CN108778901A - 动力转向装置的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种动力转向装置的控制装置。动力转向装置的控制装置(14)具有将方向盘的旋转向转舵轮传递的操舵机构(1)、以及向操舵机构提供操舵力的电动马达(13)，其中设有：指令信号运算部(61)，其根据方向盘的操舵状态，对驱动控制电动马达的马达指令信号(Io)进行运算，并将指令信号向电动马达输出；振动信号接收部(69)，其接收动力转向装置的振动的信号；异常判断部(63)，其基于振动信号接收部所接收的Y轴加速度信号(Gy)，判断动力转向装置有无异常。

Description

动力转向装置的控制装置

技术领域

本发明涉及适用于车辆的动力转向装置的控制装置。

背景技术

作为现有的动力转向装置的控制装置，已知下面的专利文献1所记载的控制装置。

该控制装置适用于动力转向装置，该动力转向装置具有：将方向盘的旋转向转舵轮传递的操舵机构、向该操舵机构提供操舵助力的电动马达、收纳所述操舵机构的壳体、以及在该壳体内部的铅垂方向下部设置且检测浸入所述壳体内部的水的水检测部。另外，所述控制装置与所述水检测部电连接，通过从该水检测部接收表示检测到水的信号，判断处于水已浸入所述动力转向装置的壳体内部的异常状态。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2014-234102号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

近年来，从提高车辆安全性的角度出发，对动力转向装置进行异常判断的需求增高，除了通过所述的控制装置进行异常判断的方法以外，还希望提出与动力转向装置的规格及结构结合的各种方法。

本发明是为了满足所述需求而提出的，目的在于提供一种动力转向装置的控制装置，其能够基于在动力转向装置中产生的振动，检测该动力转向装置的异常。

用于解决技术问题的技术方案

本发明为具有将方向盘的旋转向转舵轮传递的操舵机构、以及向该操舵机构提供操舵力的电动马达的动力转向装置的控制装置，其特征在于，具有：指令信号运算部，其根据所述方向盘的操舵状态，对驱动控制所述电动马达的指令信号进行运算，并将该指令信号向所述电动马达输出；振动信号接收部，其接收所述动力转向装置的振动的信号；异常判断部，其基于该振动信号接收部所接收到的所述振动的信号，判断所述动力转向装置有无异常。

发明的效果

根据本发明，能够基于在动力转向装置中产生的振动，检测该动力转向装置的异常。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的动力转向装置的立体图。

图2是相同动力转向装置的纵向剖视图。

图3是放大表示相同动力转向装置的操舵辅助机构的纵向剖视图。

图4是表示本实施方式的控制装置的立体分解图。

图5是相同控制装置的纵向剖视图。

图6是图2的A-A线剖视图。

图7是表示本实施方式的控制装置的电子系统结构的方框图。

图8是表示相同控制装置的运算电路结构的控制方框图。

图9是表示测量操舵操作时在壳体产生的振动的实验结果的曲线图，图9(a)在每个频率绘图表示振动的X轴方向的加速度分量，图9(b)在每个频率绘图表示Y轴方向的加速度分量，图9(c)在每个频率绘图表示振动的Z轴方向的加速度分量。

图10是在每个频率绘图表示使搭载有本实施方式的动力转向装置的车辆在良好路况及恶劣路况行驶时从路面向壳体输入的振动的振动水平的曲线图。

图11是表示第一实施方式的动力转向装置的异常判断控制处理的流程图。

图12是表示本发明第二实施方式的动力转向装置的异常判断控制处理的流程图。

图13是表示本发明第三实施方式的控制装置的电子系统结构的方框图。

图14是表示第三实施方式的动力转向装置的异常判断控制处理的上游侧的流程图。

图15是表示第三实施方式的动力转向装置的异常判断控制处理的下游侧的流程图。

图16是表示本发明第四实施方式的控制装置的电子系统结构的方框图。

图17是表示第四实施方式的动力转向装置的异常判断控制处理的上游侧的流程图。

图18是表示第四实施方式的动力转向装置的异常判断控制处理的下游侧的流程图。

图19是表示以不同操舵速度进行操舵操作时在壳体产生的振动的振动水平的曲线图，图19(a)表示以操舵速度为90度/秒对方向盘进行操舵操作的情况下的振动水平，图19(b)表示以操舵速度为360度/秒对方向盘进行操舵操作的情况下的振动水平。

图20是表示本发明第五实施方式的控制装置的电子系统结构的方框图。

图21是表示第五实施方式的动力转向装置的异常判断控制处理的上游侧的流程图。

图22是表示第五实施方式的动力转向装置的异常判断控制处理的下游侧的流程图。

图23是表示第六实施方式的动力转向装置的异常判断控制处理的上游侧的流程图。

图24是表示第六实施方式的动力转向装置的异常判断控制处理的下游侧的流程图。

图25是表示本发明第七实施方式的控制装置的电子系统结构的方框图。

图26是表示第七实施方式的动力转向装置的异常判断控制处理的上游侧的流程图。

图27是表示第七实施方式的动力转向装置的异常判断控制处理的下游侧的流程图。

具体实施方式

下面，基于附图，针对本发明的动力转向装置的控制装置的各实施方式进行说明。

〔第一实施方式〕

首先，基于图1～图6，针对本实施方式的控制装置以及适用该控制装置的动力转向装置的基本结构进行说明。

如图1及图2所示，本实施方式的动力转向装置具有：操舵机构1，其将未图示的方向盘的旋转向未图示的转舵轮传递；操舵辅助机构2，其基于操舵信息等，向操舵机构1提供操舵助力，辅助驾驶员的转向操作；壳体3，其将上述两个机构1、2之间的至少一部分收纳于内部。

所述操舵机构1主要结构包括：输入轴4，其一端侧与所述方向盘能够一体旋转地连接；小齿轮轴5，其一端侧经由未图示的扭杆与输入轴4能够相对旋转地连接；齿条轴6，其形成于外周的未图示的齿条齿与小齿轮轴5的未图示的小齿轮齿啮合，在车辆的宽度方向(轴向)移动。并且，在所述齿条轴6的两端部，经由各个横拉杆7、7以及未图示的转向节臂等而连接有所述转舵轮，当驾驶员对所述方向盘进行操舵操作时，随着齿条轴6向轴向的移动，各所述转向节臂被牵引，由此改变各所述转舵轮的方向。

另外，在收纳所述输入轴4及小齿轮轴5的传感器壳体8的内部设有：对由于驾驶员的操舵操作而在操舵机构1产生的操舵扭矩进行检测的扭矩传感器9(参照图7)、以及对从所述方向盘的中立位置的旋转量即舵角进行检测的舵角传感器10(参照图7)。

所述扭矩传感器9基于因所述扭杆的扭转而产生的输入轴4与小齿轮轴5的相对旋转角度之差，对操舵扭矩进行运算，能够一体旋转地设置在从所述方向盘至齿条轴6的一系列的操舵力传递路径之中的比所述扭杆更靠方向盘侧的输入轴4。另外，所述扭矩传感器9具有由主与副构成的一对扭矩检测部9a、9b，在利用该两个扭矩检测部9a、9b检测出主及副的操舵扭矩后，将上述操舵扭矩的信号即主及副的扭矩信号Tr(Main)、Tr(Sub)向后面叙述的控制装置14输出。

所述舵角传感器10具有由主与副构成的一对舵角检测部10a、10b，在利用该两个舵角检测部10a、10b检测出主及副的舵角后，将上述舵角的信号即主及副的舵角信号θs(Main)、θs(Sub)向控制装置14输出。

如图2及图3所示，所述操舵辅助机构2具有：马达单元11，其基于扭矩传感器9及舵角传感器10的检测结果等，输出操舵助力；传递机构12，其使该马达单元11所输出的操舵助力(旋转力)减速，并且转换为齿条轴6向轴向的移动力，向该齿条轴6传递。

