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1. WO1999000645 - PROCEDE DE DETERMINATION DE LA POSITION ANGULAIRE ABSOLUE DU VOLANT DE DIRECTION D'UN VEHICULE A MOTEUR ET CAPTEUR DE L'ANGLE DE BRAQUAGE OPTOELECTRONIQUE

Numéro de publication WO/1999/000645
Date de publication 07.01.1999
N° de la demande internationale PCT/EP1998/003798
Date du dépôt international 22.06.1998
Demande présentée en vertu du Chapitre 2 08.01.1999
CIB
G01B 11/02 2006.01
GPHYSIQUE
01MÉTROLOGIE; TESTS
BMESURE DE LA LONGUEUR, DE L'ÉPAISSEUR OU DE DIMENSIONS LINÉAIRES ANALOGUES; MESURE DES ANGLES; MESURE DES SUPERFICIES; MESURE DES IRRÉGULARITÉS DES SURFACES OU CONTOURS
11Dispositions pour la mesure caractérisées par l'utilisation de moyens optiques
02pour mesurer la longueur, la largeur ou l'épaisseur
G01D 5/347 2006.01
GPHYSIQUE
01MÉTROLOGIE; TESTS
DMESURE NON SPÉCIALEMENT ADAPTÉE À UNE VARIABLE PARTICULIÈRE; DISPOSITIONS NON COUVERTES PAR UNE SEULE DES AUTRES SOUS-CLASSES POUR MESURER PLUSIEURS VARIABLES; APPAREILS COMPTEURS À TARIFS; DISPOSITIONS POUR LE TRANSFERT OU LA TRANSDUCTION DE MESURE NON SPÉCIALEMENT ADAPTÉES À UNE VARIABLE PARTICULIÈRE; MESURES OU TESTS NON PRÉVUS AILLEURS
5Moyens mécaniques pour le transfert de la grandeur de sortie d'un organe sensible; Moyens pour convertir la grandeur de sortie d'un organe sensible en une autre variable, lorsque la forme ou la nature de l'organe sensible n'imposent pas un moyen de conversion déterminé; Transducteurs non spécialement adaptés à une variable particulière
26utilisant des moyens optiques, c. à d. utilisant de la lumière infrarouge, visible ou ultraviolette
32avec atténuation ou obturation complète ou partielle des rayons lumineux
34les rayons lumineux étant détectés par des cellules photo-électriques
347en utilisant le déplacement d'échelles de codage
CPC
G01B 11/024
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
11Measuring arrangements characterised by the use of optical means
02for measuring length, width or thickness
024by means of diode-array scanning
G01D 5/34784
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
5Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
26characterised by optical transfer means, i.e. using infra-red, visible, or ultra-violet light
32with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
34the beams of light being detected by photocells
347using displacement encoding scales
34776Absolute encoders with analogue or digital scales
34784with only analogue scales or both analogue and incremental scales
Déposants
  • LEOPOLD KOSTAL GMBH & CO. KG [DE]/[DE] (AllExceptUS)
  • BLÄSING, Frank [DE]/[DE] (UsOnly)
Inventeurs
  • BLÄSING, Frank
Mandataires
  • SCHRÖTER, Martin
Données relatives à la priorité
197 27 572.928.06.1997DE
Langue de publication allemand (DE)
Langue de dépôt allemand (DE)
États désignés
Titre
(DE) VERFAHREN ZUM BESTIMMEN DER ABSOLUTEN WINKELSTELLUNG DES LENKRADES EINES KRAFTFAHRZEUGES SOWIE OPTOELEKTRONISCHER LENKWINKELSENSOR
(EN) METHOD FOR DETERMINING THE ABSOLUTE ANGULAR POSITION OF THE STEERING WHEEL OF A MOTOR VEHICLE, AND OPTOELECTRONIC STEERING ANGLE SENSOR
(FR) PROCEDE DE DETERMINATION DE LA POSITION ANGULAIRE ABSOLUE DU VOLANT DE DIRECTION D'UN VEHICULE A MOTEUR ET CAPTEUR DE L'ANGLE DE BRAQUAGE OPTOELECTRONIQUE
Abrégé
(DE)
Ein Verfahren zum Bestimmen der absoluten Winkelstellung des Lenkrades eines Kraftfahrzeuges innerhalb eines Segmentes von 360° verwendet einen optoelektronischen Lenkwinkelsensor und umfaßt folgende Schritte: Bestrahlen eines als Lichtschlitzscheibe ausgebildeten Codegebers (3) mit einer Abtastlinie (8) und einer Referenzlinie (7) mit einer Lichtquelle (2) zum Abbilden der Linien (7, 8) auf der photosensitiven Oberfläche eines Zeilensensors (4), wobei sich der Hell-Dunkel-Übergang (11, 12) einer Lichtspur (9, 10) über mehrere Bildpunkte (4') hinweg erstreckt, Abtasten der Lichtspuren (9, 10) mit dem Zeilensensor (4) und Bestimmen der absoluten Winkelstellung des Lenkrades durch subpixelgenaues Ermitteln des Abstandes zwischen sich entsprechenden Charakteristika der von dem Zeilensensor (4) erfaßten Signalcluster der Abtastlichtspur (10) und der Referenzlichtspur (9). Ein optoelektronischer Lenkwinkelsensor besteht aus einer Anordnung umfassend einen mit der Drehbewegung des Lenkrades verbundenen Codegeber (3), auf dem eine Abtastlinie (8) und eine Referenzlinie (7) angeordnet sind, wobei der Abstand zwischen den beiden Linien (7, 8) ein Maß für die absolute Winkelstellung des Lenkrades ist, eine Lichtquelle (2), deren Licht die eine Seite des Codegebers (3) bestrahlt und einen ortsfesten Zeilensensor (4), auf dessen photosensitiver Oberfläche die Lichtspuren (9, 10) der Abtastlinie (8) und der Referenzlinie (7) abgebildet sind. Diese drei Elemente sind dergestalt zueinander angeordnet, daß sich der Hell-Dunkel-Übergang zwischen dem Hellbereich einer Lichtspur (9, 10) und den benachbarten dunklen Bereichen über mehrere Bildpunkte hinweg erstreckt.
(EN)
The invention relates to a method for determining the absolute angular position of the steering wheel of a motor vehicle within a 360° segment using an optoelectronic steering angle sensor. The method comprises the following steps: irradiating an encoder (3), configured as a light slotted disk and having a scanning line (8) and a reference line (7), with a light source (2) for imaging the lines (7, 8) on the photosensitive surface of a line sensor (4); during this step, the bright-dark transition (11, 12) of a light trail (9, 10) extends across several image points (4'); secondly, scanning the light trails (9, 10) with the line sensor (4); and, lastly, determining the absolute angular position of the steering wheel by detecting the distance in subpixels between corresponding characteristics of the signal cluster of the scanning light trail (10) and the reference light trail (9) as detected by the line sensor (4). An optoelectronic steering angle sensor consists of the following three elements: firstly, a device with an encoder (3) which is connected to the rotational movement of the steering wheel, and has a scanning line (8) and a reference line (7). The distance between the two lines (7, 8) is a measure of the absolute angular position of the steering wheel; secondly, a light source (2) whose light irradiates one side of the encoder (3); and, lastly, a stationary line sensor (4) on whose photosensitive surface the light trails (9, 10) of the scanning line (8) and the reference line (7) are imaged. These three elements are mutually arranged in such a way that the bright-dark transition between the bright area of one light trail (9, 10) and the adjacent dark areas extends across several image points.
(FR)
Procédé de détermination de la position angulaire absolue du volant de direction d'un véhicule à moteur à l'intérieur d'un secteur de 360°, utilisant un capteur de l'angle de braquage optoélectronique et comprenant les étapes suivantes: irradiation d'un émetteur de code (3) réalisé sous la forme d'un disque à fentes lumineuses par une ligne d'exploration (8) et une ligne de référence (7) avec une source lumineuse (2) pour la représentation des lignes (7, 8) sur la surface photosensible d'un détecteur de lignes (4), le transfert clair-obscur (11, 12) d'une traînée lumineuse (9, 10) s'étendant sur plusieurs points image (4'); exploration des traînées lumineuses (9, 10) par le détecteur de lignes (4) et détermination de la position angulaire absolue du volant de direction par détermination, à une précision du sub-pixel, de l'intervalle entre les caractéristiques correspondantes des grappes de signaux de la traînée lumineuse d'exploration (10) et de la traînée lumineuse de référence (9) détectés par le détecteur de lignes (4). Un capteur d'angle de braquage optoélectronique est constitué par un dispositif comprenant un émetteur de code (3) lié au mouvement de rotation du volant de direction, sur lequel sont agencées une ligne d'exploration (8) et une ligne de référence (7), l'intervalle entre les deux lignes (7, 8) constituant une mesure de la position angulaire absolue du volant; une source lumineuse (2) dont la lumière irradie un côté de l'émetteur de code (3), et un détecteur de lignes (4) monté fixe, sur la surface photosensible duquel sont représentées les traînées lumineuses (9, 10) de la ligne d'exploration (8) et de la ligne de référence (7). Ces trois éléments sont mutuellement agencés de telle façon que le transfert clair-obscur s'étende sur plusieurs points image entre la zone claire d'une traînée lumineuse (9, 10) et les zones obscures adjacentes.
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