DE102015114916A1 - Determining the DC link capacity - Google Patents

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DE102015114916A1
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Harald Mangold
Andreas Knödler
Stefan Walz
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    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/26—Measuring inductance or capacitance; Measuring quality factor, e.g. by using the resonance method; Measuring loss factor; Measuring dielectric constants ; Measuring impedance or related variables
    • G01R27/2605—Measuring capacitance
    • H—ELECTRICITY
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Abstract

Die Beschreibung umfasst eine Vorrichtung zur Messung der Zwischenkreiskapazität 1 einer Ansteuerungsschaltung eines Servoantriebs eines Lenksystems eines Fahrzeugs umfassend: eine erste Endstufe 2 zur Ansteuerung einer ersten Teilmaschine 10, eine erste Strommessvorrichtung 4, 5 zur Messung eines Phasenstroms IU, IW der Teilmaschine 10 und einen zweiten Widerstand R2 und einen dritten Widerstand R3 zur Ausbildung eines Spannungsteilers zur Messung der Zwischenkreisspannung 1, wobei ein Schalter S1 zwischen einer Spannungsversorgung UBAT zur Aufladung der Zwischenkreiskapazität 1 und der Zwischenkreiskapazität 1 angeordnet ist, wobei der Schalter S1 während der Messung der Zwischenkreiskapazität geöffnet ist.The description comprises a device for measuring the DC link capacitance 1 of a drive circuit of a servo drive of a steering system of a vehicle comprising: a first output stage 2 for driving a first sub-machine 10, a first current measuring device 4, 5 for measuring a phase current IU, IW of the sub-machine 10 and a second Resistor R2 and a third resistor R3 for forming a voltage divider for measuring the DC link voltage 1, wherein a switch S1 between a voltage supply UBAT for charging the DC link capacitance 1 and the DC link capacitance 1 is arranged, the switch S1 is open during the measurement of the DC link capacitance.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG FIELD OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung der Zwischenkreiskapazität einer Ansteuerungsschaltung eines Servoantriebs eines Lenksystems eines Fahrzeugs, ein Lenksystem für ein Fahrzeug und ein Verfahren zur Messung der Zwischenkreiskapazität einer Ansteuerung eines Servoantriebs eines Lenksystems eines Fahrzeugs. The present invention relates to a device for measuring the DC link capacity of a driving circuit of a servo drive of a steering system of a vehicle, a steering system for a vehicle and a method for measuring the DC link capacity of a drive control of a steering system of a vehicle.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG BACKGROUND OF THE INVENTION

Im Stand der Technik sind Zwischenkreiskapazitäten bekannt, die auch bei Belastungen eine konstante Gleichspannung für eine nachfolgende Elektronikeinheit sicherstellen. In the prior art DC link capacitances are known which ensure a constant DC voltage for a subsequent electronic unit even under load.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG SUMMARY OF THE INVENTION

Die Messung einer Zwischenkreiskapazität kann über eine Auf- und/oder Entladung dieser Zwischenkreiskapazität erfolgen. Hierzu sind aber bei großen Zwischenkreiskapazitäten hohe Ströme erforderlich, um in überschaubarer Zeit ein Messergebnis zu erhalten. Hierbei fallen große Verlustleistungen an, die die Verwendung groß dimensionierter Bauteile erfordert. The measurement of a DC link capacitance can take place via a charging and / or discharging of this DC link capacitance. However, high currents are required for large DC link capacities in order to obtain a measurement result in a manageable time. This results in large power losses, which requires the use of large-sized components.

