DE102021212470A1 - Steer-by-wire steering system for a motor vehicle - Google Patents

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DE102021212470A1
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Wassili Leibel
Mirko Traue
Thomas Knopp
Clemens Beier
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Volkswagen AG
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Volkswagen AG
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Abstract

Eine Steer-by-wire-Lenkung (1) für ein Kraftfahrzeug umfasst eine Zahnstange (2), einen Elektromotor (3), ein Getriebe (4) zur Übersetzung einer Drehbewegung des Elektromotors (3) in eine Translationsbewegung der Zahnstange (2), und eine erste Sensoreinrichtung (5), die an dem Elektromotor (3) angeordnet und dazu konfiguriert ist, die Drehwinkellage eines Rotors (3a) des Elektromotors (3) zu erfassen, wobei zusätzlich eine Funktion zur Zählung der Umdrehungen des Rotors (3a) vorgesehen ist. Das Getriebe (4) weist eine Getriebestufe mit einem ganzzahligen Untersetzungsverhältnis auf. Ein Getriebeeingangsglied (4a) der Getriebestufe dreht mit der Drehzahl des Rotors (3a). Eine zweite Sensoreinrichtung (6) ist an einem Getriebeausgangsglied (4b) besagter Getriebestufe angeordnet, welche nach einem Sensorprinzip arbeitet, das ohne Zusatzenergie in der Lage ist, aus einer Relativbewegung ein Signal zu generieren. Die zweite Sensoreinrichtung (6) weist Indexmarken (6a) in einer dem Untersetzungsverhältnis entsprechenden Anzahl, welche in Umfangsrichtung an dem Getriebeausgangsglied (4b) gleichbeabstandet voneinander angeordnet sind, sowie mindestens eine stationär angeordnete Sensiereinheit (6b) zum Erfassen des Passierens einer Indexmarke (6a) auf.A steer-by-wire steering system (1) for a motor vehicle comprises a rack (2), an electric motor (3), a gear (4) for converting a rotary movement of the electric motor (3) into a translational movement of the rack (2), and a first sensor device (5) which is arranged on the electric motor (3) and configured to detect the angular position of a rotor (3a) of the electric motor (3), a function for counting the revolutions of the rotor (3a) also being provided is. The gear (4) has a gear stage with an integer reduction ratio. A gear input element (4a) of the gear stage rotates at the speed of the rotor (3a). A second sensor device (6) is arranged on a gear output element (4b) of said gear stage, which works according to a sensor principle that is able to generate a signal from a relative movement without additional energy. The second sensor device (6) has index marks (6a) in a number corresponding to the reduction ratio, which are arranged at the same distance from one another in the circumferential direction on the transmission output member (4b), as well as at least one stationarily arranged sensor unit (6b) for detecting the passage of an index mark (6a) on.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steer-by-wire-Lenkung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Zahnstange, einen Elektromotor, ein Getriebe zur Übersetzung einer Drehbewegung des Elektromotors in eine Translationsbewegung der Zahnstange, und eine erste Sensoreinrichtung, die an dem Elektromotor angeordnet und dazu konfiguriert ist, die Drehwinkellage eines Rotors des Elektromotors zu erfassen, wobei zusätzlich eine Funktion zur Zählung der Umdrehungen des Rotors vorgesehen ist.The invention relates to a steer-by-wire steering system for a motor vehicle, comprising a rack, an electric motor, a gear for converting a rotary movement of the electric motor into a translational movement of the rack, and a first sensor device which is arranged on the electric motor and to is configured to detect the angular position of a rotor of the electric motor, a function for counting the revolutions of the rotor being additionally provided.

Eine derartige Steer-by-wire-Lenkung ist aus DE 10 2018 213 112 A1 bekannt. Zur Erfassung der Position der Zahnstange sind bei dieser bekannten Lenkung ein Rotorlagensensor zur Erfassung der Drehwinkellage des Motors sowie ein Multiturnsensor zum Zählen der Anzahl der Umdrehungen des Rotors oder eines drehbaren Elements des Getriebes vorgesehen, welche auf einer gemeinsamen Platine angeordnet sind. Während der Rotorlagensensor ein Signal für die Drehwinkelstellung des Rotors in einem Bereich von 0 bis 360° liefert, vermittelt der Multiturnsensor lediglich eine Information über die Gesamtzahl der erfolgten Umdrehungen oder gegebenenfalls auch von Umdrehungsinkrementen des Rotors. Mit beiden Informationen zusammen lässt sich dann unter Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes die Position der Zahnstange bestimmen. Der Multiturnsensor kann hierbei als Wiegand-Sensor ausgeführt sein, welcher ein Signal selbst dann liefert, wenn dieser nicht mit Strom versorgt wird.Such steer-by-wire steering is out DE 10 2018 213 112 A1 known. To detect the position of the rack, a rotor position sensor for detecting the angular position of the motor and a multiturn sensor for counting the number of revolutions of the rotor or a rotatable element of the transmission are provided in this known steering system, which are arranged on a common circuit board. While the rotor position sensor provides a signal for the angular position of the rotor in a range from 0 to 360°, the multiturn sensor only provides information about the total number of revolutions that have taken place or possibly also about revolution increments of the rotor. With both pieces of information together, the position of the toothed rack can then be determined, taking into account the transmission ratio of the gearbox. In this case, the multiturn sensor can be designed as a Wiegand sensor, which supplies a signal even when it is not supplied with power.

Bisweilen kann es im Bereich der Drehmomentübertragung vom Elektromotor zur Zahnstange zu Störungen kommen.Sometimes there can be disruptions in the area of torque transmission from the electric motor to the rack.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Zuverlässigkeit der Ermittlung der Position der Zahnstange zu verbessern.The object of the present invention is to improve the reliability of the determination of the position of the toothed rack.

Diese Aufgabe wird durch eine Steer-by-wire-Lenkung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Lenkung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass das Getriebe eine Getriebestufe mit einem ganzzahligen Untersetzungsverhältnis aufweist, wobei ein Getriebeeingangsglied der Getriebestufe mit der Drehzahl des Rotors dreht und eine zweite Sensoreinrichtung an einem Getriebeausgangsglied besagter Getriebestufe angeordnet ist, welche nach einem Sensorprinzip arbeitet, das ohne Zusatzenergie in der Lage ist, aus einer Relativbewegung ein Signal zu generieren, und wobei die zweite Sensoreinrichtung Indexmarken in einer dem Untersetzungsverhältnis entsprechenden Anzahl, welche in Umfangsrichtung an dem Getriebeausgangsglied gleichbeabstandet voneinander angeordnet sind, sowie mindestens eine stationär angeordnete Sensiereinheit zum Erfassen des Passierens einer Indexmarke aufweist.This object is achieved by a steer-by-wire system according to claim 1. The steering system according to the invention is characterized in particular by the fact that the gear has a gear stage with an integer reduction ratio, with a gear input element of the gear stage rotating at the speed of the rotor and a second sensor device being arranged on a gear output element of said gear stage, which works according to a sensor principle that is able to generate a signal from a relative movement without additional energy, and wherein the second sensor device has index marks in a number corresponding to the reduction ratio, which are arranged at equal distances from one another in the circumferential direction on the transmission output member, as well as at least one stationary arranged sensor unit for detecting the passing of a has index mark.

Durch die Verwendung von zwei separaten Sensoreinrichtungen, nämlich einer ersten Sensoreinrichtung an der Getriebeeingangsseite und einer zweiten Sensoreinrichtung am Getriebeausgangsglied einer mit dem Rotor gekoppelten Getriebestufe lassen sich etwaige Fehlerquellen bei der Ermittlung der Position der Zahnstange ausschalten.By using two separate sensor devices, namely a first sensor device on the transmission input side and a second sensor device on the transmission output member of a gear stage coupled to the rotor, any sources of error in determining the position of the rack can be eliminated.

Insbesondere ist es möglich, die Lage des Getriebeausgangsglieds in Bezug auf den Rotor des Elektromotors zu verifizieren. Hierdurch können im Unterschied zu DE 10 2018 213 112 A1 Fehleingriffe in der Getriebestufe, beispielsweise ein Zahnspringen bei einer Zahnradstufe oder ein Riemenspringen bei einem Zahnriementrieb, erkannt werden. Andernfalls könnte dies zu einem Fehler bei der Ermittlung der Position der Zahnstange führen, da sich durch einen solchen Fehler die Rotorlage des Elektromotors in Bezug auf eine Mittel- bzw. Geradausstellung der Zahnstange und damit der Lenkung verschieben würde. Mangels mechanischer Kopplung mit einem Lenkrad lässt sich dies bei einer Steer-by-wire-Lenkung nämlich nicht mit Hilfe eines Lenkwinkelsensors am Lenkrad korrigieren. Wird ein solcher Fehler erkannt, kann dies bei der Ansteuerung der Lenkung softwaretechnisch auskorrigiert werden. Hierdurch wird im Vergleich zu DE 10 2018 213 112 A1 die Zuverlässigkeit der Ermittlung der Position der Zahnstange verbessert.In particular, it is possible to verify the position of the transmission output member in relation to the rotor of the electric motor. As a result, in contrast to DE 10 2018 213 112 A1 Incorrect interventions in the gear stage, for example tooth jumping in a gear stage or belt jumping in a toothed belt drive, can be detected. Otherwise, this could lead to an error in determining the position of the rack, since such an error would shift the rotor position of the electric motor in relation to a central or straight position of the rack and thus the steering. In the absence of a mechanical coupling with a steering wheel, this cannot be corrected with a steering angle sensor on the steering wheel in the case of steer-by-wire steering. If such an error is detected, it can be corrected using software when controlling the steering. This is compared to DE 10 2018 213 112 A1 improves the reliability of determining the position of the rack.

