DE2726894A1

DE2726894A1 - Schaltungseinrichtung zum umsetzen eines induktivitaetswertes in eine bestimmte frequenz

Info

Publication number: DE2726894A1
Application number: DE19772726894
Authority: DE
Inventors: Ernst-Olav Dipl Ing Dr Pagel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1977-06-15
Filing date: 1977-06-15
Publication date: 1979-01-04
Also published as: GB1584929A; FR2394918A1; US4193041A; JPS546448A

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Schaltungseinrichtung zur Umsetzung eines Induktivitätswertes in eine bestimmte Frequenz, bei der die Reihenschaltung zwischen Ausgang des Vergleichers und einer Stromversorgungsleitung weder eine Diode noch einen temperaturabhängigen Widerstand enthält. Nachteilig an dieser bekannten Schaltungsanordnung ist insbesondere deren Temperaturabhängigkeit sowie der Umstand, daß bei Schaltvorgängen das Signal am Ausgang des Vergleichers infolge der Selbstinduktions-Spannungsspitzen über der Betriebsspannung liegen und dieser erhöhte Signalpegel für eine nachfolgende Schaltungseinrichtung ungünstig sein kann.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Schaltungseinrichtung hat demgegenüber den Vorteil, daß das Signal am Ausgang der Vergleichsstufe jeweils nur bis zur Höhe der Betriebsspannung ansteigen kann und daher keine Gefahr für nachfolgende Schaltungseinrichtungen besteht. Ferner kann mit Hilfe des temperaturabhängigen Widerstandes sowie mit einem einstellbaren ohmschen Widerstand in Reihe zum temperaturabhängigen Widerstand der Temperaturkoeffizient der gesamten Reihenschaltung bestehend aus Diode, Spule und den Widerständen auf dem Wert Null gehalten werden. Gerade beim Betrieb in Kraftfahrzeugen ist dies besonders wichtig, da dort nicht nur sehr stark unterschiedliche von den Jahreszeiten abhängige Temperaturen vorkommen, sondern auch während des Betriebes der Brennkraftmaschine sehr hohe Temperaturen auftreten.

Zeichnung und Beschreibung der Erfindung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung

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RO Cl τ- >-.

dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Mit 10 ist eine Spule mit veränderbarer Induktivität bezeichnet, zu der in Reihe sowohl eine Diode 11 als auch ein temperaturabhängiger Widerstand 12 und ein einstellbarer Widerstand 13 liegt. Diese Reihenschaltung liegt zwischen einer Plusleitung 15 und dem Ausgang eines Vergleichers 20 in der Reihenfolge einstellbarer Widerstand 13, temperaturabhängiger Widerstand 12, Spule 10 und Diode 11. Der Ausgang des Vergleichers 20 ist zu einem Verküpfungspunkt 21 geführt, von dem aus ein Widerstand 22 gegen die Plusleitung 15 geschaltet und außerdem eine Parallelschaltung aus einem Kondensator 23 und einem Widerstand 2k mit dem Pluseingang 25 des Vergleichers 20 gekoppelt ist. Darüber hinaus ist der Verknüpfungspunkt 21 direkt mit dem Signalausgang 27 der Schaltungseinrichtung verbunden. Ein Minuseingang 26 des Vergleichers 20 ist mit der Verbindungsstelle von temperaturabhängigem Widerstand 12 und Spule 10 verknüpft. Eine Freilaufdiode 28 ist mit ihrer Kathode an der Plusleitung 15 angeschlossen und mit ihrer Anode an der Verbindungsstelle von Spule 10 und Diode 11. Schließlich liegt noch je ein Widerstand 30 und 31 vom Pluseingang des Vergleichers 20 gegen die Plusleitung 15 und eine Minusleitung*16.

Erfindungswesentlich bei der beschriebenen Schaltungseinrichtung ist die Reihenschaltung von Diode 11 und Spule 10 zwischen dem Ausgang des Vergleichers 20 und seines Minus-Einganges 26, ferner der temperaturabhängige Widerstand 12 zwischen der Spule 10 und der Plusleitung 15. Der Schaltvorgang des Vergleichers ist abhängig vom Spannungabfall über der Spule 10 und vollzieht sich wie folgt:

Da der Strom durch die Spule 10 im Einschaltmoment der Schaltungsanordnung nicht springen kann, fällt über der Spule 10 eine große Spannung ab. Das Potential am Minuseingang 26 des Vergleichers 20 ist deshalb positiv und das Potential am

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y ^R* 3 9 s ρ

Verknüpfungspunkt 21 und damit am Si^nalausgang 27 der Schaltungseinrichtung negativ bzw. in der Nähe von Null. Die Diode 11 leitet bei den gegebenen Potentialverhältnissen und es beginnt ein größer werdender Stromfluß durch die Spule 10. Dadurch verringert sich das positive Potential am Minus-Eingang 26 des Vergleichers 20 und der Schaltzustand des Vergleichers 20 kippt, wenn das Potential am Minus-Eingang 26 das Potential am Plus-Eingang 25 unterschreitet. Als Folge von diesem Kippen des Schaltzustandes des Vergleichers 20 erhöht sich die Spannung am Verknüpfungspunkt 21 und die Diode 11 sperrt. Da der Stromfluß durch die Spule 10 sich nicht sprunghaft ändern kann, fließt der Spulenstrom im Stromkreislauf Spule, Freilauf diode 28, einstellbarer Widerstand 13 sowie temperaturabhängiger Widerstand 12. Da das Potential auf der Plusleitung 15 als konstant gelten soll, liegt das Potential am Verbindungspunkt von Spule 10 und Diode 11 um etwa 0,7 Volt höher als das der Plusleitung 15. Die Diode 11 reduziert dieses Potential um etwa den gleichen Betrag, so daß am Verknüpfungspunkt 21 und somit am Signalausgang 27 als Maximalspannung die Spannung von der Plusleitung 15 gegenüber der Minusleitung 16 auftreten kann. Geht der Stromfluß durch die Spule 10 infolge der Verlustleistung in den Widerständen 12 und 13 zurück, so erhöht sich die Spannung am Minus-Eingang 26 des Vergleichers 20 gegenüber der Minus-Leitung 16, der Schaltzustand des Vergleichers 20 kippt wieder in seine ursprüngliche Lage und der Vorgang beginnt von neuem.

Damit die Ausgangsfrequenz des Vergleichers 20 in einem begrenzten Bereich liegt, ist eine Mitkopplung für den Vergleicher 20 in Form eines RC-Gliedes mit dem Kondensator 23 und dem Widerstand 2H vorgesehen.

Der temperaturabhängige Widerstand weist vorzugsweise einen positiven Temperaturkoeffiezienten auf zum Ausgleich der negativen Temperaturkoeffizienten der Diode 11 sowie der Induk-

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R-.

tivität 10. Mit dem einstellbaren Widerstand 13 lassen sich die Spannungsverhältnisse in der Reihenschaltung der Widerstände 12 und 13, der Spule 10 und der Diode 11 so einstellen, daß sich insgesamt ein Temperaturkoeffizient vom Wert Null ergibt. Dies hat den Vorteil, daß die Ausgangsfrequenz der Schaltungseinrichtung temperaturunabhängig wird und somit die Frequenz lediglich eindeutig vom Wert der Induktivität der Spule 10 abhängt.

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L e fi

ι s e i I c

Claims

27.5.1977 Mü/Kö ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1 Ansprüche

1.) Schaltungseinrichtung zum Umsetzen eines Induktivitätswertes in eine bestimmte Frequenz, insbesondere zur Erzeugung einer druckabhängigen Frequenz für Einspritzanlagen bei Brennkraftmaschinen, mit einem Vergleicher und einer druckabhängigen Induktivität, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reihenschaltung von wenigstens einer Spule (10) mit veränderbarer Induktivität, einer Diode (11) sowie einem vorzugsweise temperaturabhängigen Widerstand (12) zwischen dem Ausgang eines Vergleichers (20) und einer Stromversorgungsleitung (15) vorgesehen ist, wobei das dem Vergleicherausgang abgewandte Ende der Spule an einem ersten Eingang (26) des Vergleichers (20) geschlossen ist und eine Freilaufdiode (28) wenigstens die Spule (10) überbrückt.

2. Schaltungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der temperaturabhängige Widerstand (12) einen positiven Temperaturkoeffizienten aufweist.

3. Schaltungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu dem temperaturabhängigen Widerstand (12)

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ein abgleichbarer Widerstand (13) in Reihe liegt.

4. Schaltungseinrichtung nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß der vergleichbare Widerstand (13) auf einen Wert eingestellt ist, bei dem der Temperaturkoeffizient wenigstens der Reihenschaltung von temperaturabhängigem Widerstand (12), Spule (10) und Diode (11) gleich Null ist.

5. Schaltungseinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis i|, dadurch gekennzeichnet, daß für den Vergleicher (20) eine Mitkopplung aus einem RC-Glied vorgesehen ist.

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