DE2605626C2 - Meßumformer zur Umformung einer mechanisch zu messenden Größe in ein impulsbreiten-moduliertes elektrisches Signal - Google Patents
Meßumformer zur Umformung einer mechanisch zu messenden Größe in ein impulsbreiten-moduliertes elektrisches SignalInfo
- Publication number
- DE2605626C2 DE2605626C2 DE2605626A DE2605626A DE2605626C2 DE 2605626 C2 DE2605626 C2 DE 2605626C2 DE 2605626 A DE2605626 A DE 2605626A DE 2605626 A DE2605626 A DE 2605626A DE 2605626 C2 DE2605626 C2 DE 2605626C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- transistor
- pulse
- resistor
- width
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
- H03K3/01—Details
- H03K3/017—Adjustment of width or dutycycle of pulses
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
a) die Spule (26; 26') in Reihe zum ersten steuerbaren Schalter (30; 30') geschaltet ist und
b) diese Reihenschaltung an den Klemmen einer Gleichspannungsquelle (32) gelegt ist, und
c) eine erste Anschlußklemme der Spule (26; 26')
über einen Widerstand (46; 46') und die zweite Anschlußklemme der Spule (26; 26') über eine
Diode (44; 44') mit der Steuerklemme des zweiten steuerbaren Schalters (40; 40') verbunden
ist
2. Meßumformer nach Anspruch 1, wobei der zweite steuerbare Schalter ein Schalttransistor, ist,
dadurch gekennzeichnet daß die die Steuerklemme bildende Basisklemme dieses Schalttransistors (40;
40') über ehi~· weitere Diode (42; 42') mit einem Abgriffspunkt eines mh der G'iichspannungsquelle
(32) verbundenen Spannungsteilers (50,52; 50', 52') verbunden ist.
Die Erfindung betrifft einen Meßumformer zur Umformung einer mechanisch zu messenden Größe in ein
impulsbreiten-moduliertes elektrisches Signal gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiger Meßumformer ist in der US-PS 37 55 767 beschrieben. Bei ihm erfolgt die Vorgabe der
Breite der einzelnen Impulse unter Verwendung eines ersten steuerbaren Schalters, der von einem Taktgeber
her geschlossen wird und durch einen ebenfalls mit seiner Steuerklemme verbundenen zweiten steuerbaren
Schalter wieder geöffnet wird. Die Ansteuerung des zweiten steuerbaren Schalters erfolgt unter Verwendung
des Ausgangssignales eines Rückstellkreises, welcher einen weiteren durch den Taktgeber betätigten
steuerbaren Schalter sowie ein RL-Netzwerk aufweist, wobei der Spule des letzteren ein Spulenkern zugeordnet
ist, der mit der mechanisch zu messenden Größe beaufschlagt ist.
Auch in einem Buch von Pflier mit dem Titel »Elektrische
Messung mechanischer Größen«, 1948, S.'68—70, ist die Messung mechanischer Größen durch Verschieben
eines Kerns in einer Spule beschrieben, wobei diese Spule dann in einen Zweig einer induktiven Wechselstrombrücke
geschaltet ist, deren Verstimmung ein Maß für die zu messende mechanische Eingangsgröße ist.
In der US-PS 36 70 706 ist ferner ein mit der Drosselklappe einer Brennkraftmaschine gekoppelter Meßumformer
beschrieben, welcher eine Spule und einen in diesen einfahrbaren Kern aufweist. Die Spule ist mit der
Sieuerklemme eines Rechteckgenerator«; verbunden, der Impulse mit einer Breite bereitstellt die proportional
zur Größe des Ausgangssignales der Spule ist
Bei dem eingangs geschilderten Meßumformer nach der US-PS 37 55 767 muß das Ausgangssignal des Rückstellkreises
durch eine nachfolgende Verstärkerkette in ein geeignetes Steuersignal für den zweiten steuerbaren
Schalter umgesetzt werden. Die Schaltung ist somit verhältnismäßig aufwendig. Außerdem ist die Breite der
ίο erzeugten Impulse nicht gut linear zur mechanischen
Eingangsgröße, worauf bei dem bekannten Meßumformer auch nicht abgehoben ist da dort vielmehr gerade
umgekehrt über eine spezielle Geometrie des Spulenkerns eine nicht lineare Kennlinie zwischen der mechanischen
Eingangsgröße und der Impulsbreite erzielt werden soll.
Durch die vorliegende Erfindung soll daher ein Meßumformer gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 angegeben
werden, welcher bei einfacherem Aufbau gute Linearität zwischen mechanischer Eingangsgröße und
Breite der abgegebenen Impulse gewährleistet
Diese Aufgabe ist ertindungsgemäß gelöst durch einen
Meßumformer gemäß Anspruch 1.
Bei dem erfindungsgemäßen Meßumformer wird zwar weiterhin der Beginn der abgegebenen einzelnen Impulse durch die Trigger-Impulse des Taktgebers vorgegeben, der Rückstellkreis wird aber r.icht durch den Taktgeber selbst angestoßen, sondern durch die mit dem Schließen des ersten steuerbaren Schalters induzierte Spannungsspitze an der Spule.
Bei dem erfindungsgemäßen Meßumformer wird zwar weiterhin der Beginn der abgegebenen einzelnen Impulse durch die Trigger-Impulse des Taktgebers vorgegeben, der Rückstellkreis wird aber r.icht durch den Taktgeber selbst angestoßen, sondern durch die mit dem Schließen des ersten steuerbaren Schalters induzierte Spannungsspitze an der Spule.
Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 2 wird eine Kompensation für Änderungen in
der Basis/Emitter-Charakteristik eines als zweiter steuerbarer Schalter verwendeter Schalttransistors erhalten.
Anhand der Zeichnung wird nachstehend ein Ausführungsbeispiei
eines erfindungsgemäßen Meßumformers beschrieben. In der Zeichnung zeigt die einzige Figur
eine Meßumformerschaltung zur Verwendung bei der elektronischen Steuerung des Zünuzeitpunktes einer
Brennkraftmaschine.
Die in der Zeichnung insgesamt mit 10 bezeichnete Meßumformerschaltung dient zur Umformung eines
Vakuumsignales, welches vom Ansaugverteiler der Brennkraftmaschine abgenommen wird, und eines
Drosselklappenpositionssignales in zwei gemäß der mechanischen Eingangsgröße impulsbreiten-modulierte
elektrische Ausgangssignale. Letztere bestehen somit jeweils aus einer Impulsreihe, in welcher die Breite der
einzelnen Impulse in Abhängigkeit von dem entsprechenden mechanischen Eingangssignal moduliert wird.
Diese elektrischen Ausgangssignale werden auf einen zusätzlichen Schaltkreis gegeben, der den Zündzeitpunkt
in Abhängigkeit von diesen Signalen einstellt, sowohl einen verbesserten Betrieb der Brennkraftmaschine
als auch eine verringerte Emission von der Maschine zu gewährleisten.
Zu der Meßumformerschaltung 10 gehört ein Meßumformkreis 12 zur Wandlung der Drosselklappenposition,
ein Meßumformkreis 14 für den Ansaugverteiler und ein Taktgeber 16, der beiden Meßumformkreisen
12, 14 gemeinsam ist. Der Taktgeber 16 erzeugt eine Ausgangswellenform 18, die aus einzelnen positiven
Triggerimpulsen 18' besteht, die gleichabständig zu den Zeiten Ti, T3, T5, Tl usw. auftreten. In Abhängigkeit
von diesen Triggerimpulsen erzeugt der Meßumformkreis 12 eine Ausgangswellenform 20, die aus einer Folge
von positiven Impulsen 20' besteht, die zu den Zeit-
punkten 7*1, 7*3, 7*5, 7*7 usw. auftreten. Jeder dieser
Impulse hat eine Impulsbreite, die wie weiter unten erklärt wird — von dem mechanischen Eingangssignal
abhängt, das von der Drosselklappenstellung bestimmt ist Der Meßumformkreis 14 entwickelt in vergleichbarer
Weise die Ausgangswellenform 22, die aus positiven Impulsen 22' besteht, die zu den Zeitpunkten 7*2, 7*4,
7*6 usw. auftreten. Die Impulse 22' haben eine Impulsbreite, die einr Funktion der Größe des Vakuums im
Ansaugverteiler ist
Jetzt soll der Meßumformkreis 12 zur Wandlung der Drosselklappenpositior. genauer erläutert werden. Der
eigentliche Drosselklappenpositionswandler 24 besteht aus einer Induktionsspule 26, die in Reihe mit einem
Widerstand 28 und der Kollektoremitterstrecke eines Haupttransistors 30 über einer -Gleichspannungsquelle
32 liegt Die Induktivität der Induktionsspule 26 und der Widerstand des Widerstandes 28 bestimmen eine RL-Zeitkonstante,
und dieser Kreis wird wiederholt einer elektrischen exponentiellen Einschaltschwingung durch
das gesteuerte Schalten des Kaupttransistors 30 unterzogen.
Der Drosselklapp'enpositionswandle- 24 weist weiterhin einen Ferritkern 34 auf, der beweglich in der
Induktionsspule 26 gelagert ist und über ein Gestänge mit der Drosselklappe der Brennkraftmaschine verbunden
ist Durch Verschieben des Ferritkerns 34 zur Induktionsspule 26 ändert sich die Induktivität der Induktionsspule
26 mit der Änderung der Drosselklappenposition. Bei der beschriebenen Ausführungsform ist die
Anordnung so gewählt, daß die Induktivität abnimmt, wenn die Drosselklappe fortschreitend geöffnet wird.
Daher ist der Wert der durch die Induktionsspule 26 und den Widerstand 28 definierten Zeitkonstante umgekehrt
proportional zur öffnungsweite der Drosselklappe.
Weiterhin gehört zu dem Meßumformkreis 12 ein Widerstand 36, über den die von dem Impulsgeneratorkreis
16 erzeugten Impulse 18' auf die Basisemitterstrecke des Haupttransistors 30 gegeben werden. Auf
diese Weise wird der Haupttransistor aus seinem nichtleitenden Zustand in seinen voll leitenden Zustand in der
Zeit durchgeschaltet, in der jeder Impuls 18' anliegt. Da der Widerstand 28 und die Induktionsspule 26 in Serie
mit der positiven Klemme B + der Gleichspannungsquelle 32 einerseits und mit dem Kollektor des Haupttransistors
30 andererseits verbunden sind, führt das Durchschalten des Haupttransistors aus dem nichtleitenden
Zustand in den voll leitenden Zustand dazu, daß der Kreis einem Schaltvorgang unterworfen wird.
Wenn dieses Durchschalten des Haupttransistors 30 auftritt, wird im wesentlichen die volle Spannung der
Gleichspaiinungsquelle der Induktionsspule 26 aufgeprägt, wobei die mit dem Kollektor des Haupttransistors
30 verbundene Klemme der Induktionsspule einen plötzlichen Spannungsabfall erfährt. Die Wellenform 38
zeigt das Zeitverhalten der Spannung am Kollektor des Haupttransistors 30.
Ein Halte- und Rückstellkreis ist in der Schaltung vorgesehen
ist, der auf den Beginn des Schaltvorgangs anspricht und den Transistor 30 in seinem voll durchgeschaiteten
Zustand hält, nachdem der den Schaltvorgang einleitende Impuls 18' abgefallen ist. Zu dem Halte-
und Rückstellkreis gehören ein PNP-Transistor 40, ein Diodenpaar 42 und 44 und vier Widerstände 46,48,
50, 52. Der Emitter des PNP-Transistors 40 ist mit dem
Verbindungspunkt der Induktionsspule 26 und des Widerstandes 28 verbunden, während der Kollektor des
Transistors 40 über den Widerstand 48 mit der Basis des Haupltransistors 30 verbunden ist Die Basis des PNP-Transistors
40 ist über den Widerstand 46 mit dem Vp.rbindungspunkt der Induktionsspule 26 und des Kollektors
des Haupttransistors 30 verbunden. Auf diese Weise wird der Basis-Emitter-Kreis des PNP-Transistors
über die Induktionsspule 26 geschlossen; der PNP-Transistor
wird unter Ansprechen auf die anfängliche, über der Induktionsspule 26 auftretende Spannungsspitze
von seinem nicht leitenden Zustand in den voll leitenden
ίο Zustand überführt, wenn die Spannungsspitze durch
Schalten des Haupttransistors 30 in seinen leitenden Zustand aufgebaut wird. Wenn sich der PNP-Transistor 40
in seinem voll leitenden Zustand befindet, wird Strom von der Gleichspannungsquelle 32 über den Widerstand
28, die Emitter-Kollektor-Strecke des PNP-Transistors 40 und über den Widerstand 48 zur Basis des Haupttransistors
30 geleitet so daß an diesem Transistor ein Basisstrom liegt, der für das Halten des Transistors in dem
durchgeschalteten Zustand nach Abfall des Impulses 18' ausreicht Da auf diese Weise der H-^'pttransistor 30 in
seinem voll durchgescha'teten Zusisnd gehalten wird,
hält der Schaltvorgang an und damit fließt ein anwachsender Strom von der Gleichspannungsquelle 32 über
den Widerstand 28, die Induktionsspule 26 und die KoI-lektoremitterstrecke
des Haupttransistors 30, wobei die Amplitude des Stroms längs einer negativen Exponentialkurve
auf einen Wert abfällt, der dem eingeschwungenen Zustand entspricht.
Über der Gleichspannungsquelle 32 liegt ein Spannungsteiler in Form zweier Widerstände 50 und 52; der
Verbindungspunkt der beiden Widerstände definiert einen Bezugspegel, der über die Diode 42 auf die Basis des
PNP-Transistors 40 geführt ist Die durch die Widerstände 50, 52 und die Diode 42 bestimmte Anordnung
baut eine Spannungsklemmung auf, die die Spannung an der Basis des Transistors 40 auf ein Minimalpotential
klemmt, wenn diese Spannung sonst dazu neigen würde, unter dies Minimalpotential zu fallen. Wenn die Widerstände
50, 52 gleiche Widerstandswerte aufweisen, beträgt die Klemmspannung des Kreises im wesentlichen
die Hälfte der Versorgungsspannung. Wenn der Haupttransistor 30 in seinen leitenden Zustand durchgeschaltet
wird, baut die Spannungsklemmung ein Bezugspotential auf, mit dem die Schaltspannung verglichen wird;
das Bezugspotential wird zum Abbruch des Schaltvorgangs verwendet wenn die exponentiell Schaltspannung
das Bezugspotential durchläuft. Dies wird auf folgende Weise ermöglicht:
Wenn der Haupttransistor 30 durchgeschaltet wird, wird das Potential an dem Verbindungspunkt des Widerstandes 46 und der Induktionsspule 26 fast auf das Bezugspotential (Masse) heruntergedrückt und auf diesem Potential gehalten, solange der Haupttransistor durchgeschaltet bleibt. Die Spannung an dem Verbindungspunkt der Induktionsspule 26 und des Widerstandes 28 nimmt nach einer negativen expcnentiellen Kurve ab, die auf das Potential am Kollektor des Haupttransistors 30 zuläuft. Wenn das Potential an dem Verbindungspunkt der li.Juktionsspule 26 und des Widerstandes 28 jedoch das an der Basis des Transistors 40 durch die Spannungsklemmung aulgebaute Bezugspotential durchläuft, wird der letztere Transistor plfjtziich aus seinem voll durchgeschalteten Zustand in den nicht leitenden Zustand umgeschaltet. Da die Schaltungsparameter so gewählt sind, daß die Impulsbreite eines jeden Impulses 18' lang genug ist, um dem Halte- und Rückstellkreis die Übernahme der Steuerung des Haupttransistors 30 zu ermöglichen, jedoch kurz genug ist, daß der Impuls
Wenn der Haupttransistor 30 durchgeschaltet wird, wird das Potential an dem Verbindungspunkt des Widerstandes 46 und der Induktionsspule 26 fast auf das Bezugspotential (Masse) heruntergedrückt und auf diesem Potential gehalten, solange der Haupttransistor durchgeschaltet bleibt. Die Spannung an dem Verbindungspunkt der Induktionsspule 26 und des Widerstandes 28 nimmt nach einer negativen expcnentiellen Kurve ab, die auf das Potential am Kollektor des Haupttransistors 30 zuläuft. Wenn das Potential an dem Verbindungspunkt der li.Juktionsspule 26 und des Widerstandes 28 jedoch das an der Basis des Transistors 40 durch die Spannungsklemmung aulgebaute Bezugspotential durchläuft, wird der letztere Transistor plfjtziich aus seinem voll durchgeschalteten Zustand in den nicht leitenden Zustand umgeschaltet. Da die Schaltungsparameter so gewählt sind, daß die Impulsbreite eines jeden Impulses 18' lang genug ist, um dem Halte- und Rückstellkreis die Übernahme der Steuerung des Haupttransistors 30 zu ermöglichen, jedoch kurz genug ist, daß der Impuls
18' abgefallen ist, wird der Transistor 40 in seinen nicht leitenden Zustand zurückgeschaltet, beendet das Schalten
des PNP-Transistors 40 in seinen nicht leitenden Zustand damit den Basisstrom in den Haupttransistor 30
hinein und schaltet daher diesen Transistor plötzlich von seinem voll leitenden Zustand in den nicht leitenden
Zustand. Wenn nun der Haupttransistor 30 nicht mehr leitet, wird die RL-Schaltspannung abgebaut und die in
der Induktionsspule 26 gespeicherte Energie wird über den Widerstand 46 und die Diode 44 ableitet. Da das
durch die Klemmung an die Basis des PNP-Transistors 40 gelegte Bezugspotential konstant ist, muß die an dem
Verbindungspunkt des Widerstandes 28 und der Induktionsspule 26 liegende Spannung des Schwingungsvorganges
dieses Potential durchlaufen, ehe der leitende Zustand des Haupttransistors 30 abgebaut werden
kann. Da die Induktivität der Induktionsspule 26 eine Funktion der Drosselklappenposition ist, ändert sich der
Zeitpunkt, zu dem dies geschieht, in Ahhanpiulipit vnn
der Drosselklappenstellung, d. h.. das zugeordnete Zeitintervall wird kürzer, wenn die Drosselklappe weiter
geöffnet wird. Damit ist die Länge des Zeitintervalles. in dem der Haupttransistor 30 leitet, eine Funktion der
Drosselklappenposition und stellt somit ein Drosselklappenpositionssigna! dar. Die Leitfähigkeit des
Haupttransistors 30 wird durch einen Ausgangskreis überv/acht, der aus zwei Widerständen 54,55 und einem
Transistor 56 besteht, die in der in der Fig. gezeigten Weise zugeschaltet sind. Die Wellenform 20 wird an
dem Kollektor des Transistors 56 aufgebaut und kann an diesem abgegriffen werden. Die Breite eines jeden
impulses 20' ist umgekehrt proportional zum Ausmaß der Drosselklappenöffnung.
Der Taktgeber 16 weist einen Vergleicher 58, einen Kondensator 60, eine Diode 62 und Widerstände 64,66,
68, 70, 72 und 74 auf, die in der in der Figur gezeigten Weise miteinander verbunden sind. Der Komparator 58
ist ein elektronisches Bauteil, das die Signale an seinem negierenden und nicht negierenden Eingangsklemmen
miteinander vergleicht und ein Ausgangssignal erzeugt, das bezüglich Masse einen niedrigen Impedanzwert aufweist,
wenn das Signal an der nicht negierenden Eingangsklemme das Signal an der negierenden Eingangsklemme übersteigt. Das Signal ist von in hoher Impedanz
bezüglich Masse, wenn das Signal an der negierenden Eingangsklemme das Signal an der nicht negierenden
Eingangsklemme übersteigt. Die Widerstände 68, 70 liegen über der Gleichspannungsquelle derart, daß
dem nicht negierenden Eingang des Vergleichers 58 ein Bezugssignal zugeführt ist. Der Widerstand 72 zwischen
der nicht negierenden Eingangsklemme und der Ausgangsklemme des Vergleichers 58 ist zugeschaltet, um
in der Schaltcharakteristik eine Hysterese bereitzustellen, indem das auf den nicht negierenden Eingang geführte
Bezugssignal in Übereinstimmung mit dem Ausgangssignal des Vergleichers 58 modifiziert wird. Das
sich über dem Kondensator 60 aufbauende Signal wird auf den negierenden Eingang des Vergleichers 58 geführt,
um mit dem auf den nicht negierenden Eingang des Vergleichers geführten Signal verglichen zu werden.
V/enn der Kondensator 60 nicht geladen ist, übersteigt der Wert des an dem nicht negierenden Eingang liegenden
Signal den Wert des über dem Kondensator 60 liegenden Signal, so daß der Ausgang des Vergleichers
58 eine hohe Impedanz bezüglich Masse aufweist Der Kondensator 60 wird nun von der positiven Klemme der
Spannungsquelle her über den Widerstand 74 und eine Parallelschaltung bestehend aus dem Widerstand 66
(Potentiometer) einerseits und dem Widerstand 64 und der Diode 62 andererseits aufgeladen. Die Diode 62 ist
so gepolt, daß sie unter diesen Bedingungen einen Stromfluß durch den Widerstand 64 zuläßt. Wenn der
Kondensator 60 bis auf einen Spannungspegel aufgeladen ist, der das Signal an dem nicht negierenden Eingang
des Vergleichers übersteigt, weist der Ausgang des Vergleichers eine niedrige Impedanz bezüglich Masse
auf. Der Kondensator 60 entlädt sich nun über den Widerstand 66 allein, da die Diode 62 entgegengesetzt dem
Entladestrom gepolt ist und eine Leitung durch den Widerstand 64 nicht zuläßt. Wenn der Kondensator 60 soweit
entladen ist, daß das Potential an dem negierenden Eingang des Vergleichers unter das Signal an dem nicht
negierenden Eingang des Vergleichers fällt, wird der Ausgang des Vergleichers 58 erneut auf einen hohen
Impedanzwert bezüglich Masse gebracht, so daß der Kondensator wieder lädt. Auf diese Weise erzeugt der
Taktueher Ifi dip Wellenform 18 am Ausgang ήρκ Vprgleichers
58. Wie bereits vorstehend erwähnt, wird als Widerstand 66 vorzugsweise ein Potentiometer gewählt,
um die Entladungsgeschwindigkeit des Kondensators 60 um einen bestimmten Wert einstellen zu können.
