DE10040207A1 - Nachweisschalter - Google Patents

Nachweisschalter

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DE10040207A1
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Abstract

Ein Nachweisschalter wird vorgesehen für eine elektromagnetische Einrichtung für Bremsen und Kupplungen, die eine Anregungsspule besitzt, um einen Anker zu einem Magnetkörper anzuziehen, wobei die Spule einen ansteigenden Stromfluss durch sie hindurch beim Anlegen einer Anregungsspannung an sie zeigt, und wobei sie einem momentanen Abfall zeigt bei einem Einrücken bzw. in Eingriff kommen des Ankers mit dem Magnetkörper. Eine Detektionsschaltung führt den Stromabfall ab und liefert ein Statussignal ansprechend darauf, was das Einrücken bestätigt.

Description

HINTERGRUND UND ZUSAMMENFASSUNG
Die Erfindung bezieht sich auf elektromagnetische Bremsen und Kupplungen mit einer Anregungsspule, die für das Anziehen eines Ankers zu einem Magnetkörper anregbar ist zum Starten oder Stoppen eines sich drehenden Gliedes, und insbe­ sondere bezieht sie sich auf einen Detektor, der den Eingriff des Ankers mit dem Magnetkörpers abfühlt.
Mechanische Eingriffssensoren für elektromagnetische Bremsen und Kupplungen sind im Stand der Technik bekannt. Diese Sensoren weisen typischer Weise eine Serie von drei mechanischen Schaltern auf, die in einem allgemein dreieckigen Muster um einen Anker herum angeordnet sind und die Schließbewegung des An­ kers abfühlen. Schwerlastschalter sind erforderlich, um der Schließtätigkeit des Ankers zu widerstehen, deren robuste Konstruktion die Kosten erhöht. Ferner ist typischer Weise eine Maschinenbearbeitung erforderlich, um die nötige präzise Montierstelle der Schalter zu bewerkstelligen, was weiter die Kosten erhöht. Die Ausrichtung muss ebenso präzise geregelt bzw. gesteuert werden, so dass sich alle drei Schalter simultan schließen. Die Toleranzen sind sehr eng und unnachgie­ big, weil sogar ein kleiner magnetischer Spalt den magnetischen Widerstand er­ höht.
Eine andere Herangehensweise im Stand der Technik ist die Verwendung eines induktiven Nahschalters, der die Schließbewegung des Ankers abfühlt. Die zuvor erwähnten Einschränkungen treffen auch auf solche Schalter zu.
Die vorliegende Erfindung sieht eine elektronische Detektionsschaltung vor, die die Abhängigkeit von mechanischen Schaltern oder Nahschaltern des Standes der Technik eliminiert. Die vorliegende Erfindung sieht eine Alternative zum Stand der Technik mit deutlich geringeren Kosten vor. Bei der vorliegenden Erfindung kann der Detektor oder der Nachweisschalter entfernt von der Bremse oder der Kupp­ lung angeordnet sein, und zwar ohne dass eine zusätzliche Verdrahtung zur Brem­ se oder zur Kupplung erforderlich ist. Die Erfindung kann in einer breiten Vielfalt von Leistungsübertragungseinrichtungen verwendet werden, und zwar ohne die Notwendigkeit des Einstellens auf die spezifische Leistungsübertragungseinrich­ tung, wie im Stand der Technik, beispielsweise Maschinenbearbeitung usw. Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung, der durch den Stand der Technik nicht erreichbar ist, ist die Verwendung in Leistungsübertragungseinrichtungen, die in ihrer physikalischen Größe zu klein sind, um die zuvor beschriebenen Herange­ hensweisen zu verwenden, die mechanische Schalter und Nahschalter involvieren.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Fig. 1 ist ein Schaltungsdiagramm einer Entwicklung der ersten Generation einer Detektionsschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 ist ein Wellenformdiagramm, das den Betrieb der Schaltung der Fig. 1 darstellt.
Fig. 3 ist ein Schaltungsdiagramm einer Entwicklung der zweiten Generation einer Detektionsschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG Erste Generation
Fig. 1 zeigt einen Detektionsschaltkreis für eine elektromagnetische Gleichstrom­ kupplung mit einer Anregungsspule 4. Fig. 2 zeigt typische Detektionsschaltungs­ wellenformen und Zeitsteuer-Zeitablaufintervalle. Das besondere gezeigte Ausfüh­ rungsbeispiel ist ein Fräskupplungseingriffsensor, wobei eine erste Zwangs- oder Überanregungsspannung, wie beispielsweise 270 Volt Gleichspannung, von einer Quelle 6 angelegt wird über die Spule 4 während eines ersten Zwangs- oder Über­ anregungsintervalls 7, wie beispielsweise vier Sekunden, und dann eine zweite, geringere Haltespannung, wie beispielsweise 70 Volt Gleichspannung, von einer Quelle 8 angelegt wird über die Spule 4 während eines zweiten Halteintervalls 9, der dem ersten Intervall 7 folgt, d. h. nach vier Sekunden, und zwar durch das Be­ wegen eines Schalters 10 von der linken Position zu seiner mittleren Position, was typischer Weise automatisch durch eine Zeitsteuerung (nicht gezeigt) gemacht wird. Beim Anlegen einer Anregungsspannung über die Spule 4 während des er­ sten Intervalls 7 zeigt die Spule einen ansteigenden Stromfluss durch sie hindurch, wie bei 12 in Fig. 2 gezeigt. Der Strom fällt momentan in einen Abfall 14 beim Kupplungseingriff ab, d. h. wenn der Anker mit dem Stator zum Schließen des ma­ gnetischen Spalts dazwischen in Eingriff kommt aufgrund der magnetischen Kraft, die durch die Anregungsspule 4 induziert wird. Nach dem Abfall 14 steigt der Stromfluss durch die Spule 4 wieder an, wie bei 16 gezeigt, und zwar immer wäh­ rend des erwähnten Intervalls 7. Zu Beginn des zweiten Intervalls 9, d. h. wenn die angelegte Spannung von 270 Volt auf 70 Volt reduziert wird, fällt der Stromfluss durch die Spule ab, wie bei 18 gezeigt. Dies beruht auf einem geringeren Hal­ testrom, der erforderlich ist zum Beibehalten der Kupplung in der Eingriffsposition. Die vorliegende Erfindung sieht eine Detektionsschaltung vor, die den Stromabfall 14 abfühlt und ein Statussignal ansprechend darauf liefert, das den Kupplungsein­ griff bestätigt.
Die Detektionsschaltung weist einen ersten Anschluss 20 auf, der mit der positiven Leitung der Leistungsquelle und mit einem Anschluss der Kupplungsspule 4 ver­ bunden ist, ferner einen zweiten Anschluss 22, der mit dem anderen Anschluss der Spule 4 verbunden ist, und einen dritten Anschluss 24, der mit der negativen Lei­ tung der Leistungsquelle verbunden ist. Eine Leistungsversorgungsschaltung ist zwischen den Leitungen 20 und 24 verbunden und weist einen Widerstand 26, eine Diode 28, Widerstände 30 und 32, eine Zenerdiode 34 und einen Kondensator 36 auf. In diesem besonderen Ausführungsbeispiel ist die Leistungsquelle so ausge­ wählt, dass sie 20 Volt Gleichstrom auf der Leitung 38 für den Betrieb der Detekti­ onsschaltung liefert. Die Diode 28 verhindert ein Entladen des Filterkondensators 36 durch die Kupplungsspule 4. Die Widerstände 30 und 32 sehen eine Strombe­ grenzung für die Zenerdiode 34 vor. Der Widerstand 26 ist ein Metalloxidfilmwider­ stand, der so ausgewählt ist, dass er sich öffnet im Falle eines Versagens des Kondensators 36.
Ein Widerstand 40 zwischen den Anschlüssen 22 und 24 ist eine Strom fühlender Widerstand, der in Serie mit der Kupplungsspule 4 verbunden ist. Eine Spannung, entsteht bzw. fällt über dem Widerstand 40 ab, die proportional zum Kupp­ lungsspulenstrom ist. Der Stromsensor weist ebenso einen Operationsverstärker 42 auf, der ein Spannungssignal 44 ausgibt, das dem erwähnten Stromfluss folgt. Ein Widerstand 46 und ein Kondensator 48 sehen die Filterung von elektrischen Rauschen vor. Widerstände 50 und 52 stellen die Verstärkung des Verstärkers 42 ein. Eine Diode 54 schützt den Verstärker 42 im Falle einer Verbindung der An­ schlüsse 20 und 24 mit umgekehrter Polarität.
Verstärker 56 und 58 sind konfiguriert als Spitzenverfolgungs- und Halteschaltun­ gen, was im Stand der Technik bekannt ist. Die Ausgangsgröße des Verstärkers 42 wird durch einen Widerstand 60 an den nicht-invertierenden Eingang des Verstär­ kers 56 geliefert, dessen Ausgangsgröße durch eine Diode 62 an den nicht- invertierenden Eingang des Verstärkers 58 geliefert wird. Die Ausgangsgröße bzw. der Ausgang des Verstärkers 58 wird zurückgeführt zu seinem invertierenden Ein­ gang und wird ebenso zurückgeführt bzw. rückgekoppelt durch die parallel Kombi­ nation eines Kondensators 64 und eines Widerstands 66 zum invertierenden Ein­ gang des Verstärkers 56, wobei dieser Eingang mit dem Ausgang des Verstärkers 52 durch die parallele Kombination einer Diode 68 und eines Kondensators 70 ver­ bunden ist, was alles dem Standard entspricht. Ein Kondensator 71 liefert die Hal­ tefunktion. Ein Widerstand 69 sieht einen Entladungsweg für den Kondensator 71 beim Abschalten der Schaltung vor. Die Spitzenverfolgungs- und Halteschaltung antwortet auf das Signal 44 und gibt ein Spannungssignal 72 aus, das dem Signal 44 folgt, und hält dessen Spitzenwert. Beispielsweise fällt das Signal 72 nicht, wenn das Signal 44 beim Stromabfall 14 abfällt, sondern hält statt dessen seinen Pegel, wie bei 74 in Fig. 2 gezeigt.
Das Verfolgungssignal 72 wird nach unten durch einen Pegelverschieber skaliert, und zwar vorgesehen durch einen Widerstand 74, einen Widerstand 76 und einen Kondensator 78, der den Pegel des Signals 72 verschiebt, um ein Signal 80 mit geringerem Pegel vorzusehen, siehe Fig. 2, welches an den nicht-invertierenden Eingang eines Vergleichers 82 geliefert wird. Das Verfolgungssignal 44 wird gelie­ fert durch einen Widerstand 83, um ein Verfolgungssignal 45 an den invertieren­ den Eingang des Vergleichers 82 zu liefern. Der Vergleicher 82 vergleicht die Si­ gnale 45 und 80 und gibt ein Statussignal 84 aus, wenn der Wert des Signals 45 unter den Wert des Signals 80 fällt, wie bei 86 gezeigt, und zwar aufgrund des Stromabfalls 14. Die Spannungen sind derart skaliert, so dass das sich dynamisch ändernde Ausgabeverfolgungssignal 45 vom Verstärker 42 leicht größer im Betrag ist als der Ausgang 80, mit Ausnahme des Stromabfalls 14. Der Wert des Signals 45 ist normaler Weise größer als der Wert des Signals 80, und daher ist der inver­ tierende Eingang des Vergleichers 82 höher als der nicht-invertierende Eingang, und daher ist der Ausgang bzw. die Ausgabegröße des Vergleichers 82 normaler Weise auf einem Tiefpegel, wie bei 88 in Fig. 2 gezeigt. Wenn der Wert des Signals 45 unter den Wert des Signals 80 fällt, wird der invertierende Eingang des Verglei­ chers 82 geringer als der nicht-invertierende Eingang, und daher geht der Ausgang des Vergleichers 82 auf einen Hochpegel, wie bei 90 in Fig. 2 gezeigt.
Der Hochzustand des Signals 84 am Ausgang des Vergleichers 82 ermöglicht es, dass Spannung von der Leistungsversorgungsschaltung auf Leitung 38 durch den Widerstand 86 und die Diode 88 zum Gatter eines SCR bzw. Silizium gesteuerten Gleichrichters 90 angelegt wird, was den letzteren in einen leitenden Zustand aus­ löst bzw. versetzt, um Strom durch eine Licht emittierende Diode 92 und einen Wi­ derstand 94 zu leiten. Das Licht von der LED 92 kann gekoppelt werden an einen Optotriacantrieb oder ähnliches, um wiederum andere Schaltungsfunktionen aus­ zulösen, oder es kann verwendet werden, um eine visuelle Anzeige des Sta­ tussignals 84 vorzusehen, was den Kupplungseingriff bestätigt. Dieser Ausgabe­ schaltkreis wird vervollständigt durch FET bzw. einen Feldeffekttransistor 96, der normaler Weise an ist, wie zu beschreiben ist, und zwar vorgespannt in einen Leit­ zustand durch die Spannung, die durch den Widerstand 98 geliefert wird. Ein Wi­ derstand 100 desensibilisiert das Gatter bzw. Gate des FET 96, um ein uner­ wünschtes Auslösen zu minimieren. Ein Widerstand 102 desensibilisiert das Gate des SCR 90 zur Minimierung eines unerwünschten Auslösens.
Ein Intervallsensor wird durch einen Vergleicher 104 vorgesehen, der die Span­ nung über die Spule 4 mit einer Referenzspannung vergleicht, und der einen Aus­ gang besitzt, der durch eine Diode 106 mit dem Ausgang des Vergleichers 82 ver­ bunden ist. Die Spannung über die Spule 4 wird durch den nicht-invertierenden Eingang des Vergleichers 104 über den Spannungsteiler abgefühlt, der durch Wi­ derstände 108 und 110 und einen Filterkondensator 112 vorgesehen ist. Eine Refe­ renzspannung wird abgefühlt am invertierenden Eingang des Vergleichers 104 durch den Spannungsteiler, der vorgesehen ist durch Widerstände 114, 120 und 122, und zwar abgeleitet von der 20-Volt- Gleichstromleistungsversorgungsschaltung. Während des ersten Intervalls 7, Fig. 2, d. h. während der ersten vier Sekunden, wenn 270 Volt Gleichspannung über die Spule 4 angelegt werden, ist der nicht-invertierende Eingang des Vergleichers 104 höher als der invertierende Eingang, und der Ausgang des Vergleichers 104 ist auf einem Hochpegel, und zwar über einen Hochziehwiderstand 116. Am Beginn des zweiten Intervalls 9, d. h. beim Anlegen der reduzierten 70 Volt Gleichspannung über die Spule 4, wie bei 18 gezeigt, fällt der Spannungspegel des nicht- invertierenden Eingangs des Vergleichers 104 unter jenen des invertierenden Ein­ gangs, worauf der Ausgang des Vergleichers 104 auf einen Tiefpegel übergeht, wobei dieser Tiefzustand den Ausgang des Vergleichers 82 am Signal 84 auf einen Tiefpegel zieht über die Diode 106. Ohne den Vergleicher 104 würde das Signal 84 auf einen Hochpegel zu Beginn des zweiten Intervalls übergehen, wie durch die gestrichelte Linie 108 in Fig. 2 gezeigt. Der Intervallsensor vorgesehen durch den Vergleicher 104 aktiviert das Statussignal 84 während des ersten Intervalls 7 und desaktiviert das Statussignal während des zweiten Intervalls 9. Die Diode 106 blockiert einen Stromfluss vom Ausgang des Vergleichers 104 zum Ausgang des Vergleichers 82 durch sie hindurch, um das Statussignal zu aktivieren, wenn der Ausgang des Vergleichers 104 auf einem Hochpegel ist. Die Diode 106 läßt Strom­ fluss vom Ausgang des Vergleichers 82 zum Ausgang des Vergleichers 104 durch sie hindurch, wenn der letztere auf einem Tiefpegel ist, um das Statussignal zu de­ saktivieren.
Ein Aktivitätssensor wird vorgesehen durch einen Vergleicher 118, der die Abwe­ senheit von Strom in der Spule 4 abfühlt und die Ausgabe- bzw. Ausgangsschal­ tung 90, 92 desaktiviert. Der nicht-invertierende Eingang des Vergleichers 118 ist verbunden mit dem Ausgang der Spitzenverfolgungs- und Halteschaltung 56, 58, um das Signal 72 zu empfangen. Der invertierende Eingang des Vergleichers 118 wird mit einer Referenzspannung durch den Spannungsteiler beliefert, der vorge­ sehen ist durch Widerstände 114 und 120 und einen Widerstand 122. Der nicht- invertierende Eingang des Vergleichers 118 ist normaler Weise größer als der in­ vertierende Eingang, und der Ausgang des Vergleichers 118 ist normaler Weise auf einem Hochpegel, was den FET 96 aktiviert, so dass dieser in einen leitenden Zu­ stand gegattert wird durch den Widerstand 98, um die Ausgangsschaltung durch die LED 92 und den SCR 90 zu schließen bzw. zu vervollständigen. Wenn kein Strom durch die Spule 4 vorliegt, dann gibt es kein Signal 72 und der nicht- invertierende Eingang des Vergleichers 118 fällt unter den invertierenden Eingang und der Ausgang des Vergleichers 118 geht auf einen Tiefpegel, was den FET 96 abschaltet, um die Ausgangsschaltung zu unterbrechen.
Eine Initialisierungsschaltung wird vorgesehen durch einen Vergleicher 120 und eine RC-Zeitsteuerschaltung, die vorgesehen wird durch einen Widerstand 122 und einen Kondensator 124. Der nicht-invertierende Eingang des Vergleichers 120 empfängt eine Referenzspannung vom Spannungsteiler, der vorgesehen wird durch Widerstände 126 und 128. Bei einem anfänglichen Start zu Beginn des er­ sten Intervalls 7, wie bei 130 in Fig. 2 gezeigt, ist der invertierende Eingang des Vergleichers 120 niedriger als der nicht-invertierende Eingang, und zwar bis der Kondensator 124 sich auf eine Spannung auflädt, die angepasst ist an den nicht- invertierenden Eingang. Im offenbarten Ausführungsbeispiel ist die Aufladezeit ge­ wählt zu ungefähr 40 Millisekunden, d. h. die Länge des Initialisierungsintervalls 130 ist gewählt auf ungefähr 40 Millisekunden. Dies erlaubt es, dass sich Lei­ stungsschalttransienten legen. Während dieses Initialisierungsintervalls ist der Ausgang des Vergleichers 120 auf einem Hochpegel, und zwar durch den Hoch­ ziehwiderstand 126. Dieser Hochzustand erlaubt dem FET 128 in einen leitenden Zustand gegattert bzw. geschaltet zu sein, und zwar durch die Spannung, die durch den Widerstand 126 angelegt ist. Ein Widerstand 130 sensibilisiert das Gate des FET 128 zu Minimierung von unerwünschtem Auslösen. Der Drain-Anschluss des FET 128 ist über eine Diode 131 verbunden mit dem Stromsensor am nicht- invertierenden Eingang des Verstärkers 42, und ferner ist er über eine Diode 132 Verbunden mit dem Ausgang des Vergleichers 82. Eine Leitung des FET 128 zieht den nicht-invertierenden Eingang des Verstärkers 42 und den Ausgang des Ver­ gleichers 82 auf einen Tiefpegel, was das Statussignal desaktiviert. Wenn der Kon­ densator 124 sich auf den Spannungspegel am nicht-invertierenden Eingang des Vergleichers 120 auflädt, geht der Ausgang des Vergleichers 120 auf einen Tiefpe­ gel, was den FET 128 abschaltet und den Schaltungsbetrieb, wie er zuvor be­ schrieben wurde, ermöglicht. Ein Widerstand 134 sieht eine Hysterese vor, um ein nochmaliges Auslösen des FET 128 zu vermeiden.
Zweite Generation
Fig. 3 zeigt eine elektromagnetische Einrichtung 200 für Bremsen und Kupplungen mit einer Anregungsspule 202, die für das Anziehen eines Ankers 204 zu einer Polstirnseite 206 eines Magnetkörpers 208 anregbar ist. Fig. 3 zeigt schematisch eine elektromagnetische Bremse, wobei die Bremsenspule 202 anregbar ist zur Betätigung der Bremse in einen gelösten Zustand, was die Drehung einer Dre­ hausganswelle 210 eines Elektromotors 212 erlaubt, und abregbar ist, um die Be­ tätigung der Bremse in einen Bremszustand zu erlauben, der die Drehung der Mo­ torwelle 210 stoppt. Die Bremse befindet sich normaler Weise in einem eingestell­ ten oder bremsenden Zustand, der die Drehung des Motors stoppt. Eine Reibungs­ scheibe 214 ist an die Welle 210 angeschlossen und dreht sich mit dieser. Die Rei­ bungsscheibe wird normaler Weise gedrückt durch einen axial bewegbaren Anker 204 gegen eine stationäre Druckplatte 216, die an der Endstirnseite des Motors 212 montiert ist. Der Anker 204 wird gegen die Reibungsscheibe 214 durch Vor­ spannfedern 218, 220 gedrückt. Die Bremse wird in den gelösten Zustand betätigt, was die Drehung des Elektromotors erlaubt, und zwar durch das Anregen der Bremsenspule 202, die wiederum ein magnetisches Flussfeld erzeugt, das den An­ ker 204 in Richtung auf und gegen die Polstirnseite 206 des Magnetkörpers 208 zieht, und zwar gegen die Federn 218, 220. Dies löst die Reibungsscheibe 214 vom Eingriff mit der Druckplatte 216, was wiederum die Drehung der Reibungs­ scheibe 214 und der Motorwelle 210 ermöglicht. Die zuvor beschriebene Struktur und ihr Betrieb sind im Stand der Technik bekannt und daher nur schematisch ge­ zeigt.
Die Schaltung der Fig. 3 ist über eine Gleichspannungsleistungsquelle 222 durch einen Benutzer betätigten Schalter 224 verbunden. Die Nachweisschalterdetekti­ onsschaltung der Fig. 3 ist verbunden mit der Leistungsquelle am positiven An­ schluss 226 und am negativen Anschluss 228, und sie ist mit der Spule 202 bei Anschlüssen 230 und 232 verbunden. Ein Widerstand 234 und ein Kondensator 236 sind über die Spulenanschlüsse 230 und 232 verbunden und sehen ein Tran­ sientenunterdrückungsnetzwerk vor. Eine Gleichrichterdiode 238, Widerstände 240, 242, Kondensatoren 244, 246, eine Zenerdiode 248 und ein Transistor 250 sehen eine regulierte Leistungsversorgung für den Betrieb der Detektionsschaltung vor, vorzugsweise eine 20 Volt Gleichstromleistungsversorgung für die Schaltung, was zu beschreiben ist, von einer 205 Volt Gleichstromleistungsquelle 222. Die Diode 232 verhindert ein Entladen des Filterkondensators 244 durch die Bremsen- oder Kupplungsspule 202. Der Widerstand 242 sieht eine Strombegrenzung für die Zenerdiode 248 vor und einen Basisantriebsstrom für den Reguliertransistor 250. Der Widerstand 240 ist ein Metalloxidfilmwiderstand, der derart ausgewählt ist, dass er öffnet im Falle eines Versagens des Kondensators 244 und/oder des Tran­ sistors 250. Ein Metalloxidvaristor, MOV, 252 sieht einen Transientenüberspan­ nungsschutz vor.
Ein Widerstand 254 ist ein Strom abfühlender Widerstand, der in Serie mit der Bremsen- oder Kupplungsspule 202 verbunden ist. Eine Spannung wird am bzw. über den Widerstand 254 entwickelt, die proportional ist zum Strom durch die Spule 202. Wenn die Bremsen- oder Kupplungsspule 202 angeregt wird, zieht das magnetische Feld den Anker 204 zur Polstirnseite 206 des Magnetkörpers 208. Wenn der Anker 204 einen physikalischen Kontakt mit dem Magnetkörper 208 an der Polstirnseite 206 herstellt wird eine Änderung der Steigung des Spulenstroms beobachtet, wie bei 86 in Fig. 2 gezeigt. Der Nachweisschalter 200 detektiert diese Änderung der Steigung und liefert ein Eingriffsignal, wie beispielsweise ein "in Ein­ griff"- oder "akzeptiert"-Statussignal durch eine Relaisbetätigung, wie zu beschrei­ ben ist. Wenn der Anker 204 beim Herstellen des Kontakts mit der Polstirnseite 206 des Magnetkörpers 208 versagt, oder auf eine unerwünschte Weise Kontakt macht, wird die erwünschte Änderung der Steigung 86 bei Abfall 14 nicht beob­ achtet. Der Ausgangsrelais des Nachweisschalters wird im untätigen Zustand blei­ ben, wie zu beschreiben ist, was einen "nicht im Eingriff"- bzw. "nicht akzeptiert"- Status anzeigt.
Ein Operationsverstärker 256 ist als nicht-invertierender Verstärker konfiguriert, der in einem Ausführungsbeispiel eine Verstärkung von zehn hat. Die Verstärkung um einen Faktor von zehn erlaubt die Detektion einer Stromsteigungsinformation ohne eine übermäßige Zerstreuung des Widerstandes 254. Ein Widerstand 258 und Kondensatoren 260, 262 sehen eine Filterung von unerwünschten elektrischen Rauschen vor. Widerstände 264 und 266 steilen die Verstärkung des Verstärkers 256 ein. Eine Diode 268 schützt den Eingang des Verstärkers 256 vor dem Anle­ gen einer umgekehrten Spannung. Ein Widerstand 270 stellt die Verstärkeroffset­ spannung ein. Die beschriebene Schaltung sieht eine Detektionsschaltung vor, die die erwähnte Änderung der Steigung 86 und den Stromabfall 14 abfühlt, und sie liefert ein Statussignal, was zu beschreiben ist, auf das ansprechend der erwähnte Eingriff des Ankers 204 und der Polstirnseite 206 des Magnetkörpers 208 bestätigt wird. Der beschriebene Stromsensor fühlt den Stromfluss durch die Spule 202 ab und gibt ein Signal am Ausgang des Verstärkers 256 entsprechend dazu aus.
Operationsverstärker 272 und 274 sind als ein Spitzenverfolgungs- und Haltever­ stärker mit Einheitsverstärkung konfiguriert. Die zugehörigen Schaltungskompo­ nenten sind Widerstände 276, 278, 280, Kondensatoren 282, 284, 286, 288 und Dioden 290, 292. Die Widerstände 294, 296 stellen die Verstärkeroffsetspannung ein. Der Ausgang des Verstärkers 256 wir in eine Spitzenverfolgungs- und Halte­ schaltung eingeführt, die durch die Verstärker 272 und 274 vorgesehen ist, wobei deren Ausgang skaliert ist, d. h. im Pegel verschoben durch das Netzwerk aus Wi­ derständen 298, 300 und gefiltert durch den Kondensator 302. Diese skalierte, im Pegel verschobene Spannung wird als Referenzspannung eingegeben in den nicht- invertierenden Eingang eines Vergleichers 304. Der invertierende Eingang des Vergleichers 304 wird verbunden mit dem Verstärker 256 über den Widerstand 306, und zwar gefiltert durch den Kondensator 308. Beim Anlegen einer Leistung von der Quelle 222 an die Spule 202 durch das Schließen des Schalters 224 entsteht eine Spannung über den Widerstand 254, die proportional zum Strom durch die Bremsen- oder Kupplungsspule 202 ist. Diese Spannung, und zwar verstärkt durch den Verstärker 256, wird verglichen mit der skalierten und gefilterten Referenz­ spannung, die von der Spitzenverfolgung- und Halteschaltung geliefert wird, die wiederum vorgesehen ist durch die Verstärker 272 und 274. Die Spannungen sind skaliert, d. h. im Pegel verschoben, so dass die sich dynamisch ändernde Aus­ gangsspannung des Verstärkers 256 leicht größer ist im Betrag als der Ausgang bzw. die Ausgangsgröße der Spitzenverfolgungs- und Halteschaltung, die durch die Verstärker 272 und 274 vorgesehen ist. Somit ist der Ausgang des Vergleichers 304 auf einem Tiefpegel.
Wenn die Bremse oder die Kupplung in Eingriff kommt, d. h. der Anker 204 physika­ lisch in Eingriff kommt mit der Polstirnseite 206 des Magnetkörpers 208, wird eine negative Änderung der Steigung des Spulenstroms beobachtet, siehe 86 in Fig. 2. Zu diesem Zeitpunkt wird der sich dynamisch ändernde Ausgang des Verstärkers 256, der über den Widerstand 306 mit dem invertierenden Eingang des Verglei­ chers 304 verbunden ist, weniger positiv als die Referenzspannung am nicht- invertierenden Eingang des Vergleicherverstärkers 304, die durch den Ausgang der Spitzenverfolgungs- und Halteverstärker 272, 274 durch den Widerstand 298 ge­ liefert wird. Somit geht der Ausgang des Verstärkers 304 auf einen Hochpegel über, und zwar über den Hochziehwiderstand 306.
Der Ausgang des Vergleicherverstärkers 304 ist gekoppelt über eine Signaldiode 308 mit einer fest verdrahteten Flip-Flop-Schaltung, die vorgesehen wird durch Vergleicher 310 und 312 und durch Widerstände 314, 316, 318, 320. Die Flip-Flop- Referenzspannung, die am nicht-invertierenden Eingangspin des Verstärkers 310 und am nicht-invertierenden Eingangspin des Verstärkers 312 vorgesehen ist, wird durch das Netzwerk aus Widerständen 322, 324, 326 und einen Kondensator 328 geliefert. Ein Hoch-Signal vom Ausgang des Verstärkers/Vergleichers 304 über die Diode 308 an den invertierenden Eingang des Verstärkers 310 bewirkt, dass der Ausgang des Verstärkers 310 auf einen Tiefpegel übergeht, was wiederum über den Widerstand 316 den invertierenden Eingang des Verstärkers 312 auf einen Tiefpegel zieht, was wiederum bewirkt, dass der Ausgang des Verstärkers 312 auf einen Hochpegel übergeht, was einen MOSFET 330 in einen leitenden Zustand gattert bzw. versetzt, was wiederum ein Relais 332 betätigt, d. h. den Relais in eine "in Eingriff' oder "akzeptiert"-Statusanzeige des Nachweisschalters zieht. Ein Wi­ derstand 334 ist in Serie mit der Relaisspule verbunden, um eine Spannungsab­ fallfunktion zu erfüllen, welche in der bevorzugten Form die Verwendung eines standardmäßigen 110 Volt Gleichstromrelais 332 in einer Anwendung mit einer 205 Volt Gleichspannungsleistungsquelle 222 erlaubt. Eine Diode 336 unterdrückt die Abschalttransiente, die durch die Spule des Relais 332 erzeugt wird. Die zuvor be­ schriebene Detektionsschaltung fühlt den Stromabfall 14 der Fig. 2 ab und liefert ein Statussignal am Ausgang des Vergleichers/Verstärkers 304 und am Ausgang des Verstärkers 310 und am Ausgang des Verstärkers 312 ansprechend darauf, was den Eingriff des Ankers 204 und der Polstirnseite 206 des Magnetkörpers 208 bestätigt.
Ein Vergleicher 338 ist konfiguriert als eine nicht-invertierende Einstellzeitsteue­ rung. Die Funktion dieser Zeitsteuerung ist es, den Nachweisschalter in einen rich­ tigen logischen Zustand beim Anlegen von Leistung einzustellen. Die Widerstände 322, 324, 326 und der Kondensator 328 erstellen einen Referenzpegel am invertie­ renden Eingang des Vergleichers 338. Widerstände 340 und 342 und ein Konden­ sator 344 sehen eine Zeitsteuerfunktion vor, und zwar gekoppelt über eine Diode 346 mit dem nicht-invertierenden Eingang des Vergleichers 338. Bis zu jener Zeit, zu der die Spannung über den Widerstand 340 auf geringer als der Referenzpegel am invertierenden Eingang abfällt, ist der Ausgang des Vergleichers 338 auf einem Hochpegel, und zwar aufgrund des Hochziehwiderstandes 348. Dieses Hoch- Signal ist gekoppelt über eine Diode 350 mit dem invertierenden Eingang des Ver­ gleichers 312, was bewirkt, dass der Ausgang des Vergleichers 312 auf einem Tief- Pegel gehalten wird für die Dauer der Einstellzeitsteuerung, was sicher stellt, dass das Relais 332 nicht angeregt bleibt im Intervall, in dem die Leistung hoch gefah­ ren wird. Dieses Intervall ist vorzugsweise ungefähr 10 Millisekunden, und zwar wie eingestellt durch die erwähnte Zeitsteuerschaltung einschließlich des Konden­ sators 344 und der Widerstände 340 und 342. Somit ist für die ersten 10 Millise­ kunden nach dem Anlegen von Leistung, d. h. nach dem Schließen des Schalters 224 das Nachweisschalterausgaberelais 332 desaktiviert. Dies erlaubt den Schalt­ transienten sich nach dem Anlegen von Leistung zu legen und stellt ein richtiges Funktionieren der Schaltung sicher. Nach dem 10 Millisekunden-Einstellintervall fällt die Spannung über den Widerstand 340 aufgrund des reduzierten Stroms, der durch den Kondensator 344 aufgrund seiner Sättigung zugeführt wird, und die Spannung am nicht-invertierenden Eingang des Vergleichers 338 wird geringer als die Spannung am invertierenden Eingang des Vergleichers 338 und der Ausgang des Vergleichers 338 geht über auf einen Tief-Pegel, was die Einstellfunktion de­ saktiviert und es erlaubt, dass der Nachweisschalter gemäß der Aufnahme der In­ formation über den Eingriff antwortet. Die beschriebene Initialisierungschaltung de­ saktiviert somit die Ausgabeschaltung beim anfänglichen Anlegen von einer Anre­ gungsspannung.
Ein Vergleicher 352 ist als invertierende Leerintervallzeitsteuerung mit 10- Millisekunden konfiguriert. Die Funktion dieser Zeitsteuerung ist es, ein Leerinter­ vall unmittelbar nach dem Anlegen von Leistung vorzusehen, das es verhindert, dass die Nachweisschalterdetektionsschaltung eine Transientenspannung verfolgt oder hält, die beim Anlegen von Leistung auftreten kann. Die Widerstände 322, 324 und 326 und der Kondensator 328 erstellen einen Referenzpegel am nicht- invertierenden Eingang des Vergleichers 352. Die Widerstände 340 und 342 und der Kondensator 344 sehen die Zeitsteuerungsfunktion vor, die mit dem invertie­ renden Eingang des Vergleichers 352 über eine Signaldiode 346 gekoppelt ist. Bis zu jener Zeit, bei der die Spannung über den Widerstand 340 auf geringer als der Referenzpegel am nicht-invertierenden Eingang des Vergleicher 352 abfällt, ist der Ausgang des Vergleichers 352 auf einem Tief-Pegel. Der nicht-invertierende Ein­ gang des Verfolgungs- und Halteverstärkers 272 wird durch die Signaldiode 354, die mit dem Ausgang des Vergleichers 352 verbunden ist, auf einen Tief-Pegel ge­ zogen und bleibt auf dem Tief-Pegel für die Dauer des Leerintervalls. Somit ist für die ersten 10 Millisekunden nach dem Anlegen von Leistung, d. h. nach dem Schließen des Schalters 224, die Detektionsschaltung desaktiviert. Dies erlaubt, dass sich Schalttransienten nach dem Anlegen von Leistung legen bzw. setzen, und stellt die richtige Funktion der Nachweisschalterschaltung sicher Nach dem 10 Millisekunden Leerintervall fällt die Spannung am Widerstand 340 aufgrund der re­ duzierten Stromzufuhr dorthin durch den Kondensator 344 aufgrund der Sättigung des letzteren ab und die Spannung am nicht-invertierenden Eingang des Verglei­ chers 352 wird geringer als die Spannung am invertierenden Eingang des Verglei­ chers 352 und der Ausgang des Vergleichers 352 geht über auf einen Hoch-Pegel aufgrund des Hochziehwiderstandes 356, was die Leerfunktion desaktiviert und die Akquisition der Eingriffsinformation erlaubt. Die Leerintervallzeitsteuerung desakti­ viert somit das Verfolgen des Signals, das von der Strom abfühlenden Schaltung durch den Widerstand 276 ausgegeben wird, durch die Spitzenverfolgungs- und Halteschaltung für ein gegebenes Intervall beim anfänglichen Anlegen einer Anre­ gungsspannung.
Ein Vergleicher 358 detektiert die totale Abwesenheit einer Bremsen- oder Kupp­ lungsstrominformation und desaktiviert den Nachweisschalter. Der Vergleicher 358 führt diese Funktion durch Vergleichen des Ausgangs des Verstärkers 256 ari sei­ nem nicht-invertierenden Eingang mit einer Referenzspannung durch, die von der 20-Volt-Leistungsversorgung an seinem invertierenden Eingang abgeleitet ist. Wenn der Ausgang des Verstärkers 256 am nicht-invertierenden Eingang des Ver­ gleichers 358 geringer ist als die Referenzspannung am invertierenden Eingang des Vergleichers 358, dann geht der Ausgang des Vergleichers 358 auf einen Tief- Pegel über, was über den Widerstand 320 den MOSFET 330 desaktiviert, der das Nachweisschalterrelais 332 desaktiviert. Wenn der Ausgang des Verstärkers 256 sich innerhalb der normalen Betriebsparameter befindet, dann ist das Signal am nicht-invertierenden Eingang des Vergleichers 385 höher als die Referenzspan­ nung am invertierenden Eingang des Vergleichers 358, und der Ausgang des Ver­ gleichers 358 geht über zu einen Hoch-Pegel über den Widerstand 320. Eine Gat­ terung des MOSFET 330 wird dann vollständig durch den Ausgang des Verglei­ chers 312 gesteuert, wie zuvor beschrieben. Diese Schaltung sieht ein aktives Zentrum vor, das die Abwesenheit eines Stroms in der Spule 202 abfühlt und die Ausgangsschaltung bzw. Ausgabeschaltung desaktiviert.
Es sei klar, dass verschiedene Äquivalente, Alternativen und Modifikationen im Umfang der beigefügten Ansprüche möglich sind. Die Erfindung ist anwendbar auf verschiedene Arten von elektromagnetischen Einrichtungen für Bremsen und Kupplungen mit einer Anregungsspule, die für das Anziehen eines Ankers in Rich­ tung auf einen Magnetkörper anregbar ist, und zwar einschließlich von elektroma­ gnetischen Gleichstrombremsen und -Kupplungen für das Starten, Stoppen oder Steuern der Übertragung von einer Drehleistung.

Claims (25)

1. In einer elektromagnetischen Einrichtung für Bremsen und Kupplungen mit einer Anregungsspule, die für das Anziehen eines Ankers zu einem Magnetkörper hin anregbar ist, wobei die Spule einen ansteigenden Stromfluss durch sie hin­ durch zeigt beim Anlegen einer Anregungsspannung an derselben und ferner einen momentanen Abfall zeigt, wenn der Anker mit dem Magnetkörper in Eingriff kommt, eine Detektionsschaltung, die den Stromabfall abfühlt und ein den Eingriff bestäti­ gendes Statussignal ansprechend darauf vorsieht.
2. Erfindung nach Anspruch 1, die ferner folgendes aufweist: einen Stromsen­ sor, der den Stromfluss durch die Spule abfühlt und ein erstes Signal entsprechend dazu ausgibt, ferner eine Spitzenverfolgungs- und Halteschaltung, die ansprechend auf den Stromsensor ist und ein zweites Signal ausgibt, das dem ersten Signal folgt und dessen Spitzenwert hält, eine Pegelverschiebevorrichtung, die den Pegel von zumindest einem der ersten und zweiten Signale verschiebt, um ein drittes Si­ gnal vorzusehen, ferner einen Vergleicher, der das dritte Signal und das andere der ersten und zweiten Signale vergleicht und das Statussignal ausgibt bei einem ge­ gebenen Übergang des anderen Signals relativ zum dritten Signal.
3. Erfindung nach Anspruch 2, wobei die Pegelverschiebevorrichtung den Pe­ gel des zweiten Signals verschiebt, um das dritte Signal vorzusehen, wobei der Vergleicher das erste und das dritte Signal vergleicht und das Statussignal anspre­ chend darauf ausgibt, dass der Wert des ersten Signals unter den Wert des dritten Signals fällt.
4. Erfindung nach Anspruch 1, die ferner eine Ausgabeschaltung aufweist, die ansprechend auf das Statussignal ist, und ferner eine Initialisierungsschaltung, die die Ausgabeschaltung beim anfänglichen Anlegen der Anregungsspannung desak­ tiviert.
5. Erfindung nach Anspruch 4, wobei die Initialisierungsschaltung eine einge­ stellte Zeitsteuerung aufweist, die die Ausgabeschaltung für einen gegebenen In­ tervall beim anfänglichen Anlegen der Anregungsspannung desaktiviert.
6. Erfindung nach Anspruch 4, wobei die Initialisierungsschaltung eine Leerin­ tervallzeitsteuerung aufweist, die die Spitzenverfolgungs- und Halteschaltung des­ aktiviert, so dass sie nicht dem ersten Signal folgt, das vom Stromsensor ausge­ geben wird, und zwar für einen gegebenen Intervall beim anfänglichen Anlegen der Anregungsspannung.
7. Erfindung nach Anspruch 4, wobei die Initialisierungsschaltung folgendes aufweist:
eine eingestellte Zeitsteuerung, die die Ausgabeschaltung für einen ersten gege­ benen Intervall beim anfänglichen Anlegen der Anregungsspannung desaktiviert; und
eine Leerintervallzeitsteuerung, die die Spitzenverfolgungs- und Halteschaltung desaktiviert, so dass sie nicht dem ersten Signal folgt, das vom Stromsensor aus­ gegeben wird, und zwar für einen zweiten gegebenen Intervall beim anfänglichen Anlegen der Anregungsspannung.
8. Erfindung nach Anspruch 7, wobei der erste gegebene Intervall gleich zum zweiten gegebenen Intervall ist.
9. Erfindung nach Anspruch 1, die eine auf das Statussignal ansprechende Ausgabeschaltung und einen Aktivitätssensor aufweist, der die Abwesenheit von Strom in der Spule abfühlt und die Ausgabeschaltung desaktiviert.
10. Erfindung nach Anspruch 1, die eine Ausgabeschaltung mit einem Eingang und einem Ausgang aufweist, wobei der Eingang ansprechend ist auf das Sta­ tussignal, wobei der Ausgang einen Ausgabeschalter antreibt, und die ferner eine erste desaktivierende Schaltung aufweist, die mit dem Eingang verbunden ist, und eine zweiten desaktivierende Schaltung aufweist, die mit dem Ausgang verbunden ist, wobei eine jede desaktivierende Schaltung ansprechend ist auf einen gegebe­ nen jeweiligen Parameter und die Ausgabeschaltung desaktiviert.
11. Erfindung nach Anspruch 10, wobei eine der desaktivierenden Schaltungen eine eingestellte Zeitsteuerung ist, die mit entweder dem Eingang oder dem Aus­ gang verbunden ist und die Ausgabeschaltung für einen gegebenen Intervall de­ saktiviert beim anfänglichen Anlegen der Anregungsspannung, und wobei die an­ dere der desaktivierenden Schaltungen ein Aktivitätssensor ist, der mit dem ande­ ren entweder dem Eingang oder dem Ausgang verbunden ist, und der die Abwe­ senheit eines Stromes in der Spule abfühlt und die Ausgabeschaltung desaktiviert.
12. Erfindung nach Anspruch 10, wobei die Ausgabeschaltung einen Flip-Flop aufweist, der eine erste Flip-Flop-Komponente besitzt mit einem Eingang vom be­ sagten Statussignal, und eine zweite Flip-Flop-Komponente mit einem Eingang vom Ausgang der ersten Flip-Flop-Komponente und einen Ausgang zum Ausga­ beschalter, wobei die erste desaktivierende Schaltung mit dem Eingang der zwei­ ten Flip-Flop-Komponente verbunden ist, wobei die zweite desaktivierende Schal­ tung verbunden ist mit dem Ausgang der zweiten Flip-Flop-Komponente.
13. In einer elektromagnetischen Einrichtung für Bremsen und Kupplungen mit einer Anregungsspule, die für das Anziehen eines Ankers zu einem Magnetkörper hin anregbar ist, wobei die Spule einen ansteigenden Stromfluss durch sie hin­ durch zeigt beim Anlegen einer Anregungsspannung an derselben und ferner einen momentanen Abfall zeigt, wenn der Anker mit dem Magnetkörper in Eingriff kommt, eine Detektionsschaltung, die den Stromabfall abfühlt und ein den Eingriff bestäti­ gendes Statussignal ansprechend darauf vorsieht, die folgendes aufweist: einen Stromsensor, der den Stromfluss durch die Spule abfühlt und ein erstes Signal ent­ sprechend dazu ausgibt, ferner eine Spitzenverfolgungs- und Halteschaltung, die ansprechend auf den Stromsensor ist und ein zweites Signal ausgibt, das dem er­ sten Signal folgt und dessen Spitzenwert hält, eine Pegelverschiebevorrichtung, die den Pegel von zumindest einem der ersten und zweiten Signale verschiebt, um ein drittes Signal vorzusehen, ferner einen Vergleicher, der das dritte Signal und das andere der ersten und zweiten Signale vergleicht und das Statussignal ausgibt ansprechend auf einen gegebenen Übergang des Wertes des anderen Signals re­ lativ zum Wert des dritten Signals, eine auf das Statussignal ansprechende Ausga­ beschaltung, und ferner einen Initialisierungsschaltung, die die Ausgabeschaltung beim anfänglichen Anlegen der Anregungsspannung desaktiviert.
14. Erfindung nach Anspruch 13, wobei die Initialisierungsschaltung folgendes aufweist: eine eingestellte Zeitsteuerung, die die Ausgabeschaltung für einen er­ sten gegebenen Intervall beim anfänglichen Anlegen der Anregungsspannung de­ saktiviert; und eine Leerintervallzeitsteuerung, die die Spitzenverfolgungs- und Halteschaltung desaktiviert, so dass sie nicht dem ersten Signal folgt, das vom Stromsensor ausgegeben wird, und zwar für einen zweiten gegebenen Intervall beim anfänglichen Anlegen der Anregungsspannung, und die ferner einen Aktivi­ tätssensor aufweist, der die Abwesenheit von Strom in der Spule abfühlt und die Ausgabeschaltung desaktiviert.
15. In einer elektromagnetischen Gleichstromkupplung mit einer Anregungsspu­ le, die einen ansteigenden Stromfluss durch sie hindurch zeigt, wenn daran eine Anregungsspannung angelegt wird, und die einen momentanen Stromabfall beim Eingriff bzw. Einrücken der Kupplung zeigt, wobei eine Detektionsschaltung den Stromabfall abfühlt und ein Statussignal ansprechend darauf vorsieht, das das Ein­ rücken bzw. den Eingriff der Kupplung bestätigt.
16. Erfindung nach Anspruch 15, die ferner folgendes aufweist: einen Stromsen­ sor, der den Stromfluss durch die Spule abfühlt und ein erstes Signal ausgibt, das dem Stromfluss folgt, eine Spitzenverfolgungs- und Halteschaltung, die anspre­ chend auf den Stromsensor ist und ein zweites Signal ausgibt, das dem Stromfluss folgt und dessen Spitzenwert hält, eine Pegelverschiebevorrichtung, die den Pegel von zumindest einem der ersten und zweiten Signale verschiebt, um ein drittes Si­ gnal vorzusehen, ferner einen Vergleicher, der das dritte Signal und das andere der ersten und zweiten Signale vergleicht und das Statussignal ausgibt ansprechend auf einen gegebenen Übergang des anderen Signals relativ zum dritten Signal.
17. Erfindung nach Anspruch 16, wobei die Pegelverschiebevorrichtung den Pe­ gel des zweiten Signals verschiebt, um das dritte Signal vorzusehen, wobei der Vergleicher das erste und das dritte Signal vergleicht und das Statussignal anspre­ chend darauf ausgibt, dass der Wert des ersten Signals unter den Wert des dritten Signals fällt.
18. Erfindung nach Anspruch 15, wobei eine erste Anregungsspannung angelegt wird über die Spule während eines ersten Intervalls, und eine zweite, geringere Anregungsspannung angelegt wird über die Spule während eines zweiten Inter­ valls, der dem ersten Intervall folgt, und wobei der Stromfluss durch die Spule an­ fänglich ansteigt und dann momentan sinkt bei besagtem Stromabfall, wenn die Kupplung einrückt bzw. in Eingriff kommt, und dann wieder ansteigt, und zwar im­ mer während des ersten Intervalls, und dann wieder abfällt am Beginn des zweiten Intervalls, und wobei sie ferner einen Intervallsensor aufweist, der das Statussignal während des ersten Intervalls aktiviert und das Statussignal während des zweiten Intervalls desaktiviert.
19. Erfindung nach Anspruch 18, die ferner folgendes aufweist: einen Stromsen­ sor, der den Stromfluss durch die Spule abfühlt und ein erstes Signal ausgibt, das dem Stromfluss folgt, eine Spitzenverfolgungs- und Halteschaltung, die anspre­ chend auf den Stromsensor ist und ein zweites Signal ausgibt, das dem Stromfluss folgt und dessen Spitzenwert hält, eine Pegelverschiebevorrichtung, die den Pegel von zumindest einem der ersten und zweiten Signale verschiebt, um ein drittes Si­ gnal vorzusehen, ferner einen Vergleicher, der das dritte Signal und das andere der ersten und zweiten Signale vergleicht und das Statussignal ausgibt ansprechend auf einen gegebenen Übergang des anderen Signals relativ zum dritten Signal, und wobei der Intervallsensor einen zweiten Vergleicher aufweist, der die Spannung über die Spule mit einer Referenzspannung vergleicht und der einen Ausgang be­ sitzt, der über eine Diode mit dem Ausgang des ersten Vergleichers verbunden ist, wobei die Diode einen Stromfluss durch sie hindurch blockiert vom Ausgang des zweiten Vergleichers zum Ausgang des ersten Vergleichers, um das Statussignal zu aktivieren, wobei die Diode einen Stromfluss durch sie hindurchlässt vom Aus­ gang des ersten Vergleichers zum Ausgang des zweiten Vergleichers, um das Statussignal zu desaktivieren.
20. Erfindung nach Anspruch 15, die eine auf das Statussignal ansprechende Ausgabeschaltung und einen Aktivitätssensor aufweist, der die Abwesenheit von Strom in der Spule abfühlt und die Ausgabeschaltung desaktiviert.
21. Erfindung nach Anspruch 20, die ferner folgendes aufweist: einen Stromsen­ sor, der den Stromfluss durch die Spule abfühlt und ein erstes Signal ausgibt, das dem Stromfluss folgt, eine Spitzenverfolgungs- und Halteschaltung, die anspre­ chend auf den Stromsensor ist und ein zweites Signal ausgibt, das dem Stromfluss folgt und dessen Spitzenwert hält, eine Pegelverschiebevorrichtung, die den Pegel von zumindest einem der ersten und zweiten Signale verschiebt, um ein drittes Si­ gnal vorzusehen, ferner einen Vergleicher, der das dritte Signal und das andere der ersten und zweiten Signale vergleicht und das Statussignal ausgibt ansprechend auf einen gegebenen Übergang des anderen Signals relativ zum dritten Signal, und wobei der Aktivitätssensor eine zweiten Vergleicher aufweist, der die ersten und zweiten Signale mit einer Referenz vergleicht und einen Ausgang mit der Ausgabe­ schaltung verbunden hat.
22. Erfindung nach Anspruch 21, wobei die Ausgabeschaltung einen ersten Halbleiterschalter aufweist, der ein Gate bzw. Gatter verbunden hat mit dem Aus­ gang des ersten Vergleichers, ferner einen zweiten Halbleiterschalter, der in Serie mit dem ersten Halbleiterschalter verbunden ist und ein Gate bzw. Gatter verbun­ den hat mit dem Ausgang des zweiten Vergleichers.
23. Erfindung nach Anspruch 15, die eine Initialisierungsschaltung aufweist, die das Statussignal desaktiviert beim anfänglichen Anlegen der Anregungsspannung.
24. Erfindung nach Anspruch 23, die ferner folgendes aufweist: einen Stromsen­ sor, der den Stromfluss durch die Spule abfühlt und ein erstes Signal ausgibt, das dem Stromfluss folgt, eine Spitzenverfolgungs- und Halteschaltung, die anspre­ chend auf den Stromsensor ist und ein zweites Signal ausgibt, das dem Stromfluss folgt und dessen Spitzenwert hält, eine Pegelverschiebevorrichtung, die den Pegel von zumindest einem der ersten und zweiten Signale verschiebt, um ein drittes Si­ gnal vorzusehen, ferner einen Vergleicher, der das dritte Signal und das andere der ersten und zweiten Signale vergleicht und das Statussignal ausgibt bei einem ge­ gebenen Übergang des anderen Signals relativ zum dritten Signal, und wobei die Initialisierungsschaltung eine Zeitsteuerung aufweist, die ein Initialisierungsintervall vorsieht, während dem das Statussignal desaktiviert ist, ferner einen Halbleiter­ schalter mit einem Gate-Anschluss verbunden mit der Zeitsteuerung und einem Hauptanschluss verbunden mit dem Stromsensor und mit dem Ausgang des Ver­ gleichers.
25. Erfindung nach Anspruch 15, die ferner folgendes aufweist: einen Stromsen­ sor, der den Stromfluss durch die Spule abfühlt und ein erstes Signal ausgibt, das dem Stromfluss folgt, eine Spitzenverfolgungs- und Halteschaltung, die anspre­ chend auf den Stromsensor ist und ein zweites Signal ausgibt, das dem Stromfluss folgt und dessen Spitzenwert hält, eine Pegelverschiebevorrichtung, die den Pegel von zumindest einem der ersten und zweiten Signale verschiebt, um ein drittes Si­ gnal vorzusehen, ferner einen Vergleicher, der das dritte Signal und das andere der ersten und zweiten Signale vergleicht und das Statussignal ausgibt bei einem ge­ gebenen Übergang des anderen Signals relativ zum dritten Signal, wobei eine er­ ste Anregungsspannung angelegt wird über die Spule während eines ersten Inter­ valls, und eine zweite, geringere Anregungsspannung angelegt wird über die Spule während eines zweiten Intervalls, das dem ersten Intervall folgt, und wobei der Stromfluss durch die Spule anfänglich ansteigt und dann momentan sinkt bei be­ sagtem Stromabfall, wenn die Kupplung einrückt bzw. in Eingriff kommt, und dann wieder ansteigt, und zwar immer während des ersten Intervalls, und dann wieder abfällt am Beginn des zweiten Intervalls, und wobei sie ferner einen Intervallsensor aufweist, der das Statussignal während des ersten Intervalls aktiviert und das Sta­ tussignal während des zweiten Intervalls desaktiviert, wobei der Intervallsensor einen zweiten Vergleicher aufweist, der die Spannung über die Spule mit einer Referenzspannung vergleicht und der einen Ausgang besitzt, der über eine Diode mit dem Ausgang des ersten Vergleichers verbunden ist, wobei die Diode einen Stromfluss durch sie hindurch blockiert vom Ausgang des zweiten Vergleichers zum Ausgang des ersten Vergleichers, um das Statussignal zu aktivieren, wobei die Diode einen Stromfluss durch sie hindurchlässt vom Ausgang des ersten Ver­ gleichers zum Ausgang des zweiten Vergleichers, um das Statussignal zu desakti­ vieren, wobei sie ferner eine auf das Statussignal ansprechende Ausgabeschaltung und einen Aktivitätssensor aufweist, der die Abwesenheit von Strom in der Spule abfühlt und die Ausgabeschaltung desaktiviert, wobei der Aktivitätssensor einen dritten Vergleicher aufweist, der eines der ersten und zweiten Signale mit einer Referenz vergleicht und einen Ausgang verbunden hat mit der Ausgabeschaltung.
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