CN103090837A - 用于检测旋转角的方法 - Google Patents

用于检测旋转角的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103090837A
CN103090837A CN201210404802XA CN201210404802A CN103090837A CN 103090837 A CN103090837 A CN 103090837A CN 201210404802X A CN201210404802X A CN 201210404802XA CN 201210404802 A CN201210404802 A CN 201210404802A CN 103090837 A CN103090837 A CN 103090837A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensor
arithmetical unit
sensor signal
axle
storage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201210404802XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN103090837B (zh
Inventor
W·霍泽尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dspace GmbH
Dspace Digital Signal Processing and Control Engineering GmbH
Original Assignee
Dspace Digital Signal Processing and Control Engineering GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dspace Digital Signal Processing and Control Engineering GmbH filed Critical Dspace Digital Signal Processing and Control Engineering GmbH
Publication of CN103090837A publication Critical patent/CN103090837A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103090837B publication Critical patent/CN103090837B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING 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
    • G01D5/00—Mechanical 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
    • G01D5/12—Mechanical 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 using electric or magnetic means
    • G01D5/244—Mechanical 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 using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
    • G01D5/249—Mechanical 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 using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains using pulse code
    • G01D5/2492—Pulse stream
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0097—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating speed signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

本发明涉一种用于检测发动机第一轴的第一旋转角的方法，其中设置带有标记的第一标记载体，标记构成第一标记样本，借助第一传感器扫描第一标记载体，并且在扫描期间由第一传感器产生第一传感器信号，第一传感器信号借助第一标记载体上的标记进行调制，并且设置运算器，包括存储单元，存储单元包括具有存储标记段的存储区，存储标记段至少具有第一存储标记段和第二存储标记段、传感器信号输入端、具有时间信号的计时器，借助运算器实施第一传感器信号的时间曲线与时间信号之间的对应，从第一传感器信号中重新得到第一标记段，由重新得到的第一标记段确定用于排除第一存储标记段的第一排除标准，接着借助第一排除标准排除第一存储标记段。

Description

用于检测旋转角的方法
技术领域
本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分的用于检测旋转角的方法。
背景技术
由自由的网络百科全书维基百科（WIKIPEDIA）已知一种旋转编码器，其可以与发动机的轴连接。编码器提供了确定划分为多个部分的旋转角的可能性。在这种情况下可以规定，由多个传感器同时扫描圆形编码盘的扇形的同心地设置的部分区域。旋转编码器的缺点特别是，一方面，强制需要多个传感器，而另一方面，布置编码盘和所属的传感器需要较高的结构的费用，特别是在遵守取决于要求的最大容许的编码器系统旋转角测量偏差的制造公差方面。
由飞思卡尔半导体公司的G. Emerson和E.Kilbride的专利文献“Application-Note,Using the engine position(crank and cam)eTPUfunctions”的第2页和第3页第三段已知，为了检测机器的驱动轴的旋转角而使用带有35个轮齿的齿轮。该齿轮在给定的位置上具有齿槽，其中，齿槽可以用作齿轮和驱动轴旋转的起点或终点的标志。为了扫描轮齿和齿槽可以使用传感器。这种技术方案特别是具有以下缺点：一方面，根据齿槽的位置，在非常不利的情况下，初始化与提供关于驱动轴旋转角的信息之间持续的时间相对较长，也就是当例如在初始化过程之后——例如在机器启动时——需要轴旋转几乎完整的一周，以将齿槽输送到传感器。
发明内容
在这种背景下，本发明的任务在于提供一种改进现有技术的方法。
该任务通过具有权利要求1的特征的方法实现。本发明有利的结构形式是从属权利要求的对象。
按照本发明的对象，提供一种用于检测发动机第一轴的第一旋转角的方法，其中
-设置带有传感器可读的标记的第一标记载体，其中，所述标记构成第一标记样本，
-第一标记样本具有标记段，所述标记段至少包括第一标记段和第二标记段，
-第一标记载体由第一轴置于旋转运动中，
-并且在第一轴的旋转角和第一标记载体的旋转角之间存在比例关系，
借助第一传感器扫描第一标记载体，并且在扫描期间由第一传感器产生第一传感器信号，其中，借助第一标记载体上的标记对第一传感器信号进行调制，并且其中
设置运算器，包括
-存储单元，所述存储单元包括具有存储标记段的存储区，这些存储标记段至少具有第一存储标记段和第二存储标记段，
-传感器信号输入端，
-具有时间信号的计时器，
其中，借助运算器实施第一传感器信号的时间曲线与所述时间信号之间的对应，并且其中
借助运算器执行以下方法步骤：
a）从第一传感器信号中重新得到第一标记段，接着
b）由重新得到的第一标记段确定用于排除第一存储标记段的第一排除标准，接着
c）借助第一排除标准至少排除第一存储标记段，接着
d）检查存储标记段的总数减去排除的存储标记段的数量的差是否等于1，并且，假如差等于1，则转到方法步骤g），假如差大于1，则转到方法步骤e），
e）从第一传感器信号重新得到另一个标记段，确定另一个排除标准，借助所述另一个排除标准排除另一个存储标记段，接着
f）再次执行方法步骤d）
g）由未排除的存储标记段推导出第一旋转角。
详细地，存在多种可能性来构成和改进按照本发明的方法。为此，一方面参阅权利要求1的从属权利要求，另一方面参阅以下与附图相结合的描述。
应该注意的是，连续地实施借助第一传感器对第一标记载体的扫描，并且在扫描第一标记载体的标记段期间优选将时间信号的时间信息借助运算器对应于第一传感器的传感器信号。由于在优选的实施形式中，至少对于旋转的一部分来说，第一轴的角速度是已知的或能够估计的并且近似视为恒定的，由用于所述至少近似恒定的角速度ω的计算规则得出，其作为旋转角变化量除以时间变化量Δt的商计算：
Figure BDA00002290564000032
因此，对于第一轴的旋转中角速度至少近似已知且近似恒定的那部分，由时间变化量可以直接推断出角度变化量：
Figure BDA00002290564000033
此外优选的是，在每次借助第一传感器扫描第一标记载体的标记或者标记段之后借助运算器更新角速度。
此外应该注意的是，按照第一标记载体的示例性结构形式，规定将同类结构的标记或者同类结构的标记段多次集成到第一标记载体中。以构成为齿轮的第一标记载体为例，在说明书的最后几段的一段中查照附图直观地描述这一点，特别是参见图3的附图说明。
只有当第一标记载体执行旋转至少完整的一周，并且在旋转完整的一周期间，第一标记载体的所有标记段经过传感器时，才能借助第一传感器实现完整地扫描第一标记载体的所有标记段。本发明的一个优点是，为了确定第一轴的旋转角，无须扫描整个标记载体。
根据以下实施例，进一步阐述扫描第一标记载体的过程。按照本发明的一种实施形式，第一标记载体为带有金属轮齿的齿轮，而第一传感器为电感的接近开关，其中，金属齿轮的轮齿在旋转期间先后沿着电感的接近开关引导，以便用电感的接近开关检测轮齿和／或轮齿开始或结束的界面。在扫描第一标记段的过程中，借助运算器实现由第一传感器检测的第一标记段与检测时间点之间的对应，并且借助时间信号实现与第一标记段的检测持续时间的对应。
当标记载体的标记或标记段带入传感器的作用范围中，使得传感器扫描标记或标记段时，称为标记或标记段经过传感器。
由在检测第一标记段时得到的数据使得运算器能够排除至少第一存储标记段，即排除不符合存储的描述的一个或多个存储标记段，所述存储的描述称为存储标记段或者称为标记段描述。“标记段描述”这个概念在上文所述的关联中这样解释，即第一标记载体的第n标记段的特征在于第n存储数据量Mn，该数据量包括能够由第一传感器扫描的技术特征或者第一标记载体的第n标记段的由所述技术特征推导出的特征，其中n=1，2，…m，并且其中m=第一标记载体的标记段的数量。
数据量Mn存放在运算器的存储区。
第一标记载体的所有标记段描述的总体形成第一标记载体的标记载体描述。优选地，第一标记段载体的所有标记段描述存储在运算器中。换句话说，优选第一标记载体的所有存储标记段的总体形成第一存储标记载体。因此，第n标记段的存储的描述可以等同于第n存储标记段。所述第n存储标记段优选以编码的形式包括第一标记载体上的第n标记段的信号－时间特性或信号－角度特性。
第n存储标记段的信号－时间特性优选具有存储的时间间隔，并且所述存储的时间间隔为用于扫描持续时间的计量单位，当第一标记载体以预定义的角速度旋转并且第n标记段经过传感器时，在所述扫描持续时间中由第一传感器扫描一个标记段。
为了阐述，接下来列举一个例子，在这个例子中，第一标记段只由一个单独的标记组成，例如一个轮齿。因此在这个例子中，第一标记段可以等同于第一标记。
优选地，在存储的第n标记与扫描的第n标记比较时借助运算器确定的偏差在预定义的公差范围内被运算器接受，也就是说，只要该偏差在预定义的公差范围之内，优选尽管存在扫描时间偏差，仍将第n标记对应于所属的存储的第n标记。尽管扫描值与预定的“标定值”存在偏差，只要该扫描值在“标定值”的公差范围内，该扫描值被运算器宣告为允许的。
例如可以设置公差范围用于扩大在运算器中存储的标记的值域。在这个例子中，第一存储标记在优选恒定的第一角速度ω1时通过第一“标定”扫描时间Δt1定义。在这个例子中，围绕所述“标定”扫描时间这样设立公差范围，即一方面，对于公差范围的最小值，将所述“标定”扫描时间减小时间公差值ΔtT，而另一方面，对于公差范围的最大值，将所述“名义”扫描时间增大时间公差值ΔtT。
如果例如第一扫描时间Δt1=1ms，而时间公差值ΔtT=0.2ms，则在这个例子中对于最小第一扫描时间得出：
Δt1min=Δt1-ΔtT=1ms-0.2ms=0.8ms。
此外，对于最大第一扫描时间得出：
Δt1max=Δt1+ΔtT=1ms+0.2ms=1.2ms，
这对于这个例子来说意味着，第一存储标记载体的第一扫描时间在第一角速度ω1时在0.8ms和1.2ms之间。在这个例子中，当借助运算器将存储的第一标记段与重新得到的标记段比较时，并且在这个比较中确定，在第一角速度ω1时，重新得到的标记段的测量的扫描时间在公差界限Δt1min和Δt1max之间，那么，运算器将值Δt1对应于测量的扫描时间，所述值Δt1对于一个标记段或对于标记段的一种类型是具有特性的，例如扫描的齿轮的短轮齿或长轮齿。在第一角速度ω1时具有不在公差界限Δt1min和Δt1max之间的扫描时间的其他标记段可以排除。对于本领域技术人员来说显而易见的是，当角速度提高并且旋转的标记载体的转速因此提高时，用于同一个标记段的扫描时间缩短。
特别优选的是借助运算器实现将公差范围适应于第一轴的转速或者适应于第一轴的角加速度或者适应于在时间点X该轴的位置，只要在时间点X第一轴的旋转角由运算器能够至少大致确定，也就是说，所述公差范围优选不是恒定的范围，而是范围界限优选为转速的函数或者角加速度的函数或者轴位置、即第一轴的旋转角的函数。将公差范围适应于第一轴的轴位置的优点可以例如在内燃机中凸显，特别是在公差范围在4冲程汽油机或4冲程柴油机的曲柄轴的预定义的旋转角间隔中进行时凸显，并且例如在统一度数的旋转角范围中，从4冲程发动机的第三冲程（以点火开始的冲程）中的上端冲程转折点开始，所述公差范围增大。这种增大可以是有利的，因为在第三冲程中，就是说在点火之后，例如在带有一个或两个气缸的发动机中，能够预期到转速提高。类似的优选适用于具有取决于功率的气缸关闭的带有四至六个气缸的发动机。
信号－角度特性具有一个或多个角度间隔，其中，在所述一个或多个角度间隔之内能够扫描第一传感器信号的预定义信息，只要既不低于也不超过第一轴的某一角加速度范围和／或预定义角速度范围。
