DE2817010A1 - Einrichtung zur abgabe von impulsen bei der vorbeibewegung von zwei relativ zueinander bewegbaren teilen - Google Patents

Einrichtung zur abgabe von impulsen bei der vorbeibewegung von zwei relativ zueinander bewegbaren teilen

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Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Abgeber nach der Gattung des Hauptanspruehes. Es sind schon derartige Geber, beispielsweise zur Ansteuerung von elektronischen Zündanlagen in Kraftfahrzeugen bekannt, bei denen eine sogenannte Doppelblende verwendet wird, mit deren Hilfe einmal ein erster Magnet und das andere mal ein zweiter Magnet ausgeblendet •wird, so daß der Wiegand-Draht, welcher den beiden Permanentmagneten zugeordnet ist, abwechselnd Magnetfelder unterschiedlicher magnetischer Polarität ausgesetzt ist. Der Aufbau einer -derartigen Blende ist außerordentlich aufwendig, die einzelnen Blendensektoren müssen aufeinander abgestimmt werden und die Anordnung ist aufgrund der aufwendigen Blende relativ teuer in der Herstellung.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Einrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sie besonders einfach und kostensparend in ihrem Aufbau ist.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Einrichtung möglich.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Figur zeigt zwei Permanentmagnete und einen Wiegand-Draht, sowie eine an dem Wiegand-Draht vorbeiführbare Blende.
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Beschreibung der Erfindung ^^ ' '^ ' U
Sogenannte Wiegand-Drähte sind an sich bekannt. Bei derartigen Drähten, wie sie beispielsweise in der Zeitschrift "Electronics" vom 10. Juli 19753 Seiten 100 - 105 beschrieben werden, werden die Domänen eines polychristallinen Materials durch ein magnetisches Feld in eine Richtung polarisiert. Nach Entfernen des magnetischen Feldes verharren die Domänen in •diesem polarisierten Zustand. Wird nun ein magnetisches Feld in umgekehrter Richtung an den Wiegand-Draht angelegt, so ändern die Domänen beim Übersteigen einer definierten magnetischen Feldstärke schlagartig ihre Polarisationsrichtung. Durch diese Richtungsumkehr wird in einer Aufnehmerspule ein spitzer Nadelimpuls erzeugt, dessen Höhe nur durch die Umkehrgeschwindigkeit in den Domänen des Wiegand-Drahtes bestimmt ist. Die Anwendung derartiger Wiegand-Drähte in Drehzahl- und/oder Winkelgebern ist deshalb so besonders günstig, weil die in der Aufnehmerspule induzierten Nadelimpulse in ihrer Amplitude drehzahlunabhängig sind, d.h. daß die Drehzahlgebung beispielsweise auch bei sehr niedrigen Drehzahlen Signale mit ausreichender Amplitude abgeben.
Der beschriebene Effekt wird bei einem in der Zeichnung dargestellten Geber ausgenutzt. Zwei Permanentmagnete 1 und 2 weisen eine unterschiedliche magnetische Polarität und eine unterschiedliche Stärke auf. Diesen beiden Permanentmagneten ist ein sogenannter Wiegand-Draht zugeordnet, der mit einer Aufnehmerspule 4 gewickelt ist. Die Permanentmagnete 1 und 2, der Wiegand-Draht 3 und die auf ihm angebrachte Aufnehmer spule 1J bilden den Stator. Der Rotor wird durch eine Blende 5 mit einzelnen Blendenabschnitten 6, 7, 8 und 9 gebildet. Die Blende 5 wird mit ihren Blendenabschnitten 6, 7j 8 und 9 zwischen dem Wiegand-Draht 3 und dem Permanentmagneten 2 hindurch geführt. Der Permanentmagnet 2 ist stärker als der Permanentmagnet 1. Befindet sich deshalb in einer ersten Blendenstellung einer der Blendenabschnitte 5 bis 8
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zwischen dem Permanentmagnet 2 und dem Wiegand-Draht 3j dann ist der Wiegand-Draht nur dem Magnetfeld des schwächeren Magnets 1 ausgesetzt. Dreht sich die Blende 5 weiter, dann läuft einer der Blendenabschnitte 6 bis 9 zwischen dem Wiegand-Draht 3 und dem Permanentmagnet 2 heraus und die magnetischen Felder der Permanentmagneten 1 und 2 überlagern sich. Das resultierende magnetische Feld wird dabei die Polarität des stärkeren Permanentmagnets 2 aufweisen. Diese Polarität ist aber gegenüber der Polarität des schwächeren Permanentmagnets 1 entgegengesetzt. Dadurch wechselt das magnetische Feld, dem der Wiegand-Draht 3 ausgesetzt ist, seine Polarität. Dadurch wird in der Aufnehmerspule 4, mit der der Wiegand-Draht 3 gewickelt ist, ein Impuls induziert.
Das periodische Abblenden des stärkeren Permanentmagnets hat also eine Feldstärkemodulation am Wiegand-Draht 3 zur Folge, wobei drehzahlunabhängige Impulse in der Abnehmerspule 4 induziert werden, deren zeitlicher Abstand zueinander der Breite der Blendenabschnitte 6 bis 9 und damit bestimmten gewählten Winkelmarkierungen entspricht.
Durch weichmagnetische Leitstücke, die an der Blende 5 angebracht sein können, kann das magnetische Feld des jeweils wirksamen Magnets noch zusätzlich verstärkt an den Wiegand-Draht 3 herangeführt werden, so daß dadurch eine Induktionmodulationsverstärkung erreicht werden kann.
Der beschriebene Geber ist außerordentlich einfach und kostengünstig in seinem Aufbau. Stromführende Elemente sind in dem Stator angebracht und der rotierende Teil ist ein außerordentlich einfach herzustellendes Bauteil, das beispielsweise durch Stanzen herstellbar ist.
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Claims (2)

Robert Bosch GmbH, 7000 Stuttgart 1 Ansprüche
1. \Einrichtung zur Abgabe von Impulsen bei der Vorbeibewegung von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen, insbesondere Drehzahl- und/oder Drehwinkelgebern, mit einem Wiegand-Draht j der einem Magnetfeld mit wechselnder magnetischer Polarität aussetzbar ist, und mit einer dem Wiegand-Draht zugordneten Aufnehmerspule, dadurch gekennzeichnet, daß dem Wiegand-Draht (3) zwei verschieden starke Permanentmagnete (1, 2) mit unterschiedlicher magnetischer Polarität zugordnet sind und daß eine Blende (5) vorgesehen ist, die zwischen wenigstens einem der Permanentmagente (1, 2) und dem Wiegand-Draht (3) hindurchbewegbar ist, so daß bei einer ersten Blendenstellung das Magnetfeld des starken Magnets (2) ausgeblendet ist und der Wiegand-Draht (3) dem Magnetfeld des schwächeren Permanentmagnets (1) mit der einen magnetischen Polarität ausgesetzt ist, und bei einer zweiten Ble.ndenstellung sich die beiden Magnetfelder unterschiedlicher Polarität und Stärke überlagern, wobei das auf den Wiegand-Draht (3) einwirkende resultierende Magnetfeld
iHAL INSPECTED 909844/0116 -T-
die umgekehrte Polarität wie das bei der ersten Blendenstellung einwirkende Magnetfeld aufweist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (5) als Rotor ausgebildet ist, wobei die einzelnen Blendenabschnitte (6, 7, 8, 9) durch Ringsensoren gebildet werden.
3- Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (5) weichmagnetische Leitstücke zur Heranführung des Magnetfeldes des bzw. der gerade wirksamen Permanentmagnete an den Wiegand-Draht (3) aufweist.
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