DE102018125420A1

DE102018125420A1 - Sicherheitsgerichtete steuervorrichtung und steuerverfahren für ein elektrisches servolenksystem und lenksystem

Info

Publication number: DE102018125420A1
Application number: DE102018125420.2A
Authority: DE
Inventors: Tae Woo Kim
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Mando Corp
Priority date: 2017-10-16
Filing date: 2018-10-15
Publication date: 2019-04-18
Also published as: US20190111964A1; CN109664934A; KR20190042251A; CN109664934B; KR102024550B1

Abstract

Beispielhafte Ausführungsformen betreffen eine sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung und ein Steuerverfahren für ein elektrisches Servolenksystem und ein Lenksystem. Die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung des elektrischen Servolenksystems kann aufweisen: eine erste Erfassungseinheit, die dafür ausgelegt ist, Motorpositionsinformationen, welche Rotorpositionsinformationen eines Motors sind, welcher eine Hilfslenkkraft für ein Fahrzeug liefert, sowie Motorrichtungsinformationen, welche Drehrichtungsinformationen des Motors sind, zu erfassen, eine zweite Erfassungseinheit, die dafür ausgelegt ist, Lenkdrehmomentinformationen oder Lenkwinkelinformationen des Fahrzeugs zu erfassen, eine Ausfallbestimmungseinheit, die dafür ausgelegt ist, eine Differenz für die Motorpositionsinformationen zu berechnen, einen Richtungswert der Motorrichtungsinformationen zu schätzen und eine Berechnung mithilfe der Motorpositionsinformationen und der Lenkdrehmomentinformationen oder der Lenkwinkelinformationen auszuführen, um zu bestimmen, ob ein Ausfall eingetreten ist; und eine Lenksteuereinheit, die dafür ausgelegt ist, einen elektrischen Ausgangsstrom des Motors gemäß einem Ergebnis der Bestimmung zu reduzieren oder zu blockieren.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der Koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2017-0133959 , die am 16. Oktober 2017 eingereicht wurde und die hiermit für alle Zwecke durch Bezugnahme aufgenommen ist, als ob sie vollständig hier dargelegt wäre.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Gebiet der Erfindung
Beispielhafte Ausführungsformen betreffen ein Lenksystem und insbesondere eine sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung und ein Steuerverfahren für ein elektrisches Servolenksystem sowie ein Lenksystem.
Beschreibung des Standes der Technik
Im Allgemeinen ist ein elektrisches Servolenksystem (Electric Power Steering System, EPS) in einem Fahrzeug installiert, um die Lenkkraft eines Lenkrades zu verringern, um die Stabilität eines Lenkzustands zu garantieren. Das EPS ermöglicht einem Fahrer, das Fahrzeug unter Verwendung der Drehkraft des Motors leicht zu lenken.
Das heißt, die Lenksteuerung ist ein Steuerungsvorgang, welcher eine Hilfslenkkraft zur Unterstützung der Lenkkraft des Fahrers erzeugt. Zu diesem Zweck müssen Stabilität, Zuverlässigkeit und so weiter garantiert werden.
Daher ist, da die Motorsteuerung wesentlich ist, um die Lenksteuerung durchzuführen, das EPS mit einem Motorpositionssensor und einem Drehmomentsensor ausgestattet. Die Position und die Winkelgeschwindigkeit des Motors können über den Motorpositionssensor und den Drehmomentsensor erkannt werden, und die Position, die Drehzahl, das Drehmoment und dergleichen des Motors können basierend auf den erkannten Sensorwerten gesteuert werden.
Hierbei wird jedoch, wenn die Zuverlässigkeit eines Motordrehwinkel-Signals infolge eines Ausfalls des Motorpositionssensors nicht gewährleistet ist, die Lenksteuerung möglicherweise fehlerhaft oder überhaupt nicht ausgeführt.
Dies kann ein Gefühl der Unstimmigkeit beim Fahren erzeugen und ein Gefühl von Heterogenität bei der Betätigung eines Lenkrades durch einen Fahrer hervorrufen.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Beispielhafte Ausführungsformen betreffen die Bereitstellung einer sicherheitsgerichteten Steuervorrichtung und eines Steuerverfahrens für ein elektrisches Servolenksystem, welches einen unterstützenden elektrischen Strom eines Motors steuert, indem bestimmt wird, ob der Fehler als ein Ausfall oder als innerhalb eines normalen Bereichs liegend bestimmt wird, wenn der Fehler in einem Motorpositionssensor aufgetreten ist.
Außerdem betreffen beispielhafte Ausführungsform die Bereitstellung einer Vorrichtung und eines Verfahrens zur Steuerung einer Hilfslenkkraft durch Ändern eines unterstützenden elektrischen Stroms eines Motors in Abhängigkeit von einem Fehlergrad eines Motorpositionssensors.
Außerdem betreffen beispielhafte Ausführungsform die Bereitstellung eines Lenksystems, das dafür ausgelegt ist, einen unterstützenden elektrischen Strom eines Motors zu steuern, indem bestimmt wird, ob ein Fehler ein Ausfall ist oder innerhalb eines normalen Bereichs liegt, wenn der Fehler in einem Motorpositionssensor aufgetreten ist.
Gemäß einem Aspekt wird eine sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung eines elektrischen Servolenksystems bereitgestellt, wobei die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung aufweist: eine erste Erfassungseinheit, die dafür ausgelegt ist, Motorpositionsinformationen, welche Rotorpositionsinformationen eines Motors sind, welcher eine Hilfslenkkraft für ein Fahrzeug liefert, sowie Motorrichtungsinformationen, welche Drehrichtungsinformationen des Motors sind, zu erfassen; eine zweite Erfassungseinheit, die dafür ausgelegt ist, Lenkdrehmomentinformationen oder Lenkwinkelinformationen des Fahrzeugs zu erfassen; eine Ausfallbestimmungseinheit, die dafür ausgelegt ist, eine Differenz für die Motorpositionsinformationen zu berechnen, einen Richtungswert der Motorrichtungsinformationen zu schätzen und eine Berechnung mithilfe der Motorpositionsinformationen und der Lenkdrehmomentinformationen oder der Lenkwinkelinformationen auszuführen, um zu bestimmen, ob ein Ausfall eingetreten ist; und eine Lenksteuereinheit, die dafür ausgelegt ist, einen elektrischen Ausgangsstrom des Motors gemäß einem Ergebnis der Bestimmung zu reduzieren oder zu blockieren.
Die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung kann ferner eine Speichereinheit aufweisen, die dafür ausgelegt ist, die Motorpositionsinformationen in Echtzeit zu speichern, die Lenkdrehmomentinformationen oder die Lenkwinkelinformationen abzugleichen, so dass sie den Motorpositionsinformationen entsprechen, und die abgeglichenen Informationen zu speichern.
Gemäß einem anderen Aspekt wird ein sicherheitsgerichtetes Steuerverfahren für ein elektrisches Servolenksystem bereitgestellt, wobei das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren aufweist: einen ersten Erfassungsschritt zum Erfassen von Motorpositionsinformationen, welche Rotorpositionsinformationen eines Motors sind, welcher eine Hilfslenkkraft für ein Fahrzeug liefert, sowie von Motorrichtungsinformationen, welche Drehrichtungsinformationen des Motors sind; einen zweiten Erfassungsschritt zum Erfassen von Lenkdrehmomentinformationen oder Lenkwinkelinformationen des Fahrzeugs; einen Ausfallbestimmungsschritt zum Berechnen einer Differenz für die Motorpositionsinformationen, Schätzen eines Richtungswertes der Motorrichtungsinformationen und Ausführen einer Berechnung mithilfe der Motorpositionsinformationen und der Lenkdrehmomentinformationen oder der Lenkwinkelinformationen, um zu bestimmen, ob ein Ausfall eingetreten ist; und einen Lenksteuerungsschritt zum Reduzieren oder Blockieren eines elektrischen Ausgangsstroms des Motors gemäß einem Ergebnis der Bestimmung.
Das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren kann ferner einen Speicherschritt zum Speichern der Motorpositionsinformationen in Echtzeit, Abgleichen der Lenkdrehmomentinformationen oder der Lenkwinkelinformationen, so dass sie den Motorpositionsinformationen entsprechen, und Speichern der abgeglichenen Informationen aufweisen.
Gemäß einem anderen Aspekt wird ein Lenksystem bereitgestellt, welches eine sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung aufweist, die dafür ausgelegt ist, den Betrieb eines Motors zu steuern, wobei die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung einen Fehler wenigstens eines Motorpositionssensors bestimmt und den Betrieb des Motors auf der Basis von Lenkwinkelinformationen gemäß einem Ergebnis der Bestimmung steuert.
Weitere spezielle Einzelheiten der beispielhaften Ausführungsformen sind in der detaillierten Beschreibung und den Zeichnungen enthalten.
Figurenliste
Die obigen und weitere Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen noch deutlicher ersichtlich, wobei:

1 ist ein Blockschaltbild, das eine sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung eines elektrischen Servolenksystems (Electric Power Steering System, EPS) gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt;
2 ist ein Blockschaltbild, das einen Abschnitt des EPS, der die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung enthält, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt;
3 ist eine graphische Darstellung, die einfach eine beispielhafte Betriebsweise der sicherheitsgerichteten Steuervorrichtung des EPS gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt;
4 ist ein Flussdiagramm eines sicherheitsgerichteten Steuerverfahrens für das EPS gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
5 ist ein detailliertes Flussdiagramm eines sicherheitsgerichteten Steuerverfahrens für das EPS gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
6 und 7 sind konzeptionelle Ansichten, die sicherheitsgerichtete Steuerverfahren gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulichen; und
8 ist ein Blockschaltbild, das die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung des EPS, das EPS und ein Computersystem des EPS gemäß beispielhaften Ausführungsformen zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detailliert beschrieben. Vorteile und Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen und Implementierungsverfahren derselben werden durch die folgenden Ausführungsformen verdeutlicht, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden. Die beispielhaften Ausführungsformen können jedoch in verschiedenen Formen realisiert werden und sollten nicht als auf die hier dargelegten Ausführungsformen beschränkt ausgelegt werden. Vielmehr werden diese Ausführungsformen bereitgestellt, damit die vorliegende Offenbarung umfassend und vollständig ist und den Fachleuten auf diesem Gebiet den Umfang der Ausführungsformen vollständig vermittelt. Daher ist der Umfang der Ausführungsformen nur durch die beigefügten Ansprüche definiert. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen durchgehend gleiche Elemente.
Es versteht sich, dass, wenngleich die Ausdrücke „erste“, „zweite“ usw. hierin verwendet werden können, um verschiedene Elemente, Komponenten und/oder Abschnitte zu beschreiben, diese Elemente, Komponenten und/oder Abschnitte nicht durch diese Ausdrücke beschränkt sein sollten. Diese Ausdrücke werden lediglich verwendet, um ein Element, eine Komponente oder einen Abschnitt von einem anderen Element, einer anderen Komponente oder einem anderen Abschnitt zu unterscheiden. So könnten ein erstes Element, eine erste Komponente oder ein erster Abschnitt, die nachfolgend erörtert werden, auch als ein zweites Element, eine zweite Komponente oder ein zweiter Abschnitt bezeichnet werden, ohne von der technischen Grundidee der beispielhaften Ausführungsformen abzuweichen.
Die hierin verwendete Terminologie dient lediglich dem Zweck der Beschreibung spezieller Ausführungsformen und ist nicht dazu gedacht, die beispielhaften Ausführungsformen zu beschränken. Es ist beabsichtigt, dass die Singularformen „ein“, „eine“ und „der/die/das“, wie sie hier verwendet werden, auch die Pluralformen miteinschließen, sofern der Kontext nicht klar etwas anderes besagt. Es versteht sich weiterhin, dass die Begriffe „umfasst“ und/oder „besteht aus“, wenn sie in dieser Beschreibung verwendet werden, das Vorhandensein von angegebenen Merkmalen, Anzahlen, Schritten, Operationen, Elementen und/oder Komponenten spezifizieren, jedoch das Vorhandensein oder die Hinzufügung eines oder mehrerer weiterer Merkmale, Anzahlen, Schritte, Operationen, Elemente, Komponenten und/oder Gruppen derselben nicht ausschließen.
Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detailliert beschrieben.
Im Folgenden werden eine sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung eines elektrischen Servolenksystems (Electric Power Steering System, EPS) und ein Lenksystem gemäß beispielhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung des EPS gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann aufweisen: eine erste Erfassungseinheit, die dafür ausgelegt ist, Motorpositionsinformationen, welche Rotorpositionsinformationen eines Motors sind, welcher eine Hilfslenkkraft für ein Fahrzeug liefert, sowie Motorrichtungsinformationen, welche Drehrichtungsinformationen des Motors sind, zu erfassen; eine zweite Erfassungseinheit, die dafür ausgelegt ist, Lenkdrehmomentinformationen oder Lenkwinkelinformationen des Fahrzeugs zu erfassen; eine Ausfallbestimmungseinheit, die dafür ausgelegt ist, eine Differenz für die Motorpositionsinformationen zu berechnen, einen Richtungswert der Motorrichtungsinformationen zu schätzen und eine Berechnung mithilfe der Motorpositionsinformationen und der Lenkdrehmomentinformationen oder der Lenkwinkelinformationen auszuführen, um zu bestimmen, ob ein Ausfall eingetreten ist; und eine Lenksteuereinheit, die dafür ausgelegt ist, einen elektrischen Ausgangsstrom des Motors gemäß einem Ergebnis der Bestimmung zu reduzieren oder zu blockieren.
Hierbei kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung femer eine Speichereinheit aufweisen, die dafür ausgelegt ist, die Motorpositionsinformationen in Echtzeit zu speichern, die Lenkdrehmomentinformationen oder die Lenkwinkelinformationen abzugleichen, so dass sie den Motorpositionsinformationen entsprechen, und die abgeglichenen Informationen zu speichern.
Hierbei kann die erste Erfassungseinheit erste Motorpositionsinformationen und erste Motorrichtungsinformationen durch einen ersten Motorpositionssensor erfassen und kann zweite Motorpositionsinformationen und zweite Motorrichtungsinformationen durch einen zweiten Motorpositionssensor erfassen.
Hierbei kann die erste Erfassungseinheit einen Fehler durch den ersten Motorpositionssensor und den zweiten Motorpositionssensor erfassen.
Hierbei kann, wenn ein Fehler durch den ersten Motorpositionssensor und den zweiten Motorpositionssensor erfasst wird, die Ausfallbestimmungseinheit bestimmen, dass ein Ausfall eingetreten ist.
Hierbei kann, wenn ein Fehler durch den ersten Motorpositionssensor oder den zweiten Motorpositionssensor erfasst wird, die Ausfallbestimmungseinheit eine Differenz zwischen einem aktuellen Wert und einem vorhergehenden Wert jeder der ersten Motorpositionsinformationen und der zweiten Motorpositionsinformationen berechnet.
Hierbei kann die Ausfallbestimmungseinheit bestimmen, dass ein Ausfall eingetreten ist, wenn die Differenz größer oder gleich einem Schwellenwert ist, und kann Richtungswerte der ersten Motorrichtungsinformationen und der zweiten Motorrichtungsinformationen schätzen, wenn die Differenz kleiner als der Schwellenwert ist.
Hierbei kann die Ausfallbestimmungseinheit bestimmen, dass ein Ausfall eingetreten ist, wenn jeder der Richtungswerte für eine gewisse Zeit nicht aufeinander folgende Werte hat, und kann einen ersten Lenkwinkel, der den ersten Motorpositionsinformationen entspricht, und einen zweiten Lenkwinkel, der den zweiten Motorpositionsinformationen entspricht, berechnen, wenn jeder der Richtungswerte für eine gewisse Zeit aufeinander folgende Werte hat.
Hierbei kann die Ausfallbestimmungseinheit eine Differenz zwischen wenigstens einer der erfassten Lenkwinkelinformationen und Lenkdrehmomentinformationen und dem ersten Lenkwinkel berechnen und eine Differenz zwischen wenigstens einer der erfassten Lenkwinkelinformationen und Lenkdrehmomentinformationen und dem zweiten Lenkwinkel berechnen.
Hierbei kann die Ausfallbestimmungseinheit bestimmen, dass ein Ausfall eingetreten ist, wenn jede der Differenzen größer oder gleich einem Schwellenwertwinkel ist.
Hierbei kann die Lenksteuereinheit den Motor durch Blockieren des elektrischen Stroms des Motors stoppen, wenn der Fehler als ein Ausfall bestimmt wird, und kann den elektrischen Ausgangsstrom des Motors reduzieren, wenn der Fehler als innerhalb eines normalen Bereichs liegend bestimmt wird.
1 ist ein Blockschaltbild, das eine sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung eines EPS 20 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt, und 2 ist ein Blockschaltbild, das einen Abschnitt des EPS 20, der die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung enthält, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt.
Es wird auf 1 Bezug genommen; eine sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 des EPD 20 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform kann aufweisen: eine erste Erfassungseinheit 110, die dafür ausgelegt ist, Motorpositionsinformationen, welche Rotorpositionsinformationen eines Motors 24 sind, welcher eine Hilfslenkkraft für ein Fahrzeug liefert, sowie Motorrichtungsinformationen, welche Drehrichtungsinformationen des Motors 24 sind, zu erfassen, eine zweite Erfassungseinheit 120, die dafür ausgelegt ist, Lenkdrehmomentinformationen oder Lenkwinkelinformationen des Fahrzeugs zu erfassen, eine Ausfallbestimmungseinheit 130, die dafür ausgelegt ist, eine Differenz für die Motorpositionsinformationen zu berechnen, einen Richtungswert der Motorrichtungsinformationen zu schätzen und eine Berechnung mithilfe der Motorpositionsinformationen und der Lenkdrehmomentinformationen oder der Lenkwinkelinformationen auszuführen, um zu bestimmen, ob ein Ausfall eingetreten ist, und eine Lenksteuereinheit 140, die dafür ausgelegt ist, einen elektrischen Ausgangsstrom des Motors 24 zu reduzieren oder zu blockieren.
In diesem Falle kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 femer eine Speichereinheit 150 aufweisen, die dafür ausgelegt ist, die Motorpositionsinformationen in Echtzeit zu speichern, die Lenkdrehmomentinformationen oder die Lenkwinkelinformationen abzugleichen, so dass sie den Motorpositionsinformationen entsprechen, und die abgeglichenen Informationen zu speichern.
Es wird auf 2 Bezug genommen; im Allgemeinen kann das EPS 20 aufweisen: ein Lenkrad, einen Drehmomentsensor 22, der dafür ausgelegt ist, eine Lenkkraft zu erfassen, die von einem Fahrer auf das Lenkrad ausgeübt wird, einen Lenkwinkelsensor 23, der dafür ausgelegt ist, einen Lenkwinkel des Lenkrades zu erfassen, einen Motor 24, der dafür ausgelegt ist, eine Hilfslenkkraft zu erzeugen, die auf das Lenkrad ausgeübt wird, einen Motorpositionssensor (MPS) 21, der dafür ausgelegt ist, eine Drehposition eines Rotors des Motors zu erkennen, eine elektronische Steuereinheit (Electronic Control Unit, ECU), die dafür ausgelegt ist, den Motor zu steuern, usw.
Hierbei kann der Motor 24 eine Hilfslenkkraft gemäß einem Steuersignal erzeugen, das von der sicherheitsgerichteten Steuervorrichtung 100 und der ECU empfangen wird.
Insbesondere kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 die ECU enthalten, doch die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
Im Einzelnen kann die ECU einen Ziel-Lenkdrehmomentwert aus einem vorbestimmten unterstützende Steuerkennfeld auf der Basis des Steuersignals berechnen, das von dem Drehmomentsensor 22 und dem Lenkwinkelsensor 23 empfangen wird, und kann das Steuersignal, das dem Ziel-Lenkdrehmomentwert entspricht, das heißt ein unterstützendes Stromsignal, zu dem Motor 24 übertragen.
Außerdem kann, indem auf der Basis eines von dem Motorpositionssensor 21 empfangenen elektrischen Signals bestimmt wird, ob sich der Motorpositionssensor 21 in einem Fehlerzustand befindet, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den unterstützenden elektrischen Ausgangsstrom steuern und den unterstützenden elektrischen Ausgangsstrom zum Motor 24 übertragen.
In diesem Falle besteht der in 2 dargestellte Motorpositionssensor 21 aus mehreren Motorpositionssensoren, welche al ein erster Motorpositionssensor, ein zweiter Motorpositionssensor und dergleichen klassifiziert werden können. Die Anzahl der Motorpositionssensoren 21 ist jedoch lediglich ein Beispiel, und die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
Es wird wieder auf 1 Bezug genommen; die erste Erfassungseinheit 110 kann erste Motorpositionsinformationen und erste Motorrichtungsinformationen durch den ersten Motorpositionssensor erfassen und kann zweite Motorpositionsinformationen und zweite Motorrichtungsinformationen durch den zweiten Motorpositionssensor erfassen. In diesem Falle beinhalten die Motorpositionsinformationen Rotorpositionsinformationen der Motors 24, und die Motorrichtungsinformationen beinhalten Drehrichtungsinformationen des Rotors.
Außerdem kann die erste Erfassungseinheit 110 einen Fehler durch den ersten Motorpositionssensor und den zweiten Motorpositionssensor erfassen.
Das heißt, wenn der Motorpositionssensor 21 die Position des Rotors des Motors 24 zeitweilig nicht erkennen kann, oder wenn sich die Position des Rotors wesentlich ändert, doch die Änderung der Position des Rotors fehlerhaft erkannt wird, so kann die erste Erfassungseinheit 110 das Auftreten eines Fehlers erkennen.
Außerdem kann die zweite Erfassungseinheit 120 die Lenkdrehmomentinformationen vom Drehmomentsensor 22 erfassen und kann die Lenkwinkelinformationen vom Lenkwinkelsensor 23 erfassen. In diesem Falle kann der Lenkwinkel des Fahrzeugs auf der Basis sowohl der Lenkdrehmomentinformationen als auch der Lenkwinkelinformationen geschätzt werden.
In diesem Falle sollte der Begriff „erfassen“, der hierin verwendet wird, so ausgelegt werden, dass er das Erwerben entsprechender Informationen bedeutet, und das „Erfassen“ bedeutet sowohl, Informationen zu erwerben, die von einer externen Vorrichtung erfasst wurden, als auch, Informationen direkt zu erwerben, die durch die erste Erfassungseinheit 110 und die zweite Erfassungseinheit 120 erfasst wurden.
Das heißt, die erste Erfassungseinheit 110 und die zweite Erfassungseinheit 120 der sicherheitsgerichteten Steuervorrichtung 100, die in dem EPS 20 enthalten ist, kann die Informationen über den Motorpositionssensor 21, den Drehmomentsensor 22 und/oder den Lenkwinkelsensor 23 durch serielle Kommunikation erfassen, wie etwa durch Kommunikation mittels einer seriellen Programmierschnittstelle (Serial Programming Interface, SPI).
Außerdem kann, wenn ein Fehler durch den ersten Motorpositionssensor und den zweiten Motorpositionssensor erfasst wird, die Ausfallbestimmungseinheit 130 bestimmen, dass ein Ausfall eingetreten ist. Das heißt, wenn ein Fehler in beiden Sensoren auftritt, kann bestimmt werden, dass der Motorpositionssensor 21 ausgefallen ist.
Dagegen kann, wenn ein Fehler entweder vom ersten Motorpositionssensor oder vom zweiten Motorpositionssensor erfasst wird, die Ausfallbestimmungseinheit 130 eine Differenz zwischen einem aktuellen Wert und einem vorhergehenden Wert sowohl der ersten Motorpositionsinformationen als auch der zweiten Motorpositionsinformationen berechnen.
Anders ausgedrückt, wenn ein Fehler nur vom ersten Motorpositionssensor oder nur vom zweiten Motorpositionssensor erfasst wird, kann die Ausfallbestimmungseinheit 130 die ersten Motorpositionsinformationen und die zweiten Motorpositionsinformationen, die in der Speichereinheit in Echtzeit gespeichert werden, laden. In diesem Falle können die ersten Motorpositionsinformationen und die zweiten Motorpositionsinformationen, die zu einem früheren Zeitpunkt gespeichert wurden, das heißt bevor der Fehler von dem Motorpositionssensor 21 erfasst wird, den vorhergehenden Werten entsprechen, und die ersten Motorpositionsinformationen und die zweiten Motorpositionsinformationen, die zu einem aktuellen Zeitpunkt erfasst wurden, das heißt wenn ein Fehler von dem Motorpositionssensor 21 erfasst wird, können den aktuellen Werten entsprechen.
Hierbei kann eine Differenz zwischen dem aktuellen Zeitpunkt und dem früheren Zeitpunkt ein gewisses Zeitintervall aufweisen, welches von der Ausfallbestimmungseinheit 130 bestimmt werden kann.
Außerdem kann die Ausfallbestimmungseinheit 130 bestimmen, dass ein Ausfall eingetreten ist, wenn die Differenz größer oder gleich einem Schwellenwert ist, und kann Richtungswerte der ersten Motorrichtungsinformationen und der zweiten Motorrichtungsinformationen schätzen, wenn die Differenz kleiner als der Schwellenwert ist.
Beispielsweise kann der Schwellenwert ein Positionswinkel des Rotors des Motors 24 sein, und ein für den Schwellenwert zulässiger Bereich kann mit 15° oder höher angegeben werden, welches der minimale Winkel ist, bei welchem der Rotor des Motors 24 von einer äußeren Kraft gedreht werden kann.
Weiterhin ist jeder der geschätzten Richtungswerte ein Wert, der durch Digitalisieren von Drehrichtungsinformationen des Rotors erhalten wurde. Wenn sich der Rotor im Uhrzeigersinn dreht (+), kann jeder der Richtungswerte Werte haben, die aufeinander folgend als 0, 1, 2, 3, 0,1, 2, 3, 0 und 1 digitalisiert werden. Wenn sich dagegen der Rotor entgegen dem Uhrzeigersinn (-) dreht, kann jeder der Richtungswerte Werte haben, die aufeinander folgend als 0, 3, 2, 1, 0, 3, 2, 1, 0 und 3 digitalisiert werden.
Dementsprechend kann die Ausfallbestimmungseinheit 130 bestimmen, dass ein Ausfall eingetreten ist, wenn jeder der Richtungswerte für eine gewisse Zeit nicht aufeinander folgende Werte hat, und kann einen ersten Lenkwinkel, der den ersten Motorpositionsinformationen entspricht, und einen zweiten Lenkwinkel, der den zweiten Motorpositionsinformationen entspricht, berechnen, wenn jeder der Richtungswerte für eine gewisse Zeit aufeinander folgende Werte hat. In diesem Falle wird angenommen, dass der Drehmomentsensor 22 und der Lenkwinkelsensor 23 normal sind.
Außerdem kann, wenn jeder der Richtungswerte nicht aufeinander folgende Werte hat und der Rotor sich im Uhrzeigersinn dreht (+), jeder der Richtungswerte Werte 0,1, 3, 0, 2, 3, 0 und 1 oder Werte 0,1, 2, 3, 0, 0, 0, 0 und 0 haben. Das heißt, wenn bestimmt wird, dass ein Ausfall eingetreten ist, wird der Richtungswert als nicht aufeinander folgende Werte habend erkannt, da ein fehlender Wert (wenn der Rotor „springt“) oder ein wiederholter Wert (wenn der Rotor „stecken bleibt“) vorhanden ist.
Außerdem kann die Ausfallbestimmungseinheit 130 eine Differenz zwischen wenigstens einer der erfassten Lenkwinkelinformationen und Lenkdrehmomentinformationen und dem ersten Lenkwinkel und eine Differenz zwischen wenigstens einer der erfassten Lenkwinkelinformationen und Lenkdrehmomentinformationen und dem zweiten Lenkwinkel berechnen.
Ein Grund, weshalb ein Ausfall des Motorpositionssensors 21 unter Verwendung der Lenkdrehmomentinformationen und der Lenkwinkelinformationen erkannt werden kann, ist, dass die Motorwelle des Motors 24 mit der Lenkwelle des Lenkrades mechanisch verbunden ist und somit ein Zusammenhang zwischen dem Drehwinkel der Motorwelle und dem Lenkwinkel der Lenkwelle, welcher ein absoluter Drehwinkel ist, besteht.
Weiterhin können der erste Lenkwinkel und der zweite Lenkwinkel basierend auf den Motorpositionsinformationen berechnet werden.
In diesem Falle kann die Ausfallbestimmungseinheit 130 bestimmen, dass ein Ausfall eingetreten ist, wenn jede der Differenzen größer oder gleich einem Schwellenwertwinkel ist. Der Schwellenwertwinkel ist größer oder gleich 27°, aufgrund eines Zusammenhangs zwischen dem Drehwinkel der Motorwelle und dem Lenkwinkel der Lenkwelle.
Außerdem kann, wenn der Fehler als ein Ausfall bestimmt wird, die Lenksteuereinheit 140 den Motor 24 stoppen, indem sie den elektrischen Strom des Motors 24 blockiert, wenn der Fehler als ein Ausfall bestimmt wird, und kann den elektrischen Ausgangsstrom des Motors 24 reduzieren, wenn der Fehler als innerhalb eines normalen Bereichs liegend bestimmt wird.
Das heißt, wenn die Abgabe des unterstützenden elektrischen Stroms des Motors 24 blockiert wird, wird eine von dem Motor 24 gelieferte Hilfslenkkraft zu null, und somit wird die Hilfslenkkraft des Fahrzeugs vorübergehend unterdrückt.
Außerdem kann die Lenksteuereinheit 140 visuell oder akustisch eine Ausfallmeldung des Motorpositionssensors 21 an eine Instrumentengruppe des Fahrzeugs ausgeben, während sie die Abgabe des elektrischen Stroms des Motors 24 blockiert.
Andererseits kann, wenn der unterstützende elektrische Strom des Motors 24 verringert wird, eine Fahrzeuggeschwindigkeit ebenfalls begrenzt werden und durch ein unterstützendes Kennfeld der ECU des EPS 20 festgelegt werden.
Wie oben beschrieben, werden eine sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung und ein Steuerverfahren für ein EPS bereitgestellt, welches einen unterstützenden elektrischen Strom eines Motors dadurch steuert, dass die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 bestimmt, ob ein Fehler ein Ausfall ist oder innerhalb eines normalen Bereichs liegt, wenn der Fehler in dem Motorpositionssensor eintritt.
3 ist eine graphische Darstellung, die einfach eine beispielhafte Betriebsweise der sicherheitsgerichteten Steuervorrichtung des EPS gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt.
3 zeigt einfach ein Ausgangssignal eines Lenkwinkelsensors und ein Ausgangssignal eines von mehreren Motorpositionssensoren, die in dem EPS des Fahrzeugs enthalten sind.
Wie in 3 dargestellt, wird ein Fehler von dem Motorpositionssensor erfasst, und der Lenkwinkelsensor wird als normal bestimmt. Wenn der Fehler als in einem normalen Zustand befindlich bestimmt wird, kann eine Hilfslenkkraft, das heißt ein Hilfslenkdrehmoment, welches ein Ausgangssignal des Motors 24 ist, verringert werden. Das heißt, wenn das Hilfslenkdrehmoment verringert wird, kann auch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs begrenzt und fixiert werden.
Im Einzelnen kann die erste Erfassungseinheit 110 einen Fehler durch den ersten Motorpositionssensor und den zweiten Motorpositionssensor erfassen, und die zweite Erfassungseinheit 120 kann die Lenkdrehmomentinformationen durch den Drehmomentsensor 22 erfassen und kann die Lenkwinkelinformationen durch den Lenkwinkelsensor 23 erfassen. In diesem Falle wird angenommen, dass der Lenkwinkelsensor 23 normal ist.
Wenn der Fehler erkannt worden ist, bestimmt die Ausfallbestimmungseinheit 130 klar, ob der Fehler auf einen Ausfall des Motorpositionssensors 21 zurückzuführen ist. Infolgedessen kann die Ausfallbestimmungseinheit 130 den elektrischen Strom des Motors 24 durch die Lenksteuereinheit 140 blockieren, um den Motor 24 zu stoppen, oder kann die Abgabe des elektrischen Stroms, das heißt das Hilfslenkdrehmoment, des Motos 24 verringern, wie in 3 dargestellt.
Dementsprechend werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern einer Hilfslenkkraft durch Ändern eines unterstützenden elektrischen Stroms des Motors in Abhängigkeit von einem Fehlergrad des Motorpositionssensors bereitgestellt.
Es wird auf 1 bis 3 Bezug genommen; das Lenksystem gemäß beispielhaften Ausführungsformen ist ein Lenksystem, welches eine sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 aufweist, welche den Betrieb des Motors 24 steuert. Das Lenksystem kann einen Fehler wenigstens eines Motorpositionssensors 21 bestimmen und kann den Betrieb des Motors 24 in Abhängigkeit vom Bestimmungsergebnis auf der Basis von Lenkwinkelinformationen steuern.
Hierbei kann das Lenksystem femer wenigstens einen Motorpositionssensor 21 aufweisen, der dafür ausgelegt ist, den Zustand des Motors 24 zu messen, um Motorzustandsinformationen zu beschaffen, und wenigstens einen Lenkwinkelsensor 23, der dafür ausgelegt ist, einen Lenkwinkelzustand eines Lenkrades zu messen, um Lenkwinkelinformationen zu beschaffen. Die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 kann einen Fehler des Motorpositionssensors 21 auf der Basis der Motorzustandsinformationen und der Lenkwinkelinformationen bestimmen und kann den Betrieb des Motors 24 auf der Basis der Lenkwinkelinformationen steuern, wenn bestimmt wird, dass der Motorpositionssensor 21 ausgefallen ist.
Hierbei kann der wenigstens eine Motorpositionssensor 21 einen ersten Motorpositionssensor umfassen, der dafür ausgelegt ist, den Zustand des Motors 24 zu messen, um erste Motorzustandsinformationen zu beschaffen. Die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 kann einen Fehler des ersten Motorpositionssensors auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der Lenkwinkelinformationen bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass der erste Motorpositionssensor 21 ausgefallen ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Wert des reduzierten unterstützenden elektrischen Stroms auf der Basis der Lenkwinkelinformationen berechnen und kann den Betrieb des Motors 24 auf der Basis des berechneten Wertes des elektrischen Stroms steuern.
Hierbei kann der wenigstens eine Motorpositionssensor 21 einen ersten Motorpositionssensor, der dafür ausgelegt ist, den Zustand des Motors 24 zu messen, um erste Motorzustandsinformationen zu beschaffen, und einen zweiten Motorpositionssensor, der dafür ausgelegt ist, zweite Motorzustandsinformationen zu beschaffen, umfassen. Die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 kann einen Fehler des ersten Motorpositionssensors und des zweiten Motorpositionssensors auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der zweiten Motorzustandsinformationen bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass entweder der erste Motorpositionssensor oder der zweite Motorpositionssensor ausgefallen ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Betrieb des Motors 24 auf der Basis der Lenkwinkelinformationen steuern.
Hierbei kann, wenn bestimmt wird, dass der erste Motorpositionssensor ausgefallen ist und eine Differenz zwischen einem aktuellen Wert und einem vorhergehenden Wert der zweiten Motorzustandsinformationen größer oder gleich einem ersten Winkelwert ist, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Betrieb des Motors 24 so steuern, dass Unterstützungsverlust (Loss of Assist, LOA) erreicht wird.
Hierbei kann, wenn die Differenz zwischen dem aktuellen Wert und dem vorhergehenden Wert der zweiten Motorzustandsinformationen kleiner als ein vorbestimmter Winkelwert ist, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 rollende Daten (rolling data) zum Identifizieren einer Motorrichtung bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass die rollenden Daten einen „stecken gebliebenen“ Zustand und einen „springenden“ Zustand anzeigen, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Betrieb des Motors 24 so steuern, dass LOA erreicht wird.
Hierbei kann, wenn bestimmt wird, dass die rollenden Daten nicht den „stecken gebliebenen“ Zustand und den „springenden“ Zustand anzeigen, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 die zweiten Motorzustandsinformationen mit den Lenkwinkelinformationen vergleichen. Wenn ein Ergebnis des Vergleiches kleiner als ein vorbestimmter zweiter Winkelwert ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Wert des reduzierten unterstützenden elektrischen Stroms auf der Basis der Lenkwinkelinformationen berechnen und kann den Betrieb des Motors 24 auf der Basis des berechneten Wertes des elektrischen Stroms steuern.
Hierbei kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Wert des reduzierten unterstützenden elektrischen Stroms auf der Basis der Lenkwinkelinformationen so berechnen, dass eine vorbestimmte Steuerung ausgeführt wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu fixieren, und kann den Betrieb des Motors 24 für eine vorbestimmte Zeit auf der Basis des Wertes des reduzierten unterstützenden elektrischen Stroms steuern.
Hierbei kann der Wert des reduzierten unterstützenden elektrischen Stroms kleiner sein als ein Wert des unterstützenden elektrischen Stroms, welcher der Situation entspricht, wenn der Motorpositionssensor 21 normal ist.
Hierbei kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 femer einen Motor 24 aufweisen, der von einem Typ mit Einzelwicklung und/oder von einem Typ mit Doppelwicklung ist.
Hierbei kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 femer wenigstens einen Drehmomentsensor 22 aufweisen, der dafür ausgelegt ist, den Lenkdrehmomentzustand des Lenkrades zu messen, um die Lenkdrehmomentinformationen zu erfassen, und kann den Betrieb des Motos 24 auf der Basis der Lenkdrehmomentinformationen steuern.
Hierbei kann femer eine Lenkvorrichtung vorhanden sein, die zwischen einem Lenkrad und einem Rad angeordnet ist, um das Lenkrad und das Rad zu verbinden und den Lenkwinkel des Rades auf der Basis einer auf das Lenkrad ausgeübten Drehkraft zu ändern. Der Motor 24 kann an einer Seite der Lenkvorrichtung angeordnet sein, um der Lenkvorrichtung eine Hilfslenkkraft zur Verfügung zu stellen.
Im Einzelnen kann das Lenksystem gemäß beispielhaften Ausführungsformen die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 und dergleichen aufweisen.
Das heißt, das Lenksystem gemäß beispielhaften Ausführungsformen die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 aufweisen, welche den Betrieb des Motors 24 steuert.
Die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 kann einen Fehler des wenigstens einen Motorpositionssensors 21 bestimmen und kann den Betrieb des Motors 24 gemäß einem Ergebnis der Bestimmung steuern.
Beispielsweise kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Fehler des wenigstens einen Motorpositionssensors 21 bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass der Motorpositionssensor 21 ausgefallen ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Betrieb des Motors 24 auf der Basis der Lenkwinkelinformationen steuern.
Das heißt, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 kann einen Fehler des wenigstens einen Motorpositionssensors 21 bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass der Motorpositionssensor 21 ausgefallen ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Wert des reduzierten unterstützenden elektrischen Stroms auf der Basis der Lenkwinkelinformationen berechnen und kann den Betrieb des Motors 24 auf der Basis des berechneten Wertes des elektrischen Stroms steuern.
Als ein weiteres Beispiel kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Fehler des wenigstens einen Motorpositionssensors 21 bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass der Motorpositionssensor 21 normal ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Betrieb des Motors 24 auf der Basis der Lenkdrehmomentinformationen steuern.
Das heißt, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 kann einen Fehler des wenigstens einen Motorpositionssensors 21 bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass der Motorpositionssensor 21 ausgefallen ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Wert des reduzierten unterstützenden elektrischen Stroms auf der Basis der Lenkwinkelinformationen berechnen und kann den Betrieb des Motors 24 auf der Basis des berechneten Wertes des elektrischen Stroms steuern.
Hierbei kann der Wert des reduzierten unterstützenden elektrischen Stroms kleiner als der Wert des unterstützenden elektrischen Stroms sein.
Das Lenksystem gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann wenigstens einen Motorpositionssensor 21, wenigstens einen Lenkwinkelsensor 23 und/oder wenigstens einen Drehmomentsensor 22 aufweisen.
Das Lenksystem kann wenigstens einen Motorpositionssensor 21 aufweisen. Der Motorpositionssensor 21 kann den Zustand des Motors 24 messen, um Motorzustandsinformationen zu beschaffen.
Hierbei können die Motorzustandsinformationen Motorpositionsinformationen und/oder Motorrichtungsinformationen beinhalten, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Motorzustandsinformationen können beliebige Informationen enthalten, solange die Informationen den Zustand des Motors anzeigen können.
Das Lenksystem kann wenigstens einen Lenkwinkelsensor 23 aufweisen. Der Lenkwinkelsensor 23 kann einen Lenkwinkelzustand des Lenkrades messen, um die Lenkwinkelinformationen zu beschaffen.
Das Lenksystem kann wenigstens einen Drehmomentsensor 22 aufweisen. Der Drehmomentsensor 22 kann einen Lenkdrehmomentzustand des Lenkrades messen, um die Lenkdrehmomentinformationen zu beschaffen.
Der Lenkwinkelsensor 23 und der Drehmomentsensor 22 können separat vorgesehen sein, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Der Lenkwinkelsensor 23 und der Drehmomentsensor 22 können als eine einzige Komponente vorgesehen sein, durch einen Drehmoment- und Winkelsensor (Torque and Angle Sensor, TAS).
Die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 kann einen Fehler des Motorpositionssensors 21 auf der Basis der Motorzustandsinformationen und der Lenkwinkelinformationen bestimmen und kann den Betrieb des Motors 24 gemäß einem Ergebnis der Bestimmung steuern.
Beispielsweise kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Fehler des Motorpositionssensors 21 auf der Basis der Motorzustandsinformationen und der Lenkwinkelinformationen bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass der Motorpositionssensor 21 ausgefallen ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Betrieb des Motors 24 auf der Basis der Lenkwinkelinformationen steuern.
Das heißt, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 kann einen Fehler des Motorpositionssensors 21 auf der Basis der Motorzustandsinformationen und der Lenkwinkelinformationen bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass der Motorpositionssensor 21 ausgefallen ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Wert des reduzierten unterstützenden elektrischen Stroms auf der Basis der Lenkwinkelinformationen berechnen und kann den Betrieb des Motors 24 auf der Basis des berechneten Wertes des elektrischen Stroms steuern.
Als ein weiteres Beispiel kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Fehler des Motorpositionssensors 21 auf der Basis der Motorzustandsinformationen und der Lenkwinkelinformationen bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass der Motorpositionssensor 21 normal ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Betrieb des Motors 24 auf der Basis der Lenkdrehmomentinformationen steuern.
Das heißt, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 kann einen Fehler des Motorpositionssensors 21 auf der Basis der Motorzustandsinformationen und der Lenkwinkelinformationen bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass der Motor normal ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Wert des unterstützenden elektrischen Stroms auf der Basis der Lenkwinkelinformationen berechnen und kann den Betrieb des Motors 24 auf der Basis des berechneten Wertes des elektrischen Stroms steuern.
Insbesondere kann der wenigstens ein Motorpositionssensor 21 einen ersten Motorpositionssensor aufweisen, der dafür ausgelegt ist, den Zustand des Motors zu messen, um erste Motorzustandsinformationen zu beschaffen.
Hierbei kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 die Position und Richtung des Motors auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen beschaffen.
In diese m Falle kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Fehler des ersten Motorpositionssensors auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der Lenkwinkelinformationen bestimmen und kann den Betrieb des Motors 24 gemäß einem Ergebnis der Bestimmung steuern.
Beispielsweise kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Fehler des ersten Motorpositionssensors 21 auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der Lenkwinkelinformationen bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass der erste Motorpositionssensor 21 ausgefallen ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Betrieb des Motors 24 auf der Basis der Lenkwinkelinformationen steuern.
Das heißt, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 kann einen Fehler des ersten Motorpositionssensors 21 auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der Lenkwinkelinformationen bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass der erste Motorpositionssensor 21 ausgefallen ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Wert des reduzierten unterstützenden elektrischen Stroms auf der Basis der Lenkwinkelinformationen berechnen und kann den Betrieb des Motors 24 auf der Basis des berechneten Wertes des elektrischen Stroms steuern.
Als ein weiteres Beispiel kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Fehler des ersten Motorpositionssensors 21 auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der Lenkwinkelinformationen bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass der erste Motorpositionssensor 21 normal ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Betrieb des Motors 24 auf der Basis der Lenkdrehmomentinformationen steuern.
Das heißt, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 kann einen Fehler des ersten Motorpositionssensors 21 auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der Lenkwinkelinformationen bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass der erste Motorpositionssensor 21 normal ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Wert des unterstützenden elektrischen Stroms auf der Basis der Lenkdrehmomentinformationen berechnen und kann den Betrieb des Motors 24 auf der Basis des berechneten Wertes des elektrischen Stroms steuern.
Weiterhin kann der wenigstens eine Motorpositionssensor 21 einen ersten Motorpositionssensor umfassen, der dafür ausgelegt ist, den Zustand des Motors 24 zu messen, um erste Motorzustandsinformationen zu beschaffen, und einen zweiten Motorpositionssensor, der dafür ausgelegt ist, zweite Motorzustandsinformationen zu beschaffen.
Hierbei kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 die Position und Richtung des Motors 24 auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der zweiten Motorzustandsinformationen beschaffen.
In diesem Falle kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Fehler des ersten Motorpositionssensors und des zweiten Motorpositionssensors auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der zweiten Motorzustandsinformationen bestimmen und kann den Betrieb des Motors 24 gemäß einem Ergebnis der Bestimmung steuern.
Beispielsweise kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Fehler des ersten Motorpositionssensors und des zweiten Motorpositionssensors auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der zweiten Motorzustandsinformationen bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass sowohl der erste Motorpositionssensor als auch der zweite Motorpositionssensor normal sind, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Betrieb des Motors 24 auf der Basis der Lenkdrehmomentinformationen steuern.
Das heißt, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Fehler des ersten Motorpositionssensors und des zweiten Motorpositionssensors auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der zweiten Motorzustandsinformationen bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass sowohl der erste Motorpositionssensor als auch der zweite Motorpositionssensor normal sind, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Wert des unterstützenden elektrischen Stroms auf der Basis der Lenkdrehmomentinformationen berechnen und kann den Betrieb des Motors 24 auf der Basis des berechneten Wertes des elektrischen Stroms steuern.
Als ein weiteres Beispiel kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Fehler des ersten Motorpositionssensors und des zweiten Motorpositionssensors auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der zweiten Motorzustandsinformationen bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass sowohl der erste Motorpositionssensor als auch der zweite Motorpositionssensor ausgefallen sind, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Betrieb des Motors 24 so steuern, dass LOA erreicht wird.
Das heißt, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 kann einen Fehler des ersten Motorpositionssensors und des zweiten Motorpositionssensors auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der zweiten Motorzustandsinformationen bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass sowohl der erste Motorpositionssensor als auch der zweite Motorpositionssensor ausgefallen sind, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Wert des elektrischen Stroms berechnen, der LOA entspricht, und kann den Betrieb des Motors 24 auf der Basis des berechneten Wertes des elektrischen Stroms steuern.
Hierbei kann der Wert des elektrischen Stroms, der LOA entspricht, null sein. Somit kann, wenn bestimmt wird, dass sowohl der erste Motorpositionssensor als auch der zweite Motorpositionssensor ausgefallen sind, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Wert des dem Motor 24 zugeführten elektrischen Stroms als null bestimmen und kann die Lenkung des Fahrzeugs manuell so betätigen, dass der Ausgang des Motors 24 blockiert wird, das heißt, dass LOA erreicht wird.
Als ein weiteres Beispiel kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Fehler des ersten Motorpositionssensors und des zweiten Motorpositionssensors auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der zweiten Motorzustandsinformationen bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass entweder der erste Motorpositionssensor oder der zweite Motorpositionssensor normal ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Betrieb des Motors 24 auf der Basis der Lenkwinkelinformationen steuern.
Das heißt, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 kann einen Fehler des ersten Motorpositionssensors und des zweiten Motorpositionssensors auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der zweiten Motorzustandsinformationen bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass entweder der erste Motorpositionssensor oder der zweite Motorpositionssensor normal ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Wert des reduzierten unterstützenden elektrischen Stroms auf der Basis der Lenkwinkelinformationen berechnen und kann den Betrieb des Motors 24 auf der Basis des berechneten Wertes des elektrischen Stroms steuern.
Im Einzelnen, wenn als Ergebnis der Bestimmung des Fehlers des ersten Motorpositionssensors und des zweiten Motorpositionssensors bestimmt wird, dass der erste Motorpositionssensor ausgefallen ist, und eine Differenz zwischen einem aktuellen Wert und einem vorhergehenden Wert der zweiten Motorpositionsinformationen größer oder gleich einem vorbestimmten ersten Winkelwert ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Betrieb des Motors 24 so steuern, dass LOA erreicht wird.
Außerdem kann, wenn die Differenz zwischen dem aktuellen Wert und dem vorhergehenden Wert der zweiten Motorzustandsinformationen kleiner als ein vorbestimmter Winkelwert ist, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 rollende Daten (rolling data) zum Identifizieren einer Motorrichtung bestimmen. Wenn bestimmt wird, dass die rollenden Daten einen „stecken gebliebenen“ Zustand und einen „springenden“ Zustand anzeigen, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Betrieb des Motors 24 so steuern, dass LOA erreicht wird.
Außerdem kann, wenn im Ergebnis der Bestimmung der rollenden Daten bestimmt wird, dass die rollenden Daten zum Identifizieren der Motorrichtung nicht den „stecken gebliebenen“ Zustand und den „springenden“ Zustand anzeigen, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 die zweiten Motorzustandsinformationen mit den Lenkwinkelinformationen vergleichen. Wenn ein Ergebnis des Vergleichs kleiner als ein vorbestimmter zweiter Winkelwert ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 einen Wert des reduzierten unterstützenden elektrischen Stroms auf der Basis der Lenkwinkelinformationen berechnen und kann den Betrieb des Motors 24 auf der Basis des berechneten Wertes des elektrischen Stroms steuern.
Außerdem kann, wenn im Ergebnis der Bestimmung der rollenden Daten bestimmt wird, dass die rollenden Daten zum Identifizieren der Motorrichtung nicht den „stecken gebliebenen“ Zustand und den „springenden“ Zustand anzeigen, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 die zweiten Motorzustandsinformationen mit den Lenkwinkelinformationen vergleichen. Wenn ein Ergebnis des Vergleichs größer oder gleich einem vorbestimmten zweiten Winkelwert ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Betrieb des Motors 24 so steuern, dass LOA erreicht wird.
Das heißt, wenn im Ergebnis der Bestimmung der rollenden Daten bestimmt wird, dass die rollenden Daten zum Identifizieren der Motorrichtung nicht den „stecken gebliebenen“ Zustand und den „springenden“ Zustand anzeigen, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 die zweiten Motorzustandsinformationen mit den Lenkwinkelinformationen vergleichen. Wenn ein Ergebnis des Vergleichs, das heißt eine Differenz zwischen den zweiten Motorzustandsinformationen und den Lenkwinkelinformationen, größer oder gleich einem vorbestimmten zweiten Winkelwert ist, kann die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 den Betrieb des Motors 24 so steuern, dass LOA erreicht wird.
Hierbei können der vorbestimmte erste Winkelwert und der vorbestimmte zweite Winkel ein einzelner Wert sein, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Der vorbestimmte erste Winkelwert und der vorbestimmte zweite Winkel können aus zwei oder mehr Werten und/oder Bereichen bestehen. Außerdem können der vorbestimmte erste Winkelwert und der vorbestimmte zweite Winkelwert unterschiedliche Werte sein, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Der vorbestimmte erste Winkelwert und der vorbestimmte zweite Winkelwert können derselbe Wert sein.
Die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 kann einen Wert des reduzierten unterstützenden elektrischen Stroms auf der Basis der Lenkwinkelinformationen so berechnen, dass eine vorbestimmte Steuerung durchgeführt wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu fixieren, und kann den Betrieb des Motors 24 für eine vorbestimmte Zeit auf der Basis des Wertes des reduzierten unterstützenden elektrischen Stroms steuern.
Hierbei kann der Wert des reduzierten unterstützenden elektrischen Stroms kleiner sein als ein Wert des unterstützenden elektrischen Stroms, welcher der Situation entspricht, wenn der Motorpositionssensor 21 normal ist.
Das Lenksystem gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann einen Motor 24 aufweisen.
Der Betrieb des Motors 24 kann auf der Basis des unterstützenden elektrischen Stroms gesteuert werden.
Der Motor 24 kann einen Motor von einem Typ mit Einzelwicklung und/oder einen Motor von einem Typ mit Doppelwicklung beinhalten, die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Der Motor 24 kann einen beliebigen Motor beinhalten, solange der Motor beim Lenken eines Fahrzeugs unterstützen kann.
Der Motor 24 kann einen Dreiphasenmotor beinhalten, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Der Motor 24 kann einen beliebigen Motor beinhalten, solange der Motor 24 beim Lenken eines Fahrzeugs unterstützen kann (z. B. einen Einphasenmotor, einen Zweiphasenmotor und/oder einen Vierphasen- oder Mehrphasenmotor).
Der Motor 24 kann einen Gleichstrommotor (DC-Motor) und/oder einen Wechselstrommotor (AC-Motor) beinhalten, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Der Motor 24 kann einen beliebigen Motor beinhalten, solange der Motor 24 beim Lenken eines Fahrzeugs unterstützen kann (z. B. einen Induktionsmotor und/oder einen Permanentmagnet-Synchronmotor).
Das Lenksystem gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann eine Lenkvorrichtung umfassen.
Die Lenkvorrichtung kann zwischen dem Lenkrad und einem Rad angeordnet sein und dafür ausgelegt sein, das Lenkrad und das Rad zu verbinden und den Lenkwinkel des Rades auf der Basis einer auf das Lenkrad ausgeübten Drehkraft zu ändern. Insbesondere kann der Motor 24 an einer Seite der Lenkvorrichtung angeordnet sein und dafür ausgelegt sein, der Lenkvorrichtung eine Hilfslenkkraft zur Verfügung zu stellen.
Die Lenkvorrichtung kann im Wesentlichen eine Lenkungshandhabungseinheit, eine Lenkgetriebeeinheit und eine Lenkgestängeeinheit umfassen. Die Lenkvorrichtung kann einen mechanischen Teil des Lenksystems darstellen.
Die Lenkungshandhabungseinheit kann eine Drehkraft auf das Lenkgetriebe übertragen, die auf die Handhabung des Lenkrades durch einen Fahrer zurückzuführen ist. Die Lenkungshandhabungseinheit kann ein Lenkrad, eine Lenkwelle und/oder eine Lenksäulen-Mittelwelle aufweisen, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Lenkungshandhabungseinheit kann einen beliebigen Mechanismus (oder eine beliebige Vorrichtung) beinhalten, solange der Mechanismus eine Drehkraft auf die Lenkgetriebeeinheit übertragen kann.
Die Lenkgetriebeeinheit kann eine Drehkraft von der Lenkungshandhabungseinheit empfangen und danach die Drehung verringern und das Drehmoment erhöhen, um eine Bewegungsrichtung in eine lineare Bewegung umzuwandeln. Die Lenkgetriebeeinheit kann von einem Schneckenlenkungs-Typ, einem Kugelmutterlenkungs-Typ, einem Typ mit variabler Lenkübersetzung und/oder einem Zahnstangenlenkungs-Typ sein, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Lenkgetriebeeinheit kann einen beliebigen Mechanismus (oder eine beliebige Vorrichtung) beinhalten, solange der Mechanismus eine Bewegungsrichtung in eine lineare Bewegung umwandeln kann.
Die Lenkgestängeeinheit kann die Bewegung des Lenkgetriebes auf die Vorderräder übertragen, um den Winkel der Räder zu ändern. Die Lenkgestängeeinheit kann eine Zahnstange, eine Spurstange und/oder einen Spurstangenhebel aufweisen, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Lenkgestängeeinheit kann einen beliebigen Mechanismus (oder eine beliebige Vorrichtung) beinhalten, solange der Mechanismus den Winkel eines Rades ändern kann.
Das Lenksystem gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann eine hydraulische Servolenkung (Hydraulic Power Steering, HPS), eine elektrohydraulische Servolenkung (Electro-Hydraulic Power Steering, EHPS) und/oder eine EPS aufweisen, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Das Lenksystem kann ein beliebiges Lenkungsschema aufweisen.
Das Lenksystem gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann dupliziert sein.
Das heißt, die Komponenten, die in dem Lenksystem gemäß beispielhaften Ausführungsformen enthalten sind, das heißt der Motorpositionssensor 21, der Drehmomentsensor 22, der Lenkwinkelsensor 23, die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 und der Motor 24, können dupliziert sein. Hierbei bedeutet „Duplizierung“, dass zwei oder mehr Komponenten dieselbe Funktion ausführen.
Zum Beispiel kann das Lenksystem gemäß beispielhaften Ausführungsformen eine erste sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung und eine zweite sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung aufweisen. Außerdem kann das Lenksystem gemäß beispielhaften Ausführungsformen wenigstens einen ersten Motorpositionssensor, wenigstens einen zweiten Motorpositionssensor, wenigstens einen ersten Drehmomentsensor, wenigstens einen zweiten Drehmomentsensor, wenigstens einen ersten Lenkwinkelsensor, wenigstens einen zweiten Lenkwinkelsensor usw. aufweisen.
Wenn der Motor ein Motor von einem Typ mit Einzelwicklung ist, kann eine erste sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 100 % des Ausgangs des Motors steuern. In diesem Falle kann, wenn der wenigstens eine Motorpositionssensor ausgefallen ist, die erste sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung den Betrieb des Motors auf der Basis der Lenkwinkelinformationen steuern (z. B. reduzierte unterstützende Steuerung), oder kann das Steuerungsrecht auf die zweite sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung übertragen, anstatt den Betrieb des Motors zu steuern. Außerdem kann die zweite sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung, die das Steuerungsrecht hat, den Motor steuern. Anschließend kann, wenn wenigstens ein zweiter Motorpositionssensor ausgefallen ist, die zweite sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung den Betrieb des Motors auf der Basis der Lenkwinkelinformationen steuern (z. B. reduzierte unterstützende Steuerung) oder auch den Betrieb des Motors nicht steuern.
Außerdem können, wenn der Motor vom Typ eines Motors mit Doppelwicklung ist, die erste sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung und die zweite sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung den Ausgang des Motors in einem Verhältnis von 50 : 50 durch eine erste Wicklung und eine zweite Wicklung des Motors steuern. Außerdem kann, wenn der wenigstens eine Motorpositionssensor ausgefallen ist, die erste sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung den Betrieb des Motors auf der Basis der Lenkwinkelinformationen steuern (z. B. reduzierte unterstützende Steuerung) oder auch den Betrieb des Motors nicht steuern. In diesem Falle kann die zweite sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung 50 % des Ausgangs des Motors normal steuern, das heißt auf der Basis der Lenkdrehmomentinformationen. Außerdem können, wenn der wenigstens eine Motorpositionssensor und der wenigstens eine zweite Motorpositionssensor ausgefallen sind, die erste sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung und/oder die zweite sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung den Betrieb des Motors auf der Basis der Lenkwinkelinformationen steuern (z. B. reduzierte unterstützende Steuerung) oder auch den Betrieb des Motors nicht steuern.
Im Folgenden wird ein sicherheitsgerichtetes Steuerverfahren für das EPS gemäß beispielhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren für das EPS gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann aufweisen: einen ersten Erfassungsschritt zum Erfassen von Motorpositionsinformationen, welche Rotorpositionsinformationen eines Motors sind, welcher eine Hilfslenkkraft für ein Fahrzeug liefert, sowie von Motorrichtungsinformationen, welche Drehrichtungsinformationen des Motors sind; einen zweiten Erfassungsschritt zum Erfassen von Lenkdrehmomentinformationen oder Lenkwinkelinformationen des Fahrzeugs; einen Ausfallbestimmungsschritt zum Berechnen einer Differenz für die Motorpositionsinformationen, Schätzen eines Richtungswertes der Motorrichtungsinformationen und Ausführen einer Berechnung mithilfe der Motorpositionsinformationen und der Lenkdrehmomentinformationen oder der Lenkwinkelinformationen, um zu bestimmen, ob ein Ausfall eingetreten ist; und einen Lenksteuerungsschritt zum Reduzieren oder Blockieren eines elektrischen Ausgangsstroms des Motors.
Hierbei kann das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren femer einen Speicherschritt zum Speichern der Motorpositionsinformationen in Echtzeit, Abgleichen der Lenkdrehmomentinformationen oder der Lenkwinkelinformationen, so dass sie den Motorpositionsinformationen entsprechen, und Speichern der abgeglichenen Informationen beinhalten.
Hierbei kann der erste Erfassungsschritt das Erfassen erster Motorpositionsinformationen und erster Motorrichtungsinformationen durch einen ersten Motorpositionssensor und das Erfassen zweiter Motorpositionsinformationen und zweiter Motorrichtungsinformationen durch einen zweiten Motorpositionssensor beinhalten.
Hierbei kann der erste Erfassungsschritt das Erfassen eines Fehlers durch den ersten Motorpositionssensor und den zweiten Motorpositionssensor beinhalten.
Hierbei kann der Lenksteuerungsschritt das Stoppen des Motors durch Blockieren des elektrischen Stroms des Motors, wenn der Fehler als ein Ausfall bestimmt wird, und Reduzieren des elektrischen Ausgangsstroms des Motors, wenn der erkannte Fehler als normal bestimmt wird, beinhalten.
4 ist ein Flussdiagramm eines sicherheitsgerichteten Steuerverfahrens für das EPS gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
Es wird auf 4 Bezug genommen; das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren für das EPS gemäß einer beispielhaften Ausführungsform kann aufweisen: einen ersten Erfassungsschritt zum Erfassen von Motorpositionsinformationen, welche Rotorpositionsinformationen eines Motors sind, welcher eine Hilfslenkkraft für ein Fahrzeug liefert, sowie von Motorrichtungsinformationen, welche Drehrichtungsinformationen des Motors sind (S400); einen zweiten Erfassungsschritt zum Erfassen von Lenkdrehmomentinformationen oder Lenkwinkelinformationen des Fahrzeugs (S410); einen Ausfallbestimmungsschritt zum Berechnen einer Differenz für die Motorpositionsinformationen, Schätzen eines Richtungswertes der Motorrichtungsinformationen und Ausführen einer Berechnung mithilfe der Motorpositionsinformationen und der Lenkdrehmomentinformationen oder der Lenkwinkelinformationen, um zu bestimmen, ob ein Ausfall eingetreten ist (S430); und einen Lenksteuerungsschritt zum Reduzieren oder Blockieren eines elektrischen Ausgangsstroms des Motors (S440).
Im Einzelnen kann der erste Erfassungsschritt S400 das Erfassen erster Motorpositionsinformationen und erster Motorrichtungsinformationen durch den ersten Motorpositionssensor und das Erfassen zweiter Motorpositionsinformationen und zweiter Motorrichtungsinformationen durch den zweiten Motorpositionssensor beinhalten.
Zusätzlich kann der erste Erfassungsschritt S400 das Erfassen eines Fehlers durch den ersten Motorpositionssensor und den zweiten Motorpositionssensor beinhalten.
Außerdem kann der zweite Erfassungsschritt S410 das Erfassen der Lenkdrehmomentinformationen durch einen Drehmomentsensor und das Erfassen der Lenkwinkelinformationen durch einen Lenkwinkelsensor beinhalten. In diesem Falle kann der Lenkwinkel des Fahrzeugs auf der Basis der Lenkdrehmomentinformationen sowie der Lenkwinkelinformationen geschätzt werden.
In diesem Falle kann das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren für das EPS gemäß einer beispielhaften Ausführungsform femer einen Speicherschritt S420 zum Speichern der Motorpositionsinformationen in Echtzeit, Abgleichen der Lenkdrehmomentinformationen oder der Lenkwinkelinformationen, so dass sie den Motorpositionsinformationen entsprechen, und Speichern der abgeglichenen Informationen beinhalten.
Außerdem kann der Ausfallbestimmungsschritt S430 das Bestimmen beinhalten, ob ein Fehler als ein Ausfall oder als normal bestimmt wird, wenn der Fehler durch den ersten Motorpositionssensor und den zweiten Motorpositionssensor bestimmt wird. In diesem Falle kann die Bestimmung durch Berechnen einer Differenz zwischen einem aktuellen Wert und einem vorhergehenden Wert jeder der ersten Motorpositionsinformationen und der zweiten Motorpositionsinformationen, Schätzen von Richtungswerten der ersten Motorrichtungsinformationen und der zweiten Motorrichtungsinformationen oder Berechnen einer Differenz für den Lenkwinkel vorgenommen werden.
Hierbei kann der Lenksteuerungsschritt S440 das Stoppen des Motors durch Blockieren des elektrischen Stroms des Motors, wenn der Fehler als ein Ausfall bestimmt wird, und Reduzieren des elektrischen Ausgangsstroms des Motors, wenn der Fehler als innerhalb eines normalen Bereichs liegend bestimmt wird, beinhalten.
5 ist ein detailliertes Flussdiagramm eines sicherheitsgerichteten Steuerverfahrens für das EPS gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
Es wird auf 5 Bezug genommen; das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren beinhaltet das Erfassen der Motorpositionsinformationen und der Motorrichtungsinformationen durch den ersten Motorpositionssensor und den zweiten Motorpositionssensor im ersten Erfassungsschritt S400 (S500).
In diesem Falle tritt, wenn ein Problem im ersten Motorpositionssensor oder zweiten Motorpositionssensor auftritt, ein Fehler in den erfassten Motorpositionsinformationen und Motorrichtungsinformationen auf (S510).
Danach beinhaltet das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren das Bestimmen, ob ein Fehler sowohl im ersten Motorpositionssensor als auch im zweiten Motorpositionssensor aufgetreten ist, im Ausfallbestimmungsschritt S430 (S520).
In diesem Falle beinhaltet das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren das zeitweilige Annullieren der Hilfslenkkraft des Fahrzeugs durch Blockieren eines an den Motor angelegten unterstützenden elektrischen Stroms, um den Motor zu stoppen, im Lenksteuerungsschritt S440, wenn ein Fehler sowohl im ersten Motorpositionssensor als auch im zweiten Motorpositionssensor aufgetreten ist (S620).
Dagegen beinhaltet das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren das Berechnen einer Differenz zwischen einem aktuellen Wert und einem vorhergehenden Wert der ersten Motorpositionsinformationen und der zweiten Motorpositionsinformationen, wenn ein Fehler entweder im ersten Motorpositionssensor oder im zweiten Motorpositionssensor aufgetreten ist (S530). Das heißt, das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren beinhaltet das Berechnen der Differenz zwischen dem aktuellen Wert und dem vorhergehenden Wert des ersten Motorpositionssensors und der Differenz zwischen dem aktuellen Wert und dem vorhergehenden Wert im Ausfallbestimmungsschritt S430 unter Verwendung einer Erfassung von Informationen des ersten Motorpositionssensors und des zweiten Motorpositionssensors in Echtzeit, die im Speicherschritt S420 gespeichert werden.
Danach beinhaltet das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren zu prüfen, ob die Differenzen des ersten Motorpositionssensors und des zweiten Motorpositionssensors größer oder gleich einem Schwellenwert sind (S540).
In diesem Falle beinhaltet das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren das zeitweilige Annullieren des Hilfslenkwinkels des Fahrzeugs durch Bestimmen, dass ein Ausfall eingetreten ist, und Blockieren des an den Motor angelegten unterstützenden elektrischen Stroms, um den Motor zu stoppen, wenn die Differenzen größer oder gleich dem Schwellenwert sind (S620).
Dagegen beinhaltet das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren das Schätzen von Drehrichtungsinformationen, das heißt Richtungswerten des ersten Motorpositionssensors und des zweiten Motorpositionssensors, wenn die Differenzen kleiner als der Schwellenwert sind (S550).
Außerdem beinhaltet das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren das Bestimmen, ob die Drehrichtungsinformationen für eine gewisse vorbestimmte Zeit aufeinanderfolgende Werte haben (S560).
In diesem Falle beinhaltet das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren das Bestimmen, dass ein Ausfall eingetreten ist, wenn die Drehrichtungsinformationen nicht aufeinander folgend sind, und das zeitweilige Annullieren der Hilfslenkkraft des Fahrzeugs durch Blockieren des an den Motor angelegten unterstützenden elektrischen Stroms, um den Motor zu stoppen (S620).
Dagegen beinhaltet das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren das Erfassen der Lenkwinkelinformationen oder der Lenkdrehmomentinformationen durch den Lenkwinkelsensor oder den Drehmomentsensor im zweiten Erfassungsschritt S410, wenn die Drehrichtungsinformationen aufeinander folgend sind (S570).
Außerdem beinhaltet das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren das Umwandeln der Informationen, die von dem ersten Motorpositionssensor und dem zweiten Motorpositionssensor erfasst wurden, in einen ersten Lenkwinkel und einen zweiten Lenkwinkel (S580).
In diesem Falle ist der erste Lenkwinkel ein Lenkwinkel, der den ersten Motorpositionsinformationen entspricht, und der zweite Lenkwinkel ist ein Lenkwinkel, der den zweiten Motorpositionsinformationen entspricht.
Außerdem beinhaltet das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren das Berechnen einer Differenz zwischen einem Lenkwinkel, der durch den Lenkwinkelsensor oder den Drehmomentsensor erfasst wurde, und dem ersten Lenkwinkel sowie einer Differenz zwischen dem erfassten Lenkwinkel und dem zweiten Lenkwinkel (S590).
Außerdem beinhaltet das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren das Bestimmen, ob die Differenzen größer oder gleich einem Schwellenwertwinkel sind (S600).
In diesem Falle beinhaltet das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren das zeitweilige Annullieren des Hilfslenkwinkels des Fahrzeugs durch Bestimmen, dass ein Ausfall eingetreten ist, und Blockieren des an den Motor angelegten unterstützenden elektrischen Stroms, um den Motor zu stoppen, wenn die Differenzen größer oder gleich dem Schwellenwert sind (S620).
Dagegen beinhaltet das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren das Verringern des unterstützenden elektrischen Stroms des Motors, das Verringern der Hilfslenkkraft und Begrenzen und Fixieren der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, wenn die Differenzen kleiner als der Schwellenwertwinkel sind.
6 und 7 sind konzeptionelle Ansichten, die sicherheitsgerichtete Steuerverfahren gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulichen.
Es wird auf 6 Bezug genommen; gemäß der sicherheitsgerichteten Steuervorrichtung und dem sicherheitsgerichteten Steuerverfahren für das EPS sowie dem Lenksystem gemäß beispielhaften Ausführungsformen ist es möglich, durch Ausführen einer reduzierten unterstützenden Steuerung unter Verwendung von Lenkwinkelinformationen (oder eines Lenkwinkelsignals), die von einem TAS bereitgestellt werden, wenn der zweite Motorpositionssensor (MPS 2) ausgefallen ist, die Fahrstabilität zu verbessern und auch die Beeinträchtigung der Lenkung zu verringern.
Es wird auf 7 Bezug genommen; zuerst kann ein Fehler eines Motorpositionssensor-(MPS-) Moduls bestimmt werden.
Das heißt, wenn ein Fehler in dem MPS-Modul aufgetreten ist, kann der Betrieb des Motors gesteuert werden, um LOA zu erreichen (S760).
Dagegen kann, wenn kein Fehler in dem MPS-Modul auftritt, ein Zeitüberschreitungsfehler der SPI bestimmt werden (S720).
In S720 kann, wenn eine Differenz zwischen einem aktuellen Wert und einem alten Wert von Rohdaten, die über die SPI bereitgestellt werden, größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist (z. B. 15 Grad), ein Fehler auftreten. Zum Beispiel kann, wenn MPS 1(2) Law Value Diff (Rohdaten-Differenz) größer oder gleich 15 Grad ist („aktuelle Rohdaten“-„alte Rohdaten+AB“), ein Fehler auftreten. Da der Motor von einer Person gedreht wird, ist es physisch nicht möglich, 15 Grad oder mehr zu erzeugen.
Das heißt, wenn ein Zeitüberschreitungsfehler der SPI aufgetreten ist, kann der Betrieb des Motors gesteuert werden, um LOA zu erreichen (S760).
Außerdem kann, wenn kein Zeitüberschreitungsfehler der SPI auftritt, ein Fehler „ungültige Daten“ bestimmt werden (S730).
In S730 kann ein „Steckenbleiben“ und „Springen“ der rollenden Daten AB zum Identifizieren einer seitlichen Richtung geprüft werden, und der Fehler „ungültige Daten“ kann auf der Basis eines Ergebnisses der Prüfung bestimmt werden.
Hierbei bezeichnet AB die rollenden Daten zum Identifizieren der Motorrichtung.
Insbesondere kann die Uhrzeigerrichtung 0 -> 1 -> 2 -> 3 -> 0 -> 1 -> 2 -> 3 sein, und die Gegenuhrzeigerrichtung kann 0 -> 3 -> 2 -> 1 -> 0 -> 3 -> 2 -> 1 sein.
Das heißt, wenn ein Fehler „ungültige Daten“ aufgetreten ist, kann der Betrieb des Motors gesteuert werden, um LOA zu erreichen (S760).
Dagegen können, wenn kein Fehler „ungültige Daten“ aufgetreten ist, ein MPS 1(2)-Wert und ein Lenkwinkelwert bestimmt werden (S740).
Wenn in S740 nur der Sensor MPS ausgefallen ist, können Lenkwinkelsensor-Werte verglichen werden. Wenn ein Ergebnis des Vergleichs größer oder gleich einem vorbestimmten Wert (z. B. 27 Grad) ist, kann bestimmt werden, dass ein Fehler aufgetreten ist.
Hierbei kann das Kriterium für die Bestimmung von 27 Grad unter Bezugnahme auf einen „Sent Diff“-Wert für die Winkelberechnung abgeleitet werden.
Das heißt, wenn eine Differenz zwischen dem MPS 1(2)-Wert und dem Lenkwinkelwert größer oder gleich dem vorbestimmten Wert ist, kann der Betrieb des Motors gesteuert werden, um LOA zu erreichen (S760).
Dagegen kann, wenn eine Differenz zwischen dem MPS 1(2)-Wert und dem Lenkwinkelwert kleiner als der vorbestimmte Wert ist, der Betrieb des Motors gesteuert werden, um LOA zu erreichen (S750).
Hierbei kann die reduzierte unterstützende Steuerung (Steuerung durch elektrischen Strom) eine Steuerung sein, die eine Fahrzeuggeschwindigkeit von 100 km/h fixiert.
8 ist ein Blockschaltbild, das die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung des EPS, das EPS und ein Computersystem des EPS gemäß beispielhaften Ausführungsformen zeigt.
Es wird auf 8 Bezug genommen; die oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen können in einem Computersystem implementiert sein, zum Beispiel als ein computerlesbares Aufzeichnungsmedium. Wie in 8 dargestellt, können das Computersystem 1000 der sicherheitsgerichteten Steuervorrichtung des EPS, das EPS, das EPS, das Lenksystem und dergleichen einen oder mehrere Prozessoren 1010, einen Speicher 1020, eine Speichereinheit 1030, eine Benutzeroberflächen-Eingabeeinheit 1040 und/oder eine Benutzeroberflächen-Ausgabeeinheit 1050 aufweisen, welche über einen Bus 1060 miteinander kommunizieren können. Außerdem kann das Computersystem 1000 eine Netzschnittstelle 1070 zum Verbinden mit einem Netz aufweisen. Ein Prozessor 1010 kann eine Zentraleinheit (Central Processing Unit, CPU) oder eine Halbleitervorrichtung zum Ausführen von Verarbeitungsanweisungen sein, die im Speicher 1020 und/oder in der Speichereinheit 1030 gespeichert sind. Der Speicher 1020 und die Speichereinheit 1030 können verschiedene Typen von flüchtigen/nichtflüchtigen Speichermedien aufweisen. Zum Beispiel kann der Speicher einen Nur-Lese-Speicher (Read-Only Memory, ROM) 1021 und einen Direktzugriffsspeicher (Random Access Memory, RAM) 1023 beinhalten.
Somit können die beispielhaften Ausführungsformen als ein Computer oder ein nichtflüchtiges Aufzeichnungsmedium, in welchem vom Computer ausführbare Anweisungen gespeichert sind, implementiert sein. Wenn sie von einem Prozessor ausgeführt werden, können die Anweisungen das Verfahren gemäß den beispielhaften Ausführungsformen ausführen.
Wie oben beschrieben, ist es mithilfe der sicherheitsgerichteten Steuervorrichtung und des Steuerverfahrens für das EPS gemäß beispielhaften Ausführungsformen durch Verringern der Hilfslenkkraft des Fahrzeugs gemäß einem Fehlergrad, wenn ein Fehler im Motorpositionssensor aufgetreten ist, möglich, ein Gefühl von Heterogenität beim Lenkvorgang zu verringern.
Außerdem wird der Ausfall des Motorpositionssensors gemäß einer festgelegten Bedingung bestimmt, und es ist somit möglich, die Fahrstabilität zu verbessern.
Außerdem können die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung und das Steuerverfahren für das EPS sowie das Lenksystem gemäß beispielhaften Ausführungsformen eine Hilfslenkkraft zeitweilig annullieren, indem sie einen Fahrer benachrichtigen, dass der Motorpositionssensor ausgefallen ist, und indem sie den Motor gemäß einem Fehlergrad stoppen, wenn ein Fehler in einem Motorpositionssensor erkannt worden ist, und können auch den unterstützenden elektrischen Strom des Motors gemäß einem Fehlergrad des Motorpositionssensors ändern. Somit ist es möglich, die Beeinträchtigung der Lenkung zu verringern sowie die Fahrstabilität zu verbessern.
Gemäß den oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen wird, wenn ein Fehler in einem Motorpositionssensor aufgetreten ist, eine Hilfslenkkraft eines Fahrzeugs gemäß einem Fehlergrad verringert, und es ist somit möglich, ein Gefühl von Heterogenität beim Lenkvorgang zu verringern.
Außerdem wird der Ausfall des Motorpositionssensors gemäß einer festgelegten Bedingung bestimmt, und es ist somit möglich, die Fahrstabilität zu verbessern.
Obwohl sämtliche Komponenten des beispielhaften Ausführungsformen als in einer einzigen Komponente kombiniert oder als in der Kombination funktionierend beschrieben wurden, sind die beispielhaften Ausführungsformen nicht zwangsläufig darauf beschränkt. Anders ausgedrückt, im Rahmen der Ausführungsformen können sämtliche Komponenten selektiv in einer oder mehreren Komponenten kombiniert sein, um in der Kombination zu funktionieren.
Die obige Beschreibung dient lediglich der Veranschaulichung der technischen Idee der beispielhaften Ausführungsformen, und für Fachleute ist klar, dass verschiedene Modifikationen, Ergänzungen und Substitutionen vorgenommen werden können, ohne von den wesentlichen Merkmalen der Ausführungsformen abzuweichen. Der Schutzumfang der beispielhaften Ausführungsformen soll gemäß den beigefügten Ansprüchen ausgelegt werden, und alle technischen Ideen, die im Rahmen ihrer Äquivalente liegen, sollen als im Schutzumfang der Ausführungsformen enthalten ausgelegt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

KR 1020170133959 [0001]

Claims

Sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung eines elektrischen Servolenksystems, wobei die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung umfasst: eine erste Erfassungseinheit, die dafür ausgelegt ist, Motorpositionsinformationen, welche Rotorpositionsinformationen eines Motors sind, welcher eine Hilfslenkkraft für ein Fahrzeug liefert, sowie Motorrichtungsinformationen, welche Drehrichtungsinformationen des Motors sind, zu erfassen; eine zweite Erfassungseinheit, die dafür ausgelegt ist, Lenkdrehmomentinformationen oder Lenkwinkelinformationen des Fahrzeugs zu erfassen; eine Ausfallbestimmungseinheit, die dafür ausgelegt ist, eine Differenz für die Motorpositionsinformationen zu berechnen, einen Richtungswert der Motorrichtungsinformationen zu schätzen und eine Berechnung mithilfe der Motorpositionsinformationen und der Lenkdrehmomentinformationen oder der Lenkwinkelinformationen auszuführen, um zu bestimmen, ob ein Ausfall eingetreten ist; und eine Lenksteuereinheit, die dafür ausgelegt ist, einen elektrischen Ausgangsstrom des Motors gemäß einem Ergebnis der Bestimmung zu reduzieren oder zu blockieren.
Sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei, wenn ein Fehler durch einen ersten Motorpositionssensor oder einen zweiten Motorpositionssensor erkannt wird, die Ausfallbestimmungseinheit eine Differenz zwischen einem aktuellen Wert und einem vorhergehenden Wert jeder der ersten Motorpositionsinformationen und der zweiten Motorpositionsinformationen berechnet.
Sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Ausfallbestimmungseinheit bestimmt, dass ein Ausfall eingetreten ist, wenn die Differenzen größer oder gleich einem Schwellenwert sind, und Richtungswerte der ersten Motorrichtungsinformationen und der zweiten Motorrichtungsinformationen schätzt, wenn die Differenzen kleiner als der Schwellenwert sind.
Sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Ausfallbestimmungseinheit bestimmt, dass ein Ausfall eingetreten ist, wenn jeder der Richtungswerte für eine gewisse Zeit nicht aufeinander folgende Werte hat, und einen ersten Lenkwinkel, der den ersten Motorpositionsinformationen entspricht, und einen zweiten Lenkwinkel, der den zweiten Motorpositionsinformationen entspricht, berechnet, wenn jeder der Richtungswerte für eine gewisse Zeit aufeinander folgende Werte hat.
Sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Ausfallbestimmungseinheit eine Differenz zwischen wenigstens einer der erfassten Lenkwinkelinformationen und Lenkdrehmomentinformationen und dem ersten Lenkwinkel berechnet und eine Differenz zwischen wenigstens einer der erfassten Lenkwinkelinformationen und Lenkdrehmomentinformationen und dem zweiten Lenkwinkel berechnet.
Sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Ausfallbestimmungseinheit bestimmt, dass ein Ausfall eingetreten ist, wenn die Differenzen größer oder gleich einem Schwellenwertwinkel sind.
Sicherheitsgerichtetes Steuerverfahren für ein elektrisches Servolenksystem, wobei das sicherheitsgerichtete Steuerverfahren umfasst: einen ersten Erfassungsschritt zum Erfassen von Motorpositionsinformationen, welche Rotorpositionsinformationen eines Motors sind, welcher eine Hilfslenkkraft für ein Fahrzeug liefert, sowie von Motorrichtungsinformationen, welche Drehrichtungsinformationen des Motors sind; einen zweiten Erfassungsschritt zum Erfassen von Lenkdrehmomentinformationen oder Lenkwinkelinformationen des Fahrzeugs; einen Ausfallbestimmungsschritt zum Berechnen einer Differenz für die Motorpositionsinformationen, Schätzen eines Richtungswertes der Motorrichtungsinformationen und Ausführen einer Berechnung mithilfe der Motorpositionsinformationen und der Lenkdrehmomentinformationen oder der Lenkwinkelinformationen, um zu bestimmen, ob ein Ausfall eingetreten ist; und einen Lenksteuerungsschritt zum Reduzieren oder Blockieren eines elektrischen Ausgangsstroms des Motors gemäß einem Ergebnis der Bestimmung.
Sicherheitsgerichtetes Steuerverfahren nach Anspruch 7, welches femer einen Speicherschritt zum Speichern der Motorpositionsinformationen in Echtzeit, Abgleichen der Lenkdrehmomentinformationen oder der Lenkwinkelinformationen, so dass sie den Motorpositionsinformationen entsprechen, und Speichern der abgeglichenen Informationen umfasst.
Sicherheitsgerichtetes Steuerverfahren nach Anspruch 7, wobei der erste Erfassungsschritt das Erfassen erster Motorpositionsinformationen und erster Motorrichtungsinformationen durch einen ersten Motorpositionssensor und das Erfassen zweiter Motorpositionsinformationen und zweiter Motorrichtungsinformationen durch einen zweiten Motorpositionssensor umfasst.
Sicherheitsgerichtetes Steuerverfahren nach Anspruch 9, wobei Erfassen eines Fehlers durch den ersten Motorpositionssensor und den zweiten Motorpositionssensor umfasst.
Sicherheitsgerichtetes Steuerverfahren nach Anspruch 10, wobei der Lenksteuerungsschritt das Blockieren eines elektrischen Stroms des Motors, um den Motor zu stoppen, wenn bestimmt wird, dass ein Ausfall eingetreten ist, und das Reduzieren eines elektrischen Ausgangsstroms des Motors, wenn bestimmt wird, dass ein Fehler eingetreten ist, der jedoch als normal bestimmt wird, umfasst.
Lenksystem, welches eine sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung umfasst, die dafür ausgelegt ist, den Betrieb eines Motors zu steuern, wobei die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung einen Fehler wenigstens eines Motorpositionssensors bestimmt und den Betrieb des Motors auf der Basis von Lenkwinkelinformationen gemäß einem Ergebnis der Bestimmung steuert.
Lenksystem nach Anspruch 12, welches femer umfasst wenigstens einen Motorpositionssensor, der dafür ausgelegt ist, einen Zustand des Motors zu messen, um Motorzustandsinformationen zu beschaffen; und wenigstens einen Lenkwinkelsensor, der dafür ausgelegt ist, einen Lenkwinkelzustand eines Lenkrades zu messen, um Lenkwinkelinförmationen zu beschaffen, wobei die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung einen Fehler des Motorpositionssensors auf der Basis der Motorzustandsinformationen und der Lenkwinkelinformationen bestimmt und den Betrieb des Motors auf der Basis der Lenkwinkelinformationen steuert, wenn bestimmt wird, dass der Motorpositionssensor ausgefallen ist.
Lenksystem nach Anspruch 13, wobei der wenigstens eine Motorpositionssensor einen ersten Motorpositionssensor umfasst, der dafür ausgelegt ist, den Zustand des Motors zu messen, um erste Motorzustandsinformationen zu beschaffen, und wobei die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung einen Fehler des ersten Motorpositionssensors auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der Lenkwinkelinförmationen bestimmt, und wobei die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung einen Wert des reduzierten unterstützenden elektrischen Stroms auf der Basis der Lenkwinkelinformationen berechnet, wenn bestimmt wird, dass der erste Motorpositionssensor ausgefallen ist, und den Betrieb des Motors auf der Basis des berechneten Wertes des elektrischen Stroms steuert.
Lenksystem nach Anspruch 13, wobei der wenigstens eine Motorpositionssensor einen ersten Motorpositionssensor, der dafür ausgelegt ist, den Zustand des Motors zu messen, um erste Motorzustandsinformationen zu beschaffen, und einen zweiten Motorpositionssensor, der dafür ausgelegt ist, zweite Motorzustandsinformationen zu beschaffen, umfasst, und wobei die sicherheitsgerichtete Steuervorrichtung einen Fehler des ersten Motorpositionssensors und des zweiten Motorpositionssensors auf der Basis der ersten Motorzustandsinformationen und der zweiten Motorzustandsinformationen bestimmt und den Betrieb des Motors auf der Basis der Lenkwinkelinformationen steuert, wenn bestimmt wird, dass entweder der erste Motorpositionssensor oder der zweite Motorpositionssensor ausgefallen ist.