ES2304572T3 - Dispositivo para detectar la posicion de una primera parte de un vehiculo con respecto a una segunda parte del vehiculo, especialmente para determinar la posicion de cabeceo de un vehiculo con un dispositivo de este tipo. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para detectar la posición de una primera parte de un vehículo con respecto a una segunda parte del vehículo, especialmente para determinar la posición de cabeceo de un vehículo para regular el alcance de luces de los faros del vehículo, con un sistema (100) de medición inductivo para determinar sin contacto la distancia x entre la primera y la segunda parte del vehículo, que presenta un oscilador (10) de libre oscilación, que presenta un circuito (30) oscilante que contiene una inductancia L de sensor, que ha de disponerse en una de las dos partes del vehículo, caracterizado porque para la desatenuación del circuito (30) oscilante el oscilador (10) presenta un amplificador (15), estando conectado el circuito oscilante en la realimentación negativa del amplificador, y para excitar el circuito (30) oscilante el oscilador (10) presenta una rama (21) de retroalimentación conectada entre la salida (18) y la entrada (16) del amplificador (15), que contiene medios (19, 20) para generar una señal (VRE) de tensión rectangular a partir de una señal (VSIN) de tensión alterna.
Description
Dispositivo para detectar la posición de una
primera parte de un vehículo con respecto a una segunda parte del
vehículo, especialmente para determinar la posición de cabeceo de un
vehículo y vehículo con un dispositivo de este tipo.
La invención se refiere a un dispositivo para
detectar la posición de una primera parte de un vehículo con
respecto a una segunda parte del vehículo, especialmente para
determinar la posición de cabeceo de un vehículo para regular el
alcance de luces de los faros del vehículo así como a un vehículo
con un dispositivo para regular el alcance de luces de los faros
del vehículo y a un dispositivo para determinar la posición de
cabeceo del vehículo.
El alcance de luces de los faros de un vehículo,
por ejemplo de un turismo, depende de la inclinación del vehículo
con respecto a la superficie del terreno, que se denomina posición
de cabeceo del vehículo. La posición de cabeceo del vehículo cambia
por un lado durante la aceleración y el frenado y por otro lado al
cargar el vehículo. Para determinar la posición de cabeceo de un
vehículo se conocen dispositivos que realizan una detección a
través de un dispositivo para detectar la posición de una parte fija
del vehículo con respecto a una parte móvil del vehículo. En
especial se detecta la posición del brazo transversal con respecto
al chasis del vehículo. Para detectar la posición del brazo
transversal con respecto al chasis, los dispositivos conocidos
disponen para determinar la posición de cabeceo de uno o varios
potenciómetros rotativos (potenciómetros de HALL).
En caso de un ángulo de vuelco reducido, el
brazo transversal realiza un movimiento lineal amplio con respecto
al chasis. Es desventajoso el hecho de que la detección de la
posición del brazo transversal con un potenciómetro rotativo, que
no realiza un movimiento lineal sino un movimiento de rotación,
requiere un acoplamiento mecánico relativamente complejo. Además
del esfuerzo constructivo proporcionalmente grande, en la práctica
el acoplamiento mecánico ha resultado ser relativamente propenso a
fallos. En especial se producen problemas en caso de ensuciamiento y
congelación.
Los dispositivos conocidos para determinar la
posición de cabeceo utilizan en general varios potenciómetros
rotativos con los que se determina la posición de una de los dos
brazos transversales anteriores y posteriores del vehículo con
respecto al chasis. A continuación, a partir de la posición de los
brazos transversales individuales con respecto al chasis se obtiene
la posición de cabeceo del vehículo en un aparato de control, que
activa servomotores para ajustar la posición de los faros. Debido a
que se utilizan varios potenciómetros rotativos con el acoplamiento
mecánico relativamente complejo, el esfuerzo constructivo total y la
propensión a fallos aumentan adicio-
nalmente.
nalmente.
El documento DE 38 39 427 C2 describe un
dispositivo para la regulación automática del alcance de luces de
los faros de vehículos motores, que dispone de variómetros
diferenciales que están dispuestos en los ejes del vehículo. En
función del movimiento de cabeceo del vehículo cambia la inductancia
de los variómetros, que se toma para ajustar el alcance de luces de
los faros. Es desventajoso el hecho de que los variómetros
diferenciales son de fabricación compleja.
Por el documento DE 102 21 873 A1 se conocen
apoyos de goma con sensores HALL con los que se detecta un cambio
en el campo magnético cuando el anillo externo y el anillo interno
del apoyo de goma se desplazan uno hacia el otro.
El documento DE 199 18 404 A1 describe un
dispositivo para ajustar el alcance de luces de faros de vehículos,
que presenta una bobina excitadora para generar un campo magnético
alterno y una bobina receptora para detectar el campo magnético.
Debido a que el dispositivo dispone de dos bobinas, la fabricación y
el montaje son relativamente complejos.
Los documentos DE 94 12 765 U1 y DE 37 35 694 C2
describen equipos de conmutación electrónicos que funcionan sin
contacto, que detectan el no alcanzar o sobrepasar una distancia
predeterminada. Los equipos de conmutación de este tipo también se
conocen como conmutadores de proximidad inductivos.
La invención se basa en el objetivo de indicar
un dispositivo para detectar la posición de una primera parte con
respecto a una segunda parte, que funciona sin fallos con un
esfuerzo proporcionalmente reducido con respecto al diseño del
circuito.
La invención se basa además en el objetivo de
crear un dispositivo que funciona de manera fiable que sin un gran
esfuerzo constructivo permite la determinación de la posición de
cabeceo de un vehículo. Otro objetivo de la invención es indicar un
vehículo en el que se regula el alcance de luces de los faros del
vehículo sin un gran esfuerzo constructivo y sin fallos en función
de la posición de cabeceo.
La solución de estos objetivos se realiza según
la invención con las características indicadas en las
reivindicaciones 1 y 9 de patente. Formas de realización preferidas
son objeto de las reivindicaciones dependientes.
En el dispositivo según la invención para
determinar la posición de cabeceo de un vehículo, el dispositivo
para detectar la posición de la primera parte de vehículo con
respecto a la segunda parte de vehículo, que depende de la posición
de cabeceo del vehículo, es un sistema de medición inductivo para la
determinación sin contacto de la distancia entre las dos partes del
vehículo. El sistema de medición inductivo presenta una inductancia
de sensor que ha de disponerse en una de las dos partes de vehículo.
Debido a que el sistema de medición inductivo funciona sin contacto
no es necesario un acoplamiento mecánico. Así el esfuerzo
constructivo es reducido. Tampoco se producen problemas en caso de
ensuciamiento y congelación.
En el caso del sistema de medición inductivo se
trata de un sistema de medición en el que la inductancia de sensor
es parte de un circuito oscilante eléctrico cuya calidad
(atenuación) se determina mediante la distancia x de medición entre
la inductancia de sensor y un objeto metálico (blanco). Para evaluar
la señal se utiliza el cambio de amplitud de la oscilación
eléctrica del circuito oscilante en función de la distancia del
blanco.
El blanco está constituido preferiblemente por
una superficie de metal plana. Por el contrario, los materiales no
ferromagnéticos, como por ejemplo plásticos, materiales orgánicos o
la mayor parte de los líquidos no influyen en la calidad
(atenuación) del circuito oscilante. Por tanto no se reconocen estos
materiales o líquidos. Cuando la parte de vehículo respectiva como
tal no debiera ser metálica, en la parte de vehículo también puede
colocarse una parte de metal.
La referencia a "una" inductancia de sensor
no ha de entenderse en la medida en que el dispositivo de detección
de la posición sólo presente una única inductancia de sensor. Más
bien, el dispositivo de detección de la posición puede presentar
también varias inductancias de sensor. En la forma de realización
más sencilla, el dispositivo de detección de la posición sólo
presenta una única inductancia de sensor, con la que se detecta el
movimiento relativo de sólo dos partes de vehículo. Sin embargo, se
consigue una mayor precisión de medición cuando el dispositivo de
detección de la posición presenta varias inductancias de sensor.
El dispositivo de detección de la posición
presenta un oscilador de libre oscilación, que presenta un circuito
oscilante que contiene la inductancia de sensor. Preferiblemente el
circuito oscilante es una conexión en paralelo de la inductancia de
sensor y una capacidad. Sin embargo, el circuito oscilante también
puede presentar una conexión en serie de inductancia y
capacidad.
La inductancia de sensor es preferiblemente una
bobina toroidal, que está dispuesta en un núcleo de cazoleta
semiabierto. Aunque también son posibles otras formas de
construcción. En el caso de la bobina toroidal en el núcleo de
cazoleta semiabierto la distancia máxima de medición se obtiene
porque el blanco ya no se encuentra en la zona de influencia de las
líneas de flujo magnéticas que salen de la superficie del núcleo de
cazoleta. La bobina toroidal en el núcleo de cazoleta semiabierto
permite una detección del blanco incluso cuando la distancia de
medición sea relativamente grande.
A este respecto puede aumentarse además la
sensibilidad mediante la elección de un material de ferrita
especialmente adecuado.
El oscilador de libre oscilación presenta medios
para desatenuar el circuito oscilante y medios para excitar el
circuito oscilante. Los medios para desatenuar el circuito oscilante
presentan un amplificador, estando conectado el circuito oscilante
en la realimentación negativa del amplificador, mientras que los
medios para excitar el circuito oscilante presentan una rama de
retroalimentación conectada entre la salida y la entrada del
amplificador, que contiene medios para generar una señal de tensión
rectangular a partir de una señal de tensión alterna.
El oscilador representa un sistema autooscilante
y de arranque automático. De este modo se posibilita que la
oscilación de la oscilación eléctrica siempre tenga lugar a
frecuencia de resonancia. La alimentación de corriente alterna de
la inductancia de sensor corresponde a la función de una verdadera
fuente de corriente. De este modo puede conseguirse por un lado,
que la oscilación eléctrica exista permanentemente en la propia
inductancia de sensor incluso en caso de que se produzca una
atenuación máxima, correspondiente al trayecto de medición mínimo.
Debido a que la propia oscilación aún se mantiene en caso de
atenuación máxima, en el caso del sistema que puede oscilar se
trata de un oscilador que no se interrumpe. Además la señal de
medición puede tomarse como señal de tensión alterna con alta
resistencia en el circuito oscilante. De este modo se consigue una
separación eléctrica de la alimentación y de la toma de señal en,
respectivamente, los mismos bornes de la inductancia de sensor. La
alimentación puede producirse por tanto a través de una fuente de
corriente y la toma a través de una medición de la tensión.
La entrada de corriente en la inductancia de
sensor se consigue porque el circuito oscilante en paralelo LC, que
se encuentra en la realimentación negativa del amplificador, se
activa por la señal de tensión rectangular, que se genera a partir
de la señal de tensión alterna. Debido a que la señal rectangular
tiene amplitud constante, la corriente en el circuito oscilante
también es constante.
En otra forma de realización especialmente
preferida, los medios para generar la señal de tensión rectangular
a partir de la señal de tensión alterna presentan un formador de
impulsos y un excitador, que están conectados en serie.
Otra forma de realización especialmente
preferida prevé un circuito de evaluación que a partir de la señal
de tensión alterna generada por el oscilador genera la señal de
medición eléctrica que se correlaciona con la posición de cabeceo
del vehículo. El circuito de evaluación presenta preferiblemente
medios para rectificar la señal de tensión alterna. Cuando la
tensión continua de medición obtenida depende de la temperatura y no
se desarrolla de manera lineal a lo largo del trayecto de medición,
el circuito de evaluación puede presentar medios para la
linealización y/o compensación de temperatura, que preferiblemente
comprenden un microcontrolador. Con el microcontrolador pueden
realizarse de manera sencilla las operaciones necesarias para la
linealización y compensación de temperatura.
La señal de medición se proporciona
preferiblemente a través de una interfaz. En el circuito de
evaluación también es posible una codificación de la señal de
salida en forma de procedimientos de modulación digitales, por
ejemplo PCM (Puls Code Modulation, modulación por impulsos
codificados), especialmente PWM (Puls Width Modulation, modulación
por anchura de impulsos). También es posible una transmisión de
datos a través de sistemas de bus adecuados, por ejemplo CAN
(Controller Area Network, red de área de controladores) y LIN (Lokal
Interconnection Network, red de interconexión local), aunque
también LAN (Lokal Area Network, red de área local) u otras redes.
También es posible un paso desde transmisión de señales eléctrica,
por cables a una óptica con conductores de fibra óptica.
El vehículo según la invención con un
dispositivo para regular el alcance de luces de los faros del
vehículo en función de la posición de cabeceo del vehículo dispone
del dispositivo según la invención para determinar la posición de
cabeceo. La inductancia de sensor se dispone preferiblemente en una
parte de vehículo fija con respecto al plano horizontal del
vehículo como plano de referencia, midiéndose la distancia con
respecto a una parte de vehículo móvil frente al plano de
referencia, que es una parte de metal.
Una forma de realización preferida prevé que la
parte de vehículo móvil sea un brazo transversal del vehículo
opuesto a la inductancia de sensor. La inductancia de sensor se
dispone preferiblemente en el chasis del vehículo. La medición de
la distancia lleva en la práctica a resultados de medición lo
suficientemente exactos, debido a que el movimiento relativo del
brazo transversal y el chasis es reducido. Aunque el brazo
transversal ejerza un movimiento de vuelco, debido al reducido
ángulo de vuelco puede producirse una aproximación al movimiento de
vuelco con exactitud suficiente mediante un movimiento lineal.
Sin embargo, en principio, también es posible
disponer la inductancia de sensor en una parte de vehículo móvil
frente al plano de referencia, siendo metálica la parte de vehículo
fija.
Aunque el circuito de oscilador para la
determinación sin contacto de la distancia sólo se describa en
conexión con un dispositivo para determinar la posición de cabeceo
de un vehículo, el circuito de oscilador como tal también tiene
importancia en sí mismo para la invención.
A continuación se explica con más detalle la
invención con referencia a los dibujos.
Muestran:
la figura 1 un diagrama de bloques simplificado
con los componentes fundamentales del dispositivo para determinar
la posición de cabeceo de un vehículo, que comprende un oscilador
con un circuito oscilante y un circuito de evaluación,
la figura 2 una representación detallada del
circuito de oscilador del dispositivo de la figura 1 en una forma
ligeramente modificada,
la figura 3 los transcursos de las señales de
VOUT y VSIN y VRE como función del tiempo en función de la distancia
del blanco y
la figura 4 una representación esquemática muy
simplificada de un vehículo con un dispositivo para regular el
alcance de luces de los faros del vehículo en función de la posición
de cabeceo del vehículo y un dispositivo para determinar la
posición de cabeceo.
El dispositivo 100 para determinar la posición
de cabeceo de un vehículo comprende un oscilador 10 con un circuito
30 oscilante y un circuito 50 de evaluación. La figura 1 muestra un
diagrama de bloques simplificado de oscilador 10 y circuito 50 de
evaluación. La figura 2 muestra un diagrama de bloques detallado del
oscilador 10.
