用于確定第一物體和第二物體之間相互位置的方法和位置傳感器組件的制作方法
【專利摘要】用于確定第一物體和第二物體之間相互位置的方法和位置傳感器組件。本發(fā)明涉及一種用于確定第一物體和第二物體之間相互位置的方法和位置傳感器組件。該位置傳感器組件包括第一主體，線圈，控制單元和傳感器電路，所述第一主體關(guān)于所述線圈在軸向上可往返移動。所述傳感器電路又包括連接到第一支路的比較器，第一支路包括相互串聯(lián)連接的所述線圈，電源開關(guān)以及測量電阻。
【專利說明】用于確定第一物體和第二物體之間相互位置的方法和位置傳感器組件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般涉及用于確定第一物體和第二物體之間相互位置的方法和位置傳感器組件。特別地，本發(fā)明涉及用于確定內(nèi)燃機中閥和閥座之間的相互位置的方法和位置傳感器組件。該位置傳感器組件包括第一主體、線圈、控制單元以及傳感器電路，所述第一主體關(guān)于所述線圈在軸向上可往返移動。傳感器電路又包括連接到第一支路的比較器，第一支路包括相互串聯(lián)連接的所述線圈、電源開關(guān)以及測量電阻。
[0002]在此，本發(fā)明將會關(guān)于閥和閥座之間相互位置的確定進(jìn)行描述，但不限于此；例如，本發(fā)明可用于確定車輛等中動力系的自動離合器的不同部件之間的相互位置，其中，必須采用高精度來對高速物體進(jìn)行定位。

【背景技術(shù)】
[0003]很久以來已知，位置傳感器組件布置為確定/跟蹤內(nèi)燃機氣缸中閥的位置。然而，位置傳感器組件的早期變型，關(guān)于超高移動的物體，例如汽車內(nèi)燃機中的閥，是不足夠快速和精確來使用。在汽車工業(yè)中，有額外的需求，即，使用的系統(tǒng)應(yīng)該是穩(wěn)健的并且以最小成本具有很強的可靠性。在最近幾年中，系統(tǒng)呈現(xiàn)出包括固定線圈/電感，固定線圈/電感與由導(dǎo)電材料制造的可運動體相互作用，所述可運動體與閥連接，并且隨其一起運動。
[0004]例如，參見美國專利US7032549，其公開了位置傳感器組件，包括振蕩器、第一主體、線圈、控制單元以及傳感器電路，所述第一主體關(guān)于所述線圈在軸向上可往返移動并且在所述線圈外部。傳感器電路又包括連接到第一支路的比較器，第一支路包括相互串聯(lián)連接的所述線圈、振蕩器以及測量電阻。當(dāng)線圈被激勵時，其配置為產(chǎn)生振蕩磁場，該振蕩磁場又在可移動主體中感應(yīng)出渦流，這會引起線圈被短路。線圈短路的改變程度與線圈和主體之間的相互重疊的改變成比例。隨后，比較器基于振蕩器的供電電壓和測量電阻兩端的電壓之間的相移，確定閥的位置，該相移隨著線圈和主體之間的重疊增加而增加。
[0005]然而，所述位置傳感器組件被如下缺點損害，即同樣包括振蕩器或提供交流電壓信號的類似信號產(chǎn)生器，相對而言，由于振蕩器持續(xù)在運行，因此不斷需要能量。此外，所述方法包括部分模擬信號，其使得相互位置僅僅能夠相對來說，以較低的時間和定位分辨率而確定。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明目的在于消除上述已知位置傳感器組件的不利和缺點并且目的在于提供一種改善的方法和位置傳感器組件用于確定第一物體和第二物體之間的相互位置。本發(fā)明的主要目的是提供通過引入方式限定的類型的改善的方法和位置傳感器組件，其中，相互位置的確定能以高精度同時低能耗被完成。
[0007]本發(fā)明的另一個目的是提供一種方法，使得在相互位置的相互孤立確定之間的可選擇距離成為可能。
[0008]本發(fā)明的另一個目的是提供一種被完全數(shù)字化的位置傳感器組件，其給出了簡單和廉價的方案，仍然能夠以高精度確定相互位置。
[0009]本發(fā)明的另一個目的是提供一種穩(wěn)健和非接觸的位置傳感器組件。
