DE102015115423B4 - Method and device for operating a power steering system of a vehicle, power steering system - Google Patents

Method and device for operating a power steering system of a vehicle, power steering system Download PDF

Info

Publication number
DE102015115423B4
DE102015115423B4 DE102015115423.4A DE102015115423A DE102015115423B4 DE 102015115423 B4 DE102015115423 B4 DE 102015115423B4 DE 102015115423 A DE102015115423 A DE 102015115423A DE 102015115423 B4 DE102015115423 B4 DE 102015115423B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
operated
steering angle
steering
electric motor
power steering
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102015115423.4A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102015115423A1 (en
Inventor
Constant Nguene Njongue
Markus Weber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102015115423.4A priority Critical patent/DE102015115423B4/en
Publication of DE102015115423A1 publication Critical patent/DE102015115423A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102015115423B4 publication Critical patent/DE102015115423B4/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/0481—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
    • B62D5/049—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures detecting sensor failures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/021—Determination of steering angle
    • B62D15/0235—Determination of steering angle by measuring or deriving directly at the electric power steering motor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Abstract

Verfahren zum Betreiben eines Servolenksystems (1) eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, das einen Hilfsantrieb mit einem Elektromotor (10) zum Erzeugen eines Motordrehmoments (MM) zur Einstellung eines Lenkwinkels (ß) aufweist, wobei der Lenkwinkel (ß) in Abhängigkeit von einem Drehwinkel eines Rotors (R) des Elektromotors (10) fortlaufend bestimmt wird, wobei ein erstes System (17) und ein zu dem ersten System (17) redundantes zweites System (18) zum Bestimmen des Lenkwinkels (β) betrieben werden, und wobei in einem Ruhemodus zunächst nur eines der Systeme (17) betrieben und auf Fehlfunktionen überwacht wird und das andere System (18) erst dann betrieben wird, wenn bei dem einen System (17) eine Fehlfunktion erfasst wird.Method for operating a power steering system (1) of a vehicle, in particular a motor vehicle, which has an auxiliary drive with an electric motor (10) for generating a motor torque (MM) for setting a steering angle (ß), the steering angle (ß) depending on an angle of rotation a rotor (R) of the electric motor (10) is continuously determined, wherein a first system (17) and a second system (18) redundant to the first system (17) for determining the steering angle (β) are operated, and in one In sleep mode, initially only one of the systems (17) is operated and monitored for malfunctions and the other system (18) is only operated when a malfunction is detected in the one system (17).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Servolenksystems eines Fahrzeugs, das einen Hilfsantrieb mit einem Elektromotor zum Erzeugen eines Motordrehmoments zum Einstellen eines Lenkwinkels aufweist, wobei der Lenkwinkel in Abhängigkeit von einem Drehwinkel eines Rotors des Elektromotors fortlaufend bestimmt wird, und wobei ein erstes System und/oder ein zu dem ersten System redundantes zweites System zum Bestimmen des Lenkwinkels betrieben werden.The invention relates to a method for operating a power steering system of a vehicle which has an auxiliary drive with an electric motor for generating a motor torque for setting a steering angle, the steering angle being continuously determined as a function of a rotation angle of a rotor of the electric motor, and wherein a first system and / or a second system, which is redundant to the first system, can be operated for determining the steering angle.

Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Betreiben eines Servolenksystems, das einen Hilfsantrieb mit einem Elektromotor zum Erzeugen eines Motordrehmoments zum Einstellen eines Lenkwinkels sowie ein Steuergerät aufweist.The invention also relates to a device for operating a power steering system which has an auxiliary drive with an electric motor for generating a motor torque for setting a steering angle, as well as a control device.

Weiterhin betrifft die Erfindung ein entsprechendes Servolenksystem.The invention also relates to a corresponding power steering system.

