DE4343377A1

DE4343377A1 - Potentiometer zur Positionsanzeige

Info

Publication number: DE4343377A1
Application number: DE19934343377
Authority: DE
Inventors: Herbert Severien
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Mannesmann VDO AG
Priority date: 1993-12-18
Filing date: 1993-12-18
Publication date: 1995-06-22
Anticipated expiration: 2013-12-19
Also published as: DE4343377B4

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Potentiometer zur Erzeugung eines die Position eines Bauteils innerhalb eines Stellbereichs kennzeichnenden Signals mit einer mit einem ersten Bauteil verbundenen Schleiferbahn und einem relativ dazu beweglichen, mit einem zweiten Bauteil verbundenen Schleifer.

Derartige Potentiometer werden beispielsweise zur Erzeugung eines Sollwert- und/oder eines Istwertsignals bei Einrichtungen zur elektromotorischen Verstellung der Drosselklappe einer Brennkraftmaschine verwendet (vgl. DE 38 15 734 A1, DE 38 15 735 A1, DE 38 37 162 A1, DE 39 00 437 C1). Anders als bei Potentiometern zur Lautstärkeregelung an einem Radio in der Wohnung sind diese Potentiometer erheblichen äußeren Belastungen ausgesetzt. Neben großen Erschütterungen in unterschiedlichen Frequenzbereichen müssen sie auch Temperaturänderungen zwischen -40 und +140°C widerstehen. Hinzu kommen vielfach sehr beengte Einbauverhältnisse und korrosive Angriffe, die weitere Probleme mit sich bringen.

Bisher geht man im allgemeinen so vor, daß die Schleiferbahnen auf eine isolie rende Grundplatte aufgebracht werden und diese Grundplatte dann mit dem Bauteil verschraubt wird. Dazu müssen in der Grundplatte außerhalb des Bereichs der Schleiferbahnen Durchgangsbohrungen vorgesehen werden, wodurch die Grundplatte zumindest im Bereich der Durchgangsbohrungen zwangsläufig einen größeren Durchmesser aufweisen muß als die Schleiferbahn. Sind die Einbauverhältnisse beengt, kann bei dieser Art der Befestigung u. U. nur ein deutlich kleinerer Schleiferbahn-Durchmesser vorgesehen werden, als im Hinblick auf eine gute Auflösung des Positionssignals wünschenswert wäre. Außerdem erfordert diese Art der Befestigung wenigstens drei Schrauben, die bei der Montage sorgfältig und gleichmäßig angezogen werden müssen, will man eine die Meßgenauigkeit beeinträchtigende Verspanung der Grundplatte vermeiden. Das ist verhältnismäßig aufwendig und führt gleichwohl zu Spannun gen in der Grundplatte, die unter dem Einfluß wechselnder Temperaturen in Verbindung mit der wechselnden mechanischen Belastung durch Stöße und Schwingungen zu Brüchen und Verformungen führen können. Bis zu einem gewissen Grad kann man diese negativen Einflüsse dadurch eindämmen, daß man mehr als drei Befestigungspunkte vorsieht. Dafür ist fallweise aber kein Platz vorhanden, oder er muß mit einer Verkleinerung des Durchmessers der Schleiferbahn erkauft werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden und ein Potentiometer vorzuschlagen, bei dem die Schleiferbahn sicher in/an einem Bauteil befestigt ist, ohne daß der Durchmesser der Schlei ferbahn enger gewählt werden muß, als durch die Platzverhältnisse vorgegeben. Außerdem soll der Fertigungsaufwand für die Befestigung möglichst klein gehalten werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die Schleiferbahn auf eine Grundplatte aufgebracht ist, die ihrerseits durch Kleben mit dem Bauteil verbun den ist. Vorzugsweise ist die Grundplatte mittels einer Klebefolie mit dem Bauteil verbunden. Dabei wird eine Klebefolie verwendet, die im Temperaturbereich von -40 bis +140°C beständig ist. Die Kontaktfläche zwischen Grundplatte und Bau teil ist zweckmäßigerweise dem Belastungsprofil angepaßt, d. h. sie ist so groß, daß die Befestigung unter allen vorkommenden Betriebsbedingungen erhalten bleibt, sie ist aber auch nicht größer als erforderlich. Im übrigen ist der Kleber bzw. die Klebefolie selbstverständlich unter Berücksichtigung der miteinander zu verbindenden Werkstoffe auszuwählen.

Weitere Einzelheiten wurden an Hand des in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausfüh rungsbeispiels näher erläutert.

Fig. 1 zeigt ein Potentiometergehäuse im Schnitt

Fig. 2 zeigt die Ansicht einer Schleiferbahn

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 ist ein Potentiometergehäuse 5 einstückig mit einem Drosselklappenstutzen 4 ausgebildet. Die Drosselklap penwelle 8 ragt in das Potentiometergehäuse hinein und trägt einen drehfesten, mit ihr verbundenen Schleiferarm 6 und eine Schleiferbürste 7. Bei einer Dre hung der Drosselklappenwelle 8 überstreicht die Schleiferbürste 7 eine Schlei ferbahn 1, die auf eine Grundplatte 2 aufgebracht, und mittels einer Klebefolie 3 am Potentiometergehäuse 5 bzw. an der Außenwand des Drosselklappenstut zens 4 befestigt ist. Das Potentiometergehäuse 5 ist durch einen Deckel abge schlossen. Die Dicke von Schleiferbahn 1, Grundpatte 2 und Klebefolie 3 ist nicht maßstäblich dargestellt.

Da der Stellbereich einer Drosselklappe im allgemeinen nicht größer als 90° ist, genügt für das Ausführungsbeispiel eine Schleiferbahn 1 von wenig mehr als 90°. Gemäß Fig. 2 ist die Grundplatte 2 innerhalb des Potentiometergehäuses 5 auf dessen Boden bzw. an einer ebenen Wandfläche des Drosselklappenstut zens 4 befestigt. Sie weist eine Bohrung für die Drosselklappenwelle 8 auf. Und da zur Befestigung der Grundplatte keine Schrauben mehr benötigt werden, kann das Potentiometergehäuse 5 eng an den Platzbedarf für die Schleifer bahn 1 angepaßt werden. Umgekehrt kann eine Schleiferbahn 1 die durch ein vorgegebenes Potentiometergehäuse bereitgestellte Grundfläche nahezu vollständig ausnutzen. Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Klebeverbindung ist demnach wesentlich platzsparender als eine entsprechende Schraubverbin dung, bzw. sie erlaubt in einem gegebenen Raum die Installation eines wesent lich besser auflösenden Potentiometers.

Claims

1. Potentiometer zur Erzeugung eines die Position eines Bauteils innerhalb eines Stellbereichs kennzeichnenden Signals mit einer mit einem ersten Bauteil verbundenen Schleiferbahn (1) und einem relativ dazu bewegli chen, mit einem zweiten Bauteil verbundenen Schleifer (6, 7), dadurch gekennzeichnet, daß die Schleiferbahn (1) auf eine Grundplatte (2) auf gebracht ist, die ihrerseits durch Kleben mit dem Bauteil (4, 5) verbunden ist.

2. Potentiometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (2) mittels einer Klebefolie (3) mit dem Bauteil (4, 5) verbun den ist.

3. Potentiometer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kle befolie (3) im Temperaturbereich von -40 bis +140°C beständig ist.

4. Potentiometer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, daß die Kontaktfläche zwischen Grundplatte (2) und Bauteil (4, 5) dem Belastungsprofil der Klebeverbindung angepaßt ist.