[0010]本發(fā)明的另一個目的是提供一種包括很少并且廉價組件的位置傳感器組件。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，至少主要目的是通過由引入的方式限定并且具有獨立權(quán)利要求中限定的特征的方法和位置傳感器組件實現(xiàn)的。本發(fā)明的優(yōu)選實施例在從屬權(quán)利要求中進(jìn)一步限定。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種通過引入的方式限定的類型的方法，該方法包括如下步驟:
[0013]-將數(shù)字輸入信號脈沖的上升沿(upflank)從控制單元發(fā)送到電源開關(guān)，以產(chǎn)生電源開關(guān)從打開到閉合的狀態(tài)變化，
[0014]-在控制單元中，檢測來自比較器的輸出信號的第一狀態(tài)變化，和
[0015]-基于輸入信號脈沖的上升沿和輸出信號的第一狀態(tài)變化之間的延遲確定所述第一主體和所述線圈之間相互位置，
[0016]或包括如下步驟:
[0017]-將數(shù)字輸入信號脈沖的上升沿從控制單元發(fā)送到電源開關(guān)，以產(chǎn)生電源開關(guān)從打開到閉合的狀態(tài)變化，
[0018]-在控制單元中，檢測來自比較器的輸出信號的第一狀態(tài)變化，
[0019]-在控制單元中，檢測所述輸出信號的第二狀態(tài)變化，和
[0020]-基于輸出信號的第一狀態(tài)變化和輸出信號的第二狀態(tài)變化之間的延遲確定所述第一主體和所述線圈之間的相互位置。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種位置傳感器組件，該位置傳感器組件的傳感器電路包括:
[0022]-第一支路，包括所述線圈，測量電阻以及電源開關(guān)，該電源開關(guān)具有可操作連接到所述控制單元用于接收單獨數(shù)字輸入信號脈沖的輸入端，以及
[0023]-比較器，其通過第一輸入端連接到所述第一支路以獲得測量電阻兩端的瞬時測量電壓，并且其進(jìn)一步包括用于獲得瞬時參考電壓的第二輸入端，以及可操作連接到所述控制單元用于基于所述測量電壓和所述參考電壓之間的相互關(guān)系輸出數(shù)字輸出信號的單獨狀態(tài)變化的輸出端。
[0024]因此，本發(fā)明基于如下理解，即通過利用單獨數(shù)字輸入信號脈沖以及因此引起的單獨數(shù)字輸出信號脈沖，獲取以長時間和位置分辨率以及低能耗確定第一物體和第二物體之間的相互位置的可能性。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，來自比較器的輸出信號的所述第一狀態(tài)變化是數(shù)字輸出信號脈沖的上升沿，并且其中來自比較器的輸出信號的所述第二狀態(tài)變化是所述數(shù)字輸出信號脈沖的下降沿(downflank) ο
[0026]根據(jù)優(yōu)選實施例，位置傳感器組件的傳感器電路包括連接在比較器的輸出端和比較器的第二輸入端之間的反饋支路。這意味著，當(dāng)來自比較器的輸出信號狀態(tài)變化時，由于狀態(tài)變化被保證和由電噪聲等引起的多種快速狀態(tài)變化被消除，促進(jìn)了相互位置的確定。
[0027]優(yōu)選地，位置傳感器組件的第一主體在線圈內(nèi)部的軸向上是可移動的。這就需要通過具有在給定驅(qū)動功率處的給定電感的線圈，實現(xiàn)更強的電感改變并且因此實現(xiàn)信號和噪聲之間更好的關(guān)系。
[0028]由其他從屬權(quán)利要求以及下面優(yōu)選實施例的詳細(xì)說明可以明顯看出本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)點和特征。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]本發(fā)明的上述以及其他特征和優(yōu)點的更完整理解將會由參考附圖的下面優(yōu)選實施例的詳細(xì)說明而變得清楚，附圖中:
[0030]圖1是連接到根據(jù)本發(fā)明的位置傳感器組件的閥的示意性截面圖，閥處于閉合狀態(tài)，
