Elektronische Steuereinheiten sind für die bekannten Feldgeneratoren, die insbesondere zur Behandlung von Kraftstoffen zur Wirkungsgradvorhersage eingesetzt werden, bekannt.

Der zu steuernde Feldgenerator benötigt grundsätzlich ein magnetisches Feld aus einer Spulenwicklung und ein elektrisches Feld aus einer Kondensatoranordnung. Die Vektoren beider Felder müssen senkrecht aufeinander stehen. Das erreicht man zum Beispiel dadurch, daß an den Wickelkörper einer Spulenkombination außen zwei Kondensatorplatten, die gegenüber dem Wickelkörper iso- liert sind, angebracht werden. An die Kondensatorplatten wird eine Spannung angelegt, damit sich ein elektrisches Feld bewegt, das mittels der Spulen erzeugt wird. Der magnetische Feldvektor liegt bei den Spulen als Tangente an den Wicklungen des Spulenkörpers an. Senkrecht dazu durchdringt das elektrische Feld das magnetische

Feld. Es entsteht das Vektorprodukt aus der elektrischen und der magnetischen Feldstärke. Beide Parameter sind variabel und können gesteuert verändert werden.

Der Energiegehalt des vom Feldgenerator in die zu aktivierenden Ausgangsstoffe hineingetragenen Felder ist ein Maß für die Aktivierungsenergie. Die vom Feldgenerator erzeugte Feldenergie wird durch den Einsatzzweck bestimmt und setzt wiederum eine bestimmte geometrische Größe voraus.

Für bestimmte Einsatzfälle können verschiedenartige Wicklungen auf die Spulen des Feldgenerators aufgebracht werden, die auch mit verschiedenen Impulsfolgen, Impulsformen, mit Gleich-oder Wechselstrom betrieben werden können. Auch die Impulsformen vom magnetischen Feld und elektrischen Feld sind hierbei verschieden.

Zur Erhöhung der Feldstärken der magnetischen und elektrischen Felder, die durch den Feldgenerator erzeugt werden, können zusätzlich feldverstärkende Materialien eingebracht werden. Hierbei sollten Materialien mit hoher relativer Permeabilität und hoher elektrischer Dielektritätskonstante eingesetzt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße elektronische Steuereinheit für einen Feldgenerator zu entwickeln, mit der gewährleistet ist, daß auf den Anwendungsfall zugeschnittene spezielle Ströme und Spannungen für die Erzeugung der magnetischen und elektrischen Feldkomponenten durch den Feldgenerator zur Verfügung gestellt werden.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Anspruchs l. Danach wird die Steuereinheit dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Frequenzgenerator, ein erster Verstärker und ein Obertrager zur Erzeugung einer in der Form und Größe variierbaren Spannung (elektrostatisches Feld E) zusammengeschaltet und mit einem elektrischen Feld-Kondensator des Feldgene- rators verbunden sind, und daß ein Spannungserzeuger zusammen mit einem zweiten Frequenzgenerator und einem zweiten Verstärker auf den Eingang eines Modulators geschaltet sind, dessen Ausgang mit einer Spulenkombination des Feldgenerators zur Erzeugung eines variablen, einstellbaren elektromagnetischen Feldes H verbunden ist.

Die erfindungsgemäße elektronische Steuereinheit wird mit dem bekannten Feldgenerator zur Erzeugung elektrischer und/oder magnetischer Wechsel-und/oder Gleichfelder kombiniert.

Der bekannte Feldgenerator zur Erzeugung elektrischer und/oder magnetischer Wechsel-oder Gleichfelder besteht im wesentlichen aus einer Spulenkombination.

Jede Spulenkombination enthält wenigstens zwei Einzelspulen. Je nach Einsatzzweck sind die Spulen innerhalb eines Feldgenerators identisch oder verschieden aufgebaut. Jede Spule besteht aus einem Wickelkörper, auf dem mindestens eine Wicklung vorgesehen ist. Der Wickelkörper kann eine zylindrische Rundkörperform aufweisen. Andere Formen in Abhängigkeit vom jeweiligen Einsatzzweck sind jedoch möglich. Der Wickelkörper ist ein Hohlkörper, der den Durchfluß der Ausgangsstoffe aufnehmen kann.

Die letztendliche Anzahl der Windungen auf dem Wickelkörper richtet sich ebenfalls nach dem Verwendungszweck. Mittels der erfindungsgemäßen

felderzeugenden elektronischen Steuereinheit werden den Wicklungen verschiedene Ströme, Impulse und Impulsfolgen mit Gleich-oder Wechselspannungen zugeführt. Auch hier bestimmt der Verwendungszweck die Wahl und den Einsatz entsprechender Parameter, das heißt die Anzahl der Wicklungen, die Stromart und die Impulsformen.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbei- spieles einer Steuereinheit und der zugehörigen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Feldgenerators zur Erzeugung elektrischer und magnetischer Wechsel-oder Gleichfelder in Kombination mit einer elektronischen Steuereinheit nach der Erfindung und Fig. 2 ein Blockschaltbild der Steuereinheit nach der Erfindung.

Das Ausführungsbeispiel beschreibt die Anwendung einer Steuereinheit 18 für einen Feldgenerator 19, der in eine Kraftstoffleitung 24 eines Kraftfahr- zeuges eingebaut ist und durch dessen Batterie bzw.

Lichtmaschine mit einer Betriebsspannung von 12 V versorgt wird. Der Feldgenerator 19 hat im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Aufgabe, den Kraftstoff durch die Einwirkung gesteuert erzeugter elektro-magnetischer Felder für den nachfolgenden Verbrennungsprozeß zu aktivieren.

In der Fig. 1 ist der Feldgenerator 19 mit der elektronischen Steuereinheit 18 verschaltet. Der Feldgenerator 19 besteht in seinen Hauptteilen aus einer Spulenkombination 17, die mit zwei nicht dargestellten Ringmagneten kombiniert sind. Die Spulen 17 sind auf einer Transportleitung 24 für fluide Ausgangsstoffe angeordnet. Die fluiden Ausgangsstoffe werden über eine Zuleitung 25 dem Feldgenerator 19 zugeführt und verlassen diesen über eine Ableitung 26. Der Feldgenerator 19 wird in seiner Gesamtheit mittels einer Abschirmung (nicht dargestellt) abgedeckt. Die Innenwandung der Transportleitung 24 im Bereich des Feldgenerators 19 ist mit einer dielektrischen Schicht ausgekleidet (nicht dargestellt). Entsprechend der durch die Transportleitung 24 geführten Ausgangsstoffe erzeugt die elektronische Steuereinheit 18 im Feldgenerator 19 bestimmte Impulsfolgen des elektrischen und magnetischen Feldes.

Die Fig. 2 zeigt in einem Blockschaltbild die Funktionsblöcke der Steuereinheit 18 und deren Zusammenschaltung. Mit der Steuereinheit 18 wird sichergestellt, daß die für den jeweiligen Einsatz des Feldgenerators 19 benötigten Ströme und Spannungen mit den vorgesehenen Parametern und Formungen gezielt bereitgestellt werden.

Das magnetische und das elektrische Feld können durch Ströme mit einem definierten und veränderbaren Gleichstromanteil, durch Wechselströme mit variabler Frequenz, mit variabler Impulsform (Rechteck, Säge- zahn, Trapez, Mischformen davon) und Impulsbreite, verändert und an den Einsatzfall angepaßt werden.

Um den Vektor E des elektrostatischen Feldes zu erzeugen, sind ein erster Frequenzgenerator 5 mit einem ersten Verstärker 6 und einem Übertrager 7 verbunden. Mittels eines nicht dargestellten Piezokristalls oder einer Induktivität wird eine Spannung erzeugt, die über Leitungen 27 zum elektri- schen Feld-Kondensator 16 des Feldgenerators 19 geleitet wird