[发明专利]车辆安全系统的传感器模块和操作这种传感器模块的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据独立权利要求的前序部分所述的用于车辆安全系统的传感器模块和一种用于操作这种传感器模块的方法。

背景技术

由DE 11 2006 003 053 T5公知一种无线转速传感器，其中汽车车轮的转数被测量并且由传感器取得的测量值被整理（aufbereiten）成说明轮的转数的数据电报。此外，该传感器被配置为使得数据电报以无线方式来发送。为了测量线转数（Drahtdrehzahl），测量单元测量磁通量的变化并且以无线方式将相对应的信号反馈到基站或者控制单元。本传感器部件包括电池或者其他类型的通常提供相对小的电流的能量源或者电流源，譬如来自具有低电压的供电装置。此外，所谓的ECU部件可以指示传感器部件转到睡眠模式，以便节约电池电流，因为车辆会停车。由US 2004/0150516 A1公知了一种无线转数敏感元件系统（Drehzahlfuehlersystem），其中产生和/或存储所需的能量，以便给无线转数敏感元件供电。在此，设置有使用如下用于能量生成的发电机的能量管理装置（Energiemanagement）：该用于能量生成的发电机利用车辆车轮的旋转来生成能量。高效可再充电的电池或者超级电容器用作存储设备。所谓的多极旋转发电机可以被用作发电机。发送器元件可以被切换到睡眠模式或者不活动，直至控制设备通过其发送器模块唤醒该传感器。

发明内容

与此相比，根据本发明的用于车辆安全系统的传感器模块和用于操作这种传感器模块的相对应的方法具有如下优点：用来以感应方式生成传感器信号的相同装置也以感应方式生成能量。对具有该装置的部件的多次利用引起紧凑结构，使得传感器模块可以构建得非常小。由此，极大地减小了要可供使用的安装空间。这最后导致成本减小。此外，永磁体的使用（如永磁体在无源转速敏感元件的情况下常见的那样）可以省去，并且由此能采用多极编码器。通过该编码器上的较大数目的极对可以提高单位时间的磁通量的变化。由此，空间分辨率（Ortsaufloesung）增大，并且所感应的电压也增大。

传感器模块在此应被理解为如转数敏感元件或者加速度传感器或者转动速率传感器或者气压传感器或者固体声传感器的结构单元。传感器模块尤其是还与如钢轮或者多极编码器的部件相关。传感器模块在此可以具有真正的传感器元件，在所述真正的传感器元件中在此例如可以使用霍尔效应、各向异性的磁阻效应（AMR）和巨磁阻（GMR效应）。除了传感器元件之外常见地也还存在执行传感器信号的预处理的ASIC（专用集成电路）。传感器模块在此是封闭的结构单元。仅设置有至安装位置的连接装置。

车辆安全系统例如是行驶动态控制系统（Fahrdynamikregelung）、制动系统和/或安全气囊系统。

用于根据传感器信号无线发送数据的发送器至少是无线电发送器，该无线电发送器例如以高的扩频、如DSSS：直接序列扩频（Direct Sequence Spread Spectrum）或者发送频率的连续更换（FHSS：跳频扩频（Frequency Hopping Spread Spectrum））来使用。所谓的RFID、即应答器技术在此也可以被使用。在此，能量供给也可以通过所发射的电磁波来进行，其中在传感器模块中的天线线圈中对所感应的电流进行整流并且给蓄能器充电。该蓄能器针对读取过程而给芯片供给电流或者只能被用于为微芯片供电。信号直接由控制设备中的发送器或者由外部发送器发送给传感器。RFID标签调制电磁波并且这样传输信息。

数据例如是数据电报，真正的传感器值被安置在所述数据电报中。传感器信号代表传感器元件发出的传感器值。在此，也可以涉及多路传感器信号。数据电报除了有用数据（例如传感器值）之外也可以具有如标识数据或者用于纠错的附加数据的其他数据。

该装置如由从属权利要求所得知的那样例如是线圈。线圈可以具有极其不同的结构。尤其是，该装置也可以在微芯片上通过结构化来制造。该装置具有如下特性：该装置同时生成传感器信号和用于传感器模块的能量。

传感器模块的运行指的是传感器模块的开始运转。

在此按照感应定律对磁通量的变化以感应方式检测。

在从属权利要求中说明了在独立权利要求中所说明的用于车辆安全系统的发送器模块和用于操作这种用于车辆安全系统的传感器模块的方法的有利的扩展方案和改进方案。

已证明为有利的是，该装置具有至少一个线圈。尤其是，该装置可以具有仅仅一个线圈。