用于控制车辆制动设备的控制器、具有该控制器的转速传感装置、制动设备和车辆以及能...的制作方法
用于控制车辆制动设备的控制器、具有该控制器的转速传感装置、制动设备和车辆以及能 ...的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的用于控制制动设备的控制器。本发明还涉及一种根据权利要求5前序部分的具转速传感器并具有这种控制器的转速传感装置。本发明还涉及一种根据权利要求8和9的具有控制器或者具有转速传感装置的制动设备和车辆。最后，本发明涉及一种根据权利要求10前序部分的用于转速感测的方法。
[0002]本发明涉及监视有源转速传感器与磁极转子或编码器之间的气隙。磁极转子布置在车辆车轮上并与车轮一起转动，从而可以从磁极转子的转速推断出车轮的转速。
【背景技术】
[0003]公知的是，将无源传感器以夹持方式布置在车轮区域的孔洞中或者其他保持开口中，以便在车辆上实施转速感测。模拟信号由无源转速传感器传输到控制器上，该控制器可以由这些信号额外地确定无源传感器与磁极转子之间的各个气隙。无源传感器可以尤其是在孔洞中轴向移动并因此必要时相对磁极转子占据不允许地大的间距，但这可以在控制器上被识别出。
[0004]此外，公知的是，将有源转速传感器不可推移地布置在或者固定在磁极转子区域中。有源转速传感器因此无法以不允许的方式进行移动。简单的气隙监视在这种有源转速传感器的情况下通过转速传感器本身进行。尤其是由DE 199 11 774 Al公知了通过转速传感器检测气隙的变化，以便及时地在传感器信号的可能的中断之前产生相应的状态信号。但在这种情况下，在转速传感器上，在允许的气隙与不允许的气隙之间仅以二进制的方式来区分。
[0005]此外，为了其他目的，以3比特编码的方式将作为气隙度量的模拟信号数字化，并提供给控制器。相应内容在参照DE 199 11 774 Al的情况下在DE 102 03 483 Al中进行了描述。根据DE 102 03 483 Al，用以将例如气隙磁场强度从转速传感器传输到控制器上的字宽可以为4比特。控制器可以用提高的分辨率跟踪气隙场强随时间的变化，并在必要时对其进行进一步评估。尤其是，根据DE 102 03 483 Al的该方案的目的在于检测气隙的动态变化并将其用于确定制动和/或行驶动态调节中的行驶状态。此外，也可以将根据DE 102 03 483 Al对实际气隙的观察用作作用于车轮的横向加速度或者车轮轴承温度的度量。因此，在控制器上仅对由磁极转子的位置引起的气隙变化进行评估。另一方面，还通过转速传感器以简单的方式监视转速传感器的正确位置。
【发明内容】
[0006]本发明的任务是:在转速感测中借助有源转速传感器改进气隙监视。
[0007]本发明通过根据权利要求1的控制器、通过根据权利要求5的转速传感装置、通过根据权利要求8的制动设备、通过根据权利要求9的车辆并通过根据权利要求10的方法解决了该任务。
[0008]控制器具有接收电路，该接收电路用于截取和处理由用于测量车轮转速的有源转速传感器提供的数字信号。该数字信号包含关于磁极转子转速的转速信息，该磁极转子通过气隙间隔开地布置在转速传感器前并且与车轮一起转动。该数字信号还包含多级数字化的且包括多个比特的实际气隙值，该实际气隙值是磁极转子与转速传感器之间的当前的气隙的度量。该实际气隙值可以直接是距离值，但备选地也可以是能从中确定出气隙的其他值、例如场强值。在每一种情况下，实际气隙值都是磁极转子与转速传感器之间的当前的气隙的度量。此外，接收电路还优选被构造成用于由转速信息确定磁极转子的转速或者转动频率。
[0009]控制器还具有比较电路，该比较电路被构造成用于将实际气隙值与额定气隙值进行比较。特别是，控制器的计算装置被构造成使其包含比较电路以及必要时还包括下面提及的电路。比较电路被构造成用于确定实际气隙值是否超过额定气隙值且超过得比限定的容差值还多。控制器还具有信息电路，该信息电路用于当比较电路已经确定实际气隙值超过额定气隙值且超过得比限定的容差值还多时，产生并提供预警信息。尤其是，响应于已经确定实际气隙值超过额定气隙值且超过得比容差值还多，产生和提供预警信号。根据一种优选变型方案，限定的容差值为0，从而使得实际气隙值与额定气隙值的每个获知的偏差都产生预警信息。但根据一种替代变型方案，容差值为不等于O的值，从而使得实际气隙值与额定气隙值的很小的偏差被容许，而不产生预警信息。
[0010]本发明实现了转速传感器的正确位置的多级监视。当转速传感器仍然提供正确值时，控制器就已识别到转速传感器的滑脱。因此，可以提早识别到转速传感器的滑脱并将其排除。因此，本发明与无源或感应转速传感器的公知的夹持类似地实现了有源转速传感器的夹持。当有源转速传感器例如由于振动而发生移动时，那么这被提前信号化并可以在修理车间中例如通过简单的转速传感器回压复原。因此，在大多数情况下可以避免转速传感器完全失效，这提高了车辆运行中的安全性。
[0011]根据本发明的转速传感器装置、根据本发明的制动设备和根据本发明的车辆各自具有根据本发明的控制器。
[0012]根据本发明的用于转速感测的方法，通过控制器或者通过转速传感装置，与控制器或者转速传感装置的目的或者设计相应地实施方法步骤。根据本发明的转速传感装置、制动设备、车辆和方法的优点与根据本发明的控制器的优点类似地得出。特别有利的是，控制器与转速传感装置、制动设备和车辆的其他特征的协同作用。
[0013]根据一种优选实施方式，控制器的比较电路被构造成用于将实际气隙值与极限气隙值进行比较。比较电路可以确定实际气隙值是否达到或超过极限气隙值。极限气隙值是一个临界值，在达到该临界值的情况下将不再使用相应的转速传感器的数据或信息。因此，根据该实施方式，信息电路被构造成用于当比较电路已经确定实际气隙值达到或超过了极限气隙值时，产生和提供错误信息。尤其是，信息电路被构造成用于当比较电路已经确定实际气隙值超过额定气隙值且超过得比容差值还多并且实际气隙值达到或高过极限气隙值时，产生和提供错误信息。
[0014]优选地，当事先已经识别到实际气隙值超过额定气隙值且超过得比容差值还多或者说偏离实际气隙值时，比较电路才进行实际气隙值与极限气隙值的比较。本发明实现了实际气隙值与额定气隙值的仍然能容忍的偏差与不能再容忍的偏差之间的区分，或者说用于依赖于转速传感器与磁极转子之间确定出的气隙产生预警信息和/或错误信息。
[0015]根据该实施方式的第一变型方案，极限气隙值依赖于额定气隙值来设定，并因此通过与限定的容差值类似的设定的差值来给出。根据替代变型方案，极限气隙值独立于额定气隙值地设定。
[0016]根据一种优选实施方案，信息电路被构造成用于产生和提供安装信息。该安装信息包括转速传感器的安装已被确定为正确或不正确的信息。因此，根据该实施方式，比较电路被构造成用于通过实际气隙值与预定气隙值或者与预定气隙值区间的比较，当实际气隙值与预定气隙值相当或者处于预定气隙值区间内时，将转速传感器 的安装识别为正确，而在其他情况下将其识别为不正确。
