【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于确定车辆中沿运动轨迹运动的主体的位置的位移传感器组件。本专利技术的主题还包括一种具有用于确定制动踏板位置的这种位移传感器组件的车辆。
技术介绍
1、根据现有技术，磁性线性位移传感器评估二维平面中的磁通密度矢量的磁角，以检测车辆中的踏板、特别是制动踏板的踏板位移。通过适当的变换方法，将磁角转换为表示踏板位移的线性输出信号。由于市场上可用的评估和控制电路(通常被实施为asic(专用集成电路))的功耗较高，因此使用唤醒功能以将系统从休眠状态中唤醒。
2、由de 10 2008 006 238 a1已知一种用于确定沿轨迹移动的移动主体的位置的磁传感器。该传感器包括产生装置和测量装置，其中产生装置确保产生具有相互垂直的两个分量的磁感应，其中一个分量垂直于轨迹延伸，测量装置对磁感应的两个相互垂直的分量敏感，并且根据这两个分量的感应值对来确定移动主体的位置。用于产生磁感应的装置包括至少两个磁体，其磁轴具有相反的方向并且在此在平行于线性轨迹或与圆形轨迹相切的同一线性方向上延伸。
技术实现思路
1、根据本专利技术的用于确定在车辆中沿移动轨迹移动的主体的位置的位移传感器组件具有如下优点，即可以通过第二测量装置基于磁通密度在可预定的切换点实现取决于移动轨迹的切换函数或激活函数。有利地，可以通过位移传感器组件的第一测量装置和第二测量装置的共同定向来优化移动轨迹上的测量磁场的曲线，使得切换点位于所期望或预定的位置，并且即使在移动轨迹较长的情况下也不再会达到。
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3、本专利技术的实施方式提供了一种位移传感器组件，其用于确定车辆中沿移动轨迹移动的主体的位置，其包括：产生装置，产生装置被实施为至少在移动主体的一个位移上产生具有至少两个相互垂直的分量的磁场，其中一个分量垂直于移动轨迹延伸；第一测量装置，第一测量装置对所产生的磁场的相互垂直的分量中的至少两个相互垂直的分量敏感，并且被实施为跨越至少一个测量平面，并且根据相互垂直的两个分量的值对来确定移动主体在其移动轨迹上的位置；和第二测量装置，第二测量装置被实施为检测至少两个相互垂直的分量中的一个分量的瞬时值，并且将瞬时值与阈值进行比较以确定切换点。产生装置或测量装置被限定为与移动主体连接，以便相对于彼此移动。在此，通过第一测量装置和第二测量装置关于移动轨迹的共同定向来定义切换点。
4、此外，提出了一种具有包括制动踏板的制动系统的车辆。在此，制动踏板的位置通过这样的位移传感器组件来确定。
5、在下文中第一测量装置被理解为具有至少一个测量元件的测量装置，该测量元件被实施为对至少两个相互垂直的测量方向敏感。第一测量装置优选地包括至少两个测量元件，其布置在共同的器件中并且被实施为分别对一个优选的测量方向敏感，其中不同测量元件的优选测量方向相互垂直。在此，至少两个测量元件的测量方向可跨越共同的测量平面，或者布置在其法线相互平行的彼此移位的测量平面中。此外，第一测量装置对于磁场的相互垂直的每一个待检测分量可以具有两个测量元件，其被布置为在相同的空间方向上彼此间隔开。
6、在下文中第二测量装置被理解为具有对一个优选测量方向敏感的至少一个测量元件的测量装置。
7、通过在下文中列出的措施和改进方案，可以有利地改进以上所说明的位移传感器组件和车辆。
8、特别有利的是，测量装置可以被布置在公共电路载体上和/或公共器件壳体中。在此，公共电路载体和/或公共器件壳体可以被实施为可围绕轴线旋转，其对应于第一测量装置的至少一个测量平面的法线。这以有利的方式使得可通过公共电路载体和/或公共器件壳体的机械倾斜或旋转容易地移动切换点。通常，测量装置被定向和固定为与产生装置的表面平行，其中该预定位置由于传统系统的机械结构无法改变。通过公共电路载体和/或公共器件壳体相对于移动轨迹的可能的机械倾斜或旋转，可以根据倾斜角度或旋转角度按照客户要求最佳地调整切换点。通过倾斜或旋转到正角度会使可能的切换点朝更小的位移移动。
9、在位移传感器组件的有利设计方案中，可以预先确定公共电路载体和/或公共器件壳体相对于移动轨迹的旋转位置，以便定义切换点。这可以例如通过使用仿真和/或试验装置针对预定的系统设计来进行。切换阈值优选地在生产线末端仍可以单独校准，以便使安装公差对切换点的影响最小化。
10、在位移传感器组件的另一有利设计方案中，可以分别从如下两个测量值中差分地确定各个值对的至少两个相互垂直的分量，第一测量装置的在相同空间方向上彼此在空间上间隔开的两个测量元件可以检测这两个测量值。这种对至少两个相互垂直的分量的差分检测使得可以对磁场的分量进行抗干扰检测。
11、在位移传感器组件的另一有利设计方案中，第一测量装置可以包括：对磁场的至少两个相互垂直的分量敏感的磁角度传感器；以及第一评估和控制单元，其被实施为接收磁角度传感器的输出信号，将输出信号转换为对应的磁角度值，并且针对每个磁角度值确定处于移动中的主体的位置。在此，磁场的第一分量的测量值可以表示磁角度的正弦值，并且磁场的第二分量的测量值可以表示磁角度的余弦值。磁角度传感器优选地被实施为具有至少两个检测方向的霍尔传感器。移动主体的当前位置的确定可以优选地基于两个相互垂直的分量的反正切函数或近似反正切函数。近似反正切函数优选地相应于线性反正切函数。
12、在位移传感器组件的另一有利设计方案中，第二测量装置可以包括：磁通密度传感器，磁通密度传感器对磁场的至少两个垂直分量中的一个分量敏感，并且被实施为检测有效磁通密度的瞬时值；以及第二评估和控制单元，第二评估和控制单元被实施为将有效磁通密度的瞬时值与阈值进行比较，并且确定是否已达到预定切换点。在此，第二评估和控制单元可以进一步被实施为当达到预定切换点时输出至少一个激活信号。因此，第一激活信号例如可以被设计成作为唤醒信号激活至少第一评估和控制单元。当然，通过相应的激活信号也可以激活或唤醒其他电气或电子系统。因此，第二激活信号例如可以被设计为激活车辆的制动灯功能。磁通密度传感器优选地被实施为具有一个检测方向的霍尔传感器。
13、在本文中，第一评估和控制单元以及第二评估和控制单元可以被理解为可预处理、处理或评估所检本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于确定车辆中沿移动轨迹(BB)移动的主体(3)的位置的位移传感器组件(1)，具有：
2.根据权利要求1所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，所述测量装置(16、18)被布置在公共电路载体(13)上和/或公共器件壳体(19A)中。
3.根据权利要求2所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，所述公共电路载体(13)和/或所述公共器件壳体(19A)被实施为能够围绕轴线旋转，所述轴线对应于所述第一测量装置(16)的至少一个测量平面的法线。
4.根据权利要求3所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，预先确定所述公共电路载体(13)和/或所述公共器件壳体(19A)关于所述移动轨迹(BB)的旋转位置以定义所述切换点。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，能够分别从如下两个测量值中差分地确定各个所述值对的所述至少两个相互垂直的分量(By、Bz)，所述第一测量装置(16)的在相同空间方向上彼此在空间上间隔开的两个测量元件检测所述两个测量值。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的位移传感器组件(
7.根据权利要求6所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，所述移动的主体(3)的当前位置的确定基于所述两个相互垂直的分量(Bz、By)的反正切函数或近似反正切函数。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，所述第二测量装置(18)包括：
9.根据权利要求8所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，第一激活信号被限定作为激活至少所述第一评估和控制单元(14A)的唤醒信号。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，所述移动轨迹(BB)预定了所述移动的主体(3)的线性移动或圆形移动。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，所述产生装置(5)具有至少两个磁体(5A、5B)，所述至少两个磁体的磁轴具有相反的方向。
12.根据权利要求11所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，所述至少两个磁体(5A、5B)在平行于线性的所述移动轨迹(BB)或与圆形的所述移动轨迹相切的同一线性方向上延伸，其中所述磁体(5A、5B)被布置为沿线性的所述移动轨迹(BB)或沿与圆形的所述移动轨迹相切的方向彼此间隔开。
13.根据权利要求1至10中任一项所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，所述产生装置(5)包括至少一个具有专用磁化的磁体(5A、5B)。
14.一种具有制动系统的车辆，所述制动系统包括制动踏板(3A)，其中所述制动踏板(3A)的位置通过根据权利要求1至13中任一项所实施的位移传感器组件(1)来确定。
15.根据权利要求14所述的车辆，其特征在于，第二激活信号被限定为激活所述车辆的制动灯功能。
...【技术特征摘要】
1.一种用于确定车辆中沿移动轨迹(bb)移动的主体(3)的位置的位移传感器组件(1)，具有：
2.根据权利要求1所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，所述测量装置(16、18)被布置在公共电路载体(13)上和/或公共器件壳体(19a)中。
3.根据权利要求2所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，所述公共电路载体(13)和/或所述公共器件壳体(19a)被实施为能够围绕轴线旋转，所述轴线对应于所述第一测量装置(16)的至少一个测量平面的法线。
4.根据权利要求3所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，预先确定所述公共电路载体(13)和/或所述公共器件壳体(19a)关于所述移动轨迹(bb)的旋转位置以定义所述切换点。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，能够分别从如下两个测量值中差分地确定各个所述值对的所述至少两个相互垂直的分量(by、bz)，所述第一测量装置(16)的在相同空间方向上彼此在空间上间隔开的两个测量元件检测所述两个测量值。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，所述第一测量装置(16)包括：
7.根据权利要求6所述的位移传感器组件(1)，其特征在于，所述移动的主体(3)的当前位置的确定基于所述两个相互垂直的分量(bz、by)的反正切函数或近似反正切函数。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·康茨，J·哈夫，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：
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