DE19935428C1 - Actuator for electromagnetic valve control has two electromagnets, oscillating armature plate, two-part screen divided by thin axial gap in which magnetic field sensor is arranged - Google Patents
Actuator for electromagnetic valve control has two electromagnets, oscillating armature plate, two-part screen divided by thin axial gap in which magnetic field sensor is arrangedInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Aktor zur elektromagnetischen Ventilsteuerung mit zwei Elektromagneten, zwischen denen eine Ankerplatte oszilliert, mit einer Vorrichtung zur Bestimmung der Position der Ankerplatte, wobei die Vorrichtung einen Magnet feldsensor, einen Magnetfeldgeber und eine den Magnetfeldsensor und den Ma gnetfeldgeber umschließende Abschirmung aufweist.The invention relates to an actuator for electromagnetic valve control with two Electromagnets, between which an armature plate oscillates, with a device for determining the position of the anchor plate, the device being a magnet field sensor, a magnetic field encoder and the magnetic field sensor and the Ma Shield encompassing gnetfeldgeber.
Ein Aktor zur elektromagnetischen Ventilsteuerung besteht im wesentlichen aus zwei Elektromagneten, dem Öffnermagnet und dem Schließermagnet, die durch mindestens ein Bauteil aus einem nicht ferromagnetischen Material voneinander getrennt sind. Dieses Bauteil kann beispielsweise durch ein Gehäuseteil gebildet werden. Zwischen den Elektromagneten, dem Öffnermagnet und dem Schließerma gnet, befindet sich die aus einem ferromagnetischen Material bestehende Anker platte, die durch Bestromen der Erregerspule des Öffnermagneten oder der Erreger spule des Schließermagneten in die jeweilige Richtung bewegt wird. Das Magnet joch des Öffnermagneten weist eine Durchführung für einen Ventilstößel auf, der die auf die Ankerplatte einwirkenden Kräfte auf mindestens ein Gaswechselventil über trägt.An actuator for electromagnetic valve control essentially consists of two electromagnets, the opening magnet and the closing magnet, which by at least one component made of a non-ferromagnetic material from each other are separated. This component can be formed, for example, by a housing part become. Between the electromagnets, the opening magnet and the closing magnet gnet, there is the anchor made of a ferromagnetic material plate by energizing the excitation coil of the opening magnet or the exciter Coil of the closer magnet is moved in the respective direction. The magnet yoke of the opening magnet has a bushing for a valve tappet, which forces acting on the anchor plate on at least one gas exchange valve wearing.
Der Aktor kann beispielsweise so ausgeführt sein, daß die Aktorfeder auf der dem Gaswechselventil entgegengesetzten Seite des Aktors an der Außenseite des Schließermagneten angeordnet ist. Dazu ist in Verlängerung des Ventilstößels ein einen Aktorfederteller aufweisender Federstößel angeordnet, der in einer Durchfüh rung im Magnetjoch des Schließermagneten gelagert ist. Das Magnetjoch des Schließermagneten weist eine die Durchführung des Federstößels umgebende, eine Wandung bildende Ausformung auf, in der ein Innengewinde eingearbeitet ist. In das Innengewinde der Wandung ist ein Schraubdeckel eingeschraubt, der zusammen mit der Wandung einen Hohlraum bildet, in dem die auf dem Aktorfederteller aufliegen de Aktorfeder angeordnet ist.The actuator can for example be designed so that the actuator spring on the Gas exchange valve opposite side of the actuator on the outside of the Closer magnet is arranged. To do this, extend the valve tappet arranged an actuator spring plate having spring plunger in a bushing tion is stored in the magnetic yoke of the closer magnet. The magnetic yoke of the Closing magnet has one surrounding the bushing of the spring plunger Forming wall, in which an internal thread is incorporated. In the Internal thread of the wall is screwed in a screw cap, which together with the wall forms a cavity in which they rest on the actuator spring plate de actuator spring is arranged.
Ein Aktor bildet mit einem Gaswechselventil eine funktionelle Einheit, wobei das Gaswechselventil, entsprechend einem konventionellen Zylinderkopf mit Nocken wellen, mittels einer Ventilfeder und einem Ventilfederteller in den Ventilsitz des Zylinderkopfes gezogen wird.An actuator forms a functional unit with a gas exchange valve Gas exchange valve, corresponding to a conventional cylinder head with cams waves, by means of a valve spring and a valve spring plate in the valve seat of the Cylinder head is pulled.
Ist eine funktionelle Einheit aus einem Aktor und einem Gaswechselventil an der Brennkraftmaschine montiert, werden der Ventilschaft des Gaswechselventils, der Ventilstößel und der Federstößel des Aktors gegeneinander gepreßt. Durch Verdre hen des Schraubdeckels kann die Vorspannung der Aktorfeder verändert werden, wodurch die Ruhelage der Ankerplatte einstellbar ist. In der Ruhelage der funktio nellen Einheit sollte sich die Ankerplatte in der Mitte zwischen dem Öffnermagnet und dem Schließermagnet befinden, wobei die Ventilfeder und die Aktorfeder vorge spannt sind. Der Ventilteller des Gaswechselventils befindet sich dabei in der Mittel stellung zwischen dem Ventilsitz des Zylinderkopfes, bei der das Gaswechselventil geschlossen ist, und der Position, in der das Gaswechselventil maximal geöffnet ist.Is a functional unit consisting of an actuator and a gas exchange valve on the Internal combustion engine mounted, the valve stem of the gas exchange valve, the Valve tappet and the spring tappet of the actuator pressed against each other. By twisting the prestress of the actuator spring can be changed, whereby the rest position of the anchor plate is adjustable. In the rest position of the funktio The anchor plate should be located in the middle between the opening magnet and the closer magnet are located, the valve spring and the actuator spring being pre-selected are tense. The valve plate of the gas exchange valve is located in the middle position between the valve seat of the cylinder head at which the gas exchange valve is closed, and the position in which the gas exchange valve is opened to the maximum.
Beim Betrieb eines Aktors zur elektromagnetischen Ventilsteuerung werden der Öffnermagnet und der Schließermagnet zum richtigen Zeitpunkt mit einer genau bemessenen Stromstärke angesteuert. Zur Bereitstellung dieser Größen weist jeder Aktor eine Vorrichtung zur Bestimmung der Position der Ankerplatte auf, die ein zur Position der Ankerplatte proportionales Signal an ein den Aktoren zugeordnetes Steuergerät übermittelt. Die Vorrichtung besteht beispielsweise aus einem ortsfe sten, am Joch des Schließermagneten befestigten Magnetfeldsensor, und einem mit dem oszillierenden Federstößel verbundenen Magnetfeldgeber, wie es beispielswei se in der US 4,957,074 beschrieben ist.When operating an actuator for electromagnetic valve control, the Opening magnet and the closing magnet at the right time with an exact rated current. Everyone has to provide these sizes Actuator a device for determining the position of the anchor plate, the one for Position of the anchor plate proportional signal to an assigned to the actuators Control unit transmitted. The device consists for example of a local Most, attached to the yoke of the closer magnet, and one with the oscillating spring plunger connected magnetic field encoder, as it example se is described in US 4,957,074.
Bei der Verwendung eines Hallsensors als Magnetfeldsensor zum sensieren der Feldstärke des Magnetfeldgebers ist es vorteilhaft, den Magnetfeldgeber und den Hallsensor mit einer metallischen Abschirmung zu umgeben, wodurch Änderungen der magnetischen Flußdichte des Permanentmagneten durch sich bewegende metallische Aktorbauteile vermieden werden. Eine derartige Vorrichtung ist bei spielsweise in der nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung 198 43 075.2 der Anmelderin beschrieben. When using a Hall sensor as a magnetic field sensor to sense the Field strength of the magnetic field encoder, it is advantageous to the magnetic field encoder and Hall sensor to surround with a metallic shield, causing changes the magnetic flux density of the permanent magnet by moving metallic actuator components can be avoided. Such a device is at for example in the unpublished patent application 198 43 075.2 Applicant described.
Der Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß das zur Position der Ankerplatte proportionale Signal durch geringfügige Fehlstellungen des am Federstößel befestig ten Magnetfeldgebers verfälscht werden kann. Derartige Fehlstellungen entstehen beispielsweise durch unvermeidliche Fertigungstoleranzen bei der Montage der Aktoren.The disadvantage of this arrangement is that it affects the position of the anchor plate proportional signal due to slight misalignment of the spring plunger can be falsified. Such misalignments arise for example, due to inevitable manufacturing tolerances when installing the Actuators.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Aktor zur elektromagnetischen Ventilsteuerung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 anzugeben, dessen Vorrichtung zur Bestimmung der Position der Ankerplatte ein zur Position der An kerplatte proportionales Signal erzeugt, das von Fehlstellungen des Magnetfeldge bers unabhängig ist.The invention has for its object an actuator for electromagnetic Specify valve control according to the preamble of claim 1, the Device for determining the position of the anchor plate to the position of the kerplatte proportional signal generated by misalignments of the magnetic field bers is independent.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst, wonach die Abschirmung aus einem ferromagnetischen Material besteht, wonach die Abschirmung zweiteilig ausgebildet ist, wobei beide Teile der Abschirmung axial, durch einen dünnen Spalt voneinander getrennt, ne beneinander angeordnet sind, und wonach der Magnetfeldsensor in dem Spalt zwischen beiden Teilen der Abschirmung angeordnet ist.This object is achieved by the features of Claim 1 solved, according to which the shield made of a ferromagnetic Material consists, after which the shield is formed in two parts, both Parts of the shield axially, separated by a thin gap, ne are arranged side by side, and then the magnetic field sensor in the gap is arranged between the two parts of the shield.
Dabei erhält die magnetische Flußleitfähigkeit der Abschirmung weniger die Funkti on, magnetische Störfeder vom Magnetfeldsensor abzuhalten, sondern die Funktion, das Magnetfeld des Magnetfeldgebers direkt an den Magneffeldsensor hinzuführen.The magnetic flux conductivity of the shield is less functional on to keep magnetic interference spring away from the magnetic field sensor, but the function lead the magnetic field of the magnetic field transmitter directly to the magnetic field sensor.
Die in zwei Teile unterteilte Abschirmung kann beispielsweise durch einen Kunst stoffträger befestigt und zueinander fixiert sein, der einen den Spalt bildenden umlaufenden Ring aufweist. Dabei ist der Magnetfeldsensor in dem umlaufenden Spalt der Abschirmung angeordnet.The shield, which is divided into two parts, can be made, for example, by an art Be fixed and fixed to each other, the one forming the gap encircling ring. The magnetic field sensor is in the rotating Gap of the shield arranged.
Dabei ist vorgesehen, den Magnetfeldgeber als zweipoligen Permanentmagnet auszubilden.It is provided that the magnetic field transmitter as a two-pole permanent magnet to train.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Magnetfeldgeber als dreipoliger Permanentmagnet ausgebildet ist. Dadurch sensiert der im Spalt zwi schen beiden Teilen der Abschirmung angeordnete Magnetfeldsensor ein Signal, das es auch ermöglicht auszusagen, ob sind die Ankerplatte in Richtung des Schließer magneten oder in Richtung des Öffnermagneten bewegt. Der dreipolige Perma nentmagnet kann dabei als dreipoliger Permanentmagnet hergestellt sein oder aus zwei zweipoligen Permanentmagneten zusammengesetzt werden.In a development of the invention it is provided that the magnetic field encoder as three-pole permanent magnet is formed. As a result, the senses in the gap between between two parts of the shield arranged magnetic field sensor a signal that it also allows you to testify whether the anchor plate is towards the closer magnet or moved in the direction of the opening magnet. The three-pole perma Nentmagnet can be made as a three-pole permanent magnet or from two bipolar permanent magnets can be put together.
In einer letzten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Magnetfeldsen sor als analoger Hallsensor ausgebildet ist.In a last development of the invention it is provided that the magnetic fields sor is designed as an analog Hall sensor.
Durch den erfindungsgemäßen Aktor zur elektromagnetischen Ventilsteuerung wird mittels der Vorrichtung zur Bestimmung der Position der Ankerplatte ein zur Position der Ankerplatte proportionales Signal erzeugt, das durch Fehlstellungen des Ma gnetfeldgeber nicht verfälscht ist.By the actuator according to the invention for electromagnetic valve control by means of the device for determining the position of the anchor plate to position the armature plate proportional signal generated by malposition of the Ma gnetfeldgeber is not falsified.
Im folgenden wird ein Aktor zur elektromagnetischen Ventilsteuerung mit einer Vorrichtung zur Bestimmung der Position der Ankerplatte, bei der der Magnetfeld sensor im einem Spalt zwischen beiden Teilen der Abschirmung angeordnet ist, anhand von einem Ausführungsbeispiel im Zusammenhang mit vier Figuren darge stellt und erläutert.In the following, an actuator for electromagnetic valve control with a Device for determining the position of the armature plate at which the magnetic field sensor is arranged in a gap between the two parts of the shield, Darge based on an embodiment in connection with four figures provides and explains.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 ein Schnittbild eines Aktors zur elektromagnetischen Ventilsteuerung mit einer Vorrichtung zur Bestimmung der Position der Ankerplatte, Fig. 1 is a sectional view of an actuator of the electromagnetic valve control with a device for determining the position of the armature plate,
Fig. 2 die schematische Darstellung der Abschirmung des Magnetfeldge bers und des Magnetfeldsensors, wobei der Magnetfeldsensor in dem Spalt zwischen beiden Teilen der Abschirmung angeordnet ist, Fig. 2 is a schematic illustration of the shielding of the Magnetfeldge bers and the magnetic field sensor, wherein the magnetic field sensor is disposed in the gap between the two parts of the shield,
Fig. 3 ein Diagramm, in dem der vom Magnetfeldsensor sensierte Verlauf der magnetischen Flußdichte für einen dreipoligen Permanentmagnet aufgetragen ist, Fig. 3 is a diagram in which the sensed from the magnetic field sensor course of the magnetic flux density is applied for a three-pole permanent magnet,
Fig. 4 ein Diagramm, in dem der vom Magnetfeldsensor sensierten Verlauf der magnetischen Flußdichte für einen zweipoligen Permanentma gnet aufgetragen ist. Fig. 4 is a diagram in which the magnetic flux sensor sensed course of the magnetic flux density for a two-pole permanent magnet is plotted.
In Fig. 1 ist ein Aktor zur elektromagnetischen Ventilsteuerung dargestellt, der im wesentlichen aus zwei Elektromagneten, dem Öffnermagnet 3 und dem Schließer magnet 2, besteht. Die Elektromagneten bestehen jeweils aus dem Magnetjoch 2.1, 3.1 mit dem Spulenfenster 2.2, 3.2 und der im Spulenfenster 2.2, 3.2 eingesetzten Erregerspule 2.3, 3.3. Die Elektromagneten werden durch zwei aus einem nicht ferromagnetischen Material gefertigte Distanzstücke 4 voneinander getrennt. Zwi schen den Elektromagneten oszilliert die Ankerplatte 5, an der der Ventilstößel 6.1 befestigt ist, der die auf die Ankerplatte 5 einwirkenden Kräfte über eine Durchfüh rung im Magnetjoch 3.1 des Öffnermagneten 3 auf ein Gaswechselventil überträgt.In Fig. 1, an actuator for electromagnetic valve control is shown, which consists essentially of two electromagnets, the opening magnet 3 and the closer magnet 2 . The electromagnets each consist of the magnet yoke 2.1 , 3.1 with the coil window 2.2 , 3.2 and the excitation coil 2.3 , 3.3 used in the coil window 2.2 , 3.2 . The electromagnets are separated from each other by two spacers 4 made of a non-ferromagnetic material. Between the electromagnet's oscillates the armature plate 5 , to which the valve lifter 6.1 is attached, which transmits the forces acting on the armature plate 5 via a lead-through in the magnet yoke 3.1 of the opening magnet 3 to a gas exchange valve.
In der Verlängerung des Ventilstößels 6.1 liegt auf der Ankerplatte 5 ein Federstößel 7.1 auf, der in einer Durchführung im Magnetjoch 2.1 des Schließermagneten 2 gelagert ist, und der die auf die Ankerplatte 5 einwirkenden Kräfte auf die Aktorfeder 7.2 überträgt. Dazu ist an dem der Ankerplatte 5 entgegengesetzten Ende des Federstößels 7.1 ein Aktorfederteller 7.3 ausgearbeitet, auf dem die Aktorfeder 7.2 aufliegt, und über den die Aktorfeder 7.2 den Federstößel 7.1 gegen die Ankerplatte 5 preßt.In the extension of the valve stem 6.1 a spring tappet 7.1 is located on the armature plate 5 which is mounted in a duct in the magnetic yoke 2.1 of the closing magnet 2, and the forces acting on the armature plate 5 transmits forces to the actuator spring 7.2. For this purpose, an actuator spring plate 7.3 is worked out on the end of the spring plunger 7.1 opposite the armature plate 5 , on which the actuator spring 7.2 rests, and via which the actuator spring 7.2 presses the spring plunger 7.1 against the armature plate 5 .
Die Aktorfeder 7.2 befindet sich in einer radialsymmetrisch um die Durchführung des Federstößels 7.1 ausgebildeten, eine Wandung bildende Ausformung des Ma gnetjochs 2.1 des Schließermagneten 2. Die Wandung weist auf der Innenseite ein Gewinde auf, in das ein Schraubdeckel 8 eingeschraubt ist. Mittels des Schraub deckels 8 kann die Vorspannung der Aktorfeder 7.2 verändert werden.The actuator spring 7.2 is located in a radial symmetry around the implementation of the spring plunger 7.1 , forming a wall-forming shape of the magnet yoke 2.1 of the closer magnet 2 . The wall has a thread on the inside into which a screw cap 8 is screwed. By means of the screw cover 8 , the bias of the actuator spring 7.2 can be changed.
Zudem weist der Schraubdeckel 8 in der Mitte eine kreisrunde, zentrische Ausspa rung auf, in der ebenfalls ein Innengewinde eingearbeitet ist. In das Innengewinde des Schraubdeckels 8 wird eine die Abschirmung 9 tragende Baugruppe einge schraubt. Diese Baugruppe besteht aus einem hohlzylindrischen Kunststoffträger 10, der einen radial umlaufenden Ring 13 aufweist, in dem als Magnetfeldsensor ein analoger Hallsensor 12 eingegossen ist. Innerhalb des umlaufenden Rings 13 und des Kunststoffträgers 10 sind zudem die elektrischen Anschlüsse des analogen Hallsensors 12 eingegossen. Auf der über den Schraubdeckel 8 hinaus stehenden Seite des Kunststoffträgers 10 sind die elektrischen Anschlüsse des analogen Hall sensors 12 beispielsweise unter Verwendung von Steckkontakten aus dem Kunst stoffträger 10 herausgeführt. Oberhalb und unterhalb des umlaufenden Rings 13 des Kunststoffträgers 10 sind die hohlzylindrischen Hälften der Abschirmung 9 angeord net und beispielsweise durch Kleben mit dem Kunststoffträger 10 dauerhaft verbun den. Durch die im Schraubdeckel 8 im Gewinde drehbar angeordnete Baugruppe ist es möglich den analogen Hallsensor 12 zu dem als Permanentmagneten 11 ausge bildeten Magnetfeldgeber axial zu justieren. Diese Justage ist beispielsweise not wendig, wenn die Mittellage der Ankerplatte 5 durch das Verdrehen des Schraub deckels 8 verändert wurde, wodurch sich auch die Position des analogen Hallsen sors 12 zum Permanentmagnet 11 verändert. Zur Fixierung der Position der Bau gruppe kann beispielsweise eine Konterschraube verwendet werden.In addition, the screw cap 8 has a circular, central recess in the middle, in which an internal thread is also incorporated. In the internal thread of the screw cap 8 , a shield 9 bearing assembly is screwed. This assembly consists of a hollow cylindrical plastic carrier 10 which has a radially circumferential ring 13 in which an analog Hall sensor 12 is cast as a magnetic field sensor. The electrical connections of the analog Hall sensor 12 are also cast in within the circumferential ring 13 and the plastic carrier 10 . On the projecting beyond the screw cap 8, side of the plastic carrier 10, the electrical connections of the analogue Hall sensor are led out using, for example 12 of plug contacts from the plastic carrier 10 degrees. Above and below the circumferential ring 13 of the plastic carrier 10 , the hollow cylindrical halves of the shield 9 are angeord net and permanently connected, for example by gluing to the plastic carrier 10 . Due to the assembly rotatably arranged in the screw cap 8 in the thread, it is possible to axially adjust the analog Hall sensor 12 to the magnetic field transmitter formed as permanent magnet 11 . This adjustment is not agile, for example, if the central position of the anchor plate 5 has been changed by rotating the screw cover 8 , which also changes the position of the analog Hall sensor 12 to the permanent magnet 11 . For example, a lock screw can be used to fix the position of the construction group.
In der Fig. 2 ist ein Schnittbild der die Abschirmung 9 tragenden Baugruppe darge stellt. Die aus zwei hohlzylindrischen Hälften bestehende Abschirmung 9 ist aus einem ferromagnetischen Material gefertigt, die durch einen Spalt getrennt axial zueinander angeordnet sind. Der Spalt wird durch den umlaufenden Ring 13 des Kunststoffträgers 10 gebildet. Durch die Anordnung des analogen Hallsensors 12 im Spalt zwischen den beiden Hohlzylindern der Abschirmung 9 sensiert der analoge Hallsensor 12 die magnetische Feldstärke, die der Permanentmagnet 11 über die gesamte Fläche der Abschirmungen 9 in das ferromagnetische Material der Ab schirmung 9 induziert. Die magnetische Flußdichte ist dabei an jedem Ort im Spalt zwischen beiden hohlzylindrischen Hälften der Abschirmung 9 konstant. Dadurch ist die vom analogen Hallsensor 12 sensierte Feldstärke unabhängig von Fehlstellungen des Permanentmagneten 11 gegenüber seiner bei der Konstruktion bestimmten Idealposition. Als Fehlstellungen sind dabei Winkelfehler und Verschiebungen des Permanentmagneten 11 gegenüber der Mitte der Oszillationsachse zu betrachten, die beispielsweise durch Fertigungstoleranzen bei der Montage des Permanentma gneten 11 auf dem Federstößel 7.1 sowie durch die Führung des Federstößels 7.1 verursacht werden können.In Fig. 2 is a sectional view of the shield 9 carrying assembly Darge provides. The shield 9 , which consists of two hollow cylindrical halves, is made of a ferromagnetic material, which are separated axially from one another by a gap. The gap is formed by the circumferential ring 13 of the plastic carrier 10 . By arranging the analog Hall sensor 12 in the gap between the two hollow cylinders of the shield 9, the analog Hall sensor 12 senses the magnetic field strength, which the permanent magnet 11 induces over the entire surface of the shields 9 in the ferromagnetic material from the shield 9 . The magnetic flux density is constant at any location in the gap between the two hollow cylindrical halves of the shield 9 . As a result, the field strength sensed by the analog Hall sensor 12 is independent of incorrect positions of the permanent magnet 11 relative to its ideal position determined during construction. Defective positions include angular errors and displacements of the permanent magnet 11 with respect to the center of the oscillation axis, which could be caused, for example, by manufacturing tolerances during assembly of the permanent magnet 11 on the spring plunger 7.1 and by the guidance of the spring plunger 7.1 .
Der am Ende des Federstößels 7.1 angeordnete Permanentmagnet 11 ist dabei als dreipoliger Permanentmagnet 11 ausgebildet. Derartige dreipolige Permanentma gnete 11 können als solche hergestellt werden, oder aus zwei zweipoligen Perma nentmagneten 11 zusammengesetzt werden. Bei der Verwendung eines dreipoligen Permanentmagneten 11 erfährt der vom analogen Hallsensor 12 sensierte Verlauf der magnetischen Feldstärke einen Vorzeichenwechsel, wodurch die Position der Ankerplatte 5 zu jedem Zeitpunkt exakt bestimmt werden kann. Zudem ist der Verlauf der magnetischen Feldstärke nahezu linear.The permanent magnet 11 arranged at the end of the spring plunger 7.1 is designed as a three-pole permanent magnet 11 . Such three-pole oriented permanent solenoid coils 11 can be manufactured, or two two-pole Perma mag- nets are assembled. 11 When using a three-pole permanent magnet 11 , the course of the magnetic field strength sensed by the analog Hall sensor 12 undergoes a change of sign, whereby the position of the armature plate 5 can be determined exactly at any time. In addition, the course of the magnetic field strength is almost linear.
In der Fig. 3 ist der Verlauf der magnetischen Feldstärke über relativen Einheiten aufgetragen, die unter Verwendung eines dreipoligen Permanentmagneten 11 von einem analogen Hallsensor 12 sensiert wurde, der im Spalt zwischen zwei hohlzylin drischen Abschirmungen 9 angeordnet ist. Dabei ist die Position der Ankerplatte 5 zu jedem Zeitpunkt genau bestimmbar, und die sensierte magnetische Feldstärke ist unabhängig von Winkelfehlern und Verschiebungen des dreipoligen Permanentma gneten 11.In Fig. 3 the course of the magnetic field strength is plotted against relative units, which was sensed using a three-pole permanent magnet 11 from an analog Hall sensor 12 , which is arranged in the gap between two hollow cylindrical shields 9 . The position of the armature plate 5 can be determined exactly at any time, and the sensed magnetic field strength is independent of angular errors and displacements of the three-pole permanent magnet 11 .
In der Fig. 4 ist der Verlauf der magnetischen Feldstärke über relativen Einheiten aufgetragen, die unter Verwendung eines zweipoligen Permanentmagneten 11 von einem analogen Hallsensor 12 sensiert wurde, der im Spalt zwischen zwei hohlzylin drischen Abschirmungen 9 angeordnet ist. Die sensierte magnetische Feldstärke ist zwar unabhängig von Winkelfehlern und Verschiebungen des zweipoligen Perma nentmagneten 11, für die Position der Ankerplatte 5 gibt es jedoch zwei Möglichkei ten, je nach dem, ober Öffnermagnet 3 oder der Schließermagnet 2 bestromt wur de.In FIG. 4, the course of the magnetic field strength is plotted against relative units, which has been sensed using a two-pole permanent magnet 11 from an analog Hall sensor 12 which is disposed in the gap between two hohlzylin-cylindrical shields. 9 The sensed magnetic field strength is independent of angular errors and displacements of the two-pole permanent magnet 11 , for the position of the armature plate 5 , however, there are two possibilities, depending on the upper opening magnet 3 or the closing magnet 2 was energized.
Durch einen Aktor zur elektromagnetischen Ventilsteuerung mit einer Vorrichtung zur Bestimmung der Position der Ankerplatte 5, die eine aus zwei Hälften bestehen de Abschirmungen 9 aufweist, zwischen denen der analoge Hallsensor 12 angeord net ist, ist die sensierte magnetische Feldstärke von Winkelfehlern und Verschie bungen des Permanentmagneten 11 unabhängig, wodurch die Signalauswertung vereinfacht wird und Kosten für die Anforderung besonders kleiner Fertigungstole ranzen eingespart werden.By an actuator for electromagnetic valve control with a device for determining the position of the armature plate 5 , which has a shield consisting of two halves 9 , between which the analog Hall sensor 12 is angeord net, the sensed magnetic field strength of angular errors and displacements of the permanent magnet 11 independent, which simplifies the signal evaluation and saves costs for the requirement of particularly small manufacturing tolerances.
Claims (6)
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