DE10156780A1 - Globales Nockenstellungsmeßsystem - Google Patents

Abstract

Ein Nockenwellensystem zur Verwendung bei einem Verbrennungsmotor enthält eine Nockenwelle mit mehreren Höckern, um Ventile im Verbrennungsmotor zu betätigen, ein mit der Nockenwelle gekoppeltes Kettenrad, um die Nockenwelle anzutreiben, und ein mit der Nockenwelle gekoppeltes Anzeigerad, wobei das Anzeigerad eine unregelmäßige Oberfläche aufweist, um für einen Betrieb mehrerer Konfigurationen von Verbrennungsmotoren Prozessdaten zu liefern.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Steuerung eines Verbren­ nungsmotors. Die vorliegende Erfindung bezieht sich konkret auf ein globales Nockenstellungsmeßsystem, das mit mehreren Verbrennungsmo­ toren nahtlos integriert werden kann, die mehrere Zylinderkonfigurationen aufweisen.

Die Integration von Fahrzeugteilen, elektronischen Komponenten und Software in Kraftfahrzeugen wird in der heutigen Automobilindustrie zunehmend wichtig. Herkömmliche Verfahren zur Fahrzeugmontage für Fahrzeugteile und -komponenten gehen hin zu flexiblen modularen Ent­ wurfs- und Fertigungstechniken.

Heutzutage stellen Automobilunternehmen einen weiten Bereich von Verbrennungsmotor-(ICE)-Konfigurationen wie z. B. Reihenvierzylindermo­ toren, Reihenfünfzylindermotoren, Reihensechszylindermotoren und V- Acht-Motoren her. Wie in der Technik von Viertakt-ICEs bekannt ist, ist die Lage und Zeitsteuerung zwischen einer Kurbelwelle und einer No­ ckenwelle für die Anwendung und Synchronisierung von Zündfunken und Kraftstoff sehr wichtig, da die Nockenwelle die Einlass- und Auslassventile eines ICE betätigt. Eine Nockenwelle kann in einer Konfiguration mit hängenden Ventilen (OHV) verwendet werden, bei der diese Ventile über Stößelstangen betätigt werden, oder in einer Konfiguration mit obenlie­ genden Nocken (OHC), bei der durch die Nockenwelle direkt auf die Ventile eingewirkt wird. Die Nockenwelle wird durch die Kurbelwelle über eine 1 : 2-Untersetzung angetrieben (d. h. zwei Drehungen der Kurbelwelle sind gleich einer Drehung der Nockenwelle), und die Nockenwellendrehzahl ist die Hälfte derjenigen der Kurbelwelle. Die Kurbelwellen- und Nockenwel­ lenlagen werden zu Zwecken der Motorsteuerung an einer geringen Zahl festgelegter Punkte gemessen, und die Anzahl solcher Messungen kann durch die Anzahl von Zylindern im ICE bestimmt werden.

In heutigen Motorsteuerungssystemen liefert eine von einem Kurbelwel­ lensensor gelieferte Kurbelwellendrehzahl eine Lage-, Zeitsteuerungs- und/oder Drehzahlinformation an eine elektronische Steuereinheit, um die Zuführung von Zündfunken und Kraftstoff zu den Zylindern eines ICE zu steuern. Die Lage und Zeitsteuerung (Phase) einer Auslassventile für einen Zylinder steuernden ersten Nockenwelle und/oder einer Einlass­ ventile für einen Zylinder steuernden zweiten Nockenwelle in einem Motor mit oben liegenden Nocken können in bezug auf die Kurbelwelle (Kolben­ lage) gesteuert werden, um Emissionen zu reduzieren und den Kraftstoff­ verbrauch zu verbessern. Auf dem heutigen Automobilmarkt existieren mehrere Nockenphasen-Einstellungsvorrichtungen, die eine von einem Nockenwellenlagesensor gelieferte genaue Lage- und Zeitsteuerungsinfor­ mation erfordern. Der Nockenwellenlagesensor enthält typischerweise eine veränderliche Reluktanz oder einen Hall-Effekt-Sensor, der so angeordnet ist, dass er das Passieren eines Zahnes, einer Nase und/oder eines Schlit­ zes auf einem Geber- oder Datenrad erfasst, das mit der Nockenwelle gekoppelt ist.

Das in den gegenwärtigen Nockenwellenlagesensoren verwendete Geberrad oder Datenrad weist im allgemeinen eine regelmäßige Verteilung von Zähnen, Nasen und/oder Schlitzen auf. In einem Viertakt-ICE muß die elektronische Steuereinheit ferner den Ansaug-, Verdichtungs-, Leistungs- und Ausstoßhub unterscheiden, da die Zylinder während der Verdich­ tungs- und Ausstoßphasen bei der oberen Totpunktlage (TDC) und wäh­ rend der Ansaug- und Leistungsphasen bei der unteren Totpunktlage (BDC) sein werden. Dementsprechend werden in einem typischen ICE Kraftstoff und Zündfunke nicht zugeführt, bis genug Lageinformation von den Kurbel- oder Nockenstellungsmeßsystemen erhalten worden ist. Die Motorsteuereinheit muss folglich nicht nur die TDC- und BDC-Lagen des Zylinders, sondern auch den Zustand des Motorzyklus bestimmen, um Kraftstoff und Zündfunke zu steuern.

Geber- oder Datenräder für eine Nockenwelle, die eine Nockenwellenlage liefern, können entweder über alle Motorkonfigurationen (d. h. die Anzahl von Zylindern) gemeinsam oder für jede Motorkonfiguration spezifisch sein. Geberräder, die speziell für die Zahl von Zylindern im Motor ausge­ legt sind, liefern die optimalen Daten für Funktionen wie z. B. Steuerung eines Nockenwellen-Phaseneinstellers oder die Zufuhr von Kraft­ stoff/Zündfunken im Falle einer Störung der Kurbelwellensensorschal­ tung. Diese gegenwärtigen Systeme weisen die Nachteile auf, dass sie für jede Motorkonfiguration verschiedene Hardware und Software erfordern. Geberräder, die über alle Motorkonfigurationen gemeinsam sind, können den Vorteil einer schnelleren Motorlageinformation bieten; ihnen fehlt aber genug Lageinformation für eine optimale Steuerung eines Nocken- Phaseneinstellers und die Zufuhr von Kraftstoff/Zündfunken im Falle einer Störung des Kurbelwellensensorsystems. Für ein Automobilunter­ nehmen wäre es vorteilhaft, einen einzigen Typ eines generellen Nocken­ wellenmeßsystems mit einem einzigen generellen Geberrad und einer kalibrierbaren Software zu nutzen, die bei mehreren Motorkonfigurationen verwendet werden können, während noch für eine Steuerung von Nocken- Phaseneinstellern und die Zufuhr von Kraftstoff/Zündfunken im Falle einer Störung des Kurbelwellensensorsystems und für eine Bereitstellung der schnellsten Motorlageinformation gesorgt wird.

Die vorliegende Erfindung umfasst ein neues, für Viertakt-Verbrennungs­ motoren (ICEs) einschließlich, nicht aber beschränkt auf, Motoren mit vier, fünf, sechs und acht Zylindern gemeinsames Nockenwellenmeß­ system. Das Nockensystem und speziell der Sensor und das Geberrad liefern ein Ausgangssignal mit "Ereignissen" bei einer festgelegten Lage in bezug auf die Verdichtung am oberen Totpunkt (TDC) für Zylinder der oben aufgeführten Motorkonfigurationen. Dies wird mit einer möglichen minimalen Anzahl von Messmerkmalen erzielt, um Kosten, Komplexität und den Durchsatz des Steuersystems des Nockenwellenmeßsystems zu reduzieren, während Funktionalität maximiert und eine schnelle Motor­ synchronisierung geliefert wird.

Die vorliegende Erfindung nutzt einen 8x+s-Nocken mit binären (zu­ standscodierten) Basisperioden für Funktionen zur Zeitsteuerung der Motornocken. Jede Semiperiode oder jeder Semizustand ist durch eine ansteigende und abfallende Flanke begrenzt, die einen festgelegten Winkel vor dem TDC für ein oder mehrere Zylinder aller Motorkonfigurationen mit vier, fünf, sechs und acht Zylindern liegen. In der vorliegenden Erfindung ist die Flanke, die dem TDC für den Zylinder Eins entspricht, allen Motor­ konfigurationen gemeinsam. Zusätzlich zu den Basisperioden für Funkti­ onen der Motoreinstellung wird an einer als der Synchronisierungsbereich oder -puls bekannten Stelle dem System ein zusätzlicher Zustand hinzu­ gefügt. Dieser Zustand und seine begrenzenden Flanken werden nur verwendet, um den Motor schnell zu synchronisieren, wenn die Kurbellage bestimmt worden ist. Das gemeinsame Nockenwellenmeßsystem der vor­ liegenden Erfindung kann bei mehreren Motortypen ohne Verlust der Funktionalität im Vergleich zu zylinderzahlspezifischen Nockensystemen oder einem 1X-Nockensystem des Stands der Technik verwendet werden.

Das 8x+s-Nockenstellungsmeßsystem der vorliegenden Erfindung plaziert eine Flanke (elektrisches Signal) an einer einheitlichen Stelle vor dem TDC für alle Motorkonfigurationen mit vier, fünf, sechs und acht Zylindern. Durch Programmierung und Kalibrierung wählt jede Motorsteuereinheit aus, welche Flankenzahlen sie für bestimmte Nockenaufgaben verwenden wird. Diese werden im allgemeinen diejenigen Flanken sein, die bei einem einheitlichen Winkel vor dem TDC für die bestimmte Motorkonfiguration abfallen. Außerdem verwenden alle Motoren die als Sync-Puls bekannte 1/2-Periode und den entsprechenden entgegengesetzten Zustand des Nockensignals 360 Nockengrade später, um die vollständige Motorsyn­ chronisierung so schnell wie möglich zu erreichen. Die Kombination dieser Eigenschaften ist für dieses Nockenstellungsmeßsystem einzigartig und liefert die Fähigkeit, alle bekannten Nockenaufgaben mit dem höchsten Genauigkeitsgrad unter Verwendung eines einzigen gemeinsamen No­ ckensystems durchzuführen.

Das Nockenwellenmeßsystem der vorliegenden Erfindung liefert im Ver­ gleich zu bestehenden zylinderspezifischen Nockensystemen Kosten-, Montage- und Einbauvorteile. Außerdem liefert das Nockenwellenmeß­ system der vorliegenden Erfindung eine erhöhte Funktionalität gegenüber bestehenden Systemen, indem eine Motortaktlage und -einstellung, eine auf Zylinderereignisse gestützte Nockensteuerung (für Anwendungen von Nocken-Phaseneinstellern) und ein Sicherungsdrehzahl- und Lagesignal für eine Zündfunken- und Kraftstoffsteuerung im Falle einer Störung des Kurbelwellensensors vorgesehen sind.

Die verschiedenen Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Fach­ mann beim Lesen der vorliegenden Beschreibung und durch Verweis auf die Zeichnungen ersichtlich werden, in denen:

Fig. 1 eine schematische Zeichnung des Motors und Nockenstel­ lungsmeßsystems der vorliegenden Erfindung ist;

Fig. 2 eine perspektivische Zeichnung des Motors ist, der in der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird;

Fig. 3 ein Diagramm der bevorzugten Ausführungsform eines in der vorliegenden Erfindung verwendeten Geberrades ist; und

Fig. 4 ein Zeitsteuerungsdiagramm ist, das die durch das Geberrad der vorliegenden Erfindung erzeugten Signale veranschau­ licht.

Nach Fig. 1 und 2 kommuniziert ein Verbrennungsmotor 10 mit einer Kurbelwelle 12 in Form periodischer Signale, die durch die Drehung eines Geberrades 15 auf der Kurbelwelle von einem herkömmlichen Raddreh­ zahlsensor 16 erzeugt werden. Der Raddrehzahlsensor 16 kann irgendeine bekannte, die Raddrehzahl erfassende Vorrichtung einschließlich, nicht aber darauf beschränkt, Sensoren mit veränderlicher Reluktanz, Hall- Effekt-Sensoren, optische Schalter und Abstandsschalter umfassen. Der Zweck des Raddrehzahlsensors 16 besteht darin, die Zähne auf dem Geberrad 15 festzustellen und eine Impulsfolge an eine elektronische Steuereinheit 22 zu liefern. Die elektronische Steuereinheit 22 bestimmt in Verbindung mit anderen Sensoren unter Verwendung der vom Dreh­ zahlsensor 16 erzeugten periodischen Signale die Drehzahl und Lage der Kurbelwelle 12.

Die Steuereinheit 22 des Fahrzeugs kann irgendein bekannter Mikropro­ zessor oder eine Steuereinheit sein, die in der Technik der Motorsteuerung verwendet wird. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Steuereinheit 22 ein Mikroprozessor mit einem nichtflüchtigen Speicher NVM 26 wie z. B. einem ROM, EEPROM oder Flash-Speicher, einem Direktzugriffsspei­ cher RAM 28 und einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) 24. Die CPU 24 führt eine Reihe von Programmen aus, um Eingaben von Fahrzeugsen­ soren zu lesen, zu konditionieren und zu speichern. Die Steuereinheit 22 verwendet verschiedene Sensoreingaben, um die Zufuhr von Kraftstoff und Zündfunken zu jedem Zylinder über herkömmliche Zündfunken- und Kraftstoffeinspritzsignale 30 zu steuern. Die Steuereinheit 22 enthält ferner im NVM 26 gespeicherte Kalibrierungskonstanten und Software, die verwendet werden können, um zahlreiche Motortypen zu steuern.

In der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, wie in Fig. 2 gezeigt ist, ein Reihensechszylindermotor mit einer Ausstoßno­ ckenwelle 14 und Ansaugnockenwelle 19 dargestellt. Die Ausstoßnocken­ welle 14 und Ansaugnockenwelle 19 sind über Kettenräder 20 und 21 und eine Steuerkette 25 mit der Kurbelwelle 12 gekoppelt. Die Ausstoßno­ ckenwelle 14 betätigt Ausstoßventile für die Zylinder, und die Ansaugno­ ckenwelle 19 betätigt Ansaugventile für die Zylinder, wie in der Technik allgemein bekannt ist. Ein mit der Ausstoßnockenwelle 14 gekoppeltes Geberrad 23 erzeugt unter Verwendung eines Radlagesensors 18 periodi­ sche Signale, um eine Drehzahl- und Lageinformation für die Ausstoßno­ ckenwelle 14 zu liefern. Der Radlagesensor 18 kann in der Funktionalität dem Radlagesensor 16 ähnlich sein.

Die vorliegende Erfindung kann ferner mit einem kontinuierlich veränder­ lichen Nocken-Phaseneinsteller 32 ausgestattet sein, wie er in der Technik bekannt ist. Der Nocken-Phaseneinsteller 32 in der bevorzugten Ausfüh­ rungsform kann mit der Ausstoßnockenwelle 14 gekoppelt sein. In alter­ nativen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann ein Nocken- Phaseneinsteller 32 mit der Ansaugnockenwelle 19 oder mit sowohl der Ausstoß- als auch Ansaugnockenwelle 14, 19 je nach den gewünschten Leistungs- und Emissionsanforderungen des ICE 10 gekoppelt sein. Der Nocken-Phaseneinsteller 32 wird hydraulisch moduliert, um einen verän­ derlichen Drehversatz zwischen der Ausstoßnockenwelle 14 und der Ansaugnockenwelle 19 und/oder Kurbelwelle 12 zu erzeugen. Der Grad des durch den Nocken-Phaseneinsteller 32 erzeugten Drehversatzes er­ möglicht, dass der ICE 10 für spezifische Leistungsanforderungen abge­ stimmt wird, indem eine Ventilüberschneidung, d. h. eine Überschneidung zwischen den Ausstoß- und Ansaugventilen des ICE 10, verändert wird. In Anwendungen, bei denen gefordert wird, dass NOx-Komponenten redu­ ziert werden, kann der Nocken-Phaseneinsteller 32 eine Ladungsverdün­ nung in Form rückgeführter Abgase vorsehen. Ladungsverdünnung ist ein Verfahren, um dem Luft/Kraftstoffgemisch in einem Zylinder des ICE 10 eine inerte Substanz hinzuzufügen. Die inerte Substanz wird die Wärme­ kapazität des Luft/Kraftstoffgemisches erhöhen und die Menge an NOx- Komponenten reduzieren, die während einer Verbrennung erzeugt werden. Durch Regulieren des Ventilüberschneidungsbereichs können somit auch NOx-Komponenten reguliert werden. Überdies können Eigenschaften der Motorfunktion wie z. B. Leistung und Kraftstoffverbrauch unter Verwen­ dung des Nocken-Phaseneinstellers ebenfalls modifiziert werden.

Fig. 3 ist ein Diagramm des Geberrades 23 der bevorzugten Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung, die in Verbindung mit einem Zeitsteuer­ diagramm von Fig. 4 beschrieben wird. Das Geberrad 23 enthält eine unregelmäßige Oberfläche mit Zähnen, Schlitzen oder Nasen 40. Die Zähne 40 haben Flanken E1-E18, um eine Impulsfolge für einen Radlage­ sensor 18 zu erzeugen. In Fig. 4A-4C ist ein Zeitsteuerdiagramm mit einer Reihe von Ausstoß-, Ansaug- und Zündereignissen 50, einer durch das Geberrad 15 und den Geberradsensor 16 erzeugten Impulsfolge 52 und einer durch das Geberrad 23 und den Geberradlagesensor 18 erzeug­ ten Impulsfolge 54 dargestellt. Die Impulsfolge 54 enthält Flanken E1-E18, die der körperlichen Ausbildung der Zähne 40 auf dem Geberrad 23 entsprechen. Die Flanken E1-E18 signalisieren der Steuereinheit 22 die Lage und Drehzahl der Ausstoßnockenwelle 14 und den Zustand der Kurbelwelle 12 (d. h. ob sie in einer Verdichtungs- oder Ausstoßphase ist) und entsprechenden Zylinder, um die Zufuhr von Zündfunken und Kraft­ stoff durch die Steuereinheit 22 zu ermöglichen.

Linien A-P in Fig. 4A-4C entsprechen der zeitlichen Lage des oberen Tot­ punktes (TDC) für verschiedene Motorkonfigurationen, die mit dem Geber­ rad 23 der vorliegenden Erfindung genutzt werden können, wie z. B. Vier-, Fünf-, Sechs- und Achtzylindermotoren. In Fig. 4A-4C bezeichnet Linie A die TDC-Lage für den Zylinder Eins eines Vier-, Fünf-, Sechs- und Achtzy­ lindermotors. Linie B bezeichnet die TDC-Lage für den Zylinder Zwei eines Achtzylindermotors, Linie C bezeichnet die TDC-Lage für den Zylinder Zwei eines Sechszylindermotors. Linie D gibt die TDC-Lage für den Zylin­ der Zwei eines Fünfzylindermotors an. Linie E gibt die TDC-Lage für den Zylinder Drei eines Achtzylindermotors und den Zylinder Zwei eines Vier­ zylindermotors an. Linie F bezeichnet die TDC-Lage für den Zylinder Drei eines Sechszylindermotors. Linie G bezeichnet die TDC-Lage für den Zy­ linder Vier eines Achtzylindermotors. Linie H bezeichnet die TDC-Lage für den Zylinder Drei eines Fünfzylindermotors. Die Linie I bezeichnet die TDC-Lage für den Zylinder Fünf eines Achtzylindermotors, den Zylinder Vier eines Sechszylindermotors und den Zylinder Drei eines Vierzylinder­ motors. Linie J bezeichnet die TDC-Lage für den Zylinder Vier eines Fünf­ zylindermotors. Linie K bezeichnet die TDC-Lage für den Zylinder Sechs eines Achtzylindermotors. Linie L bezeichnet die TDC-Lage für den Zylin­ der Fünf eines Sechszylindermotors. Linie M bezeichnet die TDC-Lage für den Zylinder Sieben eines Achtzylindermotors und den Zylinder Vier eines Vierzylindermotors. Linie N bezeichnet die TDC-Lage für den Zylinder Fünf eines Fünfzylindermotors. Linie O bezeichnet die TDC-Lage für den Zylin­ der Sechs eines Sechszylindermotors. Linie P bezeichnet die TDC-Lage für den Zylinder Acht eines Achtzylindermotors.

Wie man im Zeitsteuerdiagramm von Fig. 4 sehen kann, entsprechen die Linien A-P im allgemeinen in der Zeit den Flanken E1-E16 der durch das Geberrad 23 erzeugten Impulsfolge 54. Ein durch die Kurbelwelle 12 erzeugter Synchronisierungspuls 58 signalisiert dem Steuersystem, den Zustand der Eingabe des Nockensensors 18 zu lesen. Dies wird im allge­ meinen getan, wenn die Nockenwelle in ihrer Ruhelage ist. Der Zustand wird niedrig sein, falls der Nockensensor 18 im Sync-Bereich (zwischen E17 und E18) ist, oder hoch, falls die Nockenwelle zwischen den Flanken E8 und E9 liegt. Ein durch Flanken E18 und E19 des Geberrades 23 erzeugter Synchronisierungspuls 56 des Geberrades 23 ermöglicht, dass das Steuersystem sofort bestimmt, ob der Zylinder Eins in einem Verdich­ tungs- oder Ausstoßzustand ist.

Das Geberrad 23 der vorliegenden Erfindung kann bei mehreren Motoren mit mehreren Zylinderkonfigurationen genutzt werden. Dies hilft bei der Fertigung und Montage eines Motors, da im Gegensatz zu mehreren Steu­ ersystemen nur ein Steuersystem hergestellt werden muß. Ein mit einer bestimmten Motorkonfiguration ausgestattetes Fahrzeug muß nur unter Bezugnahme auf die Flanken E1-E16 kalibriert werden, die der bestimm­ ten Motorkonfiguration entsprechen. In der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die elektronische Steuereinheit 22 Software im NVM 26, um einen beliebigen Typ einer Motorkonfiguration zu betreiben, und ein Flag wird gesetzt, um der Steuereinheit 22 zu signali­ sieren, welcher Motortyp gesteuert werden wird.

Das Steuersystem der vorliegenden Erfindung sieht ferner eine Messung der Nockenphase vor, um eine Rückkopplung zur Steuereinheit 22 zu liefern, während sie den Nocken-Phaseneinsteller 26 moduliert. Das Ge­ berrad 23 und der zugeordnete Lagesensor 18 liefern auch ein redundan­ tes Motorsignal, um zu bestimmen, ob der Kurbel-Drehzahlsensor 16 korrekt arbeitet. Falls der Kurbel-Drehzahlsensor 16 ausgefallen ist, wird der Lagesensor 18 an die Steuereinheit 22 eine Information über Motor­ drehzahl und -lage liefern, was ermöglicht, dass die Steuereinheit 22 Kraftstoff und Zündfunke im Falle des Ausfalls des Kurbelwellensensors zuordnet. Die Messung des Nocken-Phaseneinstellers und die Zufuhr von Kraftstoff und Zündfunke können durch die vorliegende Erfindung für jede beliebige ICE-Konfiguration genutzt werden, indem die Flanken E1-E16 verwendet werden, die für eine bestimmte Motorkonfiguration in der Software spezialisiert sind.

Obgleich diese Erfindung hinsichtlich einiger bestimmter Ausführungs­ formen beschrieben worden ist, erkennt der Fachmann, dass andere Formen ohne weiteres angepasst werden können. Dementsprechend soll der Umfang dieser Erfindung als nur durch die folgenden Ansprüche begrenzt betrachtet werden.

Claims (26)

1. Geberrad, um eine Zeitsteuerinformation für eine Nockenwelle in einem Verbrennungsmotor zu liefern, wobei das Geberrad ein im wesentlichen kreisförmiges Bauelement mit einer unregelmäßigen Oberfläche umfasst, das mit der Nocken­ welle gekoppelt ist, wobei die unregelmäßige Oberfläche imstande ist, eine Lage- und Drehzahlinformation der Nockenwelle für mehre­ re verschiedene Konfigurationen von Verbrennungsmotoren zu lie­ fern.

2. Geberrad nach Anspruch 1, wobei die Mehrzahl verschiedener Konfigurationen von Verbren­ nungsmotoren aus der Gruppe ausgewählt wird, die Vierzylindermo­ toren, Fünfzylindermotoren, Sechszylindermotoren oder Achtzylin­ dermotoren umfasst.

3. Geberrad nach Anspruch 1, wobei die unregelmäßige Oberfläche mehrere vorstehende Nasen aufweist.

4. Geberrad nach Anspruch 3, wobei mindestens eine der vorstehenden Nasen sich in Abmessun­ gen von mindestens einer zweiten vorstehenden Nase unterscheidet.

5. Geberrad nach Anspruch 4, wobei sich die mindestens eine der vorstehenden Nasen in der Breite von mindestens einer zweiten vorstehenden Nase unterschei­ det.

6. Nockenwellensystem zur Verwendung mit einem Verbrennungsmo­ tor, aufweisend:
eine Nockenwelle mit mehreren Höckern, um Ventile im Verbren­ nungsmotor zu betätigen;
ein Kettenrad, das mit der Nockenwelle gekoppelt ist, um die No­ ckenwelle anzutreiben; und
ein Geberrad, das mit der Nockenwelle gekoppelt ist, wobei das Geberrad eine unregelmäßige Oberfläche aufweist, um für einen Be­ trieb mehrerer Konfigurationen von Verbrennungsmotoren Prozess­ daten liefern zu können.

7. Nockenwellensystem nach Anspruch 6, ferner mit einem die Nockenwelle mit dem Kettenrad koppelnden Nocken-Phaseneinsteller.

8. Nockenwellensystem nach Anspruch 6, ferner mit einem Sensor, der die unregelmäßige Oberfläche erfasst, um eine elektrische Ausgabe zu liefern.

9. Nockenwellensystem nach Anspruch 8, ferner mit einer elektronischen Steuereinheit, die mit dem Sensor gekoppelt ist, um die elektrische Ausgabe zu interpretieren, um Drehzahl und Lage der Nockenwelle zu bestimmen.

10. Nockenwelle nach Anspruch 8, wobei die elektrische Ausgabe eine Impulskette entsprechend der unregelmäßigen Oberfläche umfasst.

11. Nockenwellensystem nach Anspruch 9, wobei die elektronische Steuereinheit eine Motorsteuerungssoftware enthält, die an die Mehrzahl von Motorkonfigurationen angepasst werden kann, indem ausgewählte Pulse in der Impulskette verwen­ det werden.

12. Nockenwellensystem nach Anspruch 10, wobei die Motorkonfigurationen aus der Gruppe ausgewählt sind, die Vierzylindermotoren, Fünfzylindermotoren, Sechszylindermoto­ ren oder Achtzylindermotoren umfasst.

13. Verbrennungsmotor, aufweisend:
einen Ansaugkrümmer, um dem Verbrennungsmotor Luft zuzufüh­ ren;
eine Drosselklappe, die den Strom der Luft steuert;
einen Kraftstoffeinspritzer, der in die Luft Kraftstoff einführt, um ein Luft-Kraftstoff-Gemisch zu bilden;
mindestens einen Kolben, um das Luft-Kraftstoff-Gemisch unter Verwendung einer Zündkerze zu verbrennen;
mehrere Ventile, um Ansaugen und Ausstoßen des mindestens einen Kolbens zu steuern;
eine erste Nockenwelle mit mehreren Höckern, um die Ausstoßventi­ le zu betätigen;
ein mit der ersten Nockenwelle gekoppeltes Kettenrad, um die erste Nockenwelle anzutreiben;
eine Kurbelwelle, um das Kettenrad anzutreiben; und
ein Geberrad, das mit der Nockenwelle gekoppelt ist, wobei das Geberrad eine unregelmäßige Oberfläche aufweist, um für einen Be­ trieb mehrerer Konfigurationen von Verbrennungsmotoren Prozess­ daten zu liefern.

14. Verbrennungsmotor nach Anspruch 13, wobei der Verbrennungsmotor ein Viertaktmotor ist.

15. Verbrennungsmotor nach Anspruch 13, wobei der Verbrennungsmotor ein Motor mit Direkteinspritzung ist.

16. Verbrennungsmotor nach Anspruch 13, ferner mit einer zweiten Nockenwelle, wobei die zweite Nockenwelle Ansaugventile steuert.

17. Verbrennungsmotor nach Anspruch 16, ferner mit einem Nocken-Phaseneinsteller, der mit mindestens einer der ersten oder zweiten Nockenwelle gekoppelt ist.

18. Verbrennungsmotor nach Anspruch 13, wobei die unregelmäßige Oberfläche mehrere vorstehende Nasen aufweist.

19. Verbrennungsmotor nach Anspruch 18, wobei mindestens eine der vorstehenden Nasen sich in Abmessun­ gen von mindestens einer zweiten vorstehenden Nase unterscheidet.

20. Verbrennungsmotor nach Anspruch 19, wobei die mindestens eine vorstehende Nase sich in der Breite von der mindestens zweiten vorstehenden Nase unterscheidet.

21. Verbrennungsmotor nach Anspruch 13, ferner mit einem Sensor, der die unregelmäßige Oberfläche erfasst, um eine elektrische Ausgabe zu liefern.

22. Verbrennungsmotor nach Anspruch 13, ferner mit einer elektronischen Steuereinheit, die mit dem Sensor gekoppelt ist, um die elektrische Ausgabe zu interpretieren, um Drehzahl und Lage der Nockenwelle zu bestimmen.

23. Verbrennungsmotor nach Anspruch 22, wobei die elektrische Ausgabe eine der unregelmäßigen Oberfläche entsprechende Impulskette umfasst.

24. Verbrennungsmotor nach Anspruch 13, wobei die elektronische Steuereinheit eine Motorsteuerungssoftware enthält, die unter Verwendung ausgewählter Pulse in der Impulsket­ te an eine Mehrzahl von Motorkonfigurationen angepasst werden kann.

25. Verbrennungsmotor nach Anspruch 22, wobei das Geberrad die Motordrehzahl liefern kann, um für die Zufuhr von Kraftstoff und Zündfunke von der Steuereinheit genutzt zu werden.

26. Verbrennungsmotor nach Anspruch 13, wobei das Geberrad bestimmen kann, ob ein Kurbel-Drehzahlsensor des Motors ausgefallen ist.