DE4431014A1 - Steuervorrichtung für motorangetriebenes Servolenkungssystem eines Motorfahrzeuges - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen ein motorangetriebenes Servolenkungssystem eines Motorfahrzeuges oder Automobils, welches angepaßt ist zum Unterstützen eines Fahrers beim Manipulieren eines Lenkrades oder Steuers unter Benutzung eines Unterstützungsdrehmoments, welches erzeugt wird durch einen reversiblen Motor, der betriebsmäßig mit dem Lenksystem gekoppelt ist. Insbesondere beschäftigt sich die Erfindung mit einer Steuervorrichtung für das motorangetriebene Servolenkungssystem, welches einen weichen Übergang eines Lenkbetriebs von einem motorunterstützten Modus auf einen manuellen Modus erlaubt, wenn der das Unterstützungsdrehmoment erzeugende Motor in einen verschlossenen oder nahezu verschlossenen Zustand aus irgendeinem Grund fällt. Insbesondere beschäftigt sich die Erfindung mit einer Vorrichtung zum Steuern einer elektromagnetischen Kupplung, durch die ein Unterstützungsdrehmoment, das durch den Motor erzeugt wird, übertragen wird an das Lenksystem, so daß ein Kupplungsbestreben der Kupplung kontinuierlich abnimmt auf einen Pegel zum Erlauben eines manuellen Betriebs des Lenkrades, der Motor in dem verschlossenen oder nahezu verschlossenen Zustand fällt. Im weiteren wird eine Kombination des motorangetriebenen Servolenkungssystems und der Steuervorrichtung ebenfalls bezeichnet werden als das motorangetriebene Servolenkungssteuersystem.

In dem Motor angetriebenen (oder elektrisch angetriebenen) Servolenkungssteuersystem für das Motorfahrzeug wird ein Lenkdrehmoment, das angelegt wird an ein Lenkrad durch einen Fahrer, erfaßt durch einen Drehmomentsensor, um dadurch zu erlauben, daß ein reversibler elektrischer Motor des Servolenkungssystems ein Unterstützungsdrehmoment von solch einer Größe erzeugt, welche im wesentlichen proportional zum erfaßten Lenkdrehmoment ist, wobei die Geschwindigkeit des Fahrzeuges (im weiteren als die Fahrzeuggeschwindigkeit bezeichnet) berücksichtigt wird, und wobei das so erzeugte Unterstützungsdrehmoment angelegt wird an eine Lenksäulenanordnung zum Helfen oder Schaffen einer Erleichterung für den Fahrer beim Manipulieren des Lenkrades.

Im Servolenkungssystem des oben erwähnten Typs kann, wenn der Motor aufgrund irgendeines Fehlers verschlossen (blockiert) ist das Unterstützungsdrehmoment nicht erzeugt werden. Außerdem schafft der verschlossene Zustand des Motors ein großes Hindernis für die Manipulierung des Lenkrades, was es schwierig oder unmöglich macht, das Motorfahrzeug bequem zu steuern.

Als das motorangetriebene Servolenkungssteuersystem, welches ausgerüstet ist mit den Merkmalen zum Standhalten mit der oben erwähnten unerwünschten Situation, ist ein System bekannt, das beispielsweise offenbart ist in der japanischen ungeprüften Patentanmeldungsveröffentlichung Nummer 285 460/1989 (JP-A-H1-285 460).

Fig. 9 ist ein Blockdiagramm zum Zeigen einer Struktur des motorangetriebenen Servolenkungssteuersystems, das in der JP-A-H1-285460 beschrieben ist. Bei diesem bekannten motorangetriebenen Servolenkungssteuersystem wird ein Lenkdrehmoment, das an einem Steuerrad oder einer Handhabungseinrichtung eines Motorfahrzeuges durch einen Fahrer angelegt wird, erfaßt durch einen Drehmomentsensor 101, und zwar in dem Zustand, in dem ein das Unterstützungsdrehmoment erzeugender Motor 100 betriebsmäßig verbunden ist mit einer Lenksäule (nicht gezeigt) mittels einer Kupplung (ebenfalls nicht gezeigt). Das erfaßte Drehmomentsignal, das ausgegeben wird von dem Drehmomentsensor 101, wird angelegt an eine Drehmoment- Neutralpunkt-Erfassungsschaltung 102 über eine Differenzierschaltung 116. In der Drehmoment-Neutralpunkt- Erfassungsschaltung 102 wird ein Drehmoment-Neutralpunkt zum Anzeigen einer neutralen Position oder eines neutralen Zustandes des Lenkrades erfaßt. Die Ausgabe der Drehmoment- Neutralpunkt-Erfassungsschaltung 102 wird logisch ODER- verknüpft mit einer Ausgabe einer Setz- /Vergleichsvorrichtung 103 (bei 120) eines zweiten Pegels. Ein logisches Summensignal herrührend aus der ODER-Operation wird zugeführt an eine Relaissteuerschaltung 117 über eine Selbsthalteschaltung 118 zum Steuern eines Relais 105, das eingesetzt ist zwischen dem Motor 100 und einem Kupplungstreiber 112 und einer Leistungsquelle 111, wie z. B. einer Bordbatterie. Gleichzeitig wird die Ausgabe der Drehmoment-Neutralpunkt-Erfassungsschaltung 102 logisch ODER-verknüpft mit der Ausgabe einer Setzvorrichtung 104 (bei 121) für einen ersten Pegel, wobei das resultierende logische Summensignal zugeführt wird an eine Kupplungsstromsteuerschaltung 106.

Wenn bei der oben beschriebenen Struktur erfaßt wird durch die Drehmoment-Neutralpunkt-Erfassungsschaltung 102, daß die Größe eines Drehmoments, wie erfaßt durch den Drehmomentsensor 101, außerhalb eines neutralen Bereichs liegt, und wenn der Strom, der durch den Motor 100 fließt, wie erfaßt durch eine Motorstromerfassungsschaltung 110, einen ersten Pegel überschreitet, der eingestellt wird durch die Setzvorrichtung 104 für den ersten Pegel, wird ein Steuersignal angelegt an die Kupplungsstromsteuerschaltung 106, welche darauf anspricht durch Absenken eines Kupplungsstroms, der an einem Kupplungstreiber 112 zugeführt wird. Daraus resultierend findet ein Schleifen statt in einer elektromagnetischen Kupplung 113, welches zum Übertragen eines Drehmoments dient, das erzeugt wird durch den Motor 100, und zwar an die Lenksäule. Auf diese Art und Weise wird, wenn der Motorstrom einsteigt, aufgrund eines Halbverschließens (-blockierens) des Motors 100, der Kupplungsstrom abgesengt, um die mechanische Kupplung zwischen dem Motor 100 und der Lenksäule zu lockern, und dadurch zu erlauben, daß das Lenkrad in einem Bereich nahe einem Zustand manipuliert wird, in dem das Lenkrad manipuliert wird ohne die Hilfe des Unterstützungsdreh­ moments. Wenn andererseits der Motor 100 tatsächlich verschlossen ist, was einhergeht mit weiterem Anstieg in dem Motorstrom, wird das Relais 105 geöffnet zum Unterbrechen einer Energieversorgung des Kupplungstreibers 112, um dadurch die Manipulation des Lenkrades in den manuellen Manipulationsmodus im intrinsischen Sinne zu setzen. Auf diese Art und Weise ist das Lenkrad geschützt gegen ein Fallen in den geschlossenen Zustand oder in den schweren Manipulationszustand, und zwar sogar dann, wenn der Motor 100 verschlossen ist oder nahezu verschlossen ist, wodurch eine Sicherheit gewährleistet wird zum Fahren des Motorfahr­ zeugs. Beispielsweise wird der das Unterstützungsdrehmoment erzeugende Motor 100 angetrieben durch eine PWM- Schalttreiberschaltung 114 unter der Steuerung eines Mikrocomputers 115, welcher für eine Steuerung des gesamten Systems zuständig ist.

Das oben beschriebene motorangetriebene Servolenkungssystem leidet jedoch unter einem Problem, daß, weil die Kupplung gesteuert wird auf der Basis des Ausgabesignals der Drehmoment-Neutralpunkt-Erfassungsschaltung 102 und dem Motorstrom, der erfaßt wird durch die Motorstrom- Erfassungsschaltung 110, es unmöglich ist, sofort und genau zu entscheiden über ein Auftreten eines Verschließens des Motors 100 sowie eines Lösens von dem verschlossenen Zustand. Als Konsequenz daraus tendiert die Kupplung dazu, unnötiger Weise in dem Schleifzustand gelassen zu werden für eine lange Zeit trotz einer Wiederherstellung des Motors von dem verschlossenen Zustand, wodurch ein Verschleiß oder Verschlechterung der Kupplung beschleunigt wird, was daraus resultiert, daß das durch den Motor 100 erzeugte Unterstützungsdrehmoment nicht effektiv übertragen werden kann auf die Lenksäule, was somit ein Problem darstellt.

Als das motorangetriebene Servolenkungssystem, das mit dem oben erwähnten Problem standhalten kann, ist ein solches motorangetriebenes Servolenkungssystem, wie in Fig. 10, bekannt.

Mit Bezug auf Fig. 10 beinhaltet dieses bekannte motorangetriebene Servolenkungssteuersystem einen Drehmomentsensor 111, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 112, eine Stromberechnungs-/Antriebseinrichtung 110 zum arithmetischen Bestimmen oder Berechnen eines Motorstrom- Befehlswert 10 auf der Basis eines Lenkdrehmoments T, abgeleitet von der Ausgabe des Lenkdrehmomentsensors 111, und einer Fahrzeuggeschwindigkeit V, abgeleitet von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 112, und zwar in Übereinstimmung mit solch einer Beziehung, wie illustriert in Fig. 11, wobei ein Unterstützungsdrehmoment erzeugender Motor 113 angetrieben wird in Übereinstimmung mit dem Befehlswert 10, und eine Kupplungssteuereinrichtung 120 zum Ändern eines Steuersignals C für eine elektromagnetische Kupplung 121 von einem hohen Pegel (EIN-Pegel) auf einen niedrigen Pegel (AUS-Pegel), wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V, abgeleitet von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 112, eine Referenzfahrzeuggeschwindigkeit V₀ erreicht hat, wie illustriert in Fig. 12. Ein Bezugszeichen 114 bezeichnet eine Motorstromerfassungseinrichtung.

Bei der oben beschriebenen Anordnung des motorangetriebenen Servolenkungssystems setzt die Kupplungssteuereinrichtung 120 das Kupplungssteuersignal auf dem hohen Pegel, solange die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht die Referenzfahrzeug­ geschwindigkeit V₀ überschreitet, um dadurch zu erlauben, daß die elektromagnetische Kupplung 121 mit dem Motor 113 gekoppelt ist, während die Stromberechnungs-/Antriebs­ einrichtung 110 die Stromversorgung für den Motor 113 steuert in Übereinstimmung mit dem Motorstrombefehlswert 10, bestimmt auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des Lenkdrehmoments T, um dadurch zu erlauben, daß der Motor 113 ein Unterstützungsdrehmoment einer entsprechenden Größe erzeugt.

Wenn andererseits das Motorfahrzeug mit einer hohen Geschwindigkeit läuft, wobei die Fahrzeuggeschwindigkeit V die Referenzfahrzeuggeschwindigkeit V₀ überschreitet, setzt die Kupplungssteuereinrichtung 120 des Kupplungssteuersignals C auf den niedrigen Pegel, um dadurch die elektromagnetische Kupplung 121 in dem von dem Motor 113 entkoppelten Zustand zu lassen, während der Motorstrombefehlswert I₀, erzeugt durch die Stromberechnungs-/Antriebseinrichtung 110, auf Null zurückgesetzt wird. Mit anderen Worten ist, solange wie das Motorfahrzeug bei einer Geschwindigkeit höher als dem Referenzpegel V₀ läuft, die elektromagnetische Kupplung 121 entkoppelt, um dadurch die Möglichkeit auszuschließen, daß das Lenkrad in den verschlossenen oder schwer zu manipulierbaren Zustand verfällt. Auf diese Art und Weise wird eine Sicherheit gewährleistet im Fahren des Motorfahrzeuges.

Bei dem motorangetriebenen Servolenkungssteuersystem, das oben beschrieben wurde, kann die elektromagnetische Kupplung 121 gekoppelt werden mit oder entkoppelt werden von dem Motor 113 unmittelbar und genau. Jedoch wird der automatische Betrieb der elektromagnetischen Kupplung 121 ansprechend auf eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit V um die Referenzfahrzeuggeschwindigkeit V₀ begleitet von hartem Rauschen, was weit oberhalb einer Akzeptanz vom Umgebungsstandpunkt aus liegt. Außerdem wird ein Schock erzeugt beim Betrieb der elektromagnetischen Kupplung 121 und auf den Fahrer übertragen, und zwar zu seiner oder ihrer Unbequemlichkeit.

Als eine Technik, welche die Lösung des obigen Problems angeht, kann ein motorangetriebenes Servolenkungs­ steuersystem erwähnt werden, welches offenbart ist in der ungeprüften Patentanmeldungsveröffentlichung Nummer 85391/1993 (JP-A-H5-85391).

Fig. 13 ist ein Blockdiagramm zum Zeigen dieses bekannten motorangetriebenen Servolenkungssteuersystems. In der Figur sind Komponenten, die die gleichen sind oder äquivalent sind zu denen, die in Fig. 10 gezeigt sind, durch gleiche Bezugssymbole bezeichnet. Mit Bezug auf Fig. 13 ist das motorangetriebene Servolenkungssteuersystem ähnlich zu dem in Fig. 10 gezeigten, und zwar darin, daß es einen Drehmomentsensor 111, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 112, eine Stromberechnungs-/Antriebseinrichtung 110 zum arithmetischen Bestimmen oder Berechnen eines Motorstrombefehlswerts 10 auf der Basis eines Lenkdrehmoments, abgeleitet von der Ausgabe des Drehmomentssensor 111, und einer Fahrzeuggeschwindigkeit V, abgeleitet von der Ausgabe des Fahrzeuggeschwindigkeits­ sensors 112, und eine elektromagnetische Kupplung 121 beinhaltet, und es unterscheidet sich von dem letzteren daran, daß eine Kupplungsstrom-Erfassungseinrichtung 130 und eine Kupplungssteuereinrichtung 131, welche angepaßt ist zum Arbeiten in Zusammenarbeit mit der Kupplungsstromerfassungseinrichtung 130, vorgesehen sind.

Die Kupplungsstrom-Erfassungseinrichtung 130 hat eine Funktion zum Erfassen eines Kupplungsstroms I_C, welcher tatsächlich fließt durch die elektromagnetische Kupplung 121, und zwar auf der Basis des Kupplungssteuersignals c, zugeführt von der Kupplungssteuereinrichtung 131. Anders ausgedrückt hat die Kupplungssteuereinrichtung 131 eine Funktion zum Erzeugen des Kupplungssteuersignals C zum Einstellen des Kupplungsstroms I_C für die elektromagnetische Kupplung 121.

Genauer gesagt, gibt, solange die Fahrzeuggeschwindigkeit V niedriger ist als die Referenzfahrzeuggeschwindigkeit V₀, die Kupplungsstromerfassungseinrichtung 130 den Kupplungsstrom I_C eines Pegels I_V aus, um die elektromagnetische Kupplung 121 anzutreiben, um zuzulassen, daß der Motor 113 verbunden ist mit der Lenksäule, so daß ein Unterstützungsdrehmoment einer Größe, welche linear abfällt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigt, verfügbar ist, wie illustriert in Fig. 14. Wenn andererseits die Fahrzeuggeschwindigkeit V höher ist als die Referenzfahrzeuggeschwindigkeit V₀ (z. B. 50 km/h) einschließlich, gibt die Kupplungsstrom- Erfassungseinrichtung 130 den Kupplungsstrom I_C eines konstanten Pegels I_CR, welcher niedriger ist als der Pegel I_V, woraus resultierend die Kupplungsleistung der elektromagnetischen Kupplung 121 eingefroren ist.

Auf diese Art und Weise wird das Unterstützungsdrehmoment, das erzeugt wird durch den Motor 113, gesteuert in Übereinstimmung mit der Fahrzeuggeschwindigkeit V, und zwar ohne eine komplette Entkoppelung der Kupplung, die eingerichtet ist zwischen der Lenksäule und dem das Unterstützungsdrehmoment erzeugenden Motor über die elektromagnetische Kupplung 121, wobei eine Erzeugung eines Rauschens und eines Schocks beim Kupplungs-/Ent­ kupplungsbetrieb der elektromagnetischen Kupplung 121, wie untergangen im Fall des Systems von Fig. 10, effektiv verhindert wird.

Das in der JP-A-HS 85391 offenbarte motorangetriebene Servolenkungssystem leidet jedoch unter einem Problem, als daß Herstellungskosten dafür sehr hoch werden, und zwar wegen der Notwendigkeit, daß die Kupplungsstrom- Erfassungseinrichtung 130 in einer viel komplizierteren Schaltungskonfiguration zum Ausführen einer komplizierten Verarbeitung implementiert wird, und zwar zum Erfassen und Steuern des Kupplungsstroms I_C. Außerdem erfordert eine Steuerung des Kupplungsstroms I_C eine Verarbeitung hoher Genauigkeit, was schwierig durchzuführen ist bei praktischen Anwendungen.

Angesichts des oben beschriebenen Standes der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Probleme der hierfür bekannten Techniken lösen und eine Steuervorrichtung für ein motorangetriebenes (elektrisch angetriebenes) Servolenkungssystem eines Motorfahrzeuges zu schaffen, wobei die Vorrichtungen in der Lage ist, eine elektromagnetische Kupplung mit hoher Genauigkeit und Zuverlässigkeit zu steuern, um dadurch positiv zu verhindern, daß ein Lenkrad des Motorfahrzeuges in einen verschlossenen oder schwer zu manipulierenden Zustand (schwierigen Zustand) verfällt.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine motorgetriebene Servolenkungssteuervorrichtung des oben erwähnten Typs zu schaffen, welche in einer vereinfachten und billigen Struktur implementiert werden.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ist es, ein motorangetriebenes Servolenkungssteuersystem zu schaffen, welches in der Lage ist, ein effektiv verschwenderisches Schleifen der elektromagnetischen Kupplung zu unterdrücken, sowie eine Erzeugung eines Rauschens oder eines Schocks beim Betrieb davon.

Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Steuern einer elektromagnetischen Kupplung eines motorangetriebenen Servolenkungssteuersystems zu schaffen, wobei das Verfahren ausgeführt werden kann durch einen entsprechend programmierten Mikrocomputer.

Angesichts der obigen und weiteren Aufgaben, welche mit voranschreitender Beschreibung klarer erscheinen werden, ist die Erfindung gerichtet auf ein motorangetriebenes Servolenkungssystem eines Motorfahrzeuges, welches einen Lenkmechanismus beinhaltet zum Lenken des Motorfahrzeuges, einen elektrischen Motor zum Erzeugen eines Unterstützungsdrehmoments, das anzulegen ist an den Lenkmechanismus, zum Erleichtern eines Lenkbetriebs des Motorfahrzeuges und eine elektromagnetische Kupplungseinrichtung zum Übertragen des Unterstützungsdrehmoments an den Lenkmechanismus, wobei die elektromagnetische Kupplungseinrichtung von solch einem Typ ist, daß eine Größe eines Kupplungsbestrebens davon kontinuierlich und steuerbar geändert werden kann, zumindest über einen Bereich von einem elektrisch teilweise mit Energie versorgten Zustand der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung auf einen elektrisch voll mit Energie versorgten Zustand der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung, und wobei im elektrisch voll mit Energie versorgten Zustand der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung das durch den Motor erzeugte Unterstützungsdrehmoment übertragen werden kann an den Lenkmechanismus auf maximale Art und Weise, während in dem elektrisch teilweise mit Energie versorgten Zustand der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung eine Übertragung des Unterstützungsdrehmoment an den Lenkmechanismus begrenzt ist auf solch ein Ausmaß, das der Lenkmechanismus manuell manipuliert werden kann, und zwar unabhängig vom Zustand des elektrischen Motors.

Gemäß einem allgemeinen Aspekt der Erfindung in ihrem breitesten Sinne ist für das oben beschriebene Servolenkungssystem eine Steuervorrichtung vorgesehen zum Steuern der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung, welche eine Kupplungssteuereinrichtung beinhaltet, die angepaßt ist zum Steuern des Kupplungsbestrebens der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung über den vorher erwähnten Bereich, eine Abnormaldrehmoment-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines abnormal großen Drehmoments, das an den Lenkmechanismus angelegt ist, um dadurch ein Abnormaldrehmoment- Erfassungssignal auszugeben, und eine Motorfehlerüberwachungs-/Steuereinrichtung, die betriebsmäßig verbunden ist mit der Abnormaldrehmoment- Erfassungseinrichtung und anspricht auf das Abnormaldrehmoment-Erfassungssignal, um dadurch zu veranlassen, daß die Kupplungssteuereinrichtung die elektromagnetische Kupplungseinrichtung so steuert, daß die elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung kontinuierlich erniedrigt wird auf einen Pegel entsprechend dem elektrisch teilweise mit Energie versorgten Zustand.

Insbesondere ist gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Steuervorrichtung geschaffen für ein motorangetriebenes Servolenkungssystem eines Motorfahrzeuges, wobei die Vorrichtung eine Fahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung erfaßt zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Motorfahrzeugs, eine Lenkdrehmoment-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Lenkdrehmoments, das an das Lenksystem angelegt wird, eine Stromberechnungs-/Antriebseinrichtung zum Ausgeben eines Motorstrombefehlswerts auf der Basis der durch die Fahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit und eines durch die Lenkdrehmoment- Erfassungseinrichtung erfaßten Lenkdrehmoments, einen einen Unterstützungsdrehmoment erzeugende elektrischen Motor, der betriebsmäßig verbunden ist mit einem Lenkmechanismus durch das Medium einer elektromagnetischen Kupplungseinrichtung und zum Erzeugen eines Unterstützungsdrehmoments, das anzulegen ist an das Lenksystem, auf der Basis des Motorstrombefehlswerts, einer Kupplungssteuereinrichtung zum Steuern eines Kupplungsbestrebens der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung, einer Abnormaldrehmomententscheidungs- Referenzwert-Arithmetikeinrichtung zum arithmetischen Bestimmen eines abnormalen Drehmoments und einer Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend dem abnormalen Drehmoment während einer vorbestimmten Referenzperiode, um dadurch einen Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert auszugeben zum Anzeigen eines abnormalen Drehmoments entsprechend der durch die Fahrzeuggeschwindigkeits- Erfassungseinrichtung erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Lastdrehmoment-Arithmetikeinrichtung zum arithmetischen Bestimmen eines Lastdrehmomentwerts zum Anzeigen einer Summe des Lenkdrehmoments, erfaßt durch die Lenkdrehmomenterfassungseinrichtung, und eines Unterstützungsdrehmoments, erzeugt durch den elektrischen Motor, eine Drehmomentvergleichseinrichtung zum Vergleichen des Lastdrehmomentwerts mit dem Abnormaldrehmoments­ entscheidungs-Referenzwert und einer Motorfehlerüber­ wachungs-/Steuereinrichtung, welche anspricht auf ein Resultat des Vergleichs, zum Anzeigen, daß der Lastdrehmomentwert größer ist als der Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert, um dadurch die Kupplungssteuereinrichtung so zu steuern, daß das Kupplungsbestreben der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung in kontinuierlicher Weise erniedrigt wird auf ein vorbestimmtes Kupplungsbestreben, welches einen manuellen Betrieb des Lenksystems zuläßt.

Wenn der das Unterstützungsdrehmoment erzeugende Motor in einem verschlossenen oder nahezu verschlossenen Zustand ist, wird das Lenkdrehmoment, das angelegt ist an das Lenkrad durch den Fahrer, signifikant oder auf abnormale Art und Weise ansteigen bei einer Bemühung, die durch den Motor vorgesehene Last zu überwinden. Bei den oben beschriebenen Anordnungen wird dieser Anstieg im Lenkdrehmoment sofort reflektiert als ein abnormaler Anstieg in dem Ausgangssignal der Lenkdrehmoment-Erfassungseinrichtung. Darauf ansprechend reduziert die Steuervorrichtung kontinuierlich das Kupplungsbestreben der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung auf einen Pegel, auf den der Fahrer das Lenkrad ohne Schwierigkeit manipulieren kann. Da diese Steuerung der elektromagnetischen Kupplung keinen Auschaltbetrieb der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung von dem EIN-Zustand involviert, wird kein bemerkenswerter Schock oder Rauschen erzeugt werden. Außerdem unterliegt die elektromagnetische Kupplungseinrichtung im wesentlichen keinem nutzlosen Reibungsschleifen und kann somit eine verlängerte Benutzungslebensdauer und einen effektiven Betrieb genießen. Weiterhin können hohe Zuverlässigkeit der Lenkung und daher Sicherheit und Bequemlichkeit beim Fahren des Motorfahrzeugs gewährleistet werden, ohne eine Verteuerung der Vorrichtung zu bewirken, da die komplizierte Kupplungsstromerfassung, wie oben erwähnt, unnötig ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die elektromagnetische Kupplungseinrichtung aus einer scheibenartigen elektromagnetischen Kupplung mit im wesentlichen keinem Spalt bestehen, während die Kupplungssteuereinrichtung so angeordnet sein kann, daß sie einen Impulsbreiten-modulierten Strom zuführt zur elektrischen Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung, wobei ein Tastverhältnis des impulsbreitenmodulierten Stroms linear geändert wird, ansprechend auf das Abnormaldrehmoment-Erfassungssignal.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Steuervorrichtung für ein motorangetriebenes Servolenkungssystems eines Motorfahrzeuges geschaffen, wobei das System ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor umfaßt zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Motorfahrzeuges, einen Lenkdrehmomentsensor zum Erfassen eines Lenkdrehmoments, angelegt an das Lenksystem, eine Stromberechnungs-/Antriebsschaltung zum Ausgeben eines Motorstroms-Befehlswerts auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit, wie erfaßt durch die den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, und eines Lenkdrehmoments, wie erfaßt durch den Lenkdrehmomentssensor, einen der einen Unterstützungsdrehmoment erzeugenden elektrischen Motor, der gekoppelt ist mit dem Lenksystem, durch das Medium einer elektromagnetischen Kupplung und zum Erzeugen eines Unterstützungsdrehmoments, das anzulegen ist an das Lenksystem, auf der Basis des Motorstrombefehlswerts, eine Kupplungssteuerschaltung zum Steuern eines Kupplungsbestrebens der elektromagnetischen Kupplung, eine Abnormaldrehmomententscheidungs-Berechnungsschaltung zum arithmetischen Bestimmen eines abnormalen Drehmoments und einer Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend dem abnormalen Drehmoment über eine vorbestimmte Referenzzeitdauer, um dadurch sowohl einen Abnomraldrehmomentsentscheidungs- Referenzwert zum Anzeigen eines Abnormaldrehmoments entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit, wie erfaßt durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, auszugeben als auch die Referenzzeitdauer, eine Lastdrehmoment-Arithmetikschaltung zum arithmetischen Bestimmen von sowohl einem entschiedenen Lastdrehmomentwert anzeigend eine Summe des Lenkdrehmoments, erfaßt durch den Lenkdrehmomentsensor, und eines Unterstützungsdrehmoments, das erzeugt wird durch den elektrischen Motor, als auch einer Zeitdauer des entschiedenen Lastdrehmomentwerts, eine Drehmomentvergleichsschaltung zum Vergleichen des entschiedenen Lastdrehmomentwerts mit dem Abnormaldrehmoment-Entscheidungswert und Vergleichen der Zeitdauer des entschiedenen Lastdrehmomentwerts mit der Referenzzeitdauer, und eine Motorfehlerüberwachungs- /Steuerschaltung, die anspricht auf Resultate der Vergleiche, zum Anzeigen, daß der entschiedene Lastdrehmomentwert größer ist als der Abnormaldrehmoment- Entscheidungswert und daß die Zeitdauer des entschiedenen Lastdrehmomentwerts nicht kürzer als die Referenzzeitdauer ist, um dadurch die Kupplungssteuerschaltung so zu steuern, daß das Kupplungsbestreben der elektromagnetischen Kupplung erniedrigt wird auf eine kontinuierliche Art und Weise auf ein vorbestimmtes Kupplungsbestreben, welches ein manuelles Lenken zuläßt.

Bei dem motorangetriebenen Servolenkungssystem, welches die vorliegende Erfindung betrifft, wird der das Unterstützungsdrehmoment erzeugende Motor selbst gesteuert in Abhängigkeit von dem Lenkdrehmoment, das angelegt ist an das Lenkrad, und der Fahrzeuggeschwindigkeit des Automobils. Weiterhin wird der Motor reversibel gedreht. Dementsprechend kann der Motor in transienter Art und Weise in einen verschlossenen oder nahezu verschlossenen Zustand nur für eine kurze Zeitspanne verfallen. In solch einem Fall sollte eine Entscheidung auf den Effekt, daß der Motor verschlossen oder nahezu verschlossen ist, vermieden werden. Bei der oben erwähnten Struktur der Steuervorrichtung wird die Dauer des abnormalen Lastdrehmoments verglichen mit einem Referenzwert, wodurch die Entscheidung bezüglich des Zustands des Motors genauer und zuverlässiger getroffen werden kann.

Wenn das Unterstützungsdrehmoment nicht angelegt wird an das Lenkdrehmoment aufgrund eines entkoppelten Zustands der elektromagnetischen Kupplung, kann ein abnormal großes Drehmoment angelegt werden an das Lenkrad, obwohl der Motor läuft. In diesem Fall sollten der Motor und das Lenksystem ohne spürbaren Schock und Rauschen gekoppelt werden. Dazu kann in einem weiteren Modus zum Ausführen der Erfindung die Steuervorrichtung für ein Servolenkungssystem eine Motordrehentscheidungsschaltung beinhalten zum Entscheiden, ob der Unterstützungsdrehmoments erzeugende Motor sich dreht oder nicht, wobei, wenn entschieden wird durch die Motordrehentscheidungsschaltung, daß der Unterstützungsdrehmoment erzeugende Motor sich dreht, die Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung die Kupplungssteuerschaltung so steuert, daß das Kupplungsbestreben des elektromagnetischen Kupplung kontinuierlich erhöht wird bis auf einen vorbestimmten Pegel.

In dem oben beschriebenen Fall sollte die zuvor erwähnte Vergleichsverarbeitung nicht durchgeführt werden, um positiver Weise einen irrtümlichen Betrieb zu vermeiden. Dementsprechend kann in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Steuervorrichtung für ein Servolenkungssystem weiterhin eine Drehmomentvergleichs-Deaktivierungsschaltung beinhalten zum Deaktivieren des Vergleichsbetriebs der Drehmomentvergleichsschaltung, wenn eine Entscheidung getroffen wird durch die Motordrehentscheidungsschaltung, daß der Unterstützungsdrehmoment erzeugende Motor sich dreht.

Abhängig von der Situation, welcher das Motorfahrzeug im Verlauf des Fahrens unterliegt, kann der Fahrer das Lenkrad nur abrupt momentan manipulieren über einen großen Steuerwinkel. In diesem Fall kann ein abnormal großes Lenkdrehmoment möglicher Weise erfaßt werden, obwohl der Motor normal läuft. In diesem Fall sollte die Steuerung der Kupplung vermieden werden. Dementsprechend kann in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die oben erwähnte Steuereinrichtung einen Lenkwinkelsensor beinhalten zum Erfassen eines Lenkwinkels des Lenksystems und eine Drehmomentvergleichs-Deaktivierungsschaltung zum Deaktiveren des Vergleichsbetriebs der Drehmomentvergleichsschaltung, wenn der Lenkwinkel nicht kleiner als ein vorbestimmter Winkel ist. Insbesondere kann die Drehmomentvergleichs- Deaktivierungsschaltung so implementiert sein, daß sie von einem Speicher zum Speichern einer Vielzahl von Referenzlenkwinkeln, im voraus bestimmt in Übereinstimmung mit einer Vielzahl verschiedener Fahrzeuggeschwindigkeiten, einen Referenzlenkwinkel liest, welcher zusammenfällt mit einer durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit, um den durch den Lenkwinkelsensor erfaßten Lenkwinkel mit dem Referenzlenkwinkel zu vergleichen, um dadurch den Vergleichsbetrieb der Drehmomentvergleichsschaltung zu deaktivieren, wenn der erfaßte Lenkwinkel nicht kleiner ist als der Referenzwinkel des Lenkens ist.

Bei noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Steuervorrichtung für ein Servolenkungssystem weiterhin eine Drehmomentvergleichs- Deaktivierungsschaltung enthalten zum Deaktivieren des Vergleichsbetriebs der Drehmomentvergleichsschaltung, wenn eine durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfaßte Fahrzeuggeschwindigkeit nicht höher ist als eine Referenzfahrzeuggeschwindigkeit.

Gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Steuern einer elektromagnetischen Kupplungseinrichtung eines motorangetriebenen Servolenkungssteuersystems für ein Motorfahrzeug geschaffen, wobei das Verfahren die Schritte beinhaltet: Speichern von Referenzdrehmomentswerten, welche im voraus bestimmt wurden in Übereinstimmung mit vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeiten, Erfassen einer momentanen Fahrzeuggeschwindigkeit, Erfassen eines Lenkdrehmoments, das angelegt wird an dem Lenkmechanismus, Auslesen eines Referenzdrehmomentwerts von den den vorbestimmten Referenzdrehmomentwerten, welcher der momentanen Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, Erfassen eines Motorstroms, durch den elektrischen Motor fließt zum Erzeugen eines Motorstromsignals, Bestimmen eines Lastdrehmoments, das auf das Lenksystem wirkt, auf der Basis des erfaßten Lenkdrehmoments und des Motorstroms, um dadurch ein Lastdrehmoment zu entscheiden, Vergleichen des Lastrehmoments mit dem Referenzdrehmomentwert, das ausgelesen wurde, um dadurch ein Abnormaldrehmomentsignal aus zugeben, wenn das Lastdrehmoment den Referenzdrehmomentwert überschreitet, und Steuern der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung ansprechend auf das Abnormaldrehmomentsignal, so daß die elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung kontinuierlich erniedrigt wird auf einen Pegel entsprechend dem elektrisch teilweise mit Energie versorgten Zustand.

Das oben beschriebene Steuerverfahren kann ausgeführt werden unter Benutzung eines entsprechend programmierten Mikrocomputerchips, was einen großen Vorteil bietet.

Die obige und weitere Aufgaben, Merkmale und begleitende Vorteile der vorliegenden Erfindung werden klarer erscheinen durch Lesen der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen davon, nur als Beispiel genommen, und zwar in Verbindung mit der Zeichnung.

Die Figuren zeigen im einzelnen:

Fig. 1 nur schematisch eine allgemeine Struktur eines motorangetriebenen Servolenkungssystems, auf das die Erfindung angewendet werden kann;

Fig. 2 ein Blockdiagramm zum Zeigen einer Schaltungskonfiguration einer Steuervorrichtung für ein motorangetriebenes Servolenkungssystem gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 3 eine Ansicht zum Zeigen von Beziehungen zwischen Referenzzeitdauern und Abnormaldrehmomententscheidungs- Referenzwerten mit Fahrzeuggeschwindigkeiten als ein Parameter, welche bei der Steuerung benutzt werden durch die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung;

Fig. 4 eine Ansicht zum Zeigen von Beziehungen zwischen Fahrzeuggeschwindigkeiten und Abnormaldrehmomententscheidung-Referenzwerten, welche beim Bewirken der Steuerung gemäß der vorliegenden Erfindung benutzt werden;

Fig. 5 einen Flußplan zum Illustrieren eines Betriebs des motorangetriebenen Servolenkungssteuersystems gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 6 ein Blockdiagramm zum Zeigen einer Struktur einer Steuervorrichtung für ein motorangetriebenes Servolenkungssteuersystem gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 7 eine Ansicht zum Zeigen von Beziehungen zwischen Fahrzeuggeschwindigkeiten und Referenzlenkwinkeln, angewendet beim Ausführen der Steuerung durch die Vorrichtung, die in Fig. 6 gezeigt ist;

Fig. 8 einen Flußplan zum Illustrieren eines Betriebs der Steuervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform;

Fig. 9 ein Blockdiagramm zum Zeigen einer Struktur eines motorangetriebenen Servolenkungssteuersystems, was zu diesem Zweck bekannt ist;

Fig. 10 ein Blockdiagramm zum Zeigen eines weiteren motorangetriebenen Servolenkungssteuersystems, was zu diesem Zweck bekannt ist;

Fig. 11 ein Wellenformdiagramm zum Illustrieren einer Beziehung eines Motorstrombefehlswerts und einer Fahrzeuggeschwindigkeit;

Fig. 12 ein Wellenformdiagramm zum Illustrieren einer Beziehung zwischen einem Steuersignal einer elektromagnetischen Kupplung und einem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal in der in Fig. 10 gezeigten Steuervorrichtung;

Fig. 13 ein Blockdiagramm zum Zeigen von noch einem motorangetriebenen Servolenkungssteuersystem, was zu diesem Zweck bekannt ist; und

Fig. 14 ein Wellenformdiagramm zum Zeigen eines Kupplungsstrom, der in der in Fig. 13 gezeigten Vorrichtung gesteuert wird.

Jetzt wird die vorliegende Erfindung detailliert beschrieben werden in Verbindung mit dem bevorzugten oder beispielhaften Ausführungsformen davon, und zwar mit Bezug auf die Zeichnung.

Ausführungsform 1

Fig. 1 zeigt nur schematisch eine allgemeine Struktur eines motorangetriebenen Servolenkungssystems, auf das die Erfindung angewendet werden kann. Mit Bezug auf die Figur ist ein Lenkrad 1 angebracht an einem Oberende einer Lenksäulenkette einschließlich einer Vielzahl von Wellen 2 (im weiteren kollektiv als die Lenksäule bezeichnet), welche durch Universalverbinder 3 verbunden ist. Angebracht an einem unteren Ende der Lenksäule 2 ist eine Ritzelwelle 4, welche angepaßt ist, in Eingriff zu treten mit einer Zahnstange 5 an einem anderen Endabschnitt davon. Wenn somit die Zahnstange 5 hin und her bewegt wird entlang der Längsachse davon, wird das Lenkrad 2 gedreht im Ganzen in der Richtung, welche abhängt von der Bewegungsrichtung der Zahnstange 5 (d. h. nach rechts oder nach links, wie aus der Figur ersichtlich). In Eingriff tretend mit der Zahnstange 5 am anderen Endabschnitt davon ist eine Ritzelwelle 6, auf der ein Schneckenrad 7 fest angebracht ist. Das Schneckenrad 7 tritt in Eingriff mit einer Schnecke 8, welche wiederum verbunden ist mit einem reversiblen Motor 7 zum Erzeugen eines Lenkunterstützungsdrehmoments durch eine zwischengesetzte elektromagnetische Kupplung 9.

Wenn im Betrieb der Motor 10 elektrisch mit Energie versorgt ist in dem Zustand, in dem die elektromagnetische Kupplung 9 gekuppelt ist, dreht sich die Schnecke 8, was in einer Drehung des Schneckenrades 7 und daher der Ritzelwelle 6 in der entsprechenden Richtung resultiert, wodurch die Zahnstange 5 veranlaßt wird, nach rechts oder nach links zu bewegen, wie aus der Figur ersichtlich. Somit dreht sich die Ritzelwelle 4 in der entsprechenden Richtung. Auf die Art und Weise wird ein Ausgangsdrehmoment (bezeichnet als das Unterstützungsdrehmoment), das erzeugt wird durch den reversiblen Motor 10, übertragen an das Lenkrad 1 über die elektromagnetische Kupplung 9, den Zahnstangen-/Schnecken- Getriebezug und die Lenksäule 2, um dadurch einen Fahrer des Motorfahrzeuges zu unterstützen bei seiner oder ihrer Manipulation des Lenkrades 1.

Die Steuerung des reversiblen Motors 10 zum Erzeugen des Unterstützungsdrehmoments, das zu übertragen ist, an die Lenksäule 2 und daher das Lenkrad 1, wird durchgeführt durch eine Steuervorrichtung 20. Zu diesem Zweck sind ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 11 und ein Drehmomentsensor 12, welche als eine Fahrzeuggeschwindigkeits- Erfassungseinrichtung und eine Lenkdrehmoment- Erfassungseinrichtung dienen, vorgesehen, wobei ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal V, ausgegeben durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 11, und ein Lenkdrehmomentsignal T, ausgegeben durch den Drehmomentssensor 12, zugeführt werden an die Steuervorrichtung 20 als Steuerinformation zum Steuern des reversiblen Motors 10.

Als nächstes wird sich die Beschreibung richten auf die Steuervorrichtung 20. Fig. 2 ist ein Blockdiagramm zum Zeigen einer Schaltungskonfiguration der Steuervorrichtung 20. Wie in der Figur ersichtlich, beinhaltet die Steuervorrichtung 20 als Hauptkomponenten eine zentrale Verarbeitungseinheit 30, welche aus einem Mikrocomputer bestehen kann und welche dient als eine Steuereinrichtung, und eine Kupplungssteuereinrichtung 50, welche als eine Kupplungssteuereinrichtung dient.

Eine Stromberechnungs-/Antriebseinrichtung in der Form einer Stromberechnungs-/Antriebsschaltung 21 ist es so angeordnet, daß sie einen Motorstrom-Befehlswert 10 auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V, erfaßt durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 11, und des Lenkdrehmoments T, erfaßt durch den Drehmomentssensor 12, erzeugt. Insbesondere steuert die Stromberechnungs- /Antriebseinrichtung 21 eine Spannung, die angelegt wird an den das Unterstützungsdrehmoment erzeugenden Motor 10, so daß ein Strom entsprechend dem Motorstrom-Befehlswert I₀ durch den Motor 10 fließt, und zwar unter Berücksichtigung eines tatsächlichen Motorstroms I, der zurückgekoppelt wird von einer Motorstrom-Erfassungsschaltung 23, wie sie später detailliert beschrieben werden wird. Eingesetzt zwischen der Stromberechnungs-/Antriebsschaltung 21 und dem Motor 10 sind eine Motorspannungs-Erfassungsschaltung 22 zum Erfassen der über den Motor 10 angelegten Spannung und die vorher erwähnte Motorstrom-Erfassungsschaltung 23.

Die Motorspannungs-Erfassungsschaltung 23 ist angepaßt zum Erfassen der Spannung, die angelegt ist über dem Motor 10 und zwar auf der Basis der Versorgungsspannung und der Impulsbreite (oder Tastverhältnis) von PWM (Impulsbreiten­ modulierten) Impulssignalen, die geliefert werden von der zentralen Verarbeitungseinheit 30, und zwar unter Berücksichtigung eines Spannungsabfalls, der über dem Motor 10 auftritt.

Andererseits dient die Motorstrom-Erfassungsschaltung 23 zum Erfassen des tatsächlichen Motorstroms I, welche eingegeben wird an die Stromberechnungs-/Antriebsschaltung 21. Konkreter gesagt wird der Motor 10 versorgt mit elektrischer Leistung von einer Leistungsquelle, wie z. B. einer Bordbatterie des Motorfahrzeuges, über eine H- Brückenschaltung einschließlich einer Vielzahl von Schaltungselementen, die gesteuert sind durch die PWM- Signale, welche erzeugt werden durch eine Schaltungseinrichtung, die eingegliedert ist in die zentrale Verarbeitungseinheit 30, und zwar auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des Lenkdrehmoments T, obwohl nicht gezeigt. In einem Stromversorgungspfad, der sich erstreckt zum Motor 10 von der Leistungsquelle, ist ein Shunt-Widerstand eingesetzt. Die Motorstrom- Erfassungsschaltung 23 erfaßt eine Spannung, die auftritt über dem Shunt-Widestand, wenn der Motorstrom fließt. Auf der Basis dieser Spannung bestimmt die Motorstrom- Erfassungsschaltung 23 den tatsächlichen Motorstrom I. Da die Stromerfassungsschaltung, die für diese Funktion dient, im Stand der Technik bekannt ist, wird jegliche weitere Beschreibung davon unnötig sein. Weiterhin sollte, obwohl die Stromerfassungsschaltung 23 gezeigt ist in der einfachen Form eines Widerstands, verstanden sein, daß sie gleichermaßen bestehen kann aus einem Stromwandler, welcher an sich ebenfalls bekannt ist.

Weiterhin beinhaltet die zentrale Verarbeitungseinheit oder der Mikrocomputer 30 eine Abnormaldrehmomententscheidungs- Referenzwert-Berechnungsschaltung 31, darstellend eine sogenannte Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert- Arithmetikeinrichtung, eine Lastdrehmoment- Berechnungsschaltung 33, darstellend eine Lastdrehmoment- Arithmetikeinrichtung, eine Drehmomentvergleichsschaltung 35, darstellend eine Drehmomentvergleichseinrichtung, eine Motordrehentscheidungsschaltung 36, darstellend eine Motordrehentscheidungseinrichtung, und eine Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung 40, welche eine Motorfehlerüberwachung-/Steuereinrichtung zum Behandeln eines Fehlers, der auftritt in dem das Unterstützungsdrehmoment erzeugenden Motor 10, darstellt.

Die Abnormaldrehmonententscheidungs-Referenzwert- Berechnungsschaltung 31 beinhaltet einen Speicher 32, welcher in Form einer Tabelle abnormale Drehmomentwerte und Zeitdauern davon speichert, welche im voraus experimentell bestimmt werden bei verschiedenen erwarteten Fahrzeuggeschwindigkeiten. Insbesondere werden abnormale Werte eines Lenkdrehmoments, das angelegt wird an das Lenksystem durch den Fahrer, im voraus bestimmt für verschiedene Fahrzeuggeschwindigkeiten, und Beziehungen zwischen den abnormalen Drehmomentwerten und den Zeitdauern davon (d. h. Zeitspanne, während der das Abnormaldrehmoment fortwährend angelegt wird) sind gespeichert in dem Speicher 32, welcher aus einem ROM (ROM = Read Only Memory = Nur Lese Speicher) besteht, wobei die Fahrzeuggeschwindigkeit V als Parameter genommen wird, wie illustriert in Fig. 3. An diesem Punkt wird eine terminologische Definition hilfreich sein. Wie die Erfahrung zeigt wird es schwerer das Lenkrad zu manipulieren, wobei das Drehmoment, das an die Lenksäule angelegt wird, ansteigt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger wird. Wenn weiterhin der das Unterstützungsdrehmoment erzeugende Motor verschlossen oder nahezu verschlossen ist in dem Zustand, in dem er mit der Lenksäule gekoppelt ist, wird der Fahrer versuchen, das Drehmoment zu erhöhen, das an das Lenkrad angelegt ist, und zwar in einer Bemühung, den Widerstand, der durch den Motor in dem verschlossenen Zustand vorgesehen ist, zu überwinden. Selbstverständlich wird das Lenkdrehmoment, das in diesem Fall angelegt wird, abhängen genauso von der Fahrzeuggeschwindigkeit. Somit kann eine Größe des Drehmoments, das angelegt wird an die Lenksäule, benutzt werden als ein Parameter zum Entscheiden, ob oder ob nicht der das Unterstützungsdrehmoment erzeugende Motor verschlossen oder nahezu verschlossen ist, obwohl es von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängt. Es ist überflüssig zu sagen, daß der das Unterstützungsdrehmoment erzeugende Motor aus einem reversiblen Motor besteht. Dementsprechend kann der Motor nur vorübergehend verschlossen sein, d. h. beim Ändern der Drehrichtung. In diesem Fall sollte eine Entscheidung, daß der Motor verschlossen ist, nicht gemacht werden. Somit kann die Dauer eines abnormal großen Drehmoments, das angelegt wird an die Lenksäule, ebenfalls benutzt werden als ein Parameter zum Anzeigen, ob oder ob nicht der Motor verschlossen ist. Die Erfahrung zeigt, daß die oben erwähnte Dauer ebenfalls variieren wird als eine Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit. Somit ist es mit der Bezeichnung "Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert" beabsichtigt, einen Referenzwert zu bezeichnen, auf den zurückgegriffen wird beim Entscheiden, ob oder ob nicht ein Drehmoment, das angelegt wird, an die Lenksäule bei einer vorgegebenen Geschwindigkeit des Motors, abnormal hoch ist. Selbstverständlich kann die oben erwähnte Dauer im voraus eingestellt werden und darauf zurückgegriffen werden für diese Entscheidung, und zwar im Hinblick auf ein weiteres Erhöhen der Zuverlässigkeit davon. Diese Dauer kann bezeichnet werden als die Referenzzeitdauer. Jetzt wieder mit Bezug auf Fig. 2 liest die Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert- Berechnungsschaltung 31 von dem Speicher 32 die Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwerte T₀ entsprechend einer Referenzzeitdauer t₀, die im voraus eingestellt, aus, um dadurch Beziehungen zu bestimmen zwischen den Abnormaldrehmomententscheidungen-Referenzwerten T₀ und den Fahrzeuggeschwindigkeiten V, wobei die so bestimmten Beziehungen gehalten werden in Form einer Tabelle in einem Pufferspeicher (nicht gezeigt). Durch Bezugnahme auf diese Tabelle wird der Abnormaldrehmomententscheidungs- Referenzwert T₀, welcher bestimmt wird auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V, eingegeben von der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 11, geliefert an die Drehmomentvergleichsschaltung 35 zusammen mit der entsprechenden Referenzdauer t₀.

Beispielsweise sei die Referenzdauer t₀, die im voraus eingestellt ist, als 0,2 sec. angesehen. In diesem Fall werden die Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwerte T₀ entsprechend der Referenzdauer t₀ eingestellt auf 40 kgf×cm, 110 kgf×cm und 170 kgf×cm, wie in Fig. 3 ersichtlich. Wenn dementsprechend diese Abnormaldrehmomententscheidung-Referenzwerte T₀ bezogen werden auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V, kann bestimmt werden, daß der Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert T₀ 170 kgf×cm, 110 kgf×cm und 40 kgf×cm ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit 60 km/h ist, 80 kgf×cm und 100 km/h, wie dies aus Fig. 4 ersichtlich ist.

Wenn somit das Lenkdrehmoment T von 40 kgf×cm erfaßt wird durch den Drehmomentsensor 12, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V 100 km/h ist, kann dann geschätzt oder entschieden werden, daß das Lenkdrehmoment T des obigen Wertes auftritt in dem verschlossenen oder fast verschlossenen Zustand des Motors 10, vorausgesetzt, daß die Zeitdauer t_L 0,2 sec. einschließlich überschreitet. Anders gesagt kann, wenn das Lenkdrehmoment größer als 40 kgf×cm erfaßt wird als angelegt an das Lenkrad, nämlich durch den Drehmomentsensor 12, und zwar für die Dauer nicht kürzer als 0,2 sec. bei der Fahrzeuggeschwindigkeit von 100 km/h, mit Sicherheit entschieden werden, daß der Motor 10 in dem verschlossenen oder beinahe verschlossenen Zustand ist.

Die Lastdrehmomentberechnungsschaltung 33 dient zum Bestimmen einer Summe des Lenkdrehmoments C, erfaßt durch den Drehmomentssensor 12, und das Unterstützungsdrehmoments, erzeugt durch den Motor 10. Konkreter gesagt werden das Lenkdrehmoment T und der Motorstrombefehlswert I₀, erzeugt durch die Stromberechnungs-/Antriebsschaltung 21, oder der tatsächliche Motorstrom I eingegeben an die Lastdrehmoment- Berechnungsschaltung 33, woraufhin eine Summe dargestellt aus T + k×I₀ oder T + k×I (wobei k ein Skalierfaktor darstellt) bestimmt durch die Lastdrehmomentberechnung­ sschaltung 33, wobei das Resultat zugeführt wird als entschiedener Lastdrehmomentwert T_L an die Drehmoment­ vergleichsschaltung 35. Weiterhin sollte erwähnt werden, daß die Lastdrehmoment-Berechnungsschaltung 33 ebenfalls die Zeitdauer t_L von dem entschiedenen Lastdrehmomentwert T_L an die Drehmomentvergleichsschaltung 35 ausgibt.

Die Drehmomentvergleichsschaltung 35 ist angepaßt zum Vergleichen des Abnormaldrehmomentsentscheidungs- Referenzwerts T₀, zugeführt von der Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenz Berechnungsschaltung 31, mit dem entschiedenen Lastdrehmomentwert T_L, der oben erwähnt wurde, und zwar unter Vergleichen der Referenzzeitdauer t₀, die eben erwähnt wurde, mit der Zeitdauer t_L, wodurch ein entsprechendes Vergleichsresultatsignal H zugeführt wird an die Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung 40.

Andererseits bestimmt die Motordrehentscheidungsschaltung 36, ob sich der Motor 10 dreht oder nicht, wobei das Resultat ausgegeben wird als ein Motordrehentscheidungssignal R. Konkreter gesagt ist die Motordrehentscheidungsschaltung 36 so entworfen, daß sie eine Spannung erfaßt, die erzeugt wird durch den Motor 10 auf der Basis des tatsächlichen Motorstroms I, bestimmt aus der Motorspannung, wie erfaßt durch die Motorspannungs- Erfassungsschaltung 22 und einen Widerstand einer Wicklung (nicht gezeigt) des Motors 10, wenn letzterer stationär ist, um dadurch abzuschätzen, ob der Motor 10 sich dreht oder nicht.

Wenn das Vergleichsresultatsignal H, ausgegeben von der Drehmomentvergleichsschaltung 35, anzeigt, daß der verschiedene Lastdrehmomentwert T_L größer ist als der Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert T₀ (d. h. T_L < T₀) und daß die Zeitdauer t_L des entschiedenen Lastdrehmoments gleich oder länger ist als die Referenzdauer t₀ des Abnormaldrehmoments (d. h. t_L < = t₀) und wenn das Signal R, das erzeugt wird durch die Motordrehmomententscheidungsschaltung 36 anzeigt, daß sich der Motor 10 nicht dreht, gibt die Motorfehlerüberwachungs- /Steuerschaltung 40 ein Kupplungssteuersignal an eine Kupplungssteuerschaltung 50 aus, so daß der Grand einer Kupplung (welcher ebenfalls als Kupplungsbestreben bezeichnet werden kann) den elektromagnetischen Kupplung 9 erniedrigt oder verkleinert wird auf kontinuierliche Art und Weise auf eine vorbestimmten Pegel, welcher eine manuelle Manipulation des Lenkrades 1 ohne Schwierigkeit zuläßt.

Insbesondere stellt, falls nicht das Vergleichresultatssignal H anzeigt, daß T_L < T₀ und t_L < = t₀, die Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung 40 für die Kupplungssteuerschaltung 50 ein Kupplungssteuersignal J in Wert, welches erlaubt, daß die elektromagnetische Kupplung 9 in dem elektrisch vollständig mit Energie versorgten Zustand verbleibt. Im Gegensatz dazu wird, wenn das Vergleichsresultatsignal H anzeigt, daß T_L < T₀ und t_L < = t₀ und wenn das Motordrehentscheidungssignal R, ausgegeben von der Motordrehentscheidungsschaltung 36 anzeigt, daß der Motor 10 sich nicht dreht, dann entschieden, daß der Motor 10 in den verschlossenen oder beinahe verschlossene Zustand ist, woraufhin ein Entscheidungsteil 41 in ein Entscheidungsteil 41, eingegliedert in der Motorfehlerüberwachung-/Steuerschaltung 40, eine Größe des Lenkdrehmoments T der Lenksäule 2 bestimmt. Insbesondere vergleicht der Entscheidungsteil 41 das Lenkdrehmoment T mit einem vorbestimmten Drehmomentwert T₁, welcher das Lenken (z. B. 50 kgf×cm) zuläßt. Wenn der Vergleich zeigt, daß Lenkdrehmoment T größer ist als der vorbestimmte Drehmomentwert T₁, gibt die Motorfehlerüberwachungs- /Steuerschaltung 40 ein Kupplungssteuersignal J₁ aus, welches ein kontinuierliches Reduzieren des Kupplungsbestrebens der elektromagnetischen Kupplung 9 auf einen vorbestimmten Pegel bewirkt, der es dem Fahrer erlaubt, daß Lenkrad 1 zu manipulieren, woraus resultierend das auf die Lenksäule 2 wirkende Lenkdrehmoment T erniedrigt wird auf den vorbestimmten Lenkdrehmomentwert T₁. Wenn im Gegensatz dazu entschieden wird, daß das Lenkdrehmoment T kleiner ist als der vorbestimmte Drehmomentwert T₁, stellt die Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung 40 für die Kupplungssteuerschaltung 50 ein Kupplungssteuersignal J₂ in Wert, welches ein progressives und kontinuierliches Erhöhen des Kupplungsbestrebens der elektromagnetischen Kupplung 9 auf dem oben erwähnten Pegel bewirkt, so daß das Lenkdrehmoment der Lenksäule 2 erhöht wird auf den vorbestimmten Drehmomentwert T₁. Weiterhin stellt im Fall, daß das Motordrehentscheidungssignal R anzeigt, daß der Motor 10 sich dreht, die Motorfehlerüberwachungs- /Steuerschaltung 40 an die Kupplungssteuerschaltung 50 solch ein Steuersignal in Wert, welches effektiv ist zum schrittweisen kontinuierlichen Anheben des Kupplungsstrebens der elektromagnetischen Kupplung 9 auf den vorher erwähnten vorherbestimmten Pegel, so daß das Lenkdrehmoment T der Lenksäule 2 erhöht wird bis auf den vorbestimmten Drehmomentwert T₁. Wenn dementsprechend das Motordrehentscheidungssignal R, das empfangen wird von der Motordrehentscheidungsschaltung 36, anzeigt, daß der Motor 10 sich dreht, vernachlässigt Motorfehlerüberwachungs- /Steuerschaltung 40 das Vergleichesresultatsignal H, das zugeführt wird von der Drehmomentvergleichsschaltung 35, um dadurch den Vergleichsbetrieb davon zu deaktivieren.

Die Kupplungssteuerschaltung 50 ist entworfen zum Ausgeben eines Kupplungssteuersignals an die elektromagnetische Kupplung 9 zum Steuern des Kupplungsbestrebens davon. Detaillierter gesagt ist das Kupplungssteuersignal C ein PWM-Impulsstromsignal zum Antreiben der elektromagnetischen Kupplung 9 mit einem variablen Tastverhältnis, so daß das Kupplungsbestreben (d. h. der Grad der Kupplung) der elektromagnetischen Kupplung 9 bestimmt wird in Abhängigkeit von der Breite oder Dauer des PWM-Stroms (d. h. Tastzyklus oder Tastverhältnis anders ausgedrückt). Beim Empfang des vorher erwähnten Kupplungssteuersignals J₁ von der Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung 40 senkt die Kupplungssteuerschaltung 50 die Breite des PWM Impulsstroms (d. h. das Kupplungssteuersignal C) progressiv und kontinuierlich ab, wodurch das Kupplungsbestrebens der elektromagnetischen Kupplung 9 kontinuierlich reduziert wird auf den vorher erwähnten vorbestimmten Pegel zum Zulassen des Lenkens. Somit wird das Lenkdrehmoment T der Lenksäule 2 veranlaßt, abzunehmen bis hinunter auf den vorbestimmten Drehmomentwert T₁. Zusätzlich spricht die Kupplungssteuerschaltung 50 an auf das Kupplungssteuersignal J₂, das zugeführt wird von der Motorfehlerüberwachungs- /Steuerschaltung 40, um dadurch schrittweise und kontinuierlich die Impulsbreite des Kupplungssteuersignals c zu erhöhen, woraus resultierend das Kupplungsbestreben der elektromagnetischen Kupplung 9 erhöht wird bis hinauf auf den vorbestimmten Pegel T₁, der oben erwähnt wurde. Daraus resultierend wird das Lenkdrehmoment T der Lenksäule 2 weich und kontinuierlich auf den vorbestimmten Drehmoment T₁ erhöht.

An diesem Punkt sollte bemerkt werden, daß die elektromagnetische Kupplung 9, welche in der oben beschriebenen Weise gesteuert wird, bestehen kann aus einer elektromagnetischen Scheibenkupplung mit einem Kupplungsspalt von etwa Null.

Als nächstes wird ein Betrieb des motorangetriebenen Servolenkungssteuersystems gemäß der gegenwärtigen Ausführungsform der Erfindung beschrieben werden.

Fig. 5 ist ein Flußplan zum Illustrieren eines Betriebs des motorangetriebenen Servolenkungssteuersystems.

Mit Bezug auf Fig. 2 werden die Fahrzeuggeschwindigkeit V und das Lenkdrehmoment T, erfaßt durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 11 und den Drehmomentssensor 12, geholt, um eingegeben zu werden in die Stromberechnungs-/Antriebsschaltung 21 und die Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert- Berechnungsschaltung 31. Weiterhin wird das Lenkdrehmoment T eingegeben an die Lastdrehmoment-Berechnungsschaltung 33 in den Schritten S1 und S2, wie gezeigt in Fig. 5.

Die Stromberechnungs-/Antriebsschaltung 21 erzeugt den Motorstrombefehlswert I₀ auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des Lenkdrehmoments T. Der somit erzeugte Motorstrombefehlswert I₀ wird zugeführt an eine Schalttreiberschaltung (nicht gezeigt), die verwendet wird zum Antreiben des Motors 10 mittels der Motorspannungserfassungsschaltung 22 und der Motorstromerfassungsschaltung 23 (Schritt S3 in Fig. 5). Das Signal zum Anzeigen des tatsächlichen Motorstroms I wird zurückgekoppelt an die Stromberechnungs-/Antriebsschaltung 21 von der Motorseite.

Andererseits spricht die Abnormalsdrehmomententscheidungs- Referenzwert-Berechnungsschaltung 31 an auf das Eingabesignal zum Anzeigen der Fahrzeuggeschwindigkeit V, um dadurch den Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert T₀ durch die Referenzdauer t₀ entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V von dem Speicher 32 auszulesen. Der Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert T₀ und die Referenzdauer t₀ werden dann zugeführt um die Drehmomentvergleichsschaltung 35 (Schritt S4 in Fig. 5).

Parallel mit dem oben erwähnten Operationen bestimmt die Lastdrehmomentberechnungsschaltung 33 arithmetisch und erzeugt den entschiedenen Lastdrehmomentwert T_L zum Anzeigen einer Summe des Lenkdrehmoments T und des Motorstrombefehlswerts I₀, eingegeben von der Stromberechnungs-/Antriebsschaltung 21 und multipliziert mit einem Skalierungsfaktor. Der entschiedene Lastdrehmomentwert T_L, der so bestimmt wurde, wird übertragen an die Drehmomentvergleichsschaltung 35 zusammen mit der Zeitdauer t_L (Schritt S5 in Fig. 5).

Beim Empfang des Abnormaldrehmomententscheidungs- Referenzwertes T₀, der Referenzdauer t₀, des entschiedenen Lastmomentwerts T_L und der Zeitdauer t_L vergleicht die Drehmomentvergleichsschaltung 35 zunächst den entschiedenen Lastdrehmomentwert T_L mit dem Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert T₀, wodurch das entsprechende Vergleichsresultatsignal H ausgegeben wird an die Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung 40 (Schritt S6 in Fig. 5).

Ansprechend auf das Vergleichsresultat H prüft die Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung 40 den Inhalt des Vergleichsresultatssignals H. Wenn das Vergleichsresultatssignal H anzeigt, daß der entschiedene Lastdrehmomentwert T_L kleiner ist als der Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert T₀, wird dann entschieden, daß der Motor 10 normal ist, (d. h. der Motor ist weder in dem verschlossenen noch in dem beinahe verschlossenen Zustand, wodurch das Kupplungssteuersignal J zugeführt wird an die Kupplungssteuerschaltung 50 zum Aufrechterhalten der elektromagnetischen Kupplung 9 in die vollständig mit Energie versorgten Zustand. In dem Flußplan von Fig. 5 wird, wenn der Schritt S6 in einer Verneinung "NEIN" resultiert, der Schritt S16 ausgeführt.

Wenn im Gegensatz dazu das Vergleichsresultatsignal H anzeigt, daß der entschiedene Lastdrehmomentwert T_L nicht kleiner ist als der Abnormaldrehmomententscheidungs- Referenzwert T₀, wird dann entschieden, daß der Motor 10 in dem verschlossenen oder beinahe verschlossenen Zustand ist. In diesem Fall wird die Zeitdauer t_L, angezeigt durch das Vergleichsresultatssignal H, welches der Bedingung, daß T_L < T₀ genügt, geprüft, und ein Vergleich in der Größe wird gemacht zwischen der Zeitdauer t_L und der Referenzdauer t₀. In dem Flußplan von Fig. 5 wird, wenn der Entscheidungsschritt S6 in einer Bejahung "JA" resultiert, Schritt S7 und S8 ausgeführt.

Im Fall, daß das Vergleichsresultatssignal H anzeigt, daß die Zeitdauer t_L nicht die Referenzdauer t₀ überschreitet, wird dann entschieden, daß der Motor 10 normal arbeitet, ohne in den verschlossenen oder beinahe verschlossenen Zustand zu verfallen. Somit wird das Kupplungssteuersignal J zugeführt an die Kupplungssteuerschaltung 50 zum Aufrechterhalten der elektromagnetischen Kupplung 9 in dem vollständig mit Energie versorgten Zustand. (In Fig. 5 wird, wenn die Antwort eines Entscheidungsschrittes S8 negativ "NEIN" ist, der Schritt S16 ausgeführt.)
Im Gegensatz dazu bedeutet, wenn das Vergleichsresultatsignal anzeigt, daß die Zeitdauer t_L gleich oder länger ist als die Referenzdauer t₀, die sind, daß der Motor 10 in dem verschlossenen oder beinahe verschlossenen Zustand ist. In diesem Fall macht die Motordrehentscheidungsschaltung 36 eine Entscheidung, ob der Motor 10 sich dreht oder nicht. Insbesondere schätzt die Motordrehentscheidungsschaltung 36 eine Drehzahl N₁ des Motors 10 auf der Basis der Spannung, die auftritt über den Motor 10, wie erfaßt durch die Motorspannungserfassungsschaltung 22 und den tatsächlichen Motorstrom I, der erfaßt wird durch die Motorstromerfassungsschaltung 23. (In Fig. 5 wird, wenn die Antwort eines Entscheidungsschritts S8 bejahend "JA" ist, Schritt S9 bis S11 ausgeführt.)
Daraufhin wird die Motordrehzahl N₁ verglichen mit einer Referenzmotordrehzahl N₀, (z. B. Null). Wenn die Motordrehzahl N₁ größer ist als die Referenzmotordrehzahl N₀, wird das Motordrehentscheidungssignal R zum Anzeigen, 24266 00070 552 001000280000000200012000285912415500040 0002004431014 00004 24147daß sich der Motor 10 dreht ausgegeben an die Motorfehlerüberwachungs- /Steuerschaltung 40. Falls andererseits die Motordrehzahl N₁ nicht die Referenzmotordrehzahl N₀ überschreitet, wird das Motordrehentscheidungssignal R zum Anzeigen, daß keine Rotation des Motors 10 stattfindet, eingegeben an die Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung 40 (Schritt S12 in Fig. 5).

Wenn das Motordrehentscheidungssignal R eingegeben wird an die Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung 40 prüft die letztere den Inhalt dieses Signals R. Wenn das Signal R anzeigt, daß sich der Motor 10 dreht, wird dann entschieden, daß der Motor 10 normal arbeitet, wodurch das Kupplungssteuersignal J₂ zugeführt wird an die Kupplungssteuerschaltung 50. In dem Flußplan von Figur resultiert der Entscheidungsschritt S12 in einer Bejahung "JA". In diesem Fall vernachlässigt die Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung 40 das Vergleichsresultatssignal H, das zugeführt wird von der Drehmomentvergleichschaltung 35, um den Vergleichsbetrieb davon zu deaktivieren.

Beim Empfang des Kupplungssteuersignals J₂ von der Motorfehlerüberwachungs/Steuerschaltung 40 erhöht die Kupplungssteuerschaltung 50 schrittweise und kontinuierlich die Impulsbreite des PWM Kupplungssteuersignals C, welches zugeführt wird an die elektromagnetische Kupplung 9 (Schritt S15 in Fig. 5). In diesem Zusammenhang sollte zurückgerufen werden, daß die elektromagnetische Kupplung 9 aus der scheibenartigen elektromagnetischen Kupplung besteht mit einem Spalt von im wesentlichen Null. Dementsprechend wird die elektromagnetische Kupplung 9 nicht unmittelbar eingeschaltet ansprechend auf das Kupplungssteuersignal c, sondern das Kupplungsbestreben davon wird erhöht bis auf den vorbestimmten Pegel, der vorher erwähnt wurde, was darin resultiert, daß das Lenkdrehmoment T der Lenksäule 2 erhöht wird auf den vorbestimmten Lenkdrehmoment T₁. Mit anderen Worten wird die elektromagnetische Kupplung 9 weich verschoben von einem teilweise mit Energie versorgten Zustand (halbgekuppelter Zustand) auf einen elektrisch vollständig mit Energie versorgten Zustand.

Wenn im Gegensatz dazu das Motordrehentscheidungssignal R anzeigt, daß keine Rotation des Motors 10 stattfindet, wird dann entschieden, daß der Motor 10 in dem verschlossenen oder beinahe verschlossenen Zustand ist. Dann vergleicht der Entscheidungsteil 41, der eingegliedert ist in der Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung 40, das Lenkdrehmoment T mit dem vorbestimmten Drehmoment T₁. (In Fig. 5 wird, wenn der Entscheidungsschritt S12 in einer Verneinung "NEIN" resultiert, ein Schritt S13 ausgeführt.)
Wenn der Entscheidungsteil 41 entscheidet, daß das Lenkdrehmoment T kleiner ist als der vorbestimmte Drehmomentwert T₁, stellt die Motorfehlerüberwachungs- /Steuerschaltung 40 das Kupplungssteuersignal J₂ für die Kupplungssteuerschaltung 50 in Wert (In Fig. 5 wird, wenn die Antwort des Entscheidungsschritts S13 negativ "NEIN" ist, ein Schritt S15 ausgeführt.)
Somit wird die Impulsbreite (oder Tastverhältnis) des Kupplungssteuersignals C, das zugeführt wird an die elektromagnetische Kupplung 9 von der Kupplungssteuerschaltung 30, schrittweise und kontinuierlich erhöht (Schritt S15 in Fig. 5), wodurch das Kupplungsbestreben der elektromagnetischen Kupplung 9 erhöht wird auf den vorbestimmten Pegel, was darin resultiert, daß das Lenkdrehmoment T der Lenksäule 2 erhöht wird auf den vorbestimmten Drehmomentwert T₁.

Wenn nämlich entschieden wird, daß der Motor 10 sich nicht dreht, sondern in dem verschlossenen oder nahezu verschlossenen Zustand ist, und wenn die elektromagnetische Kupplung 9 in dem entkoppelten Zustand, wie angedeutet durch das Lenkdrehmoment T, welches kleiner ist als der vorbestimmte Drehmomentwert T₁ (wenn T < T₁ in einem Schritt S13 in Fig. 5), wird das Kupplungsbestreben der elektromagnetischen Kupplung verstärkt, um eingestellt zu werden auf den halbgekuppelten (Halbkupplungs-) Zustand, in dem ein Teil des durch den Motor 10 erzeugten Unterstützungsdrehmoments übertragen wird an die Lenksäule 2, um dadurch den Fahrer bei der Manipulation des Lenkrades 1 zu unterstützen.

Wenn weiterhin entschieden wird durch den Entscheidungsteil 41, daß das Lenkdrehmoment T größer ist als der vorbestimmte Drehmoment T₁, d. h. wenn die Antwort des Schrittes 13 bejahend "JA" ist), wird das Kupplungssteuersignal J₁ zugeführt an die Kupplungssteuerschaltung 50, wobei das Signal J₁ effektiv ist zum weichen und kontinuierlichen Absenken des Kupplungsbestrebens der elektromagnetischen Kupplung 9 auf den vorbestimmten Pegel zum Erniedrigen des Lenkdrehmoments T der Lenksäule 2 auf den vorbestimmten Lenkdrehmoment T₁.

Auf diese Art und Weise wird, wenn das Kupplungssteuersignal J₁ zugeführt wird an die Kupplungssteuerschaltung 50 von der Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung 40, die Impulsbreite des Kupplungssteuersignals C, zugeführt an die elektromagnetische Kupplung 9 von der Kupplungssteuerschaltung 50, schrittweise und kontinuierlich reduziert (Schritt S14 in Fig. 5). Mit anderen Worten wird, wenn das Kupplungssteuersignal C zugeführt wird an die elektromagnetische Kupplung 9, das Kupplungsbestreben der elektromagnetischen Kupplung 9 kontinuierlich erniedrigt auf den vorbestimmten Pegel, der zuvor erwähnt wurde, und zwar ohne daß die elektromagnetische Kupplung entkoppelt wird, woraus resultierend das Lenkdrehmoment T der Lenksäule 2 erniedrigt wird auf den vorbestimmten Drehmomentwert T₁.

Insbesondere wird im Fall, daß die elektromagnetische Kupplung 9 in dem hinreichend gekuppelten Zustand ist, der Motor 10 verschlossen oder beinahe verschlossen ist und das Lenkdrehmoment T größer als der Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert T₀ ist (d. h. wenn T < T₁ in Schritt S13 in Fig. 5), das Kupplungsbestreben der elektromagnetischen Kupplung reduziert, um die elektromagnetische Kupplung auf den halbgekuppelten oder Halbkupplungs-Zustand zu setzen, um das Lenken des Lenkrades 1 durch den Fahrer zu erleichtern.

Wie klar erscheint aus dem vorhergehenden, wird, wenn der entschiedene Lastdrehmomentwert T_L bestimmt wird größer zu sein als der Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert T₀, die elektromagnetische Kupplung 9 gesetzt auf einen halbgekuppelten (Halbkupplungs-)Zustand durch die Steuerverarbeitung von hoher Genauigkeit, wie oben beschrieben, wodurch das Lenkrad abgehalten wird in den verschlossenen oder beinahe verschlossenen Zustand zu verfallen. Somit kann eine leichte Manipulation des Lenkrades 1 gewährleistet werden. Daneben kann, da der Halbkupplungszustand der elektromagnetischen Kupplung 9 in kontinuierlicher Art und Weise realisiert wird, kein Rutschen der elektromagnetischen Kupplung 9 und keine Erzeugung von Rauschen oder Schock stattfinden, was beiträgt zu einer Verbesserung der Umgebeungsbedingung zum Betrieb des Fahrzeuges. Da weiterhin jegliche spezielle Kupplungsstromerfassungseinrichtung 130 einer komplizierten Schaltungskonfiguration zum Ausführen der erforderlichen Verarbeitung mit hoher Genauigkeit nicht erforderlich ist in dem Motor angetriebenen Servolenkungssteuersystem gemäß der gegenwärtigen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und zwar im Unterschied zum System nach dem Stand der Technik, das in Fig. 13 gezeigt ist, kann die Steuervorrichtung in einer vereinfachten Struktur implementiert werden, wobei die Herstellungskosten in signifikanter Weise reduziert sind.

Bei der vorhergehenden Beschreibung der Ausführungsform werden sowohl der Vergleich des entschiedenen Lastdrehmomentwerts T_L mit dem Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert T₀ und der der Zeitdauer t_L mit der Referenzzeitdauer T₀ bewirkt. Jedoch ist die Erfindung niemals beschränkt auf solch ein Schema. Beispielshalber werden nur der Vergleich des entschiedenen Lastdrehmoments T_L mit dem Abnormaldrehmomententscheidungs- Referenzwert T₀ durchgeführt werden können durch die Drehmomentvergleichsschaltung 35, um im wesentlichen den gleichen Effekt zu haben. In diesem Fall kann der Schritt S8 in Fig. 5 ausgelassen werden.

Weiterhin sollte geschätzt werden, daß obwohl die Referenzdauer t₀ im voraus eingestellt wird auf einen einzelnen Wert in der Abnormaldrehmomententscheidungs- Referenzwert-Berechnungsschaltung 31, das zwei oder mehr Werte voreingestellt werden für die Referenzdauer t₀. Beispielshalber können zwei Werte von "0,2 sec" und "0,4 sec" im voraus eingestellt werden für die Referenzdauer t₀, und die entsprechenden Abnormaldrehmomententscheidungs- Referenzwerte T₀ können von dem Speicher 32 ausgelesen werden. Somit kann, wenn die Referenzdauer t₀ 0,2 sec ist, der entsprechende Abnormaldrehmomententscheidungs- Referenzwert T₀ 4 kgf×cm, 110 kgf×cm, und 170 kgf×cm sein, während für die Referenzdauer t₀ von 0,4 sec. die entsprechenden Werte des Abnormaldrehmomentsentscheidungs- Referenzwerts T₀ 39 kgf×cm und 100 kgf×cm sein können, wie aus Fig. 3 ersichtlich. Wenn dementsprechend dieser Normaldrehmomententscheidungs-Referenzwert T₀ bezogen werden auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V, nimmt der Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert T₀ 170 kgf×cm, 110 kgf×cm und 40 kgf×cm bei den Fahrzeuggeschwindigkeiten von 60 km/h, 80 km/h und 100 km/h ein, wenn die Referenzzeitdauer t₀ 0.2 sec. ist, während wenn die Referenzdauer t₀ 0,4 sec. ist, der Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert T₀ Werte annimmt von 100 kgf×cm und 39 kgf×cm bei den Fahrzeuggeschwindigkeiten V von 60 km/h und 80 km/h, wie illustriert in Fig. 4.

Bei der Drehmomentvergleichsschaltung 35 wird der Vergleich des entschiedenen Lastdrehmomentwerts T_L mit dem Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert T₀, sowie der Vergleich der Zeitdauer t_L mit der Referenzzeitdauer t₀ durchgeführt für jeden Wert der Zeitdauern t_L. Beispielshalber, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V 60 km/h ist, werden Vergleich oder Entscheidungen getroffen zum Bestimmen, ob die Bedingungen "T_L < 170 und t < 0,2" oder "T_L < 100 und t_L < 0,4" erfüllt sind. Wenn eine der oben erwähnten Bedingungen erfüllt ist, wird entschieden durch die Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung 40, daß der Motor 10 in dem verschlossenen oder beinahe verschlossenen Zustand ist. Auf diese Art und Weise kann die Entscheidungsverarbeitung zum Bestimmen des Zustands des Motors 10 verfeinert realisiert werden.

Ausführungsform 2

Als nächstes wird die Beschreibung gerichtet werden auf eine zweite Ausführungsform der Erfindung.

Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform darin, daß eine Drehmomentvergleichs- Deaktivierungsschaltung vorgesehen ist als die Drehmomentvergleichs-Deaktivierungseinrichtung zum Zweck eines Vermeidens einer irrtümlichen Entscheidung. Fig. 6 ist ein Blockdiagram zum Zeigen einer Struktur einer Steuervorrichtung für ein motorangetriebenes Servolenkungssteuersystem gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung. In dieser Figur werden Komponenten die gleich sind oder äquivalent sind zu denen, die in Fig. 2 gezeigt sind, durch gleiche Bezugssymbole bezeichnet.

Wie in Fig. 6 gezeigt, ist ein Lenkwinkelsensor 13 vorgesehen in Verbindung mit der Lenksäule 2 als eine Lenkwinkel-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Winkels Theta, um den das Lenkrad 1 manipuliert wird. Das Signal zum anzeigen des Winkels Theta eines Lenkens ( bezeichnet als der Lenkwinkel), wird zugeführt an die Steuervorrichtung 20, welche eine Drehmomentvergleichs-Deaktivierungsschaltung 60 beinhaltet als einen Teil der zentralen Verarbeitungseinheit 30 zum Verhindern einer irrtümlichen Entscheidung durch Benutzen des Lenkwinkels Theta.

Die Drehmomentvergleichs-Deaktivierungsschaltung 60 beinhaltet einen Speicher 61 als eine Lenkwinkelaufnahmeeinrichtung zum Speichern von Referenzlenkwinkeln, welche voreingestellt sind in Übereinstimmung mit Fahrzeuggeschwindigkeiten.

Insbesondere speichert der Speicher 61, welcher aus einem ROM besteht, in sich in Form einer Tabelle die Referenzfahrzeuggeschwindigkeiten V₀ und die Referenzlenkwinkel Theta₀ darstellende etwa Maximumwinkel, für die die Lenksäule sich drehen darf bei den Referenzfahrzeuggeschwindigkeiten V₀ und zwar unter der Bedingung, daß der Motor 10 normal arbeitet, d. h., falls der Motor 10 nicht in dem verschlossenen oder beinahe verschlossenen Zustand ist.

Die Drehmomentvergleichs-Deaktivierungsschaltung 60 wird versorgt mit dem Signal zum Anzeigen der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit V von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 11. Beim Empfang des Signals zum Anzeigen der Fahrzeuggeschwindigkeit V liest die Drehmomentvergleichs-Deaktivierungsschaltung 60 von dem Speicher 61 den Referenzlenkwinkel Theta₀ entsprechend der Referenzfahrzeuggeschwindigkeit V₀ aus, welche übereinstimmt mit der Fahrzeuggeschwindigkeit V, wie eingegeben, und vergleicht den Lenkwinkel Theta, der zugeführt wird von dem Lenkwinkelsensor 13, mit dem Referenzlenkwinkel Theta₀, wie ausgelesen. Wenn der Lenkwinkel Theta größer ist als der Referenzlenkwinkel Theta₀ wird eine Entscheidung getroffen, daß der Motor 10 normal arbeitet, d. h. der Motor 10 ist nicht in dem verschlossenen oder beinahe verschlossenen Zustand, und ein Vergleichsdeaktivierungssignal wird gesandt an die Drehmomentvergleichsschaltung zum Stoppen des Vergleichsbetriebs davon.

Eingesetzt zwischen die Motordrehentscheidungsschaltung 36 und die Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung 40 ist ein Zeitgeber 70, welcher dient zum Ausgeben eines Zeitsignals t₁ an die Motorfehlerüberwachung-/Steuerschaltung 40 ansprechend auf das Motordrehentscheidungssignal R, das zugeführt wird von der Motordrehentscheidungsschaltung 36. Insbesondere startet beim Eingeben des Motordrehentscheidungssignals R, das anzeigt, daß sich der Motor 10 dreht, der Zeitgeber 70 eine Zeitmessung oder einen Zählbetrieb für eine vorbestimmte Zeitdauer (z. B. eine Sekunde). Wenn die Zeit verrinnt von dem Start des Zeitzählbetriebs, erzeugt der Zeitgeber 70 das Zeitsignals t₁ zum Darstellen des Zeitzählwerts, welcher dekrementiert wird als eine Funktion der verstrichenen Zeit. Das Zeitsignals t₁ wird zugeführt an die Motorfehlerüberwachungs- /Steuerschaltung 40, welche dann das Zeitsignal t₁ prüft und die verschiedenen Verarbeitungen durchführt, welche zuvor beschrieben wurden in Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform, wenn das Signal t₁ den Zeitzählwert von 0 anzeigt. Falls nicht, gibt die Motorfehlerüberwachungs- /Steuerschaltung 40 das Kupplungssteuersignal J an die Kupplungssteuerschaltung 50 aus zum Aufrechterhalten der elektromagnetischen Kupplung 9 in dem vollständig mit Energie versorgten Zustand.

Als nächstes wird sich die Beschreibung richten auf einen Betrieb der oben beschriebenen Vorrichtung.

Fig. 8 ist ein Flußdiagramm zum Illustrieren eines Betriebs der Steuervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung.

Wenn das Zeitsignal t₁, das zugeführt wird von dem Zeitgeber 70, nicht 0 ist, wird entschieden durch die Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung 40, daß die vorher erwähnte vorbestimmte Zeit verstrichen ist von dem Zeitpunkt, als die Entscheidung getroffen wurde, daß der Motor 10 normal war. Dementsprechend führt die Motorfehlerüberwachungs-/Steuerschaltung 40 das Kupplungssteuersignal J an die Kupplungssteuerschaltung 50 zum Aufrechterhalten des Stromzustandes der elektromagnetischen Kupplung 9. (In dem Flußplan wird ein Schritt S21 ausgeführt, wenn ein Entscheidungsschritt S1 in einer Verneinung "NEIN" resultiert).

Wenn im Gegensatz dazu das Zeitsignal t₁, das ausgegeben wird von dem Zeitgeber 70, 0 ist, bedeutet dies, daß die vorher erwähnte vorbestimmte Zeit verstrichen ist seit der Entscheidung, daß der Motor 10 normal ist, und daß es eine Möglichkeit gibt, daß der Motor 10 in dem verschlossenen oder beinahe verschlossenen Zustand verfallen ist. Dementsprechend werden die Verarbeitungsoperationen ähnlich denen der Schritte S1 bis S3, wie gezeigt in Fig. 5 durchgeführt. (In Fig. 8 wird, wenn der Entscheidungsschritt S1 in einer Bejahung "JA" resultiert, Schritt S1 bis S4 ausgeführt.)

Daraufhin führt die Drehmomentvergleichs- Deaktivierungsschaltung 40 die Verarbeitung zum Verhindern der irrtümlichen Entscheidung, basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit V, die erfaßt wird durch die Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 11 durch. Insbesondere wird in der Drehmomentvergleichs-Deaktivierungsschaltung 60 der Referenzlenkwinkel Theta₀ entsprechend der Referenzfahrzeuggeschwindigkeit V₀, welche übereinstimmt mit der Fahrzeuggeschwindigkeit V, die erfaßt wird, ausgelesen von dem Speicher 61, was dann gefolgt wird von einem Vergleich des Referenzlenkwinkel Theta₀ mit dem, der abgeleitet wird von der Ausgabe des Lenkwinkelsensors 13. (In dem in Fig. 8 gezeigten Flußplan werden Schritte S5 bis S7 ausgeführt.)
Wenn der Lenkwinkel Theta, der eingegeben wird, gleich ist oder größer als der Referenzlenkwinkel Theta₀, wird dann entschieden, daß der Motor 10 weder in den verschlossenen Zustand noch in dem beinahe verschlossenen Zustand ist, wodurch das Vergleichs-Deaktivierungssignal S zum Stoppen des Vergleichsbetriebs der Drehmomentvergleichsschaltung 35 ausgegeben wird an die Drehmomentvergleichsschaltung 35. Daraus resultierend wird das Kupplungssteuersignal J zum Aufrechterhalten der elektromagnetischen Kupplung 9 in dem vollständig mit Energie versorgten Zustand zugeführt an die Kupplungssteuerschaltung 50 von der Motorfehlerüberwachungs- /Steuerschaltung 40. (In dem Flußplan von Fig. 8 wird, wenn der Entscheidungsschritt S7 in einer Bejahung "JA" resultiert, der Schritt S21 ausgeführt.)
Der Steuerwinkel Theta, welcher gleich ist mit oder größer als Referenzsteuerwinkel Theta₀ zeigt nämlich explizit an, daß der Motor 10 normal ist. In diesem Fall werden die folgenden Operationen gestoppt, um positiv die Möglichkeit zu vermeiden, daß der Motor irrtümlicher Weise als abnormal entschieden wird.

Im Gegensatz dazu zeigt der Lenkwinkel Theta, welcher kleiner ist als Theta₀ explizit an, daß es eine Möglichkeit gibt, daß der Motor 10 in dem verschlossenen oder nahezu verschlossenen Zustand ist. Dementsprechend werden die Verarbeitungsoperationen ähnlich denen, die in Schritt S4 bis S16 ausgeführt werden, wie gezeigt in Fig. 5, ausgeführt. (In Fig. 8 werden Schritte S8 bis S18 und S20 ausgeführt).

Wenn das Motordrehentscheidungssignal R zum Anzeigen, daß der Motor 10 dreht, angelegt wird an den Zeitgeber 70 von der Motordrehentscheidungsschaltung 36, wird der Zeitgeber 70 zurückgesetzt, wobei das Zeitsignal t₁ eingegeben wird an die Motorfehlerüberwachungs-Steuerschaltung 40, woraufhin die Verarbeitung ähnlich den oben beschriebenen durchgeführt werden.

Obwohl beschrieben worden ist, daß die Referenzfahrzeuggeschwindigkeiten V₀ und Lenkwinkel Theta₀ gespeichert sind in dem Speicher 61, wie gezeigt in Fig. 7, in Form einer kontinuierlichen Kurve, wobei die Fahrzeuggeschwindigkeit V ausgelesen wird von dem Speicher 61 durch die drehmomentvergleichs-Deaktivierungsschaltung 60, um einen Vergleich des Referenzlenkwinkels Theta₀ mit dem Lenkwinkel Theta abgeleitet von der Ausgabe des Lenkwinkelsensors 13 durchzuführen, ist die Erfindung nicht auf eine solche Anordnung beschränkt.

Beispielsweise kann der Referenzlenkwinkel Theta₀ eingestellt werden auf einen vorbestimmten konstanten Wert, unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit V ohne Benutzung des Speichers 61, wobei der Lenkwinkel Theta verglichen werden kann mit dem Referenzlenkwinkel Theta₀ in der Drehmomentvergleichs-Deaktivierungsschaltung 60.

Außerdem kann der Lenkwinkelsensor 13 ebenfalls ausgelassen werden. In diesem Fall wird die Referenzfahrzeuggeschwindigkeit V₀ im voraus eingestellt auf einen konstanten Wert, wobei die Fahrzeuggeschwindigkeit V, abgeleitet von der Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 11 verglichen wird mit der Referenzfahrzeuggeschwindigkeit V₀, um dadurch das Vergleichs-Deaktivierungssignal S anzulegen an die Drehmomentvergleichsschaltung 35 von der Drehmomentvergleichs-Deaktivierungsschaltung 60, falls die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht höher ist als die Referenzfahrzeuggeschwindigkeit V₀.

Da die zweite Ausführungsform ähnlich ist der ersten Ausführungsform in sonstiger Hinsicht betreffend die Struktur und den Betrieb, wird jede weitere Beschreibung davon unnötig sein.

Viele Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung erscheinen klar aus der detaillierten Beschreibung und somit ist es beabsichtigt, durch die angehängten Patentansprüche alle solche Merkmale und Vorteile des Systems abzudecken, welche innerhalb des wahren Geistes und Umfanges der Erfindung liegen. Da weiterhin zahlreiche Modifikationen und Änderungen den Fachleuten klar erscheinen, ist es nicht erwünscht, die Erfindung auf die exakte Konstruktion und den illustrierten und beschriebenen Betrieb zu beschränken. Obwohl beschrieben worden ist, daß die elektromagnetische Kupplung 9 aus einer scheibenartigen besteht, sollte beispielsweise geschätzt werden, daß jeglicher Typ elektromagnetischer Kupplung verwendet werden kann, solange das dadurch übertragene Drehmoment kontinuierlich gesteuert werden kann. Weiterhin ist überflüssig zu sagen, daß die Steuerverfahren, die zuvor beschrieben wurden mit Bezug auf die Flußpläne, realisiert werden können durch einen entsprechend programmierten Computer, welcher somit in den Umfang der Erfindung fällt. Dementsprechend sollen alle geeigneten Modifikationen und Äquivalente innerhalb des Umfangs der Erfindung liegen.

Claims (37)

1. Vorrichtung zum Steuern einer elektromagnetischen Kupplungseinrichtung in einem motorangetriebenen Servolenkungssystem eines Motorfahrzeuges, welches einen Lenkmechanismus zum Lenken des Motorfahrzeugs, einen elektrischen Motor zum Erzeugen eines Unterstützungsdrehmoments, das anzulegen ist an den Lenkmechanismus, zum Erleichtern eines Lenkbetriebes des Fahrzeuges, und die elektromagnetische Kupplungseinrichtung zum Übertragen des Unterstützungsdrehmoments an den Lenkmechanismus beinhaltet, wobei die elektromagnetische Kupplungseinrichtung von solcher Art ist, daß eine Größe eines Kupplungsbestrebens davon kontinuierlich und steuerbar geändert werden kann, zumindest über einen Bereich von einem teilweise elektrisch mit Energie versorgten Zustand der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung zu einem vollständig elektrisch mit Energie versorgten Zustand davon, wobei in dem vollständig elektrisch mit Energie versorgten Zustand der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung das Unterstützungsdrehmoment, das durch den Motor erzeugt wird, maximal übertragen werden kann an den Lenkmechanismus, während in dem teilweise elektrisch mit Energie versorgten Zustand der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung eine Übertragung des Unterstützungsdrehmoments an den Lenkmechanismus auf solch ein Ausmaß begrenzt ist, daß der Lenkmechanismus manuell manipuliert werden kann unabhängig von dem Zustand des elektrischen Motors, welche umfaßt:
eine Kupplungssteuereinrichtung, die angepaßt ist zum Steuern des Kupplungsbestrebens der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung über den Bereich;
eine Abnormaldrehmoment-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines abnormal großen Drehmoments, das an den Lenkmechanismus angelegt ist, um dadurch ein Abnormaldrehmoment-Erfassungssignal auszugeben; und
eine Motorfehlerüberwachungs-/Steuereinrichtung, die betriebsmäßig mit der Abnormaldrehmoment- Erfassungseinrichtung verbunden ist und anspricht auf das Abnormaldrehmoment-Erfassungssignal, um dadurch zu veranlassen, daß die Kupplungssteuereinrichtung die elektromagnetische Kupplungseinrichtung so steuert, daß die elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung kontinuierlich erniedrigt wird auf einen Pegel entsprechend dem teilweise elektrisch mit Energie versorgten Zustand.

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungssteuereinrichtung so eingerichtet ist, daß sie einen Impulsbreiten modulierten Strom zuführt zur elektrischen Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung, wobei ein Tastverhältnis des Impulsbreiten-modulierten Stroms linear geändert wird ansprechend auf das Abnormaldrehmoment- Erfassungssignal.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch: eine Motordrehentscheidungseinrichtung zum Entscheiden, ob oder ob nicht eine momentane Drehzahl des Motors größer als ein vorbestimmter Wert ist;
wobei, wenn die momentane Motordrehzahl des Motors größer ist als der vorherbestimmte Wert, die Motordrehentscheidungseinrichtung ein Deaktivierungssignal erzeugt, worauf ansprechend die Motorfehlerüberwachungs- /Steuereinrichtung einen Betrieb der Kupplungssteuereinrichtung so steuert, daß sie verhindert, daß die elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung erniedrigt wird, trotz des Abnormaldrehmoment-Erfassungssignals.

4. Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß, wenn die momentane Drehzahl des Motors nicht größer ist als der vorherbestimmte Wert, die Motorfehlerüberwachungs- /Steuereinrichtung die Kupplungssteuereinrichtung so steuert, daß sie kontinuierlich das Kupplungsbestreben der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung anhebt auf zumindest einen Pegel entsprechend dem teilweise elektrisch mit Energie versorgten Zustand unter Vernachlässigung des Abnormaldrehmoment-Erfassungssignals.

5. Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der vorbestimmte Wert im wesentlichen Null ist.

6. Steuervorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch:
eine Zeitmeßeinrichtung zum Messen einer Dauer, während der die Drehzahl des Motors kontinuierlich größer bleibt als die vorherbestimmte Drehzahl, um dadurch ein entsprechendes Zeitsignal zu erzeugen; und
eine Entscheidungseinrichtung, die eingegliedert ist in die Motorfehlerüberwachungs-/Steuereinrichtung, zum Entscheiden auf der Basis des Zeitsignals, ob die Dauer größer als ein vorherbestimmter Wert ist;
wobei, wenn die momentane Drehzahl des Motors größer als der vorherbestimmte Wert ist, und wenn die Dauer größer als ein vorherbestimmter Wert ist, die Motorfehlerüberwachungs- /Steuereinrichtung einen Betrieb der Kupplungssteuereinrichtung so steuert, daß sie verhindert, daß die elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung erniedrigt wird, trotz des Abnormaldrehmoment-Erfassungssignals.

7. Steuervorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch:
eine Lenkwinkelerfassungseinrichtung zum Erfassen eines Lenkwinkels des Lenkmechanismus; und
eine Lenkwinkelvergleichseinrichtung zum Vergleichen eines Lenkwinkels, der erfaßt ist durch die Lenkwinkelerfassungseinrichtung, mit einem vorbestimmten Lenkwinkel;
wobei, wenn der erfaßte Lenkwinkel größer ist als der vorherbestimmte Lenkwinkel, die Lenkwinkelvergleichseinrichtung ein Deaktivierungssignal erzeugt, worauf ansprechend die Motorfehlerüberwachungs- /Steuereinrichtung einen Betrieb der Kupplungssteuereinrichtung so steuert, daß sie verhindert, daß die elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung abgesenkt wird, ohne Berücksichtigung des Abnormaldrehmoment- Erfassungssignals.

8. Steuervorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch:
eine Motordrehentscheidungseinrichtung zum Entscheiden, ob oder ob nicht eine momentane Drehzahl des Motors größer ist als ein vorherbestimmter Wert;
wobei, wenn die momentane Drehzahl des Motors größer ist als der vorherbestimmte Wert und wenn der erfaßte Lenkwinkel größer ist als der vorherbestimmte Winkel, die Motorfehlerüberwachungs-/Steuereinrichtung einen Betrieb der Kupplungssteuereinrichtung so steuert, daß sie verhindert, daß die elektrische Energieversorgung, daß der elektromagnetische Kupplungseinrichtung erniedrigt wird, ohne Berücksichtigung des Abnormaldrehmoments- Erfassungssignals.

9. Steuervorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch:
eine Zeitmeßeinrichtung zum Messen einer Dauer, während der die Drehzahl des Motors kontinuierlich größer wird als die vorherbestimmte Drehzahl bleibt, um dadurch ein entsprechendes Zeitsignal zu erzeugen; und
eine Entscheidungseinrichtung, die eingegliedert ist in die Motorfehlerüberwachungs-/Steuereinrichtung, zum Entscheiden auf der Basis des Zeitsignals, ob die Dauer größer als ein vorherbestimmter Wert ist;
wobei, wenn der erfaßte Lenkwinkel größer ist als der vorherbestimmte Lenkwinkel und wenn die Dauer größer ist als der vorherbestimmte Wert, die Motorfehlerüberwachungs- /Steuereinrichtung einen Betrieb der Kupplungssteuereinrichtung so steuert, daß sie verhindert, daß die elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung erniedrigt wird, trotz des Abnormaldrehmoments-Erfassungssignals.

10. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:
eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Geschwindigkeit des Motorfahrzeuges zum Erzeugen eines Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungssignals;
eine Lenkdrehmoment-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Lenkdrehmoments, das an den Lenkmechanismus angelegt ist, um ein Lenkdrehmoment-Erfassungssignal zu erzeugen;
eine Referenzdrehmomentwert-Speichereinrichtung zum Speichern von Referenzdrehmomentwerten, welche im voraus bestimmt sind in Übereinstimmung mit vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeiten;
eine Referenzdrehmomentwert-Entscheidungseinrichtung, die anspricht auf das Fahrzeuggeschwindigkeitssignals, um dadurch von der Referenzdrehmomentwert-Speichereinrichtung einen Referenzdrehmomentwert auszulesen, welcher einer Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, die durch das Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungssignals angezeigt ist;
eine Motorstrom-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Motorstroms, der durch den elektrischen Motor fließt, um ein Motorstromsignal zu erzeugen;
eine Lastdrehmoment-Arithmetikeinrichtung zum Bestimmen eines Lastdrehmoments, das wirkt auf das Lenksystem, auf der Basis des Lenkdrehmoment-Erfassungssignals und des Motorstromsignals, um dadurch ein Lastdrehmomentsignal zu erzeugen; und
eine Vergleichseinrichtung zum Vergleichen des Lastdrehmoments mit dem Referenzdrehmomentwert, der aus gelesen ist von der Referenzdrehmomentwert- Speichereinrichtung, um dadurch das Abnormaldrehmomentsignal aus zugeben, wenn das Lastdrehmoment den Referenzdrehmomentwert übersteigt;
wobei die Motorfehlerüberwachungs- /Steuereinrichtung anspricht auf das Abnormaldrehmoment-Erfassungssignal zum Steuern der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung, so daß die elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung kontinuierlich abgesenkt wird auf einen Pegel entsprechend dem elektrisch teilweise mit Energie versorgten Zustand.

11. Steuervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungssteuereinrichtung so angeordnet ist, daß sie einen Impulsbreiten-modulierten Strom zu führt zur elektrischen Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung, um dadurch kontinuierlich das Kupplungsbestreben der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung in Abhängigkeit von zumindest einem von dem Lenkdrehmoment-Erfassungssignal und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal und ansprechend auf das Abnormaldrehmoment-Erfassungssignal durch Steuern eines Tastverhältnisses des Impulsbreiten modulierten Stroms zu steuern.

12. Steuervorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Abnormalsdrehmoment-Erfassungseinrichtung weiterhin beinhaltet:
eine Referenzdauer-Speichereinrichtung zum Speichern von Referenzdrehmomentdauern, die im voraus bestimmt sind in Übereinstimmung mit vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeiten;
eine Referenzdrehmomentdauer-Entscheidungseinrichtung, die anspricht auf das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal, um dadurch von der Referenzdrehmomentdauer-Speichereinrichtung eine Referenzdrehmomentdauer auszulesen, welche einer Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, die angezeigt ist durch das Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungssignal; und
eine Lastdrehmomentdauer-Arithmetikeinrichtung zum Bestimmen einer Dauer des Lastdrehmoments auf der Dauer des Lenkdrehmoment-Erfassungssignals und des Motorstroms, der durch den Motor fließt, um ein Lastdrehmomentdauersignal zu erzeugen;
wobei die Vergleichseinrichtung das Lastdrehmoment vergleicht mit dem Referenzdrehmomentwert T₀, der ausgelesen ist von der Speichereinrichtung, während eines Vergleichs des Lastdrehmomentdauersignals, das ausgegeben ist von der Lastdrehmomentdauer-Arithmetikeinrichtung, mit der Referenzdrehmomentdauer, die ausgegeben wird von der Referenzdrehmomentdauer-Entscheidungseinrichtung, um dadurch das Abnormaldrehmomentsignal aus zugeben, wenn das Lastdrehmoment den Referenzdrehmoment überschreitet und wenn die Dauer des Lastdrehmoments die Referenzdrehmomentdauer überschreitet, die ausgegeben ist von der Referenzdrehmomentdauer-Entscheidungseinrichtung.

13. Steuervorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet daß die Referenzdrehmomentwerte die Referenzdrehmomentdauern im voraus bestimmt sind in Bezug auf vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeiten und gespeichert sind in Form einer Tabelle in einem Speicher, so daß der Referenzdrehmomentwert und die Referenzdrehmomentdauer ausgelesen werden können von dem Speicher auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit, die abgeleitet ist von einer Ausgabe der Fahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung.

14. Steuervorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch:
eine Motordrehentscheidungseinrichtung zum Entscheiden, ob oder ob nicht eine momentane Drehzahl des Motors größer ist als ein vorherbestimmter Wert;
wobei, wenn die momentane Drehzahl des Motors größer ist als der vorherbestimmte Wert, die Motordrehentscheidungs­ einrichtung ein Deaktivierungssignal erzeugt, worauf ansprechend die Motorfehlerüberwachungs-/Steuereinrichtung einen Betrieb der Kupplungssteuereinrichtung so steuert, daß sie verhindert, daß die elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung erniedrigt wird, trotz des Abnormaldrehmoment-Erfassungssignals.

15. Steuervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn die momentane Drehzahl des Motors nicht größer ist als der vorherbestimmte Wert, die Motorfehlerüberwachungs-/Steuereinrichtung die Kupplungssteuereinrichtung so steuert, daß sie kontinuierlich das Kupplungsbestreben der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung anhebt auf zumindest einen Pegel entsprechend dem elektrisch teilweise mit Energie versorgten Zustand unter Vernachlässigung des Abnormaldrehmoment-Erfassungssignals.

16. Steuervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der vorherbestimmte Wert im wesentlichen Null ist.

17. Steuervorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch:
eine Zeitmeßeinrichtung zum Messen einer Dauer, während der die Drehzahl des Motors kontinuierlich größer bleibt als die vorherbestimmte Drehzahl, um dadurch ein entsprechendes Zeitsignal zu erzeugen; und
eine Entscheidungseinrichtung, die eingegliedert ist in die Motorfehlerüberwachungs-/Steuereinrichtung, zum Entscheiden auf der Basis des Zeitsignals, ob die Dauer größer als ein vorherbestimmter Wert ist;
wobei, wenn die momentane Drehzahl des Motors größer ist als der vorherbestimmte Wert ist und wenn die Dauer größer als der vorherbestimmte Wert ist, die Motorfehlerüberwachungs- /Steuereinrichtung einen Betrieb der Kupplungssteuereinrichtung so steuert, daß sie verhindert, daß die elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung erniedrigt wird, trotz des Abnormaldrehmoment-Erfassungssignals.

18. Steuervorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch:
eine Lenkerfassungseinrichtung zum Erfassen eines Lenkwinkels des Lenkmechanismus; und
eine Lenkwinkelvergleichseinrichtung zum Vergleichen eines Lenkwinkels, der erfaßt ist durch die Lenkwinkel­ erfassungseinrichtung, mit einem vorbestimmten Lenkwinkel;
wobei, wenn der erfaßte Lenkwinkel größer ist als der vorherbestimmte Lenkwinkel, die Lenkwinkel- Vergleichseinrichtung ein Deaktivierungssignal erzeugt, worauf ansprechend die Motorfehlerüberwachungs- /Steuereinrichtung einen Betrieb der Kupplungssteuereinrichtung so steuert, daß sie verhindert, daß die elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung abgesenkt wird, ohne Berücksichtigung des Abnormaldrehmoment- Erfassungssignals.

19. Steuervorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl vorbestimmter Lenkwinkel gespeichert ist in einem Speicher, übereinstimmend mit vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeiten, so daß der vorbestimmte Lenkwinkel ausgelesen werden kann von dem Speicher auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit, die abgeleitet ist aus der Ausgabe der Fahrzeuggeschwindigkeits- Erfassungseinrichtung.

20. Steuervorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch:
eine Motordrehentscheidungseinrichtung zum Entscheiden, ob oder ob nicht eine momentane Drehzahl des Motors größer als ein vorherbestimmter Wert ist;
wobei, wenn die momentane Drehzahl des Motors größer ist als der vorherbestimmte Wert und wenn der erfaßte Lenkwinkel größer ist als der vorherbestimmte Lenkwinkel, die Motorfehlerüberwachungs-/Steuereinrichtung einen Betrieb der Kupplungseinrichtung so steuert, daß sie verhindert, daß die elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung erniedrigt wird, ohne Berücksichtigung des Abnormaldrehmoment-Erfassungssignals.

21. Steuervorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch:
eine Zeitmeßeinrichtung zum Messen einer Dauer, während der die Drehzahl des Motors kontinuierlich größer als die vorherbestimmte Drehzahl bleibt, um dadurch ein entsprechendes Zeitsignal zu erzeugen; und
eine Entscheidungseinrichtung, die eingegliedert ist in die Motorfehlerüberwachungs-/Steuereinrichtung, zum Entscheiden auf der Basis des Zeitsignals, ob die Dauer größer als ein vorherbestimmter Wert ist;
wobei, wenn der erfaßte Lenkwinkel größer ist als der vorherbestimmte Lenkwinkel und wenn die Dauer größer ist als ein vorherbestimmter Wert, die Motorfehlerüberwachungs- /Steuereinrichtung einen Betrieb der Kupplungssteuereinrichtung so steuert, daß die elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung abgesenkt wird, trotz des Abnormaldrehmoment-Erfassungssignals.

22. Steuervorrichtung für ein motorangetriebenes Servolenkungssystem eines Motorfahrzeuges, umfassend:
eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Motorfahrzeuges;
eine Lenkdrehmoment-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Lenkdrehmoments, das angelegt ist an das Lenksystem;
eine Stromberechnungs-/Antriebseinrichtung zum Ausgeben eines Motorstromsbefehlswerts auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit, erfaßt durch die Fahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung, und eines Lenkdrehmoments, erfaßt durch die Lenkdrehmoment- Erfassungseinrichtung;
einen elektrischen Motor zum Erzeugen eines Unterstützungsdrehmoments, der betriebsmäßig verbunden ist mit einem Lenkmechanismus über die Vermittlung einer elektromagnetischen Kupplungseinrichtung, und zum Erzeugen eines Unterstützungsdrehmoments, das anzulegen ist an das Lenksystem, auf der Basis des Motorstrombefehlswerts;
eine Kupplungssteuereinrichtung zum Steuern eines Kupplungsbestrebens der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung;
eine Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwerts- Arithmetikeinrichtung zum arithmetischen Bestimmen eines Abnormaldrehmoments einer Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend dem Abnormaldrehmoment während einer vorbestimmten Referenzperiode, um dadurch einen Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert aus zugeben zum Anzeigen eines Abnormaldrehmoments entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit, die erfaßt ist durch die Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung;
eine Lastdrehmoment-Arithmetikeinrichtung zum arithmetischen Bestimmen eines Lastdrehmomentswerts zum Anzeigen einer Summe des Lenkdrehmoments, erfaßt durch die Lenkdrehmoment- Erfassungseinrichtung, und eines Unterstützungsdrehmoments, erzeugt durch den elektrischen Motor;
eine Drehmomentvergleichseinrichtung zum Vergleichen des Lastdrehmomentwerts mit dem Abnormalsdrehmomententscheidungs-Referenzwert; und
eine Motorfehlerüberwachungs-/Steuereinrichtung, die anspricht auf ein Resultat des Vergleichs, zum Anzeigen, daß der Lastdrehmomentwert größer ist als der Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert, um dadurch die Kupplungssteuereinrichtung so zu steuern, daß das Kupplungsbestreben der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung erniedrigt wird auf eine kontinuierliche Art und Weise auf ein vorbestimmtes Kupplungsbestreben, welches einen manuellen Betrieb des Lenksystems zuläßt.

23. Steuervorrichtung für ein Servolenksystem nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch:
eine Motordrehentscheidungseinrichtung zum Entscheiden, ob der das Unterstützungsdrehmoment erzeugende Motor sich dreht oder nicht;
wobei, wenn entschieden ist durch die Motordrehentscheidungseinrichtung, daß der das Unterstützungsdrehmoment erzeugende Motor sich dreht, die Motorfehlerüberwachungs-/Steuereinrichtung die Kupplungssteuereinrichtung so steuert, daß das Kupplungsbestreben der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung kontinuierlich erhöht wird bis zu dem vorbestimmten Kupplungsbestreben.

24. Steuervorrichtung für ein Servolenkungssystem nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch:
eine Drehmomentvergleichs-Deaktivierungseinrichtung zum Deaktivieren des Vergleichsbetriebs der Drehmomentvergleichseinrichtung, wenn eine Entscheidung getroffen ist durch die Motordrehentscheidungseinrichtung, daß der das Unterstützungsdrehmoment erzeugende Motor sich dreht.

25. Steuervorrichtung für ein Servolenksystem gemäß Anspruch 22, gekennzeichnet durch:
eine Lenkwinkel-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Lenkwinkels des Lenksystems; und
eine Drehmomentvergleichs-Deaktivierungseinrichtung zum Deaktivieren des Vergleichsbetriebs der Drehmomentvergleichseinrichtung, wenn der Lenkwinkel nicht kleiner als ein vorbestimmter Lenkwinkel ist.

26. Steuervorrichtung für ein Servolenkungssystem nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch:
eine Lenkwinkel-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Lenkwinkels des Lenksystem;
eine Drehmomentvergleichs-Deaktivierungseinrichtung zum Aus lesen eines Referenzlenkwinkels von einer Vielzahl von Referenzlenkwinkeln, welche im voraus gespeichert sind in Übereinstimmung mit einer Vielzahl verschiedener Fahrzeuggeschwindigkeiten, welcher übereinstimmt mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die erfaßt ist durch die Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung, um den durch die Lenkwinkelerfassungseinrichtung erfaßten Lenkwinkel mit dem Referenzlenkwinkel zu vergleichen, um dadurch den Vergleichsbetrieb der Drehmomentvergleichseinrichtung zu deaktivieren, wenn der erfaßte Lenkwinkel nicht kleiner als der Referenzlenkwinkel ist.

27. Steuervorrichtung für ein Servolenkungssystem nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch:
eine Drehmomentvergleichs -Deaktivierungseinrichtung zum Deaktivieren des Vergleichsbetriebs der Drehmomentvergleichseinrichtung, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit, die erfaßt ist durch die Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung, nicht höher ist als eine Referenzfahrzeuggeschwindigkeit.

28. Steuervorrichtung für ein motorangetriebenes Servolenkungssystem eines Motorfahrzeugs, umfassend:
eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung zum Erfassen vor einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Motorfahrzeugs;
eine Lenkdrehmoment-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Lenkdrehmoments, das angelegt ist an das Lenksystem;
eine Stromberechnungs-/Antriebseinrichtung zum Ausgeben eines Motorstrombefehlswerts auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit, erfaßt durch die Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung, und eines Lenkdrehmoments, erfaßt durch die Lenkdrehmoment- Erfassungseinrichtung;
einen elektrischen Motor zum Erzeugen eines Unterstützungsdrehmoments, der verbunden ist mit dem Lenksystem durch die Vermittlung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung und zum Erzeugen des Unterstützungsdrehmoments, das anzulegen ist an das Lenksystem, auf der Basis des Motorstrombefehlswerts;
eine Kupplungssteuereinrichtung zum Steuern eines Kupplungsbestrebens der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung;
eine Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert- Arithmetikeinrichtung zum arithmetischen Bestimmen eines Abnormaldrehmoments und einer Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend dem Abnormaldrehmoment für eine vorbestimmte Referenzzeitdauer, um dadurch sowohl einen Abnormaldrehmomententscheidungs-Referenzwert zum Anzeigen eines Abnormaldrehmoments entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit, erfaßt durch die Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung, als auch die Referenzzeitdauer auszugeben;
eine Lastdrehmoment-Arithmetikeinrichtung zum arithmetischen Bestimmen von sowohl einem Lastdrehmomentwert zum Anzeigen einer Summe des Lenkdrehmoments, erfaßt durch die Lenkdrehmoment-Erfassungseinrichtung, und eines Unterstützungsdrehmoments, erzeugt durch den elektrischen Motor, als auch einer Zeitdauer des Lastdrehmoments;
eine Drehmomentvergleichseinrichtung zum Vergleichen des Lastdrehmomentwerts mit dem Abnormaldrehmomententscheidungs- Referenzwert und Vergleichen der Zeitdauer des Lastdrehmomentwerts mit der Referenzzeitdauer; und
eine Motorfehlerüberwachungs-/Steuereinrichtung, die anspricht auf Resultate der Vergleiche zum Anzeigen, daß der Lastdrehmoment größer ist als der Abnormaldrehmomententscheidungswert und daß die Zeitdauer des Lastdrehmomentwerts nicht kürzer ist als die Referenzzeitdauer, um dadurch die Kupplungssteuereinrichtung so zu steuern, daß das Kupplungsbestreben der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung erniedrigt wird in einer kontinuierlichen Art und Weise auf ein vorbestimmtes Kupplungsbestreben, welches manuelles Lenken zuläßt.

29. Steuervorrichtung für ein Servolenkungssystem nach Anspruch 28, gekennzeichnet durch:
eine Motordrehentscheidungseinrichtung zum Entscheiden, ob der das Unterstützungsdrehmoment erzeugende Motor sich dreht oder nicht;
wobei, wenn entschieden wird durch die Motordrehentscheidungseinrichtung, daß der das Unterstützungsdrehmoment erzeugende Motor sich dreht, die Motorfehlerüberwachungs-/Steuereinrichtung die Kupplungssteuereinrichtung so steuert, daß das Kupplungsbestreben der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung kontinuierlich erhöht wird bis auf das vorbestimmte Kupplungsbestreben.

30. Steuervorrichtung für ein Servolenkungssystem nach Anspruch 29, gekennzeichnet durch:
eine Drehmomentvergleichs-Deaktivierungseinrichtung zum Deaktiveren des Vergleichsbetriebs der Drehmomentvergleichseinrichtung, wenn eine Entscheidung getroffen wird durch die Motordrehentscheidungseinrichtung, daß der das Unterstützungsdrehmoment erzeugende Motor sich dreht.

31. Steuervorrichtung für ein Servolenkungssystem nach Anspruch 28, gekennzeichnet durch:
eine Lenkwinkel-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Lenkwinkels des Lenksystems; und
eine Drehmomentvergleichs -Deaktivierungseinrichtung zum Deaktivieren des Vergleichsbetriebs der Drehmomentvergleichseinrichtung, wenn der Lenkwinkel nicht kleiner als ein vorherbestimmter Winkel ist.

32. Steuervorrichtung für ein Servolenkungssystem nach Anspruch 28, gekennzeichnet durch:
eine Lenkwinkel-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Lenkwinkels des Lenksystems; und
eine Drehmomentvergleichs-Deaktivierungseinrichtung zum Lesen eines Referenzlenkwinkels aus einer Vielzahl von Referenzlenkwinkeln, die im voraus gespeichert sind in Übereinstimmung mit einer Vielzahl verschiedener Fahrzeuggeschwindigkeiten, welcher übereinstimmt mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die erfaßt ist durch die Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung, um den Lenkwinkel, der erfaßt ist, durch die Lenkwinkel- Erfassungseinrichtung, mit dem Referenzlenkwinkel zu vergleichen, um dadurch den Vergleichsbetrieb der Drehmomentvergleichseinrichtung zu deaktivieren, wenn der erfaßte Lenkwinkel nicht kleiner ist als der Referenzlenkwinkel.

33. Steuervorrichtung für ein Servolenkungssystem nach Anspruch 28, gekennzeichnet durch:
eine Drehmomentvergleichs-Deaktiverungseinrichtung zum Deaktivieren des Vergleichsbetriebs der Drehmomentvergleichseinrichtung, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit, die erfaßt ist die Fahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung, nicht höher ist als eine Referenzfahrzeuggeschwindigkeit.

34. Verfahren zum Steuern einer elektromagnetischen Kupplungseinrichtung in einem motorangetriebenen Servolenkungssystem eines Motorfahrzeuges, welches einen Lenkmechanismus zum Lenken des Motorfahrzeuges, einen elektrischen Motor zum Erzeugen eines Unterstützungsdrehmoments, das anzulegen ist an den Lenkmechanismus, zum Erleichtern eines Lenkbetriebs des Motorfahrzeugs und eine elektromagnetische Kupplungseinrichtung zum Übertragen des Unterstützungsdrehmoments an den Lenkmechanismus beinhaltet, wobei die elektromagnetische Kupplungseinrichtung von solch einem Typ ist, daß eine Größe eines Kupplungsbestrebens davon kontinuierlich und steuerbar geändert werden, kann zumindest über einen Bereich von einem teilweise elektrisch mit Energie versorgten Zustand der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung auf einen vollständig elektrisch mit Energie versorgten Zustand davon, wobei in dem vollständig elektrisch mit Energie versorgten Zustand der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung, das durch den Motor erzeugte Unterstützungsdrehmoment maximal an den Lenkmechanismus übertragen werden kann, während in dem teilweise mit Energie versorgten Zustand der Kupplungseinrichtung eine Übertragung des Unterstützungsdrehmoments an den Lenkmechanismus auf solch ein Ausmaß begrenzt ist, daß der Lenkmechanismus manuell manipuliert werden kann unabhängig von dem Zustand des elektromagnetischen Motors, umfassend die Schritte:
Speichern von Referenzdrehmomentwerten, die im voraus bestimmt sind in Übereinstimmung mit vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeiten;
Erfassen einer momentanen Fahrzeuggeschwindigkeit;
Erfassen eines Lenkdrehmoments, das angelegt ist an den Lenkmechanismus;
Aus lesen eines Referenzdrehmomentwerts von dem vorbestimmten Referenzdrehmomentwerten, welcher der momentanen Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht;
Erfassen eines Motorstroms, der durch den elektrischen Motor fließt, zum Erzeugen eines Motorstromsignals;
Bestimmen eines Lastdrehmoments, das wirkt auf das Lenksystem, auf der Basis des erfaßten Lenkdrehmoments und des Motorstroms, um dadurch ein Lastdrehmoment zu bestimmen;
Vergleichen des Lastdrehmoments mit dem Referenzdrehmomentwert, der ausgelesen ist, um dadurch ein Abnormaldrehmoment auszugeben, wenn das Lastdrehmoment den Referenzdrehmomentwert übersteigt; und
Steuern der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung ansprechend auf das Abnormaldrehmomentsignal, so daß die elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung kontinuierlich erniedrigt wird auf einen Pegel entsprechend dem elektrisch teilweise mit Energie versorgten Zustand.

35. Steuerverfahren nach Anspruch 34, gekennzeichnet durch die Schritte:
Speichern von Referenzdrehmomentdauern, im voraus bestimmt in Übereinstimmung mit vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeiten;
Auslesen einer Referenzzeitdauer von den gespeicherten Referenzdrehmomentdauern, welche der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht;
Bestimmen einer Dauer des Lastdrehmoments auf der Basis des erfaßten Lenkdrehmoments und des Motorstroms, der durch den Motor fließt, um ein Lastdrehmomentdauersignal zu erzeugen; und
Vergleichen des Lastdrehmoments mit dem Referenzdrehmomentwert, der ausgelesen ist, unter Vergleichen des Lastdrehmomentdauersignals mit der Referenzdrehmomentdauer, um dadurch das Abnormaldrehmomentsignal auszugeben, wenn das Lastdrehmoment den Referenzdrehmoment überschreitet und wenn die Dauer des Lastdrehmoments die Referenzdrehmomentdauer überschreitet u
36. Steuerverfahren nach Anspruch 34, gekennzeichnet durch die Schritte:
Entscheiden, ob oder ob nicht eine momentane Drehzahl des Motors größer als ein vorherbestimmter Wert ist;
Erzeugen eines Deaktivierungssignals, wenn die momentane Drehzahl des Motors größer als der vorherbestimmte Wert ist; und
Steuern der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung ansprechend auf das Deaktivierungssignal, so daß verhindert wird, daß die elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung erniedrigt wird, trotz des Abnormaldrehmoment-Entscheidungssignals.

37. Steuerverfahren nach Anspruch 34, gekennzeichnet durch die Schritte:
Messen einer Dauer während der die Drehzahl des Motors kontinuierlich größer bleibt als die vorherbestimmte Drehzahl, um dadurch ein entsprechendes Zeitsignal zu erzeugen; und
Entscheiden auf der Basis des Zeitsignals, ob die Dauer größer ist als ein vorherbestimmter Wert;
wobei, wenn die momentane Drehzahl des Motors größer ist als der vorherbestimmte Wert und wenn die Dauer größer ist als ein vorherbestimmter Wert, verhindert wird, daß elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung erniedrigt wird.

38. Steuerverfahren nach Anspruch 34, gekennzeichnet durch die Schritte:
Erfassen eines Lenkwinkels des Lenkmechanismus; und
Vergleichen des Lenkwinkels, der erfaßt ist, mit einem vorbestimmten Lenkwinkel;
wobei, wenn der erfaßte Lenkwinkel größer ist als der vorherbestimmte Lenkwinkel, verhindert wird, daß die elektrische Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplungseinrichtung erniedrigt wird.