DE19908036A1 - Method for acquiring the rotary and translational movement of main switching shaft e.g. of motor vehicle transmission using permanent magnets and linear inductive contactless position sensor - Google Patents
Method for acquiring the rotary and translational movement of main switching shaft e.g. of motor vehicle transmission using permanent magnets and linear inductive contactless position sensorInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung der rotatorischen und der trans latorischen Bewegung einer Welle, insbesondere der Haupt schaltwelle eines Handschaltgetriebes für Kraftfahrzeuge, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a method and a Device for detecting the rotary and the trans latorial movement of a wave, especially the main shift shaft of a manual transmission for motor vehicles, according to the preamble of claim 1.
Verfahren und Vorrichtungen zur Erfassung der Bewegungen von Wellen sind vielfältig bekannt und insbesondere in der Kraftfahrzeugtechnik für entsprechende Steuerzwecke notwen dig. So ist es z. B. üblich, die Drehzahl und die Drehrich tung eines Drehantriebes mittels zweier um 90° versetzt zueinander angeordneter Hallsensoren zu ermitteln. Dazu wird zentrisch auf der Drehantriebsachse ein mit dieser drehfest verbundener Ringmagnet angeordnet, wobei bei Rota tion des Ringmagneten die beiden seitlich des Ringmagneten angeordneten Hallsensoren jeweils von einem veränderlichen Magnetfeld durchsetzt werden. Die an den beiden Sensoren dabei auftretenden Magnetfeldänderungen werden in zueinan der versetzte binäre Impulsfolgen umgesetzt, wobei durch Zählen der Impulsanzahl pro Zeiteinheit die Drehzahl und durch Vergleich der beiden Impulsfolgen die Drehrichtung des Drehantriebes bestimmt werden kann.Methods and devices for detecting movements of waves are widely known and especially in the Motor vehicle technology necessary for corresponding tax purposes dig. So it is z. B. usual, the speed and the turning direction device of a rotary actuator offset by 90 ° by means of two to determine mutually arranged Hall sensors. To is centered on the rotary drive axis with this rotatably connected ring magnet arranged, with Rota tion of the ring magnet, the two on the side of the ring magnet arranged Hall sensors each of a variable Magnetic field are penetrated. The one on the two sensors Magnetic field changes occurring in this are in each other the offset binary pulse sequences are implemented, whereby by Count the number of pulses per unit of time, the speed and the direction of rotation by comparing the two pulse sequences of the rotary drive can be determined.
Aus der DE A 40 38 284 ist ein Verfahren zur Erfassung der Position und der Bewegungsrichtung translatorisch oder ro tatorisch bewegter Teile eines Aggregates bekannt, das aus einem Drehantrieb des Aggregates Zählimpulse in drehrich tungscodierte Impulsfolgen oder Zählimpulse mit drehrich tungscodierter Form ableitet. Dazu ist insbesondere eine mit dem Drehantrieb verbundene Scheibe vorgesehen, auf der ein Ring aus einer vorbestimmten Anzahl in Folgen angeord neter Marken ausgebildet ist. Neben der Scheibe befindet sich im Bereich des Ringes ein auf diese Marken ansprechen des Hallelement.DE A 40 38 284 describes a method for detecting the Position and direction of movement translational or ro tatorically moving parts of an aggregate known from a rotary drive of the unit counts in rotary direction tion-coded pulse trains or counting pulses with rotating tion-coded form. This is particularly one provided with the rotary drive connected disc on the arranged a ring of a predetermined number in series trained brands. Located next to the disc respond to these brands in the area of the ring of the Hall element.
