Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung betrifft einen induktiven Positionssensor zur Messung der Position einer Zahnstange für ein elektromechanisches Lenksystem eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine erste Sensoreinheit, die von einer ersten Spuleneinheit und einem metallischen Kopplungselement gebildet ist, wobei die erste Spuleneinheit eine erste Erregerspule und eine erste Messspule umfasst, wobei das metallische Kopplungselement gemeinsam mit der Zahnstange gegenüber der ersten Spuleneinheit bewegbar ist, wobei die erste Sensoreinheit dazu ausgebildet ist, ein erstes Signal zu erzeugen, das die Position der Zahnstange gegenüber der ersten Spuleneinheit abbildet.

Elektromechanische Lenksysteme von Kraftfahrzeugen, beispielsweise Steer-by-Wire- Lenksysteme, umfassen eine Lenkhandhabe, beispielsweise ein Lenkrad, durch die der Fahrer des Kraftfahrzeugs einen Lenkwunsch eingeben kann, und elektromechanische Mittel zur Übertragung des Lenkwunsches auf die gelenkten bzw. lenkbaren Räder des Kraftfahrzeugs. Die elektromechanischen Mittel zur Übertragung des Lenkwunsches umfassen ein Lenkgetriebe mit einem Ritzel und einer mit dem Ritzel kämmenden Zahnstange, die auch als Koppelstange bezeichnet wird. Das Lenkgetriebe dient zur Übersetzung bzw. Umwandlung einer von der Lenkhandhabe auf das Ritzel übertragenen, rotatorischen Bewegung in eine translatorische bzw. lineare Bewegung der Zahnstange. Die Zahnstange ist dabei über Spurstangen in bekannterWeise mit den Fahrzeugrädern verbunden.

In einem elektromechanischen Lenksystem kann zur Überwachung eines fehlerfreien Betriebs des Lenksystems ein Positionssensor zur Messung der Position der Zahnstange eingesetzt sein. Solche Zahnstangenpositionssensoren messen die Zahnstangenposition und übertragen diese Information an ein Steuergerät. Das Steuergerät überprüft, ob die gemessene Zahnstangenposition mit einer gewünschten Zahnstangenposition übereinstimmt oder nahezu übereinstimmt, das heißt innerhalb eines definierten Toleranzbereichs liegt. Die gewünschte Zahnstangenposition ist auf Grundlage von Sensorinformationen betreffend den Drehwinkel der Lenkhandhabe bestimmbar und liegt dem Steuergerät vor. Die Messung der Zahnstangenposition in einem Kraftfahrzeug stellt typischerweise aufgrund erschwerter Umgebungsbedingungen eine technische Herausforderung dar. Denn insbesondere hohen Umgebungstemperaturen erschweren die Auswahl geeigneter Sensoren und eine zuverlässige Messung der Zahnstangenposition. Bei Kraftfahrzeugen mit Vorderradlenkung und einem Frontantriebsmotor ist beispielsweise die Zahnstange unterhalb des eine große Wärmemenge erzeugenden Antriebsmotors angeordnet. Bei Kraftfahrzeugen mit Hinterradlenkung ist die Zahnstange unterhalb der ebenfalls eine große Wärmemenge erzeugenden Abgasanlage angeordnet. Die Wärme der Antriebsmotoren oder der Abgasanlagen wird durch Wärmeleitung oder Wärmestrahlung an die in deren unmittelbaren Umgebung angeordneten Bauteile übertragen. So erwärmt sich auch die Sensorik zur Messung der Zahnstangenposition.

Mittel aus dem Bereich der induktiven Technologie sind aufgrund ihrer robusten Funktionsweise für den Einsatz in Umgebungen mit hoher Umgebungstemperatur besonders geeignet. Aus DE 10046658 A1 ist beispielsweise eine Einrichtung zur induktiven Signal und Energieübertragung in einem elektromechanischen Lenksystem eines Kraftfahrzeugs bekannt. Weiter ist aus DE 102004030233 A1 ist ein induktiver Drehwinkelsensor bekannt, der die Drehbewegung eines Lenkrads in einem Kraftfahrzeug erfasst. Außerdem ist es bekannt, induktive Sensoren als Sensoren zur Messung der Position einer Zahnstange in einem elektromechanischen Lenksystem eines Kraftfahrzeugs einzusetzen. Induktive Positionssensoren beruhen auf dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion, der Dämpfung oder der Frequenzänderung einer Spule. Sie sind dazu ausgebildet, berührungsfrei zu arbeiten, und sind somit verschleißfrei.

Einschlägige Normen bzw. Standards auf dem Gebiet der Sensoren bzw. Messeinrichtungen für Kraftfahrzeuge fordern zur Erhöhung der Ausfall- bzw. Betriebssicherheit von Lenksystemen ein bestimmtes Maß an Technologiediversität. Durch eine Diversifizierung der eingesetzten Messeinrichtungen soll erreicht werden, dass in einem Fehlerfall in einer der Messeinrichtungen die Messung dennoch weiter fortgesetzt werden kann. Dies erhöht die Zuverlässigkeit des Sensors bzw. der Messeinrichtung. Die Implementierung der geforderten Technologiediversität für Kraftfahrzeugsensoren stellt jedoch zusätzliche Kosten bei deren Herstellung dar. Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, einen gattungsgemäßen induktiven Positionssensor zur Verfügung zu stellen, der zuverlässig ist, insbesondere einschlägige Normen bzw. Standards auf dem Gebiet der Sensoren bzw. Messeinrichtungen für Kraftfahrzeuge einhält, und relativ kostengünstig herzustellen ist.

Darstellung der Erfindung

Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird gelöst durch einen induktiven Positionssensor mit den Merkmalen von Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Es wird ein induktiver Positionssensor zur Messung der Position einer Zahnstange für ein elektromechanisches Lenksystem eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, umfassend eine erste Sensoreinheit, die von einer ersten Spuleneinheit und einem metallischen Kopplungselement gebildet ist, das heißt die eine erste Spuleneinheit und ein metallisches Kopplungselement aufweist, wobei die erste Spuleneinheit eine erste Erregerspule und eine erste Messspule umfasst, wobei das metallische Kopplungselement gemeinsam mit der Zahnstange gegenüber der ersten Spuleneinheit bewegbar ist, wobei die erste Sensoreinheit dazu ausgebildet ist, ein erstes Signal zu erzeugen, das die Position der Zahnstange gegenüber der ersten Spuleneinheit abbildet. Außerdem ist eine zweite Sensoreinheit vorgesehen, die von einer zweiten Spuleneinheit und dem metallischen Kopplungselement gebildet ist, das heißt die eine zweite Spuleneinheit und das metallische Kopplungselement aufweist, wobei die zweite Spuleneinheit eine zweite Erregerspule und eine zweite Messspule umfasst, wobei das metallische Kopplungselement gemeinsam mit der Zahnstange gegenüber der zweiten Spuleneinheit bewegbar ist, wobei die zweite Sensoreinheit dazu ausgebildet ist, ein zweites Signal zu erzeugen, das die Position der Zahnstange gegenüber der zweiten Spuleneinheit abbildet.

Dadurch, dass eine zweite Sensoreinheit vorgesehen ist, die von einer zweiten Spuleneinheit und demselben metallischen Kopplungselement gebildet ist, das auch Bestandteil der ersten Sensoreinheit ist, ist ein Positionssensor geschaffen, der zwar dieselbe Technologie verwendet, aber zwei unterschiedliche Signale erzeugt. Somit ist das Erfordernis eines bestimmten Maßes an Technologiediversität gemäß einschlägiger Normen bzw. Standards auf dem Gebiet der Sensoren bzw. Messeinrichtungen für Kraftfahrzeuge erfüllt. Das metallische Kopplungselement ist entlang der Längsachse der Zahnstange verschiebbar. Die Anordnung des metallischen Kopplungselements in unmittelbarer räumlicher Umgebung zu den jeweiligen Erregerspulen und Messspulen bewirkt eine Veränderung der induktiven Kopplung zwischen den jeweiligen Erregerspulen und Messspulen.

Gleichzeitig sind aufgrund der Tatsache, dass das metallische Kopplungselement ein beiden Sensoreinheiten gemeinsames Element ist, die zusätzlichen Kosten zur Erfüllung des genannten Erfordernisses relativ gering.

In vorteilhafter Weise sind die erste Sensoreinheit und die zweite Sensoreinheit jeweils dazu ausgebildet, einen redundanten Betrieb zu gewährleisten. Die erste Sensoreinheit und die zweite Sensoreinheit können jeweils zueinander redundant ausgebildet sein. Dies dient dazu, die Ausfallsicherheit des Sensors zu erhöhen und dessen Herstellungskosten zu senken.

In bevorzugter Weise sind die erste Spuleneinheit und die zweite Spuleneinheit in Bezug auf ihre jeweiligen Längsachsen parallel zueinander angeordnet. Dies erleichtert es, das metallische Kopplungselement derart anzuordnen, dass es als beiden Sensoreinheiten gemeinsames Element fungieren kann.

Vorteilhafterweise sind die erste Spuleneinheit und die zweite Spuleneinheit auf einer gemeinsamen Leiterplatte angeordnet. Durch die gemeinsame Anordnung beider Spuleneinheiten auf einer Leiterplatte erübrigt sich die Herstellung zweier voneinander separater Spuleneinheiten, sodass die Herstellungskosten für den Positionssensor weiter gesenkt werden können.

Weiter vorteilhafterweise umschließt das metallische Kopplungselement die erste Spuleneinheit und die zweite Spuleneinheit räumlich zumindest teilweise, das heißt das metallische Kopplungselement kann so ausgestaltet sein, die erste Spuleneinheit und die zweite Spuleneinheit räumlich zumindest teilweise zu umschließen. Durch das räumliche Umschließen entsteht jeweils eine zweiseitige induktive Kopplung zwischen der ersten Spuleneinheit und dem metallischen Kopplungselement sowie zwischen der zweiten Spuleneinheit und dem metallischen Kopplungselement. Dies erhöht die Messgenauigkeit der Sensoreinheiten und somit die Zuverlässigkeit des Sensors.

Gemäß einer Ausführungsform ist das die Spuleneinheiten umschließende metallische Kopplungselement ringförmig bzw. O-förmig ausgebildet. Das O-förmig ausgebildete metallische Kopplungselement umschließt die Spuleneinheiten vollumfänglich. Dadurch wird eine besonders gute Signalqualität ermöglicht, was wiederum dazu beiträgt, den Positionssensor besonders sicher und damit zuverlässig auszugestalten.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist das die Spuleneinheiten umschließende metallische Kopplungselement U-fömig bzw. C-förmig ausgebildet. Das C-förmig ausgebildete metallische Kopplungselement umschließt die Spuleneinheiten nicht vollumfänglich, sondern weist einen offenen Luftspalt auf.

Vorzugsweise weisen bzw. weist die erste Messspule und/oder die zweite Messspule eine in einer Ebene, insbesondere in der Ebene der Leiterplatte, sinusförmige Wicklungstopologie auf. Die sinusförmige Wicklungstopologie ist periodisch aufgebaut. Eine sinusförmige Wicklungstopologie kann als eine minus-sinusförmige Wicklungstopologie ausgestaltet sein. Minus-sinusförmig ist als eine Form zu verstehen, die einer mit einem negativen Vorzeichen versehenen Sinuskurve entspricht.

Weiter vorzugsweise weisen bzw. weist die erste Messspule und/oder die zweite Messspule eine in einer Ebene, insbesondere in der Ebene der Leiterplatte, kosinusförmige Wicklungstopologie auf. Die kosinusförmige Wicklungstopologie ist periodisch aufgebaut. Eine kosinusförmige Wicklungstopologie kann als eine minus-kosinusförmige Wicklungstopologie ausgestaltet sein. Minus-kosinusförmig ist als eine Form zu verstehen, die einer mit einem negativen Vorzeichen versehenen Kosinuskurve entspricht.

Noch weiter vorzugsweise weisen bzw. weist die erste Erregerspule und/oder die zweite Erregerspule eine in einer Ebene, insbesondere in der Ebene der Leiterplatte, rechteckförmige Wicklungstopologie auf. Des Weiteren können bzw. kann die erste Messspule in einer Ebene, insbesondere in der Ebene der Leiterplatte, innerhalb der ersten Erregerspule und/oder dass die zweite Messspule in einer Ebene, insbesondere in der Ebene der Leiterplatte, innerhalb der zweiten Erregerspule angeordnet sein. Dies bewirkt eine besonders stark ausgebildete induktive Kopplung zwischen der jeweiligen Messspule und der jeweiligen Erregerspule. Dies ermöglicht eine besonders gute Signalqualität, was wiederum dazu beiträgt, den Positionssensor besonders sicher und damit zuverlässig auszugestalten.

In weiter vorteilhafter Weise sind die erste Sensoreinheit und die zweite Sensoreinheit jeweils dazu ausgebildet, zueinander inverse Signale zu erzeugen, wobei anhand eines aus den inversen Signalen gebildeten Differenzwerts ein Fehlerfall des Positionssensors erfassbar ist. Die zueinander inversen Signale sind zueinander gegenläufige Signale, das heißt, eines der Signale hat eine steigende Flanke und das andere der Signale hat eine fallende Flanke. Dies stellt eine verblüffend einfache und kostengünstige Möglichkeit dar, einen technologiediversen Positionssensor zu schaffen. Bei dem Fehlerfall kann es sich beispielsweise um einen Defekt eines der beiden Sensoreinheiten handeln.

Der Fehlerfall ist bevorzugterweise erfassbar, wenn der aus den inversen Signalen gebildete Differenzwert einen definierten Schwellwert erreicht oder überschreitet. Der definierte Schwellwert gibt an, inwieweit das erste Signal von dem zweiten Signal maximal abweichen darf, ohne dass diese Abweichung als fehlerhaftes Verhalten gewertet wird. Alternativ ist der Fehlerfall erfassbar, wenn die Änderung eines a-Wertes einen definierten Schwellwert erreicht oder überschreitet, wobei der a-Wert dem durch die zueinander inversen Signale eingeschlossenen Winkel entspricht.

Beschreibung der Zeichnung

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Im Einzelnen zeigen

Figur 1 ein Steer-by-Wire-Lenksystem in einer perspektivischen Darstellung,

Figur 2 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, induktiven Positionssensors in einer vereinfachten Darstellung von oben,

Figur 3 die Ausführungsform gemäß Figur 2 in einer vereinfachten Querschnittdarstellung, Figur 4 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, induktiven Positionssensors in einer vereinfachten Querschnittdarstellung,

Figur 5 ein zweidimensionales Koordinatensystem, in dem Signalwerte über Zahnstangenpositionen dargestellt sind.

Ausführungsformen der Erfindung

In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und sind daher in der Regel jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt.

Figur 1 zeigt ein Steer-by-Wire-Lenksystem in einer perspektivischen, vereinfachten Darstellung von schräg vorne in Fahrzeugfahrtrichtung, wobei der besseren Übersicht halber für die Beschreibung der Erfindung nicht wesentliche Bestandteile nicht dargestellt sind.

Das Lenksystem für ein Kraftfahrzeug umfasst eine Lenksäule 1 mit einer Lenkspindel 2. Die Lenksäule 1 ist über ein Lenkgetriebe 3 mechanisch mit den gelenkten Rädern 4 des Kraftfahrzeugs gekoppelt. Das Lenkgetriebe 3 umfasst ein Ritzel 5 und eine Zahnstange 6, die auch als gezahnte Koppelstange bezeichnet werden kann. Das Lenkgetriebe 3 dient zur Übersetzung einer rotatorischen Bewegung des Ritzels 5 in eine translatorische Bewegung der Zahnstange 6 entlang der Längsachse der Zahnstange 6. An dem dem Fahrer zugewandten Ende der Lenksäule 1 und somit der Lenkspindel 2 ist ein Lenkrad 7 zur Eingabe eines Fahrerlenkwunsches bzw. Lenkbefehls befestigt, wobei der Fahrer das Lenkrad 7 in gewohnter Weise zur Eingabe seines Lenkwunsches drehen kann. Die sich entlang ihrer Längsachse linear bewegende Zahnstange 6 ist jeweils zu beiden Seiten des Kraftfahrzeugs mechanisch mit einer Spurstange 8 gekoppelt. Die Spurstangen 8 sind wiederum jeweils mit den Fahrzeugrädern 4 mechanisch gekoppelt.

Figur 2 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, induktiven Positionssensors in einer vereinfachten Darstellung von oben.

Der induktive Positionssensor dient zur Messung der Position der Zahnstange 6 für ein elektromechanisches Lenksystem eines Kraftfahrzeugs. Der induktive Positionssensor umfasst eine erste Sensoreinheit 9, die von einer ersten Spuleneinheit 10 und einem metallischen Kopplungselement 11 gebildet ist, wobei die erste Spuleneinheit 10 eine erste Erregerspule 12 und eine Vielzahl an ersten Messspulen 13, 14, 15, 16 umfasst, nämlich eine erste, sinusförmige Primärmessspule 13, eine erste, minus-sinusförmige Sekundärmessspule 14, eine erste, kosinusförmige Tertiärmessspule 15 und eine erste, minus-kosinusförmige Quartärmessspule 16. Die erste Erregerspule 12 weist eine rechteckförmige Wicklungstopologie auf. Die ersten Messspulen 13, 14, 15, 16 sind jeweils innerhalb der ersten Erregerspule 12 angeordnet. Das metallische Kopplungselement 11 ist gemeinsam mit der Zahnstange 6 gegenüber der ersten Spuleneinheit 10 bewegbar. Die erste Sensoreinheit 9 ist dazu ausgebildet, ein erstes Signal 17 (vgl. Figur 5) zu erzeugen, das die Position der Zahnstange 6 gegenüber der ersten Spuleneinheit 10 abbildet.

Darüber hinaus umfasst der induktive Positionssensor eine zweite Sensoreinheit 18, die von einer zweiten Spuleneinheit 19 und dem metallischen Kopplungselement 11 gebildet ist. Die zweite Spuleneinheit 19 umfasst eine zweite Erregerspule 20 und eine Vielzahl an zweiten Messspulen 21 , 22, 23, 24, und zwar eine zweite, sinusförmige Primärmessspule 21 , eine zweite, minus-sinusförmige Sekundärmessspule 22, eine zweite, kosinusförmige Tertiärmessspule 23 und eine zweite, minus-kosinusförmige Quartärmessspule 24. Die zweite Erregerspule 20 weist eine rechteckförmige Wicklungstopologie auf. Die zweiten Messspulen 21, 22, 23, 24 sind jeweils innerhalb der zweiten Erregerspule 20 angeordnet. Das metallische Kopplungselement 11 ist gemeinsam mit der Zahnstange 6 gegenüber der zweiten Spuleneinheit 19 bewegbar. Die zweite Sensoreinheit 18 ist dazu ausgebildet, ein zweites Signal 25 (vgl. Figur 5) zu erzeugen, das die Position der Zahnstange 6 gegenüber der zweiten Spuleneinheit 19 abbildet.

Die erste Sensoreinheit 9 und die zweite Sensoreinheit 18 sind jeweils dazu ausgebildet, einen redundanten Betrieb zu gewährleisten. Das heißt beide Sensoreinheiten 9, 18 können jeweils die Position der Zahnstange 6 unabhängig voneinander messen und können jeweils im Falle eines Fehlers oder sogar Ausfalls der jeweils anderen Sensoreinheit die Messung der Position der Zahnstange 6 allein durchführen. Dies ist ein Beitrag hin zu einem sichereren Betrieb des Lenksystems.

Die erste Spuleneinheit 10 und die zweite Spuleneinheit 19 sind in Bezug auf ihre jeweiligen Längsachsen parallel zueinander angeordnet und sind auf einer gemeinsamen Leiterplatte 26 angeordnet. Die erste Spuleneinheit 10 und die zweite Spuleneinheit 19 sind in der Leiterplatte 26 eingelassen. Die rechteckförmige Wicklungstopologie der ersten Erregerspule 12 und die ersten Messspulen 13, 14, 15, 16 sind jeweils in der Ebene der Leiterplatte 26 angeordnet. Auch die rechteckförmige Wicklungstopologie der zweiten Erregerspule 20 und die zweiten Messspulen 21 , 22, 23, 24 sind jeweils in der Ebene der Leiterplatte 26 angeordnet. Die erste Spuleneinheit 10 und die zweite Spuleneinheit 19 sind örtlich fixiert, das heißt nicht bewegbar gelagert

Figur 3 zeigt die Ausführungsform gemäß Figur 2 in einer vereinfachten Querschnittdarstellung. Das metallische Kopplungselement 11 ist fest mit der Zahnstange 6 verbunden, sodass das metallische Kopplungselement 11 entlang der Längsachse der Zahnstange 6 bewegbar ist. Mit anderen Worten entspricht die Bewegung des metallischen Kopplungselements 11 der linearen Bewegung der Zahnstange 6 entlang deren Längsachse. Die Längsachse der Zahnstange 6 führt in der Darstellung gemäß Figur 3 in die Zeichenebene hinein bzw. aus der Zeichenebene heraus.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 2 und 3 ist das metallische Kopplungselement 11 O-förmig ausgebildet. Das heißt, das metallische Kopplungselement 11 umschließt die erste Spuleneinheit 10 und die zweite Spuleneinheit 19 vollumfänglich.

Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, induktiven Positionssensors in einer vereinfachten Querschnittdarstellung. Auch in dieser Ausführung ist das metallische Kopplungselement 11 fest mit der Zahnstange 6 verbunden, sodass das metallische Kopplungselement 11 entlang der Längsachse der Zahnstange 6 bewegbar ist. Im Vergleich zu der Ausführungsform gemäß Figuren 2 und 3 ist das metallische Kopplungselement 11 C-förmig ausgebildet. Das metallische Kopplungselement 11 umschließt die erste Spuleneinheit 10 und die zweite Spuleneinheit 19 nicht vollumfänglich. Vielmehr bildet das metallische Kopplungselement 11 einen offenen Luftspalt 27 aus. Die Leiterplatte 26 ist an ihrer dem Luftspalt 27 zugewandten Längskante an einer Tragstruktur 28 räumlich fixiert, indem sie in der Tragstruktur 28 eingelassen ist. Die Tragstruktur 28 kann ein Element eines Getriebegehäuses sein.

Figur 5 zeigt ein zweidimensionales Koordinatensystem, in dem auf der vertikalen Achse aufgetragene Signalwerte S über auf der horizontalen Achse aufgetragene Zahnstangenpositionen x dargestellt sind. Die Zahnstangenpositionen x sind die erreichbaren Positionen der entlang ihrer Längsachse verschiebbaren Zahnstange 6. Die Zahnstangenpositionen x sind in Millimeter oder einer anderen Längeneinheit darstellbar. io In das Koordinatensystem sind zwei zueinander inverse bzw. gegenläufige Signale, und zwar das von der ersten Sensoreinheit 9 erzeugte erste Signal 17 und das von der zweiten Sensoreinheit 18 erzeugte zweite Signal 25 eingetragen. Das erste Signal 17 ist eine monoton steigende lineare Funktion in Abhängigkeit von der Zahnstangenposition wohingegen das zweite Signal 25 eine monoton fallende lineare Funktion in Abhängigkeit von der Zahnstangenposition ist. Das erste Signal 17 und das zweite Signal 25 schließen einen Winkel a zwischen sich ein.

Anhand des aus den inversen Signalen 17, 25 gebildeten Differenzwerts ist ein Fehlerfall des erfindungsgemäßen, induktiven Positionssensors erfassbar. Wenn beispielsweise im Falle einer bestimmten, gerade eingenommenen Zahnstangenposition x* der entsprechende Signalwert S17* des ersten Signals 17 von dem entsprechenden Signalwert S25* des zweiten Signals 25 in einer Höhe abweicht, die einen definierten Schwellwert erreicht oder überschreitet, ist der Fehlerfall erfassbar. Mit anderen Worten, wenn a einen definierten Schwellwert erreicht oder überschreitet, liegt der Fehlerfall bzw. ein Ausfall in einer der Sensoreinheiten vor. Der so erfasste Fehlerfall kann anschließend von einem Steuergerät als Anlass genommen werden, um Sicherheitsmaßnahmen einzuleiten. Beispielsweise kann das Steuergerät veranlassen, die defekte Sensoreinheit zu ermitteln und die Messung der Position der Zahnstange 6 allein von der jeweils anderen, nicht defekten, redundant ausgebildeten Sensoreinheit durchzuführen.

Bezugszeichenliste

1 Lenksäule

2 Lenkspindel

3 Lenkgetriebe

4 Fahrzeugrad

5 Ritzel

6 Zahnstange

7 Lenkrad

8 Spurstange

9 Erste Sensoreinheit

10 Erste Spuleneinheit

11 Metallisches Kopplungselement

12 Erste Erregerspule

13 Erste Messspule

14 Erste Messspule

15 Erste Messspule

16 Erste Messspule

17 Erstes Signal

18 Zweite Sensoreinheit

19 Zweite Spuleneinheit

20 Zweite Erregerspule

21 Zweite Messspule

22 Zweite Messspule

23 Zweite Messspule

24 Zweite Messspule

25 Zweites Signal

26 Leiterplatte

27 Luftspalt

28 Trag Struktur