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DE102005044004B3 - Actuator for a mechanical component and control device - Google Patents

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DE102005044004B3
DE102005044004B3 DE200510044004 DE102005044004A DE102005044004B3 DE 102005044004 B3 DE102005044004 B3 DE 102005044004B3 DE 200510044004 DE200510044004 DE 200510044004 DE 102005044004 A DE102005044004 A DE 102005044004A DE 102005044004 B3 DE102005044004 B3 DE 102005044004B3
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DE
Germany
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actuator
control
sensor
control device
line
Prior art date
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Application number
DE200510044004
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German (de)
Inventor
Manfred Glehr
Stephan Heinrich
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Vitesco Technologies GmbH
Original Assignee
Siemens Corp
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Publication date
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Priority to PCT/EP2006/066134 priority patent/WO2007031465A1/en
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Expired - Fee Related legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
    • F02D11/10Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
    • F02D11/106Detection of demand or actuation

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

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 JP 2003176731 A bekannt. Die bekannte Stellvorrichtung dient dazu eine Drosselklappe zu betreiben, mit der die Luftzufuhr zu einem.Such adjusting device is known from JP 2003176731 A known. The known actuator is used to operate a throttle, with the air supply to a.

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 EP 1 455 278 A1 ein Bussystem mit einer beliebigen Anzahl von Sensoren und Aktoren bekannt, wobei die Leitung zur Verbindung der Busteilnehmer multifunktionell ist.Furthermore, from the EP 1 455 278 A1 a bus system with any number of sensors and actuators known, the line for connecting the bus users is multi-functional.

Ferner gilt aus der nachveröffentlichten DE 10 2005 016 267 A1 ein Sensor zur Messung der Position eines Stellgliedes als bekannt, bei dem im Gehäuse des Stellgliedes mindestens ein Positionssensor angeordnet ist.Furthermore, from the post-published DE 10 2005 016 267 A1 a sensor for measuring the position of an actuator as known, in which at least one position sensor is arranged in the housing of the actuator.

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:

1 ein Blockschaltbild einer Stellvorrichtung und einer Steuervorrichtung; 1 a block diagram of an actuator and a control device;

2 ein Blockschaltbild einer Stelleinheit, bei der die Energieversorgung der Sensoren über eine Steuerleitung eines Aktors erfolgt; 2 a block diagram of an actuating unit, wherein the power supply of the sensors via a control line of an actuator;

3 ein Blockschaltbild einer Stelleinheit, bei der die von den Sensoren erzeugten Messsignale über eine gemeinsame Messsignalleitung übertragen werden; 3 a block diagram of an actuator in which the measurement signals generated by the sensors are transmitted via a common Meßsignalleitung;

4 ein Blockschaltbild einer Stelleinheit, bei der die Messsignale und die Steuersignale über eine gemeinsame Leitung übertragen werden; 4 a block diagram of an actuator in which the measuring signals and the control signals are transmitted via a common line;

5 eine mögliche Schaltung für eine Steuereinheit mit der die Stellvorrichtung an 4 betätigbar ist; 5 a possible circuit for a control unit with the adjusting device 4 is operable;

6 eine Schaltung für die Stelleinheit aus 4; und 6 a circuit for the actuator from 4 ; and

7 ein Diagramm, in dem der Spannungsverlauf auf einer der gemeinsamen Übertragung von Steuer- und Messsignalen dienenden Übertragungsleitung dargestellt ist. 7 a diagram in which the voltage waveform is shown on one of the common transmission of control and measuring signals serving transmission line.

1 zeigt ein Blockschaltbild einer Stelleinheit 1 mit zugehöriger Steuereinheit 2. Die Stelleinheit 1 bildet eine Baueinheit, die einen Aktor 3 umfasst, der beispielsweise dem Betätigen einer Drosselklappe dient. Die Stelleinheit 1 umfasst ferner Sensoren 4 und 5, die dazu dienen, die Position der vom Aktor 3 betätigten Drosselklappe zu erfassen und der Steuereinheit 2 zu melden. Bei der in 1 dargestellten Stelleinheit 1 ist der Aktor 3 über eine Aktorsteuerleitung 6 mit einem pulsweitenmodulierten Aktorsteuersignal beaufschlagt. Der Aktorsteuerleitung 6 ist eine Aktormasseleitung 7 zugeordnet. 1 shows a block diagram of an actuator 1 with associated control unit 2 , The actuator 1 forms a structural unit, which is an actuator 3 includes, for example, serves to actuate a throttle valve. The actuator 1 also includes sensors 4 and 5 that serve the position of the actor 3 to detect actuated throttle and the control unit 2 Report to. At the in 1 illustrated actuator 1 is the actor 3 via an actuator control line 6 acted upon by a pulse width modulated actuator control signal. The actuator control line 6 is an actuator ground line 7 assigned.