Die DE A 42 43 549 beschreibt ein Verfahren und eine Vor richtung zum Erfassen der Drehzahl und der Drehrichtung eines Drehantriebes, insbesondere für Fensterheber und Schiebedächer für Kraftfahrzeuge, unter Verwendung eines mit dem Drehantrieb drehfest verbundenen signalgebenden oder signalverändernden Elements, eines Sensors sowie einer elektronischen Auswerteeinheit, wobei bei Rotation des si gnalgebenden oder signalverändernden Elements ein periodi sches drehrichtungscodiertes Signal entsteht, das vom Sen sor erfaßt und der elektronischen Auswerteeinheit zugeführt wird. Das periodische drehrichtungscodierte Signal weist mindestens einen Extremwert auf, wobei bei Annäherung von unterschiedlichen Seiten an den Extremwert unterschiedlich ansteigende bzw. abfallende Signalamplituden vorliegen und/oder bezüglich einer 360° Periode die Extremwerte un gleichmäßig verteilt sind, mit mindestens einer Teilung, die ungleich dem Verhältnis von 360° zu der Anzahl der Ex tremwerte ist. Das signalgebende Element weist mindestens einen Permanentmagneten auf, der bei Rotation ein drehrich tungscodiertes Magnetfeld am Sensor erzeugt.DE A 42 43 549 describes a method and a pre direction for detecting the speed and the direction of rotation a rotary drive, especially for windows and Sunroofs for motor vehicles, using a signaling connected to the rotary drive in a rotationally fixed manner or signal-changing element, a sensor and one electronic evaluation unit, with rotation of the si signal-giving or signal-changing element a periodi The direction of rotation coded signal is generated by the Sen sor detected and fed to the electronic evaluation unit becomes. The periodic direction-coded signal points at least one extreme value, whereby when different sides to the extreme value different rising or falling signal amplitudes are present and / or the extreme values with respect to a 360 ° period are evenly distributed, with at least one division, which are not equal to the ratio of 360 ° to the number of Ex is extreme. The signaling element has at least a permanent magnet that rotates when rotating tion-coded magnetic field generated on the sensor.
Schließlich beschreibt die DE A 196 53 785 eine Ausrückvor richtung für eine hydraulisch betätigte Reibungskupplung, die ein Gehäuse umfaßt, in dem auf einer Führungshülse ein Ringkolben axial verschiebbar geführt ist, an dem ein Aus rücklager angeordnet ist, das mit einem Ausrückhebel der Reibungskupplung zusammen wirkt; die Ausrückvorrichtung umfaßt ein Sensorsystem zur Stellwegerfassung des Ringkol bens, das aus einem stirnseitig am Gehäuse angeordneten kreisringförmigen Hallsensor besteht, der mit einem den Ringkolben umschließenden Impulsgeber zusammen wirkt.Finally, DE A 196 53 785 describes a release direction for a hydraulically operated friction clutch, which comprises a housing in which on a guide sleeve Ring piston is guided axially displaceably, at which an off rear bearing is arranged with a release lever Friction clutch works together; the release device comprises a sensor system for detecting the travel of the ring piston bens, which is arranged on the front of the housing there is an annular Hall sensor with a Encoder enclosing the annular piston works together.
Insbesondere beim Einsatz von Handschaltgetrieben in Kraft fahrzeugen besteht oftmals der Wunsch, über elektrische Signale hinsichtlich des Zustandes des Getriebes, z. B. den eingelegten Gang, bereits im Stand zu verfügen. Mit derar tigen Informationen lassen sich zum einen Strategien für das Antriebsstrangmanagement festlegen und zum anderen Schaltgetriebe automatisieren. Das zentrale Schaltelement in einem Handschaltgetriebe ist die Hauptschaltwelle, die sowohl verdreht als auch verschoben wird, d. h. die eine rotatorische und eine translatorische Bewegung ausführt. Die Erfassung von Verdrehung und Verschiebung liefert als Ergebnis eine exakte Aussage über den Getriebezustand. Wün schenswerte und auswertbare Informationen sind dabei die Bezeichnung des eingelegten Ganges und eine Aussage über den Kraftschluß (neutral, Synchronphase, eingelegter Gang).Particularly when using manual transmissions in force vehicles there is often a desire to use electrical Signals regarding the state of the transmission, e.g. B. the gear already in the booth. With derar Strategies for determine the powertrain management and on the other Automate manual transmissions. The central switching element in a manual transmission, the main shift shaft is that is both twisted and shifted, d. H. the one rotatory and translational movement. The detection of torsion and displacement delivers as Result an exact statement about the gear condition. Wu worthwhile and evaluable information is the Description of the gear engaged and a statement about the adhesion (neutral, synchronous phase, gear engaged).
Es wurde bereits vorgeschlagen, die zu messenden Größen Weg und Winkel voneinander zu entkoppeln und durch zwei unab hängige Sensoren zu erfassen. Dies können zwei Wegsensoren oder auch zwei Winkelsensoren sein oder aber eine Kombina tion aus Wegsensor und Winkelsensor. It has already been suggested to measure the quantities to be measured and decouple angles from each other and by two independent pending sensors to detect. Two displacement sensors can do this or two angle sensors or a Kombina tion of displacement sensor and angle sensor.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung der rotatorischen und translatorischen Bewegung insbesondere der Hauptschaltwelle eines Handschaltgetriebes zu schaffen, die zuverlässig im Einsatz, preisgünstig in der Herstellung und äußerst raum sparend ist.The object of the present invention is a method and a device for detecting the rotary and translational movement especially of the main switching shaft to create a manual transmission that is reliable in the Use, inexpensive to manufacture and extremely spacious is saving.
Ausgehend von einem Verfahren der eingangs näher genannten Art erfolgt die Lösung dieser Aufgabe mit den in den An sprüchen 1 und 3 angegebenen Verfahren und den in den An sprüchen 2 und 4 angegebenen Vorrichtungen; vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.Based on a method of the ones mentioned at the beginning Kind of solves this task with the in the An awards 1 and 3 specified procedures and in the An say 2 and 4 devices specified; beneficial Refinements are described in the subclaims.
Die Erfindung geht also davon aus, dass für die Gangerfas sung nur ein einziger Sensor verwendet wird mit einem in der Nähe der Welle angeordneten linearen induktiven berüh rungslosen Wegsensor, der von mindestens einem mit der Wel le verbundenen Permanentmagneten angesteuert wird.The invention therefore assumes that for the Gangerfas only one sensor is used with one in linear inductive contact arranged near the shaft uninterrupted displacement sensor that is used by at least one with the wel le connected permanent magnet is controlled.
Ein derartiger linearer induktiver berührungsloser Wegsen sor, der von einem Dauermagneten ansteuerbar ist, wird be reits von der Firma Siemens unter der Bezeichnung PLCD- Wegsensor angeboten, wobei der Wegsensor im wesentlichen aus einem speziellen weichmagnetischen Kern besteht, der auf seiner gesamten Länge von einer Spule umwickelt ist und an den Enden je einer weitere kurze Spule trägt. Ein an den Sensor angenäherter Dauermagnet führt dann zu einer lokalen magnetischen Sättigung des Kerns, wobei die Position dieses gesättigten Bereiches entlang der Sensorachse durch das Spulensystem an den Enden des weichmagnetischen Kerns er mittelt werden kann. Die Erzeugung einer geeigneten Be triebsfrequenz sowie die Signalverarbeitung durch pha senempfindliche Gleichrichtung erfolgen dabei in einem die sem Wegsensor zugeordneten Elektronikmodul, wobei am Aus gang ein linear vom Ort des Dauermagneten abhängiger Strom zur Verfügung steht, der eine Funktion des Verhältnisses der von den beiden Spulen abgegebenen Spannungen ist. Diese Verhältnis entspricht dabei der Lage des Dauermagneten in nerhalb des durch die Längsabmessung des Wegsensors be stimmten Meßweges.Such a linear inductive contactless way sensor that can be controlled by a permanent magnet will be already from Siemens under the name PLCD- Displacement sensor offered, the displacement sensor essentially consists of a special soft magnetic core that is wound over its entire length by a coil and carries another short coil at each end. One to the Sensor approximated permanent magnet then leads to a local one magnetic saturation of the core, the position of this saturated area along the sensor axis through the Coil system at the ends of the soft magnetic core can be averaged. The generation of a suitable Be drive frequency and signal processing by pha Sensitive rectification take place in a his displacement sensor associated electronic module, being at the off a current that is linearly dependent on the location of the permanent magnet is available which is a function of the relationship of the voltages given off by the two coils. This The ratio corresponds to the position of the permanent magnet in be within the by the longitudinal dimension of the displacement sensor agreed measurement path.
Erfindungsgemäß kann die Stellung der Hauptschaltwelle in einem Handschaltgetriebe zur Ermittlung der jeweiligen Schaltgasse und des eingelegten Ganges dadurch erfolgen, dass entweder die Welle in Axialrichtung in mehrere lineare Abschnitte unterteilt ist, wobei auf der Außenseite der Welle mehrere Permanentmagnete angeordnet sind, die sowohl in Axialrichtung als auch in Radialrichtung zueinander ver setzt sind oder dadurch, dass auf der Außenseite der Welle mehrere Permanentmagnete unterschiedlicher Abmessungen im selben axialen Bereich angeordnet sind, die radial zueinan der versetzt sind, wobei in beiden Fällen die Permanentma gneten mit einem ihnen zugeordneten, oben beschriebenen linearen induktiven berühungslosen Wegsensor zusammen wir ken.According to the position of the main switching shaft in a manual transmission to determine the respective Schaltgasse and the engaged gear take place, that either the shaft is axial in several linear Sections is divided, being on the outside of the Shaft several permanent magnets are arranged, both ver in the axial direction and in the radial direction to each other sets or because of that on the outside of the shaft several permanent magnets of different dimensions in same axial area are arranged radially to each other which are offset, with the permanentma in both cases gnet with an associated, described above linear inductive non-contact displacement sensor together we ken.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert; in der zwei vorteilhafte Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Es zeigenIn the following the invention with reference to the drawing explained; in the two advantageous embodiments are shown. Show it
Fig. 1 schematisch ein typisches Schaltbild für ein Hand schaltgetriebe mit H-Schaltung; Fig. 1 shows schematically a typical circuit diagram for a manual transmission with H circuit;
Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel für die Anordnung der Permanentmagnete und Fig. 2 shows a first embodiment for the arrangement of the permanent magnets and
Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel für die Anordnung der Permanentmagnete an der Hauptschaltwelle. Fig. 3 shows a second embodiment for the arrangement of the permanent magnets on the main switching shaft.
Fig. 1 zeigt das typische Schaltbild einer H-Schaltung eines Handschaltgetriebes für Kraftfahrzeuge mit Zuordnung zur Kinematik der mit 1 angedeuteten zentralen Hauptschalt welle. Der translatorischen Bewegung der Hauptschaltwelle entspricht ihre Verschiebung mit einem linearen Schaltweg, wobei eine Verdrehung der Hauptschaltwelle die Anwahl ver schiedener Gassen ermöglicht, von denen in Fig. 1 vier Gassen Z erkennbar sind. Fig. 1 shows the typical circuit diagram of an H circuit of a manual transmission for motor vehicles with assignment to the kinematics of the central main switching shaft indicated by 1 . The translational movement of the main switching shaft corresponds to its displacement with a linear switching path, wherein a rotation of the main switching shaft enables the selection of different lanes, of which four lanes Z can be seen in FIG. 1.
Dieser Hauptschaltwelle 1 ist nun, wie insbesondere Fig. 2 erkennen läßt, ein an und für sich bekannter linearer in duktiver berührungsloser Wegsensor 3 zugeordnet, der durch Dauermagnete ansteuerbar ist. Dieser Wegsensor 3 besteht aus einem weichmagnetischem Kern, der auf seiner gesamten Länge von einer Spule umwickelt ist und der an den beiden Enden je eine weitere kurze Spule 5 trägt, wobei die Aus gangssignale dieser beiden kurzen Spulen mit U1 und U2 be zeichnet sind. Diese Ausgangssignale werden einer (nicht dargestellten) elektronischen Auswerteschaltung zugeführt, mit deren Hilfe Ausgangssignale hinsichtlich der rotatori schen und der translatorischen Bewegung der Hauptschaltwel le 1 möglich sind. This main switching shaft 1 , as can be seen in particular in FIG. 2, is associated with a linear and ductile non-contact displacement sensor 3 which is known per se and which can be controlled by permanent magnets. This displacement sensor 3 consists of a soft magnetic core, which is wound over its entire length by a coil and which carries a further short coil 5 at both ends, the output signals from these two short coils being marked with U 1 and U 2 . These output signals are fed to an electronic evaluation circuit (not shown), with the aid of which output signals with respect to the rotatory and translational movement of the main switching shaft 1 are possible.
Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass die Hauptschalt welle 1 gemäß dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbei spiel in mehrere, sich in Axialrichtung aneinander an schließende lineare Abschnitte Llinear unterteilt ist, und dass jedem linearen Abschnitt ein Permanentmagnet 2, 4 zu geordnet ist, wobei die Permanentmagnete 2, 4 auf der Au ßenseite der Welle 1 befestigt sind und radial zueinander versetzt angeordnet sind und wobei die Permanentmagnete 2, 4 im wesentlichen die gleichen Abmessungen aufweisen.According to the invention, it is now provided that the main switching shaft 1 according to the embodiment shown in FIG. 2 is linearly divided into a plurality of linear sections L which adjoin one another in the axial direction, and that each linear section is assigned a permanent magnet 2 , 4 , wherein the permanent magnets 2 , 4 are fastened on the outside of the shaft 1 and are arranged radially offset from one another and the permanent magnets 2 , 4 have essentially the same dimensions.
Für eine direkte Messung wird hierbei die lineare Verschie bung der Hauptschaltwelle 1 gewählt. Die Verdrehung der Welle 1 und somit die gewählte Gasse Z ergibt sich dabei als sekundär ermittelte Information. Selbstverständlich ist es auch möglich, als umgekehrte Konfiguration zuerst die Wellenverdrehung zu ermitteln und als sekundäre Information die lineare Verschiebung davon abzuleiten.For a direct measurement, the linear shift of the main switching shaft 1 is selected. The rotation of the shaft 1 and thus the selected alley Z are obtained as secondary information. Of course, it is also possible to first determine the shaft rotation as a reverse configuration and to derive the linear displacement from it as secondary information.
Die notwendige Gesamtlänge des linearen Wegsensors 3 ergibt
sich hierbei aus dem Produkt der Gassenanzahl Z und dem zu
erfassenden linearen Schaltweg Llinear:
The necessary total length of the linear displacement sensor 3 results from the product of the number of lanes Z and the linear switching path L linear to be detected:
LGesamt_notwendig = llinear . ZL total_necessary = l linear . Z.
Die Magnete 2, 4 sind mit der Welle ortsfest derart verbun den, dass jeder Magnet genau einem Bereich der Länge llinear zugeordnet ist, wobei sich die einzelnen Bereiche nicht überschneiden dürfen. Die hier beschriebene Anordnung der Permanentmagnete benötigt für jede zu erfassende Schaltgas se Z einen separaten Magneten. Es darf jeweils nur ein Ma gnet die aktive Zone des Sensors 3 überdecken; der Lagewin kel, d. h. der Winkel der Gasse 1. . .Gasse Z der einzelnen Permanentmagnete auf der Oberfläche der Welle entspricht der Winkellage der einzelnen Gassen (1. . .Z in Fig. 1).The magnets 2 , 4 are connected to the shaft in such a way that each magnet is linearly assigned to exactly one area of length l, the individual areas not being allowed to overlap. The arrangement of the permanent magnets described here requires a separate magnet for each switching gas se Z to be detected. Only one magnet may cover the active zone of sensor 3 ; the angular position, ie the angle of the alley 1.. .Gasse Z of the individual permanent magnets on the surface of the shaft corresponds to the angular position of the individual gates (1.. .Z in Fig. 1).
Die Auswertung der Zusatzinformation "gewählte Gasse Z" geschieht wie folgt:The evaluation of the additional information "selected alley Z" happens as follows:
Die Auswertung der aufgeteilten Sensorkennlinie wird durch die (nicht dargestellte) elektronische Auswerteschaltung wie folgt vorgenommen: Liegt der vom Sensor 3 gemessene Wert innerhalb der Meßwerte der Z-ten Teilzone, so kann daraus geschlossen werden, dass sich die Welle in der Posi tion der Z-ten Gasse befindet. Dies Information ist durch die eindeutige Zuordnung zwischen den einzelnen Sensorbe reichen llinear und den Gassen 1. . .Z gewährleistet.The evaluation of the divided sensor characteristic curve is carried out by the electronic evaluation circuit (not shown) as follows: If the value measured by sensor 3 lies within the measured values of the Zth sub-zone, it can be concluded that the shaft is in the position of the Z -th alley. This information is linear due to the clear allocation between the individual sensor areas and the lanes 1.. .Z guaranteed.
In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfin
dungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
zur Erfassung der rotatorischen und translatorischen Bewe
gung der Hauptschaltwelle eines Handschaltgetriebes für
Kraftfahrzeuge dargestellt. Auch hierbei ist wieder ein
eingangs näher beschriebener linearer induktiver berüh
rungsloser Wegsensor 3 vorgesehen, dar in der Nähe der
Hauptschaltwelle 1 angeordnet ist. Die Hauptschaltwelle 1
ist hierbei mit gestuften Magnetsegmenten mit jeweils einer
Magnetstufe 2' pro Gasse versehen, wobei für die notwendige
Gesamtlänge des Wegsensors 3 bei diesem Ausführungsbeispiel
lediglich die einfache Meßlänge llinear erforderlich ist:
In Fig. 2, a second embodiment of an inventive device for performing the method for detecting the rotational and translational movement of the main shift shaft of a manual transmission for motor vehicles is shown. Again, a linear inductive contactless sensor 3 described in more detail at the beginning is provided, which is arranged in the vicinity of the main switching shaft 1 . The main switching shaft 1 is in this case provided with stepped magnetic segments, each with a magnetic step 2 ′ per aisle, only the simple measuring length l being linearly required for the required total length of the displacement sensor 3 in this exemplary embodiment:
LGesamt_notwendig = llinear L total_necessary = l linear
Die Permanentmagnete zur Ansteuerung des Wegsensors können bei diesem Ausführungsbeispiel entweder als variabel magne tisierter Ring oder aus Einzelmagneten unterschiedlicher Länge bestehen. Diese Permanentmagnete lassen sich als Ein heit ausbilden und sind dann mit der Hauptschaltwelle 1 ortsfest auf deren Außenseite wie folgt verbindbar:The permanent magnets for controlling the displacement sensor can consist in this embodiment either as a variably magnetized ring or from individual magnets of different lengths. These permanent magnets can be designed as a unit and can then be connected to the main control shaft 1 in a stationary manner on the outside as follows:
Die Magnetanordnung ist dem Bereich der Länge llinear zuge ordnet und liegt beispielsweise diesem gegenüber. Für jede zu sensierende Gasse wird ein Permanentmagnet mit unter schiedlicher Länge l1, l2. . .lZ benötigt. Der Lagewinkel der einzelnen Permantmagnete unterschiedlicher Längsabmessungen auf der Oberfläche der Hauptschaltwelle 1 entspricht der Winkellage der einzelnen Gassen 1. . .Z. Bei der Ausgestal tung der Konfiguration für die einzelnen Permanentmagnete ist es möglich, durch Definition einer bestimmten Magnet länge auch die Zwischenbereiche "Keine Gasse gewählt" zu kodieren.The magnet arrangement is linearly assigned to the region of length l and lies opposite it, for example. A permanent magnet with different lengths l1, l2 is used for each alley to be sensed. . .lZ required. The position angle of the individual permanent magnets of different longitudinal dimensions on the surface of the main switching shaft 1 corresponds to the angular position of the individual streets 1.. .Z. In the configuration of the configuration for the individual permanent magnets, it is also possible to code the intermediate areas "no aisle selected" by defining a specific magnet length.
Fig. 3 zeigt eine mögliche Konfiguration für zwei ver schiedene Gassen (Magnetlängen l1 und l2) sowie eine Zwi schenposition der Magnetlänge L3. Fig. 3 shows a possible configuration for two different lanes ver (magnet lengths l1 and l2) and an inter mediate position of the magnet length L3.
Die Auswertung der Sensorsignale bei herkömmlichen linearen induktiven berührungslosen Wegsensoren erfolgt dadurch, dass das Verhältnis der Spannungen der beiden kurzen Spulen U1 und U2 ermittelt wird. Dieses Verhältnis entspricht der Lage des der Ansteuerung dienenden Permanentmagneten inner halb des Meßweges llinear. Die Auswertung der Zusatzinforma tion "Gewählte Gasse" gemäß diesem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel läßt sich durch Auswertung der vom Sen sor 3 ermittelten beiden Spannungen U1, U2 dadurch gewin nen, dass die getrennte Auswertung der Summenspannung U1 + U2 zu einer eindeutigen Identifizierung der gewählten Gasse führt, da durch die unterschiedlichen Breiten der einzelnen Permanentmagnete bei diesem Ausführungsbeispiel auf dem linearen Wegsensor eine durchmagnetisierte Zone dieser Breite entsteht. Dies äußert sich darin, dass durch die veränderte Breite der durchmagnetisierten Zone die Summe der Ausgangsspannungen U1 und U2 verändert wird und ge trennt ausgewertet werden kann.The evaluation of the sensor signals in conventional linear inductive non-contact displacement sensors is carried out by determining the ratio of the voltages of the two short coils U 1 and U 2 . This ratio corresponds to the position of the control permanent magnet within half of the measuring path l linear . The evaluation of the additional informa tion "Selected alley" according to this in Fig. Exemplary embodiment shown in Figure 3 can be by evaluation of the sor by Sen 3 detected two voltages U 1, U 2 characterized NEN gewin that the separate evaluation of the sum voltage U 1 + U 2 to leads to a clear identification of the selected aisle, since the different widths of the individual permanent magnets in this exemplary embodiment result in a magnetized zone of this width on the linear displacement sensor. This manifests itself in the fact that the sum of the output voltages U1 and U2 is changed by the changed width of the magnetized zone and can be evaluated separately.
Der Vorteil dieser in Fig. 3 dargestellten Vorrichtung liegt darin, dass durch die einfache kurze Baulänge llinear des Wegsensors eine sehr kompakte Bauweise der Vorrichtung erzielt wird. Aufgrund der getrennten Auswertungen bezüg lich der Summenspannung und des Spannungsverhältnisses ist ein geringfügig höherer Aufwand für Schaltungs-Hardware bzw. Software erforderlich.The advantage of this device shown in FIG. 3 is that the simple short length l linear of the displacement sensor enables a very compact design of the device. Due to the separate evaluations regarding the total voltage and the voltage ratio, a slightly higher effort is required for circuit hardware and software.
Eine wichtige Eigenschaft des linearen induktiven berüh rungslosen Wegsensors zusammen mit den ihm zugeordneten Permanentmagneten an der Hauptschaltwelle des Handschaltge triebes besteht in der völligen Anbindungsfreiheit zwischen den ansteuernden Permanentmagneten und dem Wegsensor. Die Permanentmagnete können aus dem Meßbereich herausfahren, ohne dadurch die Funktionsfähigkeit des Wegsensors zu be einträchtigen; beim Zurückkehren in den Meßbereich steht die Kennlinie sofort wieder zur Verfügung. An important property of the linear inductive touch without distance sensor together with the assigned Permanent magnets on the main switching shaft of the manual gearbox drive is the complete freedom of connection between the controlling permanent magnet and the displacement sensor. The Permanent magnets can move out of the measuring range without thereby impairing the functionality of the displacement sensor impair; when returning to the measuring range the characteristic curve is immediately available again.
11
Hauptschaltwelle
Main switching shaft
22nd
Permanentmagnet
Permanent magnet
33rd
Wegsensor
Displacement sensor
44th
Permanentmagnet
Permanent magnet
55
Spule
Kitchen sink
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1999108036 DE19908036A1 (en) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | Method for acquiring the rotary and translational movement of main switching shaft e.g. of motor vehicle transmission using permanent magnets and linear inductive contactless position sensor |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE1999108036 DE19908036A1 (en) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | Method for acquiring the rotary and translational movement of main switching shaft e.g. of motor vehicle transmission using permanent magnets and linear inductive contactless position sensor |
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|---|---|
| DE19908036A1 true DE19908036A1 (en) | 2000-08-31 |
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ID=7898747
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE1999108036 Withdrawn DE19908036A1 (en) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | Method for acquiring the rotary and translational movement of main switching shaft e.g. of motor vehicle transmission using permanent magnets and linear inductive contactless position sensor |
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| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19908036A1 (en) |
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