DE19801393C1 - Lenksystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Lenksystem eines nicht spurgebun­ denen Kraftfahrzeuges, dessen gelenkte Fahrzeugräder

• - bei Normalbetrieb mit einer Lenkhandhabe, z. B. Lenkhandrad, über eine sich ständig auf korrekte Funktion überprüfende elektronische Regelanordnung wirkungsmäßig verbunden sind, welche einerseits einen mit den gelenkten Fahrzeugrädern zu deren Lenkverstellung verbundenen Lenkstellantrieb regelt und dazu mit einem von der Lenkhandhabe betätigten Lenkwin­ kel-Sollwertgeber sowie einem mit den gelenkten Fahrzeugrä­ dern betätigten Lenkwinkel-Istwertgeber verbunden ist und andererseits einen mit der Lenkhandhabe zur Simulation ei­ nes Lenkwiderstandes verbundenen Handkraftsteller regelt und dazu mit einem übertragene Kräfte zwischen Lenkstellan­ trieb und gelenkten Fahrzeugrädern erfassenden Handkraft- Sollwertgeber sowie einem übertragene Kräfte zwischen Hand­ kraftsteller und Lenkhandhabe erfassenden Handkraft- Istwertgeber verbunden ist,
• - bei anormalem Betrieb bzw. Notfallbetrieb zur Lenkverstel­ lung mit der Lenkhandhabe, insbesondere mechanisch oder hy­ draulisch, zwangsgekoppelt werden.

Für zukünftige Kraftfahrzeuge werden Lenksysteme entwickelt, die nach dem Konzept "Steer by wire" arbeiten, zumindest bei Normalbetrieb. Derartige Systeme, die beispielsweise in der DE 42 32 256 A1, der DE 195 40 956 C1 sowie der DE 195 46 942 C1 beschrieben werden, bieten den grundsätzli­ chen Vorteil, daß sie zumindest hinsichtlich der Regelanord­ nung sowie der zugehörigen Sensorik ohne konstruktive Abände­ rungen für unterschiedlichste Fahrzeuge geeignet sind. Durch entsprechende Programmierung kann einerseits praktisch jedes Übersetzungsverhältnis zwischem dem Stellhub der Lenkhandhabe und der Lenkwinkeländerung der gelenkten Fahrzeugräder ver­ wirklicht werden. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, die Regelanordnung mit zusätzlichen Sensoren zu verbinden, um vorzugebende Parameter, z. B. Seitenwindeinflüsse, selbsttätig zu berücksichtigen bzw. auszuregeln.

Um das erforderliche Maß an Sicherheit bei Systemfehlern ge­ währleisten zu können, kann vorgesehen sein, daß beim Auftre­ ten eines Fehlers in der Regelanordnung bzw. beim Ausfall von Signalen, die von der Regelanordnung ausgewertet werden, au­ tomatisch eine Betriebsweise für anormalen Betrieb bzw. Not­ fallbetrieb eingeschaltet wird. Bei dieser Betriebsweise kann dann eine Zwangskopplung zwischen Lenkhandhabe und gelenkten Fahrzeugrädern vorgesehen sein, so daß das Lenksystem prinzi­ piell nach Art einer herkömmlichen Lenkung arbeitet, wobei allerdings die bei herkömmlichen Lenkungen übliche mechani­ sche Lenksäule gegebenenfalls durch andere mechanische Syste­ me oder auch durch hydraulisches insbesondere hydrostatische Systeme ersetzt sein kann.

Nach der oben bereits angeführten DE 195 40 956 C1 ist für den Notbetrieb eine mechanische Verbindung zwischen Lenkhand­ habe und gelenkten Fahrzeugrädern vorgesehen, wobei im Not­ fall eine diese mechanische Verbindung normalerweise aufge­ trennt haltende Kupplung geschlossen wird, um die mechanische Zwangskopplung zwischen Lenkhandhabe und gelenkten Fahrzeu­ grädern zu bewirken. In der mechanischen Verbindung zwischen Lenkhandrad und gelenkten Fahrzeugrädern ist ein bei Normal­ betrieb unwirksames Servoventil angeordnet, über das der für den Normalbetrieb vorgesehene hydraulische Lenkstellantrieb als herkömmliches Servoventil betätigt werden kann.

In der DE 195 46 942 C1 wird für den Notfall ein hydrauli­ sches Gestänge zwischen Lenkhandhabe und gelenkten Fahr­ zeugrädern wirksam, derart, daß ein von der Lenkhandhabe be­ tätigtes doppeltwirkendes Verdrängerorgan hydraulisch mit ei­ nem mit den gelenkten Fahrzeugrädern gekoppelten weiteren Verdrängerorgan hydraulisch zwangsverbunden wird.

Aus der DE 44 22 386 C1 ist eine im Prinzip herkömmliche Ser­ volenkung bekannt, bei der das Lenkhandrad ständig mechanisch mit den gelenkten Fahrzeugrädern zu deren Lenkverstellung zwangsverbunden ist. In Abhängigkeit von den zwischen Lenk­ handrad und gelenkten Fahrzeugrädern übertragenen Lenkkräften wird eine Servoventilanordnung verstellt, durch die ein hy­ draulischer Servomotor gesteuert wird, derart, daß die am Lenkhandrad für das jeweilige Lenkmanöver aufzubringenden Handkräfte mehr oder weniger stark vermindert werden. Zusätz­ lich kann am Lenkhandrad ein selbsthemmungsfreier Elektromo­ tor wirksam werden, welcher in Abhängigkeit von den Signalen eines dem Lenkhandrad zugeordneten Handkraftsensors und/oder in Abhängigkeit von den an den gelenkten Fahrzeugrädern wirk­ samen Lenkkräften gesteuert wird. Auf diese Weis läßt sich gewährleisten, daß am Lenkhandrad fühlbare Rückwirkungskräfte in Analogie zu den an den gelenkten Fahrzeugrädern wirksamen Lenkkräften auftreten. Darüber hinaus kann der Elektromotor bei Ausfall des hydraulischen Servosystems gegebenenfalls als Notfall-Servomotor arbeiten.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, bei einem Lenksystem der eingangs angegebenen Art eine erhöhte Sicherheit zu gewähr­ leisten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Handkraft-Istwertgeber bei Zwangskopplung von Lenkhandhabe und gelenkten Fahrzeugrädern zwischen der Lenkhandhabe und den gelenkten Fahrzeugrädern übertragene Lenkkräfte erfaßt und die Regelanordnung - bei hinreichender Funktionsfähig­ keit - den Handkraftsteller und/oder den Lenkstellantrieb nach Art eines Servomotors zur Verminderung der bei Lenkmanö­ vern notwendigen Handkräfte steuert, wobei für anormalen Be­ trieb bzw. Notfallbetrieb eine hydraulische Zwangskopplung zwischen Lenkhandhabe und gelenkten Fahrzeugrädern vorgesehen ist und an einem die hydraulische Zwangskopplung bewirkenden Hydrauliksystem zur Erfassung von Leckagen dienende Drucksen­ soren angeordnet sind, derart, daß aus den Signalen dieser Sensoren bei hydraulischer Zwangskopplung von Lenkhandhabe und gelenkten Fahrzeugrädern Signale ableitbar sind, die mit zwischen der Lenkhandhabe und den gelenkten Fahrzeugrädern übertragenen Kräften korreliert sind.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, einen der Lenkhandhabe zugeordneten Sensor, dessen Signale mit den auf die Lenkhandhabe ausgeübten Handkräften korreliert sind, bei Normalbetrieb zur Ermittlung der zwischen Handkraftsteller und Lenkhandhabe übertragenen Kräften und bei anormalem Be­ trieb bzw. Notfallbetrieb zur Ermittlung der zwischen der Lenkhandhabe und den gelenkten Fahrzeugrädern übertragenen Kräfte heranzuziehen, so daß im ersteren Falle die Handkräfte in Analogie zu einem zu simulierenden Lenkwiderstand geregelt und im zweiten Falle die zur Lenkbetätigung der gelenkten Fahrzeugräder notwendigen Handkräfte wie bei einer herkömmli­ chen Servolenkung vermindert werden können. Hierbei wird er­ findungsgemäß eine besonders hohe Sicherheit gewährleistet, weil Sensoren, die bei Normalbetrieb die Dichtigkeit des hy­ draulischen Notfallsystems überwachen und damit ständig selbst auf Funktionsfähigkeit überwacht werden, beim Notbe­ trieb für weitere Aufgaben zur Verfügung stehen, nämlich die Erfassung der an den gelenkten Fahrzeugrädern wirksamen Lenk­ kräfte. Damit wird mit höchster Sicherheit gewährleistet, daß das Notfallsystem nach Art einer Servolenkung arbeiten kann.

Im übrigen wird hinsichtlich bevorzugter Merkmale der Erfin­ dung auf die Ansprüche sowie die nachfolgende Erläuterung der Zeichnung verwiesen, anhand der besonders bevorzugte Ausfüh­ rungsformen beschrieben werden.

Dabei zeigt

Fig. 1 eine schaltplanartige Darstellung einer ersten Aus­ führungsform und

Fig. 2 eine entsprechende Darstellung einer zweiten Ausfüh­ rungsform der Erfindung.

Im Beispiel der Fig. 1 besitzt ein nicht näher dargestelltes Kraftfahrzeug lenkbare Vorderräder 1, die über Spurstangen 2 sowie eine Stange 3 miteinander lenkverstellbar gekoppelt sind.

Die Stange 3 bildet die Kolbenstange von zwei parallel zuein­ ander angeordneten Kolben-Zylinder-Aggregaten 4 und 5, die jeweils als doppeltwirkende Aggregate ausgebildet sind.

Das Kolben-Zylinder-Aggregat 4 ist über zwei Hydraulikleitun­ gen 6 und 7 mit den beiden Kolbenarbeitsräumen eines doppelt­ wirkenden Kolben-Zylinder-Aggregates 8 gekoppelt, dessen Kol­ ben mechanisch mit einem Lenkhandrad 9 zwangsgekoppelt sind, so daß sich die Kolben des Kolben-Zylinder-Aggregates 8 nach rechts bzw. links verschieben, wenn das Lenkhandrad 9 im Uh­ zeigersinne bzw. entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, und eine Verschiebung der Kolben des Kolben-Zylinder-Aggregates 8 eine entsprechende Drehung des Lenkhandrades 9 zur Folge hat.

Im übrigen ist das Lenkhandrad 9 mit einem selbsthemmungs­ freien Elektromotor 10 antriebsmäßig verbunden, welcher bei festgehaltener Motorwelle als reiner Krafterzeuger zu arbei­ ten vermag und dessen Zweck weiter unten erläutert wird.

Zwischen den Hydraulikleitungen 6 und 7 ist ein normal ge­ schlossenes Absperrventil 11 angeordnet, welches sich durch Bestromung seines Stellmagnetes gegen die Kraft einer Rück­ stellfederung aus der dargestellten Schließlage in seine Of­ fenstellung umschalten läßt und bei Abschaltung des den Stellmagnet beaufschlagenden elektrischen Stromes automatisch von der Rückstellfederung in die dargestellte Schließlage ge­ bracht bzw. in dieser Stellung gehalten wird.

Das Kolben-Zylinder-Aggregat 5 ist über Hydraulikleitungen 12 und 13 mit zwei Anschlüssen eines Steuerventiles 14 verbun­ den, welches über zwei weitere Anschlüsse mit einem relativ drucklosen Hydraulikreservoir 15 und einem hydraulischen Druckspeicher 16 verbunden ist. Der Druckspeicher 16 kann mittels Pumpen 17 und 18 nachgeladen werden, welche jeweils durch ein Rückschlagventil 19 gegen Rückschlag von der Druck- zur Saugseite gesichert und saugseitig an das Reservoir 15 angeschlossen sind. Die Pumpe 17 wird von einem Elektromotor 20 angetrieben, während die Pumpe 18 über eine schaltbare Kupplung 21 mit dem Motor 22 des Kraftfahrzeuges verbindbar ist.

Zwischen den Hydraulikleitungen 12 und 13 ist ein normal of­ fenes Absperrventil 23 angeordnet, welches durch elektrische Bestromung seines Stellmagnetes gegen die Kraft einer Rück­ stellfederung aus der dargestellten Offenlage in seine Schließlage gebracht werden kann.

Eine elektronische Regel- und Steueranordnung 24 ist ein­ gangsseitig mit einem Geber 25 für den Istwert des Lenkwin­ kels der Vorderräder 1 verbunden. Dieser Geber 25 kann bei­ spielsweise mit der Stange 3 zusammenwirken, die bei Lenkver­ stellung der Räder 1 einen zum Lenkwinkel analogen Stellhub ausführt.

Außerdem ist die Eingangsseite der Regel- und Steueranordnung 24 mit einem von dem Lenkhandrad 9 betätigten Geber 26 für den Sollwert des Lenkwinkels verbunden.

