DE102005044004B3 - Actuator for a mechanical component and control device - Google Patents
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Abstract
Um die Zahl der Leitungen (6, 7) zwischen einer Steuervorrichtung (2) und einer Stellvorrichtung (17) zu verringern wird vorgeschlagen, eine Aktorsteuerleitung (6) zugleich zur Stromversorgung von Sensoren (4, 5) und zur Übertragung eines von den Sensoren (4, 5) erzeugten Messsignals zu verwenden. Zu diesem Zweck ist eine an die mit einem pulsweitenmodulierten Aktorsteuersignal beaufschlagte Aktorsteuerleitung (6) an eine Energiespeichereinheit (13) und eine Übertragungsvorrichtung (15) angeschlossen.In order to reduce the number of lines (6, 7) between a control device (2) and an actuating device (17), it is proposed that an actuator control line (6) be used simultaneously to supply power to sensors (4, 5) and to transmit one of the sensors ( 4, 5) to use the generated measurement signal. For this purpose, an actuator control line (6), which is supplied with a pulse-width-modulated actuator control signal, is connected to an energy storage unit (13) and a transmission device (15).
Description
Die Erfindung betrifft eine Stellvorrichtung für eine mechanische Komponente mit einem Sensor und mit einem Aktor, der mit Hilfe eines von einer zugehörigen Steuervorrichtung erzeugten und an einen Eingang der Stellvorrichtung anlegbaren Steuersignals ansteuerbar ist und der mit dem Sensor in einer Baueinheit zusammengefasst ist.The The invention relates to an adjusting device for a mechanical component with a sensor and with an actuator using one of one associated Control device generated and to an input of the adjusting device applicable control signal is controllable and with the sensor is summarized in a structural unit.
Die Erfindung betrifft ferner eine Steuervorrichtung zum Ansteuern der Stellvorrichtung.The The invention further relates to a control device for driving the Locking device.
Eine
derartige Stellvorrichtung ist aus der
Verbrennungsmotor geregelt wird. Die gesamte Baugruppe umfasst einen Aktor zur Betätigung der Drosselklappe sowie einen Stellungsmelder, der die Stellung der Drosselklappe überwacht, sowie einen Luftmassensensor.internal combustion engine is regulated. The entire assembly includes an actuator for actuating the Throttle and a position indicator, the position of the Throttle monitors as well an air mass sensor.
Ein Nachteil der bekannten Stellvorrichtung ist, dass eine große Anzahl von Steckverbindungen und Leitungen für die Verbindung zwischen Steuervorrichtung einerseits und Aktor und Stellungsmeldern andererseits vorgesehen werden muss. Entsprechend groß ist das Risiko fehlerhafter Steckverbindungen. Außerdem sind die Kosten für die Herstellung und Montage verhältnismäßig groß.One Disadvantage of the known adjusting device is that a large number of connectors and lines for the connection between the control device provided on the one hand and actor and position detectors on the other hand must become. Is correspondingly large the risk of faulty connectors. Besides, the cost of manufacturing and mounting relatively large.
Weiterhin
ist aus der
Ferner
gilt aus der nachveröffentlichten
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine Stellvorrichtung und eine zugehörige Steuervorrichtung zu schaffen, die es ermöglichen, die zur Datenübertragung und Energieversorgung notwendige Anzahl von Leitungen zwischen der Steuervorrichtung und der Stellvorrichtung zu reduzieren.outgoing From this prior art, the invention is therefore the task to provide an actuator and associated control device, which make it possible the for data transmission and power supply necessary number of lines between the Control device and the actuator to reduce.
Diese Aufgabe wird durch eine Stellvorrichtung und eine Steuervorrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche 1 und 8 gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen angegeben.These Task is by an adjusting device and a control device with the characteristics of the independent claims 1 and 8 solved. In dependent on it claims Advantageous embodiments and developments are given.
Die Stellvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Aktor und der Sensor in einer Baueinheit zusammengefasst sind, die über mehrfachen Funktionen dienende Leitungen an die zugehörige Steuervorrichtung anschließbar ist. Dadurch lässt sich. die Zahl der Leitungen und Steckverbindungen reduzieren. Denn Leitungen zwischen der Stellvorrichtung und der Steuervorrichtung können durch einfache Mittel sowohl zur Übertragung verschiedener Datensignale als auch zur Energieübertragung verwendet werden. Zwar sind dafür Halbleiterbauelemente erforderlich. In Anbetracht der durch die geringe Zahl von Steckverbindungen verringerten Störanfälligkeit, die insbesondere im Automobilbereich aufgrund der Vibrationsbelastung der Steckverbindungen kritisch ist, ergibt sich jedoch ein erheblicher Kostenvorteil.The Actuator is characterized in that the actuator and the Sensor are grouped in a single unit that has multiple functions serving lines to the associated control device connectable is. This can be done. reduce the number of cables and connectors. Because lines between the actuator and the control device can by simple Means both for transmission various data signals and used for energy transmission. While are for it Semiconductor devices required. Considering that by the low number of connectors reduced susceptibility, especially in the automotive sector due to the vibration load the connectors is critical, however, results in a significant cost advantage.
Insbesondere wird der Aktor mit Hilfe eines über eine Aktorsteuerleitung übertragenen pulsweitenmodulierten Steuersignals gesteuert, mit dem innerhalb der Baueinheit eine Energiespeichereinheit für die Energieversorgung des Sensors beaufschlagbar ist. Da für die Steuerung des Aktors in der Regel ein stromstarkes Steuersignal erforderlich ist, kann aus dem Steuersignal vorteilhafterweise Energie für die Energieversorgung des Sensors abgezweigt werden. Außerdem lässt sich dadurch die für die Energieversorgung des Sensors ansonsten erforderliche Versorgungsleitung einsparen.Especially the actor is using an over transmit an actuator control line controlled pulse width modulated control signal, with within the unit is an energy storage unit for the energy supply of the Sensors can be acted upon. Therefore the control of the actuator usually a high-current control signal is required, can from the control signal advantageously energy for the Power supply of the sensor are diverted. In addition, can be thereby the for the power supply of the sensor otherwise required supply line save on.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird das vom Sensor erzeugte Messsignal einer innerhalb der Baueinheit ausgebildeten Übertragungseinheit zugeführt, die das Messsignal in digitalisierter Form über die Steuerleitung zur zugehörigen Steuervorrichtung überträgt. Dadurch kann eine separate Leitung zur Übertragung der Messsignale eingespart werden.at a preferred embodiment the measuring signal generated by the sensor becomes one inside the unit trained transmission unit supplied to the transmits the measuring signal in digitized form via the control line to the associated control device. Thereby can be a separate line for transmission the measurement signals are saved.
Wenn die Übertragungseinheit zusätzlich die Funktion eines Multiplexers aufweist, können die Messsignale mehrere Sensoren über die Steuerleitung übertragen werden. Unabhängig von der Zahl der Sensoren sind daher lediglich noch zwei Leitungen zwischen der Steuervorrichtung und der Stellvorrichtung erforderlich, über die die Energieversorgung und die Übertragung der Steuer- und Messsignale erfolgt.If the transmission unit additionally has the function of a multiplexer, the measuring signals can be several Sensors over transmit the control line become. Independently of the number of sensors are therefore only two lines between the control device and the actuator required over the the power supply and the transmission the control and measuring signals takes place.
Da über die zwischen der Steuervorrichtung und der Stellvorrichtung eingerichteten Leitungen auch die Energieversorgung des Aktors und des Sensors erfolgt, ist es von Vorteil, wenn die Leitungen niederohmig betrieben werden. Signale lassen sich dabei durch Modulation der Stromstärke übertragen.Because of the established between the control device and the adjusting device Leads also the power supply of the actuator and the sensor takes place, it is advantageous if the lines operated low impedance become. Signals can be transmitted by modulating the current.
Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, in der Ausführungsbei spiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung im Einzelnen erläutert werden. Es zeigen:Further Advantages and characteristics of the invention will become apparent from the following Description forth in the Ausführungsbei games the invention with reference to the attached Detailed explanation of the drawing become. Show it:
Die
Sensoren
Durch
das Zusammenfassen des Aktors
In
In
An
die Aktorsteuerleitung
In
Gemäß
Die
Energiespeichereinheit
Die Übertragungsvorrichtung
In
Es
sei angemerkt, dass neben den anhand
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- Stelleinheitactuator
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- Steuereinheitcontrol unit
- 33
- Aktoractuator
- 44
- Sensorsensor
- 55
- Sensorsensor
- 66
- AktorsteuerleitungAktorsteuerleitung
- 77
- AktormasseleitungAktormasseleitung
- 88th
- SensorversorgungsleitungSensor supply line
- 99
- MesssignalleitungMeasuring signal line
- 1010
- MesssignalleitungMeasuring signal line
- 1111
- SensormasseleitungSensor ground line
- 1212
- Stelleinheitactuator
- 1313
- EnergiespeichereinheitEnergy storage unit
- 1414
- Stelleinheitactuator
- 1515
- Übertragungsvorrichtungtransfer device
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- MesssignalleitungMeasuring signal line
- 1717
- Stelleinheitactuator
- 1818
- KonstantstromquelleConstant current source
- 1919
- pnp-TransistorPNP transistor
- 2020
- Emitterwiderstandemitter resistor
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- HilfsspannungsquelleAuxiliary power source
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- Verpolungsschutzdiodereverse polarity protection diode
- 2323
- Autobatteriecar battery
- 2424
- PulsstromquellePulse power source
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- pnp-TransistorPNP transistor
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- Emitterwiderstandemitter resistor
- 2727
- Pulsgeneratorpulse generator
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- Verpolungsschutzdiodereverse polarity protection diode
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- Koppelkondensatorcoupling capacitor
- 3030
- Überbrückungsdiodebypass diode
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- Steuereingangcontrol input
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- Signaltransistorsignal transistor
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- Energieversorgungpower supply
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- Schutzdiodeprotection diode
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- Schutzdiodeprotection diode
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- Widerstandresistance
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- Induktivitätinductance
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- Verpolungsschutzdiodereverse polarity protection diode
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- Speicherkondensatorstorage capacitor
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- Spannungsreglervoltage regulators
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102012109583A1 (en) * | 2012-10-09 | 2014-04-10 | Prüftechnik Dieter Busch AG | Sensor arrangement and method for generating an output signal |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10178445B2 (en) | 2016-11-23 | 2019-01-08 | At&T Intellectual Property I, L.P. | Methods, devices, and systems for load balancing between a plurality of waveguides |
| IT201800000948A1 (en) * | 2018-01-15 | 2019-07-15 | Magneti Marelli Spa | MECHATRONIC DEVICE FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE FITTED WITH AN INTEGRATED TEMPERATURE AND PRESSURE SENSOR |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3826408C2 (en) * | 1987-08-03 | 1991-09-05 | Hitachi, Ltd., Tokio/Tokyo, Jp | |
| EP1289164A1 (en) * | 2001-08-31 | 2003-03-05 | Robert Bosch Gmbh | Power line structure for communicating informations between vehicle components |
| JP2003176731A (en) * | 2002-10-21 | 2003-06-27 | Hitachi Ltd | Engine throttle |
| EP1144977B1 (en) * | 1998-12-15 | 2003-10-15 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Förderung Der Angewandten Forschung E.V. | Method of producing a micro-electromechanical element |
| EP1455278A1 (en) * | 2003-03-04 | 2004-09-08 | Valeo Schalter und Sensoren GmbH | Method for identifying an electronic device |
| DE102005016267A1 (en) * | 2005-04-08 | 2006-10-12 | Siemens Ag | Sensor for measuring the position of an actuator |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5642044A (en) * | 1994-09-19 | 1997-06-24 | Ford Motor Company | Method and apparatus for exciting a three-phase variable reluctance position sensor |
| DE19621767C2 (en) * | 1996-05-30 | 2002-06-27 | Siemens Ag | Method for determining a load signal of an internal combustion engine |
| AUPO271696A0 (en) * | 1996-10-02 | 1996-10-24 | Orix Vehicle Technology Pty Ltd | Engine manifold valve control |
| DE10341396B3 (en) * | 2003-09-05 | 2004-12-16 | Pierburg Gmbh | Flap adjustment arrangement, especially for combustion engine choke flap, has electric motor outside housing and flap support, open on one side, plugged onto contact plate protrusion via pole tube |
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2005
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-
2006
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3826408C2 (en) * | 1987-08-03 | 1991-09-05 | Hitachi, Ltd., Tokio/Tokyo, Jp | |
| EP1144977B1 (en) * | 1998-12-15 | 2003-10-15 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Förderung Der Angewandten Forschung E.V. | Method of producing a micro-electromechanical element |
| EP1289164A1 (en) * | 2001-08-31 | 2003-03-05 | Robert Bosch Gmbh | Power line structure for communicating informations between vehicle components |
| JP2003176731A (en) * | 2002-10-21 | 2003-06-27 | Hitachi Ltd | Engine throttle |
| EP1455278A1 (en) * | 2003-03-04 | 2004-09-08 | Valeo Schalter und Sensoren GmbH | Method for identifying an electronic device |
| DE102005016267A1 (en) * | 2005-04-08 | 2006-10-12 | Siemens Ag | Sensor for measuring the position of an actuator |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Vondracek P., Nehls W., Seidler K.: Elektronik, Multiplextechnik und Diagnosefähigkeit des neuen BMW 850i, ATZ 92 (1990) 9, S. 470-481 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102012109583A1 (en) * | 2012-10-09 | 2014-04-10 | Prüftechnik Dieter Busch AG | Sensor arrangement and method for generating an output signal |
| US10018488B2 (en) | 2012-10-09 | 2018-07-10 | Prüftechnik Dieter Busch AG | Sensor arrangement and method for creating an output signal |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| WO2007031465A1 (en) | 2007-03-22 |
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