CN117728625A - 双马达驱动组件及其操作方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆的手轮致动器组件的双马达驱动组件及其操作方法，包括：壳体；轴；第一传动机构；第一马达通道，该第一马达通道包括具有输出的第一马达、马达驱动级、以及第一马达位置传感器；第二马达通道，该第二马达通道包括具有输出的第二马达、马达驱动级、以及第二马达位置传感器；马达的两个输出与第一传动机构接合，使得两个马达输出的转矩施加至轴；并且其中，该组件进一步包括处理装置，该处理装置至少使用从第二马达位置传感器输出的信号并且考虑到组件中的任何齿隙的影响来产生第一马达的位置的估计，并且将第一马达位置信号与马达位置的估计进行交叉检查，以确定马达位置传感器中的至少一个是否有故障。

Description

双马达驱动组件及其操作方法
技术领域
本发明涉及一种双马达驱动组件及其操作方法，特别但不排他地适用于车辆的手轮致动器(HWA)组件。本发明还涉及一种操作双马达驱动组件的方法，由此可以确定一个或多个马达位置传感器正确地发挥功能。
背景技术
电动马达被广泛用于机动车辆应用中并在机动车辆应用中越来越常见。例如，已知提供一种电动动力辅助转向系统，其中，电动马达设备向转向系统的一部分施加辅助转矩，以使驾驶员更容易转动车辆的方向盘。辅助转矩的量值根据控制算法来确定，该控制算法接收一个或多个参数(比如通过驾驶员转动方向盘向转向柱施加的转矩、车辆速度等)作为输入。
电动马达在机动车辆应用中的使用的另一个示例是线控转向系统。在正常使用期间，这些系统与由驾驶员移动的手轮和转向车轮没有直接的机械连接，其中传感器检测驾驶员对手轮的移动，并且马达响应于传感器的输出被驱动以产生使车轮转向的力。这些系统依靠传感器将方向盘处的用户输入数据转发到控制单元，这些控制单元将用户输入数据与其他信息(比如车辆速度和横摆速率)相结合，以将控制信号递送到物理致动车辆的转向齿条的主马达。控制单元还用于过滤掉来自前车轮的不需要的反馈，并向联接到方向盘的次级电动马达提供响应信号。次级马达响应于方向盘处的特定用户输入而为驾驶员提供适当的阻力和反馈，以模仿常规转向系统的感觉。
在线控转向系统中，组件的一部分的失灵或故障可能会损害使车辆转向的能力。因此，期望提供具有用于提供至少暂时的故障安全操作的结构的组件。US 2006/0042858A1公开了包括转向组件的转向设备，该转向组件包括手轮致动器。手轮致动器包括用于支撑方向盘的转向柱、传动机构和两个马达，这两个马达各自用于向转向柱提供转矩。具有两个马达允许在一个马达出现故障的情况下使手轮致动器进行一定程度的有限连续操作。
GB 2579374 A公开了一种用于与线控转向手轮致动器一起使用的转向柱组件。该组件利用类似的双马达驱动系统，该双马达驱动系统包括第一马达和第二马达，该第一马达和该第二马达各自具有驱动相应输出传动机构的输出。每个输出传动机构驱动第一传动机构，该第一传动机构连接到方向盘的轴并被配置成使方向盘的轴旋转，以向驾驶员提供路感的感觉。双马达驱动系统用于通过同时驱动两个马达以向转向柱施加相反的转矩来减少传动机构咯咯声。与具有两个马达的US2006/0042858A1一样，也在系统中提供了一些冗余。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种用于车辆的手轮致动器组件的双马达驱动组件，该双马达驱动组件包括：
壳体；
轴，该轴相对于壳体可旋转地安装；
第一传动机构，该第一传动机构连接到轴并被配置成与轴一起旋转；
第一马达通道，该第一马达通道包括具有输出的第一马达、马达驱动级、以及第一马达位置传感器，该马达驱动级响应于转矩需求而驱动第一马达以使第一马达输出向第一传动机构施加转矩，该第一马达位置传感器产生指示第一马达的角位置的第一马达位置信号；
第二马达通道，该第二马达通道包括具有输出的第二马达、马达驱动级、以及第二马达位置传感器，该马达驱动级响应于转矩需求而驱动第二马达以使第二马达向第一传动机构施加对应的转矩，该第二马达位置传感器产生指示第二马达的角位置的第二马达位置信号；
马达的两个输出与第一传动机构接合，使得两个马达输出的转矩施加至轴；并且
其中，该组件进一步包括处理装置，该处理装置至少使用从第二马达位置传感器输出的信号并且考虑到组件中的任何齿隙的影响来产生第一马达的位置的估计，并且将第一马达位置信号与马达位置的估计进行交叉检查，以确定马达位置传感器中的至少一个是否有故障。
处理装置可以考虑到将第二马达连接到轴的传动机构中的齿隙而产生轴位置的估计，并且从轴位置估计推到出的第一马达位置的估计可以考虑到将第一马达连接到轴传动机构中的齿隙。
轴位置的估计可以进一步考虑到组件中的顺应性，尤其两个通道的马达和传动机构中的顺应性。
申请人已经认识到，双马达驱动组件的一个问题是需要通常通过为每个马达设置马达位置传感器来测量两个马达的位置。具有两个传感器会使一个传感器的情况下出现故障的可能性翻倍。对于弹性来说，确定马达位置是否有故障非常重要，这样马达控制就不会被错误地执行，并且可以采取补救措施。
处理装置可以包括第一处理电路和第二处理电路，该第一处理电路形成第一通道的一部分，该第二处理电路形成第二通道的一部分。这两个部分在功能上可以是独立的，因此其中一个部分的故障不会阻止另一个部分的正确运行。第二处理电路可以将信息传输至第一处理电路以供第一处理电路使用以产生第一马达的位置的估计。
第二处理电路可以将从第二马达位置信号确定的轴的位置的估计传输到第一处理电路，该第一处理电路进而从轴位置的估计来确定第一马达位置的估计。
在传输轴位置的估计的替代方案中，第二处理电路可以将第二马达位置传感器的输出和指示由第二马达施加到轴的转矩的信号传输到第一处理电路。第一处理电路进而可以通过将该信息与指示由第一马达施加到轴的转矩的信号相组合来估计第一马达位置。知道两个转矩和关于组件中的齿隙量的信息，当所施加的转矩也已知时，第二马达位置信号可以提供对第一马达位置的良好估计。
可选地，确定第一马达位置的估计以用于交叉检查时，该处理装置可以考虑到两个马达之间的任何已知的角位置偏移。