借助运算器，优选能够将信号－时间特性转化为信号－角度特性，或反之。
按照本发明的改进对应于传感器信号的角度间隔优选由优选在运算器中实现的所谓的角度时钟提供。借助该角度时钟，关于预定义的0度值计算旋转的标记载体的循环的当前角度值或角度间隔，其中，优选运算器的计时器的时间信号和/或角速度和/或角加速度作为角度时钟的输入变量。借助所述角度时钟产生角度－时钟输出值用于运算器的进一步计算。
如果例如借助第一传感器扫描第一标记载体的第n标记段，则能够实现借助角度时钟将第n标记段对应于旋转角差，其中，所述旋转角差为第n标记段结束时的旋转角减去第n标记段开始时的旋转角的差。所述差的大小代表了由第n标记段所占据的范围的大小，或者换句话说，代表了第n标记段的大小。
例如优选构成为齿轮的第一标记段，进一步说明在上一自然段中描述的确定第n标记段大小的实施例。如果例如第n标记段为齿轮的第一轮齿，则优选借助第一传感器和角度时钟这样实现对于第一轮齿的信号－角度对应，即第一传感器在扫描第一轮齿的轮齿始端的时间点将角度时钟在这个时间点的当前值缓存在存储区X中。在紧接着的时间点，就是说当在扫描第一轮齿的轮齿始端之后借助第一传感器实现扫描第一轮齿的轮齿末端时，优选将角度时钟的值缓存在存储区Y中。接下来，优选借助运算器形成以下差：存储区Y中的值减去存储区X中的值。在这个例子中，这个差的结果代表了第一轮齿的形式为角度值的大小。轮齿的“大小”在本发明的范围内应理解为齿轮由该轮齿代表的旋转角。在图3的附图说明中还会就这种关联做出更详细的文字陈述。
第一传感器信号包括的信息可以根据第一传感器和第一标记载体的类型不同地构成。第一传感器可使用类型例为电感的接近开关，特别是包括霍尔传感器的接近开关，其中，由电感的接近开关扫描的标记载体优选具有金属的标记段，例如齿轮的钢齿。
第一传感器的传感器信号优选只包括两种信号电平，例如包括带有逻辑值“1”的电平和带有逻辑值“0”的电平，其中，例如当由第一传感器识别出齿轮的钢齿时，由第一传感器发出第一电平，而当由第一传感器识别出齿轮的齿槽时，由第一传感器发出第二电平。
在本发明的一种替代的改进中规定，第一传感器具有总线接口，例如CAN总线接口，为此，对于本发明的这种改进来说需要运算器的传感器信号输入端同样具有总线接口，并且第一传感器信号具有总线信息，所述总线信息例如在第一标记段的旋转角改变时以及在第一标记载体的标记或标记段同时“经过”第一传感器时具有信息，所述信息关于是否相应的标记或相应的标记段已由第一传感器扫描。
本发明的其他结构形式可以规定，第一传感器具有集成的计时器和/或传感器信号输入端构成为双向的总线接口，其借助总线信息接收第一传感器信号。在这种情况下优选规定，借助总线信息将时间信号由第一传感器传递到传感器信号输入端和/或由传感器信号输入端传递到第一传感器，例如为了同步目的。只要按照本发明的另一种结构形式使用具有总线接口的“智能”的第一传感器，并且为第一传感器提供合适的时间信号，则在技术上能够实现将第一传感器信号以总线信息的形式传递到传感器信号输入端，其中，包括由第一传感器识别出的第一标记载体的标记或标记段以及各自所属时间信息的总线信息传递到传感器信号输入端。
按照本发明的方法优点是根据第一标记载体的结构形式能够可变地缩短为了检测发动机的旋转角所需的持续时间。
按照本发明的方法的另一个优点是，该方法能够相对简单地适应于不同类型的标记载体。
由此得出特别是另一个优点，按照本发明的方法能够比开头所列举的现有技术中G. Emerson及其他合著者的方法更普遍地适用和／或更低成本地实现。本发明及其改进能够特别有利地在发动机控制仪器样机测试的应用领域中应用，因为例如在该领域中工作的测试工程师能够借助本发明将测试环境更快速且更简单地适应于通常配备不同标记载体的不同发动机。
按照本发明的方法相对于开头所述的现有技术（维基百科文献）中借助旋转编码器检测旋转角的方法的优点是，借助本发明，能够更低成本地实现许多应用，特别是因为在本发明中不需要用多个传感器同时扫描在划分为扇区的多个同心环。
按照本发明的方法的一种优选的改进规定，在借助运算器执行将第一旋转角对应于未排除的存储标记段之后，所排除的存储标记段的数量由运算器归零，然后再次执行按照权利要求1的方法步骤。本发明的这种改进具有优点，例如可能由第一传感器信号的信号干扰引起的运算器的可能存在的计算误差不会影响进一步确定第一轴的旋转角。由此可见，按照本发明的这种改进，在没有旧的计算结果的情况下实现进一步计算。
本发明的另一种实施形式的出众之处是，在借助运算器执行将第一旋转角对应于未排除的存储标记段之后，借助运算器数出沿第一标记载体的旋转方向上由第一传感器扫描的标记段，接着借助运算器将数出的扫描的标记段与所述第一旋转角进行另一对应，并且按照所述另一对应更新所述第一旋转角。
在本发明的一种改进中，由第一传感器扫描的标记段的计数被运算器中断，接着再次执行按照权利要求1的方法步骤。
按照本发明的方法的另一种改进，所述运算器具有移位寄存器，其中，所述移位寄存器具有移位寄存器存储元件的串联，其中，所述移位寄存器借助所述移位寄存器存储元件存储所述存储标记段的代表值，并且其中，在借助所述运算器由未排除的存储标记段导出第一旋转角之后，在每个沿第一标记载体的旋转方向由第一传感器扫描的标记段的情况下借助运算器在所述移位寄存器上执行一个移位步骤，其中，所述移位步骤包括所述存储标记段的代表从一个移位寄存器存储元件向所述串联中紧接着的移位寄存器存储元件前进。
本发明的另一种实施形式规定设置与传感器信号输入端连接的第二传感器，其中，借助所述第二传感器扫描发动机周期性改变的特性或者由发动机影响的参数。
假如将按照本发明的方法例如应用于检测内燃机的第一轴的第一旋转角，则发动机的周期性改变的特性优选要么是内燃机的气缸内压，要么是凸轮轴的位置。
在本发明的一种有利的变型中，带有第二标记样本的第二标记载体设置在第二轴上，其中，第二轴和第二标记载体被第一轴置于旋转运动中，并且其中，设置第二传感器并且所述第二传感器与传感器信号输入端连接，其中，借助用来扫描第二标记载体的第二传感器产生第二传感器信号，其中，当用第二传感器扫描第二标记载体的预定义的位置变化时，借助第二传感器对第二传感器信号进行调制。视为特别有利的是，第二传感器的第二传感器信号由运算器分析，并且第二传感器信号具有信息，用于区分从第一轴的第一旋转角的预定义的零点开始的、第一轴偶数周或奇数周的旋转。
在另一种实施形式中，所述第二传感器信号由所述运算器分析，并且其具有用于区分汽油机或者柴油机的冲程的信息。
在本发明的一种使用带有第二传感器信号的第二传感器的优选的变体中规定，所述第一传感器信号与所述第二传感器信号结合为组合传感器信号，所述组合传感器信号包括第一传感器信号和第二传感器信号的信息。
在本发明的另一种改进中，在所述存储单元中存储的标记段以压缩的形式存储。
特别优选的是，在这种方法中，从第一传感器信号重新得到的标记段和所述存储标记段在确定第一排除标准和/或另一个排除标准时以压缩的形式由运算器使用。特别有利的是，特别是在运算器的资源、例如存储空间资源不足时使用存储的标记段和重新得到的标记段的压缩形式，因为不存储或只部分存储特别是关于标记载体的借助传感器重新得到的标记段的冗余信息，并因此节约了存储空间和／或在确定用于排除存储标记段的排除标准时所需的运算器资源比没有使用存储的标记段的压缩形式和重新得到的标记段的压缩形式时所需的少。
在本发明的一种改进中，给予所述存储标记段不一样高的优先等级，并且在确定所述排除标准时，所述存储标记段以通过优先等级的高低决定的顺序由运算器使用。
例如汽油机或柴油机的曲柄轴，汽油机和柴油机在这个例子中概括地称为内燃机，在接下来的内容中进一步描述按照本发明的改进的优先权的使用：第一标记载体例如同心地直接安装在内燃机的曲柄轴上。首先，内燃机处于静止状态，也就是说，内燃机首先断开。在断开的状态下，内燃机的活塞占据优选的位置。曲柄轴的其他位置在内燃机的静止状态中相对是不可能的，因为例如在不可能的位置中，气缸内压这样提高，即只要没有防止活塞过渡到具有较低的气缸内压的位置中的力作用在曲柄轴上，内燃机的活塞径直进入到另一位置中。例如较低的优先权对应于曲柄轴的不可能的位置并因此对应于所属的在冷起动时不可能的存储标记段。因此，在本发明的这种改进中，在内燃机冷起动过程的第一毫秒中，对于与由第一传感器重新得到的标记段比较，最后考虑最低的优先权所对应的存储标记段。
按照本发明的另一种有利的结构形式，第一标记载体的标记段的顺序按照第一标记载体的标记段在轴旋转时靠近第一传感器的顺序存储在运算器中，并且借助运算器如此执行可信度测试，使得由运算器比较第一标记载体的标记段的存储的顺序与第一标记载体的标记段的通过第一传感器扫描确定的顺序，并且其中，在确定第一标记载体的标记段的存储的顺序作为一方面与第一标记载体的标记段的通过扫描确定的顺序作为另一方面存在偏差时，由运算器用信号报告错误状态。
假如用信号报告错误状态，可以选择例如借助运算器建立本发明的附加的改进，所述运算器将借助之前描述的可信度测试被识别为错误的标记段替换为按照标记段的存储顺序所期待的标记段，如果没有出现故障状态，这些标记段会被重新得到。
在一种实施形式中优选借助第一传感器扫描第一标记载体的电容、电感、光学和／或机械特性的改变。
按照本发明的一种实施例，在预定义的时间间隔中或者在由所述第一传感器扫描了预定义数量的标记段的时间点，所述第一旋转角分别更新地由所述运算器传送到发动机的控制装置。
在按照本发明的方法的一种特别优选的结构形式中，至少一个存储标记段具备公差范围，其中，将该存储标记段的值域扩大了所述公差范围。
