DE4008106A1 - Verfahren und vorrichtung zum bestimmen von fehlern einer fahrzeuglenksensoreinrichtung - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum bestimmen von fehlern einer fahrzeuglenksensoreinrichtung

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Bestimmen von Fehlern (Aussetzern, Versagen) einer Lenksensoreinrichtung oder Lenkfühlereinrichtung von Motorfahrzeugen und betrifft insbesondere die Bestimmung von Fehlern oder Ausfällen eines Lenkgeschwindigkeitssensors und/oder eines Lenkwinkelsensors, die in einem Lenkmechanismus eines Motorfahrzeugs mit einem Vierradlenksystem (Zweiachs­ lenksystem) vorgesehen sind.
Eine Vorrichtung zum Bestimmen von Ausfällen oder Fehlern in einer Lenksensoreinrichtung für ein Motorfahrzeug ist im offen­ gelegten japanischen Gebrauchsmuster mit der Nummer 61-73 475, veröffentlicht am 19. Mai 1986, beschrieben. Die Vorrichtung dieser Veröffentlichung ist für ein Vierradlenksystem ausge­ legt, wobei die Hinterräder in bezug auf die Lenkung der Vor­ derräder gelenkt werden. Die Vorrichtung umfaßt einen ersten Lenkwinkelsensor zum Erfassen eines Einschlagwinkels der Lenk­ welle, einen zweiten Lenkwinkelsensor zum Erfassen desselben Einschlagwinkels und Einrichtungen zum Vergleichen der so mit den beiden Sensoren erfaßten Lenkwinkel, um zu bestimmen, ob zumindest einer der beiden Sensoren fehlerhaft arbeitet.
In dieser bekannten Vorrichtung ist es notwendig, eine neutrale Stellung für jeden Sensor in der Weise einzustellen, daß diese Neutralstellung mit der Neutralstellung der Lenkwelle zusammen­ fällt. Diese Einstellung nimmt eine beträchtliche Zeit in An­ spruch. Darüber hinaus muß diese zeitaufwendige Einstellarbeit für beide Sensoren ausgeführt werden.
Abgesehen von den obigen Betrachtungen ist in einem Vierrad­ lenksystem, in dem die Hinterradlenkgeschwindigkeit in Abhän­ gigkeit von der Lenkgeschwindigkeit des Lenkrades gesteuert wird, die Lenkgeschwindigkeit des Lenkrades (Variation des Lenkwinkels mit der Zeit) wichtiger als der Lenkwinkel selbst. Infolgedessen ist es erforderlich, im Stande zu sein, einwand­ frei festzustellen, ob das Ausgangssignal des Sensors zum Er­ fassen der Lenkgeschwindigkeit korrekt ist oder nicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bestimmen von Fehlern einer Fahrzeugsen­ soreinrichtung für Motorfahrzeuge anzugeben, die es ermögli­ chen, leicht festzustellen und zu bestimmen, ob zumindest einer - ein Lenkwinkelsensor zum Steuern der Hinterradlenkgeschwin­ digkeit und/oder ein Lenkwinkelsensor zum Korrigieren des Lenk­ winkels der Hinterräder - fehlerhaft arbeitet, aussetzt, versagt oder ausfällt.
Erfindungsgemäß wird gemäß Anspruch 1 ein Verfahren zum Bestim­ men von Fehlern einer Lenksensoreinrichtung einer Lenkwelle eines Motorfahrzeugs angegeben, welches Verfahren folgende Schritte umfaßt:
Erfassen des Lenkwinkels der Lenkwelle aus einer neutralen Stellung mittels eines Lenkwinkelsensors; Abfühlens einer Lenkgeschwindigkeit der Lenkwelle mittels eines Lenkgeschwin­ digkeitssensors; Berechnen einer zeitlichen Variation des Lenk­ winkels, der vom Lenkwinkelsensor erfaßt wird; Vergleichen der zeitlichen Variation mit der Lenkgeschwindigkeit; und Bestimmen eines Fehlers oder Ausfalls zumindest eines Sensors vom Lenk­ winkelsensor und Lenkgeschwindigkeitssensor, wenn die Differenz zwischen oder ein Verhältnis zwischen der Variation und der Lenkgeschwindigkeit außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt.
