DE10161032A1 - Steuerungs/Regelungs-Vorrichtung zum Steuern/Regeln eines elektrischen Servo-Lenkmechanismus - Google Patents

Steuerungs/Regelungs-Vorrichtung zum Steuern/Regeln eines elektrischen Servo-Lenkmechanismus

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Abstract

Steuerungs/Regelungs-Vorrichtung zum Steuern/Regeln eines elektrischen Servo-Lenkmechanismus, welcher eine Anomalieerfassungseinheit zum Erfassen von Anomalie oder Normalität des elektrischen Servo-Lenkmechanismus für jede Abtastzeit und eine Störungsentscheidungseinheit zum Erfassen einer Störung des elektrischen Servo-Lenkmechanismus, wenn ein Anomaliezähler bei jeder durch die Anomalieerfassungseinheit erfaßten Anomalieerfassung erhöht wird und wenn der Anomaliezähler einen Störungsentscheidungswert erreicht, enthält, wobei die Störungsentscheidungseinheit den Anomaliezähler von seinem gehaltenen Wert zu Null zurückgibt, wenn die Anomalieerfassungseinheit während einer vorbestimmten Abtastzeit hintereinander Normalität erfaßt, selbst wenn die Anomalieerfassungseinheit einmal Anomalie erfaßt, wodurch sicher bestimmt werden kann, ob der elektrische Servo-Lenkmechanismus ausgefallen ist oder nicht.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuerungs/Regelungs-Vorrichtung zum Steuern/Regeln eines elektrischen Servo-Lenkmechanismus.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Es sind zwei Dokumente betreffend einen elektrischen Servo-Lenkmechanismus offengelegt worden. Eines ist die USP 5,720,361, und das andere ist die USP 5,999,869. In diesen Dokumenten wird eine Anomalieerfassungsschaltung zum Erfassen einer Störung des elektrischen Servo-Lenkme­ chanismus offenbart.
Gemäß dem Stand der Technik zählt ein Anomalieerfas­ sungszähler (nachstehend als Anomaliezähler bezeichnet) jedesmal hinauf, wenn eine Anomalie des elektrischen Servo-Lenkmechanismus erfaßt wird, und wenn der Zählwert einen Störungsentscheidungswert erreicht, entscheidet ei­ ne CPU, daß sich der durch einen Elektromotor angetrie­ bene Servo-Lenkmechanismus in einem Zustand einer Störung befindet und der an den Elektromotor gelieferte Strom un­ terbrochen wird.
Wenn jedoch der Anomaliezähler keine Anomalie erfas­ sen kann, bevor er den Störungbestimmungswert erreicht, entscheidet die CPU sofort, daß der elektrische Servo- Lenkmechanismus normal ist und der Anomaliezähler auf Null zurückgesetzt wird.
Der oben beschriebene Stand der Technik weist die nachstehenden Probleme auf.
Gemäß der zuvor erwähnten Logik, eine Störung zu er­ fassen, kann ein Störungzustand so lange bestimmt werden, wie die Erfassung einer Anomalie aufgrund einer Störung anhält. Wenn sich die Anomalie jedoch in einem Antriebs­ schaltungssystem für den elektrischen Servo-Lenkmechanis­ mus (wie etwa ein Kurzschluß zwischen einem Motoranschluß und einer Batterieleitung, ein Kurzschluß zwischen dem Motoranschluß und einer Masseleitung, ein Kurzschluß zwi­ schen Motoranschlüssen oder eine Störung der Motorstrom­ erfassungsschaltung) vorliegt, eilt der Strom und damit der Lenkdrehmomentwert aufgrund der Anwesenheit des Steuerungs/Regelungs-Systems oder des Lenksystems nach, so daß die Anomalie nicht kontinuierlich erfaßt wird, auch wenn die Anomalie in dem Antriebsschaltkreissystem anhält. In einem solchen Fall kann eine Störung des elek­ trischen Servo-Lenksystems nicht sicher bestimmt werden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfin­ dung, eine Steuerungs/Regelungs-Vorrichtung eines elek­ trischen Servo-Lenkmechanismus zu schaffen, welche sicher bestimmen kann, ob sich der Servo-Lenkmechanismus in ei­ nem Störungszustand befindet oder nicht.