在进一步的替代方案中，该第二处理电路可以仅将第二马达位置传感器的输出传输到第一处理电路，并且可以使用通过将此与需求转矩和两个需求转矩之间的差相组合来执行第一马达位置的估计。
在优选的布置中，该通道之间的信号交换是双向的，并且因此处理装置可以至少使用从第一马达位置传感器输出的马达位置来产生第二马达的位置的估计，并且将第二马达位置信号与第二马达位置的估计进行交叉检查，以确定马达位置传感器中的至少一个是否有故障。
前面段落中对从第一通道发送到第二通道的信息的任何引用可以与对从第二通道以其他方式发送到第一通道的等效信息的引用互换。这同样适用于对第一通道或第二通道执行的处理的任何引用。
处理装置可以被适配成考虑马达位置的估计与马达位置的测量之间的由于跨通道信息传输所需的时间而导致的任何延迟，并且产生马达位置的估计。
在一种布置中，每个通道可以包括两个马达位置传感器，每个马达位置传感器独立地产生马达位置信号。在这种情况下，每个通道的处理装置可以被配置为交叉检查其自身的两个马达位置传感器。如果这两个马达位置传感器不匹配并且都是合理的，则可以使用从本文之前阐述的通道之间交换的信息导出的估计来交叉检查马达位置，以仲裁和选择两个传感器中的哪一个应该用于降级操作模式。
该组件可以包括马达控制器，该马达控制器被布置成将转矩需求分配给第一通道和第二通道中的每一个的马达驱动电路，以使每个马达向第一传动机构施加对对应的转矩以使两个马达移动跨过它们对应的齿轮箱齿隙，并且同步地执行来自马达位置传感器的输出信号的交叉检查。
当移动穿过齿隙时进行交叉检查允许检查来自马达位置传感器的输出没有被冻结，因为预期信号指示马达正在移动。
此外，该交叉检查可以包括将在跨过齿隙移动期间马达位置信号的改变与预期的改变相比较，并且如果存在不匹配则标记出错误。当齿隙量已知或可估计并且因此预期移动量已知时，这是可能的。
例如当生产或组装组件时，每个马达的对应的传动机构的齿隙可以存储在电子存储器中。替代性地，齿隙可以在组件的寿命期间确定。
在一种布置中，组件的每个通道可以被适配成在轴静止时主动分配转矩以移动马达跨过齿轮箱齿隙。
每个通道的处理装置可以接收一个或多个信号，以便识别这些条件，例如来自车辆的偏航传感器的测量或车辆速度信号；
以及处理装置，该处理装置被布置成：
-在第一时间接收角位置信号，此时，该马达控制器将转矩需求分配到马达，该转矩需求在轴处产生具有第一指向的差动转矩；差动转矩足以克服传动机构之间的摩擦，并且确保两个输出传动机构与第一传动机构之间的任何自由游隙都被占据；
-在第二时间接收角位置信号，此时，该马达控制器将转矩需求分配到马达，该转矩需求在轴处产生具有第二相反指向的差动转矩；差动转矩足以克服传动机构之间的摩擦，并且确保两个输出传动机构与第一传动机构之间的任何自由游隙都被占据，
并且其中，该处理装置被布置成估计在第一时间和第二时间处齿轮箱中的随角位置信号的值而变的齿隙水平。
处理装置可以从角位置信号来确定第一时间与第二时间之间两个马达的差动运动，以估计齿隙。当齿隙为零时，两个时间处的差动运动将不再有变化。随着齿隙增大，差动运动将增大。齿隙越高，从传动机构在一个方向上完全啮合到在另一个方向上完全啮合的转矩方向反转所需的移动量就越大，这是因为存在更大量的自由游隙。当自由游隙被占据时，马达不会通过齿轮箱向输出轴传递转矩。
两个马达的输出可以通过对应的蜗杆轴连接至第一传动机构。所考虑到的齿隙可以包括由于这些传动机构的啮合而导致的齿隙。
根据第二方面，本发明提供了一种用于车辆的手轮致动器组件的双马达驱动组件，包括：
壳体；
轴，该轴相对于壳体可旋转地安装；
第一传动机构，该第一传动机构连接到轴并被配置成与轴一起旋转；
第一马达和第二马达，该第一马达和第二马达各自具有驱动相应输出传动机构的输出，该输出传动机构与第一传动机构接合；
马达控制器，该马达控制器将转矩需求分配到第一马达和第二马达中的每一个，以引起每个马达向第一传动机构施加对应的转矩；
轴位置确定装置，该轴位置确定装置包括第一马达位置传感器、第二马达位置传感器、以及处理装置，该第一马达位置传感器被布置成确定指示第一马达的角位置的对应的角位置信号，该第二马达位置传感器被布置成确定第二马达的角位置，该处理装置被布置成基于第一马达位置传感器的角位置信号而产生轴位置的第一估计，并且基于第二马达位置传感器的角位置信号来产生轴位置的第二估计，
组件的处理装置进一步被布置成使两个马达移动跨过它们的对应的齿轮箱齿隙，并且同步地对来自马达位置传感器的输出信号进行交叉检查，并且其中，该交叉检查考虑了马达到轴的连接部中的任何齿隙。
在操作条件允许的情况下以低输出转矩操作时，该马达控制器可以主动地将转矩分配给每个马达，以提供差动偏置转矩，该差动偏置转矩使马达移动跨过齿轮箱齿隙。这通常是在存在低或零柱运动以及从两个马达输出的低净转矩时，并且将第一马达位置信号与第二马达位置信号相比较以检测马达位置传感器在不同方向的偏置转矩下的差动运动，并且将该差动运动与先前限定的期望值相比较。
申请人已经认识到，使马达移动跨过齿轮箱齿隙对于持有附接至组件的轴的手轮的驾驶员来说通常是察觉不到的，并且在此期间期望的是马达位置传感器输出信号在该时间期间发生改变。如果信号没有改变，则可以标记出错误，因为这可能是冻结信号。类似地，如果输出信号以意外的速率或意外的量变化，则可以引发错误。
双马达驱动组件可以形成手轮致动器(HWA)的一部分。HWA可以形成车辆的一部分。手轮可以可操作地连接至轴。
第一传动机构可以包括蜗轮传动机构。每个输出传动机构可以包括蜗杆。
齿隙可以描述为组件中的由第一传动机构与输出传动机构之间的间隙导致的余隙或空载运动。关于第一传动机构和输出传动机构，齿隙可以限定为相啮合的传动机构齿之间的余隙的量。
分配转矩需求的马达控制器可以包括电子控制单元。这可以包括任何合适的控制器、控制单元等。马达控制器还可以被配置成在双马达驱动组件的正常使用期间驱动马达，或可以是用于估计齿隙的独立马达控制器。
马达控制器可以在第一时间使马达施加相互相反的转矩，这些相互相反的转矩可以描述为正差动转矩。在第二时间，由马达提供的相互相反的转矩可以描述为负差动转矩。
双马达驱动组件可以包括用于车辆的手轮致动器组件，并且处理装置可以被布置成通过观测在轴的运动接近于零的操作时段期间两个马达的差动运动来估计齿隙水平。手轮或轭典型地固定至轴，并且在轴不旋转或接近零时来观测运动将允许在手轮不移动或仅移动很少的情况下非干扰性地进行估计。
第二方面的组件可以包括第一方面的组件的任何特征。
根据本发明的第三方面，提供了一种用于操作用于车辆的手轮致动器组件的双马达驱动组件的方法，该双马达驱动组件包括：
壳体；
轴，该轴相对于壳体可旋转地安装；
第一传动机构，该第一传动机构连接到轴并被配置成与轴一起旋转；
第一马达通道，该第一马达通道包括具有输出的第一马达、马达驱动级、以及第一马达位置传感器，该马达驱动级响应于转矩需求而驱动第一马达以使第一马达输出向第一传动机构施加转矩，该第一马达位置传感器产生指示第一马达的角位置的第一马达位置信号；
第二马达通道，该第二马达通道包括具有输出的第二马达、马达驱动级、以及第二马达位置传感器，该马达驱动级响应于转矩需求而驱动第二马达以使第二马达向第一传动机构施加对应的转矩，该第二马达位置传感器产生指示第二马达的角位置的第二马达位置信号；
马达的两个输出与第一传动机构接合，使得两个马达输出的转矩施加至轴；并且
两个输出传动机构与第一传动机构接合，使得由两个马达输出的转矩施加到轴；以及
处理装置；方法包括：
至少使用从第二马达位置传感器输出的信号并且考虑到组件中的任何齿隙的影响来产生第一马达的位置的估计；以及
将第一马达位置信号与马达位置的估计进行交叉检查，以确定马达位置传感器中的至少一个是否有故障。
根据本发明的第四方面，提供了一种用于操作用于车辆的手轮致动器组件的双马达驱动组件的方法，该双马达驱动组件包括：
壳体；
轴，该轴相对于壳体可旋转地安装；
第一传动机构，该第一传动机构连接到轴并被配置成与轴一起旋转；
第一马达通道，该第一马达通道包括具有输出的第一马达、马达驱动级、以及第一马达位置传感器，该马达驱动级响应于转矩需求而驱动第一马达以使第一马达输出向第一传动机构施加转矩，该第一马达位置传感器产生指示第一马达的角位置的第一马达位置信号；
第二马达通道，该第二马达通道包括具有输出的第二马达、马达驱动级、以及第二马达位置传感器，该马达驱动级响应于转矩需求而驱动第二马达以使第二马达向第一传动机构施加对应的转矩，该第二马达位置传感器产生指示第二马达的角位置的第二马达位置信号；
马达的两个输出与第一传动机构接合，使得两个马达输出的转矩施加至轴；并且
其中，该组件进一步包括处理装置，该处理装置至少使用从第二马达位置传感器输出的信号来产生第一马达的位置的估计，并且将第一马达位置信号与马达位置的估计进行交叉检查，以确定马达位置传感器中的至少一个是否有故障。
其中，该方法包括按所列顺序执行的以下步骤：
a)确定轴短时间不需要移动。
b)使用两个马达来向轴施加差动转矩，使得一个马达在第一指向上施加转矩，并且另一个马达在相反指向上施加转矩；
c)在施加差动转矩的情况下，使用第一马达位置传感器测量第一马达的位置，并且使用第二马达位置传感器测量第二马达的位置；
d)使两个马达向轴施加的差动转矩从一个极性斜坡式变化到相反的极性，使得两个马达都已经完全移动跨过它们到轴的对应的连接部中的任何齿隙；
e)在施加相反极性的差动转矩的情况下，使用第一马达位置传感器测量第一马达的位置，并且使用第二马达位置传感器测量第二马达的位置；以及
f)确认两个马达位置传感器的输出已经改变了根据每个齿轮组中的齿隙量的预期量，
方法在步骤a至f之后还可以包括以下步骤：
g)使差动转矩往回斜坡式变化到原始极性；
h)使用第一马达位置传感器重新测量第一马达的位置，并且使用第二马达位置传感器测量第二马达的位置；以及
h)确认两个马达位置传感器的输出已经返回到其在步骤(c)中测量的原始值(在预期公差内)，并且如果没有，则标记出马达位置传感器中的一个或两个中存在故障。
附图说明
现在将参考附图仅通过举例的方式来描述本发明的许多实施例，在附图中：
图1示出了根据本发明的第一方面的双马达驱动组件的实施例；
图2示出了图1的双马达驱动设备的一部分，其中齿轮箱壳体被移除以更好地示出传动机构以及连接到传动机构的马达；
图3示出了根据本发明的第一方面的双马达驱动组件的另一实施例；
图4示出了根据本发明的第一方面的控制双马达驱动组件的两个马达的电子控制单元的总体布置；
图5示出了根据本发明的第一方面的包括双马达驱动组件的线控转向系统的布局；
图6示出了根据本发明的第一方面的双马达驱动组件的所需的反馈转矩与施加的反馈转矩之间的关系；
图7示出了在总需求转矩处于低转矩区域中并且施加正差动转矩时根据本发明的第一方面的双马达驱动组件的实施例；
图8示出了在总需求转矩处于低转矩区域中并且施加负差动转矩时的图7的双马达驱动组件；
图9示出了通过改变由组件的两个马达施加的转矩的极性角位置两个马达在跨过齿隙移动然后跨过齿隙返回时的角位置；
图10示出了总齿隙如何在马达施加相反的极性转矩时为最大并且在马达施加相同的转矩极性时为最小；
图11是可以在图3的组件的处理装置中实施的用于交叉检查马达位置传感器输出的方案的第一实施例A的框图；
图12是可以在图3的组件的处理装置中实施的用于交叉检查马达位置传感器输出的方案的第二实施例B的框图；
图13是可以在图3的组件的处理装置中实施的用于交叉检查马达位置传感器输出的方案的第三实施例C的框图；
图14是可以在图3的组件的处理装置中实施的用于交叉检查马达位置传感器输出的方案的第四实施例D的框图，该组件对于每个通道使用两个马达位置传感器；以及
图15是通过主动使马达移动跨过其齿隙而不使轴移动来检查马达位置传感器中的一个的故障的方案的第五实施例的步骤的流程图；以及
图16示出了对于每个通道具有双马达位置传感器的组件。
具体实施方式
在以下描述中，假设MPS信号测量马达轴(机械)周转，并且从一次周转到另一周转累积(例如，在轴2次周转之后，MPS测量720°)。MPS将具有相对于名义零马达角度的偏移，该偏移通常在组装期间设置，但可能会由于组件的磨损或损坏而随着时间的推移而漂移。此外，两个马达轴将具有相对于标称柱零角度的机械偏移。此偏移在组装期间设定、并且取决于将马达连接到轴的任何齿轮箱的布置以及马达自身的制造公差。此偏移将是整数次马达轴旋转加上部分马达轴旋转。
部分旋转将在某些下线程序中进行校准并且可以存储在ECU中的非易失性存储器中。替代性地，可以在单元的生命周期中学习并慢慢适应部分旋转。
还假设可以测量或估计将马达连接到轴的齿轮箱中的总齿隙。
图1示出了根据本发明的第一方面的适用于车辆的手轮致动器(HWA)组件的双马达驱动组件。驱动组件1被配置为两个完全独立马达通道，即通道1和通道2。第一通道包括第一马达10，该第一马达具有转子101和定子102，并且第二通道包括第二马达11，该第二马达具有转子111和定子112，第一马达10连接至第一蜗杆6，并且第二马达11连接至第二蜗杆7。每个蜗杆6、7包括螺纹轴，该螺纹轴被布置成与连接到转向柱轴3的蜗轮传动机构4接合，使得转矩可以从蜗杆6、7转移到连接到转向柱轴3的蜗轮传动机构4。蜗轮传动机构4经由转向柱轴3操作性地连接到驾驶员的手轮(未示出)。在该示例中，两个马达10、11中的每个马达均是无刷永磁型马达，并且各自包括转子101、111和定子102、112，定子具有围绕规则周向间隔开的齿的许多绕组。两个马达10、11、轴3、蜗杆6、7以及传动轮4的布置一起形成双马达电气组件。
两个马达10、11中的每一个均由各自的马达驱动电路控制，该马达驱动电路接收指示马达要施加的转矩(要施加的转矩的量值和极性)的转矩需求信号。图4的实施例中的转矩需求信号由共享控制器21提供，尽管这也可以分成两个独立的控制器，每个通道一个。如所示出的，控制器包括电子控制单元(ECU)20。ECU 20控制施加到绕组的电流水平，并因此控制由每个马达10、11产生的转矩水平。
在该示例中，两个通道和两个马达10、11具有相似的设计并且产生相似水平的最大转矩。然而，具有不对称设计也在本公开的范围内，在该不对称设计中，一个马达10、11产生比另一个马达10、11更高水平的转矩。
手轮致动器(HWA)组件的功能之一是向驾驶员提供反馈力，以提供适当的转向感觉。这可以通过根据来自手轮致动器的信号(比如柱角度)和来自车辆中的其他系统的信号(比如车辆速度、齿条角度、侧向加速度和横摆速率)控制马达10、11的转矩来实现。
使用两个马达10、11有益于消除咯咯声。如果在转矩反馈单元中替代地使用单个电动马达，则马达可以藉由弹簧而与传动装置保持锁紧的接触。然而，在某些驾驶条件下，弹簧的作用不够牢固，这允许传动机构在转向柱的正弦运动或急剧位置变化期间“咯咯作响”。
使用可以被主动控制的两个马达10、11(如在本实施例中)改进了与使用单个马达相关联的问题。在这种布置中，两个马达10、11都由ECU 20控制，以向转向柱提供转矩反馈，并确保两个马达10、11的蜗杆6、7持续与蜗轮传动机构4接触，以便最小化咯咯声。以这种方式使用两个马达10、11还允许主动管理摩擦，从而允许主动管理对驾驶员的反馈力。
如图1所示，马达10、11被接纳在壳体2的横向延伸的两部分延伸部中并固定至其。每个马达的蜗杆6、7通过两组轴承相对于壳体进行支撑。第一组轴承41支撑每个蜗杆6、7的远离它们相应的马达10、11的第一端，而第二组轴承42支撑每个蜗杆6、7的靠近它们相应的马达10、11的第二端。
图2示出了使用垂直延伸穿过蜗轮传动机构4的虚线5标记的轴3的旋转轴线。蜗轮传动机构4的周边形成为蜗杆，该蜗杆与位于轴3的纵向轴线5的相反侧上的两个相同的蜗杆6、7中的每个蜗杆啮合。每个蜗杆6、7连接至相应电动马达10、11的输出轴8、9。
两个马达10、11的输出轴8、9的轴线布置成垂直于轴3的旋转轴线，并且两个马达的轴线也可以相对于彼此倾斜，以减小组件的总体尺寸。
马达10、11由电子控制单元(ECU)20控制，使得在由手轮向轴3施加的低水平的输入转矩下，马达10、11沿相反方向作用在蜗轮传动机构4上以消除齿隙。在由手轮向轴3施加的较高水平的输入转矩下，马达10、11沿相同方向作用在蜗轮传动机构4上以辅助轴3的旋转。这里，沿“方向”作用的马达10、11用于指示由马达10、11施加到蜗轮传动机构4的转矩的方向。
在图1和图2所示的实施例中，蜗杆6、7接合蜗轮传动机构4的直径上相对的部分。蜗杆轴6、7的螺纹各自具有相同的指向，即它们均为左旋螺纹。马达10、11被配置成使得它们位于蜗轮传动机构4的同一侧(两个马达10、11位于垂直于蜗杆6、7的轴线并穿过蜗轮传动机构4的中心点的虚拟平面的一侧)。考虑图2所示的立体图作为示例，顺时针驱动两个马达10、11将向蜗轮传动机构4施加沿相反方向的转矩，其中马达10向蜗轮传动机构4施加顺时针转矩，而马达11向蜗轮传动机构4施加相反的逆时针转矩。
图3示出了双马达驱动组件的另一个实施例，其基本上类似于图1和图2所示的实施例，但具有不同的马达定位。
图3示出了可以形成本发明的马达组件的一部分的双马达驱动组件1的替代性的构型。该实施例基本上类似于图1和图2所示的实施例，唯一的区别在于马达10、11的定位。就功能和/或构造而言与前述实施例等同或相同的部件和功能单元被设置相同的附图标记并且不再单独描述。因此，除了两个马达10、11的定位之外，关于图1和图2的解释以类似的方式适用于图3。
在图3中，蜗杆6、7接合蜗轮传动机构4的直径上相对的部分，并且蜗杆6、7的螺纹各自具有相同的指向，即在该示例中，它们都是右旋螺纹。马达10、11被配置成使得它们位于蜗轮传动机构4的相反侧(马达10位于垂直于蜗杆6、7的轴线并穿过蜗轮传动机构4的中心点的虚拟平面的一侧，而马达11位于该虚拟平面的另一侧)。
驾驶员按实线箭头28所示的顺时针方向施加转矩引起手轮26和转向柱轴3围绕虚线5旋转。该旋转由旋转传感器(未示出)检测。然后第一马达10由ECU 20控制以沿虚线箭头30所示的相反方向施加转矩。
由第一马达10和第二马达11施加的转矩30、32、34的净结果是如虚线箭头36所示向转向柱轴3和手轮26施加反馈转矩，以向驾驶员提供路感的感觉。在该示例中，反馈转矩的施加方向与驾驶员施加到方向盘26的方向相反。以这种方式，就可以消除或显著减小蜗杆6、7和蜗轮传动机构4之间产生的“咯咯声”。
图4示出了HWA组件(80)的一部分，该部分示出了控制两个马达10、11中的每个马达的电子控制单元(ECU)20的总体布置。ECU 20可以包括手轮致动器(HWA)控制系统21以及分别控制第一马达10和第二马达11的第一马达控制器22和第二马达控制器23。在其他实施例中，HWA控制可以由单独的ECU来实现。参考需求信号被输入到HWA控制系统21，该控制系统将转矩需求分配给第一马达10和第二马达11中的每一个。这些马达转矩需求被转换成马达电流需求并被传输到第一马达控制器22和第二马达控制器23。每个马达10、11向它们相应的马达控制器22、23提供操作反馈。HWA控制系统21被配置成使用马达转矩需求来计算机械摩擦的量值。在另一实施例中，HWA控制系统21可以由与第一马达控制器22和第二马达控制器23分开的ECU来实现。
设置有处理装置300，该处理装置处理来自两个通道的信号。如所示出的，这包括两个处理电路310、320。第一电路形成第一通道的一部分，并且第二处理电路形成第二通道的一部分。第一电路和第二电路可以独立于二者之间的通信链路(未示出)，或可以由单个处理装置提供。如稍后将解释的，两个处理电路交换或共享足以允许对马达位置进行估计的信息，这些马达位置可以用于交叉检查来自马达位置传感器200、210的输出信号。
图5示出了用于车辆的线控转向系统100的总体布局，该线控转向系统包括使用根据本发明的第一方面的双马达驱动组件1的手轮致动器(HWA)组件80。HWA组件80支撑驾驶员的手轮26并且测量通常是转向角度的驾驶员需求。转向控制器81将驾驶员需求转换成位置需求，该位置需求被发送至前车桥致动器(FAA)82。FAA 82控制车轮的转向角度以实现位置需求。FAA 82可以将操作状态和测量结果反馈给转向控制器81。
转向控制器81将FAA 82反馈与车辆中测量到的其他信息(比如侧向加速度)组合，以确定车辆的驾驶员应该感觉到的目标反馈转矩。该反馈需求然后被发送到HWA控制系统21并且通过分别用第一马达控制器22和第二马达控制器23控制第一马达10和第二马达11来提供。
图5示出了与HWA控制器21和FAA 82物理上分离的转向控制器81。替代性地，在本公开的范围内可以使用不同的架构，其中这些部件中的一个或多个在物理上互连。例如，转向控制器81的功能可以物理地实现在HWA控制器21、FAA 82、或车辆中的另一控制单元、或所有3者的某种组合中。替代性地，归于HWA控制器21和FAA 82的控制功能可以部分地或全部在转向控制器81中实现。
根据本发明的第一方面，对于常规的双马达驱动组件，向驱动器提供反馈所需的总转矩(x轴)201与施加的反馈转矩(y轴)202之间的关系在图6中示出。
双马达驱动组件1进一步包括用于将转矩需求分配给第一马达10和第二马达11中的每一个的装置。图6中示出为实线的第一曲线210限定了轴所需的总转矩与分配给第一马达10和第二马达11中的一个的转矩需求之间的关系。当双驱动组件1根据第一模式分配转矩时，第一曲线210表示由第一马达10施加的转矩。图6中示出为点划线的第二曲线220限定了轴所需的总转矩与分配给第一马达10和第二马达11中的一个的转矩需求之间的不同关系。当双驱动组件1根据第二模式分配转矩时，第二曲线220表示由第二马达11施加的转矩。两个马达施加的净转矩由虚线230表示。
在转矩为正的第一转矩范围240中，第一马达10施加由曲线210所示的转矩以向转向柱轴3和手轮26提供反馈，而第二马达11沿相反方向施加被称为“偏移转矩”的较小量值的转矩(由曲线210所示)以提供“主动”锁紧以消除或减少传动装置咯咯声。马达的作用根据驾驶员转向的方向而变化。在转矩为负的第二转矩范围250中，第二马达110向转向柱轴3施加反馈转矩220，并且第一马达10沿相反方向施加较小量值的“偏移”转矩。
由第一马达10施加的偏移转矩210a由位于第二转矩范围250内的恒定转矩区域指示。
由第二马达11施加的偏移转矩220a由位于第一转矩范围240内的恒定转矩区域指示。
第一转矩范围240和第二转矩范围250一起延伸穿过低转矩区域260。
在图6中可以看出，随着所需的总转矩从零增大，第一马达10提供增大的施加转矩210，直到达到第一马达10的最大输出211。随着所需的总转矩进一步增大，由第二马达11提供的施加转矩220增大，使得两个马达10、11沿相同方向(例如，右上象限中的正向)向第一蜗轮传动机构4施加转矩。可以看出，由两个马达10、11施加的净转矩230从零以恒定速率增大，直到达到第二马达11的最大输出221，此时第一马达和第二马达均已达到其最大输出转矩211、221并且净转矩230稳定。
在低转矩区域260中，用于将转矩需求分配给第一马达10和第二马达11中的每一个的装置将转矩分配给第一马达10和第二马达11，使得每个输出蜗杆6、7向蜗轮传动机构4施加相反的转矩，以便控制机械齿隙。
图6示出了示例转矩值，其中一个马达达到其最大转矩输出，然后另一个马达换向，使得两个马达一起工作。在其他示例中，可以使用任何转矩曲线。例如，在第一马达达到最大输出转矩之前，第二马达可以换向以与第一马达一起工作，并且反之亦然。以这种方式，两个马达在最大输出转矩处花费较少的时间，因为在马达达到最大输出转矩之前可以提供更高的总转矩。这又减少了损失并增大了工作寿命。
在一个马达已经换向以与另一个马达工作后，随着总需求转矩的增大，分配的转矩需求可能会变得相等。在任一马达达到最大输出转矩之前，两个马达转矩可以变得相等。马达从输出不同转矩值到输出相等转矩的点可以被描述为混合点。对于高于分配的转矩需求变得相等的混合点的任何需求总转矩，对两个马达的分配的转矩需求可以以相等的速率增大。以这种方式，可以存在上至包括最大总转矩的转矩范围，其中对两个马达的转矩需求相等。在一些示例中，在混合点处，分配的转矩需求可以从第一曲线210切换到第二曲线220，或者反之亦然。由于来自第一马达10和第二马达11的输出转矩相等，因此切换平滑。
双马达驱动组件进一步包括用于在差动转矩的正极性和负极性下观测两个马达10、11的差动运动的装置。这是通过每个通道中各自的马达位置传感器(MPS)来实现的。图1示出了两个传感器MPS1 200和MPS2 210，每个传感器包括固定到马达转子的磁传感器目标201、211和相对于壳体固定的霍尔效应传感器202、212。这种传感器是众所周知的并且这里将不再详细描述。每个传感器都产生指示相应马达在马达的至少一整转内的角位置的输出。图16示出了替代方案，其中每个马达设置有两个马达位置传感器201a、201b以及210a和210b。每个传感器都有一个专用的霍尔效应传感器，但每个通道的两个传感器使用共同的目标。在修改中，可以使用两个目标。
