DE2446193B2 - Einrichtung zur lageerkennung eines beweglichen koerpers - Google Patents
Einrichtung zur lageerkennung eines beweglichen koerpersInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Lageerkennung eines wenigstens zwei Markierungselemente
enthaltenden beweglichen Körpers, insbesondere einer mit der Antriebswelle einer Brennkraftmaschine gekuppelten Scheibe, der in Verbindung mit einem
ortsfesten Geberteil einen Impulsgeber bildet, sowie einer dem Impulsgeber nachgeschalteten Impulsformerstufe.
s Solche Einrichtungen finden beispielsweise bei Brtnnkraftmaschinen Verwendung, wo zur Erzielung
einer maximalen Leistungsabgabe und minimaler Schadstoffemission ein optimaler Zündzeitpunkt zu
wählen ist. Dieser optimale Zündzeitpunkt setzt jedoch ίο ein Referenzsignal voraus, bezüglich dessen der
Zündzeitpunkt abhängig von Temperatur, Druck und Drehzahl berechenbar ist.
Ein aus der DT-OS 19 09 525 bekanntes System sieht
auf einer mit der Antriebsweile der Brennkraftmaschine verbundenen Scheibe z. B. einen einzelnen Zahn vor, der
in Verbindung mit einem ortsfesten induktiven Geberteil einen Auslöseimpuls abgibt. Dem eine Auslösung
bewirkenden Zahn folgt eine Zahnreihe, welche dann die für den Zündzeitpunkt maßgeblichen Werte liefert.
ίο Nachteilig an diesem System ist die Mehrzahl von
Zähnen in einem bestimmten Bereich der mit der Antriebswelle gekuppelten Scheibe. Wird nämlich eine
große Genauigkeit vorausgesetzt, dann ist die technische Herstellung solcher Scheiben besonders bei
Mehrzylindermaschinen recht aufwendig und damit kostspielig.
Weiterhin ist es bekannt, bei einem Drehzahlmesser durch sägezahnförmige Ausgestaltung des Umfanges
des drehbaren Teils in Abhängigkeit von der Drehrichtung Impulse mit einer ansteigenden Flanke bei
Drehung in einer Richtung und Impulse mit einer abfallenden Flanke bei Drehung in die .indere Richtung
zu erzeugen.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines konstruktiv einfach gestalteten Impulsgebers, der ein
örtlich und damit zeitlich sehr exaktes Signal abgeben soll. Darüber hinaus soll diese Einrichtung zur
Lageerkennung auch im Fall mehrzylindriger Maschinen einfach sein.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß je zwei Markierungselemente einen definierten Bereich auf
dem beweglichen Körper begrenzen, jedes Markierungselement eines Paares im ortsfesten Geberteil für
die weitere Impulsverarbeitung einen Impuls abgibt, wobei sich die Impulse durch die Polarität ihrer ersten
Flanke unterscheiden, und die Impulsformerstufe wenigstens eine Schwellwertstul'e enthält.
Als besonders einfach und kostengünstig erweist es sich, wenn die Markierungselemente aus permanentmagnetischem
Material bestehen und jedes Markierungselement eines Paares auf der Seite des ortsfesten
Geberteils eine unterschiedliche Polarität der Magnetisierung hat.
Bei Verwendung mehrzylindriger Maschinen, z. B.
vier oder sechs, benötigt das Zündsystem eine zusätzliche Information zur Festlegung der Zündfolge.
Dies geschieht in vorteilhafter Weise dadurch, daß bei mehrzylindrigen Brennkraftmaschinen mehrere Paare
von Markierungselementen vorgesehen sind, wobei sich
()0 zwischen einem Paar ein weiteres Markierungselement
befindet.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich in Verbindung mit den übrigen Unteransprüchen aus den
in der Zeichnung dargestellten Beispielen. Es zeigt
h5 Fig.! eine erste Scheibe mit einem Paar von
Markierungselementen,
F i g. 2 die Lage von Scheibe und ortsfesten Geberteil, F i g. 3 das ortsfeste Geberteil,
F i g. 4 ein Gebersignal von der Scheibe von Fig. 1,
F i g. 5 eine erste einfache Impulsformerschaltung,
Γ ig. 6 vier Diagramme zur Erläuterung der Impulsformerstufe
von F i g. 5,
Fig.7 ein Schaltungsbeispiel für die Impulsformerstufe
von F ί g. 5.
Fig.8 eine zweite Impulsiormerstufe mit einem eine
Hysterese bewirkenden Schallungsteil,
Fig.9 eine Schaltungsanordnung zur Impulsformerstufe
von F i g. 8,
Fig. 10 eine zweite Scheibe mit zwei Paaren von Markierungselementen sowie einem dritten Markierungselement,
F i g. 11 eine Schaltungsanordnung zur Auswertung der von der Scheibe nach F i g. 10 erzeugten Impulse, ιs
Fig. 12 ein zur Schaltungsanordnung von Fig. 11
gehörendes Impulsdiagramm und
Fig. 13 eine weitere Schaltungsanordnung zur Auswertung der Impulse, die durch die Scheibe nach
Fig. 10 erzeugt werden.
Das zusätzliche Markierungselement zwischen einem Paar von Markierungselementen dient vorzugsweise
der Kennzeichnung des oberen Totpunktes eines Kolbens. Bezüglich des hier ausgelösten Impulses kann
dann die Zündfolge festgelegt werden.
In F i g. 1 ist mit 20 eine Scheibe bezeichnet, die zwei
Markierungselemente 21 und 22 achsenparallel mit gleichem Abstand zur Achse der Scheibe 20 trägt. Die
Markierungselemente bestehen aus dauermagnetischem Material und weisen auf der Seite eines
ortsfesten Geberteiles 23 eine unterschiedliche Magnetisierung auf. So liegt z. B. beim Markierungselement 21
der magnetische Nordpol außen und beim Markierungselement 22 der magnetische Südpol. Die hier in F i g. 1
gezeichnete achsenparallele Anordnung der Markierungselemente schließt nicht z. B. die Anordnung von
Markierungselementen an der Stirnseite der Scheibe aus.
F i g. 2 zeigt eine Seitenansicht der Einrichtung von F i g. 1 ■ wobei die einzelnen Teile die gleichen
Bezugszeichen tragen wie in F i g. 1.
F i g. 3 zeigt das ortsfeste Geberteil 23, in dem oine
Spule 25 einen Ferritkern 26 umfaßt. Zwei mit der Spule verbundene Kabel 24 und 25 dienen schließlich der
Signalauskopplung aus dem ortsfesten Geberleil 23.
Die rotierende Scheibe 20 erzeugt mit ihren beiden Markierungselementen 21 und 22 im ortsfesten
Geberteil 23 eine Spannung mit der Impulsform von Fig.4. Kennzeichnend ist hier die unterschiedliche
Reihenfolge von positiver und negativer Halbwelle des induzierten Signales. Ak Maß für den Winkelabstand
der beiden Markierungselemente 21, 22 ergibt sich der zeitliche Abstand der beiden Null-Durchgänge der
beiden in Fig.4 dargestellten Signale. Je nach Stärke
der Induktion der beiden aus Dauermagneten bestehenden Markierungselementen 21 und 22 sowie der
Bauform des ortsfesten Geberteils 23 ergeben sich unterschiedlich steile Ranken bei den Impulsen von
Fig.4. Aus Gründen eindeutiger Signale strebt man steile Flanken an. (10
F i g. 5 zeigt eine einfache Auswerteschaltung für die im ortsfesten Geberteil 23 entstandenen Signale. Ziel ist
hier ein Gleichspannungssignal von der Zeitdauer, die analog der Zeit zwischen dem Vorbeistreichen der
beiden Markierungselemente 21 und 22 am ortsfesten ft.s Geberteil 23 ist. Verwirklicht wird dies durch die hier
dargestellte Impulsformerschaltung, wobei der Spule 25 rfes ortsfesten Geberteils 23 über einen Kondensator 28
ein Verstärker 29 nachgeschaltet ist, dessen Ausgang 30 einmal mit einer ersten Schwellwertstisfe 31 verbunden
ist und einmal mit einer zweiten Schwellwertstufe 32. Beide Schwellwertstufen 31 und 32 sprechen auf
unterschiedliche Flanken an. so l B. die erste Schwellwertstufe
31 auf eine positive und die zweite Schwellwertstufe 32 auf eine negative Flanke. Der
Ausgang 33 der ersten Schwellwertstufe 31 ist mit dem Setzeingang 35 eines RS-Flip-Flops 36 gekoppelt,
dessen Rücksetzeingang 37 am Ausgang 38 der zweiten Schwellwertstufe 32 angeschlossen ist, und dessen
nichtinvertierender Ausgang 39 den Ausgang 40 der Impulsformerschaltung bildet Die Verbindungsleitungen
zwischen dem Ausgang 33 der ersten Schwellwertstufe 31 und dem Setzeingang 35, bzw. zwischen dem
Ausgang 38 der zweiten Schwellwertstufe 32 und dem Rücksetzeingang 37 sind mit 41 und 42 bezeichnet. Auf
diese beiden Leitungen 41 und 42 wird bei der Beschreibung von Fig. 11 noch einmal Bezug genommen
werden.
Zur Erklärung der Wirkungsweise von F i g. 5 dient die F i g. 6, wobei F i g. 6.1 der F i g. 4 entspricht und das
dargestellte Signal am Ausgang 30 des Verstärkers 29 auftritt. Die positiven Halbwellen des Signals von
F i g. 6.1 erzeugen in der ersten Schwellwertstufe 31 ein Ausgangssignal nach 6.2. Entsprechend entsteht am
Ausgang 38 der zweiten Schwellwertstufe 32 aus den negativen Halbwellen des Signals von 6.1 ein Impulspaar
nach 6.3. Durch die dargestellte Verbindung von Setz- und Rücksetzeingang des RS-Flip-Flops 36 mit
den Ausgängen 33 und 38 der beiden Schwellwertstufen 31 und 32 ergibt sich am nichtinvertierenden Ausgang
39 ein Ausgangssignal, wie es in 6.4 dargestellt ist. Bei genügend kleinen Schaltschwellen der beiden Schwell
wertschalter 31 und 32 entspricht die Länge des Signals von 6.4 genau dem Abstand der beiden Null-Durchgänge
im Signal von 6.1.
Ein ausführlicheres Beispiel der Impulsformerstufe von Fig.5 zeigt Fig.7. Dem Kondensator 28 ist hier
ein Wechselspannungsverstärker 45 (oder ein auf konstante Ausgangsspannung regelnder Verstärker 45
zur erhöhten Störunterdrückung) nachgeschaltet, dessen Ausgang 46 einmal mit dem Plus-Eingang eines
Verstärkers 48 in Verbindung steht und einma! mit dem Minus-Eingang eines weiteren Verstärkers 49. Beide
Ausgänge der Verstärker 48 und 49 sind mit jenen von Fig.5 identisch und stehen ebenso mit dem RS-Flip-Flop
36 in Verbindung.
F i g. 8 zeigt eine Impulsformerschaltung mit einer Hysterese-Charakteristik. An den Ausgang 30 der
Verstärkerstufe 29 ist hier eine Anordnung angeschlossen, die auf einen ersten Null-Durchgang reagiert, und
dann erst wieder auf ein umgekehrtes Durchlaufen eines weiteren Null-Durchgangs. Das Ausgangssignal dieser
Schaltungsanordnung von F i g. 8 entspricht dann dem von Fig.6.4 und ist damit dem Ausgangssignal der
Schaltungsanordnung von F1 g. 5 identisch.
Fig.9 stellt eine Schaltungsanordnung mit Hysterese-Charakteristik
50 von Fig.8 ausführlich dar. Ihre wesentlichsten Merkmale sind ein invertierender
Verstärker 51 mit einer Gegenkopplung sowie ein weiterer invertierender Verstärker 52 mit ei^T
Mitkopplung (sogenannter Schmitt-Trigger).
Der Kondensator 28 ist über einen Widerstand 53 mit dem invertierenden Eingang der Verstärkerstufe 51
gekoppelt, an dem auch ein Gegenkopplungswiderstand 54 angeschlossen ist. Ein fester Spannungswert liegt am
nicht invertierenden Eingang dieser Verstärkerstufe 51
η, da dieser Eingang über einen Widerstand 55 mit iner Plusleitung 56 verbunden ist. Vom Ausgang 57 der
erstärkerstufe 51 führt ein Widerstand 59 zum !vertierenden Eingang der zweiten Verstärkerstufe 52.
)essen nicht invertierender Eingang ist einmal über inen Widerstand 60 mit der Plusleitung 56 gekoppelt
nd einmal über den Widerstand 61 mit dem Ausgang 62 er Verstärkerstufe 52. Dieser Ausgang 62 entspricht
em Ausgang 40 der Impulsformerstufe.
Bei einem positiven Spannungssignal am invertierenen Eingang der Verstärkerstufe 51 ergibt sich eine
absenkung des Ausgangspotentials dieser Verstärkertufe. Die nachfolgende invertierende Verstärkerstufe
'■2 bewirkt an ihrem Ausgang 62 und damit am Ausgang Ό einen Spannungsanstieg, der infolge der Mitkopplung
iber den Widerstand 61 auf den nicht invertierenden iingang noch verstärkt wird. Infolge der Mitkopplung
lält sich dieser positive Spannungswert am Ausgang 62
ind sinkt erst dann wieder ab, wenn am invertierenden Eingang ein positives Signal anliegt. Ein positives Signal
in diesem invertierenden Eingang setzt jedoch ein legativcs Potential am invertierenden Eingang der
;rsten Verstärkerstufe 51 voraus. Die Einstellung der
Hysterese erfolgt mit den Widerständen 60 und 61. Die Dimensionierung dieser Hysterese richtet sich nach der
Minimaldrehzahl, bei der die Lageerkennung beginnen soll. (Die vom Geber abgegebene Spannung ist
proportional zur Drehzahl. Es gehen die Parameter Luftspalt, Scheibendurchmesser und Dauermagneteigenschaften
bei definiertem Geber ein.)
Werden pro Umdrehung der mit der Kurbelwelle gekuppelten Scheibe mehrere Impulse entsprechend
F i g. 6.4 benötigt, so sind mehrere Paare von Markierungselemenie vorzusehen. Um jedoch auch ein
Unterscheidungsmerkmal der einzelnen Paare von Markierungselementen zu haben, bedient man sich eines
zusätzlichen Markicrungsclementcs. Fig. 10 zeigt eine
mit zwei Paaren 66 und 67 sowie 68 und 69 bestückte Scheibe 65, wobei zwischen den mit 68 und 69
gekennzeichneten Markierungsclementcn sich ein weitercs,
bezeichnet mit 70, befindet. Bei dieser Anordnung von drei Markicrungselementen weisen dann zwei die
gleiche Magnetisierung auf, die in einer anschließenden Erkennungsstufe ein entsprechendes Ausgnngssignal
auslösen. Als Geber kann hier der gleiche Geber 23 wie in den F i g. 1 —3 verwendet werden.
F i g. Il zeigt eine Impulsformerstufe für den Einsatz
[ei mehrzylindrigen Maschinen, wobei die mit der iurbehvclle gekuppelte Scheibe 65 nach Fig. 10 ein
Weiteres Markierungselement besitzt. Dieses weitere so
darkierungselement 70 löst in der ebenfalls in F i g. 11
largestellten Erkennungsstufe einen weiteren Impuls ,us. Im einzelnen ist die Schaltungsanordnung von
f I g. 11 wie folgt aufgebaut. Die Spute 29 des Gebers 23
st über den Kondensator 28 mit dem Eingang der jj l/erstärkerstufe 29 gekoppelt, deren Ausgang 30 mit den
Eingängen der beiden Schwellwertstufen 31 und 32 verbunden ist. Von der Schwellwertetufe 31 führt eine
Leitung 41 tu einem ersten Differenzlerer 70. Inhalt lieses Differenzieren 70 Ist ein UND-Gatter 71 sowie
»in Inverter 72, wobei der Eingang 73 des Differenzieers 70 einmal direkt mit einem ersten Eingang des
UND-Gatters 7t verbunden ist und einmal über den nverter 72 mit dem zweiten Eingang. Der Ausgang des
UND-Gatters 71 stellt zugleich den Ausgang 74 des 6$
Differenzieren» 70 dar. Der Differenzierer 70 hat nun die Eigenschaft, nur bei einer Aniiicgsflanke einen Aus·
lN abzugeben, der sich in seiner Lange nach der Laufzeit im Inwerter 72 richtet. Aus diesem Grund
läßt sich dieser Differenzierer 70 auch als eine Erkennungsschaltung für ansteigende Flanken verwenden.
Dem Ausgang 74 folgt einmal ein aus NOR-Gattern bestehendes Flip-Flop 75 und einmal ein UND-Gatter
76. Das Flip-Flop 75 besitzt zwei Eingänge 77 und 78, zwei Ausgänge 79 und 80, sowie zwei NOR-Gatter 81
und 82. Wesentlichstes Kennzeichen dieses Flip-Flops 75 ist die jeweilige Kopplung zwischen den beiden
NOR-Gattern 81 und 82 in der Weise, daß der Ausgang des NOR-Gatters 81 mit einem ersten Eingang des
NOR-Gatters 82 verbunden ist, und in entsprechender Weise der Ausgang des NOR-Gatters 82 mit einem
Eingang des NOR-Gatters 81. Der jeweils übrige Eingang der beiden NOR-Gatter 81 und 82 ist mit den
Eingängen 77 und 78 gekoppelt. Außerdem entsprechen die Ausgänge der NOR-Gatter 81 und 82 den
Ausgängen 79 und 80 des Flip-Flops 75.
Mit dem Ausgang 80 des Flip-Flops 75 gekoppelt ist ein zweiter Eingang des UND-Gatters 76, dessen
Ausgang 85 mit einem Eingang 86 eines weiteren Flip-Flops 87 gekoppelt ist.
Die am Ausgang der zweiten Schwellwertstufe 32 angeschlossene Leitung 42 führt über einen zweiten
Differenzierer 92, er besitzt den gleichen Aufbau wie der Differenzierer 70, zu einem Knotenpunkt 93. Von
hier führt eine Leitung 94 zu einem zweiten Eingang 88 des Flip-Flops 87 mit den Ausgängen 89 und 90.
Während der Ausgang 89 mit einem Eingang % eines UND-Gatters 97 mit zwei weiteren Eingängen 98 und
99 sowie einem Ausgang 100 verbunden ist, steht der Ausgang 90 mit einem Eingang 101 eines UND-Gatters
102 in Verbindung, dessen zweiter Eingang 103 mit dem Knotenpunkt 93 verbunden ist und dessen Ausgang 104
am Eingang 78 des Flip-Flops 75 angeschlossen ist. Schließlich steht der Knotenpunkt 93 mit dem Eingang
98 des UND-Gatters 97 in Verbindung und der Ausgang 80 des Flip-Flops 75 neben dem Eingang 99 dieses
UND-Gatters 97 mit einem Ausgang 110 der Schaltungsanordnung. Ein weiteres Flip-Flop 105 mit zwei
Eingängen 106 und 107 sowie zwei Ausgängen 108 und
109 ist vorgesehen, wobei der Eingang 106 mit dem Ausgang 90 des Flip-Flops 87 in Verbindung steht, der
Eingang 107 mit dem Ausgang 100 des UND-Gatters 97,
und der Ausgang 108 direkt den Ausgang 111 bildet.
Sämtliche drei Flip-Flops 75,87 und 105 weisen den
gleichen Aufbau auf, jedoch werden in der vorliegenden Schaltungsanordnung die Ausgange 79 des Flip-Flops
75 und 109 des Flip-Flops 105 nicht benötigt.
Der Erklärung der Wirkungsweise von Fig. 11
dienen die Impulsdiagramme von Fig. 12. 12.1 zeigt dabei das Ausgangssignal der Verstarkerstufe 29,12.2
das Ausgangssignal des Differenzierers 70 und entsprechend 12.3 das Ausgangssignal des Differenzierers 92.
Diese Impulse von 12.2 und 12.3 treten zu Beginn der
jeweiligen Planke auf, ausgehend von der Null-Linie, und richten sich in ihrer Lange nach der Laufzeit der in
den Differenzierern 70 und 92 verwendeten Invertern 72. Das Diagramm 12.4 gibt das Ausgangssignal am
Ausgang 80 des Flip-Flops 75 wieder und diese Signale entsprechen in ihrer Lange den jeweiligen Abstanden
von zwei, zu einem Paar gehörenden Marklerungsetemonten. Dieses Ausgangssignal laßt sich am Ausgang
110 abnehmen. Zur Erkennung der jeweiligen Markterungspaare dient das dritte Markierungselement, und
dessen Erkennungesignal erscheint am Ausgang 111 in Form des Signals von 116.
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eine Impulserkennung zeigt Fig. 13. In dieser Figur ist
der Spule 25 und dem Kondensator 28 eine Integrierstufe 121 nachgeschaltet, die einen Ausgang 122 sowie
einen Rückstelleingang 123 besitzt. Zwei Schwellwertstufen 31 und 32 sind hier mit dem Ausgang 122
verbunden. Ein erstes Flip-Flop 125 mit zwei Ausgängen 126 und 127 ist mit seinen Eingängen 128 und 129 an den
Ausgängen der beiden Schwellwertstufen 31 und 32 angeschlossen. Während der Ausgang 127 mit dem
Ausgang 130 der Schaltungsanordnung gekoppelt ist. führt der Ausgang 126 zu einem Eingang 135 eines
UND-Gatters 136, dessen zweiter Eingang 137 mit dem Ausgang der Schwellwertstufe 32 in Verbindung steht.
Der Ausgang 138 dieses UND-Gatters 136 ist direkt mit dem Rückstelleingang 123 des Integrators 121 gekoppelt.
Vom Ausgang der Schwellwcrtstufe 31 führt eine Leitung 140 zu einem Eingang 141 eines UND-Gatters
142 mit einem weiteren Eingang 143 und einem Ausgang 144. Diesem Ausgang 144 ist ein weiteres
Flip-Flop 146 nachgeschaltet, dessen erster Eingang 147 mit dem Ausgang 144 des UND-Gatters 142 verbunden
isi, dessen /weiter Eingang 148 mit dem Ausgang der
Schwellwertstufe 32 in Verbindung steht, und desr.en Ausgang 149 zum Ausgang 150 führt. Hier liegen dann
die jeweiligen Erkcnnungssignalc durch das zusätzliche Markierungselement 70 auf der Scheibe 67 an.
Grundgedanke dieser Schaltungsanordnung von Fig. 13 ist die Integration des von der Geberspulc 25
ankommenden Signalcs. Da diese Signale infolge der kapazitiven Übertragung oberhalb und unterhalb der
Null-l.inic die gleiche Flüche aufweisen, verhält sich das
Ausgangssignal des Integrators in seiner Polarität entsprechend dem zuerst anliegenden Signal eines
durch ein Markierungsclcmcnt ausgelösten Inipulses. Die nachfolgenden Schwcllwertstufen 31 und 32 geben
entsprechend ihrer Ansprechschwelle einen Impuls auf das nachfolgende Flip-Flop 125 ab und bewirken hier
entsprechend ein Setzen oder Rücksetzen. Da zu einem Paar von Markierungselementen je ein Ausgangssignal
der Schwellwertstufen 31 und 32 gehört, erscheint am Ausgang 130 innerhalb eines Paares von Mnrkierungsclementen
ein Signal. Erscheinen am Geber 23 zwei Markierungsclementc 68 und 70 gleicher Polarität in der
Magnetisierung, dann gibt z. B. die Schwellwerlsiufe 31 zwei Signale ab, wobei dann über das Flip-Flop 146 am
ίο Ausgang 150 ein entsprechendes Signal anliegt.
Rückgestellt wird der Integrator 121 jeweils bei gleichzeitigem Auftreten eines Signals am Ausgang 126
des Flip-Flops 125 und eines Signals am Ausgang der Schwellwertstufe 32. Man vermeidet dadurch alle
Driftprobleme des Integrators bei von Null abweichenden Eingangsspannungen.
Wie somit der Beschreibung entnehmbar ist das Gebersystem einfach und damit kostengünstig aufgebaut
und basiert rein auf der Unterscheidung der
ίο einzelnen Magnetisierungen von Dauermagneten. Die
dem Gebersystem nachgeschaltetcn Impulsformerstufen dienen mit der Erkennung eines einzelnen
Markierungselementcs der Auswertung der jeweils durch diese Markierungselemente ausgelösten Impulse.
)e nach Größe der auf die Scheibe aufgebrachten Dauermagnete und deren Lage lassen sich verschiedene,
z. B. zum Kurbelwellenwinkel proportionale Zeitpunkte festlegen. Gedacht ist hier einmal an die
Festlegung von Intervallen für eine Zündauslösung sowie an die Abgabe eines Signals, wenn einer der
Kolben der Brennkraftmaschine /.. B. seinen oberen Totpunkt durchläuft.
Neben den Dauermagneten als Markicrungselcmenlcn
läßt sich auch ein optisches System verwenden, bc dem an die Stelle tier unterschiedlichen Polarität dei
Magnetisierung eine unterschiedliche Polarisierung de: Lichtes tritt.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Einrichtung zur Lageerkennung eines wenigstens zwei Markierungselemente enthaltenden beweglichen
Körpers, insbesondere einer mit der Antriebswelle einer Brennkraftmaschine gekuppelten
Scheibe, der in Verbindung mit einem ortsfesten Geberteil einen Impulsgeber bildet, sowie einer dem
Impulsgeber nachgeschalteten Impulsformerstufe, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei
Markierungselemente (21, 22, 66, 67, 68 und 69) einen definierten Bereich auf dem beweglichen
Körper (20, 65) begrenzen, jedes Markierungselement eines Paares (21 und 22, 66 und 67,68 und 69)
im ortsfesten Geberteil (23) für die weitere Impulsverarbeitung einen Impuls abgibt, wobei sich
die Impulse durch die Polarität ihrer ersten Flanke unterscheiden, und die Impulsformerstufe wenigstens
eine Schwellwertstufe (31,32) enthält.
2. Einrichtung zur Lageerkennung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierungselemente
(21, 22, 66, 67, 68 und 69) aus dauermagnetischem Material bestehen und jedes Markierungselement eines Paares auf der Seite des
ortsfesten Geberteils (23) eine unterschiedliche Polarität der Magnetisierung hat.
3. Einrichtung zur Lageerkennung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß bei mehrzylindrigen
Brennkraftmaschinen mehrere Paare (66 und 67, 68 und 69) von Markierungselementen
vorgesehen sind und sich innerhalb mindestens eines Paares (68 und 69) ein weiteres Markierungselement
(70) befindet.
4. Einrichtung zur Lageerkennung nach den Ansprüchen 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Entfernung zwischen jedem Paar von Markierungselementen (21 und 22, 66 und 67, 68 und 69) in
Zusammenhang mit dem möglichen Zündbereich in wenigstens einem Zylinder der Brennkraftmaschine
steht.
5. Einrichtung zur Lageerkennung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsformerstufe
wenigstens zwei auf unterschiedliche Impulsflanken ansprechende Schwellwertstufen (31,
32) enthält, deren Ausgänge wenigstens mit Setz- und Rücksetzeingang eines Flip-Flops (75, 105, 125)
gekoppelt sind.
6. Einrichtung zur Lageerkennung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsformerstufe
eine Reihenschaltung von Verstärker (29) und Schaltungsanordnung mit Hysterese-Charakteristik
(50) enthalt.
7. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsformerstufe
eine Logik zum Erkennen des zusätzlichen Markierungselementes (70) folgt.
8. Einrichtung nach den Ansprüchen 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß den beiden Schwellwertstufen
(31 und 32) ein Integrator (121) vorgeschaltet ist.
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Country Status (1)
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1974
- 1974-09-27 DE DE19742446193 patent/DE2446193B2/de not_active Ceased
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