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WO2018041608A1 - Wegaufnehmer - Google Patents

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Publication number
WO2018041608A1
WO2018041608A1 PCT/EP2017/070476 EP2017070476W WO2018041608A1 WO 2018041608 A1 WO2018041608 A1 WO 2018041608A1 EP 2017070476 W EP2017070476 W EP 2017070476W WO 2018041608 A1 WO2018041608 A1 WO 2018041608A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
spring
housing
valve
measuring coil
stop element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2017/070476
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Matthias Stitz
Stefan DUBRAU
Bernhard MOEHRES
Thorsten Beck
Michael Born
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of WO2018041608A1 publication Critical patent/WO2018041608A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K37/00—Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
    • F16K37/0025—Electrical or magnetic means
    • F16K37/0041—Electrical or magnetic means for measuring valve parameters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
    • G01D5/20—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying inductance, e.g. by a movable armature
    • G01D5/2006—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying inductance, e.g. by a movable armature by influencing the self-induction of one or more coils
    • G01D5/2013—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying inductance, e.g. by a movable armature by influencing the self-induction of one or more coils by a movable ferromagnetic element, e.g. a core
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/16—Rectilinearly-movable armatures
    • H01F2007/1684—Armature position measurement using coils

Definitions

  • the invention relates to a displacement transducer according to the preamble of claim 1. Background of the invention
  • Linear transducers are adapted to detect a travel of a valve spool of a continuously variable hydraulic spool valve.
  • Transducer has in this case a Wegaufsacrificing core, with the
  • Valve spool is connected and is displaceable together with this.
  • Transducer core is comprised of a measuring coil which is fixed in a housing. With the measuring coil can, in particular a position and
  • the measuring coil can be axially adjustable. Under the influence of temperature can by a
  • the invention has for its object to provide a transducer in which a temperature influence on a Wegaufrichsignal is comparatively low. This object is achieved by a displacement transducer according to the features of claim 1.
  • a displacement transducer in particular a linear displacement transducer
  • a valve in particular a directional control valve. This can here for detecting a displacement, a position and / or a speed of
  • Valve body in particular a valve spool, the valve may be provided.
  • the displacement transducer preferably has a housing in which a, in particular longitudinally displaceable, Wegaufillon core is provided. This is connectable to a valve body of the valve to be movable together with the valve body.
  • the displacement transducer has a measuring coil, which is associated with the transducer core, in particular to detect a displacement.
  • a position of the measuring coil is adjustable via an adjusting device, in particular longitudinally adjustable.
  • the adjusting device can in this case form a housing cover of the housing.
  • the measuring coil is supported on a valve-side first contact surface of the actuating device, in particular axially. Furthermore, she can
  • a displacement transducer is provided with a cover-type adjusting device, wherein the measuring coil is supported on a valve-side contact surface in order to reduce a temperature drift.
  • the measuring coil can expand, for example, with a temperature increase in a direction away from the first contact surface against the spring force of the spring.
  • it can expand in the same direction as the transducer core, for example, during the temperature increase.
  • This in turn means that changes in length, in particular strains, in particular of the travel-taking core and the measuring coil, can be better coordinated with one another. It has been shown that this allows a temperature drift between the transducer core and the measuring coil can be kept small.
  • the adjusting device forms a housing cover or cover of the housing and thus substantially does not protrude beyond the housing.
  • the first valve-side contact surface preferably points away from the valve and the second contact surface toward the valve.
  • the abutment surfaces can be assigned to one another and / or arranged opposite one another.
  • the measuring coil can be assigned to one another and / or arranged opposite one another.
  • the measuring coil is supported directly or via a spacer, such as an expansion element or a disc, on the first valve-side contact surface.
  • the measuring coil can be its length relative to the second
  • Length change can be influenced specifically.
  • the adjusting device may comprise an adjusting sleeve.
  • the inner sleeve bottom side in turn may have the second contact surface. Due to the sleeve-like configuration of the adjusting sleeve, the measuring coil can be accommodated therein compact at least in sections.
  • the adjusting sleeve has an external thread, which is in operative engagement with an internal thread of the housing, whereby a relative position of the adjusting sleeve is adjustable to the housing in a simple manner. The measuring coil is thus easily displaced relative to the transducer core via the adjusting screw forming an adjusting sleeve.
  • the actuating device has a stop element or a stop ring.
  • the stop element may in turn have the first contact surface.
  • the measuring coil can be easily arranged device technology between the stop element and the adjusting sleeve.
  • the stop element can in turn be supported by a spring on the housing and device technology simply be stretched with the spring force of the spring against the adjusting sleeve.
  • the stop element and the adjusting sleeve are connected, for example via a screw connection.
  • the stop element can at least partially close the adjusting sleeve.
  • the adjusting device which may be formed by the stop element and the adjusting sleeve, then forms a compact unit together with the measuring coil and the spring.
  • the stop element can be configured sleeve-shaped and open towards the adjusting sleeve, wherein the first contact surface can be provided on an inner sleeve bottom side of the stop element. Due to the sleeve-shaped design of the stop element can be adjusted in a simple manner whose length to adjust a total of a temperature drift constructive.
  • the measuring coil can advantageously, also partially, be covered by the stop element.