所述马达单元11由以下部件一体地构成：电动马达13，其通过对后面叙述的输入带轮38进行旋转驱动，经由传递机构12向齿条轴6提供操舵助力；控制装置14，其附设于该电动马达13，根据扭矩信号Tr及车辆速度等参数，对电动马达13进行驱动控制。

所述电动马达13是基于三相交流电力进行驱动的所谓三相感应马达，具有：形成为大致有底圆筒状且开口端由端壁19闭塞的马达壳体15、在该马达壳体15的内周面通过压入等进行固定的大致圆筒状定子16、在该定子16的内周侧间隔微小间隙而配置的大致圆筒状转子17、以及在该转子17的内周能够一体旋转地进行固定且将转子17的旋转向外部输出的驱动轴18。

所述马达壳体15在其底部侧与壳体3的一部分即后面叙述的传递机构收纳部47的开口部卡合的状态下，相对于该传递机构收纳部47被螺栓紧固。

如图3所示，所述驱动轴18的与控制装置14相反一侧的一端部18a在由设置于马达壳体15底壁的第一滚珠轴承20a旋转自如地支承的状态下，向传递机构收纳部47的内部突出，另一方面，另一端部18b在由设置于端壁19的第二滚珠轴承20b旋转自如地支承的状态下，向控制装置14的后面叙述的控制壳体22的内部突出。另外，在所述驱动轴18的另一端部18b设有用于检测电动马达13的旋转角的永久磁铁21。

特别如图4及图5所示，所述控制装置14具有：控制壳体22、以及收纳于该控制壳体22的内部且用于电动马达13的驱动控制等的控制电路23。

所述控制壳体22具有：电动马达13相反一侧的端部开口的矩形箱状的箱体部件24、以及利用螺栓26与该箱体部件24的开口部结合且闭塞该开口部的盖体部件25。

所述箱体部件24在底壁24a的铅垂方向上端侧贯通形成剖面为大致长方形状的贯通孔24b，并且在该贯通孔24b的电动马达13侧的端部，利用多个螺栓28紧固有扭矩传感器9、舵角传感器10、以及用来将搭载于车辆的蓄电池VB(参照图7)等与控制电路23连接的外部连接器27。

另外，在所述底壁24a的外端面的垂直方向下侧突出形成大致圆筒状地形成的筒状部24c。该筒状部24c的内径形成得比马达壳体15的开口端部的外径稍大，在与该开口端部卡合的状态下，在马达壳体15被螺栓紧固。另外，在底壁24a之中被筒状部24c包围的部分贯通形成使马达壳体15的内部与控制壳体22的内部连通的连通孔24d。

所述控制电路23具有：功率模块29，其基于由蓄电池VB供给的电力，生成向电动马达13供给的三相交流电力；控制模块30，其对该功率模块29之中的由MOS-FET代表的未图示的开关元件进行驱动控制。

所述功率模块29在控制壳体22之中的具有作为散热片的功能的盖体部件25的内端面25a进行安装。另外，在所述功率模块29分别连接有用来输出由该功率模块29生成的三相交流电力的三个电流输出端子31u、31v、31w的一端部。上述各电流输出端子31u、31v、31w保持在由非导电树脂材料形成的端子保持部32，并且另一端部经由各个未图示的三条母线而与电动马达13的定子16连接。

所述控制模块30通过在由玻璃环氧树脂所代表的非导电树脂材料构成的基板33的正反两面对每个未图示的导体图案进行布线、并在该导体图案上安装包括微型计算机34的大量电子配件而构成。

所述基板33在外缘部贯通形成有多个固定部即剖面为圆形状的固定用孔部33a，通过在多个螺钉35插通各固定用孔部33a的状态下拧入在箱体部件24的底壁24a形成的多个螺丝孔24e中而固定在底壁24a的附近。

所述微型计算机34进行与电动马达13的控制相关的马达指令信号的运算处理、以及在所述动力转向装置中发生异常时的故障安全处理之类的各种处理。

另外，在所述基板33上除了微型计算机34以外，还安装有用于检测电动马达13的旋转角的马达旋转角传感器36、以及用于检测在所述动力转向装置的壳体3(控制壳体22)产生的振动的加速度传感器37。

所述马达旋转角传感器36具有由能够检测磁通量密度变化的霍尔元件构成的主及副的一对马达旋转角检测部36a、36b(参照图7)，并且经由基板33的电动马达13侧的端面之中的箱体部件24的连通孔24d而安装在与驱动轴18的永久磁铁21对置的部位，在基于该永久磁铁21所产生的磁通量密度的变化而检测出电动马达13的旋转角(以下称为马达旋转角)后，将上述检测出的马达旋转角的信号即主及副的马达旋转角信号θd(Main)、θd(Sub)，经由基板33上的导体图案而向微型计算机34输出。

如图5所示，所述加速度传感器37在基板33之中的与特定的固定用孔部33a相邻的部位、即特定的固定用孔部33a的附近进行配置。需要说明的是，在此提及的“与固定用孔部33a相邻”，表示在基板33的固定用孔部33a与加速度传感器37之间不存在其它的电子配件，在基板33的固定用孔部33a与加速度传感器37之间可以存在导体图案。

另外，所述加速度传感器37构成为AC加速度传感器，对伴随动态现象而产生的动态加速度即所谓的加速度的AC分量进行检测，而另一方面对重力加速度及匀速运动状态下的加速度这样的静态加速度即所谓的加速度的DC分量(0Hz的振动分量)不进行检测的。

此外，所述加速度传感器37构成为能够将在所述动力转向装置的壳体3产生的振动作为三个轴向的加速度分量进行检测，将车辆前后方向的加速度分量作为X轴的加速度分量、将车辆左右方向(齿条轴6的移动方向)的加速度分量作为Y轴的加速度分量、将车辆上下方向的加速度分量作为Z轴的加速度分量进行检测。而且，将上述检测出的各轴的加速度分量的信号(振动的信号)即X轴加速度信号Gx、Y轴加速度信号Gy、以及Z轴加速度信号Gz经由基板33上的导体图案向微型计算机34输出。

如图2、图3以及图6所示，所述传递机构12主要的结构包括：输入带轮38，其压入电动马达13的驱动轴18的一端部18a，以驱动轴18的轴线为中心进行旋转；输出带轮39，其能够相对旋转地设置于齿条轴6的外周侧，基于输入带轮38的旋转力，以齿条轴6的轴线为中心进行旋转；作为减速机构的滚珠丝杠机构40，其安装于该输出带轮39与齿条轴6之间，使输出带轮39的旋转减速，并且转换为齿条轴6的轴向运动；皮带41，其卷绕在两个带轮38、39之间，用于该两个带轮38、39的同步旋转。

特别如图3所示，所述滚珠丝杠机构40具有：螺母42，其形成为包围齿条轴6的筒状，相对于该齿条轴6相对旋转自如地进行设置，由铁基金属材料构成；滚珠循环槽43，其由在齿条轴6的外周设置的螺旋状的轴侧滚珠丝杠槽43a、以及在螺母42的内周设置的螺旋状的螺母侧滚珠丝杠槽43b构成；多个滚珠44，其在该滚珠循环槽43内能够转动地进行设置，由铁基金属材料构成；未图示的循环机构，其使该各滚珠44从滚珠循环槽43的一端侧向另一端侧循环。

如图1～图3所示，所述壳体3主要由收纳齿条轴6和传递机构12的齿轮壳体45、以及在前面分别描述的马达壳体15及控制壳体22构成。

所述齿轮壳体45一体地构成以传递机构12作为基准而在车辆左右方向一分为二分割的第一、第二齿轮壳体构成部45a、45b，具有在内部收纳齿条轴6的齿条轴收纳部46、以及在内部收纳传递机构12的传递机构收纳部47。

所述齿条轴收纳部46的两端部被形成开口，并且在上述开口部安装由树脂材料等形成为波纹管状的防护罩48，以抑制雨水等侵入壳体3的内部。

所述传递机构收纳部47的与铅垂上方的电动马达13对置的部位形成开口，在该开口部固定马达壳体15的底部侧。

接着，基于图7及图8，针对本实施方式的控制装置14的电路结构具体地进行说明。

如图7所示，所述控制装置14具有：具有该控制装置14的电源的作用的电源电路51、通过从该电源电路51供应电力而起动且进行各种运算处理的运算装置(微处理器单元)52、从该运算装置52输入指令信号的集成电路(IC)即前置驱动器53、以及基于来自该前置驱动器53的指令信号进行驱动控制的逆变器电路54。

所述电源电路51在随着车辆的点火开关IGN-SW的ON动作而从蓄电池VB供应电力时，使该电力适当降压，并向运算装置52、前置驱动器53、扭矩传感器9的各扭矩检测部9a、9b、舵角传感器10的各舵角检测部10a、10b、马达旋转角传感器36的各马达旋转角检测部36a、36b、以及加速度传感器37供应。

所述运算装置52与在未图示的差速齿轮等设置的车速传感器55电连接，从该车速传感器55输入车速信号Vs，并且也与加速度传感器37电连接，以从该加速度传感器37输入X轴加速度信号Gx、Y轴加速度信号Gy、以及Z轴加速度信号Gz。

另外，所述运算装置52也与各扭矩检测部9a、9b、各舵角检测部10a、10b、以及各马达旋转角检测部36a、36b电连接，以从各所述扭矩检测部9a、9b输入主与副的扭矩信号Tr(Main)、Tr(Sub)，从各舵角检测部10a、10b输入主与副的舵角信号θs(Main)、θs(Sub)，从各马达旋转角检测部36a、36b输入主与副的马达旋转角信号θd(Main)、θd(Sub)。

所述逆变器电路54在从前置驱动器53接收指令信号时，根据该指令信号，将来自蓄电池VB的电力由直流转换为三相交流并向电动马达13供应。需要说明的是，在蓄电池VB与逆变器电路54之间设有故障安全电路56，该故障安全电路56在所述动力转向装置发生故障等的情况下，基于来自运算装置52的指令，切断从蓄电池VB向逆变器电路54输送的电力。

另外，在所述逆变器电路54的下游侧设有用来检测流向电动马达13的实际电流即马达实际电流Id的马达电流传感器57。该马达电流传感器57检测出的马达实际电流Id在输入设置于控制装置14的电流监测电路58后，通过用于马达控制的由主与副构成的一对电流检测电路59a、59b，在进行了高响应滤波器处理的状态下，向运算装置52进行反馈，并且通过用于过电流检测的由主与副构成的一对电流检测电路59c、59d，在进行了低响应滤波器处理的状态下，同样向运算装置52进行反馈。

另外，如图8所示，所述控制装置14具有：指令信号运算部61，其在微型计算机34的内部，基于操舵信息等，对驱动控制电动马达13的马达指令信号Io进行运算；马达驱动控制部62，其基于马达指令信号Io等，向逆变器电路54输出指令电压，以对电动马达13进行驱动控制；异常判断部63，其判断所述动力转向装置有无异常；故障安全处理部64，其基于该异常判断部63的判断结果，进行各种故障安全处理。

另外，在所述微型计算机34的内部分别设有：接收扭矩传感器9所输出的扭矩信号Tr的扭矩信号接收部65、接收舵角传感器10所输出的舵角信号θs的舵角信号接收部66、接收马达旋转角传感器36所输出的马达旋转角信号θd的马达旋转角信号接收部67、接收车速传感器55所输出的车速信号Vs的车速信号接收部68、以及接收加速度传感器37所输出的加速度信号的振动信号接收部69。

所述指令信号运算部61对于从扭矩传感器9经由扭矩信号接收部65而获取的扭矩信号Tr，利用设置于内部的信号处理部70，进行除噪及相位补偿等处理。而且，基于辅助图71算出基本信号Ib，该辅助图71根据上述处理后的扭矩信号Tr和从车速传感器55经由车速信号接收部68所获取的车速信号Vs而被提前准备。另外，所述指令信号运算部61与之并行，基于从舵角传感器10经由舵角信号接收部66而获取的舵角信号θs，由操舵辅助控制部72算出校正信号Ic，利用加法器73在基本信号Ib中加上校正信号Ic，由此对马达指令信号Io进行运算。

此外，所述指令信号运算部61具有对马达指令信号Io的上限值进行可变控制的限制处理部74，利用该限制处理部74，例如在电动马达13出现过热等的情况下，将马达指令信号Io的上限值设定得低于正常时。

所述马达驱动控制部62基于从指令信号运算部61(限制处理部74)输入的马达指令信号Io、以及从马达旋转角传感器36经由马达旋转角信号接收部而获取的马达旋转角信号θd，对电动马达13进行驱动控制。

所述异常判断部63构成为能够从加速度传感器37经由振动信号接收部69而获取Y轴加速度信号Gy。另外，当所述异常判断部63获取Y轴加速度信号Gy时，通过高通滤波处理，只抽出该Y轴加速度信号Gy之中的200Hz以上的频率分量，基于该抽出的200Hz以上的频率分量是否为阈值以上，进行所述动力转向装置的异常判断。

需要说明的是，作为基于Y轴加速度信号Gy的200Hz以上的频率分量而进行由所述异常判断部63进行的所述动力转向装置的异常判断的原因，可以举例出如下所示的第一、第二实验的结果。

在第一实验中，验证了在对正常状态下的所述动力转向装置(以下称为“正常状态下的装置”)进行操舵操作的情况下在该正常状态下的装置的壳体3产生的振动、与在对发生了异常的动力转向装置(以下称为“异常状态下的装置”)操舵操作的情况下在该异常状态下的装置的壳体3产生的振动在每个频率的差异。

即，所述第一实验是在用于实验的平坦实验台上载置所述动力转向装置，在使规定量的盐水及粒子细沙等侵入壳体3的内部后，以规定的转舵速度对所述方向盘进行操舵操作，连日进行利用加速度传感器37对伴随该操舵操作而产生的壳体3的振动(加速度变化)进行测量这样的一系列的作业，调查所述振动在每个频率的变化倾向。

图9是表示第一日～第五日的实验结果的曲线图，图9(a)在每个频率中绘图表示在壳体3产生的振动的X轴方向的加速度分量，图9(b)在每个频率中绘图表示所述振动的Y轴方向的加速度分量，图9(c)在每个频率中绘图表示所述振动的Z轴方向的加速度分量。

其结果正如根据图示所明确的那样，可知：伴随所述方向盘的操舵操作而在壳体3产生的振动(加速度变化)随着滚珠丝杠机构40的滚珠循环槽43与各滚珠44之间啮咬沙粒的影响、以及因盐水而在滚珠循环槽43及各滚珠44的表面产生的铁锈的影响而逐日增大，对于任一方向的加速度分量都在200Hz以上的频率范围内增大。即可知：当在所述动力转向装置发生异常时，伴随所述方向盘的操舵操作，在所述动力转向装置自身(壳体3)产生异常时特有的振动。

另外，当观察所述动力转向装置在正常时和异常时的各加速度分量的变化倾向，则可知Y轴方向的加速度分量的变化最明显，然后是X轴方向的加速度分量的变化增大，Z轴方向的加速度分量的变化最小。

在第二实验中，将实际行驶时从路面经由所述转舵轮而向所述动力转向装置的壳体3输入的振动分为在已铺装的路面(良好路况)进行行驶的良好路况行驶时、以及在铺设沙砾的路面(恶劣路况)进行行驶的恶劣路况行驶时进行测量，导出了上述各振动在每个频率的振动水平。