Um die vorgenannte Aufgabe zu erfüllen, ist gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Steuerungs/Regelungs-Vorrichtung zum Steuern/Regeln eines elektrischen Servo-Lenkmechanismus vorgesehen, welche aufweist:
einen an einer Lenkwelle angebrachten Drehmomentsen­ sor zum Erfassen eines Lenkdrehmomentsignals;
eine Anzeigewertberechnungseinheit zum Berechnen ei­ nes Motorstromanzeigewerts auf der Grundlage des durch den Drehmomentsensor erfaßten Lenkdrehmomentsignals und einer durch einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit;
einen Elektromotor zum Bereitstellen einer Lenk­ hilfskraft für die Lenkwelle;
eine Motorstromerfassungseinheit zum Erfassen eines in dem Elektromotor fließenden Motorstroms;
eine Motorantriebsschaltung zum Antreiben des Elek­ tromotors;
eine Antriebssignalberechnungsschaltung zum Berech­ nen eines Antriebssignals aus einer Stromabweichung zwi­ schen dem Motorstromanzeigewert und dem Motorstromerfas­ sungswert und Übertragen des Antriebssignals an die Mo­ torantriebsschaltung;
eine Anomalieerfassungseinheit zum Erfassen, ob der elektrische Servo-Lenkmechanismus zu jeder Abtastzeit anormal oder normal ist; und
eine Störungsentscheidungseinheit zum Erfassen einer Störung des elektrischen Servo-Lenkmechanismus, wenn ein Anomaliezähler bei jeder Erfassung einer durch die Anoma­ lieerfassungseinheit erfaßten Anomalie erhöht wird und wenn der Anomaliezähler einen Störungsentscheidungswert erreicht;
wobei die Störungsentscheidungseinheit den Zählwert des Anomaliezählers von dem gehaltenen Wert zu Null zu­ rückgibt, wenn die Anomalieerfassungseinheit während ei­ ner vorbestimmten Anzahl von Abtastzeiten aufeinanderfol­ gend Normalität erfaßt, auch wenn die Anomalieerfassungs­ einheit einmal Anomalie erfaßt.
Gemäß der vorgenannten Konstruktion wird, auch wenn sich das Antriebsschaltungssystem in dem elektrischen Servo-Lenkmechanismus in einem Störungszustand befindet, der Anomaliezähler nicht zu früh zurückgesetzt, sondern fortgesetzt erhöht.
Wenn der Zählwert des Anomaliezählers einen Stö­ rungsentscheidungswert erreicht, bestimmt die Störungs­ entscheidungseinheit, daß sich der elektrische Servo- Lenkmechanismus in einem Störungszustand befindet.
Zusätzlich setzt, auch wenn die Anomalieerfassungs­ einheit einmal Anomalie erfaßt, die Störungsentschei­ dungseinheit den Anomaliezähler nur auf Null zurück, nachdem die Anomalieerfassungseinheit während einer vor­ bestimmten Anzahl von Abtastzeiten aufeinanderfolgend Normalität erfaßt. Als Ergebnis kann eine fehlerhafte Entscheidung, zu früh zu entscheiden, daß sich das elek­ trische Servo-Lenksystem in einem Störungszustand befin­ det, verhindert werden.
Als ein Ergebnis kann gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung sicher gestimmt werden, ob sich der elektrische Servo-Lenkmechanismus in einem Störungs­ zustand befindet oder nicht.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfin­ dung weist die Anomalieerfassungseinheit eine Hysterese­ charakteristik auf, um zu erfassen, ob der elektrische Servo-Lenkmechanismus anormal oder normal ist. Die Anoma­ lieerfassungseinheit erfaßt zu jeder Abtastzeit, ob der elektrische Servo-Lenkmechanismus anormal oder normal ist. Wenn die Anomalieerfassungseinheit einen Anomaliezu­ stand erfaßt, wird der Anomaliezähler erhöht.
Nachdem die Anomalieerfassungseinheit einen Anoma­ liezustand erfaßt, behält der Anomaliezähler seinen Zähl­ wert, wenn die Anomalieerfassungseinheit einen Normali­ tätszustand oder einen unbestimmten Zustand erfaßt, wel­ cher weder anormal noch normal ist.
Durch diesen zweiten Aspekt der vorliegenden Erfin­ dung wird der Anomaliezähler auch dann, wenn sich der elektrische Servo-Lenkmechanismus in einem Störungszu­ stand befindet oder eine hohe Möglichkeit einer Störung aufweist, nicht zu früh zurückgesetzt, sondern zählt si­ cher hinauf, auch nachdem die Anomalieerfassungseinheit einen Normalzustand oder einen unbestimmten Zustand fest­ stellt.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfin­ dung erfaßt die Anomalieerfassungseinheit auf der Grund­ lage wenigstens eines erfaßten Werts des Motorstroms, ei­ nes erfaßten Werts der Motorspannung, eines erfaßten Werts der Batteriespannung, und dem Motorstromanzeige­ wert, ob der elektrische Servo-Lenkmechanismus normal oder anormal ist.
Durch diesen dritten Aspekt kann die Anomalieerfas­ sungseinheit mit hoher Genauigkeit erfassen, ob der elek­ trische Servo-Lenkmechanismus normal oder anormal ist.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfin­ dung erfaßt die Anomalieerfassungseinheit, daß der elek­ trische Servo-Lenkmechanismus unter Bedingungen, in wel­ chen der erfaßte Wert des Motorstroms innerhalb eines Normalbereichs enthalten ist, in welchen der erfaßte Wert der Motorspannung innerhalb eines Normalbereichs enthal­ ten ist, in welchen der erfaßte Wert der Batteriespannung innerhalb eines Normalbereichs enthalten ist, und in wel­ chen der Motorstromanzeigewert innerhalb eines Normalbe­ reichs enthalten ist, normal ist.
Die Anomlieerfassungseinheit erfaßt, daß der elek­ trische Servo-Lenkmechanismus unter der Bedingung, in welcher der erfaßte Wert des Motorstroms nicht innerhalb des Normalbereichs enthalten ist, in welcher der erfaßte Wert der Motorspannung nicht innerhalb des Normalbereichs enthalten ist, in welcher der erfaßte Wert der Batterie­ spannung nicht innerhalb des Normalbereichs enthalten ist, oder in welcher der Motorstromanzeigewert nicht in­ nerhalb des Normalbereichs enthalten ist, anormal ist.
Durch diesen vierten Aspekt der vorliegenden Erfin­ dung kann die Anomalieerfassungseinheit mit einer hohen Genauigkeit erfassen, ob der elektrische Servo-Lenkmecha­ nismus normal oder anormal ist.
Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfin­ dung enthält die Steuerungs/Regelungs-Vorrichtung zum Steuern/Regeln des elektrischen Servo-Lenkmechanismus Mittel zum Festlegen einer für Abtastzeiten erforderli­ chen Zeit, um den durch den Anomaliezähler gezählten Zählwert von einem Haltewert zu Null zurückzugeben, auf eine Zeitdauer, welche länger ist als eine Nachlaufperi­ ode, welche in einem Steuerungs/Regelungs-System und ei­ nem Lenksystem auftritt, wenn die Anomalieerfassungsein­ heit aufeinanderfolgend Normalität erfaßt, nachdem die Anomalieerfassungseinheit einmal Anomalie erfaßt.
Durch diesen fünften Aspekt kann eine Störung des elektrischen Servo-Lenkmechanismus, welcher das aufgrund der Anwesenheit des Steuerungs/Regelungs-Systems und des Lenksystems hervorgerufene Schwanken der Lenkwelle ist, ebenfalls als eine Störung bestimmt werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorgenannte/-n Aufgabe und Merkmale der vorlie­ genden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschrei­ bung klarer verstanden werden, wenn sie mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen gelesen werden, in welchen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Steue­ rungs/Regelungs-Vorrichtung zum Steuern/Regeln eines elektrischen Servo-Lenkmechanismus gemäß einer Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 2A-2C Ansichten zum Erläutern von Wellenfor­ men in dem Schwankungszustand einer Lenkwelle, wenn eine Störung in einer Motorstromerfassungseinheit auftritt, sind; und
Fig. 3A-3D Ansichten zum Erläutern von Wellenfor­ men in dem Änderungszustand von Anomaliezählerwerten bei der vorliegenden Erfindung und dem Stand der Technik, wenn eine Störung in der Motorstromerfassungseinheit auf­ tritt, sind.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die bevorzugten Ausführungsformen gemäß der vorlie­ genden Erfindung werden im Detail mit Bezug auf die an­ liegenden Zeichnungen erläutert werden.
In Fig. 1 enthält eine Steuerungs/Regelungs-Vorrich­ tung D zum Steuern/Regeln eines elektrischen Servo-Lenk­ mechanismus einen Drehzahlsensor 1, eine Hilfsstrombe­ rechnungseinheit 2, eine Motorstromanzeigewertberech­ nungseinheit 3, einen Elektromotor 4, eine Motorstromer­ fassungseinheit 5, eine Motorantriebsschaltung 6, eine Antriebssignalberechnungsschaltung 7 und eine zentrale Verarbeitungseinheit (DPU) 8, welche eine Anomalieerfas­ sungseinheit 81 und eine Störungsentscheidungseinheit 82 aufweist.
Des weiteren ist der Drehzahlsensor 1 an einer Lenk­ welle 11 angebracht und zum Erfassen eines Lenkdrehmo­ mentsignals 12 vorgesehen.
Die Hilfsstromberechnungseinheit 2 ist zum Berechnen des Hilfsstroms als Antwort auf das Lenkdrehmoment auf der Grundlage des durch eine Lenkdrehmomenterfassungs­ schaltung 13 und einen Filter 14 verarbeiteten Lenk­ drehmomentsignals vorgesehen.
Die Motorstromanzeigewertberechnungseinheit 3 ist zum Berechnen eines Anzeigewerts zum Bestimmen eines Mo­ torstroms auf der Grundlage des durch die Hilfsstrombe­ rechnungseinheit 2 berechneten Hilfsstroms und der durch einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 21 erfaßten Fahr­ zeuggeschwindigkeit vorgesehen. In diesem Fall wird der Anzeigewert zum Bestimmen eines Motorstroms in einer sol­ chen Weise bestimmt, daß ein Fahrer einen bevorzugten Re­ aktionseindruck hat, wenn er beim Fahren des Fahrzeugs das Lenkrad betätigt. D. h., die Bewegung des Lenkrades wird auf der Grundlage des Hilfsstroms und der Fahrzeug­ geschwindigkeit so eingestellt, daß dem Fahrer ein bevor­ zugter Eindruck geliefert wird.
Eine Drehachse des Motors 4 ist durch einen Unter­ setzungsmechanismus (nicht gezeigt) mit der Lenkwelle 11 verbunden, so daß es möglich ist, eine Lenkhilfskraft auf die Lenkwelle 11 auszuüben.
Die Motorstromerfassungseinheit 5 ist zum Erfassen eines in dem Elektromotor 4 fließenden Stroms auf der Grundlage eines Motorstromerfassungswerts 51 vorgesehen.
Die Motorantriebsschaltung 6 ist durch vier Lei­ stungs-MOSFETs 61 bis 64 und CR-Bauteilen (nicht ge­ zeigt) ausgebildet, um den Motor 4 anzutreiben.
Die Antriebssignalberechnungsschaltung 7 ist zum Er­ halten des Antriebsssignals auf der Grundlage einer Ab­ weichung zwischen dem durch die Motorstromanzeigewertbe­ rechnungseinheit 3 berechneten Motorstromanzeigewert und dem durch die Motorstromerfassungseinheit 5 erfaßten Mo­ torstromerfassungswert vorgesehen. Ferner überträgt die Antriebssignalberechnungseinheit 7 Antriebstastverhält­ nissignale 71 bis 74 zu der Motorantriebsschaltung 6, um die Leistungs-MOSFET's 61 bis 64 anzusteuern.
In diesem Fall wird die Ansteuerungsrichtung jedes der Leistungs-MOSFETs 61 bis 64 auf der Grundlage eines Plus/Minus-Vorzeichens des Antriebsdrehmoments oder des Motorstromanzeigewerts bestimmt. Wenn zum Beispiel der Fahrer das Lenkrad in die Rechtsrichtung betätigt, werden die Leistungs-MOSFETs 61 und 64 durch die von dem Tast­ verhältnis gesteuerten Signale angesteuert. Wenn anderer­ seits der Fahrer das Lenkrad in der Linksrichtung betä­ tigt, werden die Leistungs-MOSFET's 62 und 63 durch die vom Tastverhältnis gesteuerten Signale angesteuert. Dem­ gemäß ist es möglich, eine Hilfsbetätigung in Überein­ stimmung mit der Betätigungsrichtung des Lenkrads auszu­ führen.
Die Anomalieerfassungseinheit 81 in der CPU 8 er­ faßt, ob der elektrische Servo-Lenkmechanismus zu jeder Abtastzeit (Abtastperiode: 4 ms) der CPU 8 in Überein­ stimmung damit, ob eine Anomalieerfassungsbedingung oder eine Normalitätserfassungsbedingung erfüllt ist, anormal oder normal ist.
Die Störungsentscheidungseinheit 82 führt eine Stö­ rungsentscheidung in Übereinstimmung mit den nachfolgen­ den Prozessen aus.
Wenn die Anomalieerfassungseinheit 81 Anomalie er­ faßt, d. h. wenn eine Anomalieerfassungsbedingung, welche später detaillierter beschrieben werden wird, erfüllt ist, wird ein Normalzähler zum Zählen der Anzahl von Nor­ malzuständen auf Null zurückgesetzt, und ein Anomaliezäh­ ler zum Zählen der Anzahl von anormalen Zuständen wird bei jeder Erfassung einer Anomalie erhöht.
Wenn die Anomalieerfassungseinheit 81 Normalität er­ faßt, d. h. wenn eine Normalitätserfassungsbedingung (welche später detaillierter beschrieben werden wird) in­ nerhalb einer Zeitdauer nach einer Erfassung einer Anoma­ lie, z. B. innerhalb einer Zeitdauer, in welcher der Zählwert des Anomaliezählers eine Bedingung: einmal Zählwert des Anomaliezählers fünfzigmal erfüllt, er­ füllt ist, wird der Zählwert des Anomaliezählers gehal­ ten. Der Normalzähler wird jedesmal bei einer Erfassung einer Normalität erhöht.
Wenn die Anomalieerfassungseinheit 81 einen unbe­ stimmten Zustand erfaßt, welcher nicht nur ein Normalzu­ stand ist, sondern auch ein Anomaliezustand ist, d. h. wenn sowohl eine Normalitätserfassungsbedingung als auch eine Anomalieerfassungsbedingung innerhalb einer Zeit­ dauer nach Erfassung einer Anomalie, z. B. innerhalb ei­ ner Zeitdauer, in welcher der Zählwert des Anomaliezäh­ lers eine Bedingung: einmal Zählwert des Anomaliezäh­ lers fünfzigmal erfüllt, nicht erfüllt sind, wird der Zählwert des Anomaliezählers gehalten, und der Zählwert des Normalzählers wird entweder gehalten oder auf Null zurückgesetzt.
Nur nachdem der Zählwert des Normalzählers eine vor­ bestimmte Anzahl wie etwa einhundertmal übersteigt (d. h. der Zählwert des Normalzählers ≧ 100), wird der Anomalie­ zähler auf Null zurückgesetzt. Im Gegensatz dazu wird im Stand der Technik der Anomaliezähler unmittelbar, nachdem der Anomaliezähler keine Anomalie zählt, zurückgesetzt. Es sollte festgehalten werden, daß eine für die Anzahl von Abtastungen erforderliche Zeitdauer, um den in dem Anomaliezähler gehaltenen Wert zu Null zurückzugeben (wenn die Abtastperiode der CPU 8 4 ms beträgt, beträgt die Zeitdauer 4 (ms) × 100 mal = 400 ms), länger als eine Nachlaufperiode aufgrund der Anwesenheit des Steue­ rungs/Regelungs-Systems und des Lenksystems ist.
Wenn der Zählwert des Anomaliezählers einen Stö­ rungsentscheidungswert 50 mal erreicht (z. B. 200 ms, wenn die Abtastperiode der CPU 4 ms beträgt, d. h., 4 (ms) × 50 mal = 200 ms), bestimmt die CPU 8, daß sich der elektrische Servo-Lenkmechanismus in einem Störungs­ zustand befindet und informiert die Störung unter Verwen­ dung eines Displays oder dergleichen. Ferner wird der an den Motor 4 zu liefernde Strom abgeschnitten.
Ein Beispiel der Anomalieerfassungsbedingung muß die folgenden drei Bedingungen erfüllen:
Erfaßter Motorstromwert < 1 A, und
Angezeigter Motorstrom < 1 A, und
Erfaßte Spannung zwischen Motoranschluß < 2 V.
Ein Beispiel der Normalitätserfassungsbedingung muß die folgende Bedingung erfüllen:
Erfaßter Motorstromwert ≧ 1 A.
Wenn z. B. die Motorstromerfassungseinheit 5 nicht in Ordnung ist, und wenn der Motorstromerfassungswert 0 Ampere (A) beträgt, tritt der Schwankungszustand der Lenkwelle 11 in Übereinstimmung mit Vorgängen der nach­ stehenden sieben Schritte (1)-(7) und wie in Fig. 2A-2C gezeigt, ein.
  • 1. Der Motorstromerfassungswert 51 wird auf 0 Am­ pere (A) gebracht.
  • 2. Die Abweichung zwischen dem Motorstromanzeige­ wert und dem Motorstromerfassungswert 51 ist groß.
  • 3. Die Antriebstastverhältnisse in den Tastver­ hältnissignalen 71 bis 74 der Leistungs-MOSFET's 61 bis 64 werden erhöht.
  • 4. Der tatsächlich durch den Motor fließende Strom (in Fig. 2A-2C nicht dargestellt) wird erhöht, so daß die Lenkwelle 11 durch den Motor 4 zum Drehen gebracht wird, was darin resultiert, daß sich das Lenkdrehmoment ST zu vermindern beginnt.
  • 5. Der Drehmomentsensor 1 wird in der Richtung entgegengesetzt der Lenkrichtung gedreht, und die Rich­ tung des Lenkdrehmoments ST wird geändert.
  • 6. Die Ansteuerungsrichtungen der Leistungs-MOS­ FET's 61 bis 64 werden geändert, und damit wird die Rich­ tung des tatsächlich durch den Motor fließenden Stroms umgekehrt.
  • 7. Die Richtung des Lenkdrehmoments ST wird von dem vorstehenden Schritt (5) wieder geändert (d. h. ur­ sprüngliche Drehmomentrichtung).
Wenn im Stand der Technik für die vorgenannte Stö­ rung, in welcher der tatsächlich fließende Strom schwankt, so daß das Lenkdrehmoment ST schwankt, die Ano­ malie nicht erfaßt wird, bevor der Anomaliezähler den Störungsentscheidungswert erreicht, wird festgestellt, daß der Zustand des elektrischen Servo-Lenkmechanismus normal ist (siehe Fig. 3D), so daß der Anomaliezähler zu­ rückgesetzt wird (siehe Fig. 3C).
Im Gegensatz dazu hält gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Steuerungs/Regelungs-Vorrich­ tung D des elektrischen Servo-Lenkmechanismus den Zähl­ wert des Anomaliezählers, wenn die Anomalieerfassungsein­ heit 81 Normalität oder einen unbestimmten Zustand nach Erfassen einer Anomalie erfaßt (z. B. einmal ≦ der Zähl­ wert des Anomaliezählwerts ≦ fünfzigmal). Als nächstes wird, wenn die Steuerungs/Regelungs-Vorrichtung D Anoma­ lie erfaßt, d. h. wenn die Anomalieerfassungsbedingung erfüllt ist, der Anomaliezähler von dem Haltewert bei je­ der Erfassung einer Anomalie erhöht (siehe Fig. 3B).
Demgemäß ist es möglich, die Störung des elektri­ schen Servo-Lenkmechanismus auch dann sicher zu erfassen, wenn das Antriebsschaltungssystem in dem elektrisch be­ triebenen Mechanismus anormal ist und wenn der Schwan­ kungszustand der Lenkwelle 11 aufgrund der Anwesenheit des Steuerungs/Regelungs-Systems und des Lenksystems ein­ tritt.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfaßt die Anomalieerfassungseinheit 81 eine Normalität des elektrischen Servo-Lenkmechanismus, wenn der erfaßte Wert des Motorstroms 51 innerhalb eines er­ sten Normalbereichs enthalten ist, wenn der erfaßte Wert der Motorspannung innerhalb eines zweiten Normalbereichs enthalten ist, wenn der erfaßte Wert der Batteriespannung innerhalb eines dritten Normalbereichs enthalten ist, und wenn der Motorstromanzeigewert innerhalb eines vierten Normalbereichs enthalten ist.
Andererseits erfaßt die Anomalieerfassungseinheit 81 eine Anomalie des elektrischen Servo-Lenkmechanismus, wenn der erfaßte Wert des Motorstroms 51 nicht innerhalb des ersten Normalbereichs enthalten ist, wenn der erfaßte Wert der Motorspannung nicht innerhalb des zweiten Nor­ malbereichs enthalten ist, wenn der erfaßte Wert der Bat­ teriespannung nicht innerhalb des dritten Normalbereichs enthalten ist, oder wenn der Motorstromanzeigewert nicht innerhalb des vierten Normalbereichs enthalten ist.

Claims (5)

1. Steuerungs/Regelungs-Vorrichtung zum Steuern/Regeln eines elektrischen Servo-Lenkmechanismus, welche aufweist:
einen an einer Lenkwelle angebrachten Drehmo­ mentsensor zum Erfassen eines Lenkdrehmomentsignals;
eine Anzeigewertberechnungseinheit zum Berech­ nen eines Motorstromanzeigewerts auf der Grundlage des durch den Drehmomentsensor erfaßten Lenkdrehmo­ mentsignals und einer durch einen Fahrzeuggeschwin­ digkeitssensor erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit;
einen Elektromotor zum Bereitstellen einer Lenkhilfskraft für die Lenkwelle;
eine Motorstromerfassungseinheit zum Erfassen eines in dem Elektromotor fließenden Motorstroms;
eine Motorantriebsschaltung zum Antreiben des Elektromotors;
eine Antriebssignalberechnungsschaltung zum Be­ rechnen eines Antriebssignals aus einer Stromabwei­ chung zwischen dem Motorstromanzeigewert und dem Mo­ torstromerfassungswert und Übertragen des Antriebs­ signals an die Motorantriebsschaltung;
eine Anomalieerfassungseinheit zum Erfassen, ob der elektrische Servo-Lenkmechanismus für jede Ab­ tastzeit anormal oder normal ist; und
eine Störungsentscheidungseinheit zum Erfassen einer Störung des elektrischen Servo-Lenkmechanis­ mus, wenn ein Anomaliezähler bei jeder Erfassung ei­ ner durch die Anomalieerfassungseinheit erfaßten Anomalie erhöht wird und wenn der Anomaliezähler ei­ nen Störungsentscheidungswert erreicht;
wobei die Störungsentscheidungseinheit den Zählwert des Anomaliezählers von dem gehaltenen Wert zu Null zurückgibt, wenn die Anomalieerfassungsein­ heit während einer vorbestimmten Abtastzeiten auf­ einanderfolgend Normalität erfaßt, auch wenn die Anomalieerfassungseinheit einmal Anomalie erfaßt.
2. Steuerungs/Regelungs-Vorrichtung wie in Anspruch 1 beansprucht, wobei die Anomalieerfassungseinheit ei­ ne Hysteresecharakteristik aufweist, um zu erfassen, ob der elektrische Servo-Lenkmechanismus anormal oder normal ist, und der Zählwert in dem Anomalie­ zähler gehalten wird, wenn die Anomalieerfassungs­ einheit einen unbestimmten Zustand erfaßt, welcher nicht anormal und nicht normal ist.
3. Steuerungs/Regelungs-Vorrichtung wie in Anspruch 1 oder 2 beansprucht, wobei die Anomalieerfassungsein­ heit einen Zustand des elektrischen Servo-Lenkmecha­ nismus auf der Grundlage wenigstens eines oder meh­ reren Daten eines erfaßten Werts des Motorstroms, eines erfaßten Werts der Motorspannung, eines erfaß­ ten Werts der Batteriespannung oder dem Motorstrom­ anzeigewert erfaßt.
4. Steuerungs/Regelungs-Vorrichtung wie in einem der Ansprüche 1 bis 3 beansprucht, wobei die Anomalieer­ fassungseinheit Normalität des elektrischen Servo- Lenkmechanismus erfaßt, wenn der erfaßte Wert des Motorstroms innerhalb eines ersten Normalbereichs enthalten ist, wenn der erfaßte Wert der Motorspan­ nung innerhalb eines zweiten Normalbereichs enthal­ ten ist, wenn der erfaßte Wert der Batteriespannung innerhalb eines dritten Normalbereichs enthalten ist, und wenn der Motorstromanzeigewert innerhalb eines vierten Normalbereichs enthalten ist; und wo­ bei die Anomalieerfassungseinheit eine Anomalie des elektrischen Servo-Lenkmechanismus erfaßt, wenn der erfaßte Wert des Motorstroms nicht innerhalb eines ersten Normalbereichs enthalten ist, wenn der er­ faßte Wert der Motorspannung nicht innerhalb eines zweiten Normalbereichs enthalten ist, wenn der er­ faßte Wert der Batteriespannung nicht innerhalb ei­ nes dritten Normalbereichs enthalten ist, oder wenn der Motorstromanzeigewert nicht innerhalb eines vierten Normalbereichs enthalten ist.
5. Steuerungs/Regelungs-Vorrichtung wie in einem der Ansprüche 1 bis 4 beansprucht, weiter enthaltend ei­ ne Einrichtung zum Festlegen einer für Abtastzeiten erforderlichen Zeit, um den Zählwert des Anomalie­ zählers von dem Haltewert zu Null zurückzugeben, daß sie eine Zeitdauer ist, welche länger ist als eine Nachlaufperiode, welche aufgrund des Vorliegens ei­ nes Steuerungs/Regelungs-Systems und eines Lenksy­ stems auftritt, wenn die Anomalieerfassungseinheit aufeinanderfolgend Normalität erfaßt, nachdem die Anomalieerfassungseinheit einmal Anomalie erfaßt.
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