[0017]根据该实施方式，本发明实现了在车辆生产过程中或者例如在生产线末端上进行装配时或装配之后，通过控制器自动化地识别正确的安装位置。安装信息因此包括对当前确定的实际气隙值的评估，但该当前确定的实际气隙值也可以附加地包含在安装信息中。
[0018]根据本发明的另一优选实施方式，信息电路替代地或者额外地被构造成用于产生和提供包含实际气隙值的另一安装信息。由于本发明的这种构造方案，可以在车辆生产过程中或者之后(例如在生产线末端)通过诊断器读出并且例如显示出在控制器上确定和提供的气隙的数字测量值或者实际气隙值，以便能够手动地或者通过诊断器上的软件识别出是否正确地安装了转速传感器。
[0019]根据一种优选实施方式，控制器具有初始化电路和存储电路，该初始化电路用于尤其是响应于识别为正确的转速传感器安装地将额定气隙值设定成当前实际气隙值，该存储电路用于存储额定气隙值。通过初始化电路，可以在生产过程中或者响应于生产线末端上的诊断地设定额定气隙值，并且通过存储电路将该额定气隙值存储，尤其是存储在数据存储器中。比较电路因此随后进行相对于被识别为正确的额定气隙值的比较。根据一种替代实施方式，将额定气隙值设定成预定的值。这在限定的容差值为不等于O的值，并且在生产中仅控制实际气隙值处于预定气隙值区间内的情况下，可以是特别有意义的。
[0020]为了转速信息和实际气隙值的传输，优选应用一种标准化的数据协议、例如所谓的AK协议。在这种情况下，转速脉冲以第一电平传输，其中，转速脉冲或者说其频率之间的间距给出关于磁极转子的转速或者转动频率。在每个转速脉冲之后，以相对于第一电平降低的第二电平传输数据协议。数据协议具有带信息的第一比特序列以及与跟在其后的带附加信息的第二比特序列。该附加信息优选包括实际气隙值。实际气隙值优选以3或4比特的字宽在数字信号或在附加信息中进行传输。该3或4比特是自由比特，可以自由地向其分配特定的信息。与此不同，由于相容性的原因，第一比特序列是以信息设定的。
[0021]在数据协议中，数据或者比特(即I和O的差别)通过信号的幅度，或者优选通过脉冲边沿的上升或下降来设定。作为AK协议的替代，将数据以其他方式编码传输，例如通过脉冲宽度调制(PWM)。
[0022]接收电路优选被构造成用于由以第一电平接收的转动脉冲的到达频率来确定转速，并用于由分别在转速脉冲之后以第二电平接收的数据协议来确定实际气隙值。此外，控制器优选被构造成用于从数字信号中的3或4比特中读出实际气隙值。
[0023]根据本发明的转速传感装置除了控制器之外还具有有源转速传感器和数据接口，该数据接口用于将数据信号从有源转速传感器传输到控制器上。该数据接口例如为优选双绞线线路。该数据接口因此类似于用于公知的无源转速传感器的数据接口。
[0024]根据一种优选实施方式，有源转速传感器具有有源传感元件，该有源传感元件用于对通过气隙间隔开地布置于转速传感器前并且与车轮一起转动的磁极转子的转动进行主动扫描。此外，该有源转速传感器优选具有气隙识别电路，该气隙识别电路用于确定作为磁极转子与转速传感器之间的当前的气隙的度量的模拟测量值，并且用于将该模拟测量值多级数字化，以产生包含多个比特的数字实际气隙值。此外，该有源转速传感器具有用于提供数字信号的发送电路，该数字信号包含关于磁极转子转速的转速信息以及实际气隙值。
[0025]根据转速传感装置或者方法的一种优选实施方案，转速传感器构造成为了测量转速，尤其是通过夹套(Klemmbuchse)，能在任意径向取向上和/或在轴向上移动地能在保持开口中夹在磁极转子前，或者夹在夹持轮前并在那里扫描磁极转子的转速。在这种情况下，有源传感元件优选被构造成使有源转速传感器自动地识别其径向取向。有源转速传感器因此可以与公知的感应或无源转速传感器类似地夹在保持开口中。
[0026]此外，根据优选实施方案的转速传感器装置被构造成使得可以通过数据接口为转速传感器提供电能。因此，通过数据线路，尤其是双绞线线路不再需要提供额外的用于供应电能的导线。
[0027]制动设备为例如具有制动缸的气动制动设备，该气动制动设备可以按气动方式操作，以便将具有该制动设备的车轮制动。转速信息例如用于在防抱死功能的情况下或者在电子稳定程序的情况下的自动制动作用。
[0028]车辆尤其是具有发动机的机动车。此外，该车辆优选为可以运送或牵引一定载荷的商用车辆。该车辆具有可通过制动设备制动的车轮，该制动设备可以为根据本发明的制动设备。作为制动设备的替代，该车辆可以具有根据本发明的控制器或者根据本发明的转速传感装置。
【附图说明】
[0029]由权利要求以及参照附图详细说明的实施例可以得出其他实施方案。在附图中:
[0030]图1在相应地仅考虑选定的组件的情况下以简化的示意性视图示出根据本发明实施例的具有制动设备的车辆，该制动设备具有带控制器的传感器装置，
[0031]图2示出根据图1的实施例的具有信号路径的控制器的框图，以及
[0032]图3示出根据图1的实施例的具有信号路径的转速传感器的框图。
【具体实施方式】
[0033]图1以简化的框图示出车辆1，该车辆优选是构造为商用车辆的机动车。车辆I具有车轮2以及这里未进一步示出的车辆其他车轮和组件。尤其是，车辆I具有例如用于驱动车轮2和/或其他车轮的内燃机以及制动设备4，在图1中画出了其系统边界。
[0034]通过制动设备4，可以将车辆I制动或者停住。为此，在车轮2上布置制动缸6，该制动缸可以按气动方式通过压缩空气线路8(但与所示的实施例不同也可以按液压方式)由制动调制器10进行操纵。制动调制器10通过电控制线路12由控制器14进行驱控。控制器14优选依赖于电制动请求信号进行对制动调制器10的驱控，该电制动请求信号直接地或间接通过对制动踏板的操作来产生，并被提供给控制器14。此外，可以为制动调制器10提供不同的传感器信号、例如压缩空气线路8中感测到的压力。通过优选实施为双绞线线路的数据接口 16，将控制器14与转速传感器18连接。控制器14、数据接口 16以及转速传感器18必要时与其他部件一起形成传感器装置20。
[0035]转速传感器18在车轮2区域中布置在与车轮2 —起转动的磁极转子22前，但通过气隙24与磁极转子22间隔开地布置。磁极转子22例如是钢齿轮或者具有永磁结构的轮，从而在转速传感器18中可以产生信号电压。
[0036]转速传感器18在任意的径向取向上并且在轴向上对抗夹持力地以可移动的方式通过夹套26夹在保持开口 28中，该保持开口由特定的保持机构或者通过孔来提供。因此，将夹套26并随后将转速传感器18推入保持开口 28中，以装配转速传感器18。
[0037]通过数据接口 16将转速脉冲和其他数据传输到控制器14上。此外，通过同一数据接口 16，转速传感器 18还由控制器14供应电能。相应的布置也可以提供给车辆I的在这里未示出的其他车轮。
[0038]图2示出根据图1的实施例的控制器14的框图以及在控制器14的装置之间的内部信号路径。通过根据图1的数据接口 16，为控制器14提供数字信号30。数字信号30包含通过根据图1的转速传感器18产生的实际气隙值32，该实际气隙值是针对气隙24的度量。此外，数字信号30还包含转速信息34。控制器14的接收电路36被构造成用于从数字信号30中的转速信息34确定磁极转子22以及进而车轮2的转速或者说转速值38，并将其提供给制动控制装置40，该制动控制装置必要时在考虑转速值38的情况下产生制动控制信号42并可以将其通过根据图1的电控制线路12提供给制动调制器10。
[0039]此外，接收电路36被构造成用于从数字信号30提取实际气隙值32，并将其提供给控制器14的比较电路44以及控制器14的初始化电路46。
[0040]此外，控制器14具有存储电路48和信息电路52，该存储电路具有存储器50。存储器50是数据存储器，在其中存放了不同的预定的比较值或者在其中可以通过存储电路48存放相应的值。在存储器50中存放了预定的预定气隙值54，该预定气隙值由比较电路44从存储器50读出并与实际气隙值32进行比较，以便在车辆I制成之后并在其被输出之前控制转速传感器18在磁极转子22前的正确位置。尤其是，通过比较电路44从存储器50读出预定气隙值区间。当实际气隙值32位于该区间内时，将转速传感器的安装位置被识别为正确的，从而使得信息电路52产生安装信息56，据此转速传感器18的位置已经被识别为正确的。该安装信息56也提供给初始化电路46，该初始化电路响应于该安装信息地通过存储电路48将实际气隙值32作为新的额定气隙值60写入存储器50中。此外，在安装信息56中和/或在额外提供的其他安装信息58中还提供了测得的气隙24。
[0041]在车辆I或者制动设备4或者控制器14的正常运行中，比较电路44将额定气隙值60用于与实际气隙值32进行比较，以便在存在有同样由存储器50读出的容差值62之上的偏差的情况下，在比较电路44已经确定实际气隙值32超过额定气隙值60且超过得比容差值62还多时，使得信息电路52能够提供预警信息64。作为所示实施例的替代，不将容差值62存储于存储器50中。尤其是当将容差值62设定成O时，本发明确定实际气隙值与额定气隙值60的偏差即可，以响应于该偏差地产生预警信息64。
[0042]响应于预警信息64的提供，驱控例如车辆I的驾驶舱中的警告灯，以告知车辆I的驾驶员要去修理车间。在修理车间中可以将转速传感器18重新压回合适的位置，这可以例如通过第一安装信息58进行控制，该第一安装信息可以优选由诊断器读出。优选地，初始化电路46随后要么自动地要么通过手动激活将额定气隙值60设成当前的实际气隙值32ο
[0043]但当实际气隙值32与额定气隙值60的比较已经得到了比从存储器50读出的极限气隙值66更大的偏差时，作为预警信息64的替代或者补充，信息电路52产生错误信息68，该错误信息被提供用于驱控警告灯以及制动控制装置40。制动控制装置40在判断是否仍然可以考虑转速值38时考虑到了该错误信息68，或者响应于错误信号68地随后不再考虑转速值38。
[0044]图3以框图示出具有其装置的根据图1的实施例的转速传感器18，在该转速传感器中示出了内部信号路径。
[0045]转速传感器18是有源转速传感器，其具有带无源接收器的有源传感元件70。为了扫描磁极转子22的位置或者转动，有源传感元件70需要辅助电压，该辅助电压间接地通过根据图1的数据接口 16提供。有源传感元件70包括例如霍耳元件或者磁阻桥。
[0046]有源传感元件70提供、尤其是重复地提供模拟测量值72，该模拟测量值被提供给转速传感器18的气隙识别电路74。作为替代或者作为补充，有源传感元件70直接提供数字测量值。
[0047]气隙识别电路74由模拟测量值72或者说通过多级数字化，优选采用3或4比特的字宽确定出实际气隙值32。通过转速传感器18的发送电路76，在数字信号30中提供实际气隙值32，并且将其通过数据接口 16提供给控制器14。
[0048]所有在以上说明中和在权利要求中提及的特征既可以单独使用，也可以按彼此任意的组合使用。因此，本发明的公开内容不限于所描述的或者所要求保护的特征组合。具体而言，所有的特征组合都被视为是公开的。
【主权项】
1.用于控制车辆⑴的制动设备⑷的控制器(14)，所述控制器具有接收电路(36)，所述接收电路用于截取和处理由用于在车辆(I)的车轮(2)上测量转速的有源转速传感器(18)提供的数字信号(30)，所述数字信号包含关于磁极转子(22)转速的转速信息(34)以及多级数字化的且包括多个比特的实际气隙值(32)，所述磁极转子通过气隙(24)间隔开地布置在所述转速传感器(18)前并且与所述车轮(2) —起转动，所述实际气隙值(32)是针对所述磁极转子(22)与所述转速传感器(18)之间的当前的气隙(24)的度量， 其特征在于具有比较电路(44)和信息电路(52)，所述比较电路用于将实际气隙值(32)与额定气隙值(60)进行比较，并且用于确定实际气隙值(32)是否超过额定气隙值(60)且超过得比限定的容差值(62)还多，所述信息电路用于当所述比较电路(44)已经确定实际气隙值(32)超过额定气隙值￠0)且超过得比容差值￠2)还多时，产生和提供预警信息(64) ο2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述比较电路(44)被构造成用于将实际气隙值(32)与极限气隙值(66)进行比较，并且用于确定实际气隙值(32)是否超过极限气隙值(66)，并且所述信息电路(52)被构造成用于当所述比较电路(44)已经确定实际气隙值(32)超过额定气隙值￠0)且超过得比容差值￠2)还多并且实际气隙值(32)达到或超过极限气隙值(66)时，产生和提供错误信息(68)。3.根据权利要求1或2所述的控制器，其特征在于，所述比较电路(44)被构造成用于将实际气隙值(32)与预定气隙值(54)或者与预定气隙值(54)区间进行比较，并且用于当实际气隙值(32)与预定气隙值(54)相当或者处于预定气隙值(54)区间内时，将所述转速传感器(18)的安装确定为正确，否则确定为不正确，并且所述信息电路(52)被构造成用于产生和提供安装信息(56)，所述安装信息包括所述转速传感器(18)的安装已被确定为正确或不正确的信息。4.根据以上权利要求中任一项所述的控制器，其特征在于具有初始化电路(46)和存储电路(48)，所述初始化电路用于将额定气隙值￠0)设定成当前实际气隙值(32)，尤其是响应于被识别为正确的转速传感器(18)的安装地设定成当前实际气隙值(32)，所述存储电路(48)用于存储额定气隙值(60)。5.转速传感器装置，所述转速传感器装置具有: a)有源转速传感器(18) ，所述有源转速传感器用于对通过气隙(24)间隔开地布置在所述转速传感器(18)前并且与车轮(2) —起转动的磁极转子(22)的转动进行主动扫描，并且用于提供数字信号(30)，所述数字信号包含关于磁极转子(22)转速的转速信息(34)以及实际气隙值(32)，所述实际气隙值是针对所述磁极转子(22)与所述转速传感器(18)之间的当前的气隙(24)的度量， b)用于控制车辆⑴的制动设备⑷的控制器(14)，其中，所述控制器(14)具有用于截取和处理所述数字信号(30)的接收电路(36)，以及 c)数据接口(16)，所述数据接口用于将所述数字信号(30)从所述转速传感器(18)传输到所述控制器(14)上， 其特征在于，所述控制器(14)根据权利要求1至5中任一项构造。6.根据权利要求5所述的转速传感器装置，其特征在于，所述转速传感器具有: -有源传感元件(70)，所述有源传感元件用于对所述磁极转子(22)的转动进行主动扫描， -气隙识别电路(74)，所述气隙识别电路用于确定模拟测量值(72)，所述模拟测量值是针对所述磁极转子(22)与所述转速传感器(18)之间的当前的气隙(24)的度量，并且所述气隙识别电路用于通过对所述模拟测量值(72)的多级数字化产生实际气隙值(32)， -以及发送电路(76)，所述发送电路用于提供所述数字信号(30)。7.根据权利要求5或6所述的转速传感器装置，其特征在于，所述转速传感器(18)构造成为了测量转速能在任意径向取向上和/或在轴向上移动地，尤其是通过夹套(26)，能在保持开口(28)中夹在所述磁极转子(22)前。8.用于车辆(I)的制动设备，所述制动设备具有根据权利要求1至4中任一项所述的控制器(14)或者具有根据权利要求5至7中任一项所述的转速传感器装置(20)。9.车辆、尤其是机动车，具有根据权利要求1至4中任一项所述的控制器(14)或者具有根据权利要求5至7中任一项所述的转速传感器装置(20)或者具有根据权利要求8所述的制动设备⑷。10.用于在车辆(I)的车轮(2)上进行转速感测的方法，其中， -有源转速传感器(18)扫描通过气隙(24)间隔开地布置在所述转速传感器(18)前并且与所述车轮(2) —起转动的磁极转子(22)的转动， -所述转速传感器(18)通过数据接口(16)为控制器(14)提供数字信号(30)，所述数字信号包含关于磁极转子(22)转速的转速信息(34)以及多级数字化的且包括多个比特的实际气隙值(32)，所述实际气隙值是针对所述磁极转子(22)与所述转速传感器(18)之间的当前的气隙(24)的度量， -并且所述控制器(14)的接收电路(36)截取并处理所述数字信号(30)， 其特征在于，为了气隙监视，所述控制器(14)的比较电路(44)将实际气隙值(32)与额定气隙值￠0)进行比较，并且确定实际气隙值(32)是否超过额定气隙值￠0)且超过得比限定的容差值￠2)还多，并且当所述比较电路(44)已经确定实际气隙值(32)超过额定气隙值￠0)且超过得比容差值￠2)还多时，所述控制器(14)的信息电路(52)产生和提供预警信息(64)。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述比较电路(44)将实际气隙值(32)与极限气隙值(66)进行比较，并且确定实际气隙值(32)是否达到或超过极限气隙值(66)，并且当所述比较电路(52)已经确定实际气隙值(32)超过额定气隙值￠0)且超过得比容差值(62)还多并且实际气隙值(32)达到或超过极限气隙值(66)时，所述信息电路(52)产生和提供错误信息(68)。12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述比较电路(44)将实际气隙值(32)与预定气隙值(54)或者与预定气隙值(54)区间进行比较，并且当实际气隙值(32)与预定气隙值(54)相当或者处于预定气隙值(54)区间内时，将所述转速传感器(18)的安装确定为正确，否则确定为错误，并且所述信息电路(52)产生和提供安装信息(56)，所述安装信息包括所述转速传感器(14)的安装已被确定为正确或不正确的信息。13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，其特征在于，所述控制器(14)的初始化电路(46)将额定气隙值(60)设定成当前实际气隙值(32)，尤其是响应于识别为正确的转速传感器(18)的安装地设定成当前实际气隙值(32)，并且所述控制器(14)的存储电路(48)存储所设定的额定气隙值(60)。14.根据权利要求10至13中任一项所述的方法，其特征在于， -所述转速传感器(18)的有源传感元件(70)对所述磁极转子(22)的转动进行主动扫描， -所述转速传感器(18)的气隙识别电路(74)确定模拟测量值(72)，所述模拟测量值是针对所述磁极转子(22)与所述转速传感器(18)之间的当前的气隙(24)的度量，并且所述气隙识别电路通过对所述模拟测量值(72)的多级数字化产生实际气隙值(32)， -并且所述转速传感器(18)的发送电路(76)提供所述数字信号(30)。15.根据权利要求10至14中任一项所述的方法，其特征在于，所述转速传感器(18)在任意径向取向上和/或在轴向上能移动地，尤其是通过夹套(26)，在保持开口(28)中夹在所述磁极转子(22)前，并且在那里扫描所述磁极转子(22)的转动。
【专利摘要】本发明涉及车辆(1)的制动设备的控制器(14)。控制器(14)具有接收电路，该接收电路用于截取和处理由用于在机动车(1)的车轮(2)上测量转速的有源转速传感器(18)提供的数字信号(30)，该数字信号包含关于磁极转子(22)转速的转速信息(34)以及多级数字化的且包括多个比特的实际气隙值(32)，该磁极转子通过气隙(24)间隔开地布置在转速传感器(18)前并且与车轮(2)一起转动，该实际气隙值(32)是针对磁极转子(22)与转速传感器(18)之间的当前的气隙(24)的度量。控制器(14)还具有比较电路(44)，该比较电路用于将实际气隙值(32)与额定气隙值(60)进行比较，并且用于确定实际气隙值(32)是否超过额定气隙值(60)且超过得比限定的容差值(62)还多。控制器(14)还具有信息电路(52)，该信息电路用于当比较电路(44)已经确定实际气隙值(32)超过额定气隙值(60)且超过得比容差值(62)还多时，产生和提供预警信息(64)。此外，本发明还涉及具有控制器(14)的转速传感器装置(20)、制动设备(4)和车辆(1)，以及能通过该控制器实施的测量方法。
【IPC分类】B60T8/88, B60T8/171
【公开号】CN104903166
【申请号】CN201380069708
【发明人】安德里亚斯·格斯, 马尔科·米歇尔, 奥特马尔·施特鲁韦
【申请人】威伯科有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年10月31日
【公告号】DE102013000205A1, EP2943378A1, WO2014108146A1
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的用于控制制动设备的控制器。本发明还涉及一种根据权利要求5前序部分的具转速传感器并具有这种控制器的转速传感装置。本发明还涉及一种根据权利要求8和9的具有控制器或者具有转速传感装置的制动设备和车辆。最后，本发明涉及一种根据权利要求10前序部分的用于转速感测的方法。
[0002]本发明涉及监视有源转速传感器与磁极转子或编码器之间的气隙。磁极转子布置在车辆车轮上并与车轮一起转动，从而可以从磁极转子的转速推断出车轮的转速。
【背景技术】
[0003]公知的是，将无源传感器以夹持方式布置在车轮区域的孔洞中或者其他保持开口中，以便在车辆上实施转速感测。模拟信号由无源转速传感器传输到控制器上，该控制器可以由这些信号额外地确定无源传感器与磁极转子之间的各个气隙。无源传感器可以尤其是在孔洞中轴向移动并因此必要时相对磁极转子占据不允许地大的间距，但这可以在控制器上被识别出。
[0004]此外，公知的是，将有源转速传感器不可推移地布置在或者固定在磁极转子区域中。有源转速传感器因此无法以不允许的方式进行移动。简单的气隙监视在这种有源转速传感器的情况下通过转速传感器本身进行。尤其是由DE 199 11 774 Al公知了通过转速传感器检测气隙的变化，以便及时地在传感器信号的可能的中断之前产生相应的状态信号。但在这种情况下，在转速传感器上，在允许的气隙与不允许的气隙之间仅以二进制的方式来区分。
[0005]此外，为了其他目的，以3比特编码的方式将作为气隙度量的模拟信号数字化，并提供给控制器。相应内容在参照DE 199 11 774 Al的情况下在DE 102 03 483 Al中进行了描述。根据DE 102 03 483 Al，用以将例如气隙磁场强度从转速传感器传输到控制器上的字宽可以为4比特。控制器可以用提高的分辨率跟踪气隙场强随时间的变化，并在必要时对其进行进一步评估。尤其是，根据DE 102 03 483 Al的该方案的目的在于检测气隙的动态变化并将其用于确定制动和/或行驶动态调节中的行驶状态。此外，也可以将根据DE 102 03 483 Al对实际气隙的观察用作作用于车轮的横向加速度或者车轮轴承温度的度量。因此，在控制器上仅对由磁极转子的位置引起的气隙变化进行评估。另一方面，还通过转速传感器以简单的方式监视转速传感器的正确位置。
【发明内容】
[0006]本发明的任务是:在转速感测中借助有源转速传感器改进气隙监视。
[0007]本发明通过根据权利要求1的控制器、通过根据权利要求5的转速传感装置、通过根据权利要求8的制动设备、通过根据权利要求9的车辆并通过根据权利要求10的方法解决了该任务。
[0008]控制器具有接收电路，该接收电路用于截取和处理由用于测量车轮转速的有源转速传感器提供的数字信号。该数字信号包含关于磁极转子转速的转速信息，该磁极转子通过气隙间隔开地布置在转速传感器前并且与车轮一起转动。该数字信号还包含多级数字化的且包括多个比特的实际气隙值，该实际气隙值是磁极转子与转速传感器之间的当前的气隙的度量。该实际气隙值可以直接是距离值，但备选地也可以是能从中确定出气隙的其他值、例如场强值。在每一种情况下，实际气隙值都是磁极转子与转速传感器之间的当前的气隙的度量。此外，接收电路还优选被构造成用于由转速信息确定磁极转子的转速或者转动频率。
[0009]控制器还具有比较电路，该比较电路被构造成用于将实际气隙值与额定气隙值进行比较。特别是，控制器的计算装置被构造成使其包含比较电路以及必要时还包括下面提及的电路。比较电路被构造成用于确定实际气隙值是否超过额定气隙值且超过得比限定的容差值还多。控制器还具有信息电路，该信息电路用于当比较电路已经确定实际气隙值超过额定气隙值且超过得比限定的容差值还多时，产生并提供预警信息。尤其是，响应于已经确定实际气隙值超过额定气隙值且超过得比容差值还多，产生和提供预警信号。根据一种优选变型方案，限定的容差值为0，从而使得实际气隙值与额定气隙值的每个获知的偏差都产生预警信息。但根据一种替代变型方案，容差值为不等于O的值，从而使得实际气隙值与额定气隙值的很小的偏差被容许，而不产生预警信息。
[0010]本发明实现了转速传感器的正确位置的多级监视。当转速传感器仍然提供正确值时，控制器就已识别到转速传感器的滑脱。因此，可以提早识别到转速传感器的滑脱并将其排除。因此，本发明与无源或感应转速传感器的公知的夹持类似地实现了有源转速传感器的夹持。当有源转速传感器例如由于振动而发生移动时，那么这被提前信号化并可以在修理车间中例如通过简单的转速传感器回压复原。因此，在大多数情况下可以避免转速传感器完全失效，这提高了车辆运行中的安全性。
[0011]根据本发明的转速传感器装置、根据本发明的制动设备和根据本发明的车辆各自具有根据本发明的控制器。
[0012]根据本发明的用于转速感测的方法，通过控制器或者通过转速传感装置，与控制器或者转速传感装置的目的或者设计相应地实施方法步骤。根据本发明的转速传感装置、制动设备、车辆和方法的优点与根据本发明的控制器的优点类似地得出。特别有利的是，控制器与转速传感装置、制动设备和车辆的其他特征的协同作用。
[0013]根据一种优选实施方式，控制器的比较电路被构造成用于将实际气隙值与极限气隙值进行比较。比较电路可以确定实际气隙值是否达到或超过极限气隙值。极限气隙值是一个临界值，在达到该临界值的情况下将不再使用相应的转速传感器的数据或信息。因此，根据该实施方式，信息电路被构造成用于当比较电路已经确定实际气隙值达到或超过了极限气隙值时，产生和提供错误信息。尤其是，信息电路被构造成用于当比较电路已经确定实际气隙值超过额定气隙值且超过得比容差值还多并且实际气隙值达到或高过极限气隙值时，产生和提供错误信息。
[0014]优选地，当事先已经识别到实际气隙值超过额定气隙值且超过得比容差值还多或者说偏离实际气隙值时，比较电路才进行实际气隙值与极限气隙值的比较。本发明实现了实际气隙值与额定气隙值的仍然能容忍的偏差与不能再容忍的偏差之间的区分，或者说用于依赖于转速传感器与磁极转子之间确定出的气隙产生预警信息和/或错误信息。
[0015]根据该实施方式的第一变型方案，极限气隙值依赖于额定气隙值来设定，并因此通过与限定的容差值类似的设定的差值来给出。根据替代变型方案，极限气隙值独立于额定气隙值地设定。
[0016]根据一种优选实施方案，信息电路被构造成用于产生和提供安装信息。该安装信息包括转速传感器的安装已被确定为正确或不正确的信息。因此，根据该实施方式，比较电路被构造成用于通过实际气隙值与预定气隙值或者与预定气隙值区间的比较，当实际气隙值与预定气隙值相当或者处于预定气隙值区间内时，将转速传感器 的安装识别为正确，而在其他情况下将其识别为不正确。
[0017]根据该实施方式，本发明实现了在车辆生产过程中或者例如在生产线末端上进行装配时或装配之后，通过控制器自动化地识别正确的安装位置。安装信息因此包括对当前确定的实际气隙值的评估，但该当前确定的实际气隙值也可以附加地包含在安装信息中。
[0018]根据本发明的另一优选实施方式，信息电路替代地或者额外地被构造成用于产生和提供包含实际气隙值的另一安装信息。由于本发明的这种构造方案，可以在车辆生产过程中或者之后(例如在生产线末端)通过诊断器读出并且例如显示出在控制器上确定和提供的气隙的数字测量值或者实际气隙值，以便能够手动地或者通过诊断器上的软件识别出是否正确地安装了转速传感器。
[0019]根据一种优选实施方式，控制器具有初始化电路和存储电路，该初始化电路用于尤其是响应于识别为正确的转速传感器安装地将额定气隙值设定成当前实际气隙值，该存储电路用于存储额定气隙值。通过初始化电路，可以在生产过程中或者响应于生产线末端上的诊断地设定额定气隙值，并且通过存储电路将该额定气隙值存储，尤其是存储在数据存储器中。比较电路因此随后进行相对于被识别为正确的额定气隙值的比较。根据一种替代实施方式，将额定气隙值设定成预定的值。这在限定的容差值为不等于O的值，并且在生产中仅控制实际气隙值处于预定气隙值区间内的情况下，可以是特别有意义的。
[0020]为了转速信息和实际气隙值的传输，优选应用一种标准化的数据协议、例如所谓的AK协议。在这种情况下，转速脉冲以第一电平传输，其中，转速脉冲或者说其频率之间的间距给出关于磁极转子的转速或者转动频率。在每个转速脉冲之后，以相对于第一电平降低的第二电平传输数据协议。数据协议具有带信息的第一比特序列以及与跟在其后的带附加信息的第二比特序列。该附加信息优选包括实际气隙值。实际气隙值优选以3或4比特的字宽在数字信号或在附加信息中进行传输。该3或4比特是自由比特，可以自由地向其分配特定的信息。与此不同，由于相容性的原因，第一比特序列是以信息设定的。
[0021]在数据协议中，数据或者比特(即I和O的差别)通过信号的幅度，或者优选通过脉冲边沿的上升或下降来设定。作为AK协议的替代，将数据以其他方式编码传输，例如通过脉冲宽度调制(PWM)。
[0022]接收电路优选被构造成用于由以第一电平接收的转动脉冲的到达频率来确定转速，并用于由分别在转速脉冲之后以第二电平接收的数据协议来确定实际气隙值。此外，控制器优选被构造成用于从数字信号中的3或4比特中读出实际气隙值。
[0023]根据本发明的转速传感装置除了控制器之外还具有有源转速传感器和数据接口，该数据接口用于将数据信号从有源转速传感器传输到控制器上。该数据接口例如为优选双绞线线路。该数据接口因此类似于用于公知的无源转速传感器的数据接口。
[0024]根据一种优选实施方式，有源转速传感器具有有源传感元件，该有源传感元件用于对通过气隙间隔开地布置于转速传感器前并且与车轮一起转动的磁极转子的转动进行主动扫描。此外，该有源转速传感器优选具有气隙识别电路，该气隙识别电路用于确定作为磁极转子与转速传感器之间的当前的气隙的度量的模拟测量值，并且用于将该模拟测量值多级数字化，以产生包含多个比特的数字实际气隙值。此外，该有源转速传感器具有用于提供数字信号的发送电路，该数字信号包含关于磁极转子转速的转速信息以及实际气隙值。
[0025]根据转速传感装置或者方法的一种优选实施方案，转速传感器构造成为了测量转速，尤其是通过夹套(Klemmbuchse)，能在任意径向取向上和/或在轴向上移动地能在保持开口中夹在磁极转子前，或者夹在夹持轮前并在那里扫描磁极转子的转速。在这种情况下，有源传感元件优选被构造成使有源转速传感器自动地识别其径向取向。有源转速传感器因此可以与公知的感应或无源转速传感器类似地夹在保持开口中。
[0026]此外，根据优选实施方案的转速传感器装置被构造成使得可以通过数据接口为转速传感器提供电能。因此，通过数据线路，尤其是双绞线线路不再需要提供额外的用于供应电能的导线。
[0027]制动设备为例如具有制动缸的气动制动设备，该气动制动设备可以按气动方式操作，以便将具有该制动设备的车轮制动。转速信息例如用于在防抱死功能的情况下或者在电子稳定程序的情况下的自动制动作用。
[0028]车辆尤其是具有发动机的机动车。此外，该车辆优选为可以运送或牵引一定载荷的商用车辆。该车辆具有可通过制动设备制动的车轮，该制动设备可以为根据本发明的制动设备。作为制动设备的替代，该车辆可以具有根据本发明的控制器或者根据本发明的转速传感装置。
【附图说明】
[0029]由权利要求以及参照附图详细说明的实施例可以得出其他实施方案。在附图中:
[0030]图1在相应地仅考虑选定的组件的情况下以简化的示意性视图示出根据本发明实施例的具有制动设备的车辆，该制动设备具有带控制器的传感器装置，
[0031]图2示出根据图1的实施例的具有信号路径的控制器的框图，以及
[0032]图3示出根据图1的实施例的具有信号路径的转速传感器的框图。
【具体实施方式】
[0033]图1以简化的框图示出车辆1，该车辆优选是构造为商用车辆的机动车。车辆I具有车轮2以及这里未进一步示出的车辆其他车轮和组件。尤其是，车辆I具有例如用于驱动车轮2和/或其他车轮的内燃机以及制动设备4，在图1中画出了其系统边界。
[0034]通过制动设备4，可以将车辆I制动或者停住。为此，在车轮2上布置制动缸6，该制动缸可以按气动方式通过压缩空气线路8(但与所示的实施例不同也可以按液压方式)由制动调制器10进行操纵。制动调制器10通过电控制线路12由控制器14进行驱控。控制器14优选依赖于电制动请求信号进行对制动调制器10的驱控，该电制动请求信号直接地或间接通过对制动踏板的操作来产生，并被提供给控制器14。此外，可以为制动调制器10提供不同的传感器信号、例如压缩空气线路8中感测到的压力。通过优选实施为双绞线线路的数据接口 16，将控制器14与转速传感器18连接。控制器14、数据接口 16以及转速传感器18必要时与其他部件一起形成传感器装置20。
[0035]转速传感器18在车轮2区域中布置在与车轮2 —起转动的磁极转子22前，但通过气隙24与磁极转子22间隔开地布置。磁极转子22例如是钢齿轮或者具有永磁结构的轮，从而在转速传感器18中可以产生信号电压。
[0036]转速传感器18在任意的径向取向上并且在轴向上对抗夹持力地以可移动的方式通过夹套26夹在保持开口 28中，该保持开口由特定的保持机构或者通过孔来提供。因此，将夹套26并随后将转速传感器18推入保持开口 28中，以装配转速传感器18。
[0037]通过数据接口 16将转速脉冲和其他数据传输到控制器14上。此外，通过同一数据接口 16，转速传感器 18还由控制器14供应电能。相应的布置也可以提供给车辆I的在这里未示出的其他车轮。
[0038]图2示出根据图1的实施例的控制器14的框图以及在控制器14的装置之间的内部信号路径。通过根据图1的数据接口 16，为控制器14提供数字信号30。数字信号30包含通过根据图1的转速传感器18产生的实际气隙值32，该实际气隙值是针对气隙24的度量。此外，数字信号30还包含转速信息34。控制器14的接收电路36被构造成用于从数字信号30中的转速信息34确定磁极转子22以及进而车轮2的转速或者说转速值38，并将其提供给制动控制装置40，该制动控制装置必要时在考虑转速值38的情况下产生制动控制信号42并可以将其通过根据图1的电控制线路12提供给制动调制器10。
[0039]此外，接收电路36被构造成用于从数字信号30提取实际气隙值32，并将其提供给控制器14的比较电路44以及控制器14的初始化电路46。
[0040]此外，控制器14具有存储电路48和信息电路52，该存储电路具有存储器50。存储器50是数据存储器，在其中存放了不同的预定的比较值或者在其中可以通过存储电路48存放相应的值。在存储器50中存放了预定的预定气隙值54，该预定气隙值由比较电路44从存储器50读出并与实际气隙值32进行比较，以便在车辆I制成之后并在其被输出之前控制转速传感器18在磁极转子22前的正确位置。尤其是，通过比较电路44从存储器50读出预定气隙值区间。当实际气隙值32位于该区间内时，将转速传感器的安装位置被识别为正确的，从而使得信息电路52产生安装信息56，据此转速传感器18的位置已经被识别为正确的。该安装信息56也提供给初始化电路46，该初始化电路响应于该安装信息地通过存储电路48将实际气隙值32作为新的额定气隙值60写入存储器50中。此外，在安装信息56中和/或在额外提供的其他安装信息58中还提供了测得的气隙24。
[0041]在车辆I或者制动设备4或者控制器14的正常运行中，比较电路44将额定气隙值60用于与实际气隙值32进行比较，以便在存在有同样由存储器50读出的容差值62之上的偏差的情况下，在比较电路44已经确定实际气隙值32超过额定气隙值60且超过得比容差值62还多时，使得信息电路52能够提供预警信息64。作为所示实施例的替代，不将容差值62存储于存储器50中。尤其是当将容差值62设定成O时，本发明确定实际气隙值与额定气隙值60的偏差即可，以响应于该偏差地产生预警信息64。
[0042]响应于预警信息64的提供，驱控例如车辆I的驾驶舱中的警告灯，以告知车辆I的驾驶员要去修理车间。在修理车间中可以将转速传感器18重新压回合适的位置，这可以例如通过第一安装信息58进行控制，该第一安装信息可以优选由诊断器读出。优选地，初始化电路46随后要么自动地要么通过手动激活将额定气隙值60设成当前的实际气隙值32ο
[0043]但当实际气隙值32与额定气隙值60的比较已经得到了比从存储器50读出的极限气隙值66更大的偏差时，作为预警信息64的替代或者补充，信息电路52产生错误信息68，该错误信息被提供用于驱控警告灯以及制动控制装置40。制动控制装置40在判断是否仍然可以考虑转速值38时考虑到了该错误信息68，或者响应于错误信号68地随后不再考虑转速值38。
[0044]图3以框图示出具有其装置的根据图1的实施例的转速传感器18，在该转速传感器中示出了内部信号路径。
[0045]转速传感器18是有源转速传感器，其具有带无源接收器的有源传感元件70。为了扫描磁极转子22的位置或者转动，有源传感元件70需要辅助电压，该辅助电压间接地通过根据图1的数据接口 16提供。有源传感元件70包括例如霍耳元件或者磁阻桥。
[0046]有源传感元件70提供、尤其是重复地提供模拟测量值72，该模拟测量值被提供给转速传感器18的气隙识别电路74。作为替代或者作为补充，有源传感元件70直接提供数字测量值。
[0047]气隙识别电路74由模拟测量值72或者说通过多级数字化，优选采用3或4比特的字宽确定出实际气隙值32。通过转速传感器18的发送电路76，在数字信号30中提供实际气隙值32，并且将其通过数据接口 16提供给控制器14。
[0048]所有在以上说明中和在权利要求中提及的特征既可以单独使用，也可以按彼此任意的组合使用。因此，本发明的公开内容不限于所描述的或者所要求保护的特征组合。具体而言，所有的特征组合都被视为是公开的。
【主权项】
1.用于控制车辆⑴的制动设备⑷的控制器(14)，所述控制器具有接收电路(36)，所述接收电路用于截取和处理由用于在车辆(I)的车轮(2)上测量转速的有源转速传感器(18)提供的数字信号(30)，所述数字信号包含关于磁极转子(22)转速的转速信息(34)以及多级数字化的且包括多个比特的实际气隙值(32)，所述磁极转子通过气隙(24)间隔开地布置在所述转速传感器(18)前并且与所述车轮(2) —起转动，所述实际气隙值(32)是针对所述磁极转子(22)与所述转速传感器(18)之间的当前的气隙(24)的度量， 其特征在于具有比较电路(44)和信息电路(52)，所述比较电路用于将实际气隙值(32)与额定气隙值(60)进行比较，并且用于确定实际气隙值(32)是否超过额定气隙值(60)且超过得比限定的容差值(62)还多，所述信息电路用于当所述比较电路(44)已经确定实际气隙值(32)超过额定气隙值￠0)且超过得比容差值￠2)还多时，产生和提供预警信息(64) ο2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述比较电路(44)被构造成用于将实际气隙值(32)与极限气隙值(66)进行比较，并且用于确定实际气隙值(32)是否超过极限气隙值(66)，并且所述信息电路(52)被构造成用于当所述比较电路(44)已经确定实际气隙值(32)超过额定气隙值￠0)且超过得比容差值￠2)还多并且实际气隙值(32)达到或超过极限气隙值(66)时，产生和提供错误信息(68)。3.根据权利要求1或2所述的控制器，其特征在于，所述比较电路(44)被构造成用于将实际气隙值(32)与预定气隙值(54)或者与预定气隙值(54)区间进行比较，并且用于当实际气隙值(32)与预定气隙值(54)相当或者处于预定气隙值(54)区间内时，将所述转速传感器(18)的安装确定为正确，否则确定为不正确，并且所述信息电路(52)被构造成用于产生和提供安装信息(56)，所述安装信息包括所述转速传感器(18)的安装已被确定为正确或不正确的信息。4.根据以上权利要求中任一项所述的控制器，其特征在于具有初始化电路(46)和存储电路(48)，所述初始化电路用于将额定气隙值￠0)设定成当前实际气隙值(32)，尤其是响应于被识别为正确的转速传感器(18)的安装地设定成当前实际气隙值(32)，所述存储电路(48)用于存储额定气隙值(60)。5.