其结果如图10所示，可知：在良好路况行驶时向壳体3输入的振动只在大约50Hz以下的极低频率范围内表示较高的振动水平，在比其较高的频率范围内大幅衰减。另外，可知：在恶劣路况行驶时向壳体3输入的振动尽管在比200Hz小的频率范围内表示较高的振动水平，但在200Hz以上的频率范围内大幅衰减。

根据上述实验结果，所述异常判断部63基于在从加速度传感器37输入的加速度信号之中的能够进行正常状态下的装置与异常状态下的装置的判别且无论良好路况/恶劣路况都几乎可以无视从路面输入的振动的影响的200Hz以上的频率分量，来进行异常判断，并且作为应用于该异常判断的加速度信号，利用了所述动力转向装置在正常时和异常时变化最明显的Y轴加速度信号Gy。

所述故障安全处理部64在异常判断部63判断所述动力转向装置中发生了异常的情况下，适当进行点亮在车辆的未图示的仪表盘中设置的警示灯对驾驶员进行的警示通知处理、以及操舵辅助控制系统的切断处理即所谓的故障安全处理。

接着，基于图11所示的流程图，针对通过所述控制装置14的异常判断部63进行的动力转向装置的异常判断处理控制进行具体的说明。

首先，从加速度传感器37经由振动信号接收部69而获取Y轴加速度信号Gy(步骤S101)、通过高通滤波处理只抽出该Y轴加速度信号Gy的200Hz以上的频率分量(步骤S102)后，将过去的规定期间内的任意个(在本实施方式中为1000个)滤波器处理后的Y轴加速度信号Gy(步骤S103)进行保存，并移向后面叙述的步骤S104。

需要说明的是，在下面的说明中，为了方便，从最早的Y轴加速度信号Gy开始，按照时间序列称为Y轴加速度信号Gy[1]、Gy[2]、Gy[3]、…、Gy[999]、Gy[1000]。

在步骤S104中，判断是否已经完成了1000个Y轴加速度信号Gy[1]～Gy[1000]的保存，在判断为No的情况下，进行异常判断部63的所述动力转向装置的异常判断，结束本程序，另一方面，在判断为Yes的情况下，进行异常判断部63的异常判断，分别使Y轴加速度信号Gy[1]～Gy[1000]绝对值化(步骤S105)，在基于上述绝对值|Gy[1]|～|Gy[1000]|算出1000个Y轴加速度信号Gy的平均值Gy(Ave)后(步骤S106)，继续判断所述平均值Gy(Ave)是否是固定值即异常判断阈值Thy(Fix)以上(步骤S107)。

在所述步骤S107中判断为Yes的情况下，作为在所述动力转向装置发生异常的可能性较高的情况，使NG计数器Cng递增(步骤S108)，并重置减法计数器Csub(步骤S109)。接着，删除在步骤S103中保存的1000个Y轴加速度信号Gy[1]～Gy[1000]之中的从最早的数据开始依次一半的数据即Y轴加速度信号Gy[1]～Gy[500]后(步骤S110)，移向后面叙述的步骤S116。

另一方面，在所述步骤S107中判断为No、即平均值Gy(Ave)小于异常判断阈值Thy(Fix)的情况下，继续判断NG计数器Cng是否大于0(步骤S111)。在此，在判断为No的情况下，移向步骤S110，另一方面，在判断为Yes的情况下，在使减法计数器Csub递增后(步骤S112)，进一步移向步骤S113。在该步骤S113中，判断减法计数器Csub是否为规定值Csuba以上，并在判断为No的情况下，直接移向步骤S110，另一方面，在判断为Yes的情况下，使NG计数器Cng递减(步骤S114)，并在重置减法计数器Csub(步骤S115)后，移向步骤S110。

然后，在步骤S116中，判断NG计数器Cng是否为规定值Cnga以上。在此，在判断为No的情况下，看作在所述动力转向装置中未发生异常，结束本程序，另一方面，在判断为Yes的情况下，确定在所述动力转向装置中已发生了异常(步骤S117)，结束本程序。

〔第一实施方式的作用效果〕

所述动力转向装置正如在所述第一实验中已经明确的那样，在雨水及沙尘等杂质侵入壳体3的内部、并由于该侵入的杂质而在滚珠丝杠机构40等中发生动作故障的情况等异常时，结合所述方向盘的操舵操作，在动力转向装置自身(壳体3)产生异常时特有的振动。

在本实施方式中，在控制装置14中设有基于在所述动力转向装置产生的振动来判断该动力转向装置有无异常的异常判断部63，并且构成为在产生了所述异常时特有的振动的情况下该异常判断部63判断所述动力转向装置处于异常状态，所以，能够以较高的精度进行动力转向装置的正常状态或异常状态的判断。

特别在本实施方式中，因为由通常能够检测高精度的振动分量的加速度传感器37进行所述动力转向装置(壳体3)的振动检测，所以能够精度更良好地进行控制装置14实施的动力转向装置的异常检测。

另外，在本实施方式中，将所述加速度传感器37搭载在设有用于所述动力转向装置的异常判断的微型计算机34的基板33上，并且经由该基板33上的导体图案而将加速度传感器37与微型计算机34电连接，所以，与谋求将加速度传感器37直接安装于壳体3、经由线束等将加速度传感器37与微型计算机34电连接的情况相比，能够缩短加速度传感器37与微型计算机34之间的电信号的传递路径。由此，能够降低信号传递时的噪音等的影响，所以能够抑制因该噪音等而降低异常判断精度。另外，因为不需要进行线束等的连接，所以也能够实现减少配件数量，以降低成本。

然而，在将所述加速度传感器37搭载于基板33的情况下，由于在壳体3产生的振动因比较容易弯曲变形的树脂制的基板33而衰减或增幅，可能加速度传感器37不能正确地检测振动。

因此，在本实施方式中，将所述加速度传感器37配置在与用于固定基板33和壳体3(控制壳体22的箱体部件24)的固定用孔部33a相邻的部位。由此，能够极力抑制基板33所造成的振动的衰减或增幅的影响，与将加速度传感器37直接安装于壳体3的情况相比，能够得到几乎不变化的检测值，所以能够抑制加速度传感器37的振动检测精度的降低，以抑制与所述动力转向装置的异常检测相关的精度的降低。

另外，在本实施方式中，因为基于加速度传感器37所输出的X轴、Y轴、Z轴加速度信号Gx、Gy、Gz之中的认为所述动力转向装置在正常时和异常时变化最明显的Y轴加速度信号Gy，来进行所述异常判断部63的所述动力转向装置的异常判断，所以，与基于Y轴加速度信号Gy以外的其它加速度信号Gx、Gz进行异常判断的情况相比，能够进行高精度的异常判断。

而且，在本实施方式中，因为构成为所述异常判断部63只抽出Y轴加速度信号Gy之中的所述动力转向装置在正常时和异常时变化明显的200Hz以上的频率分量，并基于该抽出后的Y轴加速度信号Gy，进行所述动力转向装置的异常判断，所以能够使该异常判断的精度提高。

另外，通过将所述动力转向装置的异常判断所利用的频率带限定为200Hz以上的频率范围，能够尽量减少从路面经由所述转舵轮而向壳体3输入的振动的影响。其结果是，能够降低异常判断部63基于从路面输入的振动而错误判断所述动力转向装置中发生了异常这样的风险，由此也能够提高异常判断的精度。

此外，在本实施方式中，因为所述加速度传感器37使用不检测静态加速度只检测动态加速度的AC加速度传感器，所以，在该加速度传感器37所检测的加速度分量之中未混入在所述动力转向装置的振动检测中不需要的静态加速度，消除该静态加速度对所述动力转向装置的异常判断的影响，所以能够进一步提高该异常判断的精度。

