转向操纵装置的制作方法

技术领域

本发明涉及车辆的转向操纵装置。

背景技术：

以往，公知有将方向盘与转向轮机械分离的所谓电动转向方式的转向操纵装置。例如日本特开2014－223862号公报的转向操纵装置具有：使方向盘与转向轮之间的动力传递路径切断/连接的离合器；施加于转向轴的转向操纵反力的产生源即反力马达；以及使转向轮转向的转向力的产生源即转向马达。

在车辆的行驶时，转向操纵装置的控制装置使离合器释放而将方向盘与转向轮之间维持在机械分离的状态。而且，控制装置通过反力马达生成转向操纵反力，并且通过转向马达使转向轮转向。与此相对，在反力马达等发生异常时，控制装置使离合器连接而将方向盘与转向轮之间维持为机械连结的状态。由此，能够利用驾驶员的转向操纵扭矩使转向轮转向。

在包含日本特开2014－223862号公报在内的现有的转向操纵装置中，在车辆的电源被断开时，基于故障安全等的观点，多使离合器连接。在该情况下，在从进行断开车辆的电源的操作至离合器的连接完毕为止的期间，考虑分别继续执行通过反力马达的反力控制以及通过转向马达的转向控制。

因此，当在转向操纵中进行断开车辆的电源的操作时，存在如下的担忧。例如，担忧在离合器被连接的瞬间，由转向马达产生的转向力向方向盘传递，由此在该方向盘产生驾驶员不希望的旋转。

技术实现要素：

本发明的目的之一在于提供能够抑制离合器被连接时的方向盘的不希望的动作的转向操纵装置。

本发明的一个方式的转向操纵装置，具备：离合器，上述离合器使方向盘与转向轮之间的动力传递路径切断/连接；反力马达，上述反力马达产生施加于上述动力传递路径中的上述方向盘与上述离合器之间的部分的、与转向操纵方向相反方向的扭矩即转向操纵反力；转向马达，上述转向马达产生施加于上述动力传递路径中的上述离合器与上述转向轮之间的部分的、用于使上述转向轮转向的动力即转向力；以及控制装置，上述控制装置执行：基于离合器连接条件是否成立的上述离合器的切断/连接控制、通过上述反力马达产生与转向操纵状态对应的转向操纵反力的反力控制以及通过上述转向马达根据转向操纵状态使上述转向轮转向的转向控制。上述控制装置执行如下的旋转抑制控制：在满足上述离合器连接条件而上述动力传递路径从被切断的状态向被连接的状态切换的情况下，至少通过上述反力马达以及上述转向马达中的上述反力马达来抑制上述方向盘的旋转。

在离合器被连接时，考虑分别继续执行通过反力马达的反力控制以及通过转向马达的转向控制。因此，在离合器被连接时，哪怕只是微小期间，也担忧转向轮的转向动作通过动力传递路径传递至方向盘而在该方向盘产生驾驶员不希望的旋转。针对该点，根据上述结构，在离合器被连接时，通过至少利用了反力马达的旋转抑制控制，方向盘的旋转被抑制。因此，驾驶员的不希望的方向盘的旋转被抑制。

本发明的其他方式优选形成为，在上述方式的转向操纵装置中，

上述控制装置当在满足上述离合器连接条件而上述动力传递路径从被切断的状态向被连接的状态切换的情况下，在判定为对上述方向盘施加有旋转力时，在开始执行上述旋转抑制控制的基础上使上述离合器连接。

在离合器被连接的情况下，例如在进行方向盘的转向操纵时，根据转向操纵状态而产生转向操纵反力，并且根据转向操纵状态而转向轮被 转向。因此，在离合器被连接时，哪怕只是微小期间，也担忧转向轮的转向动作通过动力传递路径传递至方向盘而在该方向盘产生驾驶员不希望的旋转。针对该点，根据上述结构，在离合器被连接时，通过旋转抑制控制，方向盘的旋转被抑制。因此，驾驶员的不希望的方向盘的旋转被抑制。

本发明的另一其他方式也可以形成为，在上述方式的转向操纵装置中，

上述控制装置作为上述旋转抑制控制而控制向上述反力马达的供电，以便产生比通过执行通常的反力控制而产生的转向操纵反力强的转向操纵反力。

根据该结构，通过将比通常的转向操纵反力强的转向操纵反力施加于方向盘，能够更可靠地抑制驾驶员的不希望的方向盘的旋转。无需设置特别的结构，就能够利用反力马达抑制方向盘的旋转。

本发明的另一其他方式也可以形成为，在上述方式的转向操纵装置中，上述反力马达具有限制上述反力马达的旋转的制动器。在该情况下，可以形成为，上述控制装置作为上述旋转抑制控制而控制上述制动器，以便限制上述反力马达的旋转。

通过反力马达产生的转向操纵反力经由动力传递路径被向方向盘传递。换言之，方向盘的旋转经由动力传递路径被向反力马达传递。因此，通过如上述结构那样通过制动器限制马达的旋转，能够限制方向盘的旋转。

本发明的另一其他方式优选形成为，在上述方式的转向操纵装置中，上述转向控制是以使得上述转向轮的转向角与方向盘的转向操纵角一致的方式使上述转向轮转向的控制。在该情况下，可以形成为，上述控制装置在开始执行上述旋转抑制控制后，在上述转向轮的转向角与上述方向盘的转向操纵角一致时，使上述离合器连接。

根据该结构，在转向轮的转向角与方向盘的转向操纵角一致时，不进行驾驶员的不希望的通过转向马达的转向控制。因此，在离合器被连接时，驾驶员的不希望的方向盘的旋转被适当抑制。

本发明的另一其他方式优选形成为，在上述方式的转向操纵装置中，

上述控制装置在使上述离合器连接后停止执行上述旋转抑制控制。

根据该结构，直至离合器的连接完毕为止，继续执行旋转抑制控制。因此，能够更可靠地抑制驾驶员的不希望的方向盘的旋转。

本发明的另一其他方式可以形成为，在上述方式的转向操纵装置的中，上述控制装置包括执行上述离合器的切断/连接控制的离合器控制电路、分别执行上述反力控制和上述旋转抑制控制的反力控制电路以及执行上述转向控制的转向控制电路。在该情况下，优选形成为，上述反力控制电路在使上述离合器连接时在生成针对上述离合器控制电路的离合器连接指令后停止执行上述旋转抑制控制。

