CN109141220B - 保障离合器操作系统的执行器单元的校正参数的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于保障执行器单元，优选保障用于车辆的离合器操作系统的执行器单元的校正参数的方法，其中，执行器单元包括由电动机驱动的执行器，并且电动机由控制器控制，其中，电动机的位置通过至少一个传感器确定，该传感器是执行器的部件并且与控制器连接，其中，至少一个传感器在与执行器组装之后被初始化以确定校正参数。在一种确保正确的执行器总是与正确的控制器组装的方法中，至少一个传感器的在初始化期间所确定的校正参数被存储在执行器中，并在执行器与控制器组装后从执行器读出所述校正参数，以用于进一步处理。

Description

保障离合器操作系统的执行器单元的校正参数的方法
技术领域
本发明涉及一种用于保障执行器单元，优选用于保障车辆的离合器操作系统的执行器单元的校正参数的方法，其中，执行器单元包括由电动机驱动的执行器，并且电动机由控制器控制，其中，通过至少一个传感器确定电动机的位置，该传感器是执行器的部件并且与控制器连接，其中，至少一个传感器在与执行器组装之后被初始化，以确定校正参数。
背景技术
在当代的车辆，特别是客车中，使用越发自动化的离合器。这些离合器用于电气的离合器系统，其中执行器由电气的整流式电动机驱动，以操作离合器。为了改善车辆中的驾驶舒适性，电动机的转子的由传感器测量的、与执行器的行进路径相对应的位置必须通过电动机的转子实际上所期望的位置来补偿。通常，通过磁场开关获取转子位置。
从DE 10 2013 213 941已知，在制造执行器单元的生产线的末端处补偿由传感器测量的转子位置。在这种情况下，特别是传感器相对转子的机械位置在生产线的末端处得到补偿。传感器参数或校正参数的这种初始化是必要的，因为传感器在组装期间未被放置在理想位置，因此必须电气地校正位置误差，以使整流更有效。在初始化过程中获得的传感器参数被存储在控制器中。然而，由于在控制器和执行器单元在不同地区，甚至不同的国家生产，因此将控制器与执行器单元组装，控制器所存储的传感器参数可能不匹配在执行器内安置的传感器。
为了避免这种情况，能够在一个地点获得传感器的全部参数，然后直接将这些传感器参数存储在控制器中。在这种情况下，在组装现场获得传感器参数或在控制器中使用标准参数。这说明，在车辆使用期间更换控制器或执行器单元时，必须重新获得传感器参数。在使用标准参数时，用于电机控制的位置误差能够达到40°电气角度，即电动机的性能能够损失高达23％。
如果初始化过程不能在组装现场进行，则必须将控制器和执行器单元配对并且一起交付。
在一种备选方案中，全部传感器参数都被存储在执行器单元的表面上，例如，能够通过明码文本或数字矩阵码实现。之后，能够在组装现场或车间扫描传感器参数并且写入控制器。但是，由于磨损或划伤，在表面上登记的传感器参数能够是有误的或者不能清楚地识别的。此外，还能够将这些传感器参数存储在服务器上，其中，在组装现场装配时或在车间更换时通过互联网下载传感器参数，然后写入到控制器中。然而，所述的方法都是低效的，因为在工人忽视规则的情况下，无法保证执行器单元的性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于保障或确保执行器系统中的传感器参数的方法，其中，可靠地保证正确的执行器单元总是与所配属的控制器组装。
根据本发明，该技术问题是这样解决的，至少一个传感器的在初始化期间所确定的校正参数被存储在执行器中，并在执行器与控制器组装后从执行器读出所述校正参数，以用于进一步处理。由此确保控制器始终具有在执行器中安装的传感器所配属的传感器参数，因此执行器单元和控制器始终可靠地共同作用。
有利地，在初始化期间所确定的校正参数被存储在分别位于执行器内的传感器的非易失性存储器中。由于传感器通常具有这种非易失性存储器，因此能够将所属的传感器参数直接分配给相应的传感器，以便将传感器参数与传感器不出错地连接。因此，给出了用于存储传感器的校正参数的可靠的方法，该方法能够容易地被执行。
在一个设计方案中，将从执行器中读出的校正参数(传感器参数)与在控制器中所存储的校正参数进行比较，其中，在不一致的情况下，在控制器中通过从执行器中读出的校正参数替代控制器的校正参数。由此，确保控制器始终具有用于在与控制器连接的执行器单元中安装的传感器的校正参数。
在一个实施方式中，传感器的非易失性存储器通过控制器设定到读取状态，以读出校正参数。为此，只需要使用能够提供这种读取状态的非易失性存储器。
在一个变体方案中，非易失性存储器的读取状态通过从控制器发出的控制命令激活。由此，控制器将对传感器参数进行校正，以保证执行器单元的功能可靠性。
在一个改进方案中，除校正参数外，在非易失性存储器中还存储了执行器单元的序列号以及用于安全检查的代码。因此，在非易失性存储器中也必须有足够的空间来存储传感器参数。
有利地，将存储在非易失性存储器中的校正参数这样缩短，使得在控制器的进一步处理期间保证校正参数的足够的精度即可。
附图说明
本发明具有大量的实施方式。结合在附图中所示的图示详细阐述其中一个实施方式。
附图为：
图1是用于执行根据本发明的方法的执行器单元的实施例，
图2是执行器的实施例，
图3是设计在执行器上的传感器单元的实施例，
图4是传感器的位置误差的原理图，
图5是根据本发明的方法在初始化期间的实施例，
图6是根据本发明的方法在车辆行驶期间的实施例。
具体实施方式
在图1中示出了根据本发明的执行器单元的实施例，其包括电气式中央执行器1，该执行器操作机动车辆中的混合动力驱动器的分离离合器。操作分离离合器的目的在于，使得车辆能够在纯电动行驶模式和混合动力行驶模式之间切换。执行器1位于车辆的变速器空间2中并且通过电缆3与控制器4连接，其中，执行器1被控制器4控制。
如图2所示，执行器1具有电动机6，该电动机6移动执行器1，以断开或接合未示出的分离离合器。借助于传感器单元5测量电动机6的转子8的位置，该传感器单元5与传感器磁环7作用式连接，传感器磁环7被抗扭地定位在电动机6的转子8上。所测量的转子8的位置在这种情况下对应于执行器1的行程，并且因此对应于分离离合器的行程。
从图3能够看出，传感器单元5具有三个数字开关霍尔传感器9和两个模拟霍尔传感器10。由于在装配执行器单元期间并不总是将传感器9，10装配在理想位置上，所以在评估各个传感器信号时需要将全部传感器的相位误差通过校正参数来校正。对于开关霍尔传感器9，必须顺时针(CW)和逆时针(CCW)分开地校正位置校正参数(图4)。此外，开关霍尔传感器9的滞后Hy已经能够具有达到2°电气角度(el°)的位置误差。
在模拟霍尔传感器10中，必须确定作为校正参数的位置校正参数，振幅偏移量和振幅标定化作为传感器的校正参数。
图5示出根据本发明的方法的第一实施例，其中，传感器9，10的校正参数在制造执行器单元的停产(EOL)阶段中获得(方框100)。在这种情况下，在方框110中所获得的校正参数被存储在传感器9和/或10的非易失性存储器中(方框120)。随后，在方框200中，组装执行器单元与控制器4，或者在车间中更换执行器单元，从而必须重新连接执行器单元与控制器4。在这种情况下，在方框210中，从传感器9，10的非易失性存储器中读取校正参数，在方框220中，将这些校正参数存储在控制器4中。
在将执行器单元与控制器4组装在车辆中之后，执行在图6中示出为方框300的方法。在这种情况下，在将发动机状态设置为“点火开启”(方框310)后，在方框320中，由控制器4发送控制命令到传感器9，10，以便将传感器9，10的非易失性存储器切换到读取操作。这特别在模拟霍尔传感器10中完成。随后，在方框330中，由控制器4从非易失性存储器读取校正参数，并且将其与存储在控制器4中的校正参数进行比较。如果校正参数相同，则在方框340中将传感器10重置为其正常状态。然而，如果在方框330中的比较中表明校正参数不一致，则通过从传感器10的非易失性存储器读取的校正参数改写在控制器4的现有的校正参数(方框350)。随后，返回到方框340，在此传感器10再次切回到正常状态。
该方法的先决条件是，传感器9，10具有足够大的、能写入的非易失性存储器，这是因为除了校正参数，还必须在非易失性存储器中执行传感器的序列号和用于安全检查的代码，例如，循环冗余校验(CRC)。这些信息对于保证安全的数据传输和正确识别执行器非常重要。因此，如果非易失性存储器中存储器容量不足，则必须部分缩短校正参数。角度位置的16位数据宽度确保了0.1°电气角度的精度，而振幅偏移量和振幅标准化的16位数据宽度对应于0.0015％的精度。因此，每个振幅偏移量和振幅标准化的参数的存储空间需求能够降低到8位，即使这样仍然保证0.4％的精度。
附图标记列表
1 执行器
2 变速器空间
3 电缆
4 控制器
5 传感器单元
6 电动机
7 传感器磁环
8 转子
9 开关霍尔传感器
10 模拟霍尔传感器