另外，当在所述动力转向装置的异常判断时只基于单一的振动信号进行判断时，有可能由于噪音等的影响而进行错误的异常判断，但在本实施方式中，因为基于规定期间内的多个Y轴加速度信号Gy的平均值Gy(Ave)来进行所述动力转向装置的异常判断，所以能够降低噪音等的影响，使异常判断的精度提高。

特别是在本实施方式中，因为用于算出平均值Gy(Ave)的Y轴加速度信号Gy[1]～Gy[1000]之中的除了最新的Y轴加速度信号Gy[1000]以外的Gy[1]～Gy[999]能够利用在过去的规定期间内提前取得的Y轴加速度信号Gy，所以，与每当进行异常判断控制处理就必须实时获取多个Y轴加速度信号Gy这样的控制装置相比，能够有效地减小与异常判断相关的微型计算机34的运算负载。

〔第二实施方式〕

图12所示的本发明的第二实施方式改变了在所述动力转向装置的异常判断控制处理时进行的Y轴加速度信号Gy的滤波器处理内容。需要说明的是，在本实施方式中，针对与所述第一实施方式相同的结构及处理，使用相同的标记，由此而省略具体的说明(与下面的各实施方式相同)。

当观察表示所述第一实验的结果的图9(b)等时，可知：即使在适合所述动力转向装置的异常判断的200Hz以上的频率分量之中，400Hz～800Hz的频率分量在动力转向装置的正常时和异常时的差异也格外明显。

据此，在本实施方式中，在400Hz～800Hz的频率范围内所述异常判断部63进行Y轴加速度信号Gy的频率分量的抽出。

另外，伴随上述抽出，在本实施方式的动力转向装置的异常判断控制流程中，如图12所示，将第一实施方式的流程中的高通滤波处理(步骤S102)置换为抽出Y轴加速度信号Gy的400Hz～800Hz的频率分量的带通滤波处理(步骤S118)。

根据相关结构，通过本实施方式的控制装置14，当然可以获得与所述第一实施方式相同的作用效果，因为只抽出所述动力转向装置在正常时和异常时差异特别明显的400Hz～800Hz频率带的振动分量，并基于该振动分量，进行所述动力转向装置的异常判断，所以，能够使该异常判断的精度更进一步提高。

〔第三实施方式〕

图13～图15所示的本发明的第三实施方式在所述动力转向装置的异常判断控制处理时，考虑驾驶员有否对所述方向盘进行操舵操作。

即，如图13所示，第三实施方式的控制装置14的微型计算机34除了所述第一实施方式的结构以外，还具有：对舵角信号θs进行时间微分而对操舵速度进行运算的操舵速度运算部75、以及基于该操舵速度运算部75所输出的操舵速度的信号即操舵速度信号ωs和扭矩信号Tr及舵角信号θs判断是否在进行所述方向盘的操舵操作的操舵操作判断部76。

所述操舵操作判断部76在操舵速度信号ωs和扭矩信号Tr及舵角信号θs各自大于提前确定的规定值的情况下，判断在进行操舵操作，并将表示处于操舵状态的信号向异常判断部63输出。

然后，本实施方式的异常判断部63在从操舵操作判断部76输出所述信号的情况下，即只在由操舵操作判断部76判断在进行所述方向盘的操舵操作的情况下，进行所述动力转向装置的异常判断处理。

图14及图15是表示通过本实施方式的控制装置14进行的动力转向装置的异常判断控制处理的一系列的流程图。

即，在本实施方式的流程中，在步骤S101的处理之前，增加了获取扭矩传感器9所输出的扭矩信号Tr的步骤S119、获取舵角传感器10所输出的舵角信号θs的步骤S120、以及利用操舵速度运算部75根据获取的舵角信号θs对操舵速度信号ωs进行运算的步骤S121。

另外，在步骤S102的处理之后，增加了判断扭矩信号Tr的绝对值是否大于规定值Tra的步骤S122、判断舵角信号θs的绝对值是否大于规定值θsa的步骤S123、以及判断操舵速度信号ωs的绝对值是否大于规定值ωsa的步骤S124。

然后，在上述步骤S122～S124中都判断为Yes的情况下，认定处于操舵操作中而移向步骤S103，以后，通过异常判断部63进行所述动力转向装置的异常判断处理。

另一方面，在所述步骤S122～S124的任一步骤中判断为No的情况下，认为未进行操舵操作，而不进行所述动力转向装置的异常判断，在对过去的1000个Y轴加速度信号Gy[1]～Gy[1000]进行清除(步骤S125)后，结束本程序。

所述的异常时特有的振动是在进行所述方向盘的操舵操作时在所述动力转向装置中产生的，在未进行所述方向盘的操舵操作的直行时等不产生。因此，想要正确进行所述动力转向装置的异常判断，需要只在进行所述方向盘的操舵操作的情况下进行该异常判断。

因此，在本实施方式中，将异常判断部63构成为基于由操舵操作判断部76判断正在进行所述方向盘的操舵操作时的Y轴加速度信号Gy来进行所述动力转向装置的异常判断。由此，能够适当地进行所述异常判断。

而且，在本实施方式中，因为所述异常判断部63的所述动力转向装置的异常判断处理控制只在由操舵操作判断部76判断正在进行操舵操作的情况下进行，因此，能够节省在不适于异常判断的直行中等的不必要的运算处理，所以能够降低微型计算机34的运算负载。

另外，在判断所述动力转向装置的正常状态与异常状态的过程中，希望使在该动力转向装置产生的振动的振动水平在某种程度上增高。

在此，虽然详细情况将在后面叙述的第四实施方式中说明，但通过实验已经明确，随着操舵速度的增高，伴随所述方向盘的操舵操作而在所述动力转向装置产生的振动的振动水平增大。

鉴于此，在本实施方式中，在由操舵操作判断部76判断是否正在进行操舵操作的过程中，将操舵速度信号ωs是否大于规定值作为判断基准之一。

由此，在由操舵操作判断部76判断正在进行操舵操作的情况下，在所述动力转向装置中产生的振动的振动水平更适合于所述动力转向装置的异常判断，所以，有助于所述异常判断的精度的提高。

〔第四实施方式〕

图16～图18所示的本发明的第四实施方式在通过控制装置14进行所述动力转向装置的异常判断控制时，除了考虑驾驶员是否在对所述方向盘进行操舵操作以外，还基于如下所示的第三实验的结果，考虑操舵速度的大小。

在第三实验中，在将所述正常状态下的装置和所述异常状态下的装置分别设置在实验台上以操舵速度为90度/秒进行操舵操作的情况下(参照图19(a))以及以操舵速度为360度/秒进行操舵操作的情况下(参照图19(b))，对振动水平进行了测量。

其结果如根据图示可明确的那样，可知：振动水平因所述正常状态下的装置与所述异常状态下的装置的任一操舵速度的增大而增高。

另外，可知：在以操舵速度为360度/秒对所述正常状态下的装置进行操舵操作的情况下的振动水平、以及以操舵速度为90度/秒对所述异常状态下的装置进行操舵操作的情况下的振动水平中，前者表示为更高的值。这表示，例如即使为正常状态下的动力转向装置，当以较快的转舵速度进行操舵操作时，也有可能基于因该操舵操作产生的振动而判断异常。

基于该实验结果，如图16所示，本实施方式的控制装置14虽然基本结构与所述第三实施方式大致相同，但在所述异常判断部63进行所述动力转向装置的异常判断时，从操舵速度运算部75获取操舵速度信号ωs。

另外，所述异常判断部63基于操舵速度信号ωs对从加速度传感器37获取的Y轴加速度信号Gy进行校正，并基于该校正后的信号与异常判断阈值的比较，进行所述动力转向装置的异常判断。

