DE10203483A1 - Raddrehzahlsensoranordnung, Raddrehzahlsensor und Steuergerät zur Übertragung von Zusatzinformationen - Google Patents
Raddrehzahlsensoranordnung, Raddrehzahlsensor und Steuergerät zur Übertragung von ZusatzinformationenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anordnung aus einem Raddrehzahlsensor (1) und einem Steuergerät (ECU), wobei der Raddrehzahlsensor mit dem Steuergerät über eine Datenschnittstelle (k1, k2, k3, k4) verbunden sind, wobei der Raddrehzahlsensor Mittel zum Senden von Zusatzinformationen in Signalkanälen (t2...t10) aufweist und jede Information einem Signalkanal und/oder einer festen Anzahl von Signalkanälen zugeordnet ist. Ferner umfaßt der Raddrehzahlsensor Umschaltmittel (10, 11), mit denen durch Modusumschaltung eine Änderung der Zuordnung der Zusatzinformationen zu den verfügbaren Kanälen vorgenommen werden kann.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung gemäß Oberbegriff von
Anspruch 1, einen Radrehzahlsensor nach Anspruch 16 und ein
Steuergerät nach Anspruch 17.
Aus der Internationalen Patentanmeldung WO 98/09173 (P 8775)
ist ein aktiver Raddrehzahlsensor zur Übertragung der Dreh
zahlinformation eines Kraftfahrzeugrades an das elektroni
sche Steuergerät einer Bremsanlage bekannt. Das Raddrehzahl
signal wird über eine Stromschnittstelle an das Steuergerät
in Form von Rechteckimpulsen übertragen, deren Abstände bei
steigender Drehzahl abnehmen. Der über die Schnittstelle
übertragene Strom stellt gleichzeitig die elektrische Ener
gieversorgung für den aktiven Sensor dar, so daß lediglich
zwei Leitungen zur Verbindung von Sensor und Steuergerät be
nötigt werden. Der Sensor besitzt eine Einrichtung, mit der
neben dem Raddrehzahlsignal auch für das Antiblockiersystem
benötigte Zusatzinformationen, beispielsweise über den
Bremsbelagverschleiß, die Drehrichtung oder den Luftspalt,
übertragen werden können.
Die Raddrehzahl wird bei diesen bekannten Raddrehzahlsenso
ren in Form von Rechteckimpulsen übertragen, deren Abstand
ein Maß für die Drehzahl ist. Es hat sich gezeigt, daß die
vorstehend beschriebene Sensoranordnung den Nachteil hat,
daß sich mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit bzw. Raddreh
zahl die Anzahl der übertragbaren Zusatzinformation auf
Grund einer abnehmenden Pulspausenlänge und damit verbunde
nen Kanal- bzw. Bit-Weise abnehmenden Kanalzahl vermindert.
Üblicherweise wird bei Personenkraftfahrzeugen mit Blockier
schutzsystemen die Raddrehzahl mittels Magnetsensoren er
faßt, welche mit am Radlager befestigten rotierenden En
codern in Wechselwirkung stehen. Wenn beispielsweise in ei
ner üblichen Serienkonfiguration eines solchen Systems der
Radumfang 2 m und die Encoder-Winkelauflösung 96 Inkremente
pro Radumlauf beträgt, so lassen sich zwischen den Raddreh
zahlimpulsen 9 Kanäle bzw. Bits bis zu einer Geschwindigkeit
von 135 km/h übertragen. Zu höheren Geschwindigkeiten hin
kann bei 150 km/h, 165 km/h, 180 km/h, 210 km/h, 240 km/h
und 300 km/h jeweils ein Kanal weniger übertragen werden, so
daß bei 300 km/h nur noch 3 Kanäle für die Übertragung von
Zusatzinformation zur Verfügung stehen. Die restlichen Kanä
le werden demzufolge abgeschnitten. Es wurde bisher in Kauf
genommen, daß Zusatzinformationen im abgeschnittenen Teil
nur unterhalb einer zugehörigen Grenzgeschwindigkeit verfüg
bar sind. Es ist daher sinnvoll, den abgeschnittenen Kanälen
solche Informationen zuzuordnen, welche für den Betrieb des
Kraftfahrzeug nicht unbedingt erforderlich sind (z. B. Kom
fortfunktionen, wie Bremsbelagverschleiß etc.).
