DE19502484A1

DE19502484A1 - Diagnosevorrichtung und Verfahren zum Feststellen eines Fehlers in einem Sensor, der in motorbetriebenen Fahrzeug-Hinterrad-Lenksystem verwendet ist

Info

Publication number: DE19502484A1
Application number: DE19502484A
Authority: DE
Inventors: Takaaki Eguchi
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1994-02-02
Filing date: 1995-01-27
Publication date: 1995-09-07
Anticipated expiration: 2015-01-28
Also published as: US5554969A; DE19502484C2; JPH07215231A; JP3216388B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Diagno sevorrichtung und ein Verfahren zum Feststellen des Auftre tens eines Fehlers in einem Hinterradlenkwinkelsensor, das in einem motorbetriebenen Vierrad-Servolenksystem verwendbar ist, das den Hinterradlenkwinkel mittels eines elektrischen Motors steuert.

Die erste Veröffentlichung der japanischen Patentanmel dung mit der Nr. Showa 63-82875, veröffentlicht am 13. April 1988, stellt beispielhaft ein früher vorgeschlagenes, motor betriebenes Lenksystem dar, in dem das Auftreten eines Feh lers im Lenkwinkelsensor, der in einer Servosteuerung für die Lenkung der Vorderräder verwendet wird und dessen Aus gangssignal als Positionierungs-Rückkopplungsinformation verwendet wird.

In der oben zitierten japanischen Patentanmeldung werden zwei Sensoren als Haupt- und Unterlenkwinkelsensoren verwen det, eine Änderungsrate jedes Ausgangssignals der Haupt- und Unterlenkwinkelsensoren wird berechnet, und eine Bestimmung des Auftretens eines Fehlers in demjenigen der beiden Lenk winkelsensoren, der eine minimale Änderungsrate anzeigt, wenn eine Differenz in der Änderungsrate zwischen den Aus gangssignalen der jeweiligen Lenkwinkelsensoren auftritt, wird durchgeführt. Zusätzlich wird, wenn das Ausgangssignal eines der beiden Lenkwinkelsensoren einen bestimmten Bereich überschreitet, die Bestimmung des Auftretens eines Fehlers in demjenigen der Lenkwinkelsensoren, dessen Ausgangssignal den vorgegebenen Bereich überschreitet, durchgeführt.

Da jedoch die Lenkwinkelsensoren eine derartige Duplex systemkonfiguration bilden, daß einer der beiden Lenkwinkel sensoren als Hauptlenkwinkelsensor verwendet wird, um eine Servosteuerung des Elektromotors durchzuführen, und der an dere Lenkwinkelsensor als Unterlenkwinkelsensor zum Überwa chen des Auftretens eines Fehlers verwendet wird, ver schlechtert die Duplexsystemkonfiguration des oben beschrie benen Servolenk-Steuerungssystems die Kosteneffektivität.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Diagnosevorrichtung und eine Verfahren zum Feststellen des Auftretens eines Fehlers in einem einzigen Hinterradlenkwin kelsensor zur Verfügung zu stellen, das in einem motorbe triebenen Vierradlenksystem anwendbar ist, bei dem der ein zige Hinterradlenkwinkelsensor kostenwirksam verwendet wird, bei dem die Feststellung eines Fehlers in dem einzigen Hin terradlenkwinkelsensor ohne fälschliche Feststellung des Auftretens eines Fehlers zu einem geeigneten Zeitpunkt ent sprechend einem Pegel eines Ausgangssignals des Hinterrad lenkwinkelsensors, wenn ein Fehler im Hinterradlenkwinkel sensor aufgetreten ist, durchgeführt wird, bei dem eine ge naue Feststellung des Auftretens eines Fehlers im Hinterrad lenkwinkelsensor durchgeführt wird, selbst wenn eine geringe Einstellungsverschiebung als anomale Ausgangssignalabwei chung vom normalen Wert des Ausgangssignals des Hinterrad lenkwinkelsensors auftritt, und/oder bei dem die Feststel lung des Auftretens eines Fehlers in dem Hinterradlenkwin kelsensor schnell und genau für jeden Fehlermodus ein schließlich des Auftretens einer geringfügigen Abweichung in der Zielwertabweichung des Hinterradlenkwinkelsensors durch geführt wird.

Diese und weitere Aufgaben werden durch die in den bei gefügten Patentansprüchen definierten Diagnosevorrichtungen und Verfahren zum Feststellen eines Fehlers im Hinterrad lenkwinkelsensor gelöst.

Insbesondere wird die oben beschriebene Aufgabe gelöst durch Bereitstellen einer Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug, welche umfaßt: a) einen Elektromotor; b) einen Hinterrad lenkmechanismus, der zwischen dem Motor und den linken und rechten Hinterrädern des Fahrzeugs angeordnet ist und so aufgebaut ist, daß er die linken und rechten Hinterräder des Fahrzeugs über einen Hinterradlenkwinkel in Abhängigkeit von einer Rotation des Motors lenkt; c) eine Detektionsvorrich tung zum Feststellen einer Information, die sich auf einen Fahrzeugverhaltenszustand bezieht; d) einen Hinterradlenk winkelsensor, der derart aufgebaut ist, daß er ein Sensorsi gnal erzeugt, das die Richtung und den Betrag des Hinterrad lenkwinkels angibt, wobei das Sensorsignal als Positionsin formation für den zu steuernden Hinterradlenkwinkel verwen det wird; e) eine Berechnungsvorrichtung für einen Hinter radlenkwinkel-Zielwert zum Berechnen eines Hinterradlenkwin kel-Zielwerts entsprechend der festgestellten Information bezüglich des Fahrzeugverhaltenszustands; f) eine Berech nungsvorrichtung für die Hinterradlenkwinkel-Zielwertabwei chung zum Berechnen einer Zielwertabweichung zwischen dem Sensorsignalwert und dem berechneten Hinterradlenkwinkel- Zielwert; g) eine Steuerungsvorrichtung zur Ausgabe eines Servostroms an den Motor, um den Motor derart zu rotieren, daß die berechnete Zielwertabweichung Null ergibt; h) eine Einstellvorrichtung für einen Sensorfehler-Bestimmungsbe reich zum Einstellen eines Sensorfehler-Bestimmungsbereichs, der durch eine solche Beziehung zwischen dem Betrag der Zielwertabweichung und einer Erzeugungszeitdauer, während der die Zielwertabweichung andauert, bestimmt wird, daß, während der Betrag der Zielwertabweichung zunimmt, die Er zeugungszeitdauer kürzer wird; i) eine erste Sensorüberwa chungsvorrichtung zum Überwachen des Sensorsignalwerts und zum Messen der Erzeugungszeitdauer der Zielwertabweichung und zum Feststellen, ob ein Fehler in dem Hinterradlenkwin kelsensor aufgetreten ist, wenn die Beziehung zwischen dem Betrag der Zielwertabweichung und der gemessenen Zeitdauer zu dem eingestellten Sensorfehler-Bestimmungsbereich gehört; und j) eine Warnvorrichtung zum Anzeigen des Auftretens ei nes Fehlers in dem Hinterradlenkwinkelsensor, wenn die erste Sensorüberwachungsvorrichtung feststellt, daß ein Fehler in dem Hinterradlenkwinkelsensor aufgegetreten ist.

Die oben beschriebene Aufgabe kann außerdem gelöst wer den durch Bereitstellen einer Vorrichtung für ein Kraftfahr zeug, welche umfaßt: a) einen Elektromotor; b) einen Hinter radlenkmechanismus, der zwischen dem Motor und den linken und rechten Hinterrädern des Fahrzeugs angeordnet ist und so aufgebaut ist, daß er die linken und rechten Hinterräder des Fahrzeugs über einen Hinterradlenkwinkel in Abhängigkeit von einer Rotation des Motors lenkt; c) eine Detektionsvorrich tung zum Feststellen einer Information, die sich auf einen Fahrzeugverhaltenszustand bezieht; d) einen Hinterradlenk winkelsensor, der derart aufgebaut ist, daß er ein Sensorsi gnal erzeugt, das die Richtung und den Betrag des Hinterrad lenkwinkels angibt, wobei das Sensorsignal als Positionsin formation für den zu steuernden Hinterradlenkwinkel verwen det wird; e) eine Berechnungsvorrichtung für einen Hinter radlenkwinkel-Zielwert zum Berechnen eines Hinterradlenkwin kel-Zielwerts entsprechend der festgestellten Information bezüglich des Fahrzeugverhaltenszustands; f) eine Berech nungsvorrichtung für die Hinterradlenkwinkel-Zielwertabwei chung zum Berechnen einer Zielwertabweichung zwischen dem Sensorsignalwert und dem berechneten Hinterradlenkwinkel- Zielwert; g) eine Steuerungsvorrichtung zur Ausgabe eines Servostroms an den Motor, um den Motor derart zu rotieren, daß die berechnete Zielwertabweichung Null ergibt; h) eine Schätzvorrichtung für den Hinterradlenkwinkel zum Berechnen eines Schätzwertes für den Hinterradlenkwinkel, der von dem Hinterradlenkmechanismus auf der Basis einer Dynamikcharak teristik des Motors erzeugt wird, wenn der Servostrom an den Elektromotor angelegt wird; i) eine Schätzwertabweichungs- Berechnungsvorrichtung für den Hinterradlenkwinkel zum Be rechnen einer geschätzten Abweichung zwischen dem Hinterrad lenkwinkel-Sensorsignalwert und dem geschätzten Wert des Hinterradlenkwinkels; j) eine Servostrom-Änderungsbestim mungsvorrichtung zum Feststellen, ob sich der Servostrom mo noton verändert hat; k) eine Bestimmungsvorrichtung für die Änderung der geschätzten Abweichung des Hinterradlenkwin kels, um festzustellen, ob sich die geschätzte Abweichung monoton geändert hat; l) eine Änderungsrichtungs-Bestim mungsvorrichtung zum Feststellen, ob die Richtungen der je weiligen Änderungen im Servostrom und in der geschätzten Ab weichung dieselben sind; m) eine Akkumulationsvorrichtung für die geschätzte Abweichung des Hinterradlenkwinkels zum Akkumulieren der Änderungsrate der geschätzten Abweichung des Hinterradlenkwinkels, wenn solche Bedingungen wie mono tone Änderungen im Servostrom und in der geschätzten Abwei chung des Hinterradlenkwinkels und dieselben Richtungsände rungen im Servostrom und in der geschätzten Abweichung er füllt sind; n) eine zweite Sensorüberwachungsvorrichtung zum Feststellen, ob ein Fehler in dem Hinterradlenkwinkelsensor aufgetreten ist, wenn der akkumulierte Wert der Änderungs rate der geschätzten Abweichung des Hinterradlenkwinkels gleich oder größer als ein vorgegebener Schwellwert ist; und o) eine Warnvorrichtung zum Anzeigen des Auftretens eines Fehlers in dem Hinterradlenkwinkelsensor, wenn die zweite Sensorüberwachungsvorrichtung feststellt, daß ein Fehler in dem Hinterradlenkwinkelsensor aufgegetreten ist.

Die oben beschriebene Aufgabe kann auch gelöst werden durch Bereitstellen einer Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug, welche umfaßt: a) einen Elektromotor; b) einen Hinterrad lenkmechanismus, der zwischen dem Motor und den linken und rechten Hinterrädern des Fahrzeugs angeordnet ist und so aufgebaut ist, daß er die linken und rechten Hinterräder des Fahrzeugs über einen Hinterradlenkwinkel in Abhängigkeit von einer Rotation des Motors lenkt; c) eine Detektionsvorrich tung zum Feststellen einer Information, die sich auf einen Fahrzeugverhaltenszustand bezieht; d) einen Hinterradlenk winkelsensor, der derart aufgebaut ist, daß er ein Sensorsi gnal erzeugt, das die Richtung und den Betrag des Hinterrad lenkwinkels angibt, wobei das Sensorsignal als Positionsin formation für den zu steuernden Hinterradlenkwinkel verwen det wird; e) eine Berechnungsvorrichtung für einen Hinter radlenkwinkel-Zielwert zum Berechnen eines Hinterradlenkwin kel-Zielwerts entsprechend der festgestellten Information bezüglich des Fahrzeugverhaltenszustands, f) eine Berech nungsvorrichtung für die Hinterradlenkwinkel-Zielwertabwei chung zum Berechnen einer Zielwertabweichung zwischen dem Sensorsignalwert und dem berechneten Hinterradlenkwinkel- Zielwert; g) eine Steuerungsvorrichtung zur Ausgabe eines Servostroms an den Motor, um den Motor derart zu rotieren, daß die berechnete Zielwertabweichung Null ergibt; h) eine Einstellvorrichtung für einen Sensorfehler-Bestimmungsbe reich zum Einstellen eines Sensorfehler-Bestimmungsbereichs, der durch eine solche Beziehung zwischen dem Betrag der Zielwertabweichung und einer Erzeugungszeitdauer, während der die Zielwertabweichung andauert, bestimmt wird, daß, während der Betrag der Zielwertabweichung zunimmt, die Er zeugungszeitdauer kürzer wird; i) eine erste Sensorüberwa chungsvorrichtung zum Überwachen des Sensorsignalwerts und zum Messen der Erzeugungszeitdauer der Zielwertabweichung und zum Feststellen, ob ein Fehler in dem Hinterradlenkwin kelsensor aufgetreten ist, wenn die Beziehung zwischen dem Betrag der Zielwertabweichung und der gemessenen Zeitdauer zu dem eingestellten Sensorfehler-Bestimmungsbereich gehört; j) eine Schätzvorrichtung für den Hinterradlenkwinkel zum Berechnen eines Schätzwertes für den Hinterradlenkwinkel, der von dem Hinterradlenkmechanismus auf der Basis einer Dy namikcharakteristik des Motors erzeugt wird, wenn der Servo strom an den Elektromotor angelegt wird; k) eine Schätz wertabweichungs-Berechnungsvorrichtung für den Hinterrad lenkwinkel zum Berechnen einer geschätzten Abweichung zwi schen dem Hinterradlenkwinkel-Sensorsignalwert und dem ge schätzten Wert des Hinterradlenkwinkels; l) eine Servostrom- Änderungsbestimmungsvorrichtung zum Feststellen, ob sich der Servostrom monoton verändert hat; m) eine Bestimmungsvor richtung für die Änderung der geschätzten Abweichung des Hinterradlenkwinkels, um festzustellen, ob sich die ge schätzte Abweichung monoton geändert hat; n) eine Änderungs richtungs-Bestimmungsvorrichtung zum Feststellen, ob die Richtungen der jeweiligen Änderungen im Servostrom und in der geschätzten Abweichung dieselben sind; o) eine Akkumula tionsvorrichtung für die geschätzte Abweichung des Hinter radlenkwinkels zum Akkumulieren der Änderungsrate der ge schätzten Abweichung des Hinterradlenkwinkels, wenn solche Bedingungen wie monotone Änderungen im Servostrom und in der geschätzten Abweichung des Hinterradlenkwinkels und diesel ben Richtungsänderungen im Servostrom und in der geschätzten Abweichung erfüllt sind; p) eine zweite Sensorüberwachungs vorrichtung zum Feststellen, ob ein Fehler in dem Hinterrad lenkwinkelsensor aufgetreten ist, wenn der akkumulierte Wert der Änderungsrate der geschätzten Abweichung des Hinterrad lenkwinkels gleich oder größer als ein vorgegebener Schwell wert ist; und q) eine Warnvorrichtung zum Anzeigen des Auf tretens eines Fehlers in dem Hinterradlenkwinkelsensor, wenn die zweite Sensorüberwachungsvorrichtung feststellt, daß ein Fehler in dem Hinterradlenkwinkelsensor auf gegetreten ist.

Die oben beschriebene Aufgabe auch gelöst werden durch Bereitstellen eines Diagnoseverfahrens für ein motorbetrie benes Vierradlenksystems eines Kraftfahrzeugs, welches fol gende Schritte umfaßt: a) Feststellen einer Information, die sich auf einen Fahrzeugverhaltenszustand bezieht; b) Erzeu gen eines Sensorsignals erzeugt, das die Richtung und den Betrag des Hinterradlenkwinkels angibt, wobei das Sensorsi gnal als Positionsinformation für den zu steuernden Hinter radlenkwinkel verwendet wird; c) Berechnen eines Hinterrad lenkwinkel-Zielwerts entsprechend der festgestellten Infor mation bezüglich des Fahrzeugverhaltenszustands; d) Berech nen einer Zielwertabweichung zwischen dem Sensorsignalwert und dem berechneten Hinterradlenkwinkel-Zielwert; e) Ausgabe eines Servostroms an den Motor, um den Motor derart zu ro tieren, daß die berechnete Zielwertabweichung Null ergibt; f) Einstellen eines Sensorfehler-Bestimmungsbereichs, der durch eine solche Beziehung zwischen dem Betrag der Ziel wertabweichung und einer Erzeugungszeitdauer, während der die Zielwertabweichung andauert, bestimmt wird, daß, während der Betrag der Zielwertabweichung zunimmt, die Erzeugungs zeitdauer kürzer wird; g) Überwachen des Sensorsignalwerts und zum Messen der Erzeugungszeitdauer der Zielwertabwei chung und zum Feststellen, ob ein Fehler in dem Hinterrad lenkwinkelsensor aufgetreten ist, wenn die Beziehung zwi schen dem Betrag der Zielwertabweichung und der gemessenen Zeitdauer zu dem eingestellten Sensorfehler-Bestimmungsbe reich gehört; und h) Warnen vor dem Auftreten eines Fehlers in dem Hinterradlenkwinkelsensor, wenn die erste Sensorüber wachungsvorrichtung feststellt, daß ein Fehler in dem Hin terradlenkwinkelsensor aufgegetreten ist.

Die oben beschriebene Aufgabe auch gelöst werden durch Bereitstellen eines Diagnoseverfahrens für ein motorbetrie benes Vierradlenksystems eines Kraftfahrzeugs, welches fol gende Schritte umfaßt: a) Feststellen einer Information, die sich auf einen Fahrzeugverhaltenszustand bezieht; b) Erzeu gen eines Sensorsignals erzeugt, das die Richtung und den Betrag des Hinterradlenkwinkels angibt, wobei das Sensorsi gnal als Positionsinformation für den zu steuernden Hinter radlenkwinkel verwendet wird; c) Berechnen eines Hinterrad lenkwinkel-Zielwerts entsprechend der festgestellten Infor mation bezüglich des Fahrzeugverhaltenszustands; d) Berech nen einer Zielwertabweichung zwischen dem Sensorsignalwert und dem berechneten Hinterradlenkwinkel-Zielwert; e) Ausgabe eines Servostroms an den Motor, um den Motor derart zu ro tieren, daß die berechnete Zielwertabweichung Null ergibt; f) Berechnen eines Schätzwertes für den Hinterradlenkwinkel, der von dem Hinterradlenkmechanismus auf der Basis einer Dy namikcharakteristik des Motors erzeugt wird, wenn der Servo strom an den Elektromotor angelegt wird; g) Berechnen einer geschätzten Abweichung zwischen dem Hinterradlenkwinkel-Sen sorsignalwert und dem geschätzten Wert des Hinterradlenkwin kels; h) Feststellen, ob sich der Servostrom monoton verän dert hat; i) Feststellen, ob sich die geschätzte Abweichung monoton geändert hat; j) Feststellen, ob die Richtungen der jeweiligen Änderungen im Servostrom und in der geschätzten Abweichung dieselben sind; k) Akkumulieren der Änderungsrate der geschätzten Abweichung des Hinterradlenkwinkels, wenn solche Bedingungen wie monotone Änderungen im Servostrom und in der geschätzten Abweichung des Hinterradlenkwinkels und dieselben Richtungsänderungen im Servostrom und in der ge schätzten Abweichung erfüllt sind; l) Feststellen, ob ein Fehler in dem Hinterradlenkwinkelsensor aufgetreten ist, wenn der akkumulierte Wert der Änderungsrate der geschätzten Abweichung des Hinterradlenkwinkels gleich oder größer als ein vorgegebener Schwellwert ist; und m) Warnen vor dem Auf treten eines Fehlers in dem Hinterradlenkwinkelsensor, wenn die erste Sensorüberwachungsvorrichtung feststellt, daß ein Fehler in dem Hinterradlenkwinkelsensor aufgegetreten ist.

Fig. 1 ist ein schematisches Schaltkreis-Blockdiagramm eines motorbetriebenen Vierradlenksystems, in dem eine Vor richtung und Verfahren zum Feststellen des Auftretens eines Fehlers in einem Hinterradlenkwinkelsensor nach der vorlie genden Erfindung anwendbar ist.

Fig. 2 ist ein schematischer, teilweiser Querschnitt ei nes motorbetriebenen Hinterradlenkmechanismus, mit dem eine Ausgangsachse eines in Fig. 1 gezeigten Elektromotors ver bunden ist.

Fig. 3 ist ein schematischer Systemaufbau des in Fig. 1 gezeigten motorbetriebenen Vierradlenksystems, in dem ein erstes Ausführungsbeispiel der Hinterradlenkwinkelsensor- Fehlerdetektionsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung anwendbar ist.

Fig. 4 ist ein Flußdiagramm für den Hinterradlenkwinkel- Steuerungsablauf, der durch die in Fig. 3 gezeigten CPU1 und CPU2 durchgeführt wird.

Die Fig. 5A und 5B sind Flußdiagramme der Motorsteue rungs-Stromüberwachungsabläufe, die in einem Überwachungs schaltkreis in einer Vierradlenk-Steuerungseinheit, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist, durchgeführt werden.

Fig. 6 zeigt charakteristische Kurven, die gemessene Zeiten darstellen, zu denen bestimmte, konstante, tatsächli che Hinterradlenkwinkel in einem Fall, in dem die Ziel wertabweichungen des Hinterradlenkwinkels vorgegeben sind, erreicht werden.

Fig. 7 zeigt eine charakteristische Kurve, die eine Grenze zwischen dem Auftreten von Fehlern und dem normalen Betrieb darstellt und verwendet wird, um das Auftreten eines Fehlers in dem Hinterradlenkwinkelsensor im Flußdiagramm der Fig. 5A zu bestimmen.

Fig. 8 ist ein Gesamtsignal-Zeitablaufdiagramm, das einen Lenkradwinkel-Eingabewinkel von einem Lenkwinkelsen sor, einen hinteren Ziellenkwinkel, einen tatsächlichen Hin terradlenkwinkel und einen Fehler zeigt.

Die Fig. 9A bis 9D sind Signal-Zeitablaufdiagramme, die Änderungen in bestimmten Werten der Signale für jeden der möglichen Fehlermodi in dem Hinterradlenkwinkelsensor darstellen.

Die Fig. 10A und 10B sind Flußdiagramme von Abläufen, die von dem Überwachungsschaltkreis als Modifikation der Ab läufe der Fig. 5A und 5B durchgeführt werden.

Hiernach wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, um ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung zu erleich tern.

Vor der Erklärung der vorliegenden Erfindung wird hier nach eine andere Lösung des Problems der vorliegenden Erfin dung beschrieben.

Man nehme an, daß nur ein Lenkwinkelsensor installiert ist, der verwendet wird, um die Servosteuerung für einen Mo tor durchzuführen, und daß von dem Ausgangssignal des Lenk winkelsensors das Auftreten eines Fehlers in dem Lenkwinkel sensor unter Verwendung einer Fehlerdetektionstechnik fest gestellt wird, wie sie in der oben beschriebenen, ersten Veröffentlichung der japanischen Patentanmeldung mit der Nr. Showa 63-82875 offengelegt ist.

Dann kann die Feststellung des Auftretens eines Fehlers nur dann durchgeführt werden, wenn ein verschwindendes Aus gangssignal aufgrund einer unterbrochenen Leitung in dem Lenkwinkelsensor von dem einzigen Lenkwinkelsensor für eine lange Zeitperiode fortgesetzt wird oder eine maximales Aus gangssignal aufgrund eines Kurzschlusses in dem Lenkwinkel sensor von diesem für eine lange Zeit fortgesetzt wird.

Auf diese Weise können der anomale Modus (der Fehlermo dus ist begrenzt auf eine unterbrochene Leitung oder einen Kurzschluß) und das Auftreten eines Fehlers in dem Lenkwin kelsensor nur nach dem Auflauf einer beträchtlichen Zeit nach dem Zeitpunkt des Auftretens des Fehlers festgestellt und gemeldet werden, um eine fälschliche Feststellung eines Auftretens eines Fehlers zu verhindern.

Das bedeutet, daß, wenn ein unbeabsichtigtes Fahrzeug verhalten aufgrund des Fehlers in dem Hinterradlenkwinkel sensor in dem motorbetriebenen Vierradlenksystem des Fahr zeugs bewirkt wird, eine genaue Bestimmung des Auftretens des Fehlers in dem Hinterradlenkwinkelsensor ohne fälschli che Bestimmung des Auftretens des Fehlers für jeden Fehler modus in dem Sensor einschließlich einer Einstellungsver schiebungsanomalität des Sensorausgangssignals verlangt wird. Jedoch erfüllt die oben beschriebene Technik zum Fest stellen des Auftretens eines Fehlers nicht diese Forderung. Es kann gesagt werden, daß die vorliegende Erfindung diese Anforderung erfüllt.

Fig. 1 zeigt ein gesamtes Schaltkreis-Blockdiagramm ei nes motorbetriebenen Vierradlenksystems, das in einem Kraft fahrzeug montiert ist und auf das die vorliegende Erfindung angewandt werden kann.

Fig. 2 zeigt einen teilweisen Querschnitt eines Hinter radlenkmechanismus, mit dem ein in Fig. 1 gezeigter Elektro motor verbunden ist.

Fig. 3 zeigt eine elektronische Steuerungseinheit und ihren peripheren Schaltkreis für das motorbetriebene Vier radlenksystem der Fig. 1.

In Fig. 1 ist ein mechanischer Vorderradlenkmechanismus 5 über eine Lenkspindel 8 mit einem Lenkrad 7 verbunden und über Gelenkarme 12 und 13 und Seitenstangen 10 und 11 mit linken und rechten Vorderrädern 1 und 2 verbunden.

Der mechanische Vorderradlenkmechanismus 5 ist derart angeordnet, daß der von dem Lenkrad 7 über die Lenkspindel 8 eingegebene Lenkwinkel mittels einer Servolenkung (nicht ge zeigt) verstärkt wird und der verstärkte Lenkwinkel von ei ner Zahnstange 9 über die Seitenstangen 10 und 11 und die Gelenkarme 12 und 13 auf die linken und rechten Vorderräder übertragen wird, um für jedes Vorderrad einen verstärkten Lenkwinkel zu erzeugen.

Ein Hinterradlenkmechanismus 6 ist in Fig. 2 gezeigt. Eine 4WS- (four wheel steering, Vierradlenk-) Steuerungsein heit 14 verringert eine von der Rotationskraft eines HICAS- (high capacity active-controlled suspension, aktiv gesteuer ter Hochkapazitätsaufhängungs-) Motor 15, der entsprechend einer Motorausgabe der 4WS-Steuerungseinheit 14 mittels ei ner Schnecke 16 und eines Schneckenrads 17 gesteuert wird, abgeleitete Geschwindigkeit. Die Rotationsbewegung des Schneckenrads 17 wird mittels eines Ineinandergreifens eines Getriebebereichs einer Ritzelwelle 18 und einer Zahnstange 19 in eine lineare Bewegung der Zahnstange 19 umgewandelt. Die lineare Bewegung der Zahnstange 19 wird über Seitenstan gen 20 und 21 und Gelenkarme 22 und 23 auf die linken und rechten Hinterräder 3 und 4 übertragen.

Die 4WS-Steuerungseinheit 14 umfaßt, wie in Fig. 3 ge zeigt, einen Spannungsversorgungsschaltkreis 14a, einen Sen sor-Spannungsversorgungsschaltkreis 14b, einen Eingabe- Schnittstellenschaltkreis 14c, eine CPU (central processing unit, zentrale Verarbeitungseinheit) 1, eine CPU2, einen Überwachungsschaltkreis 14d, D/A- (Digital/Analog-) Wandler 14e, 14f, 14g, 14h und 14i, eine CPU-Überwachungsschaltkreis 14j, einen Relaisausgangstreiber 14k, einen Motorausgangs treiber 14m, und einen Servolenkmagnet-Ausgangstreiber 14n.

Der Spannungsversorgungsschaltkreis 14a erhält direkt die Fahrzeugbatteriespannung 24 und erhält indirekt über einen Zündschalter 25 die Zündspannung der Batterie 24.

Der Eingabe-Schnittstellenschaltkreis 14c erhält ein Sensorausgangssignal von einem Hinterradlenkwinkelsensor 26. Der Hinterradlenkwinkelsensor 26 umfaßt ein Potentiometer, wie in Fig. 3 gezeigt, von dem ein Ende zum Beispiel +12 Volt von dem Sensor-Spannungsversorgungsschaltkreis 14b er hält, und dessen anderes Ende geerdet ist, wobei das Erdpo tential hier zum Beispiel auf -12 Volt eingestellt ist, und dessen Abgriff 26a variabel entsprechend der Rotation der Ausgangsachse des HICAS-Motors 15 bewegt wird.

Der Eingabe-Schnittstellenschaltkreis 14c erhält ein weiteres Sensorsignal von einem Lenkwinkelsensor 28, der an der Lenkspindel 8 angeordnet ist, um eine Lenkwinkeländerung des Lenkrads 7 festzustellen.

Der Eingabe-Schnittstellenschaltkreis 14c empfängt ein weiteres Sensorsignal von einem Fahrzeug-Geschwindigkeits sensor 30, einem Bremsschalter 31 und einem Sperrschalter 32. Es ist festzustellen, daß der hintere Lenkwinkelsensor 26 zum Feststellen der Rotation (der Richtung und des Be trags) der Ritzelwelle 18 des Hinterradlenkmechanismus, also der Rotation des Motors 15, dient und daß sein Sensoraus gangssignal zum Steuern des Hinterradlenkwinkels als Rück kopplungsinformation zur Positionierung der Hinterräder 3 und 4 verwendet wird.

Der Relaisausgangstreiber 14k erhält eine Überwachungs ausgabe von dem Überwachungsschaltkreis 14d und eine Warn ventilausgabe von einem Warnventil 33 und überträgt eine HICAS-Relaisausgabe an ein HICAS-Relais 34, um den HICAS-Motor 15 anzuhalten.

Der Motorausgangstreiber 14m wird entsprechend der Mo tor-Spannungsversorgung über das HICAS-Relais 34 angetrieben und erhält über die D/A-Wandler 14g und 14h von der CPU1 einen Hinterradlenkbefehl und gibt ein Motorausgangssignal an den HICAS-Motor 15 aus, um die Ausgangsachse des HICAS-Motors 15 entsprechend dem Inhalt des Hinterradlenkbefehls zu rotieren.

Der Servolenkmagnet-Ausgangstreiber 14n erhält einen Servolenkbefehl über den entsprechenden D/A-Wandler 14i von der CPU1 und gibt eine Servolenkmagnetausgabe an einen Ser volenkmagneten 35 aus. Der Servolenkmagnet 35 ist in dem me chanischen Vorderradlenkmechanismus 5 installiert, um die Hilfskraft für den Vorderradlenkmechanismus 5 entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit zu variieren (dies wird elektro nisch gesteuerte Servolenkung (EPS) in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit bezeichnet).

Als nächstes wird die Arbeitsweise der Detektions- (Diagnose-) Vorrichtung und des Verfahrens für den Hinter radlenkwinkelsensor des in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigten Vierradlenksystems beschrieben.

Arbeitsweise der Hinterradlenkwinkelsteuerung

Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm des von den CPU1 und CPU2 der 4WS-Steuerungseinheit 14 immer dann durchgeführten Ab laufs, wenn eine vorgegebene Steuerungsperiode verstrichen ist.

In Schritt 50 lesen die CPU1 und CPU2 die Fahrzeugge schwindigkeit V von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 28, den Lenkwinkel Θ von dem Lenkwinkelsensor 28 und den hinte ren Lenkwinkelsensorwert δ_R von dem hinteren Lenkwinkelsen sor 26.

In Schritt 51 berechnen die CPU1 und CPU2 den Hinterrad ziellenkwinkel δ_R* aus der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem Lenkwinkel Θ. Der Hinterradziellenkwinkel δ_R* wird aus einer solchen Phaseninversions-Steuerungsregel abgeleitet, wie zum Beispiel, daß die Hinterräder instantan in gegensätzlicher Phase zur Phase des Vorderradlenkwinkels gesteuert werden, um dem Fahrzeug positiv eine Gierbewegung zu verleihen, wo durch eine anfängliche Kurvenkraftcharakteristik sicherge stellt wird, und danach die Phase die Hinterradlenkwinkels umgekehrt wird, so daß sie in Phase mit dem Vorderradlenk winkel ist, um eine Zunahme der Gierrate zu unterdrücken und somit den Fahrzeugkörper zu stabilisieren.

In Schritt 52 berechnen die CPU1 und CPU2 eine Hinter radlenkwinkel-Zielwertabweichung Δδ*, die die Abweichung des berechneten Hinterradlenkwinkel-Zielwerts δ_R* von dem Hin terradlenkwinkel δ_R ist.

In Schritt 53 geben die CPU1 und CPU1 einen Servostrom IA an den HICAS-Motor 15 aus, um die Hinterradlenkwinkel- Zielwertabweichung Δδ* zu ändern.

Fig. 5A zeigt ein Flußdiagramm, das einen Anomalitäten- Überwachungsvorgang in dem Hinterradlenkwinkelsensor 26 zeigt, der mittels des Überwachungsschaltkreises 14d der 4WS-Steuerungseinheit 14 durchgeführt wird.

In Schritt 60 wird ein erstes Anomalitäten-Überwachungs flag FLAG1 auf 0 gesetzt (FLAG1 = 0) und die Dauer der Zeit, während der die Abweichung auftritt (der Zeitgeber) wird auf Null zurückgesetzt.

In Schritt 61 zählen die CPU1 und CPU2 den Betrag der Hinterradlenkwinkel-Zielwertabweichung Δδ*, der während der Durchführung der Fig. 4 berechnet wird, und die Zeitdauer und führen die Fehlerbestimmung unter Verwendung der in Fig. 7 gezeigten Fehlerbestimmungsgebietskarte durch.

Die in Fig. 7 gezeigte Fehlerbestimmungsgebietskarte wird hiernach unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben.

Wie in Fig. 6 gezeigt, mißt der Überwachungsschaltkreis 14d, wenn die Hinterradlenkwinkel-Zielwertabweichung Δδ* als 0,9°, 0,6°, 0,3°, 0,2° und 0,1° gegeben ist, und unter Ver wendung des Fahrzeugs, in dem die Fehlerbestimmungsvorrich tung montiert ist, die Zeiten, zu denen der tatsächliche Hinterradlenkwinkel bis auf 0,24° (vorläufiger Fehlerbestim mungs-Schwellwert) die jeweiligen Zielwerte erreicht hat. Die gemessenen Daten werden in einer zweidimensionalen Ebene aufgetragen, in der die Hinterradlenkwinkel-Zielwertabwei chung Δδ* entlang der longitudinalen Achse aufgetragen wird und die Zeitdauer, während der die Abweichung auftritt, ent lang der lateralen Achse aufgetragen ist, so daß die aufge tragenen Punkte sich zu einer glatten Kurve verbinden. Es ist festzustellen, daß eine Fläche kleiner als die Hinter radlenkwinkel-Zielwertabweichung Δδ* aus dem Fehlerbestim mungsgebiet ausgeschlossen wird, da eine Begrenzung der Fehlerdetektion hinsichtlich der Detektionsgenauigkeit be steht.

In Schritt 62 wird, wenn der Überwachungsschaltkreis 14d feststellt, daß das Sensorausgangssignal des Hinterradlenk winkelsensors 26 in Schritt 61 in das Fehlerbestimmungsge biet der Fig. 7 fällt, das erste Anomalitäten-Überwachungs flag FLAG1 gesetzt auf FLAG1 = 1.

In Schritt 63 stellt der Überwachungsschaltkreis 14d fest, ob die Hinterradlenkwinkel-Zielwertabweichung Δδ* für 125 ms andauert, was 0 < Δδ* < 0,05° anzeigt, was ein gerin ges Abweichungsgebiet angibt. Wenn die Antwort in Schritt 63 JA ist, geht der Ablauf zu Schritt 62, in dem FLAG1 = 1 ist.

In Schritt 64 stellt der Überwachungsschaltkreis 14d fest, ob sowohl FLAG1 = 1 als auch FLAG2 = 1 sind. Es wird festgestellt, daß, wie hiernach beschrieben, FLAG2, wie in dem Flußdiagramm der Fig. 5B beschrieben, gesetzt wird.

Wenn die Antwort in Schritt 64 JA ist, stellt der Über wachungsschaltkreis 14d schließlich das Auftreten eines Feh lers in dem Hinterradlenkwinkelsensor 26 fest und ordnet die Unterbrechung des Servostroms zum Motor 15 und das Anschal ten einer Warnlampe an.

Fig. 5B zeigt einen zweiten Sensoranomalitäten-Detekti onsablauf, der in dem Überwachungsschaltkreis 14d der 4WS-Steuerungseinheit 14 durchgeführt wird.

In Schritt 66 wird das zweite Anomalitätenflag FLAG2 zu rückgesetzt auf FLAG2 = 0 und ein addierter (akkumulierter) Wert einer geschätzten Abweichung ∫δ* des Hinterradlenkwin kels wird auf Null zurückgesetzt.

In Schritt 67 wird ein geschätzter Hinterradlenkwinkel δ_R* unter Verwendung der folgenden Gleichung (1) entspre chend dem Servostrom IA und der Stellglied-Transfercharakte ristik (Transferfunktion) berechnet, und eine geschätzten Abweichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels wird unter Verwen dung der folgenden Gleichung (2) entsprechend dem geschätz ten Hinterradlenkwinkel δ_R* und dem Hinterradlenkwinkelsen sorwert δ_R berechnet.

Für den Fall, daß die Stellglied- (Motor-) Transfercha rakteristik durch eine Transferfunktion G gegeben ist, wird der geschätzte Hinterradlenkwinkel δ_R* wie folgt berechnet:

δ_R* = f(IA) · G (1).

Die geschätzte Abweichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels wird wie folgt berechnet:

Δδ* = δ_R*-δ_R (2).

In Schritt 68 stellt der Überwachungsschaltkreis 14d fest, ob sich der Servostrom IA monoton verändert hat (zugenommen oder abgenommen).

In Schritt 69 stellt der Überwachungsschaltkreis 14d fest, ob sich die geschätzte Abweichung Δδ* des Hinterrad lenkwinkels monoton verändert hat (zugenommen oder abgenom men).

In Schritt 70 stellt der Überwachungsschaltkreis 14d fest, ob die Richtungen des Servostroms IA und der geschätz ten Abweichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels die gleichen sind.

In Schritt 71 addiert der Überwachungsschaltkreis 14d einen Änderungsbetrag (die Änderungsrate) der geschätzten Abweichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels zu ∫Δδ*, wenn alle Bedingungen der Schritte 68, 69 und 70 erfüllt sind.

In Schritt 72 stellt der Überwachungsschaltkreis 14d fest, ob die geschätzte Abweichung ∫Δδ* des Hinterradlenk winkels einen eingestellten Grenzwert a übersteigt (größer oder gleich demselben ist).

Wie in Fig. 4 gezeigt, wird die Abweichung des tatsäch lichen Hinterradlenkwinkels von dem Zielwert des Hinterrad lenkwinkels δ_R* beim normalen Betrieb des Lenkwinkelsensors 26 überwacht.

Fig. 8 zeigt integral ein Zeitablaufdiagramm der tatsächlichen Lenkradbetriebseingabe, des Hinterradlenkwin kel-Zielwerts, des tatsächlichen Hinterradlenkwinkels und des Lenkwinkelfehlers (tatsächlicher Hinterradlenkwinkel- Hinterradlenkwinkel-Zielwert) während eines Slaloms, der mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 100 km/h durchfahren wird.

Wie in Fig. 8 gezeigt, ist der tatsächliche Hinterrad lenkwinkel, wenn der Hinterradlenkwinkel-Zielwert in linke und rechte Richtungen bezogen auf die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs mit einer neutralen Position als Grenze gegeben wird, so gegeben, daß er dem Hinterradlenkwinkel-Zielwert folgt, so daß der Lenkwinkelfehler (tatsächlicher Hinterrad lenkwinkel-Hinterradlenkwinkel-Zielwert) in einen schmalen Bereich mit der 0°-Position als Mittelpunkt verringert wird.

Somit wird in dem Falle, in dem der Hinterradlenkwinkel sensor 26 normal arbeitet und den tatsächlichen Hinterrad lenkwinkel feststellt, kontinuierlich ein Zustand erzeugt, in dem das Sensorausgangssignal der vorgegebenen Hinterrad lenkwinkel-Zielwertabweichung Δδ* entspricht.

Mit anderen kann, wenn kontinuierlich ein Zustand mit der vorgegebenen Hinterradlenkwinkel-Zielwertabweichung Δδ* erzeugt wird, der Hinterradlenkwinkelsensor 26 als anomal arbeitend betrachtet werden. Der Sensoranomalitäts-Bestim mungsvorgang nach der vorliegenden Erfindung wird unter Be rücksichtigung der obigen Überlegung durchgeführt.

Wenn festgestellt wird, daß der Hinterradlenkwinkelsen sor 26 anomal arbeitet (daß also der Sensor 26 einen Fehler aufzeigt), wird die Hinterradlenkung gesperrt.

(1) Δδ* 0,05°:

Wenn die Zielwertabweichung Δδ* größer oder gleich 0,05° ist, wird in Schritt 61 eine erste Fehlerbestimmung unter Verwendung der in Fig. 7 gezeigten Karte durchgeführt.

Das heißt, daß die folgenden Bedingungen untersucht wer den:

Die Bedingung, daß Δδ* 0,9° für 20 ms beibehalten wird.

Die Bedingung, daß Δδ* 0,8° für 25 ms beibehalten wird.

Die Bedingung, daß Δδ* 0,7° für 30 ms beibehalten wird.

Die Bedingung, daß Δδ* 0,6° für 35 ms beibehalten wird.

Die Bedingung, daß Δδ* 0,5° für 40 ms beibehalten wird.

Die Bedingung, daß Δδ* 0,4° für 50 ms beibehalten wird.

Die Bedingung, daß Δδ* 0,3° für 55 ms beibehalten wird.

Die Bedingung, daß Δδ* 0,25° für 65 ms beibehalten wird.

Die Bedingung, daß Δδ* 0,2° für 75 ms beibehalten wird.

Die Bedingung, daß Δδ* 0,15° für 85 ms beibehalten wird.

Die Bedingung, daß Δδ* 0,1° für 95 ms beibehalten wird.

Die Bedingung, daß Δδ* 0,05° für 120 ms beibehalten wird.

Wenn alle obigen Bedingungen erfüllt sind, geht der Ab lauf zu Schritt 62, in dem das erste Anomalitäten-Überwa chungsflag FLAG1 gesetzt wird auf FLAG1 = 1.

Dann wird, während der in Fig. 5B gezeigte, zweite Feh lerbestimmungsablauf gleichzeitig durchgeführt wird, das zweite Anomalitäten-Überwachungsflag FLAG2 vor dem Setzen des ersten Anomalitäten-Überwachungsflags FLAG1 gesetzt, da eine lang andauernde Erzeugung einer großen Zielwertabwei chung Δδ* des Hinterradlenkwinkels auftritt, wenn die in Schritt 61 aufgeführten Bedingungen erfüllt sind. Somit sind, wenn in Schritt 62 FLAG1 = 1, im nächsten Schritt 64 beide Bedingungen FLAG1 = 1 und FLAG2 = 1 erfüllt, so daß der Überwachungsschaltkreis 14d in Schritt 65 feststellt, daß ein Fehler des Sensors 26 aufgetreten ist.

Auf diese Weise wird, wenn die Zielwertabweichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels größer oder gleich 0,05° ist, die Bestimmung des Auftretens eines Fehlers hauptsächlich durch den in Fig. 5A gezeigten Fehlerbestimmungsablauf durchge führt.

(2) Δδ < 0,05°:

Wenn die Zielwertabweichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels kleiner als 0,05° ist, geht der in Fig. 5A gezeigte Ablauf zu Schritt 63, in dem, wenn der Zustand Δδ* < 0,05° 125 ms andauert, die erste Fehlerbestimmung durchgeführt wird.

Gleichzeitig wird die zweite Fehlerbestimmung entspre chend dem Flußdiagramm 5B durchgeführt.

In der zweiten Fehlerbestimmung geht der Ablauf, wenn die monotone Änderungsbedingung des Servostroms in Schritt 68, die monotone Änderungsbedingung der geschätzten Abwei chung des Hinterradlenkwinkels in Schritt 69, dieselbe Rich tungsänderungsbedingung für den Servostrom und die ge schätzte Abweichung des Hinterradlenkwinkels in Schritt 70 und die Bedingung für den addierten Wert des geschätzten Hinterradlenkwinkels in Schritt 72 alle erfüllt sind, nach Schritt 73, in dem das zweite FLAG2 auf 1 gesetzt wird (FLAG2 = 1). Selbst wenn also das erste FLAG1 in Schritt 64 schon auf 1 gesetzt ist (FLAG1 = 1), muß die Bestimmung für das Auftreten eines Fehlers im Sensor 26 in Schritt 65 war ten, bis das zweite FLAG2 gesetzt ist (FLAG2 = 1).

Auf diese oben beschriebene Weise wird, wenn die Ziel wertabweichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels kleiner als 0,05° ist, die Feststellung eines Sensorfehlers hauptsäch lich entsprechend der in Fig. 5B gezeigten, zweiten Fehler bestimmung durchgeführt.

Erste Fehlerbestimmung

Da in der ersten Fehlerbestimmung in Schritt 61 das Ver fahren zum Feststellen des Auftretens eines Sensorfehlers auf der Basis des Absolutwerts der Zielwertabweichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels und der Dauer seines Auftretens durchgeführt wird, wird in dem System mit einem einzigen Hinterradlenkwinkelsensor 26 ein Fehler in dem Hinterrad lenkwinkelsensor 26 festgestellt, wobei verhindert wird, daß bei einer instantanen Erzeugung einer Zielwertabweichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels eine Sensoranomalie fälschlicher weise festgestellt wird.

Da zusätzlich die erste Fehlerbestimmung auf dem Senso ranomalie- (fehler-) Bestimmungsgebiet (siehe Fig. 7) ba siert, das durch eine Beziehung zwischen der Zielwertabwei chung Δδ* des Hinterradlenkwinkels und der Auftrittsdauer so dargestellt ist, daß die Auftrittsdauer kürzer wird, wenn der Betrag von Δδ* größer wird, wird das Auftreten eines Fehlers in dem Hinterradlenkwinkelsensor 26 zu einem Zeit punkt festgestellt, wenn eine kürzere Abweichungsauftritts zeit mit einem großen Abweichungsbetrag erreicht wird, be ziehungsweise zu einem Zeitpunkt festgestellt, wenn eine längere Abweichungsauftrittszeit mit einem kleineren Abwei chungsbetrag erreicht wird. Somit wird die Fehlerbestimmung in dem Hinterradlenkwinkelsensor 26 zum richtigen Zeitpunkt durchgeführt, zu dem der tatsächliche Lenkwinkel der Hinter räder 3 und 4 basierend auf der Abweichung ungefähr in dem selben Maße wie der Einfluß, der durch das Fahrzeugverhalten gegeben ist, unterdrückt wird.

Zweite Fehlerbestimmung

In der zweiten, in Fig. 5B gezeigten Fehlerbestimmung für einen Sensorfehler auf der Basis der monotonen Änderung des Servostroms IA und der Zielwertabweichung Δδ* des Hin terradlenkwinkels und derselben Richtungsänderung stellt das System mit dem einzigen Hinterradlenkwinkelsensor 26 das Auftreten eines Fehlers in dem Hinterradlenkwinkelsensor 26 fest, wobei verhindert wird, daß entsprechend der Bestim mung, ob der addierte Wert ∫Δδ* der geschätzten Abweichung des Hinterradlenkwinkels einem eingestellten Schwellwert für das Auftreten eines instantanen Auftretens der monotonen Än derungen und derselben Richtungsänderung entspricht, eine fälschliche Feststellung eines Sensorfehlers während des normalen Betriebs des Sensors 26 durchgeführt wird.

Da zusätzlich der Servostromausgang IA auf der Basis der Zielwertabweichung Δδ* die Zielwertabweichungsinformation über den Hinterradlenkwinkel enthält, wird die Anomalität in dem Hinterradlenkwinkelsensor 26 auf dieselbe Weise wie bei der ersten Fehlerbestimmung zum geeigneten Zeitpunkt festge stellt.

Da außerdem die zweite Bestimmung zum Auftreten eines Fehlers in dem Hinterradlenkwinkelsensor 26 auf der Basis des Servostroms und der Abweichung zwischen dem geschätzten Hinterradlenkwinkel Δδ*, der entsprechend der Stellglied- Transfercharakteristik bestimmt wird, und dem Sensorwert δ_R des Hinterradlenkwinkelsensors, also der geschätzten Abwei chung Δδ* des Hinterradlenkwinkels, durchgeführt wird, wird die Beschränkung auf jeden der Anomalitäten-Bestimmungsmodi angewandt, der eine geringe Zielwertabweichung im Falle der ersten Fehlerbestimmung auf der Basis der Zielwertabweichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels im Rahmen der Detektionsgenau igkeit erzeugen würde.

Fehlerbestimmung durch eine Kombination der ersten und zweiten Fehlerbestimmungen

In dem Ausführungsbeispiel wird die erste Fehlerbestim mungstechnik in dem Bereich benutzt, in dem die Zielwertab weichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels größer oder gleich 0,05° ist und in dem die Detektionsgenauigkeit garantiert ist. Die zweite Fehlerbestimmungstechnik wird in dem Bereich benutzt, in dem die Zielwertabweichung Δδ* des Hinterrad lenkwinkels kleiner als 0,05° ist.

Somit kann das Merkmal, daß das Hinterradlenksystem einen einzigen Hinterradlenkwinkelsensor 26 verwendet, so daß ein kosteneffektives System erhalten wird, erreicht wer den. Zusätzlich kann auf verschiedene Arten von Anomalitä tenmodi einschließlich eines geringen Zielwertabweichung Δδ* im Hinterradlenkwinkel reagiert werden. Die Anomalität in dem Hinterradlenkwinkelsensor 26 wird entsprechend dem Zeit ablauf und der Genauigkeit der Detektion festgestellt, die die erforderliche Leistung erfüllen.

Bestimmte Beispiele der Sensoranomalie (Fehler)

Die Fig. 9A bis 9D zeigen Zeitablaufdiagramme der je weiligen Signale, wenn verschiedene Fehlermodi im Sensor 26 auftreten.

Fig. 9A zeigt den Fall, in dem eine konstante Ziel wertabweichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels in Abhängigkeit und aufgrund eines Einstellungsverschiebungsfehlers im Sen sor 26 unabhängig von dem Hinterradlenkwinkel-Zielwert δ_R* von 0° ausgegeben wird.

In diesem Fall wird die zweite Fehlerbestimmung zu dem Zeitpunkt ausgeführt, zu dem ∫Δδ* den in Fig. 9A unten ge zeigten Schwellwert übersteigt. Es ist festzustellen, daß in dem Fall, in dem die Bedingung Δδ* < 0,05° beibehalten wird, die zweite Fehlerbestimmung vorteilhaft wird.

Fig. 9B zeigt den Fall, in dem eine schrittweise zuneh mende Zielwertabweichung Δδ* des Lenkwinkels unabhängig von einem Zielwert Δδ_R* von 0° für den Hinterradlenkwinkel auf grund zum Beispiel eines Kurzschlusses einer Seite (der in Fig. 3 gezeigten, oberen Seite) eines Widerstandsbereichs des Potentiometers, das den Hinterradlenkwinkelsensor 26 bildet, so daß die positive Spannung von zum Beispiel + 12 V an dem variablen Mittenabgriff 26a (in Fig. 3 gezeigt) des Potentiometers anliegt, ausgegeben wird. In diesem Fall wird die zweite Fehlerbestimmung zu einem in der untersten Zeich nung der Fig. 9B gezeigten Zeitpunkt durchgeführt. Die erste Fehlerbestimmung wird in dem unter Bezugnahme auf Fig. 9B beschriebenen Fehlermodus vorteilhaft, wenn die Zielwertab weichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels in den Bereich fällt, in dem der Wert von Δδ* groß ist.

Fig. 9C zeigt den Fall, in dem der Hinterradlenkwinkel- Sensorwert δ_R auf Null gehalten wird, aber aufgrund zum Bei spiel eines verklebten Mittenabgriffs 26a des Potentiome ters, das den Sensor bildet, ein konstanter Hinterradlenk winkel-Zielwert δ_R* berechnet wird, so daß ein konstanter, negativer Hinterradlenkwinkel Δδ* ausgegeben wird. In diesem Fall wird die zweite Fehlerbestimmung zu dem in der unter sten Zeichnung der Fig. 9C gezeigten Zeitpunkt durchgeführt. Es ist festzustellen, daß bei diesem Fehlermodus und wenn Δδ* < 0,05°, der zweite Fehlerbestimmungsmodus vorteilhaft wird.

Fig. 9D zeigt den Fall, in dem ein schrittweise zuneh mender Hinterradlenkwinkel-Zielwert Δδ_R* berechnet wird, und zwar unabhängig von einer verschwindenden Hinterradlenkwin kel-Sensorausgabe aufgrund einer der Fehlermodi, also zum Beispiel aufgrund eines Kurzschlusses auf der anderen Seite des Potentiometers, das den Sensor 26 bildet, so daß der Mittenabgriff 26a die negative Spannung erhält, oder auf grund einer Unterbrechung in dem Potentiometer, so daß der Mittenabgriff 26a eine unendliche Impedanz erhält und eine abnehmende Zielwertabweichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels ausgegeben wird. In diesem Fall wird die zweite Fehlerbe stimmung zu dem in der untersten Zeichnung der Fig. 9D ge zeigten Zeitpunkt durchgeführt. Es ist festzustellen, daß die erste Fehlerbestimmung vorteilhaft wird, wenn der Wert der Zielwertabweichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels in den Bereich fällt, in dem der Wert von Δδ* groß ist.

Die Hauptvorteile der Diagnosevorrichtung und des Ver fahrens zum Bestimmen des Auftretens eines Fehlers in dem Sensor 26 entsprechend der vorliegenden Erfindung werden hiernach noch einmal beschrieben:

(1) Da in der Diagnosevorrichtung und dem Verfahren zum Feststellen des Auftretens eines Fehlers in dem Sensor 26, das in einem motorbetriebenen Vierradlenksystem anwendbar ist, das den Hinterradlenkwinkel über einen HICAS-Motor 15 steuert, die Diagnosevorrichtung die erste Fehlerbestimmung durchführt, in der der Sensorfehler auf der Basis des Be trags und der Erzeugungszeitdauer der Zielwertabweichung Δδ* des hinteren Lenkwinkels bestimmt wird, kann ein kostenef fektives System mit einem einzigen Hinterradlenkwinkelsensor 26 erreicht werden und eine genaue Fehlerbestimmung in dem Sensor 26 zum richtigen Zeitpunkt kann durchgeführt werden, wobei die die Zielwertabweichung Δδ* des Hinterradlenkwin kels beeinflussende Anomalität ohne fälschliche Fehlerbe stimmung in dem Sensor 26 auftritt.
(2) Da in der Diagnosevorrichtung und dem Verfahren zum Feststellen des Auftretens eines Fehlers in dem Sensor 26, das in einem motorbetriebenen Vierradlenksystem anwendbar ist, das den Hinterradlenkwinkel über einen HICAS-Motor 15 steuert, die Diagnosevorrichtung die zweite Fehlerbestimmung durchführt, in der der Sensorfehler auf der Basis der Erfül lung der Bedingungen, daß dieselben Richtung von monotonen Änderungen im Servostrom IA und der geschätzten Zielwertab weichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels vorliegen und daß der akkumulierte Wert ∫Δδ* der geschätzten Zielwertabweichung des Hinterradlenkwinkels größer oder gleich einem einge stellten Schwellwert a ist, festgestellt wird, kann das mo torbetriebene Vierradlenksystem einen einzigen Lenkwinkel sensor 26 haben, so daß ein kosteneffektives System erreicht werden kann und der Fehler in dem Hinterradlenkwinkelsensor 26 bei geringen Ausgangssignalverschiebungen genau festge stellt werden kann.
(3) Da in der Diagnosevorrichtung und dem Verfahren zum Feststellen des Auftretens eines Fehlers in dem Sensor 26, das in einem motorbetriebenen Vierradlenksystem anwendbar ist, das den Hinterradlenkwinkel über einen HICAS-Motor 15 steuert, die erste Fehlerbestimmungstechnik in einem Bereich verwendet wird, in dem die Zielwertabweichung Δδ* des Hin terradlenkwinkels größer oder gleich 0,05° ist und in dem die Detektionsgenauigkeit garantiert ist, und die zweite Fehlerbestimmungstechnik in dem Bereich geringer Abweichung durchgeführt wird, in dem die Zielwertabweichung Δδ* des Hinterradlenkwinkels kleiner als 0,05° ist, kann der Fehler in dem Hinterradlenkwinkelsensor 26 zum richtigen Zeitpunkt und mit hoher Detektionsgenauigkeit festgestellt werden, was die erforderte Leistung an ein kosteneffektives, motorbe triebenes Vierradlenksystem erfüllt, und die Diagnosevor richtung und das Verfahren zum Bestimmen des Auftretens ei nes Fehlers kann auf verschiedene Fehlermodi, einschließlich des Auftretens von geringen Abweichungen der Zielwertabwei chung Δδ* des Hinterradlenkwinkels reagieren.

Die Kombination der ersten und zweiten Fehlerbestim mungsverfahren ist in dem Ausführungsbeispiel beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung auch auf eine unabhän gige Fehlerbestimmung nach dem ersten Verfahren beziehungs weise nach dem zweiten Verfahren anwendbar.

Im Detail zeigt Fig. 10A den Ablauf des ersten Fehlerbe stimmungsverfahrens, bei dem der Überwachungsschaltkreis 14d in Schritt 64′ nur feststellt, ob FLAG1 = 1 ist.

Als Alternative zeigt Fig. 10B den Ablauf des zweiten Fehlerbestimmungsverfahrens, bei dem in Schritt 73 der In halt des in Fig. 5A gezeigten Schritts 65 durchgeführt wird.

Die vorliegende Erfindung sollte so verstanden sein, daß sie alle möglichen Ausführungsformen und Modifikationen der gezeigten Ausführungsformen, welche ausgeführt werden kön nen, ohne vom in den beigefügten Patentansprüchen ausgeführ ten Prinzip der Erfindung abzuweichen, mitumfaßt.

Claims

1. Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug, dadurch gekenn zeichnet, daß sie umfaßt:

a) einen Elektromotor (15);
b) einen Hinterradlenkmechanismus, der zwischen dem Mo tor und den linken und rechten Hinterrädern des Fahrzeugs angeordnet ist und so aufgebaut ist, daß er die linken und rechten Hinterräder des Fahrzeugs über einen Hinterradlenk winkel in Abhängigkeit von einer Rotation des Motors lenkt;
c) eine Detektionsvorrichtung (28, 29) zum Feststellen einer Information, die sich auf einen Fahrzeugverhaltenszu stand bezieht;
d) einen Hinterradlenkwinkelsensor (26), der derart auf gebaut ist, daß er ein Sensorsignal erzeugt, das die Rich tung und den Betrag des Hinterradlenkwinkels angibt, wobei das Sensorsignal als Positionsinformation für den zu steu ernden Hinterradlenkwinkel verwendet wird;
e) eine Berechnungsvorrichtung (CPU1) für einen Hinter radlenkwinkel-Zielwert zum Berechnen eines Hinterradlenkwin kel-Zielwerts entsprechend der festgestellten Information bezüglich des Fahrzeugverhaltenszustands;
f) eine Berechnungsvorrichtung für die Hinterradlenkwin kel-Zielwertabweichung zum Berechnen einer Zielwertabwei chung zwischen dem Sensorsignalwert und dem berechneten Hin terradlenkwinkel-Zielwert;
g) eine Steuerungsvorrichtung zur Ausgabe eines Ser vostroms an den Motor, um den Motor derart zu rotieren, daß die berechnete Zielwertabweichung Null ergibt;
h) eine Einstellvorrichtung für einen Sensorfehler-Be stimmungsbereich zum Einstellen eines Sensorfehler-Bestim mungsbereichs, der durch eine solche Beziehung zwischen dem Betrag der Zielwertabweichung und einer Erzeugungszeitdauer, während der die Zielwertabweichung andauert, bestimmt wird, daß, während der Betrag der Zielwertabweichung zunimmt, die Erzeugungszeitdauer kürzer wird;
i) eine erste Sensorüberwachungsvorrichtung zum Überwa chen des Sensorsignalwerts und zum Messen der Erzeugungs zeitdauer der Zielwertabweichung und zum Feststellen, ob ein Fehler in dem Hinterradlenkwinkelsensor aufgetreten ist, wenn die Beziehung zwischen dem Betrag der Zielwertabwei chung und der gemessenen Zeitdauer zu dem eingestellten Sen sorfehler-Bestimmungsbereich gehört; und
j) eine Warnvorrichtung (33, 34) zum Anzeigen des Auf tretens eines Fehlers in dem Hinterradlenkwinkelsensor, wenn die erste Sensorüberwachungsvorrichtung feststellt, daß ein Fehler in dem Hinterradlenkwinkelsensor aufgegetreten ist.

2. Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug, dadurch gekenn zeichnet, daß sie umfaßt:

a) einen Elektromotor (15);
b) einen Hinterradlenkmechanismus, der zwischen dem Mo tor und den linken und rechten Hinterrädern des Fahrzeugs angeordnet ist und so aufgebaut ist, daß er die linken und rechten Hinterräder des Fahrzeugs über einen Hinterradlenk winkel in Abhängigkeit von einer Rotation des Motors lenkt;
c) eine Detektionsvorrichtung (28, 29) zum Feststellen einer Information, die sich auf einen Fahrzeugverhaltenszu stand bezieht;
d) einen Hinterradlenkwinkelsensor (26), der derart auf gebaut ist, daß er ein Sensorsignal erzeugt, das die Rich tung und den Betrag des Hinterradlenkwinkels angibt, wobei das Sensorsignal als Positionsinformation für den zu steu ernden Hinterradlenkwinkel verwendet wird;
e) eine Berechnungsvorrichtung (CPU1) für einen Hinter radlenkwinkel-Zielwert zum Berechnen eines Hinterradlenkwin kel-Zielwerts entsprechend der festgestellten Information bezüglich des Fahrzeugverhaltenszustands;
f) eine Berechnungsvorrichtung für die Hinterradlenkwin kel-Zielwertabweichung zum Berechnen einer Zielwertabwei chung zwischen dem Sensorsignalwert und dem berechneten Hin terradlenkwinkel-Zielwert;
g) eine Steuerungsvorrichtung zur Ausgabe eines Ser vostroms an den Motor, um den Motor derart zu rotieren, daß die berechnete Zielwertabweichung Null ergibt;
h) eine Schätzvorrichtung für den Hinterradlenkwinkel zum Berechnen eines Schätzwertes für den Hinterradlenkwin kel, der von dem Hinterradlenkmechanismus auf der Basis ei ner Dynamikcharakteristik des Motors erzeugt wird, wenn der Servostrom an den Elektromotor angelegt wird;
i) eine Schätzwertabweichungs-Berechnungsvorrichtung für den Hinterradlenkwinkel zum Berechnen einer geschätzten Ab weichung zwischen dem Hinterradlenkwinkel-Sensorsignalwert und dem geschätzten Wert des Hinterradlenkwinkels;
j) eine Servostrom-Änderungsbestimmungsvorrichtung zum Feststellen, ob sich der Servostrom monoton verändert hat;
k) eine Bestimmungsvorrichtung für die Änderung der ge schätzten Abweichung des Hinterradlenkwinkels, um festzu stellen, ob sich die geschätzte Abweichung monoton geändert hat;
l) eine Änderungsrichtungs-Bestimmungsvorrichtung zum Feststellen, ob die Richtungen der jeweiligen Änderungen im Servostrom und in der geschätzten Abweichung dieselben sind;
m) eine Akkumulationsvorrichtung für die geschätzte Ab weichung des Hinterradlenkwinkels zum Akkumulieren der Ände rungsrate der geschätzten Abweichung des Hinterradlenkwin kels, wenn solche Bedingungen wie monotone Änderungen im Servostrom und in der geschätzten Abweichung des Hinterrad lenkwinkels und dieselben Richtungsänderungen im Servostrom und in der geschätzten Abweichung erfüllt sind;
n) eine zweite Sensorüberwachungsvorrichtung zum Fest stellen, ob ein Fehler in dem Hinterradlenkwinkelsensor auf getreten ist, wenn der akkumulierte Wert der Änderungsrate der geschätzten Abweichung des Hinterradlenkwinkels gleich oder größer als ein vorgegebener Schwellwert ist; und
o) eine Warnvorrichtung (33, 34) zum Anzeigen des Auf tretens eines Fehlers in dem Hinterradlenkwinkelsensor, wenn die zweite Sensorüberwachungsvorrichtung feststellt, daß ein Fehler in dem Hinterradlenkwinkelsensor aufgegetreten ist.

3. Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug, dadurch gekenn zeichnet, daß sie umfaßt

a) einen Elektromotor (15);
b) einen Hinterradlenkmechanismus, der zwischen dem Mo tor und den linken und rechten Hinterrädern des Fahrzeugs angeordnet ist und so aufgebaut ist, daß er die linken und rechten Hinterräder des Fahrzeugs über einen Hinterradlenk winkel in Abhängigkeit von einer Rotation des Motors lenkt;
c) eine Detektionsvorrichtung (28, 29) zum Feststellen einer Information, die sich auf einen Fahrzeugverhaltenszu stand bezieht;
d) einen Hinterradlenkwinkelsensor (26), der derart auf gebaut ist, daß er ein Sensorsignal erzeugt, das die Rich tung und den Betrag des Hinterradlenkwinkels angibt, wobei das Sensorsignal als Positionsinformation für den zu steu ernden Hinterradlenkwinkel verwendet wird;
e) eine Berechnungsvorrichtung (CPU1) für einen Hinter radlenkwinkel-Zielwert zum Berechnen eines Hinterradlenkwin kel-Zielwerts entsprechend der festgestellten Information bezüglich des Fahrzeugverhaltenszustands;
f) eine Berechnungsvorrichtung für die Hinterradlenkwin kel-Zielwertabweichung zum Berechnen einer Zielwertabwei chung zwischen dem Sensorsignalwert und dem berechneten Hin terradlenkwinkel-Zielwert;
g) eine Steuerungsvorrichtung zur Ausgabe eines Ser vostroms an den Motor, um den Motor derart zu rotieren, daß die berechnete Zielwertabweichung Null ergibt;
h) eine Einstellvorrichtung für einen Sensorfehler-Be stimmungsbereich zum Einstellen eines Sensorfehler-Bestim mungsbereichs, der durch eine solche Beziehung zwischen dem Betrag der Zielwertabweichung und einer Erzeugungszeitdauer, während der die Zielwertabweichung andauert, bestimmt wird, daß, während der Betrag der Zielwertabweichung zunimmt, die Erzeugungszeitdauer kürzer wird;
i) eine erste Sensorüberwachungsvorrichtung zum Überwa chen des Sensorsignalwerts und zum Messen der Erzeugungs zeitdauer der Zielwertabweichung und zum Feststellen, ob ein Fehler in dem Hinterradlenkwinkelsensor aufgetreten ist, wenn die Beziehung zwischen dem Betrag der Zielwertabwei chung und der gemessenen Zeitdauer zu dem eingestellten Sen sorfehler-Bestimmungsbereich gehört;
j) eine Schätzvorrichtung für den Hinterradlenkwinkel zum Berechnen eines Schätzwertes für den Hinterradlenkwin kel, der von dem Hinterradlenkmechanismus auf der Basis ei ner Dynamikcharakteristik des Motors erzeugt wird, wenn der Servostrom an den Elektromotor angelegt wird;
k) eine Schätzwertabweichungs-Berechnungsvorrichtung für den Hinterradlenkwinkel zum Berechnen einer geschätzten Ab weichung zwischen dem Hinterradlenkwinkel-Sensorsignalwert und dem geschätzten Wert des Hinterradlenkwinkels;
l) eine Servostrom-Änderungsbestimmungsvorrichtung zum Feststellen, ob sich der Servostrom monoton verändert hat;
m) eine Bestimmungsvorrichtung für die Änderung der ge schätzten Abweichung des Hinterradlenkwinkels, um festzu stellen, ob sich die geschätzte Abweichung monoton geändert hat;
n) eine Änderungsrichtungs-Bestimmungsvorrichtung zum Feststellen, ob die Richtungen der jeweiligen Änderungen im Servostrom und in der geschätzten Abweichung dieselben sind;
o) eine Akkumulationsvorrichtung für die geschätzte Ab weichung des Hinterradlenkwinkels zum Akkumulieren der Ände rungsrate der geschätzten Abweichung des Hinterradlenkwin kels, wenn solche Bedingungen wie monotone Änderungen im Servostrom und in der geschätzten Abweichung des Hinterrad lenkwinkels und dieselben Richtungsänderungen im Servostrom und in der geschätzten Abweichung erfüllt sind;
p) eine zweite Sensorüberwachungsvorrichtung zum Fest stellen, ob ein Fehler in dem Hinterradlenkwinkelsensor auf getreten ist, wenn der akkumulierte Wert der Änderungsrate der geschätzten Abweichung des Hinterradlenkwinkels gleich oder größer als ein vorgegebener Schwellwert ist; und
q) eine Warnvorrichtung (33, 34) zum Anzeigen des Auf tretens eines Fehlers in dem Hinterradlenkwinkelsensor, wenn die zweite Sensorüberwachungsvorrichtung feststellt, daß ein Fehler in dem Hinterradlenkwinkelsensor aufgegetreten ist.

4. Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Sensorüberwachungsvor richtung eine Sensoranomalitäten-Überwachungsinformation auf der Basis der Fehlerbestimmung entsprechend dem eingestell ten Sensorbestimmungsgebiet ausgibt, wenn die Zielwertabwei chung des Hinterradlenkwinkels größer oder gleich einem vor gegebenen Abweichungswert ist, und daß die erste Sensorüber wachungsvorrichtung eine zweite Sensoranomalitäten-Überwa chungsinformation zu einem Zeitpunkt ausgibt, zu dem die Er zeugungszeitdauer im Bereich der Fehlerbestimmung entspre chend dem Sensorfehler-Bestimmungsgebiet für eine bestimmte Zeitperiode angedauert hat, wenn die Zielwertabweichung des Hinterradlenkwinkels kleiner als ein bestimmter Abweichungs wert ist, wobei die zweite Sensorüberwachungsvorrichtung die Sensorüberwachungs-Anomalitäteninformation ausgibt, wenn der akkumulierte Wert der geschätzten Abweichungsänderungsrate größer oder gleich einem vorgegebenen Schwellwert ist, und daß die Vorrichtung außerdem eine dritte Sensorüberwachungs vorrichtung umfaßt, um das Auftreten eines Fehlers in dem Hinterradlenkwinkelsensor in Abhängigkeit von dem Sensorano malitäten-Überwachungsinformationen, die von den ersten und zweiten Sensorüberwachungsvorrichtungen ausgegeben werden, zu bestimmen.

5. Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Zielwertabwei chung für den Hinterradlenkwinkel 0,05° und die vorgegebene Zeitperiode 125 ms ist.

6. Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Fehlerbestimmungsgebiet fol gende Bedingungen umfaßt:
ob Δδ* 0,9° für 20 ms beibehalten wurde,
ob Δδ* 0,8° für 25 ms beibehalten wurde,
ob Δδ* 0,7° für 30 ms beibehalten wurde,
ob Δδ* 0,6° für 35 ms beibehalten wurde,
ob Δδ* 0,5° für 40 ms beibehalten wurde,
ob Δδ* 0,4° für 50 ms beibehalten wurde,
ob Δδ* 0,3° für 55 ms beibehalten wurde,
ob Δδ* 0,25° für 65 ms beibehalten wurde,
ob Δδ* 0,2° für 75 ms beibehalten wurde,
ob Δδ* 0,15° für 85 ms beibehalten wurde,
ob Δδ* 0,1° für 95 ms beibehalten wurde,
ob Δδ* 0,05° für 120 ms beibehalten wurde.

7. Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Sensorüberwachungsvor richtung das Auftreten eines Fehlers in dem Hinterradlenk winkelsensor beim Erfüllen aller Bedingungen feststellt, wenn die Zielwertabweichung Δδ* größer oder gleich 0,05° ist.

8. Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Sensorüberwachungs vorrichtung die Bestimmung, ob ein Fehler im Hinterradlenk winkelsensor vorliegt, beginnt, wenn Δδ* kleiner als 0,05° ist.

9. Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Warnvorrichtung ein Warnsi gnal an ein Relais (34), so daß die Spannungsversorgung des Motors unterbrochen wird, und an eine Warnlampe ausgibt, um diese anzuschalten.

10. Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Hinterradlenkwinkelsensor (26) ein Potentiometer umfaßt, das das Sensorsignal entspre chend dem Betrag und der Richtung der Rotation der Aus gangsachse des Motors ausgibt.

11. Diagnoseverfahren für ein motorbetriebenes Vierrad lenksystems eines Kraftfahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß es folgende Schritte umfaßt:

a) Feststellen einer Information, die sich auf einen Fahrzeugverhaltenszustand bezieht;
b) Erzeugen eines Sensorsignals erzeugt, das die Rich tung und den Betrag des Hinterradlenkwinkels angibt, wobei das Sensorsignal als Positionsinformation für den zu steu ernden Hinterradlenkwinkel verwendet wird;
c) Berechnen eines Hinterradlenkwinkel-Zielwerts ent sprechend der festgestellten Information bezüglich des Fahr zeugverhaltenszustands;
d) Berechnen einer Zielwertabweichung zwischen dem Sen sorsignalwert und dem berechneten Hinterradlenkwinkel-Ziel wert;
e) Ausgabe eines Servostroms an den Motor, um den Motor derart zu rotieren, daß die berechnete Zielwertabweichung Null ergibt;
f) Einstellen eines Sensorfehler-Bestimmungsbereichs, der durch eine solche Beziehung zwischen dem Betrag der Zielwertabweichung und einer Erzeugungszeitdauer, während der die Zielwertabweichung andauert, bestimmt wird, daß, während der Betrag der Zielwertabweichung zunimmt, die Er zeugungszeitdauer kürzer wird;
g) Überwachen des Sensorsignalwerts und zum Messen der Erzeugungszeitdauer der Zielwertabweichung und zum Feststel len, ob ein Fehler in dem Hinterradlenkwinkelsensor aufge treten ist, wenn die Beziehung zwischen dem Betrag der Ziel wertabweichung und der gemessenen Zeitdauer zu dem einge stellten Sensorfehler-Bestimmungsbereich gehört; und
h) Warnen vor dem Auftreten eines Fehlers in dem Hinter radlenkwinkelsensor, wenn die erste Sensorüberwachungsvor richtung feststellt, daß ein Fehler in dem Hinterradlenkwin kelsensor aufgegetreten ist.

12. Diagnoseverfahren für ein motorbetriebenes Vierrad lenksystems eines Kraftfahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß es folgende Schritte umfaßt:

a) Feststellen einer Information, die sich auf einen Fahrzeugverhaltenszustand bezieht;
b) Erzeugen eines Sensorsignals erzeugt, das die Rich tung und den Betrag des Hinterradlenkwinkels angibt, wobei das Sensorsignal als Positionsinformation für den zu steu ernden Hinterradlenkwinkel verwendet wird;
c) Berechnen eines Hinterradlenkwinkel-Zielwerts ent sprechend der festgestellten Information bezüglich des Fahr zeugverhaltenszustands;
d) Berechnen einer Zielwertabweichung zwischen dem Sen sorsignalwert und dem berechneten Hinterradlenkwinkel-Ziel wert;
e) Ausgabe eines Servostroms an den Motor, um den Motor derart zu rotieren, daß die berechnete Zielwertabweichung Null ergibt;
f) Berechnen eines Schätzwertes für den Hinterradlenk winkel, der von dem Hinterradlenkmechanismus auf der Basis einer Dynamikcharakteristik des Motors erzeugt wird, wenn der Servostrom an den Elektromotor angelegt wird;
g) Berechnen einer geschätzten Abweichung zwischen dem Hinterradlenkwinkel-Sensorsignalwert und dem geschätzten Wert des Hinterradlenkwinkels;
h) Feststellen, ob sich der Servostrom monoton verändert hat;
i) Feststellen, ob sich die geschätzte Abweichung mono ton geändert hat;
j) Feststellen, ob die Richtungen der jeweiligen Ände rungen im Servostrom und in der geschätzten Abweichung die selben sind;
k) Akkumulieren der Änderungsrate der geschätzten Abwei chung des Hinterradlenkwinkels, wenn solche Bedingungen wie monotone Änderungen im Servostrom und in der geschätzten Ab weichung des Hinterradlenkwinkels und dieselben Richtungsän derungen im Servostrom und in der geschätzten Abweichung er füllt sind;
l) Feststellen, ob ein Fehler in dem Hinterradlenkwin kelsensor aufgetreten ist, wenn der akkumulierte Wert der Änderungsrate der geschätzten Abweichung des Hinterradlenk winkels gleich oder größer als ein vorgegebener Schwellwert ist; und
m) Warnen vor dem Auftreten eines Fehlers in dem Hinter radlenkwinkelsensor, wenn die erste Sensorüberwachungsvor richtung feststellt, daß ein Fehler in dem Hinterradlenkwin kelsensor aufgegetreten ist.