(57)【要約】【課題】  システムの異常を監視するために二重化されたマイクロプロセッサの相互監視をする通信手段の異常有無の検出のために、演算情報を含まない、信頼性の高いデータを使用することで、異常検出の信頼性を向上させる。【解決手段】  主、副のマイクロプロセッサ１４、１５の間で異常監視をするための相互監視部２３、２４と、これら相互監視部２３、２４の間で比較データを送受信する通信手段３５とを備える。通信手段３５が正常か異常かを判定するために、主、副のマイクロプロプロセッサ１４、１５は、転舵装置１２から取得可能で演算情報を含まない第１のデータを比較値格納部２５、２６に取得する。一方のマイクロプロセッサ１４は、他方のマイクロプロセッサ１５から前記通信手段３５を経由して受信されたデータである第２のデータを第１のデータと比較する比較監視部２７を備える。【選択図】        図２
2015214212.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の車輪の転舵角を駆動源を用いて変更する転舵装置を制御する転舵制御装置であって、所定の入力に従って前記駆動源を制御する駆動量目標値を演算し出力する主マイクロプロセッサと、前記主マイクロプロセッサの異常を監視するために前記所定の入力に従って前記駆動源を制御する駆動量目標値を演算する副マイクロプロセッサとを備えた車両転舵制御装置において、
前記主マイクロプロセッサと前記副マイクロプロセッサとの間でこれら各マイクロプロセッサの異常監視をするために、前記主、副の各マイクロプロセッサにそれぞれ設けられて前記主、副の各マイクロプロセッサで演算した前記駆動量目標値を比較する相互監視部と、
これら相互監視部の間で前記比較のための前記駆動量目標値を送受信する通信手段と、  前記通信手段が正常か異常かを診断するために、前記主、副の各マイクロプロセッサに設けられて前記転舵装置が有する検出手段が出力した演算情報を含まない第１のデータを取得する比較値格納部と、
前記主、副のいずれか一方のマイクロプロプロセッサに設けられ、他方のマイクロプロセッサの前記比較値格納部が取得した前記第１のデータが、前記通信手段を経由して受信されたデータである第２のデータを取得し、前記第１のデータと、前記第２のデータとを比較し、比較データ間の偏差を監視することで、前記通信手段の異常を検知する比較監視部とを備える
ことを特徴とする、車両転舵制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両転舵制御装置において、前記第１、第２のデータとして、前記転舵装置の転舵角を電気的に検出する検出手段から得られる回転角データを使用する車両転舵制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の車両転舵制御装置において、前記第１、第２のデータとして、前記転舵装置の絶対位置を電気的に検出する検出手段から得られる絶対位置データを使用する車両転舵制御装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車両転舵制御装置において、前記比較値格納部は、前記主マイクロプロセッサに対する上位システムから前記所定の入力である制御指令が前記主マイクロプロセッサと前記副マイクロプロセッサに送信されたタイミングに同期して、前記第１のデータを取得する車両転舵制御装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車両転舵制御装置において、前記比較監視部による異常判定の結果、異常と判定されたときには、即時に前記各マイクロプロセッサによる転舵制御を中断させる車両転舵制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車等の車両に装備されるモータ駆動の車両用転舵制置を制御する装置に関し、詳細には、電子制御装置に使用される二重化されたフェールセーフ系電子制御装置の異常診断機能を備えた車両転舵制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両用転舵装置として、ドライバの操舵力を軽減するため、モータなどで操舵補助力を与える自動車用電動パワーステアリング装置が普及しているが、さらなる車両の安定走行性能を図る目的で、前輪転舵に加え、後輪を転舵させる後輪転舵装置が知られている。後輪転舵装置の制御装置は、車両の状態を常に監視するための各種センサ群の値から的確な転舵角の目標角を決定し、転舵のためのアクチュエータを駆動している。車両に搭載されるアクチュエータの駆動源としてモータが多く使用されており、その制御装置は、マイクロプロセッサを搭載し、制御プログラムを実行している。
【０００３】
特に車両の走行性能を左右するアクチュエータの電子制御装置は、後輪転舵装置に限らず、万一機能失陥した際に、走行性能を維持できないことによる重大事故を起こしかねないため、アクチュエータの制御を実施する主マイクロプロセッサと、主マイクロプロセッサを常時監視する副マイクロプロセッサによる二重化回路を構成するのが一般的である。この二重化されたマイクロプロセッサを用いた制御装置は、マイクロプロセッサの相互監視機能によるプログラムの異常動作のほか、各々のマイクロプロセッサ自体の故障を検出する監視機能が装備される。この監視機能としては、各々のマイクロプロセッサで制御目標値など、相互で同等の演算を実行し、そのデータを通信手段で送受信しデータ比較することで、異常の有無を監視する手段が知られている。
【０００４】
ところで、このマイクロプロセッサを監視する監視手段においては、そのデータの通信手段に異常が発生した場合、比較が成立しなくなるため、システムの異常監視のために、通信手段の異常な状態の検出が不可欠である。
【０００５】
特許文献１では、メインＣＰＵとサブＣＰＵとの間で、メインＣＰＵに接続されたセンサ信号に基づく演算結果データをサブＣＰＵに送信し、一方でサブＣＰＵが演算した結果をメインＣＰＵへ送信することでそれぞれのデータの比較を行いシステムの異常監視をする、というものである。この文献によれば、センサ信号はメインＣＰＵのみに入力し、演算結果を比較することでシステムの異常監視を可能とするものである。同文献に記載の実施例では、２つ以上の演算結果の比較を行うことで相互チェックの信頼度を向上させようとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３２８４６３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の上記技術においても、演算結果を送受信する通信手段に異常が発生し、演算結果と異なる異常なデータの送受信が発生した場合、通信手段の異常か、あるいは相互のマイクロプロセッサのどちらかの演算結果が異常かまでを判定する手段がなく、その結果、相互チェックの信頼性を保証することができない。
それ故に、少なくとも通信手段が正常であることを保証することで、監視の信頼性を向上させる手段が必要となる。
【０００８】
この発明は、上記課題を解消するものであり、システムの異常を監視するために二重化されたマイクロプロセッサの相互監視をする通信手段の異常有無の検出のために、演算情報を含まない、信頼性の高いデータを使用することで、異常検出の信頼性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明の車両転舵制御装置は、自動車の車輪の転舵角を駆動源２８を用いて変更する転舵装置１２を制御する転舵制御装置１３であって、所定の入力に従って前記駆動源２８（２８Ｌ，２８Ｒ）を制御する駆動量目標値を演算し出力する主マイクロプロセッサ１４と、前記主マイクロプロセッサ１４の異常を監視するために前記所定の入力に従って前記駆動源２８を制御する駆動量目標値を演算する副マイクロプロセッサ１５とを備えた車両転舵制御装置１３において、
前記主マイクロプロセッサ１４と前記副マイクロプロセッサ１５との間でこれら各マイクロプロセッサ１４、１５の異常監視をするために、前記主、副の各マイクロプロセッサ１４、１５にそれぞれ設けられて前記主、副の各マイクロプロセッサ１４、１５で演算した前記駆動量目標値を比較する相互監視部２３、２４と、
これら相互監視部２３、２４の間で前記比較のための前記駆動量目標値を送受信する通信手段３５と、
前記通信手段３５が正常か異常かを診断するために、前記主、副の各マイクロプロセッサ１４、１５に設けられて前記転舵装置１２が有する検出手段２９、３０が出力した演算情報を含まない第１のデータを取得する比較値格納部２５、２６と、
前記主、副のいずれか一方のマイクロプロプロセッサ１４、１５に設けられ、他方のマイクロプロセッサ１４、１５の前記比較値格納部２５、２６が取得した前記第１のデータが、前記通信手段３５を経由して受信されたデータである第２のデータを取得し、前記第１のデータと、前記第２のデータとを比較し、比較データ間の偏差を監視することで、前記通信手段３５の異常を検知する比較監視部２７とを備える
ことを特徴とする。
【００１０】
この構成によると、少なくとも二つのマイクロプロセッサで二重化されたフェールセーフ系電子制御回路において、転舵装置１２の検出手段２９、３０が出力した演算情報を含まない第１のデータを、主、副の各マイクロプロセッサ１４、１５の比較値格納部２５、２６に取得し、主、副のいずれか一方のマイクロプロプロセッサ１４、１５に設けられた比較監視部２７により、第１のデータを前記通信手段３５を経由して受信されたデータである第２のデータと前記第１のデータとを比較し、比較データ間の偏差を監視することで、前記通信手段３５の異常を検知する。このように、演算情報を含まないデータを比較するため、前記通信手段３５の異常が検出できる。したがって、相互監視のための通信手段３５が正しいことを保証したうえで、相互監視の信頼性を向上させることができる。
【００１１】
なお、前記「所定の入力」は、例えば、この車両転舵制御装置１３の上位システムとなる電子制御ユニット９が出力する転舵角の目標値であっても良く、またこの転舵角の目標値を生成するための舵角センサ６、車速センサ７、ヨーレートセンサ８等の自動車の走行情報となる物理量を検出する検出手段の出力であっても良い。
また、前記「通信手段３５」は、通信を行う配線（例えば、基板の導箔）や、通信を行うための処理回路等である。
「演算情報を含まない」とは、駆動量目標値の演算に関する処理を行った情報ではないことを意味し、検出手段の出力の取扱のための出力形式の変換やリニアライズ等の処理を行った情報であっても良い。
【００１２】
この発明において、前記第１、第２のデータとして、前記転舵装置１２の転舵角を電気的に検出する検出手段２９から得られる回転角データを使用しても良い。また、前記第１、第２のデータとして、前記転舵装置１２の絶対位置を電気的に検出する検出手段３０から得られる絶対位置データを使用しても良い。
これら回転角データまたは絶対位置データを用いることで、通信手段３５の異常の検出を的確に行える。
【００１３】
また、この発明において、前記比較値格納部２５、２６は、前記主マイクロプロセッサ１４に対する上位システム９から前記所定の入力である制御指令が前記主マイクロプロセッサ１４と前記副マイクロプロセッサ１５に送信されたタイミングに同期して、前記第１のデータを取得するようにしても良い。
このように送信タイミングに同期させることで、比較するデータが時間的にずれのないデータとなり、正確な比較が行える。
【００１４】
この発明において、前記比較監視部２７は、この比較監視部２７による異常判定の結果、異常と判定されたときには、即時に前記各マイクロプロセッサによる転舵制御を中断させるようにしても良い。これにより、走行の安全性が向上する。
【発明の効果】
【００１５】
この発明の車両転舵制御装置は、自動車の車輪の転舵角を駆動源を用いて変更する転舵装置を制御する転舵制御装置であって、所定の入力に従って前記駆動源を制御する駆動量目標値を演算し出力する主マイクロプロセッサと、前記主マイクロプロセッサの異常を監視するために前記所定の入力に従って前記駆動源を制御する駆動量目標値を演算する副マイクロプロセッサとを備えた車両転舵制御装置において、
前記主マイクロプロセッサと前記副マイクロプロセッサとの間でこれら各マイクロプロセッサの異常監視をするために、前記主、副の各マイクロプロセッサにそれぞれ設けられて前記主、副の各マイクロプロセッサで演算した前記駆動量目標値を比較する相互監視部と、
これら相互監視部の間で前記比較のための前記駆動量目標値を送受信する通信手段と、  前記通信手段が正常か異常かを診断するために、前記主、副の各マイクロプロセッサに設けられて前記転舵装置が有する検出手段が出力した演算情報を含まない第１のデータを取得する比較値格納部と、
前記主、副のいずれか一方のマイクロプロプロセッサに設けられ、他方のマイクロプロセッサの前記比較値格納部が取得した前記第１のデータが、前記通信手段を経由して受信されたデータである第２のデータを取得し、前記第１のデータと、前記第２のデータとを比較し、比較データ間の偏差を監視することで、前記通信手段の異常を検知する比較監視部とを備えるため、システムの異常を監視するために二重化されたマイクロプロセッサの相互監視をするための通信手段の異常有無の検出につき、演算情報を含まない、信頼性の高いデータを使用することで、異常検出の信頼性を向上させることができ、その相互監視のための通信手段が正しいことを保証したうえで、相互監視の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る車両転舵制御装置を適用する後輪転舵装置を搭載した自動車の概略説明図である。
【図２】同実施形態に係る車両転舵制御装置の概念構成を示すブロック図である。
【図３】この発明の第２の実施形態に係る車両転舵制御装置の概念構成を示すブロック図である。
【図４】この発明の第３の実施形態に係る車両転舵制御装置の概念構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
この発明の第１の実施形態を図１および図２と共に説明する。図１に、後輪転舵装置を搭載した自動車の概略構成図を示す。
自動車１の前輪２，３は、ステアリングホイール４の操舵角をラックアンドピニオンからなる主転舵装置である前輪転舵装置５に伝達することで左右に転舵される。ステアリングホイール４の操舵軸に対して設けた舵角センサ６、車速センサ７、およびヨーレートセンサ８の出力は、自動車１の全体の協調制御，統括制御等の制御を行うメインの電子制御ユニット９に入力される。この電子制御ユニット９は、ＥＣＵまたはＶＣＵと称される制御手段である。
【００１８】
後輪１０、１１は、後輪転舵装置１２と連結されたタイロッド３２、３３を介して転舵される。後輪１０、１１の転舵角については、舵角センサ６、車速センサ７、ヨーレートセンサ８などの、自動車１の走行情報の入力に応じて電子制御ユニット９で決定された目標転舵角を、後輪転舵制御装置１３が受信し、この後輪転舵制御装置１３により制御される。この後輪転舵制御装置１３に、この実施形態の転舵制御装置が適用される。
【００１９】
後輪転舵装置１２は、前輪転舵角に対して後輪を同位相、逆位相に転舵する駆動手段を配置する。たとえばこの駆動手段は滑りねじまたはボールねじ等の送りねじ機構（図示せず）を有し、この送りねじ機構のねじ軸に螺合するナットを、減速機（図示せず）を介して、駆動源であるモータ２８で回転させる。
【００２０】
図２に後輪転舵制御装置１３の構成図を示す。後輪転舵制御装置１３は、主マイクロプロセッサ１４、副マイクロプロセッサ１５、入力インターフェース部１６、出力インターフェース部１７、モータ駆動部１８、回転角検出器２９から得られる回転角データの入力処置部１９、および絶対位置検出器３０から得られる絶対位置データの入力処理部２０で構成される。回転角検出器２９および絶対位置検出器３０は、転舵モータ２８の回転角、および後輪転舵装置１２の出力となる舵角の絶対位置をそれぞれ検出する。
【００２１】
電子制御ユニット９で決定された後輪転舵角の制御目標値は、入力インターフェース部１６を介して主マイクロプロセッサ１４と副マイクロプロセッサ１５に送信される。なお、前記後輪転舵角の目標値は、請求項で言う所定の入力の一つである。
主マイクロプロセッサ１４と副マイクロプロセッサ１５は、制御目標値を受け、転舵モータ２８の駆動量目標値を演算（この実施例の場合、転舵角から転舵モータ２８の回転数を算出）する駆動量演算部２１、２２と、その演算された駆動量目標値を利用して互いのマイクロプロセッサ１４、１５の異常を診断するための相互監視部２３、２４を備えている。
【００２２】
主マイクロプロセッサ１４では、転舵モータ２８の制御を実行するため、駆動量演算部２１で演算された結果に基づく駆動量目標値がモータ駆動指令として出力インターフェース部１７を経由してモータ駆動部１８へ送信される。この実施形態では、転舵モータ２８として、例えばブラシレスモータを使用した場合、制御の基本は、トルク（電流であっても良い）、速度、位置のフィードバック制御となる。この後輪転舵制御装置１３の制御対象は位置（舵角）であるため、主マイクロプロセッサ１４に実装される制御系（図示せず）は、電流制御系の上位に速度制御系と位置制御系を構成する複合制御系となる。よって、主マイクロプロセッサ１４に実装される制御系（図示せず）から出力するモータ駆動指令値は、図２には記載していないが、電子制御ユニット９からの指令によって駆動量演算部２１で算出された演算結果の他、モータ電流検出値と回転角検出値などのフィードバック値に基づき目標舵角に到達するように制御する値とされる。これらの制御系は、例えばソフトウエアの演算によって行うように主マイクロプロセッサ１４に実装される。
【００２３】
一方、副マイクロプロセッサ１５は、主マイクロプロセッサ１４の異常を監視する。監視手段として、主マイクロプロセッサ１４と副マイクロプロセッサ１５は、電子制御ユニット９で決定された後輪転舵角の目標値に基づき、各々の駆動量演算部２１、２２で駆動量目標値を演算する。その演算結果は、各々の相互監視部２３、２４、および両マイクロプロセッサ１４、１５間の通信手段３５を経由して他方のマイクロプロセッサ１４、１５へ送信される。そして各々のマイクロプロセッサ１４、１５の相互監視部２３、２４で、演算データの一致／不一致を確認し、データが不一致の場合は、システムの異常として、後輪転舵装置１３の制御を中断する。この制御の中断は、主または副のマイクロプロセッサ１４、１５に設けられた異常時中断手段３６，３７のいずれかが、相互監視部２３、２４のデータ不一致の判断結果を受けることで行う。
【００２４】
なお、この実施例では、電子制御ユニット９から転舵角目標値が送信されるが、主マイクロプロセッサ１４および副マイクロプロセッサ１５に、舵角センサ６、車速センサ７、ヨーレートセンサ８の出力、つまり自動車１の走行情報を直接に入力し、主マイクロプロセッサ１４および副マイクロプロセッサ１５によって転舵角の目標値と駆動量目標値を演算する構成としても構わない。
【００２５】
ところで、演算結果を送受信する通信手段３５に異常が発生し、演算結果と異なる異常なデータの送受信が発生した場合、通信手段３５の異常か、あるいは相互のマイクロプロセッサ１４、１５のどちらかの演算結果が異常かまでを判定することはできない。そのため、異常診断の信頼性が失われてしまうという問題がある。それ故に、少なくとも通信手段３５が正常であることを保証することで、監視の信頼性を向上させる手段が必要となる。
【００２６】
そこで、主、副の各マイクロプロセッサ１４、１５が直接取得した演算情報を含まないデータと、それと同じデータを他方のマイクロプロセッサ１４、１５から前記通信手段３５を経由して取得して、それぞれのデータを比較し、そのデータに差異が発生した場合、少なくとも通信経路３５の異常と判定することが可能となる。この実施形態では、演算情報を含まないデータとして回転角検出器２９から得られる回転角情報を利用し、通信手段３５の異常有無を診断する手段を構成している。その構成を以下に説明する。
【００２７】
回転角検出器２９で得られる回転角データは、入力処理部１９を介して、主マイクロプロセッサ１４と副マイクロプロセッサ１５に直接入力され、各々の比較値格納部２５、２６にデータが格納される。回転角検出器２９は例えばレゾルバを利用することができるが、任意の回転角検出手段で構わない。
【００２８】
入力処理部１９では、回転角データが２相パルス信号などの場合、Ａ相、Ｂ相、Ｚ相のパルス信号に基づき、２相パルスをアップダウンカウンタなどで読み取ることによって回転角データに変換される。回転角データがアナログ値の場合は、Ａ／Ｄコンバータによってデジタル信号に変換され、主、副のマイクロプロセッサ１４、１５の比較値格納部２５、２６へ送信される。入力処理部１９は、主、副のマイクロプロセッサ１４、１５の内部機能を使用しても、外部にハードウエアを実装しても構わない。
