DE68909839T2

DE68909839T2 - Lenkvorrichtung für die Hinterräder.

Info

Publication number: DE68909839T2
Application number: DE89109727T
Authority: DE
Inventors: Hirotaka Kanazawa; Hiroshi Ohmura; Satoru Tanabe; Junji Yoshioka
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1988-05-30
Filing date: 1989-05-30
Publication date: 1994-02-10
Anticipated expiration: 2009-05-31
Also published as: EP0344710B1; EP0344710A3; US5007494A; DE68909839D1; EP0344710A2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft eine Hinterrad-Lenkeinrichtung zum Einschlagen der Hinterräder eines Fahrzeuges in Abhängigkeit von einer Lenkradbetätigung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Beschreibung des Standes der Technik

Eine Vierrad-Lenkeinrichtung des oben angegebenen Typs umfaßt allgemein einen Vorderrad-Einschlagmechanismus zum Einschlagen der Vorderräder und einen Hinterrad-Einschlagmechanismus zum Einschlagen der Hinterräder, die elektrisch oder mechanisch miteinander verbunden sind, wobei der Hinterrad-Einschlagmechanismus von einem Elektromotor angetrieben wird, der mit dem Lenkrad betätigungsverbunden ist, wie in US-A-4, 645, 025 offenbart ist.
Wie in US-A-4, 645, 025 offenbart, ist vorgeschlagen worden, den Hinterrad-Einschlagmechanismus mit einer Nullstellungs-Einrichtung für die Hinterräder auszustatten, die den Hinterrad-Einschlagmechanismus normalerweise in die Nullstellung drängt, in der die Hinterräder in einer Geradeaus-Stellung gehalten werden. Die Nullstellungs- Einrichtung für die Hinterräder funktioniert wie ein Failsafe-Mechanismus, der die Hinterräder im Falle eines Steuerungssytem-Ausfalles in die Geradeaus-Stellung zurückführt und dort hält.
Für solche motorgetriebenen Hinterrad-Einschlagmechanismen ist allgemein eine Motorbremse für den Elektromotor vorgesehen, um das Haltemoment zu erhöhen, weiter ist zwischen den Elektromotor und den Hinterrad-Einschlagmechanismus allgemein ein Untersetzungsgetriebe geschaltet, um die Verwendung eines kleineren Elektromotors zu ermöglichen. Dementsprechend muß die Nullstellungs-Einrichtung für die Hinterräder das mittels des Untersetzungsgetriebes dorthin übertragene Haltemoment des Elektromotors überwinden, um die Hinterräder in die Geradeaus-Stellung zurückzuführen; folglich ist es für die Hinterrad-Nullstellungs-Einrichtung sehr schwierig, die Hinterräder in die Geradeaus-Stellung zurückzuführen und dort zu halten. Dieses Problem kann durch die Verwendung einer Kupplung überwunden werden, die zwischen den Elektromotor und die Hinterrad-Einschlageinrichtung geschaltet und so angepaßt ist, daß sie letztere von ersterem löst und letzterer erlaubt, unter der Kraft der Hinterrad-Nullstellungs-Einrichtung in die Nullstellung zurückzukehren. Falls die Kupplung jedoch versagt oder festklemmt oder falls die Erregerschaltung für die Kupplung unterbrochen ist, kann die Kupplung nicht ausgekuppelt werden und die Hinterräder können dementsprechend nicht korrekt in die Geradeaus-Stellung zurückgeführt werden.

ZUSAMMENFASSUNG DIE ERFINDUNG

Angesichts der vorausgegangenen Beobachtungen und Beschreibung besteht die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Hinterrad-Lenkeinrichtung zu schaffen, die die Hinterräder mit einem Grad an Sicherheit in die Geradeaus-Stellung zurückführen kann, der im Falle eines Versagens der Hinterrad-Lenkeinrichtung eine zufriedenstellende Betriebssicherheit ergibt.
Diese Aufgabe wird mit einer Hinterrad-Lenkeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung gelöst, wie sie im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegeben ist.
Für die im Anspruch 1 erwähnten Kupplungen werden vorteilhaft Elektromagnetkupplungen verwendet. Werden solche Elektromagnetkupplungen verwendet, ist es vorteilhaft, wenn eine der Kupplungen ein normal eingekuppelter Typ ist, der normal eingekuppelt ist und bei Erregung auskuppelt, und die andere Kupplung ein normal ausgekuppelter Typ ist, der normal ausgekuppelt ist und bei Erregung einkuppelt.
Ist in der Antriebskraft-Übertragungseinrichtung ein Kupplungspaar vorhanden, so kann die Hinterrad-Lenke inrichtung auch dann vom Elektromotor abgekoppelt werden, wenn eine der Kupplungen nicht ausgekuppelt werden kann, so daß die Hinterräder im Falle eines Versagens der Hinterrad-Lenkeinrichtung mit einer größeren Zuverlässigkeit in die Geradeaus-Stellung zurückgeführt werden können. Ferner können die Betriebssicherheit des Systems weiter verbessert und gleichzeitig der Stromverbrauch vermindert werden, wenn eine der Kupplungen eine normal eingekuppelte Elektromagnetkupplung und die andere Kupplung eine normal ausgekuppelte Elektromagnetkupplung ist. Sind beide Kupplungen vom normal aus gekuppelten Typ, müssen die Kupplungen angeregt bleiben, solange sich die Hinterrad-Lenkeinrichtung im Normalzustand befindet, und dementsprechend erhöht sich der Stromverbrauch. Obwohl der Stromverbrauch stark vermindert wird, wenn beide Kupplungen vom normal eingekuppelten Typ sind, werden andererseits beide Kupplungen gleichzeitig unbrauchbar und können nicht ausgekuppelt werden, wenn die Stromversorgung für die Kupplungen ausfällt.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine schematische Draufsicht einer Vierrad- Lenkeinrichtung, in der eine Hinterrad-Lenkeinrichtung entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingesetzt ist,
Fig. 2 ist eine detaillierte Schnittanicht der Hinterrad-Lenkeinrichtung,
Fig. 3 und 4 erläutern die Wirkungsweise der in Fig. 1 gezeigten Vierrad-Lenkeinrichtung,
Fig. 5 ist ein Blockschaltbild, das die in der Ausführungsform eingesetzte Steuerungseinheit zeigt,
Fig. 6 zeigt einen Teil der Kupplungs-Treiberschaltung der Steuerungseinheit,
die Fig. 7A und 7B zeigen die Kupplungs-Steuersignale,
Fig. 8 ist eine Schnittansicht einer Hinterrad-Lenkeinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 9 ist eine Schnittansicht entlang der Linie IX-IX in Fig. 8,
Fig. 10 ist eine Schnittansicht entlang der Linie X-X in Fig. 8 und
Fig. 11 ist eine Schnittansicht entlang der Linie XI-XI in Fig. 8.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

