CN105050885A - 动力转向装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种动力转向装置，其设有：转向负载平均值运算电路(39)，其对作为规定期间内中的转向转矩Tr的平均值的转向转矩平均值Trav进行运算；异常检测电路(40)，其比较所述转向转矩平均值Trav与规定转向转矩值Trrf，在所述转向转矩平均值Trav比所述规定值大时，检测出装置的异常。

Description

动力转向装置

技术领域

本发明涉及一种例如应用于机动车的动力转向装置。

背景技术

作为这种动力转向装置，例如已知有专利文献1所记载的动力转向装置。

在该专利文献1所记载的技术中，在齿轮壳体端部内周设置水滴传感器，若该水滴传感器检测出附着于齿条的水滴，则当作装置产生异常而通知给驾驶员。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006－111032号公报

发明内容

发明所要解决的技术方案

然而，在所述现有的动力转向装置中，为了检测因所述水分的侵入而导致的异常，设置不同于装置的构成部件的部件(所述水滴传感器)，不得已导致装置的成本上升。

另外，即使在水滴附着于齿条轴的情况下，有时因装置的结构、驾驶的频率等，例如导致齿条轴的固着等基于因所述水滴产生的锈的严重的不良情况。由此，若如上述以往那样通过水滴的检测立即判断为异常，则存在将进行并非一定需要的部件更换(装置整体的更换)的隐患。

本发明是鉴于这样的课题而做出的，提供一种能够以不使成本上升为前提、仅检测出装置的必要的异常的动力转向装置。

本发明的特征在于，具有：转向负载平均值运算电路，其运算作为规定期间内的转向转矩、驱动控制电动马达的马达指令电流或者实际向电动马达通电的马达实际电流中的任一者的转向负载相当值的平均值；异常检测电路，其比较转向负载相当值的平均值与保存于控制单元的规定值，并在所述平均值比所述规定值大时检测出装置的异常。

发明效果

根据本发明，由于将通过装置的现有的结构导出的所述平均值比所述规定值大的状态定义为异常而进行该异常检测，因此能够通过装置的转向负载检测出转向机构所产生的锈的进展度。由此，无需使用其他部件，并且能够仅检测出必要的异常。

即，即使转向机构产生了锈，并非立即产生转向机构的固着等严重的不良情况，而是转向负载伴随着锈的进展度增大，作为其最终阶段是产生所述转向机构的固着等严重的不良情况，因此通过如上述那样检测出伴随着锈的进展度增大的转向负载，能够仅检测出装置中真正危险的异常。

附图说明

图1是本发明的动力转向装置的概略图。

图2是从A方向观察图1所示的动力转向装置的向视图。

图3是沿图2的B－B线的剖视图。

图4表示本发明的动力转向装置的第一实施方式，是图1的ECU的控制框图。

图5是表示图4中的锈检测部的控制流程的流程图。

图6是表示图5的平均化处理的详细情况的流程图。

图7是表示在图5的控制中考虑了转向角和转向速度的流程图。

图8是表示在图7的控制中附加了打死(突き当て)判断的流程图。

图9是表示在图5的控制中考虑了转向角与横摆的流程图。

图10是表示在图5的控制中考虑了车轮速度的流程图。

图11是表示在图5的控制中考虑了前次点火断开之前的平均值的流程图。

图12是表示图10的平均化处理的详细情况的流程图。

图13是表示在图12的平均化处理中加入加权的流程图。

图14是表示在图5的控制中附加使马达指令电流递减的处理的流程图。

图15表示本发明的动力转向装置的第二实施方式，是图1的ECU的控制框图。

图16是表示图15中的锈检测部的控制流程的流程图。

图17是表示在图16的控制中附加与异常频率的多少相应的处理的流程图。

图18是表示使用马达指令电流取代图16的控制中的转向转矩的流程图。

图19是表示图18的异常范围MAP1的详细情况的图。

图20是表示使用马达实际电流取代图16的控制中的转向转矩的流程图。

图21是表示图21的异常范围MAP2的详细情况的图。

具体实施方式

〔第一实施方式〕

以下，基于附图对本发明的动力转向装置的实施方式进行说明。

如图1～图3所示，利用转向机构将配置于车辆的驾驶室内的方向盘1和作为车辆的前轮的转向轮2、3机械地连结。该转向机构包括：转向轴6，其被连结为能够经由中间轴4以及万向接头5一体地旋转；由钢材构成的小齿轮轴7，其经由未图示的扭杆连结于该转向轴6；由钢材构成的齿条8，其在外周设有与设于小齿轮轴7的外周的小齿轮7A啮合的齿条8A。齿条8的两端部分别经由球窝接头9、10、转向横拉杆11、12以及转向节臂13、14等连结于对应的转向轮2、3。

根据这种结构，若驾驶员对方向盘1进行转动操作，则伴随于此，中间轴4以及转向轴6绕轴旋转，所述扭杆扭转，在由此产生的扭杆的弹力的作用下，小齿轮轴7跟随转向轴6旋转。于是，该小齿轮轴7的旋转运动通过所述齿条&小齿轮机构而转换为沿齿条8的轴向的直线运动，转向节臂13、14被经由球窝接头9、10以及转向横拉杆11、12向车宽度方向拉伸，从而变更转向轮2、3的朝向。

另外，在包围所述转向轴6以及小齿轮轴7的周围的传感器壳体16中，作为检测各种转向信息的传感器部件，收纳有图4的转向角传感器17和图4的转矩传感器23，该转向角传感器17检测出转向轴6的转向角，该转矩传感器23基于所述扭杆的扭转导致的转向轴6与小齿轮轴7的相对旋转角度差检测出输入到转向轴6的转向转矩。

而且，在包围所述齿条8的周围的齿轮壳体24的轴向两端，分别设置有跨越转向横拉杆11、12的一端侧外周的波纹管状的罩25、26。这些罩25、26例如由合成橡胶材料等形成为确保规定的挠性，防止了水、尘埃等向所述齿条8、后述的滚珠丝杠机构27进入。

特别是，如图3所示，固定设置于其输出轴20的前端部外周的输入带轮21和固定设置于齿条8的外周的输出带轮22经由带15连接，从而电动马达19与所述齿条8关联。此外，将该两个带轮21、22和带15构成传递机构。在所述带轮22与齿条8之间夹设有作为减速机构的、具有螺旋状的槽形状的滚珠丝杠机构27。

所述滚珠丝杠机构27包括：齿条侧滚珠丝杠槽8A，其设于齿条8的外周侧，并具有螺旋状的槽形状；螺母44，其以包围齿条8的方式设为环状，并设为相对于齿条8旋转自如；具有螺旋状的槽形状的螺母侧滚珠丝杠槽44A，其设于螺母44的内周侧，并与齿条侧滚珠丝杠槽8A一起构成滚珠循环槽45；多个金属制的滚珠28，其设于滚珠循环槽45内；铁类金属制的未图示的管(循环部件)，其设于螺母44的径向外侧，并以能够使滚珠28从滚珠循环槽45的一端侧向另一端侧循环的方式将滚珠循环槽45的一端侧与另一端侧连接；经由带15传递的电动马达19的旋转一边被减速一边转换为齿条8的直线运动。

作为控制单元的控制单元(ECU)18与电动马达19构成为一体地构成，该控制单元18具有存储以及执行各种控制处理的功能，并基于所述转向角、转向转矩以及车速等转向信息对向所述转向机构施加转向辅助转矩的电动马达19进行驱动控制。以下，基于图4，详细叙述该控制单元18的具体的控制结构。

图4是表示所述控制单元18的控制结构的详细情况的控制框图。

所述控制单元18(ECU)包括：辅助电流指令部30，其基于转矩传感器23检测出的转向转矩的信号即转向转矩Tr信号(以下，称作“转向转矩Tr”。)、例如设置于未图示的差速齿轮的车速传感器29检测出的车速信号Vs(以下，称作“车速Vs”。)等对使电动马达19驱动的驱动电流Io进行运算，并将其向电动马达19侧进行输出；异常检测指令部31，其基于转向转矩Tr等检测所述动力转向装置的异常，从而控制所述辅助电流指令部30等。

所述辅助电流指令部30包括：辅助电流运算部32，其基于车速Vs、转向角传感器17检测出的转向角信号θang(以下，称作“转向角θang”。)、以及转向转矩Tr对驱动控制电动马达19的马达指令电流TRr进行运算；马达控制部33，其基于所述马达指令电流TRr生成针对电动马达19的马达驱动信号D；马达驱动部34，其与所述马达驱动信号D相应地对电动马达19通入马达驱动电流Io；利用安装于马达驱动部34与电动马达19之间的马达电流检测部35向马达控制部33反馈实际流入所述电动马达19的电流即马达实际电流Ir。

此外，所述转向转矩Tr、马达指令电流TRr以及马达实际电流Ir分别相当于权利要求书的记载中的转向负载相当值。

所述异常检测指令部31包括锈检测部36、与锈检测部36的处理对应地对未图示的警报灯(警告灯)进行警告显示的警告指令部37、以及同样与锈检测部36的处理对应地切断电动马达19的通电的电源切断部38，通过检测基于所述齿条8以及滚珠丝杠机构27中的锈的产生的异常并通知给驾驶员，从而引起其注意。

所述锈检测部36包括：转向负载平均值运算电路39，其被输入转向转矩Tr，对其规定期间内的平均值进行运算；异常检测电路40，其与转向负载平均值运算电路39的运算结果对应地判断异常的有无。

在所述转向负载平均值运算电路39以及异常检测电路40中，除了转向转矩Tr之外，还被输入车速Vs、转向角θang、例如设置于车体重心部的横摆率传感器41检测出的横摆率信号Yw(以下，简称为“横摆Yw”。)、设置于转向轮2的右车轮速度传感器42检测出的右车轮速度信号即右车轮速度信号Vwr(以下，简称为“右车轮速度Vwr”。)、以及设置于转向轮3的左车轮速度传感器43检测出的左车轮速度信号即左车轮速度信号Vwl(以下，简称为“左车轮速度Vwl”。)，这些各信号值被提供给所述异常检测电路40中的异常判断。另外，所述异常检测电路40对所述平均值与预先存储于ECU的非易失性存储器(未图示)的各规定值进行比较，并根据其结果判断异常的有无，对所述警告指令部37、电源切断部38、所述辅助电流运算部32输出规定的指令。

以下，基于图5～图14具体地说明所述锈检测部36的控制内容。

图5是表示锈检测部36的控制流程的流程图。

即，锈检测部36首先判断作为异常确定标志的Flerr是否被输入了“1”、换句话说是在直至前次的处理中是否已经检测出异常(步骤S101)，在Flerr为“1”的(电动马达19的通电被切断)情况下，结束流程。另一方面，在Flerr为“0”的(电动马达19的通电未被切断)情况下，读取来自转矩传感器23的转向转矩Tr(步骤S102)，接着，通过对该转向转矩Tr的绝对值进行平均化处理(之后详细叙述)计算作为转向负载平均值的转向转矩平均值Trav(步骤S103)，之后，读取预先存储于所述非易失性存储器的规定转向转矩值Trrf(步骤S104)。此外，规定转向转矩值Trrf表示正常状态下的转向转矩Tr，相当于本申请的权利要求书的记载中的规定值。

然后，判断所述转向转矩平均值Trav与所述规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值的大小(步骤S105)，在转向转矩平均值Trav比规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值小的情况下，即“Trav＜1.2Trrf”的关系成立的情况下，判断为无异常，结束流程。

另一方面，在转向转矩平均值Trav大于或等于规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值的情况下，即“Trav＜1.2Trrf”的关系不成立的情况下，接着判断转向转矩平均值Trav与规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值的大小(步骤S106)。

这里，在转向转矩平均值Trav比规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值小的情况下，即“Trav＜2.5Trrf”的关系成立的情况下，虽然存在异常但判断其程度为轻度，在进行针对所述警告指令部37的、作为所述警报灯的点亮指令的警告显示输出之后(步骤S110)，结束流程。另一方面，在转向转矩平均值Trav大于或等于规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值的情况下，即“Trav＜2.5Trrf”的关系不成立的情况下，判断为异常程度是重度，首先，进行针对所述电源切断部38的、作为向电动马达19的通电切断指令的系统切断处理(步骤S107)，接着，进行所述警告显示输出(步骤S108)，之后，向异常确定标志Flerr输入“1”(步骤S109)，结束流程。

图6是表示图5所示的平均化处理的详细情况的流程图。

即，在所述平均化处理中，首先，读取转向转矩Tr(步骤S201)，接着，在通过该步骤S201读取的转向转矩Tr(1)上加上存储于所述非易失性存储器的、直至前次处理为止的转向转矩的和(Tr(2)+Tr(3)···Tr(n－1))，用该值除以将预先存储的规定值A减去1而得的值(A－1)，从而计算出转向转矩平均值Trav(步骤S202)，之后，对表示转向转矩Tr的储备数的过去数据储备计数值Cnts进行计数(步骤S203)。

然后，判断通过所述步骤S203获得的过去数据储备计数值Cnts与规定值A(相当于本发明的规定期间。)的大小(步骤S204)，在过去数据储备计数值Cnts的值小于或等于规定值A的情况下，即进行所述步骤203的处理的次数不超过规定值A(相当于本发明中的规定期间)、“Cnts＞规定值A”的关系不成立的情况下，将在所述步骤S203中计数的过去数据储备计数值Cnts作为第n次而输入(步骤S205)，将在所述步骤S201中读取的转向转矩Tr(1)以向前次值Tr(2)浮动的形式储备之后(步骤S206)，结束流程。

这里，在所述步骤S204中，在过去数据储备计数值Cnts比规定值A大的情况下，即重复规定期间所述步骤203的处理、过去数据储备计数值Cnts超过规定值A、且“Cnts＞规定值A”的关系成立的情况下，删除过去数据储备计数值Cnts(步骤S207)，结束流程。

根据以上那样构成的动力转向装置，由于将利用装置的现有的结构导出的转向转矩平均值Trav比规定转向转矩值Trrf大的状态定义为异常而进行该异常检测，因此能够基于装置的转向负载检测出产生于齿条8、滚珠丝杠机构27的锈的进展度。由此，无需使用其他部件，而且能够仅检测出必要的异常。

即，即使齿条8、滚珠丝杠机构27产生锈，由于并非是立即产生该齿条8、滚珠丝杠机构27的固着等严重的不良情况，而是转向负载伴随着锈的进展度而增大、作为其最终阶段是产生所述固着等严重的不良情况，因此通过如上述那样检测伴随着锈的进展度而增大的转向负载，能够仅检测出装置真正危险的异常。

而且，在所述动力转向装置中，由于若检测出异常则进行上述那种系统切断处理，因此能够通过方向盘1的转向感可靠地向驾驶员传递异常的产生。这样，通过催促部件更换等维护的必要性，能够避免锈的进展所导致的所述严重的不良情况于未然。

除此之外，在进行该异常检测的处理时，在检测出的异常为轻度的情况下，作为所述系统切断处理的前阶段，通过进行警告显示输出，能够在异常发展到重大程度之前预先引起注意，催促所述维护的必要性。其结果是，驾驶员能够基于所述系统切断处理在转向负担增大之前应对装置的异常。

而且，在所述异常的检测时，由于基于某种程度的次数(规定期间)中的多个转向转矩Tr的平均值(转向转矩平均值Trav)而非瞬间的转向转矩Tr来进行检测，因此就连例如转向轮2、3驶上路边的状态、所谓的方向盘1的打死状态那种不是因所述锈的产生引起的瞬间的转向转矩Tr增大的情况下，也能够抑制其作为异常而被检测这样的误判断。

而且，在进行划分成该规定次数(规定期间)的判断时，伴随着转向转矩平均值Trav的计算对过去数据储备计数值Cnts进行计数，并在该计数值比规定值A大时删除过去数据储备计数值Cnts，从而能够防止不是因所述锈的产生引起的瞬间的转向转矩Tr的增大导致的异常判断的积累，能够进行更适当的异常检测。

图7是本发明的动力转向装置的第一变形例，并且是在图5的控制内容中考虑了转向角与转向速度的流程图。

即，在该流程中的锈检测部36中，首先判断作为异常确定标志的Flerr是否被输入“1”(步骤S301)，在Flerr为“1”的情况下，结束流程。另一方面，在Flerr为“0”的情况下，读取来自转向角传感器17的转向角θang(步骤S302)，接着，通过对该转向角θang进行时间微分而计算出转向速度ω，或者在经由未图示的传感器读取转向速度ω之后(步骤S303)，通过后述的步骤S304进行规定判断。

在步骤S304中，判断所述转向角θang的绝对值是否比预先存储的规定值B小、或者所述转向速度ω的绝对值是否比预先存储规定值D小，即，判断“|θang|＜规定值B”或者“|ω|＜规定值D”的关系是否成立(步骤S304)，在该关系成立的情况下，结束流程。

另一方面，在所述关系不成立的情况下，即，相当于例如方向盘1以某种程度旋转的状态、并且转向速度ω以某种程度产生的状态，在“|θang|＜规定值B”或者“|ω|＜规定值D”的关系不成立的情况下，读取转向转矩Tr(步骤S305)，接着，对通过该步骤S305读取的转向转矩Tr的绝对值进行上述那种平均化处理，从而计算出转向转矩平均值Trav之后(步骤S306)，读取规定转向转矩值Trrf(步骤S307)。

之后，判断通过所述步骤S306计算出的转向转矩平均值Trav与在所述步骤S307中读取的规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值的大小(步骤S308)，在转向转矩平均值Trav比规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值小的情况下，即“Trav＜1.2Trrf”的关系成立的情况下，判断为无异常，结束流程。另一方面，在转向转矩平均值Trav大于或等于规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值的情况下，即“Trav＜1.2Trrf”的关系不成立的情况下，判断为存在异常，通过后述的步骤S309进行规定判断。

在步骤S309中，判断转向转矩平均值Trav与规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值的大小(步骤S309)。然后，在转向转矩平均值Trav比规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值小的情况下，即“Trav＜2.5Trrf”的关系成立的情况下，判断为虽然存在异常、但其程度为轻度，并在进行所述警告显示输出之后(步骤S313)，结束流程。另一方面，在转向转矩平均值Trav大于或等于规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值的情况下，即“Trav＜2.5Trrf”的关系不成立的情况下，判断为异常的程度是重度，首先进行所述系统切断处理(步骤S310)，接着进行所述警告显示输出(步骤S311)，最后向异常确定标志Flerr输入“1”(步骤S312)，结束流程。

根据以上那样构成的第一变形例，将步骤S302～步骤S304的结构附加于图5中，其他的构成相同，因此不仅当然可起到与图5相同的作用效果，特别是在本变形例中，由于采用在“|θang|＜规定值B”或者“|ω|＜规定值D”的关系成立的情况下结束处理的结构，因此例如在相当于车辆的前进状态、所谓的保持转向状态的情况下等，能够从异常检测的判断对象去除几乎不产生转向转矩那样的行驶状态。换言之，由于能够仅将方向盘1某种程度旋转的状态、并且转向速度ω以某种程度产生的状态作为异常检测判断的对象，因此能够仅将能够感知因锈的产生导致的转向异常的状态包含于异常检测的判断对象中，从而能够实现异常检测精度的提高。

图8是本发明的动力转向装置的第二变形例，并且是表示在图7的控制内容中附加了打死判断的流程图。

即，在该流程中的锈检测部36中，首先判断作为异常确定标志的Flerr是否被输入“1”(步骤S401)，这里，在Flerr为“1”的情况下，结束流程。另一方面，在Flerr为“0”的情况下，读取转向角θang(步骤S402)，接着，通过对该转向角θang进行时间微分而计算转向速度ω，或者经由未图示的传感器读取转向速度ω之后(步骤S403)，通过后述的步骤S404进行规定判断。

在步骤S404中，判断所述转向角θang的绝对值是否比预先存储的规定值B小、或者所述转向速度ω的绝对值是否比预先存储的规定值D小，即，判断是否因相当于例如车辆的前进状态、所谓的保持转向状态使得“|θang|＜规定值B”或者“|ω|＜规定值D”的关系成立(步骤S404)，在该关系成立的情况下，结束流程。

另一方面，在所述关系不成立的情况下，即“|θang|＜规定值B”或者“|ω|＜规定值D”的关系不成立的情况下，接着，判断转向角θang的绝对值与规定值R的大小(步骤S405)。

在步骤S405中，在转向角θang的绝对值比表示方向盘1的打死附近的值的规定值R大的情况下，即“|θang|＞规定值R”的关系成立的情况下，结束流程。另一方面，在转向角θang的绝对值小于或等于规定值R的情况下，即“|θang|＞规定值R”的关系不成立的情况下，读取转向转矩Tr(步骤S406)，接着，对通过该步骤S406读取的转向转矩Tr的绝对值进行上述那种平均化处理，从而在计算出转向转矩平均值Trav之后(步骤S407)，读取规定转向转矩值Trrf(步骤S408)。

之后，判断通过所述步骤S407计算出的转向转矩平均值Trav与在所述步骤S408中读取的规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值的大小(步骤S409)，在转向转矩平均值Trav比规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值小的情况下，即“Trav＜1.2Trrf”的关系成立的情况下，判断为无异常，结束流程。另一方面，在转向转矩平均值Trav大于或等于规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值的情况下，即“Trav＜1.2Trrf”的关系不成立的情况下，判断为存在异常，通过后述的步骤S410进行规定判断。

在步骤S410中，判断转向转矩平均值Trav与规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值的大小(步骤S410)。然后，在转向转矩平均值Trav比规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值小的情况下，即“Trav＜2.5Trrf”的关系成立的情况下，判断为虽然存在异常但其程度为轻度，并在进行所述警告显示输出之后(步骤S414)，结束流程。另一方面，在转向转矩平均值Trav大于或等于规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值的情况下，即“Trav＜2.5Trrf”的关系不成立的情况下，首先，进行所述系统切断处理(步骤S411)，接着，进行所述警告显示输出(步骤S412)，最后，向异常确定标志Flerr输入“1”(步骤S413)，结束流程。

根据以上那样构成的第二变形例，将步骤S405附加于所述第一变形例中，其他的构成与所述第一变形例相同，因此不仅当然可起到与所述第一变形例相同的作用效果，特别是，由于采用在步骤S405的判断中的“|θang|＞规定值R”的关系成立的情况下结束流程的结构，因此通过将规定值R设定于例如方向盘1的打死附近位置，在不是因锈的产生引起而是由方向盘打死导致转向转矩增大的情况下也能够从异常判断中排除，能够进一步提高异常检测精度。

图9是本发明的动力转向装置的第三变形例，并且是表示在图5的控制内容中考虑了转向角与横摆的流程图。

即，在该流程中的锈检测部36中，首先判断作为异常确定标志的Flerr是否被输入“1”(步骤S501)，这里，在Flerr为“1”的情况下，结束流程。另一方面，在Flerr为“0”的情况下，读取转向角θang(步骤S502)，接着，从横摆率传感器41读取横摆Yw(步骤S503)。

然后，判断所述转向角θang的绝对值是否比预先存储的规定值B小、或者所述横摆Yw的绝对值是否比预先存储的规定值J小，即，是否因相当于例如车辆的前进状态、轮胎的未抓地行驶状态(所谓的漂移状态)使得“|θang|＜规定值B”或者“|Yw|＜规定值J”的关系成立(步骤S504)，在该关系成立的情况下判断为无异常，结束流程。另一方面，在所述关系不成立的情况下，首先，读取转向转矩Tr(步骤S505)，接着，通过对该读取的转向转矩Tr的绝对值进行上述那种平均化处理而计算出转向转矩平均值Trav(步骤S506)，之后，读取规定转向转矩值Trrf(步骤S507)。

然后，判断通过所述步骤S506计算出的转向转矩平均值Trav与在所述步骤S507中读取的规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值的大小(步骤S508)，在转向转矩平均值Trav比规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值小的情况下，即“Trav＜1.2Trrf”的关系成立的情况下，判断为无异常，结束流程。另一方面，在转向转矩平均值Trav大于或等于规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值的情况下，即“Trav＜1.2Trrf”的关系不成立的情况下，接着，判断转向转矩平均值Trav与规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值的大小(步骤S509)。

而且，在转向转矩平均值Trav比规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值小的情况下，即“Trav＜2.5Trrf”的关系成立的情况下，判断为虽然存在异常但其程度为轻度，在进行所述警告显示输出之后(步骤S513)，结束流程。另一方面，在转向转矩平均值Trav大于或等于规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值的情况下，即，“Trav＜2.5Trrf”的关系不成立的情况下，判断为异常的程度是重度，首先，进行所述系统切断处理(步骤S510)，接着，进行所述警告显示输出(步骤S511)，最后，向异常确定标志Flerr输入“1”(步骤S512)，结束流程。

根据以上那样结构的第三变形例，在所述第一实施方式中附加了步骤S502～步骤S504，其他的结构与所述第一实施方式相同，因此不仅当然可起到与所述第一变形例相同的作用效果，特别是，在本实施例中，由于采用了判断“|θang|＜规定值B”或者“|Yw|＜规定值J”的关系是否成立、并在所述关系成立的情况下结束处理的结构，因此，除了车辆的前进状态之外，对于所述漂移状态那种轮胎的未抓地的特殊的行驶状态下的转向转矩的增大，也能够从异常判断的对象去除，能够实现异常精度的进一步提高。