Entsprechend der Erfindung wird ferner eine Vorrichtung zum Bestimmen von Fehlern einer Lenksensoreinrichtung von Motor­ fahrzeugen mit einer Lenkwelle, angegeben, welche Vorrichtung umfaßt:
Einen Lenkwinkelsensor, der angrenzend an oder nahe bei der Lenkwelle angeordnet ist und der den Lenkwinkel der Lenkwelle aus einer neutralen Stellung heraus erfaßt;
einen Lenkgeschwin­ digkeitssensor, der angrenzend an oder nahe bei der Lenkwelle vorgesehen ist und die Lenkgeschwindigkeit der Lenkwelle er­ faßt;
eine Berechnungseinrichtung zum Berechnen eines Werts der zeitlichen Variation des Lenkwinkels, der bzw. die vom Lenkwin­ kelsensor erfaßt werden;
und eine Vergleichseinrichtung, die auf die Ausgangssignale der Berechnungseinrichtung und des Lenkgeschwindigkeitssensors anspricht und den berechneten Wert der Variation und den Wert der erfaßten Lenkgeschwindigkeit vergleicht, um zu ermitteln und zu bestimmen, daß zumindest einer der beiden Sensoren, der Lenkwinkelsensor und /oder der Lenkgeschwindigkeitssensor fehlerhaft arbeitet oder ausfällt, wenn die Differenz zwischen den beiden Werten oder das Verhält­ nis eines Werts zum anderen Wert außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht eines Lenkmechanismus;
Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Lenksäule im vergrößerten Maßstab, aus dem eine Lenkwelle, ein Lenkgeschwindigkeitssen­ sor und ein Lenkwinkelsensor ersichtlich sind;
Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie III-III in Fig. 2;
Fig. 4 ein Flußdiagramm, das einzelne Verfahrensprozeduren zum Bestimmen eines Fehlers oder Versagens des Lenkgeschwindig­ keitssensors und/oder des Lenkwinkelsensors zeigt;
Fig. 5 einen Graphen zum Erklären einiger Schritte des Fluß­ diagramms aus Fig. 4; und
Fig. 6 ein Blockschaltbild, welches eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Bestimmen von Fehlern zeigt.
In der Fig. 1 weist ein Lenkrad W eine Lenkwelle 1 auf, die sich durch eine Lenksäule 5 erstreckt. Die Lenkwelle 1 ist über einen Universalkopplungsmechanismus 4 mit einem Lenkgestänge verbunden.
Wie aus der Fig. 2 hervorgeht, weist die Lenkwelle 1 ein Schei­ bengehäuse 2 in Form eines Blocks (Pulley) auf, der fest an der Welle 1 angebracht ist. Das Scheibengehäuse 2 besteht aus zwei Gehäuseabschnitten 2 a und 2 b, zwischen denen eine Dreh­ scheibe 2 fest angebracht. Die Scheibe 3 weist eine Anzahl von Schlitzen 3 a, die entlang ihres Umfangs ausgebildet sind und unter gleichen Winkelabständen vorgesehen sind, auf.
Auf beiden Seiten der Scheibe 3 sind ein Licht emittierendes Element 6 a und ein Lichtempfangselement 6 b vorgesehen. Das Licht emittierende Element 6 a ist typischerweise eine Licht emittierende Diode. Das Lichtempfangselement 6 b ist typischer­ weise eine Fotodiode oder ein Fototransistor. Der Umfangsbe­ reich der Scheibe 3, in dem die Schlitze 3 a ausgebildet sind, wird zwischen dem Licht emittierenden Element 6 a und dem Licht­ empfangselement 6 b geführt. Die Licht emittierenden und em­ pfangenden Elemente 6 a und 6 b bilden einen Teil eines Lenk­ geschwindigkeitssensors 6 in Form eines Drehcodierers. Das Gehäuse des Lenkgeschwindigkeitssensors 6 ist an der Außen­ fläche der Lenksäule 5 mittels Befestigungsschrauben 7 ange­ bracht, die durch das Sensorgehäuse und die Lenksäule 5 hin­ durchgeführt sind, wie aus Fig. 3 hervorgeht.
Die Drehscheibe 3 und das Scheibengehäuse 2 drehen sich gemein­ sam mit der Lenkwelle 1 innerhalb der Lenksäule 5. Sowie sich die Scheibe 3 dreht, wird von dem Licht emittierenden Element 6 a emittiertes Licht durch die Schlitze 3 a hindurchtreten, wenn bei dieser Drehung die Schlitze 3 a aufeinanderfolgend zwischen dem Element 6 a und dem Element 6 b vorbeigeführt werden. Der Lichtstrahl, der durch die Schlitze 3 a hindurchgetreten ist, wird vom Lichtempfangselement 6 b erfaßt, welches Impulse oder sinusförmige Signale entsprechend den Schlitzen 3 a, durch die das Licht hindurchgetreten ist, erzeugt, wie es dem Stand der Technik entspricht. Die Anzahl von Impulsen pro Zeiteinheit wird dazu verwendet, die Lenkgeschwindigkeit, d.h. die Winkel­ rotationsgeschwindigkeit der Lenkwelle 1 zu erfassen.
Der Lenkgeschwindigkeitssensor 6 ist ein bekannter Zweiphasen­ drehcodierer, der einen ersten und zweiten Impulszug bzw. eine erste und zweite Pulsfolge ausgibt. Der zweite Impulszug weist gegenüber dem ersten Impulszug eine Phasenverzögerung von 90° auf.
Ein Lenkwinkelsensor 8 ist an der Außenfläche der Lenksäule 5 auf der diametral gegenüberliegenden Seite des Lenkwinkelsen­ sors 6 befestigt. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, sind der Lenkwin­ kelsensor 8 und der Lenkgeschwindigkeitssensor 6 an axial ver­ setzten Positionen angebracht. Das Gehäuse des Lenkwinkelsen­ sors 8 ist, wie in Fig. 3 dargestellt ist, mittels Befesti­ gungsschrauben bzw. Muttern 9 am Gehäuse des Lenkgeschwindig­ keitssektors 6 befestigt. Eine solche Konstruktion zur Be­ festigung des Lenkgeschwindigkeitssensors 6 und des Lenkwin­ kelsensors 8 ist aus folgenden Gründen vorteilhaft. Tritt eine Fahrzeugkollision an der Fahrzeugvorderseite auf, so neigt die Lenksäule 5 dazu, in ihrer Längsrichtung zu deformieren oder einzuknicken, so daß die Befestigungsschrauben 7 brechen. In diesem Fall wird nicht nur der Lenkgeschwindigkeitssensor 6, sondern auch der Lenkwinkelsensor 8 von der gestauchten bzw. eingeknickten Lenkwelle 5 getrennt, so daß die Energie der Stauchung oder Einknickung durch die Stauch- oder Knickdefor­ mation der Säule 5 absorbiert wird.
Ein Potentiometer 10 ist im Gehäuse des Lenkwinkelsensors 8 an­ geordnet. Das Potentiometer 10 weist eine Spindel 10 a, auf die eine Überschiebmuffe oder Büchse 11 gleitend gepaßt ist, auf die Muffe 11 weist an einem ihrer Enden eine kegelstumpfförmige innere Fläche 11 a auf. Die Muffe 11 weist darüber hinaus ein Schneckenrad 12 auf, das fest auf ihr angebracht ist und in eine Schnecke 14 eingreift, die an der Lenkwelle 1 fixiert ist.