Ferner ist es hierdurch ohne großen Aufwand möglich, über die Kombination der beiden Sensoreinrichtungen in seltenen Szenarien auftretende Bewegungen der Zahnstange im ausgeschalteten Zustand der Lenkung zu erkennen und durch geeignete Maßnahmen bei der Ermittlung der Position der Zahnstange zu berücksichtigen.Furthermore, this makes it possible without great effort to use the combination of the two sensor devices to detect movements of the rack that occur in rare scenarios when the steering is switched off and to take suitable measures into account when determining the position of the rack.

Grundsätzlich wäre es möglich, Indexmarken an entsprechenden Positionen der Zahnstange vorzusehen. Da jedoch die Anzahl der Motorumdrehungen für einen vollen Zahnstangenhub sehr groß ist, würden in einem solche Fall eine sehr große Anzahl von Indexmarken benötigt, die zudem sehr genau platziert werden müssten. Es ist daher besser, die Indexmarken am Getriebeausgangsglied vorzusehen, worunter vorliegend ausdrücklich auch alle drehfest mit diesem verbundenen Teile verstanden werden.In principle, it would be possible to provide index marks at corresponding positions on the toothed rack. However, since the number of engine revolutions for a full rack stroke is very large, a very large number of index marks would be required in such a case, which would also have to be placed very precisely. It is therefore better to provide the index marks on the transmission output member, which in the present case expressly includes all parts connected to it in a rotationally fixed manner.

Bevorzugte Ausführungsarten der Erfindung sind Gegenstand weiterer Patentansprüche.Preferred embodiments of the invention are the subject matter of further patent claims.

So können die Lagen der Indexmarken am Getriebeausgangsglied auf eine definierte Drehwinkellage des Rotors abgestimmt sein, welche dadurch als Referenzlage des Rotors betrachtet werden kann. Jeder Durchlauf des Rotors durch die Referenzlage führt dann dazu, dass eine Indexmarke eine Sensiereinheit passiert. Fallen Referenzlage und das Passieren der Sensiereinheit auseinander, ist davon auszugehen, dass sich die Lage des Getriebeausgangsglieds zur ursprünglichen Lage des Rotors verschoben hat, so dass diesbezügliche Korrekturmaßnahmen ergriffen werden können, um die Genauigkeit der Positionierung der Zahnstange aufrecht zu erhalten.In this way, the positions of the index marks on the transmission output element can be matched to a defined rotational angle position of the rotor, which is then regarded as the reference position of the rotor can. Each passage of the rotor through the reference position then causes an index mark to pass a sensing unit. If the reference position and the passage of the sensing unit differ, it can be assumed that the position of the transmission output member has shifted from the original position of the rotor, so that corrective measures can be taken in this regard in order to maintain the accuracy of the positioning of the rack.

In einer bevorzugten Ausführungsart weist die zweite Sensoreinrichtung genau eine Sensiereinheit zum Erfassen des Passierens einer Indexmarke auf, wodurch der apparative Aufwand sehr gering gehalten werden kann. Insbesondere lässt sich hiermit das Auftreten eines Zuordnungsfehlers durch einen veränderten Getriebeeingriff sehr zuverlässig erkennen. Auch eine Erkennung von Bewegungen der Zahnstange im ausgeschalteten Zustand der Lenkung ist möglich. Mangels Richtungsinformation muss anschließend jedoch eine neue Referenzierung der Position der Zahnstange in Bezug auf die erste Sensoreinrichtung vorgenommen werden.In a preferred embodiment, the second sensor device has exactly one sensor unit for detecting the passage of an index mark, as a result of which the expenditure on equipment can be kept very low. In particular, the occurrence of an assignment error due to a changed transmission intervention can be detected very reliably in this way. Movements of the steering rack can also be detected when the steering is switched off. In the absence of directional information, however, the position of the toothed rack in relation to the first sensor device must then be referenced again.

In Abwandlung hiervon ist es möglich, die zweite Sensoreinrichtung mit zwei nebeneinander angeordneten Sensiereinheiten zum Erfassen des Passierens einer Indexmarke auszugestalten. In Verbindung mit einer mit den Sensiereinheiten verbundenen Auswerteeinrichtung zur Erfassung der Reihenfolge des Passierens einer Indexmarke kann zusätzlich eine Richtungsinformation gewonnen werden, welche eine Anlernroutine für ein erneutes Referenzieren der Rotorlage obsolet macht. Allerdings führt dies zu einem etwas erhöhten Aufwand auf Seiten der zweiten Sensoreinrichtung, da nunmehr zwei Sensiereinheiten sowie eine Auswerteeinrichtung erforderlich sind.As a modification of this, it is possible to design the second sensor device with two sensor units arranged next to one another for detecting the passage of an index mark. In conjunction with an evaluation device connected to the sensing units for detecting the order in which an index mark is passed, direction information can also be obtained, which makes a training routine for renewed referencing of the rotor position obsolete. However, this leads to somewhat increased effort on the part of the second sensor device, since two sensor units and one evaluation device are now required.

Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsart der Erfindung weist die erste Sensoreinrichtung zur Erfassung der Drehwinkellage des Rotors einen Singleturn-Drehgeber mit Absolutwert-Messwertausgabe auf. Durch softwaretechnische Auswertung der Nulldurchgänge ist es zudem möglich, die Anzahl der Umdrehungen des Rotors zu erfassen. According to a further special embodiment of the invention, the first sensor device for detecting the rotational angle position of the rotor has a single-turn rotary encoder with absolute-value measured value output. Through software evaluation of the zero crossings, it is also possible to record the number of revolutions of the rotor.

Alternativ kann letzteres jedoch auch wie in DE 10 2018 213 112 A1 mit einem zusätzlichen dezidierten Sensor in der ersten Sensoreinrichtung erfolgen, welcher am Elektromotor angeordnet ist. In diesem Fall enthält die erste Sensoreinrichtung dann einen Sensor zur Erfassung der Drehwinkellage sowie zusätzlich einen Sensor zur Erfassung der Anzahl der Umdrehungen des Rotors.Alternatively, however, the latter can also be used as in DE 10 2018 213 112 A1 take place with an additional dedicated sensor in the first sensor device, which is arranged on the electric motor. In this case, the first sensor device then contains a sensor for detecting the angular position of rotation and also a sensor for detecting the number of revolutions of the rotor.

Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsart der Erfindung ist die zweite Sensoreinrichtung ein Multiturn-Drehgeber mit Inkrementalwert-Messwertausgabe. Bei einer Umdrehung des Getriebeausgangsglieds werden entsprechend dem Übersetzungsverhältnis des Getriebes mehrere elektrische Impulse durch den Vorbeilauf der Indexmarken an der bzw. den Sensiereinheiten generiert. Das Zählen von Umdrehungen kann hierbei entweder auf den Rotor bezogen oder auf das Getriebeausgangsglied bezogen erfolgen. Eine Umrechnung ergibt sich ohne weiteres mittels des Untersetzungsverhältnisses der Getriebestufe.According to a further special embodiment of the invention, the second sensor device is a multiturn rotary encoder with incremental measured value output. When the transmission output element rotates, several electrical pulses are generated by the index marks passing by the sensor unit(s) in accordance with the transmission ratio of the transmission. The counting of revolutions can either be related to the rotor or related to the transmission output element. A conversion can easily be made using the reduction ratio of the gear stage.

Vorzugsweise weist die zweite Sensoreinrichtung den Wiegand-Effekt als Sensorprinzip auf. Hierdurch können autark, das heißt ohne Zufuhr von Fremdenergie, Sensorsignale allein aus dem Passieren der Indexmarken an den Sensiereinheiten generiert werden. Dadurch ist es möglich, Veränderungen der Position der Zahnstange auch dann zu erfassen, wenn die Lenkung nicht bestromt wird.The second sensor device preferably has the Wiegand effect as the sensor principle. As a result, sensor signals can be generated autonomously, ie without the supply of external energy, solely from passing the index marks on the sensing units. This makes it possible to detect changes in the position of the rack even when the steering is not energized.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsart der Erfindung ist die Getriebestufe eine Zahnriemenstufe mit einem eingangsseitigen Riemenrad und einem ausgangsseitigen Riemenrad. Die Indexmarken sind in einem solchen Fall am ausgangsseitigen Riemenrad oder auch an einer mit diesem gekoppelten Kugelgewindemutter, sofern vorhanden, befestigt. Hierdurch lassen sich die Indexmarken ohne merklichen Platzbedarf gut in der Lenkung unterbringen.According to a further preferred embodiment of the invention, the gear stage is a toothed belt stage with a belt wheel on the input side and a belt wheel on the output side. In such a case, the index marks are fastened to the belt wheel on the output side or to a ball screw nut coupled to it, if present. As a result, the index markers can be easily accommodated in the steering without any noticeable space requirement.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsart der Erfindung ist ferner eine Steuereinrichtung vorgesehen und derart konfiguriert, um auf Grundlage von Signalen der ersten und zweiten Sensoreinrichtung eine Referenzposition der erfassten Drehwinkellage des Rotors in Bezug auf die Lagen der Indexmarken abzugleichen. Bei Übereinstimmung zwischen der Referenzposition und der Lage einer Indexmarke wird die Lenkung für intakt befunden. Bei einer Abweichung wird eine Fehlfunktion diagnostiziert. Die Referenzposition des Rotors kann beispielsweise auf eine 0°-Lage des Rotors bzw. des die Drehwinkellage erfassenden Sensors bezogen sein. Jedoch kann grundsätzlich auch jede andere Winkelstellung als Referenzposition herangezogen werden. Für den Abgleich entscheidend ist, dass der Vorbeilauf einer Indexmarke an der Sensiereinheit stets in der gleichen Referenzposition des Rotors erfolgt.According to a further preferred embodiment of the invention, a control device is also provided and configured in such a way to adjust a reference position of the detected angular position of the rotor in relation to the positions of the index marks on the basis of signals from the first and second sensor devices. If the reference position matches the position of an index mark, the steering is considered to be intact. If there is a deviation, a malfunction is diagnosed. The reference position of the rotor can be related, for example, to a 0° position of the rotor or of the sensor that detects the position of the angle of rotation. However, in principle any other angular position can also be used as a reference position. It is crucial for the adjustment that an index mark always runs past the sensor unit in the same reference position of the rotor.