Stand der TechnikState of the art

Verfahren, Vorrichtungen und Servolenksysteme der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. So offenbart beispielsweise die Offenlegungsschrift DE 10 2013 104 586 A1 ein Verfahren zur fortlaufenden Bestimmung eines Lenkwinkels in Abhängigkeit des Drehwinkels des Rotors eines Elektromotors. Um den Lenkwinkel auch in einem Ruhezustand beziehungsweise Sleep-Modus, beispielsweise bei abgeschalteter Klemme 15 beziehungsweise Zündung, bestimmen zu können, ist es notwendig, das System zum Bestimmen des Lenkwinkels auch weiterhin mit Strom zu versorgen. Die genannte Druckschrift schlägt dabei vor, dass der Lenkwinkel periodisch bestimmt wird, um den Stromverbrauch zu reduzieren.Methods, devices and power steering systems of the type mentioned at the beginning are known from the prior art. For example, the laid-open specification discloses DE 10 2013 104 586 A1 a method for the continuous determination of a steering angle as a function of the angle of rotation of the rotor of an electric motor. To adjust the steering angle even in an idle state or sleep mode, for example when the terminal is switched off 15th or ignition, it is necessary to continue to supply the system for determining the steering angle with power. The cited publication suggests that the steering angle be determined periodically in order to reduce power consumption.

Um einen Ausfall des Servolenksystems beziehungsweise der Unterstützung durch den Hilfsantrieb zu vermeiden, ist es außerdem bekannt, zwei redundante Systeme zur Bestimmung des Lenkwinkels vorzusehen und zu betreiben, sodass bei Ausfall eines der Systeme das andere System den Betrieb des Servolenksystems aufrechterhalten kann. Dies führt jedoch im Ruhemodus dazu, dass der Stromverbrauch des Servolenksystems in Bezug auf die Bestimmung des Lenkwinkels verdoppelt wird.In order to avoid failure of the power steering system or the assistance provided by the auxiliary drive, it is also known to provide and operate two redundant systems for determining the steering angle, so that if one of the systems fails, the other system can maintain the operation of the power steering system. In the idle mode, however, this leads to the power consumption of the power steering system being doubled in relation to the determination of the steering angle.

In diesem Zusammenhang ist beispielsweise aus der DE 10 2012 104 989 A1 ein Verfahren zum Betreiben eines Servolenksystems eines Kraftfahrzeugs bekannt, das einen Hilfsantrieb mit einem Elektromotor zum Erzeugen eines Motordrehmoments zur Einstellung eines Lenkwinkels aufweist, wobei der Lenkwinkel in Abhängigkeit von einem Drehwinkel eines Rotors des Elektromotors fortlaufend bestimmt wird, wobei ein erstes System und ein zu dem ersten System redundantes zweites System zum Bestimmen des Lenkwinkels betrieben werden, und wobei in einem Ruhemodus zunächst nur eines der Systeme betrieben und auf eine Änderung des erfassten Winkels überwacht wird und das andere System erst dann betrieben wird, wenn bei dem einen System eine Winkeländerung erfasst wird.In this context, for example, from the DE 10 2012 104 989 A1 a method for operating a power steering system of a motor vehicle is known which has an auxiliary drive with an electric motor for generating a motor torque for setting a steering angle, the steering angle being continuously determined as a function of a rotation angle of a rotor of the electric motor, a first system and a to the first system redundant second system for determining the steering angle are operated, and wherein in a sleep mode initially only one of the systems is operated and monitored for a change in the detected angle and the other system is only operated when an angle change is detected in the one system .

Darüber hinaus ist aus der DE 10 2012 012 996 A1 ein Verfahren zum Betreiben eines Servolenksystems eines Kraftfahrzeugs bekannt, das einen Hilfsantrieb mit einem Elektromotor zum Erzeugen eines Motordrehmoments zur Einstellung eines Lenkwinkels aufweist, wobei der Lenkwinkel in Abhängigkeit von einem Drehwinkel eines Rotors des Elektromotors fortlaufend bestimmt wird, wobei ein erstes System und ein zu dem ersten System redundantes zweites System zum Bestimmen des Lenkwinkels betrieben werden, und wobei eine Funktionsstörung anhand eines Vergleichs der mittels beider Systeme bestimmten Lenkwinkel detektiert wird.In addition, from the DE 10 2012 012 996 A1 a method for operating a power steering system of a motor vehicle is known which has an auxiliary drive with an electric motor for generating a motor torque for setting a steering angle, the steering angle being continuously determined as a function of a rotation angle of a rotor of the electric motor, a first system and a to the first system redundant second system for determining the steering angle are operated, and wherein a malfunction is detected on the basis of a comparison of the steering angle determined by means of both systems.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, eine Vorrichtung sowie ein Servolenksystem zu schaffen, die auf einfache und kostengünstige Art und Weise den Stromverbrauch bei der fortlaufenden Bestimmung des Lenkwinkels auch im Ruhemodus gering halten.The invention is based on the object of creating a method, a device and a power steering system which, in a simple and inexpensive manner, keep the power consumption low during the continuous determination of the steering angle, even in the idle mode.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 5 sowie ein Servolenksystem mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The object on which the invention is based is achieved by a method with the features of claim 1, by a device with the features of claim 5 and a power steering system with the features of claim 6. Advantageous further developments result from the subclaims.

