DE19909050B4

DE19909050B4 - Vorrichtung und Verfahren zum Erfassen des Kurbelwinkels eines Motors

Info

Publication number: DE19909050B4
Application number: DE19909050A
Authority: DE
Inventors: Manabu Atsugi Sekine; Satoru Atsugi Watanabe
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd; Unisia Jecs Corp
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1998-03-02
Filing date: 1999-03-02
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2019-03-03
Also published as: US6302085B1; DE19909050A1

Abstract

Vorrichtung zur Erfassung des Kurbelwinkels eines Motors mit einer Mehrzahl von Zylindern, umfassend:
einen Kurbelwellengeber (12) zur Ausgabe einer ersten Signalreihe (POS 10) synchron mit der Drehung einer Kurbelwelle und
einen Nockenwellengeber (18) zur Ausgabe einer zweiten Signalreihe (CAM) synchron mit der Drehung einer Nockenwelle, wobei der Kurbelwellengeber (12) derart eingestellt ist, dass er bei jeder Kurbelwellenwinkeleinheit ein Positionssignal ausgibt und dabei zugleich die Ausgabe eines Positionssignals bei einem vorbestimmten Kurbelwinkel auslässt,
wobei der Nockenwellengeber (18) derart eingestellt ist, dass er bei jeder Position, an der das Positionssignal des Kurbelwellengebers (12) ausgelassen ist, ein Nockensignal ausgibt, und
wobei gleichzeitig die Zylinder aufgrund der Anzahl der Nockensignale, die nach einem führenden Nockensignal ausgegeben werden, unterschieden werden;
ferner umfassend einen Zähler zum Zählen der Positionssignale (POS 10) und eine Nockensignalerkennungseinrichtung zum Erfassen des führenden Nockensignals einer Nockenwellensignalfolge durch ein Erkennen des Erzeugungsintervalls für die Nockensignale aufgrund einer Bewertung durch den Zähler,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Vorrichtung eine Rücksetzeinrichtung zum Rücksetzen des Wertes des Zählers bei jeder Ausgabe des führenden Nockensignals vom Nockenwellengeber aufweist, und bei der die Nockensignalerkennungseinrichtung das Nockensignal dann als das führende Nockensignal bestimmt, wenn der Wert des rückzusetzenden Zählers größer oder gleich einem vorab gespeicherten Schwellenwert ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erfassen des Kurbelwinkels eines Motors und insbesondere eine Technik zum Erfassen des Kurbelwinkels eines Motors unter Verwendung eines Nockenwellengebers und eines Kurbelwellengebers.

Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, einen Motor mit einem Nockenwellengeber zur Ausgabe eines Nockensignals (Referenzwinkelsignal} bei jedem Kurbelwinkel, der einer Steuerungsreferenzposition eines jeden Zylinders entspricht, und einem Kurbelwellengeber zur Ausgabe eines Positionssignals (Einheitswinkelsignal) für jede Kurbelwellenwinkeleinheit zu versehen. In einem solchen Fall wird das Einheitswinkelsignal unmittelbar nach der Ausgabe des Referenzwinkelsignals von dem Nockenwellengeber (oder das Einheitswinkelsignal, das dieser Ausgabe nach einer vorbestimmten Ausgabe von Einheitswinkelsignalen unmittelbar nachfolgt) als Steuerungsreferenzposition eingestellt, welche dazu verwendet wird, die Zündtaktung oder die Kraftstoffeinspritzung des Motors zu steuern.

Bei dem bekannten Verfahren beträgt jedoch der zulässige Unterschied zwischen dem Zeitpunkt zum Erzeugen des Signals zwischen dem Nockenwellengeber und dem Kurbelwellengeber nur höchstens eine Kurbelwellenwinkeleinheit. Um somit die Bezugsposition mit großer Genauigkeit unter Beibehaltung der Winkelauflösung des Kurbelwellengebers zu erfassen, ist es entweder nötig, den aufgrund der Herstellung oder Montage des Gebers verursachten Unterschied aufs Äußerste zu minimieren oder es ist nötig, einen individuellen Einstellungsvorgang auszuführen.

Wenn zudem die Referenzposition durch das Signal von dem Nockenwellengeber in einem Motor zu erfassen ist, der mit einer Ventiländerungseinrichtung zur änderbaren Steuerung des Ventilzeitablaufs des Ansaugventils durch Änderung der Phase der ansaugseitigen Nockenwelle in Bezug auf die Kurbelwelle ausgestattet ist, ist es nötig, dass ein Nockenwellengeber an der ausstoßseitigen Nockenwelle vorgesehen ist, dessen Phase in Bezug auf die Kurbelwelle nicht geändert wird. Um jedoch die Phase der ansaugseitigen Nockenwelle zu erfassen, ist es notwendig, einen Nockenwellengeber auch an der ansaugseitigen Nockenwelle vorzusehen, was zur Zunahme der Zahl von anzubringenden Gebern führt und als Folge davon die Herstellungskosten erhöht.

Aus der DE 196 10 121 A1 ist eine Steuereinrichtung für eine Brennkraftmaschine bekannt, bei der ein Signaldetektor eine Signalserie mit einem Winkelpositionssignal erzeugt, welches zu jeder vorgegebenen Winkelposition einer Drehwelle über eine eine Vielzahl von Vorsprüngen oder Zähnen aufweisende Drehscheibe erzeugt wird. In der Umfangsreihe der Vorsprünge ist ein nichtgezahnter Abschnitt vorgesehen, in dem die Vorsprünge oder Zähne über einen vorgegebenen Winkelbereich fehlen, wodurch über diesen vorgegebenen Winkelbereich ein konstantes Pegelsignal erzeugt wird. Das Abschlussende des nichtgezahnten Abschnitts entspricht einer Referenzposition einer spezifischen Zylindergruppe. Darüber hinaus ist das nichtgezahnte Segment nur an einer Stelle der äußeren Umfangskante der auf die Kurbelwelle angebrachten Drehscheibe vorgesehen, so dass der nichtgezahnte Abschnitt eine Entsprechung nur zu der spezifischen Zylindergruppe besitzt. Bei einer solchen Anordnung nimmt jedoch, wenn die Auslassungsbereiche klein sind, die Messgenauigkeit ab.

Durch die DE 37 42 675 A1 wird ein Kurbelwellenabtastsystem für eine Brennkraftmaschine offenbart, bei der sowohl Kurbel- als auch Nockenwelle abgetastet werden. Dabei wird eine Impulsgeneratorscheibe für die Nockenwelle verwendet, die Aussparungen aufweist, die den oberen Totpunkt der Verdichtung eines jeweiligen Zylinders darstellen, so dass durch Abtasten der Aussparungen die Zylinderposition bestimmt werden kann.

Weiter offenbart die DE 43 27 218 A1 eine Einrichtung zur Regelung der Kraftstoffeinspritzung und der Zündung einer Brennkraftmaschine. Hierbei werden nach dem Einsschalten die Positionen der Kurbel- und Nockenwelle durch Auswerten von Ausgangssignalen der Kurbel- und Nockenwellengeber bestimmt.

Die DE 196 27 796 A1 beschreibt ferner ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung der Stellung einer Variablen Ventilsteuerung, bei der eine zylinderspezifische Analyse der Drehgleichförmigkeit der Kurbelwelle durchgeführt und daraus der Betriebszustand der Ventilsteuerung bestimmt wird.

Die JP 7-83080 A offenbart eine Einrichtung zur Einstellung der Taktung der Ventilbewegung einer Brennkraftmaschine. Hierzu ist ein Phasenanpassmechanismus für eine Kurbelwelle und eine Nockenwelle vorgesehen. Durch Erfassen des Phasenunterschieds der Nocken- und Kurbelwellen erfolgt eine Anpassung des Phasenunterschiedes auf einen vorgegebenen Zielwert.

Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die o. g. Probleme im Stand der Technik zu lösen.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung zur Erfassung einer Steuerungsreferenzposition durch die Kombination eines Nockenwellengebers zur Ausgabe eines Referenzsignals und eines Kurbelwellengebers zur Ausgabe eines Einheitswinkelsignals bereitzustellen, wobei der zulässige Bereich des Phasenunterschieds zwischen jedem Positionssignal vergrößerbar ist, ohne die Auflösung der Winkeleinheitserfassung zu verschlechtern.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anordnung bereitzustellen, welche einen Nockenwellengeber zur Ausgabe einer Mehrzahl von Signalen, einschließlich eines Referenzwinkelsignals, einsetzt, wobei das Referenzwinkelsignal an einer frühen Stufe und bei einer kleinen Arbeitsbelastung erfasst werden kann.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Motor bereitzustellen, der mit einer Ventiländerungsvorrichtung zur Änderung der Phase der Nockenwelle bezüglich der Kurbelwelle versehen ist, wobei nur die in ihrer Phase geänderte Nockenwelle mit einem Nockenwellengeber versehen ist, um die Erfassung des Kurbelwellenwinkels und der Phase der Nockenwelle zu ermöglichen.

Diese Aufgabe werden durch eine Vorrichtung zur Erfassung des Kurbelwinkels eines Motors mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Erfassen eines Kurbelwinkels eines Motors nach Anspruch 6 gelöst.

Dabei umfasst die Vorrichtung zur Erfassung des Kurbelwinkels eines Motors mit einer Mehrzahl von Zylindern einen Kurbelwellengeber zur Ausgabe einer ersten Signalreihe synchron mit der Drehung einer Kurbelwelle und einen Nockenwellengeber zur Ausgabe einer zweiten Signalreihe synchron mit der Drehung einer Nockenwelle, wobei der Kurbelwellengeber derart eingestellt ist, dass er bei jeder Kurbelwellenwinkeleinheit ein Positionssignal ausgibt und dabei zugleich die Ausgabe eines Positionssignals bei einem vorbestimmten Kurbelwinkel auslässt. Dabei ist der Nockenwellengeber derart eingestellt, dass er bei jeder Position, an der das Positionssignal des Kurbelwellengebers ausgelassen ist, ein Nockensignal ausgibt, wobei gleichzeitig die Zylinder aufgrund der Anzahl der Nockensignale, die nach einem führenden Nockensignal ausgegeben werden, unterschieden werden. Ferner umfasst die Vorrichtung einen Zähler zum Zählen der Positionssignale und eine Nockensignalerkennungseinrichtung zum Erfassen des führenden Nockensignals einer Nockenwellensignalfolge durch ein Erkennen des Erzeugungsintervalls für die Nockensignale aufgrund einer Bewertung durch den Zähler. Dabei weist die Vorrichtung eine Rücksetzeinrichtung zum Rücksetzen des Wertes des Zählers bei jeder Ausgabe des führenden Signals von dem Nockenwellengeber auf, bei der die Nockensignalerkennungseinrichtung das Nockensignal dann als das führende Nockensignal bestimmt, wenn der Wert des rückzusetzenden Zählers größer oder gleich einem vorab gespeicherten Schwellenwert ist.

Im Verfahren zum Erfassen eines Kurbelwinkels eines Motors mit einer Mehrzahl von Zylindern, welcher einen Kurbelwellengeber zur Ausgabe einer ersten Signalreihe synchron mit der Drehung einer Kurbelwelle und einen Nockenwellengeber zur Ausgabe einer zwei ten Signalreihe synchron mit der Drehung einer Nockenwelle umfasst, ist der Kurbelwellengeber derart eingestellt, dass er bei jedem Einheitskurbelwinkel ein Positionssignal ausgibt und dabei zugleich die Ausgabe eines Positionssignals bei einem vorbestimmten Kurbelwinkel auslässt. Der Nockenwellengeber ist dabei derart eingestellt, dass er bei jeder Position, an der das Positionssignal ausgelassen ist, ein Nockensignal ausgibt, wobei zugleich die Zylinder auf Grundlage der Anzahl der Nockensignale, die nach einem führenden Nockensignal ausgegeben werden, unterschieden werden, wobei das führende Nockensignal durch ein Erkennen des Erzeugungsintervalls für die Nockensignale basierend auf einem Zählwert des Positionssignals erfasst wird. Dabei wird ein Wert eines Zählers bei jeder Ausgabe des Positionssignals von dem Kurbelwellengeber hochgezählt, der Wert des Zählers bei jeder Ausgabe eines Nockensignals von dem Nockenwellengeber zurückgesetzt, und ein Nockensignal dann als das führende Nockensignal bestimmt, wenn der Weit des rückzusetzenden Zählers größer oder gleich einem vorab gespeicherten Schwellenwert ist.

Dabei ist die vorliegende Erfindung derart aufgebaut, dass ein Kurbelwellengeber zur Ausgabe eines Einheitswinkelsignals synchron mit der Drehung einer Kurbelwelle ein Positionssignal für jede Kurbelwellenwinkeleinheit ausgibt; zugleich wird das Auslassen der Ausgabe des Positionssignals derart eingestellt, dass sie bei einem jeden konstanten Kurbelwinkel erzeugt wird, während ein Nockenwellengeber zur Ausgabe eines Referenzwinkelsignals synchron mit. der Drehung einer Nockenwelle ein Nockensignal bei wenigstens einer jeden Position ausgibt, an der das von dem Kurbelwellengeber auszugebende Positionssignal ausgelassen wird.

Gemäß einem solchen Aufbau wird das Nockensignal des Nockenwellengebers in dem Abschnitt bzw. in Bezug auf den Abschnitt ausgegeben, in dem das Intervall zwischen Positionssignalen vom Kurbelwellengeber aufgrund des Auslassens des ausgegebenen Signals verbreitert ist. Deshalb wird der zulässige Bereich der Phasenabweichung zwischen dem Nockensignal des Nockengebers und dem Positionssignal des Kurbelwellengebers bei Positionen verbreitert, bei denen die von dem Kurbelwellengeber auszugebenden Positionssignale ausgelassen werden.

In dem obigen Fall sollten die Positionen, zu denen die vom Kurbelwellengeber auszugebenden Positionssignale ausgelassen werden, vorzugsweise auf Positionen eines jeden Kurbelwinkels eingestellt werden, der der Hub-Phasendifferenz zwischen den Zylindern entspricht.

Bei einem solchen Aufbau werden die von dem Kurbelwellengeber auszugebenen Positionssignale bei jeder Hub-Phasendifferenz zwischen den Zylindern ausgelassen, und zugleich werden Nockensignale vom Nockengeber an Abschnitten ausgegeben, bei denen die Signale ausgelassen werden.

Ferner ist es bevorzugt, dass der Nockenwellengeber Nockensignale an jeder Position ausgibt, an der die vom Kurbelwellengeber auszugebenden Positionssignale ausgelassen werden, und dass er nachfolgend auf die Ausgabe des Positionssignals zu jeder ausgelassenen Position ein Nockensignal für die Bestimmung des Zylinders ausgibt.

Mit einer solchen Anordnung kann die Referenzposition erfasst werden, und es kann auch angegeben werden, welchem Zylinder die Referenzposition entspricht, und zwar auf der Grundlage des vom Nockenwellengeber ausgegebenen Nockensignals.

Ferner kann es bevorzugt sein, die Bezugsposition der Motorsteuerung aufgrund der Korrelation zwischen dem Positionssignal vom Kurbelwellengeber und dem Nockensignal vom Nockenwellengeber zu erfassen.

Gemäß einem solchen Aufbau kann der Bereich der Signalauslassung des Kurbelwellengebers auf der Grundlage des Nockensignals von dem Nockenwellengeber bestimmt werden, und die Bezugsposition der Motorsteuerung kann mit dem Bereich der Signalauslassung als Bezug bestimmt werden.

In obigem Fall ist es auch bevorzugt, den Wert auf einem Zähler zum Zählen jeder Ausgabe des Positionssignals durch den Kurbelwellengeber hochzuzählen und andererseits den Wert auf dem Zähler bei jeder Ausgabe des Nockensignals vom Nockenwellengeber zurückzusetzen, und auf Grundlage des Ergebnisses eines Vergleichs zwischen dem Wert des Zählers und einem vorab gespeicherten Schwellenwert die Nockensignale zu unterscheiden, die von dem Nockenwellensensor in Übereinstimmung mit den Positionen ausgegeben werden, wo die von dem Kurbelwellengeber auszugebenden Positionssignale weggelassen werden.

Gemäß einem solchen Aufbau werden die Nockensignale vom Nockenwellengeber bei jeder der Positionen ausgegeben, an der die Signale vom Kurbelwellengeber ausgelassen werden und nachfolgend zu der Ausgabe des Positionssignals wird das Signal zur Bestimmung der Zylinder vom Nockenwellengeber ausgegeben. Somit kann auf der Grundlage des Erzeugungszyklus' des Positionssignals vom Kurbelwellengeber eine Erfassung dahingehend ausgeführt werden, ob eine Position der Signalauslassungsposition entspricht. Deshalb wird der Erzeugungszyklus durch den gezählten Wert des vom Kurbelwellengeber ausgegebenen Positionssignal gemessen.

Ferner ist es bevorzugt, das vom Nockenwellengeber in Übereinstimmung mit der Signalauslassungsposition ausgegebene Nockensignal als Referenz einzustellen und das als die Referenzposition zur Steuerung des Motors einzustellende Positionssignal des Kurbelwellengebers zu erfassen.

Gemäß einem solchen Aufbau kann das Positionssignal vom Kurbelwellengeber, das als die Bezugsposition der Motorsteuerung einzustellen ist, mit der Signalauslassungsposition des Kurbelwellengebers als Bezug angegeben werden.

Das vom Kurbelwellengeber erstmalig nach dem Nockensignal, das vom Nockenwellengeber in Übereinstimmung mit der Signalauslassungsposition ausgegeben wird, ausgegebene Positionssignal kann nämlich als die Bezugsposition für die Motorsteuerung erfasst werden.

Ferner kann in dem Fall, in dein der Motor mit einer Ventiländerungseinrichtung zum Ändern der Phase der Nockenwelle in Bezug zur Kurbelwelle ausgestattet ist, das Nockensignal derart eingestellt sein, dass es vom Nockenwellengeber bei der Position ausgegeben wird, an der ein vom Kurbelwellengeber auszugebendes Positionssignal ausgelassen wird, während die Nockenwelle von der Ventiländerungseinrichtung an einem am meisten verzögerten Winkel angeordnet ist.

Gemäß einem solchen Aufbau kann die Referenzposition als die Position bestätigt werden, an der das von dem Kurbelwellengeber auszugebende Positionssignal ausgelassen wird, und der Kurbelwinkel kann unter Zählen der vom Kurbelwellengeber ausgegebenen Positionssignale mit dieser Position als Bezug erfasst werden.

Ferner ist die Ventiländerungseinrichtung im allgemeinen derart eingestellt, dass sie zum Startzeitpunkt den Zustand der Nockenwelle auf den am meisten verzögerten Winkel einstellt. Hiernach erscheint selbst dann, wenn die Ventiländerungseinrichtung derart gesteuert wird, dass die Phase des Steuerwinkels in Bezug auf die Kurbelwelle geändert (vorgerückt) wird, das Nockensignal der Nockenwelle vor der Referenzposition (Signalauslassungsposition), so dass die Phasenänderung der Nockenwelle als der Phasenabweichungswinkel zwischen der Position, an der das vom Kurbelwellengeber auszugebende Positionssignal ausgelassen wird, und dem vom Nockenwellengeber ausgegebenen Nockensignal erfasst werden kann.

Diese Ziele und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Erläuterung von bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen deutlicher:

1 zeigt einen Systemaufbau eines Motors gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

2 ist ein Zeitdiagramm, das das Prinzip einer Referenzpositionserfassung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,

3 ist ein Zeitdiagramm, das Details der Referenzpositionserfassung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,

4 ist ein Flussdiagramm, das das Prinzip der Referenzpositionserfassung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,

5 ist ein Flussdiagramm, das das Prinzip der Referenzpositionserfassung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,

6 zeigt einen Systemaufbau einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

7 ist eine erläuternde Ansicht des Kurbelwellengebersignals und des Nockenwellengebersignals (in dem am meisten verzögerten Winkelzustand),

8 ist eine erläuternde Ansicht des Kurbelwellengebersignals und des Nockenwellengebersignals (in einem vorgerückten Winkelzustand),

9 ist ein Flussdiagramm einer ersten Zylinderbewertungsroutine, und

10 ist ein Flussdiagramm einer zweiten Zylinderbewertungsroutine.

Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.

1 ist eine Zeichnung, die einen Motor gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei der in der Zeichnung gezeigte Motor 1 ein funkengezündeter Benzinmotor vom „inter-cylinder injection"-Typ bzw. vom direkt einspritzenden Typ ist, wie dies nachfolgend im Detail erläutert wird. Jedoch ist der Motor 1 nicht auf einen funkengezündeten Benzinmotor vom „inter-cylinder injection"-Typ beschränkt sondern kann auch ein Motor sein, der „port injection" bzw. Saugrohreinspritzung ausführt.

Die den Luftfilter 2 durchströmende Luft wird an einem Drosselventil 3 bemessen und über ein Einlassventil 4 in einen Zylinder des Motors 1 gesaugt.

Ein Treibstoffeinspritzventil 5 vom elektromagnetischen Typ ist derart ausgebildet, dass Treibstoff (Benzin) direkt in einen Brennraum eingeführt wird, und ein Luft-Treibstoff- Gemisch wird im Inneren des Zylinders durch den von dem Treibstoffeinspritzventil 5 eingeführten Treibstoff gebildet.

Das Luft-Treibstoff-Gemisch wird von der von einer Zündkerze 6 ausgeführten Funkenzündung gezündet und verbrannt. Das Abgas wird aus dem Zylinder über ein Auslassventil 7 ausgestoßen, um von einem Katalysator 8 gereinigt zu werden, bevor es an die Atmosphäre abgegeben wird.

Eine einen Mikrocomputer umfassende Steuereinheit 10 steuert die Treibstoffeinspritzung durch das Treibstoffeinspritzventil 5 und die Zündung durch die Zündkerze 6 (Zuführung von Energie an die in der Zeichnung nicht dargestellte Zündspule). Signale von verschiedenen Sensoren werden der Steuereinheit 10 zugeführt.

Die verschiedenen Messgeber umfassen ein Luftflussmessgerät 11 zum Erfassen einer Ansaugluftmenge Q des Motors 1, einen Sauerstoffsensor 15 zum Erfassen eines Luft-Treibstoff-Verhältnisses des Verbrennungsgemisches durch Messen der Sauerstoffkonzentration in dem Abgas, einen Drosselsensor 16 zum Erfassen der Öffnung TVO des Drosselventils 3 und ein Wassertemperatursensor 17 zur Erfassung der Kühlwassertemperatur Tw.

Zudem ist ein Kurbelwellengeber 12 vorgesehen, um ein mit der Drehung der Kurbelwelle synchronisiertes Einheitswinkelsignal von einer axial an der Kurbelwelle gehaltenen Signalplatte herauszuführen und um ein Positionssignal POS 10 (Positionssignal) alle 10° des Kurbelwinkels (zu jeder Kurbelwinkeleinheit) auszugeben.

Der Kurbelwellengeber 12 gibt ein Positionssignal POS 10 alle 10° des Kurbelwinkels mit TDC als Bezug aus, der Messgeber 12 ist jedoch, wie in 2 gezeigt, derart eingestellt, dass er das Positionssignal POS 10 an einem Puls, der 60° von BTDC entspricht, nicht ausgibt, wodurch eine Signalauslassung erzeugt wird.

Der Motor ist mit einem Nockenwellengeber 18 versehen, um ein mit der Drehung der Nockenwelle synchronisiertes Referenzwinkelsignal aus einer axial von der Nockenwelle gehaltenen Signalplatte herauszuführen und um eine der Zylindernummer entsprechende An zahl von Pulssignalen CAM (Nockensignalen) an jedem Winkel auszugeben, der der Hub-Phasendifferenz jedes Zylinders entspricht.

In dem Fall, dass der Motor 1 gemäß der vorliegenden Erfindung eine 4-Zylinder-Reihenmaschine ist, ist die Hub-Phasendifferenz jedes Zylinders 180° CA. Wenn die Zündfolge #1 → #3 → #4 → #2 ist, dann gibt der Nockenwellengeber 18 wiederholt Referenzsignale in der Folge von 1 Puls → 3 Pulse → 4 Pulse → 2 Pulse alle 180° CA aus, wie in 2 dargestellt. Somit werden bei 720° CA 10 Pulse ausgegeben, was einem Zyklus des Ausgabemusters des Pulssignals entspricht. In diesem Fall wird die Ausgabeposition des führenden Pulses (Referenzsignal) in der alle 180° CA ausgegebenen Pulsgruppe (jede Referenzposition) derart eingestellt, dass sie etwa 60° von BTDC entspricht, wo die Auslassung des Positionssignals POS 10 auftritt.

Wenn die Steuereinheit 10 das Abfallen des führenden Pulses, der von dem Nockenwellengeber alle 180° CA ausgegeben wird, wie dies in 2 gezeigt ist, erfasst, bestimmt sie die Position des Positionssignals POS 10, welches erstmalig nach der Erfassung als die Referenzposition eingegeben wird (BTDC 50°). Die Steuereinheit 10 bestimmt die Position nach der Referenzposition (BTDC 50°) durch 12 Positionssignale POS 10, d. h. der Position, die BTDC 110° entspricht (ATDC 70°), als die abschließende Steuerungsreferenzposition REF und verwendet dieselbe zur Steuerung des Zünd- oder Brennstoffeinspritzzeitablaufs.

Bei der vorliegenden Ausführungsform wird die BTDC 110° entsprechende Position als die abschließende Steuerungsreferenzposition REF bestimmt. Wenn jedoch BTDC 110° mit der Referenzposition (BTDC 50°), die auf der Grundlage des erstmalig nach dem Abfallen des führenden Pulses als Referenzposition eingegeben wurde, erfasst wird, so kann BTDC 50° im wesentlichen als die Steuerungsreferenzposition für das Positionssignal POS 10 betrachtet werden. Ferner ist ersichtlich, dass die Kurbelwinkeleinheit, die ausgelassene Position des Positionssignals POS 10, die Referenzposition und die Steuerungsreferenzposition REF nicht auf die oben offenbarten Werte beschränkt sind.

Nachfolgend wird das Verfahren zum Erfassen des führenden Pulses, der Referenzposition und der Steuerungsreferenzposition REF durch die Steuereinheit 10 detailliert beschrieben, und zwar unter Bezugnahme auf das Zeitdiagramm der 3 und die Flussdiagramme der 4 und 5.

Jedes Mal, wenn die abfallende Flanke des Positionssignals POS 10 eingegeben wird, wird 1 zu dem Wert (Zählerwert) des Zählers CNTFST (541: Zähl-Einrichtung) addiert. Ferner ist der Zähler CNTFST derart eingestellt, dass er jedes Mal auf 0 gesetzt wird, wenn die abfallende Flanke des Nockensignals vom Nockenwellengeber 18 eingegeben wird (565: Rücksetzeinrichtung).

Wenn die abfallende Flanke des Nockensignals vom Nockenwellengeber 18 eingegeben wird, so wird vor dem Rücksetzen des Zählers CNTFST der Wert des Zählers CNTFST und ein vorab eingestellter Schwellenwert (z. B. 5) miteinander verglichen (S61). Wenn der Wert von dem Zähler CNTFST gleich oder größer ist als der Schwellenwert, so wird die abfallende Flanke des zu dieser Zeit vom Nockenwellengeber 18 eingegebenen Nockensignals als das führende Nockensignal bestimmt (562: Bezugssignalerfassungseinrichtung). Wenn der Wert auf dem Zähler CNTFST kleiner ist als der Schwellenwert, dann wird bestimmt, dass die abfallende Flanke des Nockensignals in Fortsetzung des führenden Nockensignals einzugeben ist (S64). Nach der Bestimmung wird der Zähler CNTFST auf 0 zurückgesetzt (S64).

Der Erzeugungszyklus des vom Nockenwellengeber 18 ausgegebenen Pulssignals ist relativ kurz zwischen den Pulssignalen, deren ausgegebene Anzah1 in Fortsetzung des führenden Pulses der Anzahl von Zylindern entspricht. Andererseits ist das Intervall der Nockensignale zwischen dem letzten Nockensignal und dem nächsten führenden Nockensignal lang. Deshalb kann durch Einstellen des Schwellenwertes auf einen Wert, auf den während der Zeitdauer von aufeinanderfolgenden Nockensignalen nicht hinaufgezählt wird, der führende Puls bestimmt werden, wenn der Wert des Zählers CNTFST gleich oder größer ist als der Schwellenwert.

Mit anderen Worten kann durch die Kombination des Ausgabemusters eines konstanten Zyklus des Kurbelwellengebers 12 und des Ausgabemusters des Nockensignals CAM, das von dem Nockenwellengeber 18 ausgegeben wird, das Muster der Änderung in dem Zyklus des von dem Nockenwellengeber 18 ausgegebenen Nockensignals CAM erkannt werden, und eine solche Änderung in dem Zyklus kann auf der Grundlage des Werts des Zählers CNTFST erfasst werden.

Ferner wird der mit dem Schwellenwert zu vergleichende anfängliche Wert des Zählers CNTFST auf 0 gesetzt, und wenn das Positionssignal POS 10 durch das Starten des Motors erzeugt wird, beginnt das Zählen. Wenn die An-Stellung des Startschalters um mehr als einen Schwellenwert vor dem führenden Positionssignal auftritt, dann kann das erste führende Positionssignal erfasst werden.

Wenn das führende Positionssignal bestimmt ist, wird das Referenzpositionssignal #FSTCAM angehoben (S63), und dann fällt synchron mit der abfallenden Flanke des Positionssignals POS 10, das erstmalig nach dem Anheben des Referenzpositionssignals eingegeben wird, das Referenzpositionssignal #FSTCAM ab (S44). Die abfallende Flanke des Referenzpositionssignal #FSTCAM wird als die Referenzposition (BTDC 50°) bestimmt (S45: Erfassungseinrichtung für die Steuerungsreferenzposition).

Abgesehen von dem Zähler CNTFST ist ein weiterer Zähler CRACNT angebracht, um um 1 hochzuzählen und zwar bei jeder Eingabe der abfallenden Flanke des Positionssignals POS 10 (S42). Der Zähler CRACNT ist derart eingestellt, dass er synchron mit der abfallenden Flanke des Referenzpositionssignals #FSTCAM zu 0 zurückgesetzt wird (S46).

Dann, wenn der Zähler CRACNT auf 12 eingestellt ist (S50), wird die abfallende Flanke des Positionssignals POS 10 zu dieser Zeit als die Steuerungsreferenzposition REF bestimmt (S51: Erfassungseinrichtung für die Steuerungsreferenzposition).

Ferner ist ein Zähler CAMCNT angebracht, um bei jeder Eingabe der abfallenden Flanke des Nockensignals CAM vom Nockenwellengeber 18 (S66) um 1 hochzuzählen. Wenn der Zähler CRACNT einen vorbestimmten Wert (beispielsweise 8), der als die Zylinderunterscheidungszeit eingestellt ist (S47), erreicht, so wird auf den Wert des Zählers CAMCNT Bezug genommen, um eine Zylinderunterscheidung CYLCS durchzuführen (S48). Nach der Unterscheidung des Zylinders wird der Zähler CAMCNT zu 0 zurückgesetzt (S49).

Bei der Steuerungsreferenzposition REF wird das Ergebnis der Zylinderunterscheidung CYLCS eingelesen und erneuert, und auf der Grundlage der erneuerten Zylinderunterscheidung CYLCS werden die Steuerung der Zündzeit, der Einspritzzeit und dergl. ausgeführt, und zwar mit der Steuerungsreferenzposition REF als der Referenzposition.

Wie oben erläutert, wird das erstmalig nach der Erfassung des führenden Nockensignals eingegebene Positionssignal POS 10 (Referenzsignal) als die Referenzposition bestimmt. Wenn somit die Erzeugungszeit des Positionssignals POS 10 und die Erzeugungszeit des Nockensignals CAM durch den Nockenwellengeber 18 voneinander verschieden sind, so besteht die Befürchtung, dass ein verschiedenes Positionssignal POS 10 als die Referenzposition an Stelle des Positionssignals POS 10, das ursprünglich als die Referenzposition erfasst werden sollte, erfasst werden könnte. Jedoch übt, wie oben, wenn das führende Nockensignal derart eingestellt wird, dass es in dem Abschnitt erzeugt wird, wo eine Signalausgabe des Positionssignals POS 10 ausgelassen wird, die Differenz der Zeiten in dem Abschnitt, wo der Abstand zwischen den Positionssignalen POS 10 durch die Auslassung eines Signals erweitert ist, keine Wirkung auf die Erfassung der Bezugsposition aus. Im Vergleich zu dem Fall, in dem das Positionssignal POS 10 an jeder Kurbelwinkeleinheit ohne jegliche Auslassung ausgegeben wird, wird der zulässige Grad an Unterschied in der Zeitgebung gemäß der vorliegenden Erfindung verdoppelt. Zudem wird die Winkelauflösung durch das Positionssignal POS 10 nicht verringert.

Der Nockenwellengeber 18 und der Kurbelwellengeber 12 können vom optischen Typ sein oder sie können einen elektromagnetischen Aufnahmemechanismus verwenden oder sie können sogar ein Hall-Element verwenden.

Ferner kann der Motor, der eine Ventiländerungseinrichtung zum Ändern des Ventilzeitablaufs durch Änderung der Phase einer mit einem Nockenwellengeber versehenen Nockenwelle in Bezug auf die Kurbelwelle umfasst, wie nachfolgend erläutert aufgebaut sein, um die Referenzposition zu erfassen, den Zylinder zu unterscheiden und die Phase der Nockenwelle in Bezug auf die Kurbelwelle zu erfassen, und zwar auf der Grundlage des Nocken wellengebers und des Kurbelwellengebers, wobei die Ausgabe des Positionssignals POS 10 ausgelassen ist.

6 ist ein Systemdiagramm, welches einen mit der Ventiländerungseinrichtung versehenen Motor zeigt.

Der in der Zeichnung gezeigte Motor 51 ist ein 4-Zylinder-Motor, und die Zündfolge ist derart eingestellt, dass sie #1 → #3 → #4 → #2 ist.

Eine Kurbelwelle 52 des Motors 51 ist derart ausgebildet, dass sie eine ansaugventilseitige Nockenwelle 54 und eine auslassventilseitige Nockenwelle 55 über einen Zeitsteuerungsriemen 53 und dergl. treibt. Die ansaugventilseitige Nockenwelle 54 und die auslassventilseitige Nockenwelle 55 werden alle zwei Drehungen der Kurbelwelle 52 einmal gedreht.

Ferner wird die ansaugventilseitige Nockenwelle 54 durch die Kurbelwelle 52 über eine Ventiländerungseinrichtung 56 derart getrieben, dass die Phase der Nockenwelle 54 in Bezug auf die Kurbelwelle 52 vorgerückt oder verzögert wird. Im allgemeinen steuert die Ventiländerungseinrichtung 56 die Phase der ansaugventilseitigen Nockenwelle 54 zu dem am meisten verzögerten Winkelzustand in Bezug auf die Kurbelwelle 52 zum Startzeitpunkt.

Ein Kurbelwellengeber 57 ist an der Kurbelwelle 52 angebracht. Ferner ist ein Nockenwellengeber 58 für die ansaugventilseitige Nockenwelle (im folgenden Nockenwelle genannt) 54 angebracht. Signale von diesen Messgebern 57 und 58 werden einer Steuereinheit 59 eingegeben.

Der Kurbelwellengeber 57 ist an einer Position befestigt, die einer Signalscheibenplatte gegenüberliegt, welche Zähne (oder Schlitze) zur Ausgabe von Signalen umfasst, welche an deren Außenumfang mit gleichmäßigen Intervallen (beispielsweise einem 10°-Intervall) angebracht sind, wobei die Scheibenplatte an der Kurbelwelle 52 befestigt ist und zusammen mit dieser dreht. Der Kurbelwellengeber 57 erfasst die Zähne und gibt entsprechend Signale aus. Von den mit gleichmäßigen Abständen angebrachten Zähnen ist jedoch ein Zahn bei der Referenzposition entfernt, um eine Auslassungsposition des Zahns zu bilden. Deshalb wird der Kurbelwellengeber 57 an Erfassungspositionen der Auslassungsposition des Zahns keine Signale ausgeben.

Dem gemäß können die von dem Kurbelwellengeber 57 ausgegebenen Signale wie in 7 dargestellt werden. Die Signale werden an Positionen, die jedem vorbestimmten Kurbelwinkel entsprechen (beispielsweise 10° CA, zur Vereinfachung zeigt 7 jedoch das Beispiel von 20° CA), ausgegeben, und zwar synchron mit der Drehung der Kurbelwelle 52. Von jeder einem Kurbelwinkel entsprechenden Position wird jedoch ein Signal bei einer vorab bestimmten Referenzposition nicht ausgegeben.

Der Nockenwellengeber 58 ist an einer Position befestigt, die einer Signalplatte gegenüberliegt, welche Zähne (oder Schlitze) zur Ausgabe von Signalen umfasst, welche an drei Positionen an deren Außenumfang angebracht ist, beispielsweise zwei Positionen mit 180° Abstand und einer Position, welche von einer der beiden Positionen um einen vorbestimmten Winkel (beispielsweise 45°) getrennt ist, wobei die Scheibenplatte an der Steuerwelle 54 befestigt ist und zusammen mit dieser dreht. Der Nockenwellengeber 58 erfasst die Zähne und gibt ein Zylinderunterscheidungssignal aus.

Die beiden Zylinderunterscheidungssignale aus der Mehrzahl von Zylinderunterscheidungssignalen sind, wie in 7 dargestellt, derart eingestellt, dass sie den Referenzpositionen (den Nicht-Ausgabepositionen des Kurbelwellensignals entsprechend dem Zahnauslassungsabschnitt) entsprechen, und zwar bei einem durch die Ventiländerungseinrichtung 56 am stärksten verzögerten Winkel der Nockenwelle 54. Zudem ist die Ausgabe der beiden Signale derart eingestellt, dass sie dem Zylinder #1 und dem Zylinder #4 entspricht, und das verbleibende einzelne Signal ist derart eingestellt, dass es zur Bewertung des Zylinders #4 ausgegeben wird.

Dementsprechend wird das Signal von dem Nockenwellengeber 58 so ausgegeben, wie es in 7 gezeigt ist, und zwar wenn die Nockenwelle 54 durch die Ventiländerungseinrichtung 56 auf den am meisten verzögerten Winkel eingestellt ist. Wenn die Phase der Nockenwelle 54 durch die Ventiländerungseinrichtung 56 vorgerückt ist, wäre die Ausgabe des Nockenwellengebers derart, wie es in 8 gezeigt ist.

Gemäß einem solchen Aufbau, kann die Referenzposition durch die Änderung in dem von dem Kurbelwellengeber 57 ausgegebenen Signalzyklus bemerkt werden, da die gleichmäßige Abstände aufweisenden Signale von dem Kurbelwellengeber 57 bei der Referenzposition der Kurbelwelle 52 nicht ausgegeben werden, und ferner durch ein Signal von dem Nockenwellengeber 58, welches an einer Nicht-Ausgabeposition des Signals von dem Kurbelwellengeber 57 bei der Startzeit ausgegeben wird. Durch Zählen der Kurbelwellengebersignale in Bezug auf diese Referenzposition kann die Kurbelwinkelposition erfasst werden.

Durch derartiges Einstellen des Zylinderunterscheidungssignals des Nockenwellengebers 58, dass es der Referenzposition der Kurbelwelle 52 zur Startzeit, während der die Ventiländerungseinrichtung 56 die Nockenwelle auf den am meisten verzögerten Winkel einstellt, entspricht, werden ferner sowohl die Unterscheidung des Zylinders und die Einstellung der Ventiländerungseinrichtung 56 ermöglicht.

Selbst wenn nachfolgend die Ventiländerungseinrichtung 56 derart angesteuert wird, dass sie die Phase der Nockenwelle 54 in Bezug auf die Kurbelwelle 52 ändert (vorrückt), ist es immer noch einfach, die Zylinder aus dem Zylinderunterscheidungssignal zu unterscheiden, da die Zylinderunterscheidungssignale des Nockenwellengebers 58 vor der Referenzposition auftreten. Zudem kann die Phase der ansaugventilseitigen Nockenwelle 54 in Bezug auf die Kurbelwelle 52 aus der Phasendifferenzzeit zwischen der Nicht-Ausgabeposition des Signals von dem Kurbelwellengeber 57 und dem Signal von dem Nockenwellengebers 58 erfasst werden.

Nachfolgend wird das Verfahren zur Unterscheidung der Zylinder unter Bezugnahme auf das in den 9 und 10 gezeigte Flussdiagramm erläutert.

9 zeigt die Routine zum Erkennen des ersten Zylinders, und eine Unterbrechungssteuerung wird synchron mit der Erzeugung des Nockenwellengebersignals durchgeführt.

In S1 wird die Bestimmung durchgeführt, ob das Intervall von der Erzeugung des vorangehenden Nockenwellengebersignals kleiner ist als der vorbestimmte Wert oder nicht. Die Bestimmung wird nämlich davon abhängig gemacht, ob der Zähler CRACNT, der die Kurbelwellengebersignale mit der nachfolgend zu beschreibenden zweiten Zylindererkennungsroutine in der 10 zählt, kleiner ist als ein vorbestimmter Wert CO (beispielsweise ein Wert, der 100° CA entspricht) oder nicht.

Wenn CRACNT ≥ C0, dann rückt die Prozedur nach S2 vor, wo das Signal als das erste Nockenwellengebersignal bestimmt wird, und CN wird auf 1 gesetzt. In diesem Fall kann der Zylinder als entweder Zylinder #1 oder Zylinder #4 bestimmt werden. In S3 wird dann dem ersten Signalerzeugungs-Kennzeichen (FLAG) des Nockenwellengebersignals 1 zugewiesen, und die ganze Routine endet.

Wenn CRACNT < C0, dann rückt die Prozedur zu S4 vor, wo das Signal als das zweite Nockenwellengebersignal (zusätzliches Signal) bestimmt wird, und CN wird auf 2 gesetzt. In diesem Fall wird der Zylinder als Zylinder #4 bestimmt. Dann endet die ganze Routine.

10 zeigt die Routine zum Erkennen des zweiten Zylinders, und Unterbrechungssteuerung wird synchron mit der Erzeugung des Kurbelwellengebersignals durchgeführt.

In S11 wird die Bestimmung durchgeführt, ob das Kennzeichen (FLAG) gleich 1 ist oder nicht.

Wenn FLAG gleich 1 ist, rückt die Prozedur zu S 12 vor, wo der das Kurbelwellengebersignal zählende Zähler CRACNT zurückgesetzt wird (CRACNT = 0) und hiernach wird in S13 das FLAG zurückgesetzt (FLAG = 0), womit die vorliegende Routine endet.

Wenn FLAG gleich 0 ist, rückt die Prozedur zu S14 vor, wo der Zähler CRACNT inkrementiert wird, um das Kurbelwellengebersignal zu zählen (CRACNT = CRACNT + 1).

Dann wird in S15 und S19 der Wert des Zählers CRACNT bestimmt.

In S15 wird die Bestimmung gemacht, ob der Zähler CRACNT einen ersten vorbestimmten Wert C 1 (beispielsweise einen Wert, der 100° CA entspricht) erreicht hat. Wenn CRACNT gleich Cl ist, dann ist die Erkennung des Zylinders durchgefuhrt.

Das heißt, in S16 wird die Bestimmung gemacht, ob CN gleich 1 ist (kein zusätzliches Signal) oder CN gleich 2 ist (mit zusätzlichem Signal). Wenn CN gleich 1 ist, dann wird in S17 der Zylinder als Zylinder #1 erkannt. Wenn CN gleich 2 ist, dann wird in S18 der Zylinder als Zylinder #4 erkannt.

In S19 wird die Bestimmung durchgeführt, ob der Zähler CRACNT einen zweiten vorbestimmten Wert C2 (beispielsweise einen Wert, der 180° CA entspricht) erreicht hat, und wenn CRACNT gleich C2 ist, dann ist die Zylindernummer erkannt.

Das heißt, in S20 wird auf die vorangehende Zylindererkennung Bezug genommen. Wenn das Ergebnis der vorangehenden Erkennung Zylinder #1 war, dann wird in S21 die Zylindernummer als Zylinder #3 erkannt. Wenn das Ergebnis der vorangehenden Erkennung Zylinder #4 war, dann wird in S22 die Zylindernummer als Zylinder #2 erkannt.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Zylindernummer aus lediglich einer kleinen Zahl von Signalen erkannt werden.

Zusammenfassend ist eine Vorrichtung zur Erfassung des Kurbelwinkels für einen Motor mit einem Nockenwellengeber zur Ausgabe einer der Zylinderzahl gleichen Anzahl von Nockensignalen CAM bei jeder Hub-Phasendifferenz zwischen den Zylindern und ferner mit einem Kurbelwellengeber 12 zur Ausgabe eines Positionssignals POS 10 bei jeder Kurbelwinkeleinheit versehen. Ein Signal der ausgegebenen Positionssignale POS 10 wird bei der Position ausgelassen, wo der führende Puls des Nockensignals CAM erzeugt wird. Andererseits ist ein Zähler CNTFST vorgesehen, um die Erzeugung der Positionssignale POS 10 zu inkrementieren, welcher jedes Mal zurückgesetzt wird, wenn das Nockensignal CAM erzeugt wird. Wenn der Wert des Zählers CNTFST gleich oder größer ist als ein Schwel lenwert zu der Zeit, zu der das Nockensignal CAM erzeugt wird, wird das Nockensignal CAM als ein führendes Nockensignal erkannt, und das erste Positionssignal POS 10, das nach der Erkennung ausgegeben wird, wird als Referenzposition eingestellt.

Claims

Vorrichtung zur Erfassung des Kurbelwinkels eines Motors mit einer Mehrzahl von Zylindern, umfassend: einen Kurbelwellengeber (12) zur Ausgabe einer ersten Signalreihe (POS 10) synchron mit der Drehung einer Kurbelwelle und einen Nockenwellengeber (18) zur Ausgabe einer zweiten Signalreihe (CAM) synchron mit der Drehung einer Nockenwelle, wobei der Kurbelwellengeber (12) derart eingestellt ist, dass er bei jeder Kurbelwellenwinkeleinheit ein Positionssignal ausgibt und dabei zugleich die Ausgabe eines Positionssignals bei einem vorbestimmten Kurbelwinkel auslässt, wobei der Nockenwellengeber (18) derart eingestellt ist, dass er bei jeder Position, an der das Positionssignal des Kurbelwellengebers (12) ausgelassen ist, ein Nockensignal ausgibt, und wobei gleichzeitig die Zylinder aufgrund der Anzahl der Nockensignale, die nach einem führenden Nockensignal ausgegeben werden, unterschieden werden; ferner umfassend einen Zähler zum Zählen der Positionssignale (POS 10) und eine Nockensignalerkennungseinrichtung zum Erfassen des führenden Nockensignals einer Nockenwellensignalfolge durch ein Erkennen des Erzeugungsintervalls für die Nockensignale aufgrund einer Bewertung durch den Zähler, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Rücksetzeinrichtung zum Rücksetzen des Wertes des Zählers bei jeder Ausgabe des führenden Nockensignals vom Nockenwellengeber aufweist, und bei der die Nockensignalerkennungseinrichtung das Nockensignal dann als das führende Nockensignal bestimmt, wenn der Wert des rückzusetzenden Zählers größer oder gleich einem vorab gespeicherten Schwellenwert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Position, an der das von dem Kurbelwellengeber auszugebende Signal ausgelassen ist, auf eine Position der Kurbelwinkel eingestellt ist, die der Hub-Phasendifferenz zwischen den Zylindern entspricht.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Referenzpositions-Erfassungseinrichtung zum Erfassen des Positionssignals vorgesehen ist, welches als eine Referenzposition zur Steuerung des Motors vorgesehen ist, wobei das führende Signal als eine Referenzgröße dient.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzpositions-Erfassungseinrichtung das Positionssignal unmittelbar nach dem führenden Signal als die Referenzposition zur Steuerung des Motors erfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine variable Ventilsteuerung zum Ändern der Phase der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle, wobei, wenn die Nockenwelle durch die variable Ventilsteuerung auf den am meisten verzögerten Winkel eingestellt ist, das führende Signal an einer Position ausgegeben wird, an der das Positionssignal ausgelassen ist.
Verfahren zum Erfassen eines Kurbelwinkels eines Motors mit einer Mehrzahl von Zylindern, welcher einen Kurbelwellengeber (12) zur Ausgabe einer ersten Signalreihe synchron mit der Drehung einer Kurbelwelle und einen Nockenwellengeber (18) zur Ausgabe einer zweiten Signalreihe synchron mit der Drehung einer Nockenwelle umfasst, wobei der Kurbelwellengeber (12) derart eingestellt ist, dass er bei jedem Einheitskurbelwinkel ein Positionssignal ausgibt und dabei zugleich die Ausgabe eines Positionssignals bei einem vorbestimmten Kurbelwinkel auslässt, wobei der Nockenwellengeber (18) derart eingestellt ist, dass er bei jeder Position, an der das Positionssignal ausgelassen ist, ein Nockensignal ausgibt, und wobei zugleich die Zylinder auf Grundlage der Anzahl der Nockensignale, die nach einem führenden Nockensignal ausgegeben werden, unterschieden werden; wobei das führende Nockensignal durch ein Erkennen des Erzeugungsintervalls für die Nockensignale basierend auf einem Zählwert des Positionssignals erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wert eines Zählers bei jeder Ausgabe des Positionssignals von dem Kurbelwellengeber hochgezählt wird, der Wert des Zählers bei jeder Ausgabe eines Nockensignals von dem Nockenwellengeber zurückgesetzt wird, und ein Nockensignal dann als das führende Nockensignal bestimmt wird, wenn der Wert des rückzusetzenden Zählers größer oder gleich einem vorab gespeicherten Schwellenwert ist.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Position, an der das von dem Kurbelwellengeber auszugebende Signal ausgelassen wird, auf eine Position der Kurbelwinkel eingestellt wird, die der Hub-Phasendifferenz zwischen den Zylindern entspricht.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass für die Erfassung des Positionssignals, welches als eine Referenzposition zur Steuerung des Motors einzusetzen ist, das führende Nockensignal als Referenzgröße verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionssignal, das vom Kurbelwellengeber unmittelbar nach dem führenden Nockensignal ausgegeben wird, als Referenzposition zur Steuerung des Motors erfaßt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Erfassung des Kurbelwinkels eine variable Ventilsteuerung umfasst, welche die Phase der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle ändert, derart, dass, wenn die Nockenwelle durch die variable Ventilsteuerung auf einen Winkel mit größter Verzögerung eingestellt ist, das führende Nockensignal an einer Position ausgegeben wird, an der das Positionssignal ausgelassen ist.