图10是本发明的动力转向装置的第四变形例，并且是表示在图5的控制内容中考虑了车轮速度的流程图。

即，在该流程中的锈检测部36中，首先，判断作为异常确定标志的Flerr是否被输入“1”(步骤S601)，在Flerr为“1”的情况下，结束流程。另一方面，在Flerr为“0”的情况下，从右车轮速度传感器42读取右车轮速度Vwr，从左车轮速度传感器43读取左车轮速度Vwl(步骤S602)，并从右车轮速度Vwr减去左车轮速度Vwl从而计算出前车轮速度左右差Vwθ(步骤S603)。

然后，判断所述前车轮速度左右差Vwθ的绝对值是否比预先存储的规定值K小，即，“|Vwθ|＜规定值K”的关系是否成立(步骤S604)，在所述关系成立的情况下，判断为无异常，结束流程。

另一方面，在所述关系不成立的情况下，首先，读取转向转矩Tr(步骤S605)，接着，通过对该读取的转向转矩Tr的绝对值进行上述那种平均化处理而计算出转向转矩平均值Trav(步骤S606)，之后，读取规定转向转矩值Trrf(步骤S607)。

然后，判断通过所述步骤S606计算出的转向转矩平均值Trav与在所述步骤S607中读取的规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值的大小(步骤S608)，在转向转矩平均值Trav比规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值小的情况下，即“Trav＜1.2Trrf”的关系成立的情况下，判断为无异常，结束流程。另一方面，在转向转矩平均值Trav大于或等于规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值的情况下，即“Trav＜1.2Trrf”的关系不成立的情况下，接着判断转向转矩平均值Trav与规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值的大小(步骤S609)。

在该步骤S609中，在转向转矩平均值Trav比规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值小的情况下，即“Trav＜2.5Trrf”的关系成立的情况下，判断为虽然存在异常但其程度为轻度，在进行所述警告显示输出之后(步骤S613)，结束流程。另一方面，在转向转矩平均值Trav大于或等于规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值的情况下，即“Trav＜2.5Trrf”的关系不成立的情况下，判断为异常的程度是重度，首先，进行所述系统切断处理(步骤S610)，接着，进行所述警告显示输出(步骤S611)，最后，向异常确定标志Flerr输入“1”(步骤S612)，结束流程。

根据以上那样构成的第四变形例，在所述第一实施方式中附加了步骤S602～步骤S604，其他的结构与所述第一实施方式相同，因此不仅当然可起到与所述第一变形例相同的作用效果，特别是，在本实施例中，取代读取转向角θang，而是采用根据左右的车轮速度Vwr、Vwl计算出前车轮速度左右差Vwθ、并在“|Vwθ|＜规定值K”的关系成立的情况下结束处理的结构，因此能够从异常判断的对象去除相当于车辆的前进状态的行驶状态。此外，也可以如所述第一变形例那样组合转向速度ω、从而对于所谓的保持转向状态也从异常判断中去除，另外，也可以如所述第三变形例那样组合横摆Yw、从而将漂移状态等从异常判断的对象中去除。

图11是本发明的动力转向装置的第五变形例，并且是表示在图5的控制内容中考虑了前次点火断开之前的平均值的流程图。

即，在该流程中的锈检测部36中，首先，判断是否相当于点火接通时的初次通过(步骤S701)，在判断为不是初次通过的情况下，即，从点火接通之后完成了一次以上该流程的处理的情况下，接着判断作为异常确定标志的Flerr是否被输入“1”(步骤S702)，在判断Flerr是“1”的情况下，移至后述的步骤S712。

另一方面，在所述步骤701中，在判断为初次通过的情况下，即，从点火接通之后一次该流程的处理都没进行的情况下，读取通过后述的步骤S716保存于存储器的前次点火断开之前的转向转矩平均值Trav(步骤S713)，接着，将其作为初始值设定后述的转向转矩的前一次值Tr(n)(步骤S714)，之后，移至所述步骤S702。

在通过所述步骤S702判断为Flerr是“0”的情况下，首先，读取转向转矩Tr(步骤S703)，接着，通过对该读取的转向转矩Tr的绝对值进行后述的平均化处理而计算出转向转矩平均值Trav(步骤S704)，之后，读取规定转向转矩值Trrf(步骤S705)。

然后，判断通过所述步骤S704计算出的转向转矩平均值Trav与在所述步骤S705中读取的规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值的大小(步骤S706)，在转向转矩平均值Trav比规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值小的情况下，即“Trav＜1.2Trrf”的关系成立的情况下，接着移至后述步骤S712。

另一方面，在转向转矩平均值Trav大于或等于规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值的情况下，即“Trav＜1.2Trrf”的关系不成立的情况下，判断为存在异常，接着，判断转向转矩平均值Trav与规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值的大小(步骤S707)。

然后，在所述步骤S707中，在判断转向转矩平均值Trav比规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值小的情况下，即“Trav＜2.5Trrf”的关系成立的情况下，判断为虽然存在异常但其程度为轻度，在进行所述警告显示输出之后(步骤711)，移至后述的步骤S712。

另一方面，在所述步骤S707中，在判断转向转矩平均值Trav大于或等于规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值的情况下，即“Trav＜2.5Trrf”的关系不成立的情况下，判断为异常的程度是重度，首先，进行所述系统切断处理(步骤S708)，接着，在进行所述警告显示输出之后(步骤709)，向异常确定标志Flerr输入“1”(步骤S710)。之后，在步骤S712中，进行点火开关IGN是否成为断开的判断(步骤S712)。

然后，在点火开关IGN成为断开的情况下，首先，开始微型计算机电源的自保持(步骤S715)，接着，将转向转矩平均值Trav存储于所述非易失性存储器(步骤S716)，最后，断开微型计算机电源(步骤S717)，结束流程。另一方面，在所述步骤S712中，在判断所述点火开关IGN未成为断开的情况下，立即结束流程。

图12是表示图11所示的平均化处理的详细情况的流程图。

即，在该流程中的锈检测部36中，首先，判断是否相当于点火接通时的初次通过(步骤S801)，在判断为不是初次通过的情况下，接着读取转向转矩Tr(S802)。

另一方面，在初次通过的情况下，首先，读取保存于所述非易失性存储器的前次点火断开之前的转向转矩平均值Trav(步骤S808)，接着，在将其作为初始值而设定为转向转矩的前一次值Tr(n)之后(步骤S809)，移至所述步骤S802。

然后，将在所述步骤S808中读取的前次点火断开之前的转向转矩平均值Trav(初次通过的情况下)或通过前次通过时的处理计算出的转向转矩平均值Trav与点火接通之后的转向转矩的和(Tr(1)+Tr(2)+Tr(3)…Tr(n－1))除以预先存储的规定值A，从而在计算出转向转矩平均值Trav之后(步骤S803)，对表示转向转矩Tr的储备数的过去数据储备计数值Cnts进行计数(步骤S804)。

接着，判断在所述步骤S803中获得的过去数据储备计数值Cnts与规定值A的大小(步骤S805)，在过去数据储备计数值Cnts比规定值A大的情况下，即，重复所述步骤S804的处理、并在因过去数据储备计数值Cnts超过规定值A而使得“Cnts＞规定值A”的关系成立的情况下，在删除过去数据储备计数值Cnts之后(步骤S810)，结束流程。

另一方面，在过去数据储备计数值Cnts小于或等于规定值A的情况下，即，进行所述步骤S804的处理的次数不超过规定值A(规定期间)、且“Cnts＞规定值A”的关系不成立的情况下，将在所述步骤S804中计数的过去数据储备计数值Cnts作为第n次而输入(步骤S806)，在将通过所述步骤S802读取的转向转矩Tr储备为前次值Tr(2)(步骤S807)后，结束流程。

根据以上那样构成的第五变形例，在所述第一实施方式中附加了步骤S712～步骤S717的结构，其他的结构与所述第一实施方式相同，因此不仅当然可起到与所述第一实施方式相同的作用效果，特别是，在本实施方式中，由于将微型计算机电源因点火断开而断开之前的转向转矩平均值Trav存储于非易失性存储器，因此能够在接下来的点火接通时利用点火断开前的转向转矩平均值Trav的信息，例如在放置一定期间的车辆导致生锈程度发展的情况下，能够提前检测出该锈导致的异常，能够实现异常检测精度的进一步的提高。

图13是本发明的动力转向装置的第六变形例，并且是表示在图12的步骤S803的平均化处理中加入加权的流程图。

即，在该流程中的锈检测部36中，首先，判断是否相当于点火接通时的初次通过(步骤S901)，在判断为不是初次通过的情况下，接着读取转向转矩Tr(S902)。

另一方面，在初次通过的情况下，首先，读取保存于所述非易失性存储器的前次点火断开之前的转向转矩平均值Trav(步骤S908)，接着，在将其作为初始值而设定为转向转矩的前一次值Tr(n)之后(步骤S909)，移至所述步骤S902。

然后，用在将加权系数K1乘以在所述步骤S908中读取的前次点火断开之前的转向转矩平均值Trav(初次通过的情况下)或通过前次通过时的处理计算出的转向转矩平均值Trav而得的值的基础上、加上将加权系数K2乘以点火接通之后的转向转矩的和(Tr(1)+Tr(2)+Tr(3)…Tr(n－1))而得的值的和，除以将所述K1和K2的和乘以预先存储的规定值A而得的值，从而计算出转向转矩平均值Trav(步骤S903)，之后，对表示转向转矩Tr的储备数的过去数据储备计数值Cnts进行计数(步骤S904)。

接着，判断通过所述步骤S904获得的过去数据储备计数值Cnts与规定值A的大小(步骤S905)，在过去数据储备计数值Cnts比规定值A大的情况下，即，重复规定期间所述步骤S904的处理，在过去数据储备计数值Cnts超过规定值A、“Cnts＞规定值A”的关系成立的情况下，删除过去数据储备计数值Cnts之后(步骤S910)，结束流程。

另一方面，在过去数据储备计数值Cnts小于或等于规定值A的情况下，即，进行所述步骤904的处理的次数不超过规定值A(规定期间)、“Cnts＞规定值A”的关系不成立的情况下，将在所述步骤S904中计数的过去数据储备计数值Cnts作为第n次而输入(步骤S906)，将在所述步骤S902中读取的转向转矩Tr储备为前次值Tr(2)之后(步骤S907)，结束流程。

根据以上那样构成的第六变形例，特别是通过对前次点火断开之前与点火断开之后的转向转矩平均值Trav进行上述那种加权，能够更有效地灵活使用长时间取样的前次点火断开之前的转向转矩平均值Trav，因此能够计算出更准确的转向转矩平均值Trav。

图14是本发明的动力转向装置的第七变形例，并且是表示在图5的控制内容中附加了使马达指令电流TRr递减的处理的流程图。

即，在该流程中的锈检测部36中，首先，判断作为异常确定标志的Flerr是否被输入“1”(步骤S1001)，在Flerr为“1”的情况下，结束流程。另一方面，在Flerr为“0”的情况下，首先，读取转向转矩Tr(步骤S1002)，接着，在对该读取的转向转矩Tr的绝对值进行在图6的说明中叙述的那种平均化处理、从而计算出转向转矩平均值Trav之后(步骤S1003)，读取规定转向转矩值Trrf(步骤S1004)。

然后，判断通过所述步骤S1003计算出的转向转矩平均值Trav与通过所述步骤S1004读取的规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值的大小(步骤S1005)，在转向转矩平均值Trav大于或等于规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值的情况下，即“Trav＜1.2Trrf”的关系不成立的情况下，判断为存在异常，接着，判断转向转矩平均值Trav与规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值的大小(步骤S1006)。

在所述步骤S1006的判断中，在判断为转向转矩平均值Trav大于或等于规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值的情况下，即“Trav＜2.5Trrf”的关系不成立的情况下，判断为异常的程度是重度，首先，进行所述系统切断处理(步骤S1007)，接着，进行所述警告显示输出(步骤S1008)，最后，向异常确定标志Flerr输入“1”(步骤S1009)，结束流程。

另一方面，在所述步骤S1006的判断中，在判断转向转矩平均值Trav比规定转向转矩值Trrf的2.5倍的值小的情况下，即“Trav＜2.5Trrf”的关系成立的情况下，判断为虽然存在异常但其程度为轻度，首先，在进行所述警告显示输出之后(步骤S1010)，对马达指令电流TRr进行递减处理(步骤S1011)，结束流程。

另外，在所述步骤S1005的判断中，在判断转向转矩平均值Trav比规定转向转矩值Trrf的1.2倍的值小的情况下，即“Trav＜1.2Trrf”的关系成立的情况下，判断为无异常或者已消除异常，在对马达指令电流TRr进行递增处理之后(步骤S1012)，结束流程。

根据以上那样结构的第七变形例，在所述第一实施方式中附加了步骤S1011与步骤S1012的结构，其他的结构与所述第一实施方式相同，因此不仅当然可起到与所述第一实施方式相同的作用效果，特别是，在本实施方式中，具有如下优点：在判断为虽然异常但为轻度的情况下，通过对马达指令电流TRr进行递减处理，从而能够如立即进行系统切断的情况那样，以不给驾驶员带来急剧的负载为前提通知异常。

而且，在本变形例中，由于根据转向转矩平均值Trav对马达指令电流TRr进行递减处理，因此与根据例如时间对马达指令电流TRr进行递减处理的情况相比，也能够防止在前进行驶状态的前后朝向驾驶员的转向负载的急剧增大。此外，也可以取代对马达指令电流TRr进行递减处理，而是从规定值起对马达转矩的上限值进行递减处理。

以上，在所述第一实施方式以及其相关的各变形例中，通过计算出转向转矩平均值Trav并比较该转向转矩平均值Trav与规定转向转矩值Trrf，从而检测出异常，但不必提及的是，也当然能够根据装置的规格等适当自由地设定该异常判断的参数。另外，也可以取代转向转矩Tr而使用马达指令电流TRr、马达实际电流Ir，在该情况下，取代所述转向转矩平均值Trav而使用马达指令电流TRr或马达实际电流Ir的平均值。

〔第二实施方式〕

图15是表示图1所示的控制单元(ECU)18的控制结构中的、本发明的第二实施方式的详细情况的控制框图。

在该控制单元18中，与第一实施方式的不同点在于，锈检测部50仅由异常检测电路51构成，且该异常检测电路51除了被输入转向转矩Tr之外，还被输入马达指令电流TRr、马达实际电流Ir，比较这些值(转向负载相当值)与规定值，在转向负载相当值超过既定值的频率比规定值大时，检测出装置的异常。另外，异常检测电路51在规定的条件下将限制马达19的转矩上限值的转矩控制信号Ts输出到马达控制部33。

以下，基于图16～图21具体地说明所述锈检测部50的控制内容。

图16是表示作为图5的控制内容中的所述平均化处理的替代、而计算出成为异常的频率(以下，称作异常频率。)从而判断异常的处理内容的流程图。

即，在该流程中的锈检测部50中，首先，判断作为异常确定标志的Flerr是否被输入“1”(步骤S1101)，在Flerr为“1”的情况下，结束流程。另一方面，在Flerr为“0”的情况下，读取转向转矩Tr(步骤S1102)，接着，读取作为预先存储并成为转向转矩Tr的异常判断的基准的既定值的异常转向转矩值Terr(步骤S1103)，之后，对在规定的取样次数(本发明的规定期间相当)之间用于异常频率的确认的定时计数器计数值Tnts进行计数(将定时计数器计数值Tnts加“1”)(步骤S1104)。

接着，判断通过所述步骤S1104获得的定时计数器计数值Tnts与预先存储的规定值E的大小(步骤S1105)，在定时计数器计数值Tnts比规定值E小的情况下，即“Tnts＜规定值E”的关系成立的情况下，判断在所述步骤S1102中读取的转向转矩Tr与预先存储的异常转向转矩值Terr的大小(步骤S1106)。

这里，在所述转向转矩Tr大于或等于异常转向转矩值Terr的情况下，即“Tr＜Terr”的关系不成立的情况下，对异常计数值Cerr进行计数(将异常计数值Cerr加“1”)(步骤S1111)，接着，判断异常计数值Cerr与预先存储的规定值H的大小(步骤S1107)。另一方面，在所述步骤S1106中，在所述转向转矩Tr比异常转向转矩值Terr小的情况下，即“Tr＜Terr”的关系成立的情况下，判断为正常，保持原样地移至所述步骤S1107。

另外，在所述步骤S1105中，在定时计数器计数值Tnts大于或等于规定值E的情况下，即，达到规定的取样次数E而“Tnts＜规定值E”的关系不成立的情况下，首先，删除异常计数值Cerr(步骤S1112)，接着，在删除定时计数器计数值Tnts之后(步骤S1113)，结束流程。

然后，在所述步骤S1107中，在异常计数值Cerr小于或等于规定值H的情况下，即“Cerr＞规定值H”的关系不成立的情况下，判断为无异常，结束流程。另一方面，在异常计数值Cerr比规定值H大的情况下，即“Cerr＞规定值H”的关系成立的情况下，判断为正产生异常，首先，向异常确定标志Flerr输入“1”(步骤S1108)，接着，进行所述系统切断处理(步骤S1109)，最后，在进行所述警告显示输出之后(步骤S1110)，结束流程。

