KR20200139790A - 갭 점프를 수정하기 위해 캠샤프트 센서를 자동으로 교정하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 캠샤프트 센서(10)를 자동으로 교정하는 방법에 관한 것이다. 센서(10)는 톱니를 갖는 타깃(14)이 회전하는 것에 의해 야기되고 셀(12)에 의해 측정되는 자기장의 변화를 나타내는 원시 신호(20)로부터, 상기 톱니(D1, D2, D3)가 상기 셀 앞을 지나 통과하는 순간을 나타내는 출력 신호(30)를 생성하도록 구성된 처리 모듈(13)을 포함한다. 상기 교정하는 방법은, 각각의 톱니(D_j)에 대해, 타깃의 이전 회전(N-1) 동안 상기 톱니(D_j)에 대한 국부 최소값(m_j,N-1) 및 국부 최대값(M_j,N-1)에 따라서 뿐만 아니라, 또한 새로운 회전(N) 동안 이전 톱니(D_k)가 셀 앞을 지나 통과하는 동안 원시 신호의 국부 최대값(M_k,N) 및/또는 국부 최소값(m_k,N)에 따라 계산된 수정 값(Δ_k,N)에 따라 스위칭 임계값을 결정할 수 있게 한다.

Description

갭 점프를 수정하기 위해 캠샤프트 센서를 자동으로 교정하는 방법

본 발명은 자동차용 센서 분야에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 자동차 캠샤프트 센서를 자동으로 교정하는 방법에 관한 것이다.

캠샤프트 센서는 예를 들어 자동차에서 엔진의 실린더에서 발생하는 연소 사이클의 행정(흡입 행정, 압축 행정, 연소 행정 또는 배기 행정)을 결정하기 위해 사용된다. 이러한 정보는, 예를 들어, 연료가 분사되는 순간 및 실린더의 대상을 컴퓨터에서 결정할 수 있게 한다.

캠샤프트 센서는 일반적으로 타깃(예를 들어, 둘레에 톱니(tooth) 형상이 있는 금속 디스크), 자기장 생성기(예를 들어, 영구 자석), 자기장 측정 셀(예를 들어, 홀 효과 셀(Hall-effect cell) 또는 자기 저항 셀) 및 전자 신호 처리 모듈을 포함한다.

타깃의 톱니는 일반적으로 모두 동일한 높이이지만 타깃의 각도 위치를 코딩하기 위해 간격(공백) 및 길이는 모두 동일하지 않을 수 있다.

따라서, 타깃이 회전하고 다양한 톱니가 자기장 생성기를 지나 통과하면 측정 셀에 의해 측정되는 자기장이 변하며, 이러한 변화를 분석하면 타깃의 다양한 톱니를 인식하고 타깃의 각도 위치 및 궁극적으로 타깃에 단단히 연결된 캠샤프트의 각도 위치를 디코딩할 수 있다.

측정 셀은 측정된 자기장의 세기를 나타내는 원시 신호(raw signal)를 처리 모듈에 공급한다. 처리 모듈은 이후 타깃의 다양한 톱니가 측정 셀을 지나 통과하는 순간을 나타내는 출력 신호를 이 원시 신호로부터 생성한다.

이 출력 신호는, 예를 들어, 연속적인 구형 파형(square waveform)을 포함하는 전기 신호이다. 각 구형 형태의 높은 부분은 톱니가 측정 셀을 지나 통과하는 것에 대응한다. 각 구형 형태의 낮은 부분은 공백이 측정 셀을 지나 통과하는 것에 대응한다. 구형 형태의 각 높은 부분은 톱니의 기계적 전선(mechanical front)이 측정 셀을 지나 통과하는 것에 어느 정도 대응하는 상승 전선과 하강 전선을 포함한다.

일반적으로, 출력 신호의 각 상승 전선과 하강 전선(즉, 전기 신호의 각 전이 부분)은 원시 신호에 대해 미리 정해진 스위칭 임계값으로부터 결정된다. 다시 말해, 출력 신호는 원시 신호가 스위칭 임계값 위로 통과할 때 상승 전선을 나타내고, 출력 신호는 원시 신호가 스위칭 임계값 아래로 통과할 때 하강 전선을 나타낸다. 통상적으로, 원시 신호의 진폭의 약 75%에 대응하는 스위칭 임계값이 사용된다("원시 신호의 진폭"이 의미하는 것은 상기 원시 신호에 대해 관찰되는 최대값과 최소값 사이의 차이이다).

예를 들어, 센서의 동작 동안 값이 변하지 않는 고정된 스위칭 임계값을 규정하는 것이 가능하다. 그러나 이러한 솔루션은 특히 온도의 함수로서 센서의 동작 동안 원시 신호의 최소값 및 최대값이 크게 변할 수 있는 경우 특히 부정확해진다.

따라서, 타깃이 회전하는 동안 관찰되는 원시 신호의 최소값 및 최 값의 함수로서 타깃이 새로이 회전할 때마다 스위칭 임계값을 업데이트하는 것이 종래 기술에서 알려진 실무이다. 스위칭 임계값의 업데이트된 값은 이후 타깃이 그 다음 회전하는 경우에 대해 사용된다. 이러한 솔루션은 센서의 정밀도를 향상시킨다.

그러나, 센서의 정밀도는 일반적으로 또한 타깃의 기하학적 형상에 결함이 있는 것(예를 들어 톱니의 높이가 모두 정확히 동일하지 않은 경우)에 영향을 받는다. 이러한 결함의 결과는 측정 셀과 타깃의 톱니 사이의 갭(gap)의 크기가 각 톱니마다 동일하지 않다는 것이다. 이 경우 원시 신호는 각 톱니마다 서로 다른 최대값과 최소값을 취하고, 톱니 중 하나의 톱니에 대해 최적으로 정해진 스위칭 임계값은 다른 톱니에 대해서는 완전히 부적절한 것으로 판명될 수 있다.

따라서, 타깃의 각 톱니마다 상이한 스위칭 임계값을 결정하는 것이 종래 기술에서 알려진 실무이다. 타깃의 각 톱니마다 각 스위칭 임계값은 타깃이 그 다음 회전하는 경우에 대해 사용하기 위해 타깃이 새로이 회전할 때마다 업데이트될 수 있다. 이러한 솔루션은 센서의 정밀도를 더욱 향상시킨다.

그럼에도 불구하고, 종래 기술의 다양한 솔루션이 캠샤프트 센서에 대해 특정 자동차 제조업체에서 요구하는 정밀도를 항상 달성할 수 있는 것은 아니다.

본 발명의 목적은 현재 회전 동안 측정 셀을 이미 지나간 이전 톱니에 대해 이루어진 관찰에 따라 동일한 현재 회전 동안 바로 스위칭 임계값을 조절할 수 있는, 캠샤프트 센서를 자동으로 교정하는 방법을 제안함으로써 종래 기술의 단점, 특히 위에서 설명한 단점의 전부 또는 일부를 극복하는 것이다.

이를 위해 제1 양태에 따르면, 본 발명은 자동차 엔진용 캠샤프트 센서를 자동으로 교정하는 방법을 제안한다. 상기 센서는,

적어도 2개의 톱니를 구비하는 톱니를 갖는 타깃;

상기 타깃이 회전하는 것에 의해 유도되는 자기장의 변화를 나타내는 원시 신호를 공급하도록 구성된 측정 셀; 및

상기 타깃의 톱니가 상기 셀을 통과하는 순간을 나타내는 출력 신호를 상기 원시 신호로부터 공급하도록 구성된 처리 모듈을 포함한다.

상기 교정하는 방법은, 상기 타깃이 새로이 회전할 때마다 그리고 각 톱니마다,

상기 타깃 이전의 공백이 상기 셀을 통과할 때 상기 원시 신호의 국부 최소값을 결정하는 단계;

상기 톱니가 상기 셀을 통과할 때 상기 원시 신호의 국부 최대값을 결정하는 단계; 및

상기 타깃의 이전 회전에서 상기 톱니에 대해 결정된 국부 최소값 및 상기 국부 최대값의 함수로서 상기 출력 신호를 생성하기 위한 스위칭 임계값을 계산하는 단계를 포함한다.

상기 교정하는 방법은 상기 스위칭 임계값은 새로운 회전 동안 이전 톱니가 상기 셀을 지나 통과하는 동안 결정된 상기 원시 신호의 국부 최대값, 및 이전 회전 동안 상기 이전 톱니가 상기 셀을 지나 통과하는 동안 결정된 상기 원시 신호의 국부 최대값의 함수로서 계산된 수정 값의 함수로서 계산되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 상기 교정하는 방법은, 새로운 현재 회전마다 그리고 상기 타깃의 주어진 톱니에 대해, 이전 회전 동안 상기 톱니에 대해 검출된 국부 최소값 및 국부 최대값의 함수로서 뿐만 아니라, 또한 현재 회전 동안 이전 톱니가 셀을 지나 통과하는 동안 원시 신호의 국부 최대값 및/또는 국부 최소값으로부터 계산된 수정 값의 함수로서 스위칭 임계값을 결정할 수 있게 한다.

이러한 조치는 특히 현재 회전 동안 측정 셀을 이미 지나간 이전 톱니에 대해 원시 신호의 예기치 않은 변화가 관찰될 때 현재 회전 동안 스위칭 임계값을 바로 조절할 수 있게 한다.

따라서, 이러한 예상치 못한 변화를 고려하기 위해 전체 교정 회전을 기다릴 필요가 없다. 예를 들어, 이러한 예상치 못한 변동은, 예를 들어 노크(knock) 또는 상당한 진동 후 측정 셀에 대한 타깃의 위치 변화의 결과로 발생할 수 있다(이는 "갭 거리의 점프"라고 지칭된다).

특정 구현 모드에서, 본 발명은 단독으로 또는 임의의 기술적으로 가능한 조합으로 다음 특징 중 하나 이상을 추가로 포함할 수 있다.

특정 구현에서, 상기 수정 값은 이전 회전에서 상기 이전 톱니에 대해 결정된 국부 최대값과, 새로운 회전에서 상기 이전 톱니에 대해 결정된 국부 최대값 사이의 차이에 대응한다.

특정 구현에서, 상기 수정 값은 이전 회전에서 상기 이전 톱니에 대한 원시 신호의 진폭과, 새로운 회전에서 상기 이전 톱니에 대한 원시 신호의 진폭 사이의 차이에 대응한다. "주어진 회전에서 톱니에 대한 진폭"이 의미하는 것은 관련 회전 동안 이 톱니에 대해 결정되는 국부 최대값과 국부 최소값 사이의 차이이다.

특정 구현에서, 상기 스위칭 임계값은 수정 값이 미리 결정된 수정 임계값보다 크거나 같은 경우에만 상기 수정 값의 함수로서 계산된다.

특정 구현에서, 수정 임계값은 각 톱니마다 그리고 타깃의 각 회전마다 정해지고, 타깃의 새로운 회전에서 이전 톱니에 대한 수정 임계값은,

로 정해지고, 여기서

M_{k,N -1}은 이전 회전에서 이전 톱니에 대해 결정된 국부 최대값에 대응하고,

m_{k,N -1}은 이전 회전에서 이전 톱니에 대한 국부 최소값에 대응하며,

K는 0과 1 사이에 포함된 미리 정해진 계수이다.

특정 구현에서, 상기 스위칭 임계값은,

로 정해지고, 여기서

M_{j,N -1}은 이전 회전에서 이 톱니에 대해 결정된 국부 최대값에 대응하고,

m_{j,N -1}은 이전 회전에서 이 톱니에 대해 결정된 국부 최소값에 대응하고,

Δ_k,N은 새로운 회전에서 이전 톱니에 대해 계산된 수정 값에 대응한다.

특정 실시형태에서, 상기 계수(K)는 0.7 내지 0.8에 포함된다.

제2 양태에 따르면, 본 발명은 자동차 엔진용 캠샤프트 센서에 관한 것이다. 상기 센서는,

적어도 2개의 톱니를 구비하는 톱니를 갖는 타깃;

상기 타깃이 회전하는 것에 의해 유도되는 자기장의 변화를 나타내는 원시 신호를 공급하도록 구성된 측정 셀; 및

상기 타깃의 톱니가 상기 셀을 통과하는 순간을 나타내는 출력 신호를 상기 원시 신호로부터 공급하도록 구성된 처리 모듈을 포함한다.

처리 모듈은, 타깃이 새로이 회전할 때마다 그리고 각 톱니마다,

톱니 이전의 공백이 셀을 지나갈 때 원시 신호의 국부 최소값을 결정하고;

상기 톱니가 셀을 지나갈 때 원시 신호의 국부 최대값을 결정하고;

타깃의 이전 회전에서 이 톱니에 대해 결정된 국부 최소값 및 국부 최대값의 함수로 출력 신호를 생성하기 위한 스위칭 임계값을 계산하도록 구성된다.

처리 모듈은 또한 새로운 회전 동안 이전 톱니가 셀을 지나 통과하는 동안 결정된 원시 신호의 국부 최대값 및 이전 회전 동안 상기 이전 톱니가 셀을 지나 통과하는 동안 결정된 원시 신호의 국부 최대값의 함수로서 계산된 수정 값의 함수로서 스위칭 임계값을 계산하도록 구성된다.

특정 실시예에서, 상기 수정 값은 이전 회전에서 상기 이전 톱니에 대해 결정된 국부 최대값과, 새로운 회전에서 상기 이전 톱니에 대해 결정된 국부 최대값 사이의 차이에 대응한다.

제3 양태에 따르면, 본 발명은 상기 실시형태 중 임의의 것에 따른 캠샤프트 센서를 포함하는 자동차에 관한 것이다.

본 발명은 완전히 비-제한적인 예로서 도 1 내지 도 5를 참조하여 주어진 다음 설명을 판독할 때 더 잘 이해될 수 있을 것이다.

- 도 1은 캠샤프트 센서의 개략도;
- 도 2는 타깃의 하나의 톱니에 대해 센서의 타깃이 회전하는 것에 의해 유도되는 자기장의 변화를 나타내는 원시 신호 및 연관된 출력 신호의 개략도;
- 도 3은 타깃이 1회전하는 동안 원시 신호 및 대응하는 출력 신호의 개략도;
- 도 4는 제2 회전에서 갭 거리가 점프하는, 타깃의 2개의 연속 회전에 대한 원시 신호와 출력 신호의 개략도; 및
- 도 5는 본 발명에 따라 자동으로 교정하는 방법의 일 특정 구현을 도시하는 도면.

이들 도면에서 동일한 참조 부호는 동일하거나 유사한 요소를 나타낸다. 명확성을 위해, 도시된 요소는, 달리 명시되지 않는 한, 동일한 축척일 필요는 없다.

전술한 바와 같이, 본 발명은 자동차 엔진용 캠샤프트 센서의 정밀도를 향상시키는 것을 추구한다.

도 1은 캠샤프트 센서(10)의 일례를 개략적으로 도시한다. 이 센서(10)는 타깃(14), 자기장 생성기(11), 측정 셀(12) 및 전자 신호 처리 모듈(13)을 포함한다.

완전히 비-제한적으로 고려되고 설명된 일례에서, 타깃(14)은 둘레에 톱니 형상을 갖는 금속 디스크로 구성되고, 자기장 생성기(11)는 영구 자석이며, 자기장을 측정하기 위한 셀(12)은 홀 효과 셀이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 측정 셀(12)은 자기장 생성기(11)의 레벨에 위치된다.

다른 예에 따르면, 측정 셀에 의해 측정되는 자기장은 적절한 경우 자성 물질로 만들어진 타깃 자체에 의해 형성될 수 있다는 것이 주목된다. 이러한 경우, 타깃은 "자기적인(magnetically)" 톱니 형상을 가지며, 이는 타깃 둘레의 기하학적 형상이 북극(도 1의 예에서 톱니에 대응)과 남극(도 1의 예에서 공백에 대응)이 교대로 나타나는 것을 의미한다.

타깃(14)은 타깃(14)의 디스크와 캠샤프트 스핀들이 동축이도록 캠샤프트 스핀들에 고정된다. 다시 말해, 이상적인 상황에서, 즉 캠샤프트에 타깃(14)을 장착하는 정밀도가 결여되지 않은 상황에서 캠샤프트 스핀들의 축과 타깃(14)의 축은 일치하고, 이 두 축은 타깃(14)의 중심(15)을 통과한다.

타깃(14)의 톱니(D1, D2, D3)는 각각의 길이(l1, l2, 및 l3)를 가지고, 각각의 길이(s1, s2, 및 s3)의 공백에 의해 서로 분리된다. 타깃의 각도 위치를 코딩하기 위해, 톱니(D1, D2, D3) 및 공백의 길이(l1, l2, l3, s1, s2, s3)가 모두 동일한 것은 아니다. 톱니(D1, D2, D3)는 일반적으로 모두 동일한 높이를 갖지만, 그럼에도 불구하고 타깃(14)의 제조 결함으로 인해 톱니(D1, D2, D3)의 각각의 높이(h1, h2, h3)에 대해 약간 다른 값이 관찰될 수 있다.

고려되는 예에서, 타깃(14)은 3개의 톱니(D1, D2, D3)를 포함하지만, 본 발명은 타깃(14)이 상이한 수의 톱니를 포함하는 센서(10)에도 적용된다는 것이 주목된다. 특히, 본 발명은 2개 이상의 톱니를 포함하는 타깃(14)에도 적용 가능하다.

타깃(14)이 회전(R)하고 다양한 톱니(D1, D2, D3)가 자기장 생성기(11)를 지나 연속적으로 통과하면 셀(12)에 의해 측정되는 자기장이 변한다. 사실상, 자기장은 자기장 생성기(11)와 타깃(14)을 분리하는 갭(e)의 크기에 따라 변한다.

측정 셀(12)은 측정된 자기장의 세기를 나타내는 원시 신호를 처리 모듈(13)에 공급한다. 처리 모듈(13)은, 예를 들어, 타깃(14)의 다양한 톱니(D1, D2, D3)가 측정 셀(12)을 지나가는 순간을 나타내는 출력 신호를 이 원시 신호로부터 생성하도록 구성된다. 출력 신호는 타깃(14)의 다양한 톱니(D1, D2, D3)가 측정 셀(12)을 지나가는 순간, 및 궁극적으로 타깃에 고정된 캠샤프트의 각도 위치를 인식할 수 있게 한다.

이를 수행하기 위해, 처리 모듈(13)은 예를 들어 하나 이상의 프로세서, 및 원시 신호로부터 상기 출력 신호를 생성하는 데 필요한 다양한 단계를 구현하기 위해 실행될 프로그램 코드 명령어 세트의 형태로 컴퓨터 프로그램 제품을 저장하는 저장 수단(전자 메모리)을 포함한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 처리 모듈(13)은 이러한 단계를 구현하는 데 적합한 FPGA, PLD 등 유형의 프로그래밍 가능한 논리 회로, 및/또는 특수 집적 회로(ASIC) 및/또는 이산 전자 구성 요소 등을 포함한다. 다시 말해, 처리 모듈(13)은 원시 신호로부터 상기 출력 신호를 생성하는 데 필요한 동작을 구현하기 위해 소프트웨어 및/또는 하드웨어에 의해 구성된 수단을 포함한다.

도 2의 부분 a)는 셀(12)에 의해 측정된 자기장의 변화를 나타내는 원시 신호(20)의 부분을 개략적으로 도시한다. 자기장의 세기(B)는 세로축에 도시되고, 시간(t)은 가로축에 도시된다.

도 2의 부분 a)에 도시된 원시 신호(20)의 부분은 예를 들어 타깃(14)이 회전(N)하는 동안 인덱스(j)의 톱니(D_j)가 측정 셀(12)을 통과하는 것에 대응한다.

고려되는 예에서, 타깃(14)은 3개의 톱니(D1, D2, D3)를 포함하고, 따라서 인덱스(j)는 1과 3 사이에서 변한다. 숫자(N)는 예를 들어, 처리 모듈(13)에 전력을 인가하는 것에 대응하는 센서(10)의 초기화 이후 예를 들어 타깃(14)에 의해 수행된 완전한 회전 수에 대응한다.

원시 신호(20)는 톱니(D_j)가 셀(12)을 통과하는 시점에 대응하는 상승 전선(21), 및 톱니(D₁)가 셀(12)을 통과하는 종점에 대응하는 하강 전선(22)을 갖는 높은 부분을 나타낸다. 상승 전선은 톱니(D_j)가 셀(12)을 지나기 시작할 때 (공백으로부터 톱니로 전이할 때) 갭(e)의 크기가 급격히 감소하는 것에 의해 발생하는 자기장 세기의 급격한 증가에 대응한다. 하강 전선은 톱니(D_j)가 셀(12)을 지나는 것을 완료할 때 (톱니로부터 공백으로 전이할 때) 갭(e)의 크기가 급격히 증가하는 것에 의해 발생하는 자기장 세기의 급격한 감소에 대응한다. 상승 전선(21)과 하강 전선(22) 사이에서 신호(20)는 톱니(D_j)가 셀(12)을 통과하는 데 걸리는 시간 동안 갭의 크기가 실질적으로 동일하게 유지된다고 가정하여 어느 정도 일정한 값을 취한다.

도 2의 부분 b)은 원시 신호(20)로부터 처리 모듈(13)에 의해 생성된 출력 신호(30)의 부분을 개략적으로 도시한다.

이 출력 신호(30)는 예를 들어 톱니(D1, D2, D3)가 셀(12)을 향할 때 양의 값(예를 들어 5V)을 취하고, 공백이 셀(12)을 향할 때 0의 값(0V)을 취하는 전기 신호이다. 출력 신호(30)의 전기 전압(V)은 세로축에 도시되고, 시간(t)은 가로축에 도시된다.

따라서, 출력 신호(30)는 연속적인 구형 파형을 포함한다. 각 구형 형태의 높은 부분은 타깃(14)의 톱니(D1, D2, D3)가 측정 셀(12)을 통과하는 것에 대응한다. 각 구형 형태의 높은 부분은 톱니(D1, D2, D3)의 기계적 전선이 측정 셀을 통과하는 것에 어느 정도 대응하는 상승 전선(31) 및 하강 전선(32)을 포함한다. 도 2의 부분 b)에 도시된 원시 신호(30)의 부분은 예를 들어 톱니(D₁)가 셀(12)을 통과하는 것에 대응한다.

일반적으로, 출력 신호(30)의 각 상승 전선(31) 및 하강 전선(32)(즉, 전기 신호의 각 전이 부분)의 순간은 타깃(14)이 회전(N)할 때 톱니(D_j)마다 원시 신호(20)에 대해 미리 결정된 스위칭 임계값(S_j,N)으로부터 결정된다. 다시 말해, 출력 신호(30)는 원시 신호(20)가 스위칭 임계값(S_j,N) 위로 통과할 때 상승 전선(31)을 나타내고, 출력 신호(30)는 원시 신호(20)가 스위칭 임계값(S_j,N) 아래로 통과할 때 하강 전선(32)을 나타낸다.

타깃(14)의 각 회전(N)에서, 처리 모듈(13)은 톱니(D_j)에 대한 원시 신호(20)에서 관찰되는 국부 최대값(M_j,N) 및 국부 최소값(m_j,N)을 결정하고 이를 메모리에 저장할 수 있다. 이로부터 회전(N)에서 톱니(D_j)에 대한 원시 신호(20)의 진폭(A_j,N)을 M_j,N과 m_j,N 사이의 차이와 같은 것으로 추론할 수 있다.

스위칭 임계값(S_j,N)은 예를 들어 타깃(14)의 이전 회전(N-1) 동안 톱니(D_j)에 대한 원시 신호(20)의 진폭(A_{j,N - 1})의 백분율로부터 계산된다. 임계값(S_j,N)은 통상적으로 진폭(A_j,N-1)의 70% 내지 80%에 포함된 범위에서 선택된 값, 바람직하게는 약 75%에 대응한다. 다시 말해, 0과 1 사이에 포함되고, 일반적으로 0.7과 0.8 사이에 포함되고, 바람직하게는 0.75인 계수(K)의 경우 임계값(S_j,N)은 통상적으로

로 정해진다.

이하의 설명 부분은 비-제한적인 예로서 K = 75%인 경우를 고려한다.

도 2의 부분 a)에서 예로서 도시된 바와 같이, 원시 신호(20)의 구배가 양(또는 각각 음)이 된 후에 원시 신호가 미리 정해진 상수(C)보다 더 큰 값(절대값 측면)만큼 변할 때 타깃(14)의 회전(N)에서 톱니(D_j)에 대해 국부 최소값(m_j,N)(또는 각각 국부 최대값(M_j,N))을 검출하는 것이 알려진 실무이다.

이것은 타깃(14)의 회전(N)에 대해 사용될 스위칭 임계값(S_j,N)을 얻기 위해 타깃(14)이 각 회전할 때마다 그리고 타깃(14)의 각 톱니(D1, D2, D3)마다 반복될 수 있다. 이것은 모든 톱니(D1, D2, D3)에 대해 사용될 하나의 동일한 스위칭 임계값(S_N)일 수 있으며(이 임계값은 이전 회전(N-1)에서 톱니(D1, D2, D3)에 대해 관찰된 국부 최소값(m_j,N-1) 및/또는 국부 최대값(M_j,N-1)의 예를 들어 평균, 최소값 또는 최대값의 함수로서 계산됨), 또는 그렇지 않고 각 톱니(D_j)마다 다른 스위칭 임계값(S_j,N)일 수 있다(이 임계값은 이전 회전(N-1)에서 톱니(D_j)에 대해 관찰되는 예를 들어 국부 최대값(m_j,N-1) 및 국부 최소값(M_j,N-1)의 함수로서 계산된다).

특히, 타깃(14)의 기하학적 형상의 결함 또는 런아웃(runout) 현상(타깃(14)의 축과 캠샤프트의 축이 오정렬된 것)이 타깃의 다양한 톱니에 대해 상이한 국부 최대값을 초래하는 경우, 각 톱니(D_j)마다 상이한 스위칭 임계값(S_j,N)을 결정하는 것이 유리할 수 있다.

또한, 스위칭 임계값(S_j,N)이 타깃의 각각의 새로운 회전에 대해 재계산되지 않는 것도 생각할 수 있지만, 예를 들어, 타깃(14)이 미리 결정된 회전 수를 수행할 때마다, 예를 들어 타깃(14)의 회전 주파수보다 덜 자주 업데이트되는 것이 주목된다. 그럼에도 불구하고, 스위칭 임계값(S_j,N)은 센서의 동작 과정 동안 원시 신호(20)의 변동(예를 들어, 온도 변화의 결과)을 보상하기 위해 정기적으로 그리고 바람직하게는 타깃(14)의 각 회전에 대해 재계산되는 것이 유리하다.

도 3의 부분 a)는 타깃(14)의 회전(N) 동안 원시 신호(20)가 전개되는 방식을 개략적으로 도시한다. 3개의 높은 부분이 서로 이어지며, 이 높은 부분은 타깃(14)의 3개의 톱니(D1, D2, D3)가 측정 셀(12)을 지나 통과하는 것에 각각 대응한다. 이와 관련하여 도 3의 부분 b)는 앞서 설명한 솔루션 중 하나에 따라 톱니(D1, D2, D3)에 대해 계산된 원시 신호(20) 및 임계값(S_1,N, S_2,N, S_3,N)으로부터 생성된 출력 신호(30)의 전개를 개략적으로 도시한다.

특정 동작 시나리오에서, 이러한 솔루션은 캠샤프트 센서(10)가 충분한 정밀도를 달성하지 못하는 경우인 것으로 밝혀졌다. 본 발명자는 특히 측정 셀(12)에 대한 타깃(14)의 위치 변화가 예를 들어 진동 또는 노크의 결과로 발생할 수 있음을 발견했다. 이는 톱니(D1, D2, D3)를 측정 셀(12)에 더 가깝게 또는 더 멀리 이동시켜, 톱니가 측정 셀(12)을 지나갈 때 타깃(14)으로부터 톱니(D1, D2, D3)를 분리하는 갭(e)의 크기를 줄이거나 증가시키는 효과를 제공한다. 갭(e)의 크기의 변화는 측정 셀(12)에 의해 측정된 자기장의 변화를 초래한다.

이후 설명에서, 측정 셀(12)로부터 톱니(D1, D2, D3)를 분리하는 갭의 크기의 이러한 급격한 변화는 "갭 거리의 점프"라고 지칭된다.

도 4는 원시 신호(20)에 대한 갭 거리의 점프의 효과를 개략적으로 도시한다.

도 4는 타깃(14)의 2회전 동안 원시 신호(20)가 전개되는 방식을 도시한다. 왼쪽에서 오른쪽으로 가면서, 원시 신호(20)의 처음 3개의 높은 부분은 1 회전(N-1) 동안 측정 톱니(D1, D2, D3)가 측정 셀(12)을 지나 통과하는 것에 각각 대응하고, 다음 3개의 높은 부분은 그 다음 회전(N) 동안 톱니(D1, D2, D3)가 측정 셀(12)을 지나 통과하는 것에 각각 대응한다.

도 4에 예시된 예에서, 톱니(D1)가 회전(N) 동안 측정 셀(12)을 지나갈 때 갭 거리의 점프가 발생한다. 특히 톱니(D1)가 측정 셀(12)을 지나 통과하는 중간에 어느 정도 대응하는 순간에 원시 신호(20)의 갑작스런 강하를 관찰할 수 있다. 톱니(D1)가 측정 셀(12)을 지나 통과하는 중간에 원시 신호(20)의 이러한 갑작스러운 강하는 타깃(14)(따라서 톱니(D1, D2, D3))이 측정 셀(12)로부터 멀어지는 갭 거리의 점프에 의해 야기된다.

예를 들어 수식(1)에 따라 계산된 스위칭 임계값(S_1,N)은 회전(N)에서 톱니(D1)가 측정 셀(12)을 지나 통과하는 시점을 나타내는 출력 신호(30)의 상승 전선(31)의 순간을 결정하는 데 적합하지만, 이와 달리 이것은 회전(N)에서 톱니(D1)가 측정 셀(12)을 지나 통과하는 종점을 나타내는 출력 신호(30)의 하강 전선(32)의 순간을 결정하는 데는 완전히 적합하지 않다. 구체적으로, 톱니(D1)가 측정 셀(12)을 지나 통과하는 중간에서 발생한 갭 거리의 점프 때문에, 스위칭 임계값(S_1,N)은 이제 톱니(D1)가 측정 셀(12)을 지나 통과하는 종점에서 관찰된 원시 신호(20)의 진폭의 75%에 더 이상 대응하지 않는다. 따라서, 톱니(D1)의 통과가 끝날 때 톱니(D1)의 기계적 전선이 측정 셀(12)을 지나 통과하는 것에 대응하는 출력 신호(30)의 하강 전선의 순간이 너무 일찍 검출되고, 센서(10)의 정밀도가 손상된다. 이것에 대해 아무런 조치를 취하지 않으면 유사한 정밀도 에러가 회전(N) 동안 다음 톱니(D2 및 D3)에 영향을 미친다.

이후 설명 부분은 회전(N) 동안 톱니(D1) 이후 측정 셀(12)을 지나가는 톱니(D2 및 D3)에 대한 스위칭 임계값(S_2,N 및 S_3,N)을 수정할 수 있게 하는, 캠샤프트 센서(10)를 교정하는 방법을 설명하는 것과 관련된다.

따라서, 종래에는 원시 신호(20)의 실제 값에 적합한 스위칭 임계값을 찾기 위해 갭 거리에서 점프한 후 타깃(14)이 적어도 1회전을 수행하기를 기다릴 필요가 있는 반면, 본 발명에 따른 방법은 갭 거리의 점프가 검출된 톱니 이후의 톱니에 대해 사용될 스위칭 임계값을 현재 회전 동안 바로 수정할 수 있게 한다. 따라서 센서(10)의 정밀도가 개선된다.

도 4에서 고려되고 도시된 예에서, 갭 거리의 점프는 공백이 측정 셀(12)을 지나갈 때 원시 신호(20)에 의해 취해진 값에 무시할 수 있는 영향을 미친다는 점에 유의해야 한다. 특히, 회전(N) 동안 관찰된 국부 최소값(m_j,N)의 값은 회전(N-1) 동안 관찰된 국부 최소값(m_j,N-1)과 실질적으로 동일하다. 실제로 경험에 따르면 갭 거리의 점프는, 임의의 경우에 공백이 존재할 때 자기장이 금속 타깃(14)이 완전히 없을 때 측정되는 것과 동등한 낮은 값에 있기 때문에 일반적으로 공백이 존재할 때 셀(12)에 의해 측정된 자기장의 크기를 변화시키지 않는다는 것을 보여준다.

타깃(14)의 회전(N)에서 톱니(D_j)에 대해 수식(1)에 따라 계산된 스위칭 임계값(S_j,N)을 적용하기 전에, 본 발명에 따른 방법은 또한 톱니(D_j)에 대해, 수정 값(Δ_k,N)이 스위칭 임계값(S_j,N)에 적용될 필요가 있는지 여부를 결정한다. 수정 값(Δ_k,N)은 동일한 회전(0 < k < j) 동안 이전 톱니(D_k)에 대해 이루어진 관찰의 함수로서 계산된다.

예를 들어, 톱니(D_k)의 경우 회전(N) 동안 톱니(D_k)에 대해 관찰된 국부 최대값(M_k,N)이 이전 회전(N-1) 동안 톱니(D_k)에 대해 관찰된 국부 최대값(M_k,N-1)과는 다른 것으로 발견되면, 이 차이와 동일한 수정 값(Δ_k,N)이 스위칭 임계값(S_j,N)에 적용될 수 있다.

특정 구현에서, 수정 값(Δ_k,N)은 미리 결정된 수정 임계값(ΔS)보다 크거나 같은 경우에만 스위칭 임계값(S_j,N)을 계산할 때 고려되며, 이것은 타깃(14)의 1 회전마다 원시 신호(20)의 사소한 변화에 의해 야기되는 원치 않는 수정을 피하기 위한 것이다.

도 5는 센서(10)를 자동으로 교정하는 본 발명에 따른 방법의 일 특정 구현의 주요 단계를 도시한다. 도 5에 도시된 단계(E1 내지 E9)는 타깃(14)의 1 회전(N) 동안 구현되고 각각의 새로운 회전에 대해 반복된다. 고려된 예에서, 방법은 센서(10)의 처리 모듈(13)에 의해 구현된다.

회차(N)의 회전에 대한 초기화 단계(E1)에서, 측정 셀(12)을 통과하는 그 다음 톱니(D_j)에 대한 인덱스를 나타내는 카운터(j)가 값(1)으로 초기화된다(톱니는 1 내지 n으로 번호가 매겨지고, n은 타깃(14)의 톱니수이다).

단계(E2)에서, 수정 값(Δ)은 타깃(14) 상의 톱니(D_j) 바로 앞에 위치된 톱니(D_k)에 대해 관찰된 것의 함수로서 계산된다. 인덱스(j)가 1이면, 이전 회전(N-1)에서 마지막 톱니(D_n)에 대해 관찰된 것에 주의를 기울이는 것이 적절하다. 그런 다음 수정 값은 Δ_n,N-1로 표시된다. 인덱스(j)가 엄격하게 1보다 더 크면, 회전(N)에서 이전 톱니(D_j-1)에 대해 관찰된 것에 주의를 기울이는 것이 적절하다. 그런 다음 수정 값은 Δ_j-1,N으로 표시된다.

현재 고려되고 있는 특정 구현에서, 회전(N)에서 톱니(D_k)에 대한 수정 값(Δ_k,N)은 톱니(D_k)가 회전(N-1)에서 측정 셀(12)을 지나갈 때 원시 신호(20)에서 관찰된 국부 최대값(M_k,N-1)과, 톱니(D_k)가 회전(N)에서 측정 셀(12)을 지나갈 때 원시 신호(20)에서 관찰된 국부 최대값(M_k,N) 사이의 차이에 대응한다:

단계(E3)는 단계(E2)에서 계산된 수정 값(Δ)이 미리 결정된 수정 임계값(ΔS)을 초과하는지 여부를 점검한다.

수정 값(Δ)이 수정 임계값(ΔS)보다 높으면, 단계(E4)에서, 회전(N)에서 측정 셀(12)을 아직 통과하지 않은 톱니(D_i)에 대해 이전 회전(N-1) 동안 검출되고 저장된 국부 최대값은 수정 값(Δ)으로 조절된다:

j ≤ i ≤ n인 경우,

단계(E5)에서, 회전(N)에서 톱니(D_j)에 대해 사용될 스위칭 임계값(S_j,N)은 수식(1)을 사용하여 계산될 수 있으며, 여기서 수정 값(Δ)은 단계(E4)에서 수행된 M_j,N-1을 조절하는 것을 통해 S_j,N을 계산하는 데 포함되는 것으로 이해된다.

단계(E6)에서, 국부 최소값(m_j,N) 및 국부 최대값(M_j,N)이 검출된 다음 나중에 사용하기 위해 메모리에 저장된다.

단계(E7)는 톱니(D_j)가 회전(N) 동안 마지막 톱니가 측정 셀(12)을 지나 통과하는 것에 대응하는지 여부를 점검한다. 만약 그렇다면, 회전 카운터는 값(N+1)으로 증가하고(단계(E8)), 방법은 단계(E1)로부터 재개된다. 그렇지 않은 경우, 톱니 카운터는 값(j+1)으로 증가하고(단계(E9)), 방법은 단계(E2)로부터 재개된다.

도 5를 참조하여 설명된 방법의 단계를 도 4에 도시된 예에 적용함으로써, 다음 사항이 이해된다:

톱니(D2)(j=2)가 타깃(14)의 회전(N)에서 측정 셀(12)을 지나 통과하기 전에, 수정 값(Δ_1,N)은 단계(E2)에서 회전(N-1)에서 톱니(D1)에 대해 관찰된 국부 최대값(M_1,N-1)과, 회전(N)에서 톱니(D1)에 대해 관찰된 국부 최대값(M_1,N) 사이의 차이인 것으로 계산된다,

이 수정 값(Δ_1,N)(고려되는 예에서 갭 거리의 점프에 대응함)은 미리 결정된 수정 임계값(ΔS)보다 크거나 같으므로 국부 최대값(M_2,N-1 및 M_3,N-1)은 단계(E4)에서 조절된다,

따라서 단계(E5)에서 계산된 임계값(S_2,N)은 수정 값(Δ_1,N)을 사용하여 국부 최대값(M_2,N-1)을 조절함으로써 갭 거리의 점프에 대해 교정된다,

톱니(D3)(j = 3)의 경우, 톱니(D1)에 대해 관찰된 갭 거리의 점프 효과를 수정하기 위해 수정 값(Δ_1,N)을 사용하여 국부 최대값(M_3,N-1)을 미리 조절한 경우 수정 값(Δ_2,N)이 수정 임계값(ΔS) 미만이다. 따라서 임계값(S_3,N)은 또한 수정 값(Δ_1,N)에 의해 수정된다.

따라서 교정하는 방법은 회전(N) 동안 톱니(D2 및 D3)에 대한 스위칭 임계값(S_2,N 및 S_3,N)을 바로 수정할 수 있어서, 갭 거리의 점프 효과를 수정하기 위해 타깃(14)의 1회전을 기다릴 필요가 없다.

수정 값(Δk,N)을 정하기 위해 다양한 고려 가능한 방법이 있다는 것이 주목된다.

예를 들어, 수정 값(Δ_k,N)은 톱니(D_k)가 회전(N-1)에서 측정 셀(12)을 지나갈 때 원시 신호(20)에서 관찰된 진폭(A_{k,N - 1})과, 톱니(D_k)가 회전(N)에서 측정 셀(12)을 지나갈 때 원시 신호(20)에서 관찰된 진폭(A_k,N) 사이의 차이에 대응할 수 있다:

갭 거리의 점프가 국부 최대값뿐만 아니라 국부 최소값에도 영향을 미치는 경우 국부 최대값의 차이보다는 진폭의 차이의 함수로서 수정 값을 계산하는 것이 도움이 될 수 있다.

다른 예에 따르면, 수정 값(Δ_k,N)은 2개의 연속적인 회전에서 동일한 톱니를 비교하는 것이 아니라 2개의 연속적인 톱니를 비교함으로써 결정될 수 있다.

그러나, 특히 타깃(14)의 기하학적 형상의 결함 또는 런아웃 현상이 타깃의 다양한 톱니에 대해 상이한 국부 최대값을 초래하는 경우(이 경우 2개의 연속적인 톱니 사이의 비교가 반드시 관련이 있는 것은 아니다), 2회 연속 회전에 대해 동일한 톱니를 비교함으로써 수정 값(Δ_k,N)을 결정하는 것이 유리하다.

또 다른 예에 따르면, 수정 값(Δ_k,N)은 2개의 국부 최소값 사이의 차이에 대응할 수 있다.

수정 값(Δ_k,N)을 결정하는 방법의 특정 선택은 단지 본 발명의 변형을 나타낸다.

또한, 타깃(14)의 각 톱니에 대해 상이한 수정 임계값을 정하는 것이 동일하게 가능하다. 따라서 예를 들어, 수정 임계값(ΔS_k,N)은 각 톱니(D_k) 및 타깃의 각 회전(N)에 대해 다음과 같이 정해질 수 있다:

이렇게 수정 임계값을 선택하면 수정이 이루어지는 경우를 제한함과 동시에 톱니의 검출이 누락되지 않는 것을 보장할 수 있다. 구체적으로, 더 높은 수정 임계값은 수정되지 않은 스위칭 임계값이 원시 신호(20)의 국부 최대값보다 더 높은 경우를 초래할 수 있으며, 이것은 톱니의 검출을 누락시킬 수 있다. 한편, 수정 임계값이 너무 낮으면, 과도한 수정 횟수로 인해 센서(10)의 최적이 아닌 동작을 초래할 수 있다.

도 5를 참조하여 설명된 단계(E1 내지 E9)는 N > 2에서 유효한 데, 즉 전력이 인가될 때 센서(10)의 초기화 이후 타깃(14)의 제3 회전을 시작하는 시점에서 유효하다는 것이 주목된다. 구체적으로, 타깃(14)의 제1 회전(N = 1) 동안 이전 회전에 대해 메모리에 저장된 국부 최대값 및 최소값이 없다. 따라서, 타깃(14)의 제2 회전 동안(N = 2), 임계값(S_1,2)을 수정할 수 있기 위해 수정 값(Δ_n,1)을 결정할 수 없다. 타깃(14)의 처음 두 회전에 대해, 설정된 디폴트 값은 예를 들어, 상기 스위칭 임계값이 보다 정확하게 교정될 수 있도록 하는 국부 최대값 및 최소값이 획득되기를 기다리면서 스위칭 임계값에 대해 사용된다.

상기 설명은 다양한 특징과 장점을 통해 본 발명이 설정된 목적을 달성한다는 것을 명확히 제시한다. 특히, 본 발명에 따른 교정하는 방법은 톱니(D1, D2, D3)가 측정 셀(12)을 지나갈 때 톱니(D1, D2, D3)의 기계적 전선이 통과하는 시점과 종점을 나타내는 순간에 각각 대응하는 출력 신호(30)의 상승 전선(31)과 하강 전선(32)의 순간을 보다 정밀하게 결정할 수 있게 한다. 갭 거리가 점프하는 경우 교정하는 방법은 갭 거리의 점프의 효과를 고려할 수 있기 위해 전체 교정 회전을 기다릴 필요 없이 바로 반응하여 스위칭 임계값을 조정할 수 있다.

Claims (10)

1. 자동차 엔진용 캠샤프트 센서(10)를 자동으로 교정하는 방법으로서,
   상기 센서(10)는,
   

   

   적어도 2개의 톱니(tooth)(D1, D2, D3)를 포함하는 톱니를 갖는 타깃(14);
   

   

   상기 타깃(14)이 회전(R)하는 것에 의해 유도되는 자기장의 변화를 나타내는 원시 신호(20)를 공급하도록 구성된 측정 셀(12); 및
   

   

   상기 타깃(14)의 톱니(D1, D2, D3)가 상기 셀(12)을 통과하는 순간을 나타내는 출력 신호(30)를 상기 원시 신호(20)로부터 공급하도록 구성된 처리 모듈(13)을 포함하고,
   상기 방법은, 상기 타깃(14)의 각각의 새로운 회전(N)마다 및 각각의 톱니(D_j)마다,
   

   

   상기 톱니(D_j) 이전의 공백이 상기 셀(12)을 지나갈 때 상기 원시 신호(20)의 국부 최소값(m_j,N)을 결정하는 단계;
   

   

   상기 톱니(D_j)가 상기 셀(12)을 지나 통과할 때 상기 원시 신호(20)의 국부 최대값(M_j,N)을 결정하는 단계; 및
   

   

   상기 타깃(14)의 이전 회전(N-1)에서 상기 톱니(D_j)에 대해 결정된 국부 최소값(m_{j,N -1}) 및 국부 최대값(M_j,N)의 함수로서 상기 출력 신호(30)를 생성하기 위한 스위칭 임계값(S_j,N)을 계산하는 단계를 포함하고,
   상기 교정하는 방법은 또한 상기 스위칭 임계값(S_j,N)이 새로운 회전(N) 동안 이전 톱니(D_k)가 상기 셀(12)을 지나 통과하는 동안 결정된 상기 원시 신호(20)의 국부 최대값(M_k,N), 및 이전 회전(N-1) 동안 상기 이전 톱니(D_k)가 상기 셀(12)을 지나 통과하는 동안 결정된 상기 원시 신호(20)의 국부 최대값(M_k,N-1)의 함수로서 계산된 수정 값(Δ_k,N)의 함수로서 계산되는 것을 특징으로 하는, 자동차용 캠샤프트 센서를 자동으로 교정하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 수정 값(Δ_k,N)은 이전 회전(N-1)에서 상기 이전 톱니(D_k)에 대해 결정된 국부 최대값(M_k,N-1)과, 새로운 회전(N)에서 상기 이전 톱니(D_k)에 대해 결정된 국부 최대값(M_k,N) 사이의 차이에 대응하는 것을 특징으로 하는 자동차용 캠샤프트 센서를 자동으로 교정하는 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 수정 값(Δ_k,N)은 이전 회전(N-1)에서 상기 이전 톱니(D_k)에 대한 상기 원시 신호(20)의 진폭(A_k,N-1)과, 새로운 회전(N)에서 상기 이전 톱니(D_k)에 대한 상기 원시 신호(20)의 진폭(A_k,N) 사이의 차이에 대응하는 것을 특징으로 하는 자동차용 캠샤프트 센서를 자동으로 교정하는 방법.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 스위칭 임계값(S_j,N)은 상기 수정 값(Δ_k,N)이 미리 결정된 수정 임계값(ΔS) 이상인 경우에만 상기 수정 값(Δ_k,N)의 함수로서 계산되는 것을 특징으로 하는 자동차용 캠샤프트 센서를 자동으로 교정하는 방법.
5. 제4항에 있어서, 수정 임계값은 각 톱니(D1, D2, D3)마다 그리고 상기 타깃(14)의 각 회전마다 정해지고, 상기 타깃(14)의 새로운 회전(N)에서 상기 이전 톱니(Dk)에 대한 수정 임계값(ΔS_k,N)은,
   

   

   
   로 정해지고,
   

   

   M_{k,N -1}은 이전 회전(N-1)에서 상기 이전 톱니(D_k)에 대해 결정된 국부 최대값(M_k,N-1)에 대응하고,
   

   

   m_{k,N -1}은 이전 회전(N-1)에서 상기 이전 톱니(D_k)에 대한 국부 최소값(m_k,N-1)에 대응하고,
   

   

   K는 0과 1 사이에 포함된 미리 정해진 계수인 것을 특징으로 하는 자동차용 캠샤프트 센서를 자동으로 교정하는 방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 스위칭 임계값(S_j,N)은,
   

   

   
   에 따라 계산되고,
   

   

   M_{j,N -1}은 이전 회전(N-1)에서 상기 톱니(D_j)에 대해 결정된 국부 최대값(M_j,N-1)에 대응하고,
   

   

   m_{k,N -1}은 이전 회전(N-1)에서 상기 톱니(D_j)에 대해 결정된 국부 최소값(m_k,N-1)에 대응하고,
   

   

   Δ_k,N은 새로운 회전(N)에서 이전 톱니(D_k)에 대해 계산된 수정 값(Δ_k,N)에 대응하는 것을 특징으로 하는 자동차용 캠샤프트 센서를 자동으로 교정하는 방법.
7. 제6항에 있어서, K는 0.7과 0.8 사이에 포함되는 것을 특징으로 하는 자동차용 캠샤프트 센서를 자동으로 교정하는 방법.
8. 자동차 엔진용 캠샤프트 센서(10)로서,
   

   

   적어도 2개의 톱니(D1, D2, D3)를 포함하는 톱니를 갖는 타깃(14);
   

   

   상기 타깃(14)이 회전하는 것에 의해 유도되는 자기장의 변화를 나타내는 원시 신호(20)를 공급하도록 구성된 측정 셀(12); 및
   

   

   상기 타깃(14)의 톱니(D1, D1, D3)가 상기 셀(12)을 지나 통과하는 순간을 나타내는 출력 신호(30)를 상기 원시 신호(20)로부터 공급하도록 구성된 처리 모듈(13)을 포함하되,
   상기 처리 모듈(13)은, 상기 타깃(14)의 각 새로운 회전(N)마다 그리고 각 톱니(D_j)마다,
   

   

   상기 톱니(D_j)의 이전 공백이 상기 셀(12)을 지나 통과할 때 상기 원시 신호(20)의 국부 최소값(m_j,N)을 결정하고,
   

   

   상기 톱니(D_j)가 상기 셀(12)을 지나 통과할 때 상기 원시 신호(20)의 국부 최대값(M_j,N)을 결정하고,
   

   

   상기 타깃(14)의 이전 회전(N-1)에서 상기 톱니(D_j)에 대해 결정된 국부 최소값(m_{j,N -1}) 및 국부 최대값(M_j,N-1)의 함수로서 상기 출력 신호(30)를 생성하기 위한 스위칭 임계값(S_j,N)을 계산하도록 구성되고,
   상기 센서(10)는 상기 처리 모듈(13)이 또한 새로운 회전(N) 동안 이전 톱니(D_k)가 상기 셀(12)을 지나 통과하는 동안 상기 원시 신호(20)의 국부 최대값(M_k,N), 및 이전 회전(N-1) 동안 상기 이전 톱니(D_k)가 상기 셀(12)을 지나 통과하는 동안 상기 원시 신호(20)의 국부 최대값(M_k,N-1)의 함수로서 계산된 수정 값(Δ_k,N)의 함수로서 상기 스위칭 임계값(S_j,N)을 계산하도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 캠샤프트 센서(10).
9. 제8항에 있어서, 상기 수정 값(Δ_k,N)은 상기 이전 회전(N-1)에서 상기 이전 톱니(D_k)에 대해 결정된 국부 최대값(M_k,N-1)과, 상기 새로운 회전(N)에서 상기 이전 톱니(D_k)에 대해 결정된 국부 최대값(M_k,N) 사이의 차이에 대응하는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 캠샤프트 센서(10).
10. 제8항 또는 제9항에 따른 캠샤프트 센서(10)를 포함하는 자동차.

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