El oscilador presenta una inductancia L de
sensor y una capacidad C (condensador) que están conectadas en
paralelo. La inductancia de sensor y la capacidad forman el circuito
30 oscilante en paralelo LC. La inductancia L de sensor se forma
mediante una bobina 11 toroidal que está dispuesta en un núcleo 12
de cazoleta semiabierto de material de ferrita. La distancia entre
la superficie 13 del núcleo de cazoleta en el lado abierto del
núcleo 12 de cazoleta y el cuerpo metálico (blanco T) se designa con
x.
Para desatenuar el circuito 30 oscilante, el
oscilador 10 presenta un amplificador 14. El amplificador 14
comprende un amplificador 15 operacional con una primera 16 y una
segunda entrada 17, y una salida 18 (figura 2). El circuito 30
oscilante en paralelo LC está conectado en paralelo a la primera
entrada 16 y la salida 18 del amplificador 15 operacional. Mediante
una resistencia R1 en la segunda entrada 17 del amplificador 15
operacional está conectada la tensión VA de alimentación.
Para excitar el circuito 30 oscilante, el
oscilador 10 presenta una rama 21 de retroalimentación, que contiene
un formador 19 de impulsos, un excitador 20 inversor y un
condensador C1, que están conectados en serie. La rama 21 de
retroalimentación une la salida 18 del amplificador 15 operacional a
través de una resistencia R0 con la primera entrada 16 del
amplificador 15 operacional.
El formador 19 de impulsos genera a partir de la
tensión VSIN alterna sinusoidal, que está conectada en el circuito
30 oscilante en paralelo LC o la salida 18 del amplificador 15
operacional, una señal casi rectangular, a partir de la que el
excitador 20 inversor genera una señal VRE rectangular exacta, que
activa el circuito 30 oscilante en paralelo LC, que se encuentra en
la realimentación negativa del amplificador 14, a través de la
resistencia R0. Debido a que la señal VRE rectangular tiene una
amplitud constante, la corriente en el circuito oscilante también
es constante. La amplitud de la tensión VSIN alterna sinusoidal en
la salida del amplificador 15 operacional puede ajustarse
directamente a través de R0.
El formador 19 de impulsos presenta un
amplificador 22 operacional con una primera 23 y una segunda entrada
24 y una salida 25. Una rama 26 de realimentación negativa, que
contiene un circuito 27 de realimentación negativa, une la salida
25 del amplificador 22 operacional con su primera entrada 23. El
circuito 27 de realimentación negativa sirve para limitar el tiempo
de subida del formador de impulsos de tal manera, que se eviten
sobreoscilaciones interferentes y pendientes de señal
innecesariamente marcadas. Debido a la realimentación negativa
"máxima" del circuito, la frecuencia de oscilación corresponde
siempre a la frecuencia de resonancia predeterminada por la
combinación LC del circuito oscilante. Las propiedades de
amplificación del formador de impulsos están diseñadas de tal
forma, que las amplitudes de señal de la señal VSIN de oscilación
mínimas, que se producen en caso de una atenuación máxima del
circuito oscilante, aun pueden reconocerse y amplificarse lo
suficientemente. De este modo se garantiza que la oscilación del
oscilador no se interrumpa.
La figura 3 muestra los transcursos de señal de
VRE y VSIN para una primera y una segunda distancia x entre la
superficie 13 del núcleo 12 de cazoleta de la inductancia L de
sensor y el blanco T. En este caso, VSIN1 representa una señal de
oscilador con una amplitud de señal grande, es decir una atenuación
reducida del circuito oscilante y por tanto, una distancia x de
medición grande.
El circuito 50 de evaluación del dispositivo 100
para determinar la posición de cabeceo presenta un rectificador 51
sincrónico y un excitador 52, que están conectados en serie en la
salida 18 del amplificador 15 operacional. El rectificador 51
sincrónico está unido con la segunda entrada 17 del amplificador 15
operacional a través de una rama 53 de retroalimentación adicional.
En la salida 54 del excitador 52 está conectada una tensión VOUT
continua, cuya magnitud depende de la distancia x de medición.
Para la compensación de temperatura y
linealización, el circuito 50 de evaluación presenta un
microcontrolador 55 que recibe la señal de temperatura de un sensor
56 de temperatura. El microcontrolador 55 realiza las operaciones
necesarias para la compensación de temperatura y linealización de la
tensión VOUT continua.
Para transmitir la señal linealizada y
compensada con respecto a la temperatura a un dispositivo para
regular el alcance de luces de los faros del vehículo en función de
la posición de cabeceo del vehículo, el dispositivo 50 de
evaluación presenta además una interfaz 57. En la salida de la
interfaz 57 está conectada ahora la señal de medición que se
correlaciona con la distancia x de medición.
La figura 3 muestra los valores VOUT1 y VOUT2 de
tensión continua de la señal VOUT de tensión continua pertenecientes
a VSIN1 y VSIN2 para las dos distancias de medición. Puede
observarse de manera clara que la magnitud de la tensión continua
aumenta a medida que se incrementa la distancia x de medición.
A continuación se describe un vehículo con un
dispositivo 300 para regular el alcance de luces de los faros del
vehículo en función de la posición de cabeceo del vehículo y el
dispositivo 100 para determinar la posición de cabeceo según las
figuras 1 a 3 con referencia a la figura 4. En la figura 4, las
partes que corresponden a las partes de las figuras 1 a 3, están
dotadas de los mismos números de referencia. Debido a que los
componentes fundamentales de un vehículo, por ejemplo el chasis,
estructura básica, motor, etc. son generalmente conocidos, la
figura 4 muestra sólo los componentes relevantes en este caso para
una mejor claridad.
El chasis y la estructura básica del vehículo
están designados con los números 200 y 201 de referencia. La
estructura 201 básica comprende brazos 202 transversales anteriores
y posteriores de acero o aluminio, que están articulados al chasis
200. La figura 4 muestra para una mejor claridad sólo un brazo
transversal. La pata telescópica correspondiente y el amortiguador
así como la rueda están designados con los números 203, 204 y 205
de referencia. El brazo 202 transversal representa una parte de
vehículo móvil con respecto al plano 206 horizontal del vehículo,
es decir, la superficie del terreno en caso de un terreno llano,
mientras que el chasis 200 es una parte de vehículo fija con
respecto al plano.
La inductancia L de sensor del dispositivo 100
para determinar la posición de cabeceo del vehículo está colocada
en el chasis 200 fijo con respecto al plano 206. Opuesta al núcleo
12 de cazoleta semiabierto de la bobina 13 toroidal de la
inductancia L de sensor se encuentra el brazo 202 transversal de
metal.
La transmisión de señales entre el dispositivo
100 para determinar la posición de cabeceo y el dispositivo 300
para regular el alcance de luces se realiza a través de un bus 304
de datos.
El dispositivo 300 para regular el alcance de
luces presenta un aparato 301 de control que activa un servomotor
302 que ajusta la inclinación de un faro 303 con respecto al plano
206 de referencia en función de la posición de cabeceo.
En caso de que por ejemplo el vehículo se
incline hacia abajo con respecto al plano horizontal, el aparato
301 de control activa el servomotor 302 de tal manera, que el faro
303 se desplaza hacia arriba. En caso de una inclinación del
vehículo hacia arriba con respecto al plano horizontal, se produce
una corrección en la dirección opuesta.
Claims (10)
1. Dispositivo para detectar la posición de una
primera parte de un vehículo con respecto a una segunda parte del
vehículo, especialmente para determinar la posición de cabeceo de un
vehículo para regular el alcance de luces de los faros del
vehículo, con un sistema (100) de medición inductivo para determinar
sin contacto la distancia x entre la primera y la segunda parte del
vehículo, que presenta un oscilador (10) de libre oscilación, que
presenta un circuito (30) oscilante que contiene una inductancia L
de sensor, que ha de disponerse en una de las dos partes del
vehículo,
caracterizado porque
para la desatenuación del circuito (30)
oscilante el oscilador (10) presenta un amplificador (15), estando
conectado el circuito oscilante en la realimentación negativa del
amplificador, y
para excitar el circuito (30) oscilante el
oscilador (10) presenta una rama (21) de retroalimentación conectada
entre la salida (18) y la entrada (16) del amplificador (15), que
contiene medios (19, 20) para generar una señal (VRE) de tensión
rectangular a partir de una señal (VSIN) de tensión alterna.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque los medios para generar una señal de
tensión rectangular a partir de una señal de tensión alterna
presentan un formador (19) de impulsos y un excitador (20), que
están conectados en serie.
3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque el circuito (30) oscilante es una
conexión en paralelo de la inductancia L de sensor y una capacidad
C.
4. Dispositivo según las reivindicaciones 1 a 3,
caracterizado porque la inductancia L de sensor es una bobina
(13) toroidal, que está dispuesta en un núcleo (12) de cazoleta
semiabierto.
5. Dispositivo según las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizado porque está previsto un circuito (50) de
evaluación que a partir de la señal VSIN de tensión alterna
generada por el oscilador (10) genera una señal de medición
eléctrica que se correlaciona con la distancia, especialmente con la
posición de cabeceo del vehículo.
6. Dispositivo según la reivindicación 5,
caracterizado porque el circuito (50) de evaluación presenta
medios (51) para rectificar la señal VSIN de tensión alterna
generada por el oscilador (10).
7. Dispositivo según la reivindicación 5 ó 6,
caracterizado porque el circuito (50) de evaluación presenta
medios (55, 56) para la linealización y/o compensación de
temperatura.
8. Dispositivo según la reivindicación 7,
caracterizado porque los medios para la linealización y/o
compensación de temperatura presentan un microcontrolador (55).
9. Vehículo con un dispositivo (300) para
regular el alcance de luces de los faros (303) del vehículo en
función de la posición de cabeceo del vehículo y un dispositivo
(100) según una de las reivindicaciones 1 a 12, presentando el
vehículo partes (200) de vehículo fijas con respecto a un plano
(206) horizontal y partes (202) de vehículo móviles frente al plano
horizontal, que están dispuestos opuestos entre sí,
caracterizado porque la inductancia L de sensor está
dispuesta en una parte (200, 202) de vehículo fija o móvil, siendo
la parte (202, 201) de vehículo opuesta a la inductancia de sensor
una parte de metal.
10. Vehículo según la reivindicación 9,
caracterizado porque la inductancia L de sensor está
dispuesta en una parte (202) de vehículo fija, siendo la parte de
vehículo móvil un brazo (202) transversal del vehículo opuesto a la
inductancia de sensor.
Applications Claiming Priority (2)
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| DE10341485A DE10341485B4 (de) | 2003-09-05 | 2003-09-05 | Vorrichtung zur Erfassung der Position eines ersten Fahrzeugteils in bezug auf ein zweites Fahrzeugteil, insbesondere zur Bestimmung der Nickposition eines Fahrzeuges und Fahrzeug mit einer derartigen Vorrichtung |
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| DE3735694A1 (de) * | 1986-10-30 | 1988-05-11 | Ifm Electronic Gmbh | Elektronisches, beruehrungslos arbeitendes schaltgeraet |
| DE3733944A1 (de) * | 1987-10-07 | 1989-04-27 | Andrae Leonberg Gmbh | Induktiver naeherungssensor |
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| DE19611810C2 (de) * | 1996-03-26 | 2000-12-28 | Balluff Gebhard Gmbh & Co | Berührungslos arbeitender Näherungsschalter |
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