  • an end face facing the adjusting sleeve of the sleeve-shaped stop element is designed step-shaped. It can then dive into the adjusting sleeve with a peripheral stepped surface and be supported on the adjusting sleeve with an annular step surface extending in the radial direction. Furthermore, it can be provided that the
  • Stop element in particular radially and / or axially, has a recess.
  • the measuring coil which is arranged between the stop element and the adjusting sleeve, are connected to one or more lines.
  • the first contact surface is approximately annular and extends approximately in a radial plane, that is approximately perpendicular to the longitudinal axis of the measuring coil.
  • the first contact surface can be defined on an axial projection of the stop element.
  • the housing has a receiving space which is bounded by a valve-side housing bottom.
  • the housing bottom can thus be arranged between the valve or an actuator of the valve and the position transducer.
  • the spring can be supported between the stop element and the housing.
  • a sensor pressure tube is provided, which extends through the housing bottom and projects into the receiving space. This can be fixed further sealing in the housing bottom.
  • the sensor pressure tube is closed at its end projecting into the receiving space.
  • the Wegaufillon core can be arranged.
  • the Wegaufsacrificing core is connectable to a Wegaufillon rod. This in turn can protrude from the sensor pressure tube and be connectable to a valve spool.
  • the measuring coil can encompass or encompass the sensor pressure tube.
  • the sensor pressure tube in turn can be in a guide recess of the adjusting sleeve, the For example, at least partially formed by a guide collar, be immersed.
  • the guide collar can preferably additionally serve as a guide for the spring between the second contact surface and the measuring coil, thus having a double function in terms of device technology.
  • the spring force of the spring between the housing and the housing is the spring force of the spring between the housing and the housing
  • Stop element greater than the spring force of the spring between the measuring coil and the adjusting sleeve. In this way, it can be advantageously ensured that the stop element bears against the adjusting sleeve independently of any stretching of the measuring coil.
  • the spring between the housing and the stop element thus preferably presses the stop element in any position and under any
  • an anti-rotation device for the stop element is advantageously provided. With this then a twist of the
  • Stop element can be avoided relative to the housing. This in turn advantageously results in that, for example, a contact made by the
  • the rotation is designed for example as a pin or dowel pin. This can be fixed to the housing, in particular on the housing bottom, and further immersed in a recess of the stop element.
  • the pin may, for example, continue to extend approximately parallel to the longitudinal axis of the measuring coil.
  • the rotation is formed by at least one stop surface formed on the housing and further comprises at least one stop surface on the stop element, wherein the
  • Stop surfaces then in the direction of rotation about a longitudinal axis of the stop member may abut each other. If an anti-rotation device is to be provided for both directions of rotation, four stop surfaces are preferably formed, that is to say two on the housing and two on the stop element.
  • the measuring coil can be supported in the direction of rotation on the stop element on the housing.
  • the spring between the measuring coil and the adjusting sleeve and / or the spring between the stop element and the housing is at least formed by a helical compression spring or by at least one disc spring.
  • the adjusting sleeve consists at least partially or substantially completely or completely of aluminum, which has proven to be advantageous with respect to the temperature drift.
  • the displacement transducer rod and the valve rod are preferably formed of non-magnetic material, such as VA steel.
  • the transducer can be made of different materials, such as copper, steel or plastics.
  • an actuator in particular a valve magnet, can additionally be accommodated in the housing of the displacement transducer.
  • the actuator then forms, for example, the valve side of the housing.
  • Figure 2 is a perspective longitudinal section of a stop element of
  • FIG. 3 shows a perspective longitudinal section of an adjusting sleeve of the displacement transducer from FIG. 1,
  • Figure 4 shows a longitudinal section of a section of a transducer according to a second embodiment
  • FIG. 5 shows a longitudinal section of a displacement transducer according to a third
  • a transducer 1 has a housing 2. This has a
  • Receiving space 4 in which a Wegaufrich core 6 is arranged, which is encompassed by a measuring coil 8.
  • the measuring coil 8 is arranged in an adjusting device which has an adjusting sleeve 10 and a stop element 12.
  • the housing 2 has a housing bottom 14 which separates the receiving space 4 from a valve magnet 16.
  • the valve magnet 16 serves as an actuator of a
  • the valve spool, the push rod 18 and the Wegaufrich rod 20 together with the Wegaufrich core 6 are in this case arranged approximately coaxially with each other.
  • a sensor pressure tube 22 extends into the receiving space 4. According to FIG. 1, the sensor pressure tube 22 passes completely through the receiving space 4 and projects out of the housing 2. The sensor pressure tube 22 is closed at its end facing away from the housing bottom 14 and otherwise open in a direction away from the receiving space 4. In the sensor pressure tube 22, the transducer core 6 is then arranged with the Wegaufillon rod 20, which protrudes from the sensor pressure tube 22 in a direction away from the receiving space 4 and einkragt in the valve magnet 16.
  • the adjusting sleeve 10 has a bush-shaped configuration with a bottom 24.
  • An inner sleeve bottom side has a (second) contact surface 26, see FIG. 1.
  • a spring 27 can be supported, which is about
  • the adjusting sleeve 10 furthermore has an external thread 28 which is in threaded engagement with an internal thread 30, see FIG. 1, of the housing 2.
