[發明專利]用于校驗傾斜度傳感器的方法

有效

• 申請號: 201080024401.0
• 申請日: 2010-03-12
• 公開（公告）號: CN102458955A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: 約阿希姆·施陶丁格;邁克·維特納;英戈·索特
• 申請（專利權）人: ZF腓德烈斯哈芬股份公司
• 主分類號: B60W50/00
• 分類號: B60W50/00;G01D18/00;G01C9/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 車文;樊衛民

技術領域

本發明涉及一種用于校驗傾斜度傳感器的方法，所述傾斜度傳感器為了確定行車道傾斜度和爬坡阻力而被布置在具有自動變速器的車輛上并且在信號技術上與變速器的變速器控制裝置保持連接。

背景技術

為控制自動變速器的速比變化過程，除了車輛的行駛速度v_F、驅動發動機的發動機轉速和駕駛員的功率要求外，行駛阻力F_Fw形成了重要的輸入參數。在依賴于當前的行駛阻力情況下，對于行駛中的車輛，分別確定下次換擋的換擋轉速和目標轉速，也就是換擋的相關換擋時間點以及換擋的目標擋位，并且在車輛停駛時確定各自的起動擋位。

在傳動系閉合并且未操作行車制動器的情況下，公知的是：行駛阻力F_Fw可以由驅動發動機作用于驅動車輪的牽引力或推力F_Rad和車輛質量m_Fzg與車輛的行駛加速度a_F的乘積形成的加速阻力F_B＝m_Fzg*a_F-按照公式F_Fw＝F_Rad-F_B來加以確定。作用于驅動車輪的牽引力或推力F_Rad例如可以由驅動發動機的發動機扭矩(該發動機扭矩可以自發動機控制裝置或CAN數據總線中讀取)，或由在變速器的輸出軸上起作用的、可以借助轉矩傳感器檢測的轉矩-在顧及到傳動系內分別起作用的速比和傳遞效率情況下-加以計算。行駛加速度a_F可以通過對車輛的行駛速度v_F求微分來測定，該行駛速度v_F可以借助車輪轉速傳感器檢測，并且從CAN數據總線中讀取。

但在傳動系至少部分斷開的情況下，例如像在調車(Rangieren)時起動離合器發生打滑的情況下和/或在通過駕駛員或通過對行車制動器促動器起作用的控制裝置來操作行車制動器時，行駛阻力F_Fw能以足夠的精度卻僅通過其分量的總和(F_Fw＝F_Luft+F_Roll+F_Steig)-也就是：空氣阻力F_Luft、滾動阻力F_Roll和爬坡阻力F_Steig得以確定。在這種情況下，爬坡阻力F_Steig由車輛質量m_Fzg、重力加速度g與行車道傾斜度的正弦α_Fb的乘積-依據等式F_Steig＝m_Fzg*g*sin(α_Fb)而得出。

但除了自動變速器的換擋控制外，其他控制功能也可以在依賴于行車道傾斜度的情況下進行。于是，例如DE?198?38?970?A1介紹了一種憑借電子轉矩控制裝置用于車輛在山路上起動的方法，在所述方法中，車輛在起動過程期間的回溜以如下方式得到阻止，即：依賴于加速踏板位置的轉矩要求被以如下的補償值提高，該補償值與行車道傾斜度以及與車輛質量相適應地確定。

在依據DE?103?03?590?A1所述的、用于憑借外力支持的電子制動控制裝置對車輛的溜動鎖止裝置加以控制的方法中，在未操作制動踏板的車輛停車狀態下，如下的溜動鎖止裝置壓力被調控到車輪制動器中，該溜動鎖止壓力與行車道傾斜度以及由車輛質量導出的另一量值相適應地確定。

為測定行車道傾斜度，通常將對車輛縱向傾斜度進行檢測的傾斜度傳感器布置在車輛中，該傳感器大多被整合到變速器的變速器控制裝置中。這種類型的傾斜度傳感器可以按照不同的工作原理來構成。于是，由DE?36?34?244?A1公開了一種光電傾斜度傳感器，在這樣的光電傾斜度傳感器中，將折射光或反射光的液體布置在輻射發射器與輻射探測器之間的光程中的容器內。DE?40?25?184?C2介紹了一種電容式傾斜度傳感器，其中，將導電液體布置在電容器具有絕緣層的電極之間的容器內。最后，由DE?197?52?439?C2公開了一種微型機械式傾斜度傳感器，其中，底板(Masseplatte)通過至少兩個壓力傳感器單元與載體板保持連接，所述載體板還包括用于測定傾斜度的電子評估單元。

因為傾斜度傳感器在整合到變速器控制裝置中的布置方案中與變速器固定連接，所以傾斜度傳感器的取向相應于變速器的安裝位置，該安裝位置不是始終水平的，而是完全可以相對于水平線傾斜幾度。在未進行零點補償的情況下，雖然相關的車輛處于平面上，傾斜度傳感器在這種情況下仍顯示出行車道上坡或行車道下坡。此外，傾斜度傳感器經受老化效應，雖然相關的車輛處于平面上，該傾斜度傳感器仍同樣可以顯示出行車道上坡或行車道下坡。因此需要在初次調試時(也就是在車輛生產后)以及在對車輛進行再次調試時(例如在工廠修理或更換變速器后)，以及在車輛和變速器的行駛運行期間，對傾斜度傳感器進行校驗，方法是：分別測定用于對傾斜度傳感器進行零點補償的當前補償值x_Offset，接下來，可以與水平的車輛位置相關地利用該當前補償值x_Offset來校驗傾斜度傳感器的傳感信號x_Nsn(α_Fb＝f(x_Nsn-x_Offset))。