根据该结构也形成为，直至离合器的连接完毕为止，继续执行旋转抑制控制。因此，能够更可靠地抑制驾驶员的不希望的方向盘的旋转。

本发明的另一其他方式可以形成为，在上述方式的转向操纵装置中，上述控制装置与车载的通信线路连接。在该情况下，优选形成为，上述离合器连接条件包括第1条件和第2条件中的至少上述第1条件，其中，第1条件为车辆的电源被断开这一情况，第2条件为通过上述通信线路的通信停止这一情况。

在根据方向盘的转向操纵状态执行使转向轮转向的转向控制的情况下，方向盘的转向操纵状态与转向轮的转向状态具有一定的相关性。这里，若考虑在车辆的电源被断开时方向盘被转向操纵的情况，此时担心方向盘的转向操纵状态与转向轮的转向状态之间的一定的相关性被破坏。因此，优选至少在车辆的电源被断开时，连接离合器。若处于离合器被连接的状态，则方向盘与转向轮相互联动，因此方向盘的转向操纵状态与转向轮的转向状态之间的一定的相关性被维持。

另外，还考虑因某些原因而车辆的供电路径中断的情况。此时，担心误检测为车辆的电源被断开。因此，作为离合器连接条件，增加通过通信线路的通信停止，由此能够更可靠地检测出车辆的电源被断开这一情况。这是因为：在车辆的电源真正被断开时，通过通信线路的通信也 被停止。

本发明的另一其他方式可以形成为，在上述方式的转向操纵装置中，上述离合器连接条件包括第3条件以及第4条件，第3条件为在包含上述反力马达的用于产生转向操纵反力的构成要素检测到异常这一情况、第4条件为在包含上述转向马达的用于产生转向力的构成要素检测到异常这一情况。此时，上述控制装置在上述第3条件以及上述第4条件中的至少一个条件满足时，作为上述旋转抑制控制，为了抑制上述方向盘的旋转而执行固定上述反力马达的通电相的相固定控制，并且为了抑制上述转向轮的转向动作而执行固定上述转向马达的通电相的相固定控制。

作为离合器连接条件，在检测到用于产生转向操纵反力的构成要素以及用于产生转向力的构成要素中的至少一个的异常时，离合器被连接。此时，分别执行针对反力马达以及转向马达的相固定控制。由此，能够分别抑制因该被检测出的异常引起的、驾驶员不希望的方向盘的旋转动作以及转向动作。

本发明的另一其他方式优选形成为，在上述方式的转向操纵装置中，上述控制装置当在用于产生上述转向操纵反力的构成要素检测到异常的情况下判定为上述离合器的连接完毕时，在停止执行上述旋转抑制控制的基础上，通过上述转向马达对转向操纵进行辅助。

另一方面，上述控制装置当在用于产生上述转向力的构成要素检测到异常的情况下判定为上述离合器的连接完毕时，在停止执行上述旋转抑制控制的基础上，通过上述反力马达对转向操纵进行辅助。

根据该结构，在离合器的连接完毕后，使针对反力马达以及转向马达的相固定控制的执行分别停止，由此，能够利用驾驶员的转向操纵扭矩使转向轮转向。在此基础上，通过反力马达以及转向马达中的未检测出异常一方的马达(反力马达或者转向马达)对转向操纵进行辅助。因此，即便当在反力马达或者转向马达检测出某些异常时，也能够继续进行顺利的转向操纵。

本发明的另一其他方式可以形成为，在上述方式的转向操纵装置 中，作为独立的硬件资源，具有执行上述反力控制的反力控制电路以及执行上述转向控制的转向控制电路。根据该结构，由于反力控制电路以及转向控制电路分别作为独立的硬件资源设置，因此能够确保转向操纵装置的安装性，进而能够确保车身的安装性。例如，反力控制电路能够设置于其控制对象即反力马达的附近，转向控制电路能够设置于其控制对象即转向马达的附近。

对于本发明的另一其他方式，在上述方式的转向操纵装置中，上述控制装置当在满足上述离合器连接条件的情况下对上述方向盘施加旋转力时，在开始执行通过上述反力马达来抑制上述旋转力所导致的上述方向盘的旋转的旋转抑制控制的基础上，使上述离合器连接。根据该结构，能够抑制离合器被连接时的方向盘的不希望的动作。

通过以下参照附图对本发明的优选实施方式进行的详细描述，能够进一步清楚本发明的上述以及其它的特征和优点，其中，相同的附图标记表示相同的要素。

附图说明

图1是示出转向操纵装置的第1实施方式的框图。

图2是示出第1实施方式中的反力控制电路所进行的离合器的连接处理步骤的一个例子的流程图。

图3是示出由第2实施方式中的反力控制电路以及转向控制电路分别执行的转向操纵控制的处理步骤的流程图。

具体实施方式

以下，说明作为本发明的第1实施方式的电动转向方式的转向操纵装置。如图1所示，车辆的转向操纵装置10具有与方向盘11连结的转向轴12。在转向轴12的与方向盘11相反侧的端部设置有第1小齿轮轴13。第1小齿轮轴13的小齿轮齿13a与沿相对于自身交叉的方向延伸的转向轴14的第1齿条齿14a啮合。在转向轴14的两端分别经由转向横拉杆15、15连结有左右的转向轮16、16。上述转向轴12、第1小齿轮轴13以及转向轴14作为方向盘11与转向轮16、16之间的动力传递 路径发挥功能。即，通过伴随着方向盘11的旋转操作而转向轴14直线运动，转向轮16、16的转向角θt变更。

另外，转向操纵装置10具有离合器21以及离合器控制电路22。离合器21设置于转向轴12的中途。作为离合器21，例如采用通过对未图示的励磁线圈的通电的切断/连接来进行动力的切断/连接的电磁离合器。在离合器21被切断时，方向盘11与转向轮16、16之间的动力传递路径被机械切断。在离合器21被连接时，方向盘11与转向轮16、16之间的动力传递被机械连结。

离合器控制电路22控制离合器21的切断/连接。例如，离合器控制电路22通过对离合器21的励磁线圈通电而将离合器21从被连接的状态向被切断的状态切换。另外，离合器控制电路22通过停止对离合器21的励磁线圈的通电而将离合器21从被切断的状态向被连接的状态切换。