Durch die Anwendung des Verfahrens entsteht der Vorteil, dass der Stromverbrauch auch im Ruhemodus auf ein Mindestmaß reduziert wird, das den sicheren Betrieb des Servolenksystems gewährleistet. Hierzu ist vorgesehen, dass im Ruhemodus zunächst nur eines der Systeme betrieben und auf Fehlfunktionen überwacht und das zweite System erst dann betrieben wird, wenn bei dem einen System eine Fehlfunktion erfasst wird. Es ist also vorgesehen, dass im Ruhemodus zunächst nur eines der Systeme betrieben wird und entsprechend Strom verbraucht. Erst dann, wenn erfasst wird, dass dieses System eine Fehlfunktion aufweist, wird das andere System betrieben beziehungsweise aktiviert, sodass erst dann durch das andere System Strom verbraucht wird. Vorzugsweise wird bei Erfassen einer Fehlfunktion in dem einen System das eine System deaktiviert, sodass ein weiterer Stromverbrauch durch das fehlerhafte System verhindert wird. Bei dem einen System, das im Normalfall betrieben und auf Fehlfunktionen überwacht wird, kann es sich sowohl um das erste als auch im das zweite System handeln.Using the method has the advantage that the power consumption is reduced to a minimum even in the idle mode, which ensures the safe operation of the power steering system. For this purpose, it is provided that in the idle mode only one of the systems is initially operated and monitored for malfunctions and the second system is only operated when a malfunction is detected in the one system. It is therefore provided that only one of the systems is operated in the idle mode and consumes electricity accordingly. Only when it is detected that this system is malfunctioning is the other system operated or activated, so that only then is electricity consumed by the other system. When a malfunction is detected in one system, one system is preferably deactivated, so that further power consumption by the faulty system is prevented. With the one System that is normally operated and monitored for malfunctions can be both the first and the second system.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass im Ruhemodus zumindest zunächst nur das erste System betrieben und auf Fehlfunktionen überwacht wird. Dadurch ist eine klare Betriebshierarchie vorgegeben, wonach das erste System so lange betrieben wird, bis es eine Fehlfunktion aufweist. Hierdurch ergibt sich eine einfache und eindeutige Ansteuerung der Systeme.According to a preferred development of the invention, it is provided that, in the idle mode, at least initially only the first system is operated and monitored for malfunctions. This provides a clear operating hierarchy, according to which the first system is operated until it malfunctions. This results in a simple and clear control of the systems.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist bevorzugt vorgesehen, dass im Ruhezustand das erste und das zweite System abwechselnd betrieben und auf Fehlfunktionen überwacht werden. Hierdurch wird erreicht, dass die Systeme zumindest im Wesentlichen gleich belastet werden und dadurch auch im Wesentlichen gleichmäßig altern. Dies erhöht die Lebensdauer des Gesamtsystems und verhindert außerdem beispielsweise auch, dass eines der Systeme aufgrund von Überlastung ausfällt. Bevorzugt erfolgt der Wechsel zwischen dem Betrieb des ersten und des zweiten Systems in Abhängigkeit von einer vorgebbaren Zeitdauer, sodass eine gleichmäßige und regelmäßige Aktivierung und Deaktivierung der Systeme erfolgt. Alternativ oder zusätzlich ist bevorzugt vorgesehen, dass mit jeder Außerbetriebnahme des Servolenksystems das eine oder andere System betrieben wird, sodass für die Dauer des Ruhezustands zunächst nur das eine der beiden Systeme betrieben und auf Fehlfunktionen überwacht wird. Ist zusätzlich vorgesehen, dass ein Wechsel nach Ablauf einer vorgebbaren Zeitdauer erfolgt, wird dann im weiteren Verlauf des Betriebs der Wechsel zwischen den Systemen erfolgen, um eine gleichmäßige Belastung der Systeme zu gewährleisten.According to an alternative embodiment, it is preferably provided that in the idle state the first and the second system are operated alternately and monitored for malfunctions. What is achieved hereby is that the systems are at least essentially equally loaded and therefore age essentially uniformly. This increases the service life of the overall system and also prevents, for example, one of the systems from failing due to overload. The change between the operation of the first and the second system preferably takes place as a function of a predefinable period of time, so that the systems are activated and deactivated evenly and regularly. Alternatively or additionally, it is preferably provided that one or the other system is operated with each shutdown of the power steering system, so that initially only one of the two systems is operated and monitored for malfunctions for the duration of the idle state. If there is also provision for a change to take place after a predefinable period of time, the change between the systems will then take place in the further course of operation in order to ensure an even load on the systems.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass nur das jeweils betriebene System mit einem elektrischen Versorgungsstrom gespeist wird. Dadurch wird von vornherein ein Stromverbrauch durch das deaktivierte System verhindert und die Energiebilanz des Servolenksystems optimiert.It is particularly preferably provided that only the system that is being operated is fed with an electrical supply current. This prevents power consumption by the deactivated system from the outset and optimizes the energy balance of the power steering system.

Die Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 5 zeichnet sich dadurch aus, dass das Steuergerät speziell dazu hergerichtet ist, bei bestimmungsgemäßem Gebrauch das genannte Verfahren durchzuführen. Es ergeben sich hierdurch die bereits genannten Vorteile. Weitere Vorteile und bevorzugte Aspekte ergeben sich insbesondere aus dem zuvor Beschriebenen sowie aus den Ansprüchen.The device with the features of claim 5 is characterized in that the control device is specially designed to carry out the above-mentioned method when used as intended. This results in the advantages already mentioned. Further advantages and preferred aspects emerge in particular from what has been described above and from the claims.

Das Lenksystem mit den Merkmalen des Anspruchs 6 zeichnet sich durch die zuvor genannte Vorrichtung aus. Es ergeben sich hierdurch die bereits genannten Vorteile. Weitere Vorteile und bevorzugte Aspekte ergeben sich insbesondere aus dem zuvor Beschriebenen sowie aus den Ansprüchen.The steering system with the features of claim 6 is characterized by the aforementioned device. This results in the advantages already mentioned. Further advantages and preferred aspects emerge in particular from what has been described above and from the claims.

Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigen

  • 1 ein Servolenksystem eines Kraftfahrzeugs in einer vereinfachten Darstellung und
  • 2 ein Steuergerät des Lenksystems in einer vereinfachten Darstellung.
The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing. To show
  • 1 a power steering system of a motor vehicle in a simplified representation and
  • 2 a control unit of the steering system in a simplified representation.

1 zeigt in einer vereinfachten Darstellung ein Servolenksystem 1 für zwei lenkbare Räder 2 einer Radachse eines hier nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugs. Die Räder 2 sind durch jeweils eine Radaufhängung 3 verschwenkbar an dem Kraftfahrzeug gelagert. Durch eine jeweilige Gelenkstange 4 ist jedes der Räder außerdem mit einem Lenkgetriebe 5 verbunden. Das Lenkgetriebe 5 weist eine Zahnstange 6 auf, die an ihren beiden Enden mit jeweils einer der Gelenkstangen 4 gekoppelt ist. Mit der Zahnstange 6 steht ein Ritzel 7 in Eingriff, das drehfest mit einer Lenkstange 8 verbunden ist, die außerdem eine Lenkhandhabe 9 in Form eines von einem Fahrer benutzbaren Lenkrads trägt. Sobald der Fahrer ein Handdrehmoment MH auf die Lenkhandhabe 9 ausübt, wie durch einen Doppelpfeil gezeigt, dreht er bei einem ausreichend hohen Handmoment die Lenkstange 8 um einen Winkel α und damit das Ritzel 7, wodurch die Zahnstange 6 des Lenkgetriebes 5 verschoben und die Räder 2 um einen der Übersetzung entsprechenden Lenkwinkel β verschwenkt werden. 1 shows a simplified representation of a power steering system 1 for two steerable wheels 2 a wheel axle of a motor vehicle not shown here. The wheels 2 are each through a wheel suspension 3 pivotably mounted on the motor vehicle. Through a respective articulated rod 4th each of the wheels is also equipped with a steering gear 5 connected. The steering gear 5 has a rack 6th on that at both ends with one of the pivot rods 4th is coupled. With the rack 6th there is a pinion 7th in engagement, which rotatably with a handlebar 8th is connected, which also has a steering handle 9 in the form of a steering wheel that can be used by a driver. As soon as the driver applies a hand torque M H on the steering handle 9 exercises, as shown by a double arrow, he turns the handlebar with a sufficiently high hand torque 8th at an angle α and with it the pinion 7th , making the rack 6th of the steering gear 5 moved and the wheels 2 by a steering angle corresponding to the translation β be pivoted.

Das Servolenksystem 1 ist als elektromotorisches Servolenksystem 1 ausgebildet und weist dazu einen Elektromotor 10 als Aktuator A auf, dessen Rotor mit der Lenkstange 8 direkt oder indirekt wirkverbunden ist. Der Elektromotor 10 weist eine Leistungselektronik 11 auf, die durch ein Steuergerät 12 zum Betreiben des Elektromotors 10 angesteuert wird. Das Steuergerät 12 erfasst dabei außerdem Daten eines Drehmomentsensors 13, der beispielsweise der Lenkstange 8 zugeordnet ist, um das von dem Fahrer auf das Lenkrad aufgebrachte Handdrehmoment MH zu erfassen. In Abhängigkeit des erfassten Handdrehmoments MH steuert das Steuergerät 12 den Elektromotor 10 durch die Leistungselektronik 11 dazu an, ein Motordrehmoment MM zu erzeugen, das direkt oder über ein Getriebe auf die Lenkstange 8 übertragen und damit dem Handdrehmoment überlagert wird. Das von dem Steuergerät 12 durchgeführte Verfahren erleichtert damit dem Fahrer das Führen des das Servolenksystem 1 aufweisende Kraftfahrzeugs. Weiterhin erfasst das Steuergerät 12 Ausgangssignale einer Sensoreinrichtung 14 zum Erfassen eines Drehwinkels eines Rotors R des Elektromotors 10, wobei der Drehwinkel zur Ansteuerung und Regelelung des Elektromotors 10 genutzt wird. Die Sensoreinrichtung 14 weist dabei beispielsweise ein drehfest mit dem Rotor R verbundenes Geberelement 15 und mehrere gehäusefest über den Umfang des Geberelements 15 verteilt angeordnete Sensoren 16, insbesondere magnetosensitive Sensoren auf. Diese bestimmen in Abhängigkeit des erfassten magnetischen Feldes des Geberelements 15 den aktuellen Drehwinkel des Rotors R. In Kenntnis des Drehwinkels und einer Veränderung dessen bestimmt das Steuergerät 12 fortlaufend den Lenkwinkel β.The power steering system 1 is as an electromotive power steering system 1 designed and has an electric motor for this purpose 10 as actuator A, its rotor with the handlebar 8th is directly or indirectly operatively connected. The electric motor 10 has power electronics 11 on that through a control unit 12th to operate the electric motor 10 is controlled. The control unit 12th also records data from a torque sensor 13th , for example the handlebar 8th is assigned to the hand torque applied by the driver to the steering wheel MH capture. Depending on the recorded hand torque M H controls the control unit 12th the electric motor 10 through power electronics 11 to an engine torque M M to generate that directly or via a gear on the handlebar 8th transmitted and thus superimposed on the hand torque. That from the control unit 12th The procedures carried out thus make it easier for the driver to guide the power steering system 1 exhibiting motor vehicle. The control unit continues to record 12th Output signals from a sensor device 14th for detecting an angle of rotation of a rotor R. of the electric motor 10 , where the angle of rotation for driving and regulating the electric motor 10 is being used. The sensor device 14th has, for example, a rotationally fixed to the rotor R. connected encoder element 15th and several fixed to the housing over the circumference of the transmitter element 15th distributed sensors 16 , in particular magneto-sensitive sensors. These determine depending on the detected magnetic field of the transmitter element 15th the current angle of rotation of the rotor R. . Knowing the angle of rotation and a change in it, the control unit determines 12th continuously the steering angle β .

Der hier vorgestellte Aufbau des Servolenksystems 1 ist rein beispielhaft zu verstehen. Selbstverständlich können die Sensoren und auch der Elektromotor 10 an anderer Stelle des Servolenksystems 1 angeordnet sein.The structure of the power steering system presented here 1 is to be understood purely as an example. Of course, the sensors and the electric motor can 10 elsewhere in the power steering system 1 be arranged.

2 zeigt in einer vereinfachten Darstellung einen Ausschnitt des Steuergeräts 12, das mit der Sensorvorrichtung 14 verbunden ist. Das Steuergerät 12 weist zwei vorliegend redundant zueinander ausgebildete Systeme 17 und 18 auf, die jeweils eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung 19 beziehungsweise 20, einen Mikrokontroller 21 beziehungsweise 22 sowie einen Endstufentreiber 23 beziehungsweise 24 aufweisen. Die beiden Systeme 17, 18 sind redundant ausgebildet, um unabhängig von einander in Abhängigkeit der Daten der Sensorvorrichtung 14 den aktuellen Lenkwinkel β des Lenksystems 1 zu bestimmen. 2 shows a simplified representation of a section of the control unit 12th that with the sensor device 14th connected is. The control unit 12th has two systems that are designed redundantly to one another 17th and 18th each with an application-specific integrated circuit 19th respectively 20th , a microcontroller 21 respectively 22nd as well as a power amplifier driver 23 respectively 24 exhibit. The two systems 17th , 18th are designed redundantly to be independent of one another depending on the data of the sensor device 14th the current steering angle β the steering system 1 to determine.

Um den Stromverbrauch im Betrieb möglichst gering zu halten, ist vorliegend vorgesehen, dass in einem Ruhemodus, in welchem das Lenksystem 1 deaktiviert ist, beispielsweise weil eine Zündung des Kraftfahrzeugs abgeschaltet beziehungsweise die „Klemme 15“ geöffnet/getrennt ist, wird zunächst nur das System 17 betrieben und das System 18 deaktiviert. Dadurch wird der Stromverbrauch insgesamt halbiert im Vergleich zu einem Verfahren, bei welchem beide Systeme 17, 18 redundant gleichzeitig betrieben werden. Das im Ruhemodus weiterbetriebene System 17 kann dabei periodisch oder dauerhaft betrieben werden, um den Lenkwinkel zu bestimmen. Vorteilhafterweise wird das System 17 außerdem auf Fehlfunktionen überwacht. Sobald eine Fehlfunktion erfasst wird, wird das System 17 deaktiviert und das System 18 aktiviert, um den Lenkwinkel auch weiterhin im Ruhemodus bestimmen zu können. Durch diesen Wechsel erst bei Erfassen einer Fehlfunktion wird gewährleistet, dass insgesamt der Stromverbrauch besonders niedrig ist. Besonders vorteilhaft ist vorgesehen, dass im Ruhezustand nach Ablauf einer vorgebbaren Zeitdauer auch ohne das Auftreten einer Fehlfunktion das System 17 deaktiviert und das System 18 in Betrieb genommen wird, wobei nach erneutem Ablauf der vorgebbaren Zeitdauer wieder zurück zu dem System 17 gewechselt wird. Es wird somit ein Wechsel zwischen den Systemen 17, 18 nach Ablauf einer vorgebbaren Zeitdauer vorgeschlagen, wodurch die Belastung der einzelnen Systeme 17, 18 insgesamt gleichmäßig verteilt und dadurch die zu erwartende Lebensdauer des Steuergeräts 12 insgesamt erhöht wird.In order to keep the power consumption as low as possible during operation, it is provided in the present case that in a sleep mode in which the steering system 1 is deactivated, for example because an ignition of the motor vehicle is switched off or “Terminal 15” is opened / disconnected, initially only the system 17th operated and the system 18th deactivated. As a result, the total power consumption is halved compared to a method in which both systems 17th , 18th operated redundantly at the same time. The system that continues to operate in sleep mode 17th can be operated periodically or continuously to determine the steering angle. Advantageously, the system 17th also monitored for malfunctions. As soon as a malfunction is detected, the system will 17th disabled and the system 18th activated so that the steering angle can still be determined in idle mode. This change only when a malfunction is detected ensures that overall power consumption is particularly low. It is particularly advantageous that, in the idle state, after a predeterminable period of time has elapsed, the system can be operated without a malfunction 17th disabled and the system 18th is put into operation, and after the predefinable period of time has elapsed again, back to the system 17th is changed. There will be a change between the systems 17th , 18th Proposed after a predefinable period of time, which reduces the load on the individual systems 17th , 18th evenly distributed overall and therefore the expected service life of the control unit 12th overall is increased.

Vorteilhafterweise wird nur das jeweils gerade betriebene System 17 oder 18 mit Strom von einer Stromversorgung versorgt, um den Stromverbrauch insgesamt zu minimieren.Advantageously, only the system that is currently being operated is used 17th or 18th supplied with power from a power supply to minimize overall power consumption.

Claims (6)

Verfahren zum Betreiben eines Servolenksystems (1) eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, das einen Hilfsantrieb mit einem Elektromotor (10) zum Erzeugen eines Motordrehmoments (MM) zur Einstellung eines Lenkwinkels (ß) aufweist, wobei der Lenkwinkel (ß) in Abhängigkeit von einem Drehwinkel eines Rotors (R) des Elektromotors (10) fortlaufend bestimmt wird, wobei ein erstes System (17) und ein zu dem ersten System (17) redundantes zweites System (18) zum Bestimmen des Lenkwinkels (β) betrieben werden, und wobei in einem Ruhemodus zunächst nur eines der Systeme (17) betrieben und auf Fehlfunktionen überwacht wird und das andere System (18) erst dann betrieben wird, wenn bei dem einen System (17) eine Fehlfunktion erfasst wird.A method for operating a power steering system (1) of a vehicle, in particular a motor vehicle, which has an auxiliary drive with an electric motor (10) for generating a motor torque (M M ) for setting a steering angle (ß), the steering angle (ß) depending on a Rotation angle of a rotor (R) of the electric motor (10) is continuously determined, a first system (17) and a second system (18) redundant to the first system (17) being operated for determining the steering angle (β), and in In an idle mode, initially only one of the systems (17) is operated and monitored for malfunctions and the other system (18) is only operated when a malfunction is detected in the one system (17). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Ruhemodus nur das erste System (17) betrieben und auf Fehlfunktionen überwacht wird.Procedure according to Claim 1 , characterized in that in the idle mode only the first system (17) is operated and monitored for malfunctions. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Ruhemodus das erste und das zweite System (17,18) abwechselnd betrieben und auf Fehlfunktionen überwacht werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the idle mode the first and the second system (17, 18) are operated alternately and monitored for malfunctions. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Ruhemodus nur das jeweils betriebene System (17,18) mit einem elektrischen Versorgungsstrom gespeist wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the idle mode only the system (17, 18) being operated is fed with an electrical supply current. Vorrichtung zum Betreiben eines Servolenksystems (1) eines Fahrzeugs, das einen Hilfsantrieb mit einem Elektromotor (10) zum Erzeugen eines Motordrehmoments (MM) zur Einstellung eines Lenkwinkels (β) aufweist, mit einem Steuergerät (12) zum Betreiben des Elektromotors (10), dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (12) speziell dazu hergerichtet ist, bei bestimmungsgemäßem Gebrauch das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 durchzuführen.Device for operating a power steering system (1) of a vehicle, which has an auxiliary drive with an electric motor (10) for generating a motor torque (M M ) for setting a steering angle (β), with a control unit (12) for operating the electric motor (10) , characterized in that the control device (12) is specially designed to, when used as intended, the method according to one of the Claims 1 to 4th perform. Servolenksystem (1) für ein Fahrzeug, insbeonsdere Kraftfahrzeug, mit einem Hilfsantrieb, der einen Elektromotor (10) zum Erzeugen eines Motorlenkmoments zum Einstellen eines Lenkwinkels (ß) aufweist, und mit einer Vorrichtung nach Anspruch 5.Power steering system (1) for a vehicle, in particular a motor vehicle, with an auxiliary drive which has an electric motor (10) for generating a Having engine steering torque for setting a steering angle (ß), and with a device according to Claim 5 .
DE102015115423.4A 2015-09-14 2015-09-14 Method and device for operating a power steering system of a vehicle, power steering system Expired - Fee Related DE102015115423B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015115423.4A DE102015115423B4 (en) 2015-09-14 2015-09-14 Method and device for operating a power steering system of a vehicle, power steering system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015115423.4A DE102015115423B4 (en) 2015-09-14 2015-09-14 Method and device for operating a power steering system of a vehicle, power steering system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102015115423A1 DE102015115423A1 (en) 2017-03-16
DE102015115423B4 true DE102015115423B4 (en) 2021-07-01