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anordnung
mit einem Raddrehzahlsensor vorzuschlagen, bei der nicht in
bestimmten Fahrsituation auf einen Teil von Zusatzinforma
tionen verzichtet werden muß.
Diese Aufgabe wird durch die Anordnung nach Anspruch 1 ge
löst.
Mit der Anordnung gemäß der Erfindung wird dem Bedarf nach
gekommen, je nach Fahrzustand bestimmte Zustandsinformatio
nen abfragen zu können, unabhängig von der Fahrgeschwindig
keit.
In einem Betriebsmodus sind bestimmte Zusatzinformationen
einem bzw. mehreren festen Kanälen zugeordnet. Es ist zweck
mäßig, wenn die Zuordnung der zu übertragenden Informationen
auf die einzelnen Kanäle nach hierarchischen Gesichtspunkten
erfolgt.
Die Anordnung nach der Erfindung dient zur gleichzeitigen
Übertragung von Raddrehzahl- und wechselnder Zusatzinforma
tion in Fahrzeugen unter Verwendung sogenannter aktiver Sen
soren, also Sensoren, die zu ihrem Betrieb mit elektrischer
Energie versorgt werden müssen. Bevorzugt werden diese Sen
soren in Kraftfahrzeuge eingesetzt, insbesondere in Kraft
fahrzeugen mit elektronisch geregelten Bremssystemen, wie
z. B. ABS, ESP etc. Die Sensoren gemäß der Erfindung lassen
sich auch für die Messung von Winkel- oder Ortsverschiebun
gen, bei denen Zusatzinformation übertragen werden sollen,
einsetzen, wie z. B. in Winkelsensoren oder Wegsensoren.
Erfindungsgemäß wird nun so verfahren, daß nach definierten
Zustands- und/oder Steuerkriterien das Kodier-Format
und/oder die Bit-Breite der Zustandsinformation mit dem Ziel
umgeschaltet wird, die mit der Fahrgeschwindigkeit
(Raddrehzahl) veränderliche übertragbare Anzahl von Kanälen
einer Zusatzinformation dem temporären Informationsbedarf
des Regelsystems anzupassen.
Die Anpassung erfolgt mittels einer im Sensor enthaltenen
Einrichtung zur Modusumschaltung. Zur Anpassung wird vor
zugsweise quasi-kontinuierlich, zum Beispiel fortwährend ge
schwindigkeitsabhängig, der Betriebsmodus des Sensors umge
schaltet. Insbesondere erfolgt dies in der Weise, daß die
maximal mögliche Dichte an übertragbaren Information er
reicht wird.
Die Umschaltung kann in Abhängigkeit von einem oder mehreren
der folgenden erfindungsgemäß bevorzugten Kriterien erfol
gen, wobei auch mehrere Kriterien gleichzeitig zulässig
sind:
- A) Ausgewählte Fahrzustände des Kraftfahrzeugs, insbesondere solche, die durch den Raddrehzahlsensor selbst abgeleitet werden können, wie Raddrehzahl, Stillstand des Fahrzeugs, Größe des Drehwinkels bzw. der Anzahl der Impulse des En coderrades, Drehrichtung,
- B) Timergesteuert, z. B. durch ein Zeitschema (z. B. Timer und/oder Kalender) veranlaßt, insbesondere in Verbindung mit einem selbsttätigen Umschalten des Sensors oder einem durch das Steuergerät veranlaßten Umschalten,
- C) Umschaltaufforderung durch das Steuergerät,
- D) Wertänderung in einem oder mehreren Übertragungskanälen für eine Zusatzinformation, z. B. bei Veränderung eines Bits oder einer Bitkombination der Zusatzinformation,
- E) Änderung der magnetischen Feldstärke am Raddrehzahlsen sor, z. B. hervorgerufen durch Luftspaltänderung oder Magnet defekte, insbesondere bei einer Grenzwertüberschreitung ei ner Luftspaltveränderung unter dynamischer Verformung bei Querbeschleunigung des Fahrzeuges,
- F) Signaländerung an einem oder mehreren Zusatzsignaleingän gen des Raddrehzahlsensors, z. B. bei Veränderung eines Sta tus-Bits, wenn ein seriell zu übertragendes Datenwort bzw. eine Wortfolge am Eingang des Raddrehzahlsensors anliegt oder bei Veränderung einer Signalfrequenz bzw. Baudrate,
- G) Änderung eines internen elektrischen Betriebsmodus des Raddrehzahlsensor, z. B. bei Umschaltung von Initialmodus zu Regelmodus oder bei Erkennung einer Versorgungsspannungsun terschreitung.
