DE19838433B4 - Rotationserfassungseinrichtung - Google Patents
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Abstract
Rotationserfassungseinrichtung,
mit
einem ersten Übertragungselement (1) und einem zweiten Übertragungselement (3), die jeweils gegenüber einem an einem drehbaren Körper als Erfassungsteil angeordneten Getrieberotor (5) vorgesehen sind, und
einer Signalverarbeitungseinrichtung (13), die mit dem ersten Übertragungselement (1) und dem zweiten Übertragungselement (3) verbunden ist zur Erzeugung von Pulssignalen auf der Basis von durch das erste Übertragungselement (1) und das zweite Übertragungselement (3) erzeugten Signalen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Signalverarbeitungseinrichtung (13) ein erstes Pulssignal mit einer vorbestimmten Pulsbreite oder ein zweites Pulssignal mit einer anderen vorbestimmten Pulsbreite in Abhängigkeit von dem Pegel des Signals von einem der beiden Übertragungselemente (1, 3) erzeugt, wenn das Signal des anderen der beiden Übertragungselemente (3, 1) schaltet, und
die Drehrichtung des Getrieberotors (5) auf der Basis der Pulsbreite des ersten oder zweiten Pulssignals der Signalverarbeitungseinrichtung (13) bestimmt wird.
einem ersten Übertragungselement (1) und einem zweiten Übertragungselement (3), die jeweils gegenüber einem an einem drehbaren Körper als Erfassungsteil angeordneten Getrieberotor (5) vorgesehen sind, und
einer Signalverarbeitungseinrichtung (13), die mit dem ersten Übertragungselement (1) und dem zweiten Übertragungselement (3) verbunden ist zur Erzeugung von Pulssignalen auf der Basis von durch das erste Übertragungselement (1) und das zweite Übertragungselement (3) erzeugten Signalen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Signalverarbeitungseinrichtung (13) ein erstes Pulssignal mit einer vorbestimmten Pulsbreite oder ein zweites Pulssignal mit einer anderen vorbestimmten Pulsbreite in Abhängigkeit von dem Pegel des Signals von einem der beiden Übertragungselemente (1, 3) erzeugt, wenn das Signal des anderen der beiden Übertragungselemente (3, 1) schaltet, und
die Drehrichtung des Getrieberotors (5) auf der Basis der Pulsbreite des ersten oder zweiten Pulssignals der Signalverarbeitungseinrichtung (13) bestimmt wird.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Rotationserfassungseinrichtung zur Erfassung einer Rotationsrichtung eines sich drehenden Körpers, der in einem Kraftfahrzeug, einem Flugzeug oder einer Werkzeugmaschine oder dergleichen verwendet wird.
- Die Druckschrift
DE 25 18 054 A1 betrifft eine Schaltungsanordnung zur Bestimmung der Richtung einer Linearbewegung oder des Drehsinns einer Drehbewegung, wobei entsprechende Erfassungseinrichtungen, beispielsweise unter Verwendung von Feldplatten zur Erfassung eines magnetischen Flusses als Sensorelemente herangezogen werden. Die von den Feldplatten bei der Bewegung des zu überwachenden mechanischen Teils ausgegebenen Signale werden einer Schaltungsanordnung mit Differenzialstufen zugeführt, denen eine hysterese-behaftete Schaltstufe nachgeschaltet ist. Bei den verschiedenen Bewegungsrichtungen eines an den Feldplatten vorbeilaufenden Eisenteils (lineare Bewegung oder Drehbewegung) werden mittels der hysterese-behafteten Schaltstufe unterschiedliche Signalzeitverläufe ausgebildet und zur Bestimmung der Bewegungs- oder Drehrichtung ausgewertet. Bei der Auswertung der jeweils gebildeten bewegungsrichtungsabhängigen Signale der bekannten Schaltungsanordnung wird die Drehrichtung eines mechanischen Teils auf der Basis der Form der erfaßten Spannungssignale in Abhängigkeit vom Verhältnis zwischen einem Zahn und einem Zwischenraum zwischen den Zähnen des mechanischen Teils (Eisenteil) und dem aus der erfaßten Signalform gebildeten Pulssignal bestimmt. - Aus der Druckschrift JP 6-273 437 A ist eine Rotationserfassungseinrichtung bekannt, bei der die Drehrichtung und die Drehzahl einer Welle mit einer einfachen Erfassungseinrichtung erfasst werden kann. Ein Rotationskörper mit Zähnen und Vertiefungen wird bei der Drehung der zu erfassenden Welle an Erfassungselementen vorbeigeführt, wobei mittels der magnetischen Zähne des Drehkörpers Erfassungssignale in den Erfassungselementen erzeugt werden. Die Ausgangssignale der Erfassungselemente werden einem Verstärker und einer Schmitt-Trigger-Schaltung zugeführt und es kann mittels des Tastverhältnisses der Ausgangssignale der Schmitt-Trigger-Schaltung und der Pulsanzahl je Zeiteinheit die Drehrichtung erfasst werden.
- Ferner ist aus der Druckschrift JP 59-206 769 A eine Rotationserfassungseinrichtung bekannt, bei der an einem Drehkörper zwei Erfassungselemente zueinander um den Umfang des Drehkörpers versetzt angeordnet sind und der Drehkörper Zähne und Vertiefungen aufweist. Die Signale der Erfassungselemente werden einer Signalverarbeitungsschaltung zur Auswertung zugeführt. Mittels Differenzialschaltungen werden die Ausgangssignale der Sensorelemente verarbeitet, und ein Signalgenerator erzeugt in entsprechender Weise ansteigende und abfallende Pulse. Die Drehrichtung wird entsprechend dem Schaltverhältnis der Pulse ermittelt, wobei Vergleiche mit einem Bezugssignal durchgeführt werden.
- Die japanische Offenlegungsschrift JP 2-116 753 A offenbart des Weiteren eine bekannte Rotationserfassungseinrichtung.
4 dieser Druckschrift, die den Stand der Technik zeigt, offenbart eine Rotationserfassungseinrichtung, in welcher ein Paar von magnetischen Erfassungselementen in der Nähe einer magnetischen Substanz angeordnet ist, die sich zusammen mit einem drehbaren Körper dreht, wobei die jeweiligen magnetischen Erfassungselemente über ihre jeweiligen Signalverarbeitungsschaltungen mit einer Erfassungsschaltung verbunden sind, und die Drehrichtung des drehbaren Körpers erfaßt wird unter Verwendung von Phasendifferenzen der Pulse, die mittels des Paars magnetischer Erfassungselemente gebildet wird. - Bei dieser Rotationserfassungseinrichtung sind die jeweiligen magnetischen Erfassungselemente über ihre zugehörigen Signalverarbeitungsschaltungen mit der Erfassungsschaltung verbunden, so daß die Anzahl der erforderlichen Signalverarbeitungsschaltungen gleich derjenigen der magnetischen Erfassungselemente ist. Ferner ist die Anzahl der erforderlichen Signalerfassungsleitungen von der Erfassungsschaltung ebenfalls gleich. Daher wird der Schaltungsaufbau in Verbindung mit der Rotationserfassungseinrichtung sehr aufwendig.
- In den
2 und3 dieser veröffentlichten Druckschrift, die den Stand der Technik zeigen, ist eine Rotationserfassungseinrichtung offenbart, in welcher ein Getriebeteil mit einer magnetischen Substanz, der auf dem drehbaren Körper angeordnet ist, in der Form asymmetrisch ausgeführt ist, wobei Zeitverläufe der erzeugten Signale analysiert werden zur Erfassung der Drehrichtung des drehbaren Körpers. - Da jedoch bei diesem Stand der Technik die magnetische Substanz bzw. der magnetische Gegenstand asymmetrisch hergestellt werden muß, tritt hierbei das Problem auf, daß die Herstellungskosten ansteigen. Wird ferner die Anzahl der Zähne vergrößert, dann werden der Aufbau und die Form des Getriebes kompliziert und es tritt eine Begrenzung der Auflösung auf. In der Erfassungsschaltung werden ferner Schwellenwerte zur Bestimmung der Drehrichtung erforderlich, so daß die Amplitude eines Ausgangssignals einen weiten Bereich umfaßt.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Rotationserfassungseinrichtung der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß auf einfache Weise mit großer Genauigkeit die Rotation eines drehbaren Körpers erfaßt werden kann.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Rotationserfassungseinrichtung gemäß den im Patentanspruch 1 angegebenen Mitteln gelöst.
- Die Rotationserfassungseinrichtung umfaßt erfindungsgemäß ein erstes Übertragungselement und ein zweites Übertragungselement, die jeweils gegenüber einem an einem drehbaren Körper als Erfassungsteil angeordneten Getrieberotor angeordnet sind, und eine Signalverarbeitungseinrichtung, die mit dem ersten und zweiten Übertragungselement verbunden ist zur Erzeugung von Pulssignalen auf der Basis der mittels des ersten und zweiten Übertragungselements erzeugten Rotationssignale, wobei die Rotationserfassungseinrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß die Signalverarbeitungseinrichtung Pulssignale mit unterschiedlichen Pulsbreiten in den Fällen erzeugt. Insbesondere erzeugt die Signalverarbeitungseinrichtung ein erstes Pulssignal mit einer vorbestimmten Pulsbreite oder ein zweites Pulssignal mit einer anderen vorbestimmten Pulsbreite in Abhängigkeit von dem Pegel des Signals von einem der beiden Übertragungselemente, wenn das Signal des anderen der beiden Übertragungselemente schaltet. Die Drehrichtung des Getrieberotors wird auf der Basis der Pulsbreite des ersten oder zweiten Pulssignals der Signalverarbeitungseinrichtung bestimmt.
- Da die Pulsbreiten der mittels der Signalverarbeitungseinrichtung erzeugten Pulssignale in Abhängigkeit von der Drehrichtung des am drehbaren Körper als Erfassungsteil angeordneten Getrieberotors unterschiedlich gebildet sind, kann die Drehrichtung des drehbaren Körpers auf einfache Weise durch Erfassen der Pulsbreite der Pulssignale erfaßt werden.
- Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
-
1 ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung zur Veranschaulichung einer Rotationserfassungseinrichtung, -
2 eine grafische Darstellung zur Veranschaulichung von Signalzeitverläufen von Pulssignalen, die von einer Signalverarbeitungsschaltung der Rotationserfassungseinrichtung übertragen werden, -
3 eine grafische Darstellung zur Veranschaulichung von Zeitverläufen elektrischer Signale, die mittels der magnetischen Erfassungselemente der Rotationserfassungseinrichtung erzeugt werden, wenn sich der Getrieberotor in einer positiven Drehrichtung dreht, -
4 eine grafische Darstellung zur Veranschaulichung von Zeitverläufen elektrischer Signale, die mittels der magnetischen Erfassungselemente der Rotationserfassungseinrichtung erzeugt werden, wenn sich der Getrieberotor in der umgekehrten Richtung dreht, und -
5 eine grafische Darstellung zur Veranschaulichung von Zeitverläufen elektrischer Signale, die mittels der magnetischen Erfassungselemente erzeugt werden, und von Zeitverläufen von Pulssignalen, die mittels der Signalverarbeitungsschaltung der Rotationserfassungseinrichtung gemäß einem abgewandelten Ausführungsbeispiel übertragen werden. -
1 zeigt ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung einer Rotationserfassungseinrichtung100 (Rotationssensor, Rotationsdetektor). Gemäß1 sind ein erstes magnetisches Erfassungselement1 und ein zweites magnetisches Erfassungselement3 parallel zueinander vorgesehen und gegenüber einem Getrieberotor5 angeordnet, der auf einem nicht gezeigten drehbaren Körper als Erfassungsteil vorgesehen ist. Beispielsweise kann ein Hall-IC, ein MRE (Magneto-Resistance Element, Magnetwiderstandselement) oder dgl. als magnetisches Erfassungselement verwendet werden. Das erste magnetische Erfassungselement1 und das zweite magnetische Erfassungselement3 bilden das erste und zweite Übertragungselement. - Der Getrieberotor
5 ist in der Gesamtheit scheibenförmig ausgeführt und eine Vertiefung5a und Vorsprung5b sind jeweils alternierend an seinem Außenumfang angeordnet. In Verbindung mit1 wird angenommen, daß eine Drehung im Uhrzeigersinn in der Figur die positive Drehrichtung und die Drehung im Gegenuhrzeigersinn die Drehung in umgekehrter Richtung ist. Dreht sich der Getrieberotor5 , dann nähern sich die Vertiefung5a und der Vorsprung5b alternierend dem ersten magnetischen Erfassungselement1 und dem zweiten magnetischen Erfassungselement3 , und die Magnetfeldänderungen, die infolge dieses Vorgangs erzeugt werden, werden mittels des ersten magnetischen Erfassungselements1 und des zweiten magnetischen Erfassungselements3 jeweils in elektrische Signale umgewandelt. - Eine Signalverarbeitungsschaltung
13 ist mit dem ersten magnetischen Erfassungselement1 und dem zweiten magnetischen Erfassungselement3 jeweils über Signalübertragungseinrichtungen7a und7b verbunden und ist ebenfalls mit einem Leistungsversorgungskabelbaum9 und einer Ausgangsleitung11 verbunden. Auf der Basis von Signalen, die mittels des ersten magnetischen Erfassungselements1 und des zweiten magnetischen Erfassungselements3 gebildet werden, bewertet die Signalverarbeitungsschaltung13 die Drehrichtung des drehbaren Körpers und überträgt beispielsweise gemäß der Darstellung in2 Pulssignale mit unterschiedlichen Pulsbreiten entsprechend der Drehrichtung über die Ausgangsleitung11 (2 ). Die Ausgangsleitung11 wird mittels eines Widerstands15 an Masse gelegt. - Nachstehend wird ein Verfahren zum Betreiben der Rotationserfassungseinrichtung unter Bezugnahme auf die
3 und4 beschrieben. Die3 und4 zeigen elektrische Signale, die jeweils vom ersten magnetischen Erfassungselement1 und zweiten magnetischen Erfassungselement3 den Signalleitungen in Form der Signalübertragungseinrichtungen7a und7b zugeführt werden.3 zeigt die elektrischen Signale, wenn sich der Getrieberotor5 in der positiven Drehrichtung dreht, und4 zeigt die elektrischen Signale, wenn sich der Getrieberotor5 in der umgekehrten Drehrichtung dreht. Die Signalverarbeitungsschaltung13 , der über die Signalleitungen7a und7b die Signale des ersten magnetischen Erfassungselements1 und des zweiten magnetischen Erfassungselements3 zugeführt werden, bewertet die Drehrichtung des Getrieberotors5 auf der Basis der Daten der Tabelle 1. - Da sich gemäß
3 der Getrieberotor5 in der positiven Drehrichtung befindet, ist das Signal des zweiten magnetischen Erfassungselements3 später in bezug auf das Signal des ersten magnetischen Erfassungselements1 um eine Zeitdauer entsprechend dem Intervall zwischen dem ersten magnetischen Erfassungselement1 und dem zweiten magnetischen Erfassungselement3 , der Länge des äußeren Kreisumfangs des Getrieberotors5 und der Anzahl der Vorsprünge des Getrieberotors5 . Hierbei ist die Anstiegszeit des Signals des ersten magnetischen Erfassungselements1 maßgebend. Ändert sich das Signal des ersten magnetischen Erfassungselements1 in Form einer Änderung von L → H (Zeitpunkt A, C, oder E in3 ), falls sich das zweite magnetische Erfassungselement3 im L-Zustand befindet, dann wird gemäß Tabelle 1 bewertet, daß die Rotation in der positiven Drehrichtung erfolgt. - Alternativ ist die abfallende Flanke des Signals des ersten magnetischen Erfassungselements
1 maßgebend. Ändert sich das Signal des ersten magnetischen Erfassungselements1 von H → L (Zeitpunkt B, D oder F in3 ), und befindet sich das zweite magnetische Erfassungselement3 im H-Zustand, dann wird gemäß Tabelle 1 bewertet, daß die Rotation in der positiven Richtung erfolgt. - Da sich gemäß
4 der Getrieberotor5 in der entgegengesetzten Drehrichtung befindet, ist das Signal des ersten magnetischen Erfassungselements1 später bezüglich des Signals des zweiten magnetischen Erfassungselements3 um eine Zeit entsprechend dem Intervall zwischen dem ersten magnetischen Erfassungselement1 und dem zweiten magnetischen Erfassungselement3 , der Länge des Außenumfangs des Getrieberotors5 und der Anzahl der Vorsprünge des Getrieberotors5 . Hierbei ist die ansteigende Flanke des Signals des ersten magnetischen Erfassungselements1 maßgebend. Ändert sich das Signal des ersten magnetischen Erfassungselements1 von L → H (Zeitpunkt "a", "c" oder "e" in4 ), und befindet sich das zweite magnetische Erfassungselement3 in dem H-Zustand, dann wird bewertet, daß eine Rotation in der entgegengesetzten Drehrichtung vorliegt. - Alternativ ist die abfallende Flanke des Signals des ersten magnetischen Erfassungselements
1 maßgebend. Ändert sich das Signal des ersten magnetischen Erfassungselements1 von H → L (Zeitpunkte "b", "d" oder "f" in4 ) und befindet sich das zweite magnetische Erfassungselement3 in dem L-Zustand, dann wird gemäß Tabelle 1 bewertet, daß eine Drehung in der entgegengesetzten Richtung vorliegt. - Das Verfahren zur Bewertung der Drehrichtung des Getrieberotors
5 mittels der Signalverarbeitungsschaltung13 auf der Basis der Signale des ersten magnetischen Erfassungselements1 und des zweiten magnetischen Erfassungselements3 ist nicht auf das vorstehend angegebene Verfahren beschränkt, sondern das Verfahren kann ebenfalls nach Tabelle 2 erfolgen, wobei die ansteigenden oder abfallenden Flanken des Signals des zweiten magnetischen Erfassungselements3 maßgebend sind. - Bewertet die Signalverarbeitungsschaltung
13 auf der Basis der Signale des ersten magnetischen Erfassungselements1 und des zweiten magnetischen Erfassungselements3 gemäß der oberen Reihe in2 , daß sich der Getrieberotor5 in der positiven Drehrichtung befindet, dann überträgt die Signalverarbeitungsschaltung13 ein Pulssignal mit einer kleinen Pulsbreite zur Ausgangsleitung11 . Bewertet die Signalverarbeitungsschaltung13 auf der Basis der Signale des ersten magnetischen Erfassungselements1 und des zweiten magnetischen Erfassungselements3 gemäß der unteren Reihe in2 , daß sich der Getrieberotor5 in der umgekehrten Drehrichtung befindet, dann überträgt die Signalverarbeitungsschaltung13 ein Pulssignal zur Ausgangsleitung11 , das eine größere Pulsbreite aufweist als in dem Fall der positiven Drehrichtung. - Die Pulsbreite des von der Signalverarbeitungsschaltung
13 zur Ausgangsleitung11 ausgegebenen Pulssignals ist nicht auf das vorstehend angegebene Ausführungsbeispiel beschränkt, wobei selbstverständlich in dem Fall, daß eine Bewertung eine positive Drehrichtung des Getrieberotors5 ergibt, die Signalverarbeitungsschaltung13 zur Ausgangsleitung11 ein Pulssignal mit einer größeren Pulsbreite im Vergleich zu dem Fall der entgegengesetzten Drehrichtung ausgeben kann. - Mit der Ausgangsleitung
11 ist eine nicht gezeigte Steuerungseinrichtung verbunden, und es wird die Pulsbreite des von der Signalverarbeitungsschaltung13 zur Ausgangsleitung11 ausgegebenen Pulssignals erfaßt, so daß auf die Drehrichtung des Getrieberotors5 geschlossen werden kann. - Die Rotationserfassungseinrichtung
100 ist nicht auf das vorstehende Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es ist gemäß5 ebenfalls möglich, daß die Signalverarbeitungsschaltung13 ein Pulssignal mit einer Pulsbreite entsprechend der Drehrichtung des Getrieberotors5 zu jedem Zeitpunkt einer ansteigenden oder abfallenden Flanke des Signals des ersten magnetischen Erfassungselements1 überträgt (Darstellung in der dritten Reihe der5 ). - Es ist ferner gemäß der Darstellung in
5 möglich, daß die Signalverarbeitungsschaltung13 Pulssignale überträgt mit Pulsbreiten entsprechend der Drehrichtung des Getrieberotors5 zu jedem Zeitpunkt einer ansteigenden oder abfallenden Flanke des Signals des ersten magnetischen Erfassungselements1 und des zweiten magnetischen Erfassungselements3 (Darstellung in der untersten Reihe der5 ). - Da lediglich zwei Leitungen des Leistungsversorgungskabelbaums
9 und die Ausgangsleitung11 als elektrische Verdrahtung zur Signalverarbeitungsschaltung13 ausreichend sind, kann die Rotationserfassungseinrichtung100 gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen auf einfache Weise in einem Fahrzeug, einer Maschine oder dgl. verwendet werden und führt zu einer vergleichsweise preisgünstigen Rotationserfassungseinrichtung100 . - Da ferner die Drehrichtung des sich drehenden Körpers über die Pulsbreite des von der Signalverarbeitungsschaltung
13 übertragenen Pulssignals ermittelt wird, ist lediglich ein Schwellenwertpegel auf Seiten einer Steuerungseinrichtung ausreichend, so daß die gesamte Schaltungsanordnung vereinfacht wird. - Da ferner das Signal der Signalverarbeitungsschaltung
13 beim Anhalten des drehbaren Körpers den L-Pegel annimmt, ist die erzeugte Stromwärme gering und die Temperaturfestigkeit der Schaltung kann verbessert werden.
