DE19743247A1 - Crankshaft angle sensor arrangement and engine equipped with it - Google Patents

Crankshaft angle sensor arrangement and engine equipped with it

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Abstract

An internal combustion engine system 10 includes an engine crankshaft 60 with a plurality of crankshaft webs 70a-70f, 72a-72f. A reference ring 80 is mounted to one 72a of the crankshaft webs to rotate therewith. The ring 80 encircles the crankshaft 60 and has a number of angularly spaced indicators. A sensor 46 is located proximate to the ring 80 and detects the indicators to provide a sensor signal corresponding to a rotational characteristic of the crankshaft 60. The ring 80 may be comprised of more than one piece to facilitate installation and removal without disassembly of the crankshaft 60. The indicators may be provided by defining a number of peripheral teeth for detection by the sensor.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Systeme zum Erfassen von Eigenschaften eines sich drehenden mechanischen Teiles und insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, eine Sensoranordnung zum Erfassen der Drehung einer Kurbelwelle.The present invention relates to systems for detecting Properties of a rotating mechanical part and in particular, but not exclusively, a sensor arrangement for detecting the rotation of a crankshaft.

Seit der Einführung elektronisch gesteuerter Verbrennungsmoto­ ren haben Vorrichtungen zum Erfassen der Drehung der Kurbelwel­ le eines Motors zunehmend Verbreitung erlangt. Beispielsweise wird häufig die auch Kurbelwellenwinkel genannte Winkelstellung der Kurbelwelle erfaßt, um die Kraftstoffzufuhr, den Zündzeit­ punkt und die Abgase zu steuern. Darüber hinaus ist oft die durch die Kurbelwellendrehzahl angegebene Motordrehzahl ein wichtiger Parameter unterschiedlicher Motorsteuerungsschemata. Die US Patente Nr. 5 476 082 an Carpenter et al, 5 361 630 an Kowalski und 4 936 277 an Deutsch et al seien hier als allge­ meine Quellen zur Information über unterschiedliche elektroni­ sche Motorsteuerungssysteme genannt, die auf einer Messung der Kurbelwellendrehung beruhen.Since the introduction of electronically controlled combustion engines Ren have devices for detecting the rotation of the crankshaft le of an engine is becoming increasingly widespread. For example is often the angular position also called crankshaft angle the crankshaft detects the fuel supply, the ignition timing point and to control the exhaust gases. In addition, is often the engine speed indicated by the crankshaft speed important parameters of different engine control schemes. U.S. Patent No. 5,476,082 to Carpenter et al, 5,361,630 Kowalski and 4,936,277 to Deutsch et al are considered general here my sources for information about different electronics cal engine control systems based on a measurement of the Crankshaft rotation based.

Um zunehmend strengere Abgasvorschriften zu erfüllen, die Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren auferlegt werden, muß der Kurbelwellenwinkel mit hoher Genauigkeit gemessen werden. Eine Möglichkeit, die geforderte Genauigkeit zu erreichen besteht darin, ein Kurbelwellenwinkelerfassungssystem einzusetzen, das einen Sensor und ein Referenzglied aufweist, welches nahe dem Sensor mit der Kurbelwelle rotiert. Der Sensor ist so ausge­ legt, daß er die Drehung des Referenzgliedes erfassen kann.To meet increasingly stringent emissions regulations, the Vehicles with internal combustion engines must be imposed Crankshaft angles can be measured with high accuracy. A Possibility to achieve the required accuracy in using a crankshaft angle detection system that has a sensor and a reference member which is close to the Sensor rotates with the crankshaft. The sensor is so out specifies that it can detect the rotation of the reference member.

Eine Art von Erfassungssystem hat ein Referenzglied mit mehre­ ren in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten Anzeigern oder "Winkelmarkierungen" längs seines Umfangs, die derart ausge­ führt sind, daß sie ein magnetisches Feld ändern können. Bei einer Vorbeibewegung jedes dieser Anzeiger am Sensor erfaßt letzterer die entsprechende Änderung des Magnetfeldes und erzeugt einen Detektionsimpuls. Durch Variieren des Abstandes der Anzeiger auf bekannte Weise kann eine Angabe der relativen Winkelstellung der Kurbelwelle erhalten werden. Des weiteren kann die Pulsrate dazu benutzt werden, die Drehzahl der Kurbel­ welle zu ermitteln. Die US Patente Nr. 5 520 043 an Koelle et al, 5 469 823 an Ott et al, 5 460 134 an Ott et al, 4 760 827 an Schreiber et al, 4 442 822 an Kondo et al und 4 365 602 an Stiller et al seien hier als Beispiele unterschiedlicher Typen von Kurbelwellenwinkelerfassungssystemen genannt.One type of acquisition system has a reference element with several ren circumferentially spaced indicators or "Angle marks" along its circumference, so out leads are that they can change a magnetic field. At a movement of each of these indicators past the sensor the latter the corresponding change in the magnetic field and  generates a detection pulse. By varying the distance the indicator in a known manner can give an indication of the relative Angular position of the crankshaft can be obtained. Furthermore the pulse rate can be used, the speed of the crank to determine the wave. U.S. Pat. Nos. 5,520,043 to Koelle et al, 5,469,823 to Ott et al, 5,460,134 to Ott et al, 4,760,827 to Schreiber et al, 4,442,822 to Kondo et al and 4,365,602 Stiller et al are examples of different types of crankshaft angle detection systems.

Bei einem bekannten Kurbelwellenwinkelerfassungssystem ist eine Referenzscheibe an einem Getriebeschwungrad außerhalb des Motors angebracht. Eine außerhalb erfolgende Anordnung der Scheibe erfordert leider normalerweise einen zusätzlichen Konstruktionsaufwand für jedes unterschiedliche Getriebe, das für einen gegebenen Motor angeboten wird. Daher ist es in vielen Fällen wünschenswert, die Referenzscheibe als Teil des Motors auszuführen. Eine Anbringung der Scheibe direkt an der Kurbelwelle erfordert jedoch im allgemeinen eine Verlängerung der Kurbelwelle, um eine geeignete Befestigungsstelle zu schaf­ fen.In a known crankshaft angle detection system Reference disc on a transmission flywheel outside the Motors attached. An outside arrangement of the Disk usually requires an additional one Design effort for each different gear that is offered for a given engine. Hence it is in desirable in many cases, the reference disc as part of the Engine. Attaching the disc directly to the However, crankshaft generally requires an extension the crankshaft to create a suitable attachment point fen.

Das US Patent Nr. 5 361 630 an Kowalski beschreibt einen Ver­ such zur Lösung dieses Problems, indem Anzeigerschlitze in ein Kurbelwellengegengewicht eingeformt werden, welches dann als ein Referenzdrehglied dient. Diese Lösung erfordert jedoch immer noch eine umfassende Umkonstruktion der Kurbelwelle. Darüber hinaus erzwingt diese einstückige Gegengewichtskon­ struktion eine Zerlegung der Kurbelwelle, wenn ein Austausch oder eine Einstellung des Referenzgliedes nötig ist.U.S. Patent No. 5,361,630 to Kowalski describes a Ver seek to solve this problem by placing indicator slots in one Crankshaft counterweight are molded, which then as a reference rotary element is used. However, this solution requires still a comprehensive redesign of the crankshaft. In addition, this one-piece counterweight con structuring a disassembly of the crankshaft when an exchange or an adjustment of the reference link is necessary.

Es besteht somit Bedarf an einem Kurbelwellenwinkelerfassungs­ system, das ohne weiteres verschiedenen Motorkonfigurationen angepaßt werden kann. Insbesondere liegt der vorliegenden Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein hochgenaues Kurbel­ wellenwinkelreferenzglied bereitzustellen, das keine umfassende Umkonstruktion der Kurbelwelle erforderlich macht. There is therefore a need for a crankshaft angle detection system that easily different engine configurations can be adjusted. In particular, the present Invention therefore the task of a highly accurate crank provide wave angle reference that is not comprehensive Redesign of the crankshaft is necessary.  

Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe.The present invention solves this problem.

Ein Verbrennungsmotor hat üblicherweise eine Kurbelwelle mit einer Reihe von Kurbelwangen. Diese Kurbelwelle dreht sich während des Betriebs das Motors. Erfindungsgemäß ist ein Refe­ renzring an einer der Kurbelwangen zur gemeinsamen Drehung mit derselben befestigt. Der Ring umschreibt einen Teil der Kurbel­ welle und weist eine Reihe von in Umfangsrichtung beabstandeten Anzeigern auf. Das System umfaßt auch einen Sensor, der nahe dem Ring so angeordnet ist, daß er die Anzeiger erfassen und ein Sensorsignal liefern kann, das einer Dreheigenschaft (beispielsweise Drehzahl, Drehwinkel etc.) der Kurbelwelle entspricht. Die Befestigung des Rings an der Kurbelwange ergibt ein Referenzglied, das keine umfassende Umkonstruktion der Kurbelwelle erfordert.An internal combustion engine usually has a crankshaft a series of crank webs. This crankshaft turns the engine during operation. According to the invention is a Refe ring on one of the crank arms for joint rotation with the same attached. The ring circumscribes part of the crank shaft and has a series of circumferentially spaced Indicators on. The system also includes a sensor that is close the ring is arranged so that it grasp the indicators and can deliver a sensor signal that has a rotating property (for example speed, angle of rotation, etc.) of the crankshaft corresponds. The attachment of the ring on the crank arm results a reference link that does not require a comprehensive redesign of the Crankshaft requires.

Erfindungsgemäß kann bei einer Kurbelwelle mit einer Reihe von Kurbelwangen ein Referenzdrehglied auch zumindest zwei trennba­ re Teile aufweisen, die an einer der Kurbelwangen befestigt sind. Ein Sensor ist nahe der Kurbelwelle angeordnet und spricht auf eine Bewegung des Referenzgliedes an, um ein einer Dreheigenschaft der Kurbelwelle entsprechendes Sensorsignal zu liefern. Diese Ausführung führt ebenfalls ohne eine aufwendige Umkonstruktion der Kurbelwelle zu einem Referenzglied.According to the invention, a crankshaft with a number of Crank cheeks a reference rotary member also at least two separable re parts that are attached to one of the crank webs are. A sensor is located near the crankshaft and responds to movement of the reference member by one Rotation property of the crankshaft corresponding sensor signal deliver. This version also performs without an expensive Redesign of the crankshaft to a reference link.

Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist ein Einstimmungs- oder Resolverrad (tone wheel oder chopper) vor­ handen, das an einer Kurbelwange der Kurbelwelle eines Verbren­ nungsmotors angebracht werden kann, um einen Rotationsparameter der Kurbelwelle mit einem Sensor zu erfassen, der auf Verände­ rungen eines Magnetfeldes anspricht. Das Resolverrad umfaßt ein erstes, gekrümmtes Ringsegment, das einen ersten Winkel von zumindest 180° überspannt und das auch eine erste Anzahl von Umfangszähnen definiert, die jeder eine im wesentlichen gleiche Größe aufweisen und die voneinander durch einen im wesentlichen gleichbleibenden Abstandswinkel getrennt sind. Das Resolverrad umfaßt darüber hinaus ein zweites, gekrümmtes Ringsegment, das einen zweiten Winkel von nicht mehr als 180° überspannt und das eine zweite Anzahl von Umfangszähnen definiert, die jeder die im wesentlichen gleiche Größe und den Abstandswinkel der ersten Anzahl von Zähnen haben. Das erste und das zweite Segment weisen je zumindest ein Befestigungsloch auf, das ein Befesti­ gungselement zur Anbringung an der Kurbelwange aufnehmen kann. Des weiteren fluchten das erste und zweite Segment miteinander bezüglich eines kreisringförmigen Weges, der einen Teil der Kurbelwelle umgibt, wenn das erste und das zweite Segment zur Drehung mit der Kurbelwange an ihr befestigt sind. Darüber hinaus definiert entweder das erste oder das zweite Segment eine Indexlücke entsprechend einem Indexwinkel, der größer als der im wesentlichen einheitliche Abstandswinkel ist. Die Zähne der Segmente sind aus einem Material hergestellt, das eine von dem Sensor erfaßbare Magnetfeldänderung bewirkt, wenn die Segmente sich drehen. Die mehrteilige Ringstruktur des Resol­ verrades erlaubt einen Zusammenbau um die Drehachse der Kurbel­ welle ohne daß es erforderlich ist, die Kurbelwelle zu zerlegen.According to a development of the present invention, a Tune wheel or chopper hand that on a crank cheek of a cremation cremation voltage motor can be attached to a rotation parameter to detect the crankshaft with a sensor that changes responses of a magnetic field. The resolver wheel includes a first, curved ring segment which is a first angle of spanned at least 180 ° and also a first number of Circumferential teeth defined, each one essentially the same Have size and are separated by one another essentially constant distance angles are separated. The resolver wheel also includes a second, curved ring segment, the spanned a second angle of no more than 180 ° and that  defines a second number of circumferential teeth, each of which essentially the same size and the clearance angle of the first Have number of teeth. The first and the second segment each have at least one mounting hole that a fastening can take up element for attachment to the crank arm. Furthermore, the first and second segments are aligned with respect to an annular path that is part of the Crankshaft surrounds when the first and second segments to Rotation with the crank arm attached to it. About that also defines either the first or the second segment an index gap corresponding to an index angle that is greater than is the substantially uniform angle of separation. The teeth of the segments are made of a material that is one of the sensor detectable change in magnetic field when the Segments rotate. The multi-part ring structure of the resol verrades allows assembly around the axis of rotation of the crank shaft without it being necessary to close the crankshaft disassemble.

Weitere Merkmale, Vorteile und Aspekte der vorliegenden Erfin­ dung werden aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungs­ beispieles der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Figuren ersichtlich. Es zeigt:Other features, advantages and aspects of the present invention The following description of an embodiment example of the invention in conjunction with the accompanying Figures can be seen. It shows:

Fig. 1 eine schematische Teilansicht eines Ausführungsbei­ spieles eines erfindungsgemäßen Erfassungssystems für einen Verbrennungsmotor, Fig. 1 is a schematic partial view of an exemplary embodiment of a game system of the invention for detecting an internal combustion engine,

Fig. 2 eine Teilansicht eines in Fig. 1 dargestellten Resol­ verrades und einer Kurbelwangenanordnung von unten, Fig. 2 is a partial view of a resole shown in Fig. 1 verrades and a crank arm arrangement from below,

Fig. 3 eine aufgebrochene Teildraufsicht der Kurbelwelle mit dem Resolverrad und der Kurbelwange aus Fig. 1, Fig. 3 is a broken partial plan view of the crankshaft with the tone wheel and the crank arm from Fig. 1,

Fig. 4 eine auseinandergezogene Darstellung der in Fig. 3 gezeigten Anordnung, wobei die Befestigungselemente des Resolverrades der besseren Übersichtlichkeit hal­ ber weggelassen sind, Fig. 4 is an exploded view of the arrangement shown in Fig. 3, wherein the fastening elements of the tone wheel of clarity, are omitted about hal,

Fig. 5 eine aufgebrochene Teilrückansicht der Kurbelwelle mit dem Resolverrad und der Kurbelwange aus Fig. 1, und Fig. 5 is a broken partial rear view of the crankshaft with the resolver wheel and the crank arm from Fig. 1, and

Fig. 6 einen Querschnitt des in den Fig. 1 bis 5 darge­ stellten Resolverrades, das der Deutlichkeit wegen von der Kurbelwange getrennt wiedergegeben ist. Fig. 6 shows a cross section of the resolver wheel in Figs. 1 to 5 Darge, which is shown separately for clarity of the crank arm.

Um das Verständnis der der Erfindung zugrundeliegenden Prinzi­ pien zu fördern, wird nun Bezug genommen auf das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel und es werden dabei teils abweichende Begriffe verwendet.To understand the principles underlying the invention To promote pien, reference is now made to that in the figures illustrated embodiment and it will be partly different terms used.

In Fig. 1 ist eine Verbrennungsmotoranordnung 10 dargestellt, die mit einem erfindungsgemäßen Erfassungssystem ausgerüstet ist. Die Anordnung 10 umfaßt einen Motor 20 mit einem Motor­ block 22, einem Kraftstoffversorgungssystem 23 und einer Zylin­ derkopf/Ventilanordnung 24. Der Motor 20 weist auch eine Ölwanne 26 und ein durch einen Kühlerventilator 28 dargestell­ tes Kühlsystem auf. Vorzugsweise hat der Motor 20 sechs Zylin­ der und ist für einen Viertaktbetrieb ausgelegt. Die Erfindung kann jedoch auch an anderen Verbrennungsmotoren verwendet werden, die sich hinsichtlich der Zylinderzahl und/oder hin­ sichtlich des Arbeitsverfahrens von dem dargestellten Motor unterscheiden.In Fig. 1, an engine assembly 10 is shown, which is equipped with a detection system according to the invention. The arrangement 10 includes an engine 20 with an engine block 22 , a fuel supply system 23 and a Zylin derkopf / valve assembly 24th The engine 20 also has an oil pan 26 and a cooling system shown by a radiator fan 28 . The engine 20 preferably has six cylinders and is designed for four-stroke operation. However, the invention can also be used on other internal combustion engines which differ from the engine shown with regard to the number of cylinders and / or with regard to the working method.

Der Motor 20 treibt einen Kraftübertragungsstrang 30 an. Der Kraftübertragungsstrang 30 umfaßt ein Getriebe 32 und eine Antriebswelle 34 (z. B. eine Kardanwelle), die eine Last 36 antreibt. Bei einer Anwendung, bei der sich die Anordnung 10 in einem Fahrzeug befindet, kann die Last 36 aus der bzw. den angetriebenen Achsen und den daran befestigten, in Bodenberüh­ rung stehenden Fahrzeugrädern bestehen.The engine 20 drives a power transmission line 30 . The powertrain 30 includes a transmission 32 and a drive shaft 34 (e.g., a propeller shaft) that drives a load 36 . In an application in which the assembly 10 is in a vehicle, the load 36 may consist of the driven axle or axles and the vehicle wheels attached thereto which are in contact with the floor.

Die Anordnung 10 umfaßt auch eine Steuerung 40, die verschiede­ ne Funktionen des Motors 20 regelt. Die Steuerung 40 ist durch eine Leitung 42 betrieblich mit dem Kraftstoffversorgungssystem 23 gekoppelt. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Kraftstoff­ versorgungssystem 23 um eine elektronisch gesteuerte Kraft­ stoffeinspritzanlage, die auf herkömmliche Art und Weise den Zylindern des Motors 20 Kraftstoff zumißt. Die funktionelle Kopplung des Kraftstoffversorgungssystems 23 mit dem Motor 20 ist durch eine Leitung 41 dargestellt. Andere Kraftstoffversor­ gungsanlagen können ebenfalls eingesetzt werden, beispielsweise ein für jeden Zylinder separat betätigbarer Kraftstoffinjektor. Bei einer solchen alternativen Ausführungsform ist bevorzugt jeder Injektor direkt mit der Steuerung 40 verbunden.The arrangement 10 also comprises a controller 40 , which regulates various functions of the motor 20 . The controller 40 is operatively coupled to the fuel supply system 23 by a line 42 . Preferably, the fuel supply system 23 is an electronically controlled fuel injection system that measures the cylinders of the engine 20 in a conventional manner. The functional coupling of the fuel supply system 23 to the engine 20 is represented by a line 41 . Other fuel supply systems can also be used, for example a fuel injector that can be actuated separately for each cylinder. In such an alternative embodiment, each injector is preferably connected directly to the controller 40 .

Die Steuerung 40 umfaßt auch eine von einer Kurbelwellensen­ soranordnung 46 kommende Eingangsleitung 44. Zu den von der Steuerung 40 geregelten Funktionen gehören die Zündung, die Kraftstoffzumessung und der Ausstoß der Verbrennungsgase. Zum Teil werden diese Funktionen dadurch gesteuert,daß dem Kraft­ stoffversorgungssystem 23 geeignete Aktivierungssignale zuge­ leitet werden. Die Leitung 32 repräsentiert daher einen oder mehrere Signalwege zwischen der Steuerung 40 und dem Kraft­ stoffversorgungssystem 23. Die Steuerung 40 kann außer von der Sensoranordnung 46 auch noch von anderen Sensoren Eingangs­ signale erhalten, beispielsweise von einem Gaspedal oder von einer Drosselklappe (nicht dargestellt). Die genaue Arbeitswei­ se, die Anbindungsmöglichkeiten und die Steuerverfahren, die von der Steuerung 40 ausgeführt werden können, sind Fachleuten auf diesem Gebiet bekannt und brauchen daher nicht näher erläu­ tert zu werden.The controller 40 also includes an input line 44 coming from a crankshaft sensor assembly 46 . Functions controlled by controller 40 include ignition, fuel metering, and combustion gas emissions. In part, these functions are controlled in that the fuel supply system 23 suitable activation signals are supplied. The line 32 therefore represents one or more signal paths between the controller 40 and the fuel supply system 23 . In addition to the sensor arrangement 46 , the controller 40 can also receive input signals from other sensors, for example from an accelerator pedal or from a throttle valve (not shown). The precise way of working, the connection options and the control methods that can be carried out by the controller 40 are known to those skilled in the art and therefore do not need to be explained in more detail.

Die Steuerung 40 kann eine elektronische Schaltung aus einem oder mehreren Bauteilen sein. Die Steuerung 40 kann digitale Schaltkreise, analoge Schaltkreise oder auch beides aufweisen. Sie kann auch zumindest teilweise programmierbar sein. Vor­ zugsweise ist die Steuerung 40 auf der Basis eines Mikroprozes­ sors herkömmlicher Konstruktion ausgeführt.The controller 40 may be an electronic circuit made up of one or more components. The controller 40 can have digital circuits, analog circuits, or both. It can also be at least partially programmable. Before preferably, the controller 40 is based on a microprocessor conventional design.

Der Motorblock 22 hat eine Reihe von nicht dargestellten Zylin­ derbohrungen mit zugehörigen Brennkammern, in denen je eine Kolbenanordnung 50 auf herkömmliche Art aufgenommen ist. Jede Kolbenanordnung 50 umfaßt einen Kolben 52 und eine schwenkbar daran angebrachte Pleuelstange 54, die mit einer Kurbelwelle 60 verbunden ist.The engine block 22 has a number of cylinder bores, not shown, with associated combustion chambers, in each of which a piston arrangement 50 is accommodated in a conventional manner. Each piston assembly 50 includes a piston 52 and a connecting rod 54 pivotally attached thereto which is connected to a crankshaft 60 .

Die Kurbelwelle 60 umfaßt eine Hauptwelle 62 aus Kurbelwellen­ lagern 64a bis 64f, mittels derer die Kurbelwelle 60 auf her­ kömmliche Weise drehbar im Motorblock 22 gelagert ist. Jede Pleuelstange 54 ist mit der Kurbelwelle 60 durch ein zugehöri­ ges Pleuellager 66a bis 66f schwenkbar verbunden. Das Pleuella­ ger 66a ist an gegenüberliegenden Enden mit einem Paar von Kurbelwangen 70a, 72a der Kurbelwelle 60 verbunden. Die Kurbel­ wange 70a ist mit dem Kurbelwellenlager 64a verbunden und die Kurbelwelle 72a ist mit dem Kurbelwellenlager 64b verbunden. Die übrigen Pleuellager 66b bis 66f und Kurbelwangen 70b bis 70f und 72b bis 72f sind in analoger Weise längs der Kurbelwel­ le 60 angeordnet. Die Kurbelwangen 70a bis 70f und 72a bis 72f sind bevorzugt als Kurbelwellengegengewichte ausgestaltet. Die Kurbelwangen 70a bis 70f und 72a bis 72f sowie die Pleuellager 66a bis 66f können sich relativ zu den Kurbelwellenlagern 64a bis 64f drehen, so daß die Kurbelwelle 60 sich auf übliche Weise um eine Rotationsachse R drehen kann.The crankshaft 60 comprises a main shaft 62 from crankshaft bearings 64 a to 64 f, by means of which the crankshaft 60 is rotatably supported in the engine block 22 in a conventional manner. Each connecting rod 54 is pivotally connected to the crankshaft 60 by an associated connecting rod bearing 66 a to 66 f. The Pleuella ger 66 a is connected at opposite ends to a pair of crank arms 70 a, 72 a of the crankshaft 60 . The crank cheek 70 a is connected to the crankshaft bearing 64 a and the crankshaft 72 a is connected to the crankshaft bearing 64 b. The other connecting rod bearings 66 b to 66 f and crank cheeks 70 b to 70 f and 72 b to 72 f are arranged in an analogous manner along the crank shaft 60 . The crank webs 70 a to 70 f and 72 a to 72 f are preferably designed as crankshaft counterweights. The crank webs 70 a to 70 f and 72 a to 72 f and the connecting rod bearings 66 a to 66 f can rotate relative to the crankshaft bearings 64 a to 64 f, so that the crankshaft 60 can rotate in the usual way about an axis of rotation R.

An der Kurbelwange 72a ist nahe der Sensoranordnung 46 ein Resolverrad 80 befestigt. Vorzugsweise sind das Resolverrad 80 und die Sensoranordnung 46 so ausgestaltet, daß sie ein Sensor­ signal über die Eingangsleitung 44 an die Steuerung 40 senden, das der Winkelstellung der Kurbelwelle 60 entspricht. Die Steuerung 40 kann so ausgestaltet sein, daß sie aus diesem Signal eine Drehzahlinformation ableiten kann. Diese Stellungs- und Drehzahlinformation wird von der Steuerung 40 auf übliche Weise dazu benutzt, den Motorbetrieb zu steuern.A resolver wheel 80 is fastened to the crank arm 72 a near the sensor arrangement 46 . The resolver wheel 80 and the sensor arrangement 46 are preferably designed such that they send a sensor signal via the input line 44 to the controller 40 , which corresponds to the angular position of the crankshaft 60 . The controller 40 can be designed such that it can derive speed information from this signal. This position and speed information is used by the controller 40 in a conventional manner to control engine operation.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2, aus der weitere Details der Anord­ nung des Resolverrades 80 und der Kurbelwange 72a bezüglich der Sensoranordnung 46 hervorgehen, wird nun eine Teilansicht des Resolverrades 80 und der Kurbelwange 72a im Motor 20 von unten gezeigt. Die Sensoranordnung 46 erstreckt sich durch eine in einer Wand 23 des Motorblocks 22 begrenzte Öffnung 21 und hat einen Fühlerkopf 47, der neben dem Resolverrad 80 angeordnet und von letzterem durch einen Spalt G getrennt ist. Die Sen­ soranordnung 46 umfaßt eine Halleffekteinrichtung 45, die im Fühlerkopf 47 angeordnet ist, um Änderungen eines Magnetfeldes zu erfassen. Die Sensoranordnung 46 ist mittels einer Schraube 48 an der Wand 23 befestigt. Zur Verbindung mit der Leitung 44 weist die Sensoranordnung 46 ein Steckerelement 49 auf.Referring to FIG. 2, from which further details of the Anord of the tone wheel 80 and the crank arm 72 voltage a with respect to the sensor assembly 46 emerge, is a partial view of the tone wheel 80 and the crank web is now 72 a shown in the engine 20 from below. The sensor arrangement 46 extends through an opening 21 delimited in a wall 23 of the motor block 22 and has a sensor head 47 which is arranged next to the resolver wheel 80 and is separated from the latter by a gap G. The sensor arrangement 46 comprises a Hall effect device 45 which is arranged in the sensor head 47 in order to detect changes in a magnetic field. The sensor arrangement 46 is fastened to the wall 23 by means of a screw 48 . The sensor arrangement 46 has a plug element 49 for connection to the line 44 .

Das Resolverrad 80 dreht sich mit der Kurbelwange 72a, die sich ihrerseits dreht, wenn die Kurbelwelle 60 gedreht wird. Der Spalt G bleibt während einer Drehung der Kurbelwelle 60 vor­ zugsweise konstant.The resolver wheel 80 rotates with the crank arm 72 a, which in turn rotates when the crank shaft 60 is rotated. The gap G remains constant during a rotation of the crankshaft 60 before.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 6 werden nun weitere De­ tails bezüglich der Anordnung des Resolverrades 80 und der Kurbelwange 72a erläutert. Das Resolverrad 80 ist allgemein als Kreisring geformt, der wie in Fig. 3 dargestellt einen Innenra­ dius R1 hat. Das Resolverrad 80 umfaßt ein erstes gekrümmtes Ringsegment 82 und ein zweites gekrümmtes Ringsegment 92. Jedes gekrümmte Segment 82, 92 hat eine entsprechende Anzahl von Umfangszähnen 83, 93, die in Umfangsrichtung voneinander durch im wesentlichen gleich große Lücken 84, 94 beabstandet sind. Die Umfangszähne 83, 93 haben ungefähr dieselbe Größe und Gestalt. In gleicher Weise hat jede Lücke 84, 94 ungefähr dieselbe Größe und Orientierung. Jeder Zahn des Resolverrades 80 ist folglich von einem benachbarten Zahn in Umfangsrichtung durch einen Abstandswinkel Al getrennt (sh. Fig. 3). Der klein­ ste Außenradius R2 des Resolverrades 80 ist durch den Boden der Lücken 84, 94 gebildet und der größte Außenradius R3 des Resol­ verrades 80 ist durch die Kopfflächen der Umfangszähne 83, 93 gegeben. Das Ringsegment 82 definiert des weiteren eine In­ dexlücke 85, die einen in Fig. 3 dargestellten Indexwinkel A2 überstreicht.With reference to FIGS. 3 to 6 further De tails will now be explained with respect to the arrangement of the resolver wheel 80 and the crank arm 72 a. The resolver wheel 80 is generally shaped as a circular ring which, as shown in FIG. 3, has an inner ring R1. The resolver wheel 80 comprises a first curved ring segment 82 and a second curved ring segment 92 . Each curved segment 82 , 92 has a corresponding number of circumferential teeth 83 , 93 which are spaced apart from one another in the circumferential direction by gaps 84 , 94 which are of essentially the same size. The peripheral teeth 83 , 93 are approximately the same size and shape. Similarly, each gap 84 , 94 is approximately the same size and orientation. Each tooth of the resolver wheel 80 is consequently separated from an adjacent tooth in the circumferential direction by a spacing angle Al (see FIG. 3). The smallest outer radius R2 of the resolver wheel 80 is formed by the bottom of the gaps 84 , 94 and the largest outer radius R3 of the resolver wheel 80 is given by the top surfaces of the circumferential teeth 83 , 93 . The ring segment 82 further defines an index gap 85 which spans an index angle A2 shown in FIG. 3.

Die Kurbelwange 72a hat eine Fläche 74a, die von einer Umfangs­ linie 76 begrenzt wird. Die Fläche 74a begrenzt ihrerseits eine Ausnehmung 77 zur Aufnahme des Resolverrades 80, die eine Reihe von Gewindelöchern 78 aufweist, um das Resolverrad 80 daran zu befestigen. Da die Rotationsachse R senkrecht durch die Figure­ nebene der Fig. 3 bis 5 verläuft, ist sie in diesen Figuren nur als Schwenkpunkt dargestellt. Die zueinander senkrechten Achsen x und Y schneiden sich am Punkt P und gehen von diesem Punkt aus. Die Fläche 74a ist zum Schwenkpunkt P, zur Achse R und zu den Achsen X und Y asymmetrisch. Die Kurbelwange 72a weist auch eine Fläche 74b auf, die auf einer der Fläche 74a gegenüberlie­ genden Seite angeordnet ist. Die Fläche 74b ist in den Fig. 2 und 5 dargestellt und ist ebenfalls asymmetrisch.The crank arm 72 a has an area 74 a, the line 76 is limited by a circumference. The surface 74 a in turn delimits a recess 77 for receiving the resolver wheel 80 , which has a series of threaded holes 78 in order to fasten the resolver wheel 80 thereon. Since the axis of rotation R runs vertically through the figure adjacent to FIGS . 3 to 5, it is only shown as a pivot point in these figures. The mutually perpendicular axes x and Y intersect at point P and start from this point. The surface 74 a is asymmetrical to the pivot point P, to the axis R and to the axes X and Y. The crank arm 72 a also has a surface 74 b, which is arranged on an opposite side of the surface 74 a. The surface 74 b is shown in FIGS. 2 and 5 and is also asymmetrical.

Das Ringsegment 82 hat Befestigungslöcher 86 und das Ringseg­ ment 92 hat Befestigungslöcher 96. Die Befestigungslöcher 86, 96 des Resolverrades 80 fluchten bei korrekter Positionierung mit den in der Kurbelwange 72a ausgebildeten Gewindelöchern 78. Schrauben 88 und 98 können dann durch die Löcher 86, 96 in die Gewindelöcher 78 geschraubt werden und befestigen das Resolver­ rad 80 wie in Fig. 3 dargestellt an der Kurbelwange 72a. Im befestigten Zustand hat das Resolverrad 80 eine im wesentlichen kreisringförmige Gestalt, die einem im wesentlichen kreisring­ förmigen Weg um die Kurbelwelle 60 folgt. Das Ringsegment 82 umfaßt Endabschnitte 93a und 93b, die an der Kurbelwange 72a befestigt sind, und einen zwischen den Endabschnitten 93a und 93b gelegenen, gekrümmten Mittelabschnitt 93c. Der Mittelab­ schnitt 93c erstreckt sich über die Umfangslinie 76 der als Gegengewicht ausgebildeten Kurbelwange 72a hinaus, insbesondere in radialer Richtung. Die mehrteilige Struktur des als Refe­ renzglied dienenden Resolverrades 80 erlaubt es den Ringsegmen­ ten 82, 92, einen Teil der Kurbelwelle 60 zu umgeben, ohne bei ihrem Ein- oder Ausbau die Kurbelwelle 60 zerlegen zu müssen oder das Referenzglied über ein Ende der Kurbelwelle führen zu müssen. Durch das Umgeben der Kurbelwelle 60 ist auf einfachere Weise ein hochauflösender Anzeiger für die Kurbelwellenstellung bereitgestellt.The ring segment 82 has mounting holes 86 and the ring segment 92 has mounting holes 96 . The fixing holes 86 , 96 of the resolver wheel 80 are in correct positioning with the threaded holes 78 formed in the crank arm 72 a. Screws 88 and 98 can then be screwed through the holes 86 , 96 into the threaded holes 78 and fasten the resolver wheel 80 as shown in Fig. 3 on the crank arm 72 a. When fastened, the resolver wheel 80 has a substantially circular shape which follows a substantially circular path around the crankshaft 60 . The ring segment 82 comprises end portions 93 a and 93 b, which are fastened to the crank arm 72 a, and a curved middle portion 93 c located between the end portions 93 a and 93 b. The Mittelab section 93 c extends over the circumferential line 76 of the crank arm 72 a designed as a counterweight, in particular in the radial direction. The multi-part structure of the resolver wheel serving as reference member 80 allows the ring segments 82 , 92 to surround part of the crankshaft 60 without having to disassemble the crankshaft 60 during their installation or removal or to guide the reference member over one end of the crankshaft have to. Surrounding the crankshaft 60 in a simpler manner provides a high-resolution indicator for the crankshaft position.

In Fig. 6 sind abgeschrägte Befestigungsflächen 81, 91 der Ringsegmente 82, 92 dargestellt. Der Abschrägungswinkel dieser Flächen liegt vorzugsweise in einem Bereich von ungefähr 20° bis 25°. Die Befestigungslöcher 86, 96 erstrecken sich schräg durch das Ringsegment 82 bzw. 92. Dies ist in Fig. 6 durch einen Winkel A3 bezüglich einer zur Rotationsachse R parallelen Achse dargestellt. Der Winkel A3 ist vorzugsweise gleich dem Abschrägungswinkel.In Fig. 6 are bevelled mounting surfaces 81, 91 of the ring segments 82, illustrated 92nd The bevel angle of these surfaces is preferably in a range from approximately 20 ° to 25 °. The fastening holes 86 , 96 extend obliquely through the ring segment 82 or 92 . This is represented in FIG. 6 by an angle A3 with respect to an axis parallel to the axis of rotation R. The angle A3 is preferably equal to the bevel angle.

Vorteilhaft ist der Abstandswinkel A1 nicht größer als 25° und der Indexwinkel A2 ist mindestens 25% größer als der Winkel A1, um eine geeignete, hochgenaue Auflösung des Kurbelwellen­ winkels und der Kurbelwellendrehzahl zu ergeben. Ein Weg S1 überspannt einen Winkel von zumindest 180° um den Punkt P und ein Weg S2 umspannt einen Winkel von nicht mehr als 180° um den Punkt P, wobei diese Winkel gleich den Winkeln sind, die von einem um den Punkt P von einem Ende zum anderen Ende jedes Ringsegmentes 82 bzw. 92 rotierenden Radius überstrichen wer­ den.The distance angle A1 is advantageously not greater than 25 ° and the index angle A2 is at least 25% larger than the angle A1, in order to provide a suitable, highly precise resolution of the crankshaft angle and the crankshaft speed. A path S1 spans an angle of at least 180 ° around point P and a path S2 spans an angle of no more than 180 ° around point P, these angles being equal to the angles from one around point P from one end to the other end of each ring segment 82 or 92 rotating radius who swept the.

In dem in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt der Abstandswinkel A1 etwa 10° und der Indexwinkel A2 beträgt ungefähr 20°. Am Ringsegment 82 sind ungefähr sieben­ undzwanzig im wesentlichen gleich große Umfangszähne 83 ausge­ bildet, und am Ringsegment 92 sind ungefähr acht im wesentli­ chen gleich große Umfangszähne 93 ausgebildet. Das Wegstück S1 überspannt einen Winkel von ungefähr 280° und das Wegstück S2 überspannt einen Winkel von ungefähr 80° um den Punkt P.In the exemplary embodiment shown in FIGS . 1 to 6, the distance angle A1 is approximately 10 ° and the index angle A2 is approximately 20 °. On the ring segment 82 , approximately twenty-seven substantially equal circumferential teeth 83 are formed, and on the ring segment 92 approximately eight substantially equal circumferential teeth 93 are formed. The path section S1 spans an angle of approximately 280 ° and the path section S2 spans an angle of approximately 80 ° around point P.

Im Betrieb stellt die Sensoranordnung 46 ein Magnetfeld bereit und die Halleffekteinrichtung 45 erzeugt in Abhängigkeit von Änderungen dieses Magnetfeldes ein elektrisches Signal. Die Umfangszähne 83, 93 des Resolverrades 80 bestehen aus einem Material, das das Magnetfeld der Halleffekteinrichtung 45 ändert, wenn sie mit der Kurbelwange 72a und der Kurbelwelle 60 rotieren. Bei jedem Umfangszahn 83, 93, der sich am Fühlerkopf 47 vorbeibewegt, erzeugt die Halleffekteinrichtung 45 folglich ein entsprechendes Signal. Vorzugsweise werden die Signale so konditioniert, daß sich eine zeitliche Abfolge von Impulsen ergibt, wobei jeder Impuls einem Umfangszahn entspricht, der am Fühlerkopf 47 der Sensoranordnung 46 vorbeiläuft. In operation, the sensor arrangement 46 provides a magnetic field and the Hall effect device 45 generates an electrical signal as a function of changes in this magnetic field. The circumferential teeth 83 , 93 of the resolver wheel 80 are made of a material that changes the magnetic field of the Hall effect device 45 when they rotate with the crank arm 72 a and the crank shaft 60 . The Hall effect device 45 consequently generates a corresponding signal for each circumferential tooth 83 , 93 which moves past the sensor head 47 . The signals are preferably conditioned in such a way that there is a chronological sequence of pulses, each pulse corresponding to a circumferential tooth that passes the sensor head 47 of the sensor arrangement 46 .

Das von den im wesentlichen gleichen Umfangszähnen 83, 93 und den zugehörigen Lücken 84, 94 gelieferte Signalmuster ist normalerweise unterscheidbar von dem zur Indexlücke 85 gehören­ den Signalmuster. Demzufolge liefert die Indexlücke 85 einen Winkelreferenzpunkt für jede Umdrehung der Kurbelwelle 60, die die Steuerung 40 zur leichteren Steuerung der Anordnung 10 benutzen kann. In einem Ausführungsbeispiel ist die Indexlücke 85 zur Motorsteuerung - unter Berücksichtigung der Tatsache, daß eine Kurbelwelle eines Viertaktmotors für jeden Verbren­ nungs- und Ausstoßvorgang zwei Umdrehungen macht - an einer vorbestimmten Stelle relativ zum oberen Totpunkt einer ausge­ wählten Kolbenanordnung 50 positioniert.The signal pattern provided by the substantially identical circumferential teeth 83 , 93 and the associated gaps 84 , 94 is normally distinguishable from the signal pattern belonging to the index gap 85 . Accordingly, index gap 85 provides an angular reference point for each revolution of crankshaft 60 that controller 40 can use to more easily control assembly 10 . In one embodiment, the index gap 85 for engine control - taking into account the fact that a crankshaft of a four-stroke engine makes two revolutions for each combustion and exhaust operation - is positioned at a predetermined position relative to the top dead center of a selected piston arrangement 50 .

Aufgrund der Gleichförmigkeit der Umfangszähne 83, 93 und der Lücken 84, 94 kann die Steuerung 40 ohne weiteres kleine Änderungen der Kurbelwellendrehzahl während jeder Kurbelwellen­ umdrehung feststellen. Gegenüber dem dargestellten Ausführungs­ beispiel können entsprechend den Anforderungen eines Systems mehr oder weniger Umfangszähne und andere räumliche Anordnungen der Umfangszähne verwendet werden.Due to the uniformity of the circumferential teeth 83 , 93 and the gaps 84 , 94 , the controller 40 can easily detect small changes in the crankshaft speed during each crankshaft revolution. Compared to the illustrated embodiment, more or less peripheral teeth and other spatial arrangements of the peripheral teeth can be used according to the requirements of a system.

Vorzugsweise sind die Umfangszähne 83, 93 des Resolverrades 80 aus einem ferritischen Material hergestellt, das eine Änderung eines Magnetfeldes leicht erfaßt. Des weiteren und wie in Fig. 1 dargestellt ist es bevorzugt, daß das Resolverrad 80 und die Sensoranordnung 46 an einer zur hintersten Kolbenanordnung 50 des Motors 20 gehörenden Kurbelwange vorgesehen sind. Es hat sich herausgestellt, daß Torsionsschwingungen des Motors 20 zu weniger Sensorrauschen führen, wenn das Resolverrad 80 sich an dieser Stelle befindet, als wenn es an einem der sich weiter vorne befindenden Kurbelwangen 70b bis 70f oder 72b bis 72f befestigt ist.The circumferential teeth 83 , 93 of the resolver wheel 80 are preferably made of a ferritic material which easily detects a change in a magnetic field. Furthermore, and as shown in FIG. 1, it is preferred that the resolver wheel 80 and the sensor arrangement 46 are provided on a crank arm belonging to the rearmost piston arrangement 50 of the engine 20 . It has been found that torsional vibrations of the motor 20 lead to less sensor noise when the resolver wheel 80 is located at this point than when it is attached to one of the crank webs 70 b to 70 f or 72 b to 72 f located further in front.

Neben einer Zahn/Lückenanordnung können auch andere Arten von Anzeigern oder Markierungen verwendet werden, je nach dem ausgewählten Sensortyp. Beispielsweise werden im US Patent Nr. 4 155 430 in ein Referenzglied eingebettete, unterschied­ lich polarisierte Magnete als Anzeiger verwendet. Neben Hall­ effekteinrichtungen können auch andere Sensortypen, beispiels­ weise induktive und magneto-resistive, eingesetzt werden. Darüber hinaus kann es je nach Ausführungsform unnötig sein, die Kurbelwelle 60 vollständig mit einer Ringstruktur zu umge­ ben, um die gewünschte Genauigkeit zu erreichen. Auch kann es unnötig sein, eine Referenzlücke vorzusehen oder ein ringförmi­ ges Referenzglied zu benutzen. In alternativen Ausführungsbei­ spielen kann ein einstückiges Referenzglied an einer Kurbelwange befestigt sein.In addition to a tooth / gap arrangement, other types of indicators or markings can also be used, depending on the sensor type selected. For example, in US Pat. No. 4,155,430, differently polarized magnets embedded in a reference member are used as indicators. In addition to Hall effect devices, other types of sensors, for example inductive and magnetoresistive ones, can also be used. In addition, depending on the embodiment, it may be unnecessary to completely surround the crankshaft 60 with a ring structure in order to achieve the desired accuracy. It may also be unnecessary to provide a reference gap or to use a ring-shaped reference member. In alternative embodiments, a one-piece reference member can be attached to a crank arm.

Das beschriebene Erfassungssystem kann mit anderen Sensorsyste­ men zur Rotationserkennung kombiniert sein, beispielsweise mit einem System zur Erfassung der Nockenwellendrehung, um die gewünschte Motorsteuerung zu ermöglichen.The described detection system can be used with other sensor systems Men for rotation detection can be combined, for example with a system for detecting the camshaft rotation to the to enable desired motor control.

Claims (29)

1. Erfassungs- und Steuerungsvorrichtung, mit:
  • - einem Motor (20) mit einer Kurbelwelle (60), die mehrere Kurbelwangen (70a-70f, 72a-72f) aufweist und die sich im Be­ trieb um eine Rotationsachse (R) dreht,
  • - einem ersten gekrümmten Segment (82), das durch zumindest ein Befestigungselement an einer der Kurbelwangen (70a-70f, 72a-72f) zur gemeinsamen Drehung mit dieser befestigt ist, wobei das erste Segment (82) einen ersten Winkel um die Rotati­ onsachse (R) überspannt und eine erste Anzahl von Anzeigern aufweist,
  • - einer Sensoranordnung (46), die nahe der Kurbelwelle so angeordnet ist, daß die ersten Anzeiger erfaßt werden und daß ein Sensorsignal bereitgestellt wird, das einer Dreheigenschaft der Kurbelwelle (60) entspricht, und
  • - einer Steuerung (40), die betrieblich mit dem Motor (20) gekoppelt ist und auf die Sensoranordnung (46) anspricht, um ein Steuersignal in Abhängigkeit des Sensorsignals zu erzeugen, wobei der Motor (20) entsprechend dem Steuersignal betrieben wird.
1. Detection and control device, with:
  • - An engine ( 20 ) with a crankshaft ( 60 ) which has a plurality of crank webs ( 70 a- 70 f, 72 a- 72 f) and which rotates in operation about an axis of rotation (R),
  • - A first curved segment ( 82 ), which is fastened by at least one fastening element to one of the crank webs ( 70 a- 70 f, 72 a- 72 f) for rotation therewith, the first segment ( 82 ) by a first angle spans the rotation axis (R) and has a first number of indicators,
  • - A sensor arrangement ( 46 ) which is arranged near the crankshaft so that the first indicators are detected and that a sensor signal is provided which corresponds to a rotating property of the crankshaft ( 60 ), and
  • - A controller ( 40 ) operatively coupled to the motor ( 20 ) and responsive to the sensor assembly ( 46 ) to generate a control signal in response to the sensor signal, the motor ( 20 ) being operated in accordance with the control signal.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Dreheigenschaft die Relativstellung und/oder die Drehzahl der Kurbelwelle (60) ist.2. Device according to claim 1, characterized in that said turning property is the relative position and / or the speed of the crankshaft ( 60 ). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeiger eine Vielzahl von Umfangszähnen (82, 92) umfassen, die ein Magnetfeld ändern können und daß die Sensoranordnung (46) eine Halleffekteinrich­ tung (45) aufweist, die eine Änderung des Magnetfeldes erfassen kann.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the indicators comprise a plurality of circumferential teeth ( 82 , 92 ) which can change a magnetic field and that the sensor arrangement ( 46 ) has a Hall effect device ( 45 ) which changes the Can detect magnetic field. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Winkel mehr als 275° beträgt. 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the first angle is more than 275 ° is.   5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Winkel kleiner als 85° ist.5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the second angle is less than 85 ° is. 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Kurbelwangen (70a-70f, 72a-72f) eine asymmetrische Fläche (74a) festlegt, die eine um die Rotationsachse (R) laufende Umfangslinie (76) hat, daß das erste Segment (82), einen ersten Endabschnitt (93a) und einen zweiten Endabschnitt (93b), die an der Fläche (74a) befestigt sind, und einen zwischen den beiden Endabschnitten (93a, 93b) angeordneten, gekrümmten Mittelabschnitt (93c) aufweist, wobei der gekrümmte Abschnitt (93c) sich über die Umfangslinie der asymmetrischen Fläche (74a) hinaus erstreckt.6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that one of the crank webs ( 70 a- 70 f, 72 a- 72 f) defines an asymmetrical surface ( 74 a) which a circumferential line ( 76 ) running around the axis of rotation (R) ) has that the first segment ( 82 ), a first end portion ( 93 a) and a second end portion ( 93 b), which are fixed to the surface ( 74 a), and one between the two end portions ( 93 a, 93 b ) arranged, curved middle section ( 93 c), the curved section ( 93 c) extending beyond the circumferential line of the asymmetrical surface ( 74 a). 7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Ringsegment (92) an einer der Kurbelwangen (70a-70f, 72a-72f) befestigt ist, wobei das zweite Segment (92) eine zweite Anzahl von Anzeigern auf­ weist, und wobei die beiden Segmente (82, 92) so angeordnet sind, daß sie einen Teil der Kurbelwelle (60) im wesentlichen umgeben.7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a second ring segment ( 92 ) on one of the crank webs ( 70 a- 70 f, 72 a- 72 f) is fastened, the second segment ( 92 ) having a second number of Indicators on, and wherein the two segments ( 82 , 92 ) are arranged so that they substantially surround a part of the crankshaft ( 60 ). 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Winkel größer als 180° ist, daß die ersten Anzeiger eine erste Anzahl von Umfangszäh­ nen (83) aufweisen, die voneinander durch je einen im wesentli­ chen gleichen Abstandswinkel (A1) getrennt sind, und daß das erste Segment (82) eine Indexlücke (85) definiert, die einen Winkel (A2) überspannt, der größer als der Abstandswinkel (A1) ist.8. The device according to claim 7, characterized in that the first angle is greater than 180 °, that the first indicators have a first number of circumferential teeth NEN ( 83 ) which are separated from each other by a substantially the same distance angle (A1) , and that the first segment ( 82 ) defines an index gap ( 85 ) that spans an angle (A2) that is greater than the distance angle (A1). 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Segment (92) einen zweiten Winkel von weniger als 180° um die Rotationsachse (R) überspannt, und daß die zweiten Anzeiger einen zweite Anzahl von Umfangszähnen (93) aufweisen, die voneinander durch den im wesentlichen gleichbleibenden Abstandswinkel (A1) getrennt sind.9. The device according to claim 8, characterized in that the second segment ( 92 ) spans a second angle of less than 180 ° about the axis of rotation (R), and in that the second indicators have a second number of circumferential teeth ( 93 ), which are different from each other are separated by the substantially constant distance angle (A1). 10. Verbrennungsmotoranordnung (10), mit:
  • - einer sich im Betrieb drehenden Kurbelwelle (60) mit einer Reihe von Kurbelwangen, (70a-70f, 72a-72f),
  • - einem ringförmigen Referenzglied, das an einer der Kurbel­ wangen (70a-70f, 72a-72f) zur Drehung mit dieser befestigt ist, wobei das Referenzglied einen Teil der Kurbelwelle (60) um­ schreibt und eine Anzahl von in Umfangsrichtung beabstandeter Anzeiger aufweist, und
  • - einer nahe dem Referenzglied angeordneten Sensoranordnung (46) zum Erfassen der Anzeiger und zum Bereitstellen eines Sensorsignals, das einer Dreheigenschaft der Kurbelwelle (60) entspricht.
10. Internal combustion engine arrangement ( 10 ), with:
  • - a crankshaft ( 60 ) rotating during operation with a row of crank webs, ( 70 a- 70 f, 72 a- 72 f),
  • - An annular reference member, which is attached to one of the crank cheeks ( 70 a- 70 f, 72 a- 72 f) for rotation therewith, the reference member rewriting part of the crankshaft ( 60 ) and a number of circumferentially spaced Has indicator, and
  • - A sensor arrangement ( 46 ) arranged near the reference member for detecting the indicators and for providing a sensor signal which corresponds to a rotating property of the crankshaft ( 60 ).
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuerung (40) betrieblich mit einem Motor (20) der Anordnung (10) gekoppelt ist und auf das Sensorsignal reagiert, um ein Steuersignal für den Betrieb des Motors (20) zu erzeugen.11. The arrangement according to claim 10, characterized in that a controller ( 40 ) is operatively coupled to a motor ( 20 ) of the arrangement ( 10 ) and responds to the sensor signal to generate a control signal for the operation of the motor ( 20 ). 12. Anordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreheigenschaft die Relativ­ stellung und/oder die Drehzahl der Kurbelwelle (60) ist.12. The arrangement according to claim 10 or 11, characterized in that the rotating property is the relative position and / or the speed of the crankshaft ( 60 ). 13. Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Referenzglied ein erstes ge­ krümmtes Segment (82) und ein zweites gekrümmtes Segment (92) aufweist, wobei die beiden Segmente (82, 92) voneinander trenn­ bar sind.13. Arrangement according to one of claims 10 to 12, characterized in that the reference member has a first curved segment ( 82 ) and a second curved segment ( 92 ), the two segments ( 82 , 92 ) being separable from one another. 14. Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Referenzglied eine Vielzahl von Umfangszähnen (83, 93) aufweist, die ein Magnetfeld ändern können, und daß die Sensoranordnung (46) eine Halleffektein­ richtung (45) umfaßt, die die Änderung des Magnetfeldes erfas­ sen kann. 14. Arrangement according to one of claims 10 to 13, characterized in that the reference member has a plurality of circumferential teeth ( 83 , 93 ) which can change a magnetic field, and that the sensor arrangement ( 46 ) comprises a Hall effect device ( 45 ) which can detect the change in the magnetic field. 15. Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Referenzglied mehrere Befesti­ gungslöcher (86, 96) aufweist, die zur Aufnahme je eines Befe­ stigungselementes bestimmt sind, um das Referenzglied an der einen der genannten Kurbelwangen (70a-70f, 72a-72f) zu befesti­ gen.15. Arrangement according to one of claims 10 to 14, characterized in that the reference member has a plurality of fastening supply holes ( 86 , 96 ) which are intended to receive one fastening element each, in order to mount the reference member on one of said crank webs ( 70 a- 70 f, 72 a- 72 f) to fix. 16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Referenzglied ein erstes ge­ krümmtes Segment (82) mit einem ersten Paar von Befestigungslö­ chern (86) und ein zweites gekrümmtes Segment (92) mit einem zweiten Paar von Befestigungslöchern (96) aufweist.16. The arrangement according to claim 15, characterized in that the reference member has a first ge curved segment ( 82 ) with a first pair of mounting holes ( 86 ) and a second curved segment ( 92 ) with a second pair of mounting holes ( 96 ). 17. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Kurbelwangen (70a-70f, 72a-72f) eine Fläche (74a) mit einer Umfangslinie (76) um eine Rotationsachse (R) der Kurbelwelle (60) festlegt, wobei die Fläche (74a) asymmetrisch zur Rotationsachse (R) ist, und wobei die Fläche (74a) mehrere den Befestigungslöchern (86, 96) zugehörige Gewindelöcher (78) aufweist, daß die Befestigungse­ lemente Schrauben (88, 98) sind, die durch je ein Befestigungs­ loch (86, 96) passen und schraubend in eines der Gewindelöcher (78) eingreifen, um das Referenzglied an der Fläche (74a) zu befestigen, und daß das Referenzglied im befestigten Zustand einen Abschnitt aufweist, der sich radial über die Umfangslinie (76) hinaus erstreckt.17. The arrangement according to claim 16, characterized in that one of the crank webs ( 70 a- 70 f, 72 a- 72 f) has a surface ( 74 a) with a circumferential line ( 76 ) about an axis of rotation (R) of the crankshaft ( 60 ) defines, wherein the surface ( 74 a) is asymmetrical to the axis of rotation (R), and wherein the surface ( 74 a) has several threaded holes ( 78 ) associated with the fastening holes ( 86 , 96 ), that the fastening elements screws ( 88 , 98 ) are, each through a mounting hole ( 86 , 96 ) fit and screwingly engage in one of the threaded holes ( 78 ) to attach the reference member to the surface ( 74 a), and that the reference member has a portion in the attached state which extends radially beyond the circumferential line ( 76 ). 18. Resolverrad (80) zur Anbringung an einer Kurbelwange (70a-70f, 72a-72f) der Kurbelwelle (60) eines Verbrennungsmo­ tors, um eine Dreheigenschaft der Kurbelwelle (60) mit einer Sensoranordnung (46), die auf Magnetfeldveränderungen an­ spricht, zu erfassen, mit:
  • - einem ersten gekrümmten Ringsegment (82), das einen ersten Winkel von mindestens 180° überspannt und eine erste Anzahl von Umfangszähnen (83) aufweist, die je eine im wesentlichen glei­ che Größe haben und voneinander durch einen im wesentlichen gleichbleibenden Abstandswinkel (Al) getrennt sind,
  • - einem zweiten gekrümmten Ringsegment (92), das einen zweiten Winkel von nicht mehr als 180° überspannt und eine zweite Anzahl von Umfangszähnen (93) aufweist, die je die im wesentlichen gleiche Größe der ersten Anzahl Umfangszähne (83) haben und die voneinander durch den Abstandswinkel (A1) ge­ trennt sind, wobei das, erste Segment (82) und das zweite Seg­ ment (92) je zumindest ein Befestigungsloch (86, 96) zur Aufnahme eines Befestigungselements zur Anbringung an der Kurbelwange (70a-70f, 72a-72f) aufweisen, und wobei das erste Ringsegment (82) und das zweite Ringsegment (92) auf einem kreisförmigen Weg aufeinanderfolgen, der einen Teil der Kurbel­ welle (60) umgibt, wenn das erste Segment (82) und das zweite Segment (92) an der Kurbelwange (70a-70f, 72a-72f) zur Drehung mit dieser angebracht sind, und wobei eines der Segmente (82, 92) eine Indexlücke (85) festlegt, deren Erstreckung in Um­ fangsrichtung ein Indexwinkel (A2) beschreibt, der größer als der Abstandswinkel (A1) ist, und daß die erste und zweite Anzahl von Umfangszähnen (83, 93) je ein Material aufweisen, das eine von der Sensoranordnung (46) erfaßbare Magnetfeldände­ rung hervorruft, wenn die Segmente (82, 92) mit der Kurbelwange (70a-70f, 72a-72f) rotieren.
18. Resolverrad ( 80 ) for attachment to a crank arm ( 70 a- 70 f, 72 a- 72 f) of the crankshaft ( 60 ) of a combustion engine, to a rotating property of the crankshaft ( 60 ) with a sensor arrangement ( 46 ) on Magnetic field changes speaks to record with:
  • - A first curved ring segment ( 82 ) which spans a first angle of at least 180 ° and has a first number of circumferential teeth ( 83 ), each having a substantially identical size and separated from one another by a substantially constant distance angle (Al) are,
  • - A second curved ring segment ( 92 ), which spans a second angle of not more than 180 ° and has a second number of circumferential teeth ( 93 ), each of which has the substantially same size of the first number of circumferential teeth ( 83 ) and through each other the distance angle (A1) are separated, the first segment ( 82 ) and the second segment ( 92 ) each having at least one fastening hole ( 86 , 96 ) for receiving a fastening element for attachment to the crank arm ( 70 a- 70 f, 72 a- 72 f), and wherein the first ring segment ( 82 ) and the second ring segment ( 92 ) follow one another in a circular path that surrounds part of the crankshaft ( 60 ) when the first segment ( 82 ) and the second Segment ( 92 ) on the crank arm ( 70 a- 70 f, 72 a- 72 f) are attached for rotation therewith, and one of the segments ( 82 , 92 ) defines an index gap ( 85 ), the extent of which in the circumferential direction Index angle (A2) describes , which is larger than the distance angle (A1), and that the first and second number of circumferential teeth ( 83 , 93 ) each have a material which causes a magnetic field change detectable by the sensor arrangement ( 46 ) when the segments ( 82 , 92 ) rotate with the crank arm ( 70 a- 70 f, 72 a- 72 f).
19. Resolverrad nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Winkel zumindest 275° beträgt und daß der zweite Winkel nicht größer als 85° ist.19. Resolver wheel according to claim 18, characterized in that the first angle is at least 275 ° is and that the second angle is not greater than 85 °. 20. Resolverrad nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen gleichbleibende Abstandswinkel (A1) ungefähr 10° beträgt.20. resolver wheel according to claim 18 or 19, characterized in that the substantially constant Distance angle (A1) is approximately 10 °. 21. Resolverrad nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Segment (82) die In­ dexlücke (85) festlegt und daß der Indexwinkel (A2) ungefähr 20° beträgt.21. Resolver wheel according to one of claims 18 to 20, characterized in that the first segment ( 82 ) defines the index gap ( 85 ) and that the index angle (A2) is approximately 20 °. 22. Resolverrad nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Anzahl von Umfangszähnen (83) ungefähr 27 ist und die zweite Anzahl von Umfangszähnen (93) ungefähr 8.22. Resolver wheel according to one of claims 18 to 21, characterized in that the first number of circumferential teeth ( 83 ) is approximately 27 and the second number of circumferential teeth ( 93 ) is approximately 8. 23. Verbrennungsmotoranordnung (10) mit:
  • - einer sich im Betrieb drehenden Kurbelwelle (60) mit einer Reihe von Kurbelwangen (70a-70f, 72a-72f),
  • - einem Referenzdrehglied, das zumindest zwei voneinander trennbare Teile umfaßt, die an einer der Kurbelwangen (70a-70f, 72a-72f) zur Drehung mit dieser befestigt sind, und
  • - einer Sensoranordnung (46), die nahe der Kurbelwelle (60) angeordnet ist und auf eine Bewegung des Referenzdrehgliedes anspricht, um ein Sensorsignal entsprechend einer Dreheigen­ schaft der Kurbelwelle (60) bereitzustellen.
23. Internal combustion engine arrangement ( 10 ) with:
  • - a crankshaft ( 60 ) rotating during operation with a row of crank webs ( 70 a- 70 f, 72 a- 72 f),
  • - A reference rotary member which comprises at least two separable parts which are fastened to one of the crank webs ( 70 a- 70 f, 72 a- 72 f) for rotation therewith, and
  • - A sensor arrangement ( 46 ) which is arranged near the crankshaft ( 60 ) and responds to a movement of the reference rotary member to provide a sensor signal corresponding to a rotating shaft of the crankshaft ( 60 ).
24. Verbrennungsmotoranordnung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest zwei voneinander trennbaren Teile je mindestens ein Befestigungsloch (86, 96) zur Aufnahme eines entsprechenden Befestigungselementes aufwei­ sen, um an der einen der Kurbelwangen (70a-70f, 72a-72f) befe­ stigt werden zu können.24. Internal combustion engine arrangement according to claim 23, characterized in that the at least two parts which can be separated from one another each have at least one fastening hole ( 86 , 96 ) for receiving a corresponding fastening element in order to attach one of the crank webs ( 70 a- 70 f, 72 a- 72 f) to be fixed. 25. Verbrennungsmotoranordnung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Referenzdrehglied eine im wesentlichen kreisförmige Gestalt hat und einen Teil der Kur­ belwelle (60) umgibt.25. Internal combustion engine arrangement according to claim 23 or 24, characterized in that the reference rotary member has a substantially circular shape and surrounds part of the cure belwelle ( 60 ). 26. Verbrennungsmotoranordnung nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Referenzdrehglied eine Anzahl in Umfangsrichtung voneinander beabstandeter Umfangszähne (83, 93) aufweist, die ein Magnetfeld verändern können, und daß die Sensoranordnung (46) eine Halleffekteinrichtung (45) aufweist, die die Magnetfeldänderung erfassen kann.26. Internal combustion engine arrangement according to one of claims 23 to 25, characterized in that the reference rotary member has a number of circumferentially spaced circumferential teeth ( 83 , 93 ) which can change a magnetic field, and that the sensor arrangement ( 46 ) has a Hall effect device ( 45 ) that can detect the magnetic field change. 27. Verbrennungsmotoranordnung nach einem der Ansprüche 23 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuerung (40) betrieblich mit einem Motor (20) der Anordnung (10) gekoppelt ist und auf das Sensorsignal reagiert, um in Abhängigkeit dieses Sensorsignals ein Steuersignal für den Betrieb des Motors (20) zu erzeugen.27. Internal combustion engine arrangement according to one of claims 23 to 26, characterized in that a controller ( 40 ) is operatively coupled to a motor ( 20 ) of the arrangement ( 10 ) and reacts to the sensor signal to a control signal for the operation depending on this sensor signal of the motor ( 20 ). 28. Verbrennungsmotoranordnung nach einem der Ansprüche 23 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreheigenschaft die Drehstel­ lung und/oder die Drehzahl der Kurbelwelle (60) ist.28. Internal combustion engine arrangement according to one of claims 23 to 27, characterized in that the rotating property is the rotary setting and / or the speed of the crankshaft ( 60 ). 29. Verbrennungsmotoranordnung nach einem der Ansprüche 23 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die eine der Kurbelwangen (70a-70f, 72a-72f) eine Fläche (74a) mit einer Umfangslinie (76) um eine Rotationsachse (R) der Kurbelwelle (60) festlegt, wobei die Fläche (74a) relativ zur Rotationsachse (R) asymmetrisch ist, und daß das Referenzdrehglied an der Fläche (74a) befestigt ist und einen Abschnitt aufweist, der sich insbesondere radial über die Umfangslinie (76) der Fläche (74a) hinaus erstreckt.29. Internal combustion engine arrangement according to one of claims 23 to 28, characterized in that the one of the crank webs ( 70 a- 70 f, 72 a- 72 f) has a surface ( 74 a) with a circumferential line ( 76 ) about an axis of rotation (R) of the crankshaft ( 60 ), the surface ( 74 a) being asymmetrical relative to the axis of rotation (R), and in that the reference rotary member is fastened to the surface ( 74 a) and has a section which extends in particular radially over the circumferential line ( 76 ) extends the area ( 74 a).
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