另外，转向操纵装置10作为用于生成转向操纵反力的结构即反力单元具有反力马达31、旋转角传感器31c、扭矩传感器32以及反力控制电路33。顺便说一下，转向操纵反力是指朝向与驾驶员对方向盘11的操作方向相反方向发挥作用的力(扭矩)。通过将转向操纵反力施加于方向盘11，能够赋予驾驶员与路面反力对应的适度的手感。

反力马达31是转向操纵反力的产生源。作为反力马达，例如采用三相(U、V、W)的无刷马达。反力马达31(准确而言是其旋转轴)经由减速机构31a连结于转向轴12的比离合器21更靠方向盘11侧的部分。反力马达31的扭矩作为转向操纵反力而被施加于转向轴12。

旋转角传感器31c对反力马达31的旋转角进行检测。通过旋转角传感器31c被检测出的反力马达31的旋转角被用于转向操纵角θs的运算。反力马达31与转向轴12经由减速机构31a联动。因此，在反力马达31的旋转角与转向轴12的旋转角之间、进而在反力马达31的旋转角与方向盘11的旋转角即转向操纵角θs之间，存在相关关系。因而，能够基于反力马达31的旋转角求出转向操纵角θs。此外，在图1中，为了便于说明，对来自旋转角传感器31c的输出，标注表示转向操纵角的附图标记θs。

扭矩传感器32对经由方向盘11施加于转向轴12的转向操纵扭矩τ进行检测。扭矩传感器32设置于转向轴12中的比连结减速机构31a的部分更靠方向盘11侧的部分。

反力控制电路33执行通过反力马达31的驱动控制产生与转向操纵扭矩τ对应的转向操纵反力的反力控制。即，反力控制电路33基于通过扭矩传感器32被检测出的转向操纵扭矩τ运算目标转向操纵反力。而且，反力控制电路33控制对反力马达31的供电，以便使施加于转向轴12的实际的转向操纵反力与目标转向操纵反力一致。

反力控制电路33基于后述的离合器连接条件是否成立，执行对离合器21的切断/连接进行切换的切断/连接控制。反力控制电路33在使离合器21连接时，生成针对离合器控制电路22的离合器连接指令S1。离合器控制电路22基于离合器连接指令S1，将离合器21从被切断的状态向被连接的状态切换。另外，反力控制电路33在使离合器21切断时，生成针对离合器控制电路22的离合器切断指令S2。离合器控制电路22基于离合器切断指令S2，将离合器21从被连接的状态向被切断的状态切换。

反力控制电路33也执行用于抑制驾驶员不希望的方向盘11的旋转的旋转抑制控制。旋转抑制控制是指为了抑制驾驶员不希望的方向盘11的旋转、产生比通过通常的反力控制的执行产生的转向操纵反力更强的转向操纵反力而被执行的针对反力马达31的供电控制。反力控制电路33基于通过扭矩传感器32检测出的转向操纵扭矩τ的变化、或者通过旋转角传感器31c检测出的转向操纵角θs的变化，判定转向操纵方向。而且，反力控制电路33控制对反力马达31的供电，以便向与该被检测出的转向操纵方向相反的方向、且产生与通过扭矩传感器32检测出的转向操纵扭矩τ对应的比通过通常的反力控制的执行产生的转向操纵反力更强的转向操纵反力。通过将用于赋予与转向操纵状态对应的适度的手感的、比通常的转向操纵反力更强的转向操纵反力施加于转向轴12，方向盘11的转向操纵被抑制。

另外，转向操纵装置10作为生成用于使转向轮16、16转向的转向力的结构即转向单元，具有第1转向马达41、第2转向马达42、第1旋转角传感器41b、第2旋转角传感器42b以及转向控制电路44。

第1转向马达41是转向力的产生源。作为第1转向马达41，例如采用三相的无刷马达。第1转向马达41(准确而言是其旋转轴)经由减速机构41a与第1小齿轮轴13连结。第1转向马达41的扭矩作为第1转向力，经由第1小齿轮轴13施加于转向轴14。

第2转向马达42也是转向力的产生源。作为第2转向马达42，也可以也采用三相的无刷马达。第2转向马达42(准确而言是其旋转轴)经由减速机构42a与第2小齿轮轴45连结。第2小齿轮轴45的小齿轮齿45a与转向轴14的第2齿条齿14b啮合。第2转向马达42的扭矩作为第2转向力，经由第2小齿轮轴45施加于转向轴14。

此外，根据第1转向马达41以及第2转向马达42中的至少一方的旋转，转向轴14沿车宽方向(图中的左右方向)移动。第1旋转角传感器41b与第1转向马达41设置为一体。第1旋转角传感器41b检测第1转向马达41的旋转角θ1。另外，第2旋转角传感器42b与第2转向马达42设置为一体。第2旋转角传感器42b检测第2转向马达42的旋转角θ2。

转向控制电路44通过第1转向马达41以及第2转向马达42的驱动控制，执行使转向轮16、16根据转向操纵状态转向的转向控制。转向控制电路44基于第1转向马达41的旋转角θ1以及第2转向马达42的旋转角θ2中的至少一方、以及通过旋转角传感器31c检测出的转向操纵角θs，运算转向轮16、16的目标转向角。而且，转向控制电路44对向第1转向马达41以及第2转向马达42的供电分别进行控制，以便使基于第1转向马达41的旋转角θ1以及第2转向马达42的旋转角θ2中的至少一方检测出的实际的转向角θt与目标转向角一致。在本例中，使转向轮16、16以与方向盘11被操作的量转向。即，控制向第1转向马达41以及第2转向马达42的供电，以便使实际的转向角θt与转向操纵角θs一致。上述离合器控制电路22、反力控制电路33以及转向控制电路44由具备微型计算机和输入输出电路的硬件、以及包含微型计算机所执行的程序的软件来实现。

接下来，对供电路径进行叙述。分别从车载的电池等直流电源51，对包含离合器控制电路22、反力控制电路33以及转向控制电路44在内的各种车载控制装置供电。另外，分别从直流电源51，也对包含旋转角 传感器31c、扭矩传感器32、第1旋转角传感器41b以及第2旋转角传感器42b在内的各种传感器供电。