Family

ID=58160812

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015115423.4A Expired - Fee Related DE102015115423B4 (en) 2015-09-14 2015-09-14 Method and device for operating a power steering system of a vehicle, power steering system

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102015115423B4 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017223814A1 (en) 2017-12-27 2019-06-27 Robert Bosch Gmbh steering device
DE102021205474A1 (en) 2021-05-28 2022-12-01 Volkswagen Aktiengesellschaft Method of operating a steering system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012012996A1 (en) * 2011-06-28 2013-01-03 Mando Corp. Steering angle sensor failure detection system
DE102012104989A1 (en) * 2012-06-11 2013-12-12 Zf Lenksysteme Gmbh Method for continuously determining rotor position angle of electric motor of electronic power steering device, involves monitoring position of rotor, and processing measurement signals of rotor position sensors by signal processing circuit
DE102013104586A1 (en) * 2013-05-06 2014-11-06 Zf Lenksysteme Gmbh METHOD FOR THE CONTINUOUS DETERMINATION OF A STEERING ANGLE OR A SIZE CHARACTERIZING THE STEERING ANCHOR

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012012996A1 (en) * 2011-06-28 2013-01-03 Mando Corp. Steering angle sensor failure detection system
DE102012104989A1 (en) * 2012-06-11 2013-12-12 Zf Lenksysteme Gmbh Method for continuously determining rotor position angle of electric motor of electronic power steering device, involves monitoring position of rotor, and processing measurement signals of rotor position sensors by signal processing circuit
DE102013104586A1 (en) * 2013-05-06 2014-11-06 Zf Lenksysteme Gmbh METHOD FOR THE CONTINUOUS DETERMINATION OF A STEERING ANGLE OR A SIZE CHARACTERIZING THE STEERING ANCHOR

Also Published As

Publication number Publication date
DE102015115423A1 (en) 2017-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19834454B4 (en) Electric power steering device
DE112007003256B4 (en) steering device
DE602005003865T2 (en) Power steering controller for monitoring a reference voltage
DE112014004333B4 (en) Power steering device and control device for a vehicle-mounted device
DE19842438A1 (en) Driver unit for controlling electric motor, for vehicle power steering device
DE102012206601A1 (en) Electric power steering device
DE3710591A1 (en) MOTOR DRIVEN POWER STEERING SYSTEM
DE3703701A1 (en) ELECTRIC POWER STEERING SYSTEM FOR VEHICLES
DE102013002089A1 (en) Electric servo steering device has torque sensor for detecting torque applied by driver to steering wheel and for outputting electrical signal proportional to detected torque, and steering sensor for outputting electric signal
WO2014067773A2 (en) Device for assisting or automatic guiding of a motor vehicle
DE10035356B4 (en) Device for electric power steering
DE3801846C2 (en)
EP2285641B1 (en) Device and method for operating a technical unit, comprising an electric drive machine
DE102004003725A1 (en) Steer-by-wire assembly and method for actuating the wheels of a motor vehicle
DE10117058A1 (en) Electric power steering device
DE102018100318B4 (en) STEERING COLUMN FOR A VEHICLE
DE112018000220B4 (en) Electronic control device and abnormality/normality determination method of electronic control device
DE102015115423B4 (en) Method and device for operating a power steering system of a vehicle, power steering system
DE102004022493A1 (en) Steering with variable steering ratio
EP1167821B1 (en) Arrangement for producing a rotary or a linear movement
DE102019101811A1 (en) System and method for the safe operation of a feedback actuator
WO2023285013A1 (en) Vehicle steering system and method for diagnosing the functional state of an energy storage device for emergency power supply to a steering system controller
DE102014105682A1 (en) Method for operating a power steering system
DE102021200216A1 (en) Method for determining the wear of a steering system of a vehicle
WO2017063834A1 (en) Arrangement and method for detecting an electrical line interruption during operation of a drive system

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: ROBERT BOSCH GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: ROBERT BOSCH AUTOMOTIVE STEERING GMBH, 73527 SCHWAEBISCH GMUEND, DE

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee