DE2221398A1 - ELECTRONIC SWITCH FOR HIGH TEMPERATURES - Google Patents

ELECTRONIC SWITCH FOR HIGH TEMPERATURES

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DE2221398A1 DE19722221398 DE2221398A DE2221398A1 DE 2221398 A1 DE2221398 A1 DE 2221398A1 DE 19722221398 DE19722221398 DE 19722221398 DE 2221398 A DE2221398 A DE 2221398A DE 2221398 A1 DE2221398 A1 DE 2221398A1
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Helmut Doman
Heinrich Dipl-Ing Spittler
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Robert Bosch GmbH
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/02Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using thermoelectric elements, e.g. thermocouples
    • G01K7/021Particular circuit arrangements

Description

Elektronischer Schalter fÜr hohe Temperaturen Die Erfindung betrifft einen elektronischen Schalter für hohe Temperaturen, insbesondere zur Steuerung eines Abgasreaktors bei Brennkraftmaschinen, die von einem Thermoelement in eine elektrische Größe' urngewandelt werden.Electronic switch for high temperatures The invention relates to an electronic switch for high temperatures, especially for control an exhaust gas reactor in internal combustion engines, which is from a thermocouple in a electrical quantity 'can be converted.

Die Verwendung von Thermoelementen zur Messung von Temperaturen ist bekannt. Sie werden ferner bei sogenannten Thermowaagen zur Messung des Ist-Wertes bei elektronischen Temperaturreglern oder auch zur Auslösung von Schaltvorgängen benutzt. Die Thermowaäge ist dabei ein Meßgerät mit sehr empfindlichem, feinmechanischem Aufbau. Ihr Einsatz im Kraftfahrzeug ist schon wegen den dort auftretenden Erschütterungen nicht möglich.The use of thermocouples to measure temperatures is known. They are also used in so-called thermal balances to measure the actual value with electronic temperature controllers or for triggering switching processes used. The thermobalance is a measuring device with very sensitive, precision mechanical Construction. Their use in motor vehicles is due to the vibrations that occur there not possible.

Einrichtungen, die bei hohen Temperaturen Schaltvorgänge auslösen, werden aber in zunehmendem Maße auch bei Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen z.B. zur Ein- und Ausschaltung von Abgasreaktoren benötigt.Devices that trigger switching processes at high temperatures, but are also increasingly used in internal combustion engines in motor vehicles e.g. required for switching exhaust gas reactors on and off.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektronischen Schalter für hohe Temperaturen anzugeben, der unter Vermeidung von empfindlichen feinmechanischen Teilen mit hoher Schaltgenauigkeit und Betriebssicherheit arbeitet.The invention is based on the object of an electronic switch Specify for high temperatures, avoiding sensitive precision mechanical Share works with high switching accuracy and operational reliability.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Thermoelement an den Eingang eines Operationsverstärkers angeschlossen ist, dessen Ausgang mit dem Eingang mindestens eines Multivibrators verbunden ist, an dessen Ausgang die Erregerwicklung eines Relais liegt, wobei der Multivibrator bei einer bestimmten Ausgangsspannung des Operationsverstärkers umschaltet. Zur Steigerung der Schaltgenauigkeit des elektronischen .Schalters ist in vorteilhafter Weise eine Lötstelle des Thermoelementes in einer Umgebung mit schwankender Temperatur - insbesondere innerhalb des Ab gas reaktors - und eine andere Lötstelle in einer Umgebung mit annähernd stabiler Temperatur angeordnet.This is achieved according to the invention in that the thermocouple is connected to the input of an operational amplifier, the output of which with is connected to the input of at least one multivibrator, at whose output the The excitation winding of a relay is located, the multivibrator at a certain Output voltage of the operational amplifier switches. To increase the switching accuracy of the electronic .Schalters is advantageously a soldering point of the thermocouple in an environment with fluctuating temperature - especially within the exhaust gas reactor - and another solder joint in an environment with an almost stable temperature arranged.

Sie ist beispielsweise mit einem belüfteten Kühlblech wErmeleitend verbunden.For example, it is thermally conductive with a ventilated cooling plate tied together.

Einzelheiten des Erfindungsgegenstandes sind in einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutern. Es zeigt das Schaltbild eines elektronischen Schalters zur Steuerung eines Abgas reaktors für die Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges, der bei etwa 5000C und 900°C eine Schaltfunktion ausführt.Details of the subject matter of the invention are in one of the drawings explain illustrated embodiment in more detail. It shows the circuit diagram of a electronic switch for controlling an exhaust gas reactor for the internal combustion engine of a motor vehicle that performs a switching function at around 5000C and 900 ° C.

In der dargestellten Ausführung ragt ein Thermoelement 1 mit einer Lötstelle 2 in einen Ab gas reaktor 3 einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine. Eine zweite Lötstelle 4 des Thermoelementes 1 ist mit einem vom Kühlwasser der Brennkraftmaschine durchströmten Teil 5 wärmeleitend verbunden. Das Thermoelement 1 ist mit seinen beiden Anschlußklemmen 6 und 7 über jeweils einen Widerstand 8 und 9 mit dem Eingang eines an sich bekannten Operationsverstärkers 10 verbunden. Der Ausgang 11 des'Operationsve.rstärkers 10 ist mit den Steuereingqngen von zwei Multivibratoren 12 und 13 verbunden, in deren Ausgangsleitungen 14 und 15. jeweils die Erregerwicklung 16 und 17 eines von zwei Relais 18 und 19 liegt. Die Relais 18 und 19 schalten jeweils ein nicht dargestelltes Magnetventil zur Abgassteuerung, in dem die beiden Multivibratoren 12 und 13 bei voneinander unterschiedlichen Ausgangsspannungen des Operationsverstärkers 10 umsehalten. Der bei einer kleineren Ausgangsspannung des Operationsverstärkers 10 umschaltende Multivibrator 12 ist dabei aus zwei gleichen Transistoren 20 und 21 und der bei höherer Ausgangsspannung des Operationsverstärkers 10 umschaltende Multivibrator 13 aus zwei komplementären Transistoren 22 und 23 aufgebaut. Die Versorgungsspannung für die Erregerwicklungen 16 und 17 der Relais 18 und 19 sowie für den Operationsverstärker 10 erfolgt über die mit der Plusklemme einer nicht dargestellten Batterie verbundenen Leitung 24, deren Minuskiemme an Masse liegt.In the embodiment shown, a thermocouple 1 protrudes with a Solder joint 2 in a gas reactor 3 from an internal combustion engine, not shown. A second solder joint 4 of the thermocouple 1 is connected to one of the cooling water the Internal combustion engine flowed through part 5 connected in a thermally conductive manner. The thermocouple 1 is connected to its two connecting terminals 6 and 7 via a resistor 8 each and 9 are connected to the input of an operational amplifier 10 known per se. The output 11 of the operational amplifier 10 is connected to the control inputs of two Multivibrators 12 and 13 connected, in their output lines 14 and 15, respectively the excitation winding 16 and 17 is one of two relays 18 and 19. The relays 18 and 19 each switch a solenoid valve (not shown) for exhaust gas control, in which the two multivibrators 12 and 13 at different output voltages of the operational amplifier 10. The one with a lower output voltage of the operational amplifier 10 switching multivibrator 12 is made up of two of the same Transistors 20 and 21 and the higher output voltage of the operational amplifier 10 switching multivibrator 13 composed of two complementary transistors 22 and 23 built up. The supply voltage for the excitation windings 16 and 17 of the relays 18 and 19 as well as for the operational amplifier 10 takes place via the with the positive terminal a battery, not shown, connected line 24, the minus terminal on Mass lies.

Zur Erzielung einer Störspannungssicherheit am Eingang des Operationsverstärkers 10 ist der mit dem invertierenden Eingang 10a des Operationsverstärkers 10 verbundene Anschluß 6 des Thermoeleinents 1 auf Masse gelegt. Ferner ist zur Steuerung der Ausgangsspannung des Operationsverstärkers 10 in einen für die Multivibratoren 12 und 13 gÜnstigen Spannungsbereich dieser mit einem Anschluß 1Pb für wie Versorgungsspannung des Ope~rations~verstärkers 10 auf positivem Potential und mit einem anderen Anschluß 10c auf einem negativen Potential gelegt. Das negative Potential ist dabei von einem Primäranschluß 25 einer Zündspule 26 in der Zündanlage der Brennkraftmaschine abgegriffen und über ein Diodenschaltglied 27 mit dem Anschluß 10c für die Versorgungsspannung des Operationsverstärkers 10 verbunden. Das Diodenschaltglied 27 ist über einen Widerstand 28 mit dem PrimaranschluR 25 der Zündspule 26 verbunden und besteht aus einer kathodenseitig am Widerstand 28 angeschlossenen Diode 29, die anodenseitig über einen Kondensator 30 und über einer zu diesem parallel geschalteten Diodeneinheit 31 mit bestimmter Ansprechspannung an Masse liegt. Der Widerstand 28 ist ferner mit einer weiteren Diode 32 verbunden, die kathodenseitig auf Masse liegt. Die Diodeneinheit 31 besteht aus einer Reihensehaltung von zwei Dioden 31 von denen eine anodenseitig an Masse liegt. Der Primärstrom der Zündspule 2-6 fließt über eine von der Brennkraftmaschine gesteuerte Unterbrechereinrichtung 33, die einerseits mit dem Primäranschluß 25 und andererseits mit Masse verbunden ist.To achieve interference voltage security at the input of the operational amplifier 10 is the one connected to the inverting input 10a of the operational amplifier 10 Connection 6 of thermocouple 1 is connected to ground. Furthermore, to control the Output voltage of the operational amplifier 10 into one for the multivibrators 12 and 13 favorable voltage range of this with a connection 1Pb for like supply voltage of the operational amplifier 10 at positive potential and with a different connection 10c placed on a negative potential. The negative potential is from one Primary connection 25 of an ignition coil 26 tapped in the ignition system of the internal combustion engine and over a diode switch 27 to the terminal 10c for the supply voltage of the operational amplifier 10 connected. The diode switching element 27 is connected to the primary connection via a resistor 28 25 of the ignition coil 26 and consists of a cathode side on the resistor 28 connected diode 29, the anode side via a capacitor 30 and via a diode unit 31 connected in parallel to this with a certain response voltage is due to mass. The resistor 28 is also connected to a further diode 32, which is grounded on the cathode side. The diode unit 31 consists of a series arrangement of two diodes 31, one of which is grounded on the anode side. The primary current of the Ignition coil 2-6 flows via an interrupter device controlled by the internal combustion engine 33, which are connected on the one hand to the primary terminal 25 and on the other hand to ground is.

Der Ausgang 11 des Operationsverstärkers 10 ist über die Leitungen 34 und 34(rmit den Steuereingängen der beiden Multivibratoren 12 und 13 verbunden. Die Leitung 34 ist über einen einstellbaren Widerstand 35 mit der Basis des NPN-Transistors 20 im Multivibrator 12 verbunden. Der Emitter des Transistors 20 liegt auf Masse und der Kollektor ist über eine Leitung 36 mit der Basis des zweiten NPN-Transistors 21 verbunden. Der Emitter dieses Transistors 21 liegt ebenfalls an Masse und der Kollektor ist mit einer Anschlußklemme 16a der Erregerwicklung, 16 verbunden. Die Erregerwicklung 16 des Relais 18 ist mit ihrem anderen Anschluß 16b über die Ausgangsleitung, 14 am positiven Potential der Leitung 24 angeschlossen. Die Erregerwicklung 16 ist von einer Diode 37 überbrückt, die zum Arbeitsstrom der Brregerwicklung 16 in Sperrichtung liegt. Der Kollektor des Transistors 20 ist ferner über einen Widerstand 38 mit dem Anschluß 16b der Erregerwicklung 17 verbunden und der Kollektor des Transistors 21 ist über einen Widerstand 39 mit der Basis des Transistors 20 gekoppelt. Da dieser Multivibrator 12 im unteren Spannungsbereich des Operationsverstärkers 10 arbeiten soll, ist die Basis des Transistors 20 ferner über einen Widerstand 40 mit dem negativen Potential an der Ausgangsklemme 27a des Diodenschaltgliedes 27 verbunden.The output 11 of the operational amplifier 10 is via the lines 34 and 34 (r connected to the control inputs of the two multivibrators 12 and 13. The line 34 is connected to the base of the NPN transistor via an adjustable resistor 35 20 connected in the multivibrator 12. The emitter of transistor 20 is connected to ground and the collector is via line 36 to the base of the second NPN transistor 21 connected. The emitter of this transistor 21 is also connected to ground and the The collector is connected to a connection terminal 16a of the field winding 16. the Excitation winding 16 of relay 18 is connected to its other terminal 16b via the output line, 14 connected to the positive potential of the line 24. The excitation winding 16 is bridged by a diode 37, which is connected to the operating current of the exciter winding 16 in the reverse direction lies. The collector of transistor 20 is also via a resistor 38 is connected to the terminal 16b of the excitation winding 17 and the collector of the transistor 21 is coupled to the base of transistor 20 via a resistor 39. Since this Multivibrator 12 work in the lower voltage range of operational amplifier 10 is, the base of the transistor 20 is also through a resistor 40 to the negative Potential at the output terminal 27a of the diode switching element 27 connected.

Der zweite, mit komplementären Transistoren 22 und 23 ausgertistete Multivibrator 13 ist über die Leitung 34amit dem Ausgang 11 des Operationsverstärkers 10 verbunden.The second one, with complementary transistors 22 and 23, was worn out Multivibrator 13 is connected via line 34a to output 11 of the operational amplifier 10 connected.

Er liegt über einen Stellwiderstand 41 an der Basis des PNP-Transistors 22,dessen Emitter mit der Kathode einer Diode 42 verbunden ist, die mit einem zu ihr in Reihe liegenden Widerstand 43 am positiven Potential der Leitung 24 angeschlossen ist. Der Emitter des Transistors 22 ist ferner über eine in Sperrichtung liegende Zenerdiode 44 mit Masse verbunden. Der Kollektor des Transistors 22 liegt über einen aus zwei Widerständen 45 und 46 gebildeten Spannungsteiler an Masse, dessen Abgriff 47 mit der Basis des NPN-Transistors 23 verbunden ist. Der Emitter des Transistors 23 liegt auf Masse, während sein Kollektor mit dem Anschluß 17a der Erregerwicklung 17 des Relais 19 verbunden ist. Mit ihrem Anschluß 17b ist die Erregerwicklung 17 über die Leitung 15 mit dem positiven Potential der Leitung 24 verbunden. Parallel zur Erregenficklung 17 liegt eine Diode 48 in Sperrichtung zum Erregerstrom. über einen Widerstand 49 ist der Kollektor des Transistors 23 mit der Basis des Transistors 22 ge koppelt, die über einen weiteren Widerstand 50 an Masse liegt.It is connected to the base of the PNP transistor via a variable resistor 41 22, the emitter of which is connected to the cathode of a diode 42, which is connected to a its series resistor 43 is connected to the positive potential of the line 24 is. The emitter of the transistor 22 is also located in the reverse direction Zener diode 44 connected to ground. The collector of transistor 22 is across a voltage divider formed from two resistors 45 and 46 to ground, its tap 47 is connected to the base of the NPN transistor 23. The emitter of the transistor 23 is at ground, while its collector with the connection 17a of the excitation winding 17 of the relay 19 is connected. The field winding 17 is connected to its connection 17b connected via line 15 to the positive potential of line 24. Parallel for energizing 17 a diode 48 is in the reverse direction to the excitation current. above a resistor 49 is the collector of the transistor 23 with the base of the transistor 22 ge coupled, which is connected to ground via a further resistor 50.

Im folgenden wird die Wirkungsweise des elektronischen Schalters erläutert.- Bei geschlossenem Schalter 55 liegt am Anschluß lOb fltr die Betriebsspannung des Operationsverstärkers 10 ein positives Potential von etwa 12 V.The operation of the electronic switch is explained below. When switch 55 is closed at connection lOb fltr the operating voltage of the operational amplifier 10 has a positive potential of about 12 V.

Am Versorgungsanschluß 10c des Operationsverstärkers 10 liegt dagegen ein Potential von - 1,6 V. Dieses negative Potential wird dadurch gewonnen, daß die Unterbrechereinrichtung 33 den Primärstrom in der Zündspule 26 unterbricht und dadurch in ihr kurzzeitig eine hochfrequente Wechselspannung induziert wird, die über den Primäranschluß 25 und den Widerstand 28 in das Diodenschaltglied 27 gelangt. Die positiven Halbwellen werden dabei über die Diode 32 zur Masse abgeleitet, während die negativen Halbwellen über die Diode 29 den Kondensator 30 aufladen. Durch die Schwellspannung der Dioden 31avon 0,8 V wird der Kondensator 30 durch die Diodeneinheit 31 bis auf eine Spannung von -1,6 V aufgeladen, die dann als negatives Potential am Anschluß 27a des Diodenschaltgliedes 27 zur Verfügung steht.On the other hand, there is a supply connection 10c of the operational amplifier 10 a potential of - 1.6 V. This negative potential is obtained in that the interrupter device 33 interrupts the primary current in the ignition coil 26 and as a result, a high-frequency alternating voltage is briefly induced in it, which reaches the diode switching element 27 via the primary connection 25 and the resistor 28. The positive half-waves are diverted to ground via the diode 32, while the negative half-waves charge the capacitor 30 via the diode 29. Through the The threshold voltage of the diodes 31a of 0.8 V becomes the capacitor 30 through the diode unit 31 charged up to a voltage of -1.6 V, which then acts as a negative potential is available at connection 27a of diode switching element 27.

Bei kaltem Motor liegt die Thermospannung des Therma elementes 1 unter 20 mV und die Ausgangsspannung am Ausgang 11 des Operationsvers-tärkers 10 beträgt etwa O Volt. Diese Spannung gelangt über die Leitung 34 auf den Steuereingang des Multivibrators 12, und zwar über den Widerstand 35 zur Basis des Transistors 20. Da der Emitter des Transistors 20 auf Masse liegt, bleibt seine Schaltstrecke gesperrt. über die Leitung 14 und den Widerstand 38 gelangt das positive Potential der Leitung 24 an den Kollektor des Transistors 20 sowie auf die Basis des Transistors 21. Da der Emitter des Transistors 21 ebenfalls an Masse liegt, wird dieser durch das positive Potential an seiner Basis stromleitend, so daß die Erregerwicklung 16 des Relais 18 erregt wird und das Relais 18 einschaltet.When the engine is cold, the thermal voltage of the Therma element 1 is below 20 mV and the output voltage at output 11 of operational amplifier 10 is about 0 volts. This voltage reaches the control input of the via line 34 Multivibrator 12 via resistor 35 to the base of transistor 20. Since the emitter of transistor 20 is grounded, its switching path remains blocked. The positive potential of the line arrives via the line 14 and the resistor 38 24 to the collector of transistor 20 and to the base of transistor 21. Da the emitter of transistor 21 is also connected to ground, this is due to the positive Potential conductive at its base, so that the excitation winding 16 of the relay 18 is energized and the relay 18 turns on.

Steigt nun die Temperatur im Abgasreaktor 3 der Brennkraftmaschine auf einen Wert von etwa 500°C an, so steigt damit die Thermospannung am Eingang des Operationsverstärkers 10 sowie seine Ausgangsspannung entsprechend an. Bei einem festen, durch den Stellwiderstand 35 abzugleichenden Spannungswert von beispielsweise 1 V an der Basis des Transistors 20 gelangt dies-er in den stromleitenden Bereich, so daß von der Leitung 24 ein Strom über~den Widerstand 38 und den Transistor 20 fließt. Dadurch fällt das über die Leitung 36 vom Emitter des Transistors 20 auf die Basis des Transistors 21 gelangende Potential auf annähernd O V, so daß der Transistor 21 gesperrt wird. Die Erregerwicklung 16 schaltet das Relais 18 ab. Das positive Potential der Leitung 24 gelangt nun über die Leitung'14-,d-ie Erregerwicklung 16 und den Widerstand 39 auf die Basis des Transistors 20 und steuert ihn in den vollständigen Sperrzustand.The temperature in the exhaust gas reactor 3 of the internal combustion engine now rises to a value of about 500 ° C, so increases with it the thermoelectric voltage at the input of the operational amplifier 10 and its output voltage accordingly at. With a fixed voltage value to be adjusted by the variable resistor 35 of, for example, 1 V at the base of the transistor 20, this-it gets into the current-conducting Area, so that from the line 24 a current through the resistor 38 and the transistor 20 flows. As a result, it drops via line 36 from the emitter of transistor 20 on the base of the transistor 21 reaching potential to approximately 0 V, so that the transistor 21 is blocked. The excitation winding 16 switches off the relay 18. The positive potential of the line 24 now passes through the line 14, ie the excitation winding 16 and the resistor 39 to the base of the transistor 20 and controls it in the complete lock state.

Am. Multivibrator 13 ist bei einer Ausgangsspannung des Operations verstärkers von 0 bis 4 V die Basis des Transistors 22 gegenüber seinem Emitter negativ, da die Emitterspannung bei gesperrtem Transistor 22 auf einen durch die Zenerdiode 44 bestimmten Wert von beispielsweise 6 V gehalten wird. Die Schaltstrecke des Transistors 22 wird daher leitend und es fließt ein Strom von der Leitung 24 über den Widerstand 43, die Diode 42-, über die Schaltstrecke des Transis-tors 22 und über die Widerstunde 45 und 116. Durch den Spannungsabfall am Widerstand 46 ist das Potential an der Basis des Transistor-s 23 positiv gegenüber dem an Masse liegenden Emitter. Folglich ist auch die Schaltstrecke des Transistors 23 leitend, so daß die.At the. Multivibrator 13 is at an output voltage of the operation amplifier from 0 to 4 V, the base of transistor 22 opposite its emitter negative, since the emitter voltage when the transistor 22 is blocked to one by the Zener diode 44 certain value of, for example, 6 V is held. The switching path of transistor 22 therefore becomes conductive and a current flows from line 24 Via resistor 43, diode 42-, via the switching path of transistor 22 and over the resistance 45 and 116. By the voltage drop across the resistance 46 the potential at the base of the transistor-s 23 is positive compared to that at ground lying emitter. Consequently, the switching path of transistor 23 is also conductive, So that the.

Erregerwicklung 17-von einem Strom durchflossen wird und das Relais 19 einschaltet.Excitation winding 17-A current flows through it and the relay 19 turns on.

Steigt bei längerer Betriebsdauer Brennkraftmaschine die Temperatur im Abgasreaktor 3 auf einen. Wert:. von. etwa 900 C, so steigt; die Thermospannungdes des Thermoelementes 1. auf einen Wert von etwa 40 mV und die. Ausgangsspannung des Operationsverstärkers 10 steigt auf einen Wert von etwa 7 V. Durch einen genauen Abgleich des Widerstandes 41 wird erreicht, daß bei einer Temperatur von etwa 9000C im Ab gas reaktor 3 das Potential an der Basis des Transistors 22 soweit angehoben wird, daß der Transistor 22 in den Sperrbereich gelangt. Dabei geht die Spannung an der Basis des Transistors 23 auf 0 V zurück, so daß auch dieser Transistor in den Sperrbereich gelangt. Die Erregung der Erregerwicklung 17 wird dadurch abgeschaltet und das Relais 19 fällt ab. Nun gelangt das positive Potential der Leitung 24 über die Erregerwicklung 17 und den Widerstand 49 zur Basis des Transistors 22 und steuert diesen in den vollständigen Sperrzustand.If the internal combustion engine is operating for a longer period of time, the temperature rises in the exhaust gas reactor 3 on one. Value:. from. about 900 C, so rises; the thermoelectric voltage of the of the thermocouple 1. to a value of about 40 mV and the. Output voltage of Operational amplifier 10 rises to a value of about 7 V. By an accurate Adjustment of the resistor 41 is achieved that at a temperature of about 9000C In the gas reactor 3 from the potential at the base of the transistor 22 is increased becomes that the transistor 22 enters the blocking region. This is where the tension goes at the base of transistor 23 back to 0 V, so that this transistor in enters the restricted area. The excitation of the excitation winding 17 is switched off and the relay 19 drops out. Now the positive potential of the line 24 passes the excitation winding 17 and the resistor 49 to the base of the transistor 22 and controls this in the complete lock state.

Zur Verstärkung der Aus gan gsspannung des Operationsverstärkers 10 ist der Ausgang 11 über einen Widerstand 51 mit dem Eingang 10a zurflekgekoppelt. Er ist ferner über einen Widerstand 52 mit der Leitung 24 verbunden, die das positive Potential führt. Zur Stabilisierung der elektronischen Schaltvorrichtung ist der Multivibrator 13 über einen Widerstand 53 mit dem Eingang lOa des Operationsverstärkers 10 zurÜckgekoppelt, der über eine Leitung 54 zwischen den Widerstand 53 und der Diode 42 in der Emitterleitung des Transistors 22 angeschlossen ist. Zur Unterdrückung der Schwingneigung des Operationsverstärkers 10 ist ein Kondensator 56 in bekannter Weise am Ausgang des Operationsverstärkers 10 angeschlossen.To amplify the output voltage of the operational amplifier 10 the output 11 is coupled back via a resistor 51 to the input 10a. It is also connected via a resistor 52 to the line 24, which is the positive Potential leads. To stabilize the electronic switching device is the Multivibrator 13 via a resistor 53 to the input 10a of the operational amplifier 10 fed back, which is connected via a line 54 between the resistor 53 and the Diode 42 in the emitter line of transistor 22 is connected. To oppression the tendency of the operational amplifier 10 to oscillate is a capacitor 56 in a known manner Way connected to the output of the operational amplifier 10.

Claims (8)

Ansprüche Expectations Elektronischer Schalter für hohe Temperaturen, insbesondere zur Steuerung eines Abgasreaktors bei Brennkraftmaschinen, die von einem Thermoelement in eine elektrische Größe umgewandelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermoelement (1) an den Eingang eines Operationsverstärkers (10) angeschlossen ist, dessen Ausgang (11) mit dem Eingang mindestens eines Multivibrators (12,13) verbunden ist, an dessen Ausgang die Erregerwicklung (16,17) eines Relais (18,19) liegt, wobei der Multivibrator (12,13) bei einer bestimmten Ausgangsspannung des Operationsverstärkers (10) umschaltet.Electronic switch for high temperatures, especially for control an exhaust gas reactor in internal combustion engines, which is from a thermocouple in a electrical variable are converted, characterized in that the thermocouple (1) is connected to the input of an operational amplifier (10), the output of which (11) is connected to the input of at least one multivibrator (12,13) at which The output is the excitation winding (16,17) of a relay (18,19), the multivibrator (12,13) switches over at a certain output voltage of the operational amplifier (10). 2. Elektronischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lötstelle (2) des Thermoelementes (1) in einer Umgebung mit schwankender Temperatur - insbesondere innerhalb des Abgasreaktors (3) - und eine andere Lötstelle (1') in einer Umgebung mit annähernd stabiler Temperatur angeordnet ist.2. Electronic switch according to claim 1, characterized in that that a soldering point (2) of the thermocouple (1) in an environment with fluctuating Temperature - especially within the exhaust gas reactor (3) - and another soldering point (1 ') is arranged in an environment with an approximately stable temperature. 3. Elektronischer Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lötstelle (4) mit einem vom Kühlwasser der Brennkraftmaschine durchströmten Teil (5) üärmeleitend verbunden ist.3. Electronic switch according to claim 2, characterized in that that the second soldering point (4) with a flowed through by the cooling water of the internal combustion engine Part (5) is connected üärmeleitend. 11. Elektronischer Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lötstelle (4) mit einem belüfteten Kühlblech (5) wärmeleitend verbunden ist.11. Electronic switch according to claim 2, characterized in that that the second soldering point (4) is thermally connected to a ventilated cooling plate (5) is. 5. Elektronischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang (11) des Operationsverstärkers (10) mit den Steuereingnen von zwei Multivibratoren (12>13) verbunden ist, in deren Ausgangs leitungen (14,15) jeweils die Erregerwicklung (16,17) eines von zwei Relais (18,19) liegt, wobei die beiden Multivibratoren (12,13) bei voneinander unterschiedlichen Ausgangsspannungen des Operationsverstärkers (10) umschalten.5. Electronic switch according to claim 1, characterized in that that the output (11) of the operational amplifier (10) with the control inputs of two Multivibrators (12> 13) is connected, in the output lines (14,15) each the excitation winding (16,17) is one of two relays (18,19), the two Multivibrators (12,13) with different output voltages of the Switch over the operational amplifier (10). 6. Elektronischer Schalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der bei der kleineren Ausgangsspannung des 0perationsverstarkers (10) umschaltende Multivibrator (12) aus zwei gleichen Transistoren (20,21) und der bei höherer Ausgangsspannung des Operationsverstärkers (10) umschaltende Multivibrator (13) aus zwei komplementären Transistoren (22,23) aufgebaut ist.6. Electronic switch according to claim 5, characterized in that that the switching at the lower output voltage of the operation amplifier (10) Multivibrator (12) made of two identical transistors (20, 21) and the one with a higher output voltage of the operational amplifier (10) switching multivibrator (13) from two complementary Transistors (22,23) is constructed. 7. Elektronischer Schalter nach einem der AnsprÜche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem invertierenden Eingang (10a) des Operationsverstärkers (10) verbundene Anschluß (6) des Thermoelementes (1) auf Masse liegt.7. Electronic switch according to one of claims 1 to 6, characterized characterized in that the one with the inverting input (10a) of the operational amplifier (10) connected terminal (6) of the thermocouple (1) is grounded. 8. Elektronischer Schalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschluß (lOb) der Versorgungsspannung des Operationsverstärkers (10) auf positiven Potential und ein anderer Anschluß (lOc) auf negativem Potential liegt. 8. Electronic switch according to claim 7, characterized in that that a connection (lOb) of the supply voltage of the operational amplifier (10) positive potential and another connection (10c) is at negative potential. 9. Elektronischer Schalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das negative Potential von einem Primäranschluß (25) einer Zündspule (26) der Zündanlage der Brennkraftmaschine abgegriffen und über ein Diodenschaltglied (27) mit dem Anschluß (lOc) der Versorgungsspannung des Operationsverstärers (10) verbunden ist.9. Electronic switch according to claim 8, characterized in that that the negative potential of a primary terminal (25) of an ignition coil (26) of the The ignition system of the internal combustion engine is tapped and via a diode switching element (27) connected to the terminal (10c) of the supply voltage of the operational amplifier (10) is. 10. Elektronischer Schalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Diodenschaltglied (27) über einen Widerstand (28) mit dem Primäranschluß (25) der Zündspule (26) verbunden ist und aus einer kathodenseitig am Widerstand (28) liegenden Diode (29) besteht, die anodenseitig über einen Kondensator (30) und über eine dazu parallel geschaltete Diodeneinheit (31) mit bestimmter Ansprechspannung an Mass-e liegt.10. Electronic switch according to claim 9, characterized in that that the diode switching element (27) via a resistor (28) to the primary connection (25) of the ignition coil (26) is connected and from a cathode side to the resistor (28) lying diode (29), the anode side via a capacitor (30) and via a diode unit (31) connected in parallel therewith with a certain response voltage is due to mass-e. 11. Elektronischer Schalter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Diodeneinheit (31) eine Reihenschaltung von zwei Dioden (314 ist, von denen eine anodenseitig an Masse liegt. Lee re ite11. Electronic switch according to claim 10, characterized in that that the diode unit (31) is a series connection of two diodes (314, of which one is connected to ground on the anode side. Lee ride
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0175492A2 (en) * 1984-08-23 1986-03-26 Johnson Matthey Public Limited Company Calibration warning device
EP0175492A3 (en) * 1984-08-23 1987-11-19 Johnson Matthey Public Limited Company Calibration warning device

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