Der Widerstandswert des Potentiometers ist aber hinreichend groß bezüglich des Widerstandswertes des
Widerstandes 64 zu wählen, so daß der Widerstand 64 in erster Linie die Impulsbreite der Impulse 18' bestimmt
(es dürfte auch klar sein, daß das anfängliche Aufladen des Kondensators 60 länger dauert als gewöhnlich, denn
es dürfte davon auszugehen sein, daß der Kondensator zunächst ungeladen ist).
Der Meßumformkreis 14 für der. Ansaugverteiler ist
im wesentlichen mit dem Meßumformkreis 12 identisch, und daher sind die entsprechenden Elemente mit denselben
Bezugszeichen belegt; allein zur Unterscheidung sind die Elemente des Meßumformkreises 14 mit Apostroph
versehen. Der Meßumformkreis 14 unterscheidet sich von dem Meßumformkreis 12 nur in wenigen
Aspekten. Zunächst ist der Widerstand 54' der mit dem Verbindungspunkt der Induktionsspule 26' und dem
Kollektor des Haupttransistors 30' verbunden ist, direkt an Masse gelegt, während in dem Meßumformkreis 12
der Widerstand 54 mit der Basis des Transistors 56 verbunden worden ist. Zweitens wird das Ausgangssignal
an dem Kollektor eines N PN-Transistors 76 abgeleitet, dessen Basis mit dem Verbindungspunkt zweier in Reihe
geschalteter Widerstände 77 und 78 verbunden ist, die den Kollektor des Transistors 40' mit Masse verbinden.
Der Emitter des Transistors 76 ist mit Masse verbunden und der Kollektor ist über einen Widerstand 80
mit der positiven Klemme der Gleichspannungsq^olle
32. Bei dieser Anordnung leitet der Transistor 76 im wesentlichen immer dann, wenn die Transistoren 30'
und 40' leiten, so daß die Impulsbreite eines jeden Impulses 22' gleich ist dem Impulsabstand im Impulszug 18
minus der Zeit, in der die Transistoren 30' und 40' leiten.
Wenn der Wandler 24' so ausgelegt ist, daß die Induktivität der Induktionsspule 26' mit dem Vakuum abnimmt
wächst die Breite eines jeden Impulses 22' mit dem Anwachsen des Vakuums an.
Aus der vorstehenden Beschreibung wird klar, daß jeder positive Impuls 20' beim Anstehen eines Triggerimpulses 18' beginnt und daß jeder positive Impuls 22"
bei Anstehen eines Triggerimpulses 18' abfällt. Es wäre möglich, daß eine Änderung in der Frequenz des Taktgebers
16 die Genauigkeit der Breite der Impulse 22' beeinflussen kann. Wenn die Wellenformen 20, 22 von
nachfolgenden Blöcken der Schaltung gemittelt werden,
kann eine Änderung in der Frequenz des Taktgebers 16 auch die Genauigkeit im Mittelwert einer jeden Wellenform
beeinflussen. Daher ist eine Frequenzstabilität des Taktgebers 16 unbedingt erforderlich. Es wurde gefunden,
daß der gezeigte und beschriebene Taktgeber 16 die nötige Genauigkeit und das entsprechende Arbeitsverhalten
zeigt, die für ein Funkei.zündsystem erforderlich sind. Jas typischerweise einem weiten Bereich an
Umweltbedingungen ausgesetzt ist. Die beschriebene Anordnung ist darüber hinaus außerordentlich wirtschaftlich,
da ein gemeinsamer Taktgeber fü/ die Triggerung der beiden Meßumformkreise benutzt wird.
Da ein Halte- und Rückstellkreis in jedem MeBumformkreis
vorgesehen ist, können die Impulsbreiten der Triggerimpulse 18' wesenilich kleiner gemacht werden,
als die Breiten der Impulse 20' und 22'. Bei dieser Anordnung ist es allein der Halte- und Rückstellkreis, der
den Leitzustand des entsprechenden Haupttransistors hf*pnr\f*t nhnp HoR rlt£»c**t* Δ hkriir»h Her I <a»tfäki<rUÄi» ur\n
* Z\— ^mr \ ******* *· \^ * λ 2 W *mt - - ^ —" ^1 1 txj ^-"tr Λ * ■ \i μ Im %4^^ f 4 ^J ftf t I H_r JIt H t β t ·& ΛΧ W t L · ^^ 4 t
dem Triggerimpuls 18' beeinflußt werden kann. Wenn für den PNP-Transistor 40 ein Transistor hoher Verstärkung
gewählt wird, kann ein sehr scharfes Abschalten des Haupttransistors 30 erreicht werden. Dies führt dazu,
daß die gesteuerte Brennkraftmaschine wesentlich zuverlässiger arbeitet.
Durch die Diode 42 ist eine automatische Temperaturkompensation gegeben, da Änderungen in der Basis-Emitter-Charakteristik
des Transistors 40 infolge Temperaturänderungen durch eine vergleichbare Änderungen
der Anode-Kathode-Charakteristik der Diode 42 komper iert werden, da beide PN-Übergänge ähnliche
Übergangscharakteristiken aufweisen.
Beispielsweise kann jeder Meßumformkreis so ausgelegt werden, daß er angenähert 80% maximalen Nutzfaktor
aufweist und die Wellenform 18 eine Frequenz von 4 kHz aufweist. Beispielsweise können die Schaltelemente
die folgenden Werte aufweisen:
Widerstände 28,28' 1 Kiloohm
Widerstände 36,36' 10 Kiloohm
Widerstände 46,46' 10 Kiloohm
Widerstände 48,48' 2,2 Kiloohm
Widerstände 50,50' 2 Kiloohm
Widerstände 52,52' 2 Kiloohm
Widerstände 54,54' 12 Kiloohm
Widerstand 64 4,7 Kiloohm
Widerstand 68 220 Kiloohm
Widerstand 70 220 Kiloohm
Widerstand 72 220 Kiloohm
Transistoren 30,30' D33D29—30
Transistoren 40,40' 2N5366
Dioden 42,42', 44,44' 1N4002
Gleichspannungsquelle 32 1OV _
Spulen 26, 26' 3000 Windungen
No. 32 Draht
40-17OmH
Vergleicher 58 V4 LM 2901
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
60
Claims (1)
1. Meßumformer zur Umformung einer mechanisch zu messenden Größe in ein impulsbreiten-moduiifertes
elektrisches Signal, mit einem Taktgeber, mit einem durch den Taktgeber in die Schließstellung
stellbaren steuerbaren Schalter und mit einem Rückstellkreis zum Zurückstellen des steuerbaren
Schalters in die Offenstellung, welcher einen zweiten steuerbaren Schalter und ein mit dessen Steuerklemme
verbundenes RL-Zeitglied aufweist dessen Spule ein mit dem zu messenden mechanischen Signal
beaufschlagter beweglicher Spulenkern zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/559,203 US3997801A (en) | 1975-03-17 | 1975-03-17 | Transducer circuits for providing pulses whose widths are representative of mechanical input signals |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2605626A1 DE2605626A1 (de) | 1976-09-30 |
DE2605626C2 true DE2605626C2 (de) | 1985-11-07 |
Family
ID=24232697
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2605626A Expired DE2605626C2 (de) | 1975-03-17 | 1976-02-12 | Meßumformer zur Umformung einer mechanisch zu messenden Größe in ein impulsbreiten-moduliertes elektrisches Signal |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3997801A (de) |
CA (1) | CA1064571A (de) |
DE (1) | DE2605626C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3807015A1 (de) * | 1987-04-29 | 1988-11-10 | Wabco Westinghouse Fahrzeug | Verfahren und schaltung zur messung einer induktivitaet |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4066054A (en) * | 1975-03-17 | 1978-01-03 | Chrysler Corporation | Transducer circuits |
US4102310A (en) * | 1976-12-20 | 1978-07-25 | Chrysler Corporation | Electronic circuit for use in a variety of engine control systems |
US4201926A (en) * | 1976-12-20 | 1980-05-06 | Chrysler Corporation | Electronic circuit for use in a variety of engine control systems |
USRE30737E (en) * | 1979-04-02 | 1981-09-08 | Chrysler Corporation | Electronic circuit for use in a variety of engine control systems |
US4763063A (en) * | 1985-07-26 | 1988-08-09 | Allied-Signal Inc. | Compact digital pressure sensor circuitry |
US6058908A (en) * | 1998-05-29 | 2000-05-09 | Autotronic Controls Corporation | Hall effect ignition |
US6384596B1 (en) * | 2000-09-25 | 2002-05-07 | Douglas H. Beyer | Variable inductance transducer circuit producing an electrical current and voltage output |
JP2006140587A (ja) * | 2004-11-10 | 2006-06-01 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | Pwm信号生成回路及びpwm制御回路 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1231954B (de) * | 1964-01-11 | 1967-01-05 | Bosch Gmbh Robert | Mit einem monostabilen Multivibrator ausgeruestete elektrische Steuereinrichtung zumBetrieb der Saugrohreinspritzanlage einer Brennkraftmaschine |
DE1526505A1 (de) * | 1966-11-11 | 1970-04-16 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzanlage |
DE1526506A1 (de) * | 1966-11-25 | 1970-03-26 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzanlage |
US3474332A (en) * | 1967-07-21 | 1969-10-21 | Control Data Corp | Electromechanical transducer having a linear output |
US3490424A (en) * | 1967-07-22 | 1970-01-20 | Bosch Gmbh Robert | Pressure-inductance value transducer |
FR2002456A6 (de) * | 1968-02-23 | 1969-10-17 | Bosch | |
DE1751078A1 (de) * | 1968-03-29 | 1971-05-06 | Bosch Gmbh Robert | Elektrisch gesteuerte Kraftstoff-Einspritzeinrichtung mit Beschleunigungs-Anreicherung |
US3670706A (en) * | 1969-08-20 | 1972-06-20 | Nippon Denso Co | Fuel injection control system for internal combustion engines |
US3616784A (en) * | 1970-07-17 | 1971-11-02 | Gen Motors Corp | Fuel supply system for an internal combustion engine providing time and voltage compensated cranking enrichment |
US3774580A (en) * | 1971-10-21 | 1973-11-27 | Gen Motors Corp | Linearized electronic fuel injection system |
US3778729A (en) * | 1971-11-20 | 1973-12-11 | Colt Ind Operating Corp | Variable capacitance controlled transistor multivibrator pulse generator for engine fuel metering system |
US3755767A (en) * | 1972-12-15 | 1973-08-28 | Gen Motors Corp | Variable inductance device |
-
1975
- 1975-03-17 US US05/559,203 patent/US3997801A/en not_active Expired - Lifetime
-
1976
- 1976-01-13 CA CA243,469A patent/CA1064571A/en not_active Expired
- 1976-02-12 DE DE2605626A patent/DE2605626C2/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3807015A1 (de) * | 1987-04-29 | 1988-11-10 | Wabco Westinghouse Fahrzeug | Verfahren und schaltung zur messung einer induktivitaet |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2605626A1 (de) | 1976-09-30 |
US3997801A (en) | 1976-12-14 |
CA1064571A (en) | 1979-10-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2124310B2 (de) | Zuendanlage fuer brennkraftmaschinen | |
DE2433159A1 (de) | Elektronische steuereinrichtung fuer einen gleichstrommotor | |
DE2127674C3 (de) | Elektronische Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen | |
DE2613632A1 (de) | Zuendanlage fuer brennkraftmaschinen | |
DE2354839C2 (de) | Elektrisches Meßgerät zur kapazitiven Messung physikalischer Größen | |
DE2605626C2 (de) | Meßumformer zur Umformung einer mechanisch zu messenden Größe in ein impulsbreiten-moduliertes elektrisches Signal | |
DE2942134C2 (de) | ||
DE1464052B2 (de) | Kontaktlose Zündanordnung fur Brenn kraftmaschinen | |
DE1920884C3 (de) | Zündeinrichtung für eine Brennkraftmaschine | |
DE2842923A1 (de) | Transistorisierte zuendanlage | |
DE1539222B1 (de) | Funkenzuendschaltung fuer brennkraftmaschinen | |
DE1220179B (de) | Anordnung zur Grenzdrehzahlmessung einer Welle | |
DE2533046B2 (de) | Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen | |
DE3805031C2 (de) | Vorrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Verbrauchers | |
DE2619556A1 (de) | Zuendanlage, insbesondere fuer brennkraftmaschinen | |
DE3312108A1 (de) | Vorrichtung zur elektronischen steuerung der stellung eines stellglieds | |
DE1576289B2 (de) | Steuereinrichtung zum betrieb der einspritzanlage einer brennkraftmaschine | |
DE3003892C2 (de) | Druckabhängige Verstellung von Betriebssteuergrößen von Brennkraftmaschinen | |
DE2013413A1 (de) | ||
DE1613668B2 (de) | Schaltungsanordnung zur steuerung des von einer wechselstromquelle zu einer induktiven last fliessenden stromes | |
DE3417676C2 (de) | ||
DE2833141C2 (de) | Schaltungsanordnung zum Vergleich einer ersten und einer zweiten Induktivität | |
DE2518881B2 (de) | Zuendanordnung fuer brennkraftmaschinen | |
DE3806649C2 (de) | ||
DE2944463A1 (de) | Induktive messeinrichtung fuer ein steuer- oder regelorgan, insbesondere einer brennkraftmaschine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: G01D 5/20 |
|
8126 | Change of the secondary classification |
Free format text: F02D 5/00 F02D 37/02 F02P 5/08 H03K 7/08 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |