CN107743545A - 确定曲轴的带齿靶标的短间隔的实际长度的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种曲轴的带齿靶标（1）的短于一个区段（Sx）的短间隔的实际长度（L_p）的确定方法。所述确定方法包括：‑测量第一时间（t₁）和第二时间（t₂）的测量步骤（13），每个第一时间对应于所述靶标通过长度为一个区段的长间隔所耗费的时间，每个第二时间对应于所述靶标通过短间隔所耗费的时间；‑计算两个长间隔之间的第一比值（R₁）和两个短间隔之间的第二比值（R₂）的校正步骤（17）；‑获得每个长间隔的实际长度的获取步骤（21）；‑计算两个长间隔之间的长度差（D）的计算步骤（23）；‑确定所述带齿靶标的一对短间隔（I_{Sx_i},I_{Sx+1_i}）的各自的实际长度（L_p）的确定步骤（25）。

Description

确定曲轴的带齿靶标的短间隔的实际长度的方法

技术领域

本发明涉及一种确定曲轴的带齿靶标的短间隔的实际长度的方法。

本发明适用于机动车辆领域，尤其适用于发动机控制应用。

背景技术

在燃烧式发动机运行期间，在曲轴的几何位置上许多动作需要是同步的。例如，燃料喷射控制、火花塞操纵以及分配机构的管理方面等情况。同样地，现在有必要精确地知道曲轴的角度位置及其瞬时速度，以便允许优化发动机的工作点以实时处理各个参数，例如不同燃烧室中的主导压力等参数。

为了满足这些要求，曲轴装配有与之相连的带齿的轮（也称为带齿靶标），它的齿的分布和数量是给定的，以及检测带齿靶标的齿的经过的传感器，以便于测量所述靶标经历包括一定数量的齿的间隔所花费的时间，并将该信息发送到负责操纵发动机控制机构的发动机控制系统，例如计算机。

图1和图2分别以展开形式和正常形式示出了在欧洲常见的带齿靶标1的一个示例。该带齿靶标呈带有六十个齿3的带齿的轮的形式，这些齿相互之间以6°规律地间隔开。六十个齿分布在360°上，并且此带齿靶标1需要转两整圈来产生发动机的一个720°的完整的燃烧循环。为了给传感器创建参考点5，带齿靶标1实际上具有五十八个齿3，因为最后两个齿已经被去除。

在这里描述的示例中，感兴趣的是包括四个汽缸的发动机，每个汽缸都有其专有的燃烧阶段。这些燃烧阶段是连续的，并且能够以持续的方式驱动曲轴旋转，且从而驱动带齿靶标1旋转。因此，每个汽缸以连续的方式驱动所述靶标的运动。每个汽缸因此可以与带齿靶标1的一区段相关联，该区段限定一时间间隔，在该时间间隔期间相对应汽缸驱动带齿靶标1旋转。一个区段因此相当于发动机的两个汽缸之间的距离。此处，每个区段从相应汽缸的上止点TDC之后42°开始，并且所讨论的第一区段的第一上止点TDC0从带齿靶标1的第十四个齿5开始，即在与参考点5距离78°的角度距离开始。

在图1和图2的示例中，一个区段对应于包括带齿靶标1的三十个齿3的间隔，即，180°的角度长度。因此，在图1中，示出了在第二十一个齿和第五十一个齿之间的第一区段S1，在第五十一个齿和第八十一个齿之间的第二区段S2，在第八十一个齿和第一百一十一个齿之间的第三区段S3，第一百一十一个齿与第二十一个齿之间的第四区段S4。

在带齿靶标具有理想形式的工作模式中，所有的区段都是相等的，即它们具有相同的长度。这里谈到的角度长度是参照在所述靶标上以度为单位测量的角度长度。然而，大多数带齿靶标均包括每个带齿靶标特有的机械制造缺陷。实际上，在制造带齿靶标期间，可能较差地加工一些齿，和/或所使用的公差可能相当大。因此，一个齿可能比同一个带齿靶标的另一个齿更短或更长。同样，带齿靶标可以具有稍微椭圆的形状，且因此不是完全对称的。此外，带齿靶标可能没有精确地定位在曲轴上的中心，且因此呈现“跳动”现象，其中靶标接近以及远离传感器，从而产生测量噪声。因此，由于所述靶标的机械缺陷，传感器的测量结果可能出现误差。

用于基于传感器检测到的信息计算曲轴位置所使用的理论模型没有考虑到齿之间的加工差异。因此，曲轴的位置以及其速度可能存在不准确性。事实上，0.1°的量级的误差足以导致测量的不确定性。

在由于这些机械缺陷而导致测量误差的情况下，发动机控制系统仍可以运行，但是在污染排放和转矩方面具有不那么良好的性能。此外，该发动机控制系统的校准可能难以调节，并且可能存在测量的错误解释。

目前已知一种方法能够根据区段的长度的标度来了解和补偿这些机械缺陷。实际上，文献EP 0583495提出了一种方法，其能够通过计算两个区段之间的长度比值来在区段的长度的标度内识别和校正潜在的机械缺陷。即，所提出的方法基于对一些区段执行的时间测量来比较这些区段的实际长度。但是，这种方法不能确定这些区段的实际长度。

图2和图3示出了通过了解和补偿方法对区段大小进行调整的结果。部分A表示已经测量了各自长度的一组区段，且部分B表示相同的一组区段，其各自的长度通过如下方式得到校正：使每个较短区段加上校正值7以便使所有长度相等，从而补偿机械缺陷。

目前，一些新的发动机控制策略需要关于比一个区段更小的标度的曲轴的位置和速度的信息，以便更精确地估计发动机在其工作循环的每个时刻所产生的转矩。具体地，用于分析燃烧的新策略需要关于曲轴位置和速度的更精确的信息，特别是在每个上止点附近。

然而，不可能简单地调整测量间隔的尺寸以定义短于一个区段的间隔，并且仍然使用上面提供的了解和补偿方法。该方法适用于机动车辆处于减速模式时，因为这种减速在区段的标度内可以被认为是线性的。尽管如此，即使在这种减速模式下，发动机也总是包括压缩点。因此，在比一个区段更小的标度内，这种减速不能被视作线性的。例如，区段的长度的一半不对应于带齿靶标通过整个区段所用时间的一半。

发明内容

本发明尤其旨在提出一种以小于一个区段的标度（échelle）了解和补偿带齿靶标的机械缺陷的方法。

具体地，本发明旨在提出一种确定短于区段的间隔的实际长度的方法。

根据本发明的方法还优选地是自动的和/或容易调整的和/或可靠性高和/或适当的成本价格。

此外，本发明还旨在提出一种不干扰发动机的正常工作并且不需要维护的方法。

因此，本发明的目的在于改进曲轴的位置和速度的测量精度，同时便于机动车辆中车载的各种发动机控制系统的校准和实施。

为此目的，本发明提出了一种确定机动车辆的曲轴的带齿靶标的短间隔的实际长度的确定方法。根据本发明，短间隔对应于所述带齿靶标的短于一个区段的部分，并且由带齿靶标的预定数量的齿形成。同样，根据本发明，将一个区段分成整数个短间隔，并且对于每个短间隔，预定的齿数是这相同的整数。此外，根据本发明，该确定方法在所述机动车辆处于减速模式时实施，并且包括：

-测量步骤，其包括以下并行执行的阶段：

•第一时间的连续测量，每个第一时间对应于所述靶标从对应于每个长间隔的开始的初始点开始通过一个区段长度的长间隔所耗费的时间，直到获得对于每个长间隔的至少一个测量值，以及

•第二时间的连续测量，每个第二时间对应于所述靶标从与对应的长间隔相关联的所述初始点开始通过短间隔所耗费的时间，直到获得对于每个所测量的长间隔的短间隔的至少一个测量值，

在每个减速模式期间，所述第一时间的测量和所述第二时间的测量以偏移的方式重复进行，每个初始点的长度等于短间隔，

-校正步骤，其包括以下并行执行的阶段：

•通过将从初始点开始的第一长间隔的第一时间除以从相同的初始点开始的且偏移了一个长间隔的第二长间隔的另一个第一时间，来计算两个长间隔之间的第一相对比值，多次测量同一个长间隔的第一时间，并且所述校正步骤还包括收敛阶段，其包括使对应于同一个长间隔的多个第一比值收敛至第一平均比值，以及

• 通过将从所述相同的初始点开始的第一短间隔的第二时间除以从相同的初始点开始的且偏移了一个长间隔的第二短间隔的另一个第二时间，来计算两个短间隔之间的第二相对比值，

-每个长间隔的实际长度的获取步骤，根据平均相对比值，如下：

其中：

L_g（x） = 所讨论的长间隔x的实际长度，

R_1m（x） =所讨论的长间隔x的第一平均相对比值R_1m，

R_1m（i） = 对应于发动机汽缸的每个长间隔的第一平均相对比值R_1m，例如对于四缸发动机，i在1至4之间，

- 计算步骤，通过将在所述初始点开始的第一长间隔的实际长度减去在相同的初始点开始且偏移了一个短间隔的第二长间隔的另一个实际长度来计算两个长间隔之间的长度差，以及

- 确定步骤，在第二比值和长度差的计算期间，确定所关联的所述带齿靶标的一对短间隔的各自的实际长度，

所述校正步骤、每个长间隔的实际长度的所述获取步骤、所述计算步骤和所述确定步骤重复进行以确定所述带齿靶标的每对短间隔。

试验表明，这种确定方法特别适合于以精确和可靠的方式确定带齿靶标的位置，且因此能够在发动机工作循环期间推导出曲轴的位置和速度。

能够以小于一个区段的标度确定带齿靶标的位置的事实使得可以优化发动机的整个操作，特别是通过利用这些信息，例如以改进喷射设置或使汽缸的操作相对于彼此平衡。此外，这也有助于根据所讨论的区段了解机械缺陷的分布，且特别是更精确地确定影响每个汽缸的上止点（也称作TDC点）附近的燃烧的不同参数。

此外，通过使第一时间的测量值偏移等于一个短间隔的长度，使得能够获得长度差。同样，通过比较相应的短间隔分隔开等于一个区段的长度的两个第二时间的测量值，使得能够获得第二比值。此外，通过将长度差的计算与第二比值的计算相结合，使得可以容易地确定一对短间隔的各自的实际长度，且从而以短间隔的标度推导出机械缺陷的定位。

同样，通过每个短间隔包括有限数量的齿的事实，使得能够通过使用齿作为测量参考点来便于每个第二时间的测量。

此外，通过一个区段被分成整数个短间隔的事实，使得能够获得每个汽缸的测量值，以便于能够比较汽缸彼此之间性能，并且如果需要，平衡其性能。

而且，在机动车辆的减速模式中应用该方法的事实，使得能够通过考虑到发动机的减速是线性的而在统计上简化计算。

每个长间隔的实际长度的获取步骤使得能够以绝对的方式获得长间隔的实际长度，即，并没有长间隔被视作相对于理论长度具有零误差的参考间隔。因此，这使得能够在将测量误差集中在每个长间隔上的同时分布测量误差，即，对于等于一个燃烧循环的长度，误差的总和为零。

在有利的实施例中，校正步骤还包括通过减速因子校正每个第一时间的校正阶段。另外，在有利的实施例中，校正步骤还包括通过减速因子校正每个第二时间的另一个校正阶段。

实际上，在同一次减速期间，当车辆速度减小时，对于同一个间隔测量的第一时间和第二时间增加。因此，同一个间隔的不同测量可能会产生非常不同的结果。因为减速被认为是线性的，所以能够通过减速因子校正第一时间和第二时间的测量值。此校正阶段因此便于通过使相同间隔的不同测量值相等来分别在不同的第一时间和不同的第二时间之间进行比较。

为了进行优化，有利地多次测量同一个短间隔的第二时间，并且校正步骤有利地还包括另一个收敛阶段，其包括使第二比值收敛至第二平均比值。

不同测量和两个收敛阶段的重复通过获得对应于每个测量情形的平均比值来允许增加测量的可靠性。而且，通过使用这些平均比值来计算短间隔的实际长度，使得能够不考虑任何测量误差或机动车辆行驶道路的质量。事实上，道路上的缺陷，如凹坑或凸起，可能会导致了解过程中的误差。

以原始的方式，确定步骤可以包括：对于区段的待确定的最后一个短间隔，从对应的所述区段的实际长度中减去所述区段的每个其它短间隔的实际长度的总和。考虑到已经执行的计算来计算每个区段的最后实际长度，允许简化计算并提高计算速度。

此外，确定方法有利地包括推导步骤，根据计算出的实际长度和相应的短间隔的理论长度推导带齿靶标的每个短间隔的各自的校正因子。通过计算每个短间隔的校正因子，使得在使用所测量的时间以便计算用于发动机控制的不同参数之前可以考虑到测量误差。

最后，本发明提出了一种确定机动车辆的曲轴的带齿靶标的短间隔的实际长度的电子模块。该确定电子模块包括用于执行上述确定方法的每个步骤的机构。

附图说明

参照随附的示意图，通过阅读下面的说明，可以更好地看出本发明的细节和优点，其中：

-图1是现有技术的带齿靶标的示例的示意性展开图，

-图2是图1的所述靶标的示意性示例，

-图3是示出了现有技术的了解和补偿方法的原理示意图，

-图4是根据一个实施例的用于确定带齿靶标的短间隔的实际长度的方法的流程图，

-图5是示出了根据一个实施例的长间隔的带齿靶标的示意性展开图，

-图6是示出了根据图5的实施例的短间隔的带齿靶标的示意性展开图，并且

-图7是示出了根据图5的实施例的计算步骤的示意图。

具体实施方式

图4示出了一种确定机动车辆的曲轴的带齿靶标的短间隔的实际长度的方法。在此示例中，通过应用于四缸发动机来说明该确定方法。在此示例中讨论的带齿靶标因此是先前参照图1和图2描述的包括区段S1、S2、S3和S4的现有技术的带齿靶标1。

一个短间隔对应于带齿靶标1的小于一个区段的部分，使得一个区段被分成多个短间隔。每个短间隔由所述靶标的预定数量的齿3所形成。齿的预定数量是整数，即，每个短间隔包括整数个齿。而且，每个短间隔包括相同数量的齿。在此示例实施例中，短间隔包括五个齿5，且因此理论上测量长度等于30°。因此每个区段S1、S2、S3和S4被划分成六个短间隔。

确定方法包括确定初始点p_in的初始步骤9。初始点p_in对应于长间隔的开始点。长间隔对应于包括带齿靶标1的与一个区段包括相同数量的齿的部分。在此示例实施例中，考虑到第一上止点TDC0等于0°，第一初始点P_in等于42°。

然后，在第一询问步骤11期间，确定方法等待机动车辆处于减速模式。优选减速模式对应于所谓的抬脚模式，此时没有命令发送到发动机（既不加速也不制动）。事实上，在这种抬脚模式下，发动机的减速可以被认为是线性的。此外，为了允许可靠的测量，抬脚模式应该在可接受的速度范围内，即不能太低，并且足够长以便为测量提供良好的稳定条件。

当机动车辆处于减速模式时，然后确定方法包括测量步骤13。该测量步骤13包括并行执行的第一测量阶段和第二测量阶段。

第一测量阶段由图5示出。在此第一测量阶段期间，与带齿靶标1相关联的传感器测量对应于所述靶标通过长间隔所花费的时间的第一时间t₁。因此，第一时间t₁对应于在长间隔的第一个齿（被视作初始点p_in）经过传感器前方与相同长间隔的最后一个齿经过传感器前方之间所经过的时间。传感器由此依次测量在燃烧循环中考虑的每个长间隔的相应的第一时间t₁。因此，在此四缸发动机的示例中，存在第一时间t₁的四个测量值。

