DE102020201441A1 - Aktualisieren eines Standardschaltpegels - Google Patents

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Catalina-Petruta Juglan
Silviu-Antonio Pieleanu
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Abstract

Eine Magnetfeldsensorvorrichtung weist einen Sensorsignalgenerator auf, der dein Sensorsignal ansprechend auf ein Magnetfeld erzeugt. Ein Schaltpegelbereitsteller stellt während eines Einschaltmodus einen Schaltpegel auf der Basis eines zuletzt aktualisierten gültigen eines ersten Wertes und eines zweiten Wertes eines Standardschaltpegels bereit. Wenn eine Aktualisierungsauslösebedingung auftritt, wird der nicht zuletzt aktualisierte des ersten Wertes und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels aktualisiert und der zuletzt aktualisierte des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels wird unverändert belassen, bis eine nächste Aktualisierungsauslösebedingung auftritt, so dass der erste und der zweite Wert des Standardschaltpegels abwechselnd bei aufeinanderfolgenden Auslösebedingungen aktualisiert werden.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Magnetfeldsensoren und insbesondere auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aktualisieren eines Standardschaltpegels, mit dem ein Sensorsignal beim Einschalten einer Magnetfeldsensorvorrichtung verglichen wird.
  • Hintergrund
  • Bei Magnetfeldsensoranordnungen zum Detektieren der Position eines mechanischen Elements, z. B. Nockenwellenposition-Sensoranordnungen, ist es wichtig, nach dem Einschalten der Betriebsspannung die Position eines mechanischen Elements zu detektieren, um genaue Messungen zu erzielen. Im Fall eines Hall-Sensors für Nockenwellenkonfigurationen sollte die Position einer Nockenwelle beispielsweise so genau wie möglich nach dem Einschalten der Betriebsspannung detektiert werden, also ob dem Sensor ein Zahnspalt (Kerbe) oder ein Zahn des Zielrades zugewandt ist.
  • Bei Magnetfeldsensoranordnungen wird ein Sensorsignal mit einer Schwelle verglichen, die einen Schaltpegel darstellt. Flanken oder Pulse werden in einem Ausgangssignal der Magnetfeldsensoranordnung erzeugt, wenn das Sensorsignal den Schaltpegel überschreitet oder durchkreuzt. Um eine Phasengenauigkeit für erste Flanken in dem Ausgangssignal zu erzielen, sollte der Schaltpegel so zeitig wie möglich beim Einschalten der Magnetfeldsensoranordnung eingestellt werden. Ein TPO-Schaltpegel (TPO = True Power On) kann während der Produktion der Magnetfeldsensoranordnung vorprogrammiert werden, etwa beim Anbringen eines Sensors an einem Backbias-Magneten. Somit kann die Sensoranordnung nach dem Montieren des Sensors an die Sensoranordnung in Bezug auf einen maximalen Luftspalt kalibriert werden, um Montagetoleranzen auszugleichen. Das geschieht, bevor die Sensoranordnung später in der tatsächlichen Anwendung montiert wird, etwa relativ zu einem Zielrad. Der vorprogrammierte TPO-Schaltpegel kann später beim Montieren der Sensoranordnung in der tatsächlichen Anwendung verwendet werden, wenn die Magnetfeldsensoranordnung zum ersten Mal eingeschaltet wird, oder bei anderen Gelegenheiten. Der Prozess des Vorprogrammierens des TPO-Schaltpegels geschieht (kostengünstiger und einfacher), und daher muss eine vollständige mögliche Luftspaltspanne berücksichtigt werden. Während des Betriebes auf das Montieren der Sensoranordnung in der tatsächlichen Anwendung hin, etwa in einem Fahrzeug, beginnt eine Schaltpegelregulierung ab dem vorprogrammierten TPO-Schaltpegel und auf der Basis der Feldmodulation, die durch das vorbeilaufende Zielrad erfahren wird, wobei die Schaltpegelregulierung einen Schaltpegel mit einer besseren Phasengenauigkeit erzeugt. Unter Verwendung des TPO-Schaltpegels ist in einigen Fällen ein Phasenfehler für das erste Schalten höher als für ein späteres reguliertes Schalten. Ein Temperaturkoeffizient kann zusammen mit dem Schaltpegel gespeichert werden. Im Allgemeinen kann die Idee der Schwellanpassung darin bestehen, eine mechanische Spanne der Montage (Luftspaltschwankung) und Prozess-und Temperaturschwankungen in Bezug auf den Magnet/Sensor abzudecken,
  • Einige Magnetfeldsensorvorrichtungen speichern eine Kalibrierungsinformation während des Betriebes in einem flüchtigen Speicher, der mit Leistung versorgt durch einen Kondensator, welcher dazu verwendet wird, Energie zu speichern und dem flüchtigen Speicher bei kurzen Abschaltvorgängen oder anderen Leistungsverlusten der Vorrichtung Leistung zuzuführen, um ein EMV-Verhalten (EMV = elektromagnetische Verträglichkeit) zu verbessern. Die Verwendung dieser Information anstelle einer Standardinformation kann einen schnelleren Neustart ermöglichen. Es wird verifiziert, ob die gespeicherte Information gültig ist, bevor diese verwendet wird.
  • Bei anderen Magnetfeldsensoranordnungen wird eine regulierte Schaltschwelle in einem nichtflüchtigen Speicherungsmodul gespeichert, nachdem die Magnetfeldsensoranordnung an ihrem endgültigen Bestimmungsort montiert ist, etwa an einem Motor. Diese gespeicherte regulierte Schaltschwelle wird dann als anfängliche Schaltschwelle bei darauffolgenden Einschaltmomenten verwendet. Eine neue regulierte Schaltschwelle wird in zwei unterschiedlichen Instanzen nacheinander unter Verwendung eines Programmierprozesses gespeichert, um sicherzustellen, dass eine der Instanzen auch dann gültig ist, wenn während des Programmierprozesses ein Leistungsverlust auftritt. Wenn dies erfolgreich ist, wird die neu regulierte Schaltschwelle in beiden Instanzen nach dem Programmierprozess gespeichert. Solch ein Ansatz wird in US 2017/0307696 A1 beschrieben.
  • Gemäß US 2017/0307696 A1 wird während des regulären Betriebes ein kalibrierter Schaltpegel berechnet und das Speicherungsmodul wird aktualisiert, wenn die Differenz zwischen einem aktuell gespeicherten Wert und der aktuell kalibrierten Schaltschwelle größer ist als ein Prozentsatz der Spitze-zu-Spitze-Magnetfeldamplitude des detektierten Magnetfeldes. Zusätzlich oder optional dazu kann die Speicherungsaktualisierung nur dann ausgeführt werden, wenn: - die Zielraddrehzahl höher ist als eine Mindestdrehzahl, um eine Aktualisierung als Folge von Vibrationen oder Start-Stopp-Drehung nach hinten und nach vorne zu vermeiden, - zumindest eine Mindestanzahl von Zielraddrehungen seit dem Einschalten aufgetreten sind, um Funktionstestszenarien zu ermöglichen, - die Temperatur innerhalb von minimalen/maximalen Grenzen liegt, um eine sichere Programmierung zu gewährleisten, - die kalibrierte Schaltschwelle für einige aufeinanderfolgende Drehungen stabil gewesen ist, um eine erneute Programmierung als Folge von temporärer magnetischer Störung zu vermeiden, - eine maximal erlaubte Anzahl von Programmiervorgängen nicht überschritten worden ist, um eine Beschädigung des nichtflüchtigen Speichers zu vermeiden, und - bei Auslösung durch eine ECU, die gegebenenfalls auch eine externe Programmierspannung bereitstellen könnte.
  • Gemäß US 2017/0307696 A1 können zusätzlich einige Informationen gespeichert werden, die die Gültigkeit der gespeicherten Daten angeben. Es können mehrere Speicherungseinheiten zur Redundanz bereitgestellt werden, um die Gültigkeit von Daten sicherzustellen, wenn mögliche Versorgungsunterbrechungen während der Programmierung auftreten. Bei jeder Aktualisierung erklärt die Vorrichtung die erste Speicherungseinheit für ungültig, aktualisiert die Informationen in der ersten Speicherungseinheit und erklärt diese dann erneut für gültig. Danach werden dieselben drei Vorgänge ausgeführt, um die zweite Speicherungseinheit mit derselben kalibrierten Schaltschwelle zu aktualisieren. Optional können alte gespeicherte Daten an eine andere Speicherstelle bewegt werden, wenn eine Aktualisierung ausgeführt wird, um einen Verlauf von Aktualisierungen zu behalten.
  • Dementsprechend gibt es noch Raum für Verbesserungen, um die Phasengenauigkeit für erste Flanken in einem Ausgangssignal einer Magnetfeldsensoranordnung beim Einschalten der Anordnung auf ressourcenschonende Weise zu erzielen.
  • Kurzdarstellung der Erfindung
  • Beispiele der vorliegenden Offenbarung sehen eine Magnetfeldsensorvorrichtung vor, die einen Sensorsignalgenerator, einen Schaltpegelbereitsteller, einen Komparator und ein nichtflüchtiges Speicherungsmodul aufweist. Der Sensorsignalgenerator erzeugt ein Sensorsignal ansprechend auf ein Magnetfeld. Der Schaltpegelbereitsteller stellt während eines Einschaltmodus einen Schaltpegel auf der Basis eines zuletzt aktualisierten gültigen eines ersten Wertes eines Standardschaltpegels und eines zweiten Wertes eines Standardschaltpegels bereit und berechnet während eines Laufmodus den Schaltpegel auf der Basis des Sensorsignals. Der Komparator vergleicht das Sensorsignal mit dem Schaltpegel, um ein Ausgangssignal der Magnetfeldsensorvorrichtung zu erzeugen. Das nichtflüchtige Speicherungsmodul ist dazu konfiguriert, den ersten Wert des Standardpegels und den zweiten Wert des Standardpegels zu speichern, und dann, wenn eine Aktualisierungsauslösebedingung auftritt, den nicht zuletzt aktualisierten des ersten Wertes und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels zu aktualisieren und den zuletzt aktualisierten des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels unverändert zu belassen, bis eine nächste Aktualisierungsauslösebedingung auftritt, so dass der erste und der zweite Wert des Standardschaltpegels abwechselnd bei aufeinanderfolgenden Auslösebedingungen aktualisiert werden.
  • Beispiele der vorliegenden Offenbarung sehen ein Verfahren zum Aktualisieren eines Standardschaltpegels in einer Magnetfeldsensorvorrichtung vor, wobei die Magnetfeldsensorvorrichtung folgende Merkmale aufweist: einen Sensorsignalgenerator, der dazu konfiguriert ist, ein Sensorsignal ansprechend auf ein Magnetfeld zu erzeugen, einen Schaltpegelbereitsteller, der dazu konfiguriert ist, einen Schaltpegel bereitzustellen, wobei der Schaltpegelbereitsteller dazu konfiguriert ist, während eines Einschaltmodus den Schaltpegel auf der Basis eines zuletzt aktualisierten gültigen eines ersten Wertes eines Standardschaltpegels und eines zweiten Wertes eines Standardschaltpegels bereitzustellen, und während eines Laufmodus den Schaltpegel auf der Basis des Sensorsignals zu berechnen, einen Komparator, der dazu konfiguriert ist, das Sensorsignal mit dem Schaltpegel zu vergleichen, und ein nichtflüchtiges Speicherungsmodul, das dazu konfiguriert ist, den ersten Wert des Standardschaltpegels und den zweiten Wert des Standardschaltpegels zu speichern. Das Verfahren weist folgende Schritte auf: wenn eine Aktualisierungsauslösebedingung auftritt, Aktualisieren des nicht zuletzt aktualisierten des ersten Wertes und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels und Unverändertbelassen des zuletzt aktualisierten des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels, bis eine nächste Aktualisierungsauslösebedingung auftritt, so dass der erste und der zweite Wert des Standardschaltpegels abwechselnd bei aufeinanderfolgenden Auslösebedingungen aktualisiert werden.
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung wird bei jeder Auslösebedingung einer der zwei Werte aktualisiert, während der andere Wert unverändert belassen wird. Wenn beide Werte gültig sind, wird der nicht zuletzt aktualisierte aktualisiert. Wenn lediglich einer gültig ist und eine Aktualisierungsauslösebedingung auftritt, kann der ungültige aktualisiert werden. Wenn beide Werte ungültig sind, kann ein vorbestimmter aktualisiert werden. Somit kann die Anzahl von Aktualisierung jedes Wertes im Vergleich zu einem Fall, in dem jeder Wert bei jeder Auslösebedingung aktualisiert wird, um den Faktor zwei reduziert werden. Somit kann ein Alterungsprozess des nichtflüchtigen Speicherungsmoduls reduziert werden. Gemäß der vorliegenden Offenbarung werden der erste und der zweite Wert in einem nichtflüchtigen Speicherungsmodul gespeichert und somit kann ein zusätzlicher flüchtiger Speicher zum Speichern der Werte ausgelassen werden.
  • Figurenliste
  • Beispiele der Offenbarung werden unter Verwendung der beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:
    • 1 ein schematisches Diagramm einer Magnetfeldsensoranordnung gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 2 ein schematisches Diagramm einer Organisation von Speicherdaten gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 4 ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 5A ein Diagramm zeigt, welches Magnetfelder, die an der Position eines Magnetsensors erzeugt werden, in Abhängigkeit des Abstandes zwischen dem Magnetfeldsensor und einem das Magnetfeld erzeugenden Zielrad zeigt;
    • 5B ein Ausgangssignal eines Magnetfeldsensors zeigt, der eines der Magnetfelder in 5A detektiert; und
    • 5C eine schematische Ansicht einer möglichen Anordnung zeigt, in der die Magnetfeldsensorvorrichtung verwendet werden kann.
  • Ausführliche Beschreibung
  • Im Folgenden werden Beispiele der vorliegenden Offenbarung ausführlich unter Verwendung der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es ist zu beachten, dass dieselben Elemente oder Elemente, die dieselbe Funktionalität aufweisen, mit denselben oder ähnlichen Bezugszeichen versehen sind, und dass eine sich wiederholende Beschreibung von Elementen, die mit denselben oder ähnlichen Bezugszeichen versehen sind, für gewöhnlich ausgelassen ist. Somit sind Beschreibungen, die für Elemente mit denselben oder ähnlichen Bezugszeichen bereitgestellt sind, gegenseitig austauschbar. In der folgenden Beschreibung ist eine Mehrzahl von Details dargelegt, um eine umfassendere Erläuterung von Beispielen der Offenbarung bereitzustellen. Jedoch ist es Fachleuten ersichtlich, dass andere Beispiele ohne diese spezifischen Details umgesetzt werden können. In anderen Fällen sind bekannte Strukturen und Vorrichtungen nicht ausführlich, sondern in einer Blockdiagrammform gezeigt, um zu vermeiden, dass hierin beschriebene Beispiele undeutlich werden. Zusätzlich dazu können Merkmale der hierin beschriebenen unterschiedlichen Beispiele miteinander kombiniert werden, außer dies ist ausdrücklich anderes vermerkt. Obwohl unter Bezugnahme auf 4 und 5 eine Reihe von Handlungen in einer spezifischen Reihenfolge beschrieben werden, ist zu beachten, dass einige dieser Handlungen optional sind, und dass die Handlungen bei anderen Beispielen in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden können.
  • 5A zeigt Beispiele von Sensorsignalen S1 bis S5 eines Magnetfeldsensors, der sich in unterschiedlichen Abständen zwischen 0,5 mm und 2,5 mm relativ zu einem Zielrad über eine 360°-Drehung des Zielrades hinweg befindet. Die Sensorsignale S1 bis S5 stellen ein durch das Zielrad erzeugtes Magnetfeld dar. Das Zielrad weist vier Nockenmerkmale auf, die dieselbe Höhe jedoch unterschiedliche Breiten aufweisen und sich ungefähr in demselben Abstand zu der Mitte des Zielrades befinden. Das Zielrad kann so angeordnet sein, dass es sich relativ zu einem Backbias-Magneten dreht, um das durch den Backbias-Magneten erzeugte Magnetfeld zu ändern. Bei anderen Beispielen können die Merkmale des Zielrades magnetisch sein. Bei Beispielen kann das Zielrad ein Polrad sein. Das Zielrad erzeugt bei seiner Drehung ein sich veränderndes Magnetfeld. Wie aus 5A ersichtlich ist, hängt die Spitzenamplitude der Sensorsignale S1 bis S5 von dem Abstand zu dem Zielrad ab. Somit sollte die Schaltschwelle oder der Schaltpegel eines Magnetfeldsensors, die bzw. der dazu verwendet wird, das Magnetfeld zu detektieren, in Abhängigkeit von dem Abstand des Magnetfeldsensors zu dem Zielrad angepasst werden, um eine verbesserte oder optimale Phasengenauigkeit zu erzielen. In 5A sind mögliche Schaltpegel T1 bis T5 für jedes Signal S1 bis S5 angegeben. Bei Beispielen kann der Schaltpegel bei ungefähr 70 % der Magnetfeldamplitude liegen, ist jedoch in 5A aus Gründen der Deutlichkeit bei einem anderen Pegel gezeigt. 5B zeigt ein Ausgangssignal OS, das durch eine Magnetfeldsensoranordnung erzeugt wird. Die Amplitude des Ausgangssignals OS hängt davon ab, ob das Sensorsignal über oder unter der jeweiligen Schwelle liegt. Somit weist das Ausgangssignal OS einen hohen Pegel auf, wenn das Sensorsignal über dem zugeordneten Schaltpegel liegt, und weist einen niedrigen Pegel auf, wenn das Sensorsignal unter dem zugeordneten Schaltpegel liegt. Bei anderen Beispielen weist das Ausgangssignal einen niedrigen Pegel auf, wenn das Sensorsignal über der zugeordneten Schwelle liegt, und weist einen hohen Pegel auf, wenn das Sensorsignal unter der zugeordneten Schwelle liegt. Bei anderen Beispielen kann jedes Mal, wenn das Sensorsignal die Schwelle überschreitet, ein Puls in dem Ausgangssignal OS erzeugt werden.
  • 5C zeigt eine schematische Ansicht eines Magnetfeldsensor-Chips 6, eines Zahnrades 7, das ein Zielrad darstellt, und eines Backbias-Magneten 8. Das Zahnrad 7 weist Zähne auf, die das durch den Back Bias-Magneten 8 erzeugte Magnetfeld beeinflussen. Bei dem gezeigten Beispiel weist der Magnetsensor-Chip ein Sensorelement 6a und einen Signalverarbeitungsschaltkreis 6b auf. Die Amplitude des Sensorsignals des Sensorelements 6a hängt von dem Luftspalt zwischen dem Magnetfeldsensor-Chip bzw. dem Backbias-Magneten und dem Zahnrad ab. Es ist zu beachten, dass das in 5C gezeigte Zahnrad 7 im Vergleich zu dem in 5A gezeigten Signal ein anderes Signal zur Folge hätte, da ein Zielrad, das das in 5A gezeigte Signal zur Folge hat, zwei schmale Zähne und zwei breite Zähne um seinen Umfang herum aufweist, während das Zahnrad 7 eine größere Anzahl von gleichmäßigen Zähnen aufweist.
  • 1 zeigt ein Beispiel einer Magnetfeldsensoranordnung 10 gemäß der vorliegenden Offenbarung, die einen Sensorsignalgenerator 12, einen Schaltpegelbereitsteller 14, einen Komparator 16 und ein nichtflüchtiges Speicherungsmodul 18 aufweist. Der Sensorsignalgenerator 12 erzeugt ein Sensorsignal S auf der Basis eines Magnetfeldes H. Der Sensorsignalgenerator 12 kann ein Magnetfeldsensorelement 20 und eine Verarbeitungsschaltung 22 umfassen.
  • Das Magnetfeldsensorelement 20 detektiert das Magnetfeld H und kann ein Hall-Effekt-Element, ein Magnetowiderstandselement oder einen Magnetotransistor aufweisen, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Ein Hall-Effekt-Element kann beispielsweise ein planares Hall-Element, ein vertikales Hall-Element oder ein kreisförmiges Hall-Element aufweisen. Magnetoresistive (XMR-) Sensorelemente können jegliche magnetoresistive Strukturen aufweisen, z. B. AMR-Strukturen (AMR = Anisotropic Magneto-Resistance, anisotroper Magnetowiderstand), GMR-Strukturen (GMR = Giant Magneto-Resistance, Riesenmagnetowiderstand) oder TMR-Strukturen (TMR = Tunnel Magneto-Resistance, Tunnelmagnetowiderstand) oder MTJ-Strukturen (MTJ = Magnetic Tunnel Junction, magnetischer Tunnelübergang). Zusammenfassend wird der Begriff „Magnetfeldsensorelement“ dazu verwendet, eine Vielzahl von elektronischen Elementen zu beschreiben, die ein Magnetfeld für eine Magnetfeldkomponente erfassen können. Somit kann das Magnetfeldsensorelement für Nockenwellenanwendungen geeignet sein, so dass seine Grundfunktion darin bestehen kann, entweder einen Zahn oder eine Kerbe in einen einzigartigen elektrischen Ausgangszustand abzubilden, d. h. eine Amplitude oder Amplitudeninformationen.
  • Die Verarbeitungsschaltung 22 ist dazu konfiguriert, ein Sensorelement-Ausgangssignal 24 des Sensorelements 20 zu empfangen und zu verarbeiten, und das Sensorsignal S, das das Sensorelementausgangssignal 24 darstellt, bereitzustellen. Bei Beispielen ist das verarbeitete Sensorausgangssignal S eine verstärkte und/oder digitalisierte (digitale) Darstellung des (z. B. analogen) Sensorelement-Ausgangssignals 24. Genauer gesagt kann das Sensorelement-Ausgangssignal 24 die Magnetfeldamplitude und/oder den Magnetfeldabsolutwert darstellen, kann jedoch auch eine überlagerte Signalpfad-Offset-Restwelligkeit enthalten, wohingegen das verarbeitete Sensorsignal S die Magnetfeldamplitude und die Offset-Information beibehalten oder bereitstellen kann, die Signalpfad-Offset-Restwelligkeitskomponente jedoch reduziert sein kann. Somit kann das verarbeitete Sensorsignal S eine digitale Darstellung der Magnetfeldamplitude bereitstellen. Bei Beispielen kann die Verarbeitungsschaltung 22 die Funktionalität einer Chopper-Schaltung und einer Analog-Digital-Wandlerschaltung bereitstellen. In Bezug auf weitere Details der Verarbeitungsschaltung bei Beispielen der vorliegenden Offenbarung wird Bezug genommen auf das in US 2017/0307696 A1 beschriebene Verarbeitungsmodul, deren Lehre hierin unter Bezugnahme aufgenommen ist.
  • Der Schaltpegelbereitsteller 14 ist dazu konfiguriert, einen Schaltpegel SL bereitzustellen. Der Schaltpegelbereitsteller ist dazu konfiguriert, während eines Einschaltmodus den Schaltpegel SL auf der Basis eines zuletzt aktualisierten gültigen eines ersten Wertes 30 eines Standardschaltpegels und eines zweiten Wertes 32 eines Standardschaltpegels zu aktualisieren, die in dem nichtflüchtigen Speicherungsmodul 18 gespeichert sind. Wenn einer der Werte ungültig ist, ist der andere der zuletzt aktualisierte gültige. Wenn beide Werte ungültig sind, kann der Schaltpegelbereitsteller 14 dazu konfiguriert sein, den Schaltpegel SL auf der Basis eines vorprogrammierten TPO-Schaltpegels bereitzustellen. Während eines Laufmodus ist der Schaltpegelbereitsteller 14 dazu konfiguriert, den Schaltpegel SL auf der Basis des Sensorsignals S zu berechnen. Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff Standardschaltpegel auf einen Schaltpegel, der auf nichtflüchtige Weise gespeichert ist, um bei einem nächsten Einschalten der Magnetfeldsensoranordnung verwendet zu werden.
  • Demgemäß ist die Magnetfeldsensoranordnung 10 dazu konfiguriert, in zumindest zwei unterschiedlichen Betriebsmodi betrieben zu werden, wobei ein erster oder anfänglicher Betriebsmodus nach dem Einschalten als „Einschaltmodus“ oder als „anfänglicher Modus“ bezeichnet wird (z. B. True Power On State (TPOS)). Der Betrieb, der der Initialisierung folgt, wird als „Laufmodus“ bezeichnet, d. h. ein normaler Betrieb mit einem laufenden Zielrad. Der Betriebsmodus kann nach einer bestimmten Anzahl von Schaltereignissen von dem Einschaltmodus in den Laufmodus geändert werden, z. B. auf der Basis zumindest einer Umdrehung des Zielrades. Der Modus kann nach der bestimmten Anzahl von Schaltpegeln umgeschaltet werden, da die Genauigkeit eines durch den Schaltpegelbereitsteller 14 berechneten Schaltpegels danach als ausreichend hoch betrachtet wird. Bei Beispielen kann der Modus nach einer bestimmten vorprogrammierten Anzahl von Zielradmerkmalen umgeschaltet werden, etwa einer Anzahl von detektierten lokalen Minima und Maxima des Magnetfeldes.
  • Der Komparator 16 ist dazu konfiguriert, das Sensorsignal S und den Schaltpegel SL zu empfangen, das Sensorsignal S mit dem Schaltpegel SL zu vergleichen, und ein Ausgangssignal OS in Abhängigkeit des Ergebnisses des Vergleiches auszugeben. Das Ausgangssignal OS kann eine erste Amplitude aufweisen, wenn das Sensorsignal S den Schaltpegel SL überschreitet, und kann eine zweite unterschiedliche Amplitude aufweisen, wenn das Sensorsignal S den Schaltpegel nicht überschreitet, wie in 5B gezeigt ist. Bei anderen Beispielen kann das Ausgangssignal S jedes Mal, wenn das Sensorsignal S den Schaltpegel in einer oder in beiden Richtungen durchläuft, einen Puls oder ein Pulsmuster aufweisen.
  • Während des Normalbetriebes, d. h. während des Laufmodus, ist der Schaltpegelbereitsteller 14 dazu konfiguriert, den Schaltpegel auf der Basis des Sensorsignals S zu berechnen, d. h. auf der Basis der erfassten Magnetfeldamplitude. Dazu kann der Schaltpegelbereitsteller 14 nach einem Mindestwert (z. B. verursacht durch eine Kerbe eines Zielrades) und nach einem Maximalwert (z. B. verursacht einen Zahn des Zielrades) in dem Sensorsignal S suchen. Sobald der Schaltpegelbereitsteller ein Paar von minimalen/maximalen Werten (eine Spitze-zu-Spitze-Amplitude) gefunden hat, kann der Schaltpegelbereitsteller einen zugehörigen Schaltpegel berechnen. Der Schaltpegelbereitsteller 14 kann dazu konfiguriert sein, einen Schaltpegel bei einem festen oder variablen Prozentsatz des Abstandes zwischen Minima und Maxima des detektierten Feldes, das durch das Sensorsignal S angegeben wird, zu berechnen. Der für die Schaltpegelberechnung berücksichtigte Maximalwert kann ein absolutes Maximum über eine Zielraddrehung oder eine Funktion aller lokalen Maxima betrachtet über eine Zielraddrehung sein. Gleichermaßen kann der für die Schaltpegelberechnung berücksichtigte Mindestwert ein absolutes Minimum über eine Zielraddrehung oder eine Funktion aller lokalen Minima betrachtet über eine Zielraddrehung sein.
  • Um eine hohe Genauigkeit des Komparatorausgangssignals OS (z. B. vorzugsweise sofort) nach dem Einschalten bereitzustellen, ist das Speicherungsmodul 18 dazu konfiguriert, wenn eine Aktualisierungsauslösebedingung auftritt, während des Laufmodus den nicht zuletzt aktualisierten des ersten Wertes 30 und des zweiten Wertes 32 des Standardschaltpegels, der aktuell in dem Speicherungsmodul 18 gespeichert ist, auf der Basis des „neuen“ Schaltpegels zu aktualisieren, der aktuell durch den Schaltpegelbereitsteller 14 berechnet wird. Somit wird der Wert, der bei dieser Aktualisierungsauslösebedingung aktualisiert wird, der zuletzt aktualisierte Wert. Der andere Wert wird unverändert belassen, bis eine nächste Aktualisierungsauslösebedingung auftritt. Wenn eine nächste Aktualisierungsauslösebedingung auftritt, wird der andere Wert (der dann den nicht zuletzt aktualisierten des ersten Wertes und des zweiten Wertes darstellt) aktualisiert, während der Wert, der bei der vorhergehenden Aktualisierungsauslösebedingung aktualisiert wird, unverändert bleibt. Somit werden die Werte abwechselnd bei aufeinanderfolgenden Auslösebedingungen aktualisiert.
  • Wenn somit bei Beispielen beide gespeicherten Werte gültig sind, wird der älteste aktualisiert. Wenn lediglich einer der Werte gültig ist, wird der ungültige aktualisiert und ein Zähler, der diesem zugeordnet ist, kann dahingehend inkrementiert werden, um 1 höher zu sein als ein Zähler, der dem gültigen zugeordnet ist. Wenn beide Werte gültig sind, jedoch die Zähler, die den Werten zugeordnet sind, angeben, dass es keine vorherigen Aktualisierungen gegeben hat, kann ein vorbestimmter der Werte, etwa der erste Wert, aktualisiert werden. Wenn beide Werte ungültig sind, kann ein vorbestimmter der Werte, etwa der erste Wert, aktualisiert werden.
  • Das nichtflüchtige Speicherungsmodul 18 speichert den ersten Wert (bzw. die Instanz) 30 und den zweiten Wert (bzw. die Instanz) 32 des Standardschaltpegels auf nichtflüchtige Weise, d. h., die Werte bleiben gespeichert, auch wenn die Leistung für einen längeren Zeitraum abgeschaltet wird, z. B. für einen Zeitraum, der 10 Sekunden überschreitet. Das nichtflüchtige Speicherungsmodul 18 kann jeglichen geeigneten nichtflüchtigen Speicher aufweisen, etwa einen EEPROM oder einen Flash-Speicher. Der erste Wert und der zweite Wert des Standardschaltpegels können den jeweiligen Schaltpegel direkt angeben oder können Informationen angeben, auf deren Basis der jeweilige Schaltpegel abgeleitet werden kann. Der erste und der zweite Wert können als Kalibrierungswerte darstellend angesehen werden, da dieselben auf der Basis von tatsächlichen Messungen des Magnetfeldes berechnet werden und daher zu einer Kalibrierung des Standardschaltpegels beitragen.
  • Bei Beispielen kann der Schaltpegelbereitsteller 14 nach dem Auftreten der Aktualisierungsbedingung Ausschau halten und kann bewirken, dass das nichtflüchtige Speicherungsmodul 18 den jeweiligen Wert des Standardschaltpegels wie hierin beschrieben aktualisiert. Die Bedingungen zur Aktualisierungsauslösung werden am Ende jeder Zielraddrehung verifiziert. Der Schaltpegelbereitsteller 14 kann dazu konfiguriert sein, aus dem nichtflüchtigen Speicherungsmodul 18 zu lesen und in dasselbe zu schreiben, um erforderliche Informationen aus dem nichtflüchtigen Speicherungsmodul zu erhalten und eine Aktualisierung des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels wie hierin beschrieben zu bewirken.
  • Bei Beispielen weist die Aktualisierungsauslösebedingung die Bestimmung auf, dass eine Differenz zwischen dem während des Laufmodus berechneten Schaltpegel und dem zuletzt aktualisierten gültigen des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels größer ist als ein spezifischer Prozentsatz einer Spitze-zu-Spitze-Amplitude des Magnetfeldes. Bei Beispielen besteht die Aktualisierungsauslösebedingung darin, dass der während des Laufmodus berechnete Schaltpegel mehr als 3 %, z. B. mehr als 5 % oder 10 %, (im Vergleich zu der aktuell detektierten Spitze-zu-Spitze-Amplitude) von dem aktuell gespeicherten zuletzt aktualisierten gültigen Standardschaltpegel abweicht. Somit kann ein zu häufiges Aktualisieren der Werte vermieden werden. Wenn bei Beispielen keine vorherigen Aktualisierungen stattgefunden haben oder wenn es keinen gültigen Wert gibt, kann diese Bestimmung übersprungen werden. Bei Beispielen kann die Aktualisierungsauslösebedingung die Bestimmung aufweisen, dass eine Magnetfeldsensorvorrichtung zum ersten Mal eingeschaltet wird oder dass eine Differenz zwischen dem während des Laufmodus berechneten Schaltpegel und dem vorprogrammierten TPO-Schaltpegel größer ist als ein spezifischer Prozentsatz einer Spitze-zu-Spitze-Amplitude des Magnetfeldes, etwa größer als 3 %, 5 % oder 10 %.
  • Bei Beispielen kann die Aktualisierungsauslösebedingung zusätzlich eine oder mehrere weitere Bestimmungen aufweisen. Eine weitere Bestimmung kann darin bestehen, dass eine Drehzahl des Zielrades, welches das Magnetfeld beeinflusst, größer ist als eine spezifische Drehzahl. Bei Beispielen kann die spezifische Drehzahl 200 oder 400 Umdrehungen pro Minute betragen. Somit kann die Speicherung falscher Kalibrierungswerte (Standardschaltpegel) vermieden werden, die durch eine Zielradvibration oder bei Start-Stopp erzeugt werden. Eine weitere Bestimmung kann darin bestehen, dass eine Anzahl von Drehungen des Zielrades seit dem Einschalten der Magnetfeldsensorvorrichtung größer ist als eine spezifische Anzahl von Drehungen. Eine weitere Bestimmung kann darin bestehen, dass eine Temperatur der Magnetfeldsensorvorrichtung oder des Speicherungsmoduls in einem spezifischen Temperaturbereich liegt, so dass eine sichere Aktualisierung sichergestellt werden kann. Eine weitere Bestimmung kann darin bestehen, dass eine Mindestanzahl aufeinanderfolgender Zielraddrehungen, bei denen der berechnete Schaltpegel in dem Laufmodus unverändert geblieben ist, z. B in spezifischen Grenzen liegt, aufgetreten ist. Somit ermöglichen es Beispiele, den jeweiligen Wert des Standardschaltpegels zu aktualisieren, wenn es stabile Betriebsbedingungen gibt, so dass unzweckmäßige Aktualisierungen vermieden werden können. Bei Beispielen müssen alle der obigen Bestimmungen erfüllt werden, um es zu ermöglichen, dass der Standardschaltpegel aktualisiert wird. Bei Beispielen kann die Aktualisierungsauslösebedingung optional einen Befehl von einer externen Vorrichtung umfassen, z. B. von einer externen Steuereinheit.
  • Bei Beispielen ist das Speicherungsmodul dazu konfiguriert, einen Indikator zu speichern, der eine Gesamtanzahl von Aktualisierungen angibt, wobei das Speicherungsmodul dazu konfiguriert ist, die Gesamtanzahl von Aktualisierungen nach jeder Aktualisierung des ersten oder des zweiten Wertes des Standardschaltpegels anzupassen. Somit können Beispiele eine erhöhte Zuverlässigkeit bereitstellen, indem vermieden wird, dass eine Anzahl von Aktualisierungen ausgeführt wird, die größer ist als eine Maximalanzahl. Ferner kann das Beschädigen des nichtflüchtigen Speicherungsmoduls vermieden werden.
  • Bei Beispielen kann der Indikator einen ersten Aktualisierungszähler, der dem ersten Wert des Standardschaltpegels zugeordnet ist, und einen zweiten Aktualisierungszähler, der dem zweiten Wert des Standardschaltpegels zugeordnet ist, aufweisen, wobei der erste Aktualisierungszähler auf die Gesamtanzahl von Aktualisierungen geändert wird, wenn der erste Wert des Standardschaltpegels aktualisiert wird, und der zweite Aktualisierungszähler auf die Gesamtanzahl von Aktualisierungen geändert wird, wenn der zweite Wert des Standardschaltpegels aktualisiert wird, so dass der Aktualisierungszähler, der dem zuletzt aktualisierten des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels zugeordnet ist, die Gesamtanzahl von Aktualisierungen angibt. Somit kann der Aktualisierungszähler, der dem jeweiligen der Werte des Standardschaltpegels zugeordnet ist, eine doppelte Funktionalität aufweisen, wobei dieser einerseits zeigt, welcher der zuletzt aktualisierte Wert ist, und andererseits die Gesamtanzahl von Aktualisierungen angibt. Bei Beispielen kann eine zusätzliche Markierung gespeichert werden, die den zuletzt aktualisierten Wert angibt, z. B. in dem nichtflüchtigen Speicher.
  • Bei Beispielen kann das Speicherungsmodul und/oder der Schaltpegelbereitsteller dazu konfiguriert sein, zu überprüfen, ob die Aktualisierung eines jeweiligen des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels erfolgreich war, die Aktualisierung des jeweiligen des ersten und des zweiten Wertes höchstens für eine spezifische Anzahl von Malen erneut zu versuchen, wenn die Aktualisierung nicht erfolgreich war, den jeweiligen anderen Wert des ersten und des zweiten Wertes zu aktualisieren, wenn die Aktualisierung des jeweiligen einen des ersten und des zweiten Wertes nach einer spezifischen Anzahl von erneuten Versuchen nicht erfolgreich war, und den Aktualisierungszähler, der dem anderen des ersten und des zweiten Wertes zugeordnet ist, auf eine Maximalanzahl (Maximalzählerstufe) zu setzen. Somit ermöglichen es Beispiele, weitere zukünftige Aktualisierungen zu vermeiden und geeignete Maßnahmen zu ergreifen, z. B. die Ausgabe eines Warnsignals, wenn eine Aktualisierung eines der Werte nicht länger möglich ist. Im Allgemeinen kann bei Beispielen das Speicherungsmodul dazu konfiguriert sein, einen des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels zu aktualisieren, wenn die Gesamtanzahl von Aktualisierungen nicht höher ist als eine maximal erlaubte Anzahl, und ein Warnsignal auszugeben, wenn die Gesamtanzahl von Aktualisierungen höher ist als die maximal erlaubte Anzahl. Wenn die Gesamtanzahl von Aktualisierungen höher ist als die maximal erlaubte Anzahl, wird keine weitere Aktualisierung des ersten und/oder zweiten Wertes ausgeführt.
  • Bei Beispielen ist das Speicherungsmodul dazu konfiguriert, zugeordnet zu jedem des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels eine Gültigkeitsinformation zu speichern, die angibt, ob der zugeordnete Wert des Standardschaltpegels gültig ist oder nicht. Bei solchen Beispielen kann der Schaltpegelbereitsteller dazu konfiguriert sein, unter Verwendung der Gültigkeitsinformation zu prüfen, welcher des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels der zuletzt aktualisierte gültige ist. Bei Beispielen weist die Gültigkeitsinformation eine spezifische Beziehung zu dem jeweiligen Wert auf. Wenn die Beziehung erfüllt ist, ist der Wert gültig, und wenn nicht, dann ist der Wert nicht gültig (ungültig). Bei Beispielen können die Gültigkeitsinformationen eine Kopie oder eine Kopie mit invertierter Polarität des zugeordneten ersten oder zweiten Wertes des Standardschaltpegels aufweisen. Bei Beispielen ist das Speicherungsmodul dazu konfiguriert, einen oder den ersten Aktualisierungszähler, der dem ersten Wert des Standardschaltpegels zugeordnet ist, und einen oder den zweiten Aktualisierungszähler, der dem zweiten Wert des Standardschaltpegels zugeordnet ist, zu speichern, und die Gültigkeitsinformation gibt zusätzlich an, ob der zugeordnete Aktualisierungszähler gültig ist oder nicht.
  • Bei Beispielen ist das Speicherungsmodul dazu konfiguriert, zusätzlich einen vorprogrammierten Standardschaltpegel zu speichern, wobei der Schaltpegelbereitsteller dazu konfiguriert ist, den vorprogrammierten Standardschaltpegel als den Schaltpegel bereitzustellen, wenn die Gültigkeitsinformation angibt, dass der erste und der zweite Wert des Standardschaltpegels nicht gültig sind. Bei Beispielen wird der vorprogrammierte Standardschaltpegel gespeichert, wenn die Magnetfeldsensorvorrichtung hergestellt wird, und wird bei einem ersten Einschalten derselben verwendet, wenn bisher kein gültiger aktualisierter Wert des Standardschaltpegels gespeichert ist.
  • Bei Beispielen kann der Schaltpegelbereitsteller dazu konfiguriert sein, den Schaltpegel auf der Basis des zuletzt aktualisierten gültigen des ersten Wertes eines Standardschaltpegels und des zweiten Wertes eines Standardschaltpegels nach einer kurzfristigen Leistungsunterbrechung von weniger als einer Sekunde bereitzustellen. Somit kann ein zusätzlicher flüchtiger Speicher, der durch einen Kondensator oder dergleichen für einen kurzen Zeitraum mit Leistung versorgt wird, vermieden werden oder hinsichtlich seiner Größe reduziert sein, etwa wenn solch ein flüchtiger Speicher bereitgestellt ist, um den Ausgangszustand der Magnetfeldsensorvorrichtung, nachdem die Leistungsversorgung wiederhergestellt ist, zu speichern bis ein Signalpfad stabil ist.
  • Beispiele der vorliegenden Offenbarung sehen ein System vor, das eine hier beschriebene Magnetfeldsensorvorrichtung sowie ein elektronisches Steuermodul aufweist, wobei das Speicherungsmodul des Magnetfeldsensors dazu konfiguriert ist, einen oder den Indikator zu speichern, der eine Gesamtanzahl von Aktualisierungen des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels angibt, und zugeordnet zu jedem des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels eine oder die Gültigkeitsinformation zu speichern, die angibt, ob der zugeordnete Wert des Standardschaltpegels gültig ist oder nicht. Das elektronische Steuermodul ist dazu konfiguriert, nach einem Remontieren der Magnetfeldsensorvorrichtung zu prüfen, ob eine Aktualisierung des ersten und/oder des zweiten Wertes erfolgreich war, und zwar auf der Basis der Gültigkeitsinformation nach der Aktualisierung und auf der Basis der Gesamtanzahl von Aktualisierungen vor und nach der Aktualisierung des ersten und des zweiten Wertes. Somit ermöglichen Beispiele eine Einschätzung, ob ein Remontieren erfolgreich war und ob sich das Beibehalten der Magnetfeldsensorvorrichtung zur weiteren Verwendung lohnt oder die Vorrichtung ersetzt und ausgesondert werden sollte, da die Gesamtanzahl von Aktualisierungen sich einer Maximalanzahl nähert.
  • Bei Beispielen der vorliegenden Offenbarung ist das nichtflüchtige Speicherungsmodul dazu konfiguriert, zwei Werte oder Speicherungsinstanzen des Standardschaltpegels zu speichern. Die zwei Instanzen werden gleichzeitig an separaten Speicherungsstellen gespeichert, so dass separat auf dieselben zugegriffen werden kann. Die zwei Instanzen können beim Einschalten der Vorrichtung unterschiedliche Werte aufweisen, da im Falle eines Aktualisierungsereignisses oder einer Aktualisierungsbedingung die nicht zuletzt aktualisierte Instanz aktualisiert wird, während die andere unverändert belassen wird.
  • Bei Beispielen weist jede der zwei Speicherungsinstanzen drei Felder auf, die Folgendes speichern: einen kalibrierten Schaltpegel (d. h. einen Schaltpegel, der auf der Basis einer erfassten Amplitude des Magnetfelds berechnet wird), eine Gültigkeitsinformation und eine Information im Hinblick auf die Gesamtanzahl von bisher ausgeführten inkrementellen Aktualisierungsprozessen. Diese drei Felder können für eine der zwei Instanzen bei der Gelegenheit eines Aktualisierungsereignisses aktualisiert werden, z. B. in einem einzelnen Schritt. Bei einem Beispiel kann die Gültigkeitsinformation eigentlich eine gespeicherte Kopie oder eine Kopie mit invertierter Polarität des Schaltpegels sein, um eine geringe Wahrscheinlichkeit sicherzustellen, dass die Daten als gültig anzusehen sind, wenn die gespeicherten Daten fehlerhaft sind.
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist die Vorrichtung dazu konfiguriert, lediglich eine Speicherungsinstanz (die eine, die die älteste Information basierend auf einer Anzahl von ausgeführten inkrementellen Aktualisierungsprozessen enthält) zu aktualisieren, wenn die Aktualisierungsauslösebedingung erfüllt ist, um so immer Sicherungsdaten zu haben, wenn eine Speicherungsinstanz fehlerhaft wird. Zusammen mit der Aktualisierung einer der zwei Speicherungsinstanzen kann die Vorrichtung die Anzahl von Aktualisierungsschritten aktualisieren, indem der zugeordnete Aktualisierungszähler im Vergleich zu der Anzahl, die in dem Aktualisierungszähler der zuletzt aktualisierten Speicherungsinstanz gespeichert ist, um eins inkrementiert wird.
  • Beim Einschalten oder Anschalten würde die Vorrichtung den neuesten gültigen gespeicherten Schaltpegel als Standardschaltpegel verwenden, d. h. den Wert, der zuletzt aktualisiert worden ist. Wenn eine Speicherungsinstanz fehlerhaft ist, würde die Gültigkeitsinformation nicht mehr angeben, dass der entsprechende Schaltpegel gültig ist, und die Vorrichtung würde wieder ältere Daten aus der anderen Speicherungsinstanz verwenden.
  • Somit ist gemäß der vorliegenden Offenbarung die Anzahl von ausgeführten Programmierungsschritten geringer als im Vergleich zu einem Fall, in dem zwei von zwei redundanten Speicherungsinstanzen bei jedem Auftreten eines Aktualisierungsereignisses aktualisiert werden. Somit kann die Alterung des nichtflüchtigen Speicherungsmoduls reduziert werden, da die Anzahl von Aktualisierungen jeder Speicherungsinstanz um den Faktor 2 reduziert werden kann. Zusätzlich hat dies zur Folge, dass die Speicherungsinstanz einer möglichen Verfälschung für einen kürzeren Zeitraum ausgesetzt ist. Für eine mögliche Bereinigung von Feldrückgaben stellt der vorliegende Ansatz ferner einen Verlauf der neuesten zwei gespeicherten Schaltpegel ohne zusätzliche Anstrengung bereit.
  • Wenn beide Speicherungsinstanzen fehlerhaft wären, würde das Gerät / die Vorrichtung bei Beispielen der vorliegenden Offenbarung weiterhin in der Lage sein, einen vorprogrammierten TPO-Schaltpegel zu verwenden, der auf der Herstellungsebene programmiert worden ist.
  • 2 zeigt bei Bezugszeichen 50 ein Beispiel einer Organisierung der Daten jeder der zwei Speicherungsinstanzen. Die Daten umfassen drei Felder. Ein erstes Feld 50a speichert den Wert des Standardschaltpegels, ein zweites Feld 50b speichert die Anzahl von inkrementellen Aktualisierungen und ein drittes Feld 50c speichert die Gültigkeitsinformationen. Ferner zeigt 2 die Daten einer ersten Speicherungsinstanz 60 und die Daten einer zweiten Speicherungsinstanz 62 bei unterschiedlichen Zeitpunkten tstart , t0 , t1 , t2 , und t2N+1 . tstart stellt den ursprünglichen Zustand vor dem Ausführen einer ersten Aktualisierung des Standardschaltpegels dar. t0 stellt einen Zeitpunkt nach der ersten Aktualisierung dar, t1 stellt den Zeitpunkt nach einer zweiten Aktualisierung dar, t2 stellt den Zeitpunkt nach einer dritten Aktualisierung dar und t2N+1 .
  • Der Zustand zum Zeitpunkt tstart kann dem Zustand nach dem Herstellen der Vorrichtung jedoch vor der Inbetriebnahme entsprechen. Bei beiden Instanzen 60 und 62 sind der Wert 50a und der Aktualisierungszähler 50b auf null gesetzt. Bei diesem Beispiel gibt die Gültigkeitsinformation in Feld 50c an, ob der Wert in Feld 50a gültig ist. Bei dem gezeigten Beispiel ist der Wert in Feld 50a gültig, wenn die Gültigkeitsinformation in Feld 50c eine Kopie mit invertierter Polarität des in Feld 50a gespeicherten Wertes ist. Zum Zeitpunkt tstart sind alle Bits in Feld 50c 1en und geben daher an, dass der Wert in Feld 50a gültig ist. Die Vorrichtung kann aus dem Aktualisierungszähler, der für beide Instanzen 60 und 62 null ist, ableiten, dass der vorprogrammierte Standardschaltpegel beim Einschalten der Vorrichtung zu verwenden ist. Der vorprogrammierte Standardschaltpegel kann an anderer Stelle im nichtflüchtigen Speicherungsmodul 18 oder in einem anderen Speicher gespeichert werden.
  • Bei anderen Beispielen sind alle Bits zum Zeitpunkt tstart in Feld 50c 0en und geben daher an, dass der Wert in Feld 50a nicht gültig ist. Somit kann die Vorrichtung erkennen, dass beide Instanzen nicht gültig sind und daher den vorprogrammierten Schaltpegel verwenden. Somit kann bei Beispielen eine Gültigkeitsinformation, die eine identische Kopie des Wertes in Feld 50a ist, einen gültigen Wert angeben. Bei anderen Beispielen können ECC-Bits (ECC = Error Correction Code, Fehlerkorrekturcode) über den Wert des Standardschaltpegels (Feld 50a) oder über den Wert des Standardschaltpegels (Feld 50a) und den Aktualisierungszähler (Feld 50b) berechnet werden, und die ECC-Bits können als eine Gültigkeitsinformation verwendet werden.
  • Nach dem Erfüllen einer ersten Aktualisierungsauslösebedingung beim Einschalten der Vorrichtung wird eine der Instanzen 60 und 62 aktualisiert. Im Allgemeinen wird die nicht zuletzt aktualisierte (älteste) Instanz aktualisiert. Zum Zeitpunkt tstart stehen beide aktualisierten Zähler auf null und daher gibt es keine zuletzt aktualisierte Instanz. In solch einem Fall kann die Vorrichtung eine beliebige der Instanzen oder eine vorausgewählte derselben aktualisieren. Bei dem gezeigten Beispiel ist dies die erste Instanz 60. Wenn die erste Instanz 60 aktualisiert wird, wird ein kalibrierter Schaltpegel t0 in Feld 50a gespeichert, die Anzahl des Aktualisierungszählers wird auf 1 erhöht und die passende Gültigkeitsinformation wird in Feld 50c gespeichert. Eine Kopie mit invertierter Gültigkeit wird durch ein entsprechendes Ausrufezeichen in 2 angegeben. Die Instanz 62 bleibt unverändert. Das Ergebnis ist in 2 bei Zeitpunkt t0 gezeigt.
  • Eine nächste Aktualisierungsauslösebedingung tritt zwischen den Zeitpunkten t0 und t1 auf. Zum Zeitpunkt t0 ist der Aktualisierungszähler der Instanz 60 höher als der Aktualisierungszähler der Instanz 62 und gibt daher an, dass die Instanz 60 die zuletzt aktualisierte Instanz ist. Somit wird die andere (älteste) Instanz 62 als nächstes aktualisiert und die Instanz 60 verbleibt unverändert. Beim Aktualisieren der Instanz 62 wird der neu kalibrierte Wert t1 in Feld 50a der Instanz 62 gespeichert, der Aktualisierungszähler in Feld 50b der Instanz 62 wird inkrementiert, um höher zu sein als der Aktualisierungszähler in Feld 50b der Instanz 60, z. B. um zwei inkrementiert, und die passende Gültigkeitsinformation wird in das Feld 50c der Instanz 62 geschrieben.
  • Dieser Prozess wird für weitere Aktualisierungen wiederholt, wie bei den Zeitpunkten t2 und t2N+1 in 2 gezeigt ist. Somit werden beide Instanzen abwechselnd in aufeinanderfolgenden Aktualisierungsauslösebedingungen aktualisiert.
  • Wenn der nichtflüchtige Speicher (oder zumindest die Orte desselben, an denen der jeweilige Wert des Standardschaltpegels gespeichert ist) fehlerhaft ist, passt die Gültigkeitsinformation nicht länger zu dem jeweiligen Wert, und der Schaltpegelbereitsteller wird beim Prüfen des Wertes nicht erkennen, dass der Wert gültig ist.
  • Beispiele der vorliegenden Offenbarung stellen ein entsprechendes Verfahren zum Aktualisieren eines Standardschaltpegels bereit. In Block 100 in 3 tritt eine Aktualisierungsauslösebedingung auf. Es wird angenommen, dass die Aktualisierungsauslösung in einem Zustand auftritt, in dem der zweite Wert, z. B. der Wert 50a der zweiten Instanz 62, der zuletzt aktualisierte Wert ist. Somit wird der erste Wert (der nicht der zuletzt aktualisierte Wert ist beziehungsweise der älteste Wert ist) und der zweite Wert wird unverändert belassen, bis eine nächste Auslösebedingung auftritt, siehe Block 102 in 3. Nach dem Aktualisieren des ersten Werts tritt in Block 104 in 3 eine nächste Aktualisierungsauslösebedingung auf. Da der erste Wert nun der zuletzt aktualisierte Wert ist, wird der zweite Wert in Block 106 aktualisiert und der erste Wert bleibt unverändert.
  • 4 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung. In Block 200 tritt eine Aktualisierungsauslösebedingung oder ein Aktualisierungsauslöseereignis auf. Bei Beispielen werden die Bedingungen (Bestimmungen) für eine aktualisierte Auslösung zum Ende jeder Zielraddrehung verifiziert. In Block 202 wird überprüft, ob die Gesamtanzahl von Aktualisierungen größer ist als eine Maximalanzahl, d. h. eine maximal erlaubte Anzahl. Bei Beispielen wird dies ausgeführt durch Prüfen der Aktualisierungszähler, die jeder Instanz / jedem Wert des Standardschaltpegels zugeordnet sind. Bei Beispielen kann ein Aktualisierungszähler, der separat aus der ersten und der zweiten Instanz gespeichert ist, geprüft werden. Wenn die Gesamtanzahl von Aktualisierungen größer ist als die Maximalanzahl, wird keine Aktualisierung ausgeführt und der Prozess endet bei Block 204. In solch einem Fall kann der zuletzt (neueste) aktualisierte Wert der Standardschaltschwelle durch den Aktualisierungsbereitsteller bereitgestellt werden (und kann als Anfangsstandardschaltpegel verwendet werden). Bei Beispielen kann in Block 204 zusätzlich eine Warnung ausgegeben werden. Wenn die Gesamtanzahl von Aktualisierungen nicht größer ist als die Maximalanzahl, wird in Block 206 bestimmt, welcher Wert des Standardschaltpegels zu aktualisieren ist. Wenn beide Werte des Standardschaltpegels gültig sind, wird bestimmt, dass der nicht zuletzt aktualisierte (älteste) Wert zu aktualisieren ist. Wenn einer der Werte gültig ist und der andere der Werte ungültig ist, wird bestimmt, dass der ungültige Wert zu aktualisieren ist. Wenn beide Werte ungültig sind, wird bestimmt, dass ein vordefinierter der Werte zu aktualisieren ist, z. B. der erste Wert. Bei Block 208 wird der entsprechende Wert (bestimmt in Block 206) aktualisierst.
  • Das Aktualisieren in Block 208 kann ein Aktualisieren der Felder 50a, 50b und 50c umfassen, wie oben unter Bezugnahme auf 2 beschrieben ist. Nach dem Aktualisieren in Block 208 wird in Block 210 geprüft, ob die Aktualisierung erfolgreich war. Dies kann durch Verifizieren des Gültigkeitsfeldes 50c, das dem aktualisierten Wert zugeordnet ist, oder über ECC-Bits ausgeführt werden. Wenn die Aktualisierung erfolgreich war, springt das Verfahren zurück zu Block 200. Wenn die Aktualisierung nicht erfolgreich war, wird in Block 212 geprüft, ob eine Anzahl von erneuten Versuchen größer ist als eine spezifische Anzahl. Wenn die Anzahl von erneuten Versuchen nicht größer ist als die spezifische Anzahl, wird das Aktualisieren desselben Wertes bei Block 208 erneut versucht. Wenn die Prüfung in Block 212 ergibt, dass die Anzahl von erneuten Versuchen größer ist als die spezifische Anzahl, wird das Verfahren im Block 214 fortgesetzt, wo der Aktualisierungszähler des Wertes, der nicht erfolgreich aktualisiert wurde, auf die Maximalanzahl gesetzt wird. Die spezifische Anzahl kann der Maximalanzahl von Aktualisierungen entsprechen oder kann sich von der Maximalanzahl von Aktualisierungen unterscheiden, z. B. geringer sein als die Maximalanzahl von Aktualisierungen. Das Verfahren wird in Block 216 fortgesetzt, wo der andere Wert aktualisiert wird und der Aktualisierungszähler des anderen Wertes auf die Maximalanzahl gesetzt wird. Danach kann das Verfahren zu Block 200 weiterrücken.
  • Somit kann das nichtflüchtige Speicherungsmodul bei Beispielen dazu konfiguriert sein, eine erfolgreiche Aktualisierung der Information in dem Speicherungsmodul auf der Basis der Gültigkeitsinformationen zu überprüfen, z. B. EEC-Bits. Wenn das Aktualisieren des Speichers in einer der Speicherungsinstanzen nach einer maximal definierten Anzahl von erneuten Versuchen nicht erfolgreich ist, aktualisiert das Gerät die andere Speicherungsinstanz. Optional kann die Vorrichtung die Anzahl von inkrementellen Aktualisierungsprozessen auf den maximal erlaubten Wert setzen, wenn beobachtet wird, dass eine der Speicherungsinstanzen nicht mehr aktualisiert werden kann. Dieser Ansatz verbessert die Robustheit gegenüber der Alterung des NVM (NVM = Non-Volatile Memory, nichtflüchtiger Speicher).
  • Bei Beispielen kann der neueste gültige gespeicherte Schaltpegel als Standardschaltpegel nach einer kurzen Versorgungsunterbrechung verwendet werden, z. B. einer Unterbrechung von weniger als 10 Sekunden oder weniger als 1 Sekunde oder in einem Bereich von 100 µs, wobei Unterbrechungen in solch einem Bereich manchmal als Mikrounterbrechungen bezeichnet werden. Flüchtige Speicher, die aktualisierte Schaltwerte speichern, sind im Allgemeinen nicht dazu in der Lage, mit Unterbrechungen zwischen 1 Sekunde und 10 Sekunden umzugehen. Somit können Beispiele der vorliegenden Offenbarung mit längeren Unterbrechungen umgehen, wenn das korrekte Ausgangssignal durch eine separate Einrichtung gehalten werden kann, da die Schwellinformationen nicht verloren sind. Dies würde es ermöglichen, die Tastverhältnisabweichungen nach einer Versorgungsstörung innerhalb des akzeptierten Maßstabes der EMV-Klasse A (EMV = elektromagnetische Verträglichkeit) zu halten, z. B. eine akzeptierte Tastverhältnisabweichung von 10 %, bis eine optimierte Schaltschwelle auf der Basis einer Zielraddrehung berechnet wird. Somit ist bei Beispielen der vorliegenden Offenbarung kein zusätzlicher flüchtiger Speicher zum Bereitstellen des kalibrierten Schaltpegels nach einer kurzen Versuchungsunterbrechung vorgesehen.
  • Bei einem System gemäß der vorliegenden Offenbarung kann eine elektronische Steuereinheit (ECU, Electronic Control Unit, elektronische Steuereinheit), die Teil der Magnetfeldsensorvorrichtung sein kann oder separat von derselben sein kann, nach einem erneuten Montieren des Sensors im Service aus dem nichtflüchtigen Speicherungsmodul auslesen, wie viele inkrementelle Aktualisierungen weiterhin für den Speicher verfügbar sind. Damit die Vorrichtung nach einem erneuten Montieren des Sensors korrekt arbeiten kann, sollte zumindest eine weitere Aktualisierung, um den gespeicherten Schaltpegel an die neue Montageposition anzupassen, und optional weitere Aktualisierungsschritte verbleiben, um den gespeicherten Schaltpegel nach einem Lebensdauer-Drift anzupassen. Somit gibt die ECU eine Warnung aus, wenn keine zusätzliche Aktualisierung verfügbar ist und/oder wenn die verbleibende Anzahl von zusätzlichen Aktualisierungen unter einer unteren Grenze liegt. Zusätzlich dazu könnte die ECU außerdem auf der Basis der Informationen in den zwei Speicherungsinstanzen im Service prüfen, ob die Schaltpegelspeicheraktualisierung nach einem erneuten Montieren erfolgreich war. Beispielsweise kann die ECU prüfen, ob die Daten als gültig angesehen werden und ob die Anzahl von Aktualisierungsschritten inkrementiert worden ist.
  • Somit ermöglichen es Beispiele der vorliegenden Offenbarung, eine Redundanz einer Schwell-(Schaltpegel-)Speicherung sicherzustellen und diese Information auf sichere Weise zu aktualisieren, um eine Phasengenauigkeit an ersten Flanken direkt nach dem Einschalten der Vorrichtung / des Geräts sicherzustellen. Zusätzlich ermöglichen es Beispiele, die gespeicherten Informationen zu verwenden, um ein EMV-Verhalten der Klasse A zu erreichen. Beispiele der vorliegenden Offenbarung können in Nockenwellenposition-Sensoranordnungen, bzw. CAM-Sensoranordnungen, verwendet werden. Weitere Beispiele können in anderen Magnetfeldsensoranwendungen verwendet werden, in denen ein Sensorsignal mit einer Schwelle zu vergleichen ist und in denen die Schwelle an jeweilige Betriebsbedingungen anzupassen bzw. zu kalibrieren ist.
  • Bei Beispielen kann die Vorrichtung dazu konfiguriert sein, das Signal mit einer Mehrzahl von Schwellen / Schaltpegeln zu vergleichen. Gemäß Beispielen kann der Schaltpegelbereitsteller dazu angepasst sein, jeden der Mehrzahl von Schaltpegeln wie hierin beschrieben bereitzustellen, wobei für jeden Schaltpegel ein erster und ein zweiter Wert / eine erste und eine zweite Instanz wie hierin beschrieben aktualisiert werden kann.
  • Bei Beispielen ermöglicht das Programmieren der Schaltschwelle durch einen selbstausgelösten Prozess ein Erreichen einer guten Phasengenauigkeit bei ersten Flanken des Sensorsignals und ermöglicht ein Überspringen eines Schritts einer Vorprogrammierung einer Startschwelle (TPO-Schwelle) vor Ort beim Kunden. Stattdessen ist bei Beispielen die Vorprogrammierung eines vorprogrammierten Standardschaltpegels am Herstellungsort ausreichend. Im Vergleich zu aktuellen Lösungen ermöglicht bei Beispielen die Verwendung des zuletzt aktualisierten Schaltpegels, der in einem nichtflüchtigen Speicherungsmodul gespeichert ist, als Schaltpegel nach einer kurzen Versorgungsunterbrechung, das EMV-Verhalten der Klasse A mit einer kleineren Fläche zu erreichen.
  • Beispiele der vorliegenden Offenbarung können auf Sensoranwendungen angewendet werden, z. B. Nockenwellensensoren, bei denen Änderungen eines Magnetfelds, z. B. bewirkt durch eine Drehung eines Zielrads, in ein Schaltmuster in einem Ausgangssignal abgebildet werden. Dazu wird ein Sensorsignal mit zumindest einer Schwelle verglichen, und die Schwelle wird angepasst, um eine Unabhängigkeit einer Phasengenauigkeit des Schaltmusters in Bezug auf einen Luftspalt zwischen dem Sensor und dem Zielrad, auf ein Auslaufen, usw. sicherzustellen. Ein finaler Wert der Schwelle, der kleine Phasenfehler sicherstellt, ist lediglich dann bekannt, wenn die Magnetfeldsensorvorrichtung an ihrer finalen Position relativ zu dem Zielrad montiert ist, z. B. in dem Motor. Die vorliegende Offenbarung stellt einen Ansatz bereit zum Aktualisieren eines Standardschaltpegels, der beim Einschalten der Magnetfeldsensorvorrichtung zu verwenden ist. Beispiele können Prüfungen in Bezug auf Gültigkeit und Redundanz mit weniger nichtflüchtigem Speicherplatz bereitstellen. Im Falle eines fehlerhaften nichtflüchtigen Speichers stellen Beispiele eine zusätzliche Speicherung eines vorprogrammierten TPO-Schaltpegels bereit, was eine erneute Kalibrierung der Vorrichtung ermöglicht. Beispiele ermöglichen eine bessere Bereinigungsleistung für Feldrückgaben. Beispiele können ein kontrolliertes Leistungsrückgangsverhalten erzielen, wenn der nichtflüchtige Speicher am Ende seiner Lebensdauer auszufallen beginnt, da die Vorrichtung / das Gerät im Falle einer erfolglosen Aktualisierung / Programmierung einer Instanz nicht unendlich viele Neuprogrammierungen versucht. Beispiele ermöglichen es ferner, gespeicherte nichtflüchtige Speicherdaten zu verwenden, um das EMV-Verhalten nach kurzen Versorgungsabfällen zu verbessern, da eine geringe Tastverhältnisabweichung temporär erlaubt ist, während der Maßstab der EMV-Klasse A dennoch erfüllt ist. Beispiele ermöglichen eine sichere Handhabung einer erneuten Montage des Sensors in dem Service, da eine ECU die Anzahl von verbleibenden Operationen prüfen kann und außerdem nach einem Einschalten nach der erneuten Montage prüfen kann, ob der nichtflüchtige Speicher in Bezug auf den neuen Montageluftspalt neuprogrammiert worden ist.
  • Bei Beispielen kann die Magnetfeldsensorvorrichtung als integrierte Schaltung implementiert werden. Bei Beispielen können zumindest Teile der Magnetfeldsensorvorrichtung und des Systems (etwa die Verarbeitungsschaltung 22, der Schaltpegelbereitsteller 14, der Speicher 18 und der Komparator 16) unter Verwendung aller geeigneten Schaltungsstrukturen implementiert werden, etwa Mikroprozessorschaltungen, ASIC-Schaltungen (ASIC = Application-Specific Integrated Circuit, anwendungsspezifische integrierte Schaltung), CMOS-circuit (CMOS = Complementary Metal Oxide Semiconductor, komplementärer Metalloxid-Halbleiter), usw. Bei Beispielen können zumindest Teile der Komponenten der Magnetfeldsensorvorrichtung und des Systems als Kombination von Hardware-Strukturen und maschinenlesbaren Anweisungen implementiert werden. Bei Beispielen kann die Magnetfeldsensorvorrichtung einen Prozessor und einen Speicher aufweisen, der maschinenlesbare Anweisungen speichert, die bewirken, dass der Prozessor hierin offenbarte Verfahren durchführt, wenn diese durch den Prozessor ausgeführt werden. Beispiele der vorliegenden Erfindung können als maschinenlesbare Anweisungen implementiert werden, die bei Ausführung durch einen Prozessor bewirken, dass der Prozessor die hierin offenbarten Verfahren durchführt. Somit können Ausführungsbeispiele in Abhängigkeit von bestimmten Implementierungsanforderungen als Hardware oder in maschinenlesbaren Anweisungen oder zumindest teilweise als Hardware oder zumindest teilweise in maschinenlesbaren Anweisungen implementiert werden. Die Implementierung kann unter Verwendung eines digitalen Speichermediums, beispielsweise einer Floppy-Disk, einer DVD, einer Blu-ray Disc, einer CD, eines ROM, eines PROM, eines EPROM, eines EEPROM oder eines FLASH-Speichers durchgeführt werden, auf dem elektronisch lesbare Steuersignale gespeichert sind, die mit einem programmierbaren Computersystem derart zusammenwirken (oder zusammenwirken können), dass das jeweilige Verfahren durchgeführt wird.
  • Obwohl einige Aspekte als Merkmale im Kontext einer Vorrichtung beschrieben wurden, versteht es sich, dass eine derartige Beschreibung auch als Beschreibung entsprechender Merkmale eines Verfahrens angesehen werden können. Obwohl einige Aspekte als Merkmale im Kontext eines Verfahrens beschrieben wurden, versteht es sich, dass eine derartige Beschreibung auch als Beschreibung entsprechender Merkmale einer Vorrichtung angesehen werden können.
  • In der vorstehenden ausführlichen Beschreibung ist zu sehen, dass verschiedene Merkmale in Beispielen gruppiert sind, um die Offenbarung zu vereinfachen. Dieses Verfahren der Offenbarung ist nicht so zu interpretieren, dass es eine Absicht widerspiegelt, dass die beanspruchten Beispiele mehr Merkmale erfordern als in jedem Anspruch explizit angegeben sind. Wie die folgenden Ansprüche widerspiegeln, kann der Erfindungsgegenstand stattdessen in weniger als allen Merkmalen eines einzelnen offenbarten Beispiels liegen. Somit sind die folgenden Ansprüche hierdurch in die ausführliche Beschreibung aufgenommen, wobei jeder Anspruch für sich als ein separates Beispiel steht. Obwohl jeder Anspruch für sich als ein separates Beispiel stehen kann, wird angemerkt, dass, obwohl sich ein abhängiger Anspruch in den Ansprüchen auf eine spezifische Kombination mit einem oder mehreren anderen Ansprüchen beziehen kann, andere Ansprüche ebenfalls eine Kombination des abhängigen Anspruchs mit dem Gegenstand jedes anderen abhängigen Anspruchs oder eine Kombination jedes Merkmals mit anderen abhängigen oder unabhängigen Ansprüchen umfassen können. Solche Kombinationen werden hier vorgeschlagen, es sei denn, dass angegeben ist, dass eine spezifische Kombination nicht beabsichtigt ist. Ferner ist es beabsichtigt, dass außerdem Merkmale eines Anspruchs in jeglichem anderen unabhängigen Anspruch enthalten sind, selbst wenn dieser Anspruch nicht direkt von dem unabhängigen Anspruch abhängig gemacht ist.
  • Die oben beschriebenen Beispiele sind lediglich veranschaulichend für die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung. Es ist zu beachten, dass Änderungen und Abwandlungen der Anordnungen und der Einzelheiten, die hier beschrieben sind, für den Fachmann auf dem Gebiet ersichtlich sind. Somit ist beabsichtigt, dass sie nur durch den Schutzumfang der beigefügten Patentansprüche und nicht durch die spezifischen Einzelheiten, die hier durch die Beschreibung und Erläuterung der Beispiele dargestellt sind, beschränkt sind.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 2017/0307696 A1 [0005, 0006, 0007, 0018]

Claims (27)

  1. Eine Magnetfeldsensorvorrichtung, die folgende Merkmale aufweist: einen Sensorsignalgenerator, der dazu konfiguriert ist, ein Sensorsignal ansprechend auf ein Magnetfeld zu erzeugen; einen Schaltpegelbereitsteller, der dazu konfiguriert ist, einen Schaltpegel bereitzustellen, wobei der Schaltpegelbereitsteller dazu konfiguriert ist, während eines Einschaltmodus den Schaltpegel auf der Basis eines zuletzt aktualisierten gültigen eines ersten Wertes eines Standardschaltpegels und eines zweiten Wertes eines Standardschaltpegels bereitzustellen, und während eines Laufmodus den Schaltpegel auf der Basis des Sensorsignals zu berechnen; einen Komparator, der dazu konfiguriert ist, das Sensorsignal mit dem Schaltpegel zu vergleichen; und ein nichtflüchtiges Speicherungsmodul, das dazu konfiguriert ist: den ersten Wert des Standardschaltpegels und den zweiten Wert des Standardschaltpegels zu speichern, wenn eine Aktualisierungsauslösebedingung auftritt, den nicht zuletzt aktualisierten des ersten Wertes und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels zu aktualisieren und den zuletzt aktualisierten des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels unverändert zu belassen, bis eine nächste Aktualisierungsauslösebedingung auftritt, so dass der erste und der zweite Wert des Standardschaltpegels abwechselnd bei aufeinanderfolgenden Auslösebedingungen aktualisiert werden.
  2. Die Magnetfeldsensorvorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der das nichtflüchtige Speicherungsmodul dazu konfiguriert ist, den nicht zuletzt aktualisierten des ersten Wertes und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels zu aktualisieren und den zuletzt aktualisierten des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels unverändert zu belassen, bis eine nächste Auslösebedingung auftritt, so dass der erste und der zweite Wert des Standardschaltpegels abwechselnd bei aufeinanderfolgenden Auslösebedingungen aktualisiert werden, wenn beide Werte des Standardschaltpegels in den aufeinanderfolgenden Auslösebedingungen gültig sind, und ferner dazu konfiguriert ist: wenn eine Aktualisierungsauslösebedingung auftritt und einer des ersten Wertes und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels gültig ist und der andere des ersten Wertes und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels ungültig ist, den ungültigen des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels zu aktualisieren; und wenn eine Aktualisierungsauslösebedingung auftritt und der erste Wert sowie der zweite Wert des Standardschaltpegels ungültig sind, einen vorbestimmten des ersten Wertes und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels zu aktualisieren.
  3. Die Magnetfeldsensorvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der die Aktualisierungsauslösebedingung die Bestimmung aufweist, dass eine Differenz zwischen dem während des Laufmodus berechneten Schaltpegel und dem zuletzt aktualisierten des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels größer ist als ein spezifischer Prozentsatz einer Spitze-zu-Spitze-Amplitude des Magnetfelds.
  4. Die Magnetfeldsensorvorrichtung gemäß Anspruch 3, bei der die Aktualisierung der Auslösebedingung zusätzlich zumindest eine der folgenden Bestimmungen aufweist: eine Drehzahl eines Zielrads, welches das Magnetfeld beeinflusst, ist größer als eine spezifische Drehzahl; eine Anzahl von Drehungen des Zielrads seit dem Einschalten der Magnetfeldsensorvorrichtung ist größer als eine spezifische Anzahl von Drehungen; eine Temperatur der Magnetfeldsensorvorrichtung oder des Speicherungsmoduls liegt innerhalb eines spezifischen Temperaturbereichs; und eine Mindestanzahl von aufeinanderfolgenden Zielraddrehungen, in der der in dem Laufmodus berechnete Schaltpegel unverändert geblieben ist.
  5. Die Magnetfeldsensorvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das Speicherungsmodul dazu konfiguriert ist, einen Indikator zu speichern, der eine Gesamtanzahl von Aktualisierungen angibt, wobei das Speicherungsmodul dazu konfiguriert ist, die Gesamtanzahl von Aktualisierungen nach jeder Aktualisierung des ersten oder des zweiten Wertes des Standardschaltpegels anzupassen.
  6. Die Magnetfeldsensorvorrichtung gemäß Anspruch 5, bei der der Indikator einen ersten Aktualisierungszähler, der dem ersten Wert des Standardschaltpegels zugeordnet ist, und einen zweiten Aktualisierungszähler, der dem zweiten Wert des Standardschaltpegels zugeordnet ist, aufweist, wobei der erste Aktualisierungszähler auf die Gesamtanzahl von Aktualisierungen geändert wird, wenn der erste Wert des Standardschaltpegels aktualisiert wird, und der zweite Aktualisierungszähler auf die Gesamtanzahl von Aktualisierungen geändert wird, wenn der zweite Wert des Standardschaltpegels aktualisiert wird, so dass der Aktualisierungszähler, der dem zuletzt aktualisierten des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltwertes zugeordnet ist, die Gesamtanzahl von Aktualisierungen angibt.
  7. Die Magnetfeldsensorvorrichtung gemäß Anspruch 6, bei der der Schaltpegelbereitsteller dazu konfiguriert ist, unter Verwendung des ersten und des zweiten Aktualisierungszählers zu bestimmen, welcher des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels der zuletzt aktualisierte ist.
  8. Die Magnetfeldsensorvorrichtung gemäß Anspruch 6 oder 7, bei der das Speicherungsmodul dazu konfiguriert ist, zu prüfen, ob die Aktualisierung eines jeweiligen des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels erfolgreich war, die Aktualisierung des jeweiligen des ersten und des zweiten Wertes höchstens für eine spezifische Anzahl von erneuten Versuchen erneut zu versuchen, wenn die Aktualisierung nicht erfolgreich war, den anderen Wert des ersten und des zweiten Wertes zu aktualisieren, wenn die Aktualisierung des jeweiligen des ersten und des zweiten Wertes nach der spezifischen Anzahl von erneuten Versuchen nicht erfolgreich war, und den Aktualisierungszähler, der dem anderen Wert zugeordnet ist, auf eine Maximalanzahl zu setzen.
  9. Die Magnetfeldsensorvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 5 bis 8, bei der das Speicherungsmodul dazu konfiguriert ist, einen des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels zu aktualisieren, wenn die Gesamtanzahl von Aktualisierungen nicht größer als eine oder die Maximalanzahl ist, und ein Warnsignal auszugeben, wenn die Gesamtanzahl von Aktualisierungen größer als die Maximalanzahl ist.
  10. Die Magnetfeldsensorvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der das Speicherungsmodul dazu konfiguriert ist, zugeordnet zu jedem des ersten und zweiten Wertes des Standardschaltpegels eine Gültigkeitsinformation zu speichern, die angibt, ob der zugeordnete Wert des Standardschaltpegels gültig ist oder nicht, und wobei der Schaltpegelbereitsteller dazu konfiguriert ist, unter Verwendung der Gültigkeitsinformation zu prüfen, welcher des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels der zuletzt aktualisierte gültige ist.
  11. Die Magnetfeldsensorvorrichtung gemäß Anspruch 10, bei der die Gültigkeitsinformation eine Kopie oder eine Kopie mit invertierter Polarität des zugeordneten ersten oder zweiten Wertes des Standardschaltpegels aufweist.
  12. Die Magnetfeldsensorvorrichtung gemäß Anspruch 10 oder 11, bei der das Speicherungsmodul dazu konfiguriert ist, einen oder den ersten Aktualisierungszähler, der dem ersten Wert des Standardschaltpegels zugeordnet ist, und einen oder den zweiten Aktualisierungszähler, der dem zweiten Wert des Standardschaltpegels zugeordnet ist, zu speichern, und wobei die Gültigkeitsinformation zusätzlich angibt, ob der zugeordnete Aktualisierungszähler gültig ist oder nicht.
  13. Die Magnetfeldsensorvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, bei der das Speicherungsmodul dazu konfiguriert ist, zusätzlich einen vorprogrammierten Standardschaltpegel zu speichern, wobei der Schaltpegelbereitsteller dazu konfiguriert ist, den vorprogrammierten Standardschaltpegel als den Schaltpegel bereitzustellen, wenn die Gültigkeitsinformation angibt, dass der erste und der zweite Wert des Standardschaltpegels nicht gültig sind.
  14. Die Magnetfeldsensorvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, bei der der Schaltpegelbereitsteller dazu konfiguriert ist, den Schaltpegel auf der Basis des zuletzt aktualisierten gültigen des ersten Wertes eines Standardschaltpegels und des zweiten Wertes eines Standardschaltpegels nach einer kurzfristigen Leistungsunterbrechung von weniger als einer Sekunde bereitzustellen.
  15. Ein System, das die Magnetfeldsensorvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 sowie ein elektronisches Steuermodul aufweist, wobei das Speicherungsmodul des Magnetfeldsensors dazu konfiguriert ist, einen oder den Indikator zu speichern, der eine Gesamtanzahl von Aktualisierungen des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels angibt, und zugeordnet zu jedem des ersten und zweiten Wertes des Standardschaltpegels eine oder die Gültigkeitsinformation zu speichern, die angibt, ob der zugeordnete Wert des Standardschaltpegels gültig ist oder nicht, wobei das elektronische Steuermodul dazu konfiguriert ist, nach einer Remontierung der Magnetfeldsensorvorrichtung auf der Basis der Gültigkeitsinformation nach der Aktualisierung und auf der Basis der Gesamtanzahl von Aktualisierungen vor und nach der Aktualisierung des ersten und/oder des zweiten Wertes zu prüfen, ob eine Aktualisierung des ersten und/oder des zweiten Wertes erfolgreich war.
  16. Ein Verfahren zum Aktualisieren eines Standardschaltpegels in einer Magnetfeldsensorvorrichtung, wobei die Magnetfeldsensorvorrichtung folgende Merkmale aufweist: einen Sensorsignalgenerator, der dazu konfiguriert ist, ein Sensorsignal ansprechend auf ein Magnetfeld zu erzeugen; einen Schaltpegelbereitsteller, der dazu konfiguriert ist, einen Schaltpegel bereitzustellen, wobei der Schaltpegelbereitsteller dazu konfiguriert ist, während eines Einschaltmodus den Schaltpegel auf der Basis eines zuletzt aktualisierten gültigen eines ersten Wertes eines Standardschaltpegels und eines zweiten Wertes eines Standardschaltpegels bereitzustellen, und während eines Laufmodus den Schaltpegel auf der Basis des Sensorsignals zu berechnen; einen Komparator, der dazu konfiguriert ist, das Sensorsignal mit dem Schaltpegel zu vergleichen; und ein nichtflüchtiges Speicherungsmodul, das dazu konfiguriert ist, den ersten Wert des Standardschaltpegels und den zweiten Wert des Standardschaltpegels zu speichern, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: wenn eine Aktualisierungsauslösebedingung auftritt, Aktualisieren des nicht zuletzt aktualisierten des ersten Wertes und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels und Unverändertbelassen des zuletzt aktualisierten des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels, bis eine nächste Aktualisierungsauslösebedingung auftritt, so dass der erste und der zweite Wert des Standardschaltpegels abwechselnd bei aufeinanderfolgenden Auslösebedingungen aktualisiert werden.
  17. Das Verfahren gemäß Anspruch 16, bei dem das Aktualisieren des nicht zuletzt aktualisierten des ersten Wertes und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels und das Unverändertbelassen des zuletzt aktualisierten des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels, bis eine nächste Auslösebedingung auftritt, so dass der erste und der zweite Wert des Standardschaltpegels abwechselnd bei den aufeinanderfolgenden Auslösebedingungen aktualisiert werden, ausgeführt werden, wenn beide Werte des Standardschaltpegels in den aufeinanderfolgenden Auslösebedingungen gültig sind, wobei das Verfahren ferner folgende Schritte aufweist: wenn eine Aktualisierungsauslösebedingung auftritt und einer des ersten Wertes und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels gültig ist und der andere des ersten Wertes und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels ungültig ist, Aktualisieren des ungültigen des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels; und wenn eine Aktualisierungsauslösebedingung auftritt und der erste Wert sowie der zweite Wert des Standardschaltpegels ungültig sind, Aktualisieren eines vorbestimmten des ersten Wertes und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels.
  18. Das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 16 und 17, das folgende Schritte aufweist: Speichern eines Indikators, der eine Gesamtanzahl von Aktualisierungen angibt, und Anpassen der Gesamtanzahl von Aktualisierungen nach jeder Aktualisierung des ersten oder des zweiten Wertes des Standardschaltpegels.
  19. Das Verfahren gemäß Anspruch 18, bei dem der Indikator einen ersten Aktualisierungszähler, der dem ersten Wert des Standardschaltpegels zugeordnet ist, und einen zweiten Aktualisierungszähler, der dem zweiten Wert des Standardschaltpegels zugeordnet ist, aufweist, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Ändern des ersten Aktualisierungszählers auf die Gesamtanzahl von Aktualisierungen, wenn der erste Wert des Standardschaltpegels aktualisiert wird, und Ändern des zweiten Aktualisierungszählers auf die Gesamtanzahl von Aktualisierungen, wenn der zweite Wert des Standardschaltpegels aktualisiert wird, so dass der Aktualisierungszähler, der dem zuletzt aktualisierten des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltwertes zugeordnet ist, die Gesamtanzahl von Aktualisierungen angibt.
  20. Das Verfahren gemäß Anspruch 19, das folgenden Schritt aufweist: Bestimmen, unter Verwendung des ersten und des zweiten Aktualisierungszählers, welcher des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels der zuletzt aktualisierte ist.
  21. Das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 19 oder 20, das folgende Schritte aufweist: Prüfen, ob die Aktualisierung eines jeweiligen des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels erfolgreich war, erneutes Versuchen der Aktualisierung des jeweiligen des ersten und des zweiten Wertes höchstens für eine spezifische Anzahl von erneuten Versuchen, wenn die Aktualisierung nicht erfolgreich war, Aktualisieren des anderen Wertes des ersten und des zweiten Wertes, wenn die Aktualisierung des jeweiligen des ersten und des zweiten Wertes nach der spezifischen Anzahl von erneuten Versuchen nicht erfolgreich war, und Setzen des Aktualisierungszählers, der dem anderen Wert zugeordnet ist, auf eine Maximalanzahl.
  22. Das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 18 bis 21, das folgende Schritte aufweist: Aktualisieren eines des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels, wenn die Gesamtanzahl von Aktualisierungen nicht größer als eine oder die Maximalanzahl ist, und Ausgeben eines Warnsignals, wenn die Gesamtanzahl von Aktualisierungen größer als die Maximalanzahl ist.
  23. Das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 17 bis 22, das folgende Schritte aufweist: Speichern, zugeordnet zu jedem des ersten und zweiten Wertes des Standardschaltpegels, eine Gültigkeitsinformation, die angibt, ob der zugeordnete Wert des Standardschaltpegels gültig ist oder nicht, und Prüfen, unter Verwendung der Gültigkeitsinformation, welcher des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels der zuletzt aktualisierte gültige ist.
  24. Das Verfahren gemäß Anspruch 23, das folgenden Schritt aufweist: Bereitstellen eines vorprogrammierten Standardschaltpegels als den Schaltpegel, wenn die Gültigkeitsinformation angibt, dass der erste und der zweite Wert des Standardschaltpegels nicht gültig sind.
  25. Das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 17 bis 24, bei dem der Schaltpegel auf der Basis des zuletzt aktualisierten gültigen des ersten Wertes eines Standardschaltpegels und des zweiten Wertes eines Standardschaltpegels nach einer kurzfristigen Leistungsunterbrechung von weniger als einer Sekunde bereitgestellt wird.
  26. Das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 17 bis 25, wobei das Speicherungsmodul des Magnetfeldsensors dazu konfiguriert ist, einen oder den Indikator zu speichern, der eine Gesamtanzahl von Aktualisierungen des ersten und des zweiten Wertes des Standardschaltpegels angibt, und zugeordnet zu jedem des ersten und zweiten Wertes des Standardschaltpegels eine oder die Gültigkeitsinformation zu speichern, die angibt, ob der zugeordnete Wert des Standardschaltpegels gültig ist oder nicht, wobei das Verfahren nach einer Remontierung der Magnetfeldsensorvorrichtung folgenden Schritt aufweist: Prüfen, ob eine Aktualisierung des ersten und/oder des zweiten Wertes erfolgreich war, auf der Basis der Gültigkeitsinformation nach der Aktualisierung und auf der Basis der Gesamtanzahl von Aktualisierungen vor und nach der Aktualisierung des ersten und/oder des zweiten Wertes.
  27. Maschinenlesbare Anweisungen, die bei Ausführung durch einen Prozessor bewirken, dass der Prozessor ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 17 bis 26 durchführt.
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