DE2913895A1 - Analoge auswerteschaltung fuer einen induktiven stellungsgeber, insbesondere fuer einen halbdifferential-kurzschlussringgeber - Google Patents
Analoge auswerteschaltung fuer einen induktiven stellungsgeber, insbesondere fuer einen halbdifferential-kurzschlussringgeberInfo
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Description
R. 5^06
4.4,1979 Lr/Sm
4.4,1979 Lr/Sm
Analoge Auswerteschaltung für einen induktiven Stellungsgeber,
insbesondere für einen Halbdifferential-Kurzschlußringgeber
Die Erfindung betrifft eine analoge Auswerteschaltung für
einen induktiven Stellungsgeber3 mit zwei auf einem gemeinsamen
Eisenkern sitzenden Spulen, von denen wenigstens eine in ihrer Induktivität veränderbar ist mit Hilfe eines Kurzschlußringes,
der einen der Schenkel des Eisenkerns umschließt und entlang diesem Schenkel in Abhängigkeit von dem zu messenden
"Weg verstellbar ist. Bei einem solchen Weggeber ändert sich die Induktivität der Spule, wenn der Kurzschlußring
auf dem zu dieser Spule gehörenden Schenkel des Eisenkerns, beispielsweise in Abhängigkeit vom Verstellweg einer den
Unterdruck im Ansaugrohr einer Brennkraftmaschine messenden Membrandose oder einer im Ansaugrohr angeordneten Stauklappe
zur Messung der Ansaugluftmenge verstellt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst einfach aufgebaute Auswerteschaltung zu schaffen, mit welcher
die sich wegabhängig ändernde Induktivität der Spule in einen analogen elektrischen Wert, insbesondere in eine analoge
Spannung umgewandelt werden kann. Zur Lösung dieser Aufgabe ist für die Auswerteschaltung die im Kennzeichen des Patentanspruchs
1 angegebene Merkmalskombination vorgesehen.
030042/0354 .
R. 5406 Lr/Sm
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer solchen Auswerteschaltung in ihrem Schaltbild dargestellt und nachstehend
im einzelnen näher erläutert.
Die erfindungsgemäße Auswerteschaltung dient dazu, die in Abhängigkeit von der Bewegung eines Bauteils einer nicht dargestellten
Brennkraftmaschine, beispiels.weise der Drehbewegung einer im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine angeordneten
Stauklappe veränderbare Induktivität Ls der Meßspule 3 des
Gebers in eine analoge, am Ausgang A der Auswerteschaltung abgreifbare Spannung umzuwandeln und dabei die Induktivität
Ls der Meßspule ins Verhältnis zu einer Referenz-Induktivität
Ls einer Vergleichsspule 2 zu setzen, welche zur Vermeidung von äußeren Einflüssen auf dem gleichen Eisenkern wie die
Heßspule 3 angeordnet ist.
Kernstück der erfindungsgemäßen Auswerteschaltung ist ein
amplituden-stabiler Clapposzillator von der Art, wie er im Prinzip in der DE-PS 20 08 902 (H 03 b, 3/02) angegeben ist.
Der nur geringfügig abgewandelte, verbesserte Oszillator 1 nach der Zeichnung enthält zwei komplementäre, zueinander
in Reihe geschaltete Transistoren, nämlich einen ersten Transistor Tl vom npn-Typ, der mit seinem Kollektor unmittelbar
an eine gemeinsame, Pluspotential führende Betriebsstromleitung 4 angeschlossen ist, und einen zweiten Transistor T2 vom
pnp-Typ, der mit seinem Kollektor an eine durchgehende Minusleitung 5 angeschlossen ist. Die Emitter der beiden Transistoren
sind durch zwei gleichgroße Emitter-Vorwiderstände 6 und 7 verbunden. An den Verbindungspunkt 8 dieser Widerstände sind
zwei zur Rückkopplung und Spannungsteilung dienende Kondensatoren 10 und 11 angeschlossen, von denen der Kondensator
mit der Minusleitung 5 und der Kondensator 10 mit der Basis des ersten Transistor Tl verbunden ist, welche außerdem über
einen Widerstand 12 mit der Plusleitung 4 und über einen weiteren Kondensator 13 mit der Basis des zweiten Transistors T2 ver-
0300A2/0354
—3— R. 5406
Lr/Sm
bunden ist, die über einen Widerstand 14 an der Minusleitung
liegt.