第二测量阶段由图6示出。在此第二测量阶段期间，同一个传感器测量第二时间t₂，该第二时间t₂对应于带齿靶标1通过短间隔所花费的时间，即，在短间隔的第一个齿经过传感器前方与同一短间隔的最后一个齿经过传感器前方之间所经过的时间。这里的短间隔的第一个齿是与相对应的长间隔相同的第一个齿。因此，传感器测量所关注的每个短间隔的相应的第二时间，并且如上所述，存在第二时间t₂的四个测量值。

一旦获得八个测量值，如果机动车辆仍处于减速模式，则重复测量步骤13。由此得到每个第一时间t₁和每个第二时间t₂的多个测量值。

当机动车辆不再处于减速模式时，在第二询问步骤15期间，则该确定方法包括校正在测量步骤13期间所测量的第一时间t₁和/或第二时间t₂的校正步骤17。

校正步骤17可以包括通过减速因子校正所测量的每个第一时间t₁的第一校正阶段。此校正阶段可以包括将针对一个间隔所测量的第一时间t₁与针对位于稍后一个发动机燃烧循环的相同间隔所测量的另一个第一时间t₁进行比较。因此，测量的这两个第一时间t₁对应于相同的间隔长度，因为它涉及带齿靶标的同一个部分。因此，由于车辆的机械减速，另一个第一时间t₁长于所述第一时间t₁。因此可以计算该机械减速，以便确定要应用于该发动机循环的第一时间t₁的所有测量值的校正因子。根据机动车辆的速度和减速距离来调整减速因子。因此，针对每个第一时间t₁获得相对应的第一校正时间t_1c。

校正步骤17还可以包括通过所述减速因子校正所测量的每个第二时间t₂的第二校正阶段。类似地，因此针对每个第二时间t2获得相对应的第二校正时间t_2c。

然后，校正步骤17在第一计算阶段中通过将第一长间隔的第一校正时间t_1c除以第二长间隔的另一第一校正时间t_1c来计算两个长间隔之间的第一比值R₁，第一长间隔和第二长间隔包括其相应的初始点p_in在带齿靶标1上间隔开一长度，该长度等于一个长间隔的长度。

同样，在第二计算阶段中通过将第一短间隔的第二校正时间t_2c除以第二短间隔的另一个第二校正时间t_2c来确定两个短间隔之间的（短间隔的）第二比值R₂，第一短间隔和第二短间隔包括其相应的初始点p_in在带齿靶标1上间隔开一长度，该长度等于长间隔的长度。

考虑到每个经校正的持续时间比值等于分别对应于相同的长间隔或相同的短间隔的长度的比值，对于每个校正比值t_1c和t_2c来进行这些计算。

校正步骤17还包括第一收敛阶段，其包括使对应于相同长间隔的每个第一比值R₁相互关联，以确定平均比值R_1m。校正步骤17还可以包括第二收敛阶段，其包括将对应于相同的短间隔的每个第二比值R₂相互关联，以确定平均比值R_2m。

一旦分别针对所讨论的四个长间隔和所讨论的四个短间隔获得第一平均比值R_1m和第二平均比值R_2m，则确定方法返回到确定第二初始点p_in的初始步骤9。为此，使初始点p_in在所述带齿靶标1上偏移等于短间隔的长度。在此示例中，第二初始点p_in因此等于72°。当机动车辆显示出减速模式时，重复测量步骤13和校正步骤17。然后，初始点p_in再次偏移相同的长度，且依此类推，直到初始点p_in返回到其初始值。因此，在此示例中，初始点p_in依次等于42°、72°、102°、132°、162°、192°，然后返回到42°。因此，对于带齿靶标1的每个长间隔和每个短间隔，分别获得第一平均比值R_1m和第二平均比值R_2m。

然后，确定方法包括在第三询问步骤19之后获取每个长间隔的实际长度L_g的获取步骤21，其中第三询问步骤19验证针对每个初始点p_in已经测量了每个第一时间和每个第二时间。

每个长间隔的实际长度L_g的获取步骤21包括，根据相同燃烧循环的第一平均比值R_1m，定义区段的实际长度。相对比值使得可以知道相应区段相对于彼此的相对长度。假设四个第一实际长度的总和等于720°。如下面进一步解释的，由此以绝对方式确定每个长间隔的第一实际长度L_g。于是绝对误差的总和就是零。在图5中，每个长间隔的实际长度L_g的此获取步骤21通过角度示出，该角度表示属于每个长间隔相对于与带齿靶标的同一圈相关联的另一个长间隔的误差，并且在下面进一步详细描述。

考虑到上述情况，可以得到具有四个未知数（长间隔的长度）的五个方程组（四个方程是第一平均比值，一个方程是长间隔的四个实际长度的总和），如下所详述：

R_1m(i) = L_g(i) / L_g(1)

对于该示例中的四缸发动机，i在从1到4的范围内，并且

。

前四个方程式以下述方式获得：

上文定义了：R₁(i) = t_1c(i) / t_1c(1) = L_g(i) / L_g(1) ，这如上所述等于实际长度的比值，并且第一收敛阶段从R₁(i)移动到R_1m(i)。

此方程组的解使得可以知道四个实际长度L_g。

如上所定义的两个长间隔之间的相对比值基于所测量的长度表示成如下：

R_1m(x) = L_g(x) / L_g(1)。

通过计算平均相对比值的总和，得到长间隔1的实际长度L_g(1)。

然后，根据平均相对比值且不使用另外的测量长度，以绝对方式将长间隔的长度表示成如下：

对于四缸发动机的示例，i的范围是从1到4。

确定方法还包括对于一对短间隔的计算步骤23，如图7所示。计算步骤23包括计算两个长间隔之间的长度差D，这是通过将第一长间隔的第一实际长度L_g减去第二长间隔的另一个第一实际长度L_g，第一长间隔和第二长间隔包括其相应的初始点p_in在带齿靶标1上间隔开等于短间隔长度的长度。

在图7的示例中，长度差D等于第一长间隔[Is1_1：Is1_6]的第一实际长度L_g_（Is1_1：Is1_6）与第二长间隔[Is1_2：Is2_1]的第一实际长度L_g_（Is1_2：Is2_1）之间的差。这两个第一实际长度是已知的，然后获得长度差D的值。此外，通过分解这些计算，即通过将两个第一实际长度展开为相应短间隔的第二实际长度的总和，推断出，长度差D同样等于第一短间隔Is1_1的第二实际长度L_p_Is1_1与第二短间隔Is2_1的第二实际长度L_p_Is2_1之间的差。

然后确定方法包括确定该对短间隔的相应的第二实际长度L_p的确定步骤25，该对短间隔在带齿靶标1上间隔开的长度等于长间隔长度。在图7的示例中，这对短间隔由第一短间隔I_S1_₁和第二短间隔I_S2_₁组成。

然后，确定步骤25包括求解具有两个未知数和两个方程的方程组，这些方程是在计算步骤23期间计算的长度差D的计算和在校正步骤17期间所计算的第二平均比值R_2m的计算，使其与相同的一对短间隔相关联，并且这两个未知数是所述对短间隔的两个第二实际长度，如下：

。

在图7的示例中，第二平均比值R_2m等于第一短间隔Is1_1的第二实际长度L_{p_}Is1_1与第二短间隔Is2_1的第二实际长度L_{p_}Is2_1之间的比值。

连续重复计算步骤23和确定步骤25，以确定带齿靶标1的每对短间隔。此外，为了确定区段的最后一个短间隔的第二实际长度L_p，确定步骤25可以仅包括，从对应于该区段的长间隔的第一实际长度L_p中减去相应区段的每个另外的短间隔的先前确定的第二实际长度L_p的总和。确定步骤25的这种变型还可以应用于，对于一对短间隔长度差D为零并且第二平均比值R_2m等于1的情况，这对应于两个短间隔具有相同误差的情况。在此特定的情况下，前面的方程组无法求解。然后利用相应区段的另外的第二实际长度L_p和第一实际长度L_g的总和来确定所述对短间隔的各自的第二实际长度。

确定方法还可以包括校正因子f_Cor的推导步骤27。为此，将计算出的每个实际长度L_p与相同短间隔的理论长度进行比较，以便推导出相应的校正因子f_Cor。

确定方法由第一部分和第二部分组成，第一部分包括初始步骤9、测量步骤13、校正步骤17和两个询问步骤11和15，且第二部分包括每个长间隔的实际长度的获取步骤21、计算步骤23、确定步骤25和推导步骤27。考虑到来源于校正步骤17的信息被发送到每个长间隔的实际长度的获取步骤21，所述第一和第二部分可以相互并行地执行。询问步骤19于是可以与这两个部分分开，并且确保每个长间隔的实际长度的获取步骤21在开始之前便已经具有经发送的信息，即第一部分执行至少一次之后才开始第二部分。

本发明尤其涉及一种确定机动车辆的曲轴的带齿靶标的短间隔的第二实际长度L_p的电子模块。该确定电子模块包括用于执行上述确定方法的每个步骤的机构。

在一个变型实施例中，短间隔的长度具有不同于30°的值，例如等于60°或90°。同样可以使用长度等于6°的短间隔。但是，在此最后一种情况下，与测量信息相比，传感器的测量误差可能过大。

在变型实施例中，第一校正阶段和第二校正阶段可以通过使用现有技术中已知的用于确定减速因子的任何其它方法来实现。

此外，在变型实施例中，测量步骤可以包括单个测量阶段，该测量阶段包括测量短间隔的所有第二时间。于是，可以通过将构成长间隔的连续短间隔的第二时间相加来确定长间隔的第一时间。

本发明使得可以以可靠且快速的方式确定曲轴的带齿靶标的每个短间隔的实际长度。

本发明还使得可以有效地确定带齿靶标短于一个区段的部分的实际长度，且从而了解一个区段上的误差分布。

此外，本发明可以便于发动机的校准，并且还可以避免更短或更长的齿的错误解释，从而避免进行不需要的补偿，因为不平衡是由于测量引起的，而不是由于发动机的实际速度引起的。

此外，通过允许以自动方式且在发动机的正常工作循环期间了解机械缺陷，且特别是加工缺陷，本发明使得能够调整对这些缺陷的补偿，而无需对发动机进行任何校准。

本发明还允许计算校正因子，以便在随后的计算中调整对短间隔的长度的使用，以便考虑到所述带齿靶标的机械缺陷。因此，本发明能够通过提高这些后续计算的精度来提高发动机的性能。

本发明可以应用于不同类型的燃烧式发动机，而不论燃烧式发动机的汽缸数量如何；例如，包括五个汽缸的燃烧式发动机。在这种情况下，区段具有144°的长度，并且短间隔例如可以具有24°的长度。

此外，在变型实施例中，不管所述靶标的齿的数量和/或每个齿之间的间隔如何，本发明都可以应用于不同的带齿靶标。例如，带齿靶标可以包括36个齿，或者24个齿，或者甚至120个齿。

本发明例如可以应用于实施发动机的曲轴在整个燃烧循环过程中的速度和/或其在该循环中的位置的测量方法的装置中。事实上，为了以足够精确的方式确定这些特性，需要知道每个短间隔的实际长度，以便通过相应的短间隔的长度对带齿靶标通过短间隔所需要的时间的每个测量值进行加权，使得考虑到带齿靶标的机械不确定性。

曲轴的速度和/或位置的测量值可以例如用于下述方法中：在整个燃烧循环过程中确定所释放的热量的量、使汽缸相对于彼此平衡、确定汽缸内的主导压力、估计产生的转矩，以及估计燃烧规律性等方法。

当然，本发明不限于上文举例提出的非限制性的优选实施例和变型实施例。本发明还涉及随附权利要求范围内的在本领域的技术人员的能力范围内的变型实施例。

Claims (7)

1.一种机动车辆的曲轴的带齿靶标（1）的短间隔（I_{Sx_i}）的实际长度（L_p）的确定方法，短间隔（I_{Sx_i}）对应于所述带齿靶标（1）的小于一个区段（Sx）的部分并且由所述带齿靶标（1）的预定数量的齿（3）形成，一个区段（Sx）被划分成整数个短间隔（I_{Sx_i}），并且齿（3）的预定数量对于每个短间隔（I_{Sx_i}）是相同的整数，在所述机动车辆处于减速模式时实施所述确定方法，其特征在于，所述方法包括：

-测量步骤（13），其包括以下并行执行的阶段：

•第一时间（t₁）的连续测量，每个第一时间对应于所述靶标（1）从对应于每个长间隔的开始的初始点（p_in）开始通过一个区段（Sx）长度的长间隔所耗费的时间，直到获得对于每个长间隔的至少一个测量值，以及

•第二时间（t₂）的连续测量，每个第二时间对应于所述靶标（1）从与对应的长间隔相关联的所述初始点（p_in）开始通过短间隔（I_{Sx_i}）所耗费的时间，直到获得对于每个所测量的长间隔的短间隔（I_{Sx_i}）的至少一个测量值，

在每个减速模式期间，所述第一时间（t₁）的测量和所述第二时间（t₂）的测量以偏移的方式重复进行，每个初始点（p_in）的长度等于短间隔（I_{Sx_i}），

-校正步骤（17），其包括以下并行执行的阶段：

•通过将从初始点（p_in）开始的第一长间隔的第一时间（t₁）除以从相同的初始点（p_in）开始的且偏移了一个长间隔的第二长间隔的另一个第一时间（t₁），来计算两个长间隔之间的第一相对比值（R₁），多次测量同一个长间隔的第一时间（t₁），并且所述校正步骤（17）还包括收敛阶段，其包括使对应于同一个长间隔的多个第一比值（R₁）收敛至第一平均比值（R_1m），以及

• 通过将从所述相同的初始点（p_in）开始的第一短间隔（I_{Sx_i}）的第二时间（t₂）除以从相同的初始点（p_in）开始的且偏移了一个长间隔的第二短间隔（I_{Sx+1_i}）的另一个第二时间（t₂），来计算两个短间隔（I_{Sx_i}）之间的第二相对比值（R₂），

-每个长间隔的实际长度（L_g）的获取步骤（21），根据平均相对比值，如下：

- 计算步骤（23），通过将在所述初始点（p_in）开始的第一长间隔的实际长度（L_g）减去在相同的初始点（p_in）开始且偏移了一个短间隔（I_{Sx_i}）的第二长间隔的另一个实际长度（L_g）来计算两个长间隔之间的长度差（D），以及

- 确定步骤（25），在第二比值（R₂）和长度差（D）的计算期间，确定所关联的所述带齿靶标（1）的一对短间隔（I_{Sx_i}, I_{Sx+1_i}）的各自的实际长度（L_p），

所述校正步骤（17）、每个长间隔的实际长度的所述获取步骤（21）、所述计算步骤（23）和所述确定步骤（25）重复进行以确定所述带齿靶标的每对短间隔（I_{Sx_i}, I_{Sx+1_i}）。

2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述校正步骤（17）还包括通过减速因子校正每个第一时间（t₁）的校正阶段。

3.根据权利要求1或2中的一项所述的确定方法，其特征在于，所述校正步骤（17）还包括通过减速因子校正每个第二时间（t₂）的另一个校正阶段。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的确定方法，其特征在于，多次测量同一个短间隔（I_{Sx_i}）的第二时间（t₂），并且所述校正步骤（17）还包括另一个收敛阶段，所述另一个收敛阶段包括使多个第二比值（R₂）收敛至第二平均比值（R_2m）。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的确定方法，其特征在于，所述确定步骤（25）包括：对于区段的待确定的最后一个短间隔（I_{Sx_i}），从对应的所述区段（Sx）的实际长度（L_g）中减去所述区段（Sx）的每个其它短间隔的实际长度（L_p）的总和。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的确定方法，其特征在于，所述方法还包括推导步骤（27），根据所计算的实际长度（L_p）和对应的短间隔（I_{Sx_i}）的理论长度推导所述带齿靶标（1）的每个短间隔（I_{Sx_i}）的各自的校正因子（f_cor）。

7.一种确定机动车辆的曲轴的带齿靶标（1）的短间隔（I_{Sx_i}）的实际长度（L_p）的电子模块，所述电子模块的特征在于，其包括用于实施根据权利要求1至6中的任一项所述的确定方法的每个步骤的机构。