图7示出了在总需求转矩处于低转矩区域260中并且在施加正差动转矩(第一马达10与第二马达11之间)时第一蜗杆6、第二蜗杆7与蜗轮传动机构4之间的相互作用。
到马达10、11的转矩分配被配置成使得蜗杆6、7顺时针旋转并向蜗轮传动机构4施加相反的转矩。以这种方式，如图7所示的蜗轮传动机构4的左手侧上的侧面4a与蜗杆6、7接触，而相同齿的相反侧上的侧面4b不与其接触。典型地，在组件中，存在呈蜗轮传动机构4与第一蜗杆6的齿和第二蜗杆7的齿之间的间隙形式的余隙。在施加正差动转矩时，将存在由蜗轮传动机构4的侧面4b与第一蜗杆6的和第二蜗杆7的齿的相应的侧面之间的间隙导致的第一齿隙67a。
图8示出了在总需求转矩处于低转矩区域260并且在施加负差动转矩(在第一马达10与第二马达11之间)时第一蜗杆6、第二蜗杆7、以及蜗轮传动机构4之间的相互作用。
分配到第一马达10和第二马达11的转矩中的每一者均与在图7中施加正差动转矩时方向相反。如图8所示，蜗轮传动机构4的右手侧上的侧面4b与蜗杆6、7接触，而相同齿的相反侧上的侧面4a不与其接触。在施加负差动转矩时，将存在由蜗轮传动机构4的侧面4a与第一蜗杆6的和第二蜗杆7的齿的相应的侧面之间的间隙导致的第二齿隙67b。
在低转矩区域260内，在施加正差动转矩时分配到第一马达10的转矩与在施加负差动转矩时分配到第一马达10的转矩方向相反。同样地，在施加正差动转矩时分配到第二马达11的转矩与在施加负差动转矩时分配到第二马达11的转矩方向相反。通过提供能够在两个时刻使转矩分配在正转矩差动与负转矩差动之间切换的处理装置，可以计算齿轮箱中总齿隙的估计值。总齿隙指示齿轮箱的磨损。响应于这种计算，可以在维修期间更换完全磨损的部件。这可以在特殊校准过程期间执行，例如在加电或断电时执行，或者在马达操作期间由马达施加合适的转矩的任何时间执行。在需要时，低转矩模式内的操作提供了许多机会来进行可以用于确定齿隙的测量。在预期齿隙在组件的操作寿命期间或在可以重置齿隙的维修检查期间不会发生改变的情况下，可以使用可以存储在存储器中的固定的预定齿隙值来实施本发明。
图9示出了当从一对马达转矩极性移动到相反极性然后再返回时，齿隙对由两个传感器200、210中的每一个测量的马达位置的影响。这与图10中所示的两个最大齿隙象限之间的移动相对应。
在双马达驱动组件1不向驾驶员提供反馈时，例如在对组件1加电或断电期间、或在车辆半自主地操作时，可以估计齿轮箱中的总齿隙。以此方式，可以使用闭环控制系统来通过改变差动转矩而将手轮保持在大致恒定的角度。
组件的两个通道正确地发挥功能需要马达位置传感器正确地操作。如果一个传感器发生故障，则无法正确地控制马达。以下是在本发明的范围内用于检查马达位置传感器的正确操作的几种布置。
前四种布置中的每一种的共同特征是从一个通道到另一个通道的信息交换，从而允许使用对一个马达的位置的测量来估计另一个马达的位置。申请人已经认识到，只要考虑到系统中存在的任何齿隙，就可以做到这一点。还需要考虑马达之间的任何固定偏移。
实施例A–基线–交换柱角度
图11是示出利用图4的组件的处理装置实现的用于马达位置传感器(MPS)的通道间交叉检查的方案的框图。每个通道测量MPS信号以确定MPS角度。MPS测量值会被累积并偏移以与柱对齐(请参阅上面有关累积的注释)。然后，每个通道根据该通道的马达转矩来估计柱角度。
该估计取决于齿隙和马达轴与柱轴之间的齿轮箱顺应性：
其中，是基于通道2的测量结果的估计柱角度，MPS2是来自第二马达位置传感器210的信号输出的偏移，Lash2是在蜗轮处测量的第二马达测量的蜗杆轴中的齿隙，T* mot2是通道2的马达的需求转矩，Ngb是传动比，并且Kgb是齿轮箱刚度。类似的计算可以应用于通道1。
然后在两个通道之间交换估计柱角度。然后使用接收通道的齿隙来将估计柱角度转换回接收通道的马达角度。因此，每个通道都产生针对两个蜗杆之间的齿隙进行了补偿的信号。
在通道1中，通道的测量结果因此如下处理：
其中是估计的MPS角度，并且T* mot1是马达1的转矩需求。
将延迟补偿应用于通道内的MPS信号。这会使信号延迟，以补偿通道间通信的延迟。
然后，每个通道都可以将自身的MPS信号与另一通道的信号进行交叉检查。交叉检查将考虑到信号可能因多次整转而有所不同，但将确定是否存在未预期的重大错误。
最后，诊断判断框将分析一段时间内的交叉检查结果，以确定错误是否持续存在，或者特定条件是否可能使结果延迟(例如瞬态行为)。
通过齿隙/顺应性补偿来将每个马达角度转换为柱角度。然后将柱估计值转换回相反通道的马达角度。
实施例B–用齿隙直接交叉检查MPS
图12是类似于图11的框图，示出了由组件的处理装置实施并且采用单齿隙补偿的替代方案。除了齿隙估计之外，这些框与上图类似。
使用MPS2测量结果估计的通道1MPS位置为：
其中，Lashgb是在蜗杆轴处跨过蜗轮的总齿隙，并且Kgb是从蜗杆轴观察的传动轮中的顺应性。
这种替代方案通过结合齿隙补偿消除了向轴轴线转换和反向转换的需要。
实施例C–使用转矩需求和转矩差来直接交叉检查MPS
图13是可以由组件的处理装置实施的第三方案的框图。此布置类似于前一个布置，不同之处在于使用了需求转矩Tdem和转矩差Tdiff。这是一种数学上的重新排列，但可能更方便实施，因为在任何情况下，需求转矩和转矩差都必须在两个通道之间同步。
使用MPS2测量结果估计的通道1MPS位置为：
其中，Tdem是就马达轴转矩而言的总需求，并且Tdiff是马达轴转矩需求之间的差(这些用于不同的转矩分配策略)。
该方案与实施例B类似，但是使用了Tdem和Tdiff来替代来自两个马达的实际施加转矩。
实施例D–扩展到每个通道两个MPS的情况
图14示出了每个通道具有两个马达位置传感器的方案。通过提供每个通道都有其自身的冗余马达位置测量，这扩展了前三个方案中的任何一个。在通道具有两个不同但合理的马达位置信号的事件中，通道间交叉检查可用于在信号之间进行仲裁，以允许选择一个信号用于降级操作模式。
这与之前的实施例相同，但是在每个通道中的传感器之间进行额外的检查。添加“选择信号”框来选择发送给相反通道交叉检查的信号。
实施例E–使用跨齿隙行程进行主动检查
另一种布置如图15的流程图所示。这提出了可以在轴静止时执行的特定过程，该过程允许以执行对马达传感器的一些检查，其方式为使得持有附接到轴的手轮的驾驶员无法察觉。
申请人已经认识到，每个马达与轴之间的连接将具有一些齿隙。在正常操作期间，两个马达施加相反极性的转矩，以消除由于齿隙而产生的任何自由游隙，如申请人先前的专利申请GB 2579374 A中所解释的。在反转两个马达的极性时，它们将各自“跨过”各自的齿隙，直到自由游隙被占用并且马达将其相反极性转矩施加到轴。在此过渡期间，马达将移动，但轴不会移动。每个马达的移动量取决于每个传动机构啮合部中的齿隙。这可以通过确认MPS没有因“冻结”输出而失效来对每个MPS进行检查。
检查可以在上电时或手轮上没有活动时进行。例如，可能需要在自动驾驶期间检查MPS是否正在工作。
如图15所示，检查包括按所列出的顺序执行的以下步骤，尽管在本发明的范围内可能有变化：
a)确定手轮短时间不需要移动。
b)测量MPS1和MPS2输出
c)使差动转矩从一个极性斜坡式变化到相反极性
d)测量MPS1和MPS2
e)确认MPS1和MPS2读数已经改变(预期量是每个齿轮组中的齿隙)
f)使差动转矩斜坡式变化到原始极性
g)测量MPS1和MPS2
h)确认MPS1和MPS2读数已恢复至原始值(在预期公差范围内)
应当理解，本发明不限于上述实施例。在不背离本文披露的概念的情况下，可以进行各种修改和改进。除非相互排斥，否则任何特征可以单独使用或与任何其他特征组合使用，并且本披露内容扩展至本文披露的一个或多个特征的所有组合和子组合。

Claims (19)

1.一种用于车辆的手轮致动器组件的双马达驱动组件，包括：
壳体；
轴，所述轴相对于所述壳体可旋转地安装；
第一传动机构，所述第一传动机构连接到所述轴并被配置成与所述轴一起旋转；
第一马达通道，所述第一马达通道包括具有输出的第一马达、马达驱动级、以及第一马达位置传感器，所述马达驱动级响应于转矩需求而驱动所述第一马达以使所述第一马达的输出向所述第一传动机构施加转矩，所述第一马达位置传感器产生指示所述第一马达的角位置的第一马达位置信号；
第二马达通道，所述第二马达通道包括具有输出的第二马达、马达驱动级、以及第二马达位置传感器，所述马达驱动级响应于转矩需求而驱动所述第二马达以使所述第二马达向所述第一传动机构施加对应的转矩，所述第二马达位置传感器产生指示所述第二马达的角位置的第二马达位置信号；
马达的两个输出与所述第一传动机构接合，使得两个马达输出的转矩施加至所述轴；并且
其中，所述双马达驱动组件进一步包括处理装置，所述处理装置至少使用从所述第二马达位置传感器输出的所述信号并且考虑到所述组件中的任何齿隙的影响来产生所述第一马达的位置的估计，并且将所述第一马达位置信号与马达位置的估计进行交叉检查，以确定马达位置传感器中的至少一个是否有故障。
2.根据权利要求1所述的双马达驱动组件，其中，所述处理装置考虑到将所述第二马达连接到所述轴的传动机构中的齿隙而产生轴位置的估计，并且从所述第一马达位置的所述估计推导出的所述轴位置估计考虑到将所述第一马达连接到所述轴的所述传动机构中的齿隙。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的双马达驱动组件，其中，轴位置的所述估计进一步考虑到所述组件中的顺应性，尤其两个通道的所述马达和传动机构中的顺应性。
4.根据任一前述权利要求所述的双马达驱动组件，其中，所述处理装置包括第一处理电路和第二处理电路，所述第一处理电路形成所述第一马达通道的一部分，所述第二处理电路形成所述第二马达通道的一部分。
5.根据权利要求1所述的双马达驱动组件，其中，第二处理电路将从所述第二马达位置信号确定的所述轴的位置的估计传输到第一处理电路，所述第一处理电路进而从轴位置的估计来确定所述第一马达位置的估计。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的双马达驱动组件，其中，第二处理电路将所述第二马达位置传感器的输出和指示由所述第二马达施加到所述轴的转矩的信号传输到第一处理电路，并且其中，所述第一处理电路通过将所传输的信息与由所述第一马达施加到所述轴的转矩的信号相组合来估计所述第一马达位置。
7.根据任一前述权利要求所述的双马达驱动组件，其中，确定所述第一马达位置的估计以用于所述交叉检查时，所述处理装置考虑到两个马达之间的任何已知的角位置偏移。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的双马达驱动组件，其中，第二处理电路仅将所述第二马达位置传感器的输出传输到第一处理电路，并且通过将此与需求转矩和两个需求转矩之间的差相组合来执行所述第一马达位置的估计。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的双马达驱动组件，其中，马达通道之间的信号传输是双向的，并且所述处理装置至少使用从所述第一马达位置传感器输出的所述马达位置来产生所述第二马达的位置的估计，并且将所述第二马达位置信号与所述第二马达位置的估计进行交叉检查，以确定所述马达位置传感器中的至少一个是否有故障。
10.根据任一前述权利要求所述的双马达驱动组件，其中，所述处理装置被适配成考虑所述马达位置的估计与所述马达位置的测量之间的由于跨通道信息传输所需的时间而导致的任何延迟，并且产生所述马达位置的估计。
11.根据任一前述权利要求所述的双马达驱动组件，其中，每个通道包括两个马达位置传感器，每个马达位置传感器独立地产生指示对应的通道的所述马达的角位置的马达位置信号，并且其中，每个通道的所述处理装置被配置成交叉检查其自身的两个马达位置传感器。
12.根据任一前述权利要求所述的双马达驱动组件，进一步包括：马达控制器，所述马达控制器被布置成将转矩需求分配给所述第一马达通道和所述第二马达通道中的每一个的马达驱动电路，以使每个马达向所述第一传动机构施加对对应的转矩以使两个马达移动跨过它们对应的齿轮箱齿隙，并且同步地执行来自所述马达位置传感器的输出信号的所述交叉检查。
13.根据权利要求12所述的双马达驱动组件，其中，所述交叉检查进一步包括将在跨过所述齿隙移动期间所述马达位置信号的改变与预期的改变相比较，并且如果存在不匹配则标记出错误。
14.一种用于车辆的手轮致动器组件的双马达驱动组件，包括：
壳体；
轴，所述轴相对于所述壳体可旋转地安装；
第一传动机构，所述第一传动机构连接到所述轴并被配置成与所述轴一起旋转；
第一马达和第二马达，所述第一马达和所述第二马达各自具有驱动相应输出传动机构的输出，所述输出传动机构与所述第一传动机构接合；
马达控制器，所述马达控制器将转矩需求分配到所述第一马达和第二马达中的每一个，以引起每个马达向所述第一传动机构施加对应的转矩；
轴位置确定装置，所述轴位置确定装置包括第一马达位置传感器、第二马达位置传感器、以及处理装置，所述第一马达位置传感器被布置成确定指示所述第一马达的角位置的对应的角位置信号，所述第二马达位置传感器被布置成确定所述第二马达的角位置，所述处理装置被布置成基于所述第一马达位置传感器的角位置信号而产生轴位置的第一估计，并且基于所述第二马达位置传感器的角位置信号来产生所述轴位置的第二估计，
所述双马达驱动组件的处理装置进一步被布置成使两个马达移动跨过它们的对应的齿轮箱齿隙，并且同步地对来自所述马达位置传感器的输出信号进行交叉检查，并且其中，所述交叉检查考虑到所述马达到所述轴的连接部中的任何齿隙。
15.根据权利要求14所述的双马达驱动组件，其中，在操作条件允许的情况下以低输出转矩操作时，所述马达控制器主动地将所述转矩分配给每个马达，以提供差动偏置转矩，所述差动偏置转矩使所述马达移动跨过所述齿轮箱齿隙。
16.根据权利要求15所述的双马达驱动组件，其中，所述马达控制器在第一时间使所述马达施加相反的转矩从而产生正差动转矩，并且在第二时间施加相反的转矩以产生负差动转矩。
17.根据权利要求14至16中任一项所述的双马达驱动组件，其中，所述双马达驱动组件包括用于车辆的手轮致动器组件，并且所述处理装置被布置成通过观测在所述轴的运动接近于零的操作时段期间两个马达的差动运动来估计齿隙水平。
18.一种用于操作用于车辆的手轮致动器组件的双马达驱动组件的方法，所述双马达驱动组件包括：
壳体；
轴，所述轴相对于所述壳体可旋转地安装；
第一传动机构，所述第一传动机构连接到所述轴并被配置成与所述轴一起旋转；
第一马达通道，所述第一马达通道包括具有输出的第一马达、马达驱动级、以及第一马达位置传感器，所述马达驱动级响应于转矩需求而驱动所述第一马达以使所述第一马达输出向所述第一传动机构施加转矩，所述第一马达位置传感器产生指示所述第一马达的角位置的第一马达位置信号；
第二马达通道，所述第二马达通道包括具有输出的第二马达、马达驱动级、以及第二马达位置传感器，所述马达驱动级响应于转矩需求而驱动所述第二马达以使所述第二马达向所述第一传动机构施加对应的转矩，所述第二马达位置传感器产生指示所述第二马达的角位置的第二马达位置信号；
马达的两个输出与第一传动机构接合，使得两个马达输出的转矩施加至轴；并且
两个输出传动机构与所述第一传动机构接合，使得由两个马达输出的所述转矩施加到所述轴；以及
处理装置；所述方法包括：
至少使用从所述第二马达位置传感器输出的信号并且考虑到所述双马达驱动组件中的任何齿隙的影响来产生所述第一马达的位置的估计；以及
将所述第一马达位置信号与所述马达位置的估计进行交叉检查，以确定所述马达位置传感器中的至少一个是否有故障。
19.一种用于操作用于车辆的手轮致动器组件的双马达驱动组件的方法，所述双马达驱动组件包括：
壳体；
轴，所述轴相对于所述壳体可旋转地安装；
第一传动机构，所述第一传动机构连接到所述轴并被配置成与所述轴一起旋转；
第一马达通道，所述第一马达通道包括具有输出的第一马达、马达驱动级、以及第一马达位置传感器，所述马达驱动级响应于转矩需求而驱动所述第一马达以使所述第一马达输出向所述第一传动机构施加转矩，所述第一马达位置传感器产生指示所述第一马达的角位置的第一马达位置信号；
第二马达通道，所述第二马达通道包括具有输出的第二马达、马达驱动级、以及第二马达位置传感器，所述马达驱动级响应于转矩需求而驱动所述第二马达以使所述第二马达向所述第一传动机构施加对应的转矩，所述第二马达位置传感器产生指示所述第二马达的角位置的第二马达位置信号；
马达的两个输出与所述第一传动机构接合，使得两个马达输出的所述转矩施加至所述轴；并且
其中，所述双马达驱动组件进一步包括处理装置，所述处理装置至少使用从所述第二马达位置传感器输出的所述信号并且来产生所述第一马达的位置的估计，并且将所述第一马达位置信号与所述马达位置的估计进行交叉检查，以确定所述马达位置传感器中的至少一个是否有故障，
其中，所述方法包括按所列顺序执行的以下步骤：
a)确定所述轴短时间不需要移动；
b)使用两个马达来向所述轴施加差动转矩，使得一个马达在第一指向上施加转矩，并且另一个马达在相反指向上施加转矩；
c)在施加所述差动转矩的情况下，使用所述第一马达位置传感器测量所述第一马达的位置，并且使用所述第二马达位置传感器测量所述第二马达的位置；
d)使所述两个马达向所述轴施加的所述差动转矩从一个极性斜坡式变化到所述相反的极性，使得两个马达都已经完全移动跨过它们到所述轴的对应的连接部中的任何齿隙；
e)在施加相反极性的差动转矩的情况下，使用所述第一马达位置传感器测量所述第一马达的位置，并且使用所述第二马达位置传感器测量所述第二马达的位置；以及
f)确认两个马达位置传感器的输出已经改变了根据每个齿轮组中的齿隙量的预期量，
所述方法在步骤a至f之后还可以包括以下步骤：
g)使所述差动转矩往回斜坡式变化到原始极性；
h)使用所述第一马达位置传感器重新测量所述第一马达的位置，并且使用所述第二马达位置传感器测量所述第二马达的位置；以及
h)确认所述两个马达位置传感器的输出已经返回到其在步骤(c)中测量的原始值(在预期公差内)，并且如果没有，则标记出马达位置传感器中的一个或两个中存在故障。
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