Magnetfeldsensorabgleichungsverfahren
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(19) *DE102004015893B420140717* (10) DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 Patentschrift (12) (21) Aktenzeichen: 10 2004 015 893.2 (22) Anmeldetag: 31.03.2004 (43) Offenlegungstag: 21.10.2004 (45) Veröffentlichungstag der Patenterteilung: 17.07.2014 (51) Int Cl.: G01B 7/14 (2006.01) G01P 3/488 (2006.01) G01B 7/30 (2006.01) G01D 5/244 (2006.01) G01B 7/00 (2006.01) G01R 33/07 (2006.01) G01R 33/09 (2006.01) Innerhalb von neun Monaten nach Veröffentlichung der Patenterteilung kann nach § 59 Patentgesetz gegen das Patent Einspruch erhoben werden. Der Einspruch ist schriftlich zu erklären und zu begründen. Innerhalb der Einspruchsfrist ist eine Einspruchsgebühr in Höhe von 200 Euro zu entrichten (§ 6 Patentkostengesetz in Verbindung mit der Anlage zu § 2 Abs. 1 Patentkostengesetz). (30) Unionspriorität: 2003-094614 31.03.2003 JP (73) Patentinhaber: DENSO CORPORATION, Kariya-city, Aichi-pref., JP (74) Vertreter: WINTER, BRANDL, FÜRNISS, HÜBNER, RÖSS, KAISER, POLTE Partnerschaft, 85354, Freising, DE (72) Erfinder: Uenoyama, Hirofumi, Kariya, Aichi, JP (56) Ermittelter Stand der Technik: DE US JP JP JP 197 32 632 5 500 589 H11- 304 414 H10- 103 145 H11- 237 256 A1 A A A A (54) Bezeichnung: Magnetfeldsensorabgleichungsverfahren, Magnetfeldsensorabgleichungsvorrichtung und Magnetfeldsensor (57) Hauptanspruch: Verfahren zur Abgleichung eines Magnetfeldsensors, mit: – einem Magneten (36) zur Erzeugung eines Magnetfeldes (H); – einem Erfassungsobjekt, – bei dem ein erster zu erfassender Abschnitt (34) und ein zweiter zu erfassender Abschnitt (32), die magnetisch nicht äquivalent zueinander sind, entlang eines Bewegungsweges angeordnet sind, der durch eine Position (M) führt, die dem Magneten (36) durch einen magnetischen Spalt getrennt gegenüberliegt, und gemeinsam entlang des Bewegungsweges bewegt werden können; und – das ein spaltvariables Erfassungsobjekt (30) zur Einstellung ist, das an Stelle eines normalen Erfassungsobjekts, das eine konstante Erfassungsspaltlänge (g) aufweist, befestigt ist und Sektoren unterschiedlicher Erfassungsspaltlänge (g) umfasst; – wobei das spaltvariable Erfassungsobjekt (30) ein Drehkörper (30) ist, eine Mehrzahl von Sektoren mit voneinander unterschiedlichen Fußkreisradien entlang einer umfangsseitigen Oberfläche um eine Drehachse (O) des Drehkörpers (30) angeordnet sind und der erste zu erfassende Abschnitt (34) und der zweite zu erfassende Abschnitt (32) in dem Sektor der Mehrzahl von Sektoren so angeordnet sind, dass die Mehrzahl von Sektoren Erfassungsspaltlängen (g) haben, die voneinander verschieden sind; und – wobei das normale Erfassungsobjekt ein Drehkörper ist, eine Ortskurve einer umfangsseitigen Oberfläche um eine Drehachse des Drehkörpers einen Bewegungsweg bildet und der erste zu erfassende Abschnitt (34) und der zweite zu erfassende Abschnitt (32) im Wechsel entlang der oberflächenseitigen Oberfläche angeordnet sind; ... DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Magnetfeldsensor, ein Magnetfeldsensorabgleichungsverfahren und eine Magnetfeldsensorabgleichungsvorrichtung. [0002] Einige Drehsensoren und Längen- bzw. Längenmesssensoren verwenden magnetische Sensoren bzw. Magnetfeldsensoren. Von den verschiedenen Arten von Magnetfeldsensoren verwenden einige Magnetfeldsensoren ein Verfahren, bei dem ein magnetisches Erfassungsobjekt, das sich mit einem zu untersuchenden Objekt mitdreht oder linear mitbewegt, in einem Magnetfeld angeordnet ist, eine Veränderung des Magnetfeldes entsprechend der Bewegung des magnetischen Erfassungsobjektes von einem Magnetfelderfassungselement wie etwa einem Magnetwiderstands-Erfassungselement (MRElement: JP-A-11-304,414 und JP-A-11-237,256) oder einem Hall-Element (JP-A-11-103,145) erfasst wird, und anschließend ein Drehwinkel bzw. eine Bewegungsdistanz des magnetischen Erfassungsobjektes mit Hilfe der erfassten Wellenformen berechnet wird. Ein solcher Magnetfeldsensor wird verwendet, da er einen vergleichsweise einfachen Aufbau und eine hohe Genauigkeit besitzt. Es ist zum Beispiel ein Magnetfeldsensor für Kraftfahrzeuge bekannt, der Kurbelwinkel und dergleichen erfasst, indem eine zahnradartige Einrichtung aus einem weichmagnetischen Material, das konkave und konvexe Abschnitte aufweist, die auf einer äußeren Umfangsfläche ausgebildet sind, so angeordnet ist, das sie gegenüber einem ein Magnetfeld erzeugenden Magneten liegt, so dass dazwischen ein magnetischer Spalt oder Magnetspalt, d. h. ein Spalt, indem ein Magnetfeld existiert, erzeugt wird, ein Magnetfelderfassungselement (häufig wird hierfür ein MR-Element verwendet, da es kostengünstig ist und leicht miniaturisiert werden kann) in dem magnetischen Spalt angeordnet ist und eine Winkelposition der zahnradartigen Einrichtung in Korrelation mit der ausgegebenen Wellenform des Magnetfelderfassungselements (JP-A-11-304,414 und JP-A-11-237,256) erfasst wird. Da die konkaven und konvexen Abschnitte in Kombination mit dem Magnetfelderfassungselement jeweils Erfassungsspaltlängen bilden, die voneinander verschieden sind, treten signifikante Fluktuationen des Magnetfeldes in dem magnetischen Spalt auf, insbesondere, wenn sich die Grenzbereiche zwischen den konkaven und konvexen Abschnitten durch den magnetischen Spalt hindurch bewegen, die als Veränderungen des von dem Magnetfelderfassungselement erfassten Wellenformaugenblickswertes erscheinen. Bei tatsächlichen Sensoren wird diese Wellenform durch einen Komparator oder dergleichen in ein binäres Singal, d. h. in eine Rechteckwelle, umgewandelt (”binarisiert”), und die Winkelpositionen werden auf der Grundlage der Anstiegs- bzw. Abfallflanken (im Folgenden zusam- menfassend als ”Übergangsflanke” bezeichnet) des Rechtecksignals bestimmt, die dem Übergang zwischen einem konkaven Bereich (mit kleinerem Radius) und einem konvexen Bereich (mit größerem Radius) oder umgekehrt entsprechen. [0003] Wenn hier die zwischen der zahnradartigen Einrichtung und dem Magnet gebildeten Erfassungsspaltlängen zwischen mehreren Sensoren aufgrund von Faktoren wie etwa Fehlern beim Anbringen ungleich sind, oder wenn die ”Höhen” der konkaven und konvexen Abschnitte in ein und derselben zahnradartigen Einrichtung aufgrund der Uugenauigkeit der Endbearbeitung der zahnradartigen Einrichtung und anderen Faktoren ungleich sind, kann das Problem auftreten, dass die Winkelerfassungsgenauigkeit verringert ist. Darüber hinaus kann auch eine Exzentrizität der Drehachse der zahnradartigen Einrichtung Schwankungen in der Erfassungsspaltlänge in Abhängigkeit von der Winkelposition verursachen. Insbesondere ist, wenn sich die Übergangsbereiche zwischen den konkaven und konvexen Abschnitten der zahnradartigen Einrichtung durch den Erfassungsspalt bewegen, der entsprechende Wellenformpeak um so flacher, je größer der Erfassungsspalt ist, und umgekehrt wird der Wellenformpeak mit kleiner werdendem Erfassungsspalt prägnanter bzw. ”schärfer”. Als Folge davon werden die Positionen der Übergangsflanken nach der Binarisierung in Abhängigkeit von der Erfassungspaltlänge unregelmäßig, so dass die Genauigkeit der Erfassung der Winkelpositionen verschlechtert wird. Ein solches Problem tritt nicht nur bei Drehsensoren auf, sondern in ähnlicher Weise auch bei Längenmesssensoren und darüber hinaus bei Sensoren, die andere Erfassungsobjekte als die konkaven und konvexen Abschnitte verwenden. Wenn zum Beispiel magnetische Rotoren oder magnetische Maßstäbe verwendet werden, übernehmen Bereiche mit zueinander entgegengesetzten Polaritäten, die abwechselnd angeordnet sind, die Rolle der konkaven und konvexen Abschnitte. [0004] Die JP-A-10-103,145 diskutiert dieses Problem folgendermaßen. Selbst wenn die Wellenform vor der Binarisierung aufgrund der Ungleichmäßigkeit der Erfassungsspaltlänge bezogen auf ein Paar der konkaven und konvexen Abschnitte schwankt, kann die Genauigkeit des Wellenformzyklus aufrecht erhalten werden, solange die Maßhaltigkeit bei der Herstellung der konkaven und konvexen Abschnitte gewährleistet ist. In diesem Fall ist bei der Wellenform nach der Binarisierung die Wiederholungsperiode zwischen einem Abschnitt mit einem erstem Niveau, der dem konvexen Abschnitt entspricht, und einem Abschnitt mit einem zweitem Niveau, der dem konkaven Abschnitt entspricht, in sich konstant. Daher kann dadurch, dass von den binarisierten bzw. Übergangsflanken zwischen dem Abschnitt mit dem ersten Niveau und dem Abschnitt mit dem zweiten Niveau nur entweder die ansteigende Flanke oder 2/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 die abfallende Flanke als Erfassungssignal verwendet wird, die Winkelerfassungsgenauigkeit lediglich durch die Maßhaltigkeit bei der Herstellung der konkaven und konvexen Abschnitte gewährleistet werden. [0005] Jedoch weist die oben genannte Lösung die folgenden Nachteile auf: (1) Bei der obigen Lösung ist der Phasenwinkel der Positionen der binarisierten Flanken in Abhängigkeit von der genauen Form der Welle unregelmäßig und korreliert daher nicht eindeutig mit der Konkav-Konvex-Phase der zahnradartigen Einrichtung, obwohl die Wiederholungsperiode der Wellenform selbst konstant ist. Daher wird es ein Problem, wenn die Zuordnung zur Winkelposition der an das Erfassungsobjekt befestigten zahnradartigen Einrichtung bewerkstelligt werden soll. Wenn zum Beispiel bei einem Winkelsensor zur Erfassung eines Kurbelwinkels von Kraftfahrzeugen die zahnradartige Einrichtung unter Berücksichtigung der Konvex-Konkav-Phase angebracht wird, kann die oben beschriebene Unregelmäßigkeit des Phasenwinkels der Positionen der binarisierten Flanken Vorgänge wie etwa die Steuerung bzw. Regelung des Zündzeitpunktes, die mit Bezug darauf durchgeführt wird, nachteilig beeinflussen. (2) Da nur entweder die ansteigende oder die abfallende Flanke der binarisierten Wellenform verwendet werden kann, ist die Auflösung der Winkelerfassung im Vergleich zu anderen Lösungen, die beide Flanken verwenden, beträchtlich reduziert. Umgekehrt müsste die Anzahl der konkaven und konvexen Abschnitte verdoppelt werden, um eine mit anderen Lösungen, die beide Flanken ausnützt, vergleichbare Auflösung zu erzielen. Dies hat jedoch zur Folge, dass sich die Herstellungskosten der zahnradartigen Einrichtung erhöhen und es schwierig wird, die Genauigkeit zu gewährleisten. [0006] Die DE 197 32 632 A1 offenbart „eine Sensoreinrichtung zum Detektieren einer Veränderung eines anliegenden Magnetfelds, und insbesondere eine Sensoreinrichtung, die sich zum Detektieren der Information über die Drehung beispielsweise in einem Verbrennungsmotor eignet”. Darin erfolgt eine Erfassung von Wellenformen für eine Mehrzahl von Einstellungswerten für eine Erfassungsspaltlänge, und es wird ein Schnittpunktwert, der als Schnittpunkt zwischen der Mehrzahl erfasster Wellenformen gegeben ist, berechnet, wenn die Mehrzahl erfasster Wellenlängen phasengleich überlagert werden. Die US 5,500,589 A offenbart ein Verfahren zur Kalibrierung eines Sensors durch Bewegen eines Magneten, während ein Ausgangssignal einer für magnetische Felder sensiblen Komponente überwacht wird („method for calibrating a sensor by moving a magnet while monitoring an output signal from a magnetical- ly sensitive component”). Auch hier erfolgt eine Erfassung von Wellenformen und ein Berechnen von Schnittpunktswerten wie es oben beschrieben ist. [0007] Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Magnetfeldsensorabgleichungsverfahren, welches die oben genannten Probleme löst, eine Magnetfeldsensorabgleichungsvorrichtung, die zur Ausführung des Verfahrens verwendet wird, und einen Magnetfeldsensor bereitzustellen. [0008] Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Magnetfeldsensorabgleichungsverfahren, das unabhängig von Schwankungen der Erfassungsspaltlänge, die zwischen unterschiedlichen Magnetfeldsensoren oder bei einem einzigen Magnetfeldsensor auftreten können, ein Erfassungsobjekt mit ausreichender Genauigkeit erfassen kann, eine Magnetfeldsensorabgleichungsvorrichtung, die zur Ausführung des Verfahrens verwendet wird, und einen Magnetfeldsensor bereitzustellen. [0009] Es ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Magnetfeldsensorabgleichungsverfahren, das eine Unregelmäßigkeit des Phasenwinkels einer binarisierten Wellenformflanke verhindern kann, eine Magnetfeldsensorabgleichungsvorrichtung, die zur Ausführung des Verfahrens verwendet wird, und einen Magnetfeldsensor bereitzustellen. [0010] Es ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Magnet feldsensorabgleichungsverfahren, das unabhängig von Schwankungen der Erfassungsspaltlänge, die zwischen unterschiedlichen Magnetfeldsensorprodukten oder bei einem einzigen Magnetfeldsensor auftreten können, ein Erfassungsobjekt mit ausreichender Genauigkeit erfasst, und das das Auftreten von Unregelmäßigkeiten in dem Phasenwinkel von binarisierten Wellenformflanken verhindern kann, eine Magnetfeldsensorabgleichungsvorrichtung, die zur Ausführungs des Verfahrens verwendet wird, und einen Magnetfeldsensor bereitzustellen. [0011] Diese Ziele werden durch die Merkmale der Ansprüche 1 bzw. 5 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen definiert. [0012] Die oben beschriebene vorliegende Erfindung wird auf einen Magnetfeldsensor angewendet, wobei ein Erfassungsobjekt, bei dem erste zu erfassende Abschnitte und zweite zu erfassende Abschnitte magnetisch nicht äquivalent zueinander und im Wechsel entlang eines vorbestimmten Bewegungsweges angeordnet sind, einem Magneten durch einen magnetischen Spalt getrennt gegenüberliegt, wobei Fluktuationen des Magnetfeldes in dem magnetischen Spalt, wenn eine Anordung aus den zwei Arten von zu erfassenden Abschnitten ent- 3/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 lang des oben genannten Bewegungsweges bewegt wird, die zu erfassenden Abschnitte von Magnetfelderfassungsabschnitten erfasst werden, und wobei die erfassten Wellenformen auf der Grundlage eines vorbestimmten Schwellenwertes binarisiert werden. Wenn sich die Erfassungsspaltlänge zwischen den ersten zu erfassenden Abschnitten oder den zweiten zu erfassenden Abschnitten und den Magnetfelderfassungsabschnitten ändert, ändern sich Amplituden der erfassten Wellenformen, und Wellenberge und Wellentäler der Wellenformen werden entsprechend länger oder schmäler, jedoch hat der Erfinder der vorliegenden Erfindung herausgefunden, dass sich die erfassten Wellenformen an einem im Wesentlichen fixen Schnittpunkt kreuzen, unabhängig von der Erfassungsspaltlänge, wenn die Wellenformen, die durch die Änderung der Erfassungsspaltlänge verändert werden, so überlagert werden, dass die Wellenformen miteinander übereinstimmen (oder phasengleich sind). [0013] Daher wird bei der vorliegenden Erfindung ein Schwellenwert zur Binarisierung der Wellenformen so eingestellt, dass er mit dem Wert dieses Schnittpunkts übereinstimmt. Wenn eine Mehrzahl von durch Ändern der Erfassungsspaltlänge gewonnenen Wellenformen, die sich bei dem oben genannten Schnittpunkt schneiden, bezüglich des Schwellenwertes binarisiert werden, der mit dem Wert des Schnittpunkts übereinstimmt, so ist wie oben beschrieben der Phasenwinkel der binarisierten Flanken konstant, unabhängig von den erfassten Wellenformen und somit den eingestellten Werten für die Erfassungsspaltlänge. Daher kann eine Genauigkeit bei der Erfassung der zu erfassenden Abschnitte immer zufriedenstellend eingestellt werden, unabhängig von Schwankungen, selbst wenn die Erfassungspaltlänge zwischen einer Mehrzahl von Magnetfeldsensorprodukten oder in einem einzigen Magnetfeldsensorprodukt schwankt. [0014] Wenn die Erfassungsspaltlänge schwankt, ist darüber hinaus der Phasenwinkel der Positionen der binarisierten Flanken immer im Wesentlichen konstant, obwohl die Wellenformen in Abhängigkeit von der Erfassungsspaltlänge variieren. Eine Phasenbeziehung zwischen den ersten zu erfassenden Abschnitten und den zweiten zu erfassenden Abschnitten dem Erfassungsobjekt kann eindeutig definiert werden, unabhängig von der Erfassungsspaltlänge. Daher wird die Genauigkeit des Phasenwinkels nicht durch die Schwankungen der Erfassungsspaltlänge verringert, selbst wenn die Winkelposition des Erfassungsobjektes bewerkstelligt werden muss. [0015] Ferner, da der Phasenwinkel sowohl der ansteigenden Flanke als auch der abfallenden Flanke, die in der binarisierten Wellenform auftreten, gewährleistet werden kann, können beide Übergangsflanken mit hoher Genauigkeit als Erfassungssignale verwen- det werden. In diesem Fall kann entweder eine Flanke verwendet werden, oder die Auflösung der Winkelerfassung kann erhöht werden, indem beide Flanken verwendet werden. [0016] Wird die vorliegende Erfindung zum Beispiel auf einen Winkelsensor zur Erfassung eines Kurbelwinkels von Kraftfahrzeugesn angewendet, so wird der Phasenwinkel der binarisierten Wellenform nicht durch die Erfassungsspaltlänge beeinflusst und im Wesentlichen einzig dadurch definiert, dass das Erfassungsobjekt auf einer Drehachse unter Beachtung der Phase der ersten zu erfassenden Abschnitte und der zweiten zu erfassenden Abschnitte befestigt wird. Daher können Abläufe wie etwa die Steuerung des Zündzeitpunkts, die in Abhängigkeit davon ausgeführt werden, genauer ausgeführt werden. [0017] Es ist unwahrscheinlich, dass der Magnetfeldsensor der vorliegenden Erfindung, der durch Abgleichen des Binarisierungsschwellenwertes entsprechend dem oben beschriebenen Verfahren der vorliegenden Erfindung gewonnen wird, die Ungleichmäßigkeit der Erfassungsgenauigkeit zwischen unterschiedlichen Magnetfeldsensorprodukten verursacht und dass er durch die Ungleichmäßigkeit der Erfassungsspaltlänge bei der Anordnung der ersten zu erfassenden Abschnitte und der zweiten zu erfassenden Abschnitte bei einem Magnetfeldsensorprodukt, der Montagegenauigkeit des Erfassungsobjektes oder langzeitliche Änderungen der Erfassungsspaltlänge des Magnetfeldsensors, der angebracht wurde, beeinflusst wird. In diesem Fall kann durch das nachstehende Verfahren leicht überprüft werden, ob der Binarisierungsschwellenwert des Magnetfeldsensors mit dem Schnittpunktwert der Wellenformen wie oben beschrieben übereinstimmt oder nicht. Somit wird bei Magnetfeldsensorprodukten die Erfassungsspaltlänge auf einen bestimmten Wert eingestellt, der charakteristisch für jedes Produkt ist. Somit wird entweder der Magnet oder der erste und zweite erfasste Abschnitt absichtlich bewegt, um die Erfassungsspaltlänge gegenüber dem bestimmten Wert zu ändern, und anschließend werden vor und nach der Veränderung erfasste Wellenformen gemessen. Wenn der Schwellenwert gemäß der Erfindung wie oben beschrieben abgeglichen wird, stimmt der durch phasengleiche Überlagerung der beiden erfassten Wellenformen gewonnene Schnittpunktwert mit dem Schwellenwert überein. In diesem Fall ist die Änderung in den Größenordnung von 20% der Erfassungsspaltlänge, die als der spezifische, für jedes Produkt charakteristische Wert eingestellt wird, ausreichend, um den Schnittpunktwert abzuschätzen, wenn die Erfassungsspaltlänge geändert wird. [0018] Bei der vorliegenden Erfindung bedeutet ”magnetische Äquivalenz” zwischen den ersten zu erfassenden Abschnitten und den zweiten zu erfassenden Abschnitten des Erfassungsobjektes, dass die Ma- 4/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 gnetisierungszustände in dem durch den Magneten erzeugten Magnetfeld der ersten zu erfassenden Abschnitte und der zweiten zu erfassenden Abschnitten differieren, wenn die ersten bzw. die zweiten Abschnitte die Position gegenüber dem Magnet erreicht haben. Wenn die ersten und zweiten zu erfassenden Abschnitte unterschiedliche Magnetisierungszustände haben, sind die Magnetfelder, die erzeugt werden, wenn die ersten zu erfassenden Abschnitte und die zweiten zu erfassenden Abschnitte magnetisiert werden, unterschiedlich verteilt und wechselwirken mit dem Magnetfeld des Magneten unterschiedlich (zum Beispiel Orientierungen von überlagerten Magnetfeldern). Daher unterscheidet sich die Magnetfeldverteilung in dem magnetischen Spalt, je nachdem ob sich die ersten zu erfassenden Abschnitte oder die zweiten zu erfassenden Abschnitte nähern. [0019] Ein Beispiel einer Kombination der ersten zu erfassenden Abschnitte und der zweiten zu erfassenden Abschnitte, die magnetisch nicht äquivalent sind, ist eines, bei dem konkave Abschnitte und konvexe Abschnitte aus einem ferromagnetischen Material bestehen und unterschiedliche ”Höhen” in Richtung der Länge des magnetischen Spaltes haben. Das heißt, die ersten zu erfassenden Abschnitte sind konkav oder zurückgesetzt bezüglich der zweiten zu erfassenden Abschnitte bzw. die zweiten zu erfassenden Abschnitte sind konvex oder vorragend bezüglich der ersten zu erfassenden Abschnitte. In diesem Fall ist der Abstand zu dem Magnet bzw. die Länge des magnetischen Spaltes bei den konkaven Abschnitten größer, und die Stärke der Magnetisierung ist verringert, während sich dies bei den konvexen Abschnitten umgekehrt verhält. Diese konkaven und konvexen Abschnitte bestehen vorzugsweise aus einem weichmagnetischen Material, das leicht magnetisierbar ist (wie zum Beispiel Permalloy). Die ersten zu erfassenden Abschnitte und die zweiten zu erfassenden Abschnitte können darüber hinaus in Form von polarisierten Bereichen eines Permanentmagneten ausgebildet sein, die zueinander entgegengesetzte Polarität haben. Ferner kann eine Kombination ferromagnetischer Materialien, die sich hinsichtlich der magnetischen Suszeptibilität oder Sättigungsmagnetisierung unterscheiden, verwendet werden. Alternativ kann einer der ersten oder zweiten zu erfassenden Abschnitte aus einem ferromagnetischen Material und das andere aus einem nicht-magnetischen Material, z. B. einem paramgnetischen oder diamagnetischen Material wie etwa austenitischem Edelstahl, nicht magnetischen Metallen wie Kupfer oder Aluminium und polymeren Materialien wie Kunststoffen gebildet sein. [0020] Darüber hinaus kann der Magnet zur Erzeugung des Magnetfeldes entweder ein Permanentmagnet oder ein Elektromagnet sein. Der magnetische Spalt (und der Erfassungsspalt) kann durch einen leeren Raum gebildet sein, oder wenigstens ein Teil des magnetischen Spaltes kann mit einem nicht-magnetischen Material gefüllt sein. Ferner können die Magnetfelderfassungsabschnitte zur Erfassung von Magnetfeldfluktuationen wohlbekannte MR-Elemente sein, oder sie können aus verschiedenen Alternativen wie etwa Hall-Elementen, Aufnahmespulen oder Magnetköpfen ausgewählt sein. [0021] Wenn die Erfassungsspaltlänge verändert wird, um den Schnittpunktwert zu berechnen, sollte der Bereich der Änderung der Erfassungsspaltlänge 20% bis 200% seines Mittelwertes betragen. Wenn der Änderungsbereich der Erfassungsspaltlänge weniger als 20% beträgt, kann ein Unterschied zwischen den erfassten, durch Ändern der Erfassungsspaltlänge gewonnenen Wellenformen zu klein sein, um den Schnittpunktwert abzulesen. Wenn hingegen der Änderungsbereich der Erfassungsspaltlänge 200% übersteigt, kann es sein, dass der Schnittpunktwert, der zwischen den Wellenformen definiert ist, nicht mehr konstant ist, und seine Bedeutung als Sollwert für die Einstellung des Schwellenwertes verlieren. [0022] Wenn andererseits der Änderungsberich der Erfassungsspaltlänge innerhalb von 20–200% liegt, können die Schnittpunktwerte, wenn die erfassten Wellenformen bezüglich von drei oder mehreren Erfassungsspaltlängen in diesem Bereich liegen, innerhalb einer Abweichung von 20% im Wesentlichen miteinander übereinstimmen, so dass eine ausreichende Genauigkeit bei der Einstellung des Schwellenwertes aufrecht erhalten werden kann, selbst wenn die Erfassungsspaltlängen, die zur Messung verwendet werden, etwas ungleich sind. Wenn zum Beispiel die erfassten Wellenformen gewonnen werden, indem drei oder mehrere Erfassungsspaltlängen verwendet werden, kann es sein, dass die Schnittpunktbeträge zwischen den Wellenformen nicht übereinstimmen. Solange jedoch ihre Abweichung innerhalb des oben beschriebenen Bereichs bleibt, können die Schnittpunktsbeträge als im Wesentlichen in Übereinstimmung miteinander betrachtet werden. In diesem Fall kann jeder der Schnittpunktsbeträge als der Schwellenwert ausgewählt werden, mit dem die Schnittpunktsbeträgte übereinstimmen sollen, oder der Schwellenwert kann mit einem Durchschnittswert dieser Schnittpunktsbeträge übereinstimmen. Wenn eine Mehrzahl von Schnittpunktsbeträgen bestimmt werden, die wie oben beschrieben den Schwellenwert einstellen, können darüber hinaus gemäß der vorliegenden Erfindung diese Werte begrifflich als in Übereinstimmung miteinander betrachtet werden, solange die Abweichung zwischen dem Schwellenwert und jedem Schnittpunktsbetrag innerhalb von 20% liegt. [0023] Daher kann am einfachsten ein Verfahren beispielhaft erläutert werden, bei dem die Erfassungsspaltlänge zwischen zwei Beträgen verändert wird, und ein Schnittpunktwert der zwei entsprechend 5/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 der zwei Erfassungsspaltlängen gewonnenen Wellenformen wird als Sollwert berechnet, mit dem der Schwellenwert übereinstimmen sollte. Um den Effekt der vorliegenden Erfindung in geeigneter Weise herauszustellen, ist es in diesem Fall wünschenswert, die zwei unterschiedlichen Erfassungsspaltlängen so einzustellen, dass der Unterschied zwischen ihnen so groß wie möglich, jedoch innerhalb des oben beschriebenen Änderungsbereichs ist. [0024] Der Magnetfeldsensor, auf den die vorliegende Erfindung angewendet wird, kann ein Drehsensor sein, bei dem das Erfassungsobjekt ein Drehkörper ist, eine Ortskurve einer umfangsseiten Oberfläche um eine Drehachse des Drehkörpers einen Bewegungsweg bildet und die ersten zu erfassenden Abschnitte und die zweiten zu erfassenden Abschnitte im Wechsel entlang der Umfang angeordnet sind. Durch Anwenden der vorliegenden Erfindung kann die Genauigkeit bei der Erfassung des Drehwinkels erheblich verbessert werden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf Drehsensoren begrenzt, sondern können ebenso auf Längenmesssensoren wie etwa Linearkodierer angewendet werden. [0025] Um die Erfassungsspaltlänge zu ändern, müssen gemäß der vorliegenden Erfindung die ersten und zweiten zu erfassenden Abschnitte und die Magnetfelderfassungsabschnitte relativ zueinander bewegt werden. Jedoch ist es im Hinblick auf eine Massenproduktion sehr mühsam bzw. umständlich und daher unpraktisch, die Befestigungsposition der Magnetfelderfassungsabschnitte im Herstellungsprozess zu ändern. Daher ist es günstig, ein Verfahren anzuwenden, bei dem eine Abgleichung dadurch erfolgt, dass ein normales Erfassungsobjekt durch ein Erfassungsobjekt ersetzt wird, das der Abgleichung dient und anschließend wieder gegen die normale Erfassungsobjekt ausgetauscht wird. Sobald die Abgleichung gemäß der vorliegenden Erfindung abgeschlossen ist, wird der Magnetfeldsensor kaum beeinflusst, selbst wenn die Erfassungsspaltlänge ein wenig ungleichmäßig ist, sobald das normale Erfassungsobjekt wieder angebracht ist. [0026] Obwohl die Abgleichung durch aufeinanderfolgende Änderung einer Mehrzahl von Erfassungsobjekten zur Abgleichung, die unterschiedliche Längen von magnetischen Spalten erzeugen, und einer individuellen Messung der erfassten Wellenlängen entsprechend den jeweiligen Abgleichungs-Erfassungsobjekten durchgeführt werden kann, ist es mühsam, die Abgleichungs-Erfassungsobjekte auszutauschen. Ferner kann beim Austausch der Abgleichungs-Erfassungsobjekte die Abgleichung von Fehlern bei der Befestigung beeinflusst werden. [0027] Daher kann gemäß der vorliegenden Erfindung das nachstehend beschriebene Abgleichungsverfahren verwendet werden. Hierbei wird zur Ab- gleichung an Stelle des normalen Erfassungsobjekts, bei dem die Erfassungsspaltlänge konstant ist, ein Abgleichungs-Erfassungobjekt, bei dem Sektoren mit unterschiedlicehen Erfassungsspaltlängen koexistieren (im Folgenden als ”spaltvariables Erfassungsobjekt” bezeichnet) an dem Magnetfeldsensor befestigt, während der Magnet an einer unveränderlichen Position befestigt wird, und man erhält dann die zu erfassenden Wellenformen für jeden der Sektoren des spaltveränderlichen Erfassungsobjekts, das unterschiedliche Erfassungsspaltlängen aufweist. [0028] In diesem Fall kann die Abgleichungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung folgendermaßen gebildet sein. Ein Erfassungsspaltänderungs- und Einstellungsmittel umfasst ein spaltvariables Erfassungsobjekt zur Abgleichung, das an Stelle eines normalen Erfassungsobjekts, bei dem die Erfassungsspaltlänge einheitlich ist, vorübergehend an einem einzustellenden Magnetfeldsensor angebracht wird und bei dem Sektoren mit unterschiedlichen Erfassungsspaltlängen gleichzeitig vorhanden sind. Anschließend gewinnt man mit Hilfe eines Wellenformerfassungsmittels Wellenformen entsprechend ersten und zweiten zu erfassenden Abschnitten für jeden der Sektoren des, spaltvariablen Erfassungsobjekts, das unterschiedliche Erfassungsspaltlängen erzeugt. [0029] Gemäß dem oben beschriebenen Verfahren und der oben beschriebenen Vorrichtung der vorliegenden Erfindung, kann man jeweils eine Mehrzahl von erfassten Wellenformen zur Berechnung eines Wertes eines Schnittpunktes erhalten, ohne Abgleichungs-Erfassungsobjekte zu ändern, da die Sektoren mit unterschiedlichen Erfassungsspaltlängen koexistent sind, so dass ein Abgleichungsprozess vereinfacht werden kann. Da darüber hinaus der Vorgang zur Änderung der Abgleichungs-Erfassungsobjekten nicht erforderlich ist, besteht keine Möglichkeit, dass die Abgleichung durch Fehler bei der Befestigung der Abgleichungs-Erfassungsobjekten auftritt. [0030] In dem Fall eines Drehsensors zum Beispiel, bei dem das normale Erfassungsobjekt ein Drehkörper ist, eine Ortskurve einer umfangsseiten Oberfläche um eine Drehachse des Drehkörpers einen Bewegungsweg bildet und erste zu erfassende Abschnitte und zweite zu erfassende Abschnitte im Wechsel entlang der umfangsseitgen Oberfläche angeordnet sind, ist es möglich, eine spaltvariables Erfassungsobjekt zu verwenden, bei dem eine Mehrzahl von Sektoren mit von einander unterschiedlichen ”Fußkreisradien” entlang der umfangsseiten Oberfläche eines Drehkörpers angeordnet sind, und erste zu erfassende Abschnitte und zweite zu erfassende Abschnitte in jedem der Mehrzahl von Sektoren angeordnet sind, so dass die Mehrzahl von Sektoren Erfassungsspaltlängen haben, die entsprechend ihrem ”Fußkreisradius” definiert und daher voneinander verschieden sind. Durch Teilen der Umfang des 6/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 Drehkörpers in Sektoren mit gleichem Zentriwinkel, so dass die ”Fußkreisradien” zwischen den aneinandergrenzenden Sektoren verschieden sind, und sich somit die Erfassungsspaltlängen jeweils nach einem bestimmen Drehwinkel (zum Beispiel 180°) ändert, kann man Erfassungswellenformen, die den Erfassungsspaltlängen entsprechen, die sich jeweils nach dem bestimmten Drehwinkel ändern, erhalten, und Abläufe zur Bestimmung des Schnittpunktwertes wie etwa die Teilung der Wellenformen sowie die phasengleiche Überlagerung der Wellenformen können leicht und mit hoher Genauigkeit ausgeführt werden. [0031] Da sich in diesem Fall die durch die Magnetfelderfassungsabschnitte erfassten Wellenformen häufig aufgrund der Temperaturcharakteristik der zu erfassenden Abschnitte und der Signalverarbeitungsschaltungen ändern, kann der Schwellenwert, selbst wenn der Magnetfeldsensor so eingestellt ist, dass der Schwellenwert mit dem Schnittpunktwert bei einer gegebenen Temperatur übereinstimmt, von diesem Schnittpunktwert abweichen, wenn sich die Temperatur verändert, so dass die Genauigkeit abnehmen kann. Sobald jedoch die Abgleichung einmal erfolgt ist, so dass der Schwellenwert mit dem Schnittpunktwert übereinstimmt, der Schwellenwert jedoch danach aufgrund von Temperaturschwankungen wieder von dem Schnittpunktwert abweicht, wird der Schwellenwert wieder von dem Schnittpunktwert bei der Temperatur, bei der die Abgleichung zu Beginn durchgeführt worden ist, abweichen, und insgesamt können die Abgleichungsbedingungen nicht über alle Temperaturbereiche wie beabsichtigt gewährleistet werden. Ferner, obwohl es nicht unmöglich, den Schwellenwert so zu korrigieren, dass er der Temperaturänderung folgt, ist diese Lösung nicht praktikabel, da sie das Sensorsystem kompliziert macht. [0032] Angesichts der oben genannten Probleme ist es bei dem Magnetfeldsensor, auf den die vorliegende Erfindung angewendet wird, wünschenswert, einen Temperaturkorrekturabschnitt bereitzustellen, um temperaturabhängige Fluktuationen der mit Hilfe der Magnetfelderfassungsabschnitte erfassten Wellenformen zu korrigieren, und mit Hilfe des Temperaturkorrekturabschnitts einen Korrekturkoeffizienten einzustellen, so dass der Binarisierungsschwellenwert der erfassten Wellenform mit dem Schnittpunktwert über alle vorbestimmten Temperaturbereiche übereinstimmt. Mit anderen Worten, nachdem die Abgleichung ausgeführt ist, so dass der Schwellenwert mit dem Schnittpunktwert bei einer gegebenen Temperatur übereinstimmt, wird jede Differenz zwischen dem Schwellenwert und dem Schnittpunktwert durch Abgleichen des Korrekturkoeffizienten des Temperaturkorrekturabschnitts beseitigt. Somit kann die Abgleichungsbedingung des Schwellenwertes über alle erforderlichen Temperaturbereiche wie beabsichtigt gewährleistet werden. [0033] Gemäß einem speziellen Verfahren wird der Korrekturkoeffizient dadurch eingestellt, dass man zwei Wellenformen mit Hilfe der Magnetfelderfassungsabschnitte erfasst und mit Hilfe des Schwellenwertabgleichungs- und einstellungsabschnitts dafür sorgt, dass der Schwellenwert mit einem ersten Schnittpunktwert übereinstimmt, der durch die zwei erfassten Wellenformen bestimmt wird, während eine Temperatur auf eine erste Temperatur eingestellt wird und zwei unterschiedliche Erfassungsspaltlängen verwendet werden. Und indem zwei Wellenformen mit Hilfe der Magnetfelderfassungsabschnitte erfasst werden und ein zweiter Schnittpunktwert berechnet wird, der von den zwei erfassten Wellenformen bestimmt wird, die erneut erfasst werden, während der durch den Schwellenwertabgleichungsund einstellungsabschnitt eingestellte Schwellenwert nicht verändert wird, wird die Temperatur auf eine zweite Temperatur geändert, die von der ersten Temperatur verschieden ist. Ferner werden dabei zwei unterschiedliche Erfassungsspaltlänge verwendet. Die Einstellung des Korrekturkoeffizienten erfolgt so, dass der zweite Schnittpunktwert mit dem Schwellenwert übereinstimmt. [0034] Gemäß diesem Verfahren kann die Übereinstimmung zwischen dem Schwellenwert und dem Schnittpunktwert leicht erreicht werden, indem die Temperatureinflüsse um die gemessenen Temperaturen kompensiert werden, indem nur zwei Temperaturwerte eingestellt werden. Daraus folgt, dass der Magnetfeldsensor, der nicht nur nicht empfindlich gegenüber Ungleichmäßigkeiten der Erfassungsspaltlänge sondern auch gegenüber Temperaturschwankungen ist, gewonnen werden kann. [0035] Die Erfindung wird besser verständlich durch die nachfolgende, ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit den beigezügten Zeichnungen. In den Zeichnungen sind: [0036] Fig. 1 eine schematische Darstellung, die ein Beispiel eines Erfassungsabschnitts eines Magnetfeldsensors zeigt, auf den die vorliegende Erfindung angewendet wird; [0037] Fig. 2 ein Diagramm zur Beschreibung eines Prinzips, um eine erfasste Wellenform durch Verwendung von zwei Magnetfelderfassungsabschnitten steiler zu machen; [0038] Fig. 3 ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Sensorsteuerungsschaltung des Magnetfeldsensors zeigt, auf den die vorliegende Erfindung angewendet wird; [0039] Fig. 4 eine Schaltungsdiagramm, das ein spezielles Beispiel einer Sensorsteuerungsschaltung der Fig. 3 zeigt; 7/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 [0040] Fig. 5 eine Blockdarstellung, die eine elektrische Konfiguration einer Abgleichungsvorrichtung des Magnetfeldsensors der vorliegenden Erfindung zeigt; [0041] Fig. 6 ein Flussdiagramm, das ein Beispiel einer Prozedur eines Abgleichungsverfahrens des Magnetfeldsensors der vorliegenden Erfindung zeigt; [0042] Fig. 7 eine Vorderansicht, die ein Beispiel eines spaltvariablen Erfassungsobjekts zeigt; [0043] Fig. 8 eine beispielhafte Ansicht eines in Betrieb befindlichen spaltvariablen Erfassungsobjekts zeigt; [0044] Fig. 9 beispielhafte Ansicht eines Prozesses, die eine Abgleichung durch Verwendungs des spaltvariablen Erfassungsobjekts zeigt; und [0045] Fig. 10 ein Diagramm zur Beschreibung, wie ein Schnittpunktwert mit einem Schwellenwert durch Offsetabgleichung in Übereinstimmung gebracht wird. [0046] Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. [0047] Fig. 1 zeigt einen Erfassungsabschnitt 101 eines Magnetfeldsensors, auf den die vorliegende Erfindung angewendet wird. Bei dieser Ausführungsform ist der Magnetfeldsensor als Drehsensor ausgebildet, d. h. als Sensor der Drehwinkel und Drehgeschwindigkeiten erfasst. Der Erfassungsabschnitt 101 umfasst einen Magnet 36, der ein Magnetfeld erzeugt, ein Erfassungsobjekt 30 (d. h. ein Objekt dessen Drehung erfasst werden soll), das in Form eines Drehkörpers ausgebildet ist, der so gegenüber dem Magneten 36 angeordnet ist, dass zwischen beiden ein Spalt gebildet wird, in dem ein Magnetfeld H existiert (im Folgenden als ”magnetischer Spalt” bezeichnet), und Magnetfelderfassungsabschnitte 38a, 38b, 40a und 40b, die Fluktuationen des Magnetfeldes in dem magnetischen Spalt erfassen. [0048] Das Erfassungsobjekt 30 ist allgemein scheibenförmig und aus einem ferromagnetischen Material (zum Beispiel einem weichmagnetischen metallischen Material wie etwa Permalloy) gebildet und weist entlang seiner umfangsseiten Oberfläche konkave oder erste zu erfassende Abschnitte 34 und konvexe oder zweite zu erfassende Abschnitte 32 auf, die unterschiedliche ”Höhen” in Richtung der magnetischen Spaltlänge haben und magnetisch nicht zueinander äquivalent sind. Eine zentrale Achse ”O” des Erfassungsobjekts 30 ist so angeordnet, dass sie mit einer Drehachse einer Einrichtung, deren Drehung erfasst werden soll (z. B. eine Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs oder ein Wellenelement, das sich in Eingriff mit der Kurbelwelle befindet und gemeinsam mit dieser dreht) zusammenfällt. Bei dieser Drehung rotieren die konkaven Abschnitte 34 und die konvexen Abschnitte 32 gemeinsam entlang einer durch die umfangsseite Oberfläche des allgemein scheibenförmigen Erfassungsobjekts 30 gebildeten Ortskurve. Dann fungiert der Spalt zwischen den Magnetfelderfassungsabschnitten 38a, 38b, 40a und 40b und den konkaven Abschnitten 34 oder den konvexen Abschnitten 32 als ein Erfassungsspalt 39. [0049] In dieser Ausführungsform ist der Magnet 36 ein Permanentmagnet, und das Erfassungsobjekt 30 ist so angeordnet, dass seine umfangsseite Oberfläche dem zentralen Magnetfeld H0 des durch den Magneten 36 erzeugten Magnetfeldes H gegenüberliegt, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, d. h. die zentrale Achse des Magnetfeldes H0 ist senkrecht zur zentralen Achse ”O” des Erfassungsobjekts 30 angeordnet. [0050] Insbesondere ist der Magnet 36 ringförmig ausgebildet, weist einen Hohlraum 36c auf und ist entlang der Symmetrieachse polarisiert, so dass die magnetischen Pole des Magneten 36 oben bzw. unten in Fig. 1 positioniert sind. Die umfangsseite Oberfläche des Erfassungsobjekts 30 ist so angeordnet, dass sie einer Öffnung des Magneten 36 gegenüberliegt, wie es in Fig. 1 gezeigt ist. [0051] Bei dieser Ausführungsform sind die vier Magnetfelderfassungsabschnitte 38a, 38b, 40a und 40b entlang des Durchmessers der Öffnung des Magneten 36 angeordnet, die der umfangsseiten Oberfläche des Erfassungsobjekts 30 zugewandt ist, und zwar paarweise und symmetrischen bezüglich des zentralen Magnetfeldes H0 angeordnet. Hierbei ist die Erfassungsspaltlänge zwischen den konkaven Abschnitten 34 bzw. den konvexen Abschnitten 32 und den Magnetfeldabschnitten 38a, 38b, 40a und 40b unterschiedlich und hängt darüber hinaus von den genauen Positionen ab, an denen die vier Magnetfelderfassungsabschnitte 38a, 38b, 40a und 40b angeordnet sind. Sei Q eine Ebene, die orthogonal zu dem Vektor des zentralen Magnetfeldes H0 angeordnet ist und durch einen mittleren Umfangspunkt M des konvexen Abschnitts 32 führt, wenn dieser Umfangspunkt M auf der Linie des zentralen Magnetfeldes H0 liegt, so ist die Erfassungsspaltlänge als ein Durchschnittswert g der Entfernungen von der Ebene Q zu dem jeweiligen Magnetfelderfassungsabschnitt 38a, 38b, 40a und 40b definiert. [0052] Der Abstand zwischen den zwei Magnetfelderfassungsabschnitten 38a und 38b (im Folgenden auch als ”erste Magnetfelderfassungsabschnitte” bezeichnet), die jeweils in einem größeren Abstand d von dem zentralen Magnetfeld H0 als die zwei Magnetfelderfassungsabschnitte 40a und 40b (in Folgenden als ”zweite Magnetfelderfassungsabschnitte” bezeichnet) angeordnet sind, ist so definiert, dass der 8/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 in Fig. 1 linke und rechte der ersten Magnetfelderfassungsabschnitt 38a bzw. 38b die dem Übergang von dem konkaven Abschnitt 34 zu dem konvexen Abschnitt 32 und von dem konvexen Abschnitt 32 zu dem konkaven Abschnitt 34 zugeordnete Übergangsflanke stets gleichzeitig erfassen. Daraus folgt, dass in einer ersten, von dem Magnetfelderfassungsabschnitt 38a erfassten Wellenform SIGA und einer zweiten, von dem Magnetfelderfassungsabschnitts 38b erfassten Wellenform SIGB die dem Übergang von dem konkaven Abschnitt 34 zu dem konvexen Abschnitt 32 bzw. von dem konvexen Abschnitt 32 zu dem konkaven Abschnitt 34 zugeordneten Übergangsflanken als phasengleiche, jedoch zueinander invertierte Amplituden erscheinen, wie es in Fig. 2 gezeigt ist. Somit können die den Übergangsbereichen zwischen den konvexen Abschnitten und den konkaven Abschnitten zugeordnete Wellenformpeaks (mit vorderen und hinteren Übergangsflanken) durch Berechnen des Differenzsignals zwischen den beiden erfassten Wellenformen (im Folgenden als ”erstes Differenzsignal” bezeichnet) steiler gemacht werden, so dass die Genauigkeit der Drehungserfassung verbessert ist. [0053] Ferner sind die zwei Magneterfassungsabschnitte 40a und 40b innerhalb der zwei Magneterfassungsabschnitte 38a und 38b und in einem Abstand von jeweils im Wesentlichen d/2 von dem zentralen Magnetfeld H0 entfernt angeordnet. Auch die Differenz aus den mit Hilfe der zweiten Magnetfelderfassungsabschnitten 40a und 40b erfassten Wellenformen liefert ein Differenzsignal (im Folgenden als ”zweites Differenzsignal” bezeichnet). Ferner wird ein drittes Differenzsignal als Differenz zwischen dem oben beschriebenen ersten und zweiten Differenzsignal erzeugt. Durch dieses dritte Differenzsignal kann erreicht werden, dass ein weiter unten beschriebener Schnittpunktwert selbst dann konstant gehalten werden kann, wenn die laterale Länge des konvexen Abschnitts 32 oder des konkaven Abschnitts 34 variiert. [0054] Bei dieser Ausführungsform ist jeder der Magnetfelderfassungsabschnitte 38a, 38b, 40a und 40b aus einem MR-Element (”magnetic resistance” = Magnetwiderstand) gebildet. Das MR-Element ist aus einem wohlbekannter Typ (bestehend zum Beispiel aus einer Legierung aus Ni, Fe und Co), der häufig als Magnetfelderfassungsabschnitt eines Magnetfeldsensors verwendet wird, da er die Änderung des Magnetfeldes als signifikante Änderung des Widerstandes des Elements erfasst. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, bilden die Magnetfelderfassungsabschnitte 38a, 38b, 40a und 40b Zweige einer Widerstandsbrücke, bei der jeweilige Paare von MR-Schichtelementen als in Reihe geschaltete Widerstandselemente 37a und 37b mit einer Spannungsquelle Vcc verbunden sind. Die Schichtstruktur und Anordnung der zwei Widerstandselemente 37a und 37b ist so bestimmt, dass sich die Widerstände dieser Elemente bei einer Än- derung der Neigung des auf den Schichtoberflächen herrschenden Magnetfeldes gegenüber dem zentralen Magnetfeld H0 des Magnets 36 umgekehrt zueinander bzw. gegenläufig verhalten. Dadurch verändert sich das Spannungsteilungsverhältnis zwischen den zwei Widerstandselementen 37a und 37b sehr stark, wenn Schwankungen des Magnetfeldes erfasst werden. Die Veränderung der Spannungsabfälle an den zwei Widerstandselementen kann als Wellenform bzw. Spannungsschankung abgegriffen werden. [0055] Wie in Fig. 1 gezeigt ist, sind bei dieser Ausführungsform die MR-Schichtelemente, welche die Widerstandselemente 37a und 37b bilden, länglich ausgebildet und in einer V-förmigen Konfiguration auf Substraten angeordnet, die wiederum parallel zu dem zentralen Magnetfeld H0 angeordnet sind, so dass die Längsrichtung jedes MR-Schichtelements einen Winkel von 45° mit dem zentralen Magnetfeld H0 einnimmt und der Abstand zwischen den jeweiligen Widerstandselementen 37a und 37b auf der dem Erfassungsobjekt 30 gegenüberliegenden Seite kleiner ist als auf der dem Erfassungsobjekt 30 abgewandten Seite. Darüber hinaus sind die ersten Magnetfelderfassungsabschnitte 38a und 38b so angeordnet, dass die Übergangskante bzw. der Übergangsbereich von dem konkaven Abschnitt 34 zu dem konvexen Abschnitt 32 in der Mitte von einem der Widerstandselemente 37a und 37b angeordnet ist, wenn die Übergangskante bzw. der Übergangsbereich von dem konvexen Abschnitt 32 zu dem konkaven Abschnitt 34 in der Mitte der anderen Widerstandselemente 37a und 37b angeordnet ist. [0056] Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das eine beispielhafte elektronische Konfiguration einer Sensorsteuerungsschaltung 29 zeigt, die für den Erfassungsabschnitt 101 der Fig. 1 verwendet wird. Die Sensorsteuerungsschaltung 29 umfasst eine erste MR-Brücke 3, in der die vier Widerstandselemente (MR-Elemente), die die ersten Magnetfelderfassungsabschnitte 38a und 38b bilden, auf der rechten bzw. auf der linken Seite in Fig. 1 angeordnet sind, und eine zweite MR-Brücke 5, in der die vier Widerstandselemente (MR-Elemente), die die zweiten Magnetfelderfassungsabschnitte 40a und 40b bilden, auf der rechten bzw. auf der linken Seite angeordnet sind, so dass die Ausgangsspannungen Vs1, Vs2 und Vs3 Vs4 der Punkte zwischen den jeweiligen Spannungsteilerwiderständen, dh. der Endpunkte des sogenannten Diagonalzweiges der Brückenschaltung (im Folgenden als ”Brückenendpunkte” bezeichnet), der ersten und zweiten Magnetfelderfassungsabschnitte 38a, 38b und 40a, 40b einem in den Diagonalzweig der MR-Brücke 3 geschalteten ersten Vorverstärker 7 zugeführt werden, um ein erstes Differenzsignal VD1 zu bilden, bzw. einem in den Diagonalzweig der MR-Brücke 9 geschalteten zweiten Vorverstärker 9 zugeführt werden, um 9/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 ein zweites Differenzsignal VD2 zu bilden. Anschließend werden die Differenzsignalausgangsspannungen VD1 und VD2 der Vorverstärker 7 und 9 einem Hauptverstärker 11 zugeführt, um ein drittes Differenzsignal VD3 zu bilden. An der Wellenform des von dem Hauptverstärker 11 ausgegebenen dritten Differenzsignals VD3 wird, bevor es ausgegeben wird, durch eine Offsetkorrekturschaltung 13 ein Offsetabgleich und durch eine Temperaturkorrekturschaltung 15 eine Temperaturkorrektur ausgeführt. Anschließend wird das dritte Differenzsignal VD3 mit Hilfe eines Komparators 17 (einem Wellenformverarbeitungsabschnitt) binarisiert und durchläuft eine Pufferschaltung 19. Anschließend wird das dritte Differenzsignal VD3 von einem Ausgangsanschluss 23 auf einem Substrat 2 ausgegeben. Die Bezugszahl 21 bezeichnet hier einen Spannungsversorgungsanschluss zur Spannungsversorung jedes Schaltungselements auf dem Substrat, und die Bezugszahl 25 bezeichnet einen Erdungsanschluss. [0057] Fig. 4 zeigt ein spezielles Beispiel der Sensorsteuerungsschaltung 29 der Fig. 3. Die erste MR-Brücke 3 ist als Vollbrücke ausgebildet, indem zwei Halbbrücken aus den Magnetfelderfassungsabschnitte 38a und 38b kombiniert werden, von denen jede aus einem Paar der Widerstandselemente (MRElemente) 37a und 37b besteht, die in Reihe geschaltet sind. Jede der Halbbrücken ist an einem Ende mit der Versorgungsspannung Vcc und an dem anderen Ende mit Erde verbunden, und die Ausgangsspannungen Vs1 und Vs2 an den Brückenendpunkten werden zwei Operationsverstärker 7a und 7b zugeführt, die Teil des ersten Vorverstärkers 7 sind. Die zweite MR-Brücke 5 ist in gleicher Weise als Vollbrücke ausgebildet, und die Ausgangsspannungen Vs3 und Vs4 an den Brückenendpunkten jeder Halbbrücke werden zwei Operationsverstärkern 9a und 9b zugeführt, die Teil des zweiten Vorverstärkers 9 sind. [0058] Der erste Vorverstärker 7 ist ein Differenzverstärker, der die Operationsverstärker 7a und 7b umfasst, um die Differenz zwischen den Ausgangsspannungen Vs1 und Vs2 von der ersten MR-Brücke 3 zu verstärken, wobei die Ausgänge und Gegenkopplungspfade der Operationsverstärker 7a und 7b über Widerstände 40, 42, 44 und 46 parallel geschaltet sind. Die Widerstände 40, 42, 44 und 46 dienen der Bestimmung der Verstärkung, wobei die Widerstände 40 und 46 auf den gleichen Widerstandswert R1 eingestellt und die Widerstände 42 und 44 auf den gleichen Widerstandswert R2 eingestellt sind, so dass die Verstärkung des ersten Differenzsignals VD1 bzw. der Ausgang des Differenzverstärkers mit 1 + (R1/ R2) gegeben ist. Der zweite Vorverstärker 9 ist ebenfalls ein Differenzverstärker, der die Vorverstärker 9a und 9b und ferner Widerstände 48, 50, 52 und 54 umfasst, um in gleicher Weise wie der erste Vorverstärker 7 die Verstärkung zu bestimmen, mit der die Differenz der an der zweiten MR-Brücke 5 abgegriffenen Ausgangsspannungen Vs3 und Vs4 verstärkt werden, um das zweite Differenzsignal VD2 auszugeben. Ferner ist der Hauptverstärker 11 ebenfalls ein vergleichbarer Differenzverstärker, der Operationsverstärker 11a und 11b und ferner Widerstände 56, 57, 58 und 59 zur Bestimmung der Verstärkung umfasst, mit der die Differenz zwischen dem darin eingegebenen ersten Differenzsignal VD1 und dem darin eingegebenen zweiten Differenzsignal VD2 verstärkt wird, um das dritte Differenzsignal VD3 auszugeben. [0059] Das dritte Differenzsignal VD3 wird einem Komparator 17 zugeführt, der einen Operationsverstärker umfasst, der das dritte Differenzsignal VD3 binarisiert (in eine Rechteckwelle umwandelt), welches ein Ausgabewellenformsignal des Sensors bildet, wobei die an den Spannungsteilerwiderständen 68 und 69 abgegriffene Spannung als eine Schwellenspannung VTH verwendet wird. Bei dieser Ausführungsform ist die Schwellenspannung VTH konstant, da beide Spannungsteilerwiderstände 68 und 69, die den Betrag der Schwellenspannung VTH festlegen, Widerstände mit festen Widerstandswerten sind. Bei dieser Schaltung wird das Ausgangssignal des Komparators 17 einer Ausgangspufferschaltung 19 zugeführt, die eine Spannungsfolger umfasst, welcher einen Operationsverstärker verwendet. [0060] Die Offsetkorrekturschaltung 13 (ein Schwellenwertabgleichungs- und Einstellungsabschnitt) ist eine Schaltung zur Erzeugung einer Offsetabgleichungspannung VOFF. Bei dieser Ausführungsform wird die Offsetabgleichungspannung VOFF dadurch festgelegt, dass die Spannung zwischen zwei Spannungsteilerwiderständen 60 und 61 eines Spannungsteilers, der mit einem Ende mit der Versorgungsspannung Vcc und mit dem anderen Ende mit Erde verbunden ist, eingestellt und über einen Operationsverstärker 13a, der als Spannungsfolger wirkt, ausgegeben und dem dritten Differenzsignal VD3 überlagert wird. Einer der Spannungsteilerwiderstände 60 und 61 besteht aus einem veränderlichen Widerstand 61, so dass die Offsetabgleichungspannung VOFF verändert bzw. abgeglichen werden kann, indem der Widerstandswert des veränderlichen Widerstandes 61 abgeglichen wird. Als Folge davon wird die auf dem dritten Differenzsignal VD3 basierende Sensorausgangswellenform entsprechend dem Wert der überlagerten Offsetabgleichungspannung VOFF gleichmäßig zu einer höheren oder niedrigeren Spannung verschoben. Ferner kann bei dieser Ausführungsform der Schwellenwert zur Binarisierung der Ausgabewellenform relativ verändert oder eingestellt werden, indem die Offsetabgleichungspannung VOFF verändert wird, da der Schwellenwert VTH des Komparators 17 auf einen konstanten Wert eingestellt ist. [0061] Darüber hinaus ist die Temperaturkorrekturschaltung 15 (ein Temperaturkorrekturabschnitt) wie folgt ausgelegt. Zuerst wird eine Korrekurkoef- 10/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 fizientenspannung VK von einem Einstellungsveränderungsabschnitt, der bei dieser Ausführungsform Spannungsteilerwiderstände 66 und 67 umfasst, von denen einer, Widerstand 67, ein veränderlicher Widerstand ist, über einen als Spannungsfolger wirkenden Operationsverstärker 15b dem Temperaturkorrekturabschnitt 15 zugeführt, der im Wesentlichen aus einem Operationsverstärker 15a besteht. Der Temperaturkorrekturabschnitt 15 umfasst darüber hinaus einen Referenzwiderstand 64, der in eine Eingangsstufe der Korrekturkoeffizientenspannung VK eingefügt ist, und einen Temperaturerfassungswiderstand 65, der als ein Rückkoppelungswiderstand eingefügt ist, und gibt eine Temperaturkorrekturspannung VT aus, die dem dritten Differenzsignal VD3 überlagert wird. Der Temperaturerfassungswiderstand 65 hat einen größeren Temperaturkoeffizienten, jedoch kann der Temperaturkoeffizient entweder positiv oder negativ sein. [0062] Die Verstärkung des Operationsverstärkers 15a verändert sich in Abhängigkeit von dem Widerstandswert des temperaturabhängigen Widerstandes automatisch, um die Temperaturkorrekturspannung VT auszugeben. Wenn die Verstärkungsreferenzspannung des Operationsverstärkers 15a (gegeben als Potential zwischen den Widerständen 62 und 62) als VA, der Widerstandswert R(T) des Rückkoppelungswiderstandes 65 als Funktion der Temperatur T und der Widerstandswert des Referenzwiderstandes 64 als Konstante R0 gegeben ist, so gilt die folgende Gleichung: VA = VK + (VT – VK)·R0/(R0 + R(T)) (1') und daher kann die Temperaturkorrekturspannung VT ausgedrückt werden als: VT = ((VA – VK)/R0)·R(T) + VA (1) [0063] Es ist ersichtlich, dass der erste Term dieser Gleichung ein Temperaturkorrekturterm ist, wobei der Beitrag des Temperaturkorrekturterms zu der Ausgabewellenform beliebig abgeglichen werden kann, indem die Korrekturkoeffizientenspannung VK abgeglichen wird. [0064] Wenn daher in der Schaltung der Fig. 4 die abgeglichene Signalspannung, die binarisiert werden soll, schließlich als VF gegeben ist, so gilt folgende Beziehung: VF = VD3 + VOFF + VT = VD3 + (VA + VOFF) + ((VA – VK)/R0)·R(T) (2) [0065] In dieser Gleichung ist der erste Term die Originalwellenform vor dem Abgleich (das dritte Differenzsignal VD3), der zweite Term ist der Wellenformoffsetwert (VOFF ist ein veränderlicher Offsetwert, während der zweite Term VA der Gleichung (1) einen festen Offsetwert beisteuert), und der dritte Term ist der Temperaturkorrekturterm. [0066] In diesem Fall sind alle in der Schaltung in Fig. 4 verwendeten Operationsverstärker solche, die über eine einzige Versorgungsleitung gespeist werden, über die Versorgungsspannung Vcc zugeführt wird, wie es von der Schaltungskonfiguration der Fig. 3 ersichtlich ist (Bei dieser Ausführungsform wird die Versorgung von einer stabilisierten Stromversorgungsspannung über den Anschluss 21 zugeführt). Daher umfassen die Differenzverstärkerschaltungen, die die Vorverstärker 7 und 9 umfassen, Polaritätsgewährleistungsschaltungen 7c bzw. 9c, um eine Bereichsunterschreitung des Differenzverstärkungsausgangssignals in Richtung negativer Spannungswerte zu verhindern. Diese Polaritätsgewährleistungsschaltungen 7c und 9c sind mit den Enden der jeweiligen miteinander in Reihe geschalteten Verstärkungsbestimmungswiderständen verbunden, um über jeweilige Spannungsfolger eine Polaritätsgewährleistungsspannung VJ zu liefern (dadurch erzeugt, dass eine Spannungsteilung der Stromversorgungsspannung Vcc mit Hilfe der Spannungsteilerwiderstände 70 und 71 eingestellt wird). Beide Polaritätsgewährleistungsschaltungen 7c und 9c funktionieren ähnlich wie in dem Vorverstärker 7, und das Differenzverstärkerausgangssignal (das erste Differenzsignal) VD1 kann gemäß der Schaltungstheorie von Operationsverstärkern durch nachfolgende Gleichung ausgedrückt werden, wenn der Widerstandswert R2 der Zwischenwiderstände 42 und 44 im Vergleich zu dem Widerstandswert R1 der Widerstände 40 und 46 an beiden Enden ausreichend groß ist: VD1 = (1 + R1/R2)·(VJ + Vs1 – Vs2) (3) [0067] Wenn andererseits die Polaritätsgewährleistungsschaltungen 7c und 9c zum Beispiel durch Erdungen ersetzt sind, so gilt für VD1: VD1 = (1 + R1/R2) (Vs1 – Vs2) (4) [0068] Wenn in Gleichung (4) Vs1 < Vs2 ist, so nimmt VD1 einen negativen Wert an, so dass eine Bereichsunterschreitung eintreten kann. Doch in Gleichung (3) ist gewährleistet, dass das Differenzverstärkerausgangssignal eine positive Polarität hat, selbst wenn Vs1 < Vs2 ist, solange der Absolutwert der Differenz geringer als die Polaritätsgewährleistungsspannung VJ ist. [0069] Darüber hinaus fungieren bei dem Hauptverstärker 11, die Offsetkorrekturschaltung 13 und die Temperaturkorrekturschaltung 15 ebenfalls als Polaritätsgewährleistungsschaltung. Wie in Gleichung (1) gezeigt ist, ist es darüber hinaus unwahrscheinlich, dass die Bereichsunterschreitung bei dem Ausgangssignal der Temperaturkorrekturschaltung 15 eintritt, solange VK nicht VA überschreitet, da die Tem- 11/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 peraturkorrekturschaltung 15 so konfiguriert ist, dass die Korrekturkoeffizientenspannung VK als Differenz von der Verstärkungsreferenzspannung VA gegeben ist. [0070] Fig. 5 ist ein Blockdiagramm, das eine beispielhafte Konfiguration einer Abgleichungsvorrichtung eines Magnetfeldsensors zeigt, der die Sensorsteuerungsschaltung 29 der Fig. 4 verwendet. Die Abgleichungsvorrichtung 100 umfasst im Wesentlichen einen Mikrocomputer 110 mit einer CPU 111, einem ROM 112, einem RAM 113 und einer Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 114, und ein Programm zur Steuerung und Analyse von Operationen, das in dem ROM 112 abgespeichert ist. Die CPU 111 führt das Programm mit Hilfe des RAM 113 als Arbeitsbereich aus, um über eine Software Funktionen eines Wellenformerfassungsmittels eines Schnittpunktberechnungsmittels zu implementieren. Die Funktionen jedes einzelnen in dem RAM 113 enthaltenen Speichers werden später beschrieben. Ferner sind ein Monitor 120 und ein Drucker 121 zur Ausgabe von Daten mit der Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle 114 verbunden. [0071] Die folgenden Komponenten der Vorrichtung sind mit dem Mikrocomputer 110 über die Eingangs/ Ausgangs-Schnittstelle 114 verbunden: (1) ein Motor 119, der von einem Servoansteuerungsglied 115 angesteuert wird, das Steuerbefehle von dem Mikrocomputer 110 empfängt, um ein spaltvariables Erfassungsobjekt 130 zu drehen. Der Drehwinkel des Motors 119 und somit des Erfassungsobjekts 130 wird von einem Taktgeber 118 (der zum Beispiel aus einem optischen Drehkodierer besteht) erfasst und an das Servoansteuerungsglied 115 zurückgegeben. (2) die Sensorsteuerungsschaltung 29, wobei die Sensorausgangswellenform durch die Schaltung der Fig. 3 binarisiert, anschließend von einem A/ D-Wandler 116 digitalisiert und dann dem Mikrocomputer 110 zugeführt wird; und (3) eine Datenbasis 117, die aus einer Festplatte (HDD) oder dergleichen besteht, auf der die aufgenommenen Wellenformdaten, das Berechnungsergebnis des Schnittpunktes und dergleichen abgespeichert werden. [0072] Fig. 7 zeigt ein spaltvariables Erfassungsobjekt 130. [0073] Normalerweise ist das Erfassungsobjekt 30 wie es in Fig. 1 gezeigt ist an dem Magnetfeldsensor angebracht, wobei die Erfassungsspaltbreite g konstant ist. Insbesondere hat das Erfassungsobjekt 30 einen konstanten ”Fußkreisradius”, wobei unter ”Fußkreis” der Kreis verstanden werden soll, von dem die konvexen Abschnitte hervorragen, d. h. wenn man von dem Unterschied bedingt durch die konkaven und konvexen Abschnitten absieht. Zeitweise ist je- doch das spaltvariable Erfassungsobjekt 130 an dem Magnetfeldsensor angebracht, um diesen abzugleichen, wobei es gegen das oben beschriebene normale Erfassungsobjekt 30 ausgetauscht ist. Wie oben erwähnt koexistieren bei dem spaltvariablen Erfassungsobjekt 130 mehrere Sektoren mit jeweils unterschiedlichen Erfassungsspaltbreiten, wie es in Fig. 7 gezeigt ist. Wie es in Fig. 8 gezeigt ist, weist das spaltvariable Erfassungsobjekt 130 insbesondere einen Sektor auf, der einen magnetischen Spalt mit einer ersten Länge g1 zwischen sich und dem Magnetfelderfassungsabschnitt 35 (der den Magneterfassungsabschnitten 38a, 38b, 40a und 40b in Fig. 1 entspricht) erzeugt, dessen Position festgelegt ist, und einen weiteren Sektor, der einen magnetischen Spalt mit einer zweiten Länge g2 erzeugt, die größer als die erste Länge g1 ist. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, nimmt jedes der obigen Sektoren im Wesentlichen 180° des Kreises ein, so dass sich der allgemeine Radius des Erfassungsobjekt verändert (im Folgenden wird der erstere Sektor als ”kleinerer Erfassungsspaltsektor” und der letztere Sektor als ”größerer Erfassungsspaltsektor” bezeichnet. Daraus ergibt sich, dass das spaltvariable Erfassungsobjekt 130 ein Erfassungsspaltlängenveränderungsund Einstellungsmittel bildet. [0074] Obwohl normalerweise eine Drehwelle eines Dreherfassungsobjekts, an dem der Sensor angebracht ist (wie zum Beispiel eine Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs oder andere Wellenelemente, die sich in die Kurbelwelle eingreifend mit dieser drehen und deren Drehung erfasst wird) mit dem normalen Erfassungsobjekt 30 gekoppelt ist, so ist, wenn dieses durch ein spaltvariables Erfassungsobjekt 130 ersetzt wird, die Ausgangswelle des Motors 119 von Fig. 5 mit dem spaltvariablen Erfassungsobjekt 130 verbunden. [0075] Nachfolgend ist ein Verfahren zur Abgleichung des Magnetfeldsensors unter Verwendung der Abgleichungsvorrichtung 100 beschrieben. [0076] Zuerst werden in der Sensorsteuerungsschaltung 29 der Fig. 4 in dem abzugleichenden Sensor die Offsetabgleichungspannung VOFF und die Temperaturkorrekturkoeffizientenspannung VK auf geeignete temporäre Werte eingestellt. Anschließend wird das normale Erfassungsobjekt 30, das normalerweise an dem Sensor angebracht ist, durch das spaltvariable Erfassungsobjekt 130 der Fig. 7 ersetzt. Anschließend wird die Winkelposition, bei dem der größere Erfassungsspaltsektor in den kleineren Erfassungsspaltsektor Oder umgekehr übergeht gemessen, indem das Ausgangssignal des Taktgebers 118 verwendet wird, womit die Vorarbeiten wie oben beschrieben abgeschlossen sind. Nachfolgend ist mit Bezug auf Fig. 6 ein Abgleichverfahren beschrieben. 12/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 [0077] Zuerst wird der Erfassungsabschnitt 101 in einer (nicht gezeigten) Kammer mit konstanter Temperatur angeordnet, und in einem ersten Schritt S1 wird seine Temperatur auf einen ersten Wert (d. h. 25°C (Raumtemperatur) in dieser Ausführungsform) eingestellt. Nachdem sich die Temperatur stabilisiert hat, wird das spaltvariable Erfassungsobjekt 130 in einem zweiten Schritt S2 durch den Motor 119 (Fig. 5) gedreht. Als Folge davon werden, wie es in Prozess 1 in Fig. 9 gezeigt ist, erfasste Wellenformen, die dem größeren Erfassungsspaltsektor bzw. dem kleineren Erfassungsspaltsektor entsprechen, im Wechsel alle 180° von der Sensorsteuerungsschaltung 29 ausgegeben, digitalisiert und in dem Mikrocomputer 110 gespeichert (Schritt S3 von Fig. 6). Anschließend wird der Übergang zwischen dem größeren Erfassungsspaltsektor und dem kleineren Erfassungsspaltsektor unter Verwendung des Zählwerts des Taktgebers 118 erfasst, so dass die erfassten Wellenformen in ein Wellenformdatensignal 202 des größeren Erfassungsspaltsektors, das in einem Sensorwellenformspeicher (I) 113a in dem RAM 1134 gespeichert wird, und in ein Wellenformdatensignal 201 des kleineren Erfassungsspaltsektors, das in einem Sensorwellenformspeicher (II) 113b in dem RAM 113 (siehe Fig. 5) gespeichert wird, geteilt wird. Jedes Wellenformdatensignal ist als Satz zwei dimensionaler Koordinaten des Betrags der Spannung und des Phasenwinkels gegeben. [0078] Anschließend werden die zwei geteilten Wellenformsignale 201 und 202 überlagert, so dass sie phasengleich sind, wie es bei Prozess 2 in Fig. 9 gezeigt ist. Dieser Vorgang wird in einem Wellenformkombinationsspeicher 113c in dem RAM 113 durch Überlagern des Wellenformdatensignals in dem Sensorwellenspeicher (I) 113a und dem Wellenformdatensignal in dem Sensorwellenformspeicher (II) 113b durchgeführt. Wenn der größere Erfassungsspaltsektor und der kleinere Erfassungsspaltsektor im voraus konfiguriert werden, so dass die Winkelweiten der konkaven und konvexen Abschnitte und der Abstand zwischen ihnen gleich groß sind und ferner der Nullphasenwinkel des Konkav-Konvex-Profils beider Sektoren zusammenfällt, kann in diesem Fall die obere Phase der geteilten Wellenformdatensignale gegeneinander verschoben werden, so dass der Überlagerungsvorgang leichter ausgeführt werden kann. [0079] Bezugnehmend erneut auf Fig. 9, schneiden sich die überlagerten Wellenformen 201 und 202 in einem Schnittpunkt C, wie es in Prozess 3 vergrößert gezeigt ist. Somit wird ein Punkt, an dem beide Wellenformdatensignale miteinander übereinstimmen bzw. Koordinatendaten, bei denen der Betarg der Spannung und der Phasenwinkel zwischen beiden Wellenformdatensignalen übereinstimmen, abgefragt und als Koordinatendaten des Schnittpunkts C bestimmt, indem der AG0-Computerspeicher 113d von Fig. 5 verwendet wird. Ferner wird die Differenz ΔV (= VTH – AG0) zwischen der Schwellenspannung VTH und dem Wert AG0 des Schnittpunkts berechnet und zum Monitor 120 oder zum Drucker 121 der Fig. 5 ausgegeben (Schritt S4 in Fig. 6). [0080] Anschließend wird das Wellenformausgangssignal VF so abgeglichen, dass der Wert AG0 des Schnittpunkts, der wie oben beschrieben bestimmt wird, mit der Schwellenspannung VTH des Komparators 17 in der Sensorsteuerungsschaltung von Fig. 4 übereinstimmt. Wie in Fig. 10 gezeigt ist, kann AG0 mit VTH in Übereinstimmung gebracht werden, indem die Offsetabgleichungspannung VOFF' erhöht wird, die anfangs durch ΔV bezüglich der abgeglichenen Offsetabgleichungspannung VOFF eingestellt wurde, wenn das obige ΔV ein negativer Wert ist, was bedeutet, dass AG0 zu der Seite verschoben ist, wo die Schwellenspannung VTH um ΔV zu niedrig ist, so dass ihre Wellenform zur höheren Spannung verschoben ist. Wenn andererseits ΔV einen positiven Wert besitzt, was bedeutet, dass AG0 zu der Seite verschoben wird, wo die Schwellenspannung VTH um ΔV zu hoch ist, sollte die Offsetabgleichungspannung VOFF' um ΔV erhöht werden, so dass ihre Wellenform zur niedrigeren Spannung verschoben wird. Konkret, dieser Abgleich wird durch eine Änderung des Widerstandswertes des veränderlichen Widerstandes 61 der Fig. 4 erreicht. [0081] Bezugnehmend erneut auf Fig. 6, wird in Schritt S5 die Temperatur auf einen zweiten Wert eingestellt, d. h. auf eine höhere Temperatur, die der oberen Grenze der Betriebstemperaturen des Sensors (zum Beispiel 150°C) in dieser Ausführungsform entspricht. Anschließend werden in den Schritten S6, S7 und S8 Operationen wiederholt, die denen in den Schritten S2, S3 bzw. S4 entsprechen, um die Werte von AG0 und ΔV bei der zweiten Temperatur zu berechnen. Da AG0 aufgrund des Temperaturanstiegs erneut gegenüber VTH erhöht ist, wird AG0 in Abhängigkeit von der Temperaturcharakteristik der Ausgabewellenform so abgeglichen, dass eine Übereinstimmung mit VTH hergestellt ist, indem die Temperaturkorrekturspannung VT verändert wird. Als Folge davon kann AG0 mit VTH im Wesentlichen über den gesamten Bereich der ersten und der zweiten Temperatur zur Deckung gebracht werden. Konkret, der Abgleich wird durch Änderung des Widerstandswertes des veränderlichen Widerstandes 67 in Fig. 4 und somit der Korrekturkoeffizientenspannung VK erreicht. [0082] In diesem Fall kann der spezielle Abgleichungswert der Korrekturkoeffizientenspannung VK dadurch berechnet werden, dass der Temperaturkorrekturterm ((VA – VK)/R0)·R(T) in Gleichung (2) verwendet wird. Insbesondere kann, wenn die erste Temperatur Tp und die zweite Temperatur Ts ist, die Veränderung ΔVT des Temperaturkorrekturterms aufgrund der Temperaturänderung gemäß dem Wert 13/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 für VK, der zu Beginn eingestellt wird, ausgedrückt werden als: ΔVT = ((VA – VK)/R0)·R(TS) – ((VA – VK)/ R0)·R(TP) = ((VA – VK)/R0)·(R(TS) – R(TP)) (5) [0083] Definiert man andererseits die Verminderung bzw. Abnahme von AG0 selbst aufgrund des Temperaturanstiegs, wenn die Temperaturkorrektur nicht ausgeführt wird, als ΔAG0, so gilt angesichts des Ergebnisses der Wirkung der obigen Veränderung ΔVT des Temperaturkorrekturterms auf ΔAG0, da der Aufhebungsterm als ein Offset ΔV zwischen dem momentanen ΔAG0 und VTH erscheint, die folgende Gleichung: ΔAG0 – ΔVT = ΔV (6) [0084] Andererseits gilt die folgende Gleichung, wenn in (5) angenommen wird, dass ΔVT auf ΔVT' geändert wird, indem VK auf VK' geändert wird: ΔVT' = ((VA – VK')/R0)·(R(TS) – R(TP)) (7) [0085] Dann, wenn man annimmt, dass ΔV nach dieser Änderung Null wird, gilt die folgende Gleichung: schneidet jede Wellenform den Schwellenwert VTH bei unterschiedlichen Phasen (ϕa, ϕb), da die Erfassungsspaltlänge variiert, und als Folge davon tritt nach der Binarisierung eine starke Veränderung der Phase der Flanken ein. Diese Veränderung führt zu einer reduzierten Genauigkeit bei der Erfassung von Winkeln aufgrund einer Ungleichmäßigkeit der Erfassungsspaltlänge. Wenn jedoch der Schwellenwert VTH mit dem Wert AG0 des Schnittpunkts übereinstimmt, schneidet jede Wellenform den Schwellenwert VTH immer bei der gleichen Phase (ϕc), selbst wenn die Erfassungsspaltlänge variiert, und die Flanken nach der Binarisierung bleiben unverändert, so dass die Genauigkeit der Erfassung von Winkeln erhöht werden kann. Dieser Effekt zeigt sich bezüglich der Ungleichmäßigkeit der Erfassungsspaltlänge aufgrund einer ungleichmäßigen Befestigung dem Erfassungsobjekte 30 zwischen unterschiedlichen Sensoren sowie der Ungleichmäßigkeit der Erfassungsspaltlänge aufgrund einer Exzentrizität der Drehachse des Erfassungsobjekts 30, Unregelmäßigkeiten von Höhen der konkaven und konvexen Abschnitte und dergleichen des Erfassungsobjekts 30 in einem Sensor. [0088] Nach Beendigung der Abgleichung wie oben beschrieben kann der Magnetfeldsensor, bei dem der Schwellenwert abgegelichen ist, gewonnen werden, indem das spaltvariable Erfassungsobjekt 130 entfernt und das normale Erfassungsobjekt 30 an Stelle des spaltvariablen Erfassungsobjekts 130 angebracht wird. [0090] Ferner kann bei dieser Ausführungsform der Wert AG0 des Schnittpunkts konstant gehalten werden, selbst wenn die laterale Weite des konvexen Abschnitts 32 oder des konkaven Abschnitts 34 ungleich ist, da die zweiten Magnetfelderfassungsabschnitte 40a und 40b zusätzlich vorgesehen sind, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, um das oben beschriebene dritte Differenzsignal zu erzeugen. Ferner kann sich bei tatsächlichen Magnetfeldsensoren, bei denen je nach Verwendungszweck verschiedene Erfassungsobjekten mit konkaven und konvexen Abschnitten unterschiedlicher Länge verwendet werden, der Wert AG0 des Schnittpunkts zwischen den Erfassungsobjekten mit den konkaven und konvexen Abschnitten unterschiedlicher Weiten unterscheiden, selbst wenn die Erfassungsspaltlänge gleich groß sind. Daher müssen die spaltvariablen Erfassungsobjekte 130 von unterschiedlichem Typ zur Einstellung der verschiedenen Erfassungsobjekte vorgesehen sein. Wenn jedoch die zweiten Magnetfelderfassungsabschnitte 40a und 40b hinzugefügt werden, stimmen die Werte AG0 der Schnittpunkte zwischen den Erfassungsobjekten mit dem konvexen Abschnitt 32 und dem konkaven Abschnitt 34 von etwas unterschiedlicher Länge überein, wenn lediglich die Erfassungsspaltlänge gleich sind. Daher kann die Erfassungsobjekteinrichtung 130 zwischen diesen Erfassungsobjektprodukten geteilt werden. [0089] Eine Folge der Abgleichung des Magnetfeldsensors, so dass der Binarisierungsschwellenwert VTH mit dem Schnittpunktwert der Ausgabewellenform AG0 übereinstimmt, ist in Prozess 3 der Fig. 9 gezeigt. Wenn daher der Schwellenwert VTH nicht mit dem Wert AG0 des Schnittpunkts übereinstimmt [0091] Bei dieser Schaltung kann folgendermaßen bestimmt werden, ob der Binarisierungsschwellenwert VTH des Magnetfeldsensors, der schon eingestellt worden ist, tatsächlich mit dem Wert AG0 des Schnittpunkts übereinstimmt oder nicht. Zunächst kann der Wert AG0 des Schnittpunkts durch Ab- ΔAG0 – ΔVT' = 0 (8) [0086] Eliminiert man ΔAG0 von (6) und (8), so gilt die folgende Gleichung: ΔVT' – ΔVT = ΔV (9) und substituiert man (5) und (7) in diese Gleichung, so erhält man folgende Gleichung: VK' – VK = –ΔV·R0/(R(TS) – R(TP)) (10) [0087] Hier ist VK' – VK der Abgleichungswert der Korrekturkoeffizientenspannung, der berechnet werden kann, indem der Wert für ΔV verwendet wird, der bei der oben beschriebenen Messung gewonnen wurde, wenn R(TS) und R(TP) zuvor bekannt sind. 14/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 tasten der Wellenformen der Phasenwinkelsektoren, die sich beträchtlich voneinander unterscheiden, und Überlagern der Wellenformen gefunden werden, wenn die Erfassungsspaltlänge entsprechend der Winkelphase des Drehwinkels aufgrund der Exzentrizität, einer Unregelmäßigkeit der konkaven und konvexen Abschnitte und dergleichen des befestigten Erfassungsobjektes 30 selbst schwankt. Doch selbst wenn es schwierig ist, die Phasensektoren zu finden, die starke Unterschiede aufweisen, kann der Wert AG0 des Schnittpunkts leicht gefunden werden, indem zum Beispiel die Magnetfelderfassungsabschnitte 38a, 38b, 40a und 40b, die schon angebracht wurden, bewegt oder das Erfassungsobjekt 30 durch ein anderes ersetzt werden, die eine unterschiedliche Erfassungsspaltlänge aufweisen, um die Erfassungsspaltlänge von dem spezifizierten Wert bewußt zu ändern, und dann die erfassten Wellenformen vor und nach der Änderung gemessen werden. Anschließend ist es möglich, zu bestimmen, ob der Schwellenwert VTH mit dem Wert AG0 des Schnittpunkts übereinstimmt, der wie oben beschrieben gefunden wurden, oder nicht. Patentansprüche 1. Verfahren zur Abgleichung eines Magnetfeldsensors, mit: – einem Magneten (36) zur Erzeugung eines Magnetfeldes (H); – einem Erfassungsobjekt, – bei dem ein erster zu erfassender Abschnitt (34) und ein zweiter zu erfassender Abschnitt (32), die magnetisch nicht äquivalent zueinander sind, entlang eines Bewegungsweges angeordnet sind, der durch eine Position (M) führt, die dem Magneten (36) durch einen magnetischen Spalt getrennt gegenüberliegt, und gemeinsam entlang des Bewegungsweges bewegt werden können; und – das ein spaltvariables Erfassungsobjekt (30) zur Einstellung ist, das an Stelle eines normalen Erfassungsobjekts, das eine konstante Erfassungsspaltlänge (g) aufweist, befestigt ist und Sektoren unterschiedlicher Erfassungsspaltlänge (g) umfasst; – wobei das spaltvariable Erfassungsobjekt (30) ein Drehkörper (30) ist, eine Mehrzahl von Sektoren mit voneinander unterschiedlichen Fußkreisradien entlang einer umfangsseitigen Oberfläche um eine Drehachse (O) des Drehkörpers (30) angeordnet sind und der erste zu erfassende Abschnitt (34) und der zweite zu erfassende Abschnitt (32) in dem Sektor der Mehrzahl von Sektoren so angeordnet sind, dass die Mehrzahl von Sektoren Erfassungsspaltlängen (g) haben, die voneinander verschieden sind; und – wobei das normale Erfassungsobjekt ein Drehkörper ist, eine Ortskurve einer umfangsseitigen Oberfläche um eine Drehachse des Drehkörpers einen Bewegungsweg bildet und der erste zu erfassende Abschnitt (34) und der zweite zu erfassende Ab- schnitt (32) im Wechsel entlang der oberflächenseitigen Oberfläche angeordnet sind; – einem Magnetfelderfassungsabschnitt (38a, 38b, 40a, 40b) zur Erfassung von Fluktuationen des Magnetfeldes (H) in dem magnetischen Spalt auf der Grundlage der Tatsache, dass sich die ersten zu erfassenden Abschnitte (34) und die zweiten zu erfassenden Abschnitte (32) im Wechsel durch den magnetischen Spalt hindurch bewegen; – einem Wellenformverarbeitungsabschnitt zur Binarisierung einer von dem Magnetfelderfassungsabschnitt (38a, 38b, 40a, 40b) erfassten Wellenform auf der Grundlage eines vorbestimmten Schwellenwertes; und – einem Schwellenwertabgleichungs- und einstellungsabschnitt zur Einstellung des Schwellenwertes, so dass er in Bezug auf die erfasste Wellenformen abgeglichen werden kann; wobei das Verfahren die Schritte umfasst: – Erfassung von Wellenformen für eine Mehrzahl von Einstellungswerten für Erfassungsspaltlängen (g) mit Hilfe der Magnetfelderfassungsabschnitte (38a, 38b, 40a, 40b), während die Erfassungsspaltlängen (g) verändert werden, die zwischen dem ersten zu erfassenden Abschnitt (34) oder dem zweiten zu erfassenden (32) Abschnitt und den Magnetfelderfassungsabschnitten (38a, 38b, 40a, 40b) in dem magnetischen Spalt gebildet werden; – wobei der Schritt zur Erfassung von Wellenformen einen Schritt zur Erfassung von Wellenformen gemäß dem ersten zu erfassenden Abschnitt (34) und dem zweiten zu erfassenden Abschnitt (32) für jeden der Sektoren des spaltvariablen Erfassungsobjekts (30), das die unterschiedlichen Erfassungsspaltlängen (g) aufweist, umfasst; – Berechnen eines Schnittpunktwertes, der als Schnittpunkt zwischen der Mehrzahl von erfassten Wellenformen für die Mehrzahl von Einstellungswerten gegeben ist, wenn die Mehrzahl der erfassten Wellenformen phasengleich überlagert wird; und – Abgleichen des Schwellenwertes, so dass er mit dem Schnittpunktwert übereinstimmt. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass: – die Mehrzahl von Einstellungswerten auf zwei Werte eingestellt sind; und – der Berechnungsschritt einen Schritt zur Berechnung eines Schnittpunktwertes umfasst, der als Schnittpunkt zwischen zwei erfassten Wellenformen gegeben ist. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass: – der Magnetfeldsensor ferner einen Temperaturkorrekturabschnitt (15) zur Korrektur von temperaturabhängigen Schwankungen der von dem Magnetfelderfassungsabschnitt (38a, 38b, 40a, 40b) erfassten Wellenformen umfasst; 15/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 – wobei das Verfahren ferner einen Schritt zur Einstellung eines Korrekturkoeffizienten durch den Tempraturkorrekturabschnitt (15) umfasst, so dass der Schwellenwert über im Wesentlichen alle vorbestimmten Temperaturbereiche mit dem Schnittpunktwert übereinstimmt. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zur Einstellung des Korrekturkoeffizienten ferner die Schritte umfasst: – Erfassen von zwei Wellenformen mit Hilfe des Magnetfelderfassungsabschnitts (38a, 38b, 40a, 40b) und einen Schritt, um einen Schwellenwert mit einem ersten Schnittpunktwert in Übereinstimmung zu bringen, der durch die zwei erfassten Wellenformen bestimmt ist, mit Hilfe des Schwellenwertabgleichungsund Einstellungsabschnitts, während eine Temperatur auf eine erste Temperatur eingestellt wird und zwei Werte der Erfassungsspaltlänge (g) verwendet werden; – Erneutes Erfassen von zwei Wellenformen mit Hilfe des Magnetfelderfassungsabschnitt (38a, 38b, 40a, 40b) und Berechnen eines zweiten Schnittpunktwertes, der durch die zwei erfassten Wellenformen bestimmt ist, die erneut erfasst werden, während der Schwellenwert, der mit Hilfe des Schwellenwertabgleichungs- und Einstellungsabschnitts eingestellt ist, nicht verändert wird, die Temperatur auf eine zweite Temperatur geändert wird, die von der ersten Temperatur verschieden ist und zwei Werte der Erfassungsspaltlänge (g) verwendet werden; und – Einstellen des Korrekturkoeffizienten so, dass der zweite Schnittpunktwert mit dem Schwellenwert übereinstimmt. 5. Vorrichtung zur Abgleichung eines Magnetfeldsensors, mit: – einem Magneten (36) zur Erzeugung eines Magnetfeldes (H); – einem Erfassungsobjekt, – bei dem ein erster zu erfassender Abschnitt und ein zweiter zu erfassender Abschnitt, die magnetisch zueinander nicht äquivalent sind, entlang eines Bewegungsweges angeordnet sind, der durch eine Position verläuft, die dem Magneten durch einen magentischen Spalt getrennt gegenüberliegt, und die zusammen entlang des Bewegungsweges bewegt werden können; und – das ein spaltvariables Erfassungsobjekt (30) zur Abgleichung ist, das an Stelle eines normalen Erfassungsobjekts mit einer konstanten Erfassungsspaltlänge (g) angebracht ist und Sektoren unterschiedlicher Erfassungsspaltlänge (g) aufweist; – und das spaltvariable Erfassungsobjekt (30) ein Drehkörper (30) ist, eine Mehrzahl von Sektoren mit voneinander verschiedenen Fußkreisradien entlang einer umfangsseitigen Oberfläche um eine Drehachse (0) des Drehkörpers (30) angeordnet sind und der erste zu erfassende Abschnitt (34) und der zweite zu erfassende Abschnitt (32) in jedem der Mehrzahl von Sektoren angeordnet sind, so dass die Mehrzahl von Sektoren Erfassungsspaltlängen (g) aufweisen, die voneinander verschieden sind; – wobei das normale Erfassungsobjekt ein Drehkörper ist, eine Ortskurve einer umfangsseitigen Oberfläche um eine Drehachse des Drehkörpers einen Bewegungsweg bildet und der erste zu erfassende Abschnitt und der zweite zu erfassende Abschnitt im Wechsel entlang der umfangsseitigen Oberfläche angeordnet sind; – einem Magnetfelderfassungsabschnitt (38a, 38b, 40a, 40b) zur Erfassung von Fluktuationen des Magnetfeldes (H) in dem magnetischen Spalt auf der Grundlage der Tatsache, dass sich die ersten zu erfassenden Abschnitte (34) und die zweiten zu erfassenden Abschnitte (32) im Wechsel durch den Magnetspalt bewegen; – einem Wellenformverarbeitungsabschnitt zur Binarisierung der durch den Magnetfelderfassungsabschnitt (38a, 38b, 40a, 40b) erfassten Wellenform auf der Grundlage eines vorbestimmten Schwellenwertes; – einem Schwellenwertabgleichungs- und einstellungsabschnitt zur Einstellung des Schwellenwertes, so dass er in Bezug auf die erfassten Wellenformen abgeglichen werden kann; – einem Erfassungsspaltlängenänderungs- und Einstellungsabschnitt zur Änderung und Einstellung der Erfassungsspaltlängen (g) unter einer Mehrzahl von Einstellungswerten für Erfassungsspaltlängen, die zwischen dem ersten erfassten Abschnitt (34) oder dem zweiten erfassten Abschnitt (32) und dem Magnetfelderfassungsabschnitt (38a, 38b, 40a, 40b) in dem magnetischen Spalt gebildet werden; und – einem Wellenformerfassungsabschnitt zum Erfassen von Wellenformen mit Hilfe des Magnetfelderfassungsabschnitts (38a, 38b, 40a, 40b) für die Mehrzahl von Einstellungswerten; und – einem Schnittpunktwertberechnungsabschnitt zur Berechnung eines Schnittpunktwertes, der als Schnittpunkt zwischen einer Mehrzahl von erfassten Wellenformen gegeben ist, die für die Mehrzahl von Einstellungswerten erfasst sind, wenn die Mehrzahl der erfassten Wellenformen phasengleich überlagert sind; – wobei der Wellenformerfassungsabschnitt die Wellenformen entsprechend dem ersten zu erfassenden Abschnitt (34) und dem zweiten zu erfassenden Abschnitt (32) für jeden der Sektoren des spaltvariablen Erfassungsobjekts (30) mit unterschiedlichen Erfassungsspaltlängen (g) erfasst, während der Magnet (36) an einer feststehenden Position angebracht ist. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass: – die Mehrzahl von Einstellungswerten auf zwei Werte eingestellt sind; – der Wellenformerfassungsabschnitt (38a, 38b, 40a, 40b) zwei Wellenformen erfasst; und 16/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 – der Schnittpunktwertberechnungsabschnitt einen Schnittpunktwert von den zwei Erfassungswerten als einen Sollwert berechnet, mit dem der Schwellenwert übereinstimmen sollte. Es folgen 10 Seiten Zeichnungen 17/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 Anhängende Zeichnungen 18/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 19/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 20/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 21/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 22/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 23/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 24/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 25/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 26/27 DE 10 2004 015 893 B4 2014.07.17 27/27