[發明專利]離合器致動器、用于檢測旋轉部件的角度位置的檢測系統及方法

在審

• 申請號: 202180009761.1
• 申請日: 2021-01-12
• 公開（公告）號: CN114981619A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 周杰
• 申請（專利權）人: 舍弗勒技術股份兩合公司
• 主分類號: G01D5/244
• 分類號: G01D5/244;G01D3/02
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 柳春雷

本發明涉及一種用于檢測能夠繞旋轉軸線旋轉的旋轉部件(24)的角度位置(a)的方法(100)，涉及一種用于通過這種方法檢測能夠繞旋轉軸線旋轉的旋轉部件(24)的角度位置(a)的檢測系統，以及涉及一種包括這種檢測系統的離合器致動器(10)。

技術領域

本發明涉及根據權利要求1的前序部分的用于檢測旋轉部件的角度位置的方法。此外，本發明涉及檢測系統和離合器致動器。

背景技術

例如從WO 2018/219388 A1已知一種用于檢測旋轉部件的角度位置的方法。其中描述了一種用于檢測可以繞旋轉軸線旋轉的旋轉部件的角度位置的方法，在該方法中，旋轉部件的角度位置由徑向地布置在距旋轉軸線一定距離處的傳感器系統獲取。固定地且同心地布置在旋轉部件上的磁性環產生磁場，該磁場相對于傳感器系統改變并且由傳感器系統檢測，其中，由傳感器系統獲取的信號關于角度位置進行評估。由傳感器獲取的信號關于磁場的幅度信息進行評估，并且根據幅度信息確定校正參數，借助于該參數來確定從傳感器的信號獲取的角度位置的角度誤差。然后使用該角度誤差來校正根據傳感器發出的信號確定的角度位置。

發明內容

本發明的目的是更快速且更精確地檢測角度位置。角度位置應該能夠以盡可能少的計算工作量來確定。

這些目的中的至少一個目的通過具有權利要求1的特征的方法來實現。因此，可以更精確地確定相應的傳感器信號的實際最高幅度，并且因此可以減少角度位置的計算中的誤差。可以用盡可能少的計算能力更精確、更快速地檢測角度位置。

傳感器單元和旋轉部件可以布置在車輛中。旋轉部件和旋轉元件可以是能夠同心旋轉的。傳感器單元可以設計為角度傳感器。

傳感器元件可以是霍爾傳感器。

旋轉元件可以是磁性環。旋轉元件可以是永磁體。旋轉元件可以在直徑上被磁化。

第一傳感器信號和/或第二傳感器信號可以是周期性信號。第一傳感器信號可以是正弦信號，并且第二傳感器信號可以是余弦信號。第一傳感器信號可以在第一測量位置處檢測，并且第二傳感器信號可以在繞旋轉軸線垂直于第一測量位置的第二測量位置處檢測。

根據以下關系式，第一傳感器信號的最高幅度是第一傳感器信號的幅度A₁的最大值：

根據下式，第二傳感器信號的最高幅度對應地是第二傳感器信號的幅度A₂的最大值：

為了計算每種情況下的最高幅度，可以考慮傳感器信號在若干次旋轉中的幅度。特別地，如果在這次旋轉期間檢測到的指定傳感器信號的幅度大于先前檢測到的該傳感器信號的最高幅度，則可以在每次旋轉之后調整相應的最高幅度。

優選地使用最大-最小方法來檢測相應的最高幅度。這樣可以盡可能地減少計算工作量。然而，該方法容易受到影響傳感器信號的噪聲的影響。傳感器信號和幅度以及因此最高幅度可能疊加噪聲值N。

噪聲值N可以使用以下線性關系式利用傳感器單元的溫度T和概率函數g來計算：

N＝f(T)·g(i) (3)

特別是在進行中的測量期間獲得的測量點的數目m與例如對應于線端測量中的測量點的數目的角度離散c的測量點比率i被如下定義：

測量點的數目m可以根據傳感器元件的旋轉速度n和采樣頻率f_s如下計算：

假設噪聲值對概率函數g的非線性相關性，可以通過以下關系式進行更精確的計算：