DE2429060A1

DE2429060A1 - Vorrichtung zur messung von lageveraenderungen

Info

Publication number: DE2429060A1
Application number: DE2429060A
Authority: DE
Inventors: Takayuki Kato
Original assignee: Toyota Central R&D Labs Inc
Current assignee: Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date: 1973-06-18
Filing date: 1974-06-18
Publication date: 1975-01-09
Also published as: JPS5513288B2; JPS5018061A

Description

Vorrichtung zur Messung von Laeveränderungen Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung von Lageveränderungen mittels Hochfrequenzspulen, und insbesondere eine spezielle Meßvorrichtung , mit der mechanische Lageveränderungen mit hoher Genauigkeit und hoher Auflösung als elek -trische Verschiebungen bzw. Veränderungen gemessen werden könnens.
Bei den verschiedensten Maschinen, Werkzeugmaschinen, Steuer- und Regeleinrichtungen und - systemen, bei Transport e inrichtungell usw. . müssen notwendigerweise Von den zuvor genannten, üblicherweise verwendeten Vorrichtungen zur Messung von Lageveränderungen ist der Typ mit induktiver Änderung aufgrund der Funlctionsmcrknale und der Kosten weit verbreitet.
Der zuvor beschriebene Differential- oder Brückenumsetzer besteht üblicherweise aus einer Primärspule, oder einer Erregerspule und einer Sekundär- oder Ausgangsspule, die einander gegenüber angeordnet sind, und ein magnetisches Material ist dazwischen eingesetzt und kann entlang der Achse der beiden Spulen frei bewegt werden, so daß die Lageveränderung des magnetischen Materials als induzierte Spannung in der Ausgangsspule festgestellt wird, die von der Änderung der Gegeninduktivität zwischen der Primär - und Sekundärspule proportional zur Verschiebung des magnetischen Materials abhängt. Dieses üblicherweise verwendete Verfahren zur Lageänderungs-Messung weist jedoch im Zusammeiihang mit einigen Anwendungsfällen den Nachteil auf, daß man entweder die Spulen oder das magnetische Material aufgrund des besonderen Aufbaus nicht mit- dem zu messenden Gegenstand in Verbindung bringen kann. Darüberhinaus ist ein derartiges Längenänderungs- Meßverfahren hinsichtlich des Aufbaus relativ. aufwendig und kompliziert.
Wie allgemein bekannt ist, beruht das Meßsystem nach der Wirbeistrommethode mit einer Sondenspule auf dem Grundprinzip, das dann, wenn sich der zu messende Gegenstand in der Nähe einer Sondenspule befindet, die um sich herum eineiiEEgnetfluß erzeugt, ein Teil dieses Magnetflusses durch den Gegenstand aufgenomme wird, und Ifirbelstromverluste oder Hysteresisverluste die Größen von mechanischen Lageveränderungen verschiedenster Art gemessen werden. Für diese Aufgabe stehen verschiedene Typen von Vorrichtungeii zur Messung von Lageveränderungen zur Verfügung. Die meiste dieser üblicherweise verwendeten Vorrichtungen können im Hinblick auf das Grundprinzip für die Umsetzung beim Meßverfahren in folgende Typen eingeteilt werden: a. Widerstandsänderungstyp, beispielsweise den Schiebewiderstandstyp, den Halbleiter-Längungs oder Dehnungsmeßtyp, oder den Draht-Dehnungsmeßtyp, b. den Typ mit induktiver Veränderung, beispielsweise den Differcntial-oder Briickenübertrager, den Wirbelstromtyp, oder deii mag.letostriktiven Typ, c. Kapazitäts-Typ, d. piezoelektrischen Typ usw. Darüberhinaus sind optische Meßverfahren, oder Vorrichtungen zur Messung von Lageänderungen bekannt geworden, die magnetoelektrische Wellen, beispielsweise Ultraschall und Mikrowellen verwenden.
Diese üblicherweise verwendeten Vorrichtungen zur Messung von Lageänderungen weisen entsprechend unterschiedliche Eigenschaften hinsichtlich der Anordnung der Umsetz-Einrichtungen und der Meßart bzw. - Verfahren auf.
Diese beka-iLnten Vorrichtungen weisen jedoch die gleichen Schwierigkeiten auf, sie sind nämlich ' üblicherweise kompliziert aufgebaut, erfordern während des Betriebs und bei der Instandhaltung und Wartung größte Sorgfalt, weil die klordnunsen und Teile der Umse4zungs-Einrichtungen sehr empfindlich sind, und sind trotzdem sehr teuer.
auftreten, sodaß in dem Magnetfluß, der axial durch die Spule hindurchgeht, Flußschwankungen auftreten, und die relative Bewegung des Gegenstandes bezüglich der Sondeiispule kamin aufgrund der Flußänderungen festgestellt werden. Aufgrund dessen, daß auch die Spule mit einem Wechselstrom-Oszillator verbunden werden kann, der veränderbare Ausgangskennlinien aufweist, ist es mit dem Meßsystem möglich, einen relativen Abstand zwischen dem Gegenstand und der Lageänderungs-Meßvorrichtung , in der die Spule enthalteii ist, zu messen. Dieses bekannte Verfahren weist jedoch wiederum den Nachteil auf, daß dessen meßbereich begrenzt ist, oder das Verfahren ist praktisch nur für Messungen zu verwenden , bei denen äusserst kleine Abstände gemessen werden Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Messung von Lageänderungen zu schaffen, die die beschriebenen Nachteile bekanncer Meßverfahren nicht aufweist. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch einen Resonanzkreis, der aus einer Sondenspul- Koiination mit einer Primärspule in Form eines endlich langen Solenoids und mit wenigstens einer Ringspule, die um die Primärspule herum konzentrisch angeordnet und in Achsenrichtung der Primärspule beweglich ist, sowie aus einem KonQensator besteht, der mit der Sondenspul-Kombination in Verbindung steht, wobei die Primär-und Ringspule an einem Gegenstand befestigt ist, von dem die Größe der mechanischen Lageveränderung gemessen werden soll, durch einen Hochfrequenz-Schwingkreis zur Erzeugung von hochfrequenten Signale, die an die Primärspule gelegt werden, durch eine Schaltung zum Abfühlen der Lageveränderung , um eine Änderung der Gegeninduktivität in der aus Primär- und Ringspule bestehenden Sondenspul-Kombination, die infolge einer mechanischen Lageveränderung des zu messenden Gegenstandes verursacht wird, als elektrische Ausgangssignal-Änderung nachzuweisen, und durch eine Anzeigeschaltung zum Anzeigen der Ausgangs signale der Schaltung zum Abfühlen der .Lageveränderung, Die Vorrichtung zur Messung von Lageänderungen weist also eine Sondenspul-Kombination aus einer solenoid-förmigen Primärspule und wenigstens einer Ringspule auf, die um die Primärspule angeordnet und in axialer Richtung bewegt werden kann. Bewegungsänderungen der Ringspule in Bezug zur Primärspule , die den Änderungen einer mechanischen Lageveränderung des zu messenden Gegenstandes entsprechen, verursachen zwischen den beiden Spulen Änderungen der Gegeninduktivität, wobei diese Änderungen als elektrische Signale festgestellt werden.
Weitere Merkmale, Ausgestaltungen und Anwendungsmöglichkeiten sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die vorliegende Erfindung schafft also eine Vorrichtung zur Messung von Lageänderungell mittels Hochfrequenzspulen, die einen weiten Anwendung bereich besitzt und die die beschriebenen Nachteile bekannter Vorrichtungen nicht aufweist.
Sie weist einen einfachen Aufbau auf und sie ermöglicht auch die Messung nicht nur der verschiedensten mechanischen Lageänderungen mit hoher Genauigkeit, sondern auch große Lageänderungen.
Mit dem erfinderischen Gegenstand ist es auch möglich, die Differenz zwischen oder die Summe von zwei Arten von mechanischen Lageveränderungen auf einfache Zeine dadurch zu messen, daß die beiden Lageänderungen gleichzeitig abgefühlt werden.
Die Erfindung sowie die weiteren Merkmale , Ausgestaltungen und Anwendungsmöglichkeiten wird anhand der Zeichnungen nachstehend beispielsweise erläutert.
Es zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung, aus der die grundsätzliche Arbeitsweise einer Vorrichtung zur Lageänderungsmessung gemäß der Erfindung ersichtlich ist, Figur 2 eine Ken.llinie, die die Änderungen des axialen magnetischen Flusses F und die Gegeninduktivität M entsprechend der Relativstellung der Ringspule und der Primärspule darstellt, Figur 3 ein Blockdiagramm, das den grundsätzlichen Aufbau der Vorrichtung zur Lageänderungsmessung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, Figuren 4 und 5 jeweils Schaltungskennlinien der Schaltung gemäß Fig. 3, Figur 6 ein Blockdiagramm wie es in Fig. 3 dargestellt , jedoch in etwas abgewandelter Form, die Figuren 7, 8, 9,.10, 11 , 12, 13 und 14 jeweils einen Querschnitt, der bevorzugte Ausführungsformen der Sondenspul-Kombination zeigt, die einen wesentlichen Teil der Erfindung darstellt, Figur 15 einen Längsschnitt eines Füllmengen oder Flüssiglieitsfüll-Nachweisgerätes als erste Ausführungs form gemäß der vorliegenen Erfindung, Figur 16 einen vergrößerten Teilausschnitt eines wesentlichen Tcils von Fig. 15, Figur 17 ein weiteres, ins Einzelne gehendes Schaltbild, das denim Grundaufbau der ersten Ausführungsform der Erfindung in Zusammenhang mit dem Füllmengen- Meßgerät gemäß Fig. 15 darstellt, Figur 18 in Aufsicht ein lineares Potentiometer von einer zweiter. Ausführungsform gemäß der Erfindung, Figur 19 einen Schnitt cntlaiig der Schnittlinie XIX - XIX von Fig. 18, Figur 20 einen Längs schnitt durch eine Vorrichtung zum Messen einer winkelmässige. Lageänderung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, Figur 21 einen Querschnitt entlang der Schnitt linie XXI - XXI in Fig. 20, Figur 22 einen Längsschnitt durch ein mittels einer Membran betätigtes Druckmeßgerät gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, Figur 23 eine Aufsicht einer Anordnung zur Feststellung des Abriebes an einem Bremsbelag in einer Fahrzeugbremse gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, Figur 24 einen Teilquerschnitt entlang der Schnitt linie XXIV - XXIV in Fig. 23, Figur 25 eine schematische Querschnittsdarstellung1 die die Nachweiseinrichtung gemäß Fig. 23 in in einem Fahrzeug eingebauter Form darstellt, Figur 26 eine Aufsicht einer Vorrichtung zum Feststellen des Abriebes an einem Bremspolster - Element einer Scheibenbremse als Abänderung der fünften Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, Figur 27 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie XXVII - XXVII von Fig. 26, Figur 28 einen Längsschnitt eines Schwingungs- oder Beschleunigungsmessers gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, Figur 29 einen Längsschnitt durch eine Reifen-Druckmesseinrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und Figuren 30 und 31 jeweils einen Längs schnitt durch ein Stellglied zum Feststellen der Betriebsweise eines Ventils gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Anhand der Figuren 1 und 2 soll nachfolgend die vorliegende Erfindung sowie die Arbeitsweise des Erfindungsgegenstandes beschrieben werden. Wie in Fig. 1 dargestellt, weist die vorliegende Erfindung eine Such- oder Sondenspulen-Kombination aüs einer Primärspule 1, die als endlich langes Solenoid ausgebildet ist , und aus einer Sekundär- oder Ringspule 2, die konzentrisch um die Primärspule 1 angeordnet und in axialer Richtung dieser Primärspule beweglich ist,sowie einen Kondensator 3, und einen Hochfrequenz-Schwingkreis 4 auf. Die Primärspule 1 , die Ringspule 2 und der Kondensator 3 bilden einen Resonanzkreis, der mit dem Hochfrequenz-Schwingkreis 4 verbunden ist, während die Ringspule 2 aus leitendem Material besteht und einen geschlossenen elektrischen Kreis darstellt. Um Messungen durchzuführen, ist entweder eine der beiden Spulen 1, 2 oder beide Spulen 1, 2 mit einem Teil des Gegenstandes fest verbunden, dessen Verschiebung gemessen werden soll, so daß jede Lageveränderung bzw. Verschiebung, die an dem Gegenstand auftritt, eine entsprechende Verschiebung der beiden Spulen i, 2 zueinander bewirkt.
Mit dieser Anordnung, die den Grundgedanken der Erfindung darstellt, wird dann, wenn der Hochfrequenz-Schwingkreis erregt wird, um die Primärspule 1 durch einen hindurchfliessenden Hochfrequenzstrom ein magnetischer Kraftfluß erzeugt. Dieser Induktionsfluß schafft seinerseits einen Wirbelstromfluß in der Ringspule 2, dessen Strom durch die Spule 2 als Wirbelstrom-verluste aufgenommen wird. Dies bedeutet, daß zwischen der Primärspule 1 und der Ringspule 2 eine Gegenirduktivität erzeugt wird. Wie allge-jein bekannt ist die Gegeninduktivität zwischen diesen beiden Spulen 1, 2 der Zahl derFlußverketungen in der Ringspule 2 proportional, unter der Annahme, daß sowohl der Strom, der durch die Primärspule i, als auch die Windungszahl der Ringspule2 konstante Werte aufweist. Daher verursacht jede axiale Bewegung der Primär spule 1 und der Ringspule 2 relativ zueinander eine entsprechende Änderung der Gegenindukti vität mischen diesen beiden Spulen. Der Vorgang kann auch dadurch beschrieben werden, daß die Änderungen in der Zahl der Flußverkettungen infolge der axialen Bewegung der Ring spule 2 Änderungen in dem mittleren axialen Magnetfluß in der Primärspule 1 verursachen. Die Gegeninduktivität zwischen der Primärspule und der Ringspule ist nämlich dem axialen Magnetfluß in der Primärspule proportional, der proportional zur Größe des Flusses, der von der Ringspule 2 als Wirbelsdtromverluste aufgenommen wird, verändert wird, wenn die Ringspule 2 in axialer Richtung zur Primärspule 1 bewegt wird. Diese Abhängigkeit kann analytisch durch das Biot-Savart-Gesetz beschrieben werden, das aussagt, daß die Änderungen der Gegeninduktivität der relativen Verschiebung in den beiden Spulen proportional sind.
Figur 2 zeigt die Abhängigkeit zwischen dem Mittel-Magnetfluß F der Spule 1 und der Gegeninduktivität M , die man erhält, wenn die Ringspule 2 in axialer Richtung A in Bezug zur festen Primärspule 1. bewegt wird. Wie der Kennlinie in-Fig. 2 zu entnehmen ist, weist die Gegeninduktivität M den kleinsten Wert dann auf, wenn die Ringspule 2 etlfa in der Mitte A 1 der Primärspule 1 liegt.
Bei der zuvor beschriebenen Anordnung der Sondenspul-Kombination aus einer Priniarspule 1 und einer Ringspule 2, die relativ zueinander bewegt werden können, treten daher Änderungen bei der Gegeninduktivität in Abhängigkeit von der Größe der Verschiebung auf, die zwischen den beiden Spulen bewirkt wird. DerResonanzkreis, der aus der Primärspule 1 und dem Kondensator 2 besteht, verändert daher seine Resonanzfrequenz wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Der Betrag der Verschiebung , der an dem zumessenden Gegenstand auftritt, liegt als Resonanzfrequenz im Rcsonanzkreis die eine Frequenz vom Schwingkreis 4 ist, und die in Abhängigkeit des Betrages der Verschiebung des Gegenstandes verändert wird, oder als eine Änderung der Spannungsamplitude vor, die mittels einem Sondenkreis für die Verschiebung, der aus einer Nachweisschaltung für die Spannungsänderung festgestellt wird, und eine Nachweisschaltung dieser Art soll nachfolgend im einzelnen beschrieben werden.
Vorteilhafterweise soll die Ringspule 2 einen geringen Widerstandswert besitzen, um den Wirbelstromfluß durch die Ringspule 2, oder den Wirbelstromverlust, der durch die Ringspule 2 aufgenommen wird, zu erhöhen, während die Frequenz, die durch den Schwingkreis 4 erzeugt wird, höher gewählt wird, um den Betrag der Veränderung des masetiscen Flusses zu erhöhen, damit die Gegeninduktivität sich stärker ändert und die Empfindlichkeit der erfindungsSemäßen Anordnung zur Messung von Verschiebungen verbessert wird.
Nachfolgend soll anhand der Figuren 3, 4 und 5 der Grundaufbau und die Betriebsweise einer elektrischen Schaltung beschrieben werden1 mit der die Gegeninduktivitäts - Änderung gemäß der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 3 ist der Resonanzkreis, der aus der Sondenspul-Kombination der Primärspule 1 und der Ringspule 2 bezieht, und der Kondensator 3 mit dem-Hochfrequenz-Schlangkreis i über eine Nachweisschaltung 5 für die Spannungsänderung in der Schaltung für die Feststellung der Verschiebung verbunden. Dieser Resonanzkreis ist so ausgebildet, daß dann, wexs sich die Ringspule 2 in einer Null-Stellung oder einer Bezugs stellung für die Vcrschiebungsmessungen befindet, mit der Frequenz f0 identisch ist, die durch den Schwingkreis 4 bereitgestellt wird. Ifenn die Ringspule 2 sich infolge einer auftretenden Verschiebung des zumessenden Gegenstandes bewegt, ändert sich die Gegenindukzi vität zwischen den beide Spulen 1 und 2, so daß sich die Resonanzfrequers des Resonanzkroises , wie zuvor beschrieben, ändert. Wie in Fig. 3 näher im einzelnen dargestellt ist, sind die Frequenzänderungen des Resonanzkreises als Anderungen der Resonanz-Iinpedanz Z 1 des Resonanzkreises s der aus der Primärspule 1, der Ringspule 2 und dem Kondensator 3 besteht, dargestellt, da die vom Schwingkreis 4 erzeugte Frcquenz auf einer vorgegebenen konstanten Frequenz f0 festgelegt ist. Dementsprechend können die Änderungen der Resonanz-ImpedanzZl des Resonanzkreises mittels der Nachxseisscllaltung 5 für die Spawlnungsänderunge als Amplitudenänderungen der Ausgangsspannungen der Hochfrequenzsignale der Nachweisschaltung 5 nachgewiesen werden. Da die Ausgangssignale von der Nachweisschaltung 5 -für die Spannungsänderung hochfrequente Komponenten vom Schwingkreis 4 aufweisen, werden die Ausgangssignale danach von den hochfrequenten Komponenten über eine Nachlreisschaltung 6 des Verschiebungs- Abfühlschaltkreises befreit, so daß Gleichspannungen V erhalten werden. Die Cleichspannunoen V werden dann einer Vergleichsschaltung 7 zugeführt, in der sie auf Null abgeglichen werden, und danach werden die Gleichspannungen V einer Anzeigeschaltung 8 zugeleitet, die aus einem Analog-Meßgerät, einem Digitalmeßgerät oder einem entsprechenden Meßgerät besteht, um die gemessene Verschiebung anzuzeigen.
Ein Beispiel für die Verschiebungsmessungen soll als Beschreibung für den Fall gegeben werden, daß eine Null- oder Bezugsstellung für die Verschiebungsmessung eingestellt wurde, wobei die Ringspule 2 an der linken Seite der Primärspule 1 angeordnet ist, und die Spule 2 wird dann zur Mitte der Spule 1 hin bewegt, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Die Gegeninduktivität zwischen den beiden Spulen wird nämlich verringert, wenn die.Ringspule 2 - wie in FiS. 2 dargestellt ist - bewegt wird und die Resonanzfrequenz steigt von f an, die in Fig. 4 durch eine ausgezogeixe 0 Linie dargestellt ist. Dadurch wird das Ausgangssignal der Nachweis schaltung 5 für die Spannungsänderung verringert und die entsprechende Beziehung zwischen der Ausgangsspannung V von der Nachweisschaltung 6 und der Verschiebung B ist durch die Kennlinie in Fig. 5 gegeben.
In dem zuvor genannten Beispiel ist der Bereich der Verschiebungsmessung auf die Hälfte der gesamten axialen Länge der Primärspule 1 begrenzt, es ist bei der vorliegenden Erfindung jedoch möglich, jeden gelçiinscllten Bereich der Verschiebungsmessung auszuwählen, indem die Spulenanordiiung und die Nuli-Lage verändert wird, wie dies nachfolgend im einzelnen beschrieben werden soll.
Bei der Schaltung in Fig. 3 wird ein Oszillator vcrwendet, der mit einer vorgegebenen konstanten Frequenz schwingt; es kann jedoch auch ein abgestimmter oder abstirambarer Oszillator - wie in Fig. 6 dargestellt -stattdessen beilutzt werde, um der Oszillator auf die Resonai,zfrequenz des Resonanzkreises abzustimmen.
In der Schaltung gemäß Fig. 6 wird , - da die Schuingungsfrequenz des Oszillators 4 sich entsprechend dem Verschiebungsbetrag des zu messenden Gegenstandes ändert die gleiche wirkung wie in Fig. 3 durch die Anordnung dadurch erhalten, daß die Frequenzänderungen im Oszillator 4 mittels eines Frequcllz-Spannungsumsetzers 9, etwa mittels der Verschiebungs- Abfühlschaltung in Gleichspannungs-Allderungen umgesetzt werden, wobei die Gleichspanungs -Änderungen danach der Anzeigeschaltung 8 zugeführt werden, um die gemessene Verschiebung anzuzeigen.
Die Primarspule und die Ringspule in einer Anordnung zur Verschiebung sme s sung gemäß dem IIo clifrequenz-Spulentyp der vorliegenden Erfindung können in ihrem Aufbau oder in der praktischen Zusammensetzung abgeändert werden. Typische Ausführungsformen für derartige Spulen sollen nachfolgend angegeben werden.
Die Fig. 7,8, 9,10 und 11 zeigen jeweils Ringspulen unterschiedlicher Form, die mit Primärspulen zusar.unenwirken, die einen Luftkern, oder einen Magnetkern mit etwa gleicher Gestalt aufweisen. Fig. 7 zeigt eine Ringspule als ringförmiges Teil , Fig. 8 eine Ringspule als Hohlzylinder, Fig. 9 eine Ringspule als Hohlzylinder mit einer abgeschlossenen Seite, Fig. 10 eine Ringspule mit einer Anzahl Windungen, und Fig. 11 eine Ringspule als ringförmige Scheibe.
Wie in diesen Figuren dargestellt, kann die Ringspule, die in Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung verwendet wird, bezüglich ihrer Form und ihres Aufbaues entsprechend den zu messenden Gegenstand gelrählt werden, denn es bestehen insbesondere kcine Boschränkungen bezüglich der Form, des Materials usw. der Ringspule, wenn die Spule an sich nur einen geschlossenen Kreis bilden kann.
Weitere Ausgestaltungen und Beispiele für die Sondenspul- Kombinationen sind in den Fig. 12, 13 bzw. 14 dargestellt, wobei in diesen Sondenspul-Kombinationen jeweils ein geeignetes magnetisches Material , beispielsweise Ferrit als Magnetkern für die Primärspule vcrwen -det wird. In Fig. 12 ist eine Seite eines länglichen, stabförmigen aglletkerns 10 in einer axialen , beweglichen Ringspule 2 , die als Scheibe ausgebildet ist, fest angebracht. Diese Anordnung ist gut geeignet, um größere Verschiebungen zu dessen. Fig. 13 zeigt eine weitere Anordnung, bei der eine Primärspule 1 um das Mittelteil eines Magnetkerns 10 fest angeordnet ist, während die beiden Ring spulen 2 und 2 A um die entsprechendeii Enden des zylindrischen Magnetkerns 10 angeordnet, und in axialer Richtung zum Magnetkern 10 beweglich sind. Diese Anordnung ist dazu geeignet, die Summe zweier Verschiebungen festzustcllen, Fig. i4 entspricht Fig. 13, mit der Ausnahme, daß ein S-Egnetkern 10 als U-förmiges zylindrisches Teil ausgebildet ist. Sowohl die Anordnung von Fig. 13 als auch die Anordnung von Fig. 14 kann nicht nur die Differenz zwischen zwei Vers chiebungs -Größ Cii, sondern stich die Summe zweier Verschiebungsgrößen dadurch feststellen, daß die Null-Stellung der Ring spulen 2 und 2 A in geeigneter Weise eingestellt wird.
Nachfolgend soll die Vorrichtung zur Verschiebungs messung mis einer Hochfrequenz-Spule gemäß der vorliegenden Erfindung in Zusammenhang mit bevorzugten Ausführungsformen im einzelnen beschrieben werden, die industriellen Meßzwecken dienen.
Die Figuren 15- und 16 zeigen eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Messung von Verschiebungen in Zusammenhang mit einem Standglas oder eines Flüssigkeitshöhen- oder Füllmengen-Nachweisgerät für die Verwendung in einem Flüssigkeitbehälter. beispielsweise in einem Öltank verwendet wird. Diu Primärspule 1 ist in einer einzige Lage um einen zylindrischen Magnetkern 10 , beispielsweise um einen Forritkern oder dergleichen gewickelt und in einem Hohlzylinder-Gehäuse 11 aus synthetischen Kunstharzen, beispielsweise aus Dakelit, aus Polytetrafluoräthylen, Polyazetal-Copolymerisat oder dergleichen befestigt, indem zwischen das Gehäuse 11 und die Spule 1 eine Formmasse 12 eingefüllt wird. Dieses Gehäuse 11 dient dazu, die Primärspule 1 zu schützen und den Magiletkern 10 zu versteifen. Die Ringspule 2 , die eine ringförmige Gestalt besitzt, ist fest an einem Scillfinmer 13 angebracht, der aus Schaum-Kunststoff ( Polystylenschaum oder aus Polystylen undXoder Polyvinylchlorid hergestelltem plastischem Schaum)besteht, und sich seS-.echt zum Flüssiglieitsspiegel bewegt. Da der Schwimmer i3, an dem die Ringspule 2 befestigt ist, sich bei Änderung des Flüssigkeitsspiegels hoch und runter bewegt, können mit dieser Anordnung derartige Veränderungen zwischen der Primär spule 1 und der Ringspule 2 als Änderungen der Gegellinduktitivtät zwischen den beiden Spulen nachgewiesen werden, sodaß auf diese Weise Messungen des Flüssigkeitsspiegels bzw. der Füllmenge durchgeführt werden können.
Fig. 17 zeigt ein bevorzugtes Schaltungsbeispiel für die erste Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung mit diesem Füllmengen-oder Flüssigkeitshöhen-Nachweisgerät. In Fig. 17 liefert ein LC-OszGlator 4, der im wesentlichen aus einem Transistor Tr 1 einem Kondensator Co und einer Induktivitat Lo besteht, ein Hochfrequenzsignal, das an die Spannungsänderungs-Nachweisschaltung 5 der Verschiebungs-Nachweisschaltung gelegt wird, wobei die Nachweisschaltung 5 aus einem Transistor Tr 2 , den Widerständen R1, R2, R3 , R4 und einem Kondeisator C2 besteht. Ausganrsseitig ist die Spannungsänderungs-Nachweisschaltung 5 mit einem Resonanzkreis verbunden, der aus der Primärspule 1 die mit der Ringspule 2 zusammenwirkt, und dem Kondensator 3 besteht.
Die Schaltung gemäß Fig. 17 ist so aufgebaut, daß im Falle, daß die Ringspule 2 in einer Befugsstellung oder Null-Stellung steht, der Resonanzkreis eine charakteristische Frequenz besitzt, die einer vorgegebenen konstanten Frequenz gleich ist, die vom Schwingkreis 4 kommt. Wenn zwischen der Primärspule 1 und der Ringspule 2 durch eine Änderung des Flussigkeitsspiegels eine relative Verschiebung auftritt, wird die Gegeninduktivität zwischen den beiden Spulen verandert, so daß die Spannungsänderungs-Nachlseisschaltung 5 ein Hochfrequenzsignal liefert, dessen Amplituden sich proportional zur Größe der Verschiebung ändern. Die Ausgangsspannung Vf der SpannungsänderungsNacliweisschaltung 5 kann durch folgende Gleichung beschrieben werden: wobei Z die Ausgangsimpedanz, Z1 die Impedanz des 0 Resonanzkreises, und Vf die Amplitude des Hochfreo quenzsignals vom Oszillator 4 ist, die man erhält, wenn die Vorrichtung zur Vorschiebungsmessung unter normalen Bedingungen in eine Bezugs- oder Null-Stellung eingestellt ist.
Aus dieser Formel ist zu entnehmen, daß die Resonanz -impedanz Z1 verändert wird, wenn die Gegeninduktivität der Sondenspul-Kombination durch äussere Kräfte verändert wird, und daß dadurch die Schaltung so wirkt, darJ sie das Maß der Verschiebung als Amplitudenänderungen der Hochfrequenzsignale feststellen. Da diese Hochfrequenzsignale miL den proportional zu den Verschiebungen sich ändernden Amplituden Hochfrequenzkomponenten cnthalten, werden sie in einer Gleichrichterschaltung 6 der Nachweisschaltung für die Verschiebung in Gleichspannungen " - V " umgesetzt, wobei die Schaltung 6 Kondensatoren C 3, C 4, einen Widerstand R 5 und eine Diode D aufweist, so daß die Hochfrequnenzkomponenten in den Signalen entfernt werden. Diese Gleicilspannung " - V " wird über einen Eingangswiderstand R 6 an die Eingangsklemme eines Differential-Operationsverstärkers A in einer Pegel-Regelschaltung oder Vcrgleichsschaltung 7 gelegt. Ein Rückkoppelwiderstand R 8 liegt zwischen der Minus-Eingangsklemme und der Ausgangsklemme des Verstärkers A, so daß "~vn mit einem Verstärkungsfaktor verstärkt wird, der durch das Vcrhältnis der Widerstände R 8 bis R 6 festgelegt ist.
Dann wird die gemessene Verschiebung kontinuierlich in einem Analog-Anzeigegerät oder dergleichen angezeigt, das mit den Ausgang des Verstärkers A verbunden ist.
Die Vergleichsschaltung 7 arbeitet aufgrund eines veranaerlichen Widerstandes VR 1 und des anderen Eingangswiderstandes R 7 auch derart, daß an der Anzeigeeinrichtung eine Null-Rinstellung vorgenommen wird, wenn die Vorrichtung zum Messen der Verschiebung in der Null- oder Bezugsstellung eingestellt ist.
Die Fig. 18 und 19 zeigen eine zweise Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, bei der die erfindungs geiuäße Vorrichtung zur Messung von Verschiebungen mit einer IIo chfrequenz- Spule im Zusammenhang mit einem Lillea--Potentiotle-t;cr vorwendet wird. Die Primär spule 1 ist in einer einzigen Windungslage um den zylindrischen Magnetkern 10 aus Ferrit oder dergleichen gewickelt und in einem Gchäuse 5 des Potentiometers mittels Spulenhalterungsteilen i4 befestigt. Die Ringspule 2 ist an einer hin - und her schiebbaren Stange 16 für die Verschiebungsmessung mittels eines Anschlagstückes 17 befestigt, so daß die Spule 2, wenn die Stange 16 durch äussere Krafteinwirkung bewegt wird, sich entlang der Primärspule t gleitend bewegt. Die Signalleitungen 18 und 19 von der Primärspule 1 sind jeweils mit dejj Ausgangsklemmen 20 und 21 verbunden, die am Gehäuse 15 befestigt sind, so daß die Signale aus dem Gehäuse 15 herausgeführt werden. Fig. 18 zeigt die Anordnung in Aufsicht, wobei die obere Abdeckung des Gehäuses entfernt wurde und Fig. 19 zeigt einen Längsschnitt entlang der Schnittlinie Y- Y in Fig. 18.
Die Merkmale und Vorteile beim Betrieb des Potentiometers gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die gleichen, die bereits im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform beschrieben wurden.
Die Fig. 20 und 21 zeigen eine dritte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, bei der die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Messung von Verschiebungen mi- einer Hochfrequenz-Spule in Zusammenhang mit einem Nachweisgerät zeigt, das eine winkelmässige Verschiebung aufweist. In diesem Falle ist die Primärwicklung 1 in einer einzigen Wicklungslage um einen Iagnetkern 10 gewickelt, der aus einem ring- oder bogenförmig ausgebildeten zylindrischen Teil aus Ferrit oder dergleichen besteht, und der an einem Gehäuse 23 mit Spulen- Halterungsteilen 22 befestigt ist. Die Ringspule 2 ist an einem Ringspulen-Halterungsarm 25 befestigt, der seinerseits an einer Drehwelle befestigt ist und entlang der Primärwirklung 1 gleitet, wenn die Drehwelle 24 gedreht wird. Uber die Signalleitungen 18 und 19 wird ein Signal für die Drehversetzung oder für das WitiIlsignal aus dem Gehäuse 23 geleitet.
Die Drehwelle 24 wird in dem Gehäuse 23 durch Anschlagteile 26 gehaltert, so daß das Anschlagsteil 26 das Gehäuse 23 gleitend berührt, In dieser dritten Ausführungsform ist das Gehäuse 23 aus Einzelteilen, vorzugsweise aus zwei Teilen, zusammengesetzt, die an der Schnittlinie XXI - XXI auseinandernehmbar sind, damit die erfindungsgemäße Anordnung ins Gehäuse 23 leicht eingesetzt werden kann.
Um die Reihenfolge der Zusammensetzung genauer zu beschreiben, wird zunächst die Drehwelle 24 in den einen Teil des Gehäuses 23 eingesetzt, dann wird die Ringspule 2 , die aus einem hohlen Zylinderteil besteht, mit dem Ringspulen-Halterungsarm 25 auf der der.Drehwelle 24 befestigt, und die Primärspule 1 , die in die Ringspule 2 eingesetzt wird, wird am Gehäuse 23 mit den Spulen-Halterungsteilen 22 befestigt; schließlich wird der andere Teil oder die Abdeckung des Gehäuses 23 angebracht, so daß der Zusammenbau damit beendet ist.
Auch hier sind wieder die Merkmele und Vorteile der Betriebsweise dieses Nachweisgerätes für eine winkelmässige Versetzung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die gleiche;., die in Zusammellhang mic der ersten Ausführungsform beschrieben wurden.
Fig. 22 zeigt eine vierte Ausfiihrungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, bei der die erfindungsgemäße Vorrichtung für die Messung von Verschiebungen mit einer Hochfrequenzspule in Zusammenhang mit einem mit einer Membran arbeitenden Drucknachweiseinrichtung für hydraulische Systeme, die mit Öl betrieben werden, verwendet wird. Die um einen Magnetkern 10 aus Ferrit oder dergleichen gewickelte Primärspule 1 ist an der dem Atmosphärendruck unterliegenden Außenseite einer Membran ( oder eines Feder- oder Falterbalges) 26 befestigt, die bzw. der sich in Abhängigkei der Druckänderungen verformt, während die Ringspule 2 an der Außenwandung des Gehäuses 27 einer Druckkammer befestigt ist. Die Ausgangssignale von der Vorrichtung zur Messung von Verschiebungen werden über Signalleitungen i8 und 19 aus dem Gehäuse 27 herausgeführt.
Die oben angebrachte Membran 26 ist mittels einer Einspann-Vorrichtung 28 am Gehäuse 27 befestigt, wobei das Gehäuse 27 seinerseits über einen Dichtungsring 29 aus Gummi oder dergleichen mit einem Druckrohr 30 verbunden ist. Das Druck-Nachweisgerät der vierten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung ist insbesondere dafür geeignet, bei Hochtemperatur-Leitungen oder bei hydraulischen Öl-Hochdruckleitungen verwender zu werden, und besitzt verschiedene Vorteile, beispiels weiser daß die Ausgangssignale von der Sondenspul-Kombination nicht durch die in den Leitungen auftretende Temperatur beeinflusst werden, die Druckmess-Anordnung kann fortlaufend den Druck in der hydraulischen Ölleitung usw. anzeigen, weil dafür nur ein einfacher Aufbau benötigt- wir.
Die Figuren 23 und 24 zeigen eine fünfte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, bei der die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Messung von Verschiebungen mit einer Hochfrequenzspule in Zusammenhang mit einem Fahrzeug-Bremssystem verwendet wird, um den Abrieb der Bremsbeläge ständig zu messen. ie dargestellt, ist die um einen zylilldrischen Magnetkern 10 aus Ferrit oder dergleichen gewickelte Primärspule i mittels einer Spulenhalterung 31 an einer Brems-Einspannvorrichtung befestigt, während die Ringspule 2 in Form eines Hohlzylinders auf einer Brensbacke 32 befestigt ist.
Wenn das Bremspedal heruntergedrückt und die Bremsbacke 32 auseinandergedrückt wird, tritt eine -Reibung des Bremsbelages 33 am Bremszylinder 34 auf, so daß dadurch die Breniswirkung hervorgerufen wird.
Wenn jedoch der Bremsbelag 33 sich infolge des Bremsvorganges abreibts ändert sich der Abstand zwischen der Trommel 34 und der Backe 32 , so daß auch der relative Abstand zwischen der Ringspule 2 und der Primärspule 1 verändert wird. Daher werden die Abstandsänderungen oder Verschiebungen zwischen diesen Spulen als Bremsbelag-Abriebsignale ( oder als Bremsbelag-Dickensignale ) abgefühlt, und über die Signalleitungen 18 und 19 geführt.
Fig. 25 zeigt ein Beispiel, bei dem die erfindungsgemäße Vorrichtung zur messung von Verschiebungen gemäß den Fig. 23 und 24 in einem Fahrzeug-Bremssystem eingebaut ist. Dic Bremsbelag-Abriebsignale , die in der zuvor beschriebenen Weise erzeugt werden, werden übe einen Leiter 35 und ein Kabel 36 zu einer Alarmeinrichtung geführt, die im Armaturenbrett eines Fahrzeuges oder in der Nähe des Fahrersitzes eingebaut ist. Durch die Feststellung des Abriebes der Bremsbeläge bei einer regelmässigen Inspektion oder bei einer Überwachung bzw. bei einer Fahrzeugüberholung wird das Verbindungsteil 35 in geeigneter Weise über die Klemmen 18 und 19 mic dem Mess-System verbunden, das eine elektronische Schaltung gemäß Fig. 17 enthält.
Eine Abwandlung der fünften Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung ist in den Fig. 26 und 27 dargestellt. IIicrbei wird die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Messung von Abständen mit einer Hochfrequenzspule bei einer Fahrzeug Scheibenbremse angewendet, um das Maß des Abriebes an den Bremspolstern zu messen. In diesem Falle ist die um einen-Magnetkern 10 aus Ferrit oder dergleichen gewickelte Primärspule 1 mit einer Spulenhalterung 37 fest an den Bremsbacken oder Greifbacken 38 befestigt, während die hohlzylinderförmmige Ringspule 2 an einer das Bremspolster tragenden Einspannvorrichtung 40 befestigt ist. Wie allgemein bekannt, wird ein nicht dargestellter Zylinder betätigt, wenn das Bremspedal heruntergedrückt wird und dann wird die Einspannvorrichtung 40 und das Bremspolster 39 mit der Scheibc 41 in Reibverbindung gebracht, wodurch das Bremsen.bewirkt wird. Aufgrund der Bremsvorgänge treten Verschiebungen der das Blenspolster tragenden Einspannvorrichtung 40 £gegenüber der Prim-ärspule 1 auf, und die Gegenindukivität zwischen der Ringspule 2 und der Primärspule 1 wird verändert, so daß derartige Gegeninduktivitäts-Änderungen als Bremspolster-Abriebsignale über die Signalleitungen i8 , 19 erhalten werden.
Figur 28zeigt eine sechste Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, bei der die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Messung von Verschiebungen zur Messung von Schwingungen oder Beschleunigungen verwendet wird.
Die um einen zylindrischen Magnetkern 10 aus Ferrit oder dergleichen gewickelte Primärspule 1 wird an einer Einspannvorrichtung 42 befestigt, während die Ringspule 2 , die als Hohlzylinder ausgebildet ist, eine geschlossene Seite aufweist, wobei diese geschlossene Seite aus einem leitenden Material , beispielsweise Aluminium oder dergleichen auf einem Gewicht 43 mittels einer Befestigungsschraube 44 angebracht ist, wobei die Primär- und die Ringspule sich gegenüber befinden. Die Signalleitungen 18 , 19 von der Primärspule 1 sind mit einem äusseren Oszillator verbunden und gehen durch die Einspannvorrichtung 42 hindurch.
Zwischen dem Gewicht 43 und der Einspannvorrichtung 42 ist eine Spulenfeder 26 derart angebracht, daß im Falle, daß keine Schwingung oder keine Beschleunigung auftritt, der relative Abstand zwischen den beiden Spulen konstant gehalten wird. Um eine reibungslose Gleitfläche zwischen dem Gewicht und einem Gehäuse 47 zu schaffen, kann das Gehäuse 47 vorzugsweise aus geeignetem synthetischem Kunstharz beispielsweise aus Polyazetal-Copolymerisat oder dergleichen hergestellt werden, während das Gewicht mit einem geeigneten synthetischen Kunstharz beschichtet ist. Da die Einspannvorrichtung ebenfalls aus synthetischem Kunstharz beispielsweise aus Polyazetal-Copolymerisat hergestellt ist, wird der Magnetfluß um die Primärspule 1 herum nicht durch die Einspannvorrichtung beeinflusst, so daß die Versetzung der Ringspule niib hoher Empfindlichkeit festgestellt werden kann. Eine Öffnung 28 im Gehäuse 47 dicnt dazu, den Luftdruck irnit;rhalb des Gehäuses auf Atmosphareßldruck zu halten, so daß eine sanfte, weiche Gleitbewegung des Gewichtes 43 sichergestellt ist. Darüberhinaus wird die Feder 46 und das Gewicht 43 in diesem Meß-System mit einer federkonstanten bzw. einem Gewicht ausgewält, die bzw. das von dem Bereich der Schwinguingsfrequenzen und der Beschleunigung eines zu messenden Gegenstandes abhängt, so daß eine optimale Meßempfindichkleit geschaffen wird.
Nachfolgend soll die Arbeitsweise der zuvor beschriebenen Vorrichtung zur Messung von Abständen gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben werden, um die Schwingungsfrequenzen des Gegenstandes zu messen. Mit dieser Mess-Vorrichtung, die unmi-telbar mittels Befestigungsbolzen oder mittels anderer geeigneter Verfahren am Gegenstard befestigt wird, werden die Schwingungen vom Gegenstand auf die Meßanordnung übertragen, so daß die Vorrichtung zur Messung von Verschiebungen Schwingungsbewegungen durch das Zusammenwirken des Gewichtes 43 @ und der Feder 46 hervorruft, wobei Änderungen bei der relativen Verschiebung der Primärspule 1 und der Ring spule 2 entsprechend den Schwingungen hervorgerufen wird.
Wie zuvor im Zusammenhang mit dem Grundprinzip der Erfindung bereits beschrieben wurde, bewirken diese relativen Verschiebungsanderungen Änderungen der Gegeninduktivitätä zwischen den beiden Spulen, wodurch Amplitudenänderungen der Resonanzfrequenzen auftreten, die als amplitudenmodulierte TJellen proportional zu den Schwingungen festgestellt werden.
Die amplitudenmodulierten Welle werden als modulierte Wellen , nämlich als Schwinguingsfrequenzen mittels einer ( nicht dargestellten ) nachfolgenden elektronischen Schaltung nachgewiesen, danach gezählt und angezeigt.
Als nächstes soll eine weitere Arbeitsweise der Vorrichtung für die Messung von Verschiebungen gemäß der sechsten Ausführungsform beschrieben werden, um das Maß der senkrechten Beschleunigung, der der Gegenstand ausgesetzt ist, zu messen. Wenn eine senkrechte Beschleunigung an der Einrichtung, die sich in der Null- oder Bezugsstellung befindet, auftritt, bewegt sich die Ringspule 2 um einen Abstand ( Verschiebungs-Betrag ) zur Primärspule 1 hin, der durch den Fcderfalctor der Feder 26 und durch die Masse des Gewichtes 43 festgelegt ist, wobei die Versciiiebungs änderungen Änderungen der G"geninduktivität zwischen den beiden Spulen bewirken, so daß diese Anderungen, als Amplitudenänderungen der Hochfrequenzsignale proportional zum Betrag der Beschleunigung festgestellt werden. Weiterhin könne;l die hochfrequenten Amplitudenänderungen mittels einer nachOescl1alte-cen ( nicht dargestellten ) elektronischeii Schaltung als Beschleunigungen nachgewiesen werden.
Fig. 29 zeigt eine siebte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, bei der die erfindungsgemäße Vorrichtung im Zusammenhang mit einem Reifen-Druckmesser an einem Fahrzeug verwendet wird. Die Primärspule 1 ist um einen zylindrischen Magnetkern 10 aus Ferrit oder dergleichen gewickelt, der in den zylindrischen Hohlraum eines Ventilschwitmmers 49 eines Zylinderteils aus synthetischem Kunstharz eingesetzt ist, wobei die Primärspule 1 in den zylindrischen Hohlraun des Ventilschwirmmers 49 in ein Zylinderteil aus synthetischem Kunststoff eingesetzt ist, und die über Signalleitungen 18, 19 mi-c einer sich aalnaerhalb des Reifens befindlichen ( nicht dargestellten ) Oszillatorschaltung verbunden ist. Die der Spule 1 gegenüber liegende Ring spule 2 ist auf einer Außen-Zylinderfläche eines Gehäuses 50 befestigt. Um die Reibung zwischen den beweglichen Ventilschwim-ier 49 und dem Gehäuse 50 zu verringern, sind jeweils beide Teile vorzugsweise aus geeigneten synthe tischen IZulrstharzen s beispielsweise aus Polyaze'bal-Copolymerisat oder dergleiche-ll hergestellt, damit die Berührungsflächen aufeinander genügend weich und leicht gleiten. Eine Dichtung 51 aus einem Si-likon-Gummibelag mit genügend großer Nach -giebigkeit dient dazu, daß der Innendruck des Reifens vom Innenraum des Gehäuses abgehalten wird, wobei im Gehäuse Atmosphärendruck aufrecht erhalten wird. Die Federkonstante einer Feder 52 , die den Schwimmer 49 vorspannt, wird in Abhängigkeit davon ausgewählt, wie hoch der zu messende Innendruck im Reifen ist. ideen beispielsweise die zu messenden Druckänderungen im Reifen eine Atmosphäre betragen, wird die Federkonstante mit zwei mm/kg gelfEllt, sodaß die Primärspule 1 , die am Schwimmer 49 befestigt ist, eine Einwärtsbewegung indiz Ringspule 2 von zwei mm aufweist. Wenn die zu messenden Druckänderungen im Reifen 5 Atmosphären betragen, bewegt sich die Primärspule 1 um 2 mm in die Ringspule 2 hinein, wenn die Federkonstante mit o, mm/kg gewählt wurde. Auf diese Weise kann dieses Druckmesssystem so ausgebildet sein, daß durch geeignete Wahl der Federkonstanten für die Feder 52 die realtive Versetzung zwischen der Primärspule 1 und der Ringspule 2 ein vorbestimmtes Maß zeigt, auch wenn die Druckänderung in irgendeinem Druckbereich liegt.
Nachfolgend soll die Arbeitsweise der Druckmessung die mit dem Rcifendruckmesser , der die erfindungsgemäuse Vorrichtung zur Messung von Verschiebungen enthält, ausgeführt wird, beschrieben werden. Fischen dem elektronischen Schaltungssystem, das einen Hochfre quenz-Oszillat er aufweist und an der Fahrzeugkaros serie angebracht ist, und dem am Reifen angebrachten erfindungsgemäßen Druckmesser wird die Signalübertragung in bekannGetWeise vorgenommen, beispielsweise durch kapazitive Kopplungen oder elektromagnetische Kopplungen in berührungsloser Weise und ohne daß Leistung dazu verwendet wird. In diesem Reifendruckmesser wird die Null- oder Bezugs stellung des Reifendruckmessers im Hinblick auf die Gegeninduktivitätder Primärspule 1 und der Ringspule 2 , die durch die relative Stellung dieser Spulen festlegbar ist, und durch die Frequenz der Hochfrequenzsig nale, die vom Oszillator gebildet werden1 fesgelegt, Wenn der Reifendruck nach Einstellung des Druckmessers in die Null- oder Bezugsstellung gegenüber dem vorgeschriebenen Reifendruck abfällt oder gegenüber Atmosphärendruck ansteigt, ändert sich die Gegeninduktivität zwischen den beiden Spulen im Druckmesser derart daß die Druckänderung als Amplitudenänderung im Hochfrequenzsignal, das vom Oszillator gebildet wird, festgestellt wird.
In den Figuren 30 und 31 ist eine achte Ausfiihrungsform gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt, bei der die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Messung von Verschicbungen mit einer Hochfrequenzspule dazu verwendet wird, die Arbeitsweise eines Ventils in einem Druck- oder Durchfluß-Steuerventil festzustellen und zu überlrachen.
Ein Stellglied in Fig. 3 ist derart angebracht, daß ein Federbalg 44 durch eine positive oder negativen Druck betätigt wird, der durch ein Einlaßrohr 53 von einer ( nicht dargestellten ) druckerzeugenden Einrichtung geliefert wird, so daß der Druck oder die Durchflußrate proportional zur Verschiebung des Federbalgs an eine damit in Verbindung stehende Einrichtung über eine Einlaß- und Auslaßleitung 55 und 56 gelangt, wodurch eine damit in Verbindung stehende Vorrichtung gesteuert wird. In diesem Stellglied kann eine ständige Verschiebungsmessung im Federbald 54 leicht dadurch vorgenormme werden, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung sur Messung von Versetzungen verwendet wird, die eine Prirlarsplle mit einem Schraubteil und die Ringspule aufweist.
Die um einen zylindrischen Magnetkern 10 aus Ferrit oder dergleichen gewickelte Primärspule 1 ist fest in einem Befestigungs-Schraubteil 57 eingesetzt, wobei das Befestigungs-Schraubteil 57 aus leitendem iaterial beispielsweise aus Eisen hergestellt ist. Die Signalleitungen i8, 19 sind mit einem ( nicht dargestellten ) separaten Oszillator über das Schraubteil 57 verbunden.
Die Ringspule 2 in Form eines Hohlzylinderteils mit einer runden Abschlußplatte ist mittels einer Befestigungsschraube 59 an einem am Rederbalg allgebrachten Einspannvorrichtung 58 befestigt, dass die Ringspule der Primärspule 1 gegenüberliegt. Die Federkonsbante einer Vorspannfeder 60 wird in Abahängigkeit des Druckes ausgewählt, der vom Binstellglied gesteuert werden soll, und der Betrag der Verschiebung des Federbalges bei Auftreten eines negativen Druckes wird durch die gewählte Federkonstante festgelegt.
Im Falle der Überwachung der Ventilarbeitsweise mit einem Einstellglied, das ein Einstdlglied-Gehä'use 61 und ein Schraubteil 37 aus leitendem Metall aufweist, nirdeüblicherweise befürchtet und angenommen, daß es unmöglich-ist, die relative Verschiebung zwischen der Primärspule 1 und der Ringspule 2 festzustellen, da ein Teil des Magnetflußes, der um die Primärspule 1 herum aufgebaut wird, von den Metalleilen abgeleitet wird. Bei dieser achten Ausführungsform ist eine derartige Überwachung jedoch möglich, nämlich Einfolge der Tatsache, daß die Gegeninduktivität zwischen der Primär spule 1 und der Ring spule 2 nach Einbau der Primärspule 1 in das Stellglied auf einen Null- oder Bezugswert für did Messung eingestellt wird, indem die Schwingungsfrequenz des separaten Oszillators eingestellt rird,sodaß die Ventil-Arbeitsweise mit hoher Empfindlichkeit und ohne irgendwelche nachteiligen Einfluß durch die benachbarten Metallteile, die elektrisch leitend sind, überwacht werden kann.
In Fig. 31 wird die Ventil-Betriebsweise durch einen Steuerdruck, der von außen zugeführt wird, gesteuert, wobei die Riiigspule 2, die als ringförmiges Teil ausgebildet ist, einen dreieckigen Querschnitt aufweist und aus einem Teil desStellglied-Gehäuses 62 gebildet oder durch einen Teil des Stellglied-Gehäuses 62 ersetzt wird.
Die Primärspule 1 ist um den aus einem Hohlzylinder bestehenden Magnet kern 10 aus Ferrit oder dergleichen gewickelt, der an der Stellglied-Stange 63 befestigt ist, und die Signalleitungen 18, 19 werden über einen Stecker 64 , der am Gehäuse 62 angebracht ist, an einem ( nicht dargestellten ) außerhalb des Gehäuses befindlichen Oszillator geführt.
Auch hier wieder wirkt ein Teil der inneren Umfangsfläche des Gehäuses 62 - wie dargestellt - als eine zylindrische Ringspule 2.
Wenn ein negativer Druck aus einer außerhalb befindlichen ( nicht dargestellten ). Druckvorrichtung über einen Einlaß 65 angelegt wird, wird beim Betrieb ein Federbalg 67 in einer Druckkammer 66 nach oben gebogen, und hebt die Stange 63 an. Wenn die Stange 63 nach oben bewegt wird, tritt die Primärspule in die Ringspule 2 ein und diese Verschiebung der Stange 63 , die dem angelegteii negativen Druck proportional ist, kann als Gegenindulctivitäts-Verschiebung zwischen den beiden Spulen und damit als Amplitudenversetzung im Hochfrequenzsignal nachgelfieseXi werden, das vom separaten Oszillator geliefert wird. Diese dargestellte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist insbesondere dadurch von Vorteil, daß eine genaue Überwachung des Ventilbetriebes erreicht wird, ohne daß Temperaturen diese Uberfachung beeinflussen, auch dann, wenn Gas oder dergleichen, daß Druck gesteuert durch die Einlaßöffnung 68 strömt, eine hohe Temperatur aufweist, Obgleich die Erfindung im einzelnen beschrieben wurde, und an Ausführungsbeispielen erläutert und dargestellt wurde, wird dadurch die Erfindung selbstverständlich nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt, der Gedanke der Erfindung umfasst vielmehr weitere Abändern rungen und Anwendungsmöglichkeiten.

Claims

S c h u t z a n s p r ü c-h e

1 Vorrichtung zur Messung von Lageveränderungen mittels Hochfrequenz-Spulen, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h einen Resonanzkreis, der . eine Sondenspul-Kombination mit einer Primärspule ( 1 ) in Form eines endlich langen Solenoids und mit wenigstens einer Ringspule ( 2, 2 A ), die um die Primärspule ( 1 ) herum konzentrisch angeordnet und in Achsenrichtung der Primärspule ( 1 ) beweglich ist, sowie einig Kondensator ( 3 ) umfaßt , der mit der Sondenspulen - Kombination in Verbindung steht, wobei die Primär- und Ringspule ( 1, 2 ) an einem Gegen stand befestigt ist, von dem die Größe der mechanischen Lageveränderung gemessen werden soll, durch einen Hochfrequenz-Schlringkreis ( 4 ) zur Erzeugung von hochfrequentenSlgnalen , die an die Primärspule ( 1 ) gelegt werden, durch eine Schaltung ( 5 ) zum Abfühlen der Lageveränderung, um eine Anderung der Gegeninduktivität in der aus Primär- und Ringspule ( 1 , 2 ) bestehenden Sondenspulen-Kombination, die infolge einer mechanischen Lageveränderung des zu messenden Gegenstandes verursacht wird, als elektrische Ausgangssignal-Änderung nachzuweisen, und durch eine Anzeigeschaltung ( 8 ) zum Anzeigen der Ausgangssignale der Schaltung ( 5 ) zum Ab fühlen der Lageveränderung.
2..Vorrichtung nach Anspruch f, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß weiterhin eine Vergleichsschaltung ( 7 ) vorgesehen ist, die zwischen der Schaltung ( 5 ) zum Abfühlen der Lageveränderung und der Anzeigeschaltung ( 8 ) liegt, um das Ausgangssignal der Schaltung ( 5 ) zum Ab fühlen der Lageveränderung mit einem sorgegebenen Bezugswert zu vergleichen, und um an die Anzeigeschaltung ( 8 ) ein Signal, das der Größe der mechanischen Lageveränderung des Gegenstandes entspricht, zuzuführen.
3. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Hochfrequenz-Schwingkreis ( 4 ) einen Hochfrequenz-Oszillator aufweist, der eine Schwingung mit einer vorgegebenen konstanten Frequenz erzeugt, die einer Resonanz-Frequenz gleich ist, die von-dem Resonanzkreis erzeugt wird, wenn die aus der Primärspule ( 1 ) und der tingspule ( 2 ) bestehende Sondenspul-Kombination sich bezüglich der relativen Lageänderung der beiden Spulen ( 1, 2 ) in einem Null-oder Bezugs-Meßzustand befindet.
4. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t , daß der Hochfrequenz-Schwingkreis ( 4 ) einen abgestimmten bzw. abstimmbarell Oszillator zur Bereitstellung einer Frequenz aufweist, die der Gegeninduktivitäts-Anderung zwischen der aus der Primärspule ( 1 ) und der Ringspule ( 2 ) bestehenden Sondenspul-Itombination proportional ist, und daß die Schaltung ( 5 ) zum Abfühlen der Lageveränderung einen Frequenz-Spannungs-Umsetzer aufweist, der zwischen den abstimmbaren bzw.

abgestimmten Oszillator und den Resonanzkreis geschaltet ist, um ein Frequenzsigllal in ein Spannungssignal umzuwandeln, das der Frequenz des Frequenzsignales proportional ist.
5. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Schaltung ( 5 ) zum Ab fühlen der Lageveränderung eine Nachweis schaltung für die Spannungsänderung und eine Gleichrichter-Schaltung k 6 ) aufweist.
6. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß der Hochfrequenz-Schwingkreis ( 4 ) einen LC-Schwingkreis mit einem Transistor ( Tr 1 ), einem mit dem Transistor ( Trl ) verbundenen Kondensator ( C ) und eine 0 mit dem Kondensator (C0) in Verbindung stehende. Spule (L0) aufweist, daß die Nachweisschaltung für die Spannungsänderung in der Schaltung ( 5 ) zum Abfühlen der Lageveränderung einen mit dem LC-Oszillator über einen Kondensator ( C1) in Verbindung stehenden Transistor (Tr2 ), weiterhin einen mit dem Transistor ( Tr2 ) in Verbindung stehenden Kondensator (C2) und vier Widerstände (R1, R2, R3, R4) aufweist, die jeweils mit dem Transistor ( Tr2 ) in Verbindung stehen, und daß die Gleichrichterschaltung ( 6 ) in der Schaltung ( 5 ) zum Abfühlen der Lageveränderung eine mit der Schaltung ( 5 ) über einen Kondensator ( C3 ) in Verbindung stehende Diode ( D ), einen mit der Diode ( D ) in Verbindung stehenden Widerstand ( R5 ) 1 und einen weiteren, mit der Diode ( D ) in Verbindung stehenden Kondensator ( C4) aufweist, und daß die Vergleichsschaltung ( 7 ) einen mit der Gleichrichtcrschaltung ( 6 ) in Verbindung stehenden Operationsverstärker ( A ), einen mit der Gleichrichterschaltung ( 6 ) und dem Operationsverstärker ( A ) in Verbindung stehenden veränderlichen Widerstand ( VR 1 ) aufweist.
7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche i bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Ringspule ( 2 ) der Sondenspulen-Kombination in Form eines ringförmigen Teiles ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Ringspule ( 2 ) der Sondenspul-Kombination in Form eines Hohlzylinders ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach wenigsteiXs einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Ring spule ( 2 ) der Sondenspul-Kombination in Form eines Hohlzylinders ausgebildet ist, dessen eine Seite kreisförmig abgeschlossen ist.
10. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche i bis 9 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Ringspule ( 2 ) der Sondenspul-Kombination in Form einer Drehmagnetspule ausgebildet ist.
11. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d ur c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Ring spule ( 2 ) der Sondenspul-Kombination in Form einer Ringscheibe ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Primärspule ( 1 ) der Sondenspul-Kombination an einem Ende eines zylindrischen Magnetkernes ( 10 ) aus Ferrit oder dergleichen , der länger.ist als die Primärspule ( t ) , befestigt-ist, und daîz die Ringspule ( 2 ) in Form einer Ringscheibe auf der anderen Seite des Magnetkerns ( 10 ) angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12, d a d u r c h g e k e n n,.z e i c h n e t, daß die Sondenspul-Komdination eine Primärspule ( t ), die in der Mitte eines länglichen Magnetkerns ( 10 ) aus Ferrit oder dergleichen befestigt ist, sowie zwei Ringsnulen ( 2, 2A ) aufweist, die um die entsprechenden Enden des -Magnetkernes ( 10 ) angeordnet sind.
14. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Sondenspul-Kombination eine Primärspule ( 1 ), die in der Mitte eines U-förmigen Magietkerns ( 10 ) aus Ferrit oder dergleichen befestigt ist, sowie zwei ringförmige Spulen ( 2, 2A ) aufweist, die um die entsprechenden Enden des U-förmigen Magnetkerns ( 10 ) angeordnet sind, und entlang der entsprechenden Seitenteile des U-förmigen Magnetkerns ( 10 ) bewegt werden können.
15. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n nz e ic h n e t daß die Vorrichtung in einem Flüssigkeitsfüll- oder Füllmengennachweisgerät verwendet wird, und daß die Sondenspul-Kombination eine Primärspule ( 1 ) aufweist, die in einer einzigen Wicklungslage um einen zylindrischen Iagnetkern ( 10 ) aus Ferrit oder dergleichen gewickelt ist, und die in ein Gehäuse ( 11 ) aus Kunstharz beispielsweise aus Bakelit oder dergleichen, eingegossen ist, um die Primärspule ( 1 ) zu schützen und den Kern ( 10 ) mechanisch dadurch zu verstarken, daß zwischen das Gehäuse ( 11 ) und die Spule.( 1 ) ein Formmaterial eingefüllt wird, wobei das Gehäuse.( 11 ) aus einem an der einen Seite geschlossenen Hohlzylinder mit zwei Ringen an dem einen und an dem anderen flide besteht, und daß eine ringförmige Spule ( 2 ) an einem aus Schaumkunststoff. bestehenden Schwimmer ( 15 ) befestigt ist, um dis Ringspule ( 2 ) mit dem Flüssigkeitsspiegel vertikal zu bewegen, wobei der Innendurchmesser der Ringspule ( 2 ) größer ist als der Außendurchrnesser des Gehäuses ( 11 ).
16. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, da d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Vorrichtung in einem linearen Potentiometer verwendet wird, und daß die Sondeiispul-I<ombination eine Primärspule ( 1 ) aufweist, die mit einer einzigen Windungslàge um einen zylindrischen Magnetkern ( 10 ) aus Ferrit oder dergleichen gewickelt ist, und mittels Spulenhalterungsteilen .( 14 ) im Gehäuse ( 15 ) des Potentiometers befestigt ist, und daß in Ringspule ( 2 ) an einem gleitenden Stab ( 16 ) , der parallel zur Primärspule ( 1 ) angebracht ist, befestigt ist, um die Ringspule ( 2 ) durch eine äussere Kraft mittels des Anschlagteils ( 17 ) , das an dem gleitenden ßtab ( t6 ) befestigt ist, entlang der Primärspule ( 1 ) zu bewegen, wobei die Primärspule ( 1 ) zwei Signalleitungen ( 18, 19 ) besitzt:, die mit den am Gehäuse ( 15 ) befestigten Ausgangsklemmen ( 20, 21) verbunden sind, um die Ausgangssignale aus dem Gehäuse ( 15 ) herauszuführen.
17. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n nz e ic h n e t, daß die Vorrichtung in einem Nachweisgerät für eine winkelmässige Lageveränderung verwendet wird, und daß die Sondenspul-Kombination eine Primärspule ( 1 ), die um eine zylindrischen, bogenförmigen Magnetkern ( 10 ) aus Ferrit oder dergleichen gewickelt und mittels eines Spulen-Halterungsteiles - ( 22 ) am Gehäuse ( 25 ) befestigt ist, sowie eine Ringspule ( 2 ) in Form eines ringförmigen Teiles aufweist, die an einem Ringspulen - Halterungsarm ( 25 ) befestigt ist, der seinerseits an einer Drehwelle ( 24 ) angebracht ist, um die Ringspule ( 2 ) in der Drehrichtung entsprechend der winkelmässigen Drehung der drehbaren Welle ( 24 ) zu bewegen, wobei die winkelmässige Drehung über zwei Signalleitungen ( 18, 19 ) von der Primärspule ( 1 ) aus dem Gehäuse ( 23 ) herausgeführt wird.
18. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Vorrichtung in einem mit einer Membra*rbei tenden DruckNachweisgerät verwendet wird, und daß die Sondenspul-Kombination eine Primärspule ( 1 aufweit, die um einen zylindrischeii Magnetkern ( 10 ) aus Ferrit oder dergleiche;; gewickelt und an der Seite einer Membran ( 26 ), an der Atmosphärendruck anliegt, befestigt ist, wobei die Membran ( 26 ) an einem Gehäuse ( 27 ) befestigt ist, das über eine Scheibe ( 29 ) aus Gummi oder dergleichen über eine Einspannvorrichtung ( 28 ) mit einer Druckleitung ( 30 ) in Verbindung steht, wobei die Primärspule ( 1 ) zwei Signalleitungen ( 18, 19 ) besitzt, um die Ausgangssi.gnale von der Nachweisschaltung aus dem Gehäuse ( 27 ) zu führen, und daß die Sondenspul-iomination eine Ringspule ( 2 ) als ringformiges Teil aufweist, die in die Ringnut eingesetzt ist, die an der Außenfläche des Gehäuses ( 27 ) angebracht ist.
19. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche i bis 14, d a d u r c h. g e k e n nz e i c h n e t, daß die Vorrichtung in einer Fahrzeugbremse verwendet wird, und daßj die Sondenspul-Kombination eine Primärspule ( 1 )Idie um einen zylindrischen Magnetkern ( 10 ) aus Ferrit oder dergleiche;i gewickelt und an der einen Seite mittels einer Spulenhalterung ( 31 ) an einer Halterungsplatte befestigt ist, sowie eine aus einem Hohlzylinder bestehende Ringspule ( 2 ) aufweist, die an einer Bremsbacke ( 32 ) befestigt ist, an der gegenüber einer Bremstrommel (. 34 ) ein Bremsbelag ( 33 ) angebracht ist, wobei -die Primärspule ( l ) zwei Signalleitungen ( 18,19 besitzt, um die Signale , die den Bremsbelag-Abrieb anzeigen, entsprechend der Größe des Abriebes an dem Bremsbelag ( 33 ) nach außen ZU leiten.
20. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis i4, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Vorrichtung in einer Fahrzeug-Scheibenbremse verwendet wird, und dals die Sondenspul-Kombination eine Primärwicklung ( 1 ) die um einen zylindrischen Magnetkern ( 10 ) aus Ferrit oder dergleichen, gewickelt und an der einen Seite mittels einer Spulenhalterung ( 37 ) an einem Greifzirkel ( 38 ) befestigt ist, sowie eine hohlzylindrische Ringspule ( 2 ) aufweist, die an einer das Bremspolster tragenden Einspaunvorrichtung ( 40 ) befestigt ist, an der ein Bremspolster t 39 ) angebracht ist, um mit einer dem Bremspolster ( 39 ) gegenüberliegenden Scheibe (41) in Reibungskontakt zu treten, wobei die Primärspule ( 1 ) zwei Signalleitungen ( 18, 19 ) besitzt um die Bremspolster - Abriebsignale , die dem Maße des Abriebs am Bremspolster ( 39 ) entsprechen, nach außen zu führen.
21. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Vorrichtung in einem Schwingungsfrequenzen-oder Beschlednigungs-Nachweisgerät verwendet wird, und daß die Sonderispul-Kombination eine Primärspule ( 1 ) aufweist, die um einen zylindrischen, länger als die Sondenspule ( 1 ) ausgebildeten Magiletkerlx ( 10 ) aus Ferrit oder dergleichen gewickelt istl der zwischen einem zylindrischen Hohlraum einer zylinderförmigen Einspannvorrichtung ( 42 ) , die mit einem Hohlzylindergehäuse ( 47 ) in Beziehung steht, das ein kreisförmig geschlossenes Ende und einetEreisöffnung ( 48 ) für die Aufrechterhaltung des Luftdrucks im Gehäuse ( 47 ) aufweist, eingesetzt ist, und daß die Sondenspul-Kombination eine aus einem Hohlzylinder bestehende Ringspule ( 2) mit einem Flanschteil aufweist, das mittels einer Schraube ( 44 ) an einem zylindrischen Gewicht befestigt ist, wobei eine Spulenfeder ( 46 ) sich an der Einspannvorrichtung ( 42 ) und einem kreisförmigen geschlossenen Ende abstützt, und wobei die Primärspule ( 1 ) zwei Signalleitungen ( 18, 19 ) besitzt, die mit den am Gehäuse ( 47 ) angebrachten Klemmen in Verbindung stehen, um die Ausgangsignale aus dem Gehäuse ( 47 ) herauszuführen.
22. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis i4, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Vorrichtung in einem Druckmesser für ICraftfahrzeugreifen verwendet wird, und daß die Sondenspul-Kombination eine Primärspule ( 1 ) , die um einen zylindrischen Magnotkern ( 10 ) gewickelt ist, der in den Zylinderhohlraum eines Zylinderteils aus synthetischen Kunstharzen eingesetzt -ist, wobei das Zylinderteil aus svnthetischem Kunstharz einen abgestuften Teil aufweist, gegen den eine Spulenfeder ( 42 ) anliegt, sowie eine ringförmig ausgebildete Ringspule ( 2 ) aufweist, die an einem abgestuften Teil der AuBenfläche eines Gehäuses ( ( 50 ) mit unterschiedlichem Durchmesser angebracht ist, wobei die Primärspule ( 1 ) zwei Signalleitungen ( 18, 19 ) aufweist, die mit den am Gehäuse ( 50 ) angebrachten Ausgangsklemmen in Verbindung steht, um die Ausgangs signale aus dem Gehäuse ( 50 r heraus zuführen.
23.- Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e II n z e. i c h n e t daß die Vorrichtung in einem Stellglied zur Druck- oder Durchfluß-Steuerung eines hydraulischen Fluids verwendet wird, das durch die 3etätigung eines Balges (54) abgegeben wird, und daß die Sondenspul-Kombination eine Primärspule (1) aufweist, die um einen zylindrischen Magnetkern ( 10 ) gewickelt ist, der in das Zylinderloch eines Schraubteiles ( 57 ) eingesetzt ist, das an dem einen Teil eines Gehäuses ( 61 ) befestigt ist, welches ein EinlaBrohr ( 53 ) aufweist1 das mit einer den Druck erzeugenden Einrichtung in Verbindung steht, und daß die Sondenspul-Kombination eine aus einem Hohlzylinder bestehende Ring spule ( 2 ) aufweist, die mit einem kreis förmigen Endteil an der Unterseite der Membran ( 54 ) befestigt ist, die zwischen dem einen Teil und dem anderen Toil des Gehäuses ( 61 ) , da5 Auslaßleitungen ( 55, 56 ) ausweist, eingesetzt ist, wobei die Primärspule ( 1 ) zwei Signalleitungen ( 18, 19 ) besitzt , die mit den am Gehäuse ( 61 ) befestigten Ausgangsklemmen in Verbindung stehen, um die Ausgangssignale aus dem Gehäuse ( 6i ) herauszuführen, and wobei die Ringspule ( 2 ) der Primärspule ( 1 ) in einer unteren Kammer, die mit dem Einlaßrohr ( 53 ) in Verbindung sieht, gegenüberliegt.
24. Vorrichtung nach wenigstens einen der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Vorrichtung in einem Stellglied verwendet wird, das mittels einer Membran und mit einem Steuerdruck arbeitet und daß die Sondenspul-Kombination eine Primärspule ( 1 ) , die um einen hohlzylindrische Kern ( 10 ) gewickelt ist, welcher an dem einen Ende eines Stellglied-Stabes ( 63 ) befestigt ist, der an einem Gehäuse ( 62 ) angebracht ist und mit Bogen ( 67 ) in einer Druckkammer ( 66 ) in Verbindung steht, sowie eine Ringspule ( 2) eines ringförmigen Gliedes mit einem dreieckigen Qilerschnitt aufweist, -das am abgestuften Teil des Gehäuses ( 62 ) vorgesehen ist, der der Primärspule ( 1 ) gegenüberliegt, wobei die Primärspule ( 1 ) zwei Signalleitungen ( 18, 19-) besitzt, die mit den am Gehäuse ( 62 -) angebrachten Ausgangsklemmen ( 64 ) in Verbindung stehen, um die Ausgangssignale aus dem Gehäuse -( 62 ) herauszuführen.