[发明专利]用于在具有电的伺服马达的转向系统中求取转向角的方法

说明书

本发明涉及一种用于在具有电的伺服马达的转向系统中求取转向角的方法，所述电的伺服马达配备有转子位置传感器和转子位置计数器，其中太阳齿轮与转向主轴一起旋转，具有不同齿数的两个行星齿轮与所述太阳齿轮相啮合，所述行星齿轮分别分配有行星齿轮位置传感器。对于所述方法来说，在正常的运行模式中从所述两个行星齿轮的转向角位置中确定当前的转向角并且在一个行星齿轮位置传感器失灵之后从所述转子位置传感器的角度位置和所述转子位置计数器的数值中求取所述转向角。

技术领域

本发明涉及一种用于在具有电的伺服马达的转向系统中求取转向角的方法。

背景技术

知道车辆中的转向系统，所述转向系统具有用于支持转向运动的电的伺服马达。伺服力矩比如通过转向传动机构被馈入到所述转向系统中，其中所述转向传动机构将转向主轴的转向运动转换为能转向的车轮的调节运动。这样的转向系统比如在DE 10 2010 062577 A1中得到了说明。

除此以外知道，将转向角传感器用于探测转向主轴的当前的转向角。按照DE 19703 903 A1，在所述转向主轴上固定永久磁体，所述永久磁体在壳体侧上分配有对磁场敏感的传感器，通过该传感器在转向主轴转动时能够记录磁场变化，从所述磁场变化中能够推断出转向角。

此外，从DE 102 48 060 A1中知道，为了检测能旋转的磁性的构件的当前的角度位置而布置AMR传感器并且除此以外布置两个彼此成角度地布置的霍耳传感器。这允许检测比仅仅用一个传感器大的角度范围。

发明内容

本发明的任务在于，用简单的措施和高的可靠性在转向系统中求取转向角。

该任务按照本发明用本发明的特征得到解决。从属权利要求表明适宜的改进方案。

借助于所述按本发明的方法能够在转向系统中求取转向角，所述转向系统配备有用于产生支持性的伺服力矩的电的伺服马达。所述伺服马达在运动学上比如通过所述转向系统的转向传动机构与所述转向系统相连接，用所述转向传动机构将转向主轴的转向运动转换为能转向的车轮的调节运动。由于所述电的伺服马达的转子与所述转向系统的运动学上的连接，能够从通过马达旋转所明确的转子位置角度中推断出当前的转向角。

所述转向系统的电的伺服马达配备有转子位置传感器和对所述转子位置传感器的旋转（Umdrehung）进行计数的转子位置计数器，用所述转子位置传感器和所述转子位置计数器可以求取当前的转子位置角度。除此以外，所述转向系统配备有另外的传感器系统，所述另外的传感器系统包括与所述转向主轴相连接的太阳齿轮和两个嵌合到所述太阳齿轮中的行星齿轮，所述行星齿轮分别分配有行星齿轮位置传感器。所述两个行星齿轮具有不同齿数。这允许根据诺纽斯原理从所述两个行星齿轮的当前所求取的角度位置中确定当前的转向角。由于所述两个行星齿轮的不同齿数，这些行星齿轮对于每个转向角来说具有所定义的行星齿轮角度，其中所述两个行星齿轮的行星齿轮角度彼此有别。根据所述行星齿轮角度之间的差别，在知道所述两个行星齿轮的角度配对（Winkelpaar）时能够在整个转向角范围内相对于所述转向角进行明确的分配。

所述按本发明的转向系统由此冗余地配备有两个不同的用于求取转向角的传感器系统。所述转向角优选-在用按规定地发挥功能的行星齿轮传感器进行的正常的运行模式中-从所述两个行星齿轮的角度位置中来确定。这种处理方式具有以下优点：这种传感器系统与电压供给无关并且不要求静态电流。尤其在电池电压损耗之后，不需要使具有所述两个行星齿轮位置传感器的传感器系统重新初始化。由于基于的诺纽斯原理而能够随时也在电池电压损耗之后仅仅从所述两个行星齿轮的所求取的角度位置中推断出当前的转向角，而不必使所述行星齿轮位置传感器初始化。