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WO2017045747A1 - Procede de calibration automatique d'un capteur d'arbres a cames pour moteur de vehicule automobile - Google Patents

Procede de calibration automatique d'un capteur d'arbres a cames pour moteur de vehicule automobile Download PDF

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Publication number
WO2017045747A1
WO2017045747A1 PCT/EP2016/001483 EP2016001483W WO2017045747A1 WO 2017045747 A1 WO2017045747 A1 WO 2017045747A1 EP 2016001483 W EP2016001483 W EP 2016001483W WO 2017045747 A1 WO2017045747 A1 WO 2017045747A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
magnetic field
target
bmax3
bmax2
tooth
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2016/001483
Other languages
English (en)
Inventor
David MIRASSOU
Marie-Nathalie LARUE
Jérôme BURG
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Automotive GmbH
Continental Automotive France SAS
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
Continental Automotive France SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive GmbH, Continental Automotive France SAS filed Critical Continental Automotive GmbH
Priority to KR1020187010882A priority Critical patent/KR102081010B1/ko
Priority to US15/759,583 priority patent/US10267657B2/en
Priority to CN201680054128.3A priority patent/CN108027252B/zh
Publication of WO2017045747A1 publication Critical patent/WO2017045747A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D18/00—Testing or calibrating apparatus or arrangements provided for in groups G01D1/00 - G01D15/00
    • G01D18/002—Automatic recalibration
    • G01D18/004—Continuous recalibration
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
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    • G01D5/145—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices influenced by the relative movement between the Hall device and magnetic fields
    • G—PHYSICS
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    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G01D5/244—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
    • G01D5/24471—Error correction
    • G01D5/2448—Correction of gain, threshold, offset or phase control

Definitions

  • the present invention relates to a method for automatically calibrating a camshaft sensor for a motor vehicle. More particularly, it is to automatically determine the "false round" of a toothed wheel (also called target) mounted at the end of a camshaft of an engine of a motor vehicle.
  • a toothed wheel also called target
  • the camshaft sensors are used in a motor vehicle to determine the position of the various cylinders in the combustion cycle of the engine, that is to say if each cylinder is in the intake phase, in the compression phase, in the explosion phase or in the exhaust phase.
  • These sensors comprise a magnetic field generator (example: a permanent magnet), a magnetic field detection means (Hall effect cell, magneto-resistive cell MR, giant magneto-resistive cell GMR, ... for example) and an electronic circuit. processing the signal received by the magnetic field detection means.
  • These sensors called active sensors, deliver a digital signal to a central computer for processing.
  • the magnetic field generator may also be the target, composed of a magnetic material, having alternating South and North poles.
  • the sensor incorporates or no permanent magnet according to the detection means used. Subsequently, we will assimilate the South and North poles to the teeth and troughs of a mechanical target.
  • a camshaft sensor is associated with a target integral with a camshaft.
  • This target is in the form of a disc whose periphery is toothed. These teeth have the same height but spacings (hollow) and different lengths so as to achieve a coding (known per se) of the positioning of the cylinders in the combustion cycle of a motor vehicle engine.
  • the magnetic field detection means present in the sensor, detects the passage of the teeth of the target in front of it and the resulting signal makes it possible to determine the position of each cylinder with respect to the combustion cycle of the engine, in a manner known in the art. itself.
  • the curve of the variations of the magnetic field perceived by the camshaft sensor during a turn of the target is observed.
  • This curve shows a succession of slots each corresponding to a tooth of the target.
  • the electrical signal generated by the sensor changes state (up or down) when the magnetic signal crosses a predetermined switching threshold proportional to its amplitude.
  • this switching threshold at 75% of the amplitude, which corresponds to an optimum vis-à-vis the precision between electric fronts / mechanical fronts for most of the existing targets) to determine the moment of passage of each front defining a tooth.
  • targets that are simple metal parts with teeth of predetermined size and spacing are mass produced and often have imperfect geometry.
  • the teeth do not always have the same height relative to the center of the target.
  • This defect is called “false round”. This has the consequence that the upper part of each tooth of the target is not placed on the same circle centered on the camshaft.
  • the name “faux rond” given to this problem.
  • At this fake round of target manufacture may be added a false round mounting of the target on the camshaft.
  • There are also air gap defects between the sensor and the target these defects vary over time and are sensitive to temperature.
  • the camshaft sensor measures the variations of the magnetic field created by the passage of the teeth in front of it, if a tooth is lower (or higher) than the others, the spacing between this tooth and the sensor varies with respect to other teeth and causes a variation of the sensed magnetic field.
  • These magnetic field variations can degrade the measurements made (degradation of the accuracy of the position of the electric fronts with respect to the mechanical fronts), or even not be interpreted by the sensor (non-detection of a tooth, the magnetic field being in below the switching threshold).
  • the signal delivered by the camshaft sensor is then erroneous and the correct determination of the position of each cylinder in the engine cycle is distorted or impossible.
  • the switching threshold is recalculated after the passage of the maximum and the minimum of each new tooth, as a function of the new amplitude of the magnetic field at each tooth pass in front of the sensor.
  • the switching threshold is therefore recalculated after each tooth pass, as a function of the last maximum and the last minimum of the measured magnetic field.
  • this method of automatic calibration of a camshaft sensor of the prior art has a major disadvantage: it creates on the signal output sensor disturbances, called "jitters" in English, since indeed the switching threshold is recalculated and is different for each tooth, moreover on the measured magnetic field is added a noise from the sensor, and its amplification chain. As a result, the signal is non-reproducible and varies slightly with each target turn. This non-reproducibility of the signal is due, as explained above, to the automatic calibration of the sensor to overcome the "false round” and / or "air gap", combined with the electronic noise present on the measurement of the magnetic signal.
  • the variation of the output signal of the sensor can prevent the detection of the phase shift of the camshaft, when it is controlled by a system “WT” ("Variable Valve Timing” in English), or phase variator of the valves, that is to say a variable distribution.
  • the invention proposes a method of automatic calibration of camshaft that overcomes this disadvantage.
  • the calibration method according to the invention makes it possible to deliver a signal at the output of the camshaft sensor which is more stable than that of the prior art and which nevertheless makes it possible to determine and correct the "false circle” of a target and the "gap gap” between the sensor and the target.
  • the invention proposes a method for automatically calibrating a camshaft sensor for a motor vehicle engine, said engine comprising at least one camshaft, a toothed coded target associated with this camshaft and a field sensor.
  • magnetic sensor placed near the target to detect magnetic field variations induced by the passage of the target teeth near the sensor, said sensor delivering an electrical signal representative of teeth and troughs of the target in according to a method of continuously measuring the value of the magnetic field, said method comprising the following steps:
  • Step 1 measure a maximum value and a minimum value of the magnetic field for each tooth
  • Step 2 calculate an amplitude of the magnetic field for said teeth, and calculate the switching threshold for each tooth as a function of the amplitude thus calculated,
  • said method being remarkable in that it further comprises the following steps:
  • Step 3 measure an absolute minimum value of the magnetic field on the target turn
  • Step 4 memorize the maximum values and the absolute minimum value, ⁇ then at each new target turn:
  • Step 5 measure and memorize the new maximum value of the magnetic field for each tooth, and the new absolute minimum value on the target turn,
  • Step 6 compare the absolute value of the difference between the new maximum value and the maximum value stored in the previous target round associated with the same said tooth and the absolute value of the difference between the maximum value of the same tooth and the absolute minimum value of the previous target round,
  • Bmax maximum value of the magnetic field stored during the previous target round for a given tooth
  • Bmaxi ' new maximum value of the magnetic field during a new target turn for the same given tooth
  • Step 7 calculate the switching threshold with the new maximum value and with the minimum absolute value stored in the previous round, and replace the maximum values stored in the previous target round by the new maximum values.
  • Step 8 calculate the switching threshold with the maximum value and with the minimum absolute value stored in the previous target round
  • Step 9 repeat steps 5 to 8 for each new target turn.
  • the switching thresholds are not recalculated at each tooth pass, for each new target turn.
  • the new maximum values of the magnetic field of a target turn are compared tooth by tooth to the maximum values of the previous target turn.
  • the switching thresholds are updated according to the result of this comparison, in other words, if the new maximum values differ (according to the predefined criterion, mentioned above) from the maximum values of the previous target round.
  • only one minimum value of the magnetic field ie the minimum absolute value and not as in the prior art, is considered, the minimum value of each tooth.
  • the method of the invention makes it possible to considerably reduce the variations ("jitter") on the signal at the output of the sensor.
  • the first target turn is performed each time the camshaft sensor is powered up.
  • the invention also relates to a camshaft sensor for a motor vehicle engine, said engine comprising at least one camshaft, a toothed coded target associated with this camshaft and a magnetic field sensor placed near the camshaft.
  • target for detecting magnetic field variations induced by the passage of the target teeth in the vicinity of the sensor said sensor continuously measuring the value of the magnetic field and delivering an electrical signal representative of teeth and troughs of the target as a function of a predetermined switching threshold as a function of the amplitude of the magnetic field, said sensor comprising:
  • said sensor being remarkable in that it further comprises:
  • Means for measuring an absolute minimum value of the magnetic field during a target revolution • Of. means for memorizing the maximum value associated with said tooth, and the absolute minimum value on a target revolution,
  • Comparing means for each tooth, between the absolute value of the difference between a new maximum value and the maximum value stored in the previous target turn associated with said tooth, and the absolute value of the difference between the maximum value of said tooth and the absolute minimum value of the previous target turn,
  • the invention also applies to any motor vehicle comprising a camshaft sensor according to the preceding claim.
  • FIG. 1 is a diagrammatic sectional view showing a camshaft sensor and its associated target
  • FIG. 2 illustrates an example of variation curves of the magnetic field perceived by a sensor associated with a target during the first rotation turn of the target
  • FIG. 3 illustrates an example of variation curves of the magnetic field perceived by a sensor associated with the target during a turn following the first target turn.
  • a camshaft sensor 10 comprises a ferromagnetic element 11 and a magnetic field detection means 12 (for example a Hall effect cell). This sensor 10 delivers a digital signal to a central computer 13.
  • a target 14 associated with this sensor 10 is in the form of a metal disk 15 fixedly secured to a camshaft 16.
  • This target carries at its periphery a plurality of teeth D 1 D 2 , D 3 (3 in the example shown) of heights h1, h2, h3 and different lengths l 3 and spacings (hollow) s Si 3 variables. These lengths and variable spacings constitute, in a manner known per se, a coding.
  • the sensor 10 perceives a series of variations of the magnetic field B representative of the length I of the teeth D 1 D 2 , D 3 passing in front of him and their spacings s-,, s 2 , s 3 .
  • the curve thus obtained, for example during the first rotation of the target, is shown in FIG.
  • the abscissa has the angles ⁇ of the motor cycle varying from 0 ° to 360 ° and the ordinate the value B of the perceived magnetic field (normalized field as a function of the gap).
  • the teeth D 1 ( D 2 , D 3 are of the same height h 1, h 2, h 3 and the target 14 has a small defect of geometry, thus the maximum field perceived by the sensor 10 during the passage of each of the teeth DD 2 , D 3 varies for each of the three teeth and is respectively Bmax, Bmax2, Bmax 3.
  • the minimum field perceived by the sensor 10 during the passage of each of the teeth D 1 D 2 , D 3 varies tooth to tooth, and is respectively Bmin1, Bmin2, Bmin3, 2.
  • the threshold values are shown in Figure 2 by dashed lines.
  • This process is repeated, at each tooth pass, when a new maximum value or a new minimum value of the magnetic field B has been measured.
  • the maximum value and the minimum value of the magnetic field B for each tooth correspond to the last maximum and minimum values recorded.
  • the last maximum values and the minimum value of the magnetic field B recorded that is to say Bmaxl and Bminl, the maximum value and the minimum value of the magnetic field B after the passage of the first tooth Di.
  • the last maximum and minimum values recorded are used, this being Bmin1 and Bmax2, the evening of the minimum value of the associated magnetic field B to the first tooth and the maximum value of the magnetic field associated with the second tooth D 2 .
  • the target 14 associated with the camshaft 16 may, however, have geometric imperfections that vary with time.
  • the target 14 may have a "gap" which increases with time, or with temperature.
  • this curve shows on the abscissa the angles ⁇ of the motor cycle and on the ordinate the normalized magnetic field B as a function of the gap perceived by the sensor 0.
  • the new maximum value of the magnetic field B perceived for each of the teeth D 1 t D 2 , D 3 respectively Bmaxi ', Bmax2', Bmax3 'is not identical to the maximum value of the magnetic field. perceived by each of the same teeth Di, D 2 , D 3 during the first target turn 14 (see Figure 2).
  • the first tooth D is detected with a new maximum value Bmaxi ', the second tooth D 2 with a new maximum value Bmax2' and the third tooth D 3 with a new maximum value Bmax3 '. It is the same for the minimum values of the magnetic field B perceived by the sensor 10 during the passage of each tooth, D ⁇ D 2 , D 3 .
  • the new minimum values of the magnetic field B for each of the teeth, D D 2 , D 3, respectively Bmin 1 ', B min 2', B min 3 ', are not identical to the minimum values of the magnetic field B, measured during the first target turn 14 , for the same teeth (Bminl, Bmin2, Bmin3).
  • new maximum value the maximum value of the magnetic field B of each tooth D 2 , D 3 and not the absolute maximum value of the magnetic field B on a target turn 14 all teeth combined (ie ie, in our example the maximum value of the magnetic field of the three confused teeth).
  • new minimum value is understood to mean the minimum value of the magnetic field B of each tooth DD 2 , D 3 and not the absolute minimum value of the magnetic field B on a target turn 14; that is, the absolute minimum value of the magnetic field B on a target turn after the passage of the three teeth D f D 2 , D 3 , all teeth combined.
  • the invention proposes a calibration method for "smoothing" the signal at the sensor output 10, the latter having fewer disturbances than the signal of the prior art.
  • the method of the invention proposes, during a first target turn 14, for each tooth D ⁇ D 2 , D 3 , to measure, the maximum value Bmax1, Bmax2, Bmax3, the minimum value Bmin1, Bmin2, Bmin3 for each of said teeth D ⁇ D 2) D 3 (step 1).
  • the magnitude of the magnetic field for said tooth D D 2 , D 3 is calculated as a function of the maximum values B max, B max, B max 3 and minimum values Bmin 1, Bmin 2, Bmin 3 measured of each tooth D 2 D 2 , D 3 , and the switching threshold is calculated according to the amplitude thus calculated (Step 2).
  • the invention proposes to measure also the absolute minimum value Bmin, magnetic field B (Step 3) on the first target turn 14. Then, in a fourth step, the maximum values Bmaxi, Bmax2, Bmax3, associated with each tooth, Di, D 2 , D 3 as well as the minimum absolute value * Bmin of the magnetic field B of the first target revolution 14 are stored. (Step 4)
  • the self-calibration method of the invention comprises the following steps: during a fifth step (Step 5), for each tooth , D 1 f D 2 , D 3 is measured and stored the new maximum value Bmaxi ', Bmax2', Bmax3 'and the new minimum absolute value Bmin' of the magnetic field B.
  • Bmin absolute minimum value of the magnetic field memorized during the previous target turn 14 (here the first target turn).
  • the switching threshold with the new maximum value B max 'associated with said tooth, D 2 , D 3 and / or (Step 7) (and the minimum absolute value Bmin) is calculated. stored in the previous target turn 14), and the stored values Bmax 1, B max 2, B max 3 are replaced by the new maximum values B max ', B max 2', B max 3 ', otherwise the switching threshold is calculated with the maximum value B max, B max 2 , Bmax3 associated with said tooth Di, D 2 , D 3 and the minimum absolute value Bmin stored during the previous target turn 14 (Step 8) and the stored values (Bmax 1, B max 2, B max 3) remain unchanged. Then in the next step (step 9), steps 5 to 8 are repeated at each new target turn 14.
  • the value of the switching threshold is modified at each passage of tooth D 2 , D 3 , only if the new maximum value Bmaxl ', Bmax2', Bmax3 'of the magnetic field B associated with said tooth Di, D 2 , D 3 , is different from the maximum value Bmax1, Bmax2, Bmax3, associated with the same said tooth, D 2 , D 3 measured during the previous target turn 14.
  • the difference between the two values must be greater than a predetermined value, calculated from the maximum value Bmaxl, Bmax2, Bmax3 for each D 2 tooth D 3 and the absolute minimum value Bmin of the magnetic field B of the target 14 of tower previous, so that the value of the switching threshold is changed.
  • the minimum value used to calculate the switching threshold on a given target turn 14 it is the absolute minimum value Bmin of the previous turn.
  • the calibration method of the invention therefore makes it possible to considerably reduce the disturbances on the signal at the output of the sensor 10.
  • the maximum values of the magnetic field B are compared with each new target revolution 14 to the maximum values measured and stored during a previous round of target 14, if a "false round” appears slowly (slow drift of the minimum and maximum values), it will be detected and corrected.
  • the invention also relates to a camshaft sensor 10 comprising:
  • the measuring means, the storage means, the means for calculating the amplitude of the magnetic field B, the comparison means and the means for calculating a switching threshold are, for example, software means integrated in the sensor 10.
  • the invention thus makes it possible ingeniously to reduce disturbances on the output signal of the camshaft sensor, while detecting and correcting a "false round" as soon as it appears.

Landscapes

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Abstract

La présente invention a pour objet un procédé de calibration automatique d'un capteur (10) d'arbre à cames pour moteur de véhicule automobile permettant de réduire les fluctuations sur le signal en sortie du capteur (10). Dans ce but, le procédé propose de comparer à chaque nouveau tour de cible (14), les nouvelles valeurs maximales (Bmax1', Bmax2', Bmax3') du champ magnétique de chaque dent (D1, D2, D3), aux valeurs maximales (Bmax1, Bmax2, Bmax3) des dites mêmes dents (D1, D2, D3) du tour de cible (14) précédent. Les seuils de commutation (S1d' S2a', S2d', S3a', S3d') ne sont calculés avec les nouvelles valeurs maximales (Bmaxl ', Bmax2', Bmax3') que si celles-ci diffèrent (selon un critère prédéterminé) des valeurs maximales (Bmaxl, Bmax2, Bmax3) du tour de cible (14) précédent. De plus, l'invention propose d'utiliser une seule valeur minimale du champ magnétique (B), c'est-à-dire la valeur minimale absolue (Bmin) sur un tour de cible (14) afin de calculer les seuils de commutation (S1d', S2a', S2d', S3a', S3d').

Description

Procédé de calibration automatique d'un capteur d'arbres à cames
pour moteur de véhicule automobile
La présente invention concerne un procédé de calibration automatique d'un capteur d'arbre à cames pour véhicule automobile. Plus particulièrement, il s'agit de déterminer de manière automatique le « faux rond » d'une roue dentée (également appelée cible) montée en bout d'un arbre à cames d'un moteur d'un véhicule automobile.
Les capteurs d'arbre à cames sont utilisés dans un véhicule automobile pour déterminer la position des différents cylindres dans le cycle de combustion du moteur, c'est-à-dire si chaque cylindre est en phase d'admission, en phase de compression, en phase d'explosion ou en phase d'échappement. Ces capteurs comportent un générateur de champ magnétique (exemple : un aimant permanent), un moyen de détection du champ magnétique (cellule à effet Hall, cellule magnéto résistive MR, cellule magnéto résistive géante GMR,... par exemple) et un circuit électronique de traitement du signal reçu par le moyen de détection du champ magnétique. Ces capteurs, dits capteurs actifs, délivrent un signal digital à un calculateur central pour traitement.
Le générateur de champ magnétique peut être également la cible, composée d'un matériau magnétique, présentant des alternances de pôles Sud et Nord. Dans ce cas le capteur intègre ou pas d'aimant permanent suivant le moyen de détection utilisé. Par la suite, on assimilera les pôles Sud et Nord aux dents et aux creux d'une cible mécanique.
De manière connue, un capteur d'arbre à cames est associé à une cible solidaire d'un arbre à cames. Cette cible se présente sous la forme d'un disque dont la périphérie est dentée. Ces dents ont une même hauteur mais des espacements (creux) et des longueurs différentes de manière à réaliser un codage (connu en soi) du positionnement des cylindres dans le cycle de combustion d'un moteur thermique pour véhicule automobile.
Le moyen de détection du champ magnétique, présent dans le capteur, détecte le passage des dents de la cible devant lui et le signal qui en résulte permet de déterminer la position de chaque cylindre par rapport au cycle de combustion du moteur, de manière connue en soi.
Pour déterminer la position de chaque cylindre dans le cycle du moteur on observe la courbe des variations du champ magnétique perçu par le capteur d'arbre à cames pendant un tour de la cible. Cette courbe présente une suite de créneaux correspondant chacun à une dent de la cible. En mesurant l'espacement entre chaque créneau et la durée de chacun d'eux, il est possible de déterminer la position de chaque cylindre par rapport au cycle de combustion moteur. A cet effet, il est donc important de garantir la précision de la position des fronts électriques du signal généré par le capteur vis-à-vis de la position des fronts mécaniques de la cible. Chacun de ses fronts électriques étant représentatifs du passage des fronts mécaniques d'une dent ; l'objectif est de réduire au minimum le déphasage du signal dû au fait que le capteur et la cible sont écartés l'un par rapport à l'autre de manière variable. Le signal électrique généré par le capteur change d'état (haut ou bas) quand le signal magnétique croise un seuil de commutation prédéterminé proportionnel à son amplitude. Pour ce faire, on fixe ce seuil de commutation (à 75 % de l'amplitude, ce qui correspond à un optimum vis-à-vis de la précision entre fronts électriques / fronts mécaniques pour la majeure partie des cibles existantes) pour déterminer l'instant de passage de chaque front définissant une dent. Ainsi dès qu'un premier maximum et un premier minimum du champ magnétique perçu sont détectés on détermine quelle valeur seuil de commutation correspond à 75 % de cette amplitude et on considère que l'on détecte un front descendant si la valeur du champ magnétique mesurée passe en dessous de cette valeur seuil, et inversement on détecte un front montant si la valeur du champ magnétique mesurée passe au dessus de cette valeur seuil de commutation (ou vice-versa).
Ce faisant on optimise le moment de détection du front. Cependant ce procédé présuppose que toutes les dents aient la même hauteur et qu'il n'existe pas de défaut de géométrie (capteurs et cible). Or, les capteurs présentent l'inconvénient d'être sensibles au positionnement de la cible sur l'arbre à cames et à la géométrie de cette cible.
Pour des questions de coûts, les cibles qui sont de simples pièces métalliques munies de dents de dimensions et d'espacement prédéterminés, sont réalisées en grande série et présentent souvent une géométrie imparfaite. Notamment les dents ne présentent pas toujours une même hauteur par rapport au centre de la cible. Ce défaut est appelé « faux rond ». Ceci a pour conséquence que la partie supérieure de chaque dent de la cible n'est pas placée sur un même cercle centré sur l'arbre à cames. D'où l'appellation « faux rond » donné à ce problème. A ce faux rond de fabrication de cible, peut s'ajouter un faux rond de montage de la cible sur l'arbre à cames. Il existe aussi des défauts d'entrefer entre le capteur et la cible, ces défauts varient dans le temps et sont sensibles à la température.
Bien entendu, comme le capteur d'arbre à cames mesure les variations du champ magnétique créé par le passage des dents devant lui, si une dent est plus basse (ou plus haute) que les autres, l'écartement entre cette dent et le capteur varie par rapport aux autres dents et provoque une variation du champ magnétique capté. Ces variations de champ magnétiques peuvent dégrader les mesures effectuées (dégradation de la précision de la position des fronts électriques par rapport aux fronts mécaniques), voire ne pas être interprétées par le capteur (non-détection d'une dent, le champ magnétique étant en dessous du seuil de commutation). Le signal délivré par le capteur d'arbre à cames est alors erroné et la détermination correcte de la position de chaque cylindre dans le cycle moteur est faussée voir impossible.
Il est connu de l'art antérieur pour pallier ces phénomènes de « faux rond » et/ou de « défaut d'entrefer » de calibrer le moyen de détection du champ magnétique pour tenir compte de ce « faux rond » et/ou ce « défaut d'entrefer » et ainsi délivrer une mesure corrigée (meilleure précision fronts électriques / fronts mécaniques et élimination du risque de non-détection d'une dent) vers le calculateur central chargé de déterminer la position de chaque cylindre dans le cycle moteur.
Dans ce but, le seuil de commutation est recalculé après le passage du maximum et du minimum de chaque nouvelle dent, en fonction de la nouvelle amplitude du champ magnétique à chaque passage de dent devant le capteur.
Le seuil de commutation est donc recalculé après chaque passage de dent, en fonction du dernier maximum et du dernier minimum du champ magnétique mesurés. Cependant, ce procédé de calibration automatique d'un capteur d'arbre à cames de l'art antérieur présente un inconvénient majeur : il crée sur le signal en sortie de capteur des perturbations, appelées « jitters » en anglais, puisqu'en effet, le seuil de commutation est recalculé et est différent pour chaque dent, de plus sur le champ magnétique mesuré s'ajoute un bruit provenant du capteur, et de sa chaîne d'amplification. Par conséquent, le signal est non reproductible et varie légèrement à chaque tour de cible. Cette non reproductibilité du signal est due, comme expliqué précédemment, à la calibration automatique du capteur pour pallier au « faux rond » et/ou « défaut d'entrefer », combiné au bruit électronique présent sur la mesure du signal magnétique.
La variation du signal en sortie du capteur (« jitter »), peut, par exemple, empêcher la détection du déphasage de l'arbre à cames, quand celui-ci est contrôlé par un système « WT » (« Variable Valve Timing » en anglais), ou variateur de phase des soupapes, c'est-à-dire une distribution variable.
L'invention propose un procédé de calibration automatique d'arbre à cames qui permet de pallier cet inconvénient. En l'occurrence le procédé de calibration selon l'invention permet de délivrer un signal en sortie du capteur d'arbre à cames, plus stable que celui de l'art antérieur et permettant cependant de déterminer et de corriger le « faux rond » d'une cible et le « défaut d'entrefer » entre le capteur et la cible.
L'invention propose un procédé de calibration automatique d'un capteur d'arbre à cames pour moteur de véhicule automobile, le dit moteur comportant au moins un arbre à cames, une cible codée dentée associée à cet arbre à cames et un capteur de champ magnétique placé à proximité de la cible pour détecter des variations de champs magnétiques induites par le passage des dents de la cible à proximité du capteur, le dit capteur délivrant un signal électrique représentatif de dents et de creux de la cible en fonction d'un seuil de commutation prédéterminé fonction de l'amplitude du champ magnétique, le dit procédé consistant à mesurer en continu, la valeur du champ magnétique, le dit procédé comportant les étapes suivantes :
• pendant un premier tour de cible :
- Etape 1 : mesurer une valeur maximale et une valeur minimale du champ magnétique pour chaque dent,
- Etape 2 : calculer une amplitude du champ magnétique pour lesdites dents, et calculer le seuil de commutation pour chaque dent en fonction de l'amplitude ainsi calculée,
ledit procédé étant remarquable en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes :
- Etape 3 : mesurer une valeur minimale absolue du champ magnétique sur le tour de cible,
- Etape 4 : mémoriser les valeurs maximales et la valeur minimale absolue, · puis à chaque nouveau tour de cible:
- Etape 5 : mesurer et mémoriser la nouvelle valeur maximale du champ magnétique pour chaque dent, et la nouvelle valeur minimale absolue sur le tour de cible,
- Etape 6 : comparer la valeur absolue de la différence entre la nouvelle valeur maximale et la valeur maximale mémorisées du tour de cible précédent associées à la même dite dent et la valeur absolue de la différence entre la valeur maximale de la même dite dent et la valeur minimale absolue du tour de cible précédent,
si la valeur absolue de la différence entre la nouvelle valeur maximale et la valeur maximale du tour de cible précédent est supérieure à un pourcentage de la valeur absolue de la différence entre la valeur maximale et la valeur minimale absolue du tour de cible précédent.
Soit si :
\ Bmaxi— Bmaxi' \ > K x \Bmaxi— Bmin\
Avec :
K : facteur compris entre 0,003 et 0,1 (soit entre 0,3 % et 10 %),
Bmaxi : valeur maximale du champ magnétique mémorisé lors du tour de cible précédent pour une dent donnée ;
Bmaxi' : nouvelle valeur maximale du champ magnétique lors d'un nouveau tour de cible pour la même dent donnée ;
Bmin: valeur minimale absolue du champ magnétique mémorisé lors du tour de cible précédent. Alors :
• Etape 7 : calculer le seuil de commutation avec la nouvelle valeur maximale et avec la valeur minimale absolue mémorisée du tour précédent, et remplacer les valeurs maximales mémorisées du tour de cible précédent, par les nouvelles valeurs maximales.
Sinon :
• Etape 8 : calculer le seuil de commutation avec la valeur maximale et avec la valeur minimale absolue mémorisées du tour de cible précédent,
• Etape 9 : répétition des étapes 5 à 8 pour chaque nouveau tour de cible.
Ainsi, les seuils de commutation ne sont pas recalculés à chaque passage de dent, pour chaque nouveau tour de cible. Les nouvelles valeurs maximales du champ magnétique d'un tour de cible sont comparées dent par dent aux valeurs maximales du tour de cible précédent. Les seuils de commutation sont mis à jour en fonction du résultat de cette comparaison, en d'autres termes, que si les nouvelles valeurs maximales diffèrent (selon le critère prédéfini, cité plus haut) des valeurs maximales du tour de cible précédent. De plus, pour le calcul des seuils de commutation n'est considérée qu'une seule valeur minimale du champ magnétique, c'est-à-dire la valeur minimale absolue et non pas comme dans l'art antérieur, la valeur minimale de chaque dent.
Le procédé de l'invention permet de réduire considérablement les variations (« jitter ») sur le signal en sortie du capteur.
Préférentiellement, le premier tour de cible est réalisé à chaque mise sous tension du capteur d'arbre à cames.
L'invention concerne également un capteur d'arbre à cames pour moteur de véhicule automobile, le dit moteur comportant au moins un arbre à cames, une cible codée dentée associée à cet arbre à cames et un capteur de champ magnétique placé à proximité de la cible pour détecter des variations de champs magnétiques induites par le passage des dents de la cible à proximité du capteur, le dit capteur mesurant en continu la valeur du champ magnétique et délivrant un signal électrique représentatif de dents et de creux de la cible en fonction d'un seuil de commutation prédéterminé fonction de l'amplitude du champ magnétique, le dit capteur comprenant :
• Des moyens de mesure d'une valeur maximale et d'une valeur minimale du champ magnétique à chaque passage de dent,
• Des moyens de calcul de l'amplitude du champ magnétique pour chaque dent et de calcul du seuil de commutation,
ledit capteur étant remarquable en ce qu'il comprend en outre :
• Des moyens de mesure d'une valeur minimale absolue du champ magnétique lors d'un tour de cible, • Des. moyens de mémorisations de la valeur maximale associées à ladite dent, et de la valeur minimale absolue sur un tour de cible,
• Des moyens de comparaison, pour chaque dent entre la valeur absolue de la différence entre une nouvelle valeur maximale et la valeur maximale mémorisées du tour de cible précédent associées à ladite dent et la valeur absolue de la différence entre la valeur maximale de ladite dent et la valeur minimale absolue du tour de cible précédent,
• Des moyens de calcul d'un seuil de commutation en fonction du résultat de la comparaison.
L'invention s'applique également à tout véhicule automobile comprenant un capteur d'arbre à cames selon la revendication précédente.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à la lecture de la description qui suit (à titre d'exemple non limitatif) en référence aux figures annexées dans lesquelles :
- la figure 1 est une vue schématique en coupe, représentant un capteur d'arbre à cames et sa cible associée,
- la figure 2 illustre un exemple de courbes de variation du champ magnétique perçu par un capteur associé à une cible lors du premier tour de rotation de la cible,
- la figure 3 illustre un exemple de courbes de variation du champ magnétique perçu par un capteur associé à la cible lors d'un tour suivant le premier tour de cible.
Selon la forme de réalisation décrite et représentée aux figures 1 à 3, un capteur 10 d'arbre à cames comporte, un élément ferromagnétique 1 1 et un moyen de détection du champ magnétique 12 (par exemple une cellule à effet Hall). Ce capteur 10 délivre un signal digital à un calculateur central 13.
Une cible 14 associée à ce capteur 10 se présente sous la forme d'un disque métallique 15 fixé de manière solidaire à un arbre à cames 16. Cette cible porte à sa périphérie une pluralité de dents D^ D2, D3 (3 dans l'exemple représenté) de hauteurs h1 , h2, h3 différentes et de longueurs à l3 et d'espacements (creux) Si à s3 variables. Ces longueurs et espacements variables constituent, de manière connue en soi, un codage.
Le fonctionnement d'un tel ensemble capteur 10 plus cible 14 est décrit ci- après.
Lorsque la cible 14 est entraînée en rotation (flèche F figure 1) par l'arbre à cames 16, le capteur 10 perçoit une suite de variations du champ magnétique B représentatif de la longueur I des dents D^ D2, D3 passant devant lui et de leur espacements s-, , s2, s3. La courbe ainsi obtenue, par exemple lors du premier tour en rotation de la cible, est représentée à la figure 2.
Sur cette figure 2, on trouve en abscisse les angles a du cycle moteur variant de 0° à 360° et en ordonnées la valeur B du champ magnétique perçue (champ normalisé en fonction de l'entrefer). Comme représenté à la figure 2, les dents D1 ( D2, D3 ne sont de la même hauteur h1 , h2, h3 et la cible 14 présente un faible défaut de géométrie. De ce fait le champ maximum perçu par le capteur 10 lors du passage de chacune des dents D D2, D3 varie pour chacune des trois dents et vaut respectivement Bmax , Bmax2, Bmax3. De même le champ minimum perçu par le capteur 10 lors du passage de chacune des dents D^ D2, D3 varie dent à dent, et vaut respectivement Bminl , Bmin2, Bmin3. On reconnaît sur cette figure 2, trois passages de dents D-i , D2, D3 les deux premières (D^ D2) étant relativement rapprochées, la première dent D! étant plus large que la seconde dent D2 et le passage d'une troisième dent D3 plus étroite et éloignée de la deuxième dent D2. Ceci correspond en effet à la géométrie de la cible 14 représentée à la figure 1.
Il est connu de détecter le passage d'un front de dent dès que le champ magnétique B perçu devient supérieur ou inférieur à un seuil de commutation prédéterminé proportionnel à l'amplitude de champ perçue lors du passage d'une dent (75 % de (Bmaxl - Bminl ) par exemple).
Les valeurs seuils sont matérialisées à la figure 2 par des lignes pointillées.
Après le passage de la première dent D ( un seuil de commutation pour le front ascendant de la deuxième dent S2a est calculé selon la formule mathématique suivante :
S2a = 0.75 * {Bmaxl - Bminl)
Puis, après le passage de la valeur maximale du champ magnétique B au passage de la deuxième dent Bmax2, un nouveau seuil de commutation S2d est calculé pour le front descendant de la deuxième dent D2 :
S2d = 0.75 * {Bmaxl - Bminl)
Ce procédé est répété, à chaque passage de dent, lorsqu'une nouvelle valeur maximale ou une nouvelle valeur minimale du champ magnétique B a été mesurée.
II est à noter que la valeur maximale et la valeur minimale du champ magnétique B pour chaque dent, correspondent aux dernières valeurs maximales et minimales enregistrées.
Par exemple, pour calculer le seuil de commutation du front ascendant de la deuxième dent S2a, il s'agit ici de considérer, les dernières valeurs maximale et valeur minimale du champ magnétique B enregistrées, c'est-à-dire Bmaxl et Bminl , soit la valeur maximale et de la valeur minimale du champ magnétique B après le passage de la première dent Di . De manière similaire, pour calculer le seuil de commutation du front descendant de la deuxième dent S2d, on utilise les dernières valeurs maximale et minimale enregistrées, il s'agit ici de Bminl et de Bmax2, soir de la valeur minimale du champ magnétique B associée à la première dent et de la valeur maximale du champ magnétique associée à la deuxième dent D2.
Par souci de simplification, nous appellerons ici « la valeur maximale (Bmaxi) » et/ou « la valeur minimale (Bmini) associées à ladite dent Di », les dernières valeurs maximale et/ou minimale mesurées, qui sont prises en compte pour le calcul du seuil de commutation pour ladite dent.
La cible 14 associée à l'arbre à cames 16 peut cependant présenter des imperfections géométriques qui varient avec le temps. Notamment, la cible 14 peut présenter un « entrefer » qui s'accentue avec le temps, ou avec la température. Dans ce cas, lorsque la cible 14 est entraînée en rotation, lors d'un tour suivant le premier tour de rotation, le passage de ses dents Di, D2, D3 devant le capteur 10 provoque des variations de champ magnétique B telles que représentées à la figure 3. De manière similaire à la figure 2 cette courbe présente en abscisse les angles a du cycle moteur et en ordonnées le champ magnétique normalisé B en fonction de l'entrefer perçu par le capteur 0.
Dans ce cas, on remarque que la nouvelle valeur maximale du champ magnétique B perçue pour chacune des dents D1 t D2, D3 respectivement, Bmaxi ', Bmax2', Bmax3' n'est pas identique à la valeur maximale du champ magnétique perçue par chacune des mêmes dents Di, D2, D3 lors du premier tour de cible 14 (cf. figure 2). En effet, la première dent D est détectée avec une nouvelle valeur maximale Bmaxi ', la seconde dent D2 avec une nouvelle valeur maximale Bmax2' et la troisième dent D3 avec une nouvelle valeur maximale Bmax3'. Il en est de même pour les valeurs minimales du champ magnétique B perçu par le capteur 10 lors du passage de chaque dent, D^ D2, D3. Les nouvelles valeurs minimales du champ magnétique B pour chacune des dents, D^ D2, D3 respectivement Bminl ', Bmin2', Bmin3', ne sont pas identiques aux valeurs minimales du champ magnétique B, mesurées lors du premier tour de cible 14, pour les mêmes dents (Bminl , Bmin2, Bmin3).
Dans le cas représenté aux figures 2 et 3, nous avons :
• Bmaxi' < Bmaxi ,
• Bminl ' > Bminl ,
• Bmax2' = Bmax2,
• Bmin2' « Bmin2,
· Bmax3' « Bmax3,
• Bmin3' = Bmin3. Comme expliqué précédemment, il est connu de l'art antérieur de calculer le seuil de commutation à chaque passage de dent, D2, D3 une fois qu'une nouvelle valeur maximale (BmaxV, Bmax2', Bmax3') ou qu'une nouvelle valeur minimale (Bminl ', Bmin2', Bmin3') du champ magnétique B pour ladite dent D2, D3 aient été mesurées.
On entend ici « nouvelle valeur maximale », la valeur maximale du champ magnétique B de chaque dent D2, D3 et non pas la valeur maximale absolue du champ magnétique B sur un tour de cible 14 toutes dents confondues (c'est-à-dire, dans notre exemple la valeur maximale du champ magnétique des trois dents confondues).
De manière similaire, on entend par « nouvelle valeur minimale », la valeur minimale du champ magnétique B de chaque dent D D2, D3 et non pas la valeur minimale absolue du champ magnétique B sur un tour de cible 14, c'est-à-dire la valeur minimale absolue du champ magnétique B sur un tour de cible après le passage des trois dents D f D2, D3, toutes dents confondues.
Cependant, ce procédé de calibration génère des perturbations sur le signal en sortie du capteur 10 qui ne sont pas souhaitées.
L'invention propose un procédé de calibration permettant de « lisser » le signal en sortie de capteur 10, celui-ci présentant moins de perturbations que le signal de l'art antérieur.
Dans ce but, le procédé de l'invention propose, lors d'un premier tour de cible 14, pour chaque dent D^ D2, D3, de mesurer, la valeur maximale Bmaxl , Bmax2, Bmax3, la valeur minimale Bminl , Bmin2, Bmin3 pour chacune desdites dents D^ D2) D3 (étape 1 ).
Ensuite, l'amplitude du champ magnétique pour ladite dent D^ D2, D3 est calculée en fonction des valeurs maximales Bmaxl , Bmax2, Bmax3 et des valeurs minimales Bminl , Bmin2, Bmin3 mesurées de chaque dent D^ D2, D3, et le seuil de commutation est calculé en fonction de l'amplitude ainsi calculée (Etape 2).
C'est-à-dire :
Ai = Bmaxi— Bmini
Et :
Si = k x Ai
Avec :
Si : seuil de commutation,
k : facteur non nul (égal par exemple à 0,75),
Ai : amplitude du champ magnétique pour la dent Di,
Bmaxi : valeur maximale pour la dent Di,
Bmini : valeur minimale pour la dent Di. Ce procédé de calcul du seuil de commutation est connu de l'art antérieur.
Puis, l'invention propose de mesurer également la valeur minimale absolue Bmin, du champ magnétique B (Etape 3) sur le premier tour de cible 14. Puis, dans une quatrième étape, les valeurs maximales Bmaxi , Bmax2, Bmax3, associées à chaque dent, Di, D2, D3 ainsi que la valeur * minimale absolue Bmin du champ magnétique B du premier tour de cible 14 sont mémorisées. (Etape 4).
Puis, lors de chaque tour de cible 14 suivant et pour chaque dent Di , D2, D3 le procédé d'auto calibration de l'invention comprend les étapes suivantes : lors d'une cinquième étape (Etape 5), pour chaque dent, D1 f D2, D3 on mesure et on mémorise la nouvelle valeur maximale Bmaxi ', Bmax2', Bmax3' ainsi que la nouvelle valeur minimale absolue Bmin' du champ magnétique B. Puis l'on compare, pour chaque dent Di, D2, D3, la nouvelle valeur maximale Bmaxi ', Bmax2', Bmax3' à la valeur maximale Bmaxi , Bmax2, Bmax3 mémorisées lors du tour de cible précédent, c'est-à-dire, dans cet exemple, lors du premier tour de cible 14 et associées aux mêmes dites dent Di, D2, D3 (Etape 6).
Si la différence entre la nouvelle valeur maximale Bmaxi ', Bmax2', Bmax3' et la valeur maximale Bmaxi , Bmax2, Bmax3 du tour de cible 14 précédent est supérieure en valeur absolue à un pourcentage de la différence entre la valeur maximale Bmaxi , Bmax2, Bmax3 de ladite dent, et la valeur minimale absolue Bmin du champ magnétique B mesuré lors du tour de cible 14 précédent, en d'autres termes, si :
| Bm xi— Bmaxi' \ > K x \Bmaxi— Bmin\
Avec :
K : facteur compris entre 0,003 et 0,1 (soit entre 0,3 % et 10 %),
Bmaxi : valeur maximale du champ magnétique mémorisé lors du tour de cible 14 précédent (ici le premier tour de cible) pour une dent donnée Di,
Bmaxi' : nouvelle valeur maximale du champ magnétique lors d'un nouveau tour de cible 14 pour la même dent donnée Di,
Bmin: valeur minimale absolue du champ magnétique mémorisé lors du tour de cible 14 précédent (ici le premier tour de cible).
Alors on calcule, pour chaque dent D1 ( D2, D3 le seuil de commutation avec la nouvelle valeur maximale Bmaxi' associées à ladite dent, D2, D3 et/ou (Etape 7) (et la valeur minimale absolue Bmin mémorisées lors tour de cible 14 précédent), et les valeurs mémorisées Bmaxi , Bmax2, Bmax3 sont remplacées par les nouvelles valeurs maximales Bmaxi ', Bmax2', Bmax3' mesurées. Sinon, on calcule le seuil de commutation avec la valeur maximale Bmaxi , Bmax2, Bmax3 associées à ladite dent Di, D2, D3 et la valeur minimale absolue Bmin mémorisées lors du tour de cible 14 précédent (Etape 8) et les valeurs mémorisées (Bmaxi , Bmax2, Bmax3) restent inchangées. Puis à l'étape suivante (étape 9), les étapes 5 à 8 sont répétées à chaque nouveau tour de cible 14.
Dans le cas illustré à la figure 3, nous avons :
• Bmin sur le premier tour de cible (cf. figure 2) est égal à Bmin2, Bmin = Bmin2, · Bmaxl ' < Bmaxl , avec \Bmaxl - Bmaxl'\ < K x \Bmaxl - Bmin\, par conséquent le nouveau seuil de commutation du front descendant de la première dent S1 d' du tour suivant le premier tour de cible, est calculé en fonction des valeurs maximales mémorisées Bmaxl et minimales Bmin3 (à chaque tour de cible 14, la dent précédant la première dent est la troisième dent D3) du champ magnétique B du premier tour de cible 14 associées à la première dent D: et est égal au seuil de commutation du premier tour de cible 14 pour le front descendant de la première dent S1 d, S1d' = S1 d, et la valeur Bmaxl en mémoire n'est pas modifiée, elle n'est pas remplacée par Bmaxl ',
• Bmax2' = Bmax2, par conséquent, le nouveau seuil de commutation du front descendant de la deuxième dent S2d' lors du tour suivant le premier tour de cible 14 est égal au seuil de commutation du front descendant de la deuxième dent S2d' du premier tour de cible 14, on a S2d' = S2d, et la valeur Bmax2 en mémoire n'est pas modifiée, et n'est pas remplacée par Bmax2',
• Bmax3' « Bmax3, avec \Bmax3 - Bmax3'\ > K * \Bmax3 - Bmin\, donc le seuil de commutation S3d' sur le tour suivant le premier tour de cible est calculé en fonction de Bmin et de Bmax3', la valeur Bmax3 en mémoire est mise à jour et remplacée par Bmax3'.
Ainsi, selon le procédé de calibration selon l'invention, la valeur du seuil de commutation n'est modifiée à chaque passage de dent D2, D3, que si la nouvelle valeur maximale Bmaxl ', Bmax2', Bmax3' du champ magnétique B associée à ladite dent D-i , D2, D3, est différente de la valeur maximale Bmaxl , Bmax2, Bmax3, associée à la même dite dent, D2, D3 mesurée lors du tour de cible 14 précédent. La différence entre les deux valeurs doit être supérieure à une valeur prédéterminée, calculée à partir de la valeur maximale Bmaxl , Bmax2, Bmax3 pour chaque dent D2, D3 et de la valeur minimale absolue Bmin du champ magnétique B du tour de cible 14 précédent, pour que la valeur du seuil de commutation soit modifiée.
Quant à la valeur minimale, utilisée pour le calcul du seuil de commutation sur un tour de cible 14 donné, il s'agit de la valeur minimale absolue Bmin du tour précédent.
Le procédé de calibration de l'invention permet donc de réduire considérablement les perturbations sur le signal en sortie du capteur 10.
De plus, les valeurs maximales du champ magnétique B étant comparées à chaque nouveau tour de cible 14 aux valeurs maximales mesurées et mémorisées lors d'un tour de cible 14 précédent, si un « faux rond » apparait lentement (dérive lente des valeurs minimales et maximales), il sera détecté et corrigé.
L'invention concerne également un capteur 10 d'arbre à cames comprenant :
• Des moyens de mesure d'une valeur maximale (Bmaxl , Bmax2, Bmax3) et d'une valeur minimale (Bminl , Bmin2, Bmin3) du champ magnétique (B) à chaque passage de dent (D-ι, D2, D3),
• Des moyens de calcul de l'amplitude du champ magnétique pour chaque dent et de calcul du seuil de commutation,
• Des moyens de mesure d'une valeur minimale absolue (Bmin) du champ magnétique lors d'un tour de cible (14),
• Des moyens de mémorisations de la valeur maximale (Bmaxl , Bmax2, Bmax3) associées à ladite dent (D^ D2, D3), et de la valeur minimale absolue (Bmin) sur un tour de cible (14),
• Des moyens de comparaison, pour chaque dent (D^ D2, D3) entre la valeur absolue de la différence entre la nouvelle valeur maximale
(Bmaxl ', Bmax2', Bmax3') et la valeur maximale (Bmaxl , Bmax2, Bmax3) mémorisées du tour de cible (14) précédent associées à ladite dent (D^ D2, D3) et la valeur absolue de la différence entre la valeur maximale (Bmaxl , Bmax2, Bmax3) et la valeur minimale absolue (Bmin) du tour de cible (14) précédent, · Des moyens de calcul d'un seuil de commutation (S1d, S2a, S2d, S3a, S3d,
S1d', S2a', S2d', S3a', S3d') en fonction en fonction du résultat de la comparaison.
Les moyens de mesure, les moyens de mémorisations, les moyens de calcul de l'amplitude du champ magnétique B, les moyens de comparaison et les moyens de calcul d'un seuil de commutation sont par exemple des moyens logiciels intégrés dans le capteur 10.
L'invention permet donc de façon ingénieuse de réduire les perturbations sur le signal en sortie du capteur d'arbre à cames, tout en détectant et en corrigeant un « faux rond » dès qu'il apparait.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de calibration automatique d'un capteur (10) d'arbre à cames pour moteur de véhicule automobile, le dit moteur comportant au moins un arbre à cames (16), une cible (14) codée dentée associée à cet arbre à cames (16) et un capteur (10) de champ magnétique placé à proximité de la cible (14) pour détecter des variations de champs magnétiques induites par le passage des dents (D^ D2, D3) de la cible (14) à proximité du capteur (10), le dit capteur ( 0) délivrant un signal électrique représentatif de dents (D D2, D3) et de creux (S1 t S2, S3) de la cible (14) en fonction d'un seuil de commutation prédéterminé (S) fonction de l'amplitude du champ magnétique (B), le dit procédé consistant à mesurer en continu, la valeur du champ magnétique, le dit procédé comportant les étapes suivantes :
• pendant un premier tour de cible (14) :
- Etape 1 : mesurer une valeur maximale (Bmaxl , Bmax2, Bmax3) et une valeur minimale (Bminl , Bmin2, Bmin3) du champ magnétique (B) pour chaque dent (D^ D2, D3),
- Etape 2 : calculer une amplitude du champ magnétique pour lesdites dents, et calculer le seuil de commutation (S1d, S2a, S2d, S3a, S3d) pour chaque dent en fonction de l'amplitude ainsi calculée,
ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes :
- Etape 3 : mesurer une valeur minimale absolue (Bmin) du champ magnétique (Bmax) sur le tour de cible (14),
- Etape 4 : mémoriser les valeurs maximales (Bmaxl , Bmax2, Bmax3) et la valeur minimale absolue (Bmin),
• puis à chaque nouveau tour de cible (14) :
- Etape 5 : mesurer et mémoriser la nouvelle valeur maximale du champ magnétique (Bmaxl ', Bmax2', Bmax3') pour chaque dent (D^ D2, D3), et la nouvelle valeur minimale absolue (Bmin') sur le tour de cible (14),
- Etape 6 : comparer la valeur absolue de la différence entre la nouvelle valeur maximale (Bmaxl ', Bmax2', Bmax3') et la valeur maximale (Bmaxl , Bmax2, Bmax3) mémorisées du tour de cible précédent associées à la même dite dent (D^ D2, D3) et la valeur absolue de la différence entre la valeur maximale (Bmaxl , Bmax2, Bmax3) de la même dite dent (DT , D2, D3) et la valeur minimale absolue (Bmin) du tour de cible (14) précédent, - si la valeur absolue de la différence entre la nouvelle valeur maximale (Bmax1 \ Bmax2', Bmax3') et la valeur maximale (Bmaxl , Bmax2, Bmax3) du tour de cible (14) précédent est supérieure à un pourcentage de la valeur absolue de la différence entre la valeur maximale (Bmaxl , Bmax2, Bmax3) et la valeur minimale absolue (Bmin) du tour de cible (14) précédent,
soit si :
\Bmaxi— Bmaxï\ > K x \Bmaxi— Bmin\
avec :
K : facteur compris entre 0,003 et 0,1 (soit entre 0,3 % et 10 %),
Bmaxi : valeur maximale du champ magnétique mémorisé lors du tour de cible (14) précédent pour une dent donnée (Di),
Bmaxi' : nouvelle valeur maximale du champ magnétique lors d'un nouveau tour de cible (14) pour la même dent donnée (Di),
Bmin: valeur minimale absolue du champ magnétique mémorisé lors du tour de cible (14) précédent,
alors :
• Etape 7 : calculer le seuil de commutation (S1d\ S2a', S2d', S3a', S3d') avec la nouvelle valeur maximale (Bmaxl ', Bmax2', Bmax3') et avec la valeur minimale absolue (Bmin) mémorisée du tour précédent, et remplacer les valeurs maximales (Bmaxl , Bmax2, Bmax3) mémorisées du tour de cible précédent (14), par les nouvelles valeurs maximales (Bmaxl ', Bmax2', Bmax3'),
sinon :
• Etape 8 : calculer le seuil de commutation avec la valeur maximale (Bmaxl , Bmax2, Bmax3) et avec la valeur minimale absolue (Bmin) mémorisées du tour de cible (14) précédent,
• Etape 9 : répétition des étapes 5 à 8 pour chaque nouveau tour de cible (14).
2. Procédé de calibration automatique, selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le premier tour de cible (14) est réalisé à chaque mise sous tension du capteur (10) d'arbre à cames.
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