DE102015214473A1 - Elektrisches servolenkungssystem und das elektrische servolenkungssystem aufweisendes fahrzeugsteuersystem - Google Patents

Elektrisches servolenkungssystem und das elektrische servolenkungssystem aufweisendes fahrzeugsteuersystem Download PDF

Info

Publication number
DE102015214473A1
DE102015214473A1 DE102015214473.9A DE102015214473A DE102015214473A1 DE 102015214473 A1 DE102015214473 A1 DE 102015214473A1 DE 102015214473 A DE102015214473 A DE 102015214473A DE 102015214473 A1 DE102015214473 A1 DE 102015214473A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
power supply
electric power
power steering
controller
electric
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.)
Withdrawn
Application number
DE102015214473.9A
Other languages
English (en)
Inventor
Masashi Yamasaki
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.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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 Denso Corp filed Critical Denso Corp
Publication of DE102015214473A1 publication Critical patent/DE102015214473A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457Power-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
    • B62D5/046Controlling the motor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0403Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by constructional features, e.g. common housing for motor and gear box
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02Providing protection against overload without automatic interruption of supply
    • H02P29/024Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load
    • H02P29/025Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load the fault being a power interruption
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02Providing protection against overload without automatic interruption of supply
    • H02P29/032Preventing damage to the motor, e.g. setting individual current limits for different drive conditions
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/16Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the circuit arrangement or by the kind of wiring
    • H02P25/22Multiple windings; Windings for more than three phases

Abstract

Ein elektrisches Servolenkungssystem (100, 101), das eine elektrische Servolenkungsvorrichtung aufweist. Die elektrische Servolenkungsvorrichtung weist auf: einen Elektromotor (20), einen Controller (30) zur Steuerung des Motors und zwei Energieversorgungsanschlüsse (41, 42), um ein Lenken eines Fahrzeugs unterstützen. Das elektrische Servolenkungssystem weist ferner auf: eine erste Energieversorgung (5), die Energie für einen ersten Anschluss (41) bereitstellt, eine zweite Energieversorgung (6), die Energie für einen zweiten Anschluss (42) und andere fahrzeugeigene Vorrichtungen (4) verschieden von der elektrischen Servolenkungsvorrichtung bereitstellt, und einen Leistungsschalter (7, 9), der auf dem Weg zum Controller (30) vorgesehen ist, um die erste Energieversorgung elektrisch mit dem Controller zu verbinden, wenn die Energieversorgung von der ersten Energieversorgung normal ist, und die zweite Energieversorgung elektrisch mit dem Controller zu verbinden, wenn die Energieversorgung von der ersten Energieversorgung fehlerhaft ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen ein elektrisches Servolenkungssystem und ein solch ein elektrisches Servolenkungssystem aufweisendes Fahrzeugsteuersystem.
  • In einer herkömmlichen elektrischen Servolenkungsvorrichtung werden ein Elektromotor für ein Lenkhilfsmoment und ein Controller zusammen verwendet, um dem Fahrer das Lenken, d. h. das Lenken des Lenkrades, zu erleichtern. Da die Lenkvorrichtung eine Lenkfunktion eines Fahrzeugs steuert, die eine Basisfunktionalität und eine kritische Funktionalität des Fahrzeugs darstellt, sollte die Zuverlässigkeit der Lenkvorrichtung durch eine Systemredundanz oder dergleichen verbessert werden.
  • So weist beispielsweise die in der JP 2013-215040 A (Patentdokument 1) offenbarte elektrische Servolenkungsvorrichtung mehrere Sätze bestehend aus einer Kombination aus einer Wicklung und einem Inverter auf, d. h. eine Wicklungsgruppe mit mehreren Wicklungsdrähten eines Elektromotors ist paarweise mit einem Inverter angeordnet, und eine Kombination aus einer Wicklungsgruppe und einem Inverter ist in mehreren Sätzen vorgesehen, um eine elektrische Servolenkungsvorrichtung zu bilden.
  • Gemäß dem Patentdokument 1 ist, wenn eine der Wicklungsgruppen oder einer der Inverter fehlerhaft arbeitet bzw. aussetzt, der Elektromotor in der Lenkvorrichtung immer noch unter Verwendung des anderen Satzes der Wicklungsgruppe und des Inverters, der normal arbeitet, ansteuerbar.
  • In der Beschreibung des Patentdokuments 1 oder in anderen Offenbarungen aus dem Stand der Technik ist jedoch lediglich die Redundanz in der elektrischen Servolenkungsvorrichtung diskutiert, ohne dass eine Redundanz der Energieversorgung, d. h. eine Bereitstellung von elektrischer Energie für die Lenkvorrichtung angesprochen ist.
  • Ferner bringt, auch wenn eine Energieversorgungsvorrichtung mit zwei Energieversorgungssystemen, d. h. einer Hauptversorgung und einer Nebenversorgung, mit dem herkömmlichen elektrischen Servolenkungssystem kombiniert wird, solch eine Kombination immer noch die folgenden Probleme mit sich.
  • Die herkömmliche elektrische Servolenkungsvorrichtung ist mit nur einem Energieversorgungsanschluss ausgerüstet. Folglich geht die Redundanz der zwei Energieversorgungssysteme in einer Energieversorgungsvorrichtung gemäß obiger Beschreibung für den Fall, dass zwei Energieversorgungsleitungen, die sich von den zwei Energieversorgungssystemen erstrecken, zu einer Leitung kombiniert werden, d. h. zwei Leitungen von jedem der zwei Energieversorgungen als eine Leitung für eine Verbindung zu dem nur einen Verbinder bzw. Anschluss integriert werden, verloren. Folglich ist, wenn die integrierte, d. h. die nicht redundante Energieversorgungsleitung ein Problem aufweist, die Energieversorgung der elektrischen Servolenkungsvorrichtung augenblicklich verloren.
  • Ferner wird, auch bei der fahrzeugeigenen Energieversorgungsvorrichtung mit zwei Systemen, die Energie für gewöhnlich alleine von der Hauptversorgung für viele elektrische Vorrichtungen bereitgestellt, so dass der Betrieb von einer Vorrichtung, die eine große Menge an elektrischer Energie verbraucht, gegebenenfalls den Betrieb der anderen Vorrichtungen beeinträchtigt, d. h. die elektrische Servolenkungsvorrichtung, die eine volle Hilfsleistung ausübt, einen Spannungsabfall oder eine Abnahme des elektrischen Stroms für die anderen Vorrichtungen verursachen kann.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektrische Servolenkungsvorrichtung mit einer ausreichend redundanten Energieversorgung bereitzustellen, um eine Leistungsschwankung für die anderen elektrischen Vorrichtungen, die die Energieversorgung gemeinsam nutzen, zu verhindern. Die vorliegende Offenbarung stellt ferner ein eine solche elektrische Servolenkungsvorrichtung aufweisendes Fahrzeugsteuersystem bereit.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein elektrisches Servolenkungssystem eine elektrische Servolenkungsvorrichtung auf, die einen Elektromotor, einen Controller zur Steuerung des Motors und zwei Energieversorgungsanschlüsse aufweist, um ein Lenken eines Fahrzeugs zu unterstützen.
  • Das elektrische Servolenkungssystem weist ferner eine erste Energieversorgung, die Energie für einen ersten Verbinder bereitstellt, eine zweite Energieversorgung, die Energie für einen zweiten Verbinder und andere fahrzeugeigene Vorrichtungen verschiedenen von der elektrischen Servolenkungsvorrichtung bereitstellt, und einen Leistungsschalter, der auf dem Weg zum Controller vorgesehen ist, auf.
  • Der Leistungsschalter verbindet die erste Energieversorgung elektrisch mit dem Controller, wenn die Energieversorgung von der ersten Energieversorgung normal ist, und die zweite Energieversorgung elektrisch mit dem Controller, wenn die Energieversorgung von der ersten Energieversorgung fehlerhaft ist.
  • Gemäß der vorstehend beschriebenen Konfiguration sind einer Energieversorgungsleitung von der ersten Energieversorgung zum ersten Energieversorgungsanschluss und eine Energieversorgungsleitung von der zweiten Energieversorgung zum zweiten Energieversorgungsanschluss als zwei vollständig separate Leitungen vorgesehen. Folglich wird, wenn ein Fehler in einer der zwei Energieversorgungsleitungen verursacht wird, eine elektrische Energieversorgung des Controllers unter Verwendung der anderen Energieversorgungsleitung fortgesetzt. Dementsprechend kann die Bereitstellung der elektrischen Energie für eine elektrische Servolenkungsvorrichtung ausreichend redundant sein.
  • Gemäß der vorstehend beschriebenen Konfiguration wird, wenn die Bereitstellung der elektrischen Energie von der ersten Energieversorgung normal ist, elektrische Energie von der ersten Energieversorgung für die elektrische Servolenkungsvorrichtung bereitgestellt, und elektrische Energie von der zweiten Energieversorgung für die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen bereitgestellt. D. h., die Bereitstellung der elektrischen Energie für die elektrische Servolenkungsvorrichtung und die Bereitstellung der elektrischen Energie für die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen kommen von zwei getrennten Energieversorgungen. Folglich wird, auch wenn die elektrische Servolenkungsvorrichtung eine große Menge elektrischer Energie verbraucht, um die Unterstützungsfunktion auszuüben, verhindert, dass die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen einer Leistungsschwankung oder dergleichen unterliegen. Ferner kann, verglichen mit der herkömmlichen Technologie, bei der die elektrische Servolenkungsvorrichtung nur eine Bereitstellung elektrischer Energie mit den anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen gemeinsam nutzt, die elektrische Servolenkungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung einen größeren „Anteil” der elektrischen Energie zuteilen und verbrauchen.
  • Das elektrische Servolenkungssystem der vorliegenden Erfindung kann in geeigneter Weise für ein Fahrzeugsteuersystem mit einem Anlasser und einer Bremssteuerung verwendet werden.
  • Die Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher ersichtlich. In den Zeichnungen zeigt:
  • 1 eine schematische Abbildung eines elektrischen Servolenkungssystems und eines Fahrzeugsteuersystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2 eine Draufsicht einer Ansteuereinheit im elektrischen Servolenkungssystem aus der 1;
  • 3 eine Schnittansicht entlang einer Linie III-III in der 2;
  • 4 eine schematische Abbildung des elektrischen Servolenkungssystems und des Fahrzeugsteuersystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
  • 5 eine schematische Abbildung des elektrischen Servolenkungssystems und des Fahrzeugsteuersystems gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • (Erste Ausführungsform)
  • Nachstehend sind ein elektrisches Servolenkungssystem 100 und ein Fahrzeugsteuersystem 200 der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben.
  • (Fahrzeugsteuersystem 200)
  • Zunächst ist ein Umriss des Fahrzeugsteuersystems 200 beschrieben. Das Fahrzeugsteuersystem 200 ist ein System in einem Fahrzeug, das fahrzeugeigene Vorrichtungen, die Basisfunktionen, wie beispielsweise „Fahren, Lenken und Stoppen” bereitstellen, und andere Vorrichtungen, die andere Funktionen, wie beispielsweise eine Energieversorgungsfunktion und dergleichen bereitstellen, organisiert.
  • Genauer gesagt, das Fahrzeugsteuersystem 200 weist, wie in 1 gezeigt, eine elektrische Servolenkungsvorrichtung 1, einen Anlasser 2, eine Bremssteuereinheit (Brems-Controller) 3, die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4, Batterien 5, 6 und einen Leistungsschalter 7 und dergleichen auf.
  • Die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 ist eine motorische Unterstützung eines Lenkens bzw. einer Lenkbetätigung eines Fahrers und bietet oder garantiert eine „Lenk”-funktion. Der Anlasser 2 ist eine Vorrichtung zum Starten eines Verbrennungsmotors, die eine „Fahr”-funktion bereitstellt. Die Bremssteuereinheit 3 ist eine Vorrichtung zum Bremsen des Fahrzeugs, die eine „Stopp”-funktion bereitstellt, und wird als ein Antiblockiersystem (ABS) und/oder eine Antriebsschlupfregelung (TCS bzw. ASR) und/oder eine Fahrdynamikregelung (ESC) realisiert.
  • Die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 sind Vorrichtungen, die andere Funktionen bereitstellen, die sich von den Basisfunktionen unterscheiden. Die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 können beispielsweise eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung, ein Scheinwerfer, eine Klimaanlage und dergleichen sein. Genauer gesagt, in der vorliegenden Ausführungsform können die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 jede beliebige Vorrichtung verschieden von der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1, dem Anlasser 2 und der Bremssteuereinheit 3 sein.
  • Obgleich in der 1 die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 als nur eine Vorrichtung gezeigt sind, können die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 mehrere Vorrichtungen sein.
  • Die Batterien 5, 6 sind jeweils eine Gleichstromenergiequelle von beispielsweise 12 V, wobei eine von beiden als eine erste Batterie 5 und die andere als eine zweite Batterie 6 bezeichnet wird. Die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1, der Anlasser 2 und die Bremssteuereinheit 3 sind zur ersten Batterie 5 parallel geschaltet. Die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 und die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 sind zur zweiten Batterie 6 parallel geschaltet. Der Leistungsschalter 7 ist an einer Position zwischen den Batterien 5, 6 und der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1 angeordnet, und der Leistungsschalter 7 verbindet selektiv entweder die erste Batterie 5 oder die zweite Batterie 6 mit der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1. Genauer gesagt, die elektrische Verbindung zwischen (i) den Batterien 5, 6 und (ii) der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1 wird durch den Schalter 7 hergestellt und entfernt.
  • Der Leistungsschalter 7 verbindet die erste Batterie 5 und die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1, wenn die erste Batterie 5 normal arbeitet. Zu dieser Zeit stellt die erste Batterie 5 elektrische Energie für die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1, den Anlasser 2 und die Bremssteuereinheit 3 bereit und stellt die zweite Batterie 6 elektrische Energie für die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 bereit. D. h., im Fahrzeugsteuersystem 200 nutzen die die Basisfunktionen bereitstellenden Vorrichtungen und die anderen Vorrichtungen die Energieversorgung nicht gemeinsam, wenn die elektrische Energie normal bereitgestellt wird.
  • An jeder der Energieversorgungsleitungen L1–L5, die elektrische Energie von den Batterien 5, 6 für die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1, den Anlasser 2, die Bremssteuereinheit 3 und die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 bereitstellen, ist eine Sicherung 8 vorgesehen. Die Sicherung 8 kann eine Bereitstellung, d. h. Zuführung von elektrischer Energie unterbrechen, wenn ein Fehler, wie beispielsweise ein Kurzschluss und dergleichen, in einer Vorrichtung verursacht wird, die mit der Energieversorgungsleitung verbunden ist, und ein Überstrom in diese fließt.
  • (Elektrisches Servolenkungssystem 100)
  • Nachstehend ist das elektrische Servolenkungssystem 100 im Fahrzeugsteuersystem 200 unter Bezugnahme auf die 1 näher beschrieben. Das elektrische Servolenkungssystem 100 weist, von den vorstehend beschriebenen Vorrichtungen, die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1, die Batterien 5, 6 und den Leistungsschalter 7 auf.
  • Zwei Energieversorgungsanschlüsse 41, 42 für eine elektrische Verbindung mit der Außenseite sind in der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1 vorgesehen. Die erste Batterie 5 wird elektrisch mit einem von beiden, d. h. dem Anschluss 41 (nachstehend als der erste Energieversorgungsanschluss 41 bezeichnet) verbunden, und die zweite Batterie 6 wird elektrisch mit dem anderen der beiden, d. h. dem Anschluss 42 (nachstehend als der zweite Energieversorgungsanschluss 42 bezeichnet) verbunden.
  • Der Leistungsschalter 7 weist ein erstes Schaltrelais 71, das auf der Energieversorgungsleitung L1 zwischen der ersten Batterie 5 und dem ersten Energieversorgungsanschluss 41 angeordnet ist, und ein zweites Schaltrelais 72, das auf der Energieversorgungsleitung L2 zwischen der zweiten Batterie 6 und dem zweiten Energieversorgungsanschluss 42 angeordnet ist, auf. Das erste Schaltrelais 71 kann die erste Batterie 5 und den ersten Energieversorgungsanschluss 41 elektrisch verbinden oder trennen. Das zweite Schaltrelais 72 kann die zweite Batterie 6 und den zweiten Energieversorgungsanschluss 42 elektrisch verbinden oder trennen.
  • Das erste Schaltrelais 71 und das zweite Schaltrelais 72 können jeweils als ein Halbleiterschaltelement, ein mechanisches Relais und dergleichen, wie beispielsweise als ein Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MOSFET) oder ein Bipolartransistor mit isolierter Gate-Elektrode (IGBT), realisiert sein.
  • Der Leistungsschalter 7 wird durch ein High-Level-System, das komplexer als der Schalter 7 und die Batterien 5, 6 ausgelegt ist, wie beispielsweise eine elektronische Steuereinheit (ECU), die einen Fehler der ersten Batterie 5 erfassen kann, gesteuert und steuert das erste Schaltrelais 71, so dass dieses leitet, und steuert das zweite Schaltrelais 72, so dass dieses unterbricht, wenn die erste Batterie 5 normal arbeitet (d. h. während einer Zeit normalen Betriebs). Während der Zeit normalen Betriebs wird die elektrische Energie von der ersten Batterie 5 für die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 bereitgestellt. Demgegenüber wird, während einer Zeit fehlerhaften Betriebs, d. h. wenn ein Fehler der ersten Batterie 5 erfasst wird, das erste Schaltrelais 71 unterbrochen und das zweite Schaltrelais 72 leitend geschaltet. Während dieser Zeit wird die elektrische Energie von der zweiten Batterie 6 für die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 bereitgestellt.
  • (Elektrische Servolenkungsvorrichtung 1)
  • Nachstehend ist der elektrische Aufbau der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1 unter Bezugnahme auf die 1 beschrieben. In der 1 ist ein Teil des Aufbaus vereinfacht dargestellt.
  • Die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 weist einen Motor 20, einen Controller 30, den ersten Energieversorgungsanschluss 41 und den zweiten Energieversorgungsanschluss 42 auf. Die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 kann vom Säulenunterstützungstyp oder ebenso vom Zahnstangenunterstützungstyp sein und gibt ein Lenkhilfsmoment vom Motor 20 aus und überträgt es über ein Untersetzungsgetriebe (nicht gezeigt) auf eine Säule oder eine Zahnstange, auf der Grundlage von Steuersignalen, die ein Lenkmoment und eine Fahrgeschwindigkeit beschreiben.
  • Der Motor 20 ist ein bürstenloser Drehstrommotor und weist eine erste Wicklungsgruppe 24 und eine zweite Wicklungsgruppe 25 auf, die jeweils auf den Stator 23 gewickelt sind, der nachstehend noch beschrieben ist.
  • Die erste Wicklungsgruppe 24 und die zweite Wicklungsgruppe 25 weisen jeweils eine U-Phasen-Spule, eine V-Phasen-Spule und eine W-Phasen-Spule auf.
  • Der Controller 30, der sich von der Bremssteuereinheit (Brems-Controller) 3 unterscheidet, die zuvor beschrieben ist, kann beispielsweise eine ECU sein und ist mit einem ersten Inverter 31, einem zweiten Inverter 32, einer Steuereinheit (nicht gezeigt) und dergleichen ausgerüstet.
  • Der erste Inverter 31 und der zweite Inverter 32 sind jeweils als eine Brückenschaltung aus sechs Schaltelementen (nicht gezeigt) aufgebaut. Die Schaltelemente können beispielsweise als ein MOSFET, ein IGBT und dergleichen realisiert sein.
  • Der erste Inverter 31 ist mit der ersten Wicklungsgruppe 24 verbunden, und der zweite Inverter 32 ist mit der zweiten Wicklungsgruppe 25 verbunden. Der erste Inverter 31 gibt einen Wechselstrom auf der Grundlage eines Steuersignals an die erste Wicklungsgruppe 24, und der zweite Inverter 32 gibt einen Wechselstrom auf der Grundlage eines Steuersignals an die zweite Wicklungsgruppe 25. Auf diese Weise wird der Motor 20 betrieben.
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist eine Kombination der ersten Wicklungsgruppe 24 und des ersten Inverters 31 entsprechend hierzu als ein erstes System bezeichnet und eine Kombination der zweiten Wicklungsgruppe 25 und des zweiten Inverters 32 entsprechend hierzu als ein zweites System ausgelegt. D. h., die Ansteuerung des Motors 20 erfolgt mit mehreren Systemen (d. h. mit zwei Systemen in der vorliegenden Ausführungsform).
  • Das erste System und das zweite System sind parallel zueinander vorgesehen, in Verbindung mit dem ersten und dem zweiten Energieversorgungsanschluss. D. h., der erste Energieversorgungsanschluss 41 stellt elektrische Energie für das erste System bereit, und der zweite Energieversorgungsanschluss 42 stellt elektrische Energie für das zweite System bereit.
  • (Ansteuereinheit 10)
  • Der Motor 20, der Controller 30, der erste Energieversorgungsanschluss 41 und der zweite Energieversorgungsanschluss 42, die vorstehend beschrieben sind, sind als eine Ansteuereinheit 10 integriert. Nachstehend ist ein Aufbau der Ansteuereinheit 10 unter Bezugnahme auf die 2 und 3 beschrieben. Die „axiale Richtung” beschreibt nachstehend im Wesentlichen eine axiale Richtung der Welle des Motors 20, und die „radiale Richtung” beschreibt nachstehend im Wesentlichen eine Richtung entlang eines Radius des Motors 20.
  • Der Motor 20 weist ein Motorgehäuse 21, einen Rahmen 22, einen Stator 23, die erste Wicklungsgruppe 24, die zweite Wicklungsgruppe 25, einen Rotor 26, eine Welle 27 und dergleichen auf.
  • Das Motorgehäuse 21 weist beispielsweise die Form eines Zylinders mit einem geschlossenen Ende auf und ist mit Metall, wie beispielsweise Aluminium, aufgebaut. Der Rahmen 22 ist über eine Schraube oder dergleichen auf einer Öffnung des Motorgehäuses 21 befestigt. Der Rahmen 22 trägt, d. h. schultert ein Substrat 37, das als der Controller 30 dient, auf einer gegenüberliegenden Seite, d. h. einer Seite gegenüberliegend zu und nicht dem Motorgehäuse 21 zugewendet.
  • Der Stator 23 ist innerhalb des Motorgehäuses 21 befestigt. Die erste Wicklungsgruppe 24 und die zweite Wicklungsgruppe 25 sind auf den Stator 23 gewickelt. Von jeder Phase der ersten Wicklungsgruppe 24 und der zweiten Wicklungsgruppe 25 ist eine Motorleitung herausgeführt, und die Motorleitung erstreckt sich über den Rahmen 22 in Richtung des Substrats 37.
  • Der Rotor 26 ist koaxial innerhalb des Stators 23, d. h. innerhalb entlang einer radialen Richtung angeordnet. Die Welle 27 ist in einer Stabform mit beispielsweise Metall gebildet und an einer axialen Mitte des Rotors 26 angeordnet. Die Welle 27 wird durch Lager 213 und 223, die am Motorgehäuse 21 und am Rahmen 22 vorgesehen sind, drehbar gehalten.
  • Der Controller 30 ist als verschiedene elektronische Komponenten, wie beispielsweise ein MOSFET, ein Kondensator und dergleichen, die auf dem Substrat 37 vorgesehen sind, vorgesehen. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform sind die als der Controller 30 dienenden elektronischen Komponenten auf einem Substrat 37 befestigt. Indem die Komponenten auf einem Substrat 37 vorgesehen werden, werden die gesamte Anzahl von Komponenten im Controller 30 und gleichzeitig ebenso das Volumen des Controllers 30 verringert. Das Substrat 37 ist auf einer Seite des Rahmens 22 angeordnet, und der Motor 20 ist auf der gegenüberliegenden Seite hiervon angeordnet.
  • Eine Abdeckung 40 ist auf der gegenüberliegenden Seite des Rahmens 22 bezüglich des Substrats 37 angeordnet. Die Abdeckung 40 ist angeordnet, um einen oberen Teil des Substrats 37 zu bedecken, und durch Klebemittel und dergleichen am Rahmen 22 befestigt. Ferner weist die Abdeckung 40 den ersten Energieversorgungsanschluss 41, den zweiten Energieversorgungsanschluss 42 und zwei Signalanschlüsse 43, 44 auf. Der erste Energieversorgungsanschluss 41, der zweite Energieversorgungsanschluss 42 und die zwei Signalanschlüsse 43, 44 sind auf der Abdeckung 40 angeordnet, die vom Motor 20 weg ragt.
  • Der erste Energieversorgungsanschluss 41 ist dazu ausgelegt, mit einem Kabelstrang (nicht gezeigt) verbunden zu werden, und erstreckt sich entlang der axialen Richtung, um mit der ersten Batterie 5 verbunden zu werden, und weist ein erstes Energieversorgungsanschlusselement 411 auf, das mit dem Substrat 37 verbunden ist.
  • Der zweite Energieversorgungsanschluss 42 ist dazu ausgelegt, mit einem Kabelstrang (nicht gezeigt) verbunden zu werden, und erstreckt sich entlang der axialen Richtung, um mit der zweiten Batterie 6 verbunden zu werden, und weist ein zweites Energieversorgungsanschlusselement 421 auf, das mit dem Substrat 37 verbunden ist.
  • Das erste Energieversorgungsanschlusselement 411 und das zweite Energieversorgungsanschlusselement 421 sind in ein Anschlusselementeinfügeloch (nicht gezeigt) eingefügt, das auf dem Substrat 37 angeordnet ist, und durch Lötmittel und dergleichen elektrisch mit dem Substrat 37 verbunden. Folglich sind die erste Batterie 5 und die zweite Batterie 6 mit dem Controller 30 verbindbar.
  • Die zwei Signalanschlüsse 43, 44 sind dazu ausgelegt, mit einem Kabelstrang (nicht gezeigt) verbunden zu werden, und erstrecken sich entlang der axialen Richtung, um mit fahrzeugeigenen Sensoren und dergleichen verbunden zu werden, und weisen Signalanschlusselemente 431, 441 auf, die mit dem Substrat 37 verbunden sind. Auf diese Weise wird das Signal von außen an den Controller 30 gegeben. Die Signalanschlusselemente 431, 441 sind in Anschlusselementeinfügelöcher (nicht gezeigt) eingefügt, die auf dem Substrat 37 angeordnet sind, und durch Lötmittel und dergleichen elektrisch mit dem Substrat 37 verbunden.
  • In der vorliegenden Ausführungsform sind verschiedene elektronische Komponenten innerhalb eines Abschnitts des Substrats 37 angeordnet und sind das erste Energieversorgungsanschlusselement 411, das zweite Energieversorgungsanschlusselement 421 und die Signalanschlusselemente 431, 441 an einem Randbereich des Substrats 37 angeordnet. Auf diese Weise wird der Implementierungsbereich des Substrats 37 effizient verwendet, so dass vier Anschlüsse bzw. Verbinder 41, 42, 43, 44 auf einem Substrat 37 angeordnet werden können.
  • (Effekt der vorliegenden Erfindung)
  • Das elektrische Servolenkungssystem 100 der vorliegenden Ausführungsform weist, wie vorstehend beschrieben, die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1, die erste Batterie 5, die zweite Batterie 6 und den Leistungsschalter 7 auf. Die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 weist den Motor 20, den Controller 30, den ersten Energieversorgungsanschluss 41 und den zweiten Energieversorgungsanschluss 42 auf. Der erste Energieversorgungsanschluss 41 verbindet den Controller 30 elektrisch mit der Energieversorgungsleitung L1, die sich von der ersten Batterie 5 aus erstreckt. Der zweite Energieversorgungsanschluss 42 verbindet den Controller 30 elektrisch mit der Energieversorgungsleitung L2, die sich von der zweiten Batterie 6 aus erstreckt.
  • Die elektrische Energie kann von der ersten Batterie 5 an die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 gegeben werden, und die elektrische Energie kann von der zweiten Batterie 6 an die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 und die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 gegeben werden.
  • Der Leistungsschalter 7 ist an einer Position zwischen den Batterien 5, 6 und den Energieversorgungsanschlüssen 41, 42 vorgesehen und verbindet die erste Batterie 5 oder die zweite Batterie 6 selektiv mit der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1, um die elektrische Energie bereitzustellen.
  • In der vorliegenden Ausführungsform verbindet der Leistungsschalter 7 die erste Batterie 5 und die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1, wenn die elektrische Energieversorgung von der ersten Batterie 5 normal ist, und verbindet der Leistungsschalter 7 die zweite Batterie 6 und die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1, wenn in der elektrischen Energieversorgung von der ersten Batterie 5 ein Fehler verursacht wird.
  • Gemäß der vorstehend beschriebenen Konfiguration sind die Energieversorgungsleitungen L1, L2 von der ersten Batterie 5 und der zweiten Batterie 6 zu den Energieversorgungsanschlüssen 41 und 42 als zwei vollständig separate, unabhängige Leitungen vorgesehen. Folglich kann der Controller 30, wenn in einer Leitung, d. h. in der Energieversorgungsleitung L1, ein Fehler bzw. eine Abnormität verursacht wird, immer noch über die andere Leitung, d. h. die Energieversorgungsleitung L2, mit elektrischer Energie versorgt werden. Auf diese Weise ist eine vollständig Redundanz in der Bereitstellung der elektrischen Energieversorgung für die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 möglich.
  • Gemäß der vorstehend beschriebenen Konfiguration wird, wenn die erste Batterie 5 normal arbeitet, die elektrische Energie von der ersten Batterie 5 an die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 gegeben und von der zweiten Batterie 6 an die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 gegeben. D. h., die elektrische Energie wird von jeweils verschiedenen Quellen, d. h. von der Batterie 5 und von der Batterie 6 an die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 und an die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 gegeben. Folglich werden, auch wenn der Motor 20 der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1, die ein Lenkhilfsmoment erzeugt, eine große Menge an elektrischer Energie verbraucht, die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 nicht beeinträchtigt werden. Genauer gesagt, die Fluktuation der elektrischen Energie wird nicht für die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 verursacht. Ferner kann, verglichen mit der herkömmlichen Technologie, bei der die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 nur eine elektrische Energiequelle mit den anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 teilt, die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung eine größere Menge an elektrischer Energie zuordnen und verbrauchen.
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist der Motor 20 die erste Wicklungsgruppe 24 und die zweite Wicklungsgruppe 25 auf und weist der Controller 30 den ersten Inverter 31 entsprechend der ersten Wicklungsgruppe 24 und den zweiten Inverter 32 entsprechend der zweiten Wicklungsgruppe 25 auf.
  • Folglich erfolgt die Ansteuerung des Motors 20 unter Verwendung von zwei Systemen, d. h. unter Verwendung des ersten Systems mit der ersten Wicklungsgruppe 24 und dem ersten Inverter 31 und unter Verwendung des zweiten Systems mit der zweiten Wicklungsgruppe 25 und dem zweiten Inverter 32. D. h., auch wenn die Wicklungsgruppe oder der Inverter in dem einen oder in dem anderen System ausfällt bzw. fehlerhaft ist, kann die Ansteuerung des Motors 20 immer noch mit dem anderen System, d. h. unter Verwendung eines normal arbeitenden Systems fortgesetzt werden.
  • Folglich weist das elektrische Servolenkungssystem 100 der vorliegenden Ausführungsform ein vollständig redundantes elektrisches Energieversorgungssystem, d. h. zwei Leitungen oder Duplexleitungen, zwischen den Batterien 5, 6 und dem Motor 20 auf.
  • In der vorliegenden Ausführungsform weist der Leistungsschalter 7 das erste Schaltrelais 71 auf der Energieversorgungsleitung L1, die die erste Batterie 5 und den ersten Energieversorgungsanschluss 41 verbindet, und das zweite Schaltrelais 72 auf der Energieversorgungsleitung L2, die die zweite Batterie 6 und den zweiten Energieversorgungsanschluss 42 verbindet, auf. Folglich kann der Leistungsschalter 7 die Energieversorgungsleitungen L1 und L2 an einer Position zwischen der ersten Batterie 5 und der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1 oder an einer Position zwischen der zweiten Batterie 6 und der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1 in geeigneter Weise verbinden und trennen, d. h. leitend schalten und unterbrechen.
  • In der vorliegenden Ausführungsform sind der Motor 20, der Controller 30, der erste Energieversorgungsanschluss 41 und der zweite Energieversorgungsanschluss 42 integriert, um die Ansteuereinheit 10 in einem Körper bereitzustellen. Folglich ist die elektrische Energieversorgung der Ansteuereinheit 10 vollständig redundant.
  • Das Fahrzeugsteuersystem 200 der vorliegenden Ausführungsform weist das elektrische Servolenkungssystem 100, den Anlasser 2 und die Bremssteuereinheit 3 auf. Die erste Batterie 5 ist in der Lage, den Anlasser 2 und die Bremssteuereinheit 3, zusätzlich zum Motor 20 der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1, mit elektrischer Energie zu versorgen.
  • Folglich unterliegen, auch wenn die Basisfunktionen des Fahrzeugs unter der Steuerung der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1, des Anlassers 2 und der Bremssteuereinheit 3 verwendet werden, d. h. auch wenn eine große Menge an elektrischer Energie für diese Funktionen verwendet wird, die anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 keiner Schwankung der elektrischen Energie oder dergleichen. Ferner ist eine große Menge an elektrischer Energie von diesen Vorrichtungen verwendbar.
  • Auch wenn beispielsweise die zweite Batterie 6 entleert wird, weil beispielsweise ein Scheinwerfer (d. h. eine der anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4) angelassen wurde, nachdem das Fahrzeug geparkt wurde, kann der Anlasser 2 immer noch betrieben werden (von der Batterie 5), so dass ein Fahren des Fahrzeugs möglich ist.
  • (Zweite Ausführungsform)
  • 4 zeigt eine Fahrzeugsteuervorrichtung 201 einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Fahrzeugsteuervorrichtung 201 unterscheidet sich dahingehend von der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, dass nicht nur die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1, sondern ebenso der Anlasser 2 und die Bremssteuereinheit 3 mit dem Leistungsschalter 7 verbunden sind.
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform sind zwei Energieversorgungsleitungen L31 und L32 mit dem Anlasser 2 verbunden. Eine der beiden Leitungen, d. h. die Energieversorgungsleitung L31, ist mit dem ersten Schaltrelais 71 des Leistungsschalters 7 verbunden, und die andere Leitung, d. h. die Energieversorgungsleitung L32, ist mit dem zweiten Schaltrelais 72 des Leistungsschalters 7 verbunden.
  • Ferner sind zwei Energieversorgungsleitungen L41 und L42 mit der Bremssteuereinheit 3 verbunden. Eine der beiden Leitungen, d. h. die Energieversorgungsleitung L41, ist mit dem ersten Schaltrelais 71 des Leistungsschalters 7 verbunden, und die andere Leitung, d. h. die Energieversorgungsleitung L42, ist mit dem zweiten Schaltrelais 72 des Leistungsschalters 7 verbunden.
  • Die Sicherung 8 ist auf jeder der Energieversorgungsleitungen L31, L32, L41 und L42 angeordnet.
  • Ferner ist die Sicherung 8, die in der ersten Ausführungsform an einer Position zwischen jeder der Batterien 5, 6 und dem Leistungsschalter 7 auf den Energieversorgungsleitungen L1 und L2 in der ersten Ausführungsform vorgesehen ist, in der vorliegenden Ausführungsform an einer Position zwischen dem Leistungsschalter 7 und der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1 vorgesehen.
  • Die Steuerung des Leistungsschalters 7 in der vorliegenden Ausführungsform erfolgt auf die gleiche Weise wie in der ersten Ausführungsform. D. h., wenn die erste Batterie 5 normal arbeitet, wird das erste Schaltrelais 71 leitend geschaltet und das zweite Schaltrelais 72 unterbrochen. Durch diese Steuerung werden, in der vorliegenden Ausführungsform, die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1, der Anlasser 2 und die Bremssteuereinheit 3 mit elektrischer Energie von der ersten Batterie 5 versorgt.
  • Ferner wird dann, wenn die erste Batterie 5 fehlerhaft ist, das erste Schaltrelais 71 unterbrochen und das zweite Schaltrelais 72 leitend geschaltet. Durch diese Steuerung werden, in der vorliegenden Ausführungsform, die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1, der Anlasser 2 und die Bremssteuereinheit 3 mit elektrischer Energie von der zweiten Batterie 6 versorgt.
  • Folglich wird, in der vorliegenden Ausführungsform, die Energieversorgung der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1, des Anlassers 2 und der Bremssteuereinheit 3 anhand der Steuerung des Leistungsschalters 7 simultan unter den Batterien 5, 6, d. h. von einer Batterie zur anderen Batterie, geschaltet.
  • (Dritte Ausführungsform)
  • Nachstehend ist eine ein elektrisches Servolenkungssystem 101 verwendende Fahrzeugsteuervorrichtung 202 gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 5 beschrieben. Der Fokus der vorliegenden Ausführungsform liegt auf einem Leistungsschalter 9 des elektrischen Servolenkungssystems 101, der sich vom Leistungsschalter 7 unterscheidet.
  • Der Leistungsschalter 9 unterscheidet sich vom Leistungsschalter 7 der ersten Ausführungsform, d. h. ist in der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1 angeordnet. Der Leistungsschalter 9 ist beispielsweise ein Relais der Bauart mit einem einpoligen Umschalter und kann einen des ersten Energieversorgungsanschlusses 41 und des zweiten Energieversorgungsanschlusses 42 elektrisch mit dem Controller 30 verbinden. Ferner kann der Leistungsschalter 9 aus einem Halbleiterschaltelement, einem mechanischen Relais und dergleichen, wie beispielsweise ein MOSFET, ein IGBT oder dergleichen, aufgebaut und zusammen mit dem Controller 30 auf dem Substrat 37 der Ansteuereinheit 10 angeordnet sein.
  • Der Leistungsschalter 9 wird durch ein High-Level-System, wie beispielsweise eine ECU, gesteuert, die die Abnormität der ersten Batterie 5 erfassen kann.
  • Wenn beispielsweise die erste Batterie 5 normal arbeitet, stellt der Leistungsschalter 9 eine Verbindung zwischen dem ersten Energieversorgungsanschluss 41 und dem Controller 30. Zu dieser Zeit wird der Controller 30 mit elektrischer Energie von der ersten Batterie 5 versorgt. Ferner stellt der Leistungsschalter 9, wenn die erste Batterie 5 fehlerhaft ist, eine Verbindung zwischen dem zweiten Energieversorgungsanschluss 42 und dem Controller 30 her. Zu dieser Zeit wird der Controller 30 mit elektrischer Energie von der zweiten Batterie 6 versorgt.
  • Im elektrischen Servolenkungssystem 101 der vorliegenden Ausführungsform wird eine Redundanz des elektrischen Systems von der ersten Batterie 5 und der zweiten Batterie 6 zur Ansteuereinheit 10 der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1 bereitgestellt.
  • (Weitere Ausführungsform)
  • Obgleich die vorliegende Erfindung vorstehend in Verbindung mit ihren bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben ist, sollte wahrgenommen werden, dass Fachleuten verschiedene Änderungen und Modifikationen ersichtlich sein werden.
    • (a) In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist der Motor 20 ein bürstenloser Drehstrommotor. In weiteren Ausführungsformen kann der Motor 20 anderer Bauart, wie beispielsweise ein bürstenloser Gleichstrommotor oder eine beliebige andere Art von Motor, sein.
    • (b) In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind die Batterien 5, 6 beispielsweise als eine 12 V Energiequelle beschrieben. Der Spannungswert ist jedoch nicht hierauf beschränkt, und die zwei Batterien können jeweils verschiedene Spannungen aufweisen.
    • (c) In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind zwei Energiesysteme verwendet, bei denen die Wicklungsgruppe des Motors 20 und ein Inverter kombiniert sind. In weiteren Ausführungsformen können drei oder mehr als drei Energiesysteme oder nur ein Energiesystem vorgesehen sein.
    • (d) In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen weist die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 zwei Energieversorgungsanschlüsse 41 und 42 auf, deren Anzahl in weiteren Ausführungsformen bei drei oder mehr als drei Anschlüssen liegen kann. Ferner können die elektrischen Servolenkungssysteme 100 und 101 drei oder mehr als drei Batterien zur jeweiligen Bereitstellung von elektrischer Energie für drei oder mehr als drei Energieversorgungsanschlüsse der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1 aufweisen.
    • (e) In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1, der Anlasser 2 und die Bremssteuereinheit 3 mit der ersten Batterie 5 verbunden, was in weiteren Ausführungsformen geändert sein kann, d. h. die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 sollte lediglich mit der ersten Batterie 5 verbunden sein. Alternativ können die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 und wenigstens entweder der Anlasser 2 oder die Bremssteuereinheit 3 mit der ersten Batterie 5 verbunden sein.
    • (f) In der zweiten Ausführungsform sind sowohl der Anlasser 2 als auch die Bremssteuereinheit 3 mit dem Leistungsschalter 7 verbunden, was in weiteren Ausführungsformen geändert sein kann, d. h. der Anlasser 2 oder der Bremssteuereinheit 3 können mit dem Leistungsschalter 7 verbunden sein.
    • (g) In der dritten Ausführungsform ist der Leistungsschalter 9 nicht notwendigerweise auf ein Relais der Bauart mit einem einpoligen Umschalter beschränkt, sondern kann der Leistungsschalter 9, gleich der ersten Ausführungsform, ebenso aus zwei Relais aufgebaut sein.
    • (h) In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind der Anlasser 2 und die Bremssteuereinheit 3 nicht in den anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 enthalten, ist die vorliegende Erfindung jedoch nicht hierauf beschränkt. In weiteren Ausführungsformen können der Anlasser 2 und die Bremssteuereinheit 3 in den anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 enthalten und nicht separat von den anderen fahrzeugeigenen Vorrichtungen 4 vorgesehen sein.
  • Die vorliegende Erfindung ist, wie vorstehend beschrieben, nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt und kann innerhalb ihres Schutzumfangs auf verschiedene Weise modifiziert werden.
  • Solche Änderungen, Modifikationen und zusammengefassten Schemata sollen als mit im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung, so wie er in den beigefügten Ansprüchen dargelegt ist, beinhaltet verstanden werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2013-215040 A [0003]

Claims (8)

  1. Elektrisches Servolenkungssystem (100, 101) mit: – einer elektrischen Servolenkungsvorrichtung, die einen Elektromotor (20), einen Controller (30) zur Steuerung des Motors und zwei Energieversorgungsanschlüsse (41, 42) aufweist, um ein Lenken eines Fahrzeugs zu unterstützen; – einer ersten Energieversorgung (5), die Energie für einen ersten Anschluss (41) bereitstellt; – einer zweiten Energieversorgung (6), die Energie für einen zweiten Anschluss (42) und andere fahrzeugeigene Vorrichtungen (4) verschiedenen von der elektrischen Servolenkungsvorrichtung bereitstellt; und – einem Leistungsschalter (7, 9), der auf dem Weg zum Controller (30) vorgesehen ist, um die erste Energieversorgung elektrisch mit dem Controller zu verbinden, wenn die Energieversorgung von der ersten Energieversorgung normal ist, und die zweite Energieversorgung elektrisch mit dem Controller zu verbinden, wenn die Energieversorgung von der ersten Energieversorgung fehlerhaft ist.
  2. Elektrisches Servolenkungssystem (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – der Elektromotor mehrere Sätze von Wicklungsgruppen (24, 25) aufweist, wobei jeder der mehreren Sätze von Wicklungsgruppen mehrere Wicklungen aufweist; und – der Controller mehrere Inverter (31, 32) aufweist, die jeweils den mehreren Sätzen von Wicklungsgruppen entsprechen.
  3. Elektrisches Servolenkungssystem (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Inverter in Verbindung mit den zwei Energieversorgungsanschlüssen parallel zueinander angeordnet sind.
  4. Elektrisches Servolenkungssystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor, der Controller und die zwei Energieversorgungsanschlüsse in einem Körper integriert sind.
  5. Elektrisches Servolenkungssystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Leistungsschalter als ein erstes Relais (71) zwischen dem ersten Energieversorgungsanschluss und der ersten Energieversorgung und als ein zweites Relais (72) zwischen dem zweiten Energieversorgungsanschluss und der zweiten Energieversorgung vorgesehen ist.
  6. Elektrisches Servolenkungssystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Leistungsschalter als ein Relais vorgesehen ist, das an einer Position zwischen den zwei Energieversorgungsanschlüssen und dem Controller angeordnet ist und selektiv einen der zwei Energieversorgungsanschlüsse leitend mit dem Controller verbindet.
  7. Fahrzeugsteuersystem (200, 202) mit: – dem elektrischen Servolenkungssystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6; und – einem Anlasser (2) zum Starten eines Verbrennungsmotors und/oder einer Bremssteuerung (3), wobei – die erste Energieversorgung ferner Energie für den Anlasser und/oder die Bremssteuerung bereitstellt.
  8. Fahrzeugsteuersystem (201) mit: – dem elektrischen Servolenkungssystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5; und – einem Anlasser (2) zum Starten eines Verbrennungsmotors und/oder einer Bremssteuerung (3), wobei – der Leistungsschalter den Controller der elektrischen Servolenkungsvorrichtung und den Anlasser und/oder die Bremssteuerung elektrisch mit der ersten Energieversorgung verbindet, wenn die Energieversorgung von der ersten Energieversorgung normal ist, und – der Leistungsschalter den Controller der elektrischen Servolenkungsvorrichtung und den Anlasser und/oder die Bremssteuerung elektrisch mit der zweiten Energieversorgung verbindet, wenn die Energieversorgung von der ersten Energieversorgung fehlerhaft ist.
DE102015214473.9A 2014-07-31 2015-07-30 Elektrisches servolenkungssystem und das elektrische servolenkungssystem aufweisendes fahrzeugsteuersystem Withdrawn DE102015214473A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014-156476 2014-07-31
JP2014156476A JP2016032977A (ja) 2014-07-31 2014-07-31 電動パワーステアリングシステムおよび車両制御システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102015214473A1 true DE102015214473A1 (de) 2016-02-04

Family

ID=55079830

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015214473.9A Withdrawn DE102015214473A1 (de) 2014-07-31 2015-07-30 Elektrisches servolenkungssystem und das elektrische servolenkungssystem aufweisendes fahrzeugsteuersystem

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20160036371A1 (de)
JP (1) JP2016032977A (de)
CN (1) CN105313952A (de)
DE (1) DE102015214473A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016103601A1 (de) * 2016-03-01 2017-09-07 Robert Bosch Automotive Steering Gmbh Einzelfehlertolerantes elektrisches lenksystem
DE102017209991A1 (de) * 2017-06-13 2018-12-13 Volkswagen Aktiengesellschaft Elektronische kommutierte elektrische Maschine sowie Motorsystem
DE102017213409A1 (de) * 2017-08-02 2019-02-07 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Energiequelleneinheit zur Trennung der Teilnetze eines Fahrzeug- Bordnetzes

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013220727A1 (de) * 2013-10-14 2015-04-16 Schmidhauser Ag Steuergerät
JP6160576B2 (ja) 2014-07-31 2017-07-12 株式会社デンソー 駆動装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置
DE102015217051A1 (de) * 2015-09-07 2017-03-09 Volkswagen Aktiengesellschaft Nutzfahrzeuglenkung
JP2017169405A (ja) * 2016-03-17 2017-09-21 株式会社ジェイテクト モータ制御装置及び操舵制御装置
JP6727304B2 (ja) 2016-08-04 2020-07-22 三菱電機株式会社 電動駆動装置
EP3293878B1 (de) * 2016-09-09 2021-06-23 Black & Decker Inc. Dual-inverter für einen bürstenlosen motor
JP6760033B2 (ja) * 2016-12-14 2020-09-23 株式会社デンソー 電池パックと電源システム
US10730391B2 (en) * 2017-02-16 2020-08-04 Ford Global Technologies, Llc Control of redundant power architecture for a vehicle
JP7010281B2 (ja) 2017-03-08 2022-01-26 日本電産株式会社 電力変換装置、モータ駆動ユニットおよび電動パワーステアリング装置
DE102017104958B4 (de) * 2017-03-09 2024-03-14 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Batteriespeichersystem
DE112018001671T5 (de) * 2017-03-29 2019-12-19 Nidec Corporation Leistungswandler, Motorantriebseinheit und elektrische Servolenkung
DE112018001706T5 (de) 2017-03-29 2019-12-19 Nidec Corporation Leistungswandler, motorantriebseinheit und elektrische servolenkvorrichtung
CN110679067B (zh) 2017-06-05 2021-07-02 三菱电机株式会社 驱动装置一体型旋转电机以及电动助力转向装置
CN111034023B (zh) 2017-09-21 2022-08-26 日本电产株式会社 马达控制方法及模块、电力转换装置及电动助力转向装置
US11799403B2 (en) * 2017-11-21 2023-10-24 Magna Electronics Inc. BLDC motor with reduced EMC behavior
JP7124401B2 (ja) * 2018-04-10 2022-08-24 株式会社デンソー 駆動装置
JP7124400B2 (ja) 2018-04-10 2022-08-24 株式会社デンソー 駆動装置
JP6999480B2 (ja) 2018-04-12 2022-01-18 日立Astemo株式会社 電子制御装置及びその診断方法
KR102517947B1 (ko) * 2018-06-20 2023-04-04 에이치엘만도 주식회사 차량용 모터 제어 장치 및 방법
KR102086432B1 (ko) * 2018-08-23 2020-03-09 주식회사 만도 차량의 조향 장치
KR102018235B1 (ko) * 2018-12-26 2019-09-05 제일전기공업 주식회사 Dc 전원 자동 절체기
CN109850008B (zh) * 2019-02-25 2020-07-28 南京航空航天大学 一种双电机双电源线控转向系统及其容错控制方法
DE102019112706A1 (de) * 2019-05-15 2020-11-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Energieversorgung eines elektrischen Verbrauchers eines Fahrzeugs
JP7243470B2 (ja) * 2019-06-11 2023-03-22 株式会社デンソー 車両用装置
CN113120071B (zh) * 2019-12-30 2022-09-02 上海汽车集团股份有限公司 电动助力转向控制系统
JP7331797B2 (ja) * 2020-07-08 2023-08-23 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013215040A (ja) 2012-04-02 2013-10-17 Denso Corp モータ駆動装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2743342B1 (fr) * 1996-01-05 1998-02-13 Smh Management Services Ag Procede et dispositif pour regler la repartition de la puissance electrique dans un vehicule automobile, notamment la propulsion hybride
US6242884B1 (en) * 1998-03-24 2001-06-05 Wisconsin Alumni Research Foundation Dual stator winding induction machine drive
US6554088B2 (en) * 1998-09-14 2003-04-29 Paice Corporation Hybrid vehicles
JP3687409B2 (ja) * 1999-04-26 2005-08-24 トヨタ自動車株式会社 車両用電源供給制御装置
JP2004276833A (ja) * 2003-03-18 2004-10-07 Toyoda Mach Works Ltd 車両用操舵装置
JP2004338577A (ja) * 2003-05-16 2004-12-02 Hitachi Ltd 車両用電力供給装置及び電力供給方法
JP2005020818A (ja) * 2003-06-23 2005-01-20 Sumitomo Electric Ind Ltd 自動車用電源バックアップシステム
JP4449832B2 (ja) * 2005-06-21 2010-04-14 トヨタ自動車株式会社 電動パワーステアリング装置
JP2007137299A (ja) * 2005-11-21 2007-06-07 Toyota Motor Corp 電源供給制御装置
JP2009029196A (ja) * 2007-07-25 2009-02-12 Denso Corp 電動パワーステアリング装置
JP5093698B2 (ja) * 2010-05-28 2012-12-12 株式会社デンソー 電動機駆動装置、および、それを用いた電動パワーステアリング装置
JP5229645B2 (ja) * 2010-06-24 2013-07-03 株式会社デンソー 電動機駆動装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置
JP5389101B2 (ja) * 2011-04-26 2014-01-15 三菱電機株式会社 モータ制御装置
US8928264B2 (en) * 2012-04-05 2015-01-06 Denso Corporation Control device for rotating electrical machine
JP6331657B2 (ja) * 2014-04-28 2018-05-30 トヨタ自動車株式会社 パワーステアリングシステム

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013215040A (ja) 2012-04-02 2013-10-17 Denso Corp モータ駆動装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016103601A1 (de) * 2016-03-01 2017-09-07 Robert Bosch Automotive Steering Gmbh Einzelfehlertolerantes elektrisches lenksystem
DE102017209991A1 (de) * 2017-06-13 2018-12-13 Volkswagen Aktiengesellschaft Elektronische kommutierte elektrische Maschine sowie Motorsystem
DE102017213409A1 (de) * 2017-08-02 2019-02-07 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Energiequelleneinheit zur Trennung der Teilnetze eines Fahrzeug- Bordnetzes

Also Published As

Publication number Publication date
US20160036371A1 (en) 2016-02-04
JP2016032977A (ja) 2016-03-10
CN105313952A (zh) 2016-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102015214473A1 (de) Elektrisches servolenkungssystem und das elektrische servolenkungssystem aufweisendes fahrzeugsteuersystem
DE102017205917A1 (de) Ansteuervorrichtung und die Ansteuervorrichtung verwendende elektrische Servolenkungsvorrichtung
DE102018210943B4 (de) Bordnetz für ein Fahrzeug sowie Fahrzeug
DE102015102159A1 (de) Steuereinheit und elektrische Servolenkvorrichtung mit der Steuereinheit
DE112017004002B4 (de) Abnormalitätsdiagnosevorrichtung
DE102010035149B4 (de) Sicherheitsschaltung für einen Elektromotor einer elektromechanischen Lenkung
DE102014105106B4 (de) Intelligente Leistungsverteilungseinheit
DE102020207267A1 (de) Stromversorgungssystem
DE102017205176A1 (de) Bordnetz
DE112017004939T5 (de) Leistungssteuervorrichtung
DE102013203978A1 (de) Fahrzeug-Lenksystem
DE112012006781B4 (de) Energieumsetzervorrichtung
DE112017001894T5 (de) Motorantriebsvorrichtung, Fehlerdiagnoseverfahren für die Motorantriebsvorrichtung und elektrische Servolenkvorrichtung, welche die Motorantriebsvorrichtung verwendet
DE112018005112T5 (de) Stromumwandlungsvorrichtung, motormodul und elektrische servolenkungsvorrichtung
EP3592611B1 (de) Nutzfahrzeug und verfahren zum betreiben eines nutzfahrzeuges
EP3433134B1 (de) Steuervorrichtung für eine fahrwerkskomponente und fahrwerkskomponente für ein fahrzeug
DE102014221281A1 (de) Fahrzeug-Bordnetz mit hoher Verfügbarkeit
EP2607200A1 (de) Anordnung mit zwei Fahrzeugbauteilen, insbesondere einer Lenksäule und einem Lenkrad, und Kraftfahrzeug mit einer Anordnung
DE112018002059T5 (de) Rotierende-Elektrische-Maschinen-Steuerungsvorrichtung und Leistungsquellensystem
DE10122954B4 (de) Verfahren und Schaltungsanordnung zur Strom- und Spannungsversorgung von mindestens einem elektrischen Verbraucher in einem Kraftfahrzeug und deren Verwendung in einem elektrischen Bremssystem
EP1507679A1 (de) Antriebssystem für ein kraftfahrzeug mit einem verbrennungsmotor und einer elektrischen maschine
WO2017118554A1 (de) Bordnetz
DE112018000715T5 (de) Steuerungssystem
DE112018002457T5 (de) Steuervorrichtung und Bordsystem
DE102017220547A1 (de) Ermittlung der Temperatur einer E-Maschine mittels eines Temperaturmodells

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee