[發(fā)明專利]用于確定傳感器偏移量的方法和裝置在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202010173028.0 | 申請(qǐng)日： | 2020-03-13 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN111693081A | 公開(kāi)（公告）日： | 2020-09-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | T·歐斯特爾溫德 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | ZF汽車業(yè)德國(guó)有限公司 |
| 主分類號(hào)： | G01D18/00 | 分類號(hào)： | G01D18/00;G01L25/00;G01G23/01;G01P21/00;G01P21/02;B62D15/02 |
| 代理公司： | 中國(guó)貿(mào)促會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038 | 代理人： | 張立國(guó) |
| 地址： | 德國(guó)阿*** | 國(guó)省代碼： | 暫無(wú)信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 用于 確定 傳感器 偏移 方法 裝置 | ||
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于確定裝置(10)、尤其是機(jī)動(dòng)車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的傳感器(12)的傳感器偏移量的方法。該裝置具有第一部件(14)、可相對(duì)于該第一部件(14)運(yùn)動(dòng)的第二部件(16)、重置元件(18)、致動(dòng)器(30)、以及傳感器(12)，該傳感器用于確定第一部件(14)與第二部件(16)之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。該方法包括以下步驟：首先，通過(guò)致動(dòng)器(30)產(chǎn)生第一部件(14)與第二部件(16)之間的預(yù)先確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。藉由傳感器(12)測(cè)量所導(dǎo)致的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，并且存儲(chǔ)從測(cè)量獲得的傳感器數(shù)據(jù)。然后基于所存儲(chǔ)的傳感器數(shù)據(jù)確定傳感器(12)的恒定傳感器偏移量。此外，描述了一種裝置(10)，可以藉由該方法確定該裝置的傳感器偏移量。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種用于確定裝置、尤其是機(jī)動(dòng)車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的傳感器的傳感器偏移量的方法。
背景技術(shù)
現(xiàn)代機(jī)動(dòng)車輛中使用了大量不同的輔助系統(tǒng)，例如電動(dòng)轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)。這些轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)需要傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)輔助系統(tǒng)中所涉及的多個(gè)部件。因此，例如有必要確定機(jī)動(dòng)車輛中的方向盤(pán)的位置，使得轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)可以以期望的方式來(lái)加強(qiáng)駕駛員所規(guī)定的運(yùn)動(dòng)。
傳感器用于確定機(jī)械變量，例如長(zhǎng)度、力、或轉(zhuǎn)矩。然而，傳感器經(jīng)常會(huì)具有由設(shè)計(jì)引起的恒定偏移量，該恒定偏移量可能使所測(cè)量的變量失真。因此，為了能夠?qū)崿F(xiàn)足夠的測(cè)量準(zhǔn)確度，用于偏移量校正的方法是必要的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種簡(jiǎn)單的方法和裝置來(lái)確定傳感器偏移量。
該目的的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)一種用于確定裝置、尤其是機(jī)動(dòng)車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的傳感器的傳感器偏移量的方法，所述裝置具有第一部件、可相對(duì)于所述第一部件運(yùn)動(dòng)的第二部件、重置元件、致動(dòng)器、以及傳感器，所述傳感器用于確定所述第一部件與所述第二部件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。首先，通過(guò)所述致動(dòng)器產(chǎn)生所述第一部件與所述第二部件之間的預(yù)先確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。藉由傳感器測(cè)量所導(dǎo)致的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，并且存儲(chǔ)從測(cè)量獲得的傳感器數(shù)據(jù)。然后基于所存儲(chǔ)的傳感器數(shù)據(jù)確定傳感器的恒定傳感器偏移量。
該方法可以相應(yīng)地應(yīng)用于存在可相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng)地布置的兩個(gè)部件并且可以藉由傳感器對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)的所有情況。此處，相對(duì)運(yùn)動(dòng)可以是平移或旋轉(zhuǎn)。兩個(gè)部件必須能夠自由運(yùn)動(dòng)，使得相對(duì)運(yùn)動(dòng)僅由致動(dòng)器控制。
通過(guò)產(chǎn)生并測(cè)量運(yùn)動(dòng)來(lái)抵消裝置的部件之間的靜摩擦的影響，這種影響可能使測(cè)量失真或甚至使測(cè)量無(wú)法進(jìn)行。相應(yīng)地，使用了僅動(dòng)摩擦分量需要被考慮的測(cè)量方法。這顯著地簡(jiǎn)化了測(cè)量。
因?yàn)榇_定恒定傳感器偏移量，所以該方法還可以僅執(zhí)行一次，例如甚至在制造機(jī)動(dòng)車輛期間執(zhí)行。然而，隨后在必要時(shí)還可以重復(fù)進(jìn)行測(cè)量，以便能夠確定傳感器偏移量的變化。
重置元件還可以是其中一個(gè)部件的一部分。此外，裝置可以具有控制單元，該控制單元執(zhí)行用于確定傳感器偏移量的方法。在這種情況下，控制單元連接至致動(dòng)器并且連接至傳感器。
所產(chǎn)生的相對(duì)運(yùn)動(dòng)可以是具有最大振幅的周期性的且對(duì)稱的運(yùn)動(dòng)。以此方式，在相對(duì)運(yùn)動(dòng)期間，在動(dòng)態(tài)狀態(tài)下，僅出現(xiàn)對(duì)稱的摩擦分量，其結(jié)果是，由于摩擦分量的影響相互抵消，所以利于進(jìn)行傳感器數(shù)據(jù)的評(píng)估。
相對(duì)運(yùn)動(dòng)可以優(yōu)選地是正弦的或可以以方波信號(hào)或三角波信號(hào)的形式由傳感器感測(cè)到。正弦相對(duì)運(yùn)動(dòng)可以例如通過(guò)致動(dòng)器啟動(dòng)振蕩運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在多個(gè)振蕩周期上測(cè)量相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這使得可以減小關(guān)于確定最大振幅的測(cè)量誤差。優(yōu)選地以10Hz的頻率在一秒鐘的總持續(xù)時(shí)間上執(zhí)行周期性運(yùn)動(dòng)。
可以根據(jù)所存儲(chǔ)的傳感器數(shù)據(jù)將所述恒定傳感器偏移量確定為：在至少一個(gè)振蕩周期內(nèi)的所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)在正向方向上和在反向方向上的最大振幅的算數(shù)平均值。由于激勵(lì)的對(duì)稱性，在正向方向上和在反向方向上的最大振幅具有由致動(dòng)器引起的相同的值，但符號(hào)不同。與此相反，由于在正向和負(fù)向最大振幅中包括相同符號(hào)的恒定傳感器偏移量，因此可以藉由兩個(gè)最大振幅的算數(shù)平均值來(lái)確定所述傳感器偏移量。這使得評(píng)估非常容易。
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