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GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Position zweier Aktuatorkolben. Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Verfahren zum Bereitstellen der robusten Messung einer linearen Position in Kraftfahrzeuganwendungen und insbesondere auf ein Verfahren zum Bereitstellen der robusten Messung einer linearen Position in Kraftfahrzeuggetriebeanwendungen unter Verwendung eines Magnetfeldsensors zum Detektieren der Stärke eines Hintergrundmagnetfelds.
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HINTERGRUND
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Die Angaben in diesem Abschnitt stellen lediglich Hintergrundinformationen bezüglich der vorliegenden Offenbarung dar und können, müssen jedoch nicht Stand der Technik bilden.
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In vielen modernen Kraftfahrzeuggetrieben, insbesondere in Doppelkupplungsgetrieben (DCTs), führen mehrere hydraulische Aktuatoren (Operatoren) Befehle aus, die sowohl einen gewünschten Schaltvorgang als auch eine gewünschte Schaltfolge bereitstellen. Um solche Operatoren zu steuern und um das Erreichen einer gewünschten Position zu bestätigen, ist es übliche Praxis, Positionssensoren mit mehreren Zuständen oder proportionale lineare Positionssensoren zu verwenden, die im ersteren Fall beispielsweise ein Signal bereitstellen, das von einem ersten Zustand zu einem zweiten Zustand wechselt, wenn eine bestimmte Operatorposition erreicht worden ist, und im letzteren Fall ein Signal bereitstellen, das sich linear (proportional) zwischen einer ersten Aktuatorposition und einer zweiten Aktuatorposition ändert.
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Selbstverständlich schaffen die Daten von proportionalen Sensoren weitaus nützlichere Informationen, da sie nicht nur angeben, wenn mehrere verschiedene Aktuatorpositionen erreicht worden sind, sondern auch die Echtzeitposition des Aktuators während der Translation und, wenn differenziert, die Geschwindigkeit des Aktuators bereitstellen. Aufgrund dieser Vorteile sind proportionale Sensoren die bei weitem am häufigsten verwendeten Linearpositionssensoren, wobei Magnetfeldsensoren wie etwa Hall-Effekt-Sensoren den häufigsten Typ bilden.
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In einer typischen Anordnung eines linearen Magnetfeldsensors ist ein Permanentmagnet an einer translatorisch beweglichen Komponente wie etwa dem Aktuatorkolben, der Ausgangswelle oder einer zugeordneten Schaltschiene montiert und ist der Magnetsensor, der stationär ist, in einer nahen Erfassungsbeziehung zu dem Permanentmagneten an einem Gehäuse, einem Flansch, einem Steg oder einer anderen stationären Getriebekomponente befestigt. Die Translation des Permanentmagneten verändert daher die von dem Sensor erfasste Magnetfeldstärke, wobei die Position des Aktuators und der zugeordneten Schaltkomponenten bei geeigneter Aufbereitung, Skalierung und Software bestimmt werden können.
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Obwohl der Magnetfeldstärkesensor genau und zuverlässig ist, ist er nicht ohne Nachteile. Am problematischsten ist wohl seine Empfindlichkeit für Streumagnetfelder. Ein Streufeld kann das von dem zugeordneten Permanentmagneten erzeugte Feld imitieren, so dass der Magnetfeldsensor ein Signal bereitstellen kann, das angibt, dass ein Aktuator in einer bestimmten Position ist, obwohl dies nicht der Fall ist. Umgekehrt kann ein Streumagnetfeld das Feld von dem Permanentmagneten stören und einen Sensor dazu veranlassen, anzugeben, dass ein Aktuator und zugeordnete Schaltkomponenten eine gewünschte Position nicht erreicht haben, obwohl dies in Wirklichkeit der Fall ist.
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Ein Lösungsweg für dieses Problem besteht darin, eine Abschirmung in der Nähe des Magnetfeldsensors aus Materialien wie etwa µ-Metallen bereitzustellen, die entworfen sind, um Streumagnetfelder zu minimieren und somit ungenaue Signale von dem Magnetfeldsensor zu verringern. Leider fügt diese Lösung Gewicht hinzu und belegt im Fall eines automatischen Kraftfahrzeuggetriebes Raum in einer bereits vollen Umgebung. Ferner ist es oftmals schwierig, den Sensor ausreichend abzuschirmen, da bestimmte Bereiche unabgeschirmt bleiben müssen, um dem Sensor zu ermöglichen, richtig zu arbeiten.
