DE102006028220A1 - Device for determining the absolute angle of rotation of a shaft, in particular a steering shaft, and method therefor - Google Patents

Device for determining the absolute angle of rotation of a shaft, in particular a steering shaft, and method therefor Download PDF

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    • G01D2205/28—The target being driven in rotation by additional gears

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung und ein Verfahren zur Bestimmung des absoluten Drehwinkels einer Welle innerhalb einer Anzahl von N Umdrehungen der Welle.The invention relates to a device and a method for determining the absolute angle of rotation of a shaft within a number of N revolutions of the shaft.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Bestimmung des absoluten Drehwinkels einer Welle, insbesondere einer Lenkwelle eines Fahrzeugs, innerhalb einer Anzahl von N Umdrehungen der Welle, mit einem um die Welle angeordneten oder mit der Welle drehgekoppelten, eine Abtastcodierung tragenden Hauptrotor, mit einem mit der Welle oder dem Hauptrotor drehgekoppelten, ebenfalls eine Abtastcodierung tragenden Nebenrotor, mit einer ersten Abtasteinheit zur Bestimmung der Drehstellung des Hauptrotors und einer zweiten Abtasteinheit zur Bestimmung der Drehstellung des Nebenrotors.The The invention relates to a device for determining the absolute Angle of rotation of a shaft, in particular a steering shaft of a vehicle, within a number of N revolutions of the shaft, with one um arranged the shaft or rotatably coupled to the shaft, a Sampling bearing main rotor, with one with the shaft or the main rotor rotationally coupled, also carrying a Abtastcodierung Secondary rotor, with a first scanning unit for determining the rotational position the main rotor and a second scanning unit for determining the Rotational position of the secondary rotor.

Derartige Einrichtungen sind aus dem Stand der Technik beispielsweise aus der DE 195 06 938 A1 , der DE 101 37 098 A1 oder der DE 101 10 785 C2 bekannt geworden.Such devices are known from the prior art, for example from the DE 195 06 938 A1 , of the DE 101 37 098 A1 or the DE 101 10 785 C2 known.

Die aus dem Stand der Technik vorbekannten Einrichtungen sind vergleichsweise aufwändig, was die Verwendung der Abtastcodierungen und der zugehörigen Abtasteinheiten betrifft.The Previously known devices are comparatively consuming, what the use of the sample codes and the associated sampling units concerns.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine eingangs beschriebene Einrichtung dahingehend auszubilden, dass vereinfachte Abtastcodierungen und/oder Abtasteinheiten Verwendung finden können.Of the The present invention is therefore based on the object, a to form the initially described device in such a way that use simplified scanning codings and / or scanning units can.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Abtastcodierung und die Abtasteinheit des Hauptrotors derart ausgebildet sind, dass eine eindeutige Bestimmung des Drehwinkels des Hauptrotors in einem Winkelbereich von 360°/q erfolgt, wobei q ganzzahlig und größer als eins ist und/oder dass die Abtastcodierung und die Abtasteinheit des Nebenrotors derart ausgebildet sind, dass eine eindeutige Bestimmung des Drehwinkels des Nebenrotors in einem Winkelbereich von 360°/l erfolgt, wobei l ganzzahlig und größer als 1 ist, und wobei für das Übersetzungsverhältnis n/m vom Hauptrotor zum Nebenrotor gilt:

Figure 00030001
mit n1: n1 = pm1 ± 1,wobei p ganzzahlig und größer null ist, und
wobei für m1 gilt: m1 = N·q This object is achieved in that the Abtastcodierung and the scanning unit of the main rotor are designed such that an unambiguous determination of the rotation angle of the main rotor in an angular range of 360 ° / q, where q is integer and greater than one and / or that the Sampling encoding and the scanning unit of the sub-rotor are designed such that a clear determination of the rotation angle of the secondary rotor in an angular range of 360 ° / l, where l is an integer and greater than 1, and wherein applies to the gear ratio n / m from the main rotor to the secondary rotor :
Figure 00030001
with n 1 : n 1 = pm 1 ± 1, where p is integer and greater than zero, and
where for m 1 : m 1 = N · q

Eine die genannten Eigenschaften aufweisende Einrichtung hat den Vorteil, dass der Drehwinkel des Hauptrotors nicht eindeutig innerhalb einer Umdrehung des Hauptrotors zu bestimmen ist und/oder dass der Drehwinkel des Nebenrotors nicht innerhalb einer Umdrehung des Nebenrotors eindeutig zu bestimmen ist. Hierdurch ergibt sich eine größere Freiheit bei der Auswahl der Sensorsysteme für den Hauptrotor und den Nebenrotor.A the device having the said properties has the advantage that the rotation angle of the main rotor is not unique within a Rotation of the main rotor is to be determined and / or that the rotation angle of the sub rotor not within one revolution of the sub rotor is clearly to be determined. This results in a greater freedom in the selection of the sensor systems for the main rotor and the secondary rotor.

Aufgrund den erfindungsgemäßen Bedingungen kann beispielsweise vorgegeben werden, dass der Drehwinkel des Hauptrotors lediglich doppeldeutig innerhalb einer Umdrehung zu bestimmen ist, wobei dann der Wert q = 2 beträgt. Für den Fall, dass bei dem in der Regel kleiner ausgebildeten Nebenrotor der Drehwinkel des Nebenrotors innerhalb einer vollen Umdrehung eindeutig bestimmt werden soll, beträgt der Wert l = 1. Soll ferner der absolute Drehwinkel der Welle innerhalb von 5,5 vollen Umdrehungen bestimmt werden, und wird der Wert p = 1 gewählt, so ergibt sich aufgrund den genannten Bedingungen ein Übersetzungsverhältnis von Hauptrotor zu Nebenrotor n/m = 24/11 = 2,1818.by virtue of the conditions of the invention can be specified, for example, that the angle of rotation of the main rotor only ambiguous to determine within a revolution, where then the value q = 2. For the Case that with the usually smaller trained secondary rotor the rotation angle of the secondary rotor within a full turn is to be determined uniquely, the value l = 1. If further the absolute rotation angle of the shaft within 5.5 full revolutions are determined, and the value p = 1 is selected, it is due to a ratio of Main rotor to secondary rotor n / m = 24/11 = 2.1818.

Zur Realisierung eines erforderlichen Übersetzungsverhältnisses kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Hauptrotor an seinem Außenumfang vierundzwanzig Zähne vorsieht und der Nebenrotor lediglich elf Zähne vorsieht, die im Eingriff mit den rotorseitigen Zähne stehen.to Realization of a required gear ratio For example, it may be provided that the main rotor at its outer periphery twenty-four teeth provides and the secondary rotor provides only eleven teeth, the engaged with the rotor-side teeth stand.

Beispiele für weitere denkbare Werte werden in der Beschreibung zur Figur erläutert.Examples for further conceivable values are explained in the description of the figure.

Vorteilhafterweise können die Werte l und q voneinander verschieden sein, wobei der Wert q vorteilhafterweise ungleich eins ist der Wert l gleich eins ist.advantageously, can the values l and q are different from each other, the value q advantageously, unequal to one, the value l is equal to one.

Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung kann vorgesehen sein, dass die Genauigkeit und Auflösung der Abtastcodierung und der zugehörigen Abtasteinheit des Hauptrotors der Genauigkeit und Auflösung der Abtastcodierung und der zugehörigen Abtasteinheit des Nebenrotors wenigstens weitgehend entspricht.at the device according to the invention can be provided that the accuracy and resolution of Sampling coding and the associated Scanning unit of the main rotor of the accuracy and resolution of the sampling coding and the associated Scanning unit of the secondary rotor at least largely corresponds.

Die Erfindung wird auch gelöst durch ein Verfahren zur Bestimmung des absoluten Drehwinkels ϑ' innerhalb einer Anzahl von N Umdrehungen einer Welle mittels einer erfindungsgemäßen Einrichtung, wobei folgende Zusammenhänge Verwendung finden: ϑ' = φ'q ,wobei φ' der von der Abtasteinheit des Hauptrotors gemessene Drehwinkel über die Anzahl von N Umdrehungen ist, oder ϑ' = 1lmn Ψ',wobei Ψ' der von der Abtasteinheit des Nebenrotors gemessene Drehwinkel über N Umdrehungen des Hauptrotors ist, oder ϑ' = 12 (φ'q + 1lmn Ψ'). The invention is also achieved by a method for determining the absolute angle of rotation θ 'within a number of N revolutions of a shaft by means of a device according to the invention, the following relationships being used: θ '= φ ' q . where φ 'is the rotation angle measured by the main rotor scanning unit over the number of N revolutions, or θ '= 1 l m n Ψ ' where Ψ 'is the rotation angle measured by the scanning unit of the sub rotor over N revolutions of the main rotor, or θ '= 1 2 ( φ ' q + 1 l m n Ψ ').

Der Erfindung liegen folgende Erkenntnisse zugrunde:Of the Invention are based on the following findings:

Bezeichnet man mit

ϑ
den tatsächlichen Winkel des Hauptrotors über 360° (0° ≥ ϑ ≤ 360°),
ϑ'
den zu bestimmenden absoluten Drehwinkel des Hauptrotors über mehrere Umdrehungen (mit N = 5,5 ergibt sich: (0° ≥ ϑ' > 1980°) bzw. (–990° ≥ ϑ' > +990°),
φ
den vom Sensor des Hauptrotors gesehenen Winkel des Hauptrotors über 360° (0° ≥ φ > 360° mit q = 2),
φ'
den vom Sensor des Hauptrotors gesehenen Winkel des Hauptrotors über mehrere Umdrehungen (0 < φ' < 3960° mit q = 2),
α
den tatsächlichen Winkel des Nebenrotors über 360°,
α'
den tatsächlichen Winkel des Nebenrotors über mehrere Umdrehungen,
Ψ
den vom Sensor des Nebenrotors gesehenen Winkel des Nebenrotors über 360°,
Ψ'
vom Sensor des Nebenrotors gesehenen Winkel des Nebenrotors über mehrere Umdrehungen, und mit
n
den Umfang, Radius oder Zähnezahl des Hauptrotors
m
den Umfang, Radius oder Zähnezahl des Nebenrotors,
q
den Faktor um den der Eindeutigkeitsbereich des Sensors vom Hauptrotors reduziert wurde,
l
den Faktor um den der Eindeutigkeitsbereich des Sensors vom Nebenrotors reduziert wurde, und mit
p
eine ganze Zahl größer als 0.
und wählt man die ganzzahligen Zahlen m, n, m1, n1, q, l, p so, dass gilt
Figure 00060001
n1 = pm1 ± 1 (2),dann kann man die absolute Position bzw. den absoluten Drehwinkel ϑ' des Hauptrotors über
Figure 00070001
Umdrehungen eindeutig erkennen.One designates with
θ
the actual angle of the main rotor over 360 ° (0 ° ≥ θ ≤ 360 °),
θ '
the absolute rotational angle of the main rotor to be determined over several revolutions (with N = 5.5 results in: (0 ° ≥ θ '> 1980 °) or (-990 ° ≥ θ'> + 990 °),
φ
the main rotor angle seen by the sensor of the main rotor over 360 ° (0 ° ≥ φ> 360 ° with q = 2),
φ '
the angle of the main rotor seen by the sensor of the main rotor over several revolutions (0 <φ '<3960 ° with q = 2),
α
the actual angle of the secondary rotor over 360 °,
α '
the actual angle of the secondary rotor over several revolutions,
Ψ
the angle of the secondary rotor seen by the sensor of the secondary rotor over 360 °,
Ψ '
From the sensor of the sub rotor seen angle of the secondary rotor over several revolutions, and with
n
the circumference, radius or number of teeth of the main rotor
m
the circumference, radius or number of teeth of the secondary rotor,
q
the factor by which the uniqueness range of the sensor was reduced by the main rotor,
l
the factor by which the unambiguity range of the sensor was reduced by the secondary rotor, and with
p
an integer greater than 0.
and choosing the integer numbers m, n, m 1 , n 1 , q, l, p such that
Figure 00060001
n 1 = pm 1 ± 1 (2), then you can the absolute position or the absolute rotation angle θ 'of the main rotor over
Figure 00070001
Recognize revolutions clearly.

Die weiteren Berechnungen werden ohne Einschränkung der Allgemeinheit mit n1 = pm1 + 1 durchgeführt.The further calculations are carried out without restriction of generality with n 1 = pm 1 + 1.

Aus den obigen Definitionen hat man die Beziehungen ϑ' = φ'q ⇒ φ' = ϑ'q (3) ϑ' = mn α' ⇒ α' = nm ϑ' (4) α' = Ψ'l ⇒ Ψ' = lα' (5) Ψ' =lnm ϑ' ⇒ ϑ' = 1lmn Ψ' (6) φ' = φ + 360i (7) Ψ' = Ψ + 360j (8). From the above definitions you have the relationships θ '= φ ' q ⇒ φ '= θ'q (3) θ '= m n α '⇒ α' = n m θ '(4) α '= Ψ ' l ⇒ Ψ '= lα' (5) Ψ '= l n m θ '⇒ θ' = 1 l m n Ψ '(6) φ '= φ + 360i (7) Ψ '= Ψ + 360j (8).

Ferner folgt aus (3) und (6)

Figure 00070002
Further, from (3) and (6)
Figure 00070002

Setzt man (7) und (8) in (9) ein, so erhält man

Figure 00080001
Substituting (7) and (8) into (9), one obtains
Figure 00080001

Durch weitere Simplifikation erhält manBy receives further simplification you

Figure 00080002
Figure 00080002

Da die linke Seite von (6) ganzzahlig ist, muss die rechte Seite auch ganzzahlig sein.There the left side of (6) is integer, the right side must also be integer.

Daraus erhält man eine einfache lineare diophantische Gleichung der Form (pm1 + 1)i – m1j = k (12)

Figure 00080003
und der Partikularlösung (i0,j0) = (k,pk).From this one obtains a simple linear Diophantine equation of the form (pm 1 + 1) i - m 1 j = k (12)
Figure 00080003
and the particular solution (i 0 , j 0 ) = (k, pk).

Da k aus Messdaten berechnet wird, wird es in der Regel nicht ganzzahlig sein. Der berechnete Wert wird dann auf die nächstgelegene Ganzzahl gerundet.There k is calculated from measured data, it is usually not integer be. The calculated value is then rounded to the nearest integer.

Jede weitere Lösung von Gleichung (12) ist in der Form (i,j) = (i0 – m1t,j0 – (pm1 + 1)t) = (k – m1t,pk – (pm1 + 1)t)mit einem ganzzahligen t ganzzahlig.Each further solution of equation (12) is in the form (i, j) = (i 0 - m 1 t, j 0 - (pm 1 + 1) t) = (k - m 1 t, pk - (pm 1 + 1) t) with an integer t integer.

Die relevante Lösung ergibt sich für t = tr so dass, i < m1 ist.The relevant solution results for t = t r such that i <m 1 .

Je nachdem, welche Abtasteinheit mit der besseren Auflösung und Genauigkeit den zugehörigen Drehwinkel bestimmt, wird sie zur Bestimmung des gesuchten Winkels ϑ' entsprechend (13) oder (14) bevorzugt

Figure 00090001
Depending on which scanning unit with the better resolution and accuracy determines the associated angle of rotation, it is preferred for determining the desired angle θ 'according to (13) or (14)
Figure 00090001

Haben beide Abtasteinheiten mit den zugehörigen Abtastcodierungen annähernd dieselbe Genauigkeit und Auflösung kann man für die Bestimmung des absoluten Winkels ϑ' des drehbaren Körpers eine Mittelung von (13) und (14) vornehmen

Figure 00090002
If both scanning units with the associated scanning codings have approximately the same accuracy and resolution can be used for the determination of the absolute angle θ 'of the rotatable body an average of (13) and (14)
Figure 00090002

Die absolute Winkelstellung des Hauptrotors kann folglich eindeutig über

Figure 00090003
Umdrehungen erkannt werden.The absolute angular position of the main rotor can therefore clearly over
Figure 00090003
Revolutions are detected.