[0031]圖2是圖1中處于打開狀態(tài)閥的示意性截面圖，
[0032]圖3是根據(jù)第一實施例的傳感器電路的示意性表示，
[0033]圖4是根據(jù)第二實施例的傳感器電路的示意性表示，
[0034]圖5是根據(jù)第三實施例的傳感器電路的示意性表示，
[0035]圖6是根據(jù)第四實施例的傳感器電路的示意性表示，
[0036]圖7是根據(jù)第五實施例的傳感器電路的示意性表示，
[0037]圖8是根據(jù)第六實施例的傳感器電路的示意性表示。

【具體實施方式】
[0038]首先參照圖1和圖2，其示出了包括本發(fā)明的應(yīng)用的例子。本發(fā)明一般涉及一種用于確定第一物體I和第二物體2之間相互位置的方法和位置傳感器組件。在圖1和2示出的應(yīng)用中，所述第一物體是閥I并且所述第二物體是閥座2，閥I和閥座2布置在內(nèi)燃機中。在下文中，本發(fā)明將會關(guān)于閥I和閥座2之間相互位置的確定進(jìn)行描述，而不限于此。閥I可以在圖1的關(guān)閉位置和圖2的打開位置之間的軸向上往返移動。應(yīng)該指出的是，閥I可以是內(nèi)燃機汽缸之一中的進(jìn)氣閥也可以是排氣閥。
[0039]閥I具有閥桿3和閥頭4。閥桿3延伸通過閥桿密封5并且被閥桿密封5引導(dǎo)，而閥頭4布置為與所述閥座2相互作用用于分別交替地允許和阻止氣體的通過。閥桿密封5布置在內(nèi)燃機的固定部件6的通孔中。閥I優(yōu)選通過氣壓和/或液壓致動器(未示出)移動，該致動器作用在閥I的閥桿3的上端7，以便將閥I從其關(guān)閉位置移動到其打開位置。此外，內(nèi)燃機優(yōu)選包括傳統(tǒng)的，示意性示出的閥彈簧8，其布置為將閥I從其打開位置帶回其關(guān)閉位置。閥彈簧8在其下端作用直接或間接地抵靠著內(nèi)燃機的靜止部件6，而在其上端作用從而抵靠在承載器9上，或閥彈簧定位器上，承載器9或閥彈簧定位器連接到在閥桿3的上端7的區(qū)域中的閥桿3。
[0040]位置傳感器組件布置為確定閥I和閥座2之間的相互位置，即確定閥I在哪里以及閥座2的閥開口打開到何種程度，或換句話說，當(dāng)前閥提升到何種程度。
[0041]現(xiàn)在也參照圖3，其示出了根據(jù)第一實施例的傳感器電路的示意性表示。位置傳感器組件包括可連接到所述閥I的第一主體10，線圈或可連接到所述閥座2的電感11，控制單元(未示出)，以及傳感器電路，通常由12標(biāo)出。控制單元是讀取指令并且解釋指令以及隨后將需要的指令給到另一個單元的單元。
[0042]第一主體10是導(dǎo)電體，優(yōu)選由非磁性金屬，例如鋁制成。然而，所述第一主體10由磁性金屬例如壓縮鐵粉體制成也是可行的。應(yīng)該指出的是，第一主體10優(yōu)選連接到承載器9，或承載器9是所述第一主體10的一部分。所述第一主體10關(guān)于所述線圈11在軸向上可往返移動，并且所述第一主體10優(yōu)選在軸向上，在線圈11的徑向內(nèi)部可移動。在示出的實施例中，第一主體10由管段組成，管段具有25mm的外徑并且關(guān)于閥桿3同心地布置，閥彈簧8布置于所述第一主體10的徑向內(nèi)部。
[0043]在示出的實施例中，線圈11布置于套筒14的座13中，套筒14連接到內(nèi)燃機的固定部件6。套筒14，座13和線圈11優(yōu)選關(guān)于閥桿3同心布置。線圈11優(yōu)選由銅制成，并且包括，例如，具有內(nèi)徑為28mm的44個繞組。
[0044]傳感器電路12包括第一支路和比較器15。傳感器電路12的第一支路包括所述線圈11，電源開關(guān)16，以及測量電阻18，電源開關(guān)16具有可操作地連接到所述控制單元用于輸入單獨數(shù)字輸入信號脈沖的輸入端17，線圈11、電源開關(guān)16以及測量電阻18相互串聯(lián)連接。此外，所述第一支路連接在電壓源19和地之間，電壓源19優(yōu)選大約為+5V。應(yīng)該指出的是，倘若第一閥和第二閥不具有重疊的閥升程曲線，所述線圈可由串聯(lián)連接的兩個線圈組成，兩個線圈中的第一線圈屬于第一閥，而第二線圈屬于第二閥。
