DE3511782C2

DE3511782C2 - Piston position sensor

Info

Publication number: DE3511782C2
Application number: DE3511782A
Authority: DE
Inventors: Dieter Dipl.-Ing. 7310 Plochingen Dörrie; Edmund Dipl.-Phys. 7060 Schorndorf Schiessle
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1985-03-30
Filing date: 1985-03-30
Publication date: 1987-05-07
Also published as: DE3511782A1

Abstract

Es wird ein Kolbenstellungsgeber zur indirekten berührungslosen elektrischen Messung von Kolbenstellungen in einem Arbeitszylinder beschrieben, bestehend aus mindestens einem Permanentmagneten und einem fremderregten Magnetfeldsensor. Um die Kolbenstellungen ohne irgendwelche Eingriffe an oder konstruktive Anpassungen der Kolben-Zylinder-Anordnung messen zu können, sind sowohl der Permanentmagnet als auch der Magnetfeldsensor des Kolbenstellungsgebers in einem Gehäuse außerhalb des Arbeitszylinders positioniert, derart, daß sie bei Anordnung des Kolbenstellungsgebers in der Nähe des Zylinderbodens des Arbeitszylinders in Reihe eines sich über den Kolben schließenden magnetischen Kreises liegen, so daß eine Bewegung des Kolbens eine Änderung der Magnetflußdichte im Kern des Sensors verursacht und über die nichtlineare Funktion der Magnetisierungskurve des Kernes eine Änderung der dynamischen Permeabilität und in Folge der als Meßwert dienenden Induktivität der Spule bewirkt wird.A piston position sensor for indirect, contactless electrical measurement of piston positions in a working cylinder is described, consisting of at least one permanent magnet and an externally excited magnetic field sensor. In order to be able to measure the piston positions without any interventions in or structural adjustments to the piston-cylinder arrangement, both the permanent magnet and the magnetic field sensor of the piston position sensor are positioned in a housing outside the working cylinder in such a way that, when the piston position sensor is arranged near the cylinder base of the working cylinder, they are in series with a magnetic circuit that closes over the piston, so that a movement of the piston causes a change in the magnetic flux density in the core of the sensor and, via the non-linear function of the magnetization curve of the core, a change in the dynamic permeability and, as a result, the inductance of the coil serving as the measured value is caused.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kolbenstellungsgeber zur indirekten berührungslosen elektrischen Messung von Kolbenstellungen in einem Arbeitszylinder gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a piston position sensor for indirect contactless electrical measurement of piston positions in a working cylinder according to the preamble of claim 1.

Es ist bereits ein gattungsgemäßer Kolbenstellungssensor bekannt (DE-PS 30 15 258), bei welchem in einem aus nichtferromagnetischem Material bestehenden Zylinder ein aus nichtferromagnetischem Material bestehender Kolben bewegt werden kann, welcher in einer Ringnut einen aus permanentmagnetischem Material bestehenden Geberring trägt. Ein auf der Zylinderwand angeordneter, fremderregter induktiver Sensor erfaßt hierbei aufgrund von Bewegungen des Kolbens verursachte Änderungen des Magnetflusses, welche nach entsprechender Auswertung als ein Maß für die Stellung des Kolbens herangezogen werden können.A piston position sensor of this type is already known (DE-PS 30 15 258), in which a piston made of non-ferromagnetic material can be moved in a cylinder made of non-ferromagnetic material, which piston carries a sensor ring made of permanent magnetic material in an annular groove. A sensor ring mounted on the cylinder wall An externally excited inductive sensor detects changes in the magnetic flux caused by movements of the piston, which, after appropriate evaluation, can be used as a measure of the position of the piston.