在这种情况下，视为特别有利的是，所述公差范围具有变化的范围界限，其中，所述范围界限为第一轴的转速的函数或者为第一轴的角加速度的函数或者为对应于第一轴的旋转角的函数，所述旋转角在计算所述范围界限之前由运算器确定。
在按照本发明的方法的一种特别优选的实施形式中，所述第一轴为内燃机的曲柄轴。
按照另一种结构形式，第二轴为内燃机的凸轮轴。
应该注意的是，优选在所述第二轴为凸轮轴的这种实施形式中，凸轮轴通过力传递装置，例如齿带、齿轮或链条，与第一轴相连。因此，除了带有所谓的凸轮轴调整装置的发动机的实施形式之外，基本上在第一轴的旋转角和凸轮轴的旋转角之间存在比例关系。假如设置了一个凸轮轴调整装置，在凸轮轴的各个预先给定的调整角度时，在第一轴的旋转角和凸轮轴的旋转角之间可以存在线性的或者非线性的数学关联。补充参阅关于凸轮轴调整装置原理的公开文件，特别是专利申请DE2825316A1。
本文本一方面公开了按照本发明的用于检测发动机第一轴的第一旋转角的方法，另一方面，为了执行按照本发明的方法以及为了执行按照本发明的方法的改进，公开了具有创造性的装置，其中
-设置带有传感器可读的标记的第一标记载体，其中，借助所述标记构成第一标记样本，
-所述第一标记标准样本具有标记段，这些标记段至少包括第一标记段和第二标记段，
-所述第一标记载体能够被所述第一轴置于旋转运动中，
-并且在所述第一轴的旋转角和所述第一标记载体的旋转角之间存在比例关系，
借助第一传感器能够扫描所述第一标记载体，并且在扫描期间由所述第一传感器能够产生第一传感器信号，其中，借助所述第一标记载体上的标记对所述第一传感器信号进行调制，并且其中
设置运算器，所述运算器具有
-存储单元，所述存储单元包括具有存储标记段的存储区，这些存储标记段至少包括第一存储标记段和第二存储标记段，
-传感器信号输入端，
-带有时间信号的计时器，
其中，借助所述运算器能够实施所述第一传感器信号的时间曲线与所述时间信号之间的对应，并且其中借助所述运算器能够执行以下方法步骤：
a）从所述第一传感器信号中重新得到第一标记段，接着
b）由所述重新得到的第一标记段确定用于排除所述第一存储标记段的排除标准，接着
c）借助所述第一排除标准排除所述第一存储标记段，接着
d）检查所述存储标记段的总数减去排除的存储标记段的数量的差是否等于1，并且，假如差等于1，则转到方法步骤g），假如差大于1，则转到方法步骤e），
e）从所述第一传感器信号重新得到另一个标记段，确定另一个排除标准，借助所述另一个排除标准排除另一个存储标记段，接着
f）再次执行方法步骤d）
g）由未排除的存储标记段推导出第一旋转角。
附图说明
接下来参照附图进一步阐述本发明。这里，同样的部件用相同的附图标记写出。在图中示出的示例性的实施形式是非常示意性的。特别是运算器30在图1和图2中作为模块示出，但是按照一个实施例，运算器30可以物理地分配到多个模块和／或电子电路上。
图中示出：
图1实施按照本发明的方法的装置的优选实施形式的示意性图示；
图2装置的另一优选实施例的示意性图示，该装置除了图1的组件还具有第二传感器241、第二标记载体210和第二轴20；
图3用示意性的图示示出第一标记载体110的示例性实施形式的细节以及第一传感器141的实施形式，所述第一传感器优选不接触地扫描第一标记载体110；
图4A至4D检测第一标记载体110的实施例的旋转角的示例性的过程，所述第一标记载体在示出的实施例中与第一轴同心地连接。该示例性的过程以4幅抓拍（4A，4B，4C，4D）的形式示出在第一标记载体110在按照箭头138的旋转方向的旋转过程中，第一传感器141相对于第一标记载体110的设置。
具体实施方式
按照图1，用于检测发动机第一轴10的第一旋转角的装置的实施形式具有带有传感器可读的标记的第一标记载体110，这些标记在图1中示例性地实现为轮齿133、134、135、136、137，其中，标记133至137构成第一标记样本。
在该实施形式中，第一标记样本包括多个标记段，这些标记段在该实施例中分别具有至少一个轮齿133至137。
第一标记载体110由第一轴10置入旋转运动中，其中，第一轴10的旋转示例性地以顺时针的方向进行，该方向通过第一轴10上弯曲的箭头138标出。
因为在该实施形式中，第一标记载体110与第一轴10连接，且第一标记载体110与第一轴10同心设置，第一轴10的旋转角和第一标记载体110的旋转角是相同的。
借助第一传感器141扫描第一标记载体110，并且在扫描时由第一传感器141产生第一传感器信号151，其中，第一传感器信号151借助第一标记载体110上的标记133至137调制。
传感器信号输入端320设置并设立为运算器的接口，用于将第一传感器141的第一传感器信号151接受到运算器30中。从传感器信号输入端320出发，实现将由第一传感器141提供的信息传递到运算器30的信息处理部件（未完全示出）中。特别是借助运算器30实现第一传感器信号151与计时器330的时间信号（未示出）的对应。
在图1中示意性地示出的运算器30具有存储单元310，该存储单元具有带有存储标记段的存储区311，至少包括第一存储标记段和一个第二存储标记段。
此外，运算器30具有传感器信号输入端320和带有时间信号的计时器330。计时器330的时间信号在运算器内优选用于在扫描第一标记载体110的过程中将运算器内30的各当前时间信息对应于借助第一标记载体110的标记133至137调制的第一传感器信号151。
在说明书引言中，已经探讨了角速度、角度和时间之间的关联。只要第一标记载体110的角速度在一段时间间隔内可以假定为近似恒定的并且近似已知的，则借助运算器30能够实现将该时间间隔与在该时间间隔内由第一标记载体110经过的角度对应。
按照根据图1的实施形式，运算器30优选具有压缩单元350。该压缩单元350完成将在检测的时间点附着于存储标记段的冗余或多余信息至少部分消除的任务。
压缩单元的另一个功能优选在于，至少部分地清除在借助第一传感器141扫描第一标记载体110或者必要时在将时间信号对应于第一传感器信号151时形成的冗余和多余信息。
有利的是，在实施按照本发明的方法时，第一标记载体110的存储标记段和重新得到的标记段都以压缩的形式使用。
假如，例如在图3中示出的，第一标记载体110构成为只带有两种标记即小轮齿133，134，135和大轮齿136，137的齿轮，对于确定第一和其他排除标准可能足够的是，借助第一传感器141和与之连接的运算器30在第一标记载体110旋转时确定，在某一时间点扫描了一个小轮齿还是一个大轮齿。第一轴10的旋转方向在这个例子中通过在第一轴上方画出的弯曲的箭头138标明。例如，由接下来的轮齿的时间扫描顺序，图3中可以推断出第一轴的旋转角：小轮齿、小轮齿、大轮齿。这种扫描顺序的终点在按照图3的这个例子中为旋转角等于240度。所有其他的旋转角可以在确定这个扫描顺序的这个时间点排除。根据这个例子，清楚的是，例如第一传感器141的、在扫描第一标记载体时形成的信号－时间图表可以压缩。这些压缩的信息包括例如示出了重新得到的标记段的所述扫描顺序。在与存储在运算器30中优选也以压缩形式存在的标记段比较之后，在实施案子本发明的排除方法之后可以推断出所述旋转角为240度。
在一种示例性的实现形式中，压缩单元350在FPGA构件中实现。
按照本发明的方法前提是，运算器30具有带有存储区311的存储单元310，其中，存储区311的所存储的信息特别是包括在图1中未示出的存储标记段。
按照一种实施形式，在实施按照本发明的方法之前，借助运算器实施接下来的两个功能中的一个，用于提供运算器30的存储区311中存储标记段：第一个功能规定，第一标记载体110以预定义的角速度沿预定义的旋转方向由第一轴驱动，并且同时借助第一传感器和运算器扫描或“记录”第一标记载体的信号－时间特征或者时间－角度特征。
用于提供存储标记样本的第二功能规定，设置运算器30的接口340，并且数据由另一个图中未示出的外部数据源或者通过操作人员手动输入通过接口340传递到运算器30的存储单元310，其中，这些数据形成存储标记样本。
借助运算器30实施第一传感器信号151的时间曲线与时间信号的对应。此外，借助运算器30从第一传感器信号151重新得到第一标记段，然后由重新得到的第一标记段确定用于排除第一存储标记段（在图1中未示出）的第一排除标准。然后借助第一排除标准排除第一存储标记段。然后检查存储标记段的总数减去排除的存储标记段的数量是否等于1，假如差等于1，则转到方法步骤：由未排除的存储标记段推导出所述第一旋转角。假如存储标记段的总数减去排除的存储标记段的数量的差不等于1，则从第一传感器信号重新得到另一个标记段，确定另一个排除标准，借助另一个排除标准排除另一个存储标记段。然后重新检查，存储标记段的总数减去排除的存储标记段的数量是否等于1。假如差仍然不等于1，则重复本段所述方法步骤直到差等于1为止。如果差等于1，则由未排除的存储标记段推导出第一旋转角。
本方法的另一个优点在于，优选不需要第一轴10或第一标记载体110旋转完整的一周，以便在初始化过程之后确定第一轴10或第一标记载体110的旋转角。例如在带有所谓的起动停止自动装置的汽车的内燃机中特别是具有如下任务，在每次起动过程中，为了降低油耗的目的而达到相对迅速地识别曲柄轴的旋转角。按照本发明的方法，在这种示例性的应用领域中提供一种优选的解决方案，这种解决方案要求相对低成本的电路技术的花费。