  • the internal thread 30 is in this case introduced into a housing bore, which opens into the receiving space 4 and into which the adjusting sleeve 10 is screwed.
  • a sealing element 32 is arranged in the bore.
  • the measuring coil 8 is supported with its to the housing bottom 14th
  • the stop element 12 has an annular (first) contact surface 36 which is formed on an adjusting sleeve 10 extending axial projection. According to FIG. 2, the jacket section of the adjusting sleeve 10 is shown in FIG.
  • Stop element 12 at the end radially stepped back from the outside, whereby a collar 38 is formed with a reduced diameter. This then dips into the adjusting sleeve 10, see Figure 1.
  • An annular step surface 40 serves as a contact surface of the stopper member 12 on the adjusting sleeve 10.
  • the stop element has a recess 42. This is formed as a longitudinal groove extending from the bottom 44 of the stopper member 12 through the entire jacket.
  • the recess 42 serves according to Figure 1 for the passage of lines or
  • the stop member 12 is supported via a spring 48 on the housing 2, in particular on the housing bottom 14 from.
  • a spring force of the spring 48 is in this case greater than a spring force of the spring 27, so that the stop member 12 via the spring force of the spring 48 regardless of the spring force of the spring 27 on the
  • Adjustment sleeve 10 is present.
  • the stop element 12 has introduced an annular groove 50 for the spring 48 in its bottom 44 on the side facing the housing bottom 14.
  • An inner circumferential surface of the annular groove 50 serves as a guide surface for the spring 48 designed as a spiral spring.
  • a guide projection for the spring 48 is provided on the housing bottom 14 according to FIG.
  • a rotation in the form of a pin 52 is formed. This is in this case inserted into a pin recess in the housing bottom 14 and projects approximately at a distance parallel to the sensor pressure tube 22 into the receiving space 4. He then dives into a recess 54, see Figure 2, the stop element 12 a. This can be connected to the recess 42.
  • FIG. 1 is by the transducer according to the invention, an expansion direction of the measuring coil 8, the Wegaufrich core 6 and the other elements, such as For example, the displacement transducer rod 20 and the push rod 18 allows in a same direction, resulting in a low temperature drift.
  • a displacement transducer 54 has a spacer 56, which is designed as an expansion element. This is arranged between the measuring coil and the stop element 12. Thus, the measuring coil 8 is no longer supported directly on the abutment surface 36 of the stop element 12, see Figure 2, from, but is based on the spacer 56 on the stop element 12 from.
  • a further embodiment of a displacement transducer 58 is shown.
  • a stop element 60 is designed approximately plate-shaped. It has a first passage recess 62 for the
  • the measuring coil 8 can dive with a respective projection 66, whereby this is also secured against rotation.
  • the spring 27 of Figure 1 which is designed as a helical spring
  • the displacement sensor 58 has a plate spring 68.
  • a plurality of disc springs 70 for example six, is provided.
  • a transducer with a housing.
  • a Wegauftown- core is arranged, which is covered by a measuring coil 8.
  • This is stored here via an adjusting device. It is supported by a face facing a valve on a contact surface of the actuator. Furthermore, it is supported with its pointing away from the valve end face via a spring on the adjusting device.

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Abstract

Offenbart ist ein Wegaufnehmer mit einem Gehäuse (2). In diesem ist ein Wegaufnehmer-Kern (6) angeordnet, der von einer Mess- Spule (8) umfasst ist. Diese ist hierbei über eine Stelleinrichtung (10, 12) gelagert. Sie stützt sich dabei mit einer zu einem Ventil weisenden Stirnfläche an einer Anlagefläche (36) der Stelleinrichtung ab. Des Weiteren stützt sie sich mit ihrer vom Ventil wegweisenden Stirnfläche (26) über eine Feder (27) an der Stelleinrichtung ab.

Description

Wegaufnehmer
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Wegaufnehmer gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 . Hintergrund der Erfindung
Lineare Wegaufnehmer sind dazu geeignet, einen Verfahrweg eines Ventilschiebers eines stetig verstellbaren hydraulischen Schieberventils zu erfassen. Der
Wegaufnehmer weist hierbei einen Wegaufnehmer-Kern auf, der mit dem
Ventilschieber verbunden ist und zusammen mit diesem verschiebbar ist. Der
Wegaufnehmer-Kern ist dabei von einer Mess-Spule umfasst, die in einem Gehäuse festgelegt ist. Mit der Mess-Spule kann, insbesondere eine Position und
Geschwindigkeit, des Wegaufnehmer-Kerns erfasst werden. Die Mess-Spule kann hierbei axial verstellbar sein. Unter Temperatureinfluss kann durch eine
Längenänderung der unterschiedlichen Bauteile wegen unterschiedlicher Werkstoffe, die wiederum unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen können, ein Versatz zwischen der Mess-Spule und dem Wegaufnehmer-Kern, insbesondere zwischen einer Spulenmitte und einer Kernmitte auftreten. Dies führt zu einer
Temperaturdrift, die wiederum Einfluss auf ein Wegaufnehmersignal hat.
Offenbarung der Erfindung
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Wegaufnehmer zu schaffen, bei dem ein Temperatureinfluss auf ein Wegaufnehmersignal vergleichsweise gering ist. Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Wegaufnehmer gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 .
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß ist ein Wegaufnehmer, insbesondere ein linearer Wegaufnehmer, für ein Ventil, insbesondere ein Wegeventil, vorgesehen. Dieser kann hierbei zum Erfassen eines Verschiebewegs, eine Position und/oder einer Geschwindigkeit eines
Ventilkörpers, insbesondere eines Ventilschiebers, des Ventils vorgesehen sein. Der Wegaufnehmer hat vorzugsweise ein Gehäuse, in dem ein, insbesondere längs verschiebbarer, Wegaufnehmer-Kern vorgesehen ist. Dieser ist mit einem Ventilkörper des Ventils verbindbar, um zusammen mit dem Ventilkörper bewegbar zu sein. Des Weiteren hat der Wegaufnehmer eine Mess-Spule, die dem Wegaufnehmer-Kern zugeordnet ist, um insbesondere einen Verschiebeweg zu erfassen. Eine Position der Mess-Spule ist über eine Stelleinrichtung verstellbar, insbesondere längs verstellbar. Die Stelleinrichtung kann hierbei einen Gehäusedeckel des Gehäuses bilden.
Vorteilhafterweise stützt sich die Mess-Spule an einer ventilseitigen ersten Anlagefläche der Stelleinrichtung, insbesondere axial, ab. Des Weiteren kann sie sich
vorteilhafterweise über eine Feder an einer zweiten Anlagefläche der Stelleinrichtung, insbesondere axial, abstützen. Mit anderen Worten ist ein Wegaufnehmer mit einer deckelartigen Stelleinrichtung vorgesehen, wobei die Mess-Spule an einer ventilseitigen Anlagefläche abgestützt ist, um eine Temperaturdrift zu verringern.
Diese Lösung hat den Vorteil, dass sich die Mess-Spule beispielsweise bei einer Temperaturerhöhung in einer Richtung weg von der ersten Anlagefläche entgegen der Federkraft der Feder ausdehnen kann. Somit kann sie sich, beispielsweise bei der Temperaturerhöhung, in die gleiche Richtung ausdehnen, wie der Wegaufnehmer-Kern. Dies wiederum führt dazu, dass Längenänderungen, insbesondere Dehnungen, insbesondere des Wegaufnahmekerns und der Mess-Spule, besser aufeinander abgestimmt werden können. Es hat sich gezeigt, dass hierdurch eine Temperaturdrift zwischen dem Wegaufnehmer-Kern und der Mess-Spule klein gehalten werden kann. Trotz der beschriebenen Ausgestaltung ist der Wegaufnehmer äußerst kompakt ausgebildet, da die Stelleinrichtung einen Gehäusedeckel oder Verschlussdeckel des Gehäuses ausbildet und somit im Wesentlichen nicht über das Gehäuse hinaus ragt. Vorzugsweise weist die erste ventilseitige Anlagefläche vom Ventil weg und die zweite Anlagefläche zum Ventil hin. Somit können die Anlageflächen aufeinander zuweisen und/oder gegenüberliegend angeordnet sein. Die Mess-Spule kann
vorrichtungstechnisch einfach zwischen den Anlageflächen angeordnet sein.
Bevorzugterweise stützt sich die Mess-Spule direkt oder über ein Distanzstück, wie beispielsweise ein Dehnelement oder eine Scheibe, an der ersten ventilseitigen Anlagefläche ab. Somit kann die Mess-Spule ihre Länge relativ zur zweiten
Anlagefläche ändern, da zwischen der Mess-Spule und der zweiten Anlagefläche die Feder angeordnet ist. Des Weiteren ist vorteilhaft, dass durch den Einsatz des
Distanzstücks in Form von einem oder mehreren Dehnelementen oder Scheiben, die einen anderen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen können, eine
Längenänderung gezielt beeinflusst werden kann.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Stelleinrichtung eine Verstellhülse aufweisen. Deren innere Hülsenbodenseite wiederum kann die zweite Anlagefläche aufweisen. Durch die hülsenartige Ausgestaltung der Verstellhülse kann darin kompakt zumindest abschnittsweise die Mess-Spule aufgenommen werden. Vorzugsweise hat die Verstellhülse ein Außengewinde, das im Wirkeingriff mit einem Innengewinde des Gehäuses ist, womit eine Relativposition der Verstellhülse zum Gehäuse auf einfache Weise einstellbar ist. Die Mess-Spule ist somit einfach über die eine Stellschraube bildende Verstellhülse relativ zum Wegaufnehmer-Kern verschiebbar.
