DE2640313C2 - Einrichtung zur Abgabe eines Schaltsignales in Abhängigkeit von der Lage eines beweglichen Bauelementes - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung nach der Gattung des Hauptanspruches. Aus der DE-AS 27 892 ist schon eine Einrichtung dieser Art bekannt, bei der an dem Differential-Geber ein Permanentmagnet vorbeigeführt wird. Bei einer derartigen Anordnung ist jedoch nachteilig, daß das Ausgangssignal des Differential-Gebers insbesondere bei einem großen Verschiebeweg des beweglichen Bauelementes nicht eindeutig ist und daß außerdem ein bestimmter Schallpunkt nur relativ schwierig zu definieren ist.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Einrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches hat demgegenüber den Vorteil, daß ein eindeutiges Atisgangssignal am Ausgang des Differential-Gebers abgenommen werden kann und daß ein Schaltpunkt sehr exakt zu definieren ist.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in schemalischcr Darstellung die Anordnung eines Differential-Gebers und eines Permanentmagneten mil einem U-förmigcn Hügel,

Fi g. 2 ein Diagramm, in welchem die Ausgangsspannung des Differential-Gebers über dem Weg des beweglichen Bauelementes aufgetragen ist und

Fig.3 eine Auswerlcschaltung für das Ausgangssignal des Diffcrential-Gcbcrs.

Beschreibung der Erfindung

In F i g. 1 ist eine Einrichtung zur Abgabe eines Schaltsignales in Abhängigkeit von der Lage eines beweglichen Bauelementes in schematischer Weise dargestellt. Das bewegliche Bauelement kann beispielsweise eine Rcgclslange einer Einspritzpumpe im Kraftfahrzeug sein, wobei bei einer bestimmten Stellung dieser Rcgcislange ein Schaltsignal abgegeben werden soll.

Di-- Einrichtung weist einen Diffcrential-Gcber 10 mit Fcldplalten 11, 12 auf, die miteinander verbunden sind, wobei an dem Verbindungspunkl bzw. an einer Klemme

13 die sog. Mittelspannung als Ausgangssignal dts Difrerential-Gcbcrs abgenommen werden kann. Relativ zu dem Diffcreniial-Gcber 10 ist ein Permanentmagnet 14 bewegbar. Jessen iviagneifeidrichiung durch einen "feil 15 angedeutet ist. Entweder ist der Permanentmagnet

14 mit dem beweglichen Bauelement verbunden oder der Differential-Geber 10 ist verschiebbar. Es ist auch möglich, den Permanentmagnet 14 und den Differcntialgeber 10 mit den Feldplattcn Il und 12fes! anzuordnen und /wischen diesen bi-klcn festen Teilen den U-förmigen Bügel 16 beweglich anzuordnen. Besonders vorteilhaft bei einer derartigen Anordnung ist es, daß der Per-

jo iiianenimagnct 14 relativ kurz, sein kann. Im vorliegenden Fall soll der Permanentmagnet 14 bewegt werden. Auf dem Permanentmagnet ist ein U-förmigcr Bügel 16 angebracht, der zwei Schenkel 17 und 18 aufweist. Die beiden Schenkel 17 und 18 sind zueinander versetzt, wobei die Innenkanten 19 und 20 der beiden Schenkel 17 und 18 einander gegenüber stehen. Die beiden Inncnkunlcn 19 und 20 können senkrecht zu der Bewegungsrichtung des Bauelementes stehen oder aber wie mit unterbrochenen Linien bei 21 unu 22 angedeutet,

-to schräg verlaufen. Dabei sind die Schrägen der Schenkel einander entgegengesetzt gerichtet. Der U-förmigc Bügel 16 isi aus magnetisch lcitfähigcm Material hergestellt und zweekmäßigerweise auf dem Permanentmagnet 14 aufgeklebt.

In Fig. 2 ist ein Diagramm dargestellt, in dem die Mittenspannung. welche an der Klemme 13 des Differential-Gebers 10 abgenommen werden kann, über dem Weg s aufgetragen ist. Eine Kurve 23, welche strichpunktiert eingetragen ist, zeigt dabei den Verlauf der Spannung an der Klemme 13, wie sie bei bekannten Gebern auftritt. Es ist zu erkennen, daß über dem Weg a mehrfach derselbe Spannungswert auftritt, so daß das Ausgangssignal nicht eindeutig ist und zu Fehlern bei der Auswertung der Spannung führen kann. Eine zweite Kurve 24 zeigt die Ausgangsspannung der erfindungsgemälicn Einrichtung, wenn die Kanten 19 und 20 der Schenkel 17 und 18 senkrecht zu der Bewegungsrichtung des Bauelementes verlaufen. Es ist zu erkennen, daß in einem ersten Verschiebebereich des beweglichen

bO Bauelementes in dem einen Schenkel 18 das Magnetfeld geführt ist und damit die Feldplatte 12 stärker beeinflußt werden kann als die Feldplatte 11 des Differcnlial-(iebers 10. Die Ausgangsspannung bleibt im wesentlichen konstant solange der Schenkel 18 der Feldplatte 12

h5 gegenübersteht. Wenn die beiden Kanten 19 und 20 den IVIdpliilten Il und 12 gegenüberstehen, iiiiclert sich die Aiisgiingsspannuiig an der Klemme 13 des Differential-Gebers schlagartig und in dem zweiten Verschiebcbe-

reich, wenn der Sehenkcl 17 der Feldplatte 11 gegenübersteht, bleibt säe auf einem zweiten Wert ebenfalls nahezu konstant. In diesem Fall ist die Feldplatte 11 dem Magnetfeld stärker ausgesetzt als die Feldplatte 12. Das in Fig.2 durch die Kurve 24 dargestellte Signal ist eindcuiig, kennzeichnet den Schyltpunkt, der durch die beiden gegenüberstehenden Seitenkanten 19 und 20 markiert wird, eindeutig und isl deshalb leicht auszuwerten. Durch den Verlauf der Kurve 24 ist auch bei sehr großen Wegen keine Mehrdeutigkeit des Ausgangssignalcs der Klemme 13 möglich. Dabei ist nur ein mechanischer Abgleich der Einrichtung möglich. Eine unterbrochen eingezeichnete Kurve 25 zeigt den Verlauf der Ausgangsspannung an der Klemme 13 des Differential-Gebers 10, wenn die Kanten 21 und 22 des U-förniigen \^r, Bügels 16 schräg verlaufen, wie dies in Fi g. 1 mit unterbrochenen Linien angedeutet ist. Hierbei ist sowohl ein mechanischer als auch elektrischer Abgleich der Einrichtung möglich. Der mechanische Abgleich des Schalipunkles kann bei der erfindungsgemäßen Einrichtung

CincrSCitS OUrCii ϊ erHiiuCrung uci* vJCÖiTicine uCS uUgCiS

16 und durch seine Anbringung auf dem PeriTU;ientmagnct 14 verändert werden.

In I·' i g. 3 ist eine an sich bekannte Auswerleschaltung zur Auswertung der an der Klemme 13 des Differential- 2^r> Gebers 10 abgenommenen Spannung dargestellt. Die beiden Feldplatten 11 und 12 sind in Reihe zueinander geschaltet und an einer Betriebsspannung Uu angelegt. Zwei Widerstände 26 und 27, die ebenfalls in Reihe geschaltet sind und an die Betriebsspannung Uh angelegt sind, liefern an ihrem Verbindungspunkl ein Referenzsignal, das mit der an Klemme 13 abnehmbaren Spannung mit Hilfe eines Komparators 28 verglichen wird. Am Ausgang des Komparators 28 ist ein Signal abzunehmen, das eine bestimmte Lage des beweglichen Bauelementes in bezug auf den Differential-Geber 10 eindeutig kennzeichnet.

Anstelle der Feldplatlen i 1 und i2 können auch andere magnelfeldabhängige Bauelemente, beispielsweise Hall-Gencraioren verwendet werden. Der Permanentmagnet 14 kann in verschiedenen Anwenclungsfällcn auch durch einen Elektromagnet ersetzt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Abgabe eines Schaltsignales in Abhängigkeit von der Lage eines beweglichen Bauelementes, mit Hilfe eines magnctfeldabhängigc Bauelemente aufweisenden Differential-Gebers, dessen Lage relativ zu einem Magnet veränderbar ist, wobei entweder der Differential-Geber oder der Magnet mit dem beweglichen Bauelement verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet (14) mit einem U-förmigen Bügel (16) aus magnetisch leitfähigem Material verbunden ist, wobei in einem ersten Verschiebebereich des beweglichen Bauelementes ein erster Schenkel (18) des Bügels (16) einem ersten Teil (12) des Differential-Gebers (10) und in einem zweiten Verschiebebereich ein zweiter Schenkel (13) des Bügels (16) einem zweiten Teil (11) des Differential-Gebers (10) gegenübersteht.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Seitenkanten (19, 20) der Schenkel (17, 18) des U-förmigen Bügels (16) senkrecht zur Bewegungsrichtung des Bauelementes und einander gegenüberstehend verlaufen.

3. Einrichtung nach Anspruch !, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Seitenkanten (21, 22) der Schenkel (17, 18) des U-förmigen Bügels (16) schräg gegenüber der Bewegungsrichtung des Bauelementes verlaufen, wobei die Schrägen einander entgegengesetzt simi