【００２９】
この構成を介して主マイクロプロセッサ１４と副マイクロプロセッサ１５の比較値格納部２５、２６に格納されたデータを第１のデータとする。第１のデータは、主マイクロプロセッサ１４の相互監視部２３の持つ機能により、相互監視部２３および通信手段３５を経由し、さらに、副マイクロプロセッサ１５の相互監視部２４および比較監視部２７の持つ機能により相互監視部２４を経由して第２のデータとして比較監視部２７に転送される。
一方、副マイクロプロセッサ１５の比較値格納部２６に格納された第１のデータは、比較監視部２７の持つ機能により、比較監視部２７に転送される。
【００３０】
比較監視部２７では、第１のデータと第２のデータを比較する。第１のデータと第２のデータは演算処理がなされない純粋な物理量であるため、データの取得経路に異常が無ければ、比較結果は同等となる。その結果、両マイクロプロセッサ１４、１５間の通信手段３５に異常が無い、と判定できる。これとは逆に、第１のデータと第２のデータの比較結果に差異が発生した場合、両マイクロプロセッサ１４、１５間の通信手段３５に何らかの異常がある、と判定できる。このような判定を比較監視部２７が行う。前記比較監視部２７による異常判定の結果、異常と判定されたときには、例えば即時に前記各マイクロプロセッサ１４、１５による転舵制御を中断させる。
【００３１】
回転角検出器２９から取得する回転角データは、この検出器２９から得られる信号を電気信号なる物理量として変換され各マイクロプロセッサ１４、１５で読み込まれる。つまり、各マイクロプロセッサ１４、１５内のソフトウエアによる演算情報を含まず、回転角データの読み取りと比較値格納部２５、２６への格納処理はハードウエアで構成されるため、データの信頼性は高い。そのため、この判定を定期的、あるいは不定期に実施することで、常に通信手段３５の状態を監視することが可能となり、主、副の各マイクロプロセッサ１４、１５の相互診断の信頼性を確保することができる。上記定期的な判定は、例えば、上位制御手段となる電子制御ユニット９の指令により、あるいは主、副のいずれかのマイクロプロセッサ１４、１５に設けた判定管理手段（図示せず）によって開始させるようにしても、前記マイクロプロセッサ１４、１５とは別の電子回路等によって開始させるようにしても良い。
【００３２】
次に、前記第１のデータと第２のデータの取り込みタイミングについて説明する。比較データは回転角データであり、転舵モータ２８の回転に連動して常時変化しているため、主、副の相互のマイクロプロセッサ１４、１５で取得するタイミングは、時間的に同じタイミング、あるいは転舵モータ２８の回転速度に対し十分無視できる時間差の範囲内で同期させる必要がある。
そこで、この実施形態では、電子制御ユニット９から送信される後輪転舵角の指令値の制御指令に同期して前記第１のデータを比較値格納部２５、２６へ保存する。主マイクロプロセッサ１４と副マイクロプロセッサ１５は、極めて近接して実装することで、大きめに見積もっても伝搬遅延時間はｎｓ（ナノ秒）レベルと推測される。
【００３３】
ここで、車両の後輪転舵装置１２を下記の仕様で構成した場合を考える。後輪転舵装置１２をボールねじ（図示せず）で駆動し、回転角検出器２９には４倍角のレゾルバを使用し、その信号を１２ｂｉｔのＡ／Ｄコンバータ（図示せず）でデータ取得する。ボールねじのリードを２ｍｍ、モータ減速比３：１とする。この時の回転角取得分解能は、約０．０２２度（＝３６０度／４０９６／４）となる。
【００３４】
この後輪転舵装置１２、後輪転舵制御装置１３、および検出器類からなるシステムで、仮に、モータ回転数を２０００ｒｐｍで駆動する場合を想定すると、ｎｓ当たりの回転数は、回転数：約３．３３×１０-8回転／ｎｓとなり、回転角は約１．２×１０-5度／ｎｓとなる。よって、ｎｓ当たりの回転角は、上記ハードウエアの取得分解能より十分小さな数値となり、その結果、上位指令が到達する主、副のマイクロプロセッサ１４、１５間の数ｎｓ程度の伝搬遅延はほぼ無視でき、主マイクロプロセッサ１４と副マイクロプロセッサ１５へ保持される第１のデータは同等な値となる。
【００３５】
図３は、第２の実施形態を示す。この実施形態では、同図に示すように、通信手段の異常監視のためのデータとして、絶対位置検出器３０から得られる絶対位置データを使用する。絶対位置検出器３０は、磁気センサなどによる絶対位置検出器を使用することができる。絶対位置検出器３０は、磁気センサに限定されず、任意の絶対位置検出手段で構わない。その他の構成は第１の実施形態と同様である。
【００３６】
第１のデータと第２のデータの取り込みタイミングについては、第１の実施形態と同システムを想定し、軸方向取得分解能を、例えば４μｍ程度とした場合を考える。モータ回転数を２０００ｒｐｍで駆動すると、ｎｓ当たりの軸方向の移動量は、約０．０２２μｍ／ｎｓとなる。よって、ｎｓ当たりの回転角は、上記ハードウエアの取得分解能より十分小さな数値となり、その結果、上位指令が到達する主・副のマイクロプロセッサ１４、１５間の数ｎｓ程度の伝搬遅延はほぼ無視でき、主マイクロプロセッサ１４と副マイクロプロセッサ１５へ保持される第１のデータは同等な値となる。
【００３７】
図４は、この発明の第３の実施形態を示す。この実施形態では、制御出力が２系統必要な場合、例えば後輪転舵装置１２が、左右の車輪を独立して制御することで、転舵角に加えトー角調整を実施する構成である場合などにも適用可能な実施形態である。
【００３８】
この実施形態における後輪転舵制御装置１３は、主マイクロプロセッサ１４、副マイクロプロセッサ１５、入力インターフェース部１６、出力インターフェース部１７Ｌ、１７Ｒ、モータ駆動部１８Ｌ、１８Ｒ、回転角検出器２９Ｌ、２９Ｒから得られる回転角データの入力処置部１９Ｌ、１９Ｒ、および絶対位置検出器３０Ｌ、３０Ｒから得られる絶対位置データの入力処理部２０Ｌ、２０Ｒで構成される。
【００３９】
電子制御ユニット９で決定された後輪転舵角の目標値は、入力インターフェース部１６を介して主マイクロプロセッサ１４と副マイクロプロセッサ１５に送信される。主マイクロプロセッサ１４と副マイクロプロセッサ１５は、制御目標値を受け、転舵モータ２８Ｌ、２８Ｒのそれぞれの駆動量を演算する駆動量演算部２１、２２と、演算された駆動量目標値を利用して互いの制御装置であるマイクロプロセッサ１４、１５の異常を診断するための相互監視部２３、２４を備えている。
【００４０】
なお、第１の実施形態と同様に、この実施形態においても、電子制御ユニット９から後輪転舵角の目標値が送信されるが、主マイクロプロセッサ１４、及び副マイクロプロセッサ１５に、舵角センサ６、車速センサ７、ヨーレートセンサ８の出力を直接入力し、転舵角の目標値と駆動量の目標値とを演算する構成としても構わない。
【００４１】
主マイクロプロセッサ１４では、転舵モータ２８Ｌの制御を実行するため、駆動量演算部２１で演算された結果に基づくモータ駆動指令が出力インターフェース部１７Ｌを経由してモータ駆動部１８Ｌへ送信される。また、相互監視のため転舵モータ２８Ｒの駆動量演算も実行する。
【００４２】
一方、副マイクロプロセッサ１５では、転舵モータ２８Ｒの制御を実行するため、駆動量演算部２２で演算された結果に基づくモータ駆動指令が出力インターフェース部１７Ｒを経由してモータ駆動部１８Ｒへ送信される。また、相互監視のため転舵モータ２８Ｌの駆動量演算も実行する。
【００４３】
監視手段として、主マイクロプロセッサ１４と副マイクロプロセッサ１５は、各々の駆動量演算部２１、２２で演算した転舵モータ２８Ｌ，２８Ｒの駆動量目標値を、各々の相互監視部２３、２４及びマイクロプロセッサ間の通信手段を経由して他方のマイクロプロセッサの相互監視部２４、２３へ送信する。そして各々の相互監視部２３、２４で、転舵モータ２８Ｌ，２８Ｒのそれぞれの演算データの一致／不一致を確認し、データが不一致の場合は、異常時中断手段３６，３７のいずれかにより、システムの異常として制御を中断する。
【００４４】