Durch die vorstehend aufgeführten Kriterien kann somit eine
Umschaltung des Übertragungsmodus des Raddrehzahlsensors be
wirkt werden. Im einfachsten Fall sind beispielsweise zwei
oder mehrere Übertragungsmodi vorgesehen, die sich lediglich
durch die Zuordnung der Zusatzinformation zu den jeweiligen
Signalkanälen voneinander unterscheiden.
Wenn über die Signalkanäle ein digital kodierter Analogwert,
wie zum Beispiel die Feldstärke im Luftspalt, übertragen
werden soll, kann es zweckmäßig sein, den analogen Meßwert,
nach dem Umschalten in einen anderen Modus mit einer gegen
über der standardmäßigen Auflösung erhöhten Auflösung über
tragen wird.
Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteran
sprüchen.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung.
Es zeigen
Fig. 1 in schematischer Darstellung eine sensorische An
ordnung zur Erfassung der Raddrehzahl nach dem
Stand der Technik,
Fig. 2 ein Datenprotokoll eines aktiven Raddrehzahlsen
sors nach dem Stand der Technik,
Fig. 3 eine Sensoranordnung nach der Erfindung mit extern
gesteuertem Protokollwechsel in schematischer Dar
stellung und
Fig. 4 eine erfindungsgemäße Sensoranordnung mit intern
gesteuertem Protokollwechsel.
Die Funktionsweise der bereits Eingangs erwähnten Interna
tionalen Patentanmeldung WO 98/09173 (P 8775) wird nachfol
gend an Hand von Fig. 1 erläutert. Sensormodul 1 und elek
tronisches Steuergerät 9 (ECU) zur Steuerung einer Kraft
fahrzeugbremsanlage sind über eine zweiadrige Leitung 7, 8
miteinander verbunden, welche gleichzeitig zur Datenübertra
gung und zur Spannungsversorgung des Sensormoduls 1 dient.
Betriebsspannung VB, welche an Klemmen K1, K2 des Steuerge
räts anliegt, ruft einen Signalstrom IS über Leitung 7, 8 her
vor, welcher nach Maßgabe der zu übertragenden Informationen
durch Modulator 5 und Stromquelle 4 moduliert wird. Zur
Übertragung der Raddrehzahl ist ein ringförmiger, permanent
magnetisch magnetisierter Encoder 3 mit dem Rad verbunden,
welcher von Sensorelement 2 abgetastet wird. Bei einem Wech
sel der Polrichtung des durch den magneto-elektrischen Wand
ler 2 erfaßten Magnetfeldes wird ein Stromimpuls erzeugt, so
daß bei einer bestimmten Rotationsgeschwindigkeit ein peri
odisches Rechtecksignal (Fig. 2) entsteht, bei dem der Ab
stand der Impulse von der Drehzahl abhängt. In den Im
pulspausen zwischen den Raddrehzahlimpulsen können weitere
Strommodulationen zur Übertragung von einer oder mehrerer
zusätzlicher Informationen neben der Raddrehzahl (Zusatz
informationen) hervorgerufen werden.
Encoder 3 kann ebensogut ein Zahnrad aus Stahl sein oder ein
magnetisiertes Impulsrad, das über einen Luftspalt magne
tisch an den eigentlichen magneto-elektrischen Wandler 2
(z. B. magnetoresistive Brücke) innerhalb des Sensors 1 ge
koppelt ist.