特别是对于研发和测试系统制造商来说，本方法的另一种优点是按照本发明的方案的灵活性，因为本发明能够容易适应于不同种类的标记载体。通过本发明，能够优选用同一个装置检测发动机曲柄轴的旋转角，其中，不同发动机的曲柄轴具有不同类型的标记载体。
应该注意的是，按照本发明的方法也可以应用在带有虚拟构件的虚拟发动机的过程仿真的范围内的虚拟环境中，并因此也可以应用虚拟的标记载体和虚拟的传感器。换句话说，发动机和／或传感器的输出信号优选由电子的输入输出电路布置提供。塑造具有传感器的发动机的仿真模型的第二运算器与输入输出电路布置共同作用。在这种情况下，传感器的调制的信号由输入输出电路布置提供，使得调制的第一传感器的输出信号与真实的第一传感器141的输出信号相符。
图2的图像示出，优选除了第一传感器信号151之外，提供第二传感器信号用于运算器。通过由优选为电感的接近开关的第二传感器241扫描优选旋转的第二标记段210得到第二传感器信号241，该第二标记段210当前作为凸轮轴20的旋转的凸轮示出。在凸轮预定义地靠近第二传感器241时，第二传感器信号245改变。优选借助计时器330的时间信号由运算器30为第二传感器信号、特别是第二传感器信号的缘分配时间信息。
一种优点是，在将带有第一标记样本的第一标记载体对应于曲柄轴时以及在将带有第二标记样本的第二标记载体对应于凸轮轴时能够实施特别是在发动机停止运转之后或者直接在发动机的起动过程中确定四冲程发动机的冲程数。根据气缸的数量以及根据优选构成为凸轮轴的凸轮、并且由凸轮轴置入旋转运动的第二标记载体的结构形式，可以借助第二传感器，优选在发动机的调节装置初始化之后，例如在例如通过点火开关钥匙或启动按钮激活启动过程之后，根据第二标记载体的位置确定第二轴的第二旋转角并因此优选确定四冲程发动机的冲程或者至少排除一个或多个冲程。可以这样达到尽可能快地确定多气缸四冲程内燃机的气缸的冲程，即为凸轮轴的每个凸轮分配一个传感器，因为在扫描一个凸轮之后，通常能够至少近似为所有气缸推断出各个气缸的冲程。但是，只进行通过扫描凸轮轴确定凸轮旋转角对于控制内燃机的目的来说通常是不够的，例如因为通过扫描凸轮确定旋转角所能够达到的精度对于内燃机（关于油耗）的消耗最优的控制来说是不够的。出于这种原因，借助第二传感器或借助其他传感器扫描凸轮优选只用于限定第一轴的旋转角的间隔，例如为了确定气缸冲程以及确定曲柄轴的所属旋转角间隔。
如已经阐明的，轮齿的“大小”在本发明的范围内理解为齿轮的由该轮齿代表的旋转角。
在对图3的其他文字描述中还会更详细地说明这种关联。
在按照图3的实施例中，构成为齿轮的第一标记载体10配备一共5个轮齿，其中，在轮齿之间的齿槽始终代表同样的角度跨度，即各为30度。虽然按照本发明应该能够实现将多个标记——例如齿轮的多个轮齿——组合为一个标记段，但是在按照图3的示例性的齿轮中，一个标记段分别恰好是一个轮齿，其中，设置两种类型的轮齿，即30度的轮齿和60度的轮齿。所有具体的角度值在本文中以度的大小给出，这就是说，全角为360度。
在图3中示出的标记段110的实施例具有第一轮齿133、第二轮齿134、第三轮齿135，其中，这三个轮齿分别代表30度的角度跨度。此外，标记载体具有第四轮齿136和第五轮齿137，其中，上述轮齿中的每一个代表60度的角度跨度。在每个轮齿之后各跟着以齿槽，其各代表30度的角度跨度。
轴的旋转角由第一传感器扫描的轮齿和齿槽的角度跨度求合得出。
根据第一传感器141的实施形式可以规定，只在扫描轮齿的开端和轮齿的末端时由第一传感器将相应的信息传输给运算器30。第一传感器141和/或第二传感器241的其他实施形式可以这样构造，由第一传感器只将关于扫描的轮齿开端或者关于扫描的齿轮末端的信息传输给运算器。在当前实施例中，每个轮齿开端和每个轮齿末端都由第一传感器扫描，并且基本上没有要考虑的时间延迟地传输到运算器。
第一轴10（在图3中画成在标记载体110之中画成虚线的内接圆）以及第一标记载体110同心地设置并且互相连接，使得第一轴10的旋转角必然与第一标记载体110的旋转角一致。轴的0度位置——在图3中用“0°”标记——在这个例子中确定为在图3中示出的第一轮齿133的上端部。30度位置相当于第一轮齿133的下端部。
以下角度值代表在图3中示例性地构成为齿轮的标记载体110的五个轮齿的开端和末端：
第一轮齿133：轮齿开端代表0°，轮齿末端代表30°；
第二轮齿134：轮齿开端代表60°，轮齿末端代表90°；
第三轮齿135：轮齿开端代表120°，轮齿末端代表150°；
第四轮齿136：轮齿开端代表180°，轮齿末端代表240°；
第五轮齿137：轮齿开端代表270°，轮齿末端代表330°。
在轮齿之间，标记载体110分别具有一个30°的齿槽。
设置并安排标记载体110，以便围绕通过弯曲的箭头138指示的旋转方向旋转。在标记载体旋转时，每次完整的旋转，所有轮齿沿着第一传感器141经过。
借助第一传感器141扫描标记载体110的所有轮齿的轮齿开端和轮齿末端。
第一轴110的角速度在这个例子中假设为恒定的。在这个例子中，角速度的值存储地存在于运算器中。
假如像在按根据图3的实施例中示出的，一个轮齿代表了30度或60度的角度跨度，因此可以通过与第一传感器连接的运算器在本发明的一种实施形式中在轮齿的开端或末端实现借助扫描标记载体确定旋转角，因此在例子中，根据扫描的是短轮齿还是长轮齿以30度或60度的度数齿距扫描。
在旋转的标记载体110的角速度近似恒定时，借助优选在运算器30上可执行的数学的外推法可以实现近似地进一步计算标记载体110的各个旋转角，并且因此在轮齿经过时也能进一步计算第一轴10的各旋转角。通过外推法确定的旋转角优选由运算器30在遵守所谓的实时条件的情况下传递给在图中为示出的发动机控制单元。
根据检测示例性的标记载体110的旋转角的实施例，接下来根据图4A、4B、4C和4D详细地说明旋转的标记载体110的、在这里用图像示出的并且在时间上依次的抓拍，特别是用例子阐述按照本发明的排除方法在使用第一标记载体110的情况下如何能够构成。为了一目了然，在图4中未示出在第一传感器141和运算器30的传感器信号输入端320之间的连接。但是，不言而喻的是，由第一传感器141出发的第一传感器信号151必须传递给如图1和图2所示的运算器30，以便借助分析第一传感器信号151由运算器30能够确定第一标记载体110的旋转角并因此能够确定第一轴10的旋转角。
在这个实施例中，第一轴10的角速度为基本恒定的，并且角速度的值存储地存在于运算器中。此外，在这个实施例中假设可以忽略由于信号处理产生的时间延迟，特别是在借助第一传感器141产生信号时、在第一传感器信号151向运算器30信号传递时、以及在第一传感器信号151在运算器30之内信号分析时产生的时间延迟。
在图4中示出第一标记载体110在按照属于图4的细节图（图4A至4D）依次接连的抓拍以检测第一轴10的旋转角各个阶段的优选顺序的一种实施例。这里示出的第一标记载体优选与按照图3中的实施例的第一标记载体110相同。
如果如图4A所示，例如在运算器初始化之后开始借助在第一30度轮齿133和第二30度轮齿134之间的第一传感器141扫描通过第一轴10驱动的齿轮110，紧接着首先扫描第二30度轮齿134，这样由运算器可以首先只排除60度轮齿，因为运算器30借助第一传感器信号151借助与存储标记段比较并且基于在扫描第二轮齿134时的扫描持续时间确定扫描的是一个30度轮齿。按照图4B的第二轮齿134的扫描已经完成。
存储标记段在这个实施例中具有存储的连续的轮齿类型的顺序的代表值，这里是指具有短轮齿和／或长轮齿的顺序。
形成了用于存储标记段的排除标准。在当前例子中，在扫描第二轮齿134之后的时间点排除那些以60度轮齿开始的存储标记段。在这个实施例中，存储标记段的总数包括在当前的第一标载体中、在当前按照箭头138的旋转方向以及在第一传感器141所属的布置中能够从技术上实现的所有扫描顺序的存储的代表。
在按照图4B的抓拍的时间点，存储标记段的总数减去排除的存储标记段的数量的差大于1。必须继续扫描标记载体110，以确定其旋转角。
已经扫描的轮齿或其类型存储并维持存储在存储单元310中，也就是说，运算器30存储优选从初始化过程开始的“扫描历史”，即已经扫描的轮齿、优选从最近扫描的轮齿直到达到第一标记载体110的轮齿总数时的那个轮齿的顺序和类型。在按照图4的这个实施例中，轮齿的“类型”理解为“长”轮齿136、137和“短”轮齿133、134、135。
在图4B中，结束扫描第二轮齿134，然后接着扫描第三轮齿135。
如在图4C中示意性地示出的，在所示的抓拍中扫描第三轮齿135。借助其中存在存储的扫描历史的运算器30排除所有不是接连以两个短轮齿开始的标记段。尽管如此，存储标记段的总数减去排除的存储标记段的数量的差还是大于1。必须继续扫描标记载体110，以确定其旋转角。
由图4D表明，借助第一传感器141结束扫描第四轮齿136。在结束扫描第四轮齿136之后，在运算器30的存储单元310中存在以下顺序的以下扫描历史：短轮齿、短轮齿、长轮齿。借助在运算器30中使用以确定其他排除标准的扫描历史可以排除所有不符合刚刚提到的扫描历史的存储标记段。在当前例子中，恰好剩下一个未被当前的排除标准检测的存储标记段，因为在三个扫描过的轮齿之后并且在存在刚刚提到的扫描历史时肯定能够推断出，在该时间点最后由第一传感器141检测的轮齿是第四轮齿136。因此，能够在扫描第四轮齿136的轮齿终点的时间点推导出第一轴的旋转角，其在当前例子中为240°，如在图3中能够看出的。
在本发明的认知中，本领域技术人员能够实现提供示出的实施例的多种变型。特别是在使用不同的标记载体时能够使用本发明。

Claims (20)

1.一种用于检测发动机第一轴（10）的第一旋转角的方法，其中
-设置带有传感器可读的标记（133，134，135，136，137）的第一标记载体（110），其中，所述标记（133，134，135，136，137）构成第一标记样本，
-第一标记样本具有标记段，所述标记段至少包括第一标记段和第二标记段，
-由第一轴（10）将第一标记载体（110）置于旋转运动中，
-并且在第一轴（10）的旋转角和第一标记载体（110）的旋转角之间存在比例关系，
借助第一传感器（141）扫描第一标记载体（110），并且在扫描期间由第一传感器（141）产生第一传感器信号（151），其中，借助第一标记载体（110）上的标记（133，134，135，136，137）对第一传感器信号（151）进行调制，并且其中
设置运算器（30），包括
-存储单元（310），所述存储单元包括具有存储标记段的存储区（311），所述存储标记段至少具有第一存储标记段和第二存储标记段，
-传感器信号输入端（320），
-具有时间信号的计时器（330），
其中，借助运算器（30）实施第一传感器信号（151）的时间曲线与所述时间信号之间的对应，并且其中
借助运算器（30）执行以下方法步骤：
a）从第一传感器信号（151）中重新得到第一标记段，接着
b）由重新得到的第一标记段确定用于排除第一存储标记段的第一排除标准，接着
c）借助第一排除标准排除第一存储标记段，接着
d）检查存储标记段的总数减去排除的存储标记段的数量的差是否等于1，并且，假如差等于1，则转到方法步骤g），假如差大于1，则转到方法步骤e），
e）从第一传感器信号（151）重新得到另一个标记段，确定另一个排除标准，借助所述另一个排除标准排除另一个存储标记段，接着
f）再次执行方法步骤d）
g）由未排除的存储标记段推导出第一旋转角。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，在借助运算器（30）执行将所述第一旋转角对应于所述未排除的存储标记段之后，所排除的存储标记段的数量由运算器（30）归零，然后再次执行按照权利要求1的方法步骤。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，在借助运算器（30）执行将所述第一旋转角对应于所述未排除的存储标记段之后，借助运算器（30）数出沿第一标记载体（110）的旋转方向上由第一传感器（141）扫描的标记段（130，131，132），接着借助运算器（30）将数出的已扫描的标记段（130，131，132）与所述第一旋转角进行另一对应，并且按照所述另一对应更新所述第一旋转角。
4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，由第一传感器（141）扫描的标记段的计数被运算器（30）中断，接着再次执行按照权利要求1的方法步骤。
5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，运算器（30）具有移位寄存器，其中，所述移位寄存器具有移位寄存器存储元件的串联，其中所述移位寄存器借助所述移位寄存器存储元件存储所述存储标记段的代表，并且其中，在借助运算器（30）执行将所述第一旋转角对应于所述未排除的存储标记段之后，在每个沿第一标记载体（110）的旋转方向由第一传感器（141）扫描的标记段（130，131，132）的情况下借助运算器（30）在所述移位寄存器上执行一个移位步骤，其中，所述移位步骤包括所述存储标记段的代表从一个移位寄存器存储元件向所述串联中紧接着的移位寄存器存储元件前进。
6.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，设置与传感器信号输入端（320）连接的第二传感器（241），其中，借助所述第二传感器（241）扫描发动机周期性改变的特性或者由发动机影响的参数。
7.按照权利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，带有第二标记样本的第二标记载体（210）设置在第二轴（20）上，其中，第二轴（20）和第二标记载体（210）被第一轴（10）置于旋转运动中，并且其中，设置与传感器信号输入端（320）连接的第二传感器（241），其中，借助扫描第二标记载体（210）的第二传感器（241）产生第二传感器信号（245），其中，当用第二传感器（241）扫描第二标记载体（210）的预定义的位置变化时，借助第二传感器（241）对第二传感器信号（245）进行调制。
8.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，第二传感器信号（245）由运算器（30）分析，并且第二传感器信号（245）具有信息，用于区分从第一轴（10）的第一旋转角的预定义的零点开始的、第一轴（10）偶数周或奇数周的旋转。
9.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，第二传感器信号（245）由运算器（30）分析，并且第二传感器信号（245）具有用于区分汽油机或者柴油机的冲程的信息。
10.按照权利要求5至7之一所述的方法，其特征在于，第一传感器信号（151）与第二传感器信号（245）结合为组合传感器信号，所述组合传感器信号包括第一传感器信号和第二传感器信号的信息。
11.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在存储单元（310）中存储的标记段以压缩的形式存储。
12.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，从第一传感器信号（151）重新得到的标记段和存储标记段在确定第一排除标准和/或另一个排除标准时以压缩的形式由运算器（30）使用。
13.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，给予存储标记段不一样高的优先等级，并且在确定排除标准时，存储标记段以通过优先等级的高低决定的顺序由运算器（30）使用。
14.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，第一标记载体（110）的标记段（130）的顺序按照第一标记载体（110）的标记段在轴旋转时靠近第一传感器（141）的顺序存储在运算器（30）中，并且借助运算器（30）如此执行可信度测试，使得由运算器比较第一标记载体（110）的标记段的存储的顺序与第一标记载体（110）的标记段的通过第一传感器（141）扫描确定的顺序，并且其中，在确定第一标记载体（110）的标记段的存储的顺序与第一标记载体（110）的标记段的通过扫描确定的顺序存在偏差时，由运算器（30）用信号报告错误状态。
15.按照前述权利要求1至14之一所述的方法，其特征在于，借助第一传感器（141）扫描第一标记载体（110）的电容、电感、光学和/或机械特性的改变。
16.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在预定义的时间间隔中或者在由第一传感器（141）扫描了预定义数量的标记段的时间点，第一旋转角分别更新地由运算器（30）传送到发动机的控制装置。
17.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，至少一个存储标记段具备公差范围，其中，将该存储标记段的值域扩大所述公差范围。
18.按照权利要求17所述的方法，其特征在于，所述公差范围具有可变化的范围界限，其中，所述范围界限为第一轴的转速的函数或者为第一轴的角加速度的函数或者为对应于第一轴的旋转角的函数，所述旋转角在计算所述范围界限之前由运算器确定。
19.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，第一轴（10）为内燃机的曲柄轴。
20.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，第二轴（20）为内燃机的凸轮轴。
CN201210404802.XA 2011-10-28 2012-10-23 用于检测旋转角的方法 Expired - Fee Related CN103090837B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011054933A DE102011054933A1 (de) 2011-10-28 2011-10-28 Verfahren zur Erfassung eines Drehwinkels
DE102011054933.1 2011-10-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103090837A true CN103090837A (zh) 2013-05-08
CN103090837B CN103090837B (zh) 2015-09-30

Family

ID=46801371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210404802.XA Expired - Fee Related CN103090837B (zh) 2011-10-28 2012-10-23 用于检测旋转角的方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8656762B2 (zh)
EP (1) EP2587225B1 (zh)
JP (1) JP5886171B2 (zh)
CN (1) CN103090837B (zh)
DE (1) DE102011054933A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106813688A (zh) * 2013-10-28 2017-06-09 日本电产三协株式会社 数据检测装置
CN109084810A (zh) * 2017-06-13 2018-12-25 罗伯特·博世有限公司 传感器轮和用于确定轴的转动位置的方法
CN114812617A (zh) * 2022-07-01 2022-07-29 深圳市沃感科技有限公司 一种智能化倾角标定装置及其标定方法

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT510735B1 (de) * 2010-11-25 2012-09-15 Avl List Gmbh Rotationskolbenmaschine
US10059513B1 (en) 2013-01-04 2018-08-28 Schlagel, Inc. Gate with anti-fouling proximity indicators for handling agricultural granular materials
US9527665B2 (en) * 2013-01-04 2016-12-27 Schlagel, Inc. Gate with variable gate control for handling agricultural granular materials
US9797268B2 (en) * 2015-03-27 2017-10-24 United Technologies Corporation Oil scoop with integrated sensor
JP6483744B2 (ja) * 2017-03-30 2019-03-13 本田技研工業株式会社 内燃機関のセンサ装置配置構造
CN109073424B (zh) 2017-12-12 2020-10-23 深圳市大疆创新科技有限公司 旋转参数检测方法、编码器、激光雷达和无人机
DE102018101415B3 (de) 2018-01-23 2019-01-31 Dspace Digital Signal Processing And Control Engineering Gmbh Verfahren zur Erfassung der Drehwinkel zweier gekoppelter Wellen
FR3085422B1 (fr) * 2018-08-29 2020-11-27 Continental Automotive France Cible d'arbre a cames reversible
FR3095245B1 (fr) * 2019-04-19 2021-05-07 Continental Automotive Procédé de synchronisation d’un moteur à combustion interne