Claims (8)

1.一种用于保障执行器单元的校正参数的方法，其中，所述执行器单元包括由电动机(6)驱动的执行器(1)，并且所述电动机(6)由控制器(4)控制，其中，通过至少一个传感器(9，10)确定所述电动机(6)的位置，所述传感器是所述执行器(1)的部件并且与所述控制器(4)连接，其中，所述至少一个传感器(9，10)在与所述执行器(1)组装之后被初始化，以确定校正参数，其特征在于，所述至少一个传感器(9，10)的在初始化期间所确定的校正参数被存储在所述执行器(1)中，并在所述执行器(1)与所述控制器(4)组装后从所述执行器(1)读出所述校正参数，用于进一步处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在初始化期间所确定的校正参数被存储在分别位于所述执行器(1)内的传感器(9，10)的非易失性存储器中。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将从所述执行器(1)中读出的校正参数与在所述控制器(4)中所存储的校正参数进行比较，其中，在不一致的情况下，在所述控制器(4)中通过从所述执行器(1)中读出的校正参数替代所述控制器(4)的校正参数。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述传感器(9，10)的非易失性存储器通过所述控制器(4)设定到读取状态，以读出所述校正参数。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述非易失性存储器的读取状态被从所述控制器(4)发出的控制命令激活。
6.根据权利要求2、4或5中任一项所述的方法，其特征在于，除所述校正参数外，在所述传感器(9，10)的非易失性存储器中还存储了所述执行器单元的序列号以及用于安全检查的代码。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，将存储在所述非易失性存储器中的校正参数这样缩短，使得在进一步处理期间保证所述校正参数的足够的精度。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于,所述执行器单元是用于车辆的离合器操作系统的执行器单元。
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