用于主缸的傳感器模塊制造技術(shù)

描述了與主缸一起使用的傳感器組件。主缸包括接合到信號發(fā)射器元件的輸入側(cè)的致動元件。傳感器模塊包括用于感測致動元件行進的行程的行程傳感器（56），以及用于感測致動元件何時到達預(yù)定位置的位置傳感器（90）。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本公開主要涉及機動車制動系統(tǒng)領(lǐng)域。更確切地，描述了用于這種制動系統(tǒng)的主缸的傳感器組件。
技術(shù)介紹
給主缸設(shè)置一個或者更多個傳感器是長久已來已知的。例如，存在于主缸中的液壓壓強是經(jīng)常受關(guān)注的量，出于該原因，很多主缸配備有液壓傳感器。由傳感器確定的主缸中的液壓壓強可用于檢測駕駛員輸入。此外，可以通過模型根據(jù)主缸壓強計算真空制動助力器中的真空度，因而確定助力器的可操作性。在DE102004013191A中，提出了在主缸中設(shè)置與真空制動助力器的真空腔連通的真空區(qū)域，并且在主缸的該真空區(qū)域中設(shè)置真空傳感器。特定構(gòu)造提供了將真空傳感器和停車燈開關(guān)的位置傳感器一起集成到傳感器組件中，并且將整個傳感器組件設(shè)置在主缸的真空區(qū)域中。從DE102004013191A已知的傳感器組件包括手指狀承載元件，在該手指狀承載元件的端部容納了真空傳感器和位置傳感器。為了在主缸的真空區(qū)域中定位這些傳感器，在前部容納有傳感器的承載元件穿過在主缸中形成的、并且通往真空區(qū)域的通道。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)真空傳感器引起相當(dāng)大的成本。出于該原因，期望至少在低成本車輛中省去真空傳感器。此外，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)除了位置傳感器，通常還安裝了用于確定制動踏板行程的行程傳感器。行程傳感器可以被安裝在制動踏板區(qū)域中的不同位置處，并且要求專業(yè)安裝和走線方案。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所基于的目的是規(guī)定了用于主缸傳感器組件的替代概念，其避免了已知概念的一個或者更多個上述或者其它缺點。根據(jù)第一方面，提供了一種與主缸一起使用的傳感器組件，主缸具有輸入側(cè)的致動元件、可被接合到致動元件的傳感器檢測的信號發(fā)射器元件。傳感器組件包括:用于感測致動元件行進的行程的行程傳感器；以及用于感測致動元件何時到達預(yù)定位置的位置傳感器。行程傳感器可以被設(shè)計為提供模擬信號(例如，連續(xù)信號)。所述位置傳感器可以被設(shè)計為提供二進制信號(例如，“開” / “關(guān)”)。根據(jù)一個實現(xiàn)方式，行程傳感器和位置傳感器彼此隔開一定距離。可以根據(jù)信號發(fā)射器元件的線延伸來選擇該距離。可以在致動元件或者信號發(fā)射器元件的一個運動方向上定義行程傳感器和位置傳感器之間的距離和信號發(fā)射器元件的線延伸。根據(jù)變型，行程傳感器和位置傳感器之間的距離可以對應(yīng)于信號發(fā)射器元件的長度的大約一半。例如在信號發(fā)射器元件(例如，磁性元件)發(fā)射電磁輻射的情況下，這種距離是有利的。然而，根據(jù)傳感器和信號發(fā)射器元件的實現(xiàn)方式，還可以選擇行程傳感器與位置傳感器之間的不同的距離。行程傳感器和位置傳感器可以被設(shè)計為感測電磁輻射，諸如，例如磁通密度。在這種實現(xiàn)方式中，行程傳感器可以按照以下方式布置:在致動元件的起始位置，行程傳感器大約位于磁通密度峰值(回到信號發(fā)射器元件的)的區(qū)域中。如果傳感器組件還包括第二個行程傳感器，則第二個行程傳感器可以按照以下方式布置:在致動元件的起始位置，第二個行程傳感器大約位于另一個磁通密度峰值的區(qū)域中。此外，位置傳感器可以按照以下方式布置:在致動元件的起始位置，位置傳感器大約位于兩個磁通密度峰值之間的區(qū)域中。位置傳感器可以用于多種作業(yè)。例如，位置傳感器可以是剎車燈開關(guān)的一部分。另選地或者附加地，位置傳感器可以用于其它目的。