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Die Druckschrift
US 2009/0033319 A1 offenbart ein System und ein Verfahren, welche auf dem senkrechten Magnetisieren von Positionsinformation in einer hartmagnetischen Schicht eines beweglichen Elements basieren. Es werden ein Auslesesensor zum Auslesen der Positionsinformation und ein Sensor zum Messen magnetischer Umgebungsfelder zur Kompensation verwendet. Die hartmagnetische Schicht ist dabei auf einer Kolbenstange einer Zylinderanordnung aufgebracht. Der Lesesensor befindet sich im Bereich eines Gehäuses, in dem auch der Ausgleichssensor vorgesehen ist, jedoch stärker beabstandet von der hartmagnetischen Schicht, so dass der Ausgleichssensor ausschließlich Umgebungsfelder, nicht jedoch das Feld der hartmagnetischen Schicht erfährt.
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Die Druckschrift
DE 10 2010 046 700 A1 beschreibt eine Sensoranordnung zum Detektieren der Bewegung oder Position zweier nahe zueinander benachbarter oder ineinanderliegender und relativ zueinander beweglicher Bauteile einer Baugruppe. Dabei wird als erster Sensor ein magnetischer Distanzsensor verwendet, welcher das Feld eines Gebermagneten erfährt, wobei die Position aus der Relativbewegung von Distanzsensor und Gebermagnet ermittelt wird. Die Position des anderen Bauteils wird mit einem zweiten Sensor und ohne gegenseitige Beeinflussung oder Störung der gemeinsam zu verwendenden Sensoren gemessen. Daher beruht der zweite Sensor auf einem physikalisch unterschiedlichen Messverfahren im Vergleich zum ersten magnetischen Distanzsensor.
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Die Druckschrift
DE 10 2011 005 529 A1 betrifft ein Verfahren zur Vermeidung einer Zahn-auf-Zahn-Stellung beim Schließen eines Klauenelements eines Doppelkupplungsgetriebes durch Ermitteln der Differenz der Drehzahlen von Primär- und Sekundärseite des Klauenschaltelements und der Phasenlage der Klauen des Klauenschaltelements.
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Die Druckschrift
DE 109 36 886 A1 offenbart ein Zahnräderwechselgetriebe mit zwei im Kraftfluss parallel zueinander angeordneten Teilgetrieben. Es ist eine Sensoreinheit ausgebildet, die wenigstens eine Kenngröße für die von einer Lastschaltkupplung übertragenen Drehmomente erfasst.
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Die Druckschrift
WO 2011/051054 A1 beschreibt eine Schaltanordnung zur Erfassung eines Schaltweges in einem Kraftfahrzeuggetriebe, bei welcher ein Wirbelstromsensor zur Erfassung einer axialen Position einer Schaltschiene ausgebildet ist.
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Aus dem Vorangehenden wird deutlich, dass Verbesserungen auf dem Gebiet der Magnetfeldsensor-Isolation sowohl wünschenswert als auch nützlich wären. Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Bestimmen einer Position zweier Aktuatorkolben anzugeben, bei welchem bei einer Mehrzahl von Kolben mit einfachen Mitteln eine besonders genaue Positionsbestimmung möglich ist.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird bei einem Verfahren zum Bestimmen einer Position zweier Aktuatorkolben erfindungsgemäß mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zum Verbessern der Erfassung der linearen Position von Kupplungs- und Schaltaktuatoren (Operatoren) durch Magnetfeldsensoren durch Vorsehen eines zusätzlichen dedizierten Magnetfeldsensors, der ausschließlich das Umgebungsmagnetfeld und Änderungen darin detektieren soll. Insbesondere enthält in einem typischen Doppelkupplungsgetriebe ein hydraulischer Kupplungsaktuator mit drei Positionen ein Paar aktiver Magnetfeldsensoren, wobei jedem Kolben eines Kolbenpaars in einem solchen Aktuator ein solcher aktiver Sensor zugeordnet ist, und ein benachbartes Paar Permanentmagneten, wobei jedem solchen Kolben ein solcher Magnet zugeordnet ist. Die Erfindung enthält das Vorsehen eines zusätzlichen Magnetfeldsensors, der in der Nähe der aktiven Magnetfeldsensoren angeordnet ist und das umgebende Magnetfeld (Streumagnetfeld, Umgebungsmagnetfeld, parasitäres Magnetfeld oder Hintergrundmagnetfeld) in der Nähe der aktiven Magnetfeldsensoren erfasst (jedoch für die Magneten, die den Kolben zugeordnet sind, unempfindlich ist) und ein Signal für eine Kompensationsschaltung bereitstellt, die aktiv und in Echtzeit die Signale von den aktiven Magnetfeldsensoren korrigiert, indem sie das Streumagnetfeld, wie es von dem zusätzlichen Sensor detektiert wird, daraus beseitigt. Somit wird das Streumagnetfeld (das parasitäre Magnetfeld) wirksam beseitigt und besitzen die Signale von den aktiven Sensoren eine stark verbesserte Integrität, Genauigkeit, Robustheit und Zuverlässigkeit. In Abhängigkeit von den Orten der aktiven Sensoren und dem gewünschten Genauigkeitsgrad, der von dem System gefordert wird, d. h. wie genau und vollständig die streuenden oder parasitären Signale entfernt oder unterdrückt werden müssen, können mehr als ein zusätzlicher (kompensierender) Magnetfeldsensor verwendet werden.
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Somit ist es ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Verbessern der Genauigkeit und Robustheit von Signalen, die von Magnetfeldkolbenpositionssensoren in einem Kraftfahrzeuggetriebe bereitgestellt werden, zu schaffen.
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Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Erfassen und Beseitigen des umgebenden oder parasitären Magnetfelds, das von Magnetfeldaktuatorpositionssensoren in einem Kraftfahrzeuggetriebe erfasst wird, zu schaffen.
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Es ist ein nochmals weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Verwenden aktiver und kompensierender Magnetfeldsensoren zu schaffen, um Signale eines umgebenden Magnetfelds aus den Ausgängen der aktiven Aktuatorkolbenpositionssensoren zu beseitigen.
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Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, die aktive und kompensierende Magnetfeldsensoren enthält, um eine Störung eines umgebenden Magnetfeldes aus den Signalen von den aktiven Aktuatorkolbenpositionssensoren zu beseitigen.
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Weitere Aspekte, Vorteile und Anwendungsbereiche gehen aus der hier gegebenen Beschreibung hervor. Selbstverständlich sollen die Beschreibung und die spezifischen Beispiele nur der Veranschaulichung dienen und den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken.
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Figurenliste
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Die hier beschriebenen Zeichnungen dienen lediglich der Veranschaulichung und sollen den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken.
- 1 ist ein schematischer Seitenaufriss eines Abschnitts eines Doppelkupplungsgetriebes, das die vorliegende Erfindung enthält;
- 2 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines hydraulischen Aktuators, der die Magnetfeldsensoren der vorliegenden Erfindung enthält;
- 3 ist ein vergrößerter Seitenaufriss einer Anordnung linearer Magnetfeldsensoren gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 4 ist eine schematische Darstellung der mechanischen und elektrischen Komponenten einer beispielhaften Linearpositions-Erfassungsschaltung, die die vorliegende Erfindung enthält; und
- 5 ist ein Graph, der Auftragungen des Aktuatorpositionssensor-Ausgangs, der Stärke des umgebenden Magnetfelds und des kompensierten oder korrigierten Aktuatorpositionssensorausgangs darstellt.
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GENAUE BESCHREIBUNG
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Die folgende Beschreibung ist dem Wesen nach lediglich beispielhaft und soll die vorliegende Offenbarung, ihre Anwendung oder ihre Verwendungen nicht beschränken.
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In den 1 und 2 ist ein Abschnitt eines Doppelkupplungsgetriebes dargestellt und allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Das Getriebe 10 umfasst ein Metallgussgehäuse 12, das verschiedene mechanische Komponenten wie etwa Zahnräder, Wellen, Lager, Aktuatoren, Hydraulikfluiddurchlässe und dergleichen aufnimmt, anordnet, trägt und schützt. Das Getriebe enthält eine Eingangswelle 14, die ein Kupplungseingangselement oder Gehäuse 16 antreibt. In dem Kupplungseingangselement oder Gehäuse 16 sind eine erste Reibkupplungsplatte oder -scheibe 18 angeordnet, die mit einem ersten Kupplungsausgangselement oder einer ersten Kupplungsausgangswelle 20 gekoppelt ist, und eine zweite Reibkupplungsplatte oder -scheibe 22, die mit einem zweiten Kupplungsausgangselement oder einer Hohlwelle 24 gekoppelt ist, angeordnet.
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Einer der Getriebeaktuatoren 26 betätigt oder betreibt die Reibkupplungen 18 und 22 und ist in 1 veranschaulicht. Der Aktuator 26 enthält ein zylindrisches Gehäuse oder einen Zylinder 28, der einteilig mit dem Metallgehäuse 12 ausgebildet oder darin installiert sein kann und eine bidirektional translatorisch bewegliche Kolbenanordnung 30 aufnimmt. Typischerweise und vorzugsweise sind das Gehäuse 12 und der Zylinder 28 aus Aluminium, Magnesium oder einem anderen nicht magnetischen Metall oder einer anderen nicht magnetischen Legierung gegossen. Die Kolbenanordnung 30 ist mit den Reibkupplungen 18 und 22 durch ein Kupplungsgestänge 32 gekoppelt, das mit den Reibkupplungsplatten oder -scheiben 18 und 22 verbunden ist und diese bidirektional und unabhängig translatorisch in einen Kontakt mit dem Kupplungseingangselement oder Gehäuse 16 bewegt, um unabhängig Antriebsdrehmoment für das erste Kupplungsausgangselement oder die Welle 20 oder für das zweite Kupplungsausgangselement oder die Hohlwelle 24 und somit für Zahnradpaare (nicht gezeigt) in dem Getriebe 10 bereitzustellen.
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Wie erwähnt, rückt die Kolbenanordnung 30 unabhängig eine der zwei Reibkupplungen 18 und 22 ein. Somit bewegt sie sich translatorisch zwischen drei verschiedenen Positionen und schafft diese: eine mittlere oder neutrale Position, eine erste Endposition an einem ersten, beispielsweise linken Ende, in der die erste Reibkupplung 18 eingerückt ist, und eine zweite Endposition an einem zweiten, beispielsweise rechten Ende, in der die zweite Reibkupplung 22 eingerückt ist. Die Kolbenanordnung 30 enthält als solche typischerweise einen ersten oder inneren Kolben 34 und einen zweiten oder äußeren Kolben 36. Eine gesteuerte Zufuhr von mit Druck beaufschlagtem Hydraulikfluid zu den Flächen des ersten oder inneren Kolbens 34 und dem zweiten oder äußeren Kolben 36 bestimmt die Position des Kupplungsgestänges 32 und der Reibkupplungen 18 und 22 wie oben beschrieben.
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Nun wird auf 3 Bezug genommen, in der eine typische und beispielhafte Magnetfeldsensoranordnung 40 zum Erfassen der Position der Kolben 34 und 36 gezeigt ist. Die Magnetfeldsensoranordnung 40 umfasst einen nicht eisenhaltigen Rahmen oder Montageträger 42, der einen Magnetsensor 44 trägt und positioniert. Der Magnetsensor 44 ist ein langgestreckter Stab oder ein langgestrecktes Element, der bzw. das mehrere Magnetspulen 46 umschließt. Die Anzahl von Magnetspulen 46 hängt von dem Ausmaß der Bewegung der Kolben 34 und 36, der Größe (Länge) des Magnetsensors 44 und dem gewünschten Genauigkeitsgrad, d. h. der linearen Definition oder Auflösung, die von dem Sensor 44 bereitgestellt werden soll, ab, wobei mehr Magnetspulen 46 eine höhere Genauigkeit und Auflösung schaffen. Es hat sich herausgestellt, dass zwischen vier und zehn Magnetspulen 46 für die meisten Anwendungen zufriedenstellend sind, dass jedoch mehr oder weniger je nach Bedarf und Wunsch verwendet werden können.
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Wie wiederum in den 1 und 2 gezeigt ist, ist in der Nähe der Magnetfeldsensoranordnung 40 so, dass eine Erfassungsbeziehung damit besteht, ein Permanentmagnet 50 angeordnet, der an dem ersten oder inneren Kolben 34 befestigt ist und sich hiermit translatorisch bewegt. Ähnlich enthält der zweite oder äu-ßere Kolben 36 einen zweiten Permanentmagneten 52, der daran befestigt ist und sich hiermit translatorisch bewegt, und eine zweite Magnetfeldsensoranordnung 48, die in der Nähe des zweiten Permanentmagneten 52 angeordnet ist, um dadurch die translatorische Bewegung des zweiten oder äußeren Kolbens 36 zu erfassen. Wie oben erwähnt, sind das Gehäuse 12 und der Zylinder 28 typischerweise und vorzugsweise aus einem nicht magnetischen Metall oder einer nicht magnetischen Legierung wie etwa Aluminium oder Magnesium gegossen, so dass die (sich bewegenden) Magnetfelder der Magneten 50 und 52 durch die jeweiligen Magnetfeldsensoranordnungen 40 bzw. 48 ohne Weiteres erfasst werden können.
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Außerdem ist in dem Gehäuse 12 vorzugsweise gegenüber, d. h. diametral gegenüber der Magnetfeldsensoranordnung 40 und dem zweiten Magnetfeldsensor 48, jedoch in einem Abstand von dem Permanentmagneten 50 und dem zweiten Permanentmagneten 52, ein kompensierender Magnetfeldsensor 60 angeordnet. Der kompensierende Magnetfeldsensor 60 ist so angeordnet, dass er für die Magnetfelder der Permanentmagneten 50 und 52 im Wesentlichen unempfindlich ist und hierdurch nicht beeinflusst wird, dass er jedoch Daten bezüglich des gesamten Magnetfeldes, d. h. des Umgebungsmagnetfeldes oder umgebenden Magnetfeldes, dem das Getriebe 10 ausgesetzt oder unterworfen ist, in Echtzeit erfasst und bereitstellt. Daher erfordert der kompensierende Magnetfeldsensor 60 vorzugsweise eine einzige Spule 62, die im Allgemeinen das eine oder die mehreren umgebenden (parasitären) Magnetfelder, denen das Getriebe 10 ausgesetzt ist, zu irgendeiner gegebenen Zeit erfasst. Der Ausdruck „parasitär“ wird hier verwendet, um die unerwünschten und störenden Hintergrund- oder Streumagnetfelder, die auf das Getriebe 10 von irgendeiner Quelle, beispielsweise von magnetisierten Stahlkomponenten in Brücken oder Straßen, Werkzeugen und Ausrüstungen oder von einen hohen Strom führenden Drähten einwirken, zu beschreiben.
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Nun wird auf 4 Bezug genommen, in der ein schematisches und beispielhaftes Diagramm einer Schaltung zum Erfassen einer kompensierten linearen Position für ein Kraftfahrzeuggetriebe mit dem Bezugszeichen 70 bezeichnet ist. Zunächst sollte eingesehen werden, dass die Schaltung 70 hauptsächlich vorgesehen ist, um den Signal- oder Datenfluss und die Verarbeitung zu veranschaulichen und zu zeigen, dass integrierte elektronische Kompensationsschaltungen und eine digitale Signalanalyse und -aufbereitung, die Software und spezifische Algorithmen nutzen, verwendet werden können, um die hier beschriebene Signalverarbeitung vorzunehmen. Die Schaltung 70 enthält die erste Magnetfeldsensoranordnung 40, den ersten Permanentmagneten 50 an dem ersten oder inneren Kolben 34, die zweite Magnetfeldsensoranordnung 48, den zweiten Permanentmagneten 52 an dem zweiten oder äußeren Kolben 36 und den kompensierenden Magnetfeldsensor 60. Mehrere Leiterkabel 72 führen die Ausgänge der ersten Sensoranordnung 40 und der zweiten Sensoranordnung 48 zu Eingängen von Komparatoren 74 und 76. Für die invertierenden Eingänge der Komparatoren 74 und 76 wird das Signal von dem kompensierenden Magnetfeldsensor 60 in einem Kabel 78 bereitgestellt. Die Komparatoren 74 und 76 summieren die Signale, die für ihre Eingänge bereitgestellt werden, um dadurch das Signal des streuenden Magnetfelds, des Hintergrundmagnetfelds oder des parasitären Magnetfelds effektiv zu beseitigen. Mit etwas anderen Worten, die Komparatoren 74 und 76 dienen im Wesentlichen als Vorrichtungen zum Summieren außer Phase, wobei die Signale beispielsweise von der ersten und der zweiten Magnetfeldsensoranordnung 40 und 48 in einer Phase sind und in die positiven Eingänge eingegeben werden und somit verwendet werden können, um das Signal von dem kompensierenden Magnetfeldsensor 60 zu beseitigen, das in der gleichen Phase ist, jedoch in die negativen Eingänge eingegeben wird. Selbstverständlich wird davon ausgegangen, dass andere elektronische Schaltungen sowie andere Software und andere Algorithmen, die von Mikroprozessoren verwendet werden, wobei das Signal von dem kompensierenden Magnetfeldsensor 60, das das Hintergrundmagnetfeld oder parasitäre Magnetfeld repräsentiert, verwendet wird, um das Störsignal in den Ausgängen der ersten und der zweiten Magnetfeldsensoranordnung 40 und 48 zu korrigieren und zu unterdrücken, im Umfang der vorliegenden Erfindung liegen.
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Da sowohl die erste und die zweite Magnetfeldsensoranordnung 40 und 48 als auch der kompensierende Magnetfeldsensor 60 einem externen oder parasitären Magnetfeld ausgesetzt sind oder diesem unterliegen, während nur die erste und die zweite Magnetfeldsensoranordnung 40 und 48 den Feldern von ihren jeweiligen Permanentmagneten 50 und 52 ausgesetzt oder unterworfen sind, wird dann, wenn das Signal von dem kompensierenden Magnetfeldsensor 60 invertiert und zu den Signalen von der ersten und der zweiten Magnetfeldsensoranordnung 40 und 48 summiert (addiert) wird, das externe oder parasitäre Feld, das von der ersten und der zweiten Magnetfeldsensoranordnung 40 und 48 erfasst wird, beseitigt, so dass nur das Signal (Daten) von der ersten und der zweiten Magnetfeldsensoranordnung 40 und 48, das von den Permanentmagneten 50 bzw. 52 erzeugt wird, zurückbleibt, das die Positionen der Kolben 34 und 36 repräsentiert. Diese Signale (Daten) werden für ein Getriebesteuermodul 80 bereitgestellt, wo sie verwendet werden, um hochgenaue Informationen bezüglich der aktuellen Echtzeitposition der Kolben 34 und 36 bereitstellen. Das Getriebesteuermodul 80 kann ebenfalls einen Mikroprozessor enthalten, der Unterroutinen, Algorithmen und Nachschlagtabellen enthält, die die Signale von den Komparatoren 74 und 76 oder anderen elektronischen Vorrichtungen akzeptieren und Daten bereitstellen, die in nachfolgenden Komponenten und Operationen verwendet werden, die die Echtzeitpositionen der Kolben 34 und 36 und daher des Schaltgestänges 32 und der Reibkupplungen 18 und 22 (in 1 gezeigt) repräsentieren.
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5 stellt einen zeitbasierten Graphen mit verschiedenen Auftragungen bereit, die der Operation der vorliegenden Erfindung zugeordnet sind. Die horizontale Achse (X-Achse) repräsentiert die Zeit und die vertikale Achse (Y-Achse) zeigt mehrere Signale und transiente Betriebszustände an. Zunächst sei angemerkt, dass die vertikale Ausrichtung der Auftragungen signifikant ist und einen fertigen Vergleich von Signalen (Daten) ohne vorliegende Erfindung und mit vorliegender Erfindung und ihrer Wirkung ermöglicht. Die erste Auftragung 82 zeigt ein Signal von einer der Magnetfeldsensoranordnungen 40 oder 48, wobei der Stoß oder Impuls nach rechts das Erreichen einer bestimmten Position beispielsweise des Kolbens 34 oder 36 angibt. Die zweite Auftragung 84 repräsentiert ein transientes Störungsereignis (auf der linken Seite), wobei das Getriebe 10 einem momentanen parasitären Magnetfeld von einer magnetischen Brücke, Fahrbahnkomponente oder einer anderen Quelle ausgesetzt oder unterworfen ist.
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Die dritte Auftragung 86 ist wiederum das Signal von einer der Magnetfeldsensoranordnungen 40 oder 48, die die Summe der ersten Auftragung 82 und der zweiten Auftragung 84 ist. Das heißt, es handelt sich um das Signal von einer der Magnetfeldsensoranordnungen 40 oder 48, das durch das transiente Störereignis der Auftragung 84 beeinflusst worden ist und das ebenfalls Daten der translatorischen Bewegung des Einen der Kolben 34 oder 36, wie durch die Auftragung 82 dargestellt, bereitstellt. Es sei angemerkt, dass die unzulässigen und unerwünschten Daten von dem Störereignis die gewünschten Daten von der translatorischen Bewegung des Kolbens 34 oder 36 nachahmen können, was eine genaue Berechnung der tatsächlichen Position des Kolbens 34 oder 36 schwierig oder unmöglich macht. Die vierte Auftragung 88 repräsentiert den Ausgang der Komparatoren oder Operationsverstärker 74 und 76, die für das Getriebesteuermodul 80 vorgesehen sind. Hier ist das falsche parasitäre Signal, das von dem kompensierenden Magnetfeldsensor 60 der Auftragungen 84 und 86 erfasst worden ist, beseitigt, so dass das Signal (Daten) zurückbleibt, das die wahre Echtzeitposition des Kolbens 34 oder 36 repräsentiert. Selbstverständlich sind die Rechtecke der Auftragungen 82, 84, 86 und 88, die Magnetfeldstärken und Signale repräsentieren, verwendet worden, um die Erläuterung und den Vergleich zu erleichtern, und können die tatsächlichen zeitbasierten Auftragungen der Magnetfeldstärken und Signale verschiedene Formen annehmen, etwa Sinuswellen, Trapeze und andere Formen, die von den gezeigten Rechtecken verschieden sind.
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Wie oben beschrieben, wird angenommen, dass ein einzelner kompensierender Magnetfeldsensor 60 ein Signal bereitstellt, das das parasitäre Magnetfeld, dem das Getriebe 10 und seine verschiedenen Aktuatoren und Positionssensoren ausgesetzt sind, ausreichend repräsentiert, so dass nur ein kompensierender Magnetfeldsensor 60 verwendet werden muss. In Abhängigkeit von der geforderten Genauigkeit der Signale, die erzeugt werden und beispielsweise für das Getriebesteuermodul 80 bereitgestellt werden, und von den bestimmten Orten der verschiedenen Magnetfeldsensoranordnungen 40 und 48 sowie der Magnetfeldsensoren, die anderen hydraulischen Aktuatoren zugeordnet sind, kann es jedoch bevorzugt und erwünscht sein, zusätzliche kompensierende Magnetfeldsensoren beispielsweise an mehreren Orten in der Nähe anderer Aktuatoren und an Orten, die von jenem des einzelnen kompensierenden Magnetfeldsensors 60 entfernt sind, zu verwenden. Ein solches Getriebe mit mehreren kompensierenden Magnetfeldsensoren liegt vollständig im Bereich der vorliegenden Erfindung.
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Die Beschreibung der Erfindung ist dem Wesen nach lediglich beispielhaft,