Die Sensoren 4 und 5 werden über eine Sensorversorgungsleitung 8 mit Energie beaufschlagt. Die von den Sensoren 4 und 5 erzeugten Messsignale werden über Messsignalleitungen 9 und 10 an die Steuereinheit 2 weitergegeben. Der Sensorversorgungsleitung 8 sowie den Messsignalleitungen 9 und 10 ist eine gemeinsame Sensormasseleitung 11 zugeordnet. Bei der in 1 dargestellten Stelleinheit 1 erfolgt die Versorgung der Sensoren 4 somit über eine gemeinsame Sensorversorgungsleitung 8 und eine gemeinsame Sensormasseleitung 11, die auch die Masseleitung für die Messsignalleitungen 9 und 10 bildet.The sensors 4 and 5 be via a sensor supply line 8th energized. The ones from the sensors 4 and 5 generated measuring signals are via measuring signal lines 9 and 10 to the control unit 2 passed. The sensor supply line 8th as well as the measurement signal lines 9 and 10 is a common sensor ground line 11 assigned. At the in 1 illustrated actuator 1 the supply of the sensors takes place 4 thus via a common sensor supply line 8th and a common sensor ground line 11 , which is also the ground line for the measurement signal lines 9 and 10 forms.

Durch das Zusammenfassen des Aktors 3 mit den Sensoren 4 und 5 zu einer einheitlichen Baueinheit können die Sensorversorgungsleitungen und die Sensormasseleitungen zu der gemeinsamen Sensorversorgungsleitung 8 und der gemeinsamen Sensormasseleitung 11 zusammengefasst werden. Dadurch können zwei Leitungen und die zugehörigen Steckverbindungen eingespart werden.By combining the actor 3 with the sensors 4 and 5 to a unitary assembly, the sensor supply lines and the sensor ground lines to the common sensor supply line 8th and the common sensor ground line 11 be summarized. As a result, two lines and the associated connectors can be saved.

In 2 ist eine weitere Stelleinheit 12 dargestellt, bei der das Aktorsteuersignal für den Aktor 3 nicht nur dem Aktor 3, sondern auch einer Energiespeichereinheit 13 zugeführt wird, die die Sensoren 4 und 5 mit Energie aus dem Aktorsteuersignal versorgt. Damit kann die Sensorversorgungsleitung 8 und die Sensormasseleitung 11 eingespart werden. Die Aktormasseleitung 7 übernimmt dabei die Funktion einer gemeinsamen Masseleitung für den Aktor 3, für die Energiespeichereinheit 13 und für die Sensoren 4 und 5.In 2 is another actuator 12 illustrated in which the actuator control signal for the actuator 3 not just the actor 3 , but also an energy storage unit 13 which is fed to the sensors 4 and 5 supplied with energy from the Aktorsteuersignal. This allows the sensor supply line 8th and the sensor ground line 11 be saved. The actuator ground line 7 takes over the function of a common ground line for the actuator 3 , for the energy storage unit 13 and for the sensors 4 and 5 ,

3 zeigt eine weitere Stelleinheit 14, bei der eine zusätzliche Übertragungsvorrichtung 15 vorgesehen ist, die die Funktion eines Multiplexers aufweist, durch den die von den Sensoren 4 und 5 erzeugten Messsignale digitalisiert und über eine Messsignalleitung 16 an die Steuereinheit 2 übertragen werden. In diesem Fall ist nur noch die Aktormasseleitung 7 als gemeinsame Masseleitung vorgesehen. Es sind daher nur noch drei Leitungen zwischen der Steuereinheit 2 und der Stelleinheit 14 vorhanden, nämlich die Aktorsteuerleitung 6, die Aktormasseleitung 7 und die gemeinsame Messsignalleitung 16. 3 shows another actuator 14 in which an additional transmission device 15 is provided, which has the function of a multiplexer through which the of the sensors 4 and 5 generated measuring signals digitized and via a measuring signal line 16 to the control unit 2 be transmitted. In this case, only the actuator ground line is left 7 provided as a common ground line. There are therefore only three lines between the control unit 2 and the actuator 14 present, namely the Aktorsteuerleitung 6 , the actuator ground line 7 and the common measurement signal line 16 ,

In 4 ist eine weitere Stelleinheit 17 dargestellt, bei der die Übertragung der Messsignale über die Aktorsteuerleitung 6 erfolgt. Es werden daher lediglich die Aktorsteuerleitung 6 und die Aktormasseleitung 7 benötigt.In 4 is another actuator 17 in which the transmission of the measuring signals via the Aktorsteuerleitung 6 he follows. There are therefore only the Aktorsteuerleitung 6 and the actuator ground line 7 needed.

5 zeigt eine mögliche Schaltung für die Steuereinheit 2 zum Betrieb der Stelleinheit 17 aus 4. Die Steuereinheit 2 für die Stelleinheit 17 aus 4 umfasst eine Konstantstromquelle 18 mit einem als Emitterfolger geschalteten pnp-Transistor 19, einem Emitterwiderstand 20 und einer Hilfsspannungsquelle 21, der eine Verpolungsschutzdiode 22 vorgeschaltet ist. Der Emitter des pnp-Transistors 19 ist über den Emitterwiderstand 20 mit einer Autobatterie 23 verbunden. Ferner verfügt die Steuereinheit 2 über eine Pulsstromquelle 24, von der ein pulsweitenmoduliertes Stromsignal zur Steuerung des Aktors 3 erzeugt wird. Die Pulsstromquelle 24 umfasst, ebenso wie der Konstantstromquelle 18, einen als Emitterfolger geschalteten pnp-Transistor 25 mit vorgeschaltetem Emitterwiderstand 26, der an die Autobatterie 23 angeschlossen ist. Ferner umfasst die Pulsstromquelle 24 einen an die Basis des pnp-Transistors 25 angeschlossenen Pulsgenerator 27 mit vorgeschalteter Verpolungsschutzdiode 28. Die Konstantstromquelle 18 schickt einen konstanten Strom über die Aktorsteuerleitung 6, während die Pulsstromquelle 24 ein pulsweitenmoduliertes Stromsignal über die Aktorsteuerleitung 6 sendet. Von der Dauer der Strompulse hängt dabei die Stellung der vom Aktor 3 betätigten Drosselklappe ab. 5 shows a possible circuit for the control unit 2 for operation of the actuator 17 out 4 , The control unit 2 for the actuator 17 out 4 includes a constant current source 18 with a pnp transistor connected as an emitter follower 19 , an emitter resistor 20 and an auxiliary power source 21 , which is a reverse polarity protection diode 22 upstream. The emitter of the pnp transistor 19 is over the emitter resistor 20 with a car battery 23 connected. Furthermore, the control unit has 2 via a pulse current source 24 of which a pulse width modulated current signal for controlling the actuator 3 is produced. The pulse current source 24 includes, as well as the constant current source 18 , a pnp transistor connected as an emitter follower 25 with upstream emitter resistor 26 to the car battery 23 connected. Furthermore, the pulse current source comprises 24 one to the base of the pnp transistor 25 connected pulse generator 27 with upstream polarity reversal protection diode 28 , The constant current source 18 sends a constant current via the actuator control line 6 while the pulse current source 24 a pulse width modulated current signal via the Aktorsteuerleitung 6 sends. Of the The duration of the current pulses depends on the position of the actuator 3 pressed throttle off.

An die Aktorsteuerleitung 6 ist ferner ein Koppelkondensator 29 angeschlossen, der an einem Knoten 30 mit dem Steuereingang 31 eines Signaltransistors 32 verbunden ist. Mit Hilfe des Signaltransistors 32 und einer nachfolgenden, in 5 nicht dargestellten Signalauswerteschaltung können die von den Sensoren 4 und 5 erzeugten Messsignale erfasst werden. Der Signaltransistors 32 und die nachfolgende, in 5 nicht dargestellte Signalauswerteschaltung werden von einer Energieversorgung 33 mit Energie versorgt, die über eine Überbrückungsdiode 30 an die Aktorsteuerleitung 6 angeschlossen ist. Zum Schutz des Signaltransistors 32 sind schließlich Schutzdioden 34 und 35 vorgesehen, durch die negative Spannungspegel am Eingang des Signaltransistors 32 verhindert werden.To the actuator control line 6 is also a coupling capacitor 29 connected to a node 30 with the control input 31 a signal transistor 32 connected is. With the help of the signal transistor 32 and a subsequent, in 5 not shown Signalauswerteschaltung that of the sensors 4 and 5 generated measuring signals are detected. The signal transistor 32 and the following, in 5 not shown Signalauswerteschaltung be from a power supply 33 powered by a bypass diode 30 to the actuator control line 6 connected. To protect the signal transistor 32 are finally protective diodes 34 and 35 provided by the negative voltage level at the input of the signal transistor 32 be prevented.

