Параметрический датчик угла поворота вала

 

Изобретение относится к датчикам углового положения вала для систем зажигания двигателей внутреннего сгорания. Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы. Датчик содержит генератор высокочастотного напряжения, конденсаторы переменной емкости , образуемые парой статор-ротор, четыре диода, конденсатор фильтра. Положительный эффект достигается конструктивным исполнением ротора и статора. 4 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 F 02 Р 3/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) Ю."1 а

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Т:= -". (21) 4784802/21 (22) 22.01,90 (46) 28.02.93. Бюл. № 8 (71) Омский политехнический институт (72) В,И. Степанов, Д.И. Степанова, А. В. Степанова, А.И. Найдич и Д.Д. Шевченко (56) Патент Англии ¹ 1239210, кл. F 1 В, 1972.

Авторское свидетельство СССР

¹ 885593, кл. F 02 P 3/04, 1981, Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию автомобиля, и может быть использовано в бесконтактных электронных системах зажигания двигателя внутреннего сгорания, Цель изобретения — упрощение конструкции датчика при одновременном повышении надежности его работы, На фиг. 1 показана электрическая схема предлагаемого датчика: на фиг. 2, 3, 4— форма пластин ротора и статора датчика.

Датчик включает в себя (фиг, 1) генератор 1, ротор, укрепленный на валу, например на валу распределителя, статор.

Выпрямитель выполнен на диодах 2, 3, 4, 5, включенных по кольцевой схеме. В одну диагональ кольца включен сглаживающий фильтр — конденсатор 6, параллельно которому подключается онешняя нагрузка. К другой диагонали кольца подключены обкладки статора, образующие конденсаторы

7, 8 переменной емкости. Другие обкладки статора подключены к генератору 1. В других вариантах (фиг. 3, 4) обкладки статора объединены в общую сплошную обкладку.

„„5lJ „, 1798527 А1 (54) ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК УГЛА

ПОВОРОТА ВАЛА (57) Изобретение относится к датчикам углового положения вала для систем зажигания двигателей внутреннего сгорания. Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы. Датчик содержит генератор высокочастотного напряжения, конденсаторы переменной емкости, образуемые парой статор-ротор, четыре диода, конденсатор фильтра, Положительный эффект достигается конструктивным исполнением ротора и статора,4 ил, В варианте фиг, 2 ротор 9, изготовленный из электропроводящего материала, закреплен на валу, Он может состоять из одной или нескольких пластин, располо>кенных параллельно друг другу параллельно пластинам статора и изолированных от корпуса. Статор содержит секции 10, 11, 12, 13, также изготовленные из электропроводящего материала и закрепленные неподвижно, Каждая секция может состоять также из одной или нескольких пластин. Один из конденсаторов.переменной емкости образован секциями 11 и 13, а другой — секциями 10 и

12. Максимальная емкость каждого из этих конденсаторов будет при нахождении ротора между его секциями. В варианте фиг. 3 ротор 14, изготовленный из изоляционного материала, также закреплен на валу. Он состоит из четырех пластин электропроводящего материала, расположенных по окружности и электрически соединенных между собой, Статор состоит из пластин 15 и 16, 18 и 19, расположенных по окружности, Пластина 19. охватывающая палакружности, соединена с выводом "а", пластины

15 и 17 соединены между собой и с выводом

1798527

"б" вместе образуют один конденсатор переменной емкости. Пластины 16 и 18. соединенные между собой и с выводом "с", образуют совместно с пластиной 19 другой конденсатор переменной емкости. Максимальная емкость каждого из этих конденсаторов будет при расположении пластин ротора 14 против соответствующих пластин статора.

В варианте фиг. 4 ротор 20, изготовленный из электроизоляционного материала, закреплен на валу. Он состоит-из четырех пластин 21 из электропроводящего матери ала, расположенных по окружности. Статор имеет одну пластину 22, соединенную с выводам "а", и две пластины 23 и 24, соединенные с выводами "б" и "с", соответственно.

На фиг. 4 справа пластины статора показаны в развернутом виде, Максимальная емкость соответствующего конденсатора будет иметь место при расположении одной из пластин 21 против пластины 23 или 24, Работа датчика вь глядит следующим образом.

В исходном состоянии при включении источника питания генератор 1 выдает высокочастотное напряжение в диапазоне 500 кГц — 5 МГц, При вращении ротора конденсаторы 7 и 8 будут изменять свою емкость, В интервале времени, когда емкость конденсатора 7 будет больше емкости конденсатора 8, на верхней по схеме обкладке конденсатора 6 будет положительный по5 тенциал. В интервале времени, когда емкость конденсатора 8 будет больше емкости конденсатора 7, на верхней по схеме обкладке конденсатора 6 будет отрицательный потенциал. Момент зажигания

"0 определяется по переходу полярности напряжения на конденсаторе 6 через нуль, Максимальное выходное напряжение датчика ограничивается на уровне двойного напряжения прямосмещенных р-и-переходов используемых диодов.

Формула изобретения

Параметрический датчик угла поворота вала, содержащий генератор высокочастотного напряжения, выпрямитель, ротор, ук20 репленный на валу, статор, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью упрощения конструк- ции и повышения надежности работы, ротор и статор выполнены в виде пластин из электропроводящего материала, расположен25 .ных по окружности, причем ротор имеет .

N пар секций, равномерно расположенных по внешней поверхности с возможностью электрического взаимодействия с секциями статора.

1798521

1798527

Составитель В.Скегин

Техред М.Моргентлл

Редактор T.Åãîðîâà Корректор И.Шмакова

Заказ 760 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретенивм и открь тилм при ГКНТ СССР

113035, Могква, .+,-35. Рлушскал ю аб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. У кгород. ул.Гагарина, 101