[0045]傳感器電路12的比較器15通過第一屬入端20連接到所述第一支路以獲取測量電阻18兩端的瞬時測量電壓，并且包括用于獲取瞬時參考電壓的第二輸入端21和可操作地連接到所述控制單元用于輸出數(shù)字輸出信號的單獨狀態(tài)變化的輸出端22。
[0046]比較器15布置為獲取和比較測量電阻18兩端的瞬時測量電壓與瞬時參考電壓，并且布置為，基于測量電壓和參考電壓之間的相互關(guān)系，產(chǎn)生數(shù)字輸出信號的狀態(tài)變化。在測量電壓和參考電壓相互改變大小順序時，即在相互改變關(guān)于它們之間哪一個值是最大的次序時，來自比較器15的輸出端22的數(shù)字輸出信號的狀態(tài)變化被產(chǎn)生。
[0047]位置傳感器組件以下面的方式運行。當(dāng)為了讓氣體從內(nèi)燃機的汽缸中進(jìn)入或排出，閥I關(guān)于閥座2被移動時，第一主體10也關(guān)于線圈11被移動。當(dāng)?shù)谝恢黧w10和線圈11之間的重疊增加時，用于將測量電壓改變到預(yù)定值所經(jīng)過的時間按比例減少，這是由于線圈11被第一主體10影響而短路到不同程度的結(jié)果。根據(jù)優(yōu)選實施例，該改變的持續(xù)時間在Omm重疊處近似為5.5微秒，在5mm重疊處近似為4.0微秒，并且在1mm重疊處近似為2.8微秒。當(dāng)線圈11兩端的電壓改變時，測量電阻18兩端的測量電壓也改變，并且由于電源開關(guān)16發(fā)生從打開到閉合的狀態(tài)變化，線圈11兩端的電壓改變。
[0048]在本發(fā)明一般的創(chuàng)造性概念的范圍內(nèi)，所述變化的持續(xù)時間可根據(jù)兩種方法確定，這兩種方法給出了對現(xiàn)有技術(shù)的一致貢獻(xiàn)，但它們是不適于完全一致地被限定的相同基本構(gòu)思的實現(xiàn)。
[0049]根據(jù)第一方法，根據(jù)本發(fā)明該方法包括如下步驟:將來自控制單元的數(shù)字輸入信號脈沖的上升沿或正側(cè)沿(positive flank)發(fā)送到電源開關(guān)16以產(chǎn)生電源開關(guān)16從打開到閉合的狀態(tài)變化；在控制單元中，檢測來自比較器15的輸出信號的第一狀態(tài)變化；以及基于輸入信號脈沖的上升沿和輸出信號的第一狀態(tài)變化之間的時延確定所述第一主體10和所述線圈11之間的相互位置。所述相互位置的確定可發(fā)生在所述控制單元中或發(fā)生在可操作連接到該控制單元的另一部件中。
[0050]根據(jù)第二方法，根據(jù)本發(fā)明的該方法包括如下步驟:將來自控制單元的數(shù)字輸入信號脈沖的上升沿發(fā)送到電源開關(guān)16以產(chǎn)生電源開關(guān)16從打開到閉合的狀態(tài)變化；在控制單元中，檢測來自比較器15的輸出信號的第一狀態(tài)變化；在控制單元中，檢測所述輸出信號的第二狀態(tài)變化；以及基于輸出信號的第一狀態(tài)變化和輸出信號的第二狀態(tài)變化之間的時延確定所述第一主體10和所述線圈11之間的相互位置。所述相互位置的確定可發(fā)生在所述控制單元中或可操作連接到該控制單元的另一部件中。
[0051]上述第一方法是基于這樣的傳感器電路設(shè)計，其中在輸入信號脈沖的上升沿和輸出信號的第一狀態(tài)變化之間存在時延。上述第二方法相反是基于這樣的傳感器電路設(shè)計，其中輸入信號脈沖的上升沿和輸出信號的第一狀態(tài)變化一起發(fā)生。
[0052]優(yōu)選地，來自比較器15的輸出信號的所述第一狀態(tài)變化是數(shù)字輸出信號脈沖的上升沿，來自比較器15的輸出信號的所述第二狀態(tài)變化是所述數(shù)字輸出信號脈沖的下降沿。
[0053]根據(jù)優(yōu)選實施例，上述第一方法還包括如下步驟，基于來自比較器15的輸出信號的所述第一狀態(tài)變化的檢測，將來自控制單元的所述數(shù)字輸入信號脈沖的下降沿或負(fù)側(cè)沿(negative flank)發(fā)送到電源開關(guān)16以產(chǎn)生電源開關(guān)16從閉合到打開的狀態(tài)變化。根據(jù)優(yōu)選實施例，上述第二方法還包括如下步驟，基于來自比較器15的輸出信號的所述第二狀態(tài)變化的檢測，將來自控制單元的所述數(shù)字輸入信號脈沖的下降沿發(fā)送到電源開關(guān)16以產(chǎn)生電源開關(guān)16從閉合到打開的狀態(tài)變化。換句話說，數(shù)字輸入信號脈沖的持續(xù)時間應(yīng)該被保持的盡可能短以便節(jié)能。
[0054]本發(fā)明的一大優(yōu)點在于閥I和閥座2之間的相互位置的確定能被選擇為僅當(dāng)存在確定相互位置的理由時，即，當(dāng)閥I在移動時才做出。閥I的移動是基于內(nèi)燃機曲軸的移動，并且在通常的內(nèi)燃機中是在近似為曲軸完整旋轉(zhuǎn)的1/2轉(zhuǎn)期間的移動中。在閥I在移動的時間周期期間，在每個曲柄角優(yōu)選做出一次閥I的位置確定，即在曲軸的一次旋轉(zhuǎn)期間做出近似180次。然而，應(yīng)該說明的是，閥I和閥座2之間的相互位置還可在閥I不移動時被確定，例如，當(dāng)閥I與閥座2接觸時，其中為了校正位置傳感器組件。
[0055]在下文中，將會描述位置傳感器組件的傳感器電路12的許多實現(xiàn)，他們擁有一個共同點就是，傳感器電路12包括第二支路，該第二支路連接在電壓源19和地之間并且包括第一參考電阻23和第二參考電阻24，其相互串聯(lián)連接，比較器15的第二輸入端21在位于所述第一參考電阻23和所述第二參考電阻24之間的點處被連接到所述第二支路。此外，比較器15的第一輸入端20在位于所述測量電阻18和線圈11之間的點處被連接到所述第一支路。
[0056]為了按照上述第一方法起作用，傳感器電路12可以，例如按照圖4來實現(xiàn)，圖4示出了根據(jù)第二實施例的傳感器電路12的示意性表示，或按照圖5來實現(xiàn)，圖5示出了根據(jù)第三實施例的傳感器電路12的示意性表示。這些實施例的共同點在于線圈11位于電壓源19和第一支路上連接到比較器15的第一輸入端20的點之間。應(yīng)該指出的是，電源開關(guān)16關(guān)于線圈11和測量電阻18的位置是可自由選擇的。在圖5示出的第三實施例中，除了在按照圖4的第二實施例中示出的以外，傳感器電路12包括反饋支路25，或放大支路，連接在比較器15的輸出端22和比較器15的第二輸入端21之間，以便確保比較器15的輸出信號的狀態(tài)變化用于消除電噪聲等引起的多個快速狀態(tài)變化。
[0057]為了按照上述第二種方法起作用，傳感器電路12可以，例如按照圖6來實現(xiàn)，圖6示出了根據(jù)第四實施例的傳感器電路12的示意性表示，或按照圖7來實現(xiàn)，圖7示出了根據(jù)第五實施例的傳感器電路12的示意性表示。這些實施例的共同點在于測量電阻18位于電壓源19和第一支路上連接到比較器15的第一輸入端20的點之間。應(yīng)該指出的是電源開關(guān)16關(guān)于線圈11和測量電阻18的位置是可以自由選擇的。在第四實施例中，如圖6所示，除了在根據(jù)圖7的第五實施例中示出的以外，傳感器電路12包括反饋支路25，或放大支路，連接在比較器15的輸出端22和比較器15的第二輸入端21之間。
[0058]在圖8中，能找到根據(jù)第六實施例的傳感器電路12的示意性表示，該傳感器電路被實現(xiàn)以便按照上述第二方法起作用。在該實施例中，傳感器電路包括反饋支路25，或放大支路，連接在比較器15的輸出端22和比較器15的第一輸入端20之間，并且測量電阻18位于電壓源19和第一支路上連接到比較器15的第一輸入端20的點之間。此外，電源開關(guān)16布置為與地鄰近，以及傳感器電路12包括并聯(lián)跨接在電源開關(guān)16兩端的同步電阻26，傳感器電路12的第一支路和第二支路的每一個都與同步電阻26以及電源開關(guān)16串聯(lián)連接。
[0059]本發(fā)明可能的修改。本發(fā)明不僅僅限于上述實施例和附圖中所示出的，這些僅僅是示意性的和舉例的目的。本專利申請意在覆蓋此處描述的優(yōu)選實施例的所有改編和變形，并且因此本發(fā)明通過所附權(quán)利要求的措詞限定，而裝置可以相應(yīng)地以在所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有可行方式修改。
[0060]應(yīng)該指出的是，關(guān)于/對于術(shù)語例如之上，之下，上方，下方等的所有信息，應(yīng)該以按照附圖取向的裝置來解釋/閱讀，以這樣方式取向的附圖，其附圖標(biāo)記能以適當(dāng)?shù)姆绞奖婚喿x。因此，這樣的術(shù)語僅僅表示在示出的實施例中的相互關(guān)系，如果根據(jù)本發(fā)明的裝置具有另一種結(jié)構(gòu)/設(shè)計，這些相互關(guān)系可以改變。
[0061]應(yīng)該指出的是，即使沒有明確提出一個具體實施例中的特征能與另一個實施例的特征結(jié)合，在可能時這也應(yīng)該認(rèn)為是明顯的。
【權(quán)利要求】
1.用于通過位置傳感器組件確定第一主體(10)和線圈(11)之間相互位置的方法，該位置傳感器組件包括所述第一主體(10),所述線圈(11),控制單元，以及傳感器電路(12)，所述第一主體(10)在軸向上關(guān)于所述線圈(11)可往返移動，傳感器電路(12)包括連接到第一支路的比較器(15),第一支路包括相互串聯(lián)的所述線圈(11),電源開關(guān)(16)和測量電阻(18),所述比較器(15)布置為獲取并且比較測量電阻(18)兩端的瞬時測量電壓以及瞬時參考電壓，并且布置為，基于測量電壓和參考電壓之間的相互關(guān)系，產(chǎn)生數(shù)字輸出信號的狀態(tài)變化，該方法包括如下步驟: -將數(shù)字輸入信號脈沖的上升沿從控制單元發(fā)送到電源開關(guān)(16)以產(chǎn)生電源開關(guān)(16)從打開到閉合的狀態(tài)變化， -在控制單元中，檢測來自比較器(15)的輸出信號的第一狀態(tài)變化，并且-基于輸入信號脈沖的上升沿和輸出信號的第一狀態(tài)變化之間的時延確定所述第一主體(10)和所述線圈(11)之間的相互位置， 或包括如下步驟: -將數(shù)字輸入信號脈沖的上升沿從控制單元發(fā)送到電源開關(guān)(16)以產(chǎn)生電源開關(guān)(16)從打開到閉合的狀態(tài)變化， -在控制單元中，檢測來自比較器(15)的輸出信號的第一狀態(tài)變化， -在控制單元中，檢測所述輸出信號的第二狀態(tài)變化，并且 -基于輸出信號的第一狀態(tài)變化和輸出信號的第二狀態(tài)變化之間的時延確定所述第一主體(10)和所述線圈(11)之間的相互位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述來自比較器(15)的輸出信號的第一狀態(tài)變化是數(shù)字輸出信號脈沖的上升沿，并且其中所述來自比較器(15)的輸出信號的第二狀態(tài)變化是所述數(shù)字輸出信號脈沖的下降沿。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述方法，除了如下步驟: -將數(shù)字輸入信號脈沖的上升沿從控制單元發(fā)送到電源開關(guān)(16)以產(chǎn)生電源開關(guān)(16)從打開到閉合的狀態(tài)變化， -在控制單元中，檢測來自比較器(15)的輸出信號的第一狀態(tài)變化，并且-基于輸入信號脈沖的上升沿和輸出信號的第一狀態(tài)變化之間的時延確定所述第一主體10)和所述線圈(11)之間的相互位置， 還包括如下步驟: -基于來自比較器(15)的輸出信號的所述第一狀態(tài)變化的檢測，將所述數(shù)字輸入信號脈沖的下降沿從控制單元發(fā)送到電源開關(guān)(16)以產(chǎn)生電源開關(guān)(16)從閉合到打開的狀態(tài)變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中該方法除了如下步驟: -將數(shù)字輸入信號脈沖的上升沿從控制單元發(fā)送到電源開關(guān)(16)以產(chǎn)生電源開關(guān)(16)從打開到閉合的狀態(tài)變化， -在控制單元中，檢測來自比較器(15)的輸出信號的第一狀態(tài)變化， -在控制單元中，檢測所述輸出信號的第二狀態(tài)變化，并且 -基于輸出信號的第一狀態(tài)變化和輸出信號的第二狀態(tài)變化之間的時延確定所述第一主體(10)和所述線圈(11)之間的相互位置， 還包括如下步驟: -基于來自比較器(15)的輸出信號的所述第二狀態(tài)變化的檢測，將所述數(shù)字輸入信號脈沖的下降沿從控制單元發(fā)送到電源開關(guān)(16)以產(chǎn)生電源開關(guān)(16)從閉合到打開的狀態(tài)變化。
5.用于確定第一物體(1)和第二物體(2)之間相互位置的位置傳感器組件，該位置傳感器組件包括: 可連接到所述第一物體(1)的第一主體(10),可連接到所述第二物體(2)的線圈(⑴，控制單元，以及傳感器電路(12)，所述第一主體(10)在軸向上關(guān)于所述線圈(11)可往返移動， 傳感器電路(12)包括: 第一支路，包括所述線圈(11)，電源開關(guān)(16)，以及測量電阻(18)，該電源開關(guān)(16)具有可操作連接到所述控制單元用于接收單獨數(shù)字輸入信號脈沖的輸入端，線圈電源開關(guān)(16)以及測量電阻(18)相互串聯(lián)連接， 比較器(15),其通過第一輸入端(20)連接到所述第一支路以獲取測量電阻(18)兩端的瞬時測量電壓，并且其進(jìn)一步包括用于獲取瞬時參考電壓的第二輸入端(21),以及可操作連接到所述控制單元用于基于所述測量電壓和所述參考電壓之間的相互關(guān)系輸出數(shù)字輸出信號的單獨狀態(tài)變化的輸出端(221
6.根據(jù)權(quán)利要求5的位置傳感器組件，其中傳感器電路(12)包括連接在比較器(15)的輸出端(22)和比較器(15)的第二輸入端(21)之間的反饋支路(251
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6的位置傳感器組件，其中傳感器電路(12)的第一支路連接在電壓源(19)和地之間，并且其中傳感器電路(12)包括第二支路，其連接在電壓源(19)和地之間并且其包括第一參考電阻(23)和第二參考電阻(24)，兩個參考電阻相互串聯(lián)連接，比較器(15)的第二輸入端(21)在位于所述第一參考電阻(23)和所述第二參考電阻(24)之間的點處連接到所述第二支路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的位置傳感器組件，其中電源開關(guān)(16)布置為鄰近地。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的位置傳感器組件，其中傳感器電路(12)包括并聯(lián)跨接在電源開關(guān)(16)兩端的同步電阻(26),傳感器電路(12)的第一支路和第二支路的每一個都與同步電阻(26)以及電源開關(guān)(16)串聯(lián)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求5-9任意一項的位置傳感器組件，其中所述第一主體(10)是電導(dǎo)體，優(yōu)選由銷制造。
11.根據(jù)權(quán)利要求5-10任意一項的位置傳感器組件，其中所述第一主體(10)在線圈(11)內(nèi)部在軸向上可移動。
【文檔編號】F01L9/04GK104487664SQ201380034531
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2013年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月28日
【發(fā)明者】A·霍格倫德 申請人:弗瑞瓦勒夫股份公司