Unabhängig davon, daß ein derartiger Kolbenstellungsgeber nur eine relativ geringe Empfindlichkeit besitzt und somit nur relativ begrenzte Kolbenwege gemessen werden können, ist der Kolbenstellungsgeber nur dann anwendbar, wenn am Zylinder und/oder Kolben entsprechende konstruktive Anpassungen vorgenommen bzw. schon vorhandene Systeme entsprechend umgebaut worden sind.Regardless of the fact that such a piston position sensor has only a relatively low sensitivity and thus only relatively limited piston travels can be measured, the piston position sensor can only be used if appropriate structural adjustments have been made to the cylinder and/or piston or if existing systems have been modified accordingly.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kolbenstellungsgeber zu schaffen, welcher zum einen hochempfindlich ist und zum anderen das Messen von Kolbenstellungen in Aggregaten erlaubt, ohne daß an deren Kolben-Zylinder-Anordnung irgendwelche Änderungen oder Anpassungen vorgenommen werden müssen.The object of the invention is to create a piston position sensor which, on the one hand, is highly sensitive and, on the other hand, allows the measurement of piston positions in units without having to make any changes or adjustments to their piston-cylinder arrangement.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved according to the invention with the characterizing features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind durch die Merkmale der Ansprüche 4, 6 und 7 gekennzeichnet.Advantageous embodiments are characterized by the features of claims 4, 6 and 7.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigtEmbodiments of the invention are shown in the drawing and are described in more detail below. It shows

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel, Fig. 1 shows a first embodiment,

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel und Fig. 2 a second embodiment and

Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kolbenstellungsgebers jeweils in Anordnung an einem Arbeitszylinder. Fig. 3 shows a third embodiment of a piston position sensor according to the invention, each arranged on a working cylinder.

Der in Fig. 1 dargestellte Kolbenstellungsgeber 1 besteht aus einem Gehäuse 2 - welches aus einem weichmagnetischen Werkstoff oder auch aus Kunststoff mit innenseitiger Abschirmung aus weichmagnetischem Werkstoff besteht zur Abschirmung von durch andere technische Einrichtungen erzeugte störende Magnetfelder -, einem Magnetfeldsensor 3 sowie einem Permanentmagneten 4. Der Magnetfeldsensor 3 besitzt einen Flachbandkern aus einer amorphen Legierung mit einer auf diesen gewickelten Spule, welche von einer externen Spannungsquelle mit einer Frequenz von ca. 100 KHz gespeist wird, wodurch in dem Sensor ein bestimmtes Wechselfeld erzeugt wird. Sowohl der Magnetfeldsensor 3 als auch der Permanentmagnet 4 sind so in dem Gehäuse 2 angeordnet, daß dann, wenn das Gehäuse 2 - welches an einer Seite eine Öffnung 2.1 aufweist - auf einen Arbeitszylinder 5 mit nichtferromagnetischer Zylinderwand 5.1 und weichmagnetischem Zylinderboden 5.2 aufgesetzt wird, der Magnetfeldsensor 3 in der Mitte des Zylinderbodens 5.2 zur Anlage kommen kann - wobei sich der Kern des Magnetfeldsensors 3 in Richtung der Längsachse 5&min; des Arbeitszylinders 5 erstreckt -, und in dieser Stellung dann der Permanentmagnet 4 außerhalb der Zylinderwand 5.1 mit seinem einen Pol 4.1 radial dem Zylinderboden 5.2 und mit seinem anderen Pol 4.2 radial einem in seiner Anfangsstellung befindlichen Kolben 6 des Arbeitszylinders 5 zugewandt positioniert ist. Der Abstand der Pole 4.1, 4.2 entspricht also in etwa dem Weg, welchen der Kolben 6 bis zur Anlage am Zylinderboden 5.2 zurücklegen kann. Zu Justierzwecken können Magnetfeldsensor und/oder Permanentmagnet in mehreren Richtungen verstellbar sein; im Ausführungsbeispiel ist der Permanentmagnet 4 jedoch mit seiner magnetisch neutralen Rückenzone 4.3 fest mit dem Gehäuse 2 verbunden. In der in Fig. 1 gezeichneten Stellung befindet sich der Kolben 6 im Arbeitszylinder 5 also in seiner Anfangsstellung, so daß sich die vom Permanentmagnet 5 ausgehenden magnetischen Feldlinien sowohl über den magnetischen Kreis 4&min; vom Pol 4.1 über den Zylinderboden 5.2, den Luftspalt 7 und den Kolben 6 zum Pol 4.2 schließen können, als auch als Streufeld über den magnetischen Kreis 4&min;&min; vom Pol 4.1 über den Magnetfeldsensor 3, den Luftspalt 7 und den Kolben 6 zum Pol 4.2, wodurch dem Wechselfeld des Magnetfeldsensors 3 ein Gleichfeld überlagert wird, was eine Änderung der Magnetflußdichte im Kern verursacht und über die Funktion B = f(H) der Magnetisierungskurve des Kernes eine Änderung dessen Permeabilität μ und in Folge der als Meßwert dienenden Induktivität L der Spule bewirkt. Dieser Meßwert wird in diesem Falle als "Anfangsstellung" des Kolbens 6 gewertet.The piston position sensor 1 shown in Fig. 1 consists of a housing 2 - which is made of a soft magnetic material or of plastic with an internal shield made of soft magnetic material to shield against disruptive magnetic fields generated by other technical devices -, a magnetic field sensor 3 and a permanent magnet 4. The magnetic field sensor 3 has a flat strip core made of an amorphous alloy with a coil wound on it, which is fed by an external voltage source with a frequency of approx. 100 KHz, whereby a certain alternating field is generated in the sensor. Both the magnetic field sensor 3 and the permanent magnet 4 are arranged in the housing 2 in such a way that when the housing 2 - which has an opening 2.1 on one side - is placed on a working cylinder 5 with a non-ferromagnetic cylinder wall 5.1 and a soft magnetic cylinder base 5.2 , the magnetic field sensor 3 can come to rest in the middle of the cylinder base 5.2 - with the core of the magnetic field sensor 3 extending in the direction of the longitudinal axis 5' of the working cylinder 5 - and in this position the permanent magnet 4 is then positioned outside the cylinder wall 5.1 with one of its poles 4.1 radially facing the cylinder base 5.2 and with its other pole 4.2 radially facing a piston 6 of the working cylinder 5 in its initial position. The distance between the poles 4.1, 4.2 therefore corresponds approximately to the distance that the piston 6 can travel until it rests on the cylinder base 5.2 . For adjustment purposes, the magnetic field sensor and/or permanent magnet can be adjustable in several directions; in the exemplary embodiment, however, the permanent magnet 4 is firmly connected to the housing 2 with its magnetically neutral back zone 4.3 . In the position shown in Fig. 1, the piston 6 in the working cylinder 5 is therefore in its initial position, so that the magnetic field lines emanating from the permanent magnet 5 can close both via the magnetic circuit 4' from the pole 4.1 via the cylinder base 5.2 , the air gap 7 and the piston 6 to the pole 4.2 , and also as a stray field via the magnetic circuit 4'. from pole 4.1 via the magnetic field sensor 3 , the air gap 7 and the piston 6 to pole 4.2 , whereby a direct field is superimposed on the alternating field of the magnetic field sensor 3 , which causes a change in the magnetic flux density in the core and, via the function B = f(H) of the magnetization curve of the core, causes a change in its permeability μ and, as a result, the inductance L of the coil, which serves as the measured value. In this case, this measured value is considered to be the "initial position" of the piston 6 .

Bewegt sich nun der Kolben 6 aus seiner Anfangsstellung in seine Endstellung - in der Fig. 1 also nach rechts-, so verkleinert sich hierbei der Luftspalt 7. Dies hat zur Folge, daß sich immer mehr Feldlinien über den magnetischen Kreis 4&min;, hingegen immer weniger Feldlinien über den magnetischen Kreis 4&min;&min; schließen, so daß das überlagerte Gleichfeld und somit die Magnetflußdichte im Kern des Magnetfeldsensors 3 abnimmt. Diese Abnahme verursacht im Kern über die nichtlineare Funktion B = f(H) eine Änderung dessen dynamischer Permeabilität µ (H) = dB/dH und in Folge der Induktivität L = µ (H) · N ² · A/l der Spule, so daß diese Meßwerte beispielsweise mit einer einfachen Oszillator-Elektronik oder Trägerfrequenz-Geräte-Elektronik so ausgewertet werden können, saß eine Darstellung einer elektrischen Spannung oder Frequenz als Funktion der Kolbenstellung erreicht wird. Da der Kolbenstellungsgeber 1 lediglich auf den Arbeitszylinder 5 aufgesetzt werden muß, sind an der Kolben-Zylinder-Anordnung keinerlei Anpassungsmaßnahmen erforderlich, gleichwohl ist aber ein hochempfindlicher Geber geschaffen, da der verwendete und außerhalb des Zylinders angeordnete Magnetfeldsensor 3 in der Lage ist, schon kleine Magnetfeldänderungen zu erfassen.If the piston 6 now moves from its initial position to its final position - in Fig. 1 therefore to the right - the air gap 7 becomes smaller. This has the consequence that more and more field lines close across the magnetic circuit 4' , but fewer and fewer field lines close across the magnetic circuit 4" , so that the superimposed DC field and thus the magnetic flux density in the core of the magnetic field sensor 3 decreases. This decrease causes a change in the dynamic permeability µ (H) = d B /d H in the core via the non-linear function B = f(H) and as a result of the inductance L = µ (H) · N ² · A/l of the coil, so that these measured values can be evaluated, for example, with simple oscillator electronics or carrier frequency device electronics, which achieves a representation of an electrical voltage or frequency as a function of the piston position. Since the piston position sensor 1 only has to be placed on the working cylinder 5 , no adjustment measures are required for the piston-cylinder arrangement, but a highly sensitive sensor is nevertheless created, since the magnetic field sensor 3 used and arranged outside the cylinder is able to detect even small magnetic field changes.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 besitzt der Arbeitszylinder 5 nunmehr einen nichtferromagnetischen Zylinderboden 5.3, welcher vorzugsweise einstückig mit der Zylinderwand 5.1 hergestellt ist. Sowohl der Magnetfeldsensor 3 als auch der Permanentmagnet 4 sind nunmehr so im Gehäuse 2 angeordnet, daß dann, wenn das Gehäuse 2 über seine Öffnung 2.1 auf den Arbeitszylinder 5 aufgesetzt wird, Magnetfeldsensor und Permanentmagnet am Zylinderboden 5.3 einander diametral gegenüberliegend zur Anlage kommen, wobei sich sowohl die magnetische Achse des Permanentmagneten als auch der Kern des Magnetfeldsensors in Richtung der Längsachse 5&min; des Arbeitszylinders 5 erstrecken. Die vom Zylinderboden 5.3 abgewandten Enden des Permanentmagneten 4 und des Magnetfeldsensors 3 sind hierbei mit einer weichmagnetischen Brücke 8 verbunden, so daß insgesamt ein magnetischer Kreis 4&min;&min; vom Pol 4.1 über den Luftspalt 7, den Kolben 6, den Luftspalt 7, den Magnetfeldsensor 3, die Brücke 8 zum Pol 4.2 geschlossen wird. Auch in der in Fig. 2 gezeichneten Stellung befindet sich der Kolben 6 im Arbeitszylinder 5 in seiner Anfangsstellung, so daß sich nur wenige vom Permanentmagnet 5 ausgehende Feldlinien aufgrund des großen Luftspaltes 7 über den magnetischen Kreis 4&min;&min; schließen, wodurch dem Wechselfeld des Magnetfeldsensors 3 kein Gleichfeld überlagert wird, also sich dessen Magnetflußdichte nicht ändert. Bewegt sich hingegen der Kolben 6 in seine Endstellung - also zum Zylinderboden 5.3 hin -, so verkleinert sich der Luftspalt 7 und immer mehr Feldlinien können sich über den magnetischen Kreis 4&min;&min; schließen, so daß sich auch die Magnetflußdichte im Kern des Magnetfeldsensors 3 vergrößert, was wiederum aufgrund der nichtlinearen Funktion B = f(H) eine Änderung dessen dynamischer Permeabilität und somit der Induktivität der Spule zur Folge hat, welche Änderungen wie vorstehend beschrieben ausgewertet werden können.In the embodiment according to Fig. 2, the working cylinder 5 now has a non-ferromagnetic cylinder base 5.3 , which is preferably made in one piece with the cylinder wall 5.1 . Both the magnetic field sensor 3 and the permanent magnet 4 are now arranged in the housing 2 in such a way that when the housing 2 is placed onto the working cylinder 5 via its opening 2.1 , the magnetic field sensor and permanent magnet come to rest diametrically opposite one another on the cylinder base 5.3 , with both the magnetic axis of the permanent magnet and the core of the magnetic field sensor extending in the direction of the longitudinal axis 5' of the working cylinder 5. The ends of the permanent magnet 4 and the magnetic field sensor 3 facing away from the cylinder base 5.3 are connected to a soft magnetic bridge 8 , so that a total of one magnetic circuit 4'' is formed. from pole 4.1 via air gap 7 , piston 6 , air gap 7 , magnetic field sensor 3 , bridge 8 to pole 4.2 . Even in the position shown in Fig. 2, piston 6 in working cylinder 5 is in its initial position, so that only a few field lines emanating from permanent magnet 5 close via magnetic circuit 4" due to the large air gap 7 , as a result of which no direct field is superimposed on the alternating field of magnetic field sensor 3 , i.e. its magnetic flux density does not change. If, on the other hand, piston 6 moves to its end position - i.e. towards cylinder base 5.3 - then air gap 7 becomes smaller and more and more field lines can move via magnetic circuit 4" close, so that the magnetic flux density in the core of the magnetic field sensor 3 also increases, which in turn, due to the non-linear function B = f(H), results in a change in its dynamic permeability and thus in the inductance of the coil, which changes can be evaluated as described above.

Auch beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 besitzt der Arbeitszylinder 5 einen nichtferromagnetischen Zylinderboden 5.3. Der Kolbenstellungsgeber 1 ist nunmehr so ausgebildet, daß dann, wenn dieser mit seinem Gehäuse 2 über die Öffnung 2.1 auf den Arbeitszylinder 5 aufgesetzt wird, der Kern des Magnetfeldsensors 3 parallel zum Zylinderboden 5.3 zur Lage kommt. An den Magnetfeldsensor schließen sich beidseitig weichmagnetische Brücken 8 und 8.1 an, an deren Enden wiederum je ein Permanentmagnet 4 und 4.4 angeordnet ist, deren magnetische Achse sich jeweils in Richtung der Längsachse 5&min; des Arbeitszylinders 5 und außerhalb dessen Zylinderwand 5.1 liegend erstreckt. An die Permanentmagnete 4 und 4.4 wiederum schließen sich - in etwa vom Zylinderboden 5.3 ausgehend - parallel zur Zylinderwand 5.1 verlaufende Polschuhe 9.1 und 9.2 an, deren Innenflächen 9.1.1 und 9.2.1 unmittelbar der Zylinderwand 5.1 benachbart sind. Diese Innenflächen 9.1.1 und 9.2.1 verlaufen gegenüber der Zylinderwand 5.1 geneigt und zwar derart, daß sich der dazwischenliegende Luftspalt 7 zum Zylinderboden 5.3 bzw. zum Permanentmagneten hin vergrößert. Ausgehend vom Pol 4.1 des Permanentmagneten 4 wird für die Feldlinien ein magnetischer Kreis 4&min;&min; über den Polschuh 9.1, den Luftspalt 7, den Kolben 6, den Luftspalt 7, den Polschuh 9.2, den Permanentmagneten 4.4, die Brücke 8.1, den Magnetfeldsensor 3 und die Brücke 8 zum Pol 4.2 geschlossen. Auch beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 befindet sich der Kolben 6 in seiner Anfangsstellung, wobei in dieser Stellung die vom Polschuh 9.1 über den Kolben 6 zum Polschuh 9.2 führenden Feldlinien nur einen kleinen Luftspalt 7 zu überwinden haben. Bewegt sich der Kolben 6 jedoch in seine Endstellung - also zum Zylinderboden 5.3 hin -, so vergrößert sich der Luftspalt 7 immer mehr, was zur Folge hat, daß sich die Magnetflußdichte im im magnetischen Kreis 4&min;&min; liegenden Kern des Magnetfeldsensors 3 verkleinert, was wiederum eine Änderung dessen Permeabilität und somit der Induktivität der Spule bewirkt, welche Änderung wieder entsprechend ausgewertet werden kann.In the embodiment according to Fig. 3, the working cylinder 5 also has a non-ferromagnetic cylinder base 5.3 . The piston position sensor 1 is now designed in such a way that when it is placed with its housing 2 on the working cylinder 5 via the opening 2.1 , the core of the magnetic field sensor 3 is positioned parallel to the cylinder base 5.3 . Soft magnetic bridges 8 and 8.1 are connected to both sides of the magnetic field sensor, at the ends of which a permanent magnet 4 and 4.4 is arranged, the magnetic axis of which extends in the direction of the longitudinal axis 5' of the working cylinder 5 and outside its cylinder wall 5.1 . The permanent magnets 4 and 4.4 are in turn connected - starting approximately from the cylinder base 5.3 - to pole shoes 9.1 and 9.2 which run parallel to the cylinder wall 5.1 and whose inner surfaces 9.1.1 and 9.2.1 are directly adjacent to the cylinder wall 5.1 . These inner surfaces 9.1.1 and 9.2.1 run at an angle to the cylinder wall 5.1 in such a way that the air gap 7 between them increases towards the cylinder base 5.3 or towards the permanent magnet. Starting from the pole 4.1 of the permanent magnet 4 , a magnetic circuit 4 '' is closed for the field lines via the pole shoe 9.1 , the air gap 7 , the piston 6 , the air gap 7 , the pole shoe 9.2 , the permanent magnet 4.4 , the bridge 8.1 , the magnetic field sensor 3 and the bridge 8 to the pole 4.2 . In the embodiment according to Fig. 3, the piston 6 is also in its initial position, whereby in this position the field lines leading from the pole shoe 9.1 via the piston 6 to the pole shoe 9.2 only have to overcome a small air gap 7. However, if the piston 6 moves to its end position - i.e. towards the cylinder base 5.3 - the air gap 7 increases more and more, which results in the magnetic flux density in the core of the magnetic field sensor 3 located in the magnetic circuit 4" decreasing, which in turn causes a change in its permeability and thus the inductance of the coil, which change can again be evaluated accordingly.

Durch eine entsprechende Gestaltung der Innenfläche 9.1.1 und 9.2.1 der Polschuhe und somit des sich ergebenden Luftspaltes 7 zwischen denselben und der Zylinderwand 5.1, kann entweder eine Linearisierung der sich aus dem Meßwert ergebenden Spannungsfunktion oder eine beliebige Spannungsfunktion in Abhängigkeit der Stellung des Kolbens 6 erzeugt werden.By appropriately designing the inner surface 9.1.1 and 9.2.1 of the pole shoes and thus the resulting air gap 7 between them and the cylinder wall 5.1 , either a linearization of the voltage function resulting from the measured value or any voltage function depending on the position of the piston 6 can be generated.

Claims

1. Piston position sensor for indirect contactless electrical measurement of piston positions in a working cylinder with a soft magnetic or non-ferromagnetic cylinder base and non-ferromagnetic cylinder wall, with at least one permanent magnet arranged outside the working cylinder for generating a magnetic field and a fixed, externally excited magnetic field sensor positioned outside the working cylinder, which responds to changes in the magnetic flux caused by movements of the piston and these changes are used as a measure of the position of the piston by appropriate evaluation of a measured value taken from the magnetic field sensor, characterized by the combination that

a) the magnetic field sensor ( 3 ) has a core made of an amorphous alloy with an excited coil wound on it and

b) the permanent magnet ( 4 ) and the core of the magnetic field sensor ( 3 ) of the piston position sensor ( 1 ) are positioned near the cylinder base ( 5.2; 5.3 ) of the working cylinder ( 5 ) in series in a magnetic circuit ( 4&min;&min; ) closing over the piston ( 6 ).

2. Piston position sensor according to claim 1, characterized in that the permanent magnet ( 4; 4.4 ) and the magnetic field sensor ( 3 ) are arranged in a housing ( 2 ) enclosing the cylinder base ( 5.2; 5.3 ) and a part of the cylinder wall ( 5.1 ) of the working cylinder ( 5 ).

3. Piston position sensor according to claim 2, characterized in that the housing ( 2 ) consists of soft magnetic material for magnetic shielding against interference fields or has a shield made of soft magnetic material on the inside.

4. Piston position sensor for indirect contactless measurement of piston positions in a working cylinder with a soft magnetic cylinder base according to claim 1 and 2, characterized in that the permanent magnet ( 4 ) is arranged in the housing ( 2 ) such that, in the housing ( 2 ) enclosing the working cylinder ( 5 ), it is positioned along the cylinder wall ( 5.1 ) and such that one pole ( 4.1 ) of the magnet faces radially towards the cylinder base ( 5.2 ) and the other pole ( 4.2 ) of the magnet faces radially towards the piston ( 6 ) in its initial position, and that the magnetic field sensor ( 3 ) is arranged in the housing ( 2 ) such that, in the housing ( 2 ) enclosing the working cylinder ( 5 ), its core is positioned immediately behind the cylinder base ( 5.2 ) and extending in the direction of the longitudinal axis ( 5' ) of the working cylinder ( 5 ).

5. Piston position sensor according to claim 4, characterized in that the permanent magnet ( 4 ) is connected to the housing ( 2 ) with its magnetically neutral back zone ( 4.3 ).

6. Piston position sensor for indirect contactless measurement of piston positions in a working cylinder with a non-ferromagnetic cylinder base according to claims 1 and 2, characterized in that both the permanent magnet ( 4 ) and the magnetic field sensor ( 3 ) are arranged in the housing ( 2 ) such that, in the housing ( 2 ) enclosing the working cylinder ( 5 ), they are diametrically opposite one another on the cylinder base ( 5.3 ) and the magnetic axis of the permanent magnet ( 4 ) and the core of the magnetic field sensor ( 3 ) are positioned extending in the direction of the longitudinal axis ( 5' ) of the working cylinder ( 5 ), and that the ends of the permanent magnet ( 4 ) and magnetic field sensor ( 3 ) facing away from the cylinder base ( 5.3 ) are connected to a soft magnetic bridge ( 8 ).

7. Piston position sensor for indirect contactless measurement of piston positions in a working cylinder with a non-ferromagnetic cylinder base according to claim 1 and 2, characterized in that the magnetic field sensor ( 3 ) is arranged in the housing such that its core is positioned parallel to the cylinder base ( 5.3 ) in the housing ( 2 ) enclosing the working cylinder and that at least one permanent magnet ( 4 or 4.4 ) is arranged in the housing ( 2 ) such that its magnetic axis is positioned in the housing ( 2 ) enclosing the working cylinder ( 5 ) extending in the direction of the longitudinal axis ( 5' ) of the working cylinder ( 5 ) and lying radially outside the cylinder wall ( 5.1 ), that at least one end of the magnetic field sensor ( 3 ) is connected via a soft magnetic bridge ( 8 or 8.1 ) to one end ( 4.2 or 4.1 ) of the permanent magnet ( 4 or 4.4 ), the other end ( 4.1 or 4.2 ) is connected to a soft magnetic pole shoe ( 9.1 or 9.2 ) extending directly parallel to the cylinder wall ( 5.1 ), and that the other end of the magnetic field sensor ( 3 ) is connected via a soft magnetic bridge ( 8.1 or 8 ) to a further soft magnetic pole shoe ( 9.2 or 9.1 ) extending directly parallel to the cylinder wall ( 5.1 ), the pole shoes ( 9.1, 9.2 ) extending at least as far as the initial position of the piston ( 6 ).

8. Piston position sensor according to claim 7, characterized in that a further permanent magnet ( 4 or 4.4 ) is arranged between the soft magnetic bridge ( 8 or 8.1 ) and the soft magnetic pole shoe ( 9.1 or 9.2 ) for reasons of symmetry.

9. Piston position sensor according to claim 7, characterized in that the inner surfaces ( 9.1.1, 9.2.1 ) of the pole shoes ( 9.1, 9.2 ) extending directly parallel to the cylinder wall ( 5.1 ) are designed to run at an incline relative to the cylinder wall ( 5.1 ) in such a way that the air gap ( 7 ) therebetween increases towards the cylinder base ( 5.3 ).