[发明专利]转向系统、控制器以及用于保护免于过电压的方法

说明书

本发明涉及转向系统、控制器以及用于保护免于过电压的方法，具体而言涉及一种转向系统，带有电机、逆变器、电的车载网络以及至少一个控制器，其中如此构造控制器，即使得如此操控逆变器，即使得电机产生转向力矩，以为了调整在车轮处的期望的转向角，其中电的车载网络具有至少一个电池、发电机以及至少一个消耗器，其中转向系统具有用于获取至少一个电池的内电阻的设备以及用于获取转向角速度的设备，其中如此构造用于获取转向角速度的设备，即使得获取以发电的方式在电机处作用的转向角速度，其中如此构造控制器，即使得取决于获取的内电阻如此操控逆变器，即使得电机以电动机驱动的方式施加衰减力，该衰减力抵抗转向角速度。

技术领域

本发明涉及一种转向系统、一种控制器以及一种用于保护免于过电压的方法。

背景技术

已知这样的转向系统，即该转向系统具有电机、逆变器(Wechselrichter)、电的车载网络以及至少一个控制器。电机在此作为伺服马达工作并且产生转向力矩或辅助转向力矩，以为了调整期望的转向角。例如为此伺服马达通过传动机构与齿条连接。在车载网络中的电池和发电机的直流电压通过逆变器转变成用于电机的交流电压信号。

马达通常作为发电机工作，当该发电机的转动柄杆通过外部的力转动时，该发电机产生感应的电压。当车辆的轮胎碰到阻碍时，在车辆的电的伺服转向系统中马达例如通过外部的力转动。在该情况中感应的电压通过在逆变器中的换流器切换回路供应回车载网络中并且电流流动到电池中。在此这样的问题能够出现，即逆变器由于故障而断开。在这样的情况中感应的电压能够非常强烈地增加，这能够导致在逆变器中的电子设备的毁坏。

例如从文件DE 10 2013 103 016 A1中已知这种类型的转向系统，其中存在多个线圈组，从而通过至少一个换流器切换回路能够维持到电池的再生的路径。

从文件DE 10 2007 055 849 A1中已知一种用于后轴转向的衰减的装置，在该装置中电动机作用于用于后轮的转向机构。装置具有电路，借助于该电路电动机可置于到发电机运行中以用于建立后轴转向的可靠的状态，尤其用于后轴的缓冲的启用(Freischaltung)，从而电动机产生对转向机构起衰减作用的制动力矩。

发明内容

本发明的技术上的问题在于，创造一种转向系统和一种为此合适的控制器，在其中进一步降低过电压的危险。另一问题是，提供一种用于保护免于在转向系统中的过电压的方法供使用。

技术上的问题的解决方案通过根据本发明的转向系统、根据本发明的控制器以及根据本发明的方法得出。

转向系统具有电机、逆变器、电的车载网络以及控制器，其中如此构造所述控制器，即使得如此操控逆变器，即使得电机产生转向力矩，以为了调整期望的转向角。在此电的车载网络具有至少一个电池、发电机以及至少一个消耗器，其中控制器也能够是电的车载网络的消耗器。

另外转向系统具有用于获取所述至少一个电池的内电阻的设备以及用于获取转向角速度的设备，其中如此构造用于获取转向角速度的设备，即使得获取以发电的方式(generatorisch)在电机处作用的转向角速度。如此构造控制器，即使得取决于获取的内电阻如此操控逆变器，即使得电机以电动机驱动的方式(motorisch)施加衰减力，该衰减力抵抗转向角速度。本发明的基本思想在此是，只要电池能够接收产生的电流，在电机处的以发电的方式感应的电压基本上是非临界的。如果反之电池是损坏的或电池线缆是断裂的或损坏的，则电池不能够接收电流。这导致车载网络电压的提高，车载网络电压的提高能够导致联接的消耗器的毁坏。如果现在探测电池的提高的内电阻，则感应的电压通过起抵抗作用的衰减力减小，从而在理想情况中没有电压感应。在此在行驶期间发电机供应对此必需的电能。优选地转向角速度通过在电机处的转子位置传感器的角度信号的时间上的导数获取。

在一种实施方式中存储用于内电阻的阈值，其中如此构造控制器，即使得只有当获取的内电阻超过阈值时，才抵抗转向角速度。由此保证了，在电池运转时电流能够再生地回收利用。