Mit Vorteil weist die Stelleinrichtung ein Anschlagelement oder einen Anschlagring auf. Das Anschlagelement kann wiederum die erste Anlagefläche aufweisen. Somit kann die Mess-Spule vorrichtungstechnisch einfach zwischen dem Anschlagelement und der Verstellhülse angeordnet sein. Das Anschlagelement kann sich wiederum über eine Feder am Gehäuse abstützen und vorrichtungstechnisch einfach mit der Federkraft der Feder gegen die Verstellhülse gespannt sein. Alternativ wäre denkbar, dass das Anschlagelement und die Verstellhülse verbunden sind, beispielsweise über eine Schraubverbindung. Das Anschlagelement kann die Verstellhülse zumindest teilweise verschließen. Die Stelleinrichtung, die durch das Anschlagelement und die Verstellhülse gebildet sein kann, bildet dann zusammen mit der Mess-Spule und der Feder eine kompakte Baueinheit. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann das Anschlagelement hülsenförmig ausgestaltet und hin zur Verstellhülse geöffnet sein, wobei die erste Anlagefläche an einer inneren Hülsenbodenseite des Anschlagelements vorgesehen sein kann. Durch die hülsenförmige Ausgestaltung des Anschlagelements kann auf einfache Weise dessen Länge eingestellt werden, um insgesamt eine Temperaturdrift konstruktiv einstellen zu können. Die Mess-Spule kann vorteilhafterweise, auch teilweise, von dem Anschlagelement umfasst sein. Bevorzugterweise ist eine zur Verstellhülse weisenden Stirnfläche des hülsenförmigen Anschlagelements stufenförmig ausgestaltet. Es kann dann mit einer umfangsseitigen Stufenfläche in die Verstellhülse eintauchen und sich mit einer sich ringförmigen in radialer Richtung erstreckenden Stufenfläche an der Verstellhülse abstützen. Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass das
Anschlagelement, insbesondere radial und/oder axial, eine Aussparung aufweist. Über diese kann die Mess-Spule, die zwischen dem Anschlagelement und der Verstellhülse angeordnet ist, mit einer oder mehreren Leitungen verbunden werden.
Vorzugsweise ist die erste Anlagefläche etwa ringförmig und erstreckt sich etwa in einer Radialebene, also etwa senkrecht zur Längsachse der Mess-Spule. Des Weiteren kann die ersten Anlagefläche definiert an einem Axialvorsprung des Anschlagelements ausgebildet sein.
Vorzugsweise hat das Gehäuse einen Aufnahmeraum, der von einem ventilseitigen Gehäuseboden begrenzt ist. Der Gehäuseboden kann somit zwischen dem Ventil oder einem Aktor des Ventils und dem Wegaufnehmer angeordnet sein. Am ventilseitigen Gehäuseboden kann sich die Feder zwischen dem Anschlagelement und dem Gehäuse abstützen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Sensor-Druckrohr vorgesehen, das sich durch den Gehäuseboden erstreckt und in den Aufnahmeraum kragt. Dieses kann weiter dichtend im Gehäuseboden festgelegt sein. Vorzugsweise ist das Sensor- Druckrohr an seinem in den Aufnahmeraum kragenden Ende verschlossen. Im Sensor- Druckrohr kann der Wegaufnehmer-Kern angeordnet sein. Vorzugsweise ist dann der Wegaufnehmer-Kern mit einer Wegaufnehmer-Stange verbindbar. Diese wiederum kann aus dem Sensor-Druckrohr auskragen und mit einem Ventilschieber verbindbar sein. Die Mess-Spule kann das Sensor-Druckrohr umgreifen oder umfassen. Das Sensor-Druckrohr wiederum kann in eine Führungsausnehmung der Verstellhülse, die beispielsweise zumindest abschnittsweise durch einen Führungskragen gebildet ist, eingetaucht sein. Der Führungskragen kann vorzugsweise zusätzlich als Führung für die Feder zwischen der zweiten Anlagefläche und der Mess-Spule dienen, womit er vorrichtungstechnisch einfach somit eine Doppelfunktion hat.
Vorzugsweise ist die Federkraft der Feder zwischen dem Gehäuse und dem
Anschlagelement größer als die Federkraft der Feder zwischen der Mess-Spule und der Verstellhülse. Hierdurch kann vorteilhafterweise sichergestellt werden, dass das Anschlagelement an der Verstellhülse unabhängig von einer Dehnung der Mess-Spule anliegt. Die Feder zwischen dem Gehäuse und dem Anschlagelement drückt somit vorzugsweise das Anschlagelement in jeder Lage und unter jeglichen
Vibrationsbedingungen gegen die Verstellhülse.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorteilhafterweise eine Verdrehsicherung für das Anschlagelement vorgesehen. Mit diesem kann dann eine Verdrehung des
Anschlagelements relativ zum Gehäuse vermieden sein. Dies wiederum führt vorteilhafterweise dazu, dass beispielsweise eine Kontaktierung, die durch die
Aussparung des Anschlagelements geführt ist, nicht über das Anschlagelement belastet wird. Die Verdrehsicherung ist beispielsweise als Stift oder Spannstift ausgebildet. Dieser kann am Gehäuse, insbesondere am Gehäuseboden, festgelegt sein und des Weiteren in eine Aussparung des Anschlagelements eintauchen. Der Stift kann sich beispielsweise weiter etwa im Parallelabstand zur Längsachse der Mess-Spule erstrecken. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass die Verdrehsicherung durch zumindest eine am Gehäuse ausgebildete Anschlagfläche gebildet ist und des Weiteren zumindest eine Anschlagfläche am Anschlagelement aufweist, wobei die
Anschlagflächen dann in Drehrichtung um eine Längsachse des Anschlagelements aneinander anliegen können. Soll eine Verdrehsicherung für beide Drehrichtungen vorgesehen sein, so sind vorzugsweise vier Anschlagflächen ausgebildet, also zwei am Gehäuse und zwei am Anschlagelement.
Des Weiteren ist denkbar, dass eine Verdrehsicherung zwischen der Mess-Spule und dem Anschlagelement vorgesehen ist. Somit kann eine Verdrehung zwischen der Mess-Spule und dem Anschlagelement vermieden werden. Ist zusätzlich die
Verdrehsicherung für das Anschlagelement vorgesehen, so kann sich die Mess-Spule in Drehrichtung über das Anschlagelement am Gehäuse abstützen. Vorzugsweise ist die Feder zwischen der Mess-Spule und der Verstellhülse und/oder die Feder zwischen dem Anschlagelement und dem Gehäuse zumindest durch eine Schraubendruckfeder oder durch zumindest eine Tellerfeder gebildet.
Es ist denkbar, dass die Verstellhülse zumindest teilweise oder im Wesentlichen vollständig oder vollständig aus Aluminium besteht, was sich als vorteilhaft hinsichtlich der Temperaturdrift gezeigt hat. Die Wegaufnehmer-Stange und die Ventilstange sind vorzugsweise aus nicht magnetischem Werkstoff gebildet, wie beispielsweise VA-Stahl. Der Wegaufnehmer kann aus verschiedenen Werkstoffen, wie beispielsweise Kupfer, Stahl oder Kunststoffen gebildet sein.
Vorrichtungstechnisch einfach kann im Gehäuse des Wegaufnehmers zusätzlich ein Aktor, insbesondere ein Ventilmagnet, aufgenommen sein. Der Aktor bildet dann beispielsweise die Ventilseite des Gehäuses.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 in einem Längsschnitt einen Wegaufnehmer gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel,
Figur 2 in einem perspektivischen Längsschnitt ein Anschlagelement des
Wegaufnehmers aus Figur 1 ,
Figur 3 in einem perspektivischen Längsschnitt eine Verstellhülse des Wegaufnehmers aus Figur 1 ,
Figur 4 in einem Längsschnitt einen Ausschnitt eines Wegaufnehmers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel und
Figur 5 in einem Längsschnitt einen Wegaufnehmer gemäß einem dritten
Ausführungsbeispiel.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen Gemäß Figur 1 hat ein Wegaufnehmer 1 ein Gehäuse 2. Dieses hat einen
Aufnahmeraum 4, in dem ein Wegaufnehmer-Kern 6 angeordnet ist, der von einer Mess-Spule 8 umgriffen ist. Die Mess-Spule 8 ist in einer Stelleinrichtung angeordnet, die eine Verstellhülse 10 und ein Anschlagelement 12 aufweist.
Das Gehäuse 2 hat einen Gehäuseboden 14, der den Aufnahmeraum 4 von einem Ventilmagneten 16 trennt. Der Ventilmagnet 16 dient hierbei als Aktor eines
Schieberventils. Mit dem Wegaufnehmer 1 ist ein Verschiebeweg eines Ventilschiebers des Schieberventils erfassbar. Der Ventilschieber ist dann über eine den
Ventilmagneten 16 durchsetzende Stößelstange 18 und einer Wegaufnehmer-Stange 20 mit dem Wegaufnehmer-Kern 6 verbindbar. Der Ventilschieber, die Stößelstange 18 und die Wegaufnehmer-Stange 20 zusammen mit dem Wegaufnehmer-Kern 6 sind hierbei etwa koaxial zueinander angeordnet.
Vom Gehäuse 14 aus erstreckt sich ein Sensor-Druckrohr 22 in den Aufnahmeraum 4. Gemäß Figur 1 durchsetzt das Sensor-Druckrohr 22 den Aufnahmeraum 4 hierbei vollständig und kragt aus dem Gehäuse 2 aus. Das Sensor-Druckrohr 22 ist an seinem vom Gehäuseboden 14 wegweisenden Ende abgeschlossen und im Übrigen hin in einer Richtung weg vom Aufnahmeraum 4 geöffnet. In dem Sensor-Druckrohr 22 ist dann der Wegaufnehmer-Kern 6 mit der Wegaufnehmer-Stange 20 angeordnet, wobei diese aus dem Sensor-Druckrohr 22 in einer Richtung weg vom Aufnahmeraum 4 auskragt und in den Ventilmagneten 16 einkragt.
Gemäß Figur 3 hat die Verstellhülse 10 eine büchsenförmige Ausgestaltung mit einem Boden 24. Eine innere Hülsenbodenseite weist eine (zweite) Anlagefläche 26, siehe Figur 1 , auf. An dieser kann sich eine Feder 27 abstützen, die die etwa
hohlzylinderförmige Mess-Spule 8 mit einer Federkraft beaufschlagt. Die Mess-Spule 8 ist dabei abschnittsweise in die Verstellhülse 10 eingetaucht. Die Verstellhülse 10 weist gemäß Figur 3 des Weiteren ein Außengewinde 28 auf, das in Gewindeeingriff mit einem Innengewinde 30, siehe Figur 1 , des Gehäuses 2 ist. Das Innengewinde 30 ist hierbei in eine Gehäusebohrung eingebracht, die im Aufnahmeraum 4 mündet und in die die Verstellhülse 10 eingeschraubt ist. In der Bohrung ist ein Dichtelement 32 angeordnet. Gemäß Figur 1 stützt sich die Mess-Spule 8 mit ihrer zum Gehäuseboden 14
weisenden Stirnfläche 34 an dem Anschlagelement 12 direkt ab. Dieses ist gemäß Figur 2 etwa büchsenförmig ausgestaltet und hat eine mittige Durchgangsöffnung, durch die das Sensor-Druckrohr 22 hindurch geführt ist. Für die Anlage der
Verstellhülse 10 weist das Anschlagelement 12 eine ringförmige (erste) Anlagefläche 36 auf, die auf einen sich zur Verstellhülse 10 erstreckenden Axialvorsprung ausgebildet ist. Gemäß Figur 2 ist der zur Verstellhülse 10 weisenden Mantelabschnitt des
Anschlagelements 12 endseitig radial von außen zurückgestuft, womit ein Kragen 38 mit einem verringerten Durchmesser gebildet ist. Dieser taucht dann in die Verstellhülse 10 ein, siehe Figur 1 . Eine ringförmige Stufenfläche 40 dient als Anlagefläche des Anschlagelements 12 an der Verstellhülse 10. Gemäß Figur 2 hat das Anschlagelement eine Aussparung 42. Diese ist als Längsnut ausgebildet, die sich ausgehend vom Boden 44 des Anschlagelements 12 durch dessen gesamten Mantel erstreckt. Die Aussparung 42 dient gemäß Figur 1 zur Durchführung von Leitungen oder
Verbindungsleitungen 46 zur Mess-Spule 8.
Gemäß Figur 1 stützt sich das Anschlagelement 12 über eine Feder 48 am Gehäuse 2, insbesondere am Gehäuseboden 14, ab. Eine Federkraft der Feder 48 ist hierbei größer als eine Federkraft der Feder 27, damit das Anschlagelement 12 über die Federkraft der Feder 48 unabhängig von der Federkraft der Feder 27 an der
Verstellhülse 10 anliegt. Gemäß Figur 2 hat das Anschlagelement 12 für die Feder 48 in seinem Boden 44 auf der zum Gehäuseboden 14 weisenden Seite eine Ringnut 50 eingebracht. Eine Innenmantelfläche der Ringnut 50 dient dabei als Führungsfläche für die als Spiralfeder ausgebildete Feder 48. Des Weiteren ist am Gehäuseboden 14 gemäß Figur 1 ein Führungsvorsprung für die Feder 48 vorgesehen.
Gemäß Figur 1 ist eine Verdrehsicherung in Form eines Stifts 52 ausgebildet. Dieser ist hierbei in eine Stiftaussparung im Gehäuseboden 14 eingesetzt und kragt etwa im Parallelabstand zum Sensor-Druckrohr 22 in den Aufnahmeraum 4 aus. Er taucht dann in eine Aussparung 54, siehe Figur 2, des Anschlagelements 12 ein. Diese kann dabei mit der Aussparung 42 verbunden sein.
Gemäß Figur 1 ist durch den erfindungsgemäßen Wegaufnehmer eine Dehnrichtung der Mess-Spule 8, des Wegaufnehmer-Kerns 6 und der weiteren Elemente, wie beispielsweise der Wegaufnehmer-Stange 20 und der Stößelstange 18 in eine gleiche Richtung ermöglicht, was zu einer geringen Temperaturdrift führt.
Gemäß Figur 4 hat ein Wegaufnehmer 54 im Unterschied zur Figur 1 ein Distanzstück 56, das als Dehnelement ausgebildet ist. Dieses ist zwischen der Mess-Spule und dem Anschlagelement 12 angeordnet. Somit stützt sich die Mess-Spule 8 nicht mehr direkt an der Anlagefläche 36 des Anschlagelements 12, siehe Figur 2, ab, sondern stützt sich über das Distanzstück 56 am Anschlagelement 12 ab.
Gemäß Figur 5 ist eine weitere Ausführungsform eines Wegaufnehmers 58 dargestellt. Im Unterschied zur Ausführungsform in Figur 1 ist ein Anschlagelement 60 etwa plattenförmig ausgestaltet. Es hat eine erste Durchgangsaussparung 62 für die
Verbindungsleitungen 46 und eine zweite Durchgangsaussparung 64 für den Stift 52. In eine oder beide Durchgangsaussparungen kann die Mess-Spule 8 mit einem jeweiligen Vorsprung 66 eintauchen, womit auch diese verdrehgesichert ist. Anstelle der Feder 27 aus Figur 1 , die als Schraubenfeder ausgebildet ist, hat der Wegaufnehmer 58 eine Tellerfeder 68. Des Weiteren ist anstelle der Feder 48 aus Figur 1 beim Wegaufnehmer 58 in Figur 5 eine Mehrzahl von Tellerfedern 70, beispielsweise sechs, vorgesehen.
Offenbart ist ein Wegaufnehmer mit einem Gehäuse. In diesem ist ein Wegaufnehmer- Kern angeordnet, der von einer Mess-Spule 8 umfasst ist. Diese ist hierbei über eine Stelleinrichtung gelagert. Sie stützt sich dabei mit einer zu einem Ventil weisenden Stirnfläche an einer Anlagefläche der Stelleinrichtung ab. Des Weiteren stützt sie sich mit ihrer vom Ventil wegweisenden Stirnfläche über eine Feder an der Stelleinrichtung ab.

Claims

Ansprüche:
1 . Wegaufnehmer für ein Ventil mit einem Gehäuse (2), in dem ein Wegaufnehmer- Kern (6) vorgesehen ist, der mit einem Ventilkörper des Ventils verbindbar ist, wobei dem Wegaufnehmer-Kern (6) eine Mess-Spule (8) zugeordnet ist, deren Position über eine einen Gehäusedeckel des Gehäuses (2) bildende Stelleinrichtung (10, 12) verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Mess-Spule (8) einerseits an einer ventilseitigen ersten Anlagefläche (36) der Stelleinrichtung (10, 12) und andererseits über eine Feder (27) an einer zweiten Anlagefläche (26) der
Stelleinrichtung (10, 12) abstützt.
2. Wegaufnehmer nach Anspruch 1 , wobei die erste Anlagefläche (36) vom Ventil weg weist und die zweite Anlagefläche (26) zum Ventil hin weist.
3. Wegaufnehmer nach Anspruch 1 oder 2, wobei sich die Mess-Spule (8) direkt oder über ein Distanzstück (56) an der ersten Anlagefläche (36) abstützt.
4. Wegaufnehmer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Stelleinrichtung (10, 12) eine Verstellhülse (10) hat, deren innere Hülsenbodenseite die zweite
Anlagefläche (26) aufweist.
5. Wegaufnehmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Stelleinrichtung (10, 12) ein Anschlagelement (12) hat, das die erste Anlagefläche (36) aufweist.
6. Wegaufnehmer nach Anspruch 5, wobei sich das Anschlagelement (12) über eine Feder (48) am Gehäuse (2) abstützt und mit einer Federkraft der Feder (48) gegen die Verstellhülse (10) gespannt ist.
7. Wegaufnehmer nach Anspruch 6, wobei eine Federkraft der Feder (48) zwischen dem Gehäuse (2) und dem Anschlagelement (12) größer als eine Federkraft der Feder (27) zwischen der Mess-Spule (8) und der Verstellhülse (10) ist.
8. Wegaufnehmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Feder (27) zwischen der Mess-Spule und der Verstellhülse (10) und/oder die Feder (48) zwischen dem Anschlagelement (12) und dem Gehäuse (2) als zumindest eine
Schraubendruckfeder oder als zumindest eine Tellerfeder ausgebildet ist/sind.
9. Wegaufnehmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (2) einen Aufnahmeraum (4) hat, der von einem ventilseitigen Gehäuseboden (14) begrenzt ist, wobei ein Sensor-Druckrohr (22) vorgesehen ist, das sich durch den Gehäuseboden (14) erstreckt und in den Aufnahmeraum (4) kragt.
10. Wegaufnehmer nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei eine Verdrehsicherung (52) für das Anschlagelement (12) vorgesehen ist, um eine Verdrehung relativ zum Gehäuse (2) zumindest im Wesentlichen zu vermeiden.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113418488A (zh) * 2021-06-18 2021-09-21 广西玉柴机器股份有限公司 发动机喷油器凸出高度测量装置
CN115388754A (zh) * 2022-08-01 2022-11-25 武汉船用机械有限责任公司 一种直线位移检测装置及其使用方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018210704A1 (de) 2018-06-29 2020-01-02 Robert Bosch Gmbh Wegaufnehmer

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3127470A1 (de) * 1981-07-11 1983-01-20 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Induktiver wegaufnehmer fuer ein fluidisches stellglied
DE9208939U1 (de) * 1992-07-03 1992-09-17 Elektroteile GmbH, 78333 Stockach Schaltmagnet mit induktivem Stellungsgeber
JPH10177918A (ja) * 1996-12-18 1998-06-30 Sanmei Denki Kk 電磁弁の位置センサ
DE19724076A1 (de) * 1997-06-07 1998-12-10 Bosch Gmbh Robert Elektromagnetische Stelleinrichtung
EP2375115A1 (de) * 2010-04-07 2011-10-12 MOOG GmbH Magnetbetätiges Mehrweghydraulikventil

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3127470A1 (de) * 1981-07-11 1983-01-20 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Induktiver wegaufnehmer fuer ein fluidisches stellglied
DE9208939U1 (de) * 1992-07-03 1992-09-17 Elektroteile GmbH, 78333 Stockach Schaltmagnet mit induktivem Stellungsgeber
JPH10177918A (ja) * 1996-12-18 1998-06-30 Sanmei Denki Kk 電磁弁の位置センサ
DE19724076A1 (de) * 1997-06-07 1998-12-10 Bosch Gmbh Robert Elektromagnetische Stelleinrichtung
EP2375115A1 (de) * 2010-04-07 2011-10-12 MOOG GmbH Magnetbetätiges Mehrweghydraulikventil

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113418488A (zh) * 2021-06-18 2021-09-21 广西玉柴机器股份有限公司 发动机喷油器凸出高度测量装置
CN115388754A (zh) * 2022-08-01 2022-11-25 武汉船用机械有限责任公司 一种直线位移检测装置及其使用方法

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