DE2944463A1 - Induktive messeinrichtung fuer ein steuer- oder regelorgan, insbesondere einer brennkraftmaschine - Google Patents
Induktive messeinrichtung fuer ein steuer- oder regelorgan, insbesondere einer brennkraftmaschineInfo
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Description
294AA63
~ Ί~
κ. 5854
23.10.1979 Lr/Sm
Induktive Meßeinrichtung für ein Steuer- oder Regelorgan, insbesondere einer Brennkraftmaschine
Die Erfindung betrifft eine induktive Meßeinrichtung zur Erfassung des Weges eines Steuer- oder Regelorgans, insbesondere
einer Brennkraftmaschine, mit einem Halbdifferential-Kurzschlußringgeber,
der eine erste Spule mit einer in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung des Kurzschlußringes
veränderbaren (Meß-) Induktivität sowie eine zweite Spule mit einer unabhängigen (Vergleichs-) Induktivität hat und
mit einer elektrischen Auswerteschaltung zur Erfassung der veränderbaren Induktivität verbunden ist.
Bei der elektronischen Dieselregelung kann man zur Erfassung von Wegen und Winkeln - beispielsweise der Regelstange einer
Einspritzpumpe - Halbdifferential-Kurzschlußringgeber der
eingangs beschriebenen Art verwenden, bei welchen der Kurzschlußring mechanisch mit dem Steuer- oder Regelorgan gekoppelt
ist und dessen Bewegungen mitmacht. Dabei wird die Induktivität der Meßspule verändert.
1 30020/0388
-^- R.5854
Lr/Sm
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Meßeinrichtung
der obengenannten Art eine möglichst genau die Stell- oder Regelgröße erfassende Induktivitätsänderung zu
erzielen und eine einfache Schaltungsanordnung zur Auswertung der Induktivitätsänderungen anzugeben. Hierzu sind erfindungsgemäß
die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Maßnahmen vorgesehen.
Die Erfindung ist nachstehend anhand zweier in der Zeichnung in ihrem Schaltbild wiedergegebenen Ausführungsbeispielen
näher beschrieben und erläutert.
Die dargestellte Meßeinrichtung dient zur Erfassung des Weges einer nicht dargestellten Regelstange einer Diesel-Einspritzpumpe
einer Brennkraftmaschine und umfaßt einen im einzelner, nicht wiedergegebenen Halbdifferential-Kurzschlußringgeber,
dessen Kurzschlußring mechanisch mit dem zu überwachenden Steuer- oder Regelorgan gekoppelt ist.
Der Kurzschlußringgeber trägt zwei miteinander magnetisch gekoppelte Meßwicklungen 11 und 12 sowie zwei ebenfalls miteinander
magnetisch gekoppelte Vergleichswicklungen 13 und 14, welche eine fest eingestellte Induktivität L2 haben. Im
Gegensatz zu diesen Vergleichswicklungen wird je nach der Stellung des Kurzschlußringes die Induktivität Ll der beiden
Meßwicklungen zwischen einem Höchstwert und einem Niedrigstwert verändert.
Wie das Schaltbild nach Figur 1 erkennen läßt, enthält die Auswerteschaltung einen ersten Operationsverstärker 01 und
einen diesem nachgeschalteten zweiten Operationsverstärker 02, welche beide an ihrem Pluseingang mit aus gleich großen Widerständen
R gebildeten Spannungsteilern auf der halben Betriebsspannung Ug gehalten werden.
130020/0388 --/3
.58
R.
Lr/Sm
In die Verbindungsleitung vom Ausgang des ersten Operationsverstärkers
01 zu einem mit dem Minuseingang des zweiten Operationsverstärkers 02 verbundenen Widerstand R liegt die
Reihenschaltung aus der bei 12 angedeuteten zweiten der beiden Meßwicklungen und der zweiten bei lH angedeuteten Vergleichswicklungen.
Von dieser gehen jeweils ein Integrationswiderstand 2R an Uß und an Masse. Zur Erzielung einer Rückkopplung
liegen die beiden ersten Wicklungshälften 11 und 13,
welche mit der zweiten Meßwicklung 12 bzw. der zweiten Vergleichswicklung lh einzeln magnetisch gekoppelt sind, in
einem mit dem Minus-Eingang des ersten Operationsverstärkers 01 verbundenen Rückkopplungszweig, der an den Ausgang des
zweiten Operationsverstärkers 02 derart angeschlossen ist, daß sich am Ausgang des zweiten Operationsverstärkers eine
Rechteckschwingung einstellt, deren Periodendauer T unmittelbar proportional zu der Differenz der Meßinduktivität Ll und
der Vergleichsinduktivität L2 ist, nämlich
Φ „ Ll - L2
T = const -■
Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 2 ist dem ersten Operationsverstärker
01 ein dritter Operationsverstärker 03 vorgeschaltet, der mit seinem Plus-Eingang an einer Teilspannung
der Betriebsspannung Uß liegt. An seinem Minuseingang liegt
die erste, bei 13 angedeutete Vergleichswicklung, die mit ihrem anderen Wicklungsende an den Verbindungspunkt eines
unmittelbar an der Betriebsspannung UR liegenden Kondensators
C und eines mit dem Ausgang des dritten Operationsverstärkers 03 verbundenen Widerstandes R angeschlossen ist. Der Ausgang
des dritten Operationsverstärkers 03 ist unmittelbar mit dem Plus-Eingang des ersten Operationsverstärkers 01 verbunden.
Vom Ausgang des ersten Operationsverstärkers führt die zweite Meßwicklung 12 zum Minuseingang des zweiten Operationsverstärkers
02, von wo aus die zweite Vergleichswicklung Ik zu dem Ausgang des zweiten Operationsverstärkers führt. Die
1 30020/0388
..M
'Ρ- R- 58 5 4
Lr/Sm
erste Meßwicklung 11 hingegen ist an den Minuseingang des ersten Operationsverstärkers 01 angeschlossen und liegt mit
ihrem anderen Wicklungsende an einer Teilspannung der Betriebsspannung Ut,-
Infolge der erfindungsgemäß vorgesehenen Rückkopplung stellt
sich arn Ausgang des zweiten Operationsverstärkers 02 eine
Ll Rechteckschwingung ein, deren Frequenz f = const γ-* ist. Die
Ausgangsspannung des zweiten Operationsverstärkers kann daher, wie beim Ausführungsbeispiel nach Figur 1, unmittelbar
digital weiter verarbeitet werden.
Der besondere Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die Ausgangsspannungen direkt digital weiterverarbeitet werden
können. Außerdem werden durch die transformatorische Kopplung der Geberinduktivitäten die Temperaturgänge der Einzelinduktivitäten
eleminiert. Die Ansteuersignale der Geberinduktivitäten können bis nahe an die Versorgungsspannung U-
reichen, also ^ + _B groß sein, so daß ein guter Störabstand
bei langen Verbindungsleitungen zwischen Geber und Auswerteschaltung resultiert.
130020/0388
Claims (3)
- £944463R. 58 5423.10.1979 Lr/SmROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1Ansprüche' 1J Induktive Meßeinrichtung zur Erfassung des Weges eines Steuer- oder Regelorgans, insbesondere einer Brennkraftmaschine, mit einem Halbdifferential-Kurzschlußringgeber, der eine erste Spule mit einer in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung des Kurzschlußringes veränderbaren (Meß-) Induktivität sowie eine zweite Spule mit unabhängiger (Vergleichs-) Induktivität hat und mit einer elektrischen Auswerteschaltung zur Erfassung der veränderbaren Induktivität verbunden ist, dadurch gekennzeichnet,a) daß die erste, veränderbare Induktivität (Ll) aufweisende Spule in zwei miteinander magnetisch gekoppelte Meßwicklungen (11, 12) und die zweite, die Vergleichsinduktivität (L2) aufweisende Spule in zwei miteinander magnetisch gekoppelte Vergleichswicklungen (13, I1J) unterteilt ist und daß130020/0388 ../2- 2 - R.5 8 5 4Lr /Smb) mindestens zwei hintereinander geschaltete Operationsverstärker (01, 02), vorgesehen sind, bei denen jeweils der Ausgang auf einen Minus-Eingang rückgekoppelt ist undc) in der Verbindungsleitung vom Ausgang des ersten Operationsverstärkers (01) zum Minus-Eingang des zweiten Operationsverstärkers (02) eine (12) der beiden Meßwicklungen (11, 12) angeordnet ist, wobeid) mit dem Minus-Eingang des ersten Operationsverstärkers (01) die andere (11) der beiden Meßwicklungen verbunden ist.
- 2. Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der ersten (11) der beiden Meßwicklungen die erste (13) der beiden Vergleichswicklungen (13» 1*0 in Reihe geschaltet und diese Reihenschaltung zwischen dem Ausgang des zweiten Operationsverstärkers (02) und dem Minus-Eingang des ersten Operationsverstärkers (01) angeordnet ist und daß die zweite Vergleichswicklung (1*0 mit der zweiten Meßwicklung (12) in Reihe an den Ausgang des ersten Operationsverstärkers (01) angeschlossen ist.1 30020/0388- 3 - R. 58 54Lr/Sm
- 3. Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Operationsverstärker (03), der mit seinem Plus-Eingang an einer Teilspannung der Betriebsspannung (UR) liegt, an seinem Minuseingang mit einer ersten (13) der beiden Vergleichswicklungen (13, I1J) verbunden und an seinem Ausgang an den Plus-Eingang des zweiten Operationsverstärkers sowie über einen Widerstand an einen mit der Betriebsspannung (Uq) verbundenen Kondensator (C) und an das andere Ende der ersten Ausgleichswicklung (13) angeschlossen ist und daß die zweite Vergleichswicklung (I1I) zwischen dem Minus-Eingang und dem Ausgang des zweiten Operationsverstärkers (02) liegt und daß ferner die zweite Meßwicklung (11) einerseits mit dem Minus-Eingang des ersten Operationsverstärkers (01) und andererseits mit einer Teilspannung der Betriebsspannung verbunden ist.130020/0388
Priority Applications (4)
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| DE19792944463 DE2944463A1 (de) | 1979-11-03 | 1979-11-03 | Induktive messeinrichtung fuer ein steuer- oder regelorgan, insbesondere einer brennkraftmaschine |
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Applications Claiming Priority (1)
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| DE19792944463 DE2944463A1 (de) | 1979-11-03 | 1979-11-03 | Induktive messeinrichtung fuer ein steuer- oder regelorgan, insbesondere einer brennkraftmaschine |
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Family
ID=6085090
Family Applications (1)
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- 1980-11-04 JP JP15511080A patent/JPS5674613A/ja active Pending
Also Published As
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