例如，反力控制电路33经由相互独立的第1供电线52以及第2供电线53与直流电源51连接。在第1供电线52设置有车辆的电源开关54，在第2供电线53设置有电源继电器55。在电源开关54被接通时，来自直流电源51的电力经由第1供电线52被向反力控制电路33供给。在电源继电器55被接通时，来自直流电源51的电力经由第2供电线53被向反力控制电路33供给。

反力控制电路33控制电源继电器55的接通断开。反力控制电路33在电源开关54被从接通向断开切换时，仅在必要的期间将电源继电器55维持为接通的状态。因此，即便在电源开关54被断开后，反力控制电路33也能够动作。反力控制电路33在不需要来自直流电源51的供电时，将电源继电器55从接通向断开切换，由此能够切断向自身的供电。顺便说一下，反力控制电路33通过监视在第1供电线52产生的电压来检测电源开关54的接通断开。当在第1供电线52产生的电压低于所确定的电压阈值时，反力控制电路33检测出电源开关54被断开。

另外，在第2供电线53中，在电源继电器55与反力控制电路33之间设定有连接点56。连接点56与转向操纵装置10的构成要素中的、与反力控制电路33同样要求在电源开关54被断开后也能够动作的构成要素连接。供电线的图示省略，但连接点56例如与离合器控制电路22、反力控制电路33以及转向控制电路44连接。另外，连接点56与旋转角传感器31c、扭矩传感器32、第1旋转角传感器41b以及第2旋转角传感器42b等也连接。因此，在电源开关54被断开的情况下，在电源继电器55被接通时，继续向与连接点56连接的各构成要素供电。

接下来，对通信网络进行叙述。包含转向操纵装置10在内，各种车载系统(控制装置)经由具有CAN(Controller Area Network：控制器局域网)或者FlexRay(车载网络标准)等的规格的车载通信网络，相互进行信息的发送接收。例如，反力控制电路33与构成车载通信网络的通信线路(通信总线)57连接。反力控制电路33能够经由通信线路57与除转向操纵装置10以外的其他车载系统之间进行信息的发送接收。另外，并不限于其他车载系统，反力控制电路33与构成相同的转 向操纵装置10的其他控制电路(离合器控制电路22、转向控制电路44)之间也能够经由通信线路57相互进行信息的发送接收。

接下来，对转向操纵装置10的动作进行说明。在电源开关54被接通时，反力控制电路33通过离合器控制电路22将离合器21维持为被切断的状态。即，方向盘11与转向轮16、16之间的动力传递路径维持为被机械切断的状态。在该状态下，反力控制电路33通过反力马达31的驱动控制，产生与转向操纵状态(转向操纵扭矩τ)对应的适当的转向操纵反力。另外，转向控制电路44通过第1转向马达41以及第2转向马达42的驱动控制，产生与转向操纵状态(转向操纵角θs)对应的转向力。通过将该转向力施加于转向轴14，进行转向轮16、16的转向动作。

在电源开关54被断开时，反力控制电路33将电源继电器55维持为接通的状态，由此维持从直流电源51向转向操纵装置10的各部分(22、31c、32、33、41a、42a、44)的供电。而且，反力控制电路33通过离合器控制电路22将离合器21从被切断的状态向被连接的状态切换。即，方向盘11与转向轮16、16之间的动力传递路径被机械连结。此后，反力控制电路33将电源继电器55断开，切断向包含自身在内的转向操纵装置10的各部分的供电。

顺便说一下，在电源开关54被断开时，连接离合器21的理由如下。即，通过转向控制电路44所执行的转向控制，方向盘11的转向操纵状态(转向操纵角θs)与转向轮16、16的转向状态(转向角θt)具有一定的相关性。这里，若考虑在车辆的电源被断开时方向盘11被转向操纵的情况，此时若离合器21维持被切断的状态，则存在方向盘11的转向操纵状态与转向轮16、16的转向状态之间的一定的相关性被破坏的担忧。因而，优选至少在车辆的电源被断开时连接离合器21。若离合器21处于被连接的状态，则由于方向盘11与转向轮16、16相互联动，因此方向盘11的转向操纵状态与转向轮16、16的转向状态之间的一定的相关性被维持。

另外，若考虑当在方向盘11被操作(旋转)的过程中电源开关54被断开操作的情况，在该情况下，担心以下的情况。即，由于方向盘11正被操作，因此在从进行电源开关54的断开操作至离合器21的连接完 毕为止的期间，分别继续执行反力控制电路33所进行的反力控制、以及转向控制电路44所进行的转向控制。因而，担心在离合器21被连接的瞬间，由第1转向马达41以及第2转向马达42产生的转向力被向方向盘11传递，由此在该方向盘11产生驾驶员不希望的旋转。因此，反力控制电路33为了抑制这样的不希望的方向盘11的旋转，按照如下的步骤连接离合器21。

接下来，对由反力控制电路33执行的离合器21的连接处理步骤进行说明。这里，作为前提，离合器21维持被切断的状态。

如图2的流程图所示，反力控制电路33首先判定离合器21的连接条件是否成立(步骤S101)。作为离合器21的连接条件，设定以下两个条件。

第1条件：电源开关54被断开。

第2条件：通过通信线路57的车辆通信停止。这是为了与因第1供电线52的中断而导致从电源供给的电力断开的情况进行区分。

反力控制电路33在判断为第1条件以及第2条件均成立时(在步骤S101中为是)，移至步骤S102的处理。

在步骤S102中，反力控制电路33判定方向盘11是否被转向操纵。

反力控制电路33在判定为被转向操纵时(在步骤S102中为是)，执行旋转抑制控制(步骤S103)。通过执行该旋转抑制控制，将比用于施加与转向操纵状态对应的适度的手感的通常的转向操纵反力更强的转向操纵反力施加于转向轴12，由此来抑制方向盘11的转向操纵。

接下来，反力控制电路33判定转向角θt与转向操纵角θs是否不一致(步骤S104)。反力控制电路33在判定为转向角θt与转向操纵角θs不一致时(在S104中为是)，以使得转向角θt与转向操纵角θs一致的方式，驱动第1转向马达41以及第2转向马达42，移至步骤S105的处理。

反力控制电路33在判定为转向角θt与转向操纵角θs并非不一致时(在S104中为否)，生成针对离合器控制电路22的离合器连接指令 S1(步骤S106)。

然后，反力控制电路33停止执行旋转抑制控制(步骤S107)，结束处理。此外，反力控制电路33在之前的步骤S102中，在判定为方向盘11未被转向操纵时(在步骤S102中为否)，不执行旋转抑制控制就移至步骤S104的处理。另外，反力控制电路33在之前的步骤S101中，在判定为第1条件以及第2条件的至少一方不成立时(在步骤S101中为否)，结束处理。

因而，根据第1实施方式，能够得到以下效果。

(1)当在电源开关54被断开的情况下被转向操纵时，通过反力马达31，将比通常的转向操纵反力更强的转向操纵反力施加于转向轴12。由此，方向盘11的转向操纵被抑制。而且，在转向控制电路44所执行的转向控制(使实际的转向角θt和与转向操纵角θs对应的目标转向角一致的控制)结束后，离合器21被连接。即，在确认到处于未进行转向轮16、16的转向动作的状态之后，连接离合器21。由此，能够在电源开关54被断开时，抑制因转向动作而导致在方向盘11产生驾驶员不希望的旋转的情况。

(2)另外，通过增强使反力马达31产生的转向操纵反力，抑制方向盘11的旋转。因此，无需设置用于抑制方向盘11的旋转的特别结构。

(3)考虑驾驶员继续尝试转向操纵等的状况。对于该点，反力控制电路33在生成离合器连接指令S1后，解除旋转抑制控制。由此，由于在离合器21被连接时，继续执行旋转抑制控制，因此能够更加可靠地抑制驾驶员不希望的方向盘11的旋转。

(4)作为离合器21的连接条件，设定有第1条件以及第2条件。通过设定2个条件，能够提高针对车辆的状态是否为应连接离合器21的状态的判定的可靠性。例如，当在连接直流电源51与反力控制电路33之间的第1供电线52产生断线等时，担心反力控制电路33误检测为电源开关54被断开。对于该点，即便在检测出电源断开的情况下，在通过通信线路57进行的车辆通信继续进行时，能够判定为在包含第1供电线52在内的供电路径产生某种异常，并不处于应连接离合器21的 状态。

(5)当在电源开关54被断开的情况下进行转向操纵时，通过执行用于抑制该转向操纵的控制，能够使电源开关54被断开后的反力控制以及转向控制更早地结束。这是因为：通过停止转向操纵，使反力控制也停止执行。另外，通过停止转向操纵，转向操纵角的变化也消失，因此转向控制也较早地停止执行。因而，成为能够更早地连接离合器21的状态。

(6)将离合器控制电路22、反力控制电路33以及转向控制电路44分别作为独立的硬件资源设置。因此，能够确保转向操纵装置10的安装性，进而确保车身的搭载性。例如，反力控制电路33能够在控制对象即反力马达31的附近设置，转向控制电路44能够在其控制对象即第1转向马达41以及第2转向马达42的附近设置。在该情况下，也能够进一步缩短连接反力控制电路33与反力马达31之间的配线、以及连接转向控制电路44与第1以及第2转向马达41、42之间的配线。并且，也能够将反力控制电路33与其控制对象即反力马达31设置为一体。同样，能够将转向控制电路44与其控制对象即第1转向马达41或者第2转向马达42设置为一体。

接下来，对本发明的第2实施方式的电动转向方式的转向操纵装置进行说明。本例基本上具有与之前的图1所示的第1实施方式同样的结构。因而，对于与第1实施方式相同的结构，标注相同的附图标记，省略其详细说明。本例也能够与第1实施方式组合实施。

反力控制电路33具有检测作为用于产生转向操纵反力的结构的反力单元的构成要素即反力马达31、旋转角传感器31c、扭矩传感器32的异常的功能。另外，反力控制电路33也具有检测反力单元的构成要素即自身的异常的自诊断功能。

反力控制电路33基于离合器连接条件是否成立执行切换离合器21的切断/连接的切断/连接控制，这点与第1实施方式相同。但是，离合器连接条件包含以下的第3条件。

第3条件：检测出反力单元的构成要素即反力马达31、旋转角传感 器31c、扭矩传感器32以及反力控制电路33中的至少一个的异常。反力控制电路33当在第3条件成立的情况下连接离合器21时，作为用于抑制驾驶员不希望的方向盘11的旋转的反力单元侧的旋转抑制控制，执行固定反力马达31的通电相的相固定控制。通过将反力马达31电锁止，抑制方向盘11的旋转。

转向控制电路44具有检测作为用于产生转向力的结构的转向单元的构成要素即第1转向马达41、第2转向马达42、第1旋转角传感器41b以及第2旋转角传感器42b的异常的功能。另外，转向控制电路44也具有检测转向单元的构成要素亦即自身的异常的自诊断功能。

另外，转向控制电路44也基于离合器连接条件是否成立，执行切换离合器21的切断/连接的切断/连接控制。转向控制电路44在使离合器21连接时，生成针对离合器控制电路22的离合器连接指令S1。转向控制电路44在使离合器21切断时，生成针对离合器控制电路22的离合器切断指令S2。但是，离合器连接条件包含以下的第4条件。

第4条件：检测出转向单元的构成要素即第1转向马达41、第2转向马达42、第1旋转角传感器41b、第2旋转角传感器42b以及转向控制电路44中的至少一个的异常。

转向控制电路44当在第4条件成立的情况下连接离合器21时，为了抑制不希望的转向动作，作为分别抑制第1小齿轮轴13以及第2小齿轮轴45的旋转的转向单元侧的旋转抑制控制，分别执行固定第1转向马达41以及第2转向马达42的通电相的相固定控制。通过将第1转向马达41以及第2转向马达42分别电锁止，抑制转向动作。

反力控制电路33以及转向控制电路44也进行相互监视。这是为了检测反力控制电路33以及转向控制电路44分别仅通过自诊断无法检测出的异常。反力控制电路33以及转向控制电路44通过经由通信线路57相互进行信息的发送接收，相互确认彼此有无异常。在通过该相互监视检测出反力控制电路33以及转向控制电路44中的至少一方的异常时，反力控制电路33以及转向控制电路44分别生成离合器连接指令S1。即，离合器连接条件包含以下的第5条件。

第5条件：通过相互监视检测出反力控制电路33以及转向控制电路44中的至少一方的异常。

但是，也包括无法通过自身确定反力控制电路33以及转向控制电路44中的哪个正常哪个异常的情况。

反力控制电路33当在第5条件成立的情况下连接离合器21时，执行针对反力马达31的相固定控制。转向控制电路44当在第5条件成立的情况下连接离合器21时，分别执行针对第1转向马达41以及第2转向马达42的相固定控制。

