(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングシャフトに発生する操舵トルクに基いて演算された操舵補助指令値と、ステアリング機構に操舵補助力を与えるモータの電流検出値とから演算した電流指令値に基いて前記モータを制御するようになっている電動パワーステアリング装置の制御装置において、前記モータを制御する第１の制御部及び第２の制御部と、前記第１の制御部及び前記第２の制御部がそれぞれ自己監視用ウォッチドッグタイマ及び相互監視用ウォッチドッグタイマとを備え、前記操舵補助指令値を演算してモータ駆動制御している前記第１の制御部を、前記第２の制御部が演算した電流指令値を基に監視するようになっており、前記第１の制御部が前記操舵補助指令値を制御していない状態では、前記第２の制御部により演算される監視用電流指令値に基いて前記電流検出値が所定値より大きいときのみ監視するように、前記第２の制御部が前記第１の制御部を監視する機能を制限し、前記自己監視用ウォッチドッグタイマ及び前記相互監視用ウォッチドッグタイマにより前記第１の制御部及び前記第２の制御部が自己監視及び相互監視を継続して監視するようにしたことを特徴とする電動パワーステアリング装置の制御装置。
【請求項２】
ステアリングシャフトに発生する操舵トルクに基いて演算された操舵補助指令値と、ステアリング機構に操舵補助力を与えるモータの電流検出値とから演算した電流指令値に基いて前記モータを制御するようになっている電動パワーステアリング装置の制御装置において、前記モータを制御する第１の制御部及び第２の制御部と、前記第１の制御部及び前記第２の制御部がそれぞれ自己監視用ウォッチドッグタイマ及び相互監視用ウォッチドッグタイマとを備え、前記操舵補助指令値を演算してモータ駆動制御している前記第１の制御部を、前記第２の制御部が演算した電流指令値を基に監視するようになっており、前記第１の制御部が自らの保護機能において前記電流指令値を制限している状態では、前記第２の制御部により演算される監視用電流指令値に基いて前記電流検出値が所定値より大きいときのみ監視するように、前記第２の制御部が前記第１の制御部を監視する機能を制限し、前記自己監視用ウォッチドッグタイマ及び前記相互監視用ウォッチドッグタイマにより前記第１の制御部及び前記第２の制御部が自己監視及び相互監視を継続して行うと共に、前記第１の制御部及び前記第２の制御部がモータ駆動方向を継続して監視するようにしたことを特徴とする電動パワーステアリング装置の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車や車両の操舵系にモータによる操舵補助力を付与するようにした電動パワーステアリング装置の制御装置に関し、特にディジタルサーボを用いて慣性の大きいモータを制御する場合、メイン及びサブの２つの制御部（ＣＰＵ又はＭＣＵ：Micro Controller Unit）を具備し、一方でモータ制御を行い、他方で駆動系の異常を監視するようにして制御性や安全性を向上した電動パワーステアリング装置の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車や車両のステアリング装置をモータの回転力で補助負荷付勢する電動パワーステアリング装置は、モータの駆動力を、減速機を介してギア又はベルト等の伝達機構により、ステアリングシャフト或いはラック軸に補助負荷付勢するようになっている。かかる従来の電動パワーステアリング装置は、アシストトルク（操舵補助トルク）を正確に発生させるため、モータ電流のフィードバック制御を行っている。フィードバック制御は、電流指令値とモータ電流検出値との差が小さくなるようにモータ印加電圧を調整するものであり、モータ印加電圧の調整は、一般的にＰＷＭ（パルス幅変調）制御のデュ−ティ比の調整で行っている。
【０００３】
