DE19623236A1 - Verfahren und Vorrichtung für die Drehzahlmessung an Turboladern - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung für die Drehzahlmessung an TurboladernInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft in einem ersten Aspekt
ein Verfahren zum Messen der Bewegung eines Teils im Innen
raum eines Gehäuses und nahe an der Innenoberfläche einer
Gehäusewand vorbei, wobei ein im wesentlichen rechtwinklig
zur Bewegungsrichtung des Teils wirkendes Permanentmagnet
feld auf den der Innenoberfläche zugewandten, elektrisch
leitenden Bereich des Teils einwirkt und wobei beim Vorbei
bewegen des Teils Induktionssignale außerhalb des Innenraums
gemessen werden.
Bei bekannten Meßverfahren der Drehzahl an Turboladern läuft
auf der Turbinendrehachse des Turboladers ein Permanentma
gnet mit, dessen Magnetfeld bis an die Innenoberfläche des
Gehäuses geführt ist. Auf der Außenseite des Turboladerge
häuses befindet sich eine Induktionsspule, in der bei jedem
Durchgang des Magnetfeldes (S/N) ein Induktionssignal er
zeugt wird. Die Frequenz dieser Induktionssignale entspricht
der Drehzahl des Turboladers.
Aufgrund der auf der Kompressorseite von großen Turboladern
auftretenden hohen Temperaturen von 160-180°C und mehr wer
den Turboladergehäuse vorzugsweise aus (magnetischem) Grau
gußeisen hergestellt, so daß dieses bekannte Meßverfahren,
zumindest auf der Außenseite des Gehäuses, nicht verwendet
werden kann.
Konstruktionsmäßig wird außerdem ein möglichst kleines Träg
heitsmoment des Magneten, d. h. möglichst kleiner Radius und
kleines Gewicht, gefordert, während meßtechnisch dagegen die
Induktionsspule möglichst nahe an den Magneten herangebracht
werden soll. Je weiter nämlich die Induktionsspüle vom Ma
gneten entfernt ist, desto schwieriger ist es, ein definier
tes Signal zu erhalten. Je nach Bauart des Turboladers sind
verschiedene Konstruktionen bekannt.
Ein anderes Meßverfahren, die Drehzahl in einem Gerät von
außen festzustellen, ist beispielsweise durch den Automotive
Wheel Speed Sensor von Matsushita Automation Controls be
kanntgeworden.
Bei diesem Meßverfahren wird eine Magnetspule mit einem
hochfrequenten Wechselstrom erregt und so ein ebenfalls
hochfrequentes (primäres) Magnetfeld erzeugt. Bei Vorhanden
sein eines flächenmäßig etwas ausgedehnten Körpers vor der
Stirnfläche der Spule werden in ihm um die verlängerte Spu
lenachse herum ringförmig verlaufende Wechselströme in oder
nahe der Oberfläche angeregt, sogenannte Wirbelströme. Diese
Wirbelströme erzeugen ihrerseits ein (sekundäres) Magnet
feld, welches dem primären Magnetfeld entgegenwirkt, wodurch
das System gedämpft wird. Diese Dämpfung wird meßtechnisch
ausgewertet.
Soll mit diesem Wirbelstrom-Meßverfahren z. B. die Drehzahl
in einem Gerät bestimmt werden, läuft auf der Drehachse ein
nicht-magnetisches Metallrad mit möglichst breiten und fla
chen Erhebungen (Zähnen) mit. Da sich nur die Zähne nah ge
nug an der Magnetspule vorbeibewegen, können sich nur in de
ren Zähne Wirbelströme ausbilden. Aus der auftretenden Dämp
fung läßt sich die Drehzahl des Metallrads errechnen.
Mit diesem Wirbelstrom-Meßverfahren kann die Drehzahl bis
zum Stillstand des Metallrads bzw. der Drehachse gemessen
werden. Allerdings darf sich zwischen der Magnetspule und
dem Zahnrad keine Gehäusewand aus elektrisch leitendem Mate
rial befinden, weil diese unmittelbar eine Dämpfung bewirken
würde. Das Gehäuse darf auch nicht aus magnetischem Material
bestehen, da sonst keine Signale aus dem Innenraum mehr ge
messen werden können. Außerdem muß, damit in den Oberflächen
der Zähne überhaupt Wirbelströme erzeugt werden können, die
Oberfläche der Zähne ausreichend flächenhaft ausgedehnt
sein.
Ein weiteres bekanntes Meßverfahren, um z. B. Drehzahlen au
ßerhalb eines Innenraums feststellen zu können, ist eine ka
pazitive Messung innerhalb einer Bohrung in der Innenseite
einer Gehäusewand. Dieses Meßverfahren wird insbesondere bei
Gehäusen aus magnetischem Material eingesetzt. Diese kapazi
tive Messung erfordert aber eine Versorgungsspannung am Meß
ort und erlaubt wegen der gemessenen hochohmigen Signale ei
ne Signal-Auswertung nur direkt am Meßort, die aber sehr
starkem Temperatureinfluß unterliegt.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein
Meßverfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubil
den, daß auch bei nicht-flächenmäßig ausgedehnten Körpern,
wie z. B. bei einer Kompressorschaufel eines Turboladers, ei
ne Bewegung innerhalb eines Gehäuses möglichst einfach be
stimmt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß überraschend einfach da
durch gelöst, daß das Permanentmagnetfeld außerhalb des In
nenraums erzeugt wird und daß die Dicke des Teils in dem der
Innenoberfläche zugewandten Bereich in Bewegungsrichtung des
Teils kleiner als 10 mm, vorzugsweise kleiner als 1 mm, be
sonders bevorzugt kleiner als 0,1 mm ist.
Man ist bisher davon ausgegangen, daß sich Wirbelströme ent
sprechend dem bekannten Wirbelstrom-Meßverfahren nur in oder
nahe einer rechtwinklig zu den wirkenden Magnetfeldlinien
flächenhaft ausgedehnten Oberfläche ausbilden können. Bei
der erfindungsgemäß vorgeschlagenen geringen Dicke von bis
zu weniger als 0,1 mm und der damit nicht-flächenhaften
Oberfläche eines Teils ist die Ausbildung von Wirbelströmen
nicht zu erwarten, so daß folglich die trotzdem auftretenden
Induktionssignale aus dem Innenraum eines Gerätes äußerst
überraschend sind.
Das erfindungsgemäße Meßverfahren hat damit den wesentlichen
Vorteil, daß keine Magnete an der Drehachse z. B. von Turbo
ladern erforderlich sind. Die Bewegungsmessung eines sich
bewegenden Teils kann - bei geeigneter Materialwahl und
Wandstärke - auch durch die Gehäusewand erfolgen. Anders als
das hochfrequente Magnetfeld beim bekannten Wirbelstrom-Meß
verfahren durchdringt das Permanentmagnetfeld auch Gehäuse
wände aus elektrisch leitendem, nicht-magnetischen Material
bis zu einer gewissen materialabhängigen Wandstärke. Bei ei
ner Gehäusewand aus Aluminium sind zumindest bis zu einer
Wandstärke von 30 mm auswertbare Signale aus dem Innenraum
zu empfangen.
Das erfindungsgemäße Meßverfahren benötigt keine eigene
Spannungsversorgung. Die gemessenen Induktionssignale sind
niederohmig, d. h. stabil und störfest, und können problemlos
zu einem temperaturverträglichen Ort weitergeleitet und aus
gewertet werden.
Das erfindungsgemäße Meßverfahren ist von der Gehäuseform
des Gerätes unabhängig und eignet sich zum Erfassen von pe
riodischen oder nicht-periodischen, wie z. B. einmaligen, so
wie von linearen oder rotierenden Bewegungsvorgängen eines
Teils.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des erfin
dungsgemäßen Meßverfahrens werden die gemessenen Induktions
signale einzeln oder gruppenweise ausgewertet. Die Kurven
form eines Meßsignals hängt z. B. auch von der Frequenz ab,
so daß sich z. B. der elektrische Widerstand im Meß-Strom
kreis durch den Skineffekt bei höheren Frequenzen vergrößern
könnte. Auf die Meßgenauigkeit haben diese Effekte aber kei
nen Einfluß, solange die Drehzahl aus der Wiederholfrequenz
der Kurve ermittelt werden kann. Besonders einfach ist die
Grundfrequenz zu ermitteln, wenn die Messung unabhängig von
der speziellen Kurvenform des Meßsignals erfolgt und nur das
Auftreten eines Meßsignals gezählt wird.
Ganz besonders bevorzugt wird das erfindungsgemäße Meßver
fahren zum Messen der Drehzahl eines Turboladers angewandt.
Bei Turboladern in Pkw′s können Drehzahlen bis zu 200 000
min-1 auftreten, so daß bisher aufgrund von auf der Drehach
se angeordnetem Permanentmagneten sehr hohe Zentrifugalkräf
te auftraten. Die Kompressorschaufeln bestehen meist aus
Aluminium und weisen Wandstärken von bis unter 0,5 mm auf.
Ein Konstrukteur z. B. von Turboladern ist von den Zwängen,
die ihm die Drehzahlmessung bisher zusätzlich auferlegt ha
ben, durch das erfindungsgemäße Meßverfahren vollkommen
frei.
Die Erfindung betrifft in einem zweiten Aspekt eine Meßan
ordnung, insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Meßverfahrens, mit einem sich im Innenraum und nahe an der
Innenoberfläche eines Gehäuses vorbeibewegenden Teil, mit
einem Permanentmagneten, dessen Magnetfeld auf den der In
nenoberfläche zugewandten, elektrisch leitenden Bereich des
Teils einwirkt, und mit einem Sensor, der beim Vorbeibewegen
des Teils Induktionssignale außerhalb des Innenraums mißt.
Bei bekannten Meßanordnungen ist an der Drehachse des Turbo
laders ein Permanentmagnet angeordnet, dessen Pole (S/N) bei
jeder Umdrehung der Turbinenwelle in der außerhalb des Ge
häuses angeordneten Induktionsspule ein Induktionssignal er
zeugen. Dieses Magnetfeld wird über eine Induktionsspule au
ßen auf der Gehäusewand nachgewiesen. Das Gehäuse darf am
Meßort der Induktionsspule nicht magnetisch sein, da sonst
keine Signale aus dem Innenraum mehr gemessen werden können.
Dem zweiten Aspekt der Erfindung liegt ebenfalls die oben
genannte Aufgabe zugrunde.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß überraschend einfach da
durch gelöst, daß der Permanentmagnet außerhalb des Innen
raums angeordnet ist und daß die Dicke des Teils in dem der
Innenoberfläche zugewandten Bereich in Bewegungsrichtung des
Teils kleiner als 10 mm, vorzugsweise kleiner als 1 mm, be
sonders bevorzugt kleiner als 0,1 mm ist.
Die mit dieser erfindungsgemäßen Meßanordnung zu erzielenden
Vorteile entsprechen den bereits oben hinsichtlich des er
findungsgemäßen Meßverfahrens aufgezählten Vorteilen.
Bei einer ganz bevorzugten ersten Ausführungsform ist der
Magnet in einer zum Innenraum offenen Öffnung der Gehäuse
wand angeordnet. Diese Anordnung des Magneten ermöglicht es,
die Gehäusewand aus einem magnetischen Material, beispiels
weise aus Grauguß herzustellen. Grauguß eignet sich aufgrund
der auf der Kompressorseite eines großen Turboladers auftre
tenden hohen Temperaturen besonders gut. Aber auch bei
nicht-magnetischen Materialien wie z. B. Aluminium kann der
Magnet in einer Öffnung angeordnet sein.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung dieser ersten Aus
führungsform kennzeichnet sich dadurch, daß der Magnet in
der Öffnung von nicht-magnetischem Material umgeben ist.
Wenn der Magnet paßbündig in der Öffnung sitzen würde, er
gibt sich bei magnetischer Gehäusewand ein "magnetischer
Kurzschluß". Daher ist der Öffnungsquerschnitt der Öffnung
sehr viel größer als der Querschnitt des Magneten und der
Magnet durch nicht-magnetisches Material gegenüber der Ge
häusewand "magnetisch isoliert". Als nicht-magnetisches Ma
terial eignet sich unmagnetischer Edelstahl oder aber ein
hitzebeständiger Kunststoff.
Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung dieser ersten
Ausführungsform ist der Magnet zu der Innenoberfläche der
Gehäusewand bündig oder gegenüber der Innenoberfläche in der
Öffnung zurückversetzt angeordnet. Experimente haben ge
zeigt, daß trotz einer Zurückversetzung des Magneten gegen
über der Innenoberfläche von bis zu 7 mm auswertbare Signale
aus dem Innenraum mit dem Sensor gemessen werden konnten.
Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung dieser Aus
führungsformen ist die Öffnung bündig zur Innenoberfläche
der Gehäusewand durch nicht-magnetisches Material verschlos
sen, wodurch die Innenoberfläche glatt fortgesetzt und das
Strömungsfeld eines das Gehäuse durchströmenden Fluids nicht
beeinflußt wird. Der bündige Verschluß der Öffnung kann be
sonders einfach erreicht werden, wenn die Öffnung mit einem,
vorzugsweise hitzebeständigen Kunstharz ausgefüllt wird.
Eine ganz besonders bevorzugte zweite Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Meßverfahrens kennzeichnet sich dadurch,
daß die Gehäusewand aus nicht-magnetischem Material besteht
und daß der Magnet auf der Außenoberfläche der Gehäusewand
angebracht ist. Eine nicht-magnetische und elektrisch nicht
leitende Gehäusewand beeinträchtigt das Primärmagnetfeld
nicht.
Die Gehäusewand kann auch aus elektrisch leitendem Material,
vorzugsweise aus Aluminium, bestehen. Eine Gehäusewand aus
nicht-magnetischem, aber elektrisch leitendem Material be
einflußt erst ab einer bestimmten materialabhängigen Dicke
den Empfang auswertbarer Signale aus dem Innenraum mit ei
nem Sensor. Durch ein Aluminiumgehäuse hindurch wurden trotz
einer Dicke von 30 mm mit einer Induktionsspule auf der Au
ßenseite des Gerätes noch deutliche, d. h. auswertbare Meßsi
gnale gemessen.
Da sich bei dieser Ausführungsform alle Teile der Meßanord
nung außerhalb des Gerätes befinden, ist die Meßanordnung
besonders vorteilhaft als Hand-Meßgerät, z. B. als Handdreh
zahlmesser, einsetzbar.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Sen
sor eine Induktionsspule, die den Magneten umgibt oder die
getrennt vom Magneten angeordnet ist. Die getrennte Anord
nung hat den Vorteil, daß die Induktionsspule und der Magnet
auf der Außenseite des Gerätes voneinander unabhängig so
"justiert" werden können, bis ein deutliches Signal mit der
Induktionsspule gemessen wird.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn in weiterer Ausführungs
form der Magnet ein Stabmagnet oder ein Hufeisenmagnet ist.
Insbesondere ist bei einem Hufeisenmagneten eine leichte
Einstellung des Permanentmagnetfeldes durch Drehen des Mag
neten um seine Längsachse möglich.
Ganz besonders bevorzugt ist es, die erfindungsgemäße Meßan
ordnung zur Messung der Drehzahl eines Turboladers zu ver
wenden. Die erfindungsgemäßen Meßanordnung erlaubt ein
leichtes Nachrüsten bei älteren Turboladern, ist unabhängig
von der Form des Ladergehäuses und ergibt ein niederohmiges
stabiles (störfestes) Signal, weil der Sensor ein aktiver,
versorgungsfreier Signalgeber ist und das Signal zu einem
temperaturverträglichen Ort zur Auswertung weitergeleitet
werden kann.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Be
schreibung und Zeichnung. Ebenso können die vorstehend ge
nannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfin
dungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in be
liebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und
beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende
Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaf
ten Charakter für die Schilderung der Erfindung.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Axialschnitt durch ein geschlossenes Turbo
ladergehäuse, auf dessen Außenseite eine Meßan
ordnung angebracht ist, wobei nur eine Kompres
sorschaufel einer Kompressorturbine gezeigt ist;
Fig. 2 in einer der Fig. 1 entsprechenden Ansicht zweite
Ausführungsform einer Meßanordnung, die in einer
Öffnung im Turboladergehäuse angeordnet ist;
Fig. 3 in perspektivischer Seitenansicht die Meßanord
nungen der Fig. 1 und 2;
Fig. 4 eine weitere Ausführungsform der Meßanordnung mit
einem Hufeisenmagneten und geschlossenem Außenge
häuse;
Fig. 5 ein Meßdiagramm mit gemessener (b) und ausgewer
teter (a) Kurvenform bei einer Drehzahl eines
Turboladers;
Fig. 6 mehrere Induktionsmeßkurven bei verschiedenen
Drehzahlen des Turboladers, wobei die Zeitskalen
für die einzelnen Meßkurven nicht identisch sind.
In Fig. 1 ist mit der Bezugsziffer 1 ein Turboladergehäuse
allgemein bezeichnet. In dem Innenraum 5 des Gehäuses 1 dre
hen sich Kompressorschaufeln 6 in Drehrichtung 8 um eine
Drehachse 7, wobei in der Zeichnung nur eine Kompressor
schaufel dargestellt ist. Das äußere Ende der Kompressor
schaufel 6 bewegt sich nahe an der Innenoberfläche 4 der Ge
häusewand 2 vorbei. Auf die Außenoberfläche 3 der Gehäuse
wand 2 ist ein Stabmagnet 9 aufgesetzt, dessen Südpol S im
gezeigten Ausführungsbeispiel der Gehäusewand 2 zugewandt
ist. Um den Stabmagneten 9 herum ist eine Induktionsspule 10
angeordnet.
Die Kompressorschaufel 6 besteht zumindest in dem der Innen
oberfläche 4 zugewandten Bereich aus elektrisch leitendem
Material, z. B. aus Aluminium. Die Gehäusewand 2 besteht bei
dieser Ausführungsform aus nicht-magnetischem aber elek
trisch leitendem Material, vorzugsweise aus Aluminium. Die
Dicke der Gehäusewand 2 ist konstruktiv vorgegeben. Der
Stabmagnet 9 und die Induktionsspule 10 können aber so ge
staltet werden, daß dennoch auswertbare Induktionssignale
erzielt werden.
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Meßanordnung
zum Messen der Drehzahl eines Turboladers, bei der der Stab
magnet 9 und die ihn umgebende Induktionsspule 10 in einer
zum Innenraum 5 hin offenen Bohrung 11 der Gehäusewand 2′
angeordnet sind. Die Gehäusewand 2′ des Gehäuses 1 besteht
aus magnetischem oder nicht-magnetischem Material.
Der Stabmagnet 9 kann gegenüber der Innenoberfläche 4 um ein
Maß D nach außen versetzt und in der Bohrung 11 nicht paß
bündig angeordnet, sondern von der Gehäusewand 2 beabstandet
werden. Dadurch ist der Stabmagnet 9 im Falle einer magneti
schen Gehäusewand 2′ "magnetisch isoliert".
Diese magnetische Isolation kann z. B. durch die Anordnung
des Stabmagneten 9 in einer Zwischenhülse aus nicht-magneti
schem, aber elektrisch leitendem Material, wie z. B. Alumini
um, oder, wie es in Fig. 2 gezeigt ist, durch Einbettung in
Kunststoff 12 erfolgen. Da im Innenraum 5 durch die Kompres
sion des den Turbolader durchströmenden Gases hohe Tempera
turen auftreten, ist der Kunststoff 12 hitzebeständig. Der
Kunststoff 12 in der Bohrung 11 setzt die Innenoberfläche 4′
der Gehäusewand 2 glatt fort, so daß im Innenraum 5 keine
Strömungsturbulenzen auftreten.
In Fig. 3 ist die Funktionsweise der in den Fig. 1 und 2
gezeigten Meßanordnungen schematisch dargestellt. Die vom
Südpol S des Stabmagneten 9 nach unten austretenden Feldli
nien des (primären) Magnetfelds B treffen auf die Oberseite
13 der sich am Stabmagnet 9 vorbeibewegenden Turbinenschau
fel 6 im wesentlichen rechtwinklig auf. Die sich in Dreh
richtung 8 bewegende Kompressorschaufel 6 weist eine Ge
schwindigkeitskomponente v rechtwinklig zum Magnetfeld B
auf. Aufgrund der Lorenzkraft F = qv × B wird in der Ober
seite 13 ein Induktionsstrom I induziert. Die Dicke der Kom
pressorschaufel 6 im Bereich der Oberseite 13 ist mit d be
zeichnet und beträgt im Ausführungsbeispiel 0,2 mm. Dieser
Induktionsstrom I erzeugt seinerseits ein sekundäres Magnet
feld, das dem Magnetfeld B des Stabmagneten 9 entgegenwirkt
und in der Induktionsspule 10 eine Induktionsspannung Uind
induziert.
Fig. 4 zeigt eine weitere Meßanordnung, bei der der auf die
Außenoberfläche 3 aufgesetzte Magnet als Hufeisen-Magnet 14
ausgebildet ist. Die Induktionsspule 15 befindet sich auf
dem Nordpolschenkel des Hufeisenmagneten 14.
Fig. 5 zeigt die von der Induktionsspule 10 aufgenommene In
duktionsspannung Uind über der Meßzeit bei einer Drehzahl
f=3400 des Turboladers. Die Kompressorschaufeln 6 bestanden
aus einer Aluminiumknetlegierung, ihre Dicke d in Bewegungs
richtung betrug 0,2 mm, der Abstand der Kompressorschaufeln
6 von der Gehäusewand 2 0,5 mm und das Material des Gehäuses
war Grauguß GG 20. Der Sensor in Form eines Stabmagneten 9
und einer Induktionsspule 10 war in einer zum Innenraum 5
offenen Bohrung 11 bündig eingesetzt, und die gemessenen In
duktionssignale mit einem Faktor von 100 bis 200 verstärkt.
Das obere Meßsignal (b) zeigt den gemessenen Induktionsspan
nungsverlauf in der Induktionsspule 10, wobei man bei Bewe
gung einer Kompressorschaufel 6 am Magneten 9 bzw. an der
Induktionsspule 10 vorbei ein Signal erhält. Die untere Meß
kurve (a) in Fig. 5 zeigt das meßtechnisch weiterverarbeite
te Meßsignal, was leicht auszuwerten ist. Aus der Zeitspanne
δt zwischen zwei Meßsignalen und der Anzahl der Schaufeln
ergibt sich die Drehzahl.
In dem Diagramm der Fig. 6 sind mehrere weiterverarbeitete
Meßsignale bei unterschiedlichen Drehzahlen f=2200 . . . 12 300
des Turboladers gezeigt. Die Kurvenform der einzelnen Meßsi
gnale sind kompliziert und nicht gleich. Die Induktionsspule
10 stellt einen induktiven Widerstand dar, so daß die Kur
venform eines Meßsignals auch von der Frequenz abhängt. Auch
könnte sich der elektrische Widerstand im Stromkreis der In
duktionsspule durch den Skineffekt bei höheren Frequenzen
vergrößern. Auf die Meßgenauigkeit haben diese Effekte aber
keinen Einfluß, solange man die Drehzahl f aus der Wieder
holfrequenz des Meßsignals ermitteln kann.
Claims (12)
1. Verfahren zum Messen der Bewegung eines Teils (6) im
Innenraum (5) eines Gehäuses (1) und nahe an der Innen
oberfläche (4; 4′) einer Gehäusewand (2; 2′) vorbei,
wobei ein i.w. rechtwinklig zur Bewegungsrichtung (8)
des Teils (6) wirkendes Permanentmagnetfeld (B) auf den
der Innenoberfläche (4; 4′) zugewandten, elektrisch
leitenden Bereich des Teils (6) einwirkt und wobei beim
Vorbeibewegen des Teils (6) Induktionssignale außerhalb
des Innenraums (5) gemessen werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Permanentmagnetfeld (B) außerhalb des Innen raums (5) erzeugt wird und
daß die Dicke (d) des Teils (6) in dem der Innenober fläche (4; 4′) zugewandten Bereich in Bewegungsrichtung (8) des Teils (6) kleiner als 10 mm, vorzugsweise klei ner als 1 mm, besonders bevorzugt kleiner als 0,1 mm ist.
dadurch gekennzeichnet,
daß das Permanentmagnetfeld (B) außerhalb des Innen raums (5) erzeugt wird und
daß die Dicke (d) des Teils (6) in dem der Innenober fläche (4; 4′) zugewandten Bereich in Bewegungsrichtung (8) des Teils (6) kleiner als 10 mm, vorzugsweise klei ner als 1 mm, besonders bevorzugt kleiner als 0,1 mm ist.
2. Meßverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die gemessenen Meßsignale einzeln oder gruppenweise
ausgewertet werden.
3. Meßverfahren nach Anspruch 1 oder 2 zum Messen der
Drehzahl eines Turboladers.
4. Meßanordnung zum Messen der Bewegung eines Teils (6),
insbesondere zur Durchführung des Meßverfahrens nach
einem der Ansprüche 1 bis 3,
mit einem sich im Innenraum (5) und nahe an der Innen oberfläche (4; 4′) einer Gehäusewand (2; 2′) vorbeibe wegenden Teil (6),
mit einem Permanentmagneten (9; 14), dessen Magnetfeld (B) auf den der Innenoberfläche (4; 4′) zugewandten, elektrisch leitenden Bereich des Teils (6) einwirkt,
und mit einem Sensor (10; 15), der beim Vorbeibewegen des Teils (6) Induktionssignale außerhalb des Innen raums (5) mißt,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Permanentmagnet (9; 14) außerhalb des Innen raums (5) angeordnet ist und
daß die Dicke (d) des Teils (6) in dem der Innenober fläche (4) zugewandten Bereich in Bewegungsrichtung (8) des Teils (6) kleiner als 10 mm, vorzugsweise kleiner als 1 mm, besonders bevorzugt kleiner als 0,1 mm ist.
mit einem sich im Innenraum (5) und nahe an der Innen oberfläche (4; 4′) einer Gehäusewand (2; 2′) vorbeibe wegenden Teil (6),
mit einem Permanentmagneten (9; 14), dessen Magnetfeld (B) auf den der Innenoberfläche (4; 4′) zugewandten, elektrisch leitenden Bereich des Teils (6) einwirkt,
und mit einem Sensor (10; 15), der beim Vorbeibewegen des Teils (6) Induktionssignale außerhalb des Innen raums (5) mißt,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Permanentmagnet (9; 14) außerhalb des Innen raums (5) angeordnet ist und
daß die Dicke (d) des Teils (6) in dem der Innenober fläche (4) zugewandten Bereich in Bewegungsrichtung (8) des Teils (6) kleiner als 10 mm, vorzugsweise kleiner als 1 mm, besonders bevorzugt kleiner als 0,1 mm ist.
5. Meßanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Magnet (9) in einer zum Innenraum (5) offenen
Öffnung (11) der Gehäusewand (2′) angeordnet ist.
6. Meßanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Magnet (9) in der Öffnung (11) von nicht-magne
tischem Material (12), vorzugsweise von hitzebeständi
gem Kunststoff, umgeben ist.
7. Meßanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Magnet (9) zu der Innenoberfläche
(4′) der Gehäusewand (2′) bündig oder gegenüber der In
nenoberfläche (4′) in der Öffnung (11) zurückversetzt
angeordnet ist.
8. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Öffnung (11) bündig zur Innen
oberfläche (4′) der Gehäusewand (2′) durch nicht-magne
tisches Material (12), vorzugsweise durch temperaturbe
ständiges Kunstharz, verschlossen ist.
9. Meßanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gehäusewand (2) aus nicht-magnetischem Material
besteht und daß der Magnet (9; 14) auf der Außenober
fläche (3) der Gehäusewand (2) angebracht ist.
10. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sensor (10; 15) eine Indukti
onsspule ist, die den Magneten (9; 14) umgibt oder die
getrennt vom Magneten (9; 14) angeordnet ist.
11. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Magnet (9; 14) ein Stabmagnet,
oder ein Hufeisenmagnet, ist.
12. Verwendung der Meßanordnung nach einem der Ansprüche 4
bis 11 zur Messung der Drehzahl eines Turboladers.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996123236 DE19623236C2 (de) | 1996-06-11 | 1996-06-11 | Turbolader-Meßanordnung zum Messen der Drehzahl des Turboladers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996123236 DE19623236C2 (de) | 1996-06-11 | 1996-06-11 | Turbolader-Meßanordnung zum Messen der Drehzahl des Turboladers |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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DE19623236C2 DE19623236C2 (de) | 2000-03-09 |
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DE1996123236 Expired - Fee Related DE19623236C2 (de) | 1996-06-11 | 1996-06-11 | Turbolader-Meßanordnung zum Messen der Drehzahl des Turboladers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19623236C2 (de) |
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