Angrenzend an die kegelstumpfförmige Endfläche 11 a der Muffe 11 ist ein Kupplungsmechanismus 13 vorgesehen, der ein Eingriff­ teil 13 a, eine Stellmutter 13 c, die auf ein an einer Verlänge­ rung 10 b der Spindel 10 a ausgebildetes Schraubengewinde ge­ schraubt ist, und eine Kompressionsfeder 13 b auf, die zwischen dem Eingriffteil 13 a und der Mutter 13 c angeordnet ist, um eine konische Endfläche 13 d des Eingriffteils 13 a federnd gegen die kegelstumpfförmige Innenfläche 11 a der Muffe 11 zu drücken. Das Eingriffteil 13 a ist auf einen nicht zylindrischen Abschnitt 10 c (beispielsweise einen Abschnitt mit quadratischem Quer­ schnitt) der Spindel 10 a gepaßt, so daß sich das Eingriffteil 13 a mit der Spindel 10 a dreht.
Dreht sich die Lenkwelle 1, so wird infolgedessen die Schnecke 14 gedreht, um zu bewirken, daß sich das Schneckenrad 12 und die Muffe 11 drehen. Die Drehung der Muffe 11 wird auf die Spindel 10 a des Potentiometers 10 über das Eingriffteil 13 a übertragen. Wenn die Mutter 13 c gelockert wird, so wird die konische Fläche 11 a der Muffe 11 in Gleitkontakt mit der ko­ nischen Fläche 13 d des Eingriffteils 13 a gebracht, um den Kupplungsmechanismus 13 zu lösen, so daß die Potentiometerspin­ del 10 a und die Lenkwelle 1 unabhängig und einstellbar drehbar sind.
Für eine anfängliche Einstellung des Potentiometers 10 wird der Kupplungsmechanismus 13 in der oben beschriebenen Weise ausge­ rückt und daraufhin werden die neutrale Winkelstellung der Lenkwelle 1 und die elektrisch neutrale Stellung des Potentio­ meters 10 so manipuliert, daß sie übereinstimmen, wobei der Kupplungsmechanismus 13 anschließend eingekuppelt wird. Werden dann das Lenkrad W und infolgedessen die Lenkwelle 1 in irgend­ einer Richtung bei einer Lenkbewegung gedreht, so dreht sich die Spindel 10 a des Potentiometers 10. Infolgedessen wird der Drehwinkel der Lenkwelle 1 aus dem Ausgangssignal des Potentio­ meters 10 erfaßt.
Aus der obigen Beschreibung geht hervor, daß in der Einrich­ tung zum Bestimmen von Fehlern oder Ausfällen der Lenksensor­ einrichtung der Lenkgeschwindigkeitssensor 6 und der Lenkwin­ kelsensor 8 vorgesehen sind. Entsprechend einem charakteristi­ schen Merkmal der vorliegenden Erfindung werden die zeitliche Variation des Ausgangswerts vom Lenkwinkelsensor 8 und der Aus­ gangswert des Lenkgeschwindigkeitssensors 6 verglichen, und es wird bestimmt, ob einer oder beide, der Lenkwinkelsensor 8 und/oder der Lenkgeschwindigkeitssensor 6 fehlerhaft arbeiten, ausfallen oder anderen Unregelmäßigkeiten unterliegen, wenn die Differenz zwischen den verglichenen Werten oberhalb eines vor­ bestimmten Werts liegt oder wenn die Differenz zwischen eins (1) und dem Verhältnis der verglichenen Werte außerhalb bzw. oberhalb eines weiteren vorbestimmten Werts liegt.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 4, die ein Flußdiagramm zeigt, werden nun detailliert die erfindungsgemäßen Verfahrensschritte zum Bestimmen von Ausfällen und Fehlern erläutert.
Entsprechend Schritt A wird ein gerade vorliegender Lenkwinkel R A , der vom Lenkwinkelsensor 8 erfaßt worden ist, in Interval­ len einer Abtastzeit oder Samplingzeit T (beispielsweise eine Millisekunde, d.h. 0,001s) gelesen. Daraufhin wird gemäß Schritt B eine Lenkgeschwindigkeit (Winkelgeschwindigkeit) α A auf der Grundlage des gerade vorliegenden Lenkwinkels R A und eines vorhergehenden Lenkwinkels R A berechnet, der in einem Schritt C einer vorangegangenen Routine eines Programms vor einer Abtastzeit T (1 Millisekunde) erneuert worden ist. Der Wert R A wird vom Lenkwinkel R A subtrahiert. Der Wert (R A -R A ) wird durch eine proportionale Konstante N (eine ganze Zahl) dividiert, um die Winkellenkgeschwindigkeit l A zu gewinnen. Daraufhin wird vorliegende Lenkwinkel R A mit einem Verzöge­ rungsglied erster Ordnung (First Order Log Element) mit einer Zeitkonstanten NT (N ist die ganze Zahl und T ist die Sampling­ zeit) entsprechend einer Vorgabezeit(rate time) gefiltert, die zur Gewinnung der Lenkgeschwindigkeit verwendet wird. Der so gefilterte Lenkwinkel wird dann als Werte R A verwendet. Danach wird entsprechend Schritt C der gefilterte Wert R A durch die Lenkwinkelgeschwindigkeit l A , die im Schritt B berechnet worden ist, erneuert.
Daraufhin wird die Lenkwinkelgeschwindigkeit ω B , die vom Lenk­ geschwindigkeitssensor 6 erfaßt worden ist, im Schritt D gelesen. Die Lenkwinkelgeschwindigkeit ω A , die im Schritt B ge­ wonnen worden ist, und die Lenkgeschwindigkeit l B , die im Schritt D gewonnen wird, werden dann miteinander verglichen. Wenn die Differenz zwischen der Geschwindigkeit ω A und l B außerhalb eines vorbestimmten Bereichs (-ε 1 ω A - ω B ε 2), ist, ist damit bestimmt , daß die Lenksensoreinrichtung fehlerhaft arbeitet. Liegt alternativ die Differenz zwischen eins (1) und liegt das Verhältnis der Geschwindigkeit l A zur Geschwindigkeit ω B außerhalb eines vorbestimmten Bereichs (-δ 1 1 - l A /ω B δ 2), so wird damit bestimmt, daß die Lenksen­ soreinrichtung fehlerhaft arbeitet. Liegt ein solches in obiger Weise bestimmtes Ergebnis vor, so wird eine Failsaferoutine, beispielsweise ein Alarmschritt ausgeführt, wohingegen, wenn nicht die obigen Ergebnisse bestimmt werden, darauffolgend eine Abtastung ausgeführt wird.
Die Tabelle auf der nächsten Seite und die Fig. 5 zeigen Berechnungsprozesse und das Ergebnis in den Schritten A, B und C in bezug auf eine Rampenantwort (Hochlauf- oder Anstiegsant­ wort) für den Fall, daß die Zeitkonstante NT, die der Vorgabe­ zeit oder Taktzeit entspricht auf 0,016 s (N = 16, T = 0,001s) festgelegt ist.
In der obigen Tabelle erfolgt das Berechnungsverfahren in den einzelnen Schritten wie folgt:
Fig. 6 zeigt ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Bestim­ men von Fehlern einer Fahrzeuglenksensoreinrichtung. Die Vor­ richtung umfaßt eine Lenkwinkelberechnungseinrichtung 20, die auf das Ausgangssignal des Potentiometers 10 anspricht, um den Lenkwinkel aus der neutralen Stellung heraus zu berechnen. Der Ausgangswert der Berechnungseinrichtung 20 wird einer Lenkwin­ keländerungsberechnungseinrichtung 21 zugeführt, in der die zeitliche Variation des Lenkwinkels, d.h. die Lenkgeschwin­ digkeit, berechnet wird.
Andererseits wird das Ausgangssignal des Drehcodierers 6 einer Lenkgeschwindigkeitberechnungseinrichtung 22 zugeführt, in welcher die Lenkgeschwindigkeit berechnet wird. Das Ausgangs­ signal der Berechnungseinrichtung 22 wird einer Vergleichsein­ richtung 23 zugeführt, während das Ausgangssignal der Lenkwin­ keländerungsberechnungseinrichtung 21 ebenfalls der Vergleichs­ einrichtung 23 zugeführt wird.
Die beiden Ausgangssignale von der Berechnung 21 und der Berechnungseinrichtung 22 werden in der Vergleichseinrichtung 23 verglichen, um die Differenz zwischen den Werten der beiden Ausgangssignale zu liefern. Liegt die Differenz außerhalb eines vorbestimmten Bereichs, so liefert die Vergleichseinrichtung 23 ein Signal, das anzeigt, daß zumindest ein Element, das Poten­ tiometer 10 und/oder der Drehcodierer 6, fehlerhaft arbeitet bzw. ausfällt. Alternative liefert die Vergleichseinrichtung 23 ein Signal, das ein fehlerhaftes Arbeiten bzw. ein Ausfallen anzeigt, wenn das Verhältnis des einen Werts zum anderen Wert außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, sind das erfin­ dungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung dazu geeignet, zu bestimmen, ob ein fehlerhaftes Arbeiten oder ein Ausfall in den Funktionen des Lenkgeschwindigkeitssensors und/oder des Lenkwinkelsensors vorliegen, die dazu verwendet werden, den Lenkvorgang der Hinterräder zu steuern.
Im erläuterten Ausführungsbeispiel wurde ein optischer Lenk­ geschwindigkeitssensor verwendet, jedoch können auch übliche magnetische oder elektrische Lenkgeschwindigkeitssensoren ver­ wendet werden. Darüber hinaus können auch bekannte optische oder magnetische Lenkwinkelsensoren anstelle des Potentiometers verwendet werden.
Die Erfindung wurde anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert, wobei jedoch dem Fachmann unmittelbar klar wird, daß zahlreiche Abänderungen und Abwandlungen möglich sind, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen oder von der Erfindungsidee abzuweichen.

Claims (5)

1. Verfahren zum Bestimmen von Fehlern einer Lenksensorein­ richtung einer Lenkwelle eines Motorfahrzeugs, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Erfassen des Lenkwinkels (R A ) der Lenkwelle (1) aus einer neutralen Stellung mit Hilfe eines Lenkwinkelsensors (8);
Abfühlens einer Lenkgeschwindigkeit der Lenkwelle mit Hilfe eines Lenkgeschwindigkeitsensors (6);
Berechnen einer zeitlichen Variation des Lenkwinkels (R A ), der vom Lenkwinkelsensorwinkel (8) erfaßt worden ist,
Vergleichen des berechneten Werts (ω A ) der Variation mit der Lenkgeschwindigkeit; und
Bestimmen eines Fehlers oder Ausfalls zumindest eines Sensors, des Lenkwinkelsensors (8) und des Lenkgeschwindig­ keitssensors (6), wenn die Differenz oder ein Verhältnis zwischen der zeitlichen Variation und der Lenkgeschwindigkeit außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, in welchem die Variation des Lenkwinkels berechnet wird durch:
Erfassen eines gerade vorliegenden Lenkwinkels (R A ) zu den Intervallen einer Abtastzeit (T);
Subtrahieren eines vorhergehenden Lenkwinkels, der in einer vorhergehenden Routine eines Programms erfaßt worden, vom gerade vorliegenden Lenkwinkel (R A ) zum Gewinnen eines Subtraktionswerts, und
Dividieren des Subtraktionswerts durch eine proportionale Konstante dieser Zeitkonsonanten.
3. Verfahren nach Anspruch 2, in welchem der vorhergehende Lenkwinkel gewonnen wird durch:
Filtern des Werts vom Lenkwinkel, der in der vorhergehen­ den Routine erfaßt worden ist, mit einem Verzögerungselement erster Ordnung; und
Erneuern des gefilterten Werts mit der Lenkgeschwindig­ keit, die in der vorhergehenden Routine berechnet worden ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, in welchem zumindest ein Sensor des Lenkwinkelsensors (8) und des Lenkgeschwindigkeitssensors (6) als fehlerhaft arbeitend bestimmt wird, wenn die Differenz zwischen eins (1) und dem Verhältnis außerhalb eines vorbestimm­ ten Bereichs liegt.
5. Vorrichtung zum Bestimmen von Fehlern einer Lenksensorein­ richtung einer Lenkwelle, die in einem Motorfahrzeug angebracht ist, gekennzeichnet durch:
einen Lenkwinkelsensor (8), der angrenzend an die Lenkwelle (1) vorgesehen ist, um den Lenkwinkel (R A ) der Lenk­ welle aus einer neutralen Stellung zu erfassen;
einen Lenkgeschwindigkeitssensor (6) der angrenzend an die Lenkwelle (1) vorgesehen ist, um die Lenkwinkelgeschwindigkeit der Lenkwelle zu erfassen;
eine Berechnungseinrichtung 21 zum Berechnen eines Werts einer zeitlichen Variation des Lenkwinkels (R A ), der vom Lenk­ winkelsensor (8) erfaßt worden ist; und
eine Vergleichseinrichtung (23), die auf die Ausgangssig­ nale der Berechnungseinrichtung (21) und des Lenkgeschwindig­ keitssensors (6, 22) anspricht, um den berechneten Wert der Variation und den Wert der erfaßten Lenkgeschwindigkeit zu vergleichen und auf diese Weise zu bestimmen, daß zumindest ein Sensor des Lenkwinkelsensors (8) und des Lenkgeschwindigkeits­ sensors (6) fehlerhaft arbeitet oder ausfällt, wenn die Differenz zwischen den beiden Werten oder das Verhältnis eines der Werte zum anderen Wert außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegen.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4404648A1 (de) * 1993-02-15 1994-08-18 Mitsubishi Electric Corp Steuerung für ein motorgetriebenes Servolenksystem für Kraftfahrzeuge
EP1404565B1 (de) * 2000-09-20 2009-01-07 ThyssenKrupp Presta SteerTec GmbH Verfahren zur funktionsüberwachung einer steer-by-wire-lenkung

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0310968A (ja) * 1989-06-06 1991-01-18 Mitsubishi Electric Corp 車両のハンドル操作状態検出装置
JP2987945B2 (ja) * 1991-01-10 1999-12-06 日産自動車株式会社 操舵角センサフェイル検出装置
JP2913852B2 (ja) * 1991-01-28 1999-06-28 日産自動車株式会社 操舵角センサフェイル検出装置
US5754963A (en) * 1996-07-30 1998-05-19 Hitachi America, Ltd. Method and apparatus for diagnosing and isolating faulty sensors in a redundant sensor system
US5795997A (en) * 1996-08-01 1998-08-18 Gittins; Arthur J. Vehicle steering offset monitor
JP3760533B2 (ja) * 1996-11-29 2006-03-29 マツダ株式会社 パワーステアリング動作異常検出装置
DE19712869A1 (de) * 1997-03-27 1998-10-01 Itt Mfg Enterprises Inc Lenkwinkelsensorsystem mit erhöhter Redundanz
DE19722549A1 (de) * 1997-05-30 1998-12-03 Bosch Gmbh Robert Elektrische Meßeinrichtung bzw. elektrisches Meßverfahren zur Erzeugung eines elektrischen Signals
US5946644A (en) * 1998-03-30 1999-08-31 Chrysler Corporation Steering center indicator device
JP2001004410A (ja) * 1999-06-22 2001-01-12 Nisshinbo Ind Inc ステアリングセンサの故障検知方法
JP4536889B2 (ja) * 1999-10-27 2010-09-01 富士通テン株式会社 車両の運転支援装置
WO2001036250A2 (en) * 1999-11-16 2001-05-25 Delphi Technologies, Inc. Steer-by-wire steering system with mechanical back-up
JP2003160053A (ja) * 2001-11-28 2003-06-03 Toyoda Mach Works Ltd 電気式動力舵取装置
WO2005105550A1 (ja) * 2004-04-30 2005-11-10 Nsk Ltd. 電動パワーステアリング装置の制御装置
US8754764B2 (en) * 2009-08-24 2014-06-17 Robert Bosch Gmbh Good checking for vehicle pressure sensor
US8467929B2 (en) * 2009-08-24 2013-06-18 Robert Bosch Gmbh Good checking for vehicle wheel speed sensors
US8935037B2 (en) * 2009-08-24 2015-01-13 Robert Bosch Gmbh Good checking for vehicle steering angle sensor
US8494708B2 (en) * 2009-08-24 2013-07-23 Robert Bosch Gmbh Good checking for vehicle yaw rate sensor
US8401730B2 (en) * 2009-08-24 2013-03-19 Robert Bosch Llc Good checking for vehicle lateral acceleration sensor
US8738219B2 (en) * 2009-08-24 2014-05-27 Robert Bosch Gmbh Good checking for vehicle longitudinal acceleration sensor
FR3025035B1 (fr) * 2014-08-22 2016-09-09 Jtekt Europe Sas Calculateur pour vehicule, tel qu’un calculateur de direction assistee, pourvu d’un enregistreur d’evenements integre

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0243180A2 (de) * 1986-04-22 1987-10-28 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Durch Motor angetriebenes Servokenkungssystem für Vorder- und Hinterräder
DE3909472A1 (de) * 1988-03-25 1989-11-02 Fuji Heavy Ind Ltd Verfahren und vorrichtung zum ueberpruefen eines drehmomentsensors in einer elektrischen servolenkanordnung fuer fahrzeuge

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51127976A (en) * 1975-04-30 1976-11-08 Hitachi Ltd Abnormality detection method of vehiche speed and/or wheel circumferen tial speed detector
JPS6173475A (ja) * 1984-09-19 1986-04-15 Hitachi Medical Corp レ−ザ記録装置
JPS61120061A (ja) * 1984-11-16 1986-06-07 Hitachi Constr Mach Co Ltd センサの故障検出装置
JPS624948A (ja) * 1985-06-28 1987-01-10 Toyota Motor Corp 回転速度センサの異常判定装置
JPS6251214U (de) * 1985-09-20 1987-03-30
US4996657A (en) * 1988-03-18 1991-02-26 Honda Giken Kogyo K.K. Steering angle detecting system for automotive vehicles
JPH07100446B2 (ja) * 1988-09-16 1995-11-01 日産自動車株式会社 車両用中立操舵角検出装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0243180A2 (de) * 1986-04-22 1987-10-28 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Durch Motor angetriebenes Servokenkungssystem für Vorder- und Hinterräder
DE3909472A1 (de) * 1988-03-25 1989-11-02 Fuji Heavy Ind Ltd Verfahren und vorrichtung zum ueberpruefen eines drehmomentsensors in einer elektrischen servolenkanordnung fuer fahrzeuge

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4404648A1 (de) * 1993-02-15 1994-08-18 Mitsubishi Electric Corp Steuerung für ein motorgetriebenes Servolenksystem für Kraftfahrzeuge
US5504679A (en) * 1993-02-15 1996-04-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Control apparatus for motor-driven power steering system of motor vehicle
EP1404565B1 (de) * 2000-09-20 2009-01-07 ThyssenKrupp Presta SteerTec GmbH Verfahren zur funktionsüberwachung einer steer-by-wire-lenkung

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02240506A (ja) 1990-09-25
US5008823A (en) 1991-04-16
GB2229276A (en) 1990-09-19
JP2819145B2 (ja) 1998-10-30
DE4008106C2 (de) 1994-05-19
GB9005543D0 (en) 1990-05-09

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