[发明专利]车轮速度传感器和车轮速度感测系统

说明书

本发明涉及一种车轮速度传感器，该车轮速度感传器被配置成用于发送两种类型的数据包，其中一种类型的数据包包含瞬时传感器信号振幅信息。本发明进一步涉及一种车轮速度感测系统，该车轮速度感测系统包括这种车轮速度传感器。该振幅信息表示例如该传感器的当前电桥电压并且允许在低速下以高分辨率确定速度和位置，其中极过渡之间的时间段可以非常长。振幅数据也可以表示例如从该传感器的正弦电流传感器信号得出的内插角位置信号。

技术领域

本发明涉及一种车轮速度传感器，该车轮速度传感器包括：

-具有多个极或极对的编码器车轮，

-取决于该编码器车轮的旋转角度用于感测信号的感测单元，以及

-与该感测单元相连接的发送单元，

-其中，该发送单元被配置成用于发送第一类型的数据包，该第一类型的数据包指示在该感测单元处的相应极过渡，

本发明进一步涉及一种车轮速度感测系统，该车轮速度感测系统包括这种车轮速度传感器。

背景技术

已知的车轮速度传感器提供关于车轮速度的一定分辨率、和车辆由于车轮旋转而行进的对应距离。例如，典型的现有技术车轮速度传感器提供约2cm的分辨率。虽然这个分辨率对于正常的巡航速度来说通常是足够的，但是已经发现对于像自动停车的低速驾驶辅助功能来说，更高的分辨率是可取的。

这种车轮速度传感器的分辨率的关键参数是极的数量。原则上，可以通过增加极对的数量来提高分辨率。然而，本发明的发明人已经发现这种方法带来了大量新问题。

车轮速度传感器元件的重复性性能(抖动)直接与编码器信号的带宽相关联。随着编码器极对数量和信号频率的纯粹加倍或其他增加，未来的抖动要求不再能够满足。此外，编码器极对的数量加倍对应于编码器磁场强度损失7.4倍，并且传感器元件的磁气隙性能损失同样倍数。另外，编码器间距与感测单元间距之间需要匹配。目前使用的所有感测单元都不适用于这种解决方案。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种特别适用于较高分辨率的替代性车轮速度传感器。本发明的另一个目的是提供一种包括这种车轮速度传感器的车轮速度感测系统。

这是通过根据权利要求1所述的车轮速度传感器和根据权利要求10所述的车轮速度感测系统来解决的。例如，可以从从属权利要求中推导出优选实施例。

本发明包括一种车轮速度传感器。该车轮速度传感器包括具有多个极或极对的编码器车轮。该车轮速度传感器包括取决于该编码器车轮的旋转角度用于感测信号的感测单元。应注意的是，编码器车轮典型地安装在或者适配成安装在轮轴或车轮安装件上，使得该编码器车轮与至少一个车轮相同地旋转。

该车轮速度传感器进一步包括与该感测单元相连接的发送单元，其中，该发送单元被配置成用于发送第一类型的数据包，该第一类型的数据包指示在该感测单元处的相应极过渡。这些数据包也可以指示速度脉冲，或者该发送单元也可以被配置成发送速度脉冲。因此，外部实体(例如，数据包可以被发送到的电子控制单元(ECU))感知每个极过渡。因为连续极之间的角距离是已知的，所以ECU可以根据连续数据包之间的时间距离来容易地计算车轮速度。

根据本发明，该发送单元进一步被配置成用于发送第二类型的数据包，该第二类型的数据包指示该信号的振幅。

利用第二类型的数据包，可以将振幅传达给外部实体，该外部实体为编码器车轮在两个极过渡之间的任何小旋转提供非常准确的指示。这允许在避免上述问题的同时显着提高分辨率。

优选地，如果车辆速度低于阈值，则发送第一类型的数据包，并且如果车辆速度高于阈值，则发送第二类型的数据包。这允许在高速下的现有技术操作和在低速下(例如，在停车操作期间)根据本发明的增加的分辨率。