この実施形態における通信手段の正常／異常診断は、第１の実施形態と同様に、回転角検出器２９Ｌから得られる回転角データを利用する。主マイクロプロセッサ１４と副マイクロプロセッサ１５の比較値格納部２５、２６に格納される回転角データを第１のデータとし、主マイクロプロセッサ１４に格納された第１のデータは相互監視部２３、通信手段３５を経由して、さらに、副マイクロプロセッサ１５の相互監視部２４を経由し、第２のデータとして比較監視部２７Ｒに格納され、副マイクロプロセッサ１５の比較監視部２７Ｒで第１のデータと第２のデータを比較する。
【００４５】
一方、回転角検出器２９Ｒで得られ、主マイクロプロセッサ１４と副マイクロプロセッサ１５の比較値格納部２５、２６に格納される回転角データを第３のデータとし、副マイクロプロセッサ１５に格納された第３のデータは相互監視部２４、通信手段３５を経由して、さらに、主マイクロプロセッサ１４の相互監視部２３を経由し、第４のデータとして、比較監視部２７Ｌに格納され、主マイクロプロセッサ１４の比較監視部２７Ｌで第３のデータと第４のデータを比較する。
【００４６】
この実施形態の場合、いずれか一方のマイクロプロセッサ１４，１５で通信手段３５の監視が実現でき、前記比較監視部２７Ｒ、２７Ｌのいずれか一方で前記データの比較を行っても良いが、両方のマイクロプロセッサ１４、１５で通信手段３５を監視することで監視の信頼性向上が可能となる。
また、通信手段３５の異常監視のためのデータとして、第２の実施形態と同様に、絶対位置検出器３０Ｌ，３０Ｒから得られる絶対位置データを使用しても良い。
【００４７】
この実施形態において、特に説明した事項の他は、第１の実施形態について説明した事項と同様である。なお、この実施形態では、左側の転舵モータ２８Ｌを制御するマイクロプロセッサ１４を主マイクロプロセッサとして説明したが、この実施形態では、右側の転舵モータ２８Ｒを制御するマイクロプロセッサ１５を主マイクロプロセッサとして、左側の転舵モータ２８Ｌを制御するマイクロプロセッサ１４を副マイクロプロセッサとして捉えても良い。
【００４８】
以上、第１〜第３の各実施形態について説明したが、これらの実施形態によると、纏め直して説明すると、次の各利点が得られる。
・演算情報を含まない信頼性の高いデータを比較データとして使用するため、二重化されたマイクロプロセッサ１４，１５の相互診断のための通信手段３５の異常を、高い信頼性で検出することが可能。
・相互監視のための通信手段３５の信頼性を、前記電子制御ユニット９等の上位コントローラからの任意の指令タイミングで確認することが可能。
・相互監視のための通信手段３５が正しいことを保証したうえで、相互監視の信頼性を向上させることができる。
・少なくとも２つのマイクロプロセッサ１４，１５で構成させる後輪転舵制御装置１３において、相互監視目的に限定せず、各マイクロプロセッサ１４，１５間のデータの通信が必要な場合、通信手段３５の異常診断を実施することが可能となる。
【００４９】
また、以上の第１〜第３の各実施形態に基づいて本発明を実施するための形態を説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。実施形態として車両の後輪転舵装置１２を例として説明したが、例えば第１および第２の実施経緯田では、電動パワーステアリングへの適用も可能である。また、第３の実施形態のように複数の出力を有することで、車両のステアバイワイヤ操舵システムなどへの適用も可能である。
【符号の説明】
【００５０】
６…舵角センサ
７…車速センサ
８…ヨーレートセンサ
９…電子制御ユニット
１２…転舵装置
１３…後輪転舵制御装置
１４…主マイクロプロセッサ
１５…副マイクロプロセッサ
１８…モータ駆動部
１９、２０…入力処理部
２１、２２…駆動量演算部
２３、２４…相互監視部
２５、２６…比較値格納部
２７…比較監視部
２８…転舵モータ（駆動源）
２８Ｌ、２８Ｒ…転舵モータ（駆動源）
２９…回転検出器
３０…絶対位置検出器
３５…通信手段
３６、３７…異常時中断手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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