Claims (4)
- Rotationserfassungseinrichtung, mit einem ersten Übertragungselement (
1 ) und einem zweiten Übertragungselement (3 ), die jeweils gegenüber einem an einem drehbaren Körper als Erfassungsteil angeordneten Getrieberotor (5 ) vorgesehen sind, und einer Signalverarbeitungseinrichtung (13 ), die mit dem ersten Übertragungselement (1 ) und dem zweiten Übertragungselement (3 ) verbunden ist zur Erzeugung von Pulssignalen auf der Basis von durch das erste Übertragungselement (1 ) und das zweite Übertragungselement (3 ) erzeugten Signalen, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitungseinrichtung (13 ) ein erstes Pulssignal mit einer vorbestimmten Pulsbreite oder ein zweites Pulssignal mit einer anderen vorbestimmten Pulsbreite in Abhängigkeit von dem Pegel des Signals von einem der beiden Übertragungselemente (1 ,3 ) erzeugt, wenn das Signal des anderen der beiden Übertragungselemente (3 ,1 ) schaltet, und die Drehrichtung des Getrieberotors (5 ) auf der Basis der Pulsbreite des ersten oder zweiten Pulssignals der Signalverarbeitungseinrichtung (13 ) bestimmt wird. - Rotationserfassungseinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Signalverarbeitungseinrichtung (
13 ) das erste, die positive Drehrichtung anzeigende Pulssignal erzeugt, wenn das Signal des zweiten Übertragungselements (3 ) den L-Pegel angenommen hat, und das Signal des ersten Übertragungselements (1 ) von dem L-Pegel zu dem H-Pegel umschaltet, oder das Signal des zweiten Übertragungselements (3 ) den H-Pegel angenommen hat, und das Signal des ersten Übertragungselements (1 ) von dem H-Pegel zu dem L-Pegel umschaltet, und die Signalverarbeitungseinrichtung (13 ) das zweite, die umgekehrte Drehrichtung anzeigende Pulssignal mit zu dem ersten Pulssignal unterschiedlicher Breite erzeugt, wenn das Signal des zweiten Übertragungselements (3 ) den H-Pegel angenommen hat, und das Signal des ersten Übertragungselements (1 ) von dem L-Pegel zu dem H-Pegel umschaltet, oder das Signal des zweiten Übertragungselements (3 ) den L-Pegel angenommen hat, und das Signal des ersten Übertragungselements (1 ) von dem H-Pegel zu dem L-Pegel umschaltet. - Rotationserfassungseinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Signalverarbeitungseinrichtung (
13 ) das erste, die positive Drehrichtung anzeigende Pulssignal erzeugt, wenn das Signal des ersten Übertragungselements (1 ) den H-Pegel angenommen hat, und das Signal des zweiten Übertragungselements (3 ) von dem L-Pegel zu dem H-Pegel umschaltet, oder das Signal des ersten Übertragungselements (1 ) den L-Pegel angenommen hat, und das Signal des zweiten Übertragungselements (3 ) von dem H-Pegel zu dem L-Pegel umschaltet, und die Signalverarbeitungseinrichtung (13 ) das zweite, die umgekehrte Drehrichtung anzeigende Pulssignal mit zu dem ersten Pulssignal unterschiedlicher Breite erzeugt, wenn das Signal des ersten Übertragungselements (1 ) den L-Pegel angenommen hat, und das Signal des zweiten Übertragungselements (3 ) von dem L-Pegel zu dem H-Pegel umschaltet, oder das Signal des ersten Übertragungselements (1 ) den H-Pegel angenommen hat, und das Signal des zweiten Übertragungselements (3 ) von dem H-Pegel zu dem L-Pegel umschaltet. - Rotationserfassungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Signalverarbeitungseinrichtung (
13 ) ein Pulssignal mit einem L-Pegel erzeugt, wenn der Getrieberotor (5 ) steht.
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Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19838433A1 DE19838433A1 (de) | 1999-03-25 |
DE19838433B4 true DE19838433B4 (de) | 2005-11-03 |
DE19838433C5 DE19838433C5 (de) | 2012-04-05 |
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Country Status (3)
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US (1) | US6242904B1 (de) |
JP (1) | JPH1164363A (de) |
DE (1) | DE19838433C5 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11578997B1 (en) | 2021-08-24 | 2023-02-14 | Allegro Microsystems, Llc | Angle sensor using eddy currents |
Families Citing this family (57)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19937155A1 (de) * | 1999-08-06 | 2001-03-15 | Bosch Gmbh Robert | System zur Erzeugung eines Signals zur Überlagerung von Informationen |
JP4964358B2 (ja) * | 1999-12-07 | 2012-06-27 | 株式会社デンソー | 回転センサの検出信号処理装置および回転センサの検出信号出力方法 |
JP2002107371A (ja) * | 2000-09-29 | 2002-04-10 | Toyota Motor Corp | 車輪の回転状態検出装置 |
US6498474B1 (en) * | 2001-06-27 | 2002-12-24 | Kelsey-Hayes Company | Rotational velocity and direction sensing system |
US6815944B2 (en) * | 2002-01-31 | 2004-11-09 | Allegro Microsystems, Inc. | Method and apparatus for providing information from a speed and direction sensor |
US20040070388A1 (en) * | 2002-10-09 | 2004-04-15 | Chuang Thomas Hong | Detecting rotational direction of a rotating article |
JP4214799B2 (ja) | 2003-02-27 | 2009-01-28 | アイシン精機株式会社 | 回転検出装置 |
DE10314064A1 (de) * | 2003-03-28 | 2004-10-07 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zum Bestimmen einer Drehzahl und einer Drehrichtung eines Bauteiles |
JP2005233622A (ja) * | 2004-02-17 | 2005-09-02 | Toyota Motor Corp | 逆転検出機能付き回転検出装置 |
DE102004009715A1 (de) * | 2004-02-27 | 2005-09-22 | Küster Automotive Control Systems GmbH | Vorrichtung zum Erfassen der Drehzahl und Drehrichtung eines drehbeweglichen Elementes eines Kraftfahrzeuges |
JP4605435B2 (ja) * | 2004-03-24 | 2011-01-05 | アイシン精機株式会社 | 回転検出装置 |
US7365530B2 (en) * | 2004-04-08 | 2008-04-29 | Allegro Microsystems, Inc. | Method and apparatus for vibration detection |
FR2871880B1 (fr) * | 2004-06-18 | 2006-08-11 | Siemens Vdo Automotive Sas | Dispositif et un procede pour determiner la position d'un moteur |
US7253614B2 (en) * | 2005-03-21 | 2007-08-07 | Allegro Microsystems, Inc. | Proximity detector having a sequential flow state machine |
DE102005040207A1 (de) * | 2005-08-16 | 2007-02-22 | Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Anordnung zur Erzeugung eines drehrichtungsabhängigen Drehzahlsignals |
JP2008091412A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Oki Electric Ind Co Ltd | 高耐圧mosトランジスタおよびその製造方法 |
US9823090B2 (en) | 2014-10-31 | 2017-11-21 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor for sensing a movement of a target object |
JP5191296B2 (ja) * | 2008-07-18 | 2013-05-08 | アイシン精機株式会社 | 回転検出センサ |
US8624588B2 (en) * | 2008-07-31 | 2014-01-07 | Allegro Microsystems, Llc | Apparatus and method for providing an output signal indicative of a speed of rotation and a direction of rotation as a ferromagnetic object |
US8022692B2 (en) * | 2009-01-19 | 2011-09-20 | Allegro Microsystems, Inc. | Direction detection sensor |
US8427135B2 (en) | 2009-07-28 | 2013-04-23 | GM Global Technology Operations LLC | Directional speed sensing systems and methods |
JP5407934B2 (ja) * | 2010-02-26 | 2014-02-05 | トヨタ自動車株式会社 | 回転角検出システムの異常判定装置 |
JP5956794B2 (ja) * | 2012-03-19 | 2016-07-27 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
US9817078B2 (en) | 2012-05-10 | 2017-11-14 | Allegro Microsystems Llc | Methods and apparatus for magnetic sensor having integrated coil |
US9329057B2 (en) | 2012-05-31 | 2016-05-03 | Allegro Microsystems, Llc | Gear tooth sensor with peak and threshold detectors |
US8754640B2 (en) | 2012-06-18 | 2014-06-17 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensors and related techniques that can provide self-test information in a formatted output signal |
DE102012025104A1 (de) | 2012-12-18 | 2014-01-02 | Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr | Sensorsystem und Verfahren zur Auswertung eines Sensorsystems |
US9810519B2 (en) | 2013-07-19 | 2017-11-07 | Allegro Microsystems, Llc | Arrangements for magnetic field sensors that act as tooth detectors |
US10495699B2 (en) | 2013-07-19 | 2019-12-03 | Allegro Microsystems, Llc | Methods and apparatus for magnetic sensor having an integrated coil or magnet to detect a non-ferromagnetic target |
US10145908B2 (en) | 2013-07-19 | 2018-12-04 | Allegro Microsystems, Llc | Method and apparatus for magnetic sensor producing a changing magnetic field |
US9720054B2 (en) | 2014-10-31 | 2017-08-01 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor and electronic circuit that pass amplifier current through a magnetoresistance element |
US9823092B2 (en) | 2014-10-31 | 2017-11-21 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor providing a movement detector |
US9719806B2 (en) | 2014-10-31 | 2017-08-01 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor for sensing a movement of a ferromagnetic target object |
US10712403B2 (en) | 2014-10-31 | 2020-07-14 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor and electronic circuit that pass amplifier current through a magnetoresistance element |
US10495700B2 (en) | 2016-01-29 | 2019-12-03 | Allegro Microsystems, Llc | Method and system for providing information about a target object in a formatted output signal |
WO2017201002A2 (en) | 2016-05-17 | 2017-11-23 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensors and output signal formats for a magnetic field sensor |
US10260905B2 (en) | 2016-06-08 | 2019-04-16 | Allegro Microsystems, Llc | Arrangements for magnetic field sensors to cancel offset variations |
US10012518B2 (en) | 2016-06-08 | 2018-07-03 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor for sensing a proximity of an object |
US10041810B2 (en) | 2016-06-08 | 2018-08-07 | Allegro Microsystems, Llc | Arrangements for magnetic field sensors that act as movement detectors |
US10324141B2 (en) | 2017-05-26 | 2019-06-18 | Allegro Microsystems, Llc | Packages for coil actuated position sensors |
US11428755B2 (en) | 2017-05-26 | 2022-08-30 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated sensor with sensitivity detection |
US10837943B2 (en) | 2017-05-26 | 2020-11-17 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor with error calculation |
US10641842B2 (en) | 2017-05-26 | 2020-05-05 | Allegro Microsystems, Llc | Targets for coil actuated position sensors |
US10996289B2 (en) | 2017-05-26 | 2021-05-04 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated position sensor with reflected magnetic field |
US10310028B2 (en) | 2017-05-26 | 2019-06-04 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated pressure sensor |
US10866117B2 (en) | 2018-03-01 | 2020-12-15 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field influence during rotation movement of magnetic target |
US10656170B2 (en) | 2018-05-17 | 2020-05-19 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensors and output signal formats for a magnetic field sensor |
US11255700B2 (en) | 2018-08-06 | 2022-02-22 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor |
US10823586B2 (en) | 2018-12-26 | 2020-11-03 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor having unequally spaced magnetic field sensing elements |
US11061084B2 (en) | 2019-03-07 | 2021-07-13 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated pressure sensor and deflectable substrate |
US10955306B2 (en) | 2019-04-22 | 2021-03-23 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated pressure sensor and deformable substrate |
US11029176B2 (en) | 2019-05-07 | 2021-06-08 | Allegro Microsystems, Llc | System and method for vibration detection with no loss of position information using a magnetic field sensor |
US11125590B2 (en) | 2019-05-07 | 2021-09-21 | Allegro Microsystems, Llc | System and method for vibration detection with direction change response immunity using a magnetic field sensor |
US11280637B2 (en) | 2019-11-14 | 2022-03-22 | Allegro Microsystems, Llc | High performance magnetic angle sensor |
US11237020B2 (en) | 2019-11-14 | 2022-02-01 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor having two rows of magnetic field sensing elements for measuring an angle of rotation of a magnet |
US11262422B2 (en) | 2020-05-08 | 2022-03-01 | Allegro Microsystems, Llc | Stray-field-immune coil-activated position sensor |
US11493361B2 (en) | 2021-02-26 | 2022-11-08 | Allegro Microsystems, Llc | Stray field immune coil-activated sensor |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2518054A1 (de) * | 1975-04-23 | 1976-11-04 | Siemens Ag | Schaltungsanordnung zur bestimmung der richtung einer linearbewegung oder des drehsinns einer drehbewegung |
JPS59206769A (ja) * | 1983-05-10 | 1984-11-22 | Mitsubishi Electric Corp | 正逆回転検出装置 |
JPH02116753A (ja) * | 1988-10-26 | 1990-05-01 | Mitsubishi Electric Corp | 回転方向検出装置 |
JPH06273437A (ja) * | 1993-03-22 | 1994-09-30 | Yazaki Corp | 回転検出装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3318351C2 (de) * | 1983-05-20 | 1986-05-22 | Preh, Elektrofeinmechanische Werke Jakob Preh Nachf. Gmbh & Co, 8740 Bad Neustadt | Schaltungsanordnung für eine drehzahl- und drehrichtungsabhängige Auswerteschaltung eines inkrementalen Drehrichtungsimpulsgebers |
DD223827A1 (de) * | 1984-05-24 | 1985-06-19 | Goerlitzer Maschinenbau Veb | Schaltungsanordnung zum feststellen der drehrichtung einer maschine, insbesondere turbomaschine |
JP3015637B2 (ja) * | 1993-06-15 | 2000-03-06 | アスモ株式会社 | 駆動モータ及びパワーウインドウモータ |
-
1997
- 1997-08-25 JP JP9228444A patent/JPH1164363A/ja active Pending
-
1998
- 1998-08-24 US US09/138,577 patent/US6242904B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-08-24 DE DE19838433A patent/DE19838433C5/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2518054A1 (de) * | 1975-04-23 | 1976-11-04 | Siemens Ag | Schaltungsanordnung zur bestimmung der richtung einer linearbewegung oder des drehsinns einer drehbewegung |
JPS59206769A (ja) * | 1983-05-10 | 1984-11-22 | Mitsubishi Electric Corp | 正逆回転検出装置 |
JPH02116753A (ja) * | 1988-10-26 | 1990-05-01 | Mitsubishi Electric Corp | 回転方向検出装置 |
JPH06273437A (ja) * | 1993-03-22 | 1994-09-30 | Yazaki Corp | 回転検出装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11578997B1 (en) | 2021-08-24 | 2023-02-14 | Allegro Microsystems, Llc | Angle sensor using eddy currents |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH1164363A (ja) | 1999-03-05 |
DE19838433C5 (de) | 2012-04-05 |
US6242904B1 (en) | 2001-06-05 |
DE19838433A1 (de) | 1999-03-25 |
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