用于調適用于機動車輛的曲軸傳感器的檢測閾值的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種用于調適（adapt)用于機動車輛的曲軸傳感器的檢測閾值的方 法。更具體而言，目標在于提高朝向位于機動車輛發動機的曲軸端部處的鏈輪安裝的傳感 器所傳送的電信號的精度。
【背景技術】
[0002] 曲軸傳感器被用于機動車輛中，以便確定曲軸的位置及發動機的旋轉速度和旋轉 方向。與凸輪軸傳感器結合使用，它們確定發動機的燃燒循環中不同汽缸的位置（即，為每 個汽缸確定所述汽缸是否處于進氣階段、壓縮階段、爆發階段或排氣階段)，并且使得可以 通過最佳地調節點火正時或燃料噴射的時刻來在最好的可能程度上管理發動機的操作。
[0003] 這些曲軸傳感器包括磁場發生器(例如，永磁體)、磁場檢測裝置(例如，霍爾效應 單元、磁阻（MR)單元、巨磁阻（GMR)單元等）和用于處理磁場檢測裝置所接收的信號的電子 電路。稱作有源傳感器的這些傳感器將數字信號傳送到中央計算機用于處理。
[0004] 磁場發生器也可以是具有交替的南極和北極的由磁性材料制成的革El (target)。在 此情況下，取決于所用的檢測裝置，傳感器可以或可以不包括永磁體。因此，所述南極和所 述北極將等同于機械靶的齒和槽。
[0005] 如已知的并如圖1中所示，曲軸傳感器10與固定到曲軸16的靶14相關聯。此靶 14采用其周邊帶齒的盤15的形式。間隔(槽）Q、C 2、C3位于每個齒T i、T2、T3之間，所述齒 是基本上相同的。靶通過存在較長長度的槽Ce來區分，所述槽Ce更通常稱作"缺失齒"，其 相對于發動機的角位置以特定角度精確地定位。根據圖1中描述和示出的實施例，如已知 的，曲軸傳感器10包括鐵磁元件11和磁場檢測裝置12 (例如，霍爾效應傳感器)。此傳感 器10將數字信號傳送到處理裝置13中的一個。
[0006] 下文描述這樣的傳感器組件10和相關聯的靶14的操作。
[0007] 當通過曲軸16按旋轉（圖1的箭頭F)驅動革巴14時，傳感器10感知代表在所述傳 感器前方通過的一個或多個齒T 2、T3以及也代表其間隔C p C2、C3、Cf3的磁場的一系列變 化。圖2中示出了由此獲得的這種信號。
[0008] 根據現有技術，圖2示出了基于曲軸16的旋轉角度Θ的傳感器1〇所傳送的磁場 的信號B，以及用于檢測第一齒T 1的上升前沿（rising front)和下降前沿（falling front) 的閾值S1。圖3示出了相對于圖2的磁場信號B的靶14的齒和槽(^、(^…(^的 位置。
[0009] 如圖2中所示，為了確定曲軸的位置，在靶14的轉動期間，即根據靶14的旋轉角 度Θ，觀察代表通過曲軸16的傳感器10所感知的磁場變化的信號B。此信號具有一系列 正弦曲線D 1 AyD1，其各自與當跟隨有槽Q、CyC1的齒T PTyT1 (參見圖3)在所述傳感 器10前方通過時所測量到的磁場變化相對應。通過對正弦曲線Dy D1的數量計數，通 過測量其中每一個正弦曲線的持續時間、每個正弦曲線Dy D1之間的間隔，并且通過檢 測缺失齒（由較長的缺失齒Ce引起的間隔)，可以確定發動機的旋轉速度、發動機的旋轉方 向和曲軸的角位置。
[0010] 如圖2中所示，信號B具有最小值BminJP最大值Bmaxi。通過檢測信號B在位于最 小值UP最大值B _之間的閾值檢測S i之上(相應地之下）通過，來檢測靶14的齒T η T2··· T1和槽C r C2-心的通過，S廁如等于.?，M ~知陽)，kl為常數，例如等于 0. 50〇
[0011] 為了說明的目的，圖2中所示的信號B包括最小閾值Bmini和最大閾值B _。實際 上，信號B具有多個最小值Bmini和多個最大值B mxi，并且檢測閾值S1基于所述最小值和所 述最大值連續地調適，以便總是等這種用于調適檢測閾值 方法對于本領域技術人員是已知的，參見申請人提交的專利申請FR 2 985 035 A1，其描述 了用于調適檢測閾值的相同方法，但應用于凸輪軸傳感器。
[0012] 對配有"啟停"功能的車輛（即，當處于靜止(例如在交通燈處）時發動機暫時被停 止的車輛）上的曲軸16的傳感器10的應用而言，當重啟車輛時需要精確地知道曲軸的位 置。此約束的目標在于遵守關于污染排放的標準并限制燃料消耗。
[0013] 當發動機被停止時，由于所述發動機的慣性，曲軸16在完全停止之前進行若干次 前后運動。因此，曲軸16的傳感器10不僅能夠增加它檢測到的齒和槽的數量，而且還能夠 減少此數量。
[0014] 此外，在可持續若干分鐘的發動機的停止階段d (參見圖4)期間，傳感器10保持 供電并且信號B具有漸進式非周期性漂移，即，不包括上升前沿和下降前沿的斜坡，稱作熱 漂移（thermal drift) ATar (參見圖4)。當發動機被重啟R時，信號B的值轉移并具有新 的最小值Bmin2和新的最大值B MAX2。然后，需要基于這些新值Bmin2和B mx2對檢測閾值S i進行 調適，以便在發動機被重啟時檢測第三齒T3和第四齒T 4以及第三槽C 3和第四槽C 4的通過。 如果檢測閾值S1不適于新的最小值B MIN2和最大值B MAX2的值，并且例如低于最小值B MIN2 (如 圖4中所示)，則在重啟期間無法檢測到齒（1~3或T 4)和槽（(：3或C 4)，并且不能確定曲軸的位 置。
[0015] 根據現有技術，確定初始檢測閾值3_在傳感器10的開發階段期間是已知的。在 發動機的冷啟動期間，從檢測第一齒T 1的上升前沿和下降前沿應用初始檢測閾值S INIT。
[0016] 同樣根據現有技術，一旦傳感器10已測量到磁場的最大值BmaxJP最小值B MIN1，換 言之，一旦第一齒T1已在傳感器10前方通過，則應用使用檢測閾值S i，。此S1，的值為S r=k2* (Bmxi-BMIN1)，k2為0和1之間的常數（k2能夠等于kl)。此使用檢測閾值S 1，大于初始檢測 閾值Sinit，并且從檢測第二齒T2 (上升前沿或下降前沿，取決于自身先出現的前沿）應用。
[0017] 對形成"啟停"發動機的一部分的曲軸16的傳感器10而言，從現有技術已知，當熱 重啟發動機(檢測到第一齒通過）時應用上述現有技術的方法。換言之，根據圖4中所示的 示例，已知在重啟之后第一個齒通過時，即在第三齒T3經過時，使用初始檢測閾值S INIT。然 后，在第三齒！^通過之后，已知計算利用檢測閾值，其等于S 此新的檢測 閾值S1，隨后隨著熱重啟之后第二個齒的通過被應用(在圖4中所示的示例中)，所述第二個 齒在圖4中所示的示例中為第四齒T4的上升前沿。
[0018] 但是，當在熱重啟的情況下存在曲軸的振動或振蕩時，此方法是不可靠的。這些振 動和這些振蕩產生信號B的極值，所述極值不對應于第三齒1~ 3和第四齒T 4或第三槽C 3和 第四槽C4在靶14前方通過的最小值或最大值。這歪曲了新閾值檢測S1，的計算，并影響曲 軸16的位置確定的精度。
[0019] 與允許曲軸16的若干轉動以便精確地估計檢測閾值S1并精確地檢測每個齒和每 個槽在傳感器10前方的通過的車輛的冷啟動對比，在熱重啟的情況下，為了符合防污染和