[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

DE102016103601B4 - SINGLE FAULT TOLERANT ELECTRIC STEERING SYSTEM - Google Patents

SINGLE FAULT TOLERANT ELECTRIC STEERING SYSTEM Download PDF

Info

Publication number
DE102016103601B4
DE102016103601B4 DE102016103601.3A DE102016103601A DE102016103601B4 DE 102016103601 B4 DE102016103601 B4 DE 102016103601B4 DE 102016103601 A DE102016103601 A DE 102016103601A DE 102016103601 B4 DE102016103601 B4 DE 102016103601B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
phases
control
control module
output stage
electric motor
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.)
Active
Application number
DE102016103601.3A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102016103601A1 (en
Inventor
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 DE102016103601.3A priority Critical patent/DE102016103601B4/en
Priority to PCT/EP2017/053726 priority patent/WO2017148719A1/en
Publication of DE102016103601A1 publication Critical patent/DE102016103601A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102016103601B4 publication Critical patent/DE102016103601B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • B62D5/0403Power-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
    • 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
    • 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
    • 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

Landscapes

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

Abstract

Vorrichtung zur Steuerung eines Elektromotors (12) eines Lenksystems umfassend:erste Phasen (U1, V1, W1),zweite Phasen (U2, V2, W2),eine erste Endstufe (8) und einen ersten Steuerbaustein (6) undeine zweite Endstufe (9) und einen zweiten Steuerbaustein (7),wobei die erste Endstufe (8) und der erste Steuerbaustein (6) zur Ansteuerung der ersten Phasen (U1, V1, W1) und die zweite Endstufe (9) und der zweite Steuerbaustein (7) zur Ansteuerung der zweiten Phasen (U2, V2, W2) vorgesehen sind, und wobei der erste Steuerbaustein (6) ein Mikrocontroller oder ein Mikrocomputer und der zweite Steuerbaustein (7) ein Mikrocontroller oder ein Mikrocomputer ist,dadurch gekennzeichnet, dassim Fall, dass in einer ersten Ansteuerschaltung, in einem ersten Ansteuerstrang oder in den ersten Phasen (U1, V1, W1) eine Störung vorliegt, durch einen ersten Trennschalter (10) der erste Steuerbaustein (6) und die erste Endstufe (8) von dem Elektromotor (12) abgetrennt werden und der Elektromotor (12) durch den zweiten Steuerbaustein (7) und die zweite Endstufe (9), insbesondere zur Aufrechterhaltung einer Lenkunterstützung, angesteuert wird, und/oderdass im Fall, dass in einer zweiten Ansteuerschaltung, in einem zweiten Ansteuerstrang oder in den zweiten Phasen (U2, V2, W2) eine Störung vorliegt, durch einen zweiten Trennschalter (11) der zweite Steuerbaustein (7) und die zweite Endstufe (9) von dem Elektromotor (12) abgetrennt werden und der Elektromotor (12) durch den ersten Steuerbaustein (6) und die erste Endstufe (8), insbesondere zur Aufrechterhaltung einer Lenkunterstützung, angesteuert wird.Device for controlling an electric motor (12) of a steering system comprising: first phases (U1, V1, W1), second phases (U2, V2, W2), a first output stage (8) and a first control module (6) and a second output stage (9) and a second control module (7), wherein the first output stage (8) and the first control module (6) are provided for controlling the first phases (U1, V1, W1) and the second output stage (9) and the second control module (7) are provided for controlling the second phases (U2, V2, W2), and wherein the first control module (6) is a microcontroller or a microcomputer and the second control module (7) is a microcontroller or a microcomputer, characterized in that in the event that there is a fault in a first control circuit, in a first control line or in the first phases (U1, V1, W1), the first control module (6) and the first output stage (8) are separated from the electric motor (12) and the electric motor (12) is controlled by the second control module (7) and the second output stage (9), in particular to maintain steering assistance, and/orthat in the event that there is a fault in a second control circuit, in a second control train or in the second phases (U2, V2, W2), the second control module (7) and the second output stage (9) are separated from the electric motor (12) by a second isolating switch (11) and the electric motor (12) is controlled by the first control module (6) and the first output stage (8), in particular to maintain steering assistance.

