(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、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ステアリング機構に操舵補助力を与える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、少なくともトルク信号、車速信号、前記モータ電流検出値、モータ端子電圧をそれぞれ入力する第一の制御部及び第二の制御部を具備し、前記第一の制御部及び第二の制御部で前記モータを制御するようにし、前記第二の制御部は、前記トルク信号、前記車速信号、前記モータ電流検出値、前記モータ端子電圧に基づいて電流指令値を演算し、前記第一の制御部を監視するようになっており、前記第一の制御部及び第二の制御部で前記モータの角速度を推定するようになっており、
前記第二の制御部で演算された電流指令値と、前記モータ電流検出値との差に基づいて、前記第一の制御部で演算された電流指令値が正常か否かを判断し、電流異常が検出された場合にモータ駆動信号及びリレーの少なくとも一方を遮断するようになっている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、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ステアリング機構に操舵補助力を与える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、少なくともトルク信号、車速信号、前記モータ電流検出値、モータ端子電圧をそれぞれ入力する第一の制御部及び第二の制御部を具備し、前記第一の制御部及び第二の制御部で前記モータを制御するようにし、前記第二の制御部は、前記トルク信号、前記車速信号、前記モータ電流検出値、前記モータ端子電圧に基づいて電流指令値を演算し、前記第一の制御部を監視するようになっており、前記第一の制御部及び第二の制御部で前記モータの角速度を推定するようになっており、
前記第二の制御部で演算された電流指令値の方向と、前記第一の制御部で生成されたモータ駆動方向信号とを比較し、前記第一の制御部で演算された電流指令値の方向が正常か否かを判断し、方向異常が検出された場合にモータ駆動信号及びリレーの少なくとも一方を遮断するようになっている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３】
前記電流異常を確定する時間が検出レベルによって可変となっている請求項１に記載の電動パワーステアリング装置の制御装置。
【請求項４】
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、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ステアリング機構に操舵補助力を与える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、少なくともトルク信号、車速信号、前記モータ電流検出値、モータ端子電圧をそれぞれ入力する第一の制御部及び第二の制御部を具備して前記モータを制御すると共に、前記第一の制御部と前記第二の制御部の間をシリアル通信で接続し、相互に所定の通信コマンドを送受信することで、相手の制御部が暴走しないかを監視するようにし、
前記第一の制御部及び第二の制御部がそれぞれ内蔵したＷＤＴで自己監視するようになっており、前記第一の制御部が有する内蔵ＷＤＴと、前記第二の制御部が有する内蔵ＷＤＴの制御部暴走検出の開始時間が異なっている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５】
前記相手の制御部の暴走が検出された場合、モータ駆動信号及びリレーの少なくとも一方を遮断するようになっている請求項４に記載の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。例えば位相補償器３１は独立したハードウェアとしての位相補償器を示すものではなく、ＣＰＵで実行される位相補償機能を示している。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】
【発明が解決しようとする課題】
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】
一方、２つの制御部を備えたシステムで、１つの制御部が制御演算し、もう一方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。
【００１１】
また、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。
【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、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ステアリング機構に操舵補助力を与える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、少なくともトルク信号、車速信号、前記モータ電流検出値、モータ端子電圧をそれぞれ入力する第一の制御部及び第二の制御部を具備し、前記第一の制御部及び第二の制御部で前記モータを制御するようにし、前記第二の制御部は、前記トルク信号、前記車速信号、前記モータ電流検出値、前記モータ端子電圧に基づいて電流指令値を演算し、前記第一の制御部を監視するようになっており、前記第一の制御部及び第二の制御部で前記モータの角速度を推定するようになっており、前記第二の制御部で演算された電流指令値と、前記モータ電流検出値との差に基づいて、前記第一の制御部で演算された電流指令値が正常か否かを判断し、電流異常が検出された場合にモータ駆動信号及びリレーの少なくとも一方を遮断することにより、或いは、前記第二の制御部で演算された電流指令値の方向と、前記第一の制御部で生成されたモータ駆動方向信号とを比較し、前記第一の制御部で演算された電流指令値の方向が正常か否かを判断し、方向異常が検出された場合にモータ駆動信号及びリレーの少なくとも一方を遮断することにより、或いは、前記電流異常を確定する時間が検出レベルによって可変となっていることによって達成される。
【００１４】
また、本発明の上記目的は、少なくともトルク信号、車速信号、前記モータ電流検出値、モータ端子電圧をそれぞれ入力する第一の制御部及び第二の制御部を具備して前記モータを制御すると共に、前記第一の制御部と前記第二の制御部の間をシリアル通信で接続し、相互に所定の通信コマンドを送受信することで、相手の制御部が暴走しないかを監視するようにし、前記第一の制御部及び第二の制御部がそれぞれ内蔵したＷＤＴで自己監視するようになっており、前記第一の制御部が有する内蔵ＷＤＴと、前記第二の制御部が有する内蔵ＷＤＴの制御部暴走検出の開始時間が異なっていることにより、或いは、前記相手の制御部の暴走が検出された場合、モータ駆動信号及びリレーの少なくとも一方を遮断するようになっていることにより達成することができる。
【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、モータ電流検出値、モータ端子電圧を入力し、第一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、第二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、第一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。あるいは、第二の制御部で演算されたモータ電流指令値の方向と、第一の制御部から出力されるモータ駆動方向信号とを比較し、第一の制御部で演算されたモータ電流指令値が正常か否かを判断している。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及び車速センサ２０２からの車速信号Ｖｓはメイン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。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。
【００１８】
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、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。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、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。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。
【００１９】
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、本出願人による特願平９−１５１０７５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。
【００２０】
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。
【００２１】
このような構成において、電流演算異常検出を図３のフローチャートを参照して説明する。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。
【００２２】
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４のフローチャートを参照して説明する。図４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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
図５は本発明の他の実施例を図１に対応させて示しており、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。他の点では、図１の場合と全く同様である。
【００２６】
このような構成において、その動作を図６のフローチャートを参照して説明する。サブＭＣＵ１０２は先ず自分が演算したモータ電流指令値Ｉｒｓの方向を読込み（ステップＳ２０）、次にメインＭＣＵ１０１から出力したモータ駆動方向信号Ｄｓを読込み（ステップＳ２１）、両者の方向が一致しているか否かを判定する（ステップＳ２２）。両者の方向が一致していれば正常であるのでカウンタをクリア（ステップＳ２６）して上記ステップＳ２０にリターンし、上記動作を繰り返す。また、両者の方向が一致していなければ異常と考えられるが、直ぐに決定するのではなく、所定時間の経過後に判定するようにしている（ステップＳ２３）。所定時間が経過していなければ異常ではないと判定し、経過時間をカウンタでカウントアップして（ステップＳ２４）上記ステップＳ２０にリターンする。また、上記ステップＳ２３で所定時間が経過すれば異常を確定し、モータ駆動禁止信号Ｍｐを出力してモータ駆動回路１１０を停止すると共に、リレーＯＮ／ＯＦＦ信号ＲＳ２を出力してリレー１１１をＯＦＦする（ステップＳ２５）。
本発明では上述のように異常が検出された場合にも直ちに異常とするのではなく、所定時間の経過後に異常を確定してその後の処理を行うようにしているが、検出レベルと異常確定時間との関係を図７に示すように可変させても良い。即ち、検出レベルが小さい場合には異常の程度が軽いと考えられるので異常確定時間を長くし、検出レベルが大きい場合には異常の程度が重いと考えられるので異常確定時間を短かくしている。なお、図６では２次曲線で可変しているが、１次曲線で可変するようにしても良い。
【００２７】
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。
【００２８】
【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、第一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、第二の制御部でも同様な演算を行い、第二の制御部で演算された電流指令値と、第一の制御部で制御されたモータの電流検出値とを比較し、或は回転方向に関しても同一になっているか否かを判定し、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】本発明の動作例を示すフローチャートである。
【図４】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５】本発明の他の実施例の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の動作例を示すフローチャートである。
【図７】本発明における異常の確定を説明するための図である。
【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】
0004029522.tif 000002
【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】
0004029522.tif 000008
【図８】
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【図９】
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