In Fig. 1 ist ein vierradgelenktes Fahrzeug mit einem Vorderrad-Einschlagmechanismus 4 zum Einschlagen des linken und des rechten Vorderrades 2L und 2R und mit einem Hinterrad-Einschlagmechanismus 8 zum Einschlagen des linken und des rechten Hinterrades 6L und 6R gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung versehen.
Der Vorderrad-Einschlagmechanismus 4 umfaßt eine Vorderrad-Einschlagstange 14, die mit einer (in Fig. 1 nicht gezeigten) Zahnstange versehen ist, die mit einem Ritzel 16 am unteren Ende der Lenksäule 20 kämmt. Am oberen Ende der Lenksäule 20 ist ein Lenkrad 18 montiert. Das linke Vorderrad 2L ist mit dem linken Ende der Vorderrad-Einschlagstange 14 mittels einer linken Spurstange 10L und eines linken Gelenkarmes 12L verbunden; das rechte Vorderrad 2R ist mit dem rechten Ende der Vorderrad-Einschlagstange 14 mittels einer rechten Spurstange 10R und eines rechten Gelenkarmes 12R verbunden. Wird das Lenkrad 18 gedreht, verschiebt sich die Vorderrad-Einschlagstange 14 in Querrichtung zur Fahrzeugkarosserie und schlägt die Vorderräder 2L und 2R ein.
Der Hinterrad-Einschlagmechanismus 8 umfaßt eine Hinterrad-Einschlagstange 30, einen Servomotor 32, ein Kugelumlauf-Spindelelement 34, das vom Servomotor 32 gedreht wird und die Hinterrad-Einschlagstange 30 in Querrichtung zur Fahrzeugkarosserie verschiebt, eine Hinterrad-Nullstellungs-Einrichtung 36, die die Hinterrad-Einschlagstange 30 in die Nullstellung drängt, und eine Steuerungseinheit 38, die den Servomotor 32 steuert. Wie in Fig. 2 gezeigt, sind die Hinterrad-Einschlagstange 30, das Kugelumlauf-Spindelelement 34, die Hinterrad-Nullstellungs-Einrichtung 36 und dergleichen in einem an der Fahrzeugkarosserie befestigten (nicht gezeigten) Gehäuse 40 untergebracht.
Die Hinterrad-Einschlagstange 30 erstreckt sich in Querrichtung zur Fahrzeugkarosserie. Das linke Hinterrad 6L ist mit dem linken Ende der Hinterrad-Einschlagstange 30 mittels eines Gelenkarmes 44L und einer Spurstange 42L verbunden, und das rechte Hinterrad 6R ist mit dem rechten Ende der Hinterrad-Einschlagstange 30 mittels eines Gelenkarmes 44R und einer Spurstange 42R verbunden, so daß in Abhängigkeit von einer Verschiebung der Hinterrrad-Einschlagstange 30 in Querrichtung zur Fahrzeugkarosserie das linke und das rechte Hinterrad 6L und 6R eingeschlagen werden.
Die Hinterrad-Einschlagstange 30 wird durch den Servomotor 32 in Querrichtung zur Fahrzeugkarosserie verschoben. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der Servomotor 32 ein Schrittmotor und hat eine Antriebswelle 32a, die mit der Hinterrad-Einschlagstange 30 mittels einer Antriebskraft-Übertragungseinrichtung, bestehend aus einer Bremse 46, einem doppelten Kupplungsmechanismus 48, einem Untersetzungsgetriebe 50 und einem Kugelumlauf-Spindelelement 34, verbunden ist. Der Servomotor 32 wird durch ein von der Steuerungseinheit 38 kommendes Steuersignal gesteuert, verschiebt die Hinterrad-Einschlagstange 30 aus der Nullstellung heraus in Querrichtung zur Fahrzeugkarosserie und überwindet dabei die Kraft der Hinterrad-Nullstellungs-Einrichtung 36.
Die Bremse 46 wird von der Steuerungseinheit 38 gesteuert und hält die Hinterrad-Einschlagstange 30 in einer vorbestimmten Stellung fest, indem die Antriebskraft-Übertragungseinrichtung zwischen dem Servomotor 32 und der Hinterrad-Einschlagstange 30 blockiert wird. Während das Lenkrad 18 festgehalten wird, was einem Festhalten des Soll-Einschlagwinkels der Hinterräder entspricht, sollte die Hinterrad-Einschlagstange 30 in einer vorbestimmten Stellung festgehalten werden. Wird die Hinterrad-Einschlagstange 30 von der Bremse 46 festgehalten, sinkt der Stromverbrauch im Vergleich zu einem Festhalten durch den Servomotor 32.
Der doppelte Kupplungsmechanismus 48 unterbricht die Antriebskraft-Übertragungseinrichtung zwischen dem Servomotor 32 und dem Hinterrad-Einschlagelement 30 und entkoppelt im Falle eines Systemausfalles, wie er später detailliert beschrieben wird, unter der Steuerung der Steuerungseinheit 38 die Hinterrad-Einschlagstange 30 und den Servomotor 32, wodurch der Hinterrad-Einschlagstange 30 ermöglicht wird, unter der Kraft der Hinterrad-Nullstellungs-Einrichtung 36 in die Nullstellung zurückzukehren.
Fig. 2 zeigt die Bremse 46 und den doppelten Kupplungsmechanismus 48 im Detail.
Wie in Fig. 2 gezeigt, besteht die Bremse 46 aus einer Ringscheibe 54 mit einer Mehrzahl radialer Rillen, die in eine Mehrzahl radialer Rillen auf der dem Servomotor zugewandten Oberfläche einer auf der Antriebswelle 32a des Servomotors 32 montierten Scheibe 52 greifen, und einem Solenoid 58, das die Ringscheibe 54 gegen eine am Gehäuse 40 befestigte Ankerscheibe 56 zieht. Die Scheibe 52 ist ebenfalls mit einer Mehrzahl radialer Rillen auf der anderen Oberfläche versehen. Wenn das Solenoid 58 nicht erregt ist, rotiert die Ringscheibe 54 frei zusammen mit der Scheibe 52. Wenn andererseits das Solenoid 58 erregt ist, wird die Ringscheibe 54 gegen die Ankerscheibe 56 gezogen. Da die Ringscheibe 54 mit der Scheibe 52 im Eingriff ist, wird die Rotation der Antriebswelle 32a des Servomotors 32 gebremst und die Antriebswelle 32a wird blockiert.
Der doppelte Kupplungsmechanismus 48 besteht aus einem Paar von Elektromagnetkupplungen 48A und 48B, die zueinander in Serie angeordnet sind. Die Kupplung 48A nahe dem Servomotor 32 ist vom normal ausgekuppelten Typ und die andere Kupplung 48B ist vom normal eingekuppelten Typ. Die normal ausgekuppelte Kupplung 48A besteht aus einer Ringscheibe 60 mit einer Mehrzahl radialer Rillen, die in die radialen Rillen greifen, welche auf der der Ringscheibe 54 der Bremse 46 abgewandten Oberfläche der Scheibe 52 liegen, und einem Solenoid 66, das die Ringscheibe 60 gegen eine an einer Welle 62 befestigte Scheibe 64 zieht. Die Welle 62 ist koaxial zu der Antriebswelle 32a angeordnet. Wenn das Solenoid 66 nicht erregt ist, sind die Ringscheibe 60 und die Scheibe 64 entkoppelt; wenn andererseits das Solenoid 66 erregt ist, wird die Ringscheibe 60 an die Scheibe 64 gekuppelt, was die Welle 62 mit der Antriebswelle 32a des Servomotors 32 betätigungsverbindet. Die Ringscheibe 60 ist ständig mit der Scheibe 52 im Eingriff. Die normal eingekuppelte Kupplung 48B ist versehen mit einer Ringscheibe 70, die mittels Schiebekeile mit einer an der Welle 62 befestigten Nabe 68 verbunden ist, einer Platte 74, die an die vom Servomotor 32 abgewandte Seite der Ringscheibe 70 stößt und die Ringscheibe 70 unter der Kraft einer Feder 72 in Richtung Servomotor 32 drückt, einer auf der mit der Welle 62 koaxialen Welle 76 befestigten Trommel 78, die an die dem Servomotor 32 zugewandte Seite der Ringscheibe 70 stößt und die Verschiebung der Ringscheibe 70 in Richtung Servomotor 32 auf ein vorbestimmtes Maß begrenzt, und einem Solenoid 80, das, wenn es erregt ist, die Platte 74 von der Ringscheibe 70 wegzieht. Wenn das Solenoid 80 nicht erregt ist, sind die Ringscheibe 70 und die Trommel 80 durch Oberflächenkontakt aneinander gekoppelt, so daß die Rotation der Welle 62 auf die Welle 76 übertragen wird. Wenn andererseits das Solenoid 80 erregt ist, wird die Platte 74 von der Ringscheibe 70 weggezogen und dementsprechend wird die Ringscheibe 70 von der Trommel 78 entkoppelt.
Daher wird die Rotation der Antriebswelle 32a des Servomotors 32 nur dann auf das Kugelumlauf-Spindelelement 34 übertragen, wenn die Bremse 46 gelöst ist und sowohl die normal ausgekuppelte Kupplung 48A als auch die normal eingekuppelte Kupplung 48B eingekuppelt sind (d.h. das Solenoid 66 der erstgenannten Kupplung 48A ist erregt und das Solenoid 80 der letztgenannten Kupplung 48B ist nicht erregt). Normalerweise werden die Hinterräder abhängig von einer Betätigung des Lenkrades 18 eingeschlagen, wobei sich die Antriebskraft-Übertragungseinrichtung in diesem Zustand befindet.
Wie in Fig. 2 gezeigt, besteht das Kugelumlauf-Spindelelement 34 aus einer Kugelmutter 82, einem in die Hinterrad-Einschlagstange 30 eingearbeiteten Kugelgewinde 84 und Kugeln 86, die zwischen der Kugelmutter 82 und dem Kugelgewinde 84 eingesetzt sind. Die Kugelmutter 82 ist an einem Zahnrad 88 befestigt, das mit dem Untersetzungsgetriebe 50 kämmt. Die Kugelmutter 82 kann nicht in Längsrichtung der Hinterrad-Einschlagstange 30 verschoben werden, kann jedoch zusammen mit dem Zahnrad 88 rotieren. Mit dieser Anordnung wird die Hinterrad-Einschlagstange 30 in Abhängigkeit von der Rotation der Antriebswelle 32a des Servomotors 32 in seiner Längsrichtung verschoben.
Die Hinterrad-Nullstellungseinrichtung 36 enthält ein Paar von Ahschlägen 90 und 92, die auf die Hinterrad-Einschlagstange 30 in einem vorbestimmten Abstand voneinander aufgesetzt sind. Auf die Hinterrad-Einschlagstange 30 ist zwischen den Anschlägen 90 und 92 ein Paar von Federhülsen 94 und 96 mit Gleitsitz aufgeschoben und zwischen den Federhülsen 94 und 96 wird eine Druckfeder 98 gestaucht. Die Hinterrad-Einschlagstange 30 erstreckt sich durch die Druckfeder 98 hindurch. An der Innenseite des Gehäuses 40 ist ein Paar von Anschlägen 100 und 102 ausgebildet. Die Federhülse 94 stößt unter der Kraft der Druckfeder 98 sowohl an den Anschlag 90 auf der Hinterrad-Einschlagstange 30 als auch an den Anschlag 100 im Gehäuse 40, und die Federhülse 96 stößt unter der Kraft der Druckfeder 98 sowohl an den Anschlag 92 auf der Hinterrad-Einschlagstange 30 als auch an den Anschlag 102 im Gehäuse 40, wodurch der Abstand zwischen den Federhülsen 94 und 96 begrenzt ist. Der Anschlag 92 ist auf die Hinterrad-Einschlagstange aufgeschraubt, während der Anschlag 102 in einem in das Gehäuse 40 eingeschraubten Deckelelement 104 ausgebildet ist. Dementsprechend wird die Vorspannung der Druckfeder 98 erhöht, wenn der Anschlag 92 und das Deckelelement 104 angezogen werden, während sie verringert wird, wenn sie gelöst werden. Die Hinterrad-Einschlagstange 30 wird durch die so vorgespannte Druckfeder 98 in die Nullstellung gedrängt, in der die Hinterräder 6L und 6R in der Geradeaus-Stellung (die Stellung, in der der Hinterrad-Einschlagwinkel 0 ist) gehalten werden. Die Vorspannung der Druckfeder 98 sollte so groß eingestellt sein, daß die Druckfeder 98 die während der Kurvenfahrt auf die Hinterräder maximal wirkende Seitenkraft überwinden kann.
Wie in Fig. 1 gezeigt, steuert die Steuerungseinheit 38 die Hinterrad-Lenkeinrichtung 8 gemäß dem Fahrzustand des Fahrzeuges auf der Grundlage vorbestimmter Vierrad-Lenkungs-Kennlinien.
In dieser Ausführungsform steuert die Steuerungseinheit 38 die Hinterrad-Lenkeinrichtung 8 so, daß das Hinterrad- Einschlagwinkel-Verhältnis, d.h. das Verhältnis des Hinterrad-Einschlagwinkels zum Vorderrad-Einschlagwinkel, auf der Grundlage der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Vierrad-Lenkungs-Kennlinien entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Einschlagwinkels des Lenkrades 18 verändert wird. In den Fig. 3 und 4 ist das Hinterrad- Einschlagwinkel-Verhältnis positiv definiert, wenn die Hinterräder in die gleiche Richtung eingeschlagen werden wie die Vorderräder (Gleichphase), und negativ definiert, wenn die Hinterräder in die zu der Richtung der Vorderräder entgegengesetzten Richtung eingeschlagen werden (Gegenphase).
Die Steuerungseinheit 38 empfängt Signale von einem Lenkwinkel-Sensor 110, einem Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 112 und einem codierten Drehgeber 114, der die Winkelstellung des Servomotors 32 erfaßt, und bestimmt einen Hinterrad-Einschlag-Sollwinkel auf der Grundlage des Lenkwinkels (der äquivalent zum Vorderrad-Einschlagwinkel ist) und der Fahrzeuggeschwindigkeit. Danach gibt die Steuerungseinheit 38 ein Steuersignal an den Servomotor 32, welches das Maß darstellt, um das die Hinterräder eingeschlagen werden sollen, und der codierte Drehgeber 114 überwacht, ob der Servomotor 32 korrekt betrieben wird.
Die Steuerungseinheit 38 steuert zusätzlich zum Servomotor 32 noch die Bremsen 46 und den doppelten Kupplungsmechanismus 48.
Die Steuerungseinheit 38 veranlaßt die Bremse 46 zum Blockieren der Antriebswelle 32a des Servomotors 32, damit die Hinterrad-Einschlagstange 30 in einer vorbestimmten, dem Hinterrad-Einschlag-Sollwinkel entsprechenden Stellung gehalten wird, solange die Hinterrad-Lenkeinrichtung im Normalzustand ist. Falls die Hinterrad-Lenkeinrichtung ausfällt, koppelt die Steuerungseinheit 38 den doppelten Kupplungsmechanismus 48 ab, um der Hinterrad-Einschlagstange 30 unter der Kraft der Druckfeder 98 die Rückkehr in die Nullstellung zu ermöglichen. Die Steuerungseinheit kann so eingerichtet sein, daß sie im Falle eines Versagens der Hinterrad-Lenkeinrichtung beide Kupplungen 48A und 48B oder nur eine der Kupplungen 48A oder 48B auskuppelt.
Das Steuerungssystem der Vierrad-Lenkeinrichtung dieses Fahrzeuges ist aus Sicherheitsgründen doppelt vorgesehen. Deshalb sind zusätzlich zum Steuerwinkel-Sensor 110 ein Vorderrad-Einschlagwinkel-Sensor 116 und zusätzlich zum Fahrzeuggeschwindigkeis-Sensor 112 ein zweiter Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 118 vorhanden. Ferner ist zusätzlich zum codierten Drehgeber 114 ein Hinterrad-Einschlagwinkel-Sensor 120 vorhanden, der den Hinterrad-Einschlagwinkel anhand der Verschiebung der Hinterrad-Einschlagstange 30 erfaßt. Die Hinterräder 6L und 6R werden nur dann eingeschlagen, wenn jeweils beide Sensoren der drei Sensor-Sensor-Paare zueinander konforme Werte melden. Wenn sich zum Beispiel der Wert der Fahrzeuggeschwindigkeit, die vom ersten Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 112 gemeldet wird, von dem unterscheidet, der vom zweiten Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 118 gemeldet wird, wird angenommen, daß ein Fehler eingetreten ist, wobei der Steuervorgang (der später detailliert zu beschreiben ist) mit einem Fehler-Modus beendet wird, der die Hinterräder 6L und 6R in der Geradeaus-Stellung hält.
An die Steuerungseinheit 38 sind ein Neutralschalter 122, ein Sperr-Schalter 124, ein Bremsschalter 126 und ein Motorschalter 128 angeschlossen. Ein Signal, das anzeigt, ob eine (nicht gezeigte) Lichtmaschine Strom erzeugt, wird der Steuerungseinheit 38 von einen L-Anschluß 130 der Lichtmaschine eingegeben.
Der Hinterrad-Einschlagwinkel-Sensor 120 besteht aus einem Potentiometer, das auf einer Welle 144 eines Ritzels 142 montiert ist, welches mit einer in die Hinterrad-Einschlagstange 30 eingearbeiteten Zahnstange 140 kämmt, und das Drehmaß der Welle 144 erfaßt.
In dieser besonderen Ausführungsform wird entsprechend der Art des eingetretenen Ausfalles eine erste Verfahrensweise oder eine zweite Verfahrensweise gewählt.
Die erste Verfahrensweise wird im Falle eines solchen Fehlers gewählt, der die Steuerung der Hinterräder unmöglich macht, z.B. ein Ausfall des Servomotors 32, der Steuerungseinheit 38, des codierten Drehgebers 114 oder ähnlichem. (Auf einen solchen Fehler wird im folgenden mit "Fehler erster Art" Bezug genommen.) Bei der ersten Verfahrensweise wird der doppelte Kupplungsmechanismus 48 ausgekuppelt und die Hinterräder werden unter der Kraft der Druckfeder 98 in die Geradeaus-Stellung zurückgeführt.
Die zweite Verfahrensweise wird im Falle eines solchen Fehlers gewählt, der keine korrekte Steuerung der Vierradlenkung erlaubt, jedoch ein Einschlagen der Hinterräder und ein Erkennen der Stellung der Hinterräder erlaubt, z.B. ein Fehler in den Sensoren zur Fahrzeuggeschwindigkeits-Messung oder in den Sensoren zur Messung des Lenkrad-Einschlagwinkels. (Auf einen solchen Fehler wird im folgenden mit "Fehler zweiter Art" Bezug genommen.) Bei der zweiten Verfahrensweise werden die Hinterräder durch den Servomotor 32 in die Geradeaus-Stellung zurückgeführt.
Wie in Fig. 5 gezeigt, besitzt die Steuerungseinheit 38 einen doppelten Mikroprozessor 150 mit den Mikroprozessoren I und II. Die Signale von den Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensoren 112 und 118, den Schaltern 122, 124, 126 und 128 und dem L-Anschluß 130 der Lichtmaschine werden in den Mikroprozessor 150 über Puffer 152 eingegeben. Die Signale der Sensoren 110, 116 und 120 werden in den Mikroprozessor 150 über einen A/D-Umsetzer 154 eingegeben und das Signal des codierten Drehgebers 114 wird in den Mikroprozessor über eine Schnittstelle 156 eingegeben. Der Mikroprozessor erzeugt Signale und übergibt diese dem Servomotor 32, der Bremse 46 und dem doppelten Kupplungsmechanismus 48 bzw. einer Motor-Treiberschaltung 158, einer Brems-Treiberschaltung 160 und einer Kupplungs-Treiberschaltung 162. Die Steuerung der Hinterradlenkung beginnt, wenn das Signal vom L-Anschluß 130 der Lichtmaschine auf HIGH-Pegel wechselt. Das Bezugszeichen 132 bezeichnet eine Warnlampe, die aufleuchtet, wenn ein Fehler eintritt und der Mikroprozessor 150 einen Strom durch die Basis eines Transistors 166 schickt. Die Bezugszeichen 168 und 170 in Fig. 5 bezeichnen dementsprechend eine Batterie und einen Zündungsschalter und das Bezugszeichen 172 bezeichnet ein Relais mit einer Relaiswicklung 176. Die Relaiswicklung 176 ist zwischen den Zündungsschalter 170 und eine Relais-Treiberschaltung 174 geschaltet, die mit dem Mikroprozessor 150 verbunden ist. Wenn ein Fehler erster Art eintritt, erregt die Relais-Treiberschaltung 174 die Relaiswicklung 176, wodurch die Motor-Treiberschaltung 156 von der Batterie 168 getrennt wird und die Warnlampe 132 unabhängig vom Vorhandensein eines Basisstromes im Transistor 166 aufleuchtet.
Fig. 6 zeigt einen Teil der Kupplungs-Treiberschaltung 162 zum Treiben der normal ausgekuppelten Kupplung 48A.
Vom Ausgangsbereich des Mikroprozessors 150 wird ein HIGH-Signal zum Einkuppeln der Kupplung 48A oder ein LOW- Signal zum Auskuppeln der Kupplung 48A ausgegeben. Wenn ein HIGH-Signal ausgegeben wird, werden alle Transistoren 200, 202 und 204 durchgeschaltet. Wenn der Transistor 204 durchschaltet, fließt ein elektrischer Strom von einer Stromquelle 206 durch das Solenoid 66 der Kupplung 48A und die Ringscheibe 60 wird gegen die Scheibe 64 gezogen, wodurch die Kupplung 48A einkuppelt. Wenn ein LOW-Signal ausgegeben wird, werden die Transistoren 200, 202 und 204 abgeschaltet und die Kupplung 48A kuppelt aus.
Ferner ist eine Überwachungsschaltung 208 in dem Teil der Kupplungs-Treiberschaltung vorhanden, der die normal ausgekuppelte Kupplung 48A treibt. Die Überwachungsschaltung 208 ist zwischen einem vorbestimmten Punkt 210, der auf der Leitung zwischen dem Transistor 204 und dem Solenoid 66 liegt, und den Eingangsbereich des Mikroprozessors 150 geschaltet und enthält einen Transistor 212. Wenn das HIGH-Steuersignal vom Ausgangsbereich ausgegeben wird und das Solenoid 66 erregt wird, sind der vorbestimmte Punkt 210 auf LOW-Pegel und der Transistor 212 abgeschaltet. Entsprechend wird ein HIGH-Signal, dessen Pegel von der Spannung einer Spannungsquelle 214 abhängt, in den Eingangsbereich des Mikroprozessors 150 eingegeben, wenn das Solenoid 66 erregt ist. Andererseits geht der vorbestimmte Punkt 210 auf HIGH-Pegel und der Transistor 212 ist durchgeschaltet, wenn ein LOW-Steuersignal vom Ausgangsbereich ausgegeben wird und das Solenoid 66 nicht erregt ist. Folglich wird ein LOW-Signal in den Eingangsbereich des Mikroprozessors 150 eingegeben, wenn das Solenoid nicht erregt ist.
Wie in Fig. 7A gezeigt, gibt der Mikroprozessor 150 in Intervallen von 10 Sekunden für jeweils 0.1 Sekunden ein LOW-Signal und die restliche Zeit ein HIGH-Signal aus, um die Kupplung 48A zum Einkuppeln zu veranlassen. Mit dieser Anordnung kann ein Fehler in der Stromversorgung 206 oder eine Unterbrechung im Solenoid 66 oder der Leitung zum Erregen des Solenoids 66 erkannt werden. So ist der vorbestimmte Punkt 210 sowohl dann auf LOW-Pegel, wenn vom Mikroprozessor 150 ein HIGH-Steuersignal ausgegeben wird, als auch dann, wenn z.B. die Stromversorgung 206 ausfällt. Wenn kontinuierlich ein HIGH-Steuersignal ausgegeben wird, wird unabhängig vom Vorhandensein eines Fehlers kontinuierlich ein HIGH-Signal in den Eingangsbereich des Mikroprozessors 150 eingegeben und dementsprechend kann ein Fehler in der Stromversorgung 206, dem Solenoid 66 und dergleichen nicht erkannt werden. Wenn das Steuersignal in Intervallen invertiert wird, wird andererseits das in den Eingangsbereich des Mikroprozessors 150 eingegebene Signal in Abhängigkeit von einer Invertierung des Steuersignals so lange invertiert, wie die Stromversorgung 206, das Solenoid 66 und dergleichen in Ordnung sind. Dementsprechend ist ein Fehler eingetreten, wenn das in den Eingangsbereich des Mikroprozessors 150 eingegebene Signal unabhängig vom Pegel des Steuersignals auf HIGH-Pegel bleibt. Auch wenn ein LOW-Steuersignal ausgegeben wird, kann die Kupplung 48A nicht auskuppeln, solange die Dauer des LOW-Steuersignals kurz genug ist.
Der Teil der Kupplungs-Treiberschaltung 162, der die normal eingekuppelte Kupplung 48B treibt, kann der gleiche sein wie der in der Fig. 6 gezeigte, mit der Ausnahme, daß ein LOW-Steuersignal ausgegeben wird, wenn die Kupplung 48B einkuppelt, und daß ein HIGH-Steuersignal ausgegeben wird, wenn die Kupplung 48B auskuppelt. Ferner wird im Falle des Teiles der Kupplungs-Treiberschaltung 162, der die normal eingekuppelte Kupplung 48B treibt, das Steuersignal in Intervallen von 10 Sekunden für jeweils 0.1 Sekunden invertiert, wie in Fig. 7B gezeigt ist. Mit dieser Anordnung kann ein Fehler in einem der Transistoren 200, 202 oder 204 erkannt werden. So ist der vorbestimmte Punkt 210 sowohl dann auf HIGH-Pegel, wenn vom Mikroprozessor 150 ein LOW-Steuersignal ausgegeben wird, als auch dann, wenn einer der Transistoren 200, 202 oder 204 ausfällt. Wenn kontinuierlich ein LOW-Signal ausgegeben wird, wird dementsprechend unabhängig vom Vorhandensein eines Fehlers kontinuierlich ein LOW-Signal in den Eingangsbereich des Mikroprozessors 150 eingegeben und dementsprechend kann ein Fehler in den Transistoren nicht erkannt werden. Wenn das Steuersignal in Intervallen invertiert wird, wird andererseits das in den Eingangsbereich des Mikroprozessors 150 eingegebene Signal in Abhängigkeit von einer Invertierung des Steuersignals so lange invertiert, wie alle Transistoren in Ordnung sind. Dementsprechend ist ein Fehler eingetreten, wenn das in den Eingangsbereich des Mikroprozessors 150 eingegebene Signal unabhängig vom Pegel des Steuersignals auf LOW-Pegel bleibt.
Die Motor-Treiberschaltung 158 und die Brems-Treiberschaltung 160 sind mit ähnlichen Überwachungsschaltungen ausgestattet.
Fig. 8 zelgt eine Hinterrad-Lenkeinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Fig. 8 besitzen die Teile, die zu den in Fig. 2 gezeigten Teilen analog sind, die gleichen Bezugszeichen und werden hier nicht detailliert beschrieben. Die Hinterrad-Lenkeinrichtung 8' dieser Ausführungsform besteht aus einer Hinterrad-Einschlagstange 30, einer Nullstellungs-Ein richtung 36 für die Hinterräder, einem Servomotor 32 und einer Antriebskraft-Übertragungseinrichtung 300, die die Antriebskraft des Servomotors 32 auf die Hinterrad-Einschlagstange 30 überträgt.
Die Antriebskraft-Übertragungseinrichtung 300 besteht aus einem Schneckentrieb 348, der mit der Antriebswelle des Servomotors 32 verbunden ist, einem Zahnstangen/Ritzel Trieb 334 auf der Hinterrad-Einschlagstange 30 und einem Paar von Kupplungsmechanismen 349 und 350, die zwischen dem Schneckentrieb 348 und dem Zahnstangen/Ritzel-Trieb 334 in Serie angeordnet sind.
Im Gehäuse 40 sind Wellen 400 und 402 zueinander koaxial und drehbar gelagert. Die Welle 402 ist in einem Lagerpaar 404 und 406, das in das Gehäuse 40 eingesetzt ist, drehbar gelagert. Ein Ende 400a der Welle 400 ist in einem Lager 410 drehbar gelagert, das in eine Deckelplatte 408 eingesetzt ist, während das andere Ende 400b in einem Lager 412 drehbar gelagert ist, das auf einem Endabschnitt 402a der Welle 402 aufgebracht ist.
Der Schneckentrieb 348 enthält ein Schneckenrad 414, das in den auf der Welle 400 aufgebrachten Lagern 416 und 418 drehbar gelagert ist. Die Antriebswelle 32a (Fig. 9) des Servomotors 32 ist mittels einer geriffelten Verbindungshülse 422 mit einer Schneckenwelle 424 verbunden. Die Schneckenwelle 424 ist im mittleren Abschnitt mit einer Schnecke 430 versehen und ist an ihren gegenüberliegenden Enden in den Lagern 426 und 428 drehbar gelagert. Die Schnecke 430 kämmt mit dem Schneckenrad 414 und das Schneckenrad 414 wird in Abhängigkeit von einer Drehung der Antriebswelle 32a des Servomotors 32 in Drehung versetzt.
Die geriffelte Verbindungshülse 422 gleicht Verschiebungen der Antriebswelle 32a und der Schneckenwelle 424 in deren Längsrichtung aus. Das Lager 426 wird von einem in das Gehäuse 40 eingesetzten Halter 427 gehalten. Der Halter 427 ist über eine Feder 432a mit einem Justierelement 432 verbunden, wobei das Justierelement 432 in ein Deckelelement 434 des Gehäuses 40 eingeschraubt ist, so daß der Eingriff der Schnecke 430 und des Schneckenrades 414 durch Drehen des Justierelementes 432 eingestellt werden kann.
Der erste Kupplungsmechanismus 349 enthält ein erstes Ringelement 436, das mittels Bolzen 438 am Schneckenrad 414 befestigt ist. Das erste Ringelement 436 ist mit einem Keilnutabschnitt 436a auf der äußeren Umfangsfläche versehen. Ein zweites Ringelement 440 besitzt auf der inneren Umfangsfläche einen Keilnutabschnitt 440a und ist koaxial zum ersten Ringelement 436 angeordnet, wobei die Keilnutabschnitte 436a und 440a miteinander im Eingriff sind. Dementsprechend kann das zweite Ringelement 440 relativ zum ersten Ringelement 436 in axialer Richtung bewegt und vom ersten Ringelement 436 in Drehung versetzt werden.
Ein Kupplungselement 442 ist an der Welle 400 mittels eines Befestigungsteils 444 befestigt und die Welle 400 wird gedreht, wenn sich das Kupplungselement 442 dreht. Das Kupplungselement 442 ist mit einer Feder 446 und einem Kontaktteil 447 ausgestattet. Die Feder 446 drängt das Kupplungselement 442 vom zweiten Ringelement 440 weg, so daß die Drehung des zweiten Ringelementes 440 nicht auf das Kupplungselement 442 übertragen wird. Dementsprechend sind das zweite Ringelement 440 und das Kupplungselement 442 an den gegenüberliegenden Seiten mit einem Vorsprung 448 und einer Vertiefung 450 versehen, wobei die Drehung des zweiten Ringelementes 440 auf das Kupplungselement 442 übertragen wird, wenn der Vorsprung 448 des zweiten Ringelementes 440 mit der Vertiefung 450 des Kupplungselementes 442 in Eingriff gebracht wird.
Auf der Seite des Kupplungselementes 442, die gegenüber der Seite mit der eingearbeiteten Vertiefung 450 liegt, ist eine Ringvertiefung 452 eingearbeitet, außerdem sind eine Mehrzahl von Solenoiden 454 an der Deckelplatte 408 des Gehäuses 40 mittels Bozen 456 im Winkelabstand zueinander befestigt. Die Solenoide 454 werden von der Ringvertiefung 452 aufgenommen. Wenn die Solenoide 454 erregt werden, wird das zweite Ringelement 440 gegen den Widerstand der Feder 446 gegen das Kupplungselement 442 gezogen und der Vorsprung 448 des zweiten Ringelementes 440 wird mit der Vertiefung 450 des Kupplungselementes 442 in Eingriff gebracht, wodurch die Drehung des zweiten Ringelementes 440 auf das Kupplungselement 442 übertragen wird. Mit anderen Worten, der erste Kupplungsmechanismus 349 ist eingekuppelt.
Der zweite Kupplungsmechanismus 350 enthält ein drittes Ringelement 462 , das mittels Bolzen 464 an der Welle 402 befestigt ist. Das dritte Kupplungselement 462 ist an der äußeren Umfangsfläche mit einem Keilnutabschnitt 462a versehen. Ein viertes Ringelement 466 besitzt auf der inneren Umfangsfläche einen Keilnutabschnitt 466a und ist koaxial zum dritten Ringelement 462 angeordnet, wobei die Keilnutabschnitte 462a und 466a miteinander im Eingriff sind. Dementsprechend kann das vierte Ringelement 466 relativ zum dritten Ringelement 462 in axialer Richtung bewegt werden und das dritte Ringelement 462 in Drehung versetzen.
Ein Kupplungselement 458 ist mittels eines Befestigungsteils 460 an der Welle 400 befestigt und das Kupplungselement 458 wird gedreht, wenn sich die Welle 400 dreht. Das Kupplungselement 458 ist mit einer Feder 468 und einem Kontaktteil 469 ausgestattet. Die Feder 468 drängt das vierte Ringelement 466 vom Kupplungselement 458 weg, so daß die Drehung des Kupplungselements 458 nicht auf das vierte Ringelemente 466 übertragen wird. Dementsprechend sind das vierte Ringelement 466 und das Kupplungselement 458 an den gegenüberliegenden Seiten mit einem Vorsprung 472 und einer Vertiefung 470 versehen und die Drehung des Kupplungselements 458 wird auf das vierte Ringelemente 466 übertragen, wenn der Vorsprung 472 mit der Vertiefung 470 in Eingriff gebracht wird.
Auf der Seite des Kupplungselementes 458, die gegenüber der Seite mit der eingearbeiteten Vertiefung 470 liegt, ist eine Ringvertiefung 474 eingearbeitet, wobei eine Mehrzahl von Solenoiden 478 an einer Halteplatte 476 des Gehäuses 40 mittels Bolzen 480 im Winkelabstand zueinander befestigt sind. Die Solenoide 478 werden von der Ringvertiefung 474 aufgenommen. Wenn die Solenoide 478 erregt werden, wird das vierte Ringelement 466 gegen den Widerstand der Feder 468 gegen das Kupplungselement 458 gezogen und der Vorsprung 472 des vierten Ringelementes 466 wird mit der Vertiefung 470 des Kupplungselementes 458 in Eingriff gebracht, wodurch die Drehung des Kupplungselementes 458 auf das vierte Ringelement 466 übertragen wird. Mit anderen Worten, der zweite Kupplungsmechanismus 450 ist eingekuppelt.
Der Zahnstangen/Ritzel-Trieb 334 besteht aus einem Ritzel 482, das in einem Abschnitt der Welle 402 zwischen den Lagern 404 und 406 ausgebildet ist, und einer Zahnstange 484, die auf dem Hinterrad-Einschlagelement 30 ausgebildet ist und mit dem Ritzel 482 kämmt. Die Drehung der Welle 402 wird durch den Zahnstangen/Ritzel-Trieb 334 in eine Verschiebung des Hinterrad-Einschlagelementes 30 in dessen Längsrichtung umgesetzt.
Der Teil der Hinterrad-Einschlagstange 30, in den die Zahnstange 484 eingearbeitet ist, wird durch ein Lager 486 unterstützt (Fig. 10). Das Lager 486 ist mittels einer Feder 488 mit einem Justierelement 490 verbunden und das Justierelement 490 ist in das Gehäuse 40 eingeschraubt, so daß der Eingriff der Zahnstange 484 und des Ritzels 482 durch Drehen des Justierelementes 490 eingestellt werden kann.
Jeder der beiden Hinterrad-Einschlagwinkel-Sensoren 320 besitzt eine Abtastwelle 492. Jede Abtastwelle 492 ist mittels einer geriffelten Verbindungshülse 494 mit einer Welle 496 verbunden. Jede der Wellen 496 ist in einem Lagerpaar 498 und 500 drehbar gelagert. An den entsprechenden Wellen 496 sind zwischen den Lagern 498 und 500 Zahnräder 502 und 504 befestigt. Am Ende der Welle 402 ist ein Zahnrad 506 (Fig. 10) befestigt, wobei das Zahnrad 506 sowohl mit Zahnrad 502 als auch mit Zahnrad 504 im Eingriff ist.
Wenn sich die Welle 402 dreht und die Hinterräder eingeschlagen werden, werden dementsprechend die Wellen 496 gedreht, weil die Zahnräder 506, 502 und 504 im Eingriff sind, womit die Drehung der Welle 402 von den Hinterrad- Einschlagwinkel-Sensoren 320 erfaßt wird.
Normalerweise ist sowohl der erste als auch der zweite Kupplungsmechanismus 349 und 350 eingekuppelt, so daß die beiden Solenoide 454 und 478 erregt sind. Wenn sowohl der erste als auch der zweite Kupplungsmechanismus 349 und 350 eingekuppelt sind, wird die Drehung der Antriebswelle 32a des Servomotors 32 mittels der geriffelten Verbindungshülse 422 und der Schneckenwelle 424 auf das Schneckenrad 414 übertragen. Die Drehung des Schneckenrades 414 wird mittels der Ringelemente 436 und 440 und des Kupplungselementes 442 auf die Welle 400 übertragen. Ferner wird die Drehung der Welle 400 mittels des Kupplungselementes 458 und der Ringelemente 466 und 462 auf die Welle 402 übertragen. Dann wird die Drehung der Welle 402 durch das Ritzel 482 und die Zahnstange 484 in eine Längsverschiebung der Hinterrad-Einschlagstange 30 umgesetzt, wodurch die Hinterräder eingeschlagen werden. Ferner wird die Drehung der Welle 402 mittels der Zahnräder 506, 502 und 504, der Wellen 496 und der geriffelten Verbindungshülsen 494 auf die Abtastwellen 492 der Hinterrad-Einschlagwinkel-Sensoren 320 übertragen.
Falls die Steuerungseinrichtung ausfällt, werden die erste und die zweite Kupplung 349 und 350 ausgekuppelt und die Hinterrad-Einschlagstange 30 wird von der Nullstellungs-Einrichtung 36 für die Hinterräder in die Nullstellung zurückgeführt. Da ein Paar von Kupplungsmechanismen zwischen dem Servomotor 32 und der Hinterrad-Einschlagstange 30 vorhanden sind, kann zu diesem Zeitpunkt letztgenanntes von erstgenannten getrennt werden, wenn wenigstens eine der Kupplungen erfolgreich ausgekuppelt wird. Da die Kupplungsmechanismen so angeordnet sind, daß die Hinterrad-Einschlagstange 30 beim Auskuppeln der Kupplungen vom Schneckentrieb getrennt wird, belastet in dieser speziellen Ausführungsform der Schneckentrieb die Nullstellungs-Einrichtung 36 für die Hinterräder nicht.

Claims

1. Hinterrad-Lenkeinrichtung (8, 8') für ein Fahrzeug, mit einem Hinterrad-Einschlagelement (30), das mit den Hinterrädern (6L, 6R) des Fahrzeuges verbunden ist und die Hinterräder einschlägt, einem Elektromotor (32), der durch ein Steuerungssystem (38) gesteuert ist, mit dem Hinterrad- Einschlagelement über eine Antriebskraft-Übertragungseinrichtung (34, 48, 50; 300) sowie mit dem Lenkrad (18) betätigungsverbunden ist und das Hinterrad-Einschlagelement verstellt, wodurch ein Einschlagen der Hinterräder in Abhängigkeit von einer Lenkradbetätigung veranlasst wird, und mit einer Nullstellungs-Einrichtung (36) für die Hinterräder, die das Hinterrad-Einschlagelement in die Nullstellung drängt, in der die Hinterräder in einer Geradeaus-Stellung gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß in der Antriebskraft-Übertragungseinrichtung (34, 48, 50; 300) zwischen dem Elektromotor (32) und dem Hinterrad- Einschlagelement (30) ein Paar von Kupplungsmechanismen (48A, 48B; 349, 350) in Reihe hintereinander angeordnet und so ausgebildet sind, daß sie den Elektromotor von dem Hinterrad- Einschlagelement im Fall eines in dem Steuerungssystem (38) auftretenden oder von diesem festgestellten Fehlers trennen, was eine Rückführung des Hinterrad-Einschlagelements unter der Kraft der Nullstellungs-Einrichtung (36) für die Hinterräder in die Nullstellung ermöglicht.

2. Hinterrad-Lenkeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Fehlererfassungseinrichtung (38, 150) enthält, welche die Kupplungsmechanismen (48A, 48B; 349, 350) löst, sobald sie in der Hinterrad-Lenkeinrichtung einen Fehler erfasst.

3. Hinterrad-Lenkeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Kupplungsmechanismen (48A, 48B) eine normal eingekuppelte Elektromagnetkupplung ist, die bei fehlender Erregung eingekuppelt ist, und der andere Kupplungsmechanismus eine normal ausgekuppelte Elektromagnetkupplung ist, die bei Erregung eingekuppelt ist.

4. Hinterrad-Lenkeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der näher an dem Elektromotor (32) angeordnete Kupplungsmechanismus (48A) die normal ausgekuppelte Elektromagnetkupplung ist.

5. Hinterrad-Lenkeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebskraft-Übertragungseinrichtung (300) einen Schneckentrieb (348) auf der Antriebswelle des Elektromotors (32) sowie einen Zahnstangen/Ritzel-Trieb (334) an dem Hinterrad-Einschlagelement (30) aufweist und daß die Kupplungsmechanismen (349, 350) zwischen dem Schneckentrieb und dem Zahnstangen/Ritzel-Trieb angeordnet sind.

6. Hinterrad-Lenkeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar von Kupplungsmechanismen (349, 350) normal ausgekuppelte Kupplungen sind.

7. Hinterrad-Lenkeinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneckentrieb (348) eine Schnecke (424) auf der Antriebswelle (32a) des Elektromotors (32) und ein Schneckenrad (414) aufweist, das auf einer senkrecht zur Antriebswelle des Elektromotors gerichteten Übertragungswelle (400) sitzt und mit der Schnecke kämmt, und daß der Zahnstangen/Ritzel-Trieb (334) eine auf dem Hinterrad- Einschlagelement (30) ausgebildete Zahnstange (484) sowie ein Ritzel (482) umfasst, welches auf der Übertragungswelle (400) sitzt und mit der Zahnstange kämmt, wobei das Paar von Kupplungsmechanismen (349, 350) auf der Übertragungswelle angeordnet ist.

8. Hinterrad-Lenkeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneckenrad (414) im wesentlichen mittig auf der Übertragungswelle (400) drehbar gelagert ist und die beiden Kupplungsmechanismen (349, 350) an gegenüberliegenden Seiten des Schneckenrades angeordnet sind.

9. Hinterrad-Lenkeinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (482) an einem Abschnitt der Übertragungswelle (400) nahe dem Ende ausgebildet ist, welches dem Hinterrad- Einschlagelement (30) gegenüberliegt, und daß das Ende der Übertragungswelle mit einem Hinterrad-Einschlagwinkelsensor (320) verbunden ist.

10. Hinterrad-Lenkeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Ende der Übertragungswelle (400) über ein Getriebe (502, 504, 506) eine Mehrzahl von Hinterrad- Einschlagwinkelsensoren (320) verbunden ist.

11. Hinterrad-Lenkeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlererfassungseinrichtung (38, 150) bei Feststellung eines Fehlers erster Art augenblicklich die Kupplungsmechanismen (48A, 48B; 349, 350) auskuppelt, jedoch bei Feststellung eines Fehlers zweiter Art die Kupplungsmechanismen erst dann auskuppelt, wenn das Hinterrad-Einschlagelement (30) durch den Elektromotor (32) in die Nullstellung zurückgestellt ist.