[发明专利]四冲程内燃机中的汽缸检测

说明书

这里公开了一种用于四冲程内燃机(2)中的汽缸检测的装置(4)。装置(4)包括连接到曲轴(6)的第一盘(16)以及连接到凸轮轴(12)的第二盘(18)，第一盘(16)包括第一标记(M11‑M13)，在每个第一标记内有间隙角(α)，第二盘(18)包括与汽缸数量相同个数的第二标记(M21‑M26)。第一标记(M11‑M13)布置在第一盘(16)上，或者各第一标记(M11‑M13)相对于彼此布置在第一盘(16)上，并且第二标记(M21‑M26)相对于彼此布置在第二盘(18)上，使得对于每个间隙角(α)，在第一盘(16)与第二盘(18)之间的不同相对旋转位置处，相关的第一标记(M11‑M13)可以通过第一传感器(20)检测到并且相关的第二标记(M21‑M26)可以通过第二传感器(22)检测到。

技术领域

本发明涉及一种用于四冲程内燃机中的汽缸检测的装置、一种包括用于汽缸检测的装置的四冲程内燃机、以及一种用于四冲程内燃机中的汽缸检测的方法。本发明还涉及一种用于执行四冲程内燃机中的汽缸检测方法的计算机程序和计算机程序制品。

背景技术

内燃机包括汽缸，每个汽缸具有活塞，活塞布置成在相关汽缸的汽缸孔中往复运动。内燃机的控制系统配置成控制内燃机的各种功能，诸如当相关活塞靠近点火上止点时，燃料喷射到汽缸中。因此，控制系统需要特定活塞何时到达其点火上止点的指示，或者至少哪个特定活塞将要到达其点火上止点的指示。为此目的，内燃机的飞轮可以设置有一个标记，用于确定内燃机的曲轴的特定位置。从该一个标记计数或计算曲轴每个转数的活塞的相关点火上止点位置。如果计数丢失，或者当发动机要启动时，曲轴必须旋转直到检测到一个标记，之后发动机控制系统可以充分控制燃料喷射到发动机的各个汽缸中。

US5469823公开了一种用于多缸内燃机中的汽缸检测的传感器装置。燃式发动机具有曲轴传感器和凸轮轴传感器，该曲轴传感器具有带有参考标记的增量盘，该凸轮轴传感器具有长段和短段以及各段之间的短中间空间和长中间空间。借助于对通过两个传感器提供的脉冲序列的共同评估，可以确定高相位和低相位的长度。由于在评估期间考虑了参考标记，因此减少了凸轮轴传感器盘上的不同段长度的数量，并且可以实现明确的汽缸检测。曲轴信号和凸轮轴信号的评估允许控制内燃机。在曲轴传感器发生故障的情况下，内燃机的紧急运行可以仅借助于凸轮轴传感器实现。

US5329904公开了一种用于区分发动机的每个汽缸的发动机控制装置，并且包括具有表示发动机的曲轴角度的配置的曲柄角转子，以及可操作地与曲柄角转子相关联以根据曲柄角转子的配置产生曲柄角信号的曲柄角传感器。曲柄角转子的配置包括第一和第二静音部分。第一静音部分与曲柄角传感器配合，以构成用于产生曲柄角信号的第一级非脉动分量的部分。第二静音部分与所述曲柄角传感器配合，以构成用于产生曲柄角信号的第二级非脉动分量的部分。还提供了一种具有表示凸轮轴角度的配置的凸轮角转子，其与凸轮角传感器可操作地相关联，用于产生凸轮角度信号，以提供相对于曲柄角转子的第一和第二静音部分的多种不同类型的信号水平序列。汽缸识别装置基于曲柄角信号的非脉动分量的水平和凸轮角信号的信号水平序列来区分发动机的每个汽缸。

US6575136公开了一种用于检测内燃机中的曲柄角位置的装置，其中与曲轴互锁的第一旋转器在旋转方向上具有多个可检测部分。提供第一旋转器上的可检测部分，使得相邻的空间几乎彼此相等。与凸轮轴互锁的第二旋转器在旋转方向上具有多个可检测部分。提供第二旋转器上的可检测部分，使得每个由在一个旋转方向上的至少两个连续角度间隔组成的排列彼此不同。利用这种配置，可以确定内燃机的冲程。

发明内容

本发明的目的是提供一种替代装置，其被配置用于区分四冲程内燃机的每个汽缸。

根据本发明的一个方面，该目的通过一种用于四冲程内燃机中的汽缸检测的装置来实现。四冲程内燃机包括曲轴、至少两个汽缸以及连接到曲轴的凸轮轴，每个汽缸具有一个活塞。曲轴在凸轮轴执行360度旋转的同时执行720度旋转。每个活塞连接到曲轴并在其汽缸中往复运动，每个活塞布置成呈现与在曲轴的720度旋转中的曲轴的顶部旋转位置相对应的一个点火上止点位置。曲轴的间隙角在每个顶部旋转位置之间延伸。该装置包括：