电动助力转向系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106794867A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201580044108.3(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专(22)申请日2015.06.23利商标事务所11038代理人王其文(30)优先权数据1411294.02014.06.25GB(51)Int.Cl.B62D6/10(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日B62D15/02(2006.01)2017.02.17(86)PCT国际申请的申请数据PCT/GB2015/0518322015.06.23(87)PCT国际申请的公布数据WO2015/198037EN2015.12.30(71)申请人TRW有限公司地址英国西米德兰兹(72)发明人J·O·P·法雷利权利要求书2页说明书13页附图9页(54)发明名称电动助力转向系统(57)摘要一种电动助力转向装置，包括：组合的角位置和转矩传感器组件，其包括在使用中操作地连接至车辆的转向盘的上柱轴、在使用中操作地连接至车辆的车轮的下柱轴、使上柱轴和下柱轴互连的扭力杆；第一和第二转矩信号产生器件，其每一个根据扭力杆的角偏转产生第一转矩信号；绝对位置信号产生器件，其在使用中产生指示上柱轴的角位置的上柱绝对位置信号；电动机，其连接至转矩传感器组件的下柱轴；以及由电动机承载的电动机位置传感器，其根据电动机转子的角位置提供电动机位置信号。所述装置还包括虚拟转矩信号产生器件，其在使用中适于从电动机位置信号和由处理器件产生的绝对角位置信号的组合产生第三转矩信号。CN106794867ACN106794867A权利要求书1/2页1.一种电动助力转向装置，包括：组合的角位置和转矩传感器组件，所述组合的角位置和转矩传感器组件包括：上柱轴，所述上柱轴在使用中操作地连接至车辆的转向盘；下柱轴，所述下柱轴在使用中操作地连接至车辆的车轮；扭力杆，所述扭力杆使上柱轴和下柱轴互连；第一转矩信号产生器件，所述第一转矩信号产生器件根据扭力杆的角偏转产生第一转矩信号；第二转矩信号产生器件，所述第二转矩信号产生器件根据扭力杆的角偏转产生第一转矩信号；绝对位置信号产生器件，所述绝对位置信号产生器件在使用中产生指示上柱轴的角位置的上柱绝对位置信号；电动机，所述电动机连接至所述组合的角位置和转矩传感器组件的下柱轴，使得电动机的角位置的变化产生输出轴的角位置的相应变化，且相对的角位置不受由扭力杆承载的扭转的影响；以及由电动机承载的电动机位置传感器，所述电动机位置传感器根据电动机转子的角位置提供电动机位置信号；其特征在于，所述装置还包括虚拟转矩信号产生器件，所述虚拟转矩信号产生器件在使用中适于从电动机位置信号和由处理器件产生的绝对角位置信号的组合确定第三转矩信号。2.根据权利要求1所述的装置，所述装置还包括上柱角位置感测器件，所述上柱角位置感测器件产生依赖于上柱轴的角位置的至少一个输出信号；下柱位置感测器件，所述下柱位置感测器件产生依赖于下柱轴的角位置的至少一个输出信号；以及处理器件，所述处理器件从来自上柱传感器和下柱传感器的输出信号产生第一转矩信号，并且从来自上柱传感器和下柱传感器的输出信号产生独立的第二转矩信号。3.根据权利要求1或权利要求2所述的装置，其中，所述绝对位置信号产生器件包括次要角位置传感器，所述次要角位置传感器附接至上柱并且产生一绝对位置信号，所述绝对位置信号在上柱的角旋转范围内是唯一的、优选地在超过上柱的一转的范围内是唯一的、最优选的在超过3转或更多转的范围内是唯一的。4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述次要角位置传感器通过齿轮连接至上转向柱，所述齿轮可以相对于上柱轴逐步增加或逐步降低传感器的旋转。5.根据权利要求3或权利要求4所述的装置，其中，所述绝对位置信号产生器件布置成使用来自上柱位置传感器和下柱位置传感器中的一者的输出信号中的一个输出信号连同所述另外的角位置传感器的输出来产生独立的上柱绝对角位置信号，这可以包括使用差值处理，在所述差值处理中，通过查找来自两个传感器的具有不同相位的信号之间的差值来算出角度。6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述处理器件适于通过组合次要传感器的输出和下柱轴传感器输出信号中的一个输出信号来产生用于上柱的绝对角位置信号；且在组合之前或组合期间，处理器可以修正下柱轴传感器的输出信号，以消除扭力杆的由处理器产生的转矩信号所指示的任何扭转的影响。2CN106794867A权利要求书2/2页7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述绝对位置信号产生器件与第一转矩信号产生器件和/或与第二转矩信号产生器件共享一个或多个传感器。8.根据前述权利要求中的任意一项所述的装置，所述装置还包括交叉校验器件，所述交叉校验器件布