Description

GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF INVENTION

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung eines Elektromotors eines Lenksystems und eine Lenkung eines Fahrzeugs.The present invention relates to a device for controlling an electric motor of a steering system and a steering system of a vehicle.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Im Stand der Technik sind redundante Ansteuerungen zum hochautomatisierten Fahren bekannt.Redundant controls for highly automated driving are known in the state of the art.

Ferner offenbart die DE 10 2012 101 006 A1 eine Vorrichtung zur Steuerung eines Elektromotors eines Lenksystems umfassend erste Phasen, zweite Phasen, eine erste Endstufe und einen ersten FET-Treiber, eine zweite Endstufe und einen zweiten FET-Treiber sowie einen einzelnen als Mikrocontroller ausgebildeten Steuerbaustein, wobei der Steuerbaustein dazu vorgesehen ist, mittels der ersten Endstufe und des ersten FET-Treibers die ersten Phasen und mittels der zweiten Endstufe und des zweiten FET-Treibers die zweiten Phasen anzusteuern.Furthermore, the EN 10 2012 101 006 A1 a device for controlling an electric motor of a steering system comprising first phases, second phases, a first output stage and a first FET driver, a second output stage and a second FET driver and a single control module designed as a microcontroller, wherein the control module is provided to control the first phases by means of the first output stage and the first FET driver and the second phases by means of the second output stage and the second FET driver.

Zudem offenbart die DE 10 2015 214 473 A1 eine Vorrichtung zur Steuerung eines Elektromotors eines Lenksystems umfassend erste Phasen in Form einer ersten Wicklungsgruppe, zweite Phasen in Form einer zweiten Wicklungsgruppe und einen Controller, welcher eine erste Endstufe, eine zweite Endstufe sowie eine einzelne Steuereinheit aufweisen kann.In addition, the EN 10 2015 214 473 A1 a device for controlling an electric motor of a steering system comprising first phases in the form of a first winding group, second phases in the form of a second winding group and a controller which can have a first output stage, a second output stage and a single control unit.

Darüber hinaus ist aus der DE 10 2014 113 105 A1 eine gattungsbildende Servolenkungsvorrichtung mit einem Elektromotor umfassend erste Phasen und zweite Phasen sowie mit einer Motorsteuervorrichtung, welche eine den ersten Phasen zugeordnete erste Endstufe und einen den ersten Phasen zugeordneten ersten Controller sowie eine den zweiten Phasen zugeordnete zweite Endstufe und einen den zweiten Phasen zugeordneten zweiten Controller umfasst.In addition, the EN 10 2014 113 105 A1 a generic power steering device with an electric motor comprising first phases and second phases and with a motor control device which comprises a first output stage assigned to the first phases and a first controller assigned to the first phases as well as a second output stage assigned to the second phases and a second controller assigned to the second phases.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Hochautomatisiertes Fahren bedeutet, dass ein Fahrzeug ohne menschlichen Fahrer sicher geführt werden kann. Voraussetzung hierzu ist, dass auch in einem Störfall das Fahrzeug sicher geführt bzw. in einen sicheren Zustand gebracht werden kann. Hierdurch ergibt sich ein fehlertolerantes Fahren. Insbesondere die Lenkung eines Fahrzeugs stellt hierbei ein kritisches Element dar. Ein Mittel, um die Voraussetzungen für sicheres hochautomatisiertes Fahren zu erfüllen, ist die redundante Ausbildung der Fahrzeugkomponenten. Allerdings ist insbesondere bei der Ausformung der Lenkung zu berücksichtigen, dass eine redundante Ausführung einen großen Bauraum erfordern kann, der teilweise nicht zur Verfügung steht. Es sind daher Wege zu suchen, die fehlertolerantes Verhalten mittels Redundanz erzielen, wobei der notwendige Bauraum der Lenkung angemessen bleibt.Highly automated driving means that a vehicle can be driven safely without a human driver. The prerequisite for this is that the vehicle can be driven safely or brought into a safe state even in the event of a malfunction. This results in fault-tolerant driving. The steering of a vehicle in particular is a critical element here. One means of meeting the requirements for safe, highly automated driving is the redundant design of the vehicle components. However, when designing the steering in particular, it must be taken into account that a redundant design can require a large amount of installation space, which is sometimes not available. Ways must therefore be found that achieve fault-tolerant behavior through redundancy, while the necessary installation space for the steering remains appropriate.

Eine Aufgabe ist daher, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die eine Lenkung für ein Fahrzeug zum hochautomatisierten Fahren ermöglicht, wobei der hierdurch notwendige Bauraum klein gehalten werden kann.One task is therefore to provide a device that enables steering for a vehicle for highly automated driving, whereby the installation space required can be kept small.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und eine Lenkung gemäß Anspruch 7 gelöst.This object is achieved by a device according to claim 1 and a steering according to claim 7.

Als erste Ausführungsform der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Steuerung eines Elektromotors eines Lenksystems zur Verfügung gestellt, umfassend: erste Phasen und zweie Phasen, wobei die Vorrichtung eine erste Endstufe und einen ersten Steuerbaustein und eine zweite Endstufe und einen zweiten Steuerbaustein umfasst, wobei die erste Endstufe und der erste Steuerbaustein zur Ansteuerung der ersten Phasen und die zweite Endstufe und der zweite Steuerbaustein zur Ansteuerung der zweiten Phasen vorgesehen sind.As a first embodiment of the invention, a device for controlling an electric motor of a steering system is provided, comprising: first phases and two phases, wherein the device comprises a first output stage and a first control module and a second output stage and a second control module, wherein the first output stage and the first control module are provided for controlling the first phases and the second output stage and the second control module are provided for controlling the second phases.

Durch die getrennten Phasen kann eine Redundanz bei nur einem Motor erreicht werden. Hierdurch kann hochautomatisiertes Fahren erreicht werden und dennoch die Baumasse der betreffenden Lenkung klein gehalten werden.The separate phases allow redundancy to be achieved with just one motor. This enables highly automated driving while still keeping the dimensions of the steering system small.

Als zweite Ausführungsform der Erfindung wird eine Lenkung eines Fahrzeugs zur Verfügung gestellt, umfassend eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.As a second embodiment of the invention, a steering system of a vehicle is provided, comprising a device according to one of the preceding claims.

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

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, wobei die Vorrichtung eine erste Spannungsversorgung und eine zweite Spannungsversorgung umfasst, wobei die erste Spannungsversorgung für den ersten Steuerbaustein und die zweite Spannungsversorgung für den zweiten Steuerbaustein vorgesehen ist.According to an exemplary embodiment of the invention, a device is provided, the device comprising a first voltage supply and a second voltage supply, the first voltage supply being provided for the first control module and the second voltage supply being provided for the second control module.

Durch redundante Spannungsversorgungen der Steuerbausteine kann die Redundanz weiter erhöht werden.Redundancy can be further increased by redundant power supplies for the control modules.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, wobei die Vorrichtung einen ersten Steuerkanal zur Übermittlung von Steuersignalen und einen zweiten Steuerkanal zur Übermittlung von Steuersignalen aufweist, wobei der erste Steuerkanal für den ersten Steuerbaustein und der zweite Steuerkanal für den zweiten Steuerbaustein vorgesehen ist.In a further embodiment of the invention, a device is provided, wherein the device comprises a first control channel for transmitting control signals and a second control channel for transmitting control signals, wherein the first control channel is provided for the first control module and the second control channel is provided for the second control module.

Separate Steuerkanäle zur Informationsübermittlung können die Redundanz der erfindungsgemäßen Vorrichtung steigern.Separate control channels for information transmission can increase the redundancy of the device according to the invention.

Vorliegend ist der Steuerbaustein ein Mikrocontroller oder ein Mikrocomputer.In this case, the control component is a microcontroller or a microcomputer.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, wobei die Vorrichtung zum hochautomatisierten Fahren geeignet ist.According to an exemplary embodiment of the invention, a device is provided, wherein the device is suitable for highly automated driving.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, wobei der Elektromotor erste Phasen und/oder zweite Phasen und/oder dritte Phasen und/oder vierte Phasen und/oder fünfte Phasen und/oder eine beliebige Anzahl an Phasen aufweist.According to a further embodiment of the present invention, a device is provided, wherein the electric motor has first phases and/or second phases and/or third phases and/or fourth phases and/or fifth phases and/or any number of phases.

Als eine Idee der Erfindung kann angesehen werden, einen Elektromotor vorzusehen, der eine Mehrzahl an Sets von Phasen aufweist. Hierdurch kann eine redundante Ausbildung der betreffenden Lenkung erfolgen und gleichzeitig die Baumasse der Lenkung klein gehalten werden.One idea of the invention can be seen as providing an electric motor that has a plurality of sets of phases. This allows a redundant design of the steering in question and at the same time the structural mass of the steering can be kept small.

Die einzelnen Merkmale können im Rahmen der Ansprüche selbstverständlich auch untereinander kombiniert werden, wodurch sich zum Teil auch vorteilhafte Wirkungen einstellen können, die über die Summe der Einzelwirkungen hinausgehen.The individual features can of course also be combined with one another within the scope of the claims, which can sometimes result in advantageous effects that go beyond the sum of the individual effects.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele deutlich. Es zeigen:

  • 1 eine aus dem Stand der Technik bekannte Ansteuerung eines 3-phasigen Elektromotors eines Lenksystems eines Fahrzeugs,
  • 2 eine Ansteuerung eines 6-phasigen Elektromotors eines Lenksystems eines Fahrzeugs, der zum hochautomatisierten Fahren geeignet ist, und
  • 3 eine alternative Ausführungsform einer Ansteuerung eines 6-phasigen Elektromotors eines Lenksystems eines Fahrzeugs, der zum hochautomatisierten Fahren geeignet ist.
Further details and advantages of the invention will become clear from the embodiments shown in the drawings. They show:
  • 1 a control of a 3-phase electric motor of a steering system of a vehicle known from the prior art,
  • 2 a control of a 6-phase electric motor of a steering system of a vehicle that is suitable for highly automated driving, and
  • 3 an alternative embodiment of a control of a 6-phase electric motor of a steering system of a vehicle that is suitable for highly automated driving.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS

1 zeigt eine nicht erfindungsgemäße Ansteuerung eines 3-phasigen Elektromotors eines Lenksystems mit einem Mikrocontroller 1, der durch einen Kanal 5 mit elektrischer Energie und Steuersignalen versorgt wird. Der Mikrocontroller 1 generiert Steuersignale, die zur einwandfreien Funktion der Endstufe 2 notwendig sind. Falls eine Störung auftritt können die Phasen U, V, W des 3-phasigen Motors 4 durch Trennschalter 3 freigeschaltet werden. Hierdurch kann eine Lenkfähigkeit des Fahrzeugs erhalten werden. Allerdings muss das Fahrzeug in diesem Fall ohne die Lenkunterstützung des Motors 4 gelenkt werden. 1 shows a non-inventive control of a 3-phase electric motor of a steering system with a microcontroller 1, which is supplied with electrical energy and control signals through a channel 5. The microcontroller 1 generates control signals that are necessary for the correct functioning of the output stage 2. If a fault occurs, the phases U, V, W of the 3-phase motor 4 can be released by isolating switch 3. This allows the vehicle to be steered. However, in this case the vehicle must be steered without the steering assistance of the motor 4.

2 zeigt die Ansteuerung eines 6-phasigen Elektromotors 12. Hierbei können jeweils 3 zusammengehörende Phasen U1, V1, W1 und U2, V2, W2 durch separate Ansteuerstränge angesteuert werden. Die ersten 3 Phasen U1, V1, W1 des Motors 12 werden durch einen ersten Mikrocontroller 6 und eine erste Endstufe 8 angesteuert. Im Störfall kann der Motor 12 durch einen Trennschalter 10 freigeschaltet werden. 2 shows the control of a 6-phase electric motor 12. Here, 3 related phases U1, V1, W1 and U2, V2, W2 can be controlled by separate control lines. The first 3 phases U1, V1, W1 of the motor 12 are controlled by a first microcontroller 6 and a first output stage 8. In the event of a fault, the motor 12 can be disconnected by a disconnector 10.

Liegt eine Störung im ersten Ansteuerstrang vor, kann durch den Trennschalter 10 der erste Mikrocontroller 6 und die erste Endstufe 8 von dem Motor 12 abgetrennt werden. Damit auch im Störfall eine Lenkunterstützung durch den Motor 12 zur Verfügung gestellt werden kann, wird der Motor 12 durch einen zweiten Mikrocontroller 7 und eine zweite Endstufe 9 angesteuert. Im Störfall können die zweiten Phasen U2, V2, W2 des Motors 12 durch den Trennschalter 11 freigeschaltet werden. Die Mikrocontroller 6 und 7 werden durch einen gemeinsamen Kanal 13 mit elektrischer Energie und Steuersignalen versorgt. Die Ausführungsform ist zum hochautomatisierten Fahren geeignet, da aufgrund der redundanten Ausbildung ein fehlertolerantes Verhalten der Lenkunterstützung sichergestellt ist. Insbesondere vorteilhafterweise kann auf Basis eines Elektromotors, der mehrere zusammengehörende Phasen U1, V1, W1 und V2, U2, W2 aufweist, ein fehlertolerantes Verhalten erreicht werden. Wichtig hierbei ist, die redundante Ansteuerung mindestens von zwei Dreiergruppen von Phasen eines Elektromotors. Tritt in einer Ansteuerschaltung oder einer Dreiergruppe von Phasen ein Störfall auf, kann diese Ansteuerschaltung durch einen Trennschalter freigeschaltet werden und eine weitere Dreiergruppe von Phasen wird durch eine weitere Ansteuerschaltung angesteuert. Ein fehlertolerantes Verhalten wird ermöglicht, wobei eine ununterbrochene Lenkunterstützung ermöglicht wird.If there is a fault in the first control line, the first microcontroller 6 and the first output stage 8 can be separated from the motor 12 by the isolating switch 10. So that steering assistance can be provided by the motor 12 even in the event of a fault, the motor 12 is controlled by a second microcontroller 7 and a second output stage 9. In the event of a fault, the second phases U2, V2, W2 of the motor 12 can be released by the isolating switch 11. The microcontrollers 6 and 7 are supplied with electrical energy and control signals via a common channel 13. The embodiment is suitable for highly automated driving because the redundant design ensures fault-tolerant behavior of the steering assistance. In particular, fault-tolerant behavior can be achieved on the basis of an electric motor that has several related phases U1, V1, W1 and V2, U2, W2. What is important here is the redundant control of at least two groups of three phases of an electric motor. If a fault occurs in a control circuit or a group of three phases, this control circuit can be isolated by a disconnector and another group of three phases is controlled by another control circuit. Fault-tolerant behavior is enabled, while uninterrupted steering assistance is possible.

3 zeigt eine alternative Ausführungsform der fehlertolerant ausgebildeten Lenkunterstützung, wobei die Mikrocontroller 6 und 7 durch separat ausgeformte Kanäle 14, 15 mit elektrischer Energie und Steuersignalen versorgt werden. Durch die redundante Ausbildung der Ansteuerung und/oder Energieversorgung der Mikrocontroller 6, 7 kann das fehlertolerante Verhalten der Lenkunterstützung zusätzlich verbessert werden. 3 shows an alternative embodiment of the fault-tolerant steering support, whereby the microcontrollers 6 and 7 are supplied with electrical energy and control signals through separately formed channels 14, 15. Due to the redundant design of the control and/or energy supply of the microcontrollers 6, 7, the faulty The tolerant behavior of the steering assistance can be further improved.

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

Die verwendeten Bezugszeichen dienen lediglich zur Erhöhung der Verständlichkeit und sollen keinesfalls als einschränkend betrachtet werden, wobei der Schutzbereich der Erfindung durch die Ansprüche wiedergegeben wird.The reference symbols used serve only to increase comprehensibility and should in no way be considered as limiting, the scope of the invention being reflected in the claims.

LISTE DER BEZUGSZEICHENLIST OF REFERENCE SIGNS

11
MikrocontrollerMicrocontroller
22
EndstufePower amplifier
33
TrennschalterDisconnector
44
Motor, 3-phasigMotor, 3-phase
55
Energieversorgung und SteuersignalePower supply and control signals
66
Mikrocontroller 1Microcontroller 1
77
Mikrocontroller 2Microcontroller 2
88th
Endstufe 1Power amplifier 1
99
Endstufe 2Power amplifier 2
1010
Trennschalter 1Disconnector 1
1111
Trennschalter 2Disconnector 2
1212
Motor, 6-phasigMotor, 6-phase
1313
Energieversorgung und SteuersignalePower supply and control signals
1414
Energieversorgung und SteuersignalePower supply and control signals
1515
Energieversorgung und SteuersignalePower supply and control signals

Claims (7)

Vorrichtung zur Steuerung eines Elektromotors (12) eines Lenksystems umfassend: erste Phasen (U1, V1, W1), zweite Phasen (U2, V2, W2), eine erste Endstufe (8) und einen ersten Steuerbaustein (6) und eine zweite Endstufe (9) und einen zweiten Steuerbaustein (7), wobei die erste Endstufe (8) und der erste Steuerbaustein (6) zur Ansteuerung der ersten Phasen (U1, V1, W1) und die zweite Endstufe (9) und der zweite Steuerbaustein (7) zur Ansteuerung der zweiten Phasen (U2, V2, W2) vorgesehen sind, und wobei der erste Steuerbaustein (6) ein Mikrocontroller oder ein Mikrocomputer und der zweite Steuerbaustein (7) ein Mikrocontroller oder ein Mikrocomputer ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Fall, dass in einer ersten Ansteuerschaltung, in einem ersten Ansteuerstrang oder in den ersten Phasen (U1, V1, W1) eine Störung vorliegt, durch einen ersten Trennschalter (10) der erste Steuerbaustein (6) und die erste Endstufe (8) von dem Elektromotor (12) abgetrennt werden und der Elektromotor (12) durch den zweiten Steuerbaustein (7) und die zweite Endstufe (9), insbesondere zur Aufrechterhaltung einer Lenkunterstützung, angesteuert wird, und/oder dass im Fall, dass in einer zweiten Ansteuerschaltung, in einem zweiten Ansteuerstrang oder in den zweiten Phasen (U2, V2, W2) eine Störung vorliegt, durch einen zweiten Trennschalter (11) der zweite Steuerbaustein (7) und die zweite Endstufe (9) von dem Elektromotor (12) abgetrennt werden und der Elektromotor (12) durch den ersten Steuerbaustein (6) und die erste Endstufe (8), insbesondere zur Aufrechterhaltung einer Lenkunterstützung, angesteuert wird.Device for controlling an electric motor (12) of a steering system, comprising: first phases (U1, V1, W1), second phases (U2, V2, W2), a first output stage (8) and a first control module (6) and a second output stage (9) and a second control module (7), wherein the first output stage (8) and the first control module (6) are provided for controlling the first phases (U1, V1, W1) and the second output stage (9) and the second control module (7) are provided for controlling the second phases (U2, V2, W2), and wherein the first control module (6) is a microcontroller or a microcomputer and the second control module (7) is a microcontroller or a microcomputer, characterized in that in the event that there is a fault in a first control circuit, in a first control line or in the first phases (U1, V1, W1), the first control module (6) and the first output stage (8) are are separated from the electric motor (12) and the electric motor (12) is controlled by the second control module (7) and the second output stage (9), in particular for maintaining steering assistance, and/or that in the event that there is a fault in a second control circuit, in a second control train or in the second phases (U2, V2, W2), the second control module (7) and the second output stage (9) are separated from the electric motor (12) by a second isolating switch (11) and the electric motor (12) is controlled by the first control module (6) and the first output stage (8), in particular for maintaining steering assistance. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine erste Spannungsversorgung und eine zweite Spannungsversorgung umfasst, wobei die erste Spannungsversorgung für den ersten Steuerbaustein (6) und die zweite Spannungsversorgung für den zweiten Steuerbaustein (7) vorgesehen ist.Device according to Claim 1 , characterized in that the device comprises a first voltage supply and a second voltage supply, wherein the first voltage supply is provided for the first control module (6) and the second voltage supply for the second control module (7). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen ersten Steuerkanal (14) zur Übermittlung von Steuersignalen und einen zweiten Steuerkanal (15) zur Übermittlung von Steuersignalen aufweist, wobei der erste Steuerkanal (14) für den ersten Steuerbaustein (6) und der zweite Steuerkanal (15) für den zweiten Steuerbaustein (7) vorgesehen ist.Device according to one of the Claims 1 or 2 , characterized in that the device has a first control channel (14) for transmitting control signals and a second control channel (15) for transmitting control signals, wherein the first control channel (14) is provided for the first control module (6) and the second control channel (15) is provided for the second control module (7). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Steuerbaustein (6) durch einen ersten Steuerkanal (14) und der zweite Steuerbaustein (7) durch einen zweiten Steuerkanal (15) mit elektrischer Energie und Steuersignalen versorgt wird oder die Steuerbausteine (6, 7) durch einen gemeinsamen Kanal (13) mit elektrischer Energie und Steuersignalen versorgt werden.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first control module (6) is supplied with electrical energy and control signals through a first control channel (14) and the second control module (7) is supplied with electrical energy and control signals through a second control channel (15) or the control modules (6, 7) are supplied with electrical energy and control signals through a common channel (13). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Phasen (U1, V1, W1) und die zweiten Phasen (U2, V2, W2) jeweils durch separate Ansteuerstränge ansteuerbar sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first phases (U1, V1, W1) and the second phases (U2, V2, W2) can each be controlled by separate control strands. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor erste Phasen (U1, V1, W1) und/oder zweite Phasen (U2, V2, W2) und/oder dritte Phasen und/oder vierte Phasen und/oder fünfte Phasen und/oder eine beliebige Anzahl an Phasen aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the electric motor has first phases (U1, V1, W1) and/or second phases (U2, V2, W2) and/or third phases and/or fourth phases and/or fifth phases and/or any number of phases. Lenkung eines Fahrzeugs umfassend eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Steering of a vehicle comprising a device according to one of the preceding claims.
DE102016103601.3A 2016-03-01 2016-03-01 SINGLE FAULT TOLERANT ELECTRIC STEERING SYSTEM Active DE102016103601B4 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016103601.3A DE102016103601B4 (en) 2016-03-01 2016-03-01 SINGLE FAULT TOLERANT ELECTRIC STEERING SYSTEM
PCT/EP2017/053726 WO2017148719A1 (en) 2016-03-01 2017-02-20 Single-fault-tolerant electrical steering system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016103601.3A DE102016103601B4 (en) 2016-03-01 2016-03-01 SINGLE FAULT TOLERANT ELECTRIC STEERING SYSTEM

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102016103601A1 DE102016103601A1 (en) 2017-09-07
DE102016103601B4 true DE102016103601B4 (en) 2024-07-25

Family

ID=58057149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016103601.3A Active DE102016103601B4 (en) 2016-03-01 2016-03-01 SINGLE FAULT TOLERANT ELECTRIC STEERING SYSTEM

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102016103601B4 (en)
WO (1) WO2017148719A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017219816B4 (en) 2017-11-08 2022-12-08 Volkswagen Aktiengesellschaft Electromechanical steering drive system for providing steering assistance for a steering system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012101006A1 (en) 2012-02-08 2013-08-08 Zf Lenksysteme Gmbh Electromechanical power steering apparatus for motor car, has electrically driven actuator whose executing units are connected with power electronic units
DE102014113105A1 (en) 2013-09-20 2015-03-26 Denso Corporation Motor controller
DE102015214473A1 (en) 2014-07-31 2016-02-04 Denso Corporation ELECTRIC POWER STEERING SYSTEM AND THE ELECTRIC POWER STEERING SYSTEM EMPOWERING VEHICLE CONTROL SYSTEM

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5387989B2 (en) * 2009-12-25 2014-01-15 株式会社デンソー Electric motor drive device and electric power steering device using the same
EP2765060B1 (en) * 2013-02-06 2018-04-11 Steering Solutions IP Holding Corporation Vehicle electric power steering contorl system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012101006A1 (en) 2012-02-08 2013-08-08 Zf Lenksysteme Gmbh Electromechanical power steering apparatus for motor car, has electrically driven actuator whose executing units are connected with power electronic units
DE102014113105A1 (en) 2013-09-20 2015-03-26 Denso Corporation Motor controller
DE102015214473A1 (en) 2014-07-31 2016-02-04 Denso Corporation ELECTRIC POWER STEERING SYSTEM AND THE ELECTRIC POWER STEERING SYSTEM EMPOWERING VEHICLE CONTROL SYSTEM

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017148719A1 (en) 2017-09-08
DE102016103601A1 (en) 2017-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3479455B1 (en) Energy storage device for a motor vehicle
DE102007021286A1 (en) Electromechanical braking system with a fail-safe power supply and method for fail-safe power supply in an electromechanical braking system for vehicles
DE102009053691A1 (en) Vehicle electrical system and method and apparatus for operating the electrical system
DE102014219133A1 (en) board network
DE102017205176A1 (en) board network
EP3433134B1 (en) Control device for a suspension component and suspension component for a vehicle
EP2331383A1 (en) Device and method for controlling an electric steering system
DE102017218252B4 (en) Energy storage arrangement for a motor vehicle, electrical system arrangement and method for providing an energy supply for a motor vehicle
DE102013112525A1 (en) Fault-tolerant, redundant drive for a vehicle with several sub-drives
DE102016011238A1 (en) Circuit arrangement for a motor vehicle, motor vehicle and method for operating a circuit arrangement for a motor vehicle
DE102016200086A1 (en) board network
DE102016103601B4 (en) SINGLE FAULT TOLERANT ELECTRIC STEERING SYSTEM
EP1940007A1 (en) Stator winding assembly for a synchronous motor with reduced braking torque in the event of system failure
DE102007044226A1 (en) Device for supplying a plurality of electric multiphase loads
EP3427361A1 (en) Method and apparatus for supplying electric power to a device
EP3541652B1 (en) Power network vor a rail vehicle, rail vehicle and method of operating a power network
DE102017011297A1 (en) Motor driver and control circuit for electric power steering
DE102005039104A1 (en) On-board network of a hybrid vehicle with safety-critical consumers
DE102014008848A1 (en) Drive device for a motor vehicle and motor vehicle
DE102015108691B4 (en) Active short circuit in sub-machines
DE102016200091A1 (en) Method for coupling a consumer
EP3197726B1 (en) Vehicle electrical system
WO2017133875A1 (en) Partitioning of an electronic system
DE102017211136A1 (en) Steering system with redundantly controlled electric motors
DE102022127077A1 (en) Converter unit for supplying two electrical loads of a vehicle and method for its operation and vehicle

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