Eine Aufgabe ist daher, ein Verfahren zur Messung der Zwischenkreiskapazität zur Verfügung zu stellen, das große Verlustleistungen nur an Bauelementen entstehen lässt, die sowieso aus anderen Gründen bereits in der Schaltung vorhanden sind, und die für diese großen Verlustleistungen ausgelegt sind. Eine weitere Aufgabe ist es, eine Messung der Zwischenkreiskapazität ohne zusätzlichen Hardware-Aufwand zu ermöglichen. Es sollen nur Bauelemente verwendet werden, die aus anderen Gründen in der Schaltung vorhanden sind. It is therefore an object to provide a method for measuring the DC link capacitance, which causes large power losses only to components that are already present in the circuit anyway for other reasons, and that are designed for these large power losses. Another object is to allow a measurement of the DC link capacity without additional hardware effort. It should only be used components that are present in the circuit for other reasons.

Als erste Ausführungsform der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Messung der Zwischenkreiskapazität einer Ansteuerungsschaltung eines Servoantriebs eines Lenksystems eines Fahrzeugs zur Verfügung gestellt, umfassend: eine erste Endstufe zur Ansteuerung einer ersten Teilmaschine, eine erste Strommessvorrichtung zur Messung eines Phasenstroms der Teilmaschine und einen zweiten Widerstand und einen dritten Widerstand zur Ausbildung eines Spannungsteilers zur Messung der Zwischenkreisspannung, wobei ein Schalter zwischen einer Spannungsversorgung zur Aufladung der Zwischenkreiskapazität und der Zwischenkreiskapazität angeordnet ist, wobei der Schalter während der Messung der Zwischenkreiskapazität geöffnet ist. As a first embodiment of the invention, there is provided a DC link capacitance measuring apparatus of a drive circuit of a power steering system of a vehicle, comprising: a first output stage for driving a first dividing machine, a first current measuring apparatus for measuring a phase current of the dividing machine and a second resistance, and a third resistor for forming a voltage divider for measuring the DC link voltage, wherein a switch between a voltage supply for charging the DC link capacitance and the DC link capacitance is arranged, wherein the switch is open during the measurement of the DC link capacitance.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist derart aufgebaut, dass sie zur Bestimmung der Zwischenkreiskapazität die bereits vorhandenen Elemente einer Ansteuerung eines Servoantriebs nutzt. Durch die Doppelnutzung kann auf zusätzliche Bauteile zur Messung der Zwischenkreiskapazität verzichtet werden. Ausgenommen ist ein Widerstand und/oder ein Schalter, wobei der Widerstand zwischen der Versorgungsspannung und der Zwischenkreiskapazität angeordnet ist und der Schalter den Widerstand kurzschließen kann. Diese zwei oder zumindest eines dieser Bauelemente muss zusätzlich angeordnet werden und ist nicht bereits vorhanden. The device according to the invention is constructed in such a way that it uses the already existing elements of a drive of a servo drive to determine the DC link capacitance. Due to the double use, additional components for measuring the DC link capacitance can be dispensed with. The exception is a resistor and / or a switch, wherein the resistor between the supply voltage and the DC link capacitance is arranged and the switch can short-circuit the resistor. These two or at least one of these components must be arranged in addition and is not already available.

Der Schalter und/oder der Widerstand sind notwendig, um eine Entladung der Zwischenkreiskapazität zu ermöglichen. Die Aufgabe des Schalters ist es, im Normalbetrieb einen niederohmigen Strompfad zu den Teilmaschinen sicherzustellen. Während der Messung der Zwischenkreiskapazität ist der Schalter geöffnet. The switch and / or the resistor are necessary to allow discharge of the DC link capacitance. The task of the switch is to ensure a low-impedance current path to the sub-machines in normal operation. During the measurement of the DC link capacitance, the switch is open.

Eine Teilmaschine umfasst mehrere Phasen, insbesondere drei oder mehr als drei Phasen, in denen unterschiedliche Phasenströme fließen können. Alle Phasenströme bis auf einen müssen gemessen werden. Der fehlende Phasenstrom kann aus den anderen Phasenströmen errechnet werden. Alle Phasenströme zusammen ergeben mit dem Schaltmuster (PWM) der Endstufe den Entladestrom. Die Summe der Phasenströme ist nicht gleich des Entladestroms. Der Zusammenhang ergibt sich erst unter Betrachtung der unterschiedlichen den Phasen zugeordneten PWMs der Endstufen-Halbbrücken. Typischerweise ist es so, dass die Phasenströme betragsmäßig um einiges höher sind als der Entladestrom. A sub-machine comprises several phases, in particular three or more than three phases, in which different phase currents can flow. All phase currents except one must be measured. The missing phase current can be calculated from the other phase currents. All phase currents together result in the discharge pattern with the switching pattern (PWM) of the final stage. The sum of the phase currents is not equal to the discharge current. The relationship arises only when considering the different PWMs of the final stage half bridges associated with the phases. Typically, the magnitude of the phase currents is considerably higher than the discharge current.

Die Aufgabe des Schalters ist es, den Zwischenkreis von der Versorgungsspannung während der Messung der Zwischenkreiskapazität abzukoppeln. Im Normalbetrieb ist der Schalter geschlossen, damit die Schaltung und die Teilmaschinen niederohmig mit der Versorgungsspannung verbunden sind. The task of the switch is to decouple the DC link from the supply voltage during the measurement of the DC link capacitance. In normal operation, the switch is closed so that the circuit and the sub-machines are connected to the supply voltage with low resistance.

Als zweite Ausführungsform der Erfindung wird ein Lenksystem für ein Fahrzeug zur Verfügung gestellt, wobei das Lenksystem eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 umfasst. As a second embodiment of the invention, a steering system for a vehicle is provided, wherein the steering system comprises a device according to one of claims 1 to 4.

Als dritte Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zur Messung der Zwischenkreiskapazität einer Ansteuerung eines Servoantriebs eines Lenksystems eines Fahrzeugs zur Verfügung gestellt, umfassend die Schritte: Aufladen der Zwischenkreiskapazität durch eine Spannungsversorgung, Trennen der Zwischenkreiskapazität von der Spannungsversorgung, Messen der Spannung der Zwischenkreiskapazität, Einschalten einer ersten Endstufe, sodass die Zwischenkreiskapazität durch einen Phasenstrom einer ersten Teilmaschine entladen wird, Messen des Entladestroms und Messen der Spannung der Zwischenkreiskapazität. As a third embodiment of the invention, there is provided a method of measuring the DC link capacitance of a servo drive of a vehicle steering system, comprising the steps of: charging the DC link capacitance by a power supply, disconnecting the DC link capacitance from the power supply, measuring the DC link capacitance voltage, turning on a DC link first output stage, so that the DC link capacity by a phase current of a first sub-machine discharging, measuring the discharge current and measuring the voltage of the DC link capacitance.

Beispielhafte Ausführungsformen werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Exemplary embodiments are described in the dependent claims.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, wobei ein erster Widerstand zwischen der Spannungsversorgung und der Zwischenkreiskapazität angeordnet ist. According to an exemplary embodiment of the invention, a device is provided, wherein a first resistor is arranged between the voltage supply and the DC link capacitance.

Durch die Anordnung eines Widerstands zwischen der Spannungsversorgung der Zwischenkreiskapazität und der Zwischenkreiskapazität kann ein Entladen der Zwischenkreiskapazität ermöglicht werden. By arranging a resistor between the voltage supply of the DC link capacitance and the DC link capacitance, a discharge of the DC link capacitance can be made possible.

Durch die Verwendung eines Schalters, der die Versorgungsspannung von der Zwischenkreisspannung abkoppelt, kann alternativ eine Messung der Zwischenkreiskapazität ermöglicht werden. Findet keine Messung statt, kann durch Schließen des Schalters eine niederohmige Verbindung zwischen der Versorgungsspannung und dem Zwischenkreis sichergestellt werden. By using a switch which decouples the supply voltage from the intermediate circuit voltage, a measurement of the DC link capacitance can alternatively be made possible. If no measurement takes place, a low-resistance connection between the supply voltage and the DC link can be ensured by closing the switch.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, wobei die Vorrichtung eine zweite Endstufe zur Ansteuerung einer zweiten Teilmaschine und eine zweite Strommessvorrichtung zur Messung eines Phasenstroms der Teilmaschine umfasst. According to a further exemplary embodiment of the present invention, a device is provided, the device comprising a second output stage for driving a second sub-machine and a second current-measuring device for measuring a phase current of the sub-machine.