如以上那样，根据该第二实施方式，在作为转向负载相当值的转向转矩Tr超过作为既定值的异常转向转矩值Terr的频率比规定值H大时检测出异常，从而与所述第一实施方式相同，能够以不需要以往那样的其他部件为前提，仅检测出必要的异常。

另外，在本实施方式中，由于取代转向转矩平均值Trav而以所述异常频率判断有无装置的异常，例如即使是在方向盘1的打死时、轮胎驶上路边石的情况等不是因锈的产生而引起的、换言之是因驾驶状态而导致产生转向转矩Tr瞬间变大的情况时，与所述第一实施方式相比较，给异常判断整体带来的影响小，能够以更高的精度进行异常检测。

而且，由于在定时计数器计数值Tnts达到规定的取样次数(规定值E)时，删除异常计数值Cerr，之后将定时计数器计数值Tnts也删除，因此能够也进一步降低不是因所述锈的产生引起的、而是因驾驶状态产生的转向转矩Tr的累积的增大给异常判断带来的影响。

图17是第二实施方式的第一变形例，并且是表示在图16的控制中附加了与异常频率的多少相应的处理的流程图。

即，在该流程中的锈检测部50中，首先，判断作为异常确定标志的Flerr是否被输入“1”(步骤S1201)，在Flerr为“1”的情况下，结束流程。另一方面，在Flerr为“0”的情况下，首先，读取转向转矩Tr(步骤S1202)，接着，读取异常转向转矩值Terr(步骤S1203)，之后，对定时计数器计数值Tnts进行计数(将定时计数器计数值Tnts加“1”)(步骤S1204)。

然后，判断通过所述步骤S1204获得的定时计数器计数值Tnts与预先存储的规定值E的大小(步骤S1205)，在定时计数器计数值Tnts比规定值E小的情况下，即“Tnts＜规定值E”的关系成立的情况下，判断在所述步骤S1202中读取的转向转矩Tr与预先存储的异常转向转矩值Terr的大小(步骤S1206)。

这里，在所述转向转矩Tr大于或等于异常转向转矩值Terr的情况下，即“Tr＜Terr”的关系不成立的情况下，对异常计数值Cerr进行计数(将异常计数值Cerr加“1”)(步骤S1211)，接着判断异常计数值Cerr与预先存储的规定值H1的大小(步骤S1207)。另一方面，在所述步骤S1206中，在所述转向转矩Tr比异常转向转矩值Terr小的情况下，即“Tr＜Terr”的关系成立的情况下，保持原样地移至所述步骤S1207。

然后，在所述步骤S1207中，在异常计数值Cerr比规定值H1大的情况下，即“Cerr＞规定值H1”的关系成立的情况下，判断为产生重度的异常，首先，向异常确定标志Flerr输入“1”(步骤S1208)，接着，进行所述系统切断处理(步骤S1209)，最后，在进行所述警告显示输出之后(步骤S1210)，结束流程。

另一方面，在所述步骤S1207中，在异常计数值Cerr小于或等于规定值H1的情况下，即“Cerr＞规定值H1”的关系不成立的情况下，判断为至少未产生重大的异常，接着，判断异常计数值Cerr与规定值H2的大小(步骤S1212)。

然后，在所述步骤S1212中，在异常计数值Cerr比规定值H2大的情况下，即“Cerr＞规定值H2”的关系成立的情况下，判断为中等程度的异常，首先，进行所述警告显示输出(步骤S1213)，接着，将马达转矩的上限设定为规定的30％(步骤S1214)，结束流程。

另一方面，在所述步骤S1212中，在异常计数值Cerr小于或等于规定值H2的情况下，即“Cerr＞规定值H2”的值不成立的情况下，判断为至少未产生中等程度的异常，接着，判断异常计数值Cerr与规定值H3的大小(步骤S1215)。

然后，在所述步骤S1215中，在异常计数值Cerr比规定值H3大的情况下，即“Cerr＞规定值H3”的关系成立的情况下，判断为轻度的异常，首先，进行警告显示输出(步骤S1216)，接着，使马达转矩的上限成为规定的50％(步骤S1217)，结束流程。

另一方面，在所述步骤S1215中，在异常计数值Cerr小于或等于规定值H3的情况下，即“Cerr＞规定值H3”的关系不成立的情况下，判断为未特别产生异常，结束流程。

另外，在所述步骤S1205中，在定时计数器计数值Tnts大于或等于规定值E的情况下，即达到规定的取样次数E而“Tnts＜规定值E”的关系不成立的情况下，首先，删除异常计数值Cerr(步骤S1218)，接着，在删除定时计数器计数值Tnts之后(步骤S1219)，结束流程。

根据以上那样结构的本变形例，在所述第二实施方式中附加了步骤S1215～步骤S1217，其他的结构与所述第二实施方式相同，因此不仅当然可起到与所述第二实施方式相同的作用效果，特别是，通过进行在判断为产生了轻度的异常的情况下使马达转矩的上限成为规定的50％、在判断为产生了中等程度的异常的情况下使马达转矩的上限成为规定的30％、在判断为产生了重度的异常的情况下进行所述系统切断处理这一阶段性的处理，能够伴随转向负载的阶段性的增大而向驾驶员更明确地传递装置的异常，能够兼备引起注意与防止驾驶员的转向负载的急剧增大。

此外，也可以取代所述阶段性的负载，进行在图14中说明的那种马达指令电流TRr的递减处理。

图18是第二实施方式的第二变形例，并且是表示作为图16的控制中的转向转矩Tr的替代而使用马达指令电流TRr的流程图。

即，在该流程中的锈检测部50中，首先，判断作为异常确定标志的Flerr是否被输入“1”(步骤S1301)，在Flerr为“1”的情况下，结束流程。另一方面，在Flerr为“0”的情况下，首先，读取来自辅助电流运算部32的马达指令电流TRr(步骤S1302)，接着，读取预先存储的异常范围MAP1(步骤S1303)，进而，在读取来自车速传感器29的车速Vs之后(步骤S1304)，对定时计数器计数值Tnts进行计数(将定时计数器计数值Tnts加“1”)(步骤S1305)。

然后，判断通过所述步骤S1305获得的定时计数器计数值Tnts与预先存储的规定值E的大小(步骤S1306)，在定时计数器计数值Tnts比规定值E小的情况下，即“Tnts＜规定值E”的关系成立的情况下，判断在所述步骤S1302中读取的马达指令电流TRr与在所述步骤S1303中读取的异常范围MAP1内的异常范围值Trerr的大小(步骤S1307)。

这里，若详细说明所述异常范围MAP1，则如图19所示，使相对于车速Vs的马达指令电流TRr的、以由曲线C1表示的异常范围值Trerr为交界的图中的下侧为正常范围，使图中的上侧为异常范围。此外，在相对于所述车速Vs的马达指令电流TRr处于异常范围值Trerr上时，包含在所述异常范围中。

然后，在图18的所述步骤S1307中，在马达指令电流TRr大于或等于异常转向转矩值Trerr的情况下，即因相对于车速Vs的马达指令电流TRr处于图19的异常范围而使得“TRr＜Trerr”的关系不成立的情况下，判断为正产生异常，对异常计数值Cerr进行计数(将异常计数值Cerr加“1”)(步骤S1312)，接着，判断异常计数值Cerr与预先存储的规定值H的大小(步骤S1308)。另一方面，在所述步骤S1307中，在马达指令电流TRr比异常转向转矩值Trerr小的情况下，即因相对于车速Vs的马达指令电流TRr不在图19的异常范围内而使得“TRr＜Trerr”的关系成立的情况下，判断为正常，保持原样地移至所述步骤S1308。

另外，在所述步骤S1306中，在定时计数器计数值Tnts大于或等于规定值E的情况下，即达到规定的取样次数E而“Tnts＜规定值E”的关系不成立的情况下，首先，删除异常计数值Cerr(步骤S1313)，接着，在删除定时计数器计数值Tnts之后(步骤S1314)，结束流程。

然后，在所述步骤S1308中，在异常计数值Cerr小于或等于规定值H的情况下，即“Cerr＞规定值H”的关系不成立的情况下，判断为无异常，结束流程。另一方面，在异常计数值Cerr比规定值H大的情况下，即“Cerr＞规定值H”的关系成立的情况下，判断为正产生异常，首先，向异常确定标志Flerr输入“1”(步骤S1309)，接着，进行所述系统切断处理(步骤S1310)，最后，在进行所述警告显示输出之后(步骤S1311)，结束流程。

如以上那样，根据该第二变形例，通过在作为转向负载相当值的马达指令电流TRr超过作为既定值的异常范围值Trerr时的频率比规定值H大时检测出异常，与所述第二实施方式相同，能够以不需要以往那样的其他部件为前提，仅检测出必要的异常。

图20是第二实施方式的第三变形例，并且是表示作为图16的控制中的转向转矩Tr的替代使用马达实际电流Ir的流程图。

即，在该流程中的锈检测部50中，首先，判断作为异常确定标志的Flerr是否被输入“1”(步骤S1401)，在Flerr为“1”的情况下，结束流程。另一方面，在Flerr为“0”的情况下，首先，读取来自马达驱动部34的马达实际电流Ir(步骤S1402)，接着，读取预先存储的异常范围MAP2(步骤S1403)，并且，在读取来自车速传感器29的车速Vs之后(步骤S1404)，对定时计数器计数值Tnts进行计数(将定时计数器计数值Tnts加“1”)(步骤S1405)。

然后，判断通过所述步骤S1405获得的定时计数器计数值Tnts与预先存储的规定值E的大小(步骤S1406)，在定时计数器计数值Tnts比规定值E小的情况下，即“Tnts＜规定值E”的关系成立的情况下，判断在所述步骤S1402中读取的马达实际电流Ir与在所述步骤S1403中读取的异常范围MAP2内的异常范围值Ierr的大小(步骤S1407)。

这里，若详细说明所述异常范围MAP2，则如图21所示，使相对于车速Vs的马达实际电流Ir的、以由曲线C2表示的异常范围值Ierr为交界的图中的下侧为正常范围，使图中的上侧为异常范围。此外，在相对于所述车速Vs的马达实际电流Ir在异常范围值Ierr上时，包含在所述异常范围内。

然后，在图20的所述步骤S1407中，在马达实际电流Ir大于或等于异常范围值Ierr的情况下，即，因相对于车速Vs的马达实际电流Ir处于图21的异常范围而使得“Ir＜Ierr”的关系不成立的情况下，判断为正产生异常，并对异常计数值Cerr进行计数(将异常计数Cerr加“1”)(步骤S1412)，接着，判断异常计数值Cerr与预先存储的规定值H的大小(步骤S1408)。另一方面，在所述步骤S1407中，在马达实际电流Ir比异常范围值Ierr小的情况下，即，因相对于车速Vs的马达实际电流Ir不在图21的异常范围内而使得“Ir＜Ierr”的关系成立的情况下，判断为正常，保持原样地移至所述步骤S1408。

另外，在所述步骤S1406中，在定时计数器计数值Tnts大于或等于规定值E的情况下，即达到规定的取样次数E而“Tnts＜规定值E”的关系不成立的情况下，首先，删除异常计数值Cerr(步骤S1413)，接着，在删除定时计数器计数值Tnts之后(步骤S1414)，结束流程。

然后，在所述步骤S1408中，在异常计数值Cerr小于或等于规定值H的情况下，即“Cerr＞规定值H”的关系不成立的情况下，判断为无异常，结束流程。另一方面，在异常计数Cerr的值比规定值H大的情况下，即“Cerr＞规定值H”的关系成立的情况下，判断为正产生异常，首先，向异常确定标志Flerr输入“1”(步骤S1409)，接着，进行所述系统切断处理(步骤S1410)，最后，在进行所述警告显示输出之后(步骤S1411)，结束流程。

如以上那样，根据该第三变形例，通过在作为转向负载相当值的马达实际电流Ir超过作为既定值的异常范围值Ierr时的频率比规定值H大时检测出异常，从而与所述第二实施方式相同，能够以不需要以往那样的其他部件为前提，仅检测出必要的异常。

此外，在所述第二实施方式以及其相关的各变形例中，也能够通过附加在图7～图9中说明的那种处理而从异常判断中去除前进状态、保持转向状态。

以上，本发明并不限定于所述各实施方式等，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够进行自由的结构变更。

特别是，在所述各实施方式等中，以应用于所谓的齿条辅助型的动力转向装置为例说明了本发明，但本发明并不限定于此。即，除了齿条辅助型以外，例如也能够应用于柱辅助型、小齿轮辅助型的动力转向装置，此时，由于构成转向机构的柱轴、小齿轮轴由钢材形成，存在导致上述锈带来的不良情况的可能性，即使是这种形式的动力转向装置，通过应用本发明，能够享有上述那种异常判断带来的优点。

以下，记载根据所述各实施方式掌握的发明、并且是未被权利要求书记载的发明。

〔技术方案a〕根据技术方案1所述的动力转向装置，其特征在于，

在车辆的点火开关断开时，所述转向负载平均值运算电路将所述转向负载相当值的平均值的最新值保存于非易失性存储器。

根据该发明，在点火开关断开时，虽然向控制单元的通电断开，但通过将转向负载相当值的平均值的最新值保存于非易失性存储器，从而在再次点火时，能够利用点火断开前的信息。

〔技术方案b〕根据技术方案a所述的动力转向装置，其特征在于，

在车辆的点火开关接通时，所述转向负载平均值运算电路基于保存于所述非易失性存储器的所述转向负载相当值的平均值的信息、以及所述点火开关被接通之后的所述转向负载相当值，对所述转向负载相当值的平均值进行运算。

根据该发明，能够基于点火接通前后两方的信息运算转向负载相当值的平均值，从而能够进行更高精度的平均值运算。

〔技术方案c〕根据技术方案b所述的动力转向装置，其特征在于，

所述转向负载平均值运算电路使保存于所述非易失性存储器的所述转向负载相当值的平均值的加权大于所述点火开关被接通之后的所述转向负载相当值，从而对所述转向负载相当值的平均值进行运算。

根据该发明，由于保存于非易失性存储器的转向负载相当值的平均值是长时间取样的转向负载相当值的平均值，因此通过在平均值运算时对所述平均值增大加权，能够进行更准确的平均值运算。

〔技术方案d〕根据技术方案1所述的动力转向装置，其特征在于，

所述异常检测电路在检测出装置的异常时，使设于车辆的警告灯点亮。

根据该发明，能够通过警告灯的点亮向驾驶员通知装置的异常，并引起注意。

〔技术方案e〕根据技术方案d所述的动力转向装置，其特征在于，

在所述异常检测电路检测出装置的异常时，所述控制单元输出比未产生装置的异常时小的值作为所述马达指令电流。

根据该发明，并非在异常时使转向辅助停止，而是使马达指令电流减少而进行转向辅助，从而能够在避免驾驶员的转向负载的急剧增大的同时向驾驶员通知装置的异常。

〔技术方案f〕根据技术方案e所述的动力转向装置，其特征在于，

在所述异常检测电路检测出装置的异常时，所述控制单元以使所述马达指令电流递减的形式对该马达指令电流进行运算。

根据该发明，能够在避免驾驶员的转向负载的急剧增大的同时向驾驶员通知装置的异常。

〔技术方案g〕根据技术方案f所述的动力转向装置，其特征在于，

所述控制单元根据所述转向负载相当值使所述马达指令电流递减。

根据该发明，能够抑制因转向负载的急剧增大导致的转向感觉的恶化。

〔技术方案h〕根据技术方案d所述的动力转向装置，其特征在于，

所述控制单元在使所述马达指令电流递减之后，使该马达指令电流成为0。

根据该发明，通过使马达指令电流最终成为0，能够在使负载递减的同时可靠地引起注意唤起，能够抑制驾驶员在装置产生异常的状态下长时间地持续驾驶。

〔技术方案i〕根据技术方案1所述的动力转向装置，其特征在于，

所述转向机构具备通过伴随着方向盘的旋转而沿轴向移动、从而使转向轮转向的齿条，

所述减速机构具备滚珠丝杠机构和传递机构，

所述滚珠丝杠机构具备：

齿条侧滚珠丝杠槽，其设于所述齿条的外周侧，并具有螺旋状的槽形状；

螺母，其以包围所述齿条的方式设为环状，并被设为相对于所述齿条旋转自如；

螺母侧滚珠丝杠槽，其设于所述螺母的内周侧，具有螺旋状的槽形状，并与所述转向轴侧滚珠丝杠一起构成滚珠循环槽；

多个滚珠，其设于所述滚珠循环槽内；

循环部件，其设于所述螺母的径向外侧，以使所述多个滚珠能够从所述滚珠循环槽的一端侧向另一端侧循环的方式将所述滚珠槽的一端侧与另一端侧连接；

所述传递机构将所述电动马达的旋转传递到所述螺母。

根据该发明，即使在滚珠丝杠机构的滚珠循环槽产生了锈的情况下，也能够基于转向负载相当值的平均值检测出锈的产生(进展)。

〔技术方案j〕根据技术方案6所述的动力转向装置，其特征在于，

所述异常检测电路通过比较方向盘被转向操作时的所述转向负载相当值与所述规定值，从而对所述频率进行运算。

若包含前进状态那种未产生转向负载的状况而运算转向负载相当值超过规定转矩的频率，则即使在产生锈的情况下，也会识别为频率较低，存在检测出锈的进展延迟的隐患，根据该发明，通过从频率运算中排除未进行转向操作时的转向负载，能够进行更准确的频率运算，从而能够提前检测出锈的产生(进展)。

〔技术方案k〕根据技术方案j所述的动力转向装置，其特征在于，

所述异常检测电路基于转向速度、车辆的横摆力矩或者左右的转向旋转速度差，判断方向盘正在被转向操作的状态。

根据该发明，能够基于所述任意的参数判断转向操作状态。

〔技术方案l〕根据技术方案6所述的动力转向装置，其特征在于，

在所述异常检测电路检测出装置的异常时，所述控制单元输出比未产生装置的异常时小的值作为所述马达指令电流。

根据该发明，并非在异常时使转向辅助停止，而是通过使指令电流减少而进行转向辅助，从而能够在避免驾驶员的转向负载的急剧增大的同时向驾驶员通知装置的异常。

〔技术方案m〕根据技术方案l所述的动力转向装置，其特征在于，

在所述异常检测电路检测出装置的异常时，所述控制单元以使所述马达指令电流递减的形式对该马达指令电流进行运算。

根据该发明，能够在避免驾驶员的转向负载的急剧增大的同时向驾驶员通知装置的异常。

附图标记说明

1…方向盘

2…转向轮

3…转向轮

18…ECU(控制单元)

19…电动马达

23…转矩传感器

27…滚珠丝杠机构(减速机构)

39…转向负载平均值运算电路

40…异常检测电路

Tr…转向转矩

TRr…马达指令电流

Ir…马达实际电流

Trav…转向转矩平均值(平均值)

Trrf…规定转向转矩值(规定值)

Claims (20)

1.一种动力转向装置，其特征在于，具备：

转向机构，其利用铁类金属材料形成，并且与方向盘的转向操作相应地使转向轮转向；

电动马达，其对所述转向机构施加转向力；

减速机构，其利用铁类金属材料形成，并且设于所述转向机构与所述电动马达之间，将所述电动马达的旋转力传递到所述转向机构；

转矩传感器，其检测所述转向机构所产生的转向转矩；

控制单元，其基于所述转向转矩，运算对所述电动马达进行驱动控制的马达指令电流，并将其输出到所述电动马达；

转向负载平均值运算电路，其设于所述控制单元，运算作为规定期间内的所述转向转矩、所述马达指令电流或者实际向所述电动马达通电的马达实际电流中的任意一者的转向负载相当值的平均值；

异常检测电路，其设于所述控制单元，比较所述转向负载相当值的平均值与保存于所述控制单元的规定值，在所述平均值比所述规定值大时检测出装置的异常。

2.根据权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，

所述转向负载平均值运算电路基于方向盘被转向操作时的所述转向负载相当值，运算所述转向负载相当值的平均值。

3.根据权利要求2所述的动力转向装置，其特征在于，

所述转向负载平均值运算电路基于转向速度、或者车辆的横摆力矩、或者左右的转向轮旋转速度差，判断方向盘正被转向操作的状态。

4.根据权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，

在车辆的点火开关断开时，所述转向负载平均值运算电路将所述转向负载相当值的平均值的最新值保存于非易失性存储器。

5.根据权利要求4所述的动力转向装置，其特征在于，

在车辆的点火开关接通时，所述转向负载平均值运算电路基于保存于所述非易失性存储器的所述转向负载相当值的平均值的信息、以及所述点火开关被接通之后的所述转向负载相当值，运算所述转向负载相当值的平均值。

6.根据权利要求5所述的动力转向装置，其特征在于，

所述转向负载平均值运算电路使保存于所述非易失性存储器的所述转向负载相当值的平均值的加权比所述点火开关被接通之后的所述转向负载相当值大而运算所述转向负载相当值的平均值。

7.根据权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，

所述异常检测电路在检测出装置的异常时使设于车辆的警告灯点亮。

8.根据权利要求7所述的动力转向装置，其特征在于，

在所述异常检测电路检测出装置的异常时，所述控制单元输出比未产生装置的异常时小的值作为所述马达指令电流。

9.根据权利要求8所述的动力转向装置，其特征在于，

在所述异常检测电路检测出装置的异常时，所述控制单元以使所述马达指令电流递减的形式运算该马达指令电流。

10.根据权利要求9所述的动力转向装置，其特征在于，

所述控制单元与所述转向负载相当值相应地使所述马达指令电流递减。

11.根据权利要求7所述的动力转向装置，其特征在于，

所述控制单元在使所述马达指令电流递减之后，使该马达指令电流为0。

12.根据权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，

所述转向负载平均值运算电路基于转向速度为规定值以上时的所述转向负载相当值，运算所述转向负载相当值的平均值。

13.根据权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，

所述转向负载平均值运算电路在所述平均值的运算中未使用转向角达到最大的方向盘的停止状态时的所述转向负载相当值。

14.根据权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于，

所述转向机构具备齿条，该齿条通过伴随着方向盘的旋转沿轴向移动，从而使转向轮转向，

所述减速机构包括滚珠丝杠机构和传递机构，

所述滚珠丝杠机构包括：

齿条侧滚珠丝杠槽，其设于所述齿条的外周侧，并具有螺旋状的槽形状；

螺母，其以包围所述齿条的方式设为环状，并被设为相对于所述齿条旋转自如；

螺母侧滚珠丝杠槽，其设于所述螺母的内周侧，具有螺旋状的槽形状，并与所述转向轴侧滚珠丝杠一起构成滚珠循环槽；

多个滚珠，其设于所述滚珠循环槽内；

循环部件，其设于所述螺母的径向外侧，以使所述多个滚珠能够从所述滚珠循环槽的一端侧向另一端侧循环的方式将所述滚珠槽的一端侧与另一端侧连接；

所述传递机构将所述电动马达的旋转传递到所述螺母。

15.一种动力转向装置，其特征在于，具备：

转向机构，其利用铁类金属材料形成，并且与方向盘的转向操作相应地使转向轮转向；

电动马达，其对所述转向机构施加转向力；

减速机构，其利用铁类金属材料形成，并且设于所述转向机构与所述电动马达之间，将所述电动马达的旋转力传递到所述转向机构；

转矩传感器，其检测所述转向机构所产生的转向转矩；

控制单元，其基于所述转向转矩，运算对所述电动马达进行驱动控制的马达指令电流，并将其输出到所述电动马达；

异常检测电路，其设于所述控制单元，比较作为规定期间内的所述转向转矩、所述马达指令电流或者实际向所述电动马达通电的马达实际电流中的任一者的转向负载相当值、以及保存于所述控制单元的规定值，在所述转向负载相当值超过所述规定值的频率大于规定值时，检测出装置的异常。

16.根据权利要求15所述的动力转向装置，其特征在于，

所述异常检测电路通过比较方向盘被转向操作时的所述转向负载相当值与所述规定值，从而运算所述频率。

17.根据权利要求16所述的动力转向装置，其特征在于，

所述异常检测电路基于转向速度、车辆的横摆力矩或者左右的转向旋转速度差，判断方向盘正被转向操作的状态。

18.根据权利要求15所述的动力转向装置，其特征在于，

在所述异常检测电路检测出装置的异常时，所述控制单元输出比未产生装置的异常时小的值作为所述马达指令电流。

19.根据权利要求18所述的动力转向装置，其特征在于，

在所述异常检测电路检测出装置的异常时，所述控制单元以使所述马达指令电流递减的形式运算该马达指令电流。

20.一种动力转向装置，其特征在于，具备：

转向机构，其利用铁类金属材料形成，并且与方向盘的转向操作相应地使转向轮转向；

电动马达，其对所述转向机构施加转向力；

减速机构，其设于所述转向机构与所述电动马达之间，将所述电动马达的旋转力传递到所述转向机构；

转矩传感器，其检测所述转向机构所产生的转向转矩；

控制单元，其基于所述转向转矩，运算对所述电动马达进行驱动控制的马达指令电流，并将其输出到所述电动马达；

转向负载平均值运算电路，其设于所述控制单元，运算作为规定期间内的所述转向转矩、所述马达指令电流或者实际向所述电动马达通电的马达实际电流中的任一者的转向负载相当值的平均值；

异常检测电路，其设于所述控制单元，比较所述转向负载相当值的平均值与保存于所述控制单元的规定值，在所述平均值比所述规定值大时检测出装置的异常。