DE2826609A1

DE2826609A1 - Einrichtung zur abgabe von inkrement- impulsen und einem triggerimpuls

Info

Publication number: DE2826609A1
Application number: DE19782826609
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Hauler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1978-06-19
Filing date: 1978-06-19
Publication date: 1980-01-03
Also published as: DE2826609C2

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung nach der Gattung des Hauptanspruches. Es sind schon derartige Geber, beispielsweise zur Ansteuerung von elektitnischen Zündanlagen in Kraftfahrzeugen bekannt, bei denen die Inkrement-Impulse durch ein an einer Induktionsspule vorbeibewegtes Zahnrad hervorgerufen werden. Zusätzlich zu dem Zahnrad muß noch eine weitere Scheibe mit einem Einzelimpulsgeber vorgesehen sein, der einen Bezugsimpuls, beispielsweise bei der oberen Totpunktlage eines Kolbens in einem Zylinder einer BrennliraftrnascI1ine auslöst.
Eine derartige Einrichtung ist außerordentlich aufwendig und teuer und ist deshalb fiir viele Anwendungsfälle nur bedingt geeignet. Außerdem ist es nachteilig, daß die Ausgangssignale derartiger Induktionsgeb er drehzahlabhängig sind, d.h. daß diese Einrichtungen nur oberhalb einer bestimmten Drehzahl verwendet werden können. Dies erschwert außcrdem den Einsatz im Kraftfahrzeug.
Vorteile der ErfindunsB Die erindungsgemäße Einrichtung mit den kennzeichnendan Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sie besonders einfach und kostensparend in ihrem Aufbau ist und daß sie außerdem Ausgangssignale liefert, welche von der Drehzahl des Rotors unabhängig sind.
Durch die in dem Unteranspruch aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte Weiterbildung und Verbesserung der im Hauptanspruch angegebenen Einrichtung möglich.
Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 eiit erstes Ausführungsbeispiel mit etwa gleichlangen Wi":'nddrähten und Fig. 2 eii Ausführungsbeispiels bei dem der Wieganddraht zur Auslösung des Triggerimpulses länger als die iibrigen Wicganddrällte ist.
Beschreibunz der Erfindung Wieganddrähte sind an sich bekannt. Bei derartigen Drähten, wie sie beispielsweise in der Zeitschrift "Electronics" vom 10. Juli 1975 Seiten 100 bis 105 beschrieben werden, werden die Domänen eines polykristallinen Materials durch ein magnetisches Feld in eine Richtung polarisiert. Nach Entfernen des magnetischen Feldes verharren die Domänen in diesem polarisierten Zustand. Wird nun ein magnetisches Feld in umgekehrter Richtung an den Wieganddraht angelegt, so ändern die Domänen beim Übersteigen einer definierten magnetischen Feldstärke schlagartig ihre Polarisationsrichtung. Durch diese Richtungsumkehr wird in einer Aufnehme spule ein spitzer Nadelimpuls erzeugt, dessen Höhe nur durch die Umkehrgeschlfindigkeit in den Domänen des Wieganddrahtes bestimmt ist.
Der beschriebene Effekt wird bei einem Geber gemäß Fig. l ausgenützt. Ein Stator 10 ist mit Wieganddrähten 11,12,13,14,15,16 versehen. Diese Wieganddrähte 11 bis 16 sind von einer Aufnehmer~ Spule 17 umgeben. Im Innenraum des Stators 10 ist ein Rotor 18 angebracht, der beispielsweise bei der Verwendung im Kraftfahrzeug mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine umlaufen kann.
Der Rotor weist wenigstens zwei entgegengesetzt polarisierte Permanentmagnete 19 und 20 auf, die bei der Drehung des Rotors 18 an den Wieganddrähten 11 bis 16 vorbeibewegt werden. Entsprechend dem beschriebenen Effekt wird dabei die Polarisationsrichtung der Domänen in den Wieganddrähten 11 bis 16 geändert und dadurch entstehen in der Aufnehmerspule 17 Nadelimpulse, die im vorliegenden Fall als Inkrement-Impulse ausgegeben werden und beispielsweise entsprechend ihrer Frequenz die Drehzahl des Rotors 18 kennzeichnen.
Einer der Wieganddrähte, nämlich der Wieganddraht 15, ist von einer zusätzlichen Triggerspule 21 umgeben, so daß bei Drehung des Rotors 18 ein zusätzlicher Triggerimpuls in dieser Triggerspule 21 invertiert wird. Dieser Triggerlinpuls kann beispielsweise zur Kennzeichnung einer Bezugslage, beispielsweise der oberen Totpunktlage eines Kolbens in einem Zylinder einer Brennkraftmaschine verwendet werden.
In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines Impulsgebel-s dargestellt. Der Rotor 18 ist wieder mit Permanentmagneten 19 und 20 besetzt, die-an den Wieganddrähten 11,12,13,14,22 und 16 vorbeigeführt werden. Diese WieganddrcHhte sind wieder von der Aufnehmerspule 17 umgeben, so daß bei der Drehung des Rotors 18 in dieser Aufnehmerspule 17 Inkrement-Impulse ausgelöst werden.
Der Wieganddraht 22 ist etwas länger als die Wieganddrähte 11, 12,13,14 und 16 und der über diese Wieganddrähte hinausragende Abschnitt des Viegallddrahtes 22 ist von einer Triggerspule 23 umgeben, in der bei einer Umdrehwlg des Rotors 18 ein Triggerimpuls ausgelöst wird.
Mit den beschriebenen Einrichtungen ist eine einfache Erzeugung von Inkrement-Impulsen und einem zusatzlichen Trigger-Impuls möglich. Es ist auch denkbar, daß über den Umfang verteilt, mehrere Triggersignale abgegeben werden können. Dann müssen bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 mehrere Triggerspulen vorgesehen werden, während bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 mehrere längere Drähte vorgesehen sein müssen, die von der Triggerspule 23 umfaßt werden. Die Anzahl der achsenparallelen Drähte im Stator kann beliebig erhöht werden und dadurch die Auflösung der Impulse pro Umdrehung erheblich vergrößert werden. Dadurch ist eine relativ genaue Messung der Drehzahl-bzw. der Drehzahländerungen des Rotors möglich.

Claims

AnEprüche 1. Einrichtung zur Abgabe von InBrement-lmpulsen und einc;n Triggerimpuls, mit zwei relativ zueinander bewegten Teilen (Stator und Rotor), dadurch gekennzeichnet- daß der erste Teil (10) wenigstens zwei achsenparallele Wieganddrällte (11 bis 16, 22) aufweist, die von einer Aufnehmerspule (17) umfaßt werden, und daß einer der Drähte (15) zusatzlich von einer Triggerspule (21) umfaßt ist, und daß an dem ersten Teil (10) der zweite Teil (18) vorbeibewegbar ist, der Abschnitte mit wechselnder magnetischer Polarität aufweist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den achsenparallelen Wieganddrähten (11 bis 14, 16,22) des ersten Teiles (10) der den Triggerimpuls auslösende Wieganddraht (22) länger als die übrigen Wieganddrähte (11 bis 14,16) ist und daß die Triggerspule (23) den die übrigen Wieganddrähte (11 bis 14,16) überragenden Teil des den Triggerimpuls auslösenden Wieganddrahtes- (22) umfaßt.