Alternativ oder ergänzend kann die Steuereinrichtung ferner derart konfiguriert sein, dass auf Grundlage von Signalen der ersten Sensoreinrichtung mittels der erfassten Drehwinkellage des Rotors sowie mittels der gezählten Umdrehungen des Rotors unter Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes die Position der Zahnstange bestimmt und bei Inaktivierung der Lenkung abgespeichert wird. Bei einem Neustart der Lenkung kann mithilfe eines Zählerstands der zweiten Sensoreinrichtung eine Zählerstandsveränderung seit der Inaktivierung der Lenkung erkannt und für den Startwert der Position der Zahnstange berücksichtigt werden. Bei gleichbleibendem Zählerstand der zweiten Sensoreinrichtung kann angenommen werden, dass während des ausgeschalteten Zustands der Lenkung der Rotor nicht so weit gedreht wurde, dass dessen Referenzposition überschritten wurde, d.h. sich der Zählerstand der ersten Sensoreinrichtung nicht geändert hat. In einem solchen Fall kann dementsprechend die abgespeicherte Position der Zahnstange als Startwert verwendet werden. Bei abweichendem Zählerstand der zweiten Sensoreinrichtung wird hingegen geschlossen, dass die Bestimmung der Position der Zahnstange aufgrund der Signale der ersten Sensoreinrichtung nicht mehr korrekt ist, so dass eine Korrekturmaßnahme für den Startwert erfolgen kann.Alternatively or additionally, the control device can also be configured in such a way that, based on signals from the first sensor device, the position of the rack is determined by means of the detected rotational angle position of the rotor and by means of the counted revolutions of the rotor, taking into account the transmission ratio of the transmission, and is stored when the steering is deactivated . When the steering is restarted a change in the counter reading since the deactivation of the steering can be detected using a counter reading of the second sensor device and taken into account for the starting value of the position of the steering rack. If the counter reading of the second sensor device remains the same, it can be assumed that the rotor was not turned so far during the switched-off state of the steering that its reference position was exceeded, ie the counter reading of the first sensor device has not changed. In such a case, the stored position of the toothed rack can be used as the starting value. If the counter reading of the second sensor device deviates, however, it is concluded that the determination of the position of the toothed rack based on the signals from the first sensor device is no longer correct, so that a corrective measure can be taken for the starting value.

Alternativ kann bei einem Neustart der Lenkung auch geprüft werden, ob der Zählerstand der gezählten Umdrehungen der ersten Sensoreinrichtung dem Zählerstand der Umdrehungen der zweiten Sensoreinrichtung entspricht, wobei gegebenenfalls die Zahl der Indeximpulse der zweiten Sensoreinrichtung auf die Rotorseite umgerechnet wird. Im Fall gleicher Zählerstände wird die abgespeicherte Position der Zahnstange als Startwert verwendet. Im Fall abweichender Zählerstände erfolgt wiederum eine Korrekturmaßnahme für den Startwert.Alternatively, when the steering is restarted, it can also be checked whether the counter reading of the counted revolutions of the first sensor device corresponds to the counter reading of the revolutions of the second sensor device, with the number of index pulses of the second sensor device being converted to the rotor side if necessary. If the counts are the same, the saved position of the toothed rack is used as the start value. In the case of deviating counter readings, a corrective action is taken for the start value.

Als Korrekturmaßnahme für den Startwert der Position der Zahnstange kann beispielsweise ein neuer Startwert aus dem Zählerstand der Umdrehungen der zweiten Sensoreinrichtung und der erfassten Drehwinkellage des Rotors generiert werden.As a corrective measure for the starting value of the position of the toothed rack, a new starting value can be generated from the counter reading of the revolutions of the second sensor device and the detected angular position of the rotor.

Als Korrekturmaßnahme kann ferner durch die Steuereinrichtung eine Anlernroutine veranlasst werden, bei welcher der gesamte Zahnstangenhub von Endanschlag zu Endanschlag durchfahren wird, wobei der Zählerstand der Umdrehungen des Rotors der ersten Sensoreinrichtungen im ersten Endanschlag zurückgesetzt wird und bei Erreichen einer vorgegebenen Anzahl von Umdrehungen im zweiten Endanschlag die Routine als gültig durchlaufen, andernfalls als ungültig bewertet wird. Im ungültigen Fall kann die Anlernroutine erneut durchgeführt werden. Wird auch hier die Sollzahl an Umdrehungen für den vollen Zahnstangenhub nicht erreicht, kann eine Fehlermeldung generiert werden. Denkbar ist ferner, die Anzahl der Umdrehungen bereits im ersten Endanschlag auf einen Referenzwert zurückzusetzen und ohne weiteres Fahren in den zweiten Endanschlag mit dieser zurückgesetzten Position weiterzuarbeiten.As a corrective measure, the control device can also initiate a training routine, in which the entire toothed rack stroke is traversed from end stop to end stop, with the count of the revolutions of the rotor of the first sensor devices being reset in the first end stop and when a predetermined number of revolutions is reached in the second end stop pass the routine as valid, otherwise evaluate as invalid. In the invalid case, the teach-in routine can be carried out again. If the target number of revolutions for the full rack stroke is not reached here either, an error message can be generated. It is also conceivable to reset the number of revolutions to a reference value already in the first end stop and to continue working with this reset position without moving further to the second end stop.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:

  • 1 eine räumliche Ansicht einer Steer-by-wire-Lenkung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
  • 2 eine Stirnansicht der Getriebestufe der Steer-by-wire-Lenkung gemäß 1,
  • 3 eine schematische Ansicht der Drehwinkellage des Rotors des Elektromotors,
  • 4 eine schematische Darstellung der zweiten Sensoreinrichtung am Getriebeausgangsglied, und in
  • 5 eine schematische Darstellung einer abgewandelten zweiten Sensoreinrichtung am Getriebeausgangsglied.
The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment illustrated in the drawing. The drawing shows in:
  • 1 a spatial view of a steer-by-wire steering according to an embodiment of the invention
  • 2 according to an end view of the gear stage of the steer-by-wire steering 1 ,
  • 3 a schematic view of the angular position of the rotor of the electric motor,
  • 4 a schematic representation of the second sensor device on the transmission output member, and in
  • 5 a schematic representation of a modified second sensor device on the transmission output member.

Steer-by-Wire Lenkungen für den Großserieneinsatz im Automobilebereich, insbesondere für Personenkraftwagen und leichte Nutzfahrzeuge, verfügen über keine mechanische Verbindung zwischen Lenkrad und Lenkgetriebe. Aus diesem Grunde ist die Zuordnung zwischen einem Lenkradwinkel des Lenkrads und der Position einer Zahnstange des Lenkgetriebes nicht fest, sondern kann sich im Laufe des Betriebes eines Kraftfahrzeugs ändern.Steer-by-wire steering systems for mass production in the automotive sector, especially for passenger cars and light commercial vehicles, do not have a mechanical connection between the steering wheel and the steering gear. For this reason, the association between a steering wheel angle of the steering wheel and the position of a rack of the steering gear is not fixed, but can change over the course of operation of a motor vehicle.

Die Bestimmung der aktuellen Position der Zahnstange mit Hilfe des Lenkradwinkels ist folglich bei einer Steer-by-Wire Lenkungen im Vergleich zu einer herkömmlichen Lenkung mit mechanischem Durchgriff nicht mehr möglich.Determining the current position of the rack with the help of the steering wheel angle is therefore no longer possible with steer-by-wire steering compared to conventional steering with mechanical penetration.

Kommt es im Bereich der Drehmomentübertragung vom Elektromotor zur Zahnstange zu Störungen, ist keine eindeutige Bestimmung der Zahnstangenposition über die Rotorlageinformation möglich, da, wie bereits erwähnt, eine Korrektur mittels des Lenkradwinkels ausscheidet. Gleiches gilt für Fälle, bei denen eine Bewegung der Lenkung im ausgeschalteten Zustand zum Verlust der Kenntnis über die korrekte Zahnstangenposition führt.If there are disturbances in the area of torque transmission from the electric motor to the steering rack, it is not possible to determine the position of the steering rack clearly using the rotor position information, since, as already mentioned, a correction using the steering wheel angle is ruled out. The same applies to cases in which a movement of the steering when it is switched off leads to the loss of knowledge of the correct rack position.

