WO2018194024A1 - 舵角検出装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 - Google Patents

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WO2018194024A1
WO2018194024A1 PCT/JP2018/015711 JP2018015711W WO2018194024A1 WO 2018194024 A1 WO2018194024 A1 WO 2018194024A1 JP 2018015711 W JP2018015711 W JP 2018015711W WO 2018194024 A1 WO2018194024 A1 WO 2018194024A1
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steering angle
information
steering
transmission
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PCT/JP2018/015711
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French (fr)
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篤子 岡
修司 倉光
功一 中村
祐希 渡邉
敏博 藤田
崇晴 小澤
修平 宮地
林　勝彦
雅也 滝
利光 坂井
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株式会社デンソー
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    • B62D15/021—Determination of steering angle
    • B62D15/0235—Determination of steering angle by measuring or deriving directly at the electric power steering motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62D5/0481—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
    • B62D5/0484—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures for reaction to failures, e.g. limp home
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/22—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes

Definitions

  • the present disclosure relates to a rudder angle detection device and an electric power steering device using the same.
  • Patent Document 1 Conventionally, a steering device that controls a steering mechanism that steers steering wheels is known.
  • Patent Document 1 two steering angle sensors that detect the steering angle are provided.
  • Patent Document 1 detection values of two steering angle sensors are output to a steering control device and a reaction force control device, respectively.
  • a steering control device In Patent Document 1, detection values of two steering angle sensors are output to a steering control device and a reaction force control device, respectively.
  • An object of the present disclosure is to provide a rudder angle detection device capable of avoiding the occurrence of control problems in an external device due to simultaneous transmission of a plurality of information, and an electric power steering device using the same. .
  • the rudder angle detection device of the present disclosure includes a plurality of control units and a plurality of rudder angle sensors.
  • the control unit can transmit the steering angle information related to the steering angle of the vehicle to the external device, and can transmit / receive information to / from each other.
  • the steering angle sensor is provided corresponding to each control unit, detects a change in the steering angle, and outputs a sensor signal corresponding to the detected value to the corresponding control unit.
  • the rudder angle information is transmitted to the external device from a transmission control unit that is one of a plurality of control units at one transmission timing.
  • the steering angle information is transmitted from one transmission responsible control unit to the external device at one transmission timing, and the steering angle information is not transmitted from the other control units. As a result, it is possible to prevent the occurrence of control problems due to the simultaneous transmission of a plurality of pieces of information having errors in the external device.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a steering system according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the rudder angle detection device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating an external communication control process in the first control unit of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining an external communication control process in the second control unit of the first embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an external communication control process in the first control unit of the second embodiment.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an external communication control process in the second control unit of the second embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a steering system according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the rudder angle detection device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating an external communication control process in the first control unit of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining an external communication control process in the second control
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an external communication control process in the first control unit of the third embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an external communication control process in the second control unit of the third embodiment.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating an external communication control process according to the fourth embodiment.
  • FIGS. 1 A rudder angle detection device according to a first embodiment and an electric power steering device using the same are shown in FIGS.
  • the steering angle detection device 10 is applied to an electric power steering device 8 for assisting a steering operation of the vehicle.
  • the rudder angle detection device 10 is described as “ECU”.
  • FIG. 1 shows an overall configuration of a steering system 90 including an electric power steering device 8.
  • the steering system 90 includes a steering wheel 91, which is a steering member, a steering shaft 92, a pinion gear 96, a rack shaft 97, wheels 98, an electric power steering device 8, and the like.
  • the electric power steering apparatus is appropriately referred to as “EPS”.
  • the steering wheel 91 is connected to the steering shaft 92.
  • the steering shaft 92 is provided with a torque sensor 94 that detects steering torque.
  • the torque sensor 94 has a torsion bar (not shown).
  • the torsion bar connects the upper side and the lower side of the steering shaft 92 coaxially.
  • the torque sensor 94 includes a first sensor unit 194 and a second sensor unit 294. The detection value of the first sensor unit 194 is output to the first control unit 150, and the detection value of the second sensor unit 294 is output to the second control unit 250.
  • a pinion gear 96 is provided at the tip of the steering shaft 92.
  • the pinion gear 96 is engaged with the rack shaft 97.
  • a pair of wheels 98 are connected to both ends of the rack shaft 97 via tie rods or the like.
  • the driver rotates the steering wheel 91
  • the steering shaft 92 connected to the steering wheel 91 rotates.
  • the rotational movement of the steering shaft 92 is converted into a linear movement of the rack shaft 97 by the pinion gear 96.
  • the pair of wheels 98 are steered at an angle corresponding to the amount of displacement of the rack shaft 97.
  • the electric power steering device 8 includes a motor 80, a reduction gear 89 as a power transmission unit that decelerates the rotation of the motor 80 and transmits the rotation to the steering shaft 92, the steering angle detection device 10, and the like. That is, the electric power steering device 8 of the present embodiment is a so-called “column assist type”, but may be a so-called “rack assist type” that transmits the rotation of the motor 80 to the rack shaft 97. In the present embodiment, the steering shaft 92 corresponds to the “drive target”.
  • the motor 80 outputs an assist torque for assisting the steering of the steering wheel 91 by the driver.
  • the motor 80 is driven by power supplied from batteries 170 and 270 (see FIG. 2) as power sources, and is a reduction gear. 89 is rotated forward and backward.
  • the motor 80 is, for example, a three-phase brushless motor, and has a rotor and a stator (not shown).
  • the batteries 170 and 270 may have the same voltage or different voltages. Further, a converter (not shown) may be provided depending on the voltage.
  • the rudder angle detection device 10 includes a sensor unit 20, a first control unit 150, a second control unit 250, and the like.
  • a combination of configurations provided corresponding to the first control unit 150 and the first control unit 150 is a combination of configurations provided corresponding to the first system L1, the second control unit 250, and the second control unit 250.
  • the configuration related to the first system L1 is numbered in the 100s
  • the configuration related to the second system L2 is numbered in the 200s. For the same configuration in the first system L1 and the second system L2, the lower two digits are the same.
  • the subscript “1” is added to the configuration and value related to the first system L1
  • the subscript “2” is added to the configuration and value related to the second system L2. If the system is not distinguished, the suffix is omitted.
  • the sensor unit 20 includes a first rotation angle sensor 120 and a second rotation angle sensor 220.
  • the first rotation angle sensor 120 and the second rotation angle sensor 220 function independently of each other.
  • the rotation angle sensors 120 and 220 correspond to “steering angle sensors”.
  • the rotation angle sensors 120 and 220 constitute one sensor unit 20, but they may be provided separately.
  • the first rotation angle sensor 120 includes sensor elements 121 and 122, rotation angle calculation units 123 and 124, a turn counter 125, and a communication unit 128.
  • the second rotation angle sensor 220 includes sensor elements 221 and 222, rotation angle calculation units 223 and 224, a turn counter 225, and a communication unit 228.
  • Sensor elements 121, 122, 221 and 222 detect the rotation angle of the motor 80.
  • each of the sensor elements 121, 122, 221, and 222 is provided at a location facing a magnet provided at the tip of a shaft that rotates integrally with a rotor (not shown), and a magnetic field that changes as the magnet rotates. This is a magnetic detection element for detecting.
  • the motor 80 is connected to the steering shaft 92 via the reduction gear 89, and the integrated value of the rotation angle of the motor 80 can be converted into the rotation angle of the steering shaft 92 by converting it with a gear ratio. is there. That is, detecting a change in the rotation angle of the motor 80 can be regarded as detecting a change in the steering angle ⁇ s.
  • “1a” is appropriately set to the value related to the detection value of the sensor element 121
  • “1b” is set to the value related to the detection value of the sensor element 122
  • detection of the sensor element 221 is performed.
  • “2a” is added to the value related to the value
  • “2b” is added to the value related to the detection value of the sensor element 222.
  • the rotation angle calculation unit 123 calculates the rotation angle ⁇ m_1a of the motor 80 based on the detection signal of the sensor element 121.
  • the rotation angle calculation unit 124 calculates the rotation angle ⁇ m_1b of the motor 80 based on the detection signal of the sensor element 122.
  • the rotation angle calculation unit 223 calculates the rotation angle ⁇ m_2a of the motor 80 based on the detection signal of the sensor element 221.
  • the rotation angle calculation unit 224 calculates the rotation angle ⁇ m_2b of the motor 80 based on the detection signal of the sensor element 222.
  • the rotation angles ⁇ m — 1a, ⁇ m — 1b, ⁇ m — 2a, and ⁇ m — 2b are mechanical angles, but any values can be used as long as they can be converted into mechanical angles.
  • the turn counter 125 calculates the number of rotations TC1 of the motor 80 based on the detection signal of the sensor element 121.
  • the turn counter 225 calculates the number of rotations TC2 of the motor 80 based on the detection signal of the sensor element 221.
  • the “number of rotations” in this specification is not a so-called rotation number (rotation speed) expressed in unit rpm or the like, but a value indicating “how many times the rotor has rotated”.
  • the number of rotations TC1 and TC2 may be any value that can be converted into the number of rotations, for example, a count number obtained by dividing one rotation of the rotor into a plurality of regions and counting.
  • the communication unit 128 includes, for example, a rotation signal ⁇ m_1a, ⁇ m_1b, the number of rotations TC1, a status signal indicating an abnormality determination result of the first rotation angle sensor 120, and the like by digital communication such as SPI (Serial Peripheral Interface) communication.
  • the sensor signal is transmitted to the first control unit 150.
  • the communication unit 228 uses the digital communication such as SPI communication, for example, to output the second sensor signal including the rotation angle ⁇ m_2a, ⁇ m_2b, the number of rotations TC2, the status signal indicating the abnormality determination result of the second rotation angle sensor 220, and the like. It transmits to the control part 250.
  • the first rotation angle sensor 120 is supplied with power from the first battery 170 via the regulator 175. Thereby, even when the start switch of the vehicle such as an ignition switch is turned off, the rotation angle sensor 120 can continue the operation by the electric power supplied from the first battery 170 via the regulator 175. is there. In the present embodiment, when the start switch is turned off, at least the count of the number of rotations TC1 by the turn counter 125 is continued.
  • the second rotation angle sensor 220 is supplied with electric power from the second battery 270 via the regulator 275. Thereby, even when the start switch is turned off, the rotation angle sensor 220 can continue to operate with the electric power supplied from the second battery 270 via the regulator 275. In the present embodiment, when the start switch is turned off, at least the count of the number of rotations TC2 by the turn counter 225 is continued.
  • the first control unit 150 includes a sensor communication unit 151, an inter-microcomputer communication unit 152, an external communication unit 153, a steering angle calculation unit 155, a communication control unit 157, and a motor control unit 159.
  • the second control unit 250 includes a sensor communication unit 251, an inter-microcomputer communication unit 252, an external communication unit 253, a steering angle calculation unit 255, a communication control unit 257, and a motor control unit 259.
  • the control units 150 and 250 are mainly composed of a microcomputer, and a CPU, ROM (readable non-transitory tangible recording medium), I / O, and a bus line connecting these components are not shown in the figure. It has. Each process in the control units 150 and 250 may be a software process by a CPU executing a program stored in advance in a substantial memory device such as a ROM, or a hardware process by a dedicated electronic circuit. May be.
  • the control units 150 and 250 are turned on when the start switch is turned on, and are turned off after the shutdown process is completed when the start switch is turned off.
  • the sensor communication unit 151 acquires a first sensor signal including the rotation angles ⁇ m_1a, ⁇ m_1b, and the number of rotations TC1 from the first rotation angle sensor 120.
  • the sensor communication unit 251 acquires a second sensor signal including the rotation angles ⁇ m_2a and ⁇ m_2b and the number of rotations TC2 from the second rotation angle sensor 220.
  • the inter-microcomputer communication units 152 and 252 transmit and receive various types of information between the control units 150 and 250.
  • communication between the control units 150 and 250 is referred to as “inter-microcomputer communication” as appropriate.
  • any method such as serial communication such as SPI or SENT, or CAN communication may be used.
  • External communication units 153 and 253 are connected to a vehicle communication network 300 such as CAN (Controller Area Network).
  • vehicle communication network 300 is not limited to CAN, but may be of any standard such as CAN-FD (CAN with Flexible Data) or FlexRay.
  • the external communication units 153 and 253 can transmit the steering angle information related to the steering angle ⁇ s to the external device 310 via the vehicle communication network 300.
  • the external device 310 is a device that performs steering angle feedback control using the steering angle ⁇ s, such as an automatic driving control device or a parking assistance control device.
  • the steering angle feedback control is used, for example, for automatic driving control, steering wheel return control, or parking assist control.
  • the steering angle calculation unit 155 calculates the steering angle ⁇ s1 that is the rotation angle of the steering shaft 92 based on the rotation angles ⁇ m_1a and ⁇ m_1b, the number of rotations TC1, the gear ratio of the reduction gear 89, and the like.
  • the steering angle calculation unit 255 calculates the steering angle ⁇ s2 that is the rotation angle of the steering shaft 92 based on the rotation angles ⁇ m_2a and ⁇ m_2b, the number of rotations TC2, the gear ratio of the reduction gear 89, and the like.
  • the steering angles ⁇ s1 and ⁇ s2 calculated by the steering angle calculators 155 and 255 may be absolute steering angles or relative steering angles.
  • the relative rudder angle is a relative angle from the rudder angle midpoint correction value that is the reference position.
  • the absolute rudder angle is obtained based on the relative rudder angle and the rudder angle midpoint correction value, for example, by adding the relative rudder angle and the rudder angle midpoint correction value.
  • Steering angle information transmitted and received by the communication between microcomputers and the external device 310 may be a relative steering angle and a steering angle midpoint correction value, or may be an absolute steering angle. Further, for example, the steering angle information transmitted / received by communication between microcomputers is a relative steering angle and a steering angle midpoint correction value, and the steering angle information transmitted / received to / from the external device 310 is an absolute steering angle.
  • the output format of the steering angle information may be different between the inter-communication and the external transmission.
  • the rudder angle midpoint correction value does not necessarily have to be transmitted every time.
  • the relative steering angle and the steering angle midpoint correction value are transmitted, the validity of the steering angle midpoint correction value is known on the receiving side. Further, it is possible to appropriately grasp the inter-system error in the relative rudder angle.
  • the output data can be reduced, so the communication load can be reduced. In the present embodiment, description will be made mainly assuming that the absolute steering angle is transmitted. Further, as appropriate, the steering angle information related to the steering angles ⁇ s1 and ⁇ s2 is simply referred to as steering angles ⁇ s1 and ⁇ s2.
  • the communication control unit 157 controls communication with the first rotation angle sensor 120, communication with the external device 310, communication timing of communication between microcomputers, and the like.
  • the communication control unit 257 controls communication with the second rotation angle sensor 220, communication with the external device 310, communication timing of communication between microcomputers, and the like.
  • the motor control units 159 and 259 control the driving of the motor 80 based on detection values of the rotation angle sensors 120 and 220, detection values of current sensors (not shown), and the like.
  • the rotation angle sensors 120 and 220 function independently, the detection value of the first rotation angle sensor 120 is transmitted to the first control unit 150, and the detection value of the second rotation angle sensor 220 is the second value. It is transmitted to the control unit 250. Further, the steering angle ⁇ s1 calculated based on the detection value of the first rotation angle sensor 120 by the first control unit 150 and the detection value of the second rotation angle sensor 220 by the second control unit 250 are calculated. The steered angle ⁇ s2 can be transmitted to the common external device 310.
  • the steering angles ⁇ s1 and ⁇ s2 become different values due to detection errors of the sensor elements, detection timing shifts, and the like.
  • the control in the external device 310 may not be converged and may diverge, or the control may vibrate. There is a risk of getting lost.
  • the steering angle information is transmitted from one of the control units 150 and 250 to the external device 310, and the steering angle information is not transmitted from the control units 150 and 250 at the same time.
  • the steering angles ⁇ s1 and ⁇ s2 are shared by communication between microcomputers, and the average value is transmitted as steering angle information from one of the control units 150 and 250 to the external device 310.
  • the second control unit 250 transmits the steering angle ⁇ s2 to the first control unit 150 through communication between microcomputers, and the first control unit 150 calculates the average value of the steering angles ⁇ s1 and ⁇ s2 to calculate the external device 310. Send to.
  • the abnormality of the first rotation angle sensor 120 is “abnormal A1”
  • the abnormality of the second rotation angle sensor 220 is “abnormal A2”
  • the communication abnormality between the first rotation angle sensor 120 and the first control unit 150 is “abnormal B1”.
  • Communication abnormality between the second rotation angle sensor 220 and the second control unit 250 is“ abnormal B2
  • communication abnormality between the first control unit 150 and the external device 310 is“ abnormal C1 ”
  • second control Communication abnormality between the unit 250 and the external device 310 is defined as “abnormal C2”.
  • abnormality in the first system L1 The abnormalities A1, B1, and C1 are collectively referred to as “abnormality in the first system L1”, and the abnormalities B1, B2, and C2 are collectively referred to as “abnormality in the second system L2.” Further, communication abnormality between microcomputers is “abnormal D”, and abnormality due to comparison of the steering angles ⁇ s1 and ⁇ s2 is “abnormal E”.
  • FIG. 3 shows control in the first control unit 150
  • FIG. 4 shows control in the second control unit 250.
  • the first controller 150 is referred to as “microcomputer 1”
  • the second controller 250 is referred to as “microcomputer 2”.
  • the processes in FIGS. 3 and 4 are executed at predetermined intervals by the respective control units 150 and 250.
  • step S101 is omitted, and is simply referred to as “S”. The other steps are the same.
  • first S101 the communication control unit 157 determines whether or not a communication error between the microcomputers (abnormality D) has occurred. When it is determined that a communication abnormality between microcomputers has occurred (S101: YES), the process proceeds to S112. When it is determined that no communication abnormality between the microcomputers has occurred (S101: NO), the process proceeds to S102.
  • the communication control unit 157 performs an abnormality (abnormality A1) of the first rotation angle sensor 120, which is an abnormality of the first system L1, and an abnormality (abnormality) between the first rotation angle sensor 120 and the first control unit 150. B1) or whether or not a communication abnormality (abnormality C1) between the first control unit 150 and the external device 310 has occurred.
  • an abnormality has occurred in the first system L1 (S102: YES)
  • the process proceeds to S110.
  • the process proceeds to S103.
  • the inter-microcomputer communication unit 152 transmits to the second control unit 250 an inter-microcomputer communication command signal that instructs transmission of the steering angle ⁇ s2 to the first control unit 150.
  • the communication control unit 157 determines whether or not the steering angle ⁇ s ⁇ b> 2 has been acquired from the second control unit 250 within the reception standby period after transmitting the inter-microcomputer communication command signal. When it is determined that the steering angle ⁇ s2 cannot be acquired (S104: NO), the process proceeds to S113. When it is determined that the steering angle ⁇ s2 can be acquired (S104: YES), the process proceeds to S105.
  • the steering angle calculation unit 155 calculates the average value of the steering angles ⁇ s1 and ⁇ s2.
  • the communication control unit 157 performs abnormality determination by comparing the steering angles ⁇ s1 and ⁇ s2, and determines whether or not a binary comparison abnormality (abnormality E) has occurred.
  • a binary comparison abnormality abnormality E
  • the process proceeds to S109.
  • S106: YES binary comparison abnormality has occurred
  • the communication control unit 157 increments the count value LR1 of the unreliable counter.
  • the unreliable counter is a counter that is incremented when there is a possibility that the steering angle information is abnormal. The greater the count value LR1 of the unreliable counter, the lower the reliability of the steering angle information.
  • the communication control unit 157 determines whether or not the count value LR1 of the unreliable counter is greater than the reliability determination value LR_th.
  • it can be said that it is determined whether or not the steering angle information is reliable based on the count value LR1 of the unreliable counter. Specifically, when the count value of the unreliable counter is larger than the reliability determination value, it is determined that the steering angle information is not reliable. The same applies to S114 and S208 described later.
  • the process proceeds to S116, and transmission of the steering angle information to the external device 310 is disabled.
  • the process proceeds to S109.
  • the external communication unit 153 transmits the average value of the steering angles ⁇ s1 and ⁇ s2 to the external device 310 as steering angle information.
  • the count value LR1 of the unreliable counter may be transmitted by the external device 310 together with the steering angle information.
  • the microcomputer communication unit 152 when the microcomputer communication is normal (S101: NO) and the first system L1 is determined to be abnormal (S102: YES), the microcomputer communication unit 152 An abnormality notification to the effect that one system L1 is abnormal is sent to the second control unit 250.
  • the inter-microcomputer communication unit 152 transmits an external transmission command signal that commands transmission of information related to the steering angle ⁇ s ⁇ b> 2 to the external device 310 to the second control unit 250.
  • the communication control unit 157 determines whether an abnormality of the first system L1 has occurred, as in S102. If it is determined that an abnormality has occurred in the first system L1 (S112: YES), the process proceeds to S116, and the transmission of the steering angle information to the external device 310 is disabled. When it is determined that there is no abnormality in the first system L1 (S112: NO), the process proceeds to S113. In S113, the communication control unit 157 increments the count value LR1 of the unreliable counter.
  • the process proceeds to S116, and transmission of the steering angle information to the external device 310 is disabled.
  • the process proceeds to S115.
  • the external communication unit 153 transmits information related to the steering angle ⁇ s1 to the external device 310 as steering angle information.
  • the process of FIG. 4 is a process in the second control unit 250.
  • the communication control unit 257 is a command signal transmitted from the first control unit 150 in the process of S103 in FIG. 3, and the inter-microcomputer communication indicates that the steering angle ⁇ s2 is transmitted to the first control unit 150. It is determined whether a command signal has been received. When it is determined that an inter-microcomputer communication command signal has not been received (S201: NO), the process proceeds to S205. If it is determined that the communication command signal between microcomputers has been received (S201: YES), the process proceeds to S202.
  • the communication control unit 257 has an abnormality (abnormality A2) of the second rotation angle sensor 220 or a communication abnormality (abnormality B2) between the second rotation angle sensor 220 and the second control unit 250 has occurred.
  • an abnormality abnormality A2
  • abnormality B2 abnormality B2
  • the inter-microcomputer communication unit 252 transmits the steering angle ⁇ s2 to the first control unit 150. In S204, the inter-microcomputer communication unit 252 transmits an abnormality notification indicating that the second system L2 is abnormal to the first control unit 150.
  • the communication control unit 257 is transmitted from the first control unit 150 in the process of S110 in FIG. It is determined whether or not an external transmission command signal for transmitting the steering angle ⁇ s2 to the external device 310 has been received. When it is determined that the external transmission command signal has not been received (S205: NO), the steering angle ⁇ s2 is not transmitted. When it is detected that the communication command between the microcomputers and the external transmission command cannot be received and the steering angle ⁇ s1 is not transmitted from the first control unit 150 to the external device 310, the first control unit 150 is detected. The steering angle ⁇ s1 may be regarded as an abnormality that cannot be transmitted to the external device 310, and the process may proceed to S206. When it is determined that the external transmission command signal has been received (S205: YES), the process proceeds to S206.
  • the communication control unit 257 determines that the second rotation angle sensor 220 is abnormal (abnormal A2), which is an abnormality of the second system L2, and a communication abnormality (abnormality) between the second rotation angle sensor 220 and the second control unit 250. B2) or whether or not a communication abnormality (abnormality C2) between the second control unit 250 and the external device 310 has occurred. If it is determined that an abnormality has occurred in the second system L2 (S206: YES), the process proceeds to S210, and transmission of the steering angle ⁇ s2 to the external device 310 is disabled. When it is determined that there is no abnormality in the second system L2 (S206: NO), the process proceeds to S207. In S207, the communication control unit 257 increments the count value LR2 of the unreliable counter.
  • abnormality determination is performed for each process.
  • an affirmative determination may be always made in S101.
  • S102, S106, S112, S202, and S206 an affirmative determination is always made.
  • steps relating to abnormality determination in the embodiments described later are described.
  • the rudder angle information transmitted and received may be an average value of the relative rudder angle and an average value of the rudder angle midpoint correction value, or may be an average value of the relative rudder angle and one rudder angle midpoint correction value.
  • the steering angle midpoint correction value does not necessarily need to be transmitted every time.
  • the steering angle midpoint correction value may be transmitted only for the first time after the start switch is turned on, or may be transmitted at a predetermined frequency.
  • the first rotation angle sensor 120 is provided corresponding to the first control unit 150
  • the second rotation angle sensor 220 is provided corresponding to the second control unit 250. It has become. Therefore, the steering angle ⁇ s1 calculated by the first control unit 150 and the steering angle ⁇ s2 calculated by the second control unit 250 due to detection errors and detection timing errors in the rotation angle sensors 120 and 220 are as follows. There is an error.
  • each of the control units 150 and 250 can transmit steering angle information to the external device 310.
  • different steering angle information is transmitted from each of the control units 150 and 250 to the external device 310, when feedback control using the steering angle ⁇ s is performed in the external device 310, an increase in control convergence time or There is a risk of rudder angle vibration or the like.
  • the first control unit 150 acquires the steering angle ⁇ s2 from the second control unit 250 and outputs the average value of the steering angles ⁇ s1 and ⁇ s2 as the steering angle information through the communication between the microcomputers.
  • the rudder angle detection device 10 only one rudder angle information is always transmitted from the rudder angle detection device 10 to the external device 310 at one transmission timing, so that a plurality of rudder angle information including errors are transmitted. It is possible to prevent a control failure in the device 310.
  • the average value of the steering angles ⁇ s1 and ⁇ s2 as steering angle information, the average steering angle corresponding to the detection values of the two rotation angle sensors 120 and 220 is transmitted to the external device 310 without performing initial correction or the like. Can do.
  • the steering angle ⁇ s2 is transmitted from the second control unit 250 to the first control unit 150 by communication between microcomputers. Therefore, the first control unit 150 can use both the steering angles ⁇ s1 and ⁇ s2, and the first control unit 150 can compare the steering angles ⁇ s1 and ⁇ s2. Therefore, for example, if the deviation is larger than the abnormality determination threshold, Can be detected.
  • the rudder angle detection device 10 includes a plurality of control units 150 and 250 and a plurality of rotation angle sensors 120 and 220.
  • the control units 150 and 250 can transmit the steering angle information regarding the steering angle of the vehicle to the external device 310.
  • the control units 150 and 250 can transmit and receive information to and from each other.
  • the control units 150 and 250 are not limited to being able to directly transmit and receive information through communication between microcomputers, but can also transmit and receive information via the vehicle communication network 300, for example. Is included in the concept of “information can be transmitted and received”.
  • Rotational angle sensors 120 and 220 are provided corresponding to the control units 150 and 250, respectively. Specifically, the first rotation angle sensor 120 is provided corresponding to the first control unit 150, and the second rotation angle sensor 220 is provided corresponding to the second control unit 250. The rotation angle sensors 120 and 220 detect changes in the steering angle ⁇ s and output sensor signals corresponding to the detected values to the corresponding control units 150 and 250.
  • the steering angle information is transmitted to the external device 310 from a transmission control unit that is one of the plurality of control units 150 and 250 at one transmission timing.
  • the transmission responsible control unit in S109 and S115 is the first control unit 150
  • the transmission responsible control unit in S209 is the second control unit 250.
  • the steering angle information is transmitted to the external device 310 from only one transmission control unit at one transmission timing, and the steering angle information is not transmitted from the other control units. Thereby, in the external device 310, it is possible to prevent the occurrence of a control failure due to simultaneous transmission of a plurality of pieces of information having errors.
  • the first control unit 150 serving as a transmission responsible control unit is a steering angle that is other steering angle information corresponding to the detection value of the second rotation angle sensor 220 provided corresponding to the second control unit 250 serving as another control unit.
  • ⁇ s2 is acquired, and the calculated value based on the steering angle ⁇ s1 that is the self-steering angle information and the steering angle ⁇ s2 that is the other steering angle information according to the detection value of the first rotation angle sensor 120 provided corresponding to the steering angle It is transmitted to the external device 310 as angle information.
  • the first control unit 150 acquires the steering angle ⁇ s2 from the second control unit 250 through communication between microcomputers, calculates the average steering angle, and transmits the average steering angle to the external device 310 as steering angle information. is doing. As a result, the average steering angle can be transmitted to the external device 310 without performing initial correction or the like. In addition, output errors due to aging of the sensor element, temperature characteristics, and the like can be averaged.
  • the first control unit 150 is a master control unit
  • the second control unit 250 is a slave control unit
  • the first system L1 is a master system
  • the second system L2 is a slave system.
  • the transmission responsible control unit is the first control unit 150
  • the transmission responsible control unit is the second control unit 250.
  • the second control unit 250 When the second control unit 250 receives information indicating that the first system L1 that is the master system is abnormal, the second control unit 250 is set as a transmission responsible control unit, and the second control unit 250 is provided corresponding to the second control unit 250.
  • the steering angle ⁇ s2 which is information corresponding to the detection value of the two rotation angle sensor 220, is transmitted to the external device 310 as steering angle information. Thereby, even if it is a case where abnormality arises in the 1st system
  • the rudder angle information is an absolute rudder angle calculated based on the rudder angle midpoint correction value related to the reference position and the relative rudder angle from the reference position.
  • the steering angle information may be a steering angle midpoint correction value related to the reference position and a relative steering angle from the reference position. Thereby, the validity of the steering angle midpoint correction value can be confirmed. Further, for example, when calculating an average value or the like, it is possible to perform averaging for only the inter-system error of the relative steering angle.
  • the transmission control unit transmits reliability information related to the reliability of the steering angle information to the external device 310 in addition to the steering angle information.
  • the reliability information of the present embodiment is count values LR1 and LR2 of the unreliable counter. As a result, an appropriate measure corresponding to the reliability can be taken by the external device 310, and thus an error or the like of the steering angle feedback control in the external device 310 can be prevented.
  • the transmission responsible control unit stops transmitting the steering angle information to the external device 310. Thereby, steering angle information with low reliability is not transmitted, and an error in steering angle feedback control in the external device 310 can be prevented.
  • the electric power steering device 8 includes a rudder angle detection device 10, a motor 80, and a reduction gear 89 that is a power transmission unit.
  • the motor 80 outputs assist torque that assists the steering of the steering wheel 91 by the driver.
  • the reduction gear 89 transmits the driving force of the motor 80 to the steering shaft 92.
  • the control units 150 and 250 control driving of the motor 80.
  • the steering angle information can be appropriately transmitted from the electric power steering device 8 to the external device 310.
  • the steering angle sensors of the present embodiment are rotation angle sensors 120 and 220 that detect the rotation angle and the number of rotations of the motor 80.
  • the steering angle ⁇ s is calculated based on the rotation angle ⁇ m of the motor 80 and the number of rotations TC. Thereby, compared with the case where a separate steering angle sensor is provided, the number of parts can be reduced.
  • the second embodiment to the fourth embodiment are mainly different in external communication control processing. Therefore, this point will be mainly described, and description of other points will be omitted.
  • one of the plurality of control units is a master control unit
  • a control unit other than the master control unit is a slave control unit
  • the slave control unit transmits a steering angle transmission command or a steering angle transmission from the master control unit.
  • the transmission of the steering angle information is controlled based on the unnecessary command.
  • By switching necessity / unnecessity of transmission of the steering angle information from the slave control unit according to a command from the master control unit it is possible to prevent the steering angle information from being simultaneously transmitted from a plurality of control units.
  • the first control unit 150 is a master control unit and the second control unit 250 is a slave control unit.
  • FIG. 5 shows control in the first control unit 150 which is a master control unit
  • FIG. 6 shows control in the second control unit 250 which is a slave control unit.
  • the control units 150 and 250 alternately output the steering angle information.
  • the processing in FIG. 5 is processing in the first control unit 150, and the processing in S301 and S302 is the same as the processing in S101 and S102 in FIG.
  • the process proceeds to S312.
  • the process proceeds to S302. If it is determined in S302 that an abnormality has occurred in the first system L1 (S302: YES), the process proceeds to S310.
  • the process proceeds to S303.
  • the communication control unit 157 determines whether there is an abnormality in the second system L2.
  • the abnormality notification transmitted from the second control unit 250 by the inter-microcomputer communication is received in S408 described later, it is determined that the abnormality of the second system L2 has occurred.
  • S303: YES When it is determined that an abnormality has occurred in the second system L2 (S303: YES), the process proceeds to S313.
  • S303: NO When it is determined that there is no abnormality in the second system L2 (S303: NO), the process proceeds to S304.
  • the communication control unit 157 determines whether or not the current output timing is its turn. When it is determined that the current output timing is not its own turn (S304: NO), the process proceeds to S308. When it is determined that the current output timing is its own turn (S304: YES), the process proceeds to S305.
  • S ⁇ b> 305 the inter-microcomputer communication unit 152 transmits a steering angle output unnecessary signal, which is a signal instructing that transmission of the steering angle ⁇ s ⁇ b> 2 to the external device 310 is unnecessary, to the second control unit 250.
  • the external communication unit 153 transmits the steering angle ⁇ s1 to the external device 310 as the steering angle information.
  • the communication control unit 157 stores information such as a flag indicating that the next output timing is the turn of the second control unit 250 in a storage unit (not shown).
  • the inter-microcomputer communication unit 152 performs the second control on the external transmission command signal for commanding the external transmission of the steering angle ⁇ s2. To the unit 250.
  • the communication control unit 157 stores information such as a flag indicating that the next output timing is the turn of the first control unit 150 in the storage unit.
  • the process of S310 is the same as the process of S110 in FIG. It is the same. Further, the processing of S311 to S313 is the same as the processing of S111 to S113, and the processing of S314 and S315 is the same as the processing of S115 and S116.
  • FIG. 6 shows processing in the second control unit 250.
  • the communication control unit 257 determines whether there is an abnormality in the second system L2. If it is determined that an abnormality in the second system L2 has occurred (S401: YES), the process proceeds to S408, and the inter-microcomputer communication unit 252 provides an abnormality notification indicating that an abnormality in the second system L2 has occurred. It transmits to the control part 150. When it is determined that there is no abnormality in the second system L2 (S401: NO), the process proceeds to S402.
  • the communication control unit 257 determines whether or not a command signal from the first control unit 150 has been received.
  • the command signal is a steering angle output unnecessary signal or an external transmission command signal.
  • S402: NO the process proceeds to S403.
  • S402: YES the process proceeds to S404.
  • the communication control unit 257 determines whether the determination time has elapsed since the previous command signal was received.
  • the determination time is set to a time longer than the steering angle transmission cycle.
  • the process returns to S402.
  • the process proceeds to S406.
  • the communication control unit 257 determines whether or not the received command signal is a steering angle output unnecessary signal. When it is determined that the received command signal is a steering angle output unnecessary signal (S404: YES), the processing after S405 is not performed, and the steering angle ⁇ s2 is not transmitted to the external device 310. When it is determined that the received command signal is not a steering angle output unnecessary signal (S404: NO), that is, when the received command signal is an external transmission command signal, the process proceeds to S405.
  • the communication control unit 257 determines whether an abnormality has occurred in the first system L1.
  • the abnormality notification transmitted by the communication between microcomputers from the 1st control part 150 is received in S310, it is judged that the abnormality of the 1st system
  • the process proceeds to S407.
  • the communication control unit 257 increments the count value LR2 of the unreliable counter.
  • the external communication unit 253 transmits information related to the steering angle ⁇ s2 to the external device 310 as steering angle information.
  • the first control unit 150 that is the master control unit does not need the steering angle output when the first control unit 150 transmits the steering angle ⁇ s1 to the second control unit 250 that is the slave control unit.
  • the second control unit 250 transmits the steering angle ⁇ s2 to the outside, an external transmission command signal is transmitted. That is, the command transmitted from the first control unit 150 to the second control unit 250 instructs whether or not the second control unit 250 transmits the steering angle ⁇ s2 to the outside, and the communication content is simple. Yes, the communication load between microcomputers is low.
  • any one of the plurality of control units 150 and 250 is set as the transmission control unit.
  • the first control unit 150 and the second control unit 250 are set so as to alternately serve as transmission responsible control units.
  • the transmission control unit in S306 and S314 is the first control unit 150
  • the transmission control unit in S407 is the second control unit 250.
  • the second control unit 250 When the second control unit 250 cannot receive the command from the first control unit 150 for the determination time or longer, the second control unit 250 is set as the transmission control unit, and the second rotation angle sensor 220 corresponding to the second control unit 250 is used. Information corresponding to the detected value is transmitted to the external device 310 as steering angle information. Thereby, even if abnormality occurs in the command transmission from the first control unit 150, the transmission of the steering angle information to the external device 310 can be continued. In addition, the same effects as those of the above embodiment can be obtained.
  • the master control unit when the master control unit is normal, the steering angle information is transmitted from the master control unit. Further, when an abnormality occurs in the master control unit, the slave control unit transmits the steering angle information instead of the master control unit.
  • the first control unit 150 is a master control unit and the second control unit 250 is a slave control unit.
  • FIG. 7 shows control in the first control unit 150 that is a master control unit
  • FIG. 8 shows control in the second control unit 250 that is a slave control unit.
  • the process of S501 in FIG. 5 is the same as S102 in FIG. 3, and when it is determined that an abnormality of the first system L1 has occurred (S501: YES), the process of S502 is not performed, and the steering angle Do not send information externally.
  • the process proceeds to S502.
  • the external communication unit 153 transmits the steering angle ⁇ s1 to the external device 310 as the steering angle information.
  • the communication control unit 257 determines whether the communication control unit 257 has an abnormality in the second system L2 as in S401 in FIG. Judging.
  • S601: YES the processing related to external transmission after S602 is not performed.
  • S601: NO the process proceeds to S602.
  • the communication control unit 257 determines whether or not the count value Td of the disruption counter is greater than the disruption determination threshold Td_th.
  • the interruption counter measures the time after the steering angle ⁇ s1 is transmitted to the vehicle communication network 300.
  • the interruption determination threshold value Td_th is set to a value corresponding to a time longer than the steering angle transmission cycle.
  • the communication control unit 257 determines whether or not the steering angle information related to the steering angle ⁇ s1 from the first control unit 150 has been transmitted to the vehicle communication network 300.
  • the process proceeds to S604, and the count value Td of the interruption counter is incremented.
  • the process proceeds to S605, and the count value Td of the interruption counter is reset.
  • a master control unit is determined in advance, and while the first control unit 150 that is the master control unit is normal, the first control unit 150 performs external transmission of steering angle information, and the slave control unit A certain second control unit 250 does not perform external transmission of the steering angle information.
  • the second control unit 250 monitors whether or not the steering angle information from the first control unit 150 has flowed into the vehicle communication network 300, and transmission of the steering angle information from the first control unit 150 cannot be confirmed. In this case, the steering angle information is transmitted instead of the first control unit 150. Thereby, the arithmetic processing concerning external communication control can be simplified.
  • the second control unit 250 when the state in which the steering angle information from the first control unit 150 is not transmitted continues for the interruption determination time, it is considered that an abnormality has occurred in the first system L1, and the second control unit 250 is in charge of transmission.
  • the control unit transmits information corresponding to the detection value of the second rotation angle sensor 220 provided corresponding to the second control unit 250 to the external device 310 as steering angle information.
  • the second control unit 250 can detect an abnormality in the first system L1 without performing transmission / reception of separate information through communication between microcomputers.
  • the steering angle information is transmitted from the second control unit 250 to the external device 310, so that even if an abnormality occurs in the first system L1, the connection to the external device 310 is performed.
  • the transmission of the steering angle information can be continued.
  • the same effects as those of the above embodiment can be obtained.
  • FIG. 1 A fourth embodiment is shown in FIG.
  • the control units 150 and 250 transmit the steering angle information when the predetermined time t_th or more has elapsed since the steering angle information flowed in the vehicle communication network 300. Since both the control units 150 and 250 are connected to the vehicle communication network 300, it is possible to detect that the steering angle information has been transmitted from another control unit.
  • the external communication control process of this embodiment will be described based on the flowchart of FIG. FIG. 7 is executed by each of the control units 150 and 250.
  • the control by the first control unit 150 will be described.
  • the control in the second control unit 250 is the same as the control in the first control unit 150 if the abnormality of the own system is read as A2, B2, C2, and the other system is replaced with the first system L1, so the explanation will be given. Omitted.
  • the communication control unit 157 has an abnormality of the first rotation angle sensor 120 (abnormality A ⁇ b> 1) that is an abnormality of its own system, and a communication abnormality (abnormality B ⁇ b> 1) between the first rotation angle sensor 120 and the first control unit 150.
  • a communication abnormality (abnormality C1) between the first control unit 150 and the external device 310 has occurred.
  • S701: YES an abnormality of the own system has occurred
  • the processing related to external transmission after S702 is not performed. If it is determined that there is no abnormality in the own system (S701: NO), the process proceeds to S702.
  • the communication control unit 157 determines whether or not the steering angle information is transmitted from the other system to the vehicle communication network 300 after the time counter is reset. When it is determined that the steering angle information has been transmitted from another system (S702: YES), the steering angle ⁇ s1 is not transmitted, and the process proceeds to S706. When it is determined that there is no transmission of steering angle information from another system (S702: NO), the process proceeds to S703.
  • the communication control unit 157 increments the count value Te of the time counter that measures the elapsed time t. In S704, the communication control unit 157 determines whether or not the elapsed time t is greater than the predetermined time t_th. When it is determined that the elapsed time t is equal to or shorter than the predetermined time t_th (S704: NO), the processing of S705 and S706 is not performed, and the steering angle information is not externally transmitted. When it is determined that the elapsed time t is longer than the predetermined time t_th (S704: YES), the process proceeds to S705.
  • the external communication unit 153 transmits the steering angle ⁇ s ⁇ b> 1 to the external device 310 via the vehicle communication network 300.
  • the count value Te of the time counter that measures the elapsed time t is reset.
  • the respective control units 150 and 250 measure the elapsed time t after the steering angle information flows in the vehicle communication network 300, and when the elapsed time t is equal to or longer than the predetermined time t_th, The steering angle information is transmitted to the external device 310 by the so-called “first-come-first-served” logic.
  • the arithmetic processing concerning external communication control can be simplified.
  • the plurality of control units 150 and 250 each include a time counter that counts an elapsed time t after detecting that the steering angle information is transmitted from any one of the control units 150 and 250 to the external device 310.
  • Each of the control units 150 and 250 has a rotation provided corresponding to itself when the next rudder angle information from another control unit is not transmitted and the elapsed time t is equal to or longer than the predetermined time t_th.
  • Information corresponding to the detection values of the angle sensors 120 and 220 is transmitted to the external device 310 as steering angle information.
  • each control part 150,250 resets a time counter, when it detects that the next steering angle information was transmitted from the other control part before the elapsed time t becomes predetermined time t_th.
  • the steering angle information can be transmitted to the external device 310.
  • the time counter corresponds to a “timer”.
  • the same effects as those of the above embodiment can be obtained.
  • the reliability information of the above embodiment is a count value of an unreliable counter, and is a value that increases as the reliability decreases.
  • the unreliable counter is incremented when an abnormality A to E occurs.
  • the reliability information may be information other than the count value of the unreliable counter. For example, it may be a value that becomes smaller as the reliability is lower.
  • the unreliable information may include information related to an abnormality other than abnormality A to E, such as forgetting the steering angle midpoint correction value due to a power supply failure in which power supply from a power source such as a battery is interrupted.
  • an average value is transmitted to an external device as a calculated value based on the steering angle information.
  • the calculated value based on the steering angle information is not limited to the average value, and may be any calculated value.
  • the steering angle based on the detection value of each steering angle sensor may be shared and the calculated value may be transmitted to an external device through communication between microcomputers.
  • the transmission frequency of the steering angle information from each control unit can be set as appropriate.
  • Control part there are two control parts. In other embodiments, there may be three or more control units. When there are three or more control units and a master control unit and slave control units are set, there are a plurality of slave control units. For example, in the second embodiment, there is one slave control unit, but if there are a plurality of slave control units, the master control unit is assigned to the slave control unit in charge of transmission of the steering angle information at the current output timing. On the other hand, an external transmission command signal may be output, and a steering angle output unnecessary signal may be transmitted to other slave control units.
  • the control unit to be the transmission control unit may be selected in any way, such as setting the transmission control unit according to the priority order.
  • one rotation angle sensor is provided with respect to one control part.
  • a plurality of rotation angle sensors may be provided for one control unit.
  • the rotation angle sensor is provided with two sensor elements, two rotation angle calculation units, and one rotation number calculation unit.
  • the number of sensor elements, the rotation angle calculation unit, and the rotation number calculation unit may be one or more as long as one or more.
  • the rudder angle sensor is a rotation angle sensor that detects a rotation angle of a motor connected to the steering shaft via a reduction gear.
  • it may be a sensor that detects the rotational state at any gear point that is mechanically connected to the steering shaft.
  • the steering angle information may be information corresponding to a value at any gear point such as an integrated value of a steering angle, a pinion angle, a tire angle, and a motor rotation angle.
  • a steering angle detection apparatus is used for an electric power steering apparatus.
  • the rudder angle detection device may be applied to devices other than the electric power steering device.
  • this indication is not limited to the said embodiment at all, and can be implemented with a various form in the range which does not deviate from the meaning.

Abstract

舵角検出装置（１０）は、複数の制御部（１５０、２５０）と、複数の舵角センサ（１２０、２２０）と、を備える。制御部（１５０、２５０）は、車両の舵角に関する舵角情報を外部装置（３１０）に送信可能であって、相互に情報を送受信可能である。回転角センサ（１２０、２２０）は、制御部（１５０、２５０）ごとに対応して設けられ、舵角の変化を検出し、検出した値に応じたセンサ信号を対応する制御部（１５０、２５０）に出力する。舵角情報は、１回の送信タイミングにおいて、複数の制御部（１５０、２５０）のうちの１つである送信担当制御部から外部装置（３１０）に送信される。

Description

舵角検出装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 関連出願の相互参照
　本出願は、２０１７年４月１８日に出願された特許出願番号２０１７－８２３１１号に基づくものであり、ここにその記載内容を援用する。
　本開示は、舵角検出装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置に関する。
　従来、操向輪を転舵させるステアリング機構を制御する操舵装置が知られている。例えば特許文献１では、舵角を検出する舵角センサが２つ設けられている。
特開２００７－１９０９８５号公報
　特許文献１では、２つの舵角センサの検出値が、それぞれ転舵制御装置および反力制御装置に出力されている。特許文献１のように、独立した複数の舵角センサでは、センサ素子の検出誤差や検出タイミングのずれ等により、検出値に誤差が存在する。そのため、誤差を持つ複数の舵角センサの検出値に基づいて演算された舵角が同一の装置に入力されると、制御が収束しない、あるいは、制御値が変動する虞がある。本開示の目的は、複数の情報が同時に送信されることによる外部装置における制御の不具合の発生を回避可能である舵角検出装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置を提供することにある。
　本開示の舵角検出装置は、複数の制御部と、複数の舵角センサと、を備える。制御部は、車両の舵角に係る舵角情報を外部装置に送信可能であって、相互に情報を送受信可能である。舵角センサは、制御部ごとに対応して設けられ、舵角の変化を検出し、検出した値に応じたセンサ信号を対応する制御部に出力する。舵角情報は、１回の送信タイミングにおいて、複数の制御部のうちの１つである送信担当制御部から外部装置に送信される。本開示では、１回の送信タイミングにて、１つの送信担当制御部から舵角情報が外部装置へ送信され、他の制御部からは舵角情報の送信が行われない。これにより、外部装置において、誤差を持つ複数の情報が同時に送信されることによる制御の不具合の発生を防ぐことができる。
　本開示についての上記目的及びその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図１は、第１実施形態によるステアリングシステムの概略構成図であり、 図２は、第１実施形態による舵角検出装置を示すブロック図であり、 図３は、第１実施形態の第１制御部における外部通信制御処理を説明するフローチャートであり、 図４は、第１実施形態の第２制御部における外部通信制御処理を説明するフローチャートであり、 図５は、第２実施形態の第１制御部における外部通信制御処理を説明するフローチャートであり、 図６は、第２実施形態の第２制御部における外部通信制御処理を説明するフローチャートであり、 図７は、第３実施形態の第１制御部における外部通信制御処理を説明するフローチャートであり、 図８は、第３実施形態の第２制御部における外部通信制御処理を説明するフローチャートであり、 図９は、第４実施形態による外部通信制御処理を説明するフローチャートである。
　以下、舵角検出装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置を図面に基づいて説明する。以下、複数の実施形態において、実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
　　　（第１実施形態）
　第１実施形態による舵角検出装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置を図１～図４に示す。図１に示すように、舵角検出装置１０は、車両のステアリング操作を補助するための電動パワーステアリング装置８に適用される。図１中、舵角検出装置１０を「ＥＣＵ」と記載する。図１は、電動パワーステアリング装置８を備えるステアリングシステム９０の全体構成を示すものである。ステアリングシステム９０は、操舵部材であるステアリングホイール９１、ステアリングシャフト９２、ピニオンギア９６、ラック軸９７、車輪９８、および、電動パワーステアリング装置８等を備える。以下、電動パワーステアリング装置を、適宜「ＥＰＳ」という。
　ステアリングホイール９１は、ステアリングシャフト９２と接続される。ステアリングシャフト９２には、操舵トルクを検出するトルクセンサ９４が設けられる。トルクセンサ９４は、図示しないトーションバーを有している。トーションバーは、ステアリングシャフト９２の上側と下側とを同軸に接続している。トルクセンサ９４は、第１センサ部１９４および第２センサ部２９４を有する。第１センサ部１９４の検出値は第１制御部１５０に出力され、第２センサ部２９４の検出値は第２制御部２５０に出力される。
　ステアリングシャフト９２の先端には、ピニオンギア９６が設けられる。ピニオンギア９６は、ラック軸９７に噛み合っている。ラック軸９７の両端には、タイロッド等を介して一対の車輪９８が連結される。運転者がステアリングホイール９１を回転させると、ステアリングホイール９１に接続されたステアリングシャフト９２が回転する。ステアリングシャフト９２の回転運動は、ピニオンギア９６によってラック軸９７の直線運動に変換される。一対の車輪９８は、ラック軸９７の変位量に応じた角度に操舵される。
　電動パワーステアリング装置８は、モータ８０、モータ８０の回転を減速してステアリングシャフト９２に伝える動力伝達部としての減速ギア８９、および、舵角検出装置１０等を備える。すなわち、本実施形態の電動パワーステアリング装置８は、所謂「コラムアシストタイプ」であるが、モータ８０の回転をラック軸９７に伝える所謂「ラックアシストタイプ」等としてもよい。本実施形態では、ステアリングシャフト９２が「駆動対象」に対応する。
　モータ８０は、運転者によるステアリングホイール９１の操舵を補助する補助トルクを出力するものであって、電源であるバッテリ１７０、２７０（図２参照）から電力が供給されることにより駆動され、減速ギア８９を正逆回転させる。モータ８０は、例えば３相ブラシレスモータであって、いずれも図示しないロータおよびステータを有する。バッテリ１７０、２７０は、電圧が等しくてもよいし、異なっていてもよい。また、電圧に応じ、図示しないコンバータを設けてもよい。
　図２に示すように、舵角検出装置１０は、センサユニット２０、第１制御部１５０、および、第２制御部２５０等を備える。以下、第１制御部１５０および第１制御部１５０に対応して設けられる構成の組み合わせを第１系統Ｌ１、第２制御部２５０および第２制御部２５０に対応して設けられる構成の組み合わせを第２系統Ｌ２とする。また、第１系統Ｌ１に係る構成を１００番台で符番し、第２系統Ｌ２に係る構成を２００番台で符番する。第１系統Ｌ１と第２系統Ｌ２とで、同様の構成には、下２桁を同じとする。また図中等、適宜、第１系統Ｌ１に係る構成や値に添え字の「１」、第２系統Ｌ２に係る構成や値に添え字の「２」を付す。また、系統の区別をしない場合は、添え字を省略して記載する。
　センサユニット２０は、第１回転角センサ１２０、および、第２回転角センサ２２０を有する。第１回転角センサ１２０および第２回転角センサ２２０は、それぞれ独立に機能する。本実施形態では、回転角センサ１２０、２２０が「舵角センサ」に対応する。本実施形態では、回転角センサ１２０、２２０が１つのセンサユニット２０を構成しているが、それぞれ別途に設けられていてもよい。第１回転角センサ１２０は、センサ素子１２１、１２２、回転角演算部１２３、１２４、ターンカウンタ１２５、および、通信部１２８を有する。第２回転角センサ２２０は、センサ素子２２１、２２２、回転角演算部２２３、２２４、ターンカウンタ２２５、および、通信部２２８を有する。
　センサ素子１２１、１２２、２２１、２２２は、モータ８０の回転角度を検出する。本実施形態では、センサ素子１２１、１２２、２２１、２２２は、いずれも図示しないロータと一体に回転するシャフトに先端に設けられるマグネットと対向する箇所に設けられ、マグネットの回転に伴って変化する磁界を検出する磁気検出素子である。ここで、モータ８０は、減速ギア８９を介してステアリングシャフト９２と接続されており、モータ８０の回転角の積算値は、ギア比で換算することで、ステアリングシャフト９２の回転角に換算可能である。すなわち、モータ８０の回転角の変化を検出することは、舵角θｓの変化を検出することと捉えることができる。本実施形態では、センサ素子の検出値を区別すべく、適宜、センサ素子１２１の検出値に係る値に「１ａ」、センサ素子１２２の検出値に係る値に「１ｂ」、センサ素子２２１の検出値に係る値に「２ａ」、センサ素子２２２の検出値に係る値に「２ｂ」を付す。
　回転角演算部１２３は、センサ素子１２１の検出信号に基づき、モータ８０の回転角θｍ＿１ａを演算する。回転角演算部１２４は、センサ素子１２２の検出信号に基づき、モータ８０の回転角θｍ＿１ｂを演算する。回転角演算部２２３は、センサ素子２２１の検出信号に基づき、モータ８０の回転角θｍ＿２ａを演算する。回転角演算部２２４は、センサ素子２２２の検出信号に基づき、モータ８０の回転角θｍ＿２ｂを演算する。ここでは、回転角θｍ＿１ａ、θｍ＿１ｂ、θｍ＿２ａ、θｍ＿２ｂを機械角とするが、機械角に換算可能な値であれば、どのような値としてもよい。
　ターンカウンタ１２５は、センサ素子１２１の検出信号に基づき、モータ８０の回転回数ＴＣ１を演算する。ターンカウンタ２２５は、センサ素子２２１の検出信号に基づき、モータ８０の回転回数ＴＣ２を演算する。本明細書でいう「回転回数」とは、単位ｒｐｍ等で表される、いわゆる回転数（回転速度）ではなく、「ロータが何回転したか」を表す値である。また、回転回数ＴＣ１、ＴＣ２は、例えばロータの１回転を複数領域に分割してカウントするカウント数等、回転回数に換算可能などのような値でしてもよい。
　通信部１２８は、例えばＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）通信等のデジタル通信により、回転角θｍ＿１ａ、θｍ＿１ｂ、回転回数ＴＣ１、および、第１回転角センサ１２０の異常判定結果を示すステータス信号等を含む第１センサ信号を第１制御部１５０に送信する。通信部２２８は、例えばＳＰＩ通信等のデジタル通信により、回転角θｍ＿２ａ、θｍ＿２ｂ、回転回数ＴＣ２、および、第２回転角センサ２２０の異常判定結果を示すステータス信号等を含む第２センサ信号を第２制御部２５０に送信する。
　第１回転角センサ１２０には、レギュレータ１７５を経由して、第１バッテリ１７０から電力が供給される。これにより、イグニッションスイッチ等である車両の始動スイッチがオフされているときであっても、第１バッテリ１７０からレギュレータ１７５を経由して供給される電力により、回転角センサ１２０は動作を継続可能である。本実施形態では、始動スイッチがオフされているとき、少なくともターンカウンタ１２５による回転回数ＴＣ１のカウントを継続する。
　第２回転角センサ２２０には、レギュレータ２７５を経由して、第２バッテリ２７０から電力が供給される。これにより、始動スイッチがオフされているときであっても、第２バッテリ２７０からレギュレータ２７５を経由して供給される電力により、回転角センサ２２０は動作を継続可能である。本実施形態では、始動スイッチがオフされているとき、少なくともターンカウンタ２２５による回転回数ＴＣ２のカウントを継続する。
　第１制御部１５０は、センサ通信部１５１、マイコン間通信部１５２、外部通信部１５３、舵角演算部１５５、通信制御部１５７、および、モータ制御部１５９を有する。第２制御部２５０は、センサ通信部２５１、マイコン間通信部２５２、外部通信部２５３、舵角演算部２５５、通信制御部２５７、および、モータ制御部２５９を有する。
　制御部１５０、２５０は、マイコンを主体として構成され、内部にはいずれも図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ（読み出し可能非一時的有形記録媒体）、Ｉ／Ｏ、及び、これらの構成を接続するバスライン等を備えている。制御部１５０、２５０における各処理は、ＲＯＭ等の実体的なメモリ装置に予め記憶されたプログラムをＣＰＵで実行することによるソフトウェア処理であってもよいし、専用の電子回路によるハードウェア処理であってもよい。制御部１５０、２５０は、始動スイッチがオンされるとオンされ、始動スイッチがオフされると、シャットダウン処理等が終了した後にオフされる。
　センサ通信部１５１は、第１回転角センサ１２０から、回転角θｍ＿１ａ、θｍ＿１ｂ、および、回転回数ＴＣ１を含む第１センサ信号を取得する。センサ通信部２５１は、第２回転角センサ２２０から、回転角θｍ＿２ａ、θｍ＿２ｂ、および、回転回数ＴＣ２を含む第２センサ信号を取得する。
　マイコン間通信部１５２、２５２は、制御部１５０、２５０の間にて、各種情報を相互に送受信する。以下適宜、制御部１５０、２５０間の通信を、「マイコン間通信」という。制御部１５０、２５０間の通信方法は、ＳＰＩやＳＥＮＴ等のシリアル通信や、ＣＡＮ通信等、どのような方法を用いてもよい。
　外部通信部１５３、２５３は、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の車両通信網３００と接続される。車両通信網３００は、ＣＡＮに限らず、ＣＡＮ－ＦＤ（ＣＡＮ with Flexible Data rate）やＦｌｅｘＲａｙ等、どのような規格のものでもよい。外部通信部１５３、２５３は、舵角θｓに係る舵角情報を、車両通信網３００を経由して外部装置３１０に送信可能である。外部装置３１０は、例えば自動運転制御装置や駐車支援制御装置等、舵角θｓを用いた舵角フィードバック制御を行う装置である。舵角フィードバック制御は、例えば自動運転制御、ハンドル戻し制御、または、駐車アシスト制御などに用いられる。
　舵角演算部１５５は、回転角θｍ＿１ａ、θｍ＿１ｂ、回転回数ＴＣ１、および、減速ギア８９のギア比等に基づき、ステアリングシャフト９２の回転角である舵角θｓ１を演算する。舵角演算部２５５は、回転角θｍ＿２ａ、θｍ＿２ｂ、回転回数ＴＣ２、および、減速ギア８９のギア比等に基づき、ステアリングシャフト９２の回転角である舵角θｓ２を演算する。
　舵角演算部１５５、２５５で演算される舵角θｓ１、θｓ２は、絶対舵角であってもよいし、相対舵角であってもよい。相対舵角とは、基準位置である舵角中点補正値からの相対角度である。絶対舵角は、相対舵角および舵角中点補正値に基づき、例えば相対舵角と舵角中点補正値とを加算することで求められる。
　マイコン間通信や外部装置３１０にて送受信される舵角情報は、相対舵角および舵角中点補正値としてもよいし、絶対舵角としてもよい。また、例えばマイコン間通信にて送受信される舵角情報が相対舵角および舵角中点補正値であり、外部装置３１０に送受信される舵角情報が絶対舵角である、といった具合に、マイコン間通信と外部送信とで、舵角情報の出力フォーマットが異なっていてもよい。
　舵角情報を相対舵角および舵角中点補正値とする場合、舵角中点補正値は、必ずしも毎回送信する必要はない。相対舵角および舵角中点補正値を送信する場合、受信側にて舵角中点補正値の妥当性がわかる。また、相対舵角の系統間誤差を適切に把握することができる。一方、絶対舵角を送信する場合、出力データを低減可能であるので、通信負荷を低減することができる。本実施形態では、主に、絶対舵角を送信するものとして説明する。また適宜、舵角θｓ１、θｓ２に係る舵角情報を、単に舵角θｓ１、θｓ２という。
　通信制御部１５７は、第１回転角センサ１２０との通信、外部装置３１０との通信、および、マイコン間通信の通信タイミング等を制御する。通信制御部２５７は、第２回転角センサ２２０との通信、外部装置３１０との通信、および、マイコン間通信の通信タイミング等を制御する。モータ制御部１５９、２５９は、回転角センサ１２０、２２０の検出値や、図示しない電流センサの検出値等に基づき、モータ８０の駆動を制御する。
　本実施形態では、回転角センサ１２０、２２０が独立に機能しており、第１回転角センサ１２０の検出値が第１制御部１５０に送信され、第２回転角センサ２２０の検出値が第２制御部２５０に送信される。また、第１制御部１５０にて第１回転角センサ１２０の検出値に基づいて演算された舵角θｓ１、および、第２制御部２５０にて第２回転角センサ２２０の検出値に基づいて演算された舵角θｓ２は、共通の外部装置３１０に送信可能である。
　ここで、センサ素子の検出誤差や検出タイミングのずれ等により、舵角θｓ１、θｓ２が異なる値になる虞がある。誤差をもつ複数の舵角に係る情報が、舵角フィードバック制御を行う同一の外部装置３１０に入力されると、外部装置３１０における制御が収束せず発散してしまったり、制御が振動してしまったりする虞がある。
　そこで、１回の舵角送信タイミングにおいて、制御部１５０、２５０のいずれか一方から舵角情報を外部装置３１０に送信し、制御部１５０、２５０から同時に舵角情報が送信されないようにしている。本実施形態では、マイコン間通信にて舵角θｓ１、θｓ２を共有し、平均値を舵角情報として、制御部１５０、２５０の一方から外部装置３１０に送信する。本実施形態では、第２制御部２５０が第１制御部１５０にマイコン間通信にて舵角θｓ２を送信し、第１制御部１５０が舵角θｓ１、θｓ２の平均値を演算して外部装置３１０に送信する。
　外部通信制御の説明に先立ち、舵角検出装置１０の異常についてまとめておく。第１回転角センサ１２０の異常を「異常Ａ１」、第２回転角センサ２２０の異常を「異常Ａ２」、第１回転角センサ１２０と第１制御部１５０との間の通信異常を「異常Ｂ１」、第２回転角センサ２２０と第２制御部２５０との間の通信異常を「異常Ｂ２」、第１制御部１５０と外部装置３１０との間の通信異常を「異常Ｃ１」、第２制御部２５０と外部装置３１０との間の通信異常を「異常Ｃ２」とする。また、異常Ａ１、Ｂ１、Ｃ１をまとめて「第１系統Ｌ１の異常」とし、異常Ｂ１、Ｂ２、Ｃ２をまとめて「第２系統Ｌ２の異常」とする。また、マイコン間通信異常を「異常Ｄ」、舵角θｓ１、θｓ２の比較による異常を「異常Ｅ」とする。
　外部通信制御処理の詳細を、図３および図４のフローチャートに基づいて説明する。図３は第１制御部１５０における制御であり、図４は第２制御部２５０における制御である。フローチャート中、第１制御部１５０を「マイコン１」、第２制御部２５０を「マイコン２」と記載する。図３および図４の処理は、それぞれの制御部１５０、２５０にて、所定の周期で実行される。以下、ステップＳ１０１の「ステップ」を省略し、単に記号「Ｓ」と記す。他のステップも同様である。
　図３の処理は、第１制御部１５０での処理であって、舵角送信周期に応じた周期で実行される。最初のＳ１０１では、通信制御部１５７は、マイコン間通信異常（異常Ｄ）が生じているか否かを判断する。マイコン間通信異常が生じていると判断された場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、Ｓ１１２へ移行する。マイコン間通信異常が生じていないと判断された場合（Ｓ１０１：ＮＯ）、Ｓ１０２へ移行する。
　Ｓ１０２では、通信制御部１５７は、第１系統Ｌ１の異常である第１回転角センサ１２０の異常（異常Ａ１）、第１回転角センサ１２０と第１制御部１５０との間の通信異常（異常Ｂ１）、または、第１制御部１５０と外部装置３１０との間の通信異常（異常Ｃ１）が生じているか否かを判断する。第１系統Ｌ１の異常が生じていると判断された場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、Ｓ１１０へ移行する。第１系統Ｌ１の異常が生じていないと判断された場合（Ｓ１０２：ＮＯ）、Ｓ１０３へ移行する。
　Ｓ１０３では、マイコン間通信部１５２は、舵角θｓ２の第１制御部１５０への送信を指示するマイコン間通信指令信号を第２制御部２５０へ送信する。Ｓ１０４では、通信制御部１５７は、マイコン間通信指令信号を送信してから受信待機期間内に、第２制御部２５０から舵角θｓ２を取得できたか否かを判断する。舵角θｓ２を取得できなかったと判断された場合（Ｓ１０４：ＮＯ）、Ｓ１１３へ移行する。舵角θｓ２を取得できたと判断された場合（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、Ｓ１０５へ移行する。
　Ｓ１０５では、舵角演算部１５５は、舵角θｓ１、θｓ２の平均値を演算する。Ｓ１０６では、通信制御部１５７は、舵角θｓ１、θｓ２の比較による異常判定を行い、２値比較異常（異常Ｅ）が生じているか否かを判断する。ここでは、舵角θｓ１、θｓ２の偏差が異常判定閾値より大きい場合、２値比較異常が生じていると判断する。２値比較異常が生じていないと判断された場合（Ｓ１０６：ＮＯ）、Ｓ１０９へ移行する。２値比較異常が生じていると判断された場合（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、Ｓ１０７へ移行する。
　Ｓ１０７では、通信制御部１５７は、不信頼カウンタのカウント値ＬＲ１をインクリメントする。不信頼カウンタとは、舵角情報に異常が生じている虞があるときにインクリメントされるカウンタである。不信頼カウンタのカウント値ＬＲ１が大きいほど、舵角情報の信頼度が低いことを示す。
　Ｓ１０８では、通信制御部１５７は、不信頼カウンタのカウント値ＬＲ１が信頼度判定値ＬＲ＿ｔｈより大きいか否かを判断する。ここでは、不信頼カウンタのカウント値ＬＲ１に基づき、舵角情報が信頼できるか否かを判定している、といえる。詳細には、不信頼カウンタのカウント値が信頼度判定値より大きい場合、舵角情報が信頼できないと判定する。後述のＳ１１４、Ｓ２０８等も同様である。カウント値ＬＲ１が信頼度判定値ＬＲ＿ｔｈより大きいと判断された場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、Ｓ１１６へ移行し、外部装置３１０への舵角情報の送信を不可とする。カウント値ＬＲ１が信頼度判定値ＬＲ＿ｔｈ以下であると判断された場合（Ｓ１０８：ＮＯ）、Ｓ１０９へ移行する。
　Ｓ１０９では、外部通信部１５３は、舵角θｓ１、θｓ２の平均値を、舵角情報として外部装置３１０に送信する。このとき、舵角情報とともに不信頼カウンタのカウント値ＬＲ１を外部装置３１０にて送信してもよい。後述のＳ１１５、Ｓ２０９等、舵角情報の送信に係る他のステップについても同様である。舵角情報に加え、不信頼カウンタのカウント値を外部装置３１０に送信することで、外部装置３１０側にて、信頼度に応じた処置を講じることができる。
　マイコン間通信が正常であって（Ｓ１０１：ＮＯ）、かつ、第１系統Ｌ１の異常が生じていると判断された場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）に移行するＳ１１０では、マイコン間通信部１５２は、第１系統Ｌ１が異常である旨の異常通知を、第２制御部２５０に通知する。Ｓ１１１では、マイコン間通信部１５２は、舵角θｓ２に係る情報の外部装置３１０への送信を指令する外部送信指令信号を第２制御部２５０に送信する。
　マイコン間通信が異常であると判断された場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）に移行するＳ１１２では、Ｓ１０２と同様、通信制御部１５７は、第１系統Ｌ１の異常が生じているか否かを判断する。第１系統Ｌ１の異常が生じていると判断された場合（Ｓ１１２：ＹＥＳ）、Ｓ１１６へ移行し、外部装置３１０への舵角情報の送信を不可とする。第１系統Ｌ１の異常が生じていないと判断された場合（Ｓ１１２：ＮＯ）、Ｓ１１３へ移行する。Ｓ１１３では、通信制御部１５７は、不信頼カウンタのカウント値ＬＲ１をインクリメントする。
　Ｓ１１４では、Ｓ１０８と同様、不信頼カウンタのカウント値ＬＲ１が信頼度判定値ＬＲ＿ｔｈより大きいか否かを判断する。信頼度判定値ＬＲ＿ｔｈは、Ｓ１０８における処理とＳ１１４における処理とで、同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。後述のＳ２０８における信頼度判定値ＬＲ＿ｔｈについても同様である。カウント値ＬＲ１が信頼度判定値ＬＲ＿ｔｈより大きいと判断された場合（Ｓ１１４：ＹＥＳ）、Ｓ１１６へ移行し、外部装置３１０への舵角情報の送信を不可とする。カウント値ＬＲ１が信頼度判定値ＬＲ＿ｔｈ以下であると判断された場合（Ｓ１１４：ＮＯ）、Ｓ１１５へ移行する。Ｓ１１５では、外部通信部１５３は、舵角θｓ１に係る情報を舵角情報として、外部装置３１０に送信する。
　図４の処理は、第２制御部２５０での処理である。Ｓ２０１では、通信制御部２５７は、図３中のＳ１０３の処理にて第１制御部１５０から送信される指令信号であって、舵角θｓ２を第１制御部１５０に送信する旨のマイコン間通信指令信号を受信したか否かを判断する。マイコン間通信指令信号を受信していないと判断された場合（Ｓ２０１：ＮＯ）、Ｓ２０５へ移行する。マイコン間通信指令信号を受信したと判断された場合（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、Ｓ２０２へ移行する。
　Ｓ２０２では、通信制御部２５７は、第２回転角センサ２２０の異常（異常Ａ２）、または、第２回転角センサ２２０と第２制御部２５０との間の通信異常（異常Ｂ２）が生じているか否かを判断する。異常Ａ２または異常Ｂ２が生じていると判断された場合（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、Ｓ２０４へ移行する。異常Ａ２および異常Ｂ２が生じていないと判断された場合（Ｓ２０２：ＮＯ）、Ｓ２０３へ移行する。
　Ｓ２０３では、マイコン間通信部２５２は、舵角θｓ２を第１制御部１５０に送信する。Ｓ２０４では、マイコン間通信部２５２は、第２系統Ｌ２が異常である旨の異常通知を第１制御部１５０に送信する。
　マイコン間通信指令信号を受信していないと判断された場合（Ｓ２０１：ＮＯ）に移行するＳ２０５では、通信制御部２５７は、図３中のＳ１１０の処理にて第１制御部１５０から送信される指令信号であって、舵角θｓ２を外部装置３１０へ送信する旨の外部送信指令信号を受信したか否かを判断する。外部送信指令信号を受信していないと判断された場合（Ｓ２０５：ＮＯ）、舵角θｓ２の送信を行わない。なお、マイコン間通信指令および外部送信指令を受信できず、かつ、第１制御部１５０から外部装置３１０への舵角θｓ１の送信も行われていないことが検知できた場合、第１制御部１５０にて舵角θｓ１を外部装置３１０に送信できない異常が生じているとみなし、Ｓ２０６へ移行するようにしてもよい。外部送信指令信号を受信したと判断された場合（Ｓ２０５：ＹＥＳ）、Ｓ２０６へ移行する。
　Ｓ２０６では、通信制御部２５７は、第２系統Ｌ２の異常である第２回転角センサ２２０の異常（異常Ａ２）、第２回転角センサ２２０と第２制御部２５０との間の通信異常（異常Ｂ２）、または、第２制御部２５０と外部装置３１０との間の通信異常（異常Ｃ２）が生じているか否かを判断する。第２系統Ｌ２の異常が生じていると判断された場合（Ｓ２０６：ＹＥＳ）、Ｓ２１０へ移行し、外部装置３１０への舵角θｓ２の送信を不可とする。第２系統Ｌ２の異常が生じていないと判断された場合（Ｓ２０６：ＮＯ）、Ｓ２０７へ移行する。Ｓ２０７では、通信制御部２５７は、不信頼カウンタのカウント値ＬＲ２をインクリメントする。
　Ｓ２０８では、通信制御部２５７は、不信頼カウンタのカウント値ＬＲ２が信頼度判定値ＬＲ＿ｔｈより大きいと判断された場合（Ｓ２０８：ＹＥＳ）、Ｓ２１０へ移行し、外部装置３１０への舵角θｓ２の送信を不可とする。カウント値ＬＲ２が信頼度判定値ＬＲ＿ｔｈ以下であると判断された場合（Ｓ２０８：ＮＯ）、Ｓ２０９へ移行する。Ｓ２０９では、外部通信部２５３は、舵角θｓ２を舵角情報として外部装置３１０に送信する。
　図３および図４では、処理毎に異常判定を行うものとして記載しているが、例えば、異常Ｄが確定された場合、Ｓ１０１にて常に肯定判断されるようにすればよい。同様に、Ｓ１０２、Ｓ１０６、Ｓ１１２、Ｓ２０２、Ｓ２０６にて、該当する異常が確定された場合は、常に肯定判断されるようにする。後述の実施形態における異常判定に係るステップについても同様である。
　ここで、舵角情報として、相対舵角および舵角中点補正値を送受信する場合について補足しておく。送受信される舵角情報は、相対舵角の平均値および舵角中点補正値の平均値であってもよいし、相対舵角の平均値および一方の舵角中点補正値であってもよい。また、舵角中点補正値は、必ずしも毎回送信する必要はなく、例えば始動スイッチオン後の演算初回のみ送信する、あるいは、所定の頻度で送信するようにしてもよい。
　本実施形態では、第１回転角センサ１２０が第１制御部１５０に対応して設けられ、第２回転角センサ２２０が第２制御部２５０に対応して設けられており、独立した冗長構成となっている。そのため、回転角センサ１２０、２２０における検出誤差や検出タイミングの誤差等により、第１制御部１５０にて演算される舵角θｓ１と第２制御部２５０にて演算される舵角θｓ２とには、誤差が存在する。また、制御部１５０、２５０は、それぞれ、外部装置３１０に対して舵角情報を送信可能である。ここで、異なる舵角情報が制御部１５０、２５０のそれぞれから外部装置３１０に送信されると、外部装置３１０にて舵角θｓを用いたフィードバック制御等を行う場合、制御の収束時間の増大や舵角の振動等が生じる虞がある。
　そこで本実施形態では、マイコン間通信にて、第１制御部１５０が第２制御部２５０から舵角θｓ２を取得し、舵角θｓ１、θｓ２の平均値を舵角情報として出力している。これにより、１回の送信タイミングにおいて、常に１つの舵角情報のみが、舵角検出装置１０から外部装置３１０に送信されるので、誤差を含む複数の舵角情報が送信されることによる、外部装置３１０における制御の不具合を防ぐことができる。舵角θｓ１、θｓ２の平均値を舵角情報とすることで、初期補正等を行うことなく、２つの回転角センサ１２０、２２０の検出値に応じた平均舵角を外部装置３１０に送信することができる。また、センサ素子１２１、１２２、２２１、２２２の経年劣化や温度特性等による出力誤差を平均化することができる。本実施形態では、マイコン間通信にて第２制御部２５０から第１制御部１５０に舵角θｓ２を送信している。したがって、第１制御部１５０では、舵角θｓ１、θｓ２をともに利用可能であって、第１制御部１５０にて舵角θｓ１、θｓ２を比較できるので、例えば偏差が異常判定閾値より大きい場合、異常の可能性があることを検出することができる。
　以上説明したように、舵角検出装置１０は、複数の制御部１５０、２５０と、複数の回転角センサ１２０、２２０を備える。制御部１５０、２５０は、車両の舵角に関する舵角情報を外部装置３１０に送信可能である。また、制御部１５０、２５０は、相互に情報を送受信可能である。ここで、制御部１５０、２５０がマイコン間通信により直接的に情報を送受信可能であることに限らず、例えば車両通信網３００等を介して情報を送受信可能であることも、「制御部が相互に情報を送受信可能である」の概念に含まれるものとする。
　回転角センサ１２０、２２０は、制御部１５０、２５０ごとに対応して設けられる。詳細には、第１回転角センサ１２０は第１制御部１５０に対応して設けられ、第２回転角センサ２２０は第２制御部２５０に対応して設けられる。回転角センサ１２０、２２０は、舵角θｓの変化を検出し、検出した値に応じたセンサ信号を対応する制御部１５０、２５０に出力する。
　舵角情報は、１回の送信タイミングにおいて、複数の制御部１５０、２５０のうちの１つである送信担当制御部から外部装置３１０に送信される。本実施形態では、Ｓ１０９、Ｓ１１５における送信担当制御部は第１制御部１５０であり、Ｓ２０９における送信担当制御部は第２制御部２５０である。本実施形態では、１回の送信タイミングにて、１つの送信担当制御部のみから舵角情報が外部装置３１０へ送信され、他の制御部からは舵角情報の送信が行われない。これにより、外部装置３１０において、誤差を持つ複数の情報が同時に送信されることによる制御の不具合の発生を防ぐことができる。
　送信担当制御部である第１制御部１５０は、他の制御部である第２制御部２５０に対応して設けられる第２回転角センサ２２０の検出値に応じた他舵角情報である舵角θｓ２を取得し、自身に対応して設けられる第１回転角センサ１２０の検出値に応じた自舵角情報である舵角θｓ１および他舵角情報である舵角θｓ２に基づく演算値を、舵角情報として外部装置３１０に送信する。本実施形態では、マイコン間通信にて第１制御部１５０が第２制御部２５０から舵角θｓ２を取得して、平均舵角を演算し、平均舵角を舵角情報として外部装置３１０に送信している。これにより、初期補正等を実施することなく、平均舵角を外部装置３１０に送信することができる。また、センサ素子の経年劣化や温度特性等による出力誤差を平均化することができる。
　ここで、第１制御部１５０をマスター制御部、第２制御部２５０をスレーブ制御部とし、第１系統Ｌ１をマスター系統、第２系統Ｌ２をスレーブ系統とする。本実施形態では、第１系統Ｌ１が正常である場合、送信担当制御部を第１制御部１５０とし、第１系統Ｌ１に異常が生じた場合、送信担当制御部を第２制御部２５０としている。これにより、一部の系統に異常が生じた場合であっても、舵角情報の外部装置３１０への送信を継続可能である。
　第２制御部２５０においてマスター系統である第１系統Ｌ１が異常である旨の情報を受信した場合、第２制御部２５０を送信担当制御部とし、第２制御部２５０に対応して設けられる第２回転角センサ２２０の検出値に応じた情報である舵角θｓ２を舵角情報として外部装置３１０に送信する。これにより、第１系統Ｌ１に異常が生じた場合であっても、外部装置３１０への舵角情報の送信を継続することができる。
　舵角情報は、基準位置に係る舵角中点補正値、および、基準位置からの相対舵角に基づいて演算された絶対舵角である。舵角情報を絶対舵角とすることで、出力データ量を抑えることができる。舵角情報は、基準位置に係る舵角中点補正値、および、基準位置からの相対舵角であってもよい。これにより、舵角中点補正値の妥当性を確認することができる。また、例えば平均値等の演算を行う場合、相対舵角の系統間誤差のみを対象とした平均化を行うことができる。
　送信担当制御部は、舵角情報に加え、舵角情報の信頼度に係る信頼度情報を外部装置３１０に送信する。本実施形態の信頼度情報は、不信頼カウンタのカウント値ＬＲ１、ＬＲ２である。これにより、外部装置３１０にて信頼度に応じた適切な処置を講じることができるので、外部装置３１０における舵角フィードバック制御の誤り等を防ぐことができる。送信担当制御部は、舵角情報の信頼度に係る信頼度情報に基づいて舵角情報が信頼できないと判定された場合、外部装置３１０への舵角情報の送信を中止する。これにより、信頼度の低い舵角情報が送信されることがなく、外部装置３１０における舵角フィードバック制御の誤り等を防ぐことができる。
　電動パワーステアリング装置８は、舵角検出装置１０と、モータ８０と、動力伝達部である減速ギア８９と、を備える。モータ８０は、運転者によるステアリングホイール９１の操舵を補助するアシストトルクを出力する。減速ギア８９は、モータ８０の駆動力をステアリングシャフト９２に伝達する。制御部１５０、２５０は、モータ８０の駆動を制御する。これにより、電動パワーステアリング装置８から外部装置３１０に、舵角情報を適切に送信することができる。本実施形態の舵角センサは、モータ８０の回転角および回転回数を検出する回転角センサ１２０、２２０である。舵角θｓは、モータ８０の回転角θｍおよび回転回数ＴＣに基づいて演算される。これにより、別途の舵角センサを設ける場合と比較し、部品点数を低減することができる。
　　　（第２実施形態）
　第２実施形態を図５および図６に示す。第２実施形態～第４実施形態は、主に外部通信制御処理が異なっているので、この点を中心に説明し、その他の点に関する説明は省略する。本実施形態では、複数の制御部のうちの１つをマスター制御部、マスター制御部以外の制御部をスレーブ制御部とし、スレーブ制御部は、マスター制御部からの舵角送信指令または舵角送信不要指令に基づいて、舵角情報の送信を制御する。マスター制御部からの指令に応じてスレーブ制御部からの舵角情報の送信の要不要を切り替えることで、複数の制御部から同時に舵角情報が送信されるのを防いでいる。以下、第１制御部１５０がマスター制御部であり、第２制御部２５０がスレーブ制御部であるものとして説明する。
　外部通信制御処理の詳細を、図５および図６のフローチャートに基づいて説明する。図５はマスター制御部である第１制御部１５０における制御であり、図６はスレーブ制御部である第２制御部２５０における制御である。本実施形態では、制御部１５０、２５０が交互に舵角情報を出力する例を説明する。
　図５の処理は、第１制御部１５０での処理であって、Ｓ３０１およびＳ３０２の処理は、図３中のＳ１０１およびＳ１０２の処理と同様である。マイコン間通信異常（異常Ｄ）が生じていると判断された場合（Ｓ３０１：ＹＥＳ）、Ｓ３１２へ移行する。マイコン間通信異常が生じていないと判断された場合（Ｓ３０１：ＮＯ）、Ｓ３０２へ移行する。Ｓ３０２にて、第１系統Ｌ１の異常が生じていると判断された場合（Ｓ３０２：ＹＥＳ）、Ｓ３１０へ移行する。第１系統Ｌ１の異常が生じていないと判断された場合（Ｓ３０２：ＮＯ）、Ｓ３０３へ移行する。
　Ｓ３０３では、通信制御部１５７は、第２系統Ｌ２の異常が生じているか否かを判断する。ここでは、後述のＳ４０８にて第２制御部２５０からマイコン間通信にて送信される異常通知を受信した場合、第２系統Ｌ２の異常が生じていると判断する。第２系統Ｌ２の異常が生じていると判断された場合（Ｓ３０３：ＹＥＳ）、Ｓ３１３へ移行する。第２系統Ｌ２の異常が生じていないと判断された場合（Ｓ３０３：ＮＯ）、Ｓ３０４へ移行する。
　Ｓ３０４では、通信制御部１５７は、今回の出力タイミングが自身のターンか否かを判断する。今回の出力タイミングが自身のターンではないと判断された場合（Ｓ３０４：ＮＯ）、Ｓ３０８へ移行する。今回の出力タイミングが自身のターンであると判断された場合（Ｓ３０４：ＹＥＳ）、Ｓ３０５へ移行する。Ｓ３０５では、マイコン間通信部１５２は、舵角θｓ２の外部装置３１０への送信が不要であることを指示する信号である舵角出力不要信号を第２制御部２５０に送信する。Ｓ３０６では、外部通信部１５３は、舵角θｓ１を舵角情報として外部装置３１０に送信する。Ｓ３０７では、通信制御部１５７は、次回の出力タイミングは、第２制御部２５０のターンである旨のフラグ等の情報を図示しない記憶部に記憶する。
　今回の出力タイミングが自身のターンではないと判断された場合（Ｓ３０４：ＮＯ）に移行するＳ３０８では、マイコン間通信部１５２は、舵角θｓ２の外部送信を指令する外部送信指令信号を第２制御部２５０に送信する。Ｓ３０９では、通信制御部１５７は、次回の出力タイミングは、第１制御部１５０のターンである旨のフラグ等の情報を記憶部に記憶する。
　マイコン間通信が正常であって（Ｓ３０１：ＹＥＳ）、第１系統Ｌ１の異常が生じていると判断された場合（Ｓ３０２：ＹＥＳ）に移行するＳ３１０の処理は、図３中のＳ１１０の処理と同様である。また、Ｓ３１１～Ｓ３１３の処理は、Ｓ１１１～Ｓ１１３の処理と同様であり、Ｓ３１４およびＳ３１５の処理は、Ｓ１１５およびＳ１１６の処理と同様
　図６は、第２制御部２５０での処理である。Ｓ４０１では、通信制御部２５７は、第２系統Ｌ２の異常が生じているか否かを判断する。第２系統Ｌ２の異常が生じていると判断された場合（Ｓ４０１：ＹＥＳ）、Ｓ４０８へ移行し、マイコン間通信部２５２は、第２系統Ｌ２の異常が生じている旨の異常通知を第１制御部１５０に送信する。第２系統Ｌ２の異常が生じていないと判断された場合（Ｓ４０１：ＮＯ）、Ｓ４０２へ移行する。
　Ｓ４０２では、通信制御部２５７は、第１制御部１５０からの指令信号を受信したか否かを判断する。指令信号は、舵角出力不要信号、または、外部送信指令信号である。第１制御部１５０からの指令信号を受信していないと判断された場合（Ｓ４０２：ＮＯ）、Ｓ４０３へ移行する。第１制御部１５０からの指令信号を受信したと判断された場合（Ｓ４０２：ＹＥＳ）、Ｓ４０４へ移行する。
　Ｓ４０３では、通信制御部２５７は、前回の指令信号を受信してから判定時間が経過したか否かを判断する。判定時間は、舵角送信周期より長い時間に設定される。前回の指令信号を受信してから判定時間が経過していないと判断された場合（Ｓ４０３：ＮＯ）、Ｓ４０２に戻る。前回の指令信号を受信してから判定時間が経過したと判断された場合（Ｓ４０３：ＹＥＳ）、Ｓ４０６へ移行する。
　Ｓ４０４では、通信制御部２５７は、受信した指令信号が舵角出力不要信号であるか否かを判断する。受信した指令信号が舵角出力不要信号であると判断された場合（Ｓ４０４：ＹＥＳ）、Ｓ４０５以降の処理を行わず、舵角θｓ２の外部装置３１０への送信を行わない。受信した指令信号が舵角出力不要信号ではないと判断された場合（Ｓ４０４：ＮＯ）、すなわち受信した指令信号が外部送信指令信号である場合、Ｓ４０５へ移行する。
　Ｓ４０５では、通信制御部２５７は、第１系統Ｌ１に異常が生じているか否かを判断する。ここでは、Ｓ３１０にて第１制御部１５０からマイコン間通信にて送信される異常通知を受信した場合、第１系統Ｌ１の異常が生じていると判断する。第１系統Ｌ１の異常が生じていないと判断された場合（Ｓ４０５：ＮＯ）、Ｓ４０７へ移行する。第１系統Ｌ１の異常が生じていると判断された場合（Ｓ４０５：ＹＥＳ）、Ｓ４０６へ移行する。Ｓ４０６では、通信制御部２５７は、不信頼カウンタのカウント値ＬＲ２をインクリメントする。Ｓ４０７では、外部通信部２５３は、舵角θｓ２に係る情報を舵角情報として外部装置３１０に送信する。
　本実施形態では、マスター制御部である第１制御部１５０は、スレーブ制御部である第２制御部２５０に対し、第１制御部１５０が舵角θｓ１を外部送信する場合には舵角出力不要信号を送信し、第２制御部２５０が舵角θｓ２を外部送信する場合に外部送信指令信号を送信する。すなわち、第１制御部１５０から第２制御部２５０へ送信される指令は、第２制御部２５０が舵角θｓ２を外部送信するか、しないかを指示するものであって、通信内容がシンプルであり、マイコン間通信負荷が低い。
　本実施形態では、マスター制御部である第１制御部１５０からの指令に基づき、複数の制御部１５０、２５０のうちのいずれかを送信担当制御部に設定する。本実施形態では、第１制御部１５０からの指令により、第１制御部１５０と第２制御部２５０とが、交互に送信担当制御部となるように設定される。本実施形態では、Ｓ３０６、Ｓ３１４における送信担当制御部は第１制御部１５０であり、Ｓ４０７における送信担当制御部は第２制御部２５０である。このように構成しても、１回の送信タイミングにて、１つの送信担当制御部のみから舵角情報が外部装置３１０に送信されるので、外部装置３１０において、誤差を持つ複数の情報が同時に出力されることによる制御の不具合の発生を防ぐことができる。
　第２制御部２５０において第１制御部１５０からの指令を判定時間以上受信できなかった場合、第２制御部２５０を送信担当制御部とし、第２制御部２５０に対応する第２回転角センサ２２０の検出値に応じた情報を舵角情報として外部装置３１０に送信する。これにより、第１制御部１５０からの指令送信に異常が生じた場合であっても、外部装置３１０へ舵角情報の送信を継続することができる。また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
　　　（第３実施形態）
　第３実施形態を図７および図８に示す。本実施形態では、マスター制御部が正常である場合は、マスター制御部から舵角情報を送信する。また、マスター制御部に異常が生じた場合、スレーブ制御部がマスター制御部に代わって舵角情報を送信する。以下、第１制御部１５０がマスター制御部であり、第２制御部２５０がスレーブ制御部であるものとして説明する。
　外部通信制御処理の詳細を図７および図８のフローチャートに基づいて説明する。図７はマスター制御部である第１制御部１５０における制御であり、図８はスレーブ制御部である第２制御部２５０における制御である。図５中のＳ５０１の処理は、図３中のＳ１０２と同様であって、第１系統Ｌ１の異常が生じていると判断された場合（Ｓ５０１：ＹＥＳ）、Ｓ５０２の処理を行わず、舵角情報の外部送信を行わない。第１系統Ｌ１の異常が生じていないと判断された場合（Ｓ５０１：ＮＯ）、Ｓ５０２へ移行する。Ｓ５０２では、外部通信部１５３は、舵角θｓ１を舵角情報として、外部装置３１０に送信する。
　第２制御部２５０での処理を説明する図８において、Ｓ６０１では、通信制御部２５７は、図６中のＳ４０１と同様、通信制御部２５７は、第２系統Ｌ２の異常が生じているか否かを判断する。第２系統Ｌ２の異常が生じていると判断された場合（Ｓ６０１：ＹＥＳ）、Ｓ６０２以降の外部送信に係る処理を行わない。第２系統Ｌ２の異常が生じていないと判断された場合（Ｓ６０１：ＮＯ）、Ｓ６０２へ移行する。
　Ｓ６０２では、通信制御部２５７は、途絶カウンタのカウント値Ｔｄが途絶判定閾値Ｔｄ＿ｔｈより大きいか否かを判断する。途絶カウンタは、舵角θｓ１が車両通信網３００に送信されてからの時間を計時するものである。途絶判定閾値Ｔｄ＿ｔｈは、舵角送信周期より長い時間に対応する値に設定される。途絶カウンタのカウント値Ｔｄが途絶判定閾値Ｔｄ＿ｔｈより大きいと判断された場合（Ｓ６０２：ＹＥＳ）、Ｓ６０６へ移行する。途絶カウンタのカウント値Ｔｄが途絶判定閾値Ｔｄ＿ｔｈ以下であると判断された場合（Ｓ６０２：ＮＯ）、Ｓ６０３へ移行する。
　Ｓ６０３では、通信制御部２５７は、第１制御部１５０からの舵角θｓ１に係る舵角情報が車両通信網３００に送信されたことが確認できたか否かを判断する。舵角θｓ１の送信が確認されていないと判断された場合（Ｓ６０３：ＮＯ）、Ｓ６０４へ移行し、途絶カウンタのカウント値Ｔｄをインクリメントする。舵角θｓ１の送信が確認されたと判断された場合（Ｓ６０３：ＹＥＳ）、Ｓ６０５へ移行し、途絶カウンタのカウント値Ｔｄをリセットする。
　途絶カウンタのカウント値Ｔｄが途絶判定閾値Ｔｄ＿ｔｈより大きいと判断された場合（Ｓ６０２：ＹＥＳ）に移行するＳ６０６およびＳ６０７の処理は、図６中のＳ４０６およびＳ４０７の処理と同様であり、不信頼カウンタのカウント値ＬＲ２をインクリメントするとともに、舵角情報として舵角θｓ２を、車両通信網３００を経由して外部装置３１０に送信する。