Zum Aufprägen von Zusatzinformationen umfaßt Sensormodul 1
Beobachtungsschaltung 6, welche mit Signalleitungen 7, 8 ver
bunden sind. Beobachtungsschaltung 6 nimmt über Leitungen
7, 8 Informationssignale auf und entscheidet in Abhängigkeit
von diesen Signalen über die Akzeptanz oder Verarbeitung der
über Zusatzanschluß K5 zugeführten Information, Impulse oder
Signale. Beobachtungsschaltung 6 wirkt zu diesem Zweck eben
falls auf Modulator Sund Stromquelle 4.
Ein an sich bekanntes Protokoll zur Übertragung der Sensor
daten an ein Steuergerät geht aus der DE-A 199 11 774 (P 9352)
hervor. Dieses bekannte Protokoll wird nachfolgend an
Hand von Fig. 2 erläutert. Im Zeitraum t0 wird ein Signalim
puls, welcher einen Encoderübergang repräsentiert, mit der
Amplitude IH erzeugt. Nach Ablauf der Zeit t0 fließt der
Strom IL < 0 für die Zeitdauer t1. Im Anschluß daran werden
die bereits weiter oben beschriebenen Zusatzsignale dem Sen
sorsignal aufmoduliert. Diese Zusatzsignale sind bevorzugt
in Form von einzelnen Bits digital kodiert. Im dargestellte
Beispiel werden 9 Bit übertragen. Werden zum Beispiel nur
Statusbitinformationen, wie "An/Aus", "Bremsbelag ver
braucht/nicht verbraucht" etc., übertragen, stehen neun
Übertragungskanäle zur Verfügung. Die einzelnen übertragenen
Bits werden mit t2 bis t10 bezeichnet. Die Impulse der ein
zelnen Zusatzinformation können je nach dem, ob es sich um
eine "1" oder "0" handelt, entweder die Amplitude IM oder IL
haben. Es ist aber auch möglich und erfindungsgemäß bevor
zugt, die Daten nach dem an sich bekannten Manchester-Code
zu kodieren, nach welchem die Unterscheidung zwischen einer
"1" und einer "0" nicht durch die Amplitude, sondern durch
den Anstieg oder Abfall einer Impulsflanke festgelegt ist.
Wie bereits erwähnt, können die in den Pausen der Raddreh
zahlpulse zu übertragenden Informationen unterschiedlichster
Art sein. Es ist bekanntlich möglich, jedem Bit eine einzel
ne Status-Information zuzuordnen, beispielsweise ist dann
eine "1" an der mit t2 bezeichneten Position ein Maß dafür,
daß der höchstzulässige Luftspalt überschritten worden ist.
Es ist dabei in der Fahrzeugindustrie üblich, die Zuordnung
der einzelnen Bits zu bestimmten Informationen zu standardi
sieren, so daß beispielsweise Radsensoren unterschiedlicher
Hersteller untereinander ausgetauscht werden können. Nach
einem heute üblichen Standard wird aus dem in der Praxis
z. B. auf maximal 9 Bits begrenzten zur Verfügung stehenden
Übertragungsbereich ein erster Teil von beispielsweise 5
Bits (t2 bis t6) für die Übertragung von einzelnen Sta
tussignalen genutzt. Die restlichen Bits t7, bis t10 dienen
zur Übertragung eines Analog/Digital-gewandelten Analogwer
tes mit der Wortbreite 4 Bit. Bei diesem Analogwert kann es
sich zum Beispiel um die sensorintern gemessene magnetische
Luftspaltfeldstärke handeln. Ein solcher Sensor hätte dann 7
Kanäle für Informationen.
Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung ein Anwendungsbei
spiel eines Sensors mit einem Umschaltmittel 10 für einen
extern gesteuerten Protokollwechsel. Bevorzugt handelt es
sich bei dem Umschaltmittel um ein externes Gerät, z. B. eine
autonome Warneinrichtung, einen Zeitgeber oder einen Grenz
wertgeber, welcher eine Umschaltung mit Eintreten des Krite
riums einer Warnmeldung vornimmt. Gerät 10 ist über Leitung
K5 mit dem Sensormodul 1 verbunden. Bevorzugt liegt an k5 ein
binäres Statussignal an. In Abhängigkeit vom Grenzwertgeber
wird von Gerät 10 ein "high"-Pegel an k5 angelegt, welcher
für die Dauer der akuten Warnsituation, der festen Zeitspan
ne, der Dauer einer Grenzwertüberschreitung etc. die Um
schaltung des Protokolls vornimmt. Nach der Umschaltung in
den Umschaltmodus werden beispielsweise alle verfügbaren
Bits t2 bis t10 zur Übertragung der aktuellen Luftspaltfeld
stärke herangezogen. Hierdurch kann durch das Steuergerät
auch der zeitliche Verlauf der Luftspaltfeldstärke mit er
höhter Auflösung verfolgt und ggf. weiter ausgewertet wer
den.