Nachfolgend werden Lösungen aufgezeigt, welche es gestatten, die Position der Zahnstange mittels Rotorlageinformationen gleichwohl zuverlässig zu bestimmen und zu verifizieren.Solutions are shown below that allow the position of the toothed rack to be reliably determined and verified using rotor position information.

1 zeigt beispielhaft eine Lenkung 1, welche als elektromechanische Steer-by-Wire Lenkung ohne mechanischen Durchgriff vom Lenkrad zu einem Lenkgetriebe konfiguriert ist. 1 shows an example of a steering 1, which is configured as an electromechanical steer-by-wire steering without mechanical intervention from the steering wheel to a steering gear.

Die Lenkung 1 umfasst zunächst eine Zahnstange 2, welche in an sich bekannter Weise mit den Rädern eines Kraftfahrzeugs gekoppelt ist, um an diesen einen Lenkbefehl zur Wirkung zu bringen.The steering system 1 initially comprises a toothed rack 2, which is coupled in a manner known per se to the wheels of a motor vehicle in order to bring a steering command into effect on them.

Weiterhin umfasst die Lenkung 1 einen Elektromotor 3 sowie ferner ein Getriebe 4 zur Übersetzung einer Drehbewegung des Elektromotors 3 in eine Translationsbewegung der Zahnstange 2.Furthermore, the steering system 1 comprises an electric motor 3 and also a gear 4 for converting a rotary movement of the electric motor 3 into a translational movement of the toothed rack 2.

Das Getriebe 4 weist mindestens eine Getriebestufe mit einem Getriebeeingangsglied 4a und einem Getriebeausgangsglied 4b auf.The transmission 4 has at least one gear stage with a transmission input member 4a and a transmission output member 4b.

Das Getriebeeingangsglied 4a ist mit einem Rotor 3a des Elektromotors 3 drehfest verbunden, so dass dieses entsprechend mit der Drehzahl des Elektromotors 3 dreht.The transmission input element 4a is connected in a torque-proof manner to a rotor 3a of the electric motor 3 so that it rotates at the same speed as the electric motor 3 .

Das Getriebeausgangsglied 4b ist ebenfalls eine drehende Komponente und vorliegend über eine weitere Getriebestufe, beispielsweise einen Kugelgewindetrieb 7, mit der Zahnstange 2 gekoppelt.The gear output member 4b is also a rotating component and is coupled to the toothed rack 2 via a further gear stage, for example a ball screw drive 7 .

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist rein beispielhaft die Zahnstange 2 parallel zur Drehachse des Elektromotors 3 angeordnet. Zudem ist wiederum rein beispielhaft die Getriebestufe als Zahnriemenstufe ausgebildet. Dementsprechend sind das Getriebeeingangsglied 4a und das Getriebeausgangsglied 4b jeweils als Zahnriemenräder ausgeführt, welche über einen Zahnriemen 4c antriebsmäßig miteinander gekoppelt sind.In the exemplary embodiment shown, the toothed rack 2 is arranged parallel to the axis of rotation of the electric motor 3 purely by way of example. In addition, the gear stage is again designed as a toothed belt stage, purely by way of example. Accordingly, the transmission input member 4a and the transmission output member 4b are each designed as toothed belt wheels, which are drivingly coupled to one another via a toothed belt 4c.

Das im Folgenden erläuterte erfindungsgemäße Konzept lässt sich jedoch gleichermaßen auch auf andere Anordnungskonfigurationen anwenden, bei welchen die Zahnstange 2 und die Drehachse des Elektromotors 3 nicht notwendigerweise parallel zueinander verlaufen. Zudem kann anstelle einer Zahnriemenstufe auch eine andere Getriebeform, beispielsweise eine Zahnradstufe oder dergleichen zum Einsatz kommen.However, the concept according to the invention explained below can also be applied to other arrangement configurations in which the toothed rack 2 and the axis of rotation of the electric motor 3 do not necessarily run parallel to one another. In addition, instead of a toothed belt stage, another form of gearing, for example a gear stage or the like, can also be used.

Die Getriebestufe mit dem Getriebeeingangsglied 4a und dem Getriebeausgangsglied 4b weist ganzzahliges Untersetzungsverhältnis auf. Als Untersetzungsverhältnis i wird vorliegend das Verhältnis der Drehzahl des Getriebeeingangsglieds 4a zu der Drehzahl des Getriebeausgangsglieds 4b verstanden. Bei dem in 1 abgebildeten Ausführungsbeispiel erfolgt eine Übersetzung ins Langsame, so dass das Untersetzungsverhältnis i eine ganzzahlige Zahl größer 1 ist.The gear stage with the gear input member 4a and the gear output member 4b has an integer reduction ratio. In the present case, the reduction ratio i is understood to be the ratio of the speed of the transmission input member 4a to the speed of the transmission output member 4b. At the in 1 In the exemplary embodiment shown, the gear ratio is reduced so that the reduction ratio i is an integer greater than 1.

Weiterhin umfasst die Lenkung 1 eine erste Sensoreinrichtung 5, die getriebeeingangsseitig beispielsweise an dem Elektromotor 3 angeordnet ist oder auch an dem Getriebeeingangsglied 4a angeordnet sein kann. Die erste Sensoreinrichtung 5 ist dazu konfiguriert, die Drehwinkellage des Rotors 3a des Elektromotors 3 zu erfassen. Insbesondere wird hierbei die Drehwinkellage in einem Winkelbereich von 0° bis 360° erfasst, wie dies in 3 dargestellt ist.Furthermore, the steering system 1 comprises a first sensor device 5, which is arranged on the transmission input side, for example on the electric motor 3, or can also be arranged on the transmission input member 4a. The first sensor device 5 is configured to detect the angular position of the rotor 3a of the electric motor 3 . In particular, the angle of rotation is recorded in an angle range from 0° to 360°, as is shown in 3 is shown.

Die erste Sensoreinrichtung 5 kann hierzu beispielsweise einen Singleturn-Drehgeber mit Absolutwert-Messwertausgabe aufweisen. Dieser liefert ein Messsignal, welches für eine bestimmte Winkelstellung zwischen 0° bis 360° charakteristisch ist, für Winkel größer 360° jedoch keine individuellen Werte zu liefern vermag, sondern dann wieder bei 0° beginnt.For this purpose, the first sensor device 5 can have, for example, a single-turn rotary encoder with an absolute-value measured-value output. This delivers a measurement signal which is characteristic of a specific angular position between 0° and 360°, but cannot deliver any individual values for angles greater than 360°, but then starts again at 0°.

Durch Beobachtung der 0°-Durchgänge ist es jedoch möglich, die Anzahl der Umdrehungen des Rotors 3a ebenfalls zu erfassen. Hierzu kann eine entsprechende Zähleinrichtung, beispielsweise softwaretechnisch in einer nicht näher dargestellten Steuereinrichtung oder aber auch im entsprechenden Drehgeber, vorgesehen sein, welche je nach Drehrichtung den Zählerstand der Umdrehungen des Rotors 3a des Elektromotors 3 erhöht oder erniedrigt.However, by observing the 0° crossings, it is possible to grasp the number of revolutions of the rotor 3a as well. For this purpose, a corresponding counting device can be provided, for example software in a control device not shown in detail or also in the corresponding rotary encoder, which increases or decreases the count of the revolutions of the rotor 3a of the electric motor 3 depending on the direction of rotation.

Alternativ kann die Anzahl der Umdrehungen des Rotors 3a auch mittels eines zusätzlichen Drehgebers erfasst werden, wie dies beispielsweise in DE 10 2018 213 112 A1 beschrieben ist. Allerdings erhöht sich hierdurch der apparative Aufwand auf Seiten der ersten Sensoreinrichtung 5.Alternatively, the number of revolutions of the rotor 3a can also be detected by means of an additional rotary encoder, as is the case, for example, in DE 10 2018 213 112 A1 is described. However, this increases the outlay in terms of equipment on the part of the first sensor device 5.

Sind die Anzahl der Umdrehungen des Rotors 3a in Bezug auf eine Referenzposition, beispielsweise ein Geradausstellung oder Mittelstellung der Zahnstange 2 oder auch einen Endanschlag der Zahnstange 2 sowie ferner die Drehwinkellage des Rotors 3a auf Grundlage der Signale der ersten Sensoreinrichtung 5 bekannt, kann hieraus die Position der Zahnstange 2 unter Berücksichtigung des Untersetzungsverhältnisses des Getriebes 4 bestimmt werden.If the number of revolutions of the rotor 3a in relation to a reference position, for example a straight position or center position of the rack 2 or an end stop of the rack 2, as well as the angular position of the rotor 3a based on the signals of the first sensor device 5 are known, the position can be determined from this of the rack 2 can be determined in consideration of the reduction ratio of the transmission 4.

Zur Verbesserung der Zuverlässigkeit der Ermittlung der Position der Zahnstange 2 ist vorliegend eine zweite Sensoreinrichtung 6 vorgesehen.In order to improve the reliability of the determination of the position of the toothed rack 2, a second sensor device 6 is provided here.

Diese zweite Sensoreinrichtung 6 ist an dem Getriebeausgangsglied 4b besagter Getriebestufe angeordnet. Sie kann beispielsweise als Multiturn-Drehgeber mit Inkrementalwert-Messwertausgabe ausgeführt sein. Ein solcher Multiturn-Drehgeber mit Inkrementalwert-Messwertausgabe kann auch als Multiindexsensor bezeichnet werden.This second sensor device 6 is arranged on the gear output element 4b of said gear stage. For example, it can be designed as a multiturn rotary encoder with incremental measured value output. Such a multiturn rotary encoder with incremental value measured value output can also be referred to as a multiindex sensor.

Die zweite Sensoreinrichtung 6 arbeitet nach einem Sensorprinzip, das ohne Zusatzenergie in der Lage ist, aus einer Relativbewegung ein Signal zu generieren. Ein Beispiel hierfür sind, ohne Beschränkung hierauf, sogenannte Wiegand-Sensoren. Eine plötzliche Änderung der Magnetisierung verursacht in einer nahen Sensiereinheit einen Spannungsimpuls, dessen Größe und Form nicht davon abhängt, wie schnell sich das äußere Magnetfeld ändert. Jedoch sind auch andere Sensorprinzipien einsetzbar, welche ohne äußere Stromversorgung auskommen.The second sensor device 6 works according to a sensor principle that is able to generate a signal from a relative movement without additional energy. An example of this is, without limitation, so-called Wiegand sensors. A sudden change in magnetization causes a voltage imprint in a nearby sensing unit pulse, the size and shape of which does not depend on how quickly the external magnetic field changes. However, other sensor principles can also be used, which do not require an external power supply.

Der Multiturn-Drehgeber kann ohne eine Drehrichtungserkennung ausgeführt sein, wodurch ein sehr einfacher und kostengünstiger Drehgeber verwendet werden kann.The multiturn rotary encoder can be designed without detection of the direction of rotation, which means that a very simple and inexpensive rotary encoder can be used.

Die zweite Sensoreinrichtung 6 umfasst vorliegend Indexmarken 6a, beispielsweise in Form von Permanentmagneten, in einer dem Untersetzungsverhältnis i entsprechenden Anzahl.In the present case, the second sensor device 6 comprises index marks 6a, for example in the form of permanent magnets, in a number corresponding to the reduction ratio i.

Diese Indexmarken 6a sind, wie in 4 dargestellt, in Umfangsrichtung an dem Getriebeausgangsglied 4b gleichbeabstandet voneinander angeordnet.These index marks 6a are, as in 4 shown, arranged equidistant from one another in the circumferential direction on the transmission output member 4b.

Insbesondere können die Indexmarken 6a an dem ausgangsseitigen Zahnriemenrad oder der einer mit diesem gekoppelten Kugelgewindemutter des Kugelgewindetriebs 7 befestigt sein.In particular, the index marks 6a can be attached to the output-side toothed belt wheel or to a ball screw nut of the ball screw drive 7 coupled to it.

Die zweite Sensoreinrichtung 6 umfasst ferner mindestens eine stationär angeordnete Sensiereinheit 6b, im Fall des Beispiels von 4 genau eine Sensiereinheit 6b, zum Erfassen des Passierens einer Indexmarke 6a.The second sensor device 6 also includes at least one stationarily arranged sensing unit 6b, in the case of the example in FIG 4 exactly one sensing unit 6b for detecting the passage of an index mark 6a.

Die Lagen der Indexmarken 6a sind auf eine definierte Drehwinkellage des Rotors 3a abgestimmt.The positions of the index marks 6a are matched to a defined angular position of the rotor 3a.

Bei jedem Vorbeilauf einer Indexmarke 6a an der Sensiereinheit 6b wird ein elektrischer Impuls erzeugt, der in einer geeigneten Zähleinrichtung erfasst wird.Each time an index mark 6a passes the sensing unit 6b, an electrical pulse is generated, which is recorded in a suitable counting device.

Dieser Impuls der zweiten Sensoreinrichtung 6 entsteht immer bei der gleichen definierten Drehwinkellage des Rotors 3a. Als definierte Drehwinkellage oder Referenzposition der Drehwinkellage kann beispielsweise die 0°-Lage des Rotors 3a verwendet werden. Jedoch kann prinzipiell jede beliebige Winkelstellung als Referenzposition der Drehwinkellage herhalten.This pulse of the second sensor device 6 always occurs at the same defined angular position of the rotor 3a. For example, the 0° position of the rotor 3a can be used as a defined angular position or reference position of the angular position. However, in principle any angular position can be used as the reference position of the angular position.

Kommt es zwischen dem Impuls der zweiten Sensoreinrichtung 6 und der Referenzposition zu einer Abweichung, kann dies als Anzeichen dafür gewertet werden, dass im Getriebeeingriff eine Störung aufgetreten ist, beispielsweise indem bei einem Zahnriementrieb der Zahnriemen 4c einen Zahn an einer Zahnriemenscheibe übersprungen hat oder bei einer Zahnradstufe beispielsweise aufgrund einer Erschütterung ein Zahn übersprungen wurde.If there is a deviation between the pulse of the second sensor device 6 and the reference position, this can be taken as an indication that a fault has occurred in the gear meshing, for example in the case of a toothed belt drive, the toothed belt 4c has skipped a tooth on a toothed belt pulley or in the case of a Gear stage, for example, a tooth was skipped due to a vibration.

Dies kann durch einen Abgleich der Signale der ersten und zweiten Sensoreinrichtungen 5 und 6 in einer Steuereinrichtung in Bezug auf die Referenzposition der erfassten Drehwinkellage des Rotors 3a in Bezug auf die Lagen der Indexmarken 6a erfolgen. Bei Übereinstimmung zwischen der Referenzposition und Lage einer Indexmarke 6a wird die Lenkung 1 für intakt befunden und bei einer Abweichung eine Fehlfunktion diagnostiziert. Wird ein entsprechender Zuordnungsfehler festgestellt, kann dies bei der Ansteuerung der Lenkung 1 softwaretechnisch berücksichtigt werden, so dass ein sich ansonsten einstellender Zuordnungsfehler zwischen der Lage des Rotors 3a und der Zahnstange 2 kompensiert werden kann.This can be done by comparing the signals of the first and second sensor devices 5 and 6 in a control device in relation to the reference position of the detected angular position of the rotor 3a in relation to the positions of the index marks 6a. If the reference position and the position of an index mark 6a match, the steering system 1 is found to be intact and, if there is a deviation, a malfunction is diagnosed. If a corresponding assignment error is determined, this can be taken into account by the software when controlling the steering system 1, so that an assignment error that would otherwise occur between the position of the rotor 3a and the rack 2 can be compensated for.

Im eingeschalteten Zustand der Lenkung 1 kann die Position der Zahnstange 2 mittels der Rotorlageinformation aus der ersten Sensoreinrichtung 1 sowie der Funktion zur Umdrehungszählung ermittelt werden. Die zweite Sensoreinrichtung 6 dient zur Fehlererkennung am Getriebe 4 in Form eines Riemensprungs oder dergleichen. Vor dem Ausschalten der Lenkung 1 wird die letzte Zahnstangenposition gespeichert, so dass diese beim nächsten Einschalten wieder verfügbar ist.When the steering system 1 is switched on, the position of the toothed rack 2 can be determined using the rotor position information from the first sensor device 1 and the function for counting revolutions. The second sensor device 6 is used to detect errors in the transmission 4 in the form of a belt jump or the like. Before steering 1 is switched off, the last rack position is saved so that it is available again the next time it is switched on.

Im ausgeschalteten Zustand der Lenkung 1 kann ferner mittels der zweiten Sensoreinrichtung 6, welcher zur Funktionsausführung keine Stromversorgung benötigt, eine etwaige Bewegung der Zahnstange 2 erkannt werden, wenn sich der Zählerstand der zweiten Sensoreinrichtung 6 ändert. Dadurch kann bei jedem Systemstart sichergestellt werden, ob die zuletzt gespeicherte Zahnstangenposition, welche auf den Informationen der ersten Sensoreinrichtung 5 beruht, noch korrekt ist. Falls dies nicht zutrifft, kann über eine Anlernroutine die Position der Zahnstange 2 neu bestimmt werden.When the steering system 1 is switched off, any movement of the toothed rack 2 can also be detected by means of the second sensor device 6, which does not require a power supply to carry out the function, if the count of the second sensor device 6 changes. This makes it possible to ensure each time the system is started whether the last stored rack position, which is based on the information from the first sensor device 5, is still correct. If this is not the case, the position of toothed rack 2 can be redetermined using a teach-in routine.

Die vorstehend erläuterte separate Anordnung der ersten und zweiten Sensoreinrichtungen 5 und 6 ermöglicht es, eine relevante Zahnstangenbewegung zu erkennen. Eine relevante Zahnstangenbewegung bedeutet vorliegend, dass durch diese Bewegung die erste Sensoreinrichtung 5 bzw. der entsprechende Drehgeber seine Referenzlage, z.B. seinen Nullpunkt passiert hat. Im ausgeschalteten Zustand ist die Umdrehungszählung der ersten Sensoreinrichtung 5 nicht aktiv, wodurch die Information der Position der Zahnstange 2 bei dieser Bewegung verloren gehen kann. Um dies gleichwohl erkennen zu können, weist die zweite Sensoreinrichtung 6 abhängig von der ganzzahligen Untersetzung i der Getriebestufe 4a/4b eine gleiche Anzahl i von Indexmarken 6a auf.The separate arrangement of the first and second sensor devices 5 and 6 explained above makes it possible to detect a relevant rack movement. In the present case, a relevant rack movement means that the first sensor device 5 or the corresponding rotary encoder has passed its reference position, e.g. its zero point, as a result of this movement. In the switched-off state, the number of revolutions of the first sensor device 5 is not active, as a result of which the information on the position of the toothed rack 2 can be lost during this movement. In order to nevertheless be able to recognize this, the second sensor device 6 has the same number i of index marks 6a depending on the integer reduction i of the gear stage 4a/4b.

Bei einer Untersetzung der Getriebestufe 4a/4b von beispielsweise i=3 weist die zweite Sensoreinrichtung somit drei Indexmarken 6a auf. Bei jeder vollen Umdrehung des Rotors 3a des Elektromotors 3 wird somit eine Indexmarke 6a passiert bzw. sensiert. Die Indexmarken 6a sind entsprechend ausgerichtet bzw. die Rotorlageposition mit einem Offset versehen, so dass bei einer Drehwinkellage des Rotors 3a von 0° jedes Mal ein Indexmarkierung sensiert wird.With a reduction of the gear stage 4a/4b of i=3, for example, the second sensor device thus has three index marks 6a. At everyone full rotation of the rotor 3a of the electric motor 3 is thus passed or sensed an index mark 6a. The index marks 6a are aligned accordingly, or the rotor position is provided with an offset, so that an index mark is sensed each time the rotor 3a rotates at an angle of 0°.

Während des Betriebs mit eingeschalteter Lenkung 1 wird mittels der Rotorlageinformation sowie der Umdrehungszählung des Rotors 3a und der Getriebeübersetzungen die Zahnstangenposition ermittelt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß 1 wird sowohl der Zahnriementrieb als auch der Kugelgewindetrieb des Lenkgetriebes berücksichtigt. Da bei einem vollen Zahnstangenhub bis zu 100 Motorumdrehung des Elektromotors 3 möglich sind, werden die Umdrehungen des Rotors 3a mittels der ersten Sensoreinrichtung 5 erfasst.During operation with the steering 1 switched on, the rack position is determined by means of the rotor position information and the number of revolutions of the rotor 3a and the gear ratios. In the illustrated embodiment according to 1 both the toothed belt drive and the ball screw drive of the steering gear are taken into account. Since up to 100 motor revolutions of the electric motor 3 are possible with a full toothed rack stroke, the revolutions of the rotor 3a are detected by means of the first sensor device 5 .

Die Umdrehungszählung erfolgt im bestromten Zustand mit Hilfe der ersten Sensoreinrichtung 5. Durch Erfassung der Rotorlage kann eine Umdrehungsinformation ermittelt werden, in dem der gemessene Winkel integriert wird. Im stromlosen Zustand ist dies jedoch nicht mehr möglich. Die Funktion der Umdrehungszählung wird dann von der zweiten Sensoreinrichtung 6, beispielsweise einem Multiturn-Drehgeber übernommen. Der Multiturn-Drehgeber kann auf Funktion überprüft werden, indem seine Umdrehungen mit der Umdrehungszählung mittels der ersten Sensoreinrichtung 5 verglichen werden.The revolutions are counted in the energized state with the aid of the first sensor device 5. By detecting the rotor position, revolution information can be determined by integrating the measured angle. However, this is no longer possible in the de-energized state. The function of counting the revolutions is then taken over by the second sensor device 6, for example a multiturn encoder. The function of the multiturn rotary encoder can be checked by comparing its revolutions with the number of revolutions by means of the first sensor device 5 .

Um eine Störung am Getriebe 4 wie einen Zahnriemensprung zu erkennen, wird, wie bereits oben erwähnt, die Information aus der zweiten Sensoreinrichtung 6 verwendet. Im fehlerfreien Zustand wird eine Indexmarkierung zu einer festvorgegeben Drehwinkellage des Rotors 3a sensiert. Beispielsweise jedes Mal, wenn die 0°-Lage des Rotors 3a passiert wird. Tritt eine Indexmarkensensierung zu einer anderen Drehwinkellage des Rotors 3a auf, so liegt eine Störung vor.As already mentioned above, the information from the second sensor device 6 is used to detect a fault in the transmission 4 such as a toothed belt jump. In the error-free state, an index marking is sensed at a fixed, predetermined angular position of the rotor 3a. For example, every time the 0° position of the rotor 3a is passed. If an index mark is sensed at a different angular position of the rotor 3a, then there is a malfunction.

Der letzte Wert der Umdrehungszählung der ersten Sensoreinrichtung 5, welcher zum Ende des Betriebs der Lenkung 1 vorlag, wird gespeichert und beim nächsten Starten des Systems wieder verwendet. Geschieht außerhalb des Betriebs keine Zahnstangenbewegung, welche zum mindestens einmaligen Überqueren der 0°-Lage des Rotors 3a bzw. der ersten Sensoreinrichtung 5 führt, so wird der alte Zählerstand als korrekt angesehen und kann beim Neustart der Lenkung 1 zum Bestimmen der Zahnstangenposition verwendet werden. Geschieht jedoch eine Zahnstangenbewegung außerhalb des Betriebs, welche zum mindestens einmaligen Überqueren der 0°-Lage des Rotors 3a bzw. der ersten Sensoreinrichtung 5 führt, so ist der alte Wert des Umdrehungszählung der ersten Sensoreinrichtung 5 nicht mehr korrekt. Die Verwendung der abgespeicherten Zahnstangenposition würde in diesem Fall zu einem Fehler führen. Das Verlieren der Zahnstangenposition wird mithilfe der zweiten Sensoreinrichtung 6 erkannt. Dies geschieht mittels eines zweiten Zählerstands, welcher jedes Mal hochzählt, wenn eine Indexmarkierung 6a passiert wurde. Da die zweite Sensoreinrichtung 6 vorzugsweise auf dem Prinzip eines Wiegand-Sensors beruht, ist dies auch außerhalb des Betriebs, also ohne Stromversorgung des Lenkgetriebes möglich. Bei verloren gegangener Information der Zahnstangenposition erfolgt eine Korrekturmaßnahme.The last value of the number of revolutions of the first sensor device 5, which was present at the end of the operation of the steering system 1, is stored and used again the next time the system is started. If there is no rack movement outside of operation, which leads to the 0° position of the rotor 3a or the first sensor device 5 being crossed at least once, the old counter reading is considered correct and can be used to determine the rack position when the steering system 1 is restarted. However, if a rack movement occurs outside of operation, which leads to the 0° position of the rotor 3a or the first sensor device 5 being crossed at least once, the old value of the revolution counter of the first sensor device 5 is no longer correct. In this case, using the stored rack position would lead to an error. Losing the rack position is detected using the second sensor device 6 . This is done by means of a second count, which counts up each time an index mark 6a has been passed. Since the second sensor device 6 is preferably based on the principle of a Wiegand sensor, this is also possible outside of operation, ie without power supply to the steering gear. Corrective action is taken if information on the rack position is lost.

Zur Rückgewinnung des Zählerstands der Umdrehungen in der ersten Sensoreinrichtung 6 bestehen verschiedene Möglichkeiten.There are various options for recovering the count of the revolutions in the first sensor device 6 .

Es ist beispielsweise möglich, als Korrekturmaßnahme für den Startwert der Position der Zahnstange einen neuer Startwert aus dem Zählerstand der Umdrehungen der zweiten Sensoreinrichtung 6 und der erfassten Drehwinkellage des Rotors 3a zu generieren. Dies setzt allerdings voraus, dass in der zweiten Sensoreinrichtung festgestellt werden kann, in welcher Richtung die Zahnstangenbewegung erfolgt ist, d.h. in welcher Richtung die Indexmarken 6a der zweiten Sensoreinrichtung gedreht wurden, um den Zählerstand der ersten Sensoreinrichtung entsprechend zu erhöhen oder zu erniedrigen.It is possible, for example, as a corrective measure for the starting value of the position of the toothed rack, to generate a new starting value from the counter reading of the revolutions of the second sensor device 6 and the detected angular position of the rotor 3a. However, this presupposes that the second sensor device can determine in which direction the rack movement took place, i.e. in which direction the index marks 6a of the second sensor device were rotated in order to increase or decrease the counter reading of the first sensor device accordingly.

Ist eine solche Drehrichtungserkennung nicht möglich, weil ein sehr einfacher Aufbau der zweiten Sensoreinrichtung 6 bevorzugt wird, kann durch die Steuereinrichtung als Korrekturmaßnahme eine Anlernroutine veranlasst werden, bei welcher die Zahnstange 2 in einen Endanschlag gefahren wird. Dabei wird der Zählerstand der Umdrehungen des Rotors 3a der ersten Sensoreinrichtung 1 im ersten Endanschlag zurückgesetzt.If such a direction of rotation detection is not possible because a very simple structure of the second sensor device 6 is preferred, the control device can initiate a training routine as a corrective measure, in which the toothed rack 2 is moved to an end stop. The counter reading of the revolutions of the rotor 3a of the first sensor device 1 is reset in the first end stop.

Optional kann in der Anlernroutine ferner der gesamte Zahnstangenhub von Endanschlag zu Endanschlag durchfahren werden. Bei Erreichen einer vorgegebenen Anzahl von Umdrehungen im zweiten Endanschlag wird die Routine als gültig durchlaufen angesehen, andernfalls als ungültig bewertet. Hierdurch wird der Zuverlässigkeitsgrad der Bestimmung der Position der Zahnstange 2 weiter erhöht.Optionally, the entire toothed rack stroke from end stop to end stop can be traversed in the teach-in routine. When a specified number of revolutions is reached in the second end stop, the routine is considered to have been validly completed, otherwise it is evaluated as invalid. As a result, the degree of reliability in determining the position of the toothed rack 2 is further increased.

Die Anlernroutine kann automatisiert bei einem Start des Fahrzeugs durchgeführt werden. Es ist jedoch auch möglich, den Fahrer zu entsprechenden Lenkbewegungen zu veranlassen, wodurch zusätzlich eine Synchronisation mit der Lenkradposition erhalten wird.The learning routine can be carried out automatically when the vehicle is started. However, it is also possible to cause the driver to make appropriate steering movements, which also results in synchronization with the steering wheel position.

Auf die Anlernroutine kann gegebenenfalls verzichtet werden, wenn die zweite Sensoreinrichtung 6 zusätzlich eine Richtungsinformation liefert. Ein Beispiel hierfür ist in 5 gezeigt. In diesem Fall weist die zweite Sensoreinrichtung 6 zwei nebeneinander angeordnete Sensiereinheiten 6b - in 5 zusätzlich mit „A“ und „B“ bezeichnet - zum Erfassen des Passierens einer Indexmarke 6a auf. Ferner ist eine mit den beiden Sensiereinheiten 6b verbundene Auswerteeinrichtung 6c zur Erfassung der Reihenfolge des Passierens einer Indexmarke 6a vorgesehen.The learning routine can optionally be omitted if the second sensor device device 6 also provides direction information. An example of this is in 5 shown. In this case, the second sensor device 6 has two sensor units 6b - in 5 additionally denoted by "A" and "B" - for detecting the passing of an index mark 6a. Furthermore, an evaluation device 6c connected to the two sensing units 6b is provided for detecting the order in which an index mark 6a is passed.

Bei Initialisierung der zweiten Sensoreinrichtung 6 in 5 wird einmalig eine definierte Drehrichtung vorgegeben und gespeichert. Diese definierte Drehrichtung führt z.B. zu einem Hochzählen des Umdrehungszählerstands. Werden Indexmarken 6a in abwechselnder Reihenfolge von der Sensiereinheit 6b-A und Sensiereinheit 6b-B erkannt, so ist die Drehrichtung gleich geblieben. Sensiert eine Sensiereinheit 6b hingegen zweimal hintereinander eine Indexmarkierung 6a, so hat sich die Drehrichtung geändert. Dies wird entsprechend bei der Umdrehungszählung berücksichtigt.When initializing the second sensor device 6 in 5 a defined direction of rotation is specified and saved once. This defined direction of rotation leads, for example, to an incrementing of the revolution counter reading. If index marks 6a are detected in an alternating sequence by sensing unit 6b-A and sensing unit 6b-B, the direction of rotation has remained the same. On the other hand, if a sensing unit 6b senses an index marking 6a twice in succession, the direction of rotation has changed. This is taken into account accordingly when counting the revolutions.

Mit dem Zählerstand der zweiten Sensoreinrichtung 6 kann somit der Zählerstand der ersten Sensoreinrichtung 5 verifiziert und gegebenenfalls korrigiert werden.With the counter reading of the second sensor device 6, the counter reading of the first sensor device 5 can thus be verified and, if necessary, corrected.

In der Steuereinrichtung kann dementsprechend beispielsweise eine Routine wie folgt implementiert sein. Auf Grundlage von Signalen der ersten Sensoreinrichtung 5 wird mittels der erfassten Drehwinkellage des Rotors 3a sowie mittels der gezählten Umdrehungen des Rotors 3a unter Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes 4 die Position der Zahnstange 2. bestimmt und bei Inaktivierung der Lenkung 1 abspeichert. Bei einem Neustart der Lenkung 1 wird geprüft, ob der Zählerstand der gezählten Umdrehungen des Rotors 3a dem Zählerstand der Umdrehungen der zweiten Sensoreinrichtung 6 entspricht, wobei vorliegend angenommen wird, dass dieser entsprechend auf die Rotorumdrehungen umgerechnet ist. Im Fall gleicher Zählerstände wird die abgespeicherte Position der Zahnstange 2 als Startwert beibehalten. Im Fall abweichender Zählerstände erfolgt eine Korrekturmaßnahme für den Startwert wie oben beschrieben, beispielsweise durch Korrektur mit den gezählten Umdrehungen der zweiten Sensoreinrichtung 6 oder gegebenenfalls auch mittels der beschriebenen Anlernroutine.Accordingly, for example, a routine as follows can be implemented in the control device. On the basis of signals from the first sensor device 5, the position of the rack 2 is determined by means of the detected rotational angle position of the rotor 3a and by means of the counted revolutions of the rotor 3a, taking into account the transmission ratio of the transmission 4, and is saved when the steering system 1 is deactivated. When the steering 1 is restarted, it is checked whether the counter reading of the counted revolutions of the rotor 3a corresponds to the counter reading of the revolutions of the second sensor device 6, it being assumed here that this has been correspondingly converted to the rotor revolutions. If the counter readings are the same, the stored position of rack 2 is retained as the start value. If the counter readings deviate, a corrective measure is taken for the start value as described above, for example by correcting with the counted revolutions of the second sensor device 6 or, if necessary, also by means of the training routine described.

Die Erfindung wurde vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels und weiterer Abwandlungen näher erläutert. Das Ausführungsbeispiel und die Abwandlungen dienen dazu, die Ausführbarkeit der Erfindung zu belegen. Technische Einzelmerkmale, welche oben im Kontext weiterer Einzelmerkmale erläutert wurden, können auch unabhängig von diesen sowie in Kombination mit weiteren Einzelmerkmalen verwirklicht werden, selbst wenn dies nicht ausdrücklich beschrieben ist, solange dies technisch möglich ist. Die Erfindung ist daher ausdrücklich nicht auf die konkret beschriebenen Ausführungsbeispiele und Abwandlungen beschränkt, sondern umfasst alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen.The invention was explained in more detail above using an exemplary embodiment and further modifications. The embodiment and the modifications serve to prove the operability of the invention. Individual technical features that have been explained above in the context of other individual features can also be implemented independently of these and in combination with other individual features, even if this is not expressly described, as long as this is technically possible. The invention is therefore expressly not limited to the specifically described exemplary embodiments and modifications, but includes all configurations defined by the patent claims.

BezugszeichenlisteReference List

11
Lenkungsteering
22
Zahnstangerack
33
Elektromotorelectric motor
3a3a
Rotorrotor
44
Getriebetransmission
4a4a
GetriebeeingangsgliedTransmission input member
4b4b
Getriebeausgangsgliedtransmission output member
55
erste Sensoreinrichtungfirst sensor device
66
zweite Sensoreinrichtungsecond sensor device
6a6a
Indexmarkeindex mark
6b6b
Sensiereinheitsensing unit
6c6c
Auswerteeinrichtungevaluation device
77
Kugelgewindetriebball screw

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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  • DE 102018213112 A1 [0002, 0007, 0015, 0041]DE 102018213112 A1 [0002, 0007, 0015, 0041]

Claims (13)

Steer-by-wire-Lenkung (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Zahnstange (2), einen Elektromotor (3), ein Getriebe (4) zur Übersetzung einer Drehbewegung des Elektromotors (3) in eine Translationsbewegung der Zahnstange (2), und eine erste Sensoreinrichtung (5), die an dem Elektromotor (3) angeordnet und dazu konfiguriert ist, die Drehwinkellage eines Rotors (3a) des Elektromotors (3) zu erfassen, wobei zusätzlich eine Funktion zur Zählung der Umdrehungen des Rotors (3a) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (4) eine Getriebestufe mit einem ganzzahligen Untersetzungsverhältnis aufweist, wobei ein Getriebeeingangsglied (4a) der Getriebestufe mit der Drehzahl des Rotors (3a) dreht und eine zweite Sensoreinrichtung (6) an einem Getriebeausgangsglied (4b) besagter Getriebestufe angeordnet ist, welche nach einem Sensorprinzip arbeitet, das ohne Zusatzenergie in der Lage ist, aus einer Relativbewegung ein Signal zu generieren, und wobei die zweite Sensoreinrichtung (6) Indexmarken (6a) in einer dem Untersetzungsverhältnis entsprechenden Anzahl, welche in Umfangsrichtung an dem Getriebeausgangsglied (4b) gleichbeabstandet voneinander angeordnet sind, sowie mindestens eine stationär angeordnete Sensiereinheit (6b) zum Erfassen des Passierens einer Indexmarke (6a) aufweist.Steer-by-wire steering (1) for a motor vehicle, comprising a rack (2), an electric motor (3), a gear (4) for converting a rotary movement of the electric motor (3) into a translational movement of the rack (2), and a first sensor device (5) which is arranged on the electric motor (3) and configured to detect the angular position of a rotor (3a) of the electric motor (3), a function for counting the revolutions of the rotor (3a) also being provided characterized in that the gear (4) has a gear stage with an integer reduction ratio, with a gear input member (4a) of the gear stage rotating at the speed of the rotor (3a) and a second sensor device (6) on a gear output member (4b) of said gear stage is arranged, which works according to a sensor principle that is able to generate a signal from a relative movement without additional energy, and wherein the second sensor device (6) has index marks (6a) in a number corresponding to the reduction ratio, which are located in the circumferential direction on the Transmission output member (4b) are arranged equidistant from one another, and at least one stationarily arranged sensor unit (6b) for detecting the passing of an index mark (6a). Steer-by-wire-Lenkung (1) für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagen der Indexmarken (6a) an Getriebeausgangsglied (4b) auf eine definierte Drehwinkellage des Rotors (3a) abgestimmt sind.Steer-by-wire steering (1) for a motor vehicle claim 1 , characterized in that the positions of the index marks (6a) on the transmission output member (4b) are matched to a defined angular position of the rotor (3a). Steer-by-wire-Lenkung (1) für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Sensoreinrichtung (6) genau eine Sensiereinheit (6b) zum Erfassen des Passierens einer Indexmarke (6a) aufweist.Steer-by-wire steering (1) for a motor vehicle claim 1 or 2 , characterized in that the second sensor device (6) has precisely one sensing unit (6b) for detecting the passage of an index mark (6a). Steer-by-wire-Lenkung (1) für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Sensoreinrichtung (6) zwei nebeneinander angeordnete Sensiereinheiten (6b) zum Erfassen des Passierens einer Indexmarke (6a) aufweist, sowie eine mit den beiden Sensiereinheiten (6b) verbundene Auswerteeinrichtung (6c) zur Erfassung der Reihenfolge des Passierens einer Indexmarke.Steer-by-wire steering (1) for a motor vehicle claim 1 or 2 , characterized in that the second sensor device (6) has two sensor units (6b) arranged next to one another for detecting the passing of an index mark (6a), and an evaluation device (6c) connected to the two sensor units (6b) for detecting the sequence in which a index mark. Steer-by-wire-Lenkung (1) für ein Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Sensoreinrichtung (5) zur Erfassung der Drehwinkellage einen Singleturn-Drehgeber mit Absolutwert-Messwertausgabe aufweist.Steer-by-wire steering (1) for a motor vehicle according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the first sensor device (5) for detecting the angular position has a single-turn rotary encoder with absolute value measured value output. Steer-by-wire-Lenkung (1) für ein Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Sensoreinrichtung (6) ein Multiturn-Drehgeber mit Inkrementalwert-Messwertausgabe ist.Steer-by-wire steering (1) for a motor vehicle according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that the second sensor device (6) is a multiturn encoder with incremental value measured value output. Steer-by-wire-Lenkung (1) für ein Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Sensoreinrichtung (6) den Wiegand-Effekt als Sensorprinzip aufweist.Steer-by-wire steering (1) for a motor vehicle according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that the second sensor device (6) has the Wiegand effect as a sensor principle. Steer-by-wire-Lenkung (1) für ein Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebestufe eine Zahnriemenstufe mit einem eingangsseitigen Riemenrad und einem ausgangsseitigen Riemenrad ist und die Indexmarken (6a) an dem ausgangsseitigen Riemenrad oder an einer mit diesem gekoppelten Kugelgewindemutter befestigt sind.Steer-by-wire steering (1) for a motor vehicle according to one of Claims 1 until 7 , characterized in that the gear stage is a toothed belt stage with an input-side belt wheel and an output-side belt wheel and the index marks (6a) are fastened to the output-side belt wheel or to a ball screw nut coupled thereto. Steer-by-wire-Lenkung (1) für ein Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung vorgesehen und derart konfiguriert ist, auf Grundlage von Signalen der ersten und zweiten Sensoreinrichtungen (5, 6) eine Referenzposition der erfassten Drehwinkellage des Rotors (3a) in Bezug auf die Lagen der Indexmarken (6a) abzugleichen, wobei bei Übereinstimmung zwischen Referenzposition und Lage einer Indexmarke (6a) die Lenkung für intakt befunden und bei einer Abweichung eine Fehlfunktion diagnostiziert wird.Steer-by-wire steering (1) for a motor vehicle according to one of Claims 1 until 8th , characterized in that a control device is provided and configured in such a way, on the basis of signals from the first and second sensor devices (5, 6), to adjust a reference position of the detected rotational angle position of the rotor (3a) in relation to the positions of the index marks (6a), wherein if the reference position and the position of an index mark (6a) match, the steering is found to be intact and if there is a deviation, a malfunction is diagnosed. Steer-by-wire-Lenkung (1) für ein Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung vorgesehen und derart konfiguriert ist, auf Grundlage von Signalen der ersten Sensoreinrichtung (5) mittels der erfassten Drehwinkellage des Rotors (3a) sowie mittels der gezählten Umdrehungen des Rotors (3a) unter Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes (4) die Position der Zahnstange (2) zu bestimmen und bei Inaktivierung der Lenkung (1) abzuspeichern, wobei bei einem Neustart der Lenkung (1) mithilfe eines Zählerstands der zweiten Sensoreinrichtung (6) eine Zählerstandsveränderung seit der Inaktivierung der Lenkung (1) erkannt wird, wobei bei gleichbleibendem Zählerstand der zweiten Sensoreinrichtung (2) die abgespeicherte Position der Zahnstange (2) als Startwert verwendet wird, bei abweichendem Zählerstand der zweiten Sensoreinrichtung (2) eine Korrekturmaßnahme für den Startwert erfolgt.Steer-by-wire steering (1) for a motor vehicle according to one of Claims 1 until 9 , characterized in that a control device is provided and configured in such a way, on the basis of signals from the first sensor device (5) by means of the detected rotational angle position of the rotor (3a) and by means of the counted revolutions of the rotor (3a), taking into account the transmission ratio of the gear (4th ) to determine the position of the toothed rack (2) and to store it when the steering (1) is deactivated, wherein when the steering (1) is restarted, a counter reading from the second sensor device (6) detects a change in the counter reading since the steering (1) was deactivated , wherein if the count of the second sensor device (2) remains the same, the stored position of the toothed rack (2) is used as the starting value, and if the count of the second sensor device (2) deviates, a corrective measure is taken for the starting value. Steer-by-wire-Lenkung (1) für ein Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung vorgesehen und derart konfiguriert ist, auf Grundlage von Signalen der ersten Sensoreinrichtung (5) mittels der erfassten Drehwinkellage des Rotors (3a) sowie mittels der gezählten Umdrehungen des Rotors (3a) unter Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes (4) die Position der Zahnstange (2) zu bestimmen und bei Inaktivierung der Lenkung abzuspeichern, wobei bei einem Neustart der Lenkung (1) geprüft wird, ob der Zählerstand der gezählten Umdrehungen des Rotors (3a) dem Zählerstand der Umdrehungen der zweiten Sensoreinrichtung (6) entspricht, im Fall gleicher Zählerstände die abgespeicherte Position der Zahnstange (2) als Startwert verwendet wird, im Fall abweichender Zählerstände eine Korrekturmaßnahme für den Startwert erfolgt.Steer-by-wire steering (1) for a motor vehicle according to one of Claims 1 until 9 , characterized in that a control device is provided and configured in such a way, on the basis of signals from the first sensor device (5) by means of the detected rotational angle position of the rotor (3a) and by means of the counted revolutions of the rotor (3a), taking into account the transmission ratio of the gear (4th ) to determine the position of the toothed rack (2) and to store it when the steering is deactivated, wherein when the steering (1) is restarted it is checked whether the counter reading of the counted revolutions of the rotor (3a) corresponds to the counter reading of the revolutions of the second sensor device (6) corresponds, if the counter readings are the same, the stored position of the toothed rack (2) is used as the start value, if the counter readings differ, a corrective measure is taken for the start value. Steer-by-wire-Lenkung (1) für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass als Korrekturmaßnahme für den Startwert der Position der Zahnstange (2) ein neuer Startwert aus dem Zählerstand der Umdrehungen der zweiten Sensoreinrichtung (6) und der erfassten Drehwinkellage des Rotors (3a) generiert wird.Steer-by-wire steering (1) for a motor vehicle claim 10 or 11 , characterized in that as a corrective measure for the starting value of the position of the toothed rack (2), a new starting value is generated from the counter reading of the revolutions of the second sensor device (6) and the detected angular position of the rotor (3a). Steer-by-wire-Lenkung (1) für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass als Korrekturmaßnahme eine Anlernroutine veranlasst wird, bei welcher der gesamte Zahnstangenhub von Endanschlag zu Endanschlag durchfahren wird, wobei der Zählerstand der Umdrehungen des Rotors (3a) der ersten Sensoreinrichtungen (5) im ersten Endanschlag zurückgesetzt wird und bei Erreichen einer vorgegebenen Anzahl von Umdrehungen im zweiten Endanschlag die Routine als gültig durchlaufen, andernfalls als ungültig bewertet wird.Steer-by-wire steering (1) for a motor vehicle claim 10 or 11 , characterized in that a training routine is initiated as a corrective measure, in which the entire toothed rack stroke is traversed from end stop to end stop, the count of the revolutions of the rotor (3a) of the first sensor devices (5) being reset in the first end stop and when a predetermined one is reached number of revolutions in the second end stop the routine is passed through as valid, otherwise it is evaluated as invalid.
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