因而，例如，位置傳感器可以用于校準(zhǔn)目的。在這種實現(xiàn)方式中，傳感器組件可以是被設(shè)計為基于位置傳感器的輸出信號來校準(zhǔn)行程傳感器(的輸出信號)的電路裝置。行程傳感器和位置傳感器可以基于不同的物理原理。此外，例如，光學(xué)傳感器、(尤其用于感測磁通密度的)磁輻射傳感器，也是可行的。因而可以從包括以下傳感器的傳感器組中選擇傳感器:霍爾(Hall)傳感器、AMR傳感器、GMR傳感器、CMR傳感器和簧式繼電器(Reed relay)。AMR表示各向異性磁阻效應(yīng)，GNR表示“巨”磁阻效應(yīng)，以及CMR表示“龐”磁阻效應(yīng)。傳感器組件還可以包括用于感測主缸的為與真空制動助力器連通而設(shè)置的真空區(qū)域中的真空度的可選的真空傳感器。此外，可以提供容納真空傳感器、行程傳感器以及位置傳感器的殼體。殼體可以具有允許真空傳感器與主缸的真空區(qū)域連通的殼體開口。此外，殼體可以具有用于將殼體安裝在主缸外部上的緊固裝置。根據(jù)另一個方面，提供了一種主缸組件，所述主缸組件包括主缸和此處提出的傳感器組件。主缸具有輸入側(cè)的致動元件、接合到主缸的致動元件并且可被附加地設(shè)置的傳感器檢測的信號發(fā)射器元件。主缸組件還可以具有接合到主缸的致動元件的柱塞。柱塞可以攜帶信號發(fā)射器元件并且被設(shè)置為插入到在主缸的區(qū)域中形成的通道中。如果主缸具有真空區(qū)域，則通道可以是該真空區(qū)域的一部分。還提供了一種用于操作與主缸結(jié)合使用的傳感器組件的方法，主缸具有接合了可被傳感器檢測的信號發(fā)射器元件的輸入側(cè)的致動元件，所述傳感器組件具有行程傳感器和位置傳感器。該方法包括以下步驟:通過行程傳感器感測致動元件行進的行程，以及通過位置傳感器感測致動元件何時到達預(yù)定位置。該方法還可以包括比較所行進的行程和到達位置傳感器感測到的預(yù)定位置的時間。這種比較可以包括例如基于位置傳感器的輸出信號校準(zhǔn)行程傳感器(的輸出信號)。可以根據(jù)感測何時到達預(yù)定位置(即，例如，在位置傳感器的開關(guān)點)實現(xiàn)校準(zhǔn)。對于校準(zhǔn)，行程傳感器的輸出信號可以被作為何時到達所述預(yù)定位置的基準(zhǔn)信號。在這點上，例如，可以根據(jù)基準(zhǔn)信號調(diào)整針對行程傳感器的輸出信號的增益。位置傳感器的輸出信號可以經(jīng)過似真檢查。該似真檢查可以包括對表示制動過程的另一個信號的冗余評估。這種信號例如可以通過線加速度傳感器或者車輪速度傳感器提供。基于行程傳感器的輸出信號，可以確定更多的量。尤其是通過行程傳感器的先前校準(zhǔn)(和可選地對其輸出信號的似真檢查)，這些量的確定就特別準(zhǔn)確和可靠。因而可以基于行程傳感器的輸出信號確定制動踏板和/或真空制動助力器中的真空度。可以基于數(shù)學(xué)計算(例如使用數(shù)學(xué)模型)實現(xiàn)各個確定。附圖說明本公開更多的方面、優(yōu)點和構(gòu)造將從以下幾個實施方式的描述中以及從附圖中顯現(xiàn)，在附圖中:圖1示出主缸組件的實施方式的截面圖；圖2示出圖1的詳細放大圖，其示出傳感器組件的第一實施方式；圖3示出傳感器組件的第二實施方式；圖4示出用于傳感器組件的信號發(fā)射器盒的第一實施方式；圖5示出用于傳感器組件的信號發(fā)射器盒的第二實施方式；圖6示出主缸組件的又一個實施方式；圖7示出主缸組件的又一個實施方式；圖8示出例示了用于根據(jù)圖8的實施方式的磁通密度分布的示意圖；圖9示出例示了傳感器輸出信號的廓線和感測范圍的可能選擇的示意圖；圖10示出例示了校準(zhǔn)概念的示意圖；圖11示出進一步例示了校準(zhǔn)概念的示意圖；以及圖12示出例示了基于制動踏板行程確定制動助力器真空度的示意圖。具體實施例方式圖1示出用于機動車的主缸組件的實施方式，該主缸組件主要由10表示。主缸組件10包括主缸12、被緊固到主缸12前側(cè)的真空制動助力器14、以及被安裝在主缸外部上的傳感器組件16。真空制動助力器用在機動車中以增大由駕駛員施加到制動踏板的腳底力。真空制動助力器14包括殼體18。在殼體18內(nèi)形成有真空腔20和工作腔22。通過可以在殼體18中以活塞的方式移動的隔板24，使工作腔22與真空腔20分開。隔板24進而可工作地接合到輸入桿25。通過制動踏板(未示出)使輸入桿25動作。在駕駛時，在真空腔20中連續(xù)維持真空，而工作腔22可連接到真空腔20或者連接本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】2010.07.16 DE 102010027308.21.一種與主缸(12) —起使用的傳感器組件(16)，所述主缸具有輸入側(cè)的致動元件(30)、能夠被接合到所述致動元件(30)的傳感器檢測的信號發(fā)射器元件(40)，并且所述傳感器組件(16)包括以下部件: 行程傳感器(56 )，其用于感測所述致動元件(30 )行進的行程；以及 位置傳感器(90)，其用于感測所述致動元件(30)何時到達預(yù)定位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器組件，所述行程傳感器(56)提供模擬信號。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的傳感器組件，所述行程傳感器(90)提供二進制信號。4.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的傳感器組件，所述行程傳感器(56)和所述位置傳感器(90)彼此隔開根據(jù)所述信號發(fā)射器元件(40)的線延伸而選擇的距離。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的傳感器組件，所述行程傳感器(56)和所述位置傳感器(90)之間的距離對應(yīng)于所述信號發(fā)射器元件(40)的長度的大約一半。6.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的傳感器組件，所述行程傳感器(56)和所述位置傳感器(90)被設(shè)計為感測磁通密度。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的傳感器組件，所述行程傳感器(56)按照以下方式布置:在所述致動元件(30)的起始位置，所述行程傳感器(56)大約位于第一磁通密度峰值的區(qū)域中。8.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的傳感器組件，所述傳感器組件包括另一個行程傳感器(56’)。9.根據(jù)權(quán)利要求7和8所述的傳感器組件，所述另一個行程傳感器(56’)按照以下方式布置:在所述致動元件(30)的起始位置，所述另一個行程傳感器(56’)大約位于第二磁通密度峰值的區(qū)域中。10.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的傳感器組件，所述位置傳感器(90)按照以下方式布置:在所述致動元件(30)的起始位置，所述位置傳感器(90)大約位于兩個磁通密度峰值之間的區(qū)域中。11.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的傳感器組件，所述位置傳感器(90)是剎車燈開關(guān)的一部分。12.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的傳感器組件，所述傳感器組件還包括電路裝置(58),其被設(shè)計為基于所述位置傳感器(90)的輸出信號來校準(zhǔn)行程傳感器(56)。13.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的傳感器組件，所述行程傳感器(56)和所述位置傳感器(90)從包括以下傳感器的傳感器組中選擇:霍爾傳感器、AMR傳感器、GMR傳感器、CMR傳感器、簧式繼電器。14.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的傳感器組...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：約瑟夫·克內(nèi)希特格斯，N·納瑟爾，T·巴羅恩，KH·舒斯特，K·尤里梅爾，
申請(專利權(quán))人：盧卡斯汽車股份有限公司，
類型：
國別省市：