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen, anhand derer die Erfindung, insbesondere das in der Figur gezeigte Ausführungsbeispiel der Erfindung, näher beschrieben und erläutert ist.Further Details and advantageous embodiments of the invention are the following description, by means of which the invention, in particular the embodiment of the invention shown in the figure, described in more detail and explained is.

In der Figur ist eine erfindungsgemäße Einrichtung 10 dargestellt, mit der der absolute Drehwinkel ϑ' der Welle 12 über mehrere Umdrehungen N bestimmt werden kann. An der Welle 12 ist ein Hauptrotor 14 angeordnet, wobei sich die Welle 12 und der Hauptrotor 14 um die Achse 16 drehen. Am Rotor 14 ist eine Abtastcodierung angeordnet, beispielsweise in Form von um die Achse 16 konzentrisch umlaufenden Codespuren. Die Codierung wird mittels einer Abtasteinheit 18 abgetastet und von einer Auswerteeinheit 20 ausgewertet. Die Auswerteeinheit 20 berücksichtigt dabei auch die Ausgangssignale einer Abtasteinheit 22, die eine Abtastcodierung eines mit dem Hauptrotor 14 drehgekoppelten, um die Achse 24 drehbar angeordneten Nebenrotors 26 abtastet. Die Auswerteeinheit 20 bestimmt aus den Signalen der beiden Abtasteinheiten 18, 22 den absoluten Drehwinkel ϑ' der Welle 20 über mehrere Umdrehungen N. Bei der Welle 12 kann es sich beispielsweise um die Lenkwelle eines Fahrzeugs handeln, wobei dann mit der Einrichtung der Drehwinkel ϑ' der Lenkwelle 12 über beispielsweise fünf bis sieben volle Umdrehungen der Lenkwelle, beziehungsweise eines damit drehfest verbundenen Lenkrades, zu bestimmen ist.In the figure is an inventive device 10 represented, with the absolute rotation angle θ 'of the shaft 12 over several revolutions N can be determined. At the wave 12 is a main rotor 14 arranged, with the shaft 12 and the main rotor 14 around the axis 16 rotate. At the rotor 14 is arranged a Abtastcodierung, for example in the form of about the axis 16 concentric encircling code tracks. The coding is done by means of a scanning unit 18 sampled and from an evaluation unit 20 evaluated. The evaluation unit 20 takes into account the output signals of a scanning unit 22 which is a sample encoding of one with the main rotor 14 rotationally coupled to the axis 24 rotatably arranged secondary rotor 26 scans. The evaluation unit 20 determined from the signals of the two scanning units 18 . 22 the absolute angle of rotation θ 'of the shaft 20 over several revolutions N. At the shaft 12 it may be, for example, the steering shaft of a vehicle, in which case with the device of the rotation angle θ 'of the steering shaft 12 be determined, for example, five to seven full revolutions of the steering shaft, or a rotatably connected thereto steering wheel.

Gemäß der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Codierungen und Abtasteinheiten so ausgelegt sind, das der Drehwinkel des Hauptrotors 14 beziehungsweise der Drehwinkel des Nebenrotors 26 innerhalb einer jeweiligen Umdrehung mehrdeutig bestimmbar sein kann. Hierdurch wird eine erhebliche Vereinfachung der Abtastcodierung auf dem jeweiligen Rotor 14, 26 ermöglicht.According to the invention it can be provided that the codes and scanning units are designed so that the rotation angle of the main rotor 14 or the angle of rotation of the secondary rotor 26 can be ambiguously determinable within a respective revolution. This results in a considerable simplification of the sample coding on the respective rotor 14 . 26 allows.

Gemäß der Erfindung kann der Drehwinkel des Hauptrotors in einem Winkelbereich von 360°/q eindeutig bestimmt werden, wobei q ganzzahlig und größer als Null ist. Entsprechend kann der Drehwinkel des Nebenrotors in einem Winkelbereich von 360°/l eindeutig bestimmt werden, wobei 1 ganzzahlig und größer als Null ist. Ferner kann vorgegeben werden, innerhalb welcher Anzahl N von vollen Umdrehungen der Welle 12 beziehungsweise des Hauptrotors 14 der absolute Drehwinkel ϑ' eindeutig bestimmbar sein soll.According to the invention, the rotation angle of the main rotor can be uniquely determined in an angular range of 360 ° / q, where q is an integer and greater than zero. Accordingly, the rotation angle of the secondary rotor can be uniquely determined in an angular range of 360 ° / l, where 1 is an integer and greater than zero. Furthermore, it can be specified within which number N of full revolutions of the shaft 12 or the main rotor 14 the absolute rotation angle θ 'should be clearly determined.

Unter Vorgabe dieser drei genannten Werte q, l und N kann das hierzu erforderliche Übersetzungsverhältnis n/m des Hauptrotors zum Nebenrotor wie folgt berechnet werden:

Figure 00110001
mit n1: n1 = pm1 ± 1 (2),wobei p ganzzahlig und größer null ist, und wobei für m1 gilt: m1 = N·q (2.1). Given these three specified values q, l and N, the required transmission ratio n / m of the main rotor to the secondary rotor can be calculated as follows:
Figure 00110001
with n 1 : n 1 = pm 1 ± 1 (2), where p is an integer and greater than zero, and where m 1 holds: m 1 = N · q (2.1).

In der nachfolgenden Tabelle sind für q, l und N sowie für p verschiedene Werte angegeben, aus denen sich aus den genannten Zusammenhängen ein entsprechend zu wählendes Übersetzungsverhältnis ergibt.In the following table are for q, l and N and for p different values indicated, which make up the mentioned cohere a gear ratio to be selected accordingly.

Figure 00120001
Figure 00120001

Der absolute Drehwinkel ϑ' kann dann über folgende Zusammenhänge bestimmt werden: ϑ' = φ'q (13)wobei φ' der von der Abtasteinheit des Hauptrotors gemessene Drehwinkel über die Anzahl von N Umdrehungen ist, oder ϑ' = 1lmn Ψ' (14),wobei Ψ' der von der Abtasteinheit des Nebenrotors gemessene Drehwinkel über N Umdrehungen des Hauptrotors ist, oder aus dem sich aus den Gleichungen (5) und (6) ergebenden Mittelwert: ϑ' = 12 (φ'q + 1lmn Ψ' (15). The absolute angle of rotation θ 'can then be determined by the following relationships: θ '= φ ' q (13) where φ 'is the rotation angle measured by the main rotor scanning unit over the number of N revolutions, or θ '= 1 l m n Ψ '(14), where Ψ 'is the rotation angle measured by the scanning unit of the sub rotor over N revolutions of the main rotor, or from the average resulting from the equations (5) and (6): θ '= 1 2 ( φ ' q + 1 l m n Ψ '(15).

Claims (5)

Einrichtung (10) zur Bestimmung des absoluten Drehwinkels (ϑ') einer Welle (12) innerhalb einer Anzahl von N Umdrehungen der Welle (12), insbesondere einer Lenkwelle eines Fahrzeugs, mit einem um die Welle (12) angeordneten oder mit der Welle (12) drehgekoppelten, eine Abtastcodierung tragenden Hauptrotor (26), mit einem mit der Welle oder dem Hauptrotor (14) drehgekoppelten, ebenfalls eine Abtastcodierung tragenden Nebenrotor (26), mit einer ersten Abtasteinheit (18) zur Bestimmung der Drehstellung des Hauptrotors (14) und einer zweiten Abtasteinheit (22) zur Bestimmung der Drehstellung des Nebenrotors (26), dadurch gekennzeichnet, dass die Abtastcodierung und die Abtasteinheit (18) des Hauptrotors (14) derart ausgebildet sind, dass eine eindeutige Bestimmung des Drehwinkels des Hauptrotors (14) in einem Winkelbereich von 360°/q erfolgt, wobei q ganzzahlig und größer als eins ist und/oder dass die Abtastcodierung und die Abtasteinheit (22) des Nebenrotors (26) derart ausgebildet sind, dass eine eindeutige Bestimmung des Drehwinkels des Nebenrotors in einem Winkelbereich von 360°/l erfolgt, wobei l ganzzahlig und größer als eins ist, wobei für das Übersetzungsverhältnis n/m vom Hauptrotor (14) zum Nebenrotor (26) gilt:
Figure 00130001
mit n1: n1 = pm1 ± 1,wobei p ganzzahlig und größer null ist, und wobei für m1 gilt: m1 = N·q. Facility ( 10 ) for determining the absolute angle of rotation (θ ') of a shaft ( 12 ) within a number of N revolutions of the shaft ( 12 ), in particular a steering shaft of a vehicle, with one around the shaft ( 12 ) or with the shaft ( 12 ) rotationally coupled, a Abtastcodierung bearing main rotor ( 26 ), with one with the shaft or the main rotor ( 14 ) rotationally coupled, likewise a Abtastcodierung carrying secondary rotor ( 26 ), with a first scanning unit ( 18 ) for determining the rotational position of the main rotor ( 14 ) and a second scanning unit ( 22 ) for determining the rotational position of the secondary rotor ( 26 ), characterized in that the sample coding and the sampling unit ( 18 ) of the main rotor ( 14 ) are designed such that an unambiguous determination of the angle of rotation of the main rotor ( 14 ) is performed in an angular range of 360 ° / q, where q is an integer and greater than one and / or that the sample coding and the sampling unit ( 22 ) of the secondary rotor ( 26 ) are formed such that an unambiguous determination of the rotation angle of the secondary rotor in an angular range of 360 ° / l, where l is an integer and greater than one, wherein for the transmission ratio n / m from the main rotor ( 14 ) to the secondary rotor ( 26 ) applies:
Figure 00130001
with n 1 : n 1 = pm 1 ± 1, where p is an integer and greater than zero, and where m 1 holds: m 1 = N · q. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Werte l und q voneinander verschieden sind.Device according to claim 1, characterized that the values l and q are different from each other. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert q ungleich eins ist und dass der Wert 1 gleich eins ist.Device according to claim 1 or 2, characterized that the value q is not equal to one and that the value 1 equals one is. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Genauigkeit und Auflösung der Abtastcodierung und der zugehörigen Abtasteinheit des Hauptrotors (14) der Genauigkeit und Auflösung der Abtastcodierung und der zugehörigen Abtasteinheit des Nebenrotors (26) wenigstens weitgehend entspricht.Device according to Claim 1, 2 or 3, characterized in that the accuracy and resolution of the scanning coding and of the associated scanning unit of the main rotor ( 14 ) the accuracy and resolution of the sample coding and the associated sampling unit of the secondary rotor ( 26 ) at least largely corresponds. Verfahren zur Bestimmung des absoluten Drehwinkels ϑ' innerhalb einer Anzahl von N Umdrehungen einer Welle (12) mittels einer Einrichtung (10) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, unter Verwendung folgender Zusammenhänge: ϑ' = φ'q ,wobei φ' der von der Abtasteinheit des Hauptrotors (14) gemessene Drehwinkel über die Anzahl von N Umdrehungen ist, oder ϑ' = 1lmn Ψ',wobei Ψ' der von der Abtasteinheit des Nebenrotors (26) gemessene Drehwinkel über N Umdrehungen des Hauptrotors ist, oder ϑ' = 12 (φ'q + 1lmn Ψ'). Method for determining the absolute angle of rotation θ 'within a number of N revolutions of one shaft ( 12 ) by means of a device ( 10 ) according to at least one of the preceding claims, using the following relationships: θ '= φ ' q . where φ 'that of the scanning unit of the main rotor ( 14 ) is the measured angle of rotation over the number of N revolutions, or θ '= 1 l m n Ψ ' where Ψ 'of the scanning unit of the secondary rotor ( 26 ) is measured rotation angle over N revolutions of the main rotor, or θ '= 1 2 ( φ ' q + 1 l m n Ψ ').
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