DE2817010C2

DE2817010C2 - Einrichtung zur Abgabe von Impulsen bei der Vorbeibewegung von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen

Info

Publication number: DE2817010C2
Application number: DE2817010A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. 7505 Ettlingen Bremer; Peter Dipl.-Ing. 7500 Karlsruhe Hauler; Frieder Dipl.-Ing. 7513 Stutensee Heintz; Karl-Ernst Dipl.-Ing. Weiß
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1978-04-19
Filing date: 1978-04-19
Publication date: 1985-05-30
Also published as: US4217512A; DE2817010A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Abgabe von Impulsen bei der Vorbereitung von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem derartigen bekannten Geber, beispielsweise zur Ansteuerung von elektronischen Zündanlagen in Kraftfahrzeugen, wird eine Doppelblende verwendet, mit deren Hilfe einmal ein erster Magnet und das andere Mal ein zweiter Magnet ausgeblendet wird, so daß der Wiegand-Draht, welcher den beiden Permanentmagneten zugeordnet ist, abwechselnd Magnetfelder unterschiedlicher magnetischer Polarität ausgesetzt ist. Der Aufbau einer derartigen Blende ist außerordentlich aufwendig, die einzelnen Blendensektoren müssen abgestimmt werden und die Anordnung ist aufgrund der aufwendigen Blende relativ teuer in der Herstellung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Einrichtung derart weiterzubilden, daß sie besonders einfach und kostensparend in ihrem Aufbau ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Einrichtung möglich.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert und in der Zeichnung dargestellt. Sie zeigt eine vereinfachte Darstellung zweier Permanentmagnete und eines Wiegand-Drahtes, sowie eine an dem Wiegand-Draht vorbeiführbare Blende.

Sogenannte Wiegand-Drähte sind an sich bekannt. Bei derartigen Drähten, wie sie beispielsweise in der Zeitschrift »Electronics« vom 10. Juli 1975, Seiten 100—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 Wiegand-

Draht angelegt, so ändern die Domänen beim Übersteigen einer definierten magnetischen Feldstärke schlagartig ihre Polarisationsrichtung. Durch diese Richtungsumkehr wird in einer Aufnehmerspule ein spitzer Nadelimpuls erzeugt, dessen Höhe nur durch die Umkehr-

geschwindigkeit in den Domänen des Wiegand-Drahtes bestimmt ist. Die Anwendung derartiger Wiegand-Drähte in Drehzahl- und/oder Winkelgebern ist deshalb so besonders günstig, weil die in der Aufnehmerspule induzierten Nadelimpulse in ihrer Amplitude drehzahlunabhängig sind, d.h. daß die Drehzahlgebung beispielsweise auch bei sehr niedrigen Drehzahlen Signale mit ausreichender Amplitude abgeben.

Der beschriebene Effekt wird bei einem in der Zeichnung dargestellten Geber ausgenutzt. Zwei Permanentmagnete 1 und 2 weisen eine unterschiedliche magnetische Polarität und eine unterschiedliche Stärke auf. Diesen beiden Permanentmagneten ist ein sogenannter Wiegand-Draht zugeordnet, der mit einer Aufnehmerspule 4 gewickelt ist. Die Permanentmagnete 1 und 2.

der Wiegand-Draht 3 und die auf ihm angebrachte Aufnehmerspule 4 bilden den Stator. Der Rotor wird durch eine Blende 5 mit einzelnen Blendenabschnitten 6, 7, 8 und 9 gebildet. Die Blende 5 wird mit ihren Blendenabschnitten 6, 7, 8 und 9 zwischen dem Wiegand-Draht 3 und dem Permanentmagneten 1 hindurch geführt. Der Permanentmagnet 1 ist stärker als der Permanentmagnet 2. Befindet sich deshalb in einer ersten Blendenstellung einer der Blendenabschnitte 6 bis 9 zwischen dem Permanentmagnet 1 und dem Wiegand-Draht 3, dann ist der Wiegand-Draht nur dem Magnetfeld des schwächeren Permanentmagnets 2 ausgesetzt. Dreht sich die Blende 5 weiter, dann läuft einer der Blendenabschnitte 6 bis 9 zwischen dem Wiegand-Draht 3 und dem Permanentmagnet 1 heraus, und die magnetischen Felder der Permanentmagneten 1 und 2 überlagern sich. Das resultierende magnetische Feld wird dabei die Polarität des stärkeren Permanentmagnets 1 aufweisen. Diese Polarität ist aber gegenüber der Polarität des schwächeren Permanentmagnets 2 entgegengesetzt. Dadurch wechseit das magnetische Feld, dem der Wiegand-Draht 3 ausgesetzt ist, seine Polarität. Dadurch wird in der Aufnehmerspule 4, mit der der Wiegand-Draht 3 gewickelt ist, ein Impuls induziert.
Das periodische Abschirmen des stärkeren Permanentmagnets 1 hat also eine Feldstärkemodulation am Wiegand-Draht 3 zur Folge, wobei drehzahlunabhängige Impulse in der Abnehmerpsule 4 induziert werden, deren zeitlicher Abstand zueinander der Breite der Blendenabschnitte 6 bis 9 und damit bestimmten gcwählten Winkelmarkierungen entspricht.

Durch weichmagnetische Leitstücke, die an den Permanentmagneten 1, 2 angebracht sein können, kann das magnetische Feld des jeweils wirksamen Permanentma-

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ψ gnets noch zusätzlich verstärkt an den Wiegand-Draht 3

H herangeführt werden, so daß dadurch eine Induktions-

H modulationsverstärkung erreicht werden kann. §? Der beschriebene Geber ist außerordentlich einfach

'ΦΙ und kostengünstig in seinem Aufbau. Stromführende

ti Elemente sind in dem Stator angebracht und der rotie-

f| rende Teil ist ein außerordentlich einfach herzustellen-

H des Bauteil das beispielsweise durch Stanzen herstell-

'&) bar ist

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ΰ« Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Abgabe von Impulsen bei der Vorbeibewegung von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen, insbesondere Drehzahl- und/oder Drehwinkelgeber, mit einem Wiegand-Draht, der einem Magnetfeld mit wechselnder magnetischer Polarität aussetzbar ist, und mit einer dem Wiegand-Draht zugeordneten Aufnehmerspule, dadurch gekennzeichnet, daß dem Wiegand-Draht (3) zwei verschieden starke Permanentmagnete (1, 2) mit entgegengesetzter Magnetisierung zugeordnet sind und daß eine Blende (5) vorgesehen ist, die zwischen wenigstens einem der Permanentmagnete (1, 2) und dem Wiegand-Draht (3) hindurchbewegbar kt, so daß bei einer ersten Bltndenstellung das Magnetfeld des starken Permanentmagnets (1) abgeschirmt ist und der Wiegand-Draht (3) dem Magnetfeld des schwächeren Permanentmagnets (2) mit der einen magnetischen Polarität ausgesetzt ist, und bei einer zweiten Blendenstellung sich die beiden Magnetfelder unterschiedlicher Polarität und Stärke überlagern, wobei das auf den Wiegand-Draht (3) einwirkende resultierende Magnetfeld die umgekehrte Polarität wie das bei der ersten Blendenstellung einwirkende Magnetfeld aufweist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (5) als Rotor ausgebildet, ist, wobei die einzelnen Blendenabschnitte (6, 7, 8, 9) durch Ringsektoren gebildet werden.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Permanentmagnete (1, 2) weichmagnetische Leitstücke zur Heranführung des Magnetfeldes des bzw. der gerade wirksamen Permanentmagnete an den Wiegand-Draht (3) aufweisen.