Darüber hinaus ist die Eingangsseite der Regel- und Steueran­ ordnung mit einem Drehmoment-Sensor 27 verbunden, welcher die zwischen Lenkhandrad 9 sowie Kolben-Zylinder-Aggregat 8 und/oder Elektromotor 10 übetragenen Kräfte bzw. Momente er­ faßt.

Schließlich ist an die Eingangsseite der Regel- und Steueran­ ordnung 24 eine Vielzahl von Drucksensoren 28, 29 und 30 ange­ schlossen, deren Signale die hydraulischen Drücke in den Hy­ draulikleitungen 6 und 7 sowie 12 und 13 und den Druck des Druckspeichers 16 bzw. am Druckeingang des Steuerventiles 14 wiedergeben.

Ausgangsseitig ist die Regel- und Steueranordnung 24 mit den Stellmagneten der Absperrventile 11 und 23 sowie des Steuer­ ventiles 14 verbunden. Darüber hinaus werden vom Ausgang der Regel- und Steueranordnung 24 die Elektromotoren 10 und 20 sowie die Kupplung 21 gesteuert.

Das Lenksystem der Fig. 1 funktioniert wie folgt:

Bei normalem Betrieb werden die Umschaltventile 11 und 23 von der Regel- und Steueranordnung 24 durch Bestromung der Stell­ magnete in die nicht dargestellten Lagen gebracht und in die­ sen Lagen gehalten.

Dementsprechend ist das Kolben-Zylinder-Aggregat 5 vom Kol­ ben-Zylinder-Aggregat 8 sowie vom Lenkhandrad 9 hydraulisch entkoppelt.

Andererseits kann die Druckdifferenz zwischen den beiden Kol­ benarbeitsräumen des Kolben-Zylinder-Aggregates 5 durch Betä­ tigung der Steuerventiles 14 gesteuert werden, wie nachfol­ gend dargestellt wird.

Die Regel- und Steueranordnung 24 erfaßt über den Geber 25 den Istwert des Lenkwinkels der Vorderräder 1. Über den vom Lenkhandrad 9 betätigten Geber 26 erhält die Regel- und Steu­ eranordnung 24 den Sollwert des Lenkwinkels. Entsprechend ei­ nem von der Regel- und Steueranordnung 24 ausgeführten Soll- Istwert-Vergleich werden dann die Steilmagnete des Steuerven­ tiles 14 gesteuert.

Wenn keine Soll-Istwert-Abweichung vorhanden ist, bleibt das Steuerventil 14 in der dargestellten Mittellage, in der das Kolben-Zylinder-Aggregat 5 hydraulisch auf Freilauf geschal­ tet und mit dem Reservoir 15 verbunden ist, während der Druckspeicher 16, welcher in Abhängigkeit vom Signal des Drucksensors 30 über die Pumpe 17 bzw. 18, soweit erforder­ lich, ständig nachgeladen wird, gegenüber dem Kolben- Zylinder-Aggregat 5 abgesperrt ist.

Falls eine Soll-Istwert-Abweichung auftritt, wird das Steuer­ ventil 14 aus der dargestellten Mittellage je nach Richtungs­ sinn der Soll-Istwert-Abweichung nach rechts oder links ver­ schoben, so daß jeweils ein Kolbenarbeitsraum des Kolben- Zylinder-Aggregates 5 mit dem Druckspeicher 16 bzw. der hier durch die Pumpen 17 und 18 gebildeten Druckversorgung und der andere Kolbenarbeitsraum des Aggregates 5 mit dem Reservoir 15 steuerbar verbunden wird, d. h. am Kolben-Zylinder-Aggregat 5 wird eine steuerbare Druckdifferenz wirksam, mit der Folge, daß das Kolben-Zylinder-Aggregat 5 eine Stellkraft in einer der Richtung der Soll-Istwert-Abweichung des Lenkwinkels ent­ sprechenden Richtung erzeugt. Auf diese Weise wird eine Soll- Istwert-Abweichung des Lenkwinkels kurzfristig ausgeregelt, und die Vorderräder 1 folgen der Lenkverstellung des Lenk­ handrades 9.

Aus den Signalen der Drucksensoren 29 kann die Regler- und Steueranordnung 24 die am Kolben-Zylinder-Aggregat 5 wirksame Druckdifferenz ermitteln, deren Maß mit den an den Vorderrä­ dern 1 wirksamen Lenkkräften korreliert ist. Die diese Lenk­ kräfte wiedergebende Differenz zwischen den Signalen der Drucksensoren 29 wird als Sollwert für eine am Lenkhandrad fühlbare Handkraft ausgewertet, welche die Regel- und Steuer­ anordnung 24 durch entsprechende Ansteuerung des Elektromo­ tors 10 einstellt, wobei der Drehmomemt-Sensor 27 die zwi­ schen Elektromotor 10 bzw. dem Kolben-Zylinder-Aggregat 8 und Lenkhandrad 9 wirksamen Momente und damit den Istwert der Handkraft erfaßt. Im Ergebnis wird also der Motor 10 in Ab­ hängigkeit von einem Soll-Istwert-Vergleich für die Handkräf­ te geregelt. Auf diese Weise erhält der Fahrer am Lenkhandrad eine haptische Rückkopplung der tatsächlich an den Fahrzeu­ glenkrädern 1 wirksamen Lenk- und Störkräfte.

Die Regel- und Steueranordnung 24 überwacht sich ständig auf korrekte Funktion. Darüber hinaus werden die Signale der mit der Eingangsseite der Regel- und Steueranordnung 24 verbunde­ nen Geber und Sensoren 25 bis 30 ständig auf Plausibilität überprüft.

Sollte ein Systemfehler festgestellt werden, wird zumindest der Stellmagnet des Absperrventiles 11 stromlos geschaltet, mit der Folge, daß das Absperrventil 11 die in Fig. 1 darge­ stellte, Schließlage einnimmt und die Kolben-Zylinder- Aggregate 4 und 8 und damit die lenkbaren Vorderräder 1 und das Lenkhandrad 9 miteinander hydraulisch zwangsgekoppelt sind.

Soweit im hydraulischen System des Kolben-Zylinder-Aggregates 5 ein Fehler aufgetreten sein oder als möglich erscheinen sollte, wird auch der Stellmagnet des Absperrventiles 23 stromlos geschaltet, so daß dieses Ventil 23 die in Fig. 1 dargestellte Offenlage einnimmt und das Kolben-Zylinder- Aggregat 5 unter allen Umständen auf Freilauf geschaltet ist.

Nachfolgend sei nun angenommen, daß nur begrenzter Systemfeh­ ler aufgetreten sei, beispielsweise mögen die Signale der Drucksensoren 29 fehlerhaft oder ganz oder teilweise ausge­ fallen sein. Damit steht der normalerweise aus den Signalen dieser Drucksensoren 29 ermittelte Istwert der Lenkkräfte an den Vorderrädern 1 nicht mehr zur Verfügung, so daß die am Lenkhandrad 9 fühlbare Handkraft nicht mehr istwertsabhängig regelbar ist. Wenn nun, wie vorangehend dargestellt wurde, durch Abschalten des Stromes am Stellmagnet des Absperrventi­ les 11 eine hydraulische Zwangskopplung zwischen Lenkhandrad 9 und gelenkten Vorderrädern 1 eingeschaltet wird, kann zu­ sätzlich in der nachfolgend dargestellten Weise eine Servoun­ terstützung für die vom Fahrer eingeleiteten Lenkmanöver ge­ währleistet werden.

Der Drehmoment-Sensor 27 erfaßt nunmehr zwischen dem Lenk­ handrad 9 und den gelenkten Rädern 1 übertragene Kräfte und Momente. In Abhängigkeit von diesen Kräften bzw. Momenten kann nun die Regel- und Steueranordnung 24 entweder den Elek­ tromotor 10 und/oder das Steuerventil 14 betätigen, derart, daß der Elektromotor 10 und/oder das Kolben-Zylinder-Aggregat 5 eine Stell- bzw. Servokraft erzeugen, durch die die für das jeweilige Lenkmanöver notwendige, am Lenkhandrad 9 aufzubrin­ gende Handkraft vermindert wird.

