[发明专利]用于确定轴的旋转参量的方法和设备

说明书

本发明涉及一种用于确定轴（17）的旋转参量、特别是旋转角位置（，）的方法，所述轴特别是内燃机（112）的曲轴（17'），所述轴与电机（30）直接耦合或转换地耦合，所述电机包括转子（32）和具有至少两个相绕组（U，V，W）的定子（33），从所述相绕组分别导出至少一个相信号（U_U，U_V，U_W，I_U，I_V，I_W），其中所述相信号（U_U，U_V，U_W，I_U，I_V，I_W）分别具有上升边沿（Fl_Uu，Fl_Vu，Fl_Wu）、下降边沿（Fl_Ud，Fl_Vd，Fl_Wd）和/或过零点（Fl_U0，Fl_V0，Fl_W0），其中产生包括所述电机（30）的多个相信号（U_U，U_V，U_W，I_U，I_V，I_W）的总和信号（U_Sum），使得分别给所述上升边沿（Fl_Uu，Fl_Vu，Fl_Wu）、下降边沿（Fl_Ud，Fl_Vd，Fl_Wd）和/或过零点（Fl_U0，Fl_V0，Fl_W0）分配所述总和信号（U_Sum）中的特征性脉冲（P_f1，P_f2，P_f3，P_r1，P_r2，P_r3），其中将所述脉冲（P_f1，P_f2，P_f3，P_r1，P_r2，P_r3）采用用于确定所述转子（32）的转速（n）、旋转角位置（，）或旋转方向（α+，α‑）。本发明还涉及一种用于由多个相信号（U_U，U_V，U_W，I_U，I_V，I_W）来产生总和信号（U_Sum）的设备，所述总和信号用于确定轴（17）的转速（n），本发明还涉及被设立用于执行该方法的相应计算单元，以及用于执行该方法的计算机程序。

技术领域

本发明涉及一种用于确定轴的旋转参量、特别是旋转角位置的方法和设备，所述轴特别是内燃机的曲轴，所述轴与电机直接耦合或转换地耦合，所述电机包括转子和具有至少两个相绕组的定子，从这些相绕组分别导出至少一个相信号。

背景技术

内燃机曲轴的转速是电子发动机控制的许多功能的重要输入参量。为了确定所述转速，可以在与所述内燃机的曲轴一起旋转的主体上以相同的角度间隔设置标记。由于曲轴旋转而导致的标记划过可以被传感器检测到并作为电信号转发到评估电子装置。

该电子装置针对所述曲轴的相应旋转角位置来确定分别为此所存放的用于所述标记的信号或测量两个标记之间的时间差，并且能够基于两个标记彼此间的已知的角度间隔来确定角速度并且由此确定转速。在机动车、尤其是摩托车、机动脚踏两用车或机器脚踏车的情况下能够例如通过金属的、优选由铁磁材料制成的齿轮的、所谓的发信轮的齿来提供所述标记，这些齿通过自身在传感器中的运动而引起磁场的改变。一些齿的空隙可以用作为用于识别绝对位置的参考标记。在Pkw（载客汽车）的情况下大多使用60-2个齿（均匀分布60个齿，其中有两个保持留空来作为参考标记）,而在摩托车或机器脚踏车的情况下则例如使用到36-2、24-2个齿。在这种确定转速或确定所述曲轴的旋转角位置的间接原理情况下，转数信号的分辨率或者旋转角位置的绝对检测通过齿的数量并且通过参考标记的可靠识别而确定。