这里，当在第3～第5条件成立的情况下连接离合器21时，分别执行针对反力马达31、和第1转向马达41以及第2转向马达42的相固定控制的理由如下。

即，从通过反力控制电路33以及转向控制电路44生成离合器连接指令S1起至离合器21的连接完毕为止具有少许的时滞。因此，在从生成离合器连接指令S1起至离合器21的连接完毕为止的期间，存在转向操纵装置10未被维持在正常的动作状态的情况。例如，存在因基于异常的传感器信号的反力控制以及转向控制而进行驾驶员不希望的方向盘11的旋转动作以及转向动作的担忧。因而，优选当在反力单元或者转向单元检测出异常的情况下(第3～第5条件成立的情况下)连接离合器21时，分别执行针对反力马达31、和第1转向马达41以及第2转向马达42的相固定控制。

此外，反力控制电路33具有计数器33a。反力控制电路33通过计数器33a计测从生成离合器连接指令S1起的经过时间。转向控制电路44具有计数器44a。转向控制电路44通过计数器44a计测从生成离合器连接指令S1起的经过时间。另外，反力控制电路33以及转向控制电路44(准确而言是它们的存储电路)分别存储有阈值时间。阈值时间例如是通过利用了车辆模型的仿真等求出的时间，是从生成离合器连接指令S1起至离合器21的连接完毕为止的推定时间。

接下来，根据图3的流程图说明由反力控制电路33以及转向控制电路44执行的转向操纵控制的处理步骤。例如以电源开关54被接通这 一情况作为契机，执行该转向操纵控制的处理。另外，为了便于说明，在图3的流程图中，分别加入由反力控制电路33执行的处理、由转向控制电路44执行的处理、以及反力控制电路33以及转向控制电路44中的相互监视的处理。

如图3的流程图的左部分所示，在开始执行转向操纵控制时，反力控制电路33执行反力单元各部分的异常检测处理(步骤S301)，判定在反力单元的各部分是否存在异常(步骤S302)。

反力控制电路33当判定为在反力单元的各部分存在异常时(在步骤S302中为是)，生成离合器连接指令S1(步骤S303)，接下来，执行针对反力马达31的相固定控制(S304)。具体而言，反力控制电路33进行针对反力马达31的相固定通电。另外，反力控制电路33生成针对转向控制电路44的相固定指令。转向控制电路44基于由反力控制电路33生成的相固定指令，分别进行针对第1转向马达41以及第2转向马达42的相固定通电。

接下来，反力控制电路33判定从通过之前的步骤S303生成离合器连接指令S1起的经过时间t是否为阈值时间ta以上(步骤S305)。

反力控制电路33当判定出经过时间t达到阈值时间ta这一情况时(在步骤S305中为是)，停止执行相固定控制(步骤S306)。然后，反力控制电路33以EPS控制模式(电动助力转向控制模式)动作(步骤S307)。

反力控制电路33的EPS控制模式下的动作内容如下。即，反力控制电路33停止反力马达31的控制。另外，反力控制电路33生成针对转向控制电路44的控制模式指令。该控制模式指令是用于使转向控制电路44以EPS控制模式而非SBW控制模式(电动转向控制模式)动作的指令。转向控制电路44基于由反力控制电路33生成的控制模式指令，将自身的控制模式切换为EPS控制模式。转向控制电路44通过第1转向马达41以及第2转向马达42中的至少一方对转向轴14施加辅助力(转向辅助力)，由此来辅助转向轴14的动作。由此，辅助驾驶员的转向操纵。

接下来，对转向控制电路44所进行的处理进行叙述。如图3的流程图的右部分所示，在开始执行转向操纵控制时，转向控制电路44执行转向单元各部分的异常检测处理(步骤S401)，判定在转向单元的各部分是否存在异常(步骤S402)。

转向控制电路44当判定出在转向单元的各部分存在异常这一情况时(在步骤S402中为是)，生成离合器连接指令S1(步骤S403)，接下来，分别执行针对第1转向马达41以及第2转向马达42的相固定控制(S404)。具体而言，转向控制电路44分别进行针对第1转向马达41以及第2转向马达42的相固定通电。另外，转向控制电路44生成针对反力控制电路33的相固定指令。反力控制电路33基于由转向控制电路44生成的相固定指令，进行针对反力马达31的相固定通电。

接下来，转向控制电路44判定从通过之前的步骤S403生成离合器连接指令S1起的经过时间t是否为阈值时间ta以上(步骤S405)。转向控制电路44当判定出经过时间t达到阈值时间ta这一情况时(在步骤S405中为是)，停止相固定控制的执行(步骤S406)。然后，转向控制电路44以EPS控制模式动作(步骤S407)。

转向控制电路44中的EPS控制模式下的动作内容如下。即，转向控制电路44分别停止第1转向马达41以及第2转向马达42的控制。另外，转向控制电路44生成针对反力控制电路33的控制模式指令。该控制模式指令是用于使反力控制电路33以EPS控制模式而非SBW控制模式动作的指令。反力控制电路33基于由转向控制电路44生成的控制模式指令，将自身的控制模式向EPS控制模式切换。反力控制电路33通过反力马达31对转向轴12施加辅助力(转向操纵辅助力)，由此来辅助转向轴12的旋转动作。由此，辅助驾驶员的转向操纵。

接下来，对反力控制电路33与转向控制电路44的相互监视的处理进行叙述。如图3的流程图的中央部分所示，反力控制电路33当在之前的步骤S302中判定出在反力单元的各部分没有异常这一情况时(在步骤S302中为否)，移至步骤S501的处理。另外，转向控制电路44当在之前的步骤402中判定出在转向单元各部分没有异常这一情况时(在步骤S402中为否)，移至步骤S501的处理。

在步骤S501中，反力控制电路33以及转向控制电路44分别判定在相互监视的结果中是否存在异常。反力控制电路33以及转向控制电路44当通过相互监视判定出在反力控制电路33以及转向控制电路44中的至少一方产生异常时(在步骤S501中为是)，分别生成离合器连接指令S1(步骤S502)。

接下来，反力控制电路33以及转向控制电路44分别执行针对自身的控制对象的相固定控制(步骤S503)。具体而言，反力控制电路33执行针对反力马达31的相固定通电。另外，转向控制电路44分别执行针对第1转向马达41以及第2转向马达42的相固定通电。

接下来，反力控制电路33以及转向控制电路44分别判定从通过之前的步骤S502生成离合器连接指令S1起的经过时间t是否为阈值时间ta以上(步骤S504)。

反力控制电路33以及转向控制电路44分别判定为经过时间t达到阈值时间ta这一情况时(在步骤S504中为是)，停止相固定控制的执行(步骤S505)。

然后，反力控制电路33以及转向控制电路44分别以手动转向模式动作(步骤S506)。反力控制电路33以及转向控制电路44的手动转向模式下的动作内容如下。即，反力控制电路33停止反力马达31的控制。转向控制电路44分别停止第1转向马达41以及第2转向马达42的控制。虽然无法获得反力马达31、和第1转向马达41以及第2转向马达42所产生的辅助力，但驾驶员能够通过操作方向盘11而使转向轮16、16转向。这是因为离合器21被连接。此时，仅通过驾驶员的转向操纵扭矩τ使转向轮16、16转向。

在之前的步骤S501中，当反力控制电路33以及转向控制电路44通过相互监视判定为在反力控制电路33以及转向控制电路44中的任一个均未产生异常这一情况时(在步骤S501中为否)，分别以SBW控制模式动作(步骤S507)。

反力控制电路33以及转向控制电路44的SBW控制模式下的动作内容如下。即，反力控制电路33通过离合器控制电路22将离合器21维持为 切断的状态。在该状态下，反力控制电路33通过反力马达31的驱动控制，产生与转向操纵状态(转向操纵扭矩τ)对应的适当的转向操纵反力。另外，转向控制电路44通过第1转向马达41以及第2转向马达42的驱动控制，产生与转向操纵状态(转向操纵角θs)对应的转向力。

因而，根据第2实施方式，能够获得以下效果。

(1)在检测出反力单元以及转向单元中的至少一方的异常时，离合器21被连接。此时，在从生成离合器连接指令S1起至离合器21的连接完毕为止的期间，分别执行针对反力马达31、和第1转向马达41以及第2转向马达42的相固定控制。由此，能够分别抑制例如因执行基于异常的传感器信号的反力控制以及转向控制而引起的、不希望的方向盘11的旋转动作以及转向动作。

(2)在离合器21的连接完毕后，通过分别停止针对反力马达31、和第1转向马达41以及第2转向马达42的相固定控制的执行，能够利用驾驶员的转向操纵扭矩τ使转向轮16、16转向。而且，通过反力马达31和第1转向马达41以及第2转向马达42中的、未被检测出异常的一方的马达来辅助转向操纵。因此，当在反力马达31、或者第1转向马达41以及第2转向马达42检测出某些异常时，能够继续进行顺利的转向操纵。

此外，上述第1以及第2实施方式也可以按照如下方式变更实施。在第1实施方式中，也可以当在反力马达31等用于产生转向操纵反力的结构、或者第1转向马达41以及第2转向马达42等用于产生转向力的结构产生某些异常时，连接离合器21。能够利用驾驶员的转向操纵扭矩τ使转向轮16、16转向。

在第1实施方式中，也可以在第1转向马达41以及第2转向马达42等用于产生转向力的结构产生某些异常时，利用反力马达31辅助驾驶员的转向操纵。此时，反力控制电路33通过离合器控制电路22，将离合器21从切断的状态向连接的状态切换。由此，方向盘11与转向轮16、16之间的动力传递路径机械连结。而且，反力控制电路33基于通过扭矩传感器32检测出的转向操纵扭矩τ，运算目标辅助力，以使得通过反力马达31施加于转向轴12的实际的辅助力与该运算出的目标辅 助力一致的方式控制对反力马达31的供电。同样，也可以在反力马达31等用于产生转向操纵反力的结构产生某些异常时，利用第1转向马达41以及第2转向马达42中的至少一方辅助驾驶员的转向操纵。但是，此时，转向控制电路44也能够通过离合器控制电路22控制离合器21的切断/连接。

在第1实施方式中，也可以省略离合器21的连接条件之一即第2条件。至少基于第1条件是否成立执行离合器21的切断/连接控制即可。

在第1实施方式中，当在离合器的连接条件成立的情况下对方向盘11施加旋转力时，通过反力马达31产生转向操纵反力，由此来抑制转向操纵，但也可以如下那样。即，如图1中双点划线所示那样，在反力马达31设置机械式的制动器31b，通过使该制动器31b工作来限制反力马达31(准确而言是其旋转轴)的旋转。由于反力马达31经由减速机构31a与转向轴12连结，因此，通过限制反力马达31的旋转，转向轴12、进而方向盘11的旋转也被限制。作为制动器31b，例如采用励磁动作型的电磁制动器。当对制动器31b的未图示的励磁线圈施加电压时，制动力作用于反力马达31的旋转轴。

在第1实施方式中，当在离合器的连接条件成立的情况下对方向盘11施加旋转力时，通过反力马达31产生转向操纵反力，由此来抑制转向操纵，但也可以如下那样。即，反力控制电路33作为旋转抑制控制执行固定反力马达31的通电相的相固定控制。通过将反力马达31电锁止，抑制方向盘11的旋转。

在第1实施方式中，也可以在图2的流程图中的步骤S106与步骤S107之间，夹设确认离合器21的连接完毕的处理。即，反力控制电路33当在图2的流程图中的步骤S106中生成离合器连接指令S1后，确认离合器21的连接是否完毕，在能够确认离合器21的连接完毕这一情况时，移至步骤S107的处理，停止执行旋转抑制控制。在该情况下，如图1中双点划线所示，例如设置检测离合器21的连接状态的离合器传感器21a。反力控制电路33通过离合器传感器21a来检测离合器21的连接是否完毕。

在第1实施方式中，也可以使图2的流程图中的步骤S106以及步 骤S107的处理步骤相反。在该情况下，虽然在离合器21被连接前停止旋转抑制控制的执行，但在转向动作的完毕后(在步骤S104中为是)，离合器21被连接这一情况并未改变。因此，除非是驾驶员继续尝试进行转向操纵等的状况，否则基本上不会出现伴随着离合器21的连接而方向盘11不希望地旋转这一情况。

在第1实施方式中，也可以省略图2的流程图中的步骤S104以及步骤S105的两个处理。在该情况下，在反力控制电路33通过步骤S103开始执行旋转抑制控制后，移至步骤S106的处理，生成离合器连接指令S1。另外，反力控制电路33即便在步骤S102中为否(无转向操纵)的情况下，也移至步骤S106的处理。即便这样，当在离合器21的连接条件成立的情况下存在转向操纵时，在开始执行旋转抑制控制后离合器21也被连接，因此能够抑制驾驶员不希望的方向盘11的旋转。

另外，在第1实施方式中，在省略图2的流程图中的步骤S104以及步骤S105的两个处理的情况下，也可以如下那样。即，在步骤S103中的旋转抑制控制的执行开始后，在经过了一定时间时，移至步骤S106的处理，生成离合器连接指令S1。在该情况下，如图1中双点划线所示，例如在反力控制电路33设置计数器33a，利用该计数器33a计测从旋转抑制控制的执行开始起的经过时间。顺便说一下，由计数器33a测定的一定时间也可以通过利用了车辆模型的仿真等，设定为大体上假定为转向控制的执行被停止的程度的时间。

另外，在第1实施方式中，在省略图2的流程图中的步骤S104以及步骤S105的两个处理的情况下，也可以如下那样。即，也可以在以步骤S103中的旋转抑制控制的执行开始为基准而经过了一定时间后，移至步骤S107的处理，停止旋转抑制控制的执行。在该情况下，也利用计数器33a计测从旋转抑制控制的执行开始起的经过时间。另外，在该情况下，也可以在执行步骤S107的处理后，执行步骤S106的处理。

在第2实施方式中，反力控制电路33以及转向控制电路44也可以分别通过传感器等检测离合器21的连接完毕。反力控制电路33以及转向控制电路44在检测出离合器21的连接完毕时，停止相固定控制。在图3的流程图中，步骤S305、步骤S405以及步骤S504的3个处理成为是否检测出离合器21的连接完毕的判定处理。

在第2实施方式中，当在反力控制电路33以及转向控制电路44中的至少一个产生了异常的情况下，也假定难以执行相固定控制的状况。在该情况下，也可以在直流电源51与反力控制电路33之间的供电路径、以及直流电源51与转向控制电路44之间的供电路径分别设置适当的电源继电器，并且难以执行该相固定控制的控制电路通过自身仅切断对自身的供电。例如，当在反力控制电路33产生了异常的情况下难以执行针对反力马达31的相固定控制时，反力控制电路33通过断开适当的电源继电器而仅切断对自身的供电。由此，使反力控制电路33所进行的异常的反力控制停止。此外，对于转向控制电路44也同样。

在第2实施方式中，作为离合器连接条件，也可以包含检测出转向轴14的一端抵接状态这一情况。转向控制电路44例如在基于根据第1转向马达41的旋转角θ1以及第2转向马达42的旋转角θ2中的至少一方检测出的转向角θt预见到转向轴14的一端抵接时，连接离合器21。此外，一端抵接状态是指在驾驶员从中立位置朝向左方或者右方转向操纵方向盘11时，达到转向轴14被允许的最大移动量的状态(达到转向操纵极限的状态)。这里，在到达一端抵接状态(转向操纵极限)前，连接离合器21。

在第2实施方式中，也可以省略反力控制电路33以及转向控制电路44的相互监视功能即图3的流程图中的步骤S501～步骤S506的各处理。在该情况下，当在步骤S302中为否且在步骤S402中为否的情况下，反力控制电路33以及转向控制电路44分别移至步骤S507的处理，执行SBW控制。

在第2实施方式中，也可以省略图3的流程图中的步骤S307以及步骤S407的两个处理。在该情况下，也可以在步骤S306以及步骤S406中分别停止相固定控制后，移至步骤S506的处理，使反力控制电路33以及转向控制电路44分别以手动模式动作。

在第1以及第2实施方式中，基于设置于反力马达31的旋转角传感器31c的检测结果(反力马达31的旋转角)，检测转向操纵角θs，但也可以如下那样。例如，如图1中双点划线所示，在转向轴12中的连结有减速机构31a的部分与扭矩传感器32之间设置转向角传感器43。转向角传感器43将转向轴12的旋转角作为方向盘11的旋转角度即转 向操纵角θs检测。

在第1以及第2实施方式中，反力控制电路33也可以通过未图示的车速传感器检测车辆的行驶速度即车速，并考虑该检测出的车速而对反力马达31的驱动进行控制。另外，转向控制电路44也可以还考虑车速而对第1转向马达41以及第2转向马达42分别进行控制。这样的话，根据车辆的行驶状态，生成更加适当的转向操纵反力以及转向力。

在第1以及第2实施方式中，也可以经由反力控制电路33以及转向控制电路44向各传感器供电。例如，反力控制电路33向构成反力单元的各传感器供电，转向控制电路44向构成转向单元的各传感器供电。

在第1以及第2实施方式中，反力控制电路33以及离合器控制电路22也可以统合而形成单一的控制电路。这包括使反力控制电路33具有离合器控制电路22的功能。另外，也可以将转向控制电路44以及离合器控制电路22统合而形成单一的控制电路。这包括使转向控制电路44具有离合器控制电路22的功能。另外，对于离合器控制电路22的功能，除反力控制电路33以及转向控制电路44之外，也可以使其他车载控制电路具有。另外，也可以将反力控制电路33、离合器控制电路22以及转向控制电路44构建成单一的统合控制电路。这样，对于离合器控制功能，只要是车载的控制电路(ECU：电子控制装置)即可，可以使任一控制电路具有。另外，也可以将反力控制电路33、离合器控制电路22以及转向控制电路44仅通过硬件来实现。

在第1以及第2实施方式中，举出将第1转向马达41以及第2转向马达42的扭矩分别通过小齿轮轴(13、45)传递至转向轴14的所谓的双小齿轮类型的转向操纵装置为例，但也可以具体化为以下类型的转向操纵装置。例如，也可以是仅具有第1转向马达41以及第2转向马达42中的任一方的转向操纵装置。另外，也可以具体化为代替第1转向马达41以及第2转向马达42而利用与转向轴14同轴设置的转向马达来对转向轴14直接传递转向力的所谓的齿条直接驱动(rack direct)式的转向操纵装置。