Sollte auch der Drehmomentsensor 27 nicht mehr zur Verfügung stehen, können die zwischen Lenkhandrad 9 und gelenkten Rä­ dern 1 übertragenen Kräfte und Momente auch aus den Signalen der Drucksensoren 28 abgeleitet werden, welche normalerweise nur zur Überprüfung der Dichtigkeit der Leitungen 6 und 7 so­ wie der daran angeschlossenen Kolben-Zylinder-Aggregate 4 und 8 dienen. Bei Ausfall des Sensors 27 wird der selbsthemmungs­ freie Elektromotor 10 stromlos geschaltet und das Steuerven­ til 14 in Abhängigkeit von den Signalen der Drucksensoren 28 betätigt, derart, daß das Kolben-Zylinder-Aggregat 5 eine die Druckdifferenz an den Drucksensoren 28 vermindernde Stell- bzw. Servokraft erzeugt.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der Anordnung nach Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß das Kolben-Zylinder-Aggregat 8 durch eine hydrostatische, re­ versierbare Pumpe 31 ersetzt ist, mit der Hydraulikmedium zwischen den Hydraulikleitungen 6 und 7 ausgetauscht werden kann. Diese Pumpe 31 ist einerseits mit dem Elektromotor 10 und andererseits mit dem Lenkhandrad 9 antriebsmäßig zwangs­ gekoppelt.

Außerdem kann eine weitere reversierbare und vorzugsweise ebenfalls hydrostatische Pumpe 32 die Hydraulikleitungen 12 und 13 verbinden. Zum Antrieb dieser Pumpe 32 dient ein Elek­ tromotor 33, welcher von der Regel- und Steueranordnung 24 betätigt wird.

Die Funktionsweise der Ausführungsform der Fig. 2 stimmt wei­ testgehend mit der Funktionsweise der Ausführungsform nach Fig. 1 überein.

Wenn das Umschaltventil 11 seine Schließlage einnimmt, sind die hydrostatische Pumpe 31 und das Kolben-Zylinder-Aggregat 4 und damit die lenkbaren Fahrzeugräder 1 und das Lenkhandrad 9 miteinander zwangsgekoppelt.

Wenn der Elektromotor 33 in der einen oder anderen Richtung läuft bzw. eine Kraft in der einen oder anderen Richtung er­ zeugt, wird durch die vom Motor angetriebene Pumpe 32 bei ge­ schlossenem Absperrventil 23 am Kolben-Zylinder-Aggregat 5 eine mehr oder weniger große Stellkraft in der einen oder an­ deren Richtung erzeugt. Damit kann beim Normalbetrieb eine Lenkverstellung der gelenkten Fahrzeugräder entsprechend der Vorgabe durch den Lenkwinkel-Sollwertgeber 26 erfolgen. Bei einer Notfall-Betriebsweise kann in Abhängigkeit von den Si­ gnalen des Drehmoment-Sensors 27 bzw. der Drucksensoren 28 eine Servokraft erzeugt werden.

Ein Vorteil der Ausführungsform nach Fig. 2 liegt darin, daß der dem Elektromotor 33 zugeführte elektrische Strom (in Ver­ bindung mit der am Elektromotor 33 anliegenden elektrischen Spannung) analog zur Belastung des Elektromotors 33 und damit auch analog zu der vom Kolben-Zylinder-Aggregat 5 erzeugten Stellkraft ist. Dies hat zur Folge, daß die mit den Drucksen­ soren 29 erfaßbare, zur Stellkraft des Kolben-Zylinder- Aggregates 5 analoge Druckdifferenz zwischen den Leitungen 12 und 13 auch durch Erfassung elektrischer Parameter - hier der elektrischen Spannung bzw. Stromstärke an bzw. zwischen den elektrischen Anschlüssen des Elektromotors 33 - ermittelt werden kann. Die genannten elektrischen Parameter stellen al­ so ein zu den Signalen der Drucksensoren 29 redundantes Signal dar. In Fig. 2 ist durch einen Doppelpfeil in der strichliert gezeichneten Verbindung zwischen Elektromotor 33 und Steuer- bzw. Regelanordnung 24 angedeutet, daß die Steu­ er- bzw. Regelanordnung 24 die genannten Parameter einerseits steuert und andererseits auch als Eingangssignal auswertet. Sollten die Drucksensoren 29 ausfallen, können also deren Signale bei Ermittlung der Druckdifferenz zwischen den Lei­ tungen 12 und 13 durch die Auswertung der elektrischen Para­ meter des Elektromotors 33 ersetzt werden. Vorhandene Signale der Drucksensoren 29 können damit auf Plausibilität überprüft werden.

Bei allen Ausführungsformen sind nicht näher dargestellte Maßnahmen vorgesehen, um die Dichtigkeit des Hydrauliksystems zu überwachen und gegebenenfalls Notfallmaßnahmen einzulei­ ten.

Abweichend von der Darstellung in Fig. 1 kann das Steuerven­ til 14 auch eine sogenannte offene Mitte aufweisen, derart, daß in der Mittellage des Ventils 14 alle Anschlüsse des Ven­ tils 14 miteinander kommunizieren, wobei der zum Reservoir 15 führende Anschluß mit allen anderen Ventilanschlüssen und da­ mit auch mit der durch die Pumpen 17 und 18 gebildeten Druck­ versorgung verbunden ist. Sobald dann das Ventil 14 die Mit­ tellage einnimmt, fördern die Pumpen 17 bzw. 18 relativ drucklos zum Ventil 14 und zurück zum Reservoir 15. Bei einer solchen Anordnung kann der Druckspeicher 16 entfallen.

Claims (4)

1. Lenksystem eines nicht spurgebundenen Kraftfahrzeuges, dessen gelenkte Fahrzeugräder

• 1. bei Normalbetrieb mit einer Lenkhandhabe, z. B. Lenkhandrad, über eine sich ständig auf korrekte Funktion überprüfende elektronische Regelanordnung wirkungsmäßig verbunden sind, welche einerseits einen mit den gelenkten Fahrzeugrädern zu deren Lenkverstellung verbundenen Lenkstellantrieb regelt und dazu mit einem von der Lenkhandhabe betätigten Lenkwin­ kel-Sollwertgeber sowie einem mit den gelenkten Fahrzeugrä­ dern betätigten Lenkwinkel-Istwertgeber verbunden ist und andererseits einen mit der Lenkhandhabe zur Simulation ei­ nes Lenkwiderstandes verbundenen Handkraftsteller regelt und dazu mit einem übertragene Kräfte zwischen Lenkstellan­ trieb und gelenkten Fahrzeugrädern erfassenden Handkraft- Sollwertgeber sowie einem übertragene Kräfte zwischen Hand­ kraftsteller und Lenkhandhabe erfassenden Handkraft- Istwertgeber verbunden ist,
• 2. bei anormalem Betrieb bzw. Notfallbetrieb zur Lenkverstel­ lung mit der Lenkhandhabe, insbesondere mechanisch oder hy­ draulisch, zwangsgekoppelt werden,

dadurch gekennzeichnet, daß der Handkraft-Istwertgeber (27) bei Zwangskopplung von Lenkhandhabe (9) und gelenkten Fahrzeugrädern (1) zwischen Lenkhandhabe und gelenkten Fahrzeugrädern übertragene Lenk­ kräfte erfaßt und die Regelanordnung (24) - bei hinreichender Funktionsfähigkeit - den Handkraftsteller (10) und/oder den Lenkstellantrieb (5) nach Art eines Servomotors zur Verminde­ rung der bei Lenkmanövern notwendigen Handkräfte steuert, wo­ bei für anormalen Betrieb bzw. Notfallbetrieb eine hydrauli­ sche Zwangskopplung zwischen Lenkhandhabe (9) und gelenkten Fahrzeugrädern (1) vorgesehen ist und an einem die hydrauli­ sche Zwangskopplung bewirkenden Hydrauliksystem (4, 6, 7, 8; 4, 6, 7, 31) zur Erfassung von Leckagen dienende Druck­ sensoren (28) angeordnet sind, derart, daß aus den Signalen dieser Sensoren (28) bei hydraulischer Zwangskopplung von Lenkhandhabe (9) und gelenkten Fahrzeugrädern (1) Signale ab­ leitbar sind, die mit zwischen der Lenkhandhabe (9) und den gelenkten Fahrzeugrädern (1) übertragenen Kräften korreliert sind.

2. Lenksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Zwangskopplung von Lenkhandhabe (9) und gelenkten Fahrzeugrädern (1) eine als Subsystem der Regelanordnung (24) ausgebildete elektronische Regelung bzw. Steuerung für die Betätigung des Handkraftstellers (10) und/oder des Lenk­ stellantriebes (5) als Servomotor wirksam wird.

3. Lenksystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkstellantrieb (5) in Abhängigkeit von den Signalen der Drucksensoren (28) als Servomotor betreibbar ist.

4. Lenksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein für den Lenkstellantrieb angeordneter Elektromotor (33) auch als Handkraft-Sollwertgeber mit der Regelanordnung (24) zusammenwirkt, indem die Regelanordnung (24) elektrische Betriebsparameter des Elektromotors (33) erfaßt, welche ana­ log zu den zwischen Lenkstellantrieb und gelenkten Fahr­ zeugrädern (1) übertragenen Kräften sind.