Wird eine Umschaltung in Abhängigkeit, von der Raddrehzahl
vorgenommen, ist es möglich, die Meßauflösung im Sensor
ständig der übertragbaren Anzahl von Bits anzupassen. In
Steuergerät 9 kann auf diese Weise über eine Auswertung des
empfangenen Drehzahlsignals jeweils auf den Betriebsmodus
des Sensors geschlossen werden.
Gemäß einem weiteren Beispiel zur Nutzung der Protokollum
schaltung des Sensors wird eine Modusumschaltung durch Auf
forderung des Steuergeräts veranlaßt. Zur Triggerung der Um
schaltung von Sensor 1 senkt Steuergerät 9 die Betriebsspan
nung VB in definierter Weise ab, insbesondere entsprechend
eines pulsförmig kodierten Spannungsmusters. Die Absenkung
kann z. B. auf eine Spannung unterhalb der minimalen Be
triebsspannung des Raddrehzahlsensors erfolgen. Beobachter
schaltung 6 umfaßt hierzu zusätzlich eine nicht gezeichnete
Dekodierstufe, welche das durch das Steuergerät hervorgeru
fene Spannungsmuster dekodiert und in Abhängigkeit dieses
Musters die Modusumschaltung hervorruft. Auf Gerät 10 kann
in der Ausführungsform gemäß dem an dieser Stelle beschrie
benen Beispiel verzichtet werden. Die beschriebene Methode
eignet sich auch zum Zurücksetzten extern gesteuerter Proto
kollwechsel, insbesondere aber auch zur Protokollsteuerung
nach fahrdynamischen Erfordernissen.
Fig. 4 zeigt einen Raddrehzahlsensor entsprechend Fig. 3,
allerdings mit intern gesteuertem Protokollwechsel. Ein ex
terner Signalgeber 11, z. B. ein zusätzlicher Sensor oder
Signalspeicher mit digitalem Ausgang ist über eine elektrische
Leitung mit Anschluß K5 verbunden und speist hierüber eine
längere Bitfolge-Sequenz in Sensorelement 1 ein mit dem
Zweck, daß diese Information als Zusatzinformation zur Rad
drehzahlinformation in möglichst kurzer Zeit an das Steuer
gerät übertragen wird. Externer Signalgeber 11 besitzt hier
zu zusätzliche Eingänge 12, welche mit Leitungen 7, 8 elek
trisch verbunden sind. Signalgeber 11 kann bevorzugt zusätz
lich eine weitere, nichtgezeichnete Beobachtungsschaltung
umfassen, welche der Funktionsweise der bereits beschriebenen
Beobachtungsschaltung 6 weitgehend entspricht. Signalgeber
11 detektiert zunächst das impulskodierte Absenken von Be
triebsspannung VB, welche durch Steuergerät 9 hervorgerufen
wird. Sensorelement 1 wird auf diese Weise durch Steuergerät
9 zur Sendung der Signalgebernachricht aufgefordert. Die Er
kennung der Umschaltung durch Sensorelement 1 erfolgt dabei
in der weiter oben im Zusammenhang mit Fig. 3 beschriebenen
Weise.
Wenn der Bedarf besteht, Analogwerte mit einer Auflösung von
mehr als 9-Bits zu übertragen, kann gemäß einer weiteren be
vorzugten Ausführungsform mittels der vorstehend beschriebe
nen Anordnung eine Aufteilung eines gewandelten Analogwertes
in zwei oder mehrere Teilworte vorgenommen werden. Die Teil
worte werden dann, insbesondere aufeinanderfolgend, zwischen
den Raddrehzahlimpulsen übertragen. Besonders effektiv ist
die Übertragung, wenn die Bitlänge der Teilwörter und die
Bildung der Teilwörter ständig zum Zwecke einer möglichst
zügigen Datenübertragung an die verfügbare Pausenlänge ange
paßt wird.
Im vorstehend beschriebenen Beispiel wurde das Umschalten
des Protokolls vom Steuergerät durch Absenken der Betriebs
spannung des Sensors ausgelöst. In einem weiteren Ausfüh
rungsbeispiel wird das Protokoll gemäß Fig. 2 durch den Sen
sor 1 selbsttätig so gesteuert, daß mit dem Umschalten des
Protokolls ein oder mehrere Bits im Protokoll dazu verwendet
werden, Steuergerät 9 zu signalisieren, welches Protokoll
muster gerade verwendet wird. Vorzugsweise werden zur Anzeige
des gerade verwendeten Protokollmusters solche Bits verwen
det, welche am Anfang einer Übertragungsfolge, z. B. in den
Zeiträumen t2, t3, liegen. Wie bereits gesagt, werden diese
am Anfang einer Folge übertragenen Bits auch bei hohen
Kraftfahrzeuggeschwindigkeiten nicht abgeschnitten. Bei Ver
wendung der Bits t2 und t3 können vier verschiedene Sensor
modi (Protokolle) voneinander unterschieden werden.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist ein Betriebsmodus
vorgesehen, welcher alle verfügbaren Bits der Zusatzinforma
tion einem einzigen Analogwert zuordnet, so daß dieser mit
hoher Auflösung an das Steuergerät übertragen wird. Dies ist
insbesondere dann sinnvoll, wenn der Analogwert die relative
Stärke des Magnetfeldes im Luftspalt ist. Durch ständige
Übertragung des aktuell gewandelten Analogwertes können dy
namische Veränderungen des Lufspalts erfaßt und zur Bestim
mung von Fahrzuständen in einer Bremsen- und/oder Fahrdyna
mikregelung verwendet werden. Die Beobachtung des aktuellen
Luftspalt kann auch als Maß für die auf das Rad einwirkende
Querbeschleunigung oder der Radlagertemperatur herangezogen
werden. Es weiterhin möglich, den erfindungsgemäßen Radsen
sor entsprechend einem an sich bekannten Seitenwand-
Torsions-Sensor zu nutzen (Side-Wall-Torsion-Sensor, SWT),
bei dem eine an/in der Seitenwand eines Luftreifens ange
brachte magnetische Kodierung zur Messung der Reifentorsion
und/oder der Querbeschleunigung durch einen Raddrehzahlsen
sor abgetastet wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird das um
schaltbare Protokoll dazu genutzt, aus dem Radlager gewonne
ne Zusatzinformationen, wie z. B. vektorielle Kraftkomponen
ten, nacheinander kürzestmöglich, wie zuvor beschrieben,
über den externen Eingang K5 an die ECU zu übertragen.
In einem Kraftfahrzeug mit mehreren Raddrehzahlsensoren kann
es sinnvoll und zweckmäßig sein, wenn jeder Raddrehzahlsen
sor individuell einen Betriebsmodus einnimmt oder zugewiesen
bekommt, welcher in Bezug auf die lokale Radgeschwindigkeit
besonders geeignet ist.
Bevorzugt wird die maximale Länge des verwendeten Datenpro
tokolls, insbesondere die Anzahl an Bits, an die Winkelauf
lösung des Encoders so angepaßt, daß in einem unteren Ge
schwindigkeitsbereich von ca. 130 km/h stets die volle Länge
des Datenprotokolls übertragen werden kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer erfin
dungsgemäßen Anordnung wird die Auflösung des Encoders auf
ca. 200 Inkremente pro Umdrehung erhöht (zum Beispiel durch
Verdopplung der üblichen Anzahl von 100 Inkrementen) und die
maximale Anzahl der Bit-Zusatzinformation auf 5 Bits redu
ziert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfin
dungsgemäßen Anordnung wird die Auflösung des Encoders auf
ca. 50 Inkremente pro Umdrehung verringert und die maximale
Anzahl der Bit-Zusatzinformation auf 16 erhöht.
Claims (17)
1. Anordnung aus einem oder mehreren Raddrehzahlsensoren
(1) und mindestens einem Steuergerät (ECU), wobei
der/die Raddrehzahlsensor/-en mit dem Steuergerät über
eine vorzugsweise aus zwei elektrischen Strompfaden be
stehenden Datenschnittstelle (k1, k2, k3, k4) zur Übertra
gung von Raddrehzahlinformationen und Zusatzinformatio
nen verbunden sind, wobei der Raddrehzahlsensor Mittel
zum Senden von Drehzahlinformation über die Daten
schnittstelle und Mittel zum Senden von Zusatzinforma
tionen aufweist und wobei der Sensor eine vorgegebene,
jedoch ggf. veränderbare Anzahl von Signalkanälen
(t2 . . . t10) zur Übertragung der Zusatzinformationen über
die Schnittstelle aufweist und jede Information einem
Signalkanal und/oder einer festen Anzahl von Signalkanä
len zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rad
drehzahlsensor Umschaltmittel (10, 11) umfaßt, mit denen
durch Modusumschaltung eine Änderung der Zuordnung der
Zusatzinformationen zu den verfügbaren Kanälen vorgenom
men werden kann'.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Signalkanal zwei Zustände (z. B. "0" oder "1")
übertragen kann.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Modusumschaltung in Abhängigkeit von der
Raddrehzahl erfolgt.
4. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Modusumschaltung in Ab
hängigkeit eines Zeitschemas erfolgt.
5. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Modusumschaltung nach
dem Kriterium einer Aufforderung durch das Steuergerät,
insbesondere durch Veränderung der Sensorbetriebsspan
nung durch das Steuergerät, erfolgt.
6. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Modusumschaltung vom
Sensor selbstständig vorgenommen wird.
7. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Modusumschaltung nach in
Abhängigkeit des gemessenen magnetischen Luftspaltes,
insbesondere der Feldstärke im Luftspalt erfolgt.
8. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Signalkanäle Zeitfenster
sind, welche in den Pulspausen zwischen aufeinanderfol
genden Raddrehzahlimpulsen liegen, deren Abstand dreh
zahlabhängig ist.
9. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das Umschaltmittel die An
zahl der in den Pulspausen übertragenen Signalkanäle än
dert, insbesondere in Abhängigkeit von der Länge der
Pulspausen.
10. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bit-Breite eines Wortes
einer digitalisierten zu übertragenden Information er
höht wird, indem das Wort in Teilworte aufgeteilt wird,
die einzelnen Teilworte nacheinander oder unmittelbar
nacheinander zwischen den Pausen der Raddrehzahlimpulse
übertragen werden und die Teilworte innerhalb des Steuer
gerätes wieder zum ursprünglichen Wort zusammengesetzt
werden.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
die Anzahl der bei der Aufteilung des Wortes benötigten
Teilworte oder die Tatsache an sich, daß eine Aufteilung
vorgenommen wird, davon abhängig gemacht wird, welche
Pausenlänge genutzt werden kann.
12. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Modusumschaltung in Ab
hängigkeit der Veränderung des Signalzustandes in einem
Kanal oder in einer Gruppe von Kanälen (z. B. Überschrei
ten oder Unterschreiten eines Wertes) erfolgt.
13. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Modusumschaltung in Ab
hängigkeit eines externen Eingangs (k5) des Raddrehzahl
sensors erfolgt.
14. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die Modusumschaltung in Ab
hängigkeit eines internen elektrischen Betriebsmodus des
Raddrehzahlsensors erfolgt.
15. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Energiever
sorgung des Raddrehzahlsensors über die Datenschnitt
stelle erfolgt.
16. Raddrehzahlsensor (1), dadurch gekennzeichnet, daß dieser
Umschaltmittel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
15 umfaßt.
17. Steuergerät (ECU) mit einer Empfangsschaltung zur Verar
beitung von Daten, die über die Dateischnittstelle (k1
. . . k4) eines Raddrehzahlsensors in der Anordnung nach
mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15 übertragen wur
den.
Priority Applications (6)
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