In 6 ist eine mögliche Schaltung der Stelleinheit 17 aus 4 dargestellt. Der besseren Übersichtlichkeit halber sind dabei die Sensoren 4 und 5 nicht in 6 enthalten.In 6 is a possible circuit of the actuator 17 out 4 shown. For better clarity, the sensors are included 4 and 5 not in 6 contain.

Gemäß 6 ist der Aktor 3, der einen ohmschen Widerstand 36 und eine Induktivität 37 beinhaltet, unmittelbar an die Aktorsteuerleitung 6 und die Aktormasseleitung 7 angeschlossen.According to 6 is the actor 3 , that is an ohmic resistance 36 and an inductance 37 includes, directly to the actuator control line 6 and the actuator ground line 7 connected.

Die Energiespeichereinheit 13 umfasst eine Verpolungsschutzdiode 38, einen Speicherkondensator 39 und einen Spannungsregler 40, der die Versorgungsspannung für die Übertragungsvorrichtung 15 und die in 6 nicht dargestellten Sensoren 4 und 5 bereitstellt.The energy storage unit 13 includes a reverse polarity protection diode 38 , a storage capacitor 39 and a voltage regulator 40 that supplies the supply voltage to the transmission device 15 and the in 6 not shown sensors 4 and 5 provides.

Die Übertragungsvorrichtung 15 umfasst einen Strommodulator 41, durch den dem über die Aktorsteuerleitung 6 und die Aktormasseleitung 7 fließenden Strom ein Messsignal aufmoduliert werden kann.The transmission device 15 includes a current modulator 41 , by which via the actuator control line 6 and the actuator ground line 7 flowing current a measurement signal can be modulated.

In 7 ist schließlich die über die Aktorsteuerleitung 6 abfallende Spannung dargestellt. Neben Steuerpulsen 42, deren Dauer die Position der vom Aktor 3 betätigten Drosselklappe bestimmt, sind Datenpulse 43 vorhanden. Die Steuerpulse 42 werden mit Hilfe der Pulsstromquelle 24 erzeugt. Die Datenpulse 43 dagegen werden mit Hilfe der Konstantstromquelle 18 und dem Strommodulator 41 erzeugt, wobei die Flanken der Datenpulse 43 als Spannungspulse am Signaltransistor 32 anlegen und von dort ausgelesen werden können.In 7 is finally the via the actuator control line 6 declining voltage shown. In addition to control pulses 42 whose duration is the position of the actor 3 Actuated throttle are data pulses 43 available. The control pulses 42 be using the pulse power source 24 generated. The data pulses 43 By contrast, with the help of the constant current source 18 and the current modulator 41 generated, wherein the edges of the data pulses 43 as voltage pulses at the signal transistor 32 create and read from there.

Es sei angemerkt, dass neben den anhand 5 und 6 beschriebenen Schaltungen auch andere zur Übertragung von Daten über Energieversorgungsleitungen geeignete Schaltungen und Verfahren verwendet werden können.It should be noted that in addition to the 5 and 6 Other suitable circuits and methods for transmitting data via power supply lines can also be used.

11
Stelleinheitactuator
22
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
1616
MesssignalleitungMeasuring signal line
1717
Stelleinheitactuator
1818
KonstantstromquelleConstant current source
1919
pnp-TransistorPNP transistor
2020
Emitterwiderstandemitter resistor
2121
HilfsspannungsquelleAuxiliary power source
2222
Verpolungsschutzdiodereverse polarity protection diode
2323
Autobatteriecar battery
2424
PulsstromquellePulse power source
2525
pnp-TransistorPNP transistor
2626
Emitterwiderstandemitter resistor
2727
Pulsgeneratorpulse generator
2828
Verpolungsschutzdiodereverse polarity protection diode
2929
Koppelkondensatorcoupling capacitor
3030
Überbrückungsdiodebypass diode
3131
Steuereingangcontrol input
3232
Signaltransistorsignal transistor
3333
Energieversorgungpower supply
3434
Schutzdiodeprotection diode
3535
Schutzdiodeprotection diode
3636
Widerstandresistance
3737
Induktivitätinductance
3838
Verpolungsschutzdiodereverse polarity protection diode
3939
Speicherkondensatorstorage capacitor
4040
Spannungsreglervoltage regulators
4141
Strommodulatorcurrent modulator
4242
Steuerpulscontrol pulse
4343
Datenpulsdata pulse

Claims (10)

Stellvorrichtung für eine mechanische Komponente mit einem Sensor (4, 5) und mit einem Aktor (3), der mit Hilfe eines von einer zugehörigen Steuervorrichtung (2) erzeugten und an einen Eingang der Stellvorrichtung anlegbaren Steuersignals ansteuerbar ist und der mit dem Sensor (4, 5) in einer Baueinheit (1, 12, 14, 17) zusammengefasst ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (3) mit Hilfe eines über eine Aktorsteuerleitung (6) übertragenen pulsweitenmodulierten Steuersignals angesteuert wird, welches eine Energiespeichereinheit (13) beaufschlagt, die den Sensor (4, 5) mit Energie versorgt.Actuating device for a mechanical component with a sensor ( 4 . 5 ) and with an actuator ( 3 ), which is determined by means of one of an associated control device ( 2 ) and can be applied to an input of the actuating device can be controlled control signal and with the sensor ( 4 . 5 ) in a structural unit ( 1 . 12 . 14 . 17 ), characterized in that the actuator ( 3 ) by means of an actuator control line ( 6 ) is transmitted, which is an energy storage unit ( 13 ), which is the sensor ( 4 . 5 ) supplied with energy. Stellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (4, 5) ein Messsignal einer Übertragungsvorrichtung (15) zuführt, die über eine Messsignalleitung (16) Messsignale in serieller Form überträgt.Adjusting device according to claim 1, characterized in that the sensor ( 4 . 5 ) a measurement signal of a transmission device ( 15 ), which via a measuring signal line ( 16 ) Transmits measurement signals in serial form. Stellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsvorrichtung (15) die Aktorsteuerleitung (6) als Messsignalleitung benutzt.Adjusting device according to claim 1 or 2, characterized in that the transmission device ( 15 ) the actuator control line ( 6 ) used as measuring signal line. Stellvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsvorrichtung (15) den Strom auf der Aktorsteuerleitung (6) zur Datenübertragung moduliert.Adjusting device according to claim 3, characterized in that the transmission device ( 15 ) the current on the actuator control line ( 6 ) modulated for data transmission. Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsvorrichtung (15) die Funktion eines Multiplexers aufweist, der die von einer Vielzahl von Sensoren (4, 5) erzeugten Messsignale an die zugehörige Steuervorrichtung (2) überträgt.Adjusting device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the transmission device ( 15 ) has the function of a multiplexer, that of a plurality of sensors ( 4 . 5 ) generated measuring signals to the associated control device ( 2 ) transmits. Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (3) ein Stellantrieb für eine Drosselklappe eines Verbrennungsmotors ist.Adjusting device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the actuator ( 3 ) is an actuator for a throttle valve of an internal combustion engine. Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (4, 5) ein die Stellung einer Drosselklappe erfassendes Potentiometer ist.Adjusting device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the sensor ( 4 . 5 ) is a position of a throttle detecting potentiometer. Steuervorrichtung für eine Stellvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung zum Anschluss an eine Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 eingerichtet ist.Control device for an adjusting device, characterized characterized in that the control device for connection to a Adjusting device is arranged according to one of claims 1 to 7. Steuervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung eine Pulsstromquelle (24) zur Ansteuerung eines Aktors (3) der Stellvorrichtung umfasst.Control device according to claim 8, characterized in that the control device comprises a pulse current source ( 24 ) for controlling an actuator ( 3 ) of the adjusting device. Steuervorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung ein Schaltelement (32) aufweist, dessen Steuereingang (31) über einen Koppelkondensator (29) an eine zur Datenübertragung vom Sensor (4, 5) zur Steuervorrichtung dienende Aktorsteuerleitung (6) angeschlossen ist.Control device according to Claim 8 or 9, characterized in that the control device has a switching element ( 32 ) whose control input ( 31 ) via a coupling capacitor ( 29 ) to a for data transmission from the sensor ( 4 . 5 ) to the control device actuator control line ( 6 ) connected.
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