更具体而言，所述异常判断部63算出将Y轴加速度信号Gy除以操舵速度信号ωs后乘以规定的系数A的值即标准值Gy(Std)。这样算出的标准值Gy(Std)因为用操舵速度信号ωs去除，所以以免受到操舵速度变化的影响的方式被进行了标准化，异常判断部63基于该标准值Gy(Std)是否为异常判断阈值Thy(Fix)以上，进行所述动力转向装置的异常判断。

图17及图18是表示本实施方式的所述动力转向装置的异常判断控制处理的一系列的流程图。

即，在本实施方式的流程中，在所述第三实施方式的流程的步骤S103的处理之后，增加了保存过去的1000个操舵速度信号ωs[1]～ωs[1000]的步骤S126。需要说明的是，该操舵速度信号ωs[1]、ωs[2]、…、ωs[1000]是在与过去的1000个Y轴加速度信号Gy[1]、Gy[2]、…、Gy[1000]分别在时间上同步的状态下取得的。

另外，在对平均值Gy(Ave)进行运算的步骤S106的处理之后，增加了基于操舵速度信号ωs[1]～ωs[1000]的绝对值|ωs[1]|～|ωs[1000]|而对1000个操舵速度信号ωs的平均值ωs(Ave)进行运算的步骤S127、以及基于Y轴加速度信号Gy的平均值Gy(Ave)和操舵速度信号ωs的平均值ωs(Ave)而对标准值Gy(Std)(＝系数A×Y轴加速度信号Gy的平均值Gy(Ave)÷操舵速度信号ωs的平均值ωs(Ave))进行运算的步骤S128。

此外，将步骤S107置换为判断标准值Gy(Std)是否为异常判断阈值Thy(Fix)以上的步骤S129，当在该步骤S129中判断为Yes的情况下移向步骤S108，当判断为No的情况下移向步骤S111。

另外，在步骤S122～S124的任一步骤中判断为No的情况下所移向的步骤S125的处理之后，增加了清除过去1000个操舵速度信号ωs[1]～ωs[1000]的步骤S130。

因此，根据本实施方式，在通过所述异常判断部63进行所述动力转向装置的异常判断时，对Y轴加速度信号Gy进行了标准化(校正)，使之不受操舵速度的影响，并基于该标准化的Y轴加速度信号Gy(Std)，判断所述动力转向装置的异常，因此能够降低由于操舵速度的增高而错误判断所述动力转向装置中发生了异常的风险，以提高异常判断的精度。

〔第五实施方式〕

图20～图22所示的本发明的第五实施方式将作为在所述第三实施方式的异常判断处理控制中利用的固定值的异常判断阈值Thy(Fix)改变为根据车辆的速度被可变控制的变化值。

即，如图20所示，本实施方式的异常判断部63经由车速信号接收部68获取车速信号Vs，并且根据该车速信号Vs，对异常判断阈值Thy(Var)进行可变控制。

图21及图22是表示本实施方式的所述动力转向装置的异常判断控制处理的一系列的流程图。

即，在本实施方式的流程中，在所述第三实施方式的流程的步骤S121的处理之后，增加了经由车速信号接收部68来获取车速信号Vs的步骤S131，并且在步骤S103的处理之后，增加了保存过去的1000个车速信号Vs[1]～Vs[1000]的步骤S132。需要说明的是，该车速信号Vs[1]、Vs[2]、…、Vs[1000]是在与过去的1000个Y轴加速度信号Gy[1]、Gy[2]、…、Gy[1000]分别在时间上同步的状态下取得的。

另外，在对平均值Gy(Ave)进行运算的步骤S106的处理之后，增加了基于车速信号Vs[1]～Vs[1000]而对1000个车速信号Vs的平均值Vs(Ave)进行运算的步骤S133、以及基于通过该步骤S133所运算的车速信号Vs的平均值Vs(Ave)来算出变化值即异常判断阈值Thy(Var)的步骤S134。需要说明的是，通过所述步骤S134算出的异常判断阈值Thy(Var)被进行可变控制，以使车速信号Vs的平均值Vs(Ave)越高则其越大。

此外，将步骤S107置换为判断平均值Gy(Ave)是否是异常判断阈值Thy(Var)以上的步骤S135，在该步骤S129中判断为Yes的情况下移向步骤S108，在判断为No的情况下移向步骤S111。

另外，在步骤S122～S124的任一步骤中判断为No的情况下所移向的步骤S125的处理后，增加了清除过去的1000个车速信号Vs[1]～Vs[1000]的步骤S136。

一般情况下，操舵操作时所述动力转向装置中产生的振动与该动力转向装置的正常时/异常时无关，随着车辆速度的增大而增幅。

因此，当将用于所述动力转向装置的异常判断的异常判断阈值Thy作为固定值时，例如即使是正常状态下的动力转向装置，也可能基于因高速行驶而增幅的振动而错误判断发生了异常。

与此相对，在本实施方式中，因为将异常判断阈值Thy设为被可变控制的变化值即异常判断阈值Thy(Var)，以使车辆速度(车速信号Vs的平均值)越高则其越大，所以能够有效抑制所述错误判断的发生，因此，能够使所述动力转向装置的异常判断的精度更进一步提高。

〔第六实施方式〕

图23及图24是表示本发明第六实施方式的动力转向装置的异常判断控制处理的一系列的流程图，基于Y轴加速度信号Gy超过规定值的频度而进行所述异常判断部63的所述动力转向装置的异常判断。

即，在本实施方式的流程中，在所述步骤S107中判断为Yes的情况下，在使频度计数器Cf递增(步骤S137)、使频度清零计数器Cfc清零(步骤S138)后，移向后面叙述的步骤S140。另一方面，在所述步骤S107中判断为No的情况下，使频度清零计数器Cfc递增(步骤S139)后，移向步骤S140。

然后，在步骤S140中，判断频度计数器Cf是否为规定值Cfa以上，在判断为Yes的情况下移向步骤S108，另一方面，在判断为No的情况下移向步骤S111。

另外，在本实施方式中，在所述步骤S111中判断为Yes的情况下，继续判断频度清零计数器Cfc是否为规定值Cfca以上(步骤S141)，在此，在判断为Yes的情况下移向步骤S112，另一方面，在判断为No的情况下移向步骤S110。

此外，在本实施方式中，在步骤S122～S124的任一步骤中判断为No的情况下，在使频度计数器Cf清零(步骤S142)、频度清零计数器Cfc清零(步骤S143)后，移向步骤S125。

正如所述第一实施方式所说明的，当进行所述动力转向装置的异常判断时只基于单一的振动信号进行判断时，可能因噪音等的影响而进行了错误的异常判断。

与此相对，在本实施方式中，因为基于Y轴加速度信号Gy超过异常判断阈值Thy(Fix)的频度而进行所述动力转向装置的异常判断，所以能够降低噪音等的影响，使异常判断的精度提高。

特别在本实施方式中，因为在导出频度的过程中利用Y轴加速度信号Gy的平均值Gy，所以也能够通过平均化而得到降低噪音等的效果，因此能够更进一步提高异常判断的控制效果。

〔第七实施方式〕

图25～27所示的本发明的第七实施方式基于加速度传感器37所检测的X轴加速度信号Gx、Y轴加速度信号Gy、以及Z轴加速度信号Gz，进行控制装置14的所述动力转向装置的异常判断控制。

即，如图25所示，本实施方式所示的异常判断部63具有：第一方向异常判断部77，其基于从加速度传感器37经由振动信号接收部69而输入的Y轴加速度信号Gy，进行异常判断；第二方向异常判断部78，其基于从加速度传感器37经由振动信号接收部69而输入的X轴加速度信号Gx，进行异常判断；第三方向异常判断部79，其基于从加速度传感器37经由振动信号接收部69而输入的Z轴加速度信号Gz，进行异常判断；最终异常判断部80，其基于第一～第三方向异常判断部77～79的判断结果，进行所述动力转向装置有无异常的最终判断。

所述最终异常判断部80只在第一～第三方向异常判断部77～79都判断所述动力转向装置具有异常的可能性的情况下，判断该动力转向装置中发生了异常，并向故障安全处理部64发送表示已发生异常的信号。

图26及图27是表示通过本实施方式的控制装置14进行的动力转向装置的异常判断处理控制的一系列的流程图。

即，在本实施方式的动力转向装置的异常判断控制流程中，首先，获取X轴/Y轴/Z轴的加速度信号Gx、Gy、Gz(步骤S201)，在通过高通滤波处理只抽出每个各加速度信号Gx、Gy、Gz之中的200Hz以上的频率分量(步骤S202)后，保存过去的1000个X轴加速度信号Gx[1]～Gx[1000]、过去的1000个Y轴加速度信号Gy[1]～Gy[1000]、以及过去的1000个Z轴加速度信号Gz[1]～Gz[1000](步骤S203)。接着，判断所述步骤S207～S209的信号的保存是否完成(步骤S204)，在判断为No的情况下，结束本程序，而不进行异常判断部63的所述动力转向装置的异常判断，另一方面，在判断为Yes的情况下，继续并行进行基于X轴加速度信号Gx的所述动力转向装置的异常判断处理、基于Y轴加速度信号Gy的所述动力转向装置的异常判断处理、以及基于Z轴加速度信号Gz的所述动力转向装置的异常判断处理。

在基于所述X轴加速度信号Gx的异常判断处理中，使过去的1000个X轴加速度信号Gx[1]～Gx[1000]绝对值化(步骤S205)，在基于上述绝对值|Gx[1]|～|Gx[1000]|算出1000个X轴加速度信号Gx的平均值Gx(Ave)(步骤S206)后，判断该平均值Gx(Ave)是否在固定值即异常判断阈值Thx(Fix)以上(步骤S207)。然后，在此，在判断为Yes的情况下设定X轴的异常判断标识Fx(步骤S208)后，移向后面叙述的步骤S220，另一方面，在判断为No的情况下重置X轴的异常判断标识Fx(步骤S209)后，移向所述步骤S226。

在基于所述Y轴加速度信号Gy的异常判断处理中，使过去的1000个Y轴加速度信号Gy[1]～Gy[1000]绝对值化(步骤S210)，并在基于上述绝对值|Gy[1]|～|Gy[1000]|算出1000个Y轴加速度信号Gy的平均值Gy(Ave)(步骤S211)后，判断该平均值Gy(Ave)是否在固定值即异常判断阈值Thy(Fix)以上(步骤S212)。然后，在此，在判断为Yes的情况下设定Y轴的异常判断标识Fy(步骤S213)后，移向后面叙述的步骤S220，另一方面，在判断为No的情况下重置Y轴的异常判断标识Fy(步骤S214)后，移向所述步骤S220。

在基于所述Z轴加速度信号Gz的异常判断处理中，使过去的1000个Z轴加速度信号Gz[1]～Gz[1000]绝对值化(步骤S215)，并基于上述绝对值|Gz[1]|～|Gz[1000]|算出1000个Z轴加速度信号Gz的平均值Gz(Ave)(步骤S216)后，判断该平均值Gz(Ave)是否在固定值即异常判断阈值Thz(Fix)以上(步骤S217)。然后，在此，在判断为Yes的情况下设定Z轴的异常判断标识Fz(步骤S218)后，移向后面叙述的步骤S220，另一方面，在判断为No的情况下重置Z轴的异常判断标识Fz(步骤S219)后，移向所述步骤S220。

在步骤S220中，判断X轴的异常判断标识Fx、Y轴的异常判断标识Fy、以及Z轴的异常判断标识Fz是否都被设定。在此，在判断为Yes的情况下，使NG计数器Cng递增(步骤S221)，使减法计数器Csub清零(步骤S222)。接着，从1000个X轴加速度信号Gx[1]～Gx[1000]、Y轴加速度信号Gy[1]～Gy[1000]、Z轴加速度信号Gz[1]～Gz[1000]之中最旧的信号开始依次删除一半、即删除X轴加速度信号Gx[1]～Gx[500]、Y轴加速度信号Gy[1]～Gy[500]以及Z轴加速度信号Gz[1]～Gz[500](步骤S223)后，移向后面叙述的步骤S230。

另一方面，在所述步骤S220中判断为No的情况下，继续判断NG计数器Cng是否大于0(步骤S224)。在此，在判断为No的情况下移向步骤S223，另一方面，在判断为Yes的情况下，进一步移向步骤S225。

在步骤S225中，判断X轴的异常判断标识Fx、Y轴的异常判断标识Fy、以及Z轴的异常判断标识Fz是否都处于已被重置的状态，在判断为No的情况下移向步骤S223，另一方面，在判断为Yes的情况下，使减法计数器Csub递增(步骤S226)后，继续移向步骤S227。

在步骤S227中，判断减法计数器Csub是否为规定值Csuba以上，在判断为No的情况下直接移向步骤S223，另一方面，在判断为Yes的情况下，使NG计数器Cng递减(步骤S228)，并在重置减法计数器Csub(步骤S229)后，移向步骤S223。

然后，在步骤S230中，判断NG计数器Cng是否为规定值Cnga以上。在此，在判断为No的情况下，认为在所述动力转向装置中未发生异常而结束本程序，另一方面，在判断为Yes的情况下，确定所述动力转向装置中发生了异常(步骤S231)，并结束本程序。

根据上述的结构，通过本实施方式的控制装置14，利用所述异常判断部63的第一～第三方向异常判断部77～79，进行基于X轴/Y轴/Z轴各自的加速度分量的异常判断，在其中多个异常判断部77～79判断所述动力转向装置中存在异常的情况下，由最终异常判断部80判断所述动力转向装置中发生了异常，因此，与只基于一个方向的加速度分量进行异常判断的情况相比，能够抑制错误判断的发生。

特别在本实施方式中，因为只在第一～第三方向异常判断部77～79都判断所述动力转向装置中存在异常的情况下，由最终异常判断部80判断所述动力转向装置中发生了异常，所以能够更可靠地抑制错误判断。

需要说明的是，在本实施方式中，虽然利用第一～第三方向异常判断部77～79，针对壳体3中产生的振动的三个轴的所有振动分量进行异常判断，但只要能够充分确保该异常判断的精度，也可以构成为，放弃第一～第三方向异常判断部77～79的其中任一，基于两个方向异常判断部的判断结果进行所述动力转向装置的异常判断。通过上述方式，能够降低伴随所述动力转向装置的异常判断处理的微型计算机34的运算负载。

需要说明的是，作为此时残存的方向异常判断部，希望选择基于所述动力转向装置在正常时和异常时变化最明显可见的Y轴加速度信号Gy进行异常判断的第一方向异常判断部77、以及基于明显可见的变化次于Y轴加速度信号Gy的X轴加速度信号Gx进行异常判断的第二方向异常判断部78。由此，与其它两组组合相比，能够得到较高的异常判断精度。

本发明不限于各所述实施方式的结构，在不脱离本发明主旨的范围内也可以变更结构。

作为基于上述说明的各实施方式的动力转向装置的控制装置，例如可以考虑如下所述的方式。

动力转向装置的控制装置在其一种方式中，是一种具有将方向盘的旋转向转舵轮传递的操舵机构、以及向该操舵机构提供操舵力的电动马达的动力转向装置的控制装置，具有：指令信号运算部，其根据所述方向盘的操舵状态，对驱动控制所述电动马达的指令信号进行运算，并将所述指令信号向所述电动马达输出；振动信号接收部，其接收所述动力转向装置的振动的信号；异常判断部，其基于所述振动信号接收部所接收的所述振动的信号，判断所述动力转向装置有无异常。

在所述动力转向装置的控制装置的优选方式中，所述动力转向装置的控制装置具有加速度传感器，所述振动信号接收部接收所述加速度传感器的输出信号。

在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述动力转向装置的控制装置具有搭载有微型计算机的基板，所述异常判断部设置在所述微型计算机内，所述加速度传感器搭载于所述基板。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述基板具有在收纳所述基板的壳体上固定的固定部，所述加速度传感器与所述固定部相邻而设置。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述操舵机构具有：与所述方向盘的旋转一起旋转的小齿轮轴、以及随着所述小齿轮轴的旋转而在车辆的宽度方向上移动的齿条轴，所述加速度传感器至少对所述齿条轴的移动方向的振动分量进行检测。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述加速度传感器除了检测所述齿条轴的移动方向的振动分量，还对车辆前后方向的振动分量进行检测。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述异常判断部具有：基于所述齿条轴的移动方向的振动分量进行异常判断的第一方向异常判断部、基于所述车辆前后方向的振动分量进行异常判断的第二方向异常判断部、以及基于所述第一方向异常判断部与所述第二方向异常判断部的判断结果判断所述动力转向装置有无异常的最终异常判断部，所述最终异常判断部在所述第一方向异常判断部与所述第二方向异常判断部的判断结果双方都判断所述动力转向装置可能发生异常的情况下，判断所述动力转向装置发生异常。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述加速度传感器检测动态加速度，不检测静态加速度。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述异常判断部基于所述振动的信号之中的200Hz以上的振动分量，判断所述动力转向装置有无异常。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述异常判断部基于所述振动的信号之中的400Hz以上的振动分量，判断所述动力转向装置有无异常。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述异常判断部基于所述振动的信号之中的800Hz以下的振动分量，判断所述动力转向装置有无异常。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，具有判断是否正在进行操舵操作的操舵操作判断部，所述异常判断部基于利用所述操舵操作判断部判断正在进行操舵操作时的所述振动的信号，判断所述动力转向装置有无异常。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述动力转向装置的控制装置具有微型计算机，所述异常判断部设置于所述微型计算机，所述振动信号接收部设置于所述微型计算机，所述微型计算机只在利用所述操舵操作判断部判断正在进行操舵操作时，进行所述异常判断部的所述动力转向装置的异常判断。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述操舵操作判断部在所述方向盘的旋转速度即操舵速度大于规定值时，判断正在进行操舵操作。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述异常判断部基于所述振动的信号与异常判断阈值的比较，判断所述动力转向装置有无异常，所述振动的信号根据所述操舵速度进行校正。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述振动的信号被标准化以不受所述操舵速度的影响，所述异常判断部在被标准化的所述振动的信号大于所述异常判断阈值时，判断所述动力转向装置中存在异常。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述动力转向装置的控制装置具有加速度传感器，所述异常判断部在所述加速度传感器的输出信号除以所述操舵速度后的值再乘以系数而算出的所述振动的信号的标准值大于所述异常判断阈值时，判断所述动力转向装置中存在异常。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述异常判断部基于规定期间内的所述振动的信号的平均值或所述振动的信号超过规定值的频度，判断所述动力转向装置有无异常。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述异常判断部基于过去的规定期间内的所述振动的平均值或所述振动的信号超过规定值的频度，判断所述动力转向装置有无异常。

此外在其它的优选方式中，基于所述动力转向装置的控制装置的任一方式，所述异常判断部基于所述振动的信号与异常判断阈值的比较，判断所述动力转向装置有无异常，所述异常判断阈值根据车辆速度被可变地控制。

Claims (20)

1.一种动力转向装置的控制装置，具有将方向盘的旋转向转舵轮传递的操舵机构、以及向所述操舵机构提供操舵力的电动马达，其特征在于，具有：

指令信号运算部，其根据所述方向盘的操舵状态，对驱动控制所述电动马达的指令信号进行运算，并将所述指令信号向所述电动马达输出；

振动信号接收部，其接收所述动力转向装置的振动的信号；

异常判断部，其基于所述振动信号接收部所接收的所述振动的信号，判断所述动力转向装置有无异常。

2.如权利要求1所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

具有加速度传感器，

所述振动信号接收部接收所述加速度传感器的输出信号。

3.如权利要求2所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

具有搭载有微型计算机的基板，

所述异常判断部设置在所述微型计算机内，

所述加速度传感器搭载于所述基板。

4.如权利要求3所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述基板具有在收纳所述基板的壳体上固定的固定部，

所述加速度传感器与所述固定部相邻而设置。

5.如权利要求2所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述操舵机构具有：与所述方向盘的旋转一起旋转的小齿轮轴、以及随着所述小齿轮轴的旋转而在车辆的宽度方向上移动的齿条轴，

所述加速度传感器至少对所述齿条轴的移动方向的振动分量进行检测。

6.如权利要求5所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述加速度传感器除了检测所述齿条轴的移动方向的振动分量，还对车辆前后方向的振动分量进行检测。

7.如权利要求6所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述异常判断部具有：基于所述齿条轴的移动方向的振动分量进行异常判断的第一方向异常判断部、基于所述车辆前后方向的振动分量进行异常判断的第二方向异常判断部、以及基于所述第一方向异常判断部与所述第二方向异常判断部的判断结果判断所述动力转向装置有无异常的最终异常判断部，

所述最终异常判断部在所述第一方向异常判断部与所述第二方向异常判断部的判断结果双方都是所述动力转向装置可能发生异常的情况下，判断所述动力转向装置发生异常。

8.如权利要求2所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述加速度传感器检测动态加速度，不检测静态加速度。

9.如权利要求1所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述异常判断部基于所述振动的信号之中的200Hz以上的振动分量，判断所述动力转向装置有无异常。

10.如权利要求9所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述异常判断部基于所述振动的信号之中的400Hz以上的振动分量，判断所述动力转向装置有无异常。

11.如权利要求10所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述异常判断部基于所述振动的信号之中的800Hz以下的振动分量，判断所述动力转向装置有无异常。

12.如权利要求1所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

具有判断是否正在进行操舵操作的操舵操作判断部，

所述异常判断部基于利用所述操舵操作判断部判断正在进行操舵操作时的所述振动的信号，判断所述动力转向装置有无异常。

13.如权利要求12所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

具有微型计算机，

所述异常判断部设置于所述微型计算机，

所述振动信号接收部设置于所述微型计算机，

所述微型计算机只在利用所述操舵操作判断部判断正在进行操舵操作时，进行所述异常判断部的所述动力转向装置的异常判断。

14.如权利要求12所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述操舵操作判断部在所述方向盘的旋转速度即操舵速度大于规定值时，判断正在进行操舵操作。

15.如权利要求14所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述异常判断部基于所述振动的信号与异常判断阈值的比较，判断所述动力转向装置有无异常，

所述振动的信号根据所述操舵速度进行校正。

16.如权利要求15所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述振动的信号被标准化以不受所述操舵速度的影响，

所述异常判断部在被标准化的所述振动的信号大于所述异常判断阈值时，判断所述动力转向装置中存在异常。

17.如权利要求15所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

具有加速度传感器，

所述异常判断部在所述加速度传感器的输出信号除以所述操舵速度后的值再乘以系数而算出的所述振动的信号的标准值大于所述异常判断阈值时，判断所述动力转向装置中存在异常。

18.如权利要求1所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述异常判断部基于规定期间内的所述振动的信号的平均值或所述振动的信号超过规定值的频度，判断所述动力转向装置有无异常。

19.如权利要求18所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述异常判断部基于过去的规定期间内的所述振动的平均值或所述振动的信号超过规定值的频度，判断所述动力转向装置有无异常。

20.如权利要求1所述的动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述异常判断部基于所述振动的信号与异常判断阈值的比较，判断所述动力转向装置有无异常，

所述异常判断阈值根据车辆速度被控制为可变。