Durch mindestens zwei Endstufen kann eine gegensinnige Ansteuerung erfolgen, die eine Erzeugung eines Entladestromes bei gleichzeitiger Vermeidung eines Drehmomentes erleichtert. By at least two output stages can be carried out in opposite directions, which facilitates generation of a discharge current while avoiding a torque.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, wobei zwischen dem zweiten Widerstand und dem dritten Widerstand ein Analog-Digital-Konverter eines Mikrocomputers bzw. eines Mikroprozessors angeordnet ist. According to an exemplary embodiment of the invention, an apparatus is provided, wherein between the second resistor and the third resistor, an analog-to-digital converter of a microcomputer or a microprocessor is arranged.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, umfassend den Schritt: Einschalten einer zweiten Endstufe, sodass die Zwischenkreiskapazität durch einen Phasenstrom einer zweiten Teilmaschine entladen wird. According to an exemplary embodiment of the invention, a method is provided, comprising the step of switching on a second output stage such that the DC link capacitance is discharged by a phase current of a second sub-machine.

Durch mindestens zwei Endstufen kann eine gegensinnige Ansteuerung erfolgen, die eine Erzeugung eines Entladestromes bei gleichzeitiger Vermeidung eines Drehmomentes erleichtert. By at least two output stages can be carried out in opposite directions, which facilitates generation of a discharge current while avoiding a torque.

Ein Drehmoment kann auch mit nur einer Endstufe und nur einer Teilmaschine vermieden werden. Allerdings ist das schwieriger zu realisieren, da die Phasenströme in diesem Fall exakt gemäß der Stellung des Rotors gestellt werden müssen. A torque can be avoided even with only one power amplifier and only one sub-machine. However, this is more difficult to realize because the phase currents in this case must be set exactly according to the position of the rotor.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, umfassend den Schritt: Berechnen der Zwischenkreiskapazität als (Entladestrom·Entladezeit)/(erste Spannung – zweite Spannung). In another embodiment of the invention, there is provided a method comprising the step of: calculating the link capacitance as (discharge current · discharge time) / (first voltage - second voltage).

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, wobei das Messen des Entladestroms und das Messen der Zwischenkreisspannung mit einem Mikroprozessor oder mit einem Mikrocomputer (µC) erfolgt. According to another embodiment of the present invention, there is provided a method wherein the measuring of the discharge current and the measurement of the intermediate circuit voltage is performed by a microprocessor or a microcomputer (μC).

In einer Ausführungsform wird die Entladezeit nicht gemessen, sondern vom Mikroprozessor durch das Einschalten der Endstufe vorgegeben. Es werden der Entladestrom und die erste und zweite Spannung der Zwischenkreiskapazität gemessen, um die Zwischenkreiskapazität zu bestimmen. In one embodiment, the discharge time is not measured, but given by the microprocessor by turning on the power amplifier. The discharge current and the first and second voltages of the DC link capacitance are measured to determine the DC link capacitance.

Als eine Idee der Erfindung kann angesehen werden, zur Messung der Zwischenkreiskapazität nur eine Teilentladung der Kondensatoren der Zwischenkreiskapazität vorzunehmen und anhand der sich ergebenden Messwerte eine Berechnung der Zwischenkreiskapazität vorzunehmen. Vorteilhafterweise kann hierzu die bestehende Hardware genutzt werden. Hierzu kann eine oder beide Endstufen mit den von ihr angesteuerten Teilmaschinen, Strommess-Shunts und eine bereits vorhandene Messvorrichtung zur Messung der Zwischenkreisspannung genutzt werden. Für die Anwendung des Verfahrens ist das Vorhandensein zweier Endstufen und Teilmaschinen nicht zwingend erforderlich, es erleichtert jedoch durch eine gegensinnige Ansteuerung die Erzeugung eines Entladestromes bei gleichzeitiger Vermeidung eines Drehmomentes. As an idea of the invention can be considered to make only a partial discharge of the capacitors of the DC link capacitance for measuring the DC link capacitance and to make a calculation of the DC link capacitance based on the resulting measured values. Advantageously, the existing hardware can be used for this purpose. For this purpose, one or both output stages can be used with their controlled sub-machines, current measuring shunts and an existing measuring device for measuring the DC link voltage. For the application of the method, the presence of two power amplifiers and dividing machines is not absolutely necessary, but it facilitates the generation of a discharge current while avoiding a torque by opposing control.

Die einzelnen Merkmale können selbstverständlich auch untereinander kombiniert werden, wodurch sich zum Teil auch vorteilhafte Wirkungen einstellen können, die über die Summe der Einzelwirkungen hinausgehen. Of course, the individual features can also be combined with each other, which can also be partially beneficial effects that go beyond the sum of the individual effects.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels deutlich. Es zeigt Further details and advantages of the invention will become apparent from the embodiment shown in the drawing. It shows

1 eine Schaltung mit Zwischenkreiskondensatoren und Endstufen. 1 a circuit with DC link capacitors and power amplifiers.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN DETAILED DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS

1 zeigt eine Schaltung mit Zwischenkreiskondensatoren C1, C2, C3, die zusammen die Zwischenkreiskapazität 1 ergeben. Die Schaltung weist eine erste und eine zweite Endstufe 2, 3 auf, die von der Gleichspannung UBAT versorgt werden. Ferner sind Strommess-Shuntwiderstände 4, 5, 6, 7 angeordnet. Zur Messung der Zwischenkreiskapazität wird die Formel genutzt: C = (Ientlade·∆tentlade)/∆Uentlade. Der Entladestrom Ientlade kann durch die Strommess-Shunts 4, 5, 6, 7 bestimmt werden. Der Spannungsverlust ∆Uentlade kann durch die bereits vorhandene Zwischenkreis-Spannungsmessungsvorrichtung mit einem Analogdigitalkonverter des Mikroprozessors µC ADC vorgenommen werden. Die gesamte Zwischenkreiskapazität 1 ergibt sich als die Summe der einzelnen Kapazitäten der Kondensatoren C1, C2 und C3. Die Zwischenkreiskapazität 1 wird erfindungsgemäß durch einen Stromfluss über die Endstufe 2 und/oder die Endstufe 3 und die Teilmaschine 10 und/oder Teilmaschine 11 während einer vorbestimmten Zeitdauer entladen. Die Ansteuerung der Endstufe 2 und/oder 3 erfolgt so, dass an der Gesamtmaschine kein Drehmoment erzeugt wird. Es ergibt sich ein Spannungsabfall der Zwischenkreisspannung 8. Die Zwischenkreisspannung 8 kann über den Widerstandsteiler R2, R3 von dem Mikroprozessor bzw. Mikrocomputer µC gemessen werden. Durch die Teilentladung statt einer Vollentladung können langanhaltende hohe Ströme und hohe Verlustleistungen vermieden werden und eine Messung der Zwischenkreiskapazität in relativ kurzer Zeit vorgenommen werden. Der Schalter S1 ist während der Messung geöffnet, sodass sich ein Spannungsabfall der Zwischenkreisspannung 8 ergeben kann. Die Zwischenkreiskapazitäten C1, C2, C3 haben sich vor Beginn einer Messung über R1 oder den geschlossenen Schalter S1 auf UBAT aufgeladen. Bei einer Messung wird der Schalter S1 geöffnet und eine Entladung der Zwischenkreiskapazität erfolgt, wobei ein erster Spannungswert und ein zweiter Spannungswert gemessen werden. Die Zwischenkreisspannung 8 kann mittels des Spannungsteilers R2, R3 durch den Mikroprozessor µC an dessen ADC-Eingang (µC ADC) gemessen werden. Es wird eine PWM auf die Endstufen 2 und/oder 3 aufgeschaltet, wodurch die jeweiligen Teilmaschinen 10, 11 angesteuert werden und eine Entladung der Zwischenkreiskapazität 1 erfolgt. Die Ansteuerung kann vorteilhafterweise derart erfolgen, dass an der Gesamtmaschine kein Drehmoment erzeugt wird. Beispielsweise kann eine Entladung der Zwischenkreiskapazität 1 um ein Volt erfolgen, wozu eine Entladezeit ∆tentlade notwendig ist. Die hierbei fließenden Ströme IU, IW, IX und IZ werden durch die Shuntwiderstände 4, 5, 6, 7 gemessen. Nach der Entladezeit ∆tentlade wird durch den µC ADC eine Messung der niedrigeren Zwischenkreisspannung 8 vorgenommen. Hierdurch ergeben sich sämtliche Werte der Formel C = (Ientlade·∆tentlade)/∆Uentlade und die Zwischenkreiskapazität 1 kann berechnet werden. 1 shows a circuit with DC link capacitors C1, C2, C3, which together the DC link capacitance 1 result. The circuit has a first and a second output stage 2 . 3 on, which are supplied by the DC voltage UBAT. There are also current measuring shunt resistors 4 . 5 . 6 . 7 arranged. The following formula is used to measure the DC link capacitance : C = (I discharge · Δt discharge ) / ΔU discharge . The discharge can I unload by the current measuring shunts 4 . 5 . 6 . 7 be determined. The voltage loss .DELTA.U discharge can be performed by the already existing DC link voltage measuring device with an analog digital converter of the microprocessor .mu.C ADC. The entire DC link capacity 1 results as the sum of the individual capacitances of the capacitors C1, C2 and C3. The DC link capacity 1 is inventively by a current flow through the power amplifier 2 and / or the final stage 3 and the submachine 10 and / or submachine 11 discharged for a predetermined period of time. The control of the power amplifier 2 and or 3 is done so that no torque is generated on the entire machine. This results in a voltage drop of the intermediate circuit voltage 8th , The DC link voltage 8th can be measured via the resistor divider R2, R3 from the microprocessor or microcomputer μC. By the partial discharge instead of a full discharge long-lasting high currents and high power losses can be avoided and a measurement of the DC link capacity can be made in a relatively short time. The switch S1 is opened during the measurement, so that there is a voltage drop of the intermediate circuit voltage 8th can result. The DC link capacitors C1, C2, C3 have charged themselves to UBAT via R1 or the closed switch S1 before starting a measurement. During a measurement, the switch S1 is opened and a discharge of the DC link capacitance takes place, wherein a first voltage value and a second voltage value are measured. The DC link voltage 8th can be measured by means of the voltage divider R2, R3 by the microprocessor .mu.C at its ADC input (.mu.C ADC). There will be a PWM on the power amplifiers 2 and or 3 switched, whereby the respective submachines 10 . 11 be controlled and a discharge of the DC link capacity 1 he follows. The control can advantageously be such that no torque is generated on the entire machine. For example, a discharge of the DC link capacity 1 by one volt, for which a discharge time .DELTA.t discharge is necessary. The currents I U , I W , I X and I Z flowing through the shunt resistors 4 . 5 . 6 . 7 measured. After the discharge time .DELTA.t is discharged , the μC ADC measures the lower intermediate circuit voltage 8th performed. This results in all the values of the formula C = (I discharge · Δt discharge ) / ΔU discharge and the DC link capacity 1 can be calculated.

Es sei angemerkt, dass der Begriff „umfassen“ weitere Elemente oder Verfahrensschritte nicht ausschließt, ebenso wie der Begriff „ein“ und „eine“ mehrere Elemente und Schritte nicht ausschließt. It should be noted that the term "comprising" does not exclude other elements or method steps, just as the term "a" and "an" does not exclude multiple elements and steps.

Die verwendeten Bezugszeichen dienen lediglich zur Erhöhung der Verständlichkeit und sollen keinesfalls als einschränkend betrachtet werden, wobei der Schutzbereich der Erfindung durch die Ansprüche wiedergegeben wird. The reference numerals used are for convenience of reference only and are not to be considered as limiting, the scope of the invention being indicated by the claims.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Zwischenkreiskapazität DC link capacity
2 2
erste Endstufe first power amplifier
3 3
zweite Endstufe second power amplifier
4 4
Strommess-Shunt Current-Shunt
5 5
Strommess-Shunt Current-Shunt
6 6
Strommess-Shunt Current-Shunt
7 7
Strommess-Shunt Current-Shunt
8 8th
Spannung der Zwischenkreiskapazität Voltage of the DC link capacitance
ADC ADC
Analogdigitalkonverter Analog Digital Converter
C1 C1
Kondensator capacitor
C2 C2
Kondensator capacitor
C3 C3
Kondensator capacitor
Ientlade I unload
Mittlerer Entladestrom, der während der Teilentladung fließt (Ermittelt über mehrere Abtastungen des Entladestromes während der Teilentladung) Average discharge current flowing during the partial discharge (determined over several samples of the discharge current during the partial discharge)
IU I U
Strom durch eine Phase U der Teilmaschine 10 Current through a phase U of the submachine 10
IW I W
Strom durch eine Phase W der Teilmaschine 10 Current through a phase W of the submachine 10
IX I X
Strom durch eine Phase X der Teilmaschine 11 Current through a phase X of the submachine 11
IY I Y
Strom durch eine Phase Y der Teilmaschine 11 Current through a phase Y of the submachine 11
R1 R1
Widerstand resistance
R2 R2
Widerstand resistance
R3 R3
Widerstand resistance
S1 S1
Schalter switch
GND GND
Bezugspotenzial zu Versorgungsspannung Reference potential to supply voltage
UBAT U.sub.BAT
Versorgungsspannung supply voltage
∆tentlade Δ tent charge
Zeitdauer während der der Entladestrom Ientlade fließt Duration of time during which the discharge current I discharges flows
∆Uentlade Discharge ΔU
Spannungsverlust an der Zwischenkreiskapazität durch die TeilentladungVoltage loss at the DC link capacitance due to the partial discharge
µC .mu.C
Mikrocomputer microcomputer

Claims (9)

Vorrichtung zur Messung der Zwischenkreiskapazität (1) einer Ansteuerungsschaltung eines Servoantriebs eines Lenksystems eines Fahrzeugs umfassend: eine erste Endstufe (2) zur Ansteuerung einer ersten Teilmaschine (10), eine erste Strommessvorrichtung (4, 5) zur Messung eines Phasenstroms (IU, IW) der Teilmaschine (10) und einen zweiten Widerstand (R2) und einen dritten Widerstand (R3) zur Ausbildung eines Spannungsteilers zur Messung der Zwischenkreisspannung (1), dadurch gekennzeichnet, dass ein Schalter (S1) zwischen einer Spannungsversorgung (UBAT) zur Aufladung der Zwischenkreiskapazität (1) und der Zwischenkreiskapazität (1) angeordnet ist, wobei der Schalter (S1) während der Messung der Zwischenkreiskapazität geöffnet ist. Device for measuring the DC link capacitance ( 1 ) a drive circuit of a servo drive of a steering system of a vehicle comprising: a first output stage ( 2 ) for controlling a first sub-machine ( 10 ), a first current measuring device ( 4 . 5 ) for measuring a phase current (I U , I W ) of the sub-machine ( 10 ) and a second resistor (R2) and a third resistor (R3) for forming a voltage divider for measuring the intermediate circuit voltage ( 1 ), characterized in that a switch (S1) between a power supply (UBAT) for charging the DC link capacitance ( 1 ) and the DC link capacity ( 1 ), wherein the switch (S1) is open during the measurement of the DC link capacitance. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Widerstand (R1) zwischen der Spannungsversorgung und der Zwischenkreiskapazität (1) angeordnet ist. Apparatus according to claim 1, characterized in that a first resistor (R1) between the power supply and the DC link capacitance ( 1 ) is arranged. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine zweite Endstufe (3) zur Ansteuerung einer zweiten Teilmaschine (11) und eine zweite Strommessvorrichtung (6, 7) zur Messung eines Phasenstroms (IX, IZ) der Teilmaschine (11) umfasst. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the device has a second output stage ( 3 ) for controlling a second sub-machine ( 11 ) and a second current measuring device ( 6 . 7 ) for measuring a phase current (I X , I Z ) of the sub-machine ( 11 ). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem zweiten Widerstand (R2) und dem dritten Widerstand (R3) ein Analog-Digital-Konverter (µC ADC) eines Mikrocomputers (µC) bzw. eines Mikroprozessors angeordnet ist. Device according to one of the preceding claims, characterized in that between the second resistor (R2) and the third resistor (R3) an analog-to-digital converter (μC ADC) of a microcomputer (μC) or a microprocessor is arranged. Lenksystem für ein Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass das Lenksystem eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst. Steering system for a vehicle, characterized in that the steering system comprises a device according to one of the preceding claims. Verfahren zur Messung der Zwischenkreiskapazität (1) einer Ansteuerung eines Servoantriebs eines Lenksystems eines Fahrzeugs umfassend die Schritte: Aufladen der Zwischenkreiskapazität (1) durch eine Spannungsversorgung (UBAT), Trennen der Zwischenkreiskapazität (1) von der Spannungsversorgung, Messen der Spannung der Zwischenkreiskapazität (1), Einschalten einer ersten Endstufe (2), sodass die Zwischenkreiskapazität durch einen Phasenstrom einer ersten Teilmaschine (10) entladen wird, Messen des Entladestroms und Messen der Spannung der Zwischenkreiskapazität (1). Method for measuring the DC link capacitance ( 1 ) a control of a servo drive of a steering system of a vehicle comprising the steps of: charging the DC link capacity ( 1 ) by a power supply (UBAT), disconnecting the DC link capacitance ( 1 ) from the power supply, measuring the voltage of the DC link capacitance ( 1 ), Switching on a first power amplifier ( 2 ), so that the DC link capacitance through a phase current of a first sub-machine ( 10 ), measuring the discharge current and measuring the voltage of the DC link capacitance ( 1 ). Verfahren nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch den Schritt: Einschalten einer zweiten Endstufe (3), sodass die Zwischenkreiskapazität durch einen Phasenstrom einer zweiten Teilmaschine (11) entladen wird. Method according to Claim 6, characterized by the step of switching on a second output stage ( 3 ), so that the DC link capacitance by a phase current of a second sub-machine ( 11 ) is unloaded. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, gekennzeichnet durch den Schritt: Berechnen der Zwischenkreiskapazität (1) als (Entladestrom·Entladezeit)/(erste Spannung – zweite Spannung). Method according to one of claims 6 or 7, characterized by the step: calculating the DC link capacitance ( 1 ) as (discharge current · discharge time) / (first voltage - second voltage). Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Messen des Entladestroms und das Messen der Zwischenkreisspannung mit einem Mikroprozessor oder mit einem Mikrocomputer (µC) erfolgt. Method according to one of claims 6 to 8, characterized in that the measurement of the discharge current and the measurement of the DC link voltage with a microprocessor or with a microcomputer (μC) takes place.
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