ここで、電動パワーステアリング装置の一般的な構成を図８に示して説明すると、操向ハンドル１の軸２は減速ギア３、ユニバーサルジョイント４ａ及び４ｂ、ピニオンラック機構５を経て操向車輪のタイロッド６に結合されている。軸２には、操向ハンドル１の操舵トルクを検出するトルクセンサ１０が設けられており、操向ハンドル１の操舵力を補助するモータ２０がクラッチ２１、減速ギア３を介して軸２に結合されている。パワーステアリング装置を制御するコントロールユニット３０には、バッテリ１４からイグニションキー１１及びリレー１３を経て電力が供給され、コントロールユニット３０は、トルクセンサ１０で検出された操舵トルクＴと車速センサ１２で検出された車速Ｖとに基いてアシスト指令の操舵補助指令値Ｉの演算を行い、演算された操舵補助指令値Ｉに基いてモータ２０に供給する電流を制御する。クラッチ２１はコントロールユニット３０でＯＮ／ＯＦＦ制御され、通常の動作状態ではＯＮ（結合）されている。そして、コントロールユニット３０によりパワーステアリング装置が故障と判断された時、及びイグニションキー１１、リレー１３によりバッテリ１４の電源（電圧Ｖｂ）がＯＦＦとなっている時に、クラッチ２１はＯＦＦ（切離）される。
【０００４】
コントロールユニット３０は主としてＣＰＵで構成されるが、そのＣＰＵ内部においてプログラムで実行される一般的な機能を示すと図９のようになる。コントロールユニット３０の機能及び動作を説明すると、トルクセンサ１０で検出されて入力される操舵トルクＴは、操舵系の安定性を高めるために位相補償器３１で位相補償され、位相補償された操舵トルクＴＡが操舵補助指令値演算器３２に入力される。又、車速センサ１２で検出された車速Ｖも操舵補助指令値演算器３２に入力される。操舵補助指令値演算器３２は、入力された操舵トルクＴＡ及び車速Ｖに基いてモータ２０に供給する電流の制御目標値である操舵補助指令値Ｉを決定する。操舵補助指令値Ｉは減算器３０Ａに入力されると共に、応答速度を高めるためのフィードフォワード系の微分補償器３４に入力され、減算器３０Ａの偏差（Ｉ−ｉ）は比例演算器３５に入力され、その比例出力は加算器３０Ｂに入力されると共にフィードバック系の特性を改善するための積分演算器３６に入力される。微分補償器３４及び積分演算器３６の出力も加算器３０Ｂに加算入力され、加算器３０Ｂでの加算結果である電流指令値Ｅが、モータ駆動信号としてモータ駆動回路３７に入力される。モータ２０のモータ電流値ｉはモータ電流検出回路３８で検出され、モータ電流検出値ｉは減算器３０Ａに入力されてフィードバックされる。
【０００５】
上述のように、従来は１つのＣＰＵでトルク信号（操舵トルクＴ）や電流検出値ｉに基づき電流指令値を演算し、その電流指令値に基づいてモータを駆動制御していた。この場合、決定したモータ電流駆動方向に対して、ハードロジックや別なＣＰＵでトルク信号に基づいて操舵トルク方向信号を生成し、この操舵トルク方向信号とモータ駆動方向とが一致した場合のみモータを駆動していた。また、モータ駆動系の異常を検出する際に、検出してから異常を確定するまでの時間が一定であり、常に正確なものではなかった。
【０００６】
また、従来は１つのＣＰＵに外付けのＷＤＴ(Watch Dog Timer)を設けて、ＣＰＵからクリアパルスをＷＤＴへ入力することにより、ＣＰＵの暴走を監視していた。もし、予め定められた時間内にクリアパルスが入力されない場合には、ＷＤＴよりリセット信号をＣＰＵへ出力し、ＣＰＵを再起動させていた。更に、２つのＣＰＵを使用したシステムではお互いに予め定められた周期のパルスを出力し合い、そのパルスの周期を相互に監視することで相手のＣＰＵの暴走を監視していた。
【０００７】
上述のような電動パワーステアリング装置では、モータの出力が大きくなるに従ってモータの慣性が大きくなり、操舵特性を確保するためにモータの慣性を補償する必要が出てきた。この慣性を補償する制御によって、従来行われていたトルク信号による方向と実際にモータ駆動される方向とが一致しなくなって来た。これにより、慣性補償機能の入った制御が正常に動作しているにも拘らず、もう一方の制御部がトルク信号に基づくトルク方向信号を出力することによって、モータ駆動が一時的に停止されるような不都合が生じていた。つまり、従来から行ってきた操舵トルクの方向による方向インターロックが、実際のシステムに適合しなくなってきている。
【０００８】
また、従来はモータ駆動系の異常を検出する際に、検出してから異常を確定するまでの時間が一定であった。しかし、電流指令値とモータ電流検出値の差を求めて異常を検出している場合、大きな差がある場合には明らかに異常があると考えられ、早急にシステムを停止させる必要がある。また、小さな差が検出された場合には、ノイズ等の影響による誤検出が考えられるため、確定までに時間をかける必要がある。
【０００９】
更に従来のように外付けのＷＤＴを用いてＣＰＵの暴走を監視する場合は、プログラムが正常に動作しないことによりＣＰＵに暴走が発生し、ＷＤＴからのリセット信号により再起動するようにしている。しかし、再度同様な場所でプログラムが暴走を引き起こしてしまうような故障の場合、モータの出力状態と停止状態とが交互に発生し、ドライバに対して危険な状態を引き起こしていた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、２つの制御部を備えたシステムで、１つの制御部（第１の制御部）が制御演算し、もう一方の制御部（第２の制御部）がそれを監視する場合、監視している制御部が正常に動作していることを確認するために、２つの制御部が相互にＣＰＵの暴走を監視する必要がある（例えば特開平５−２１３２０８号）。２つのＣＰＵを用いたシステムで相互にパルス信号を送受信してＣＰＵの暴走を監視する場合、プログラム自身が正常に動作しないで監視パルスだけを出力し続けて暴走を検出できなかったり、電磁波やノイズによって正常に出されているパルス信号を誤って計測して誤検出する場合があった。
【００１１】
また、第１の制御部が停止したり、保護機能が動作して電流指令値を制限しているときに、第２の制御部が第１の制御部の演算制御が異常と誤判定することがある。第１の制御部が初期診断やアシストを行わない状態においても、CPUの暴走によってはモータ電流が流れ、その電流量によってはステアリングが勝手に回るセルフステアリングになることが考えられる。更に、モータ駆動回路の故障によって、駆動回路内に電流が流れる故障が想定される。
【００１２】
本発明は上述のような事情よりなされたものであり、本発明の目的は、特に慣性の大きいモータを制御する場合、メイン及びサブの２つのディジタル制御部（ＣＰＵ又はＭＣＵ）を具備し、一方の制御部でパワーステアリングの制御を行い、他方の制御部で相互に監視するようにして制御性や安全性を向上した電動パワーステアリング装置の制御装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ステアリングシャフトに発生する操舵トルクに基いて演算された操舵補助指令値と、ステアリング機構に操舵補助力を与えるモータの電流検出値とから演算した電流指令値に基いて前記モータを制御するようになっている電動パワーステアリング装置の制御装置に関するもので、本発明の上記目的は、前記モータを制御する第１の制御部及び第２の制御部と、前記第１の制御部及び前記第２の制御部がそれぞれ自己監視用ウォッチドッグタイマ及び相互監視用ウォッチドッグタイマとを備え、前記操舵補助指令値を演算してモータ駆動制御している前記第１の制御部を、前記第２の制御部が演算した電流指令値を基に監視するようになっており、前記第１の制御部が前記操舵補助指令値を制御していない状態では、前記第２の制御部により演算される監視用電流指令値に基いて前記電流検出値が所定値より大きいときのみ監視するように、前記第２の制御部が前記第１の制御部を監視する機能を制限し、前記自己監視用ウォッチドッグタイマ及び前記相互監視用ウォッチドッグタイマにより前記第１の制御部及び前記第２の制御部が自己監視及び相互監視を継続して監視することによって達成される。
【００１４】
また、本発明の上記目的は、前記モータを制御する第１の制御部及び第２の制御部と、前記第１の制御部及び前記第２の制御部がそれぞれ自己監視用ウォッチドッグタイマ及び相互監視用ウォッチドッグタイマとを備え、前記操舵補助指令値を演算してモータ駆動制御している前記第１の制御部を、前記第２の制御部が演算した電流指令値を基に監視するようになっており、前記第１の制御部が自らの保護機能において前記電流指令値を制限している状態では、前記第２の制御部により演算される監視用電流指令値に基いて前記電流検出値が所定値より大きいときのみ監視するように、前記第２の制御部が前記第１の制御部を監視する機能を制限し、前記自己監視用ウォッチドッグタイマ及び前記相互監視用ウォッチドッグタイマにより前記第１の制御部及び前記第２の制御部が自己監視及び相互監視を継続して行うと共に、前記第１の制御部及び前記第２の制御部がモータ駆動方向を継続して監視することによって達成される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明では、電動パワーステアリング装置の制御装置としてＣＰＵやＭＣＵで成る制御部を２つ設け、各制御部に少なくともトルク信号、車速信号、エンジン回転信号、モータ電流検出値、モータ端子電圧を入力し、第１の制御部で演算したモータ電流指令値でモータを制御すると共に、第２の制御部で演算したモータ電流指令値とモータ電流検出値との差に基づいて、第１の制御部で演算したモータ電流指令値が正常であるか否かを判断する。第１の制御部が操舵補助指令値を演算しない状態又は自らの保護機能において電流指令値を制限している状態では、第２の制御部による第１の制御部の監視を停止せず、第２の制御部の監視機能を制限して監視する。また、第１の制御部が停止していることで、第２の制御部が誤検出することがないように監視機能を制限する。更に、各制御部に自己監視用と相手監視用のＷＤＴをそれぞれ設け、相互に通信コマンドを送受信することによって制御部の暴走を検出している。
【００１６】
以下、本発明の実施例を、図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
図１は本発明の実施例を示すブロック図であり、トルクセンサ２０１からのトルク信号Ｔｒ、車速センサ２０２からの車速信号Ｖｓ及びエンジン回転信号ＥＲはそれぞれメインＭＣＵ１０１及びサブＭＣＵ１０２に入力され、メインＭＣＵ１０１で演算されたモータ駆動信号Ｉｒはモータ駆動回路１１０に入力され、モータ駆動信号Ｉｒに基づいてモータ駆動回路１１０はモータ２００を駆動する。また、サブＭＣＵ１０２は自分が演算した電流指令値のモータ駆動方向を判定すると共に、メインＭＣＵ１０１がモータ駆動回路１１０へ出力したモータ駆動方向信号Ｄｓを入力し、双方の方向を比較することでメインＭＣＵ１０１の演算が正常に行われたかを判断するようになっている。
【００１８】
メインＭＣＵ１０１は相互監視するためにサブ用のＷＤＴ１０１Ｓ、メインＭＣＵ自己監視用ＷＤＴ１０１Ｍを内蔵しており、サブＭＣＵ１０２も相互監視するためにメイン用のＷＤＴ１０２Ｍ、サブＭＣＵ自己監視用ＷＤＴ１０２Ｓを内蔵している。バッテリ２０３の入力をＯＮ／ＯＦＦするリレー１１１は、メインＭＣＵ１０１から出力されるリレーＯＮ／ＯＦＦ信号ＲＳ１及びサブＭＣＵ１０２から出力されるリレーＯＮ／ＯＦＦ信号ＲＳ２によってＯＮ／ＯＦＦ制御され、モータ２００の電流はモータ電流検出回路１１２で検出され、その電流検出値Ｉｄはモータ端子電圧Ｖｍと共にメインＭＣＵ１０１及びサブＭＣＵ１０２に入力され、サブＭＣＵ１０２から出力されるモータ駆動禁止信号Ｍｐはモータ駆動回路１１０に入力されている。
【００１９】
メインＭＣＵ１０１及びサブＭＣＵ１０２は、いずれもトルク信号Ｔｒ、車速信号Ｖｓ、エンジン回転信号ＥＲ、電流検出値Ｉｄ、モータ端子電圧Ｖｍに基づいてモータ駆動信号（電流指令値）Ｉｒを生成するが、メインＭＣＵ１０１からのモータ駆動信号（電流指令値）Ｉｒのみがモータ駆動回路１１０に入力され、サブＭＣＵ１０２で算出された電流指令値Ｉｒは監視用に使用される。
【００２０】
メインＭＣＵ１０１及びサブＭＣＵ１０２の機能構成は図２に示すようになっている。即ち、メインＭＣＵ１０１及びサブＭＣＵ１０２ではいずれもトルク信号Ｔｒ、車速Ｖｓ、エンジン回転信号ＥＲ、モータ電流検出値Ｉｄ、モータ端子電圧Ｖｍに基づいて電流指令値Ｉｒを演算しており、モータ角速度推定部１２０、モータ慣性補償部１２１、収れん性制御部１２２、操舵補助指令値演算部１２３、センター応答性改善部１２４、ロバスト安定化補償部１２５、加算器１３０及び１３１で構成されている。モータ角速度推定部１２０はモータ電流検出値Ｉｄ及びモータ端子電圧Ｖｍからモータ２００の逆起電圧を算出し、この逆起電圧からモータ角速度ωを推定している。推定されたモータ角速度ωはモータ慣性補償部１２１及び収れん性制御部１２２に入力され、モータ慣性補償部１２１の出力は加算器１３１に入力され、収れん性制御部１２２の出力は加算器１３０に入力される。操舵補助指令値演算部１２３はトルク信号Ｔｒを基にモータ電流指令値Ｉｒのベースとなる値を算出しており、センター応答性改善部１２４もトルク信号Ｔｒを基にモータ電流指令値Ｉｒのベースとなる値を算出しており、いずれの算出値も加算器１３０に入力されている。
【００２１】
加算器１３０の加算値はロバスト安定化補償部１２５に入力され、その出力が加算器１３１に入力され、加算器１３１の加算値がモータ電流指令値Ｉｒとなっている。収れん性制御部１２２及び操舵補助指令値演算部１２３は車速信号Ｖｓをパラメータとしており、収れん性制御部１２２は車両のヨーの収れん性を改善するためにハンドルが振れ回る動作に対してブレーキをかけるようになっており、モータ慣性補償部１２１はモータ２００の慣性や摩擦を補償している。また、センター応答性改善部１２４は、ステアリングの中立付近の制御の応答性を高め、滑らかでスムーズな操舵を実現するようになっており、ロバスト安定化補償部１２５は特開平８−２９０７７８号公報に示されている補償部であり、ｓをラプラス演算子とする特性式Ｇ（ｓ）＝（ｓ２＋ａ１・ｓ＋ａ２）／（ｓ２＋ｂ１・ｓ＋ｂ２）を有し、検出トルクに含まれる慣性要素とバネ要素から成る共振系の共振周波数のピーク値を除去し、制御系の安定性と応答性を阻害する共振周波数の位相のずれを補償している。なお、特性式Ｇ（ｓ）のａ１，ａ２，ｂ１，ｂ２は共振系の共振周波数により決定されるパラメータである。
【００２２】
また、モータ角速度推定部１２０は特開平１０−１０９６５５号に示されている手法で角速度推定を行っても良く、本出願人による特開平１０−３３８１５２号に記述された角速度推定を行っても良い。即ち、断続モードと連続モードとでそれぞれ異なったモータ駆動系のインピーダンスモデルを定義することにより、駆動方式が駆動系インピーダンスに及ぼす影響を考慮してモータ角速度を推定している。Ｉｏを断続モードから連続モードへ切り替わる電流値とし、ＫＴ・ωを逆起電力の推定値としたとき、下記数式（１）及び（２）で推定する。
【００２３】
Ｉ<Ｉｏの場合
ＫＴ・ω＝Ｖｍ−Ｒ１・ｉ          …（１）
Ｉ≧Ｉｏ
ＫＴ・ω＝Ｖｍ−（Ｒ２・ｉ＋ｂ）  …（２）
ただし、Ｒ１は基準温度における断続モードのインピーダンスであり、Ｒ２は基準温度における連続モードのインピーダンスであり、ｂは定数である。
【００２４】
このような構成において、先ず電流演算異常検出の様子を図３のフローチャートを参照して説明する。
【００２５】
サブＭＣＵ１０２では、先ずサブＭＣＵ１０２で演算された電流指令値Ｉｒｓの読込みを行い（ステップＳ１）、次いで電流検出値Ｉｄの読込みを行い（ステップＳ２）、その差の絶対値|Ｉｒ−Ｉｄ|が所定値Ｉｅｒｒより大きいか否かを判定する（ステップＳ３）。上記差の絶対値が上記所定値Ｉｅｒｒ以下であればカウンタをクリア（ステップＳ７）して前記ステップＳ１にリターンし、上記差の絶対値が上記所定値Ｉｅｒｒより大きければ、次に所定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ４）。所定時間が経過していなければ経過時間をカウントアップし（ステップＳ５）、上記ステップＳ１にリターンし、所定時間が経過していればモータ駆動信号を禁止してモータ２００を停止すると共に、リレー１１１をＯＦＦする（ステップＳ６）。即ち、サブＭＣＵ１０２は、モータ駆動禁止信号Ｍｐをモータ駆動回路１１０に入力してモータ２００の駆動を停止すると共に、リレーＯＮ／ＯＦＦ信号ＲＳ２をリレー１１１に入力してリレー１１１を遮断する。
【００２６】
また、本発明では、メインＭＣＵ１０１及びサブＭＣＵ１０２はエンジン回転信号ＥＲを入力して、図４に示すような異常判断を行う。即ち、メインＭＣＵ１０１及びサブＭＣＵ１０２はエンジン回転信号ＥＲを入力し（ステップＳ３０）、エンジン回転が正常であるか否かを判定する（ステップＳ３１）。エンジン回転が正常でない場合は、電流検出値Ｉｄが、サブＭＣＵ１０２が演算した電流指令値Ｉｒより所定値βだけ大きいか否か、つまり電流検出値Ｉｄと電流指令値Ｉｒとの差が所定値β以上か否かを判定し（ステップＳ３６）、差が所定値β以上の場合には、更に所定時間が経過したか否かを判定し（ステップＳ３７Ａ）、所定時間が経過した場合には、所定メインＭＣＵ１０１又はモータ駆動回路１１０がが異常であると判断する（ステップＳ３７）。上記ステップＳ３６で電流検出値Ｉｄと電流指令値Ｉｒとの差が所定値βより小さい場合、上記ステップＳ３７Ａで所定時間が経過していない場合には、それぞれ上記ステップＳ３０にリターンする。
【００２７】
上記ステップＳ３１でエンジンが正常と判断された場合には、電流検出値Ｉｄと電流指令値Ｉｒとの差が所定値α以上か否かを判定すると共に（ステップＳ３２）、モータ駆動方向が異なるか否かを判定する（ステップＳ３４）。そして、電流検出値Ｉｄと電流指令値Ｉｒとの差が所定値α以上であれば、更に所定時間が経過したか否かを判定し（ステップＳ３３Ａ）、所定時間が経過した場合には、メインＭＣＵ１０１が異常であると判断し（ステップＳ３３）、同様にモータ駆動方向が異なる場合には所定時間が経過したか否かを判定し（ステップＳ３５Ａ）、所定時間が経過した場合には、異常であると判断する（ステップＳ３５）。
【００２８】
上記ステップＳ３４でモータ駆動方向が同一の場合、又は上記ステップＳ３２で、電流検出値Ｉｄと電流指令値Ｉｒとの差が所定値αより小さい場合には、いずれも上記ステップＳ３０にリターンする。また、上記ステップＳ３３Ａ及びステップＳ３５Ａで所定時間が経過していない場合には、それぞれ上記ステップＳ３０にリターンする。
【００２９】
一方、メインＭＣＵ１０１とサブＭＣＵ１０２との間では、シリアル通信により相互に動作（暴走）の監視を行っており、その動作例を図５のフローチャートを参照して説明する。図５はメインＭＣＵ１０１の動作を示しているが、サブＭＣＵ１０２の動作も同一である。
【００３０】
メインＭＣＵ１０１は常時サブＭＣＵ１０２から正常なコマンドを受信したか否かを判断しており（ステップＳ１０）、正常なコマンドを受信した場合には内蔵しているサブ用のＷＤＴ１０１Ｓをクリアし（ステップＳ１１）、上記待機状態に戻る。上記ステップＳ１０で正常コマンドを受信していないと判断した場合には、内蔵のＷＤＴ１０１Ｓを「＋１」加算し（ステップＳ１２）、ＷＤＴ１０１Ｓの計数値が所定の閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。計数値が閾値以下であれば上記待機状態に戻り、計数値が閾値を越えた場合にはサブＭＣＵ１０２Ｓの暴走を確定し（ステップＳ１４）、モータ駆動信号ＩｒをＯＦＦすると共に、リレーＯＮ／ＯＦＦ信号ＲＳ１によってリレー１１１をＯＦＦする（ステップＳ１５）。なお、サブＭＣＵ１０２が暴走を確定した場合には、モータ駆動信号ＩｒをＯＦＦするのではなく、モータ駆動禁止信号Ｍｐを出力してモータ駆動回路１１０を停止させ、リレーＯＮ／ＯＦＦ信号ＲＳ２によってリレー１１１をＯＦＦする。サブＭＣＵ１０２で生成されるモータ電流指令値Ｉｒｓは監視用であり、モータ駆動回路１１０には供給されていないからである。
【００３１】
ところで、自己監視用ＷＤＴのＭＣＵ暴走検出時間を同じ時間に設定しておくと、２つのＭＣＵがほぼ同時に暴走した場合に、自己監視用ＷＤＴによる再起動後は両制御部が一時的に正常に動作して相互監視が機能せず、再度同様なプログラムの暴走が発生した場合に、自己監視用ＷＤＴによる再起動を繰り返す恐れがある。このため、本発明では、メインＭＣＵ監視用ＷＤＴの暴走検出時間と、サブＭＣＵ監視用ＷＤＴの暴走検出時間を異ならせることにより、より確実に暴走を検出することができるようにしている。
【００３２】
図６は本発明の他の実施例を図１に対応させて示しており、メインＭＣＵ１０１からサブＭＣＵ１０２に対してアシスト停止信号ＡＳを入力している。そして、メインＭＣＵ１０１がアシスト停止信号ＡＳによってサブＭＣＵ１０２に対してアシスト禁止状態を通知したときに、サブＭＣＵ１０２による監視は、サブＭＣＵ１０２が演算した電流指令値より電流検出値が所定値だけ大きいときのみ、メインＭＣＵ１０１又はモータ駆動回路が異常であると判断する。また、メインＭＣＵ１０１がサブＭＣＵ１０２に対してアシスト状態を通知しているときは、サブＭＣＵ１０２が演算した電流指令値と電流検出値との差が所定値だけ大きい場合又はモータ駆動信号が異なるとき、メインＭＣＵ１０１又はモータ駆動回路が異常であると判断する。なお、メインＭＣＵ１０１とサブＭＣＵ１０２との間の信号は、シリアル信号で通信しても良いし、新たにポート信号を追加してＨｉｇｈ／Ｌｏｗ信号で送受信しても良い。
【００３３】
図７は本発明の更に別の実施例を図１に対応させて示しており、メインＭＣＵ１０１からサブＭＣＵ１０２に対して保護動作信号ＰＳを入力している。そして、メインＭＣＵ１０１が自ら検出し保護動作を実行したときに、サブＭＣＵ１０２による監視は、サブＭＣＵ１０２が演算した電流指令値より電流検出値が所定値だけ大きいときのみ、メインＭＣＵ１０１又はモータ駆動回路が異常であると判断する。また、メインＭＣＵ１０１が保護動作から復帰したときは、サブＭＣＵ１０２が演算した電流指令値と電流検出値との差が所定値だけ大きい場合又はモータ駆動信号が異なるとき、メインＭＣＵ１０１又はモータ駆動回路が異常であると判断する。なお、メインＭＣＵ１０１とサブＭＣＵ１０２との間の信号は、シリアル信号で通信しても良いし、新たにポート信号を追加してＨｉｇｈ／Ｌｏｗ信号で送受信しても良い。
【００３４】
本発明は、コラム式及びピニオン式電動パワーステアリング装置に適用できることは勿論、ラックアシスト式電動パワーステアリング装置にも適用可能である。また、上述ではＭＣＵについて説明したが、ＣＰＵについても全く同様である。
【００３５】
【発明の効果】
本発明では、電動パワーステアリング装置の制御装置を２つの制御部（ＣＰＵ若しくはＭＣＵ）で構成し、それぞれの制御部がモータ角速度を推定する機能を持ち、第１の制御部で電流指令値を生成してモータを駆動すると共に、第２の制御部でも同様な演算を行い、第２の制御部で演算された電流指令値と、第１の制御部で制御されたモータの電流検出値とを比較し、更にエンジン回転異常、アシスト停止の有無や保護動作の有無に基づいて異常を検出するようにしているので、制御性及び安全性が一層向上する。また、本発明では２つの制御部の間でシリアル通信による相互監視を行うと共に、ＭＣＵに内蔵されたＷＤＴで自己監視を行っているので、ＣＰＵ等の暴走による事故を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の制御部における電流指令演算部の機能構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の動作例（電流異常）を示すフローチャートである。
【図４】本発明の動作例（エンジン回転異常）を示すフローチャートである。
【図５】本発明における制御部の相互監視の動作例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の他実施例の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の他実施例の構成を示すブロック図である。
【図８】電動パワーステアリング装置の概略構成を示す構造図である。
【図９】電動パワーステアリング装置の制御装置の一例を示すブロック構成図である。
【符号の説明】
１         操向ハンドル
５         ピニオンラック機構
３０       コントロールユニット
１０１     メインＭＣＵ
１０２     サブＭＣＵ
１１０     モータ駆動回路
１１１     リレー
１１２     モータ電流検出回路
１２０     モータ角速度推定部
１２１     モータ慣性補償部
１２２     収れん性制御部
１２３     操舵補助指令値演算部
１２４     センター応答性改善部
１２５     ロバスト安定化補償部
２００     モータ
２０１     トルクセンサ
２０２     車速センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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