　本実施形態では、予めマスター制御部を決めておき、マスター制御部である第１制御部１５０が正常である間は、第１制御部１５０が舵角情報の外部送信を行い、スレーブ制御部である第２制御部２５０は舵角情報の外部送信を行わない。また、第２制御部２５０では、第１制御部１５０からの舵角情報が車両通信網３００に流れたかどうかを監視しており、第１制御部１５０からの舵角情報の送信が確認できなかった場合、第１制御部１５０に代わって舵角情報の送信を行う。これにより、外部通信制御に係る演算処理を簡素化することができる。また、マイコン間通信にて、外部通信制御のための別途の情報の送受信を追加する必要がない。したがって、マイコン間通信に異常が生じた場合であっても、外部通信制御を変更する必要がない。
　本実施形態では、第１制御部１５０からの舵角情報が送信されない状態が途絶判定時間に亘って継続された場合、第１系統Ｌ１に異常が生じたとみなし、第２制御部２５０を送信担当制御部とし、第２制御部２５０に対応して設けられる第２回転角センサ２２０の検出値に応じた情報を舵角情報として外部装置３１０に送信する。これにより、マイコン間通信にて別途の情報の送受信を行うことなく、第２制御部２５０にて、第１系統Ｌ１の異常を検知することができる。また、第１系統Ｌ１の異常時において、舵角情報を第２制御部２５０から外部装置３１０に送信することで、第１系統Ｌ１に異常が生じた場合であっても、外部装置３１０への舵角情報の送信を継続することができる。また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
　　　（第４実施形態）
　第４実施形態を図９に示す。本実施形態では、制御部１５０、２５０は、車両通信網３００に舵角情報が流れてから、所定時間ｔ＿ｔｈ以上が経過していた場合、舵角情報を送信する。制御部１５０、２５０は、いずれも車両通信網３００と接続されているので、他の制御部から舵角情報が送信されたことを検知可能である。
　本実施形態の外部通信制御処理を図７のフローチャートに基づいて説明する。図７は、制御部１５０、２５０のそれぞれにて実行される。ここでは、第１制御部１５０での制御として説明する。第２制御部２５０での制御においては、自系統の異常をＡ２、Ｂ２、Ｃ２、他系統を第１系統Ｌ１に読み替えれば、第１制御部１５０での制御と同様であるので、説明を省略する。
　Ｓ７０１では、通信制御部１５７は、自系統の異常である第１回転角センサ１２０の異常（異常Ａ１）、第１回転角センサ１２０と第１制御部１５０との間の通信異常（異常Ｂ１）、または、第１制御部１５０と外部装置３１０との間の通信異常（異常Ｃ１）が生じているか否かを判断する。自系統の異常が生じていると判断された場合（Ｓ７０１：ＹＥＳ）、Ｓ７０２以降の外部送信に係る処理を行わない。自系統の異常が生じていないと判断された場合（Ｓ７０１：ＮＯ）、Ｓ７０２へ移行する。
　Ｓ７０２では、通信制御部１５７は、計時カウンタのリセット以降に、他系統から車両通信網３００に舵角情報が送信されたか否かを判断する。他系統からの舵角情報の送信があったと判断された場合（Ｓ７０２：ＹＥＳ）、舵角θｓ１の送信を行わず、Ｓ７０６へ移行する。他系統からの舵角情報の送信がないと判断された場合（Ｓ７０２：ＮＯ）、Ｓ７０３へ移行する。
　Ｓ７０３では、通信制御部１５７は、経過時間ｔを計時する計時カウンタのカウント値Ｔｅをインクリメントする。Ｓ７０４では、通信制御部１５７は、経過時間ｔが所定時間ｔ＿ｔｈより大きいか否かを判断する。経過時間ｔが所定時間ｔ＿ｔｈ以下と判断された場合（Ｓ７０４：ＮＯ）、Ｓ７０５およびＳ７０６の処理を行わず、舵角情報の外部送信を行わない。経過時間ｔが所定時間ｔ＿ｔｈより大きいと判断された場合（Ｓ７０４：ＹＥＳ）、Ｓ７０５へ移行する。Ｓ７０５では、外部通信部１５３は、舵角θｓ１を、車両通信網３００を経由して外部装置３１０に送信する。Ｓ７０６では、経過時間ｔを計時する計時カウンタのカウント値Ｔｅをリセットする。
　本実施形態では、それぞれの制御部１５０、２５０にて、車両通信網３００に舵角情報が流れてからの経過時間ｔを計時しており、経過時間ｔが所定時間ｔ＿ｔｈ以上となった場合、いわゆる「早い者勝ち」の論理にて、舵角情報を外部装置３１０に送信する。これにより、外部通信制御に係る演算処理を簡素化することができる。また、マイコン間通信にて、外部通信制御のための別途の情報の送受信を追加する必要がない。したがって、マイコン間通信に異常が生じた場合であっても、外部通信制御を変更する必要がない。
　本実施形態では、複数の制御部１５０、２５０は、いずれかの制御部１５０、２５０から舵角情報が外部装置３１０に送信されたことを検出してからの経過時間ｔを計時する計時カウンタを有している。それぞれの制御部１５０、２５０は、他の制御部からの次の舵角情報が送信されておらず、かつ、経過時間ｔが所定時間ｔ＿ｔｈ以上となった場合、自身に対応して設けられる回転角センサ１２０、２２０の検出値に応じた情報を舵角情報として外部装置３１０に送信する。また、それぞれの制御部１５０、２５０は、経過時間ｔが所定時間ｔ＿ｔｈとなる前に、他の制御部から次の舵角情報が送信されたことを検出した場合、計時カウンタをリセットする。これにより、マイコン間通信にて、外部通信制御に係る別途の情報の送受信が不要であるので、マイコン間通信負荷を増大させることなく、１回の送信タイミングにて、１つの送信担当制御部のみから舵角情報を外部装置３１０に送信することができる。本実施形態では、計時カウンタが「タイマ」に対応する。
　また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
　　　（他の実施形態）
　（Ａ）外部通信制御
　第１実施形態および第２実施形態では、何らかの異常が生じている場合、または、異常が疑われる場合、不信頼カウンタをインクリメントする。第１実施形態では、不信頼カウンタのカウント値が信頼度判定値より大きい場合、舵角情報の出力を中止している。第２実施形態においても同様に、不信頼カウンタのカウント値が信頼度判定値より大きい場合、舵角情報の出力を中止するようにしてもよい。また、第１実施形態において、Ｓ１０８、Ｓ１１４またはＳ２０８を省略し、不信頼カウンタのカウント値によらず、舵角情報を外部装置に送信するようにしてもよい。また、不信頼カウンタのカウント処理の一部または全部を省略してもよい。
　上記実施形態の信頼度情報は、不信頼カウンタのカウント値であって、信頼度が低いほど大きくなる値である。また、不信頼カウンタは、異常Ａ～Ｅの発生時にインクリメントされる。他の実施形態では、信頼度情報は、不信頼カウンタのカウント値以外の情報であってもよい。例えば、信頼度が低いほど小さくなる値としてもよい。また、不信頼情報には、例えばバッテリ等の電源からの電力供給が途絶える電源失陥による舵角中点補正値忘れ等、異常Ａ～Ｅ以外の異常に係る情報を含んでいてもよい。
　第１実施形態では、舵角情報に基づく演算値として、平均値を外部装置に送信する。他の実施形態では、舵角情報に基づく演算値は、平均値に限らず、どのような演算値としてもよい。また、第１実施形態以外の実施形態においても、マイコン間通信等により、それぞれの舵角センサの検出値に基づく舵角を共有し、演算値を外部装置に送信するようにしてもよい。第２実施形態では、２つの制御部が共に正常である場合、舵角情報を交互に送信する。他の実施形態では、それぞれの制御部からの舵角情報の送信頻度は、適宜設定可能である。
　（Ｂ）制御部
　上記実施形態では、制御部が２つである。他の実施形態では、制御部が３つ以上であってもよい。制御部が３つ以上であって、マスター制御部およびスレーブ制御部を設定する場合、スレーブ制御部が複数となる。例えば、第２実施形態では、スレーブ制御部が１つであるが、スレーブ制御部が複数であれば、マスター制御部は、今回の出力タイミングにて舵角情報の送信を担当するスレーブ制御部に対して外部送信指令信号を出力し、他のスレーブ制御部に対して舵角出力不要信号を送信すればよい。また、マスター制御部に異常が生じた場合、例えばマスター制御部からの指令により送信担当制御部とするスレーブ制御部を設定する、或いは、スレーブ制御部に予め優先順位を設定しておき、マスター制御部に異常が生じた場合、優先順位に応じて送信担当制御部を設定する等、送信担当制御部とする制御部をどのように選択してもよい。
　（Ｃ）舵角センサ
　上記実施形態では、１つの制御部に対して１つの回転角センサが設けられる。他の実施形態では、１つの制御部に対して複数の回転角センサが設けられていてもよい。また、上記実施形態では、回転角センサには、２つのセンサ素子、２つの回転角演算部、および、１つの回転回数演算部が設けられる。他の実施形態では、センサ素子、回転角演算部および回転回数演算部は、それぞれ１つ以上あれば、いくつずつとしてもよい。上記実施形態では、舵角センサは、ステアリングシャフトと減速ギアを介して接続されるモータの回転角を検出する回転角センサである。他の実施形態では、ステアリングシャフトと機械的に接続されるどのギア時点の回転状態を検出するセンサであってもよい。また、舵角情報についても、ステアリング角、ピニオン角、タイヤ角、モータ回転角の積算値等、どのギア時点の値に対応する情報としてもよい。
　（Ｄ）舵角検出装置
　上記実施形態では、舵角検出装置は、電動パワーステアリング装置に用いられる。他の実施形態では、舵角検出装置を電動パワーステアリング装置以外の装置に適用してもよい。以上、本開示は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。
　本開示は、実施形態に準拠して記述された。しかしながら、本開示は当該実施形態および構造に限定されるものではない。本開示は、様々な変形例および均等の範囲内の変形をも包含する。また、様々な組み合わせおよび形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせおよび形態も、本開示の範疇および思想範囲に入るものである。

Claims (14)

  1. 　車両の舵角に係る舵角情報を外部装置（３１０）に送信可能であって、相互に情報を送受信可能である複数の制御部（１５０、２５０）と、
    　前記制御部ごとに対応して設けられ、前記舵角の変化を検出し、検出した値に応じたセンサ信号を対応する前記制御部に出力する複数の舵角センサ（１２０、２２０）と、
    　を備え、
    　前記舵角情報は、１回の送信タイミングにおいて、複数の前記制御部のうちの１つである送信担当制御部から前記外部装置に送信される舵角検出装置。
  2. 　前記送信担当制御部は、他の前記制御部に対応して設けられる前記舵角センサの検出値に応じた他舵角情報を取得し、自身に対応して設けられる前記舵角センサの検出値に応じた自舵角情報および前記他舵角情報に基づく演算値を、前記舵角情報として前記外部装置に送信する請求項１に記載の舵角検出装置。
  3. 　複数の前記制御部のうちの１つをマスター制御部（１５０）、前記マスター制御部以外の前記制御部をスレーブ制御部（２５０）とし、
    　前記マスター制御部および当該マスター制御部に対応する前記舵角センサの組み合わせをマスター系統、前記スレーブ制御部および当該スレーブ制御部に対応する前記舵角センサの組み合わせをスレーブ系統とすると、
    　前記マスター系統が正常である場合、前記マスター制御部を前記送信担当制御部とし、
    　前記マスター系統に異常が生じた場合、前記スレーブ制御部のうちの１つを前記送信担当制御部とする請求項１または２に記載の舵角検出装置。
  4. 　複数の前記制御部のうちの１つをマスター制御部（１５０）、前記マスター制御部以外の前記制御部をスレーブ制御部（２５０）とし、
    　前記マスター制御部および当該マスター制御部に対応する前記舵角センサの組み合わせをマスター系統、前記スレーブ制御部および当該スレーブ制御部に対応する前記舵角センサの組み合わせをスレーブ系統とすると、
    　前記マスター制御部からの指令に基づき、複数の前記制御部のうちのいずれかを前記送信担当制御部に設定する請求項１または２に記載の舵角検出装置。
  5. 　前記スレーブ制御部において前記マスター制御部からの指令を判定時間以上受信できなかった場合、前記スレーブ制御部のうちの１つを前記送信担当制御部とし、当該スレーブ制御部に対応する前記舵角センサの検出値に応じた情報を前記舵角情報として前記外部装置に送信する請求項４に記載の舵角検出装置。
  6. 　前記スレーブ制御部において前記マスター系統が異常である旨の情報を受信した場合、前記スレーブ制御部のうちの１つを前記送信担当制御部とし、当該スレーブ制御部に対応して設けられる前記舵角センサの検出値に応じた情報を前記舵角情報として前記外部装置に送信する請求項３または４に記載の舵角検出装置。
  7. 　前記マスター制御部から前記舵角情報が送信されない状態が途絶判定時間に亘って継続した場合、前記マスター系統に異常が生じたとみなし、前記スレーブ制御部のうちの１つを前記送信担当制御部とし、当該スレーブ制御部に対応して設けられる前記舵角センサの検出値に応じた情報を前記舵角情報として前記外部装置に送信する請求項３に記載の舵角検出装置。
  8. 　複数の前記制御部は、いずれかの前記制御部から前記舵角情報が前記外部装置に送信されたことを検出してからの経過時間を計時するタイマを有しており、
    　それぞれの前記制御部は、
    　他の前記制御部からの次の前記舵角情報が送信されておらず、かつ、前記経過時間が所定時間以上となった場合、自身に対応して設けられる前記舵角センサの検出値に応じた情報を前記舵角情報として前記外部装置に送信し、
    　前記経過時間が所定時間となる前に、他の前記制御部から前記舵角情報が送信されたことを検出した場合、前記タイマをリセットする請求項１に記載の舵角検出装置。
  9. 　前記舵角情報は、基準位置に係る舵角中点補正値、および、前記基準位置からの相対舵角である請求項１～８のいずれか一項に記載の舵角検出装置。
  10. 　前記舵角情報は、基準位置に係る舵角中点補正値、および、前記基準位置からの相対舵角に基づいて演算された絶対舵角である請求項１～８のいずれか一項に記載の舵角検出装置。
  11. 　前記送信担当制御部は、前記舵角情報に加え、前記舵角情報の信頼度に係る信頼度情報を前記外部装置に送信する請求項１～１０のいずれか一項に記載の舵角検出装置。
  12. 　前記送信担当制御部は、前記舵角情報の信頼度に係る信頼度情報に基づいて前記舵角情報が信頼できないと判定された場合、前記外部装置への前記舵角情報の送信を中止する請求項１～１０のいずれか一項に記載の舵角検出装置。
  13. 　請求項１～１２のいずれか一項に記載の舵角検出装置（１０）と、
    　運転者による操舵部材（９１）の操舵を補助するアシストトルクを出力するモータ（８０）と、
    　前記モータの駆動力を駆動対象（９２）に伝達する動力伝達部（８９）と、
    　を備え、
    　前記制御部は、前記モータの駆動を制御する電動パワーステアリング装置。
  14. 　前記舵角センサは、前記モータの回転角および回転回数を検出する回転角センサであって、
    　前記舵角は、前記回転角および前記回転回数に基づいて演算される請求項１３に記載の電動パワーステアリング装置。
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