WO2020012020A1 - Procédé d'étalonnage d'un capteur vilebrequin - Google Patents

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WO2020012020A1
WO2020012020A1 PCT/EP2019/068897 EP2019068897W WO2020012020A1 WO 2020012020 A1 WO2020012020 A1 WO 2020012020A1 EP 2019068897 W EP2019068897 W EP 2019068897W WO 2020012020 A1 WO2020012020 A1 WO 2020012020A1
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WO
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sensor
crankshaft
new
crankshaft sensor
angular position
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PCT/EP2019/068897
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Pierre Zouboff
Benjamin MARCONATO
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Continental Automotive France
Continental Automotive Gmbh
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Definitions

  • the present invention relates to the field of crankshaft sensors. It relates in particular to a method for calibrating such a sensor when it is replaced.
  • crankshaft sensor It is known in the automotive industry to use a crankshaft sensor to determine the angular position of an internal combustion engine with precision, in particular to perform engine control.
  • crankshaft sensor 1 a, 1 n conventionally comprises a crankshaft wheel 2 integral in rotation with the crankshaft.
  • This crankshaft wheel 2 has a particular known profile, such as a toothing, at its periphery.
  • the crankshaft sensor 1a, 1n also comprises a sensitive element 3a, 3n, fixed relative to the engine block, capable of detecting the particular profile and arranged for this purpose opposite the periphery of the crankshaft wheel 2.
  • the crankshaft wheel 2 is metallic and the sensitive element 3a, 3n is capable of detecting metal, such as a hall effect sensor.
  • the profile of the crankshaft wheel 2 typically comprises regular teeth, comprising a high and known number of teeth and at least one index 4 making it possible to locate a position on the turn, such as one or more missing teeth.
  • a crankshaft wheel comprises 60 teeth, 2 of which are absent to form an index 4.
  • such a crankshaft sensor 1 a, 1 n makes it possible to provide a precise measurement of the absolute angular position of the crankshaft wheel. 2 and therefore the crankshaft and the engine.
  • a calibration In order to be able to use this angular position measurement, a calibration must be performed. Such a calibration makes it possible to match an index 4 of the crankshaft 2 with a particular angular position mark of the engine, typically the top dead center of a given cylinder. A calibration thus produces a calibration angle, for example expressed in the form of a relative angular position between said index 4 and said mark. Thus, by correcting a measurement of angular position of said calibration angle, the coordinate system is exactly at a desired value, for example 0 ° for a top dead center. Once this calibration angle has been determined, it is advantageously stored in non-volatile memory by the computer in charge of the crankshaft sensor 1 a, 1 n. The first calibration is carried out in the factory and requires significant metrological resources.
  • the objective of the invention is to provide a simple calibration method, in that it typically requires only means available in after-sales, and applicable when replacing a crankshaft sensor.
  • This objective is achieved by using another angular reference provided by a camshaft sensor and by making a corrective differential between a state using the old crankshaft sensor 1a before its replacement, and a state using the new crankshaft sensor 1 n, after its replacement.
  • the invention relates to a method for calibrating a crankshaft sensor, of the type comprising a crankshaft wheel and a facing sensitive element, during a replacement of the crankshaft sensor, comprising the following steps: saving an old angular position d '' a camshaft sensor wheel relative to the crankshaft wheel obtained with the old crankshaft sensor, replacement of the old crankshaft sensor with a new crankshaft sensor, determination of a new angular position of the same camshaft sensor wheel relative to the crankshaft wheel obtained with the new crankshaft sensor, correction of the measurement of the crankshaft sensor by applying an offset equal to the difference between the new angular position and the old angular position.
  • the backup step is triggered by information that a replacement is made, preferably prior to replacement.
  • the step of determining a new angular position includes an identification of the camshaft sensor.
  • the step of determining a new angular position is carried out regularly, preferably each time the computer / engine is started.
  • the step of correcting the measurement of the crankshaft sensor is only carried out during a restart immediately following replacement information.
  • the first calibration of a crankshaft sensor is carried out by another method.
  • FIG. 1 already described, illustrates the principle of a crankshaft sensor
  • FIG. 2 illustrates the principle of a camshaft sensor
  • Figure 3 shows on an angular diagram the compared signals of a camshaft sensor and a crankshaft sensor before its replacement, and a camshaft sensor and a crankshaft sensor after its replacement.
  • the index "a” designates an element relating to an old crankshaft sensor, before replacement.
  • the index "n” designates an element relating to a new crankshaft sensor, after replacement.
  • an angular offset D between the old sensitive element 3a and the new sensitive element can come from the positioning of the sensitive element 1a, 1n relative to its support whose repeatability cannot be guaranteed.
  • the sensitive element 3a, 3n typically comprises a printed circuit overmolded in the sensitive element 3a, 3n. The repeatability of the relative position of the printed circuit with respect to the sensitive element 3a, 3n can further increase the offset.
  • the basic principle of the process is to use another angular reference available in the form of a camshaft sensor.
  • a camshaft sensor 5 operates as illustrated in FIG. 2.
  • a camshaft sensor comprises a camshaft wheel 6 and a sensitive element 7 arranged opposite.
  • the camshaft wheel 6 is integral in rotation with a camshaft and has a particular known profile.
  • the camshaft wheel 6 conventionally comprises a reduced number, typically four, of irregular teeth, both in their size and in their spacing.
  • the crankshaft sensor 1a, 1 n is the reference angular sensor, calibrated relative to the engine. It is also, because of its high number of teeth, the one that offers the best angular resolution. Also the camshaft sensor (s) 5 are referenced relative to the crankshaft sensor 1a, 1 n. This means that the angular position of a camshaft wheel 6 is known relative to the crankshaft wheel 2. Thus the angular position of the remarkable elements of a camshaft wheel 6, ie typically the rising and / or falling tooth fronts are known in an angular frame of reference as measured by a crankshaft sensor 1 a, 1 n.
  • the method for calibrating a crankshaft sensor 1a, 1n, according to the invention is applicable to a crankshaft sensor 1a, 1n, of the type comprising a crankshaft wheel 2 and a sensitive element 3a, 3n opposite as described previously. This process is applicable to a calibration when replacing the crankshaft sensor 1 a, 1 n, or typically after-sales.
  • This process includes the following steps. Initially, a state reference should be kept before replacing the crankshaft sensor 1a, in the form of a measurement carried out with the old crankshaft sensor 1a. This measurement is a measurement of the angular position, called the old angular position coa, of a camshaft sensor wheel 6 5 referenced with respect to the crankshaft wheel 2, this measurement being carried out with the old crankshaft sensor 1a. This coa measurement is saved before replacing the sensor.
  • this backup can be performed as soon as an identification of the camshaft sensor 5 is available.
  • an initial backup preferably in non-volatile memory is advantageous in that it remains thus available, including when the crankshaft sensor 1a is faulty and that its replacement is considered.
  • FIG. 3 thus presents in the upper part, a curve coming from the camshaft sensor 5 referenced relative to a curve coming from the old crankshaft sensor 1a.
  • the curve from the old crankshaft sensor 1a allows the angular positions to be graduated in crankshaft degrees (° CRK).
  • An identification of the camshaft sensor 5 makes it possible to reference the camshaft wheel 6 relative to the crankshaft wheel 2 as seen by the old sensitive element 3a.
  • the identification also makes it possible to know which tooth corresponds to a given rising or falling edge as seen by the camshaft sensor 5. After identification, it is possible to know the angular position of any remarkable element of the camshaft sensor 5.
  • a new angular position wh of the same wheel 6 of the camshaft sensor 5 is determined, relative to the crankshaft wheel 2.
  • this new determination is now obtained with the new crankshaft sensor 1 n. It follows that this new measurement wh integrates any error linked to the difference in angular positioning between the old crankshaft sensor 1a and the new crankshaft sensor 1 n.
  • This new determination requires a prior identification of the camshaft sensor 5 relative to the new crankshaft sensor 1 n. This identification can be carried out by any method, such as that described in document US 20130090833.
  • Figure 3 also shows, in the lower part, a curve from the camshaft sensor 5 referenced relative to a curve from the new crankshaft sensor 1 n.
  • the curve from the new 1 n crankshaft sensor allows the angular positions to be graded in crankshaft degrees (° CRK).
  • An identification of the camshaft sensor 5 makes it possible to reference the camshaft wheel 6 relative to the crankshaft wheel 2 as seen by the new sensitive element 3n.
  • By taking up the same particular event E as previously, which we can find thanks to identification its new angular position wh is equal, in the figure, to 102.
  • a final step corrects the measurement of the new crankshaft sensor 1 n by removing the difference D between the new angular position wh and the old angular position coa.
  • This correction D is advantageously stored in non-volatile memory in order to be used to correct all subsequent measurements until a possible new replacement of the crankshaft sensor 1 n.
  • Such a calibration of the new crankshaft sensor 1 n is relative in that it assumes that a previous calibration exists, the new calibration being carried out relative to the previous one. This is the case during a replacement.
  • this calibration requires no means other than those present on the vehicle and a minor modification of the computer and / or its software.
  • the invention is therefore advantageously applicable to replacement, after-sales.
  • a replacement of the crankshaft sensor 1a, 1n is limited to a replacement of the sensitive element 3a, 3n.
  • the proposed method does not modify the referencing of the crankshaft wheel 2 relative to the engine.
  • the proposed method in that it is relative advantageously makes it possible to carry out a calibration relative to the previous calibration and thus to keep the reference to the position of the engine.
  • the method is informed that a replacement of the crankshaft sensor 1 a, 1 n will be carried out. This is typically achieved by means of a command from the computer in charge of the crankshaft sensor. The information is then typically given by an operator performing the replacement. This information is preferably given before proceeding with the replacement.
  • the backup of the old state, prior to the replacement of the sensor is initial and permanent. So when a replacement is planned, this step is already carried out.
  • the backup is carried out when necessary, before a replacement.
  • the backup is triggered by the reception of the replacement information.
  • the step of determining a new angular position wh, including if necessary an identification of the camshaft sensor is carried out regularly, preferably each time the computer / engine is started. As soon as a replacement takes place, a new identification of the camshaft sensor is carried out. The computer / engine must be stopped to replace the crankshaft sensor, so a single new determination each time the computer is started is sufficient.
  • the step of correcting the measurement of the crankshaft sensor 1 n by applying an offset D is only carried out during a restart immediately following replacement information.
  • a common reference should be fixed between the old state and the new state, for example that of rest, generally used for starting.

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Abstract

L'invention concerne un procédé d'étalonnage d'un capteur vilebrequin (1a,1n), du type comprenant une roue vilebrequin (2) et un élément sensible (3a, 3n) en regard, lors d'un remplacement du capteur vilebrequin (1a,1n), comprenant les étapes suivantes : sauvegarde d'une ancienne position angulaire (ωa) d'une roue (6) de capteur arbre à cames (5) relativement à la roue vilebrequin (2) obtenue avec l'ancien capteur vilebrequin (1a), remplacement de l'ancien capteur vilebrequin (1a) par un nouveau capteur vilebrequin (1n), détermination d'une nouvelle position angulaire (ωn) de la même roue (6) de capteur arbre à cames (5) relativement à la roue vilebrequin (2) obtenue avec le nouveau capteur vilebrequin (1n), correction de la mesure du capteur vilebrequin (1n) par application d'un décalage (Δ) égal à la différence entre la nouvelle position angulaire (ωn) et l'ancienne position angulaire (ωa).

Description

Procédé d’étalonnage d’un capteur vilebrequin
La présente invention concerne le domaine des capteurs vilebrequin. Elle vise en particulier un procédé d’étalonnage d’un tel capteur lors de son remplacement.
Il est connu dans l’automobile d’utiliser un capteur vilebrequin pour connaître la position angulaire d’un moteur à explosion avec précision, notamment pour réaliser le contrôle moteur.
Tel qu’illustré à la figure 1 , un tel capteur vilebrequin 1 a, 1 n comprend classiquement une roue vilebrequin 2 solidaire en rotation du vilebrequin. Cette roue vilebrequin 2 présente un profil particulier connu, tel une denture, à sa périphérie. Le capteur vilebrequin 1a, 1 n comprend encore un élément sensible 3a, 3n, fixe relativement au bloc moteur, apte à détecter le profil particulier et disposé à cet effet en regard de la périphérie de la roue vilebrequin 2. Selon un mode de réalisation la roue vilebrequin 2 est métallique et l’élément sensible 3a, 3n est apte à détecter le métal, tel un capteur à effet hall. Le profil de la roue vilebrequin 2 comprend typiquement une denture régulière, comprenant un nombre de dents élevé et connu et au moins un index 4 permettant de repérer une position au tour, tel une ou plusieurs dents manquantes. Selon un mode de réalisation possible une roue vilebrequin comprend 60 dents dont 2 sont absentes pour former un index 4. De manière connue, un tel capteur vilebrequin 1 a, 1 n permet de fournir une mesure précise de la position angulaire absolue de la roue vilebrequin 2 et donc du vilebrequin et du moteur.
Afin de pouvoir exploiter cette mesure de position angulaire, il convient de réaliser un étalonnage. Un tel étalonnage permet de mettre en correspondance un index 4 de la roue vilebrequin 2 avec un repère de position angulaire particulier du moteur, typiquement le point mort haut d’un cylindre donné. Un étalonnage produit ainsi un angle d’étalonnage, par exemple exprimé sous forme d’une position angulaire relative entre ledit index 4 et ledit repère. Ainsi en corrigeant une mesure de position angulaire dudit angle d’étalonnage, le repère est exactement à une valeur souhaitée, par exemple 0° pour un point mort haut. Une fois déterminé cet angle d’étalonnage, il est avantageusement stocké en mémoire non volatile par le calculateur en charge du capteur vilebrequin 1 a, 1 n. Le premier étalonnage est réalisé en usine et nécessite des moyens métrologiques importants.
Au cours de la vie du véhicule, il peut être nécessaire, en cas de défaillance, de remplacer le capteur vilebrequin 1 a, 1 n. Se pose alors la question de son étalonnage. Les moyens métrologiques importants, utilisés pour le premier étalonnage, ne sont pas nécessairement disponibles en après-vente. Aussi le procédé utilisé lors du premier étalonnage n’est plus utilisable. L’objectif de l’invention est de proposer un procédé d’étalonnage, simple, en ce qu’il ne nécessite typiquement que des moyens disponibles en après-vente, et applicable lors d’un remplacement d’un capteur vilebrequin.
Cet objectif est atteint en utilisant une autre référence angulaire fournie par un capteur arbre à came et en réalisant un différentiel correctif entre un état utilisant l’ancien capteur vilebrequin 1a avant son remplacement, et un état utilisant le nouveau capteur vilebrequin 1 n, après son remplacement.
L’invention concerne un procédé d’étalonnage d’un capteur vilebrequin, du type comprenant une roue vilebrequin et un élément sensible en regard, lors d’un remplacement du capteur vilebrequin, comprenant les étapes suivantes : sauvegarde d’une ancienne position angulaire d’une roue de capteur arbre à cames relativement à la roue vilebrequin obtenue avec l’ancien capteur vilebrequin, remplacement de l’ancien capteur vilebrequin par un nouveau capteur vilebrequin, détermination d’une nouvelle position angulaire de la même roue de capteur arbre à cames relativement à la roue vilebrequin obtenue avec le nouveau capteur vilebrequin, correction de la mesure du capteur vilebrequin par application d’un décalage égal à la différence entre la nouvelle position angulaire et l’ancienne position angulaire.
Selon une autre caractéristique, l’étape de sauvegarde est déclenchée par une information qu’un remplacement est effectué, préférentiellement préalable au remplacement.
Selon une autre caractéristique, l’étape de détermination d’une nouvelle position angulaire comporte une identification du capteur arbre à came.
Selon une autre caractéristique, l’étape de détermination d’une nouvelle position angulaire est réalisée régulièrement, préférentiellement à chaque démarrage calculateur / moteur.
Selon une autre caractéristique, l’étape de correction de la mesure du capteur vilebrequin n’est réalisée que lors d’un redémarrage immédiatement suivant une information de remplacement.
Selon une autre caractéristique le premier étalonnage d’un capteur vilebrequin est réalisé par un autre procédé.
D’autres caractéristiques et avantages innovants de l’invention ressortiront à la lecture de la description ci-après, fournie à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
la figure 1 , déjà décrite, illustre le principe d’un capteur vilebrequin, la figure 2 illustre le principe d’un capteur arbre à cames,
la figure 3 présente sur un diagramme angulaire les signaux comparés d’un capteur arbre à cames et d’un capteur vilebrequin avant son remplacement, et d’un capteur arbre à cames et d’un capteur vilebrequin après son remplacement.
Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l’ensemble des figures.
L’index "a" désigne un élément relatif à un ancien capteur vilebrequin, avant remplacement. L’index "n" désigne un élément relatif à un nouveau capteur vilebrequin, après remplacement.
Lors d’un remplacement d’un ancien capteur vilebrequin 1 a par un nouveau capteur vilebrequin 1 n, il peut apparaître, tel que visible à la figure 1 , un décalage angulaire D entre l’ancien élément sensible 3a et le nouvel élément sensible. Ce décalage peut provenir du positionnement de l’élément sensible 1a, 1 n relativement à son support dont la répétabilité ne peut être garantie. L’élément sensible 3a, 3n comprend typiquement un circuit imprimé surmoulé dans l’élément sensible 3a, 3n. La répétabilité de la position relative du circuit imprimé par rapport à l’élément sensible 3a, 3n peut encore augmenter le décalage.
Aussi convient-il d’identifier la valeur du décalage D afin de corriger toute mesure angulaire réalisée ultérieurement au moyen du nouveau capteur vilebrequin 1 n.
Le principe de base du procédé est d’utiliser une autre référence angulaire disponible sous la forme d’un capteur arbre à cames.
Un tel capteur arbre à came 5 fonctionne comme illustré à la figure 2. De manière similaire à un capteur vilebrequin 1a, 1 n, un capteur arbre à came comporte une roue arbre à cames 6 et un élément sensible 7 disposé en regard. La roue arbre à cames 6 est solidaire en rotation d’un arbre à came et présente un profil particulier connu. Dans le cas d’un capteur arbre à came 5, la roue arbre à cames 6 comprend classiquement un nombre réduit, typiquement quatre, de dents irrégulières, tant dans leur taille que dans leur espacement.
Le capteur vilebrequin 1a, 1 n est le capteur angulaire de référence, étalonné relativement au moteur. Il est aussi, du fait de son nombre élevé de dents, celui qui offre la meilleure résolution angulaire. Aussi le ou les capteurs arbre à cames 5 sont référencés relativement au capteur vilebrequin 1a, 1 n. Ceci signifie que la position angulaire d’une roue arbre à cames 6 est connue relativement à la roue vilebrequin 2. Ainsi la position angulaire des éléments remarquables d’une roue arbre à cames 6, soit typiquement les fronts de dent montants et/ou descendants sont connues dans un référentiel angulaire tel que mesuré par un capteur vilebrequin 1 a, 1 n. Aussi en utilisant un tel élément remarquable E d’une roue arbre à cames 6, dont la position angulaire ne change pas, et en comparant sa position angulaire coa telle que mesurée par l’ancien capteur vilebrequin 1 a et sa position angulaire wh telle que mesurée par le nouveau capteur vilebrequin 1 n il est possible de déterminer le décalage D et ainsi de réaliser un étalonnage d’un nouveau capteur vilebrequin 1 n relativement à l’étalonnage de l’ancien capteur vilebrequin 1a.
Le procédé d’étalonnage d’un capteur vilebrequin 1a, 1 n, selon l’invention est applicable à un capteur vilebrequin 1 a, 1 n, du type comprenant une roue vilebrequin 2 et un élément sensible 3a, 3n en regard tel que décrit précédemment. Ce procédé est applicable à un étalonnage lors d’un remplacement du capteur vilebrequin 1 a, 1 n, soit typiquement en après-vente.
Ce procédé comprend les étapes suivantes. Dans un premier temps, il convient de conserver une référence de l’état avant le remplacement du capteur vilebrequin 1 a, sous la forme d’une mesure réalisée avec l’ancien capteur vilebrequin 1a. Cette mesure est une mesure de la position angulaire, appelée ancienne position angulaire coa, d’une roue 6 de capteur arbre à cames 5 référencée par rapport à la roue vilebrequin 2, cette mesure étant réalisée avec l’ancien capteur vilebrequin 1a. Cette mesure coa est sauvegardée avant le remplacement de capteur.
Il convient de noter que cette sauvegarde peut être réalisée dès qu’une identification du capteur arbre à came 5 est disponible. Aussi une sauvegarde initiale, préférentiellement en mémoire non volatile est avantageuse en ce qu’elle reste ainsi disponible, y compris lorsque le capteur vilebrequin 1 a est défaillant et que son remplacement est considéré.
La figure 3 présente ainsi en partie haute, une courbe issue du capteur arbre à cames 5 référencée relativement à une courbe issue de l’ancien capteur vilebrequin 1a. La courbe issue de l’ancien capteur vilebrequin 1 a permet de graduer les positions angulaires en degrés vilebrequin (°CRK). Une identification du capteur arbre à cames 5 permet de référencer la roue arbre à came 6 relativement à la roue vilebrequin 2 telle que vue par l’ancien élément sensible 3a. L’identification permet encore de savoir à quelle dent correspond un front montant ou descendant donné tel que vu par le capteur arbre à cames 5. Après identification, il est possible de connaître la position angulaire de tout élément remarquable du capteur arbre à came 5. Ainsi, si l’on considère, par exemple, comme événement particulier E le front par exemple descendant d’une quelconque, par exemple la première dent, son ancienne position angulaire coa est égale, sur la figure, à 105°. Cette valeur, indicative du décalage angulaire entre l’ancien capteur vilebrequin 1 a et le capteur arbre à cames 5 est sauvegardée.
Au cours d’une étape suivante, il est procédé au remplacement de l’ancien capteur vilebrequin 1a par un nouveau capteur vilebrequin 1 n.
Au cours d’une étape suivante il est procédé à une détermination d’une nouvelle position angulaire wh de la même roue 6 de capteur arbre à cames 5, relativement à la roue vilebrequin 2. Avantageusement, cette nouvelle détermination est maintenant obtenue avec le nouveau capteur vilebrequin 1 n. Il s’ensuit que cette nouvelle mesure wh intègre toute erreur liée à la différence du positionnement angulaire entre l’ancien capteur vilebrequin 1a et le nouveau capteur vilebrequin 1 n.
Cette nouvelle détermination nécessite au préalable une nouvelle identification du capteur arbre à cames 5 relativement au nouveau capteur vilebrequin 1 n. Cette identification peut être réalisée par toute méthode, telle que celle décrite par le document US 20130090833.
La figure 3 présente encore, en partie basse, une courbe issue du capteur arbre à cames 5 référencée relativement à une courbe issue du nouveau capteur vilebrequin 1 n. La courbe issue du nouveau capteur vilebrequin 1 n permet de graduer les positions angulaires en degrés vilebrequin (°CRK). Une identification du capteur arbre à cames 5 permet de référencer la roue arbre à came 6 relativement à la roue vilebrequin 2 telle que vue par le nouvel élément sensible 3n. En reprenant le même événement particulier E que précédemment, que l’on sait retrouver grâce à l’identification, sa nouvelle position angulaire wh est égale, sur la figure, à 102.
Il apparaît à l’homme du métier que la différence wh - coa entre la nouvelle position angulaire wh et l’ancienne position angulaire coa, pour un même événement E, représente le décalage angulaire D entre le nouveau capteur vilebrequin 1 n et l’ancien capteur vilebrequin 1a.
Aussi, une dernière étape réalise une correction de la mesure du nouveau capteur vilebrequin 1 n en lui retirant la différence D entre la nouvelle position angulaire wh et l’ancienne position angulaire coa.
Cette correction D est avantageusement stockée en mémoire non volatile afin d’être utilisée pour corriger toutes les mesures ultérieures jusqu’à un éventuel nouveau remplacement de capteur vilebrequin 1 n.
En reprenant l’exemple de la figure 3, il apparaît une différence :
D = wh - coa = 102° - 105° = - 3°
Aussi une mesure réalisée avec le nouveau capteur vilebrequin 1 n est corrigée en lui retirant la correction -3, soit en lui ajoutant 3.
Un tel étalonnage du nouveau capteur vilebrequin 1 n est relatif en ce qu’il suppose qu’un étalonnage précédent existe, le nouvel étalonnage étant réalisé relativement au précédent. Ceci est le cas lors d’un remplacement. Avantageusement, cet étalonnage ne nécessite aucun moyen autre que ceux présents sur le véhicule et une modification mineure du calculateur et/ou de son logiciel. Aussi l’invention est-elle avantageusement applicable à un remplacement, en après-vente. Dans la pratique un remplacement du capteur vilebrequin 1a, 1 n se limite à un remplacement de l’élément sensible 3a, 3n. Aussi le procédé proposé ne modifie pas le référencement de la roue vilebrequin 2 relativement au moteur. Le procédé proposé, en ce qu’il est relatif permet avantageusement de réaliser un étalonnage relativement à l’étalonnage précédent et ainsi de conserver la référence à la position du moteur.
Selon un mode de réalisation optionnel, le procédé est informé qu’un remplacement de capteur vilebrequin 1 a, 1 n va être réalisé. Ceci est typiquement réalisé au moyen d’une commande du calculateur en charge du capteur vilebrequin. L’information est alors typiquement donnée par un opérateur réalisant le remplacement. Cette information est préférentiellement donnée avant de procéder au remplacement.
Selon un mode de réalisation, la sauvegarde de l’état ancien, préalable au remplacement de capteur est initiale et permanente. Ainsi lorsqu’un remplacement est envisagé, cette étape est déjà réalisée.
Selon un mode de réalisation alternatif, la sauvegarde est réalisée lorsque nécessaire, avant un remplacement. Dans ce cas, la sauvegarde est déclenchée par la réception de l’information de remplacement.
L’étape de détermination d’une nouvelle position angulaire wh, y compris si besoin une identification du capteur arbre à cames est réalisée régulièrement, préférentiellement à chaque démarrage calculateur / moteur. Ainsi dès qu’un remplacement a lieu, une nouvelle identification du capteur arbre à cames est réalisée. Le calculateur / moteur doit être arrêté pour réaliser un remplacement de capteur vilebrequin, aussi une unique nouvelle détermination à chaque démarrage calculateur est suffisante.
L’étape de correction de la mesure du capteur vilebrequin 1 n par application d’un décalage D n’est réalisée que lors d’un redémarrage immédiatement suivant une information de remplacement.
En l’absence de l’information de remplacement, un remplacement de capteur vilebrequin peut être détecté a posteriori. Pour cela une détermination d’une nouvelle position angulaire wh, y compris une identification du capteur arbre à cames, est réalisée à chaque démarrage calculateur. La correction D est calculée. Tant que D reste inférieure à une certaine valeur il peut être considéré qu’un remplacement n’a pas eu lieu (ou que le nouveau capteur reproduit quasiment à l’identique les caractéristiques de l’ancien...) et aucune correction n’est appliquée. Si au contraire D dépasse une certaine valeur il peut être considéré qu’un remplacement a eu lieu et la correction est appliquée.
Le procédé étant récurrent, il n’est pas applicable à un premier étalonnage d’un capteur vilebrequin. Un tel étalonnage doit être est réalisé par une autre méthode, telle que celle décrite précédemment, utilisée en usine et nécessitant des moyens métrologiques lourds. Il va de soi que le capteur arbre à cames 5 servant de référence intermédiaire lors d’un remplacement de capteur vilebrequin 1a, 1 n, ne doit pas être modifié tant que le procédé d’étalonnage du capteur vilebrequin n’est pas terminé.
De même dans le cas d’arbre à cames présentant une référence variable (WT) il convient de fixer une référence commune entre l’état ancien et l’état nouveau, par exemple celle de repos, généralement utilisée pour le démarrage.
Afin de limiter les conséquences d’une variabilité de la position relative du circuit imprimé par rapport à l’élément sensible 3a, 3n, cet aspect est jusqu’à présent spécifié et réalisé avec des contraintes de répétabilité très sévères, augmentant d’autant le coût d’un capteur vilebrequin. L’invention en ce qu’elle permet de s’affranchir de ce problème peut avantageusement permettre de réduire ces contraintes et ainsi réduire le coût d’un capteur vilebrequin.
L’invention est décrite dans ce qui précède à titre d’exemple. Il est entendu que la personne de l’art est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l’invention, en associant par exemple les différentes caractéristiques ci-dessus prises seules ou en combinaison, sans pour autant sortir du cadre de l’invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé d’étalonnage d’un capteur vilebrequin (1a, 1 n), du type comprenant une roue vilebrequin (2) et un élément sensible (3a, 3n) en regard, lors d’un remplacement du capteur vilebrequin (1a, 1 n), caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes :
• sauvegarde d’une ancienne position angulaire (coa) d’une roue (6) de capteur arbre à cames (5) relativement à la roue vilebrequin (2) obtenue avec l’ancien capteur vilebrequin (1a),
• remplacement de l’ancien capteur vilebrequin (1 a) par un nouveau capteur vilebrequin (1 n),
• détermination d’une nouvelle position angulaire (wh) de la même roue (6) de capteur arbre à cames (5) relativement à la roue vilebrequin (2) obtenue avec le nouveau capteur vilebrequin (1 n),
• correction de la mesure du capteur vilebrequin (1 n) par application d’un décalage (D) égal à la différence entre la nouvelle position angulaire (wh) et l’ancienne position angulaire (coa).
2. Procédé selon la revendication 1 , où l’étape de sauvegarde est déclenchée par une information qu’un remplacement est effectué, préférentiellement préalable au remplacement.
3. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, où l’étape de détermination d’une nouvelle position angulaire (wh) comporte une identification du capteur arbre à came (5).
4. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, où l’étape de détermination d’une nouvelle position angulaire (wh) est réalisée régulièrement, préférentiellement à chaque démarrage calculateur / moteur.
5. Procédé selon l’une quelconque des revendications 3 ou 4, où l’étape de correction de la mesure du capteur vilebrequin (1 n) n’est réalisée que lors d’un redémarrage immédiatement suivant une information de remplacement.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3097010B1 (fr) * 2019-06-07 2021-06-11 Continental Automotive Gmbh Procédé de validation d’une disparition de défaillance transitoire du signal issu d’un capteur de vilebrequin

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1182073A (ja) * 1997-09-02 1999-03-26 Denso Corp 内燃機関の可変バルブタイミング制御装置
US20100218588A1 (en) * 2006-02-01 2010-09-02 Litens Automotive Partnership System and Method for Calibrating an Absolute Position Sensor
US20130006496A1 (en) * 2011-06-28 2013-01-03 GM Global Technology Operations LLC System and method for calibrating engine crankshaft-camshaft correlation and for improved vehicle limp-home mode
US20130090833A1 (en) 2011-10-05 2013-04-11 Continental Automotive Gmbh Engine synchronization method
FR3045725A1 (fr) * 2015-12-17 2017-06-23 Continental Automotive France Procede de synchronisation exact

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH118207A (ja) 1998-04-16 1999-01-12 Nec Corp コンタクトホールの埋め込み方法
DE19927191A1 (de) * 1999-06-15 2000-12-21 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Korrektur eines Winkelfehlers eines Absolutwinkelgebers
DE10108055C1 (de) * 2001-02-20 2002-08-08 Siemens Ag Verfahren zum Steuern einer Brennkraftmaschine
JP4358827B2 (ja) * 2004-05-27 2009-11-04 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 内燃機関のカムシャフトに配置された位相センサの改善された位相信号形成方法および形成装置
US7757546B2 (en) * 2007-12-28 2010-07-20 Gm Global Technology Operations, Inc. Camshaft and crankshaft position correlation simulation methods and systems
US7984644B2 (en) * 2009-04-15 2011-07-26 GM Global Technology Operations LLC Camshaft position measurement and diagnosis
GB2491110A (en) 2011-05-19 2012-11-28 Gm Global Tech Operations Inc Method of operating an internal combustion engine having crankshaft position sensor correction means
FR2991720B1 (fr) * 2012-06-12 2014-07-11 Continental Automotive France Methode d'identification des fronts sur une cible d'arbre a came
CN104847431B (zh) * 2014-08-21 2017-03-15 北汽福田汽车股份有限公司 一种发动机相位校准系统和方法
DE102016207801B4 (de) * 2016-05-04 2022-10-06 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs mit einer Brennkraftmaschine
GB2556921B (en) * 2016-11-25 2019-03-13 Ford Global Tech Llc A method of adaptively controlling a motor vehicle engine system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1182073A (ja) * 1997-09-02 1999-03-26 Denso Corp 内燃機関の可変バルブタイミング制御装置
US20100218588A1 (en) * 2006-02-01 2010-09-02 Litens Automotive Partnership System and Method for Calibrating an Absolute Position Sensor
US20130006496A1 (en) * 2011-06-28 2013-01-03 GM Global Technology Operations LLC System and method for calibrating engine crankshaft-camshaft correlation and for improved vehicle limp-home mode
US20130090833A1 (en) 2011-10-05 2013-04-11 Continental Automotive Gmbh Engine synchronization method
FR3045725A1 (fr) * 2015-12-17 2017-06-23 Continental Automotive France Procede de synchronisation exact

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