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4506339A (en) * 1981-11-13 1985-03-19 Aeg-Kanis Turbinenfabrik Gmbh Method and apparatus for measuring and monitoring the rate of rotation of fast running machines
US4715009A (en) * 1984-06-27 1987-12-22 Robert Bosch Gmbh Device for determining angular position of a rotating part
US5434800A (en) * 1992-08-31 1995-07-18 Silicon Systems, Inc. Programmable system for the synchronization of an electronic angular position indicator
US5497748A (en) * 1991-10-10 1996-03-12 Robert Bosch Gmbh Device for recognising the angular position of a rotating part
CN102032864A (zh) * 2009-09-25 2011-04-27 丰田自动车株式会社 曲柄角传感系统的异常诊断设备

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2825316A1 (de) 1978-06-09 1979-12-20 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Regelbare hydraulische ventilsteuerung fuer hubkolbenkraft- oder arbeitsmaschinen
JP3303472B2 (ja) * 1993-09-14 2002-07-22 株式会社ニコン アブソリュートエンコーダ
JP3442869B2 (ja) * 1994-07-28 2003-09-02 株式会社ソキア 光学式アブソリュートエンコーダ
AUPN667595A0 (en) * 1995-11-20 1995-12-14 Orbital Engine Company (Australia) Proprietary Limited Electronic position and speed sensing device
JP3649005B2 (ja) * 1998-11-18 2005-05-18 富士電機機器制御株式会社 光学式アブソリュートエンコーダ
DE19963007A1 (de) * 1999-12-24 2001-06-28 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung einer Verpolung bei einem Signalgeber
DE102004045191B3 (de) * 2004-09-17 2006-05-11 Siemens Ag Verfahren und Anordnung zur Motorsynchronisation von Verbrennungsmotoren
DE102004053156A1 (de) * 2004-11-03 2006-05-04 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Bestimmung der absoluten Kurbelwellenwinkelposition einer Brennkraftmaschine
JP4449760B2 (ja) * 2005-01-21 2010-04-14 株式会社デンソー エンジン制御装置
US7104119B1 (en) * 2005-03-08 2006-09-12 Delphi Technologies, Inc. Method and apparatus for determining rotary position
JP4274253B2 (ja) * 2007-02-01 2009-06-03 株式会社デンソー エンジン制御装置およびプログラム
DE102007024416B4 (de) * 2007-05-25 2012-01-05 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Einrichtung zum Ermitteln eines Drehparameters einer Kurbelwelle
US7966869B2 (en) * 2007-07-06 2011-06-28 Hitachi, Ltd. Apparatus and method for detecting cam phase of engine
FR2921480B1 (fr) * 2007-09-20 2010-03-05 Renault Sas Capteur de position absolue a lecture serie
JP4636111B2 (ja) * 2008-04-17 2011-02-23 株式会社デンソー エンジン制御装置
JP4586903B2 (ja) * 2008-07-22 2010-11-24 株式会社デンソー エンジン制御装置
DE102008038960B4 (de) * 2008-08-13 2020-10-01 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Verfahren zur Ermittlung der Drehwinkellage einer Nockenwelle

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4506339A (en) * 1981-11-13 1985-03-19 Aeg-Kanis Turbinenfabrik Gmbh Method and apparatus for measuring and monitoring the rate of rotation of fast running machines
US4715009A (en) * 1984-06-27 1987-12-22 Robert Bosch Gmbh Device for determining angular position of a rotating part
US5497748A (en) * 1991-10-10 1996-03-12 Robert Bosch Gmbh Device for recognising the angular position of a rotating part
US5434800A (en) * 1992-08-31 1995-07-18 Silicon Systems, Inc. Programmable system for the synchronization of an electronic angular position indicator
CN102032864A (zh) * 2009-09-25 2011-04-27 丰田自动车株式会社 曲柄角传感系统的异常诊断设备

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106813688A (zh) * 2013-10-28 2017-06-09 日本电产三协株式会社 数据检测装置
CN109084810A (zh) * 2017-06-13 2018-12-25 罗伯特·博世有限公司 传感器轮和用于确定轴的转动位置的方法
CN114812617A (zh) * 2022-07-01 2022-07-29 深圳市沃感科技有限公司 一种智能化倾角标定装置及其标定方法
CN114812617B (zh) * 2022-07-01 2022-10-04 深圳市沃感科技有限公司 一种智能化倾角标定装置及其标定方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011054933A1 (de) 2013-05-02
US8656762B2 (en) 2014-02-25
EP2587225B1 (de) 2018-01-17
JP5886171B2 (ja) 2016-03-16
CN103090837B (zh) 2015-09-30
EP2587225A1 (de) 2013-05-01
JP2013096990A (ja) 2013-05-20
US20130104635A1 (en) 2013-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103090837A (zh) 用于检测旋转角的方法
CN111577470B (zh) 内燃机的状态检测系统、数据解析装置、车辆、及内燃机的状态检测方法
CN100575883C (zh) 测角装置
CN110334886A (zh) 基于深度学习的设备诊断系统和方法
CN111577471B (zh) 内燃机的状态检测系统、方法、数据解析装置、及车辆
CN102713247B (zh) 用于确定将来的转速的方法和控制装置
CN102778360B (zh) 使用等效时间采样的状态估计、诊断以及控制
CN104234768B (zh) 凸轮轴位置传感轮以及用于求取凸轮轴位置的方法和装置
CN1922473A (zh) 用于设计检测路径及用于确定待检测区域的方法
CN105736157A (zh) 电控柴油发动机凸轮轴信号处理和快速确定相位的方法
CN103868471A (zh) 三维形状测量装置及其控制方法
JP3786269B2 (ja) 内燃機関のクランク角度検出装置
CN109779772A (zh) 用于v型发动机的双ecu控制装置及控制方法
CN105283652A (zh) 用于确定内燃机的传感轮的平均的分段时间的方法
CN112215229B (zh) 基于轻量网络端到端的车牌识别方法及装置
EP1930571A2 (en) Method of cylinder pressure sensor data/angle capture for low and high resolution
US20080009998A1 (en) Method And System For Continuously Controlling An Internal Combustion Engine On An Engine Bench Testing Unit
JP6930268B2 (ja) 算出装置、算出方法、及びエンジン制御システム
EP1275953A2 (en) Phase recognition system for an internal combustion engine
JP4173428B2 (ja) 内燃機関の筒内圧検出装置
JP7290785B1 (ja) トンネル施工に適用する走査装置の移動測位方法及びシステム
US11879404B2 (en) Device and method for determining the state of rotation of a camshaft of an engine
CN108255169A (zh) 车辆及多车辆网络的协调控制方法
CN115908550A (zh) 动态阈值点云匹配的移动智能体相对位姿的协同获取方法
Blunder GENERATION OF HIGH-PRECISION MAPS BY MEANS OF VEHICLE SENSOR DATA AND GROUND TRUTH MAPS

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150930

Termination date: 20201023

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee