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专利名称：用于测量角位置的传感器及测量补偿方法
用于测量角位置的传感器及测量补偿方法本发明涉及一种包括齿轮的类型的用于测量角位置的传感器以及一种用于补偿其测量的方法。一种用于执行旋转元件的角位置的测量的已知的解决方案是通过以带有检测器的齿轮装备所述旋转元件，所述检测器被处理为在固定结构上面对它、被设计为检测齿的存在或不存在。当旋转元件旋转并因此齿轮旋转时，这种检测器允许获得在

图1中的曲线图2上示出作为时间t的函数的类型的齿状(crenelated)信号C。为了获得在图1中的曲线图3上示出的作为时间t的函数的类型的信号α，可以通过积分或通过齿的计数来对这种信号c进行处理，所述信号α指示所述旋转元件的角位置α。这种传感器传统上用于内燃机的控制的领域，其中齿轮通常包括60-2个齿(具有相等的角分布的60个齿以及两个连续缺失的齿以便形成索引)。这种由曲轴驱动的齿轮提供了发动机在其循环内的角位置的精确测量。为了准确地控制诸如点火之类的事件，包括角位置的测量以及在所述角位置测量时刻的时间的测量的精确参考允许机械运动与发动机控制装置同步。传统上由产生如图1中曲线图1所示的作为时间t的函数的类型的线性信号T的时钟来测量时间。为了给角位置提供精确参考，在选择的给定时刻，必须可以同时获得时间的测量和角位置的测量。获得这种然后可被处理单元使用的测量可以用多种已知的方式来执行。根据第一方式，采用硬件采集设备来执行这种被称为硬件采集的采集。这种硬件采集设备有利地允许确定性且快速的采集，并因此允许采集的时间上的良好精度。同时采集时间和角位置两种测量需要两个这种设备。然而，这种硬件设备是昂贵的并且自然想要限制它们的数量。根据被称为软件采集的第二方式，采用例如形成执行用于运行发动机控制程序的方法等的处理单元的软件采集设备来执行这种采集。这种采集方式不提高成本，由于其使用预先存在的软件设备。然而，如图1所示，这种软件设备遭受非确定性以及长等待时间或延迟5。因而，在时间tl触发的软件采集只执行在时间t2的角位置采集，从而导致相应的对操作不利的测量误差Λ α。存在其它高性能软件设备，其允许以比得上硬件设备性能特性的性能特性来执行软件采集。然而这种设备非常昂贵，并且因此由于成本的原因被排除在设想的解决方案之外。由本发明解决的一个问题是利用具有标准性能特性的软件设备和至多一个硬件采集设备在给定的时间tl获得精确参考测量，包括同时的角位置测量和时间测量。原理是用硬件采集设备在时间tl执行角位置的精确测量α，其中需要具有包括同时的角位置测量α和时间测量Tl的参考。此外，双软件采集被触发，其包括在时间t2基本上同时的第二角位置测量α’和时间测量Τ2。然而，由于时间延迟5，这种采集只在较晚的时间t2执行并且导致错误的时间测量Τ2。为了确定在时间tl的时间测量Tl的估计，对这种误差进行估计并且应用对角位置测量的补偿。因而，本发明涉及一种用于对包括齿轮的类型的角位置传感器补偿参考测量的方法，所述参考测量包括在时间tl的同时的角位置测量α和时间测量Tl，所述方法包括如下步骤:
确定在需要参考测量时的时刻tl的角位置的第一角位置测量α，
触发软件采集功能，考虑所述功能导致时间延迟At，
通过软件采集在时间t2基本上同时采集第二角位置测量α’和时间测量Τ2，
估计时间误差AT，
计算补偿后的时间测量，Τ1=Τ2_ AT。根据另一个特征，根据如下公式计算时间误差AT = Τ2 - Tl:
权利要求
1.一种用于对包括齿轮的类型的角位置传感器补偿参考测量的方法，所述参考测量包括在时刻tl的同时的角位置测量α和时间测量Tl，特征在于，其包括如下步骤: 确定在需要参考测量时的时刻tl的第一角位置测量α， 触发软件采集功能，其考虑所述功能导致时间延迟Λ t， 通过软件采集在时间t2基本上同时采集第二角位置测量α’和时间测量Τ2， 估计时间误差AT， 计算时间测量，Tl = Τ2 - AT。
2.如权利要求1所述的方法，其中，根据如下公式计算时间误差AT= Τ2 - Tl:
3.如权利要求1和2任一所述的方法，其中，确定第一角位置测量α包括由硬件设备在需要参考测量时的时刻tl执行角位置的值的采集而进行的硬件采集和软件读取由此采集的所述角位置测量α。
4.如权利要求3所述的方法，其中，所述硬件设备在时间tl生成中断，该中断被用于触发所述软件采集功能。
5.一种包括齿轮的类型的用于测量角位置的传感器，特征在于，其包括用于实现前述权利要求中的任何一个所述的补偿方法的装置。
全文摘要
用于对包括齿轮的类型的角位置传感器补偿参考测量的方法，所述参考测量包括在时间t1同时的角位置测量α和时间测量T1，其包括如下步骤确定在需要参考测量时的时刻t1的对应角位置的第一测量α，触发软件采集功能，通过软件采集在时间t2基本上同时采集第二角位置测量α'和时间测量T2，估计误差ΔT，计算补偿后的时间测量，T1=T2–ΔT。包括齿轮的类型的用于测量角位置的传感器，其实现这种补偿方法。
文档编号G01D5/244GK103201504SQ201180055477
公开日2013年7月10日 申请日期2011年10月28日 优先权日2010年11月18日
发明者J-M.贝萨克 申请人:法国大陆汽车公司, 大陆汽车有限公司