转速传感器装置，所述转速传感器装置具有: a)有源转速传感器(18) ，所述有源转速传感器用于对通过气隙(24)间隔开地布置在所述转速传感器(18)前并且与车轮(2) —起转动的磁极转子(22)的转动进行主动扫描，并且用于提供数字信号(30)，所述数字信号包含关于磁极转子(22)转速的转速信息(34)以及实际气隙值(32)，所述实际气隙值是针对所述磁极转子(22)与所述转速传感器(18)之间的当前的气隙(24)的度量， b)用于控制车辆⑴的制动设备⑷的控制器(14)，其中，所述控制器(14)具有用于截取和处理所述数字信号(30)的接收电路(36)，以及 c)数据接口(16)，所述数据接口用于将所述数字信号(30)从所述转速传感器(18)传输到所述控制器(14)上， 其特征在于，所述控制器(14)根据权利要求1至5中任一项构造。6.根据权利要求5所述的转速传感器装置，其特征在于，所述转速传感器具有: -有源传感元件(70)，所述有源传感元件用于对所述磁极转子(22)的转动进行主动扫描， -气隙识别电路(74)，所述气隙识别电路用于确定模拟测量值(72)，所述模拟测量值是针对所述磁极转子(22)与所述转速传感器(18)之间的当前的气隙(24)的度量，并且所述气隙识别电路用于通过对所述模拟测量值(72)的多级数字化产生实际气隙值(32)， -以及发送电路(76)，所述发送电路用于提供所述数字信号(30)。7.根据权利要求5或6所述的转速传感器装置，其特征在于，所述转速传感器(18)构造成为了测量转速能在任意径向取向上和/或在轴向上移动地，尤其是通过夹套(26)，能在保持开口(28)中夹在所述磁极转子(22)前。8.用于车辆(I)的制动设备，所述制动设备具有根据权利要求1至4中任一项所述的控制器(14)或者具有根据权利要求5至7中任一项所述的转速传感器装置(20)。9.车辆、尤其是机动车，具有根据权利要求1至4中任一项所述的控制器(14)或者具有根据权利要求5至7中任一项所述的转速传感器装置(20)或者具有根据权利要求8所述的制动设备⑷。10.用于在车辆(I)的车轮(2)上进行转速感测的方法，其中， -有源转速传感器(18)扫描通过气隙(24)间隔开地布置在所述转速传感器(18)前并且与所述车轮(2) —起转动的磁极转子(22)的转动， -所述转速传感器(18)通过数据接口(16)为控制器(14)提供数字信号(30)，所述数字信号包含关于磁极转子(22)转速的转速信息(34)以及多级数字化的且包括多个比特的实际气隙值(32)，所述实际气隙值是针对所述磁极转子(22)与所述转速传感器(18)之间的当前的气隙(24)的度量， -并且所述控制器(14)的接收电路(36)截取并处理所述数字信号(30)， 其特征在于，为了气隙监视，所述控制器(14)的比较电路(44)将实际气隙值(32)与额定气隙值￠0)进行比较，并且确定实际气隙值(32)是否超过额定气隙值￠0)且超过得比限定的容差值￠2)还多，并且当所述比较电路(44)已经确定实际气隙值(32)超过额定气隙值￠0)且超过得比容差值￠2)还多时，所述控制器(14)的信息电路(52)产生和提供预警信息(64)。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述比较电路(44)将实际气隙值(32)与极限气隙值(66)进行比较，并且确定实际气隙值(32)是否达到或超过极限气隙值(66)，并且当所述比较电路(52)已经确定实际气隙值(32)超过额定气隙值￠0)且超过得比容差值(62)还多并且实际气隙值(32)达到或超过极限气隙值(66)时，所述信息电路(52)产生和提供错误信息(68)。12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述比较电路(44)将实际气隙值(32)与预定气隙值(54)或者与预定气隙值(54)区间进行比较，并且当实际气隙值(32)与预定气隙值(54)相当或者处于预定气隙值(54)区间内时，将所述转速传感器(18)的安装确定为正确，否则确定为错误，并且所述信息电路(52)产生和提供安装信息(56)，所述安装信息包括所述转速传感器(14)的安装已被确定为正确或不正确的信息。13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，其特征在于，所述控制器(14)的初始化电路(46)将额定气隙值(60)设定成当前实际气隙值(32)，尤其是响应于识别为正确的转速传感器(18)的安装地设定成当前实际气隙值(32)，并且所述控制器(14)的存储电路(48)存储所设定的额定气隙值(60)。14.根据权利要求10至13中任一项所述的方法，其特征在于， -所述转速传感器(18)的有源传感元件(70)对所述磁极转子(22)的转动进行主动扫描， -所述转速传感器(18)的气隙识别电路(74)确定模拟测量值(72)，所述模拟测量值是针对所述磁极转子(22)与所述转速传感器(18)之间的当前的气隙(24)的度量，并且所述气隙识别电路通过对所述模拟测量值(72)的多级数字化产生实际气隙值(32)， -并且所述转速传感器(18)的发送电路(76)提供所述数字信号(30)。15.根据权利要求10至14中任一项所述的方法，其特征在于，所述转速传感器(18)在任意径向取向上和/或在轴向上能移动地，尤其是通过夹套(26)，在保持开口(28)中夹在所述磁极转子(22)前，并且在那里扫描所述磁极转子(22)的转动。
【专利摘要】本发明涉及车辆(1)的制动设备的控制器(14)。控制器(14)具有接收电路，该接收电路用于截取和处理由用于在机动车(1)的车轮(2)上测量转速的有源转速传感器(18)提供的数字信号(30)，该数字信号包含关于磁极转子(22)转速的转速信息(34)以及多级数字化的且包括多个比特的实际气隙值(32)，该磁极转子通过气隙(24)间隔开地布置在转速传感器(18)前并且与车轮(2)一起转动，该实际气隙值(32)是针对磁极转子(22)与转速传感器(18)之间的当前的气隙(24)的度量。控制器(14)还具有比较电路(44)，该比较电路用于将实际气隙值(32)与额定气隙值(60)进行比较，并且用于确定实际气隙值(32)是否超过额定气隙值(60)且超过得比限定的容差值(62)还多。控制器(14)还具有信息电路(52)，该信息电路用于当比较电路(44)已经确定实际气隙值(32)超过额定气隙值(60)且超过得比容差值(62)还多时，产生和提供预警信息(64)。此外，本发明还涉及具有控制器(14)的转速传感器装置(20)、制动设备(4)和车辆(1)，以及能通过该控制器实施的测量方法。
【IPC分类】B60T8/88, B60T8/171
【公开号】CN104903166
【申请号】CN201380069708
【发明人】安德里亚斯·格斯, 马尔科·米歇尔, 奥特马尔·施特鲁韦
【申请人】威伯科有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年10月31日
【公告号】DE102013000205A1, EP2943378A1, WO2014108146A1
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