DE69521581T2

DE69521581T2 - Elektrische Servolenkung

Info

Publication number: DE69521581T2
Application number: DE69521581T
Authority: DE
Inventors: Higashira Hideki; Mitsuhiko Nishimoto
Original assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Current assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Priority date: 1994-10-12
Filing date: 1995-10-12
Publication date: 2002-05-29
Anticipated expiration: 2015-10-13
Also published as: DE69521581D1; EP0706930A2; EP0706930A3; US5720361A; EP0706930B1

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung einer elektrischen Servolenkvorrichtung, bei der ein Lenkservomotor auf Basis eines durch einen Drehmomentsensor nachgewiesenen Drehmomentes gesteuert wird und, wenn das nachgewiesene Drehmoment innerhalb eines vorbestimmten Bereiches liegt, der Lenkservomotor gehindert wird, in der dem nachgewiesenen Drehmoment entgegengesetzten Richtung angetrieben zu werden.

Beschreibung des Standes der Technik

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das schematisch den Aufbau einer elektrischen Servolenkvorrichtung nach dem Stand der Technik zeigt. Bei der elektrischen Servolenkvorrichtung ermittelt eine CPU 2 einen Motorstrom-Sollwert eines Lenkservomotors 4 auf Basis eines durch einen Drehmomentsensor 1 nachgewiesenen Drehmomentes und steuert eine Motorantriebsschaltung 3 unter Verwendung des Motorstrom- Sollwertes als Sollwert einer Regelung, wodurch der Motor 4 angetrieben wird. Der Antriebsstrom des Motors 4, der durch eine Motorstrom-Detektorschaltung 5 nachgewiesen wird, wird der CPU 2 als Rückkopplungswert der Regelung zugeführt.
Das durch den Drehmomentsensor 1 nachgewiesene Drehmoment wird außerdem einer Richtungssperrbereich-Beurteilungsschaltung 8 zugeführt. Wie in Fig. 2 gezeigt, wird ein Motorantrieb-Sperrbereich, in dem, wenn das nachgewiesene Drehmoment in der rechten oder linken Richtung größer als ein vorbestimmter Wert ist, der Motor 4 gehindert wird, in der dem nachgewiesenen Drehmoment entgegengesetzten Richtung angetrieben zu werden, im Voraus in der Richtungssperrbereich-Beurteilungsschaltung 8 eingestellt. Im Motorantrieb-Sperrbereich verhindert eine Motorantrieb-Sperrschaltung 14, dass der Motor 4 in der dem nachgewiesenen Drehmoment entgegengesetzten Richtung angetrieben wird, so dass, wenn die CPU 2 wegdriftet, verhindert wird, dass das Lenkrad eine Selbstdrehung oder umgekehrte Unterstützung erfährt (Unterstützung der Lenkkraft in der Gegenrichtung).
Wenn aber die CPU 2 wegdriftet, wird die Sperrung/Zulassung des Motorantriebs in Abhängigkeit vom Wert des nachgewiesenen Drehmomentes festgelegt, was die nachfolgend erörterten Probleme verursacht.
Die Motorantrieb-Sperrschaltung 14 lässt nur eine Mehrunterstützung in der gleichen Richtung wie das nachgewiesene Drehmoment zu. Wenn das Lenkrad betätigt wird und die Lenkkraft die tote Zone überschreitet, wird die Unterstützung durchgeführt. Wenn in diesem Fall die Lenkkraft klein ist, vermindert die Unterstützung das nachgewiesene Drehmoment. Die Verminderung des nachgewiesenen Drehmomentes bewirkt, dass die Lenkkraft in die tote Zone eintritt, und daher wird die Unterstützung abgeschaltet. Da die Unterstützung abgeschaltet ist, wird die Lenkkraft größer. Wenn die Lenkkraft größer wird und die tote Zone überschreitet, wird die Unterstützung durchgeführt. Der obige Vorgang wird wiederholt, mit dem Ergebnis, dass die Lenkung instabil wird. In der toten Zone ist es unmöglich, die Umkehrsteuerung am Lenkrad durchzuführen.
In der EP 0631 922 A2 (Anmeldung Nr. 94110299.8) ist eine elektrische Servolenkvorrichtung offenbart, bei der in der elektrischen Servolenkvorrichtung, die mit einer CPU zur Ausgabe eines Antriebssteuersignals eines Elektromotors zur Unterstützung der Lenkkraft auf Basis des nachgewiesenen Drehmomentes und einer Antriebssperrschaltung zur Ausgabe eines Signals zum Stoppen des Betriebs des Elektromotors, wenn die Richtung des Elektromotorbetriebs und die Richtung des nachgewiesenen Lenkdrehmomentes einander entgegengesetzt sind, versehen ist, das Ausgangssignal der Antriebssperrschaltung in die CPU eingegeben wird, die den normalen oder anomalen Zustand der Antriebssperrschaltung überwacht. Solange der anomale Zustand der CPU für eine vorbestimmte Zeitspanne bestehen bleibt, wird der Antriebsstoppzustand des Elektromotors gehalten. Wenn das nachgewiesene Drehmoment nicht kleiner als der vorbestimmte Wert ist, wird der Antrieb des Elektromotors in der Richtung entgegengesetzt zu derjenigen des nachgewiesenen Drehmomentes verhindert.

Darstellung der Erfindung

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrische Servolenkvorrichtung zu schaffen, bei der verhindert wird, dass das Phänomen auftritt, dass die Unterstützung und deren Sperrung wiederholt werden und die Lenkung instabil wird, wenn eine CPU wegdriftet.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrische Servolenkvorrichtung zu schaffen, die das Lenken stabil durchführen kann, selbst wenn eine CPU wegdriftet.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrische Servolenkvorrichtung zu schaffen, die die Umkehrsteuerung eines Lenkrades in der toten Zone durchführen kann.
Noch eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrische Servolenkvorrichtung zu schaffen, die durch Rauschen kaum beeinflusst wird und die das Lenken stabil durchführt.
Noch eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrische Servolenkvorrichtung zu schaffen, die den Fahrer über die Bedingungen informieren kann, wenn eine CPU wegdriftet.
Noch eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrische Servolenkvorrichtung zu schaffen, die ein Wegdriften einer CPU in einer kurzen Zeit nachweisen kann.
Die vorliegende Erfindung ist im unabhängigen Anspruch 1 angegeben. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Die elektrische Servolenkvorrichtung der Erfindung ist eine Vorrichtung, bei der ein Motorstrom-Sollwert eines Lenkservomotors auf Basis eines durch einen Drehmomentsensor nachgewiesenen Drehmomentes ermittelt wird, der Antrieb des Motors unter Verwendung des Motorstrom-Sollwertes als Sollwert einer Regelung und des Antriebsstroms des Motors als Rückkopplungswert der Regelung gesteuert wird und, wenn das nachgewiesene Drehmoment innerhalb eines vorbestimmten Bereiches liegt, der Motor gehindert wird, in der dem nachgewiesenen Drehmoment entgegengesetzten Richtung angetrieben zu werden. Die elektrische Servolenkvorrichtung enthält eine Nichtantrieb- Detektoreinrichtung zum Nachweis, dass der Motorstrom-Sollwert Null ist, und eine Antriebssperrung-Halteeinrichtung zum Halten des Motorantrieb-Sperrzustandes, in dem der Motor gehindert wird, in der dem nachgewiesenen Drehmoment entgegengesetzten Richtung angetrieben zu werden, bis die Nichtantrieb-Detektoreinrichtung nachweist, dass der Motorstrom-Sollwert Null ist.
Die Antriebssperrung-Halteeinrichtung hält den Motorantrieb-Sperrzustand, in dem der Motor gehindert wird, in der dem nachgewiesenen Drehmoment entgegengesetzten Richtung angetrieben zu werden, bis die Nichtantrieb-Detektoreinrichtung nachweist, dass der Motorstrom-Sollwert Null ist. Selbst wenn eine CPU wegdriftet und der Motorstrom-Sollwert übermäßig groß wird, wird daher verhindert, dass Selbstdrehung und umgekehrte Unterstützung eines Lenkrades auftreten, die durch das Fließen eines übermäßigen Motorstroms verursacht werden. Weiterhin wird verhindert, dass die Lenkung instabil wird, selbst wenn die CPU wegdriftet und die Unterstützung und deren Sperrung wiederholt werden.
Wenn in der elektrischen Servolenkvorrichtung ein erster Zustand nachgewiesen wird, in dem das nachgewiesene Drehmoment außerhalb der toten Zone liegt (der Zone, in der der Motorstrom-Sollwert Null sein soll) und die Richtung, in der der Motor in Übereinstimmung mit dem Strom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu derjenigen des nachgewiesenen Drehmomentes ist, wird der Motor gehindert, angetrieben zu werden.
Wenn in der elektrischen Servolenkvorrichtung ein zweiter Zustand nachgewiesen wird, in dem das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt und der Motorantriebsstrom größer als ein vorbestimmter Wert ist, wird der Motor gehindert, angetrieben zu werden. In diesem Fall ist es möglich, die Umkehrsteuerung des Lenkrades durchzuführen.
Wenn in der elektrischen Servolenkvorrichtung ein dritter Zustand nachgewiesen wird, in dem das nachgewiesene Drehmoment außerhalb der toten Zone liegt, die Richtung, in der der Motor in Übereinstimmung mit dem Strom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu derjenigen des nachgewiesenen Drehmomentes ist, und die Richtung, in der der Motor in Übereinstimmung mit dem Strom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist, wird der Motor gehindert, angetrieben zu werden.
Wenn in der elektrischen Servolenkvorrichtung ein vierter Zustand nachgewiesen wird, in dem das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt, der Motorantriebsstrom größer als ein vorbestimmter Wert ist und die Richtung, in der der Motor durch den Motorantriebsstrom anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist, wird der Motor gehindert, angetrieben zu werden. In diesem Fall ist es möglich, die Umkehrsteuerung des Lenkrades durchzuführen.
Wenn in der elektrischen Servolenkvorrichtung der erste, zweite, dritte oder vierte Zustand nachgewiesen wird, startet ein Nachweiszeitgeber einen Zeitgeberbetrieb für eine erste vorbestimmte Zeit, und wenn der erste, zweite, dritte oder vierte Zustand nicht mehr nachgewiesen wird, wird der Zeitgeberbetrieb zurückgesetzt. Wenn der Nachweiszeitgeber den Zeitgeberbetrieb für die erste vorbestimmte Zeit abschließt, aber der erste, zweite, dritte oder vierte Zustand weiter nachgewiesen wird, wird der Motor gehindert, angetrieben zu werden. In diesem Fall ist es möglich, ein Wegdriften der CPU zu überwachen, ohne die Differentialregelung des Drehmomentsignals zu stören.
Wenn in der elektrischen Servolenkvorrichtung der erste, zweite, dritte oder vierte Zustand nachgewiesen wird, startet ein Definitionszeitgeber einen Zeitgeberbetrieb für eine zweite vorbestimmte Zeit, und wenn der erste, zweite, dritte oder vierte Zustand nicht mehr nachgewiesen wird, wird der Zeitgeberbetrieb zurückgesetzt. Wenn der Definitionszeitgeber den Zeitgeberbetrieb für die zweite vorbestimmte Zeit abschließt, während der erste, zweite, dritte oder vierte Zustand weiter nachgewiesen wird, wird ein Sicherheitsrelais abgeschaltet, das die Motorantriebsschaltung mit einer Stromquelle verbindet, so dass die Lenkkraftunterstützung gestoppt wird.
Bei der elektrischen Servolenkvorrichtung wird während einer Zeit, in der die Antriebssperrung-Halteeinrichtung den Motorantrieb-Sperrzustand hält, oder einer Zeit zwischen dem Augenblick, in dem der Zeitgeberbetrieb des Nachweiszeitgebers für die erste vorbestimmte Zeit oder derjenige des Definitionszeitgebers für die zweite vorbestimmte Zeit abgeschlossen ist, und dem Augenblick, in dem der erste, zweite, dritte oder vierte Zustand nachgewiesen wird, eine Anzeigelampe leuchten gelassen. Wenn die CPU wegdriftet, kann daher der Fahrer über die Bedingungen informiert werden.
Die Beurteilung, ob die Richtung, in der der Motor in Übereinstimmung mit dem Strom- Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist oder nicht, kann dem Faktor bei der Anomaliebeurteilung hinzugefügt werden. In diesem Fall ist es möglich, ein Wegdriften der CPU in einer kurzen Zeit nachzuweisen, und man kann eine ausreichende Sicherheitsmaßnahme gegen ein Wegdriften der CPU treffen.
Die obigen und weitere Aufgaben und Merkmale der Erfindung ergeben sich noch vollständiger aus der folgenden detaillierten Beschreibung mit beigefügten Zeichnungen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein Blocksdiagramm, das schematisch den Aufbau einer elektrischen Servolenkvorrichtung nach dem Stand der Technik zeigt;
Fig. 2 ist ein Graph, der Beziehungen zwischen dem nachgewiesenen Drehmoment und dem Motorstrom-Sollwert der elektrischen Servolenkvorrichtung nach dem Stand der Technik zeigt;
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das schematisch den Aufbau einer elektrischen Servolenkvorrichtung (erste Ausführungsform) der Erfindung zeigt;
Fig. 4 ist ein Graph, der Beziehungen zwischen dem nachgewiesenen Drehmoment und dem Motorstrom-Sollwert der elektrischen Servolenkvorrichtung (erste Ausführungsform) der Erfindung zeigt;
Fig. 5 ist ein Schaltplan, der den spezifischen Aufbau der elektrischen Servolenkvorrichtung (erste Ausführungsform) der Erfindung zeigt;
Fig. 6 ist ein Schaltplan, der den spezifischen Aufbau der elektrischen Servolenkvorrichtung (erste Ausführungsform) der Erfindung zeigt;
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, das schematisch den Aufbau einer elektrischen Servolenkvorrichtung (zweite Ausführungsform) der Erfindung zeigt; und
Fig. 8 ist ein Graph, der Beziehungen zwischen dem nachgewiesenen Drehmoment und dem Motorstrom-Sollwert der elektrischen Servolenkvorrichtung (zweite Ausführungsform) der Erfindung zeigt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, die ihre Ausführungsformen zeigen, nachfolgend im Detail beschrieben.

(Erste Ausführungsform)

Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer ersten Ausführungsform der elektrischen Servolenkvorrichtung der Erfindung zeigt. Bei der elektrischen Servolenkvorrichtung ermittelt eine CPU 2 einen Strom-Sollwert eines Lenkservomotors 4 auf Basis eines durch einen Drehmomentsensor 1 nachgewiesenen Drehmomentes und steuert eine Motorantriebsschaltung 3 unter Verwendung des Motorstrom-Sollwertes als Sollwert einer Regelung, wodurch der Motor 4 angetrieben wird. Der Antriebsstrom des Motors 4, der durch die Motorstrom-Detektorschaltung 5 nachgewiesen wird, wird der CPU 2 als Rückkopplungswert der Regelung zugeführt.
Das durch den Drehmomentsensor 1 nachgewiesene Drehmoment wird außerdem einer Richtungssperrbereich-Beurteilungsschaltung 8a zugeführt. Wie in Fig. 4 gezeigt, wird ein Motorantrieb-Sperrbereich, in dem, wenn das nachgewiesene Drehmoment in der rechten oder linken Richtung größer als ein vorbestimmter Wert ist, der Motor 4 gehindert wird, in der dem nachgewiesenen Drehmoment entgegengesetzten Richtung angetrieben zu werden, im Voraus in der Richtungssperrbereich-Beurteilungsschaltung 8a eingestellt. Der Zustand des nachgewiesenen Drehmomentes, d.h., ob es im Motorantrieb-Sperrbereich liegt oder nicht, wird einer Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9 und einer Totzone-Detektorschaltung 10 mitgeteilt. Ein Nachweissignal von der Totzone-Detektorschaltung 10 wird der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9 und einer Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6 zugeführt. Die CPU 2 sendet den Motorstrom- Sollwert (Größe und Richtung) an die Motorantriebsschaltung 3, die Antriebslogik- Beurteilungsschaltung 9 und eine Motornichtantrieb-Detektorschaltung 11.
Die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9 beurteilt, ob das nachgewiesene Drehmoment außerhalb der toten Tone liegt oder nicht, und ob die Richtung, in der der Motor 4 in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist oder nicht. Die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6 beurteilt, ob das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Tone liegt oder nicht, und ob der Motorantriebsstrom größer als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht. Die Beurteilungsergebnisse der Schaltungen 9 und 6 werden einer Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7 zugeführt. Der vorbestimmte Wert des Antriebsstroms des Motors 4 wird auf einen Wert gesetzt, der größer als der Maximalwert des Umkehrstroms des Lenkrades ist und der die elektrische Servolenkvorrichtung nicht instabil werden lässt. Wenn die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7 anhand der Beurteilungsergebnisse eine Anomalie nachweist, starten ein Nachweiszeitgeber 12 und ein Definitionszeitgeber 15 jeweils einen Zeitgeberbetrieb für vorbestimmte Zeiten T1 bzw. T2.
Wenn der Nachweiszeitgeber 12 den Zeitgeberbetrieb für die vorbestimmte Zeit T1 abschließt, hält eine Signalspeicherschaltung 13 ein Anomalienachweissignal von der Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7. Während einer Zeit, in der die Signalspeicherschaltung 13 das Anomalienachweissignal von der Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7 hält, wird eine Diagnoselampe 19 leuchten gelassen, und die Motorantrieb- Sperrschaltung 14 stoppt den Betrieb der Motorantriebsschaltung 3. Wenn die Motornichtantrieb-Detektorschaltung 11 zum Nachweis, dass der Motorstrom-Sollwert null ist, nachweist, dass der Wert null ist, wird die Signalspeicherschaltung 13 gelöscht.
Wenn der Definitionszeitgeber 15 den Zeitgeberbetrieb für die vorbestimmte Zeit T2 abschließt, hält eine Signalspeicherschaltung 16 das Anomalienachweissignal von der Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7. Während einer Zeit, in der die Signalspeicherschaltung 16 das Anomalienachweissignal von der Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7 hält, wird die Diagnoselampe 19 leuchten gelassen, und eine Relaisantrieb- Sperrschaltung 17 bewirkt, dass ein Sicherheitsrelais 18 abgeschaltet wird, das die Motorantriebsschaltung 3 mit einer Stromquelle verbindet.
Es wird nun der Betrieb der so aufgebauten elektrischen Servolenkvorrichtung beschrieben.
Das durch den Drehmomentsensor 1 nachgewiesene Drehmoment wird der Richtungssperrbereich-Beurteilungsschaltung 8a zugeführt. Die Richtungssperrbereich-Beurteilungsschaltung 8a beurteilt die Richtung und Größe des nachgewiesenen Drehmomentes. Ein Signal, das die Richtung des nachgewiesenen Drehmomentes anzeigt, wird an die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9 gesendet. Hinsichtlich der Größe des nachgewiesenen Drehmomentes wird ein Signal, das das Größenverhältnis zu einem vorbestimmten Wert (innerhalb der toten Zone oder außerhalb der toten Zone) in jeder der Richtungen rechts und links wie in Fig. 4 gezeigt anzeigt, an die Totzone-Detektorschaltung 10 gesendet. Die Totzone-Detektorschaltung 10 führt der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9 und der Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6 ein Benachrichtigungssignal zu, das anzeigt, ob das nachgewiesene Drehmoment innerhalb oder außerhalb der toten Zone liegt.
Während einer Zeit, in der das nachgewiesene Drehmoment außerhalb der toten Zone liegt und die Richtung, in der der Motor 4 in Übereinstimmung mit dem Motorstrom- Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Richtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist, benachrichtigt die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9 die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7 von der Anomalie. Während einer Zeit, in der das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt und der Motorantriebsstrom größer als ein vorbestimmter Wert ist, benachrichtigt die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6 die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7 von der Anomalie. Wenn durch die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9 oder die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6 von der Anomalie benachrichtigt, aktiviert die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7 den Nachweiszeitgeber 12 und den Definitionszeitgeber 15, und wenn die Anomaliebenachrichtigung durch die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9 oder die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6 unterbrochen wird, setzt sie den Nachweiszeitgeber 12 und den Definitionszeitgeber 15 zurück.
Wenn der Nachweiszeitgeber 12 den Zeitgeberbetrieb für die vorbestimmte Zeit T1 abschließt, während die Anomaliebenachrichtigung durch die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9 oder die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6 an die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7 ohne Unterbrechung fortgesetzt wird, wird die Signalspeicherschaltung 13 veranlasst, die Anomaliebenachrichtigung durch die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9 oder die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6 zu halten. Während einer Zeit, in der die Signalspeicherschaltung 13 die Anomaliebenachrichtigung hält, wird die Diagnoselampe 19 leuchten gelassen und wird die Motorantrieb-Sperrschaltung 14 betrieben, so dass der Motor 4 gehindert wird, angetrieben zu werden. Wenn während dieser Zeit die Motornichtantrieb-Detektorschaltung 11 nachweist, dass der Motorstrom-Sollwert null ist, wird die Signalspeicherschaltung 13 gelöscht, und der Betrieb der Motorantrieb-Sperrschaltung 14 wird gestoppt, so dass die Sperrung des Antriebs des Motors 4 aufgehoben wird.
Die CPU 2 ermittelt den Unterstützungsstrom und den Lenkradumkehrstrom auf Basis des Drehmomentsignals und führt die Winkelgeschwindigkeit-Differenzregelung (Differentialregelung des Drehmomentsignals) durch. Der Zustand, in dem der Antriebsstrom des Motors 4 groß ist, obwohl die Richtung, in der der Motor 4 in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Richtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist, oder das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt, tritt daher augenblicklich auf Dies kann dazu führen, dass eine Antriebsanomalie nachgewiesen wird, selbst wenn die CPU normal arbeitet (nicht wegdriftet). Folglich muss die vorbestimmte Zeit T1 des Nachweiszeitgebers 12 länger eingestellt werden als eine Zeit, in der die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7 in einem normalen Zustand arbeitet. Weiterhin muss die vorbestimmte Zeit T1 des Nachweiszeitgebers 12 so eingestellt werden, dass sie innerhalb einer Zeit liegt, während der im Falle einer wegdriftenden CPU 2 die Sicherheit gewährleistet werden kann. Folglich muss der Nachweiszeitgeber 12 so arbeiten, dass nicht fehlerhaft ein Wegdriften der CPU 2 nachgewiesen wird, wenn die CPU 2 normal arbeitet, und dass der Motor 4 abgeschaltet wird, wenn die CPU 2 wegdriftet, um so die Sicherheit zu gewährleisten.
Wenn die Vorrichtung nicht so aufgebaut ist, dass die Signalspeicherschaltung 13 nicht gelöscht wird, wenn nicht die Motornichtantrieb-Detektorschaltung 11 einmal nachweist, dass der Motorstrom-Sollwert null ist (nicht angetrieben), entsteht ein Problem, wie nachfolgend erörtert. Im Falle, dass die CPU 2 wegdriftet und der Motorstrom-Sollwert übermäßig groß wird, fließt während der Zeit, in der der Nachweiszeitgeber 12 den Zeitgeberbetrieb für die vorbestimmte Zeit T1 durchführt, ein großer Strom durch den Motor 4, selbst wenn das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt, wodurch das Lenkrad zu einer Selbstdrehung veranlasst wird. Die Selbstdrehung des Lenkrades erzeugt das nachgewiesene Drehmoment, dessen Richtung entgegengesetzt zur Antriebsrichtung des Motors 4 ist, der durch den Antriebsstrom angetrieben wird. Daher urteilt die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9 eine Anomalie und teilt sie mit. Dementsprechend wird der Motor 4 gehindert, angetrieben zu werden, und der Zustand Unterstützung-Aus wird hergestellt, wodurch das Lenkrad veranlasst wird, sich in der Gegenrichtung zurückzudrehen. In diesem Zeitpunkt zeigt die Beurteilung der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9 'normal' an, weshalb wieder ein großer Strom fließt. Der obige Vorgang wird wiederholt, mit dem Ergebnis, dass der Betrieb der elektrischen Servolenkvorrichtung instabil wird.
Wenn der Definitionszeitgeber 15 den Zeitgeberbetrieb für die vorbestimmte Zeit T2 abschließt, während die Anomaliebenachrichtigung durch die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9 oder die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6 an die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7 ohne Unterbrechung fortgesetzt wird, wird die Signalspeicherschaltung 16 veranlasst, die Anomaliebenachrichtigung durch die Antriebslogik- Beurteilungsschaltung 9 oder die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6 zu halten. Während einer Zeit, in der die Signalspeicherschaltung 16 die Anomaliebenachrichtigung hält, wird die Diagnoselampe 19 leuchten gelassen und wird die Relaisantrieb- Sperrschaltung 17 betrieben, so dass das Sicherheitsrelais 18 abgeschaltet wird und die Stromversorgung der Motorantriebsschaltung 3 abgeschaltet wird. Wenn die Stromversorgung der Motorantriebsschaltung 3 abgeschaltet wird (wenn der Zündschlüssel abgeschaltet wird), wird die Signalspeicherschaltung 16 gelöscht.
Wenn die CPU 2 den Nichtantrieb des Motors 4 nachweist, wird der Nachweiszeitgeber 12 zurückgesetzt. Abhängig vom Wegdriftzustand der CPU 2 werden daher der Nachweis und das Zurücksetzen wiederholt, so dass möglicherweise ein instabiler Zustand verursacht wird. Um dem zu entsprechen, wird die vorbestimmte Zeit T2 des Definitionszeitgebers 15 so eingestellt, dass sie genügend länger als die vorbestimmte Zeit T1 des Nachweiszeitgebers 12 ist, und wenn eine Antriebsanomalie für die vorbestimmte Zeit T2 fortbesteht, wird der Fehler festgestellt.
Während einer Zeit, in der die Logik, dass das nachgewiesene Drehmoment außerhalb der toten Zone liegt und die Richtung, in der der Motor 4 in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Richtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist, nicht gehalten wird, urteilt die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9, dass die Vorrichtung normal arbeitet, und benachrichtigt die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7 nicht von einer Anomalie. Während einer Zeit, in der die Bedingungen, dass das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt und der Antriebsstrom des Motors 4 größer als der vorbestimmte Wert ist, nicht erfüllt sind, benachrichtigt die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6 die Antriebsanomalie- Detektorschaltung 7 nicht von einer Anomalie. Wenn die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9 oder die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6 keine Anomalie mitteilt, stoppt die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7 den Nachweiszeitgeber 12 und den Definitionszeitgeber 15. Daher halten die Signalspeicherschaltungen 13 und 16 keine Anomaliebenachrichtigung, weshalb die Motorantrieb-Sperrschaltung 14 und die Relaisantrieb-Sperrschaltung 17 nicht aktiviert werden.
Fig. 5 ist ein Schaltplan, der den Aufbau der Richtungssperrbereich-Beurteilungsschaltung 8a, der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9, der Totzone-Detektorschaltung 10, der Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6, der Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7 und der Motornichtantrieb-Detektorschaltung 11 zeigt. Fig. 6 ist ein Schaltplan, der den Aufbau des Nachweiszeitgebers 12, der Signalspeicherschaltung 13, der Motorantrieb- Sperrschaltung 14, des Definitionszeitgebers 15, der Signalspeicherschaltung 16 und der Relaisantrieb-Sperrschaltung 17 zeigt.
Die Richtungssperrbereich-Beurteilungsschaltung 8a ist ein Fenstervergleicher, der folgendes enthält: einen Operationsverstärker 21, bei dem eine gegebene Spannung an den invertierenden Eingangsanschluss angelegt wird und das Drehmomentsignal an den nichtinvertierenden Eingangsanschluss angelegt wird; einen Operationsverstärker 22, bei dem eine gegebene Spannung an den nichtinvertierenden Eingangsanschluss angelegt wird und das Drehmomentsignal an den invertierenden Eingangsanschluss angelegt wird; und Potentialteilerwiderstände R49, R50 und R51, die zur Erzeugung der gegebenen Spannungen benutzt werden. Die Drehmomentsignalleitung ist über eine Diode D58, die mit dem invertierenden Eingangsanschluss des Operationsverstärkers 22 verbunden ist, mit dem Kollektor eines NPN-Transistors Q34 einer Kupplungsüberwachungsschaltung verbunden.
Die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9 enthält einen Operationsverstärker 25, bei dem ein Ausgangssignal des Operationsverstärkers 21 dem invertierenden Eingangsanschluss zugeführt wird und ein Abfühlsignal von einer Motorlinksantriebssignal- Abfühlschaltung an den nichtinvertierenden Eingangsanschluss angelegt wird, und einen Operationsverstärker 24, bei dem ein Abfühlsignal von einer Motorrechtsantriebssignal-Abfühlschaltung an den nichtinvertierenden Eingangsanschluss angelegt wird und ein Ausgangssignal des Operationsverstärkers 22 dem invertierenden Eingangsanschluss zugeführt wird. Die Motorlinksantriebssignal-Abfühlschaltung enthält einen NPN-Transistor Q10, bei dem ein Motorlinksantriebssignal an die Basis angelegt wird und die Basis durch Widerstände R92 und R93 hochgezogen wird. Die Motorrechtsantriebssignal-Abfühlschaltung enthält einen NPN-Transistor Q13, bei dem ein Motorrechtsantriebssignal an die Basis angelegt wird und die Basis durch Widerstände R146 und R147 hochgezogen wird. Die Motornichtantrieb-Detektorschaltung 11 besteht aus einem Diodenpaar D61, bei dem die Anoden miteinander verbunden sind und die Kathoden jeweils mit den Basen der Transistoren Q10 und Q13 verbunden sind. Das Ausgangssignal der Schaltung wird an den Anoden entnommen.
Die Totzone-Detektorschaltung 10 enthält einen NPN-Transistor Q39, bei dem das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 21 der Basis zugeführt wird, die Basis durch einen Widerstand R53 hochgezogen wird und der Kollektor mit einem Ausgangsanschluss eines Operationsverstärkers 23 der Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6 verbunden ist, und einen NPN-Transistor Q38, bei dem das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 22 der Basis zugeführt wird, die Basis durch einen Widerstand R52 hochgezogen wird und der Kollektor mit einem Ausgangsanschluss des Operationsverstärkers 23 verbunden ist. Die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6 enthält den Operationsverstärker 23, bei dem eine gegebene Spannung an den invertierenden Eingangsanschluss angelegt wird und das Nachweissignal von der Motorstrom- Detektorschaltung 5 an den nichtinvertierenden Eingangsanschluss angelegt wird, und Potentialteilerwiderstände R106 und R107, die zur Erzeugung der gegebenen Spannungen verwendet werden. Die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7 enthält einen NPN-Transistor Q40, bei dem das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 23 über einen Widerstand der Basis zugeführt wird und der Kollektor mit den Ausgangsanschlüssen der Operationsverstärker 24 und 25 verbunden ist und durch einen Widerstand hochgezogen wird.
Der Nachweiszeitgeber 12 enthält folgendes: einen Operationsverstärker 27, bei dem der invertierende Eingangsanschluss durch Widerstände R108 und R109 hochgezogen und über einen Kondensator C57 geerdet wird und eine aus Potentialteilerwiderständen R110 und R111 erhaltene gegebene Spannung an den nichtinvertierenden Eingangsanschluss angelegt wird; und ein Diodenpaar D62, bei dem die Anoden mit den Widerständen R108 und R109 verbunden sind, die Kathode einer Diode mit den Ausgangsanschlüssen der Operationsverstärker 24 und 25 verbunden ist und die Kathode der anderen Diode mit dem nichtinvertierenden Eingangsanschluss des Operationsverstärkers 27 verbunden ist. Die Signalspeicherschaltung 13 enthält einen Operationsverstärker 26, bei dem das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 27 dem nichtinvertierenden Eingangsanschluss zugeführt wird, und dem invertierenden Eingangsanschluss wird eine Teilspannung zugeführt, die durch Potentialteilerwiderstände aus der Differenzspannung der Stromversorgungsspannung und der Anodenspannung des Diodenpaares D61 der Motornichtantrieb-Detektorschaltung 11 erzeugt wird.
Die Motorantrieb-Sperrschaltung 14 enthält einen NPN-Transistor Q30, bei dem das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 27 über einen Widerstand der Basis zugeführt wird, die Basis durch Widerstände hochgezogen wird und der Kollektor mit der Motorantriebsschaltung 3 verbunden ist. Der Definitionszeitgeber 15 enthält einen Operationsverstärker 28, bei dem der nichtinvertierende Eingangsanschluss über einen Kondensator D58 geerdet ist und die aus den Potentialteilerwiderständen R110 und R111 erhaltene gegebene Spannung an den invertierenden Eingangsanschluss angelegt wird, und eine Diode D65, bei der die Anode mit den Ausgangsanschlüssen der Operationsverstärker 24 und 25 verbunden ist, die Kathode mit dem nichtinvertierenden Eingangsanschluss des Operationsverstärkers 28 verbunden ist und ein Widerstand R142 parallel verbunden ist.
Die Signalspeicherschaltung 16 enthält einen NPN-Transistor Q31, bei dem die Kathode einer Diode D64 über einen Widerstand mit der Basis verbunden ist und die aus den Potentialteilerwiderständen R110 und R111 erhaltene gegebene Spannung an den Kollektor angelegt wird, und ein Diodenpaar D66, bei dem die Kathoden gemeinsam mit dem Ausgangsanschluss des Operationsverstärkers 28 verbunden sind und die Anode einer Diode mit dem nichtinvertierenden Eingangsanschluss des Operationsverstärkers 28 verbunden ist. Die Anode der Diode D64 ist mit einer Verzweigung eines Kondensators C59, dessen andere Elektrode mit der Stromquelle verbunden ist, und einem Widerstand verbunden, dessen anderer Anschluss geerdet ist. Die Relaisantrieb-Sperrschaltung 17 enthält einen NPN-Transistor Q37, bei dem die Basis über einen Widerstand und ein NICHT-Glied 29 mit der Anode der anderen Diode des Diodenpaares D66 verbunden ist, und der Verbinder ist mit einer Relaisantriebsschaltung verbunden.
Es wird nun der Betrieb der so aufgebauten Schaltung beschrieben.
Wenn das nachgewiesene Drehmoment im rechten (nach rechts gerichteten) Drehmomentbereich liegt und die CPU 2 normal arbeitet, ist die Spannung des Ausgangsanschlusses A des Operationsverstärkers 21 hoch, und wenn die Stromquelle 5 V hat, wird der invertierende Eingangsanschluss B des Operationsverstärkers 25 durch die Wirkung des Widerstandes R53 und des NPN-Transistors Q39 auf 2,5 bis 3,5 V eingestellt. Wenn das Motorlinksantriebssignal den Nichtantrieb (hohe Spannung) anzeigt, liegt der nichtinvertierende Eingangsanschluss C des Operationsverstärkers 25 auf 5 V. Da der NPN-Transistor Q39 durchgesteuert ist, ist die Spannung des Ausgangsanschlusses D des Operationsverstärkers 23 niedrig, so dass der NPN- Transistor Q40 abgeschaltet ist.
Die Spannung des Ausgangsanschlusses E des Operationsverstärkers 22 (der invertierende Eingangsanschluss F des Operationsverstärkers 24) ist niedrig. Wenn das Motorrechtsantriebssignal den Nichtantrieb (hohe Spannung) anzeigt, liegt der nichtinvertierende Eingangsanschluss G des Operationsverstärkers 24 auf 5 V. Wenn das Motorrechtsantriebssignal den Antrieb (niedrige Spannung) anzeigt, wird der nichtinvertierende Eingangsanschluss G des Operationsverstärkers 24 durch die Spannungsteilung der Widerstände R146 und R147 auf 1,6 V eingestellt. Wenn das nachgewiesene Drehmoment im rechten (nach rechts gerichteten) Drehmomentbereich liegt und die CPU 2 normal arbeitet, ist die Spannung der Ausgangsanschlüsse H der Operationsverstärker 24 und 25 (das Ausgangssignal der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9) hoch.
Wenn das nachgewiesene Drehmoment im rechten (nach rechts gerichteten) Drehmomentbereich liegt und die CPU 2 normal arbeitet, ist die Spannung des Ausgangsanschlusses A des Operationsverstärkers 21 hoch, und der invertierende Eingangsanschluss B des Operationsverstärkers 25 wird durch die Wirkung des Widerstandes R53 und des NPN-Transistors Q39 auf 2,5 bis 3,5 V eingestellt. Wenn das Motorlinksantriebssignal den Antrieb (niedrige Spannung) anzeigt, wird der nichtinvertierende Eingangsanschluss C des Operationsverstärkers 25 durch die Spannungsteilung der Widerstände R92 und R93 auf 1,6 V eingestellt. Wenn das nachgewiesene Drehmoment im rechten (nach rechts gerichteten) Drehmomentbereich liegt und die CPU 2 anomal arbeitet, ist die Spannung der Ausgangsanschlüsse H der Operationsverstärker 24 und 25 (das Ausgangssignal der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9) unabhängig von anderen Bedingungen als den oben beschriebenen niedrig.
Wenn das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt, sind die Spannungen des Ausgangsanschlusses A des Operationsverstärkers 21 und des Ausgangsanschlusses E des Operationsverstärkers 22 (das Ausgangssignal der Richtungssperrbereich-Beurteilungsschaltung 8a) niedrig, und daher ist die Spannung der Ausgangsanschlüsse H der Operationsverstärker 24 und 25 (das Ausgangssignal der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9) unabhängig vom Motorlinksantriebssignal und vom Motorrechtsantriebssignal hoch, mit der Folge, dass eine Anomalie der Antriebslogik nicht nachgewiesen wird. Wenn der durch die Motorstrom-Detektorschaltung 5 nachgewiesene Motorantriebsstrom kleiner als ein durch die Widerstände R106 und R107 festgelegter Wert (z.B. 10A) ist, ist die Spannung des Ausgangsanschlusses D des Operationsverstärkers 23 niedrig und ist der NPN-Transistor Q40 abgeschaltet. Folglich ist die Spannung der Ausgangsanschlüsse H der Operationsverstärker 24 und 25 (das Ausgangssignal der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9) hoch, und eine Anomalie der Antriebslogik wird nicht nachgewiesen. Wenn der durch die Motorstrom-Detektorschaltung 5 nachgewiesene Motorantriebsstrom größer als der durch die Widerstände R106 und R107 festgelegte Wert (z.B. 10A) ist, ist die Spannung des Ausgangsanschlusses D des Operationsverstärkers 23 hoch und ist der NPN-Transistor Q40 durchgesteuert. Folglich ist die Spannung der Ausgangsanschlüsse H der Operationsverstärker 24 und 25 (das Ausgangssignal der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9) unabhängig von den anderen Bedingungen niedrig, und eine Anomalie der Antriebslogik wird nachgewiesen.
Wenn die Kupplung abgeschaltet ist, ist der NPN-Transistor Q34 der Kupplungsüberwachungsschaltung durchgesteuert, so dass das Drehmomentsignal, das dem aus den Operationsverstärkern 21 und 22 bestehenden Fenstervergleicher zugeführt wird, niedrig ist. Folglich wird der Linksantrieb des Motors zwangsweise zugelassen, und die Motorverriegelungsprüfung wird freigegeben.
Wenn die Anomalie der Antriebslogik nachgewiesen wird und die Spannung der Ausgangsanschlüsse H der Operationsverstärker 24 und 25 (das Ausgangssignal der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9) niedrig ist, werden im Kondensator C57 des Nachweiszeitgebers 12 gespeicherte Ladungen über den Widerstand R109 entladen (Festlegung der Nachweiszeit). Wenn die Spannung des invertierenden Eingangsanschlusses I des Operationsverstärkers 27 niedriger als die des nichtinvertierenden Eingangsanschlusses J des Operationsverstärkers 27 ist, die durch die Widerstände R110 und R111 festgelegt wird, ist die Spannung des Ausgangsanschlusses K des Operationsverstärkers 27 (das Ausgangssignal des Nachweiszeitgebers 12) hoch und ist der NPN-Transistor Q30 durchgesteuert, wodurch der Antrieb des Motors 4 durch die Motorantriebsschaltung 3, die mit dem Kollektor des NPN-Transistors Q30 verbunden ist, gesperrt wird.
Wenn die Spannung des Ausgangsanschlusses K des Operationsverstärkers 27 (das Ausgangssignal des Nachweiszeitgebers 12) einmal auf hoch eingestellt wird, ist die Spannung des invertierenden Eingangsanschlusses S des Operationsverstärkers 26 der Signalspeicherschaltung 13 (der Ausgangsanschluss K des Operationsverstärkers 27) während einer Zeit, in der das Motorantriebssignal im Antriebszustand (niedrige Spannung) ist, höher als die des nichtinvertierenden Eingangsanschlusses L des Operationsverstärkers 26. Dementsprechend ist die Spannung des Ausgangsanschlusses M des Operationsverstärkers 26 niedrig. Die Spannung der Ausgangsanschlüsse H der Operationsverstärker 24 und 25 (das Ausgangssignal der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9) wird zwar möglicherweise in den hohen Zustand zurückgebracht, die Spannung des nichtinvertierenden Eingangsanschlusses S des Operationsverstärkers 26 (der Ausgangsanschluss K des Operationsverstärkers 27) wird aber hoch gehalten.
Wenn die Anomalie der Antriebslogik nicht mehr nachgewiesen wird und die Spannung der Ausgangsanschlüsse H der Operationsverstärker 24 und 25 (das Ausgangssignal der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9) hoch wird, wird der Kondensator C57 über den Widerstand R108 und das Diodenpaar D62 geladen. Die Zeitkonstante des Ladevorgangs wird so eingestellt, dass sie genügend kleiner als die des Entladevorgangs ist.
Wenn das Motorantriebssignal im Zustand Nichtantrieb ist (hohe Spannung), ist die Spannung des nichtinvertierenden Eingangsanschlusses L des Operationsverstärkers 26 der Signalspeicherschaltung 13 gleich 5 V, und die Spannung des invertierenden Ausgangsanschlusses S des Operationsverstärkers 26 (der Ausgangsanschluss K des Operationsverstärkers 27) ist niedriger als die des nichtinvertierenden Eingangsanschlusses L des Operationsverstärkers 26. Dementsprechend hängt die Spannung des invertierenden Eingangsanschlusses I des Operationsverstärkers 27 (der Ausgangsanschluss M des Operationsverstärkers 26) von derjenigen der Ausgangsanschlüsse H der Operationsverstärker 24 und 25 (dem Ausgangssignal der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9) ab. Wenn die Spannung der Ausgangsanschlüsse H der Operationsverstärker 24 und 25 hoch ist, wird die Sperrung des Antriebs des Motors 4 aufgehoben.
Wenn die Anomalie der Antriebslogik nachgewiesen wird und die Spannung der Ausgangsanschlüsse H der Operationsverstärker 24 und 25 (das Ausgangssignal der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9) niedrig ist, werden im Kondensator C58 des Definitionszeitgebers 15 gespeicherte Ladungen über den Widerstand R142 entladen (Festlegung der Definitionszeit). Wenn die Spannung des nichtinvertierenden Eingangsanschlusses N des Operationsverstärkers 28 niedriger als die des invertierenden Eingangsanschlusses P des Operationsverstärkers 28 ist, ist die Spannung des Ausgangsanschlusses O des Operationsverstärkers 28 niedrig, und der NPN-Transistor Q37 der Relaisantrieb-Sperrschaltung 17 wird durchgesteuert, wodurch verhindert wird, dass das Sicherheitsrelais 18 arbeitet (die Stromquelle der Motorantriebsschaltung 3 wird abgeschaltet).
Wenn die Spannung des Ausgangsanschlusses O des Operationsverstärkers 28 niedrig wird, wird die Spannung des nichtinvertierenden Eingangsanschlusses N des Operationsverstärkers 28 auf einen Wert erniedrigt, der nur aus der Durchlass-Spannung des Diodenpaares D66 besteht und daher niedriger als die des invertierenden Eingangsanschlusses P des Operationsverstärkers 28 ist. Folglich wird die Spannung des Ausgangsanschlusses O des Operationsverstärkers 28 niedrig gehalten (Festlegung des Fehlerzustandes).
Wenn die elektrische Servolenkvorrichtung zu arbeiten beginnt (wenn der Zündschlüssel eingeschaltet wird), bewirkt ein Differenzsignal, das durch den Kondensator C59 erzeugt wird, wenn die 5V-Versorgungsspannung ansteigt, dass der NPN-Transistor Q31 der Signalspeicherschaltung 16 augenblicklich durchgesteuert wird, so dass die Spannung des invertierenden Eingangsanschlusses P des Operationsverstärkers 28 niedrig ist. Folglich wird die Spannung des Ausgangsanschlusses O des Operationsverstärkers 28 hoch. Während der Zeit der hohen Spannung wird der Kondensator C58 des Definitionszeitgebers 15 geladen.
Die oben beschriebene erste Ausführungsform wird durch Rauschen kaum beeinflusst und kann verhindern, dass das Phänomen auftritt, dass die Unterstützung und die Unterstützungssperrung wiederholt werden und die Lenkung instabil wird, wenn die CPU 2 wegdriftet. Die Ausführungsform kann die Umkehrsteuerung des Lenkrades durchführen. Weiterhin kann die Ausführungsform ein Wegdriften der CPU überwachen, ohne die Differentialregelung des Drehmomentsignals zu stören. Wenn die CPU 2 wegdriftet, wird die Diagnoselampe 19 leuchten gelassen, so dass der Fahrer über die Bedingungen informiert wird.
Bei der elektrischen Servolenkvorrichtung der ersten Ausführungsform ermittelt die CPU 2 den Unterstützungsstrom und den Lenkradumkehrstrom auf Basis des Drehmomentsignals und führt die Differentialregelung (Winkelgeschwindigkeit-Differenzregelung) des Drehmomentnachweissignals durch. Wenn die Verstärkung der Differenzregelung zu groß eingestellt wird, entsteht jedoch das folgende Problem. Obgleich die Richtung, in der der Motor 4 in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu derjenigen des nachgewiesenen Drehmomentes ist oder das nachgewiese Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt, tritt das Phänomen, dass ein großer Antriebsstrom durch den Motor 4 fließt, augenblicklich auf. Dies kann bewirken, dass die Antriebsanomalie nachgewiesen wird, obwohl die CPU 2 normal arbeitet (nicht wegdriftet). Um dem zu entsprechen, muss die vorbestimmte Zeit T1 des Nachweiszeitgebers 12 länger eingestellt werden als eine Zeit, in der die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7 in einem normalen Zustand arbeitet. Wenn die vorbestimmte Zeit T1 länger eingestellt wird, wird aber der CPU 2 erlaubt, das Wegdriften für lange Zeit fortzusetzen. Folglich besteht die Möglichkeit, dass es die obige Gegenmaßnahme nicht schafft, als Sicherheitsmaßnahme gegen ein Wegdriften zu wirken, und die Ausführungsform ist möglicherweise verbesserungsfähig.
Eine elektrische Servolenkvorrichtung, die im Hinblick auf die obigen Umstände konstruiert wurde, ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung, die nachfolgend beschrieben wird.

(Zweite Ausführungsform)

Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, das den Blockdiagramm, das den Aufbau der zweiten Ausführungsform der elektrischen Servolenkvorrichtung der Erfindung zeigt. Bei der elektrischen Servolenkvorrichtung wird der CPU 2 ein Drehmomentnachweissignal zugeführt, das das durch den Drehmomentsensor 1 nachgewiesene Drehmoment anzeigt. Wenn die CPU 2 das Drehmomentnachweissignal empfängt, liest die CPU 2 den dem Drehmomentnachweissignal entsprechenden Sollwertstrom aus einer (nicht gezeigten) Sollwertstromtabelle, die in der CPU aufgenommen ist, aus und differenziert das Drehmomentnachweissignal, und der differenzierte Wert wird zu dem Sollwertstrom (PD-Regelung) addiert, wodurch der Motorstrom-Sollwert (Größe und Richtung) des Lenkservomotors 4 festgelegt wird.
Die CPU 2 steuert die Motorantriebsschaltung 3 unter Verwendung des Motorstrom- Sollwertes als Sollwert einer Regelung, wodurch der Motor 4 angetrieben wird. Der Antriebsstrom des Motors 4, der durch eine Rechtsantrieb-Motorstrom-Detektorschaltung 5a und eine Linksantrieb-Motorstrom-Detektorschaltung 5b nachgewiesen wird, wird der CPU 2 als Rückkopplungswert der Regelung zugeführt. Die CPU 2 führt den Motorstrom-Sollwert außerdem einer Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a und der Motornichtantrieb-Detektorschaltung 11 zu.
Das Drehmomentnachweissignal vom Drehmomentsensor 1 wird außerdem der Richtungssperrbereich-Beurteilungsschaltung 8a zugeführt. Wie in Fig. 8 gezeigt, gibt es in der Richtungssperrbereich-Beurteilungsschaltung 8a für jede der Richtungen rechts und links einen vorbestimmten Wert. Der Zustand des nachgewiesenen Drehmomentes, d.h., ob es innerhalb des vorbestimmten Wertes liegt oder nicht, wird der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a und der Totzone-Detektorschaltung 10 mitgeteilt. Das Drehmomentnachweissignal vom Drehmomentsensor 1 wird außerdem einer Differenzierschaltung 30 zugeführt. Das Differenzierergebnis der Differenzierschaltung 30 wird einer Drehmomentänderungsrichtung-Detektorschaltung 31 zugeführt, die der Reihe nach die Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes nachweist. Ein Signal, das die Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes nachweist, wird einer Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6a und der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a zugeführt.
Die Totzone-Detektorschaltung 10 weist die tote Zone des nachgewiesenen Drehmomentes nach, in der der Motorstrom-Sollwert null sein soll. Ein Nachweissignal der Totzone-Detektorschaltung 10 wird der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a und der Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6a zugeführt. Die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a beurteilt, ob das nachgewiesene Drehmoment außerhalb der toten Zone liegt oder nicht, ob die Richtung, in der der Motor 4 in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Richtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist oder nicht, und ob die Richtung, in der der Motor 4 in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist oder nicht. Die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6a beurteilt, ob das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt oder nicht, ob der Abtriebsstrom des Motors 4 größer als ein vorbestimmter Wert (z.B. 10 A) ist oder nicht, und ob die Richtung, in der der Motor 4 in Übereinstimmung mit dem Antriebsstrom des Motors 4 anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist oder nicht. Der vorbestimmte Wert des Antriebsstroms des Motors 4 wird auf einen Wert eingestellt, der größer als der Maximalwert des Umkehrstroms des Lenkrades ist und der die elektrische Servolenkvorrichtung nicht instabil werden lässt.
Die Beurteilungsergebnisse der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a und der Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6a werden einer Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7a zugeführt. Wenn die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7a anhand der Beurteilungsergebnisse eine Anomalie nachweist, starten der Nachweiszeitgeber 12 und der Definitionszeitgeber 15 jeweils den Zeitgeberbetrieb für vorbestimmte Zeiten T1 (z.B. 10 ms) bzw. T2 (z.B. 1 s).
Wenn der Nachweiszeitgeber 12 den Zeitgeberbetrieb für die vorbestimmte Zeit T1 abschließt, hält die Signalspeicherschaltung 13 ein Anomalienachweissignal von der Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7a. Während einer Zeit, in der die Signalspeicherschaltung 13 das Anomalienachweissignal von der Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7a hält, wird die Diagnoselampe 19 leuchten gelassen, und die Motorantrieb-Sperrschaltung 14 stoppt den Betrieb der Motorantriebsschaltung 3. Wenn die Motornichtantrieb-Detektorschaltung 11 zum Nachweis, dass der Motorstrom-Sollwert null ist, nachweist, dass der Wert null ist, wird die Signalspeicherschaltung 13 gelöscht.
Wenn der Definitionszeitgeber 15 den Zeitgeberbetrieb für die vorbestimmte Zeit T2 abschließt, hält die Signalspeicherschaltung 16 das Anomalienachweissignal von der Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7a. Während einer Zeit, in der die Signalspeicherschaltung 16 das Anomalienachweissignal von der Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7a hält, wird die Diagnoselampe 19 leuchten gelassen, und die Relaisantrieb-Sperrschaltung 17 bewirkt, dass das Sicherheitsrelais 18 abgeschaltet wird, das die Motorantriebsschaltung 3 mit der Stromquelle verbindet.
Es wird nun der Betrieb der so aufgebauten elektrischen Servolenkvorrichtung beschrieben.
Das durch den Drehmomentsensor 1 nachgewiesene Drehmoment wird der Richtungssperrbereich-Beurteilungsschaltung 8a zugeführt. Die Richtungssperrbereich-Beurteilungsschaltung 8a beurteilt die Richtung und Größe des nachgewiesenen Drehmomentes. Ein Signal, das die Richtung des nachgewiesenen Drehmomentes anzeigt, wird an die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a gesendet. Hinsichtlich der Größe des nachgewiesenen Drehmomentes wird ein Signal, das das Größenverhältnis zu einem vorbestimmten Wert (innerhalb der toten Zone oder außerhalb der toten Zone) in jeder der Richtungen rechts und links wie in Fig. 8 gezeigt anzeigt, an die Totzone- Detektorschaltung 10 gesendet. Die Totzone-Detektorschaltung 10 führt der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a und der Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6a ein Benachrichtigungssignal zu, das anzeigt, ob das nachgewiesene Drehmoment innerhalb oder außerhalb der toten Zone liegt.
Das vom Drehmomentsensor 1 nachgewiesene Drehmoment wird außerdem der Differenzierschaltung 30 zugeführt. Das Berechnungsergebnis der Differenzierschaltung 30 wird der Drehmomentänderungsrichtung-Detektorschaltung 31 zugeführt, und die Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes wird nachgewiesen. Ein Signal, das die Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes nachweist, wird der Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6a und der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a zugeführt.
Während einer Zeit, in der das nachgewiesene Drehmoment außerhalb der toten Zone liegt, die Richtung, in der der Motor in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Richtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist und die Richtung, in der der Motor in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist, benachrichtigt die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7a von der Anomalie. Während einer Zeit, in der das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt, der Motorantriebsstrom größer als ein vorbestimmter Wert ist und die Richtung, in der der Motor 4 in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist, benachrichtigt die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6a die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7a von der Anomalie.
Wenn durch die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a oder die Stromanomalie- Beurteilungsschaltung 6a von der Anomalie benachrichtigt, weist die Antriebsanomalie- Detektorschaltung 7a die Anomalie nach und aktiviert den Nachweiszeitgeber 12 und den Definitionszeitgeber 15, und wenn die Anomaliebenachrichtigung durch die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a oder die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6a unterbrochen wird, setzt sie den Nachweiszeitgeber 12 und den Definitionszeitgeber 15 zurück.
Wenn der Nachweiszeitgeber 12 den Zeitgeberbetrieb für die vorbestimmte Zeit T1 abschließt, während die Anomaliebenachrichtigung durch die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a oder die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6a an die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7a ohne Unterbrechung fortgesetzt wird, wird die Signalspeicherschaltung 13 veranlasst, die Anomaliebenachrichtigung durch die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a oder die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6a zu halten. Während einer Zeit, in der die Signalspeicherschaltung 13 die Anomaliebenachrichtigung hält, wird die Diagnoselampe 19 leuchten gelassen und wird die Motorantrieb-Sperrschaltung 14 betrieben, so dass der Motor 4 gehindert wird, angetrieben zu werden. Wenn während dieser Zeit die Motornichtantrieb-Detektorschaltung 11 nachweist, dass der Motorstrom-Sollwert null ist, wird die Signalspeicherschaltung 13 gelöscht, und der Betrieb der Motorantrieb-Sperrschaltung 14 wird gestoppt, so dass die Sperrung des Antriebs des Motors 4 aufgehoben wird.
Die CPU 2 ermittelt den Unterstützungsstrom und den Lenkradumkehrstrom auf Basis des Drehmomentsignals und führt die Winkelgeschwindigkeit-Differenzregelung (Differentialregelung des Drehmomentsignals) durch. Der Zustand, in dem der Antriebsstrom des Motors 4 groß ist, obwohl die Richtung, in der der Motor 4 in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Richtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist, oder das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt, tritt daher augenblicklich auf. Dies kann dazu führen, dass eine Antriebsanomalie nachgewiesen wird, selbst wenn die CPU 2 normal arbeitet (nicht wegdriftet). In der ersten Ausführungsform muss daher die vorbestimmte Zeit T1 des Nachweiszeitgebers 12 länger eingestellt werden als eine Zeit, in der die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7a in einem normalen Zustand arbeitet.
Im Gegensatz dazu werden bei der elektrischen Servolenkvorrichtung der zweiten Ausführungsform die Beziehung zwischen der Richtung, in der der Motor in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, und derjenigen des nachgewiesenen Drehmomentes, und die Beziehung zwischen der Richtung, in der der Motor durch den Motorantriebsstrom anzutreiben ist, und der Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes, zu den Bedingungen zum Nachweis einer Antriebsanomalie hinzuaddiert, wodurch die vorbestimmte Zeit T1 des Nachweiszeitgebers 12 kürzer eingestellt werden kann. Wenn daher bei der elektrischen Servolenkvorrichtung der zweiten Ausführungsform die CPU 2 normal arbeitet, weist der Nachweiszeitgeber 12 nicht fehlerhaft nach, dass die CPU 2 wegdriftet, und wenn die CPU 2 wegdriftet, kann der Motor 4 schnell abgeschaltet werden.
Wenn die Vorrichtung nicht so aufgebaut ist, dass die Signalspeicherschaltung 13 nicht gelöscht wird, wenn nicht die Motornichtantrieb-Detektorschaltung 11 einmal nachweist, dass der Motorstrom-Sollwert null ist (nicht angetrieben), entsteht ein Problem, wie nachfolgend erörtert. Im Falle, dass die CPU 2 wegdriftet und der Motorstrom-Sollwert übermäßig groß wird, fließt während der Zeit, in der der Nachweiszeitgeber 12 den Zeitgeberbetrieb für die vorbestimmte Zeit T1 durchführt, ein großer Strom durch den Motor 4, selbst wenn das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt, wodurch das Lenkrad zu einer Selbstdrehung veranlasst wird. Die Selbstdrehung des Lenkrades erzeugt das nachgewiesene Drehmoment, dessen Richtung entgegengesetzt zur Antriebsrichtung des Motors 4 ist, der durch den Antriebsstrom angetrieben wird. Daher urteilt die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a eine Anomalie und teilt sie mit. Dementsprechend wird der Motor gehindert, angetrieben zu werden, und der Zustand Unterstützung-Aus wird hergestellt, wodurch das Lenkrad veranlasst wird, sich in der Gegenrichtung zurückzudrehen. In diesem Zeitpunkt zeigt die Beurteilung der Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a 'normal' an, weshalb wieder ein großer Strom fließt. Der obige Vorgang wird wiederholt, mit dem Ergebnis, dass der Betrieb der elektrischen Servolenkvorrichtung instabil wird.
Wenn der Definitionszeitgeber 15 den Zeitgeberbetrieb für die vorbestimmte Zeit T2 abschließt, während die Anomaliebenachrichtigung durch die Antriebslogik- Beurteilungsschaltung 9a oder die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6a an die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7a ohne Unterbrechung fortgesetzt wird, wird die Signalspeicherschaltung 16 veranlasst, die Anomaliebenachrichtigung durch die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a oder die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6a zu halten. Während einer Zeit, in der die Signalspeicherschaltung 16 die Anomaliebenachrichtigung hält, wird die Diagnoselampe 19 leuchten gelassen und wird die Relaisantrieb-Sperrschaltung 17 betrieben, so dass das Sicherheitsrelais 18 abgeschaltet wird und die Stromversorgung der Motorantriebsschaltung 3 abgeschaltet wird. Wenn die Stromversorgung der Motorantriebsschaltung 3 abgeschaltet wird (wenn der Zündschlüssel abgeschaltet wird), wird die Signalspeicherschaltung 16 gelöscht.
Wenn die CPU 2 den Nichtantrieb des Motors 4 nachweist, wird der Nachweiszeitgeber 12 zurückgesetzt. Abhängig vom Wegdriftzustand der CPU 2 werden daher der Nachweis und das Zurücksetzen wiederholt, so dass möglicherweise ein instabiler Zustand verursacht wird. Um dem zu entsprechen, wird die vorbestimmte Zeit T2 des Definitionszeitgebers 15 so eingestellt, dass sie genügend länger als die vorbestimmte Zeit T1 des Nachweiszeitgebers 12 ist, und wenn eine Antriebsanomalie für die vorbestimmte Zeit T2 fortbesteht, wird der Fehler festgestellt.
Während einer Zeit, in der die Logik, dass das nachgewiesene Drehmoment außerhalb der toten Zone liegt, die Richtung, in der der Motor 4 in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Richtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist, und die Richtung, in der der Motor 4 in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist, nicht gehalten wird, urteilt die Antriebslogik- Beurteilungsschaltung 9a, dass die Vorrichtung normal arbeitet, und benachrichtigt die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7a nicht von einer Anomalie. Während einer Zeit, in der die Bedingungen, dass das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt, der Antriebsstrom des Motors 4 größer als der vorbestimmte Wert ist und die Richtung, in der der Motor 4 in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist, nicht erfüllt sind, benachrichtigt die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6a die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7a nicht von einer Anomalie. Während einer Zeit, in der die Antriebslogik-Beurteilungsschaltung 9a oder die Stromanomalie-Beurteilungsschaltung 6a keine Anomalie mitteilt, stoppt die Antriebsanomalie-Detektorschaltung 7a den Nachweiszeitgeber 12 und den Definitionszeitgeber 15. Daher halten die Signalspeicherschaltungen 13 und 16 keine Anomaliebenachrichtigung, weshalb die Motorantrieb-Sperrschaltung 14 und die Relaisantrieb-Sperrschaltung 17 nicht aktiviert werden.
Zusätzlich zu den Wirkungen der ersten Ausführungsform erzielt die elektrische Servolenkvorrichtung der zweiten Ausführungsform die Wirkung, dass ein Wegdriften der CPU in einer kurzen Zeit nachgewiesen werden kann und eine ausreichende Gegenmaßnahme getroffen werden kann.

Claims

1. Elektrische Servolenkvorrichtung, bei der ein Motorstrom-Sollwert eines Lenkservomotors (4) auf Basis eines durch einen Drehmomentsensor (1) nachgewiesenen Drehmomentes ermittelt wird, ein Antrieb des Motors (4) unter Verwendung des Motorstrom- Sollwertes als Sollwert einer Regelung und eines Antriebsstroms des Motors (4) als Rückkopplungswert der Regelung gesteuert wird und, wenn das nachgewiesene Drehmoment innerhalb eines vorbestimmten Bereiches liegt, der Motor (4) gehindert wird, in einer dem nachgewiesenen Drehmoment entgegengesetzten Richtung angetrieben zu werden,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Vorrichtung eine Nichtantrieb-Detektoreinrichtung (11) zum Nachweis, dass der Motorstrom-Sollwert Null ist, und eine Antriebssperrung-Halteeinrichtung (13) enthält, zum Halten des Motorantrieb-Sperrzustandes, in dem der Motor (4) gehindert wird, in der dem nachgewiesenen Drehmoment entgegengesetzten Richtung angetrieben zu werden, bis die Nichtantrieb-Detektoreinrichtung (11) nachweist, dass der Motorstrom- Sollwert Null ist.

2. Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung weiterhin eine Totzone-Detektoreinrichtung (10) zum Nachweis einer toten Zone des nachgewiesenen Drehmomentes, in der der Motorstrom-Sollwert Null sein soll, und eine Anomaliezustand-Detektoreinrichtung (9) enthält, zum Nachweis eines Zustandes, in dem das nachgewiesene Drehmoment außerhalb der toten Zone liegt und die Richtung, in der der Motor (4) in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Richtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist, und wobei, wenn die Anomaliezustand-Detektoreinrichtung (9) den Zustand nachweist, der Motor (4) gehindert wird, angetrieben zu werden.

3. Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung weiterhin eine Totzone-Detektoreinrichtung (10) zum Nachweis einer toten Zone des nachgewiesenen Drehmomentes, in der der Motorstrom-Sollwert Null sein soll, und eine Anomaliezustand-Detektoreinrichtung (6) enthält, zum Nachweis eines Zustandes, in dem das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt und der Antriebsstrom des Motors (4) größer als ein vorbestimmter Wert ist, und wobei, wenn die Anomaliezustand-Detektoreinrichtung (6) den Zustand nachweist, der Motor (4) gehindert wird, angetrieben zu werden.

4. Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung weiterhin folgendes enthält: eine Totzone-Detektoreinrichtung (10) zum Nachweis einer toten Zone des nachgewiesenen Drehmomentes, in der der Motorstrom-Sollwert Null sein soll; eine erste Anomaliezustand-Detektoreinrichtung (9) zum Nachweis eines ersten Zustandes, in dem das nachgewiesene Drehmoment außerhalb der toten Zone liegt und die Richtung, in der der Motor (4) in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Richtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist; und eine zweite Anomaliezustand-Detektoreinrichtung (6) zum Nachweis eines zweiten Zustandes, in dem das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt und der Antriebsstrom des Motors (4) größer als ein vorbestimmter Wert ist, und wobei, wenn der erste Zustand oder der zweite Zustand nachgewiesen wird, der Motor (4) gehindert wird, angetrieben zu werden.

5. Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Vorrichtung weiterhin einen ersten Zeitgeber (12) enthält, der, wenn der erste Zustand oder der zweite Zustand nachgewiesen wird, einen Zeitgeberbetrieb für eine erste vorbestimmte Zeit (T1) startet und der, wenn der erste Zustand oder der zweite Zustand nicht mehr nachgewiesen wird, zurückgesetzt wird, und wobei, wenn der erste Zeitgeber (12) den Zeitgeberbetrieb für die erste vorbestimmte Zeit (T1) abschließt, der Motor (4) gehindert wird, angetrieben zu werden.

6. Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Vorrichtung weiterhin folgendes enthält: einen zweiten Zeitgeber (15), der, wenn der erste Zustand oder der zweite Zustand nachgewiesen wird, einen Zeitgeberbetrieb für eine zweite vorbestimmte Zeit (T2) startet und der, wenn der erste Zustand oder der zweite Zustand nicht mehr nachgewiesen wird, zurückgesetzt wird eine Anomalienachweissignal-Halteeinrichtung (16) zum Halten eines Anomalienachweissignals von der ersten Anomaliezustand- Detektoreinrichtung (9) oder der zweiten Anomaliezustand-Detektoreinrichtung (6), wenn der zweite Zeitgeber (15) den Zeitgeberbetrieb für die zweite vorbestimmte Zeit (T2) abschließt; und eine Relaisantrieb-Sperreinrichtung (17) zum Abschalten eines Sicherheitsrelais (18), das eine Antriebsschaltung für den Motor (4) mit einer Stromquelle verbindet, während einer Zeit, in der die Anomalienachweissignal-Halteeinrichtung (16) das Anomalienachweissignal hält.

7. Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung weiterhin folgendes enthält: eine Totzone-Detektoreinrichtung (10) zum Nachweis einer toten Zone des nachgewiesenen Drehmomentes, in der der Motorstrom-Sollwert Null sein soll; eine Drehmomentänderungsrichtung-Detektoreinrichtung (31) zum Nachweis einer Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes; und eine Anomaliezustand- Detektoreinrichtung (9a) zum Nachweis eines Zustandes, in dem das nachgewiesene Drehmoment außerhalb der toten Zone liegt, wobei die Richtung, in der der Motor (4) in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Richtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist und die Richtung, in der der Motor (4) in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist, und wobei, wenn die Anomaliezustand-Detektoreinrichtung (9a) den Zustand nachweist, der Motor (4) gehindert wird, angetrieben zu werden.

8. Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung weiterhin folgendes enthält: eine Totzone-Detektoreinrichtung (10) zum Nachweis einer toten Zone des nachgewiesenen Drehmomentes, in der der Motorstrom-Sollwert Null sein soll; eine Drehmomentänderungsrichtung-Detektoreinrichtung (31) zum Nachweis einer Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes; und eine Anomaliezustand- Detektoreinrichtung (6a) zum Nachweis eines Zustandes, in dem das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt, wobei der Antriebsstrom des Motors (4) größer als ein vorbestimmter Wert ist und die Richtung, in der der Motor (4) durch den Antriebsstrom angetrieben wird, entgegengesetzt zu der Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist, und wobei, wenn die Anomaliezustand-Detektoreinrichtung (6a) den Zustand nachweist, der Motor (4) gehindert wird, angetrieben zu werden.

9. Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung weiterhin folgendes enthält: eine Totzone-Detektoreinrichtung (10) zum Nachweis einer toten Zone des nachgewiesenen Drehmomentes, in der der Motorstrom-Sollwert Null sein soll; eine Drehmomentänderungsrichtung Detektoreinrichtung (31) zum Nachweis einer Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes; eine dritte Anomaliezustand- Detektoreinrichtung (9a) zum Nachweis eines dritten Zustandes, in dem das nachgewiesene Drehmoment außerhalb der toten Zone liegt, wobei die Richtung, in der der Motor (4) in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Richtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist und die Richtung, in der der Motor (4) in Übereinstimmung mit dem Motorstrom-Sollwert anzutreiben ist, entgegengesetzt zu der Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist, und eine vierte Anomaliezustand-Detektoreinrichtung (6a) zum Nachweis eines vierten Zustandes, in dem das nachgewiesene Drehmoment innerhalb der toten Zone liegt, wobei der Antriebsstrom des Motors (4) größer als ein vorbestimmter Wert ist und die Richtung, in der der Motor (4) durch den Antriebsstrom angetrieben wird, entgegengesetzt zu der Änderungsrichtung des nachgewiesenen Drehmomentes ist, und wobei, wenn der dritte Zustand oder der vierte Zustand nachgewiesen wird, der Motor (4) gehindert wird, angetrieben zu werden.

10. Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Vorrichtung weiterhin einen ersten Zeitgeber (12) enthält, der, wenn der dritte Zustand oder der vierte Zustand nachgewiesen wird, einen Zeitgeberbetrieb für eine erste vorbestimmte Zeit (T1) startet und der, wenn der dritte Zustand oder der vierte Zustand nicht mehr nachgewiesen wird, zurückgesetzt wird, und wobei, wenn der erste Zeitgeber (12) den Zeitgeberbetrieb für die erste vorbestimmte Zeit (T1) abschließt, der Motor (4) gehindert wird, angetrieben zu werden.

11. Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Vorrichtung weiterhin folgendes enthält: einen zweiten Zeitgeber (15), der, wenn der dritte Zustand oder der vierte Zustand nachgewiesen wird, einen Zeitgeberbetrieb für eine zweite vorbestimmte Zeit (T2) startet und der, wenn der dritte Zustand oder der vierte Zustand nicht mehr nachgewiesen wird, zurückgesetzt wird; eine Anomalienachweissignal-Halteeinrichtung (16) zum Halten eines Anomalienachweissignals von der dritten Anomaliezustand-Detektoreinrichtung (9a) oder der vierten Anomaliezustand-Detektoreinrichtung (6a), wenn der zweite Zeitgeber (15) den Zeitgeberbetrieb für die zweite vorbestimmte Zeit (T2) abschließt; und eine Relaisantrieb-Sperreinrichtung (17) zum Abschalten eines Sicherheitsrelais (18), das eine Antriebsschaltung für den Motor (4) mit einer Stromquelle verbindet, während einer Zeit, in der die Anomalienachweissignal- Halteeinrichtung (16) das Anomalienachweissignal hält.

12. Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 3, 4, 8 oder 9, wobei der vorbestimmte Wert größer als ein Maximalwert eines Rückstroms eines Lenkrades ist.

13. Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 6 oder 11, wobei die zweite vorbestimmte Zeit (T2) genügend länger als die erste vorbestimmte Zeit (T1) ist.

14. Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 6 oder 11, wobei die Vorrichtung weiterhin eine Anzeigelampe (19) enthält, die während einer Zeit, in der die Antriebssperrung-Halteeinrichtung (13) den Motorantrieb-Sperrzustand des Motors (4) hält, oder während einer Zeit, in der die Anomalienachweissignal-Halteeinrichtung (16) das Anomalienachweissignal hält, leuchten gelassen wird.