Die beiden Spulen 2 und 3 sind zueinander in Reihe geschaltet und bilden zusammen mit einem an die Basis des ersten Transistors
Tl angeschlossenen Kondensator 15 einen Reihenschwingkreis , dessen Resonanzfrequenz von der Kapazität dieses
Serienkondensators 15 und der Induktivität der beiden Spulen 2 und 3 abhängt.
Zur Erzielung einer hohen Genauigkeit bei der Auswertung der variablen Induktivität Ls ist für den Oszillator 1 eine
Amplitudenstabilisierung vorgesehen, welche dadurch erreicht wird, daß die an der Referenzspule 2 entstehende, sinusförmige
Teilspannung einem ersten Spitzengleichrichter 16 zugeführt ist, an dessen amplitudenabhängiger Ausgangsspannung
ein Regler 17 liegt, welcher einen Operationsverstärker 18 enthält, dessen Ausgangsspannung über einen Widerstand 19
und eine Diode 20 der Basis des zweiten Transistors T2 derart zugeführt ist, daß bei allen vorkommenden Betriebszuständen
die an der Referenzspule 2 entstehende Teilspannung unabhängig von der jeweiligen Größe der Meßinduktivität Ls der Meßspule
konstant bleibt.
Die an der Referenzspule 2 abgenommene Oszillator-Teilspannung
wird dem Plus-Eingang des zum Gleichrichter 16 gehörenden Operationsverstärker 21, der wie die übrigen Operationsverstärker
der Auswerteschaltung vom Typ MC 3302 sein kann, über einen Widerstand 22 zugeführt. Damit durch negative
Spannungswerte am Plus-Eingang kein Schaden im Operationsverstärker
entstehen kann, ist der Pluseingang durch eine Diode 23 geschützt, welcher ein Kondensator 24 parallel liegt.
Vom Ausgang des Operationsverstärkers 21 führt eine weitere Diode 25 zu einem Widerstand 26 mit parallelgeschaltetem
0300A2/03SA . /1}
R. 5^06
Lr/Sm
Glättungskondensator 27 und über einen Vorwiderstand 28 zum Plus-Eingang des zum Regler 17 gehörenden zweiten Operationsverstärkers
18, bei welchem der Plus-Eingang durch einen Integrationskondensator 29 mit dessen Ausgang und einem weiteren,
an die Minusleitung 5 angeschlossenen Kondensator 30
sowie dem zum Transistor T2 führenden Widerstand 19 verbunden ist.
Die von der jeweiligen Größe der Induktivität Ls der Meßspule
3 abhängige Oszillatorspannung wird unmittelbar hinter dem Serienkondensator 15 über einen von zwei Spannungsteilerwiderständen
31j 32 dem durch eine Diode 35 geschützten Plus-Eingang
eines dritten Operationsverstärkers 33 zugeführt, der das Kerntüek eines zweiten Gleichrichters 3^ bildet. An den
Ausgang des Operationsverstärkers 33 ist über eine weitere Diode 36 ein Integrierkondensator 37 angeschlossen, an welchem
bei parallelgeschaltetem Entladewiderstand 38 die zur Größe der jeweiligen, stellungsabhängigen Induktivität Ls proportionale,
am Ausgang A abnehmbare Ausgangsspannung entsteht.
Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Auswerteschaltung besteht darin, daß die Oszillatorspannung trotz einer geringen
Batteriespannung von beispielsweise +5V an der Plusleitung h
bis auf Spitzenwerte von etwa 15 V ansteigen kann und demgemäß gegenüber den beim Betrieb auf Kraftfahrzeugen unvermeidbaren
Störwellen ein sehr gutes Verhältnis zwischen Nutz- und Störspannungen erzielt werden kann.
030042/0364
Claims (4)
- R. 5406
4.4.1979 Lr/SmROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1Ansprüchel.\ Analoge Auswerteschaltung für einen induktiven Weggeber mit zwei auf einem gemeinsamen Eisenkern sitzenden Spulen, von denen wenigstens eine in ihrer Induktivität veränderbar ist mit Hilfe eines Kurζschlußringes, der einen der Schenkel des Eisenkerns umschließt und entlang diesem Schenkel in Abhängigkeit von dem zu messenden Weg verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Auswerteschaltung ein Clapp-Oszillator (Tl, T2) vorgesehen ist, dessen Schwingkreis wenigstens die beiden in Reihe liegenden Spulen (2, 3) und einen Serien-Kondensator (C3) enthält, und daß ein als Regler (17) arbeitender Operationsverstärker (18) vorgesehen ist, mit dem die Schwingungsamplitude an wenigstens einer der Spulen (2, 3) konstant gehalten wird, und mit einem zweiten, an den Serienkondensator (C3) und die andere der beiden Spulen an-..12.030042/0354ORIGINAL INSPECTED- 2 - R. 5^06Lr/Smgeschlossenem als Gleichrichter arbeitenden Operationsverstärker (33)j an dessen Ausgang ein Kondensator (37) angeschlossen ist, dessen Spannung (U.) die Information über den Weg liefert. - 2. Auswerteschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Regler (17) eine Gleichrichterstufe (16) vorgeschaltet ist, wobei an dein Eingang dieser Stufe diejenige (2) der beiden Spulen (2, 3) angeschlossen ist, die auf eine feste Referenz-Induktivität (Lr) eingestellt ist.
- 3. Auswerteschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichterstufe (16) einen Operationsverstärker (21) enthält, an dessen Pluseingang die Referenz-Induktivität (Lr) angeschlossen ist.
- 4. Auswerteschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende der Spule (3) mit veränderlicher Induktivität (Ls) an den Pluseingang des zum Ausgangsgleichrichter (34) gehörenden Operationsverstärkers (33) angeschlossen ist.030042/0354
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19792913895 DE2913895C2 (de) | 1979-04-06 | 1979-04-06 | Schaltungsanordnung für einen induktiven Weggeber |
LU81173A LU81173A1 (de) | 1979-04-06 | 1979-04-20 | Analoge auswerteschaltung fuer einen induktiven stellungsgeber,insbesondere fuer einen halbdifferential-kurzschlussringgeber |
FR8006896A FR2453393A1 (fr) | 1979-04-06 | 1980-03-27 | Montage d'exploitation analogique pour capteur de position inductif, notamment pour capteur semi-differentiel a anneau en court-circuit |
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FR (1) | FR2453393A1 (de) |
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DE3903278A1 (de) * | 1989-02-03 | 1990-08-09 | Rexroth Mannesmann Gmbh | Speisung induktiver sensoren |
DE10031237A1 (de) * | 2000-06-27 | 2002-01-31 | Daimler Chrysler Ag | Vorrichtung, insbesondere elektromagnetischer Aktuator zur Betätigung eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine |
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- 1979-04-06 DE DE19792913895 patent/DE2913895C2/de not_active Expired
- 1979-04-20 LU LU81173A patent/LU81173A1/de unknown
-
1980
- 1980-03-27 FR FR8006896A patent/FR2453393A1/fr active Granted
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DE10031237A1 (de) * | 2000-06-27 | 2002-01-31 | Daimler Chrysler Ag | Vorrichtung, insbesondere elektromagnetischer Aktuator zur Betätigung eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine |
DE10031237C2 (de) * | 2000-06-27 | 2003-08-14 | Daimler Chrysler Ag | Elektromagnetischer Aktuator, insbesondere zur Betätigung eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2453393B3 (de) | 1982-01-29 |
DE2913895C2 (de) | 1986-07-10 |
FR2453393A1 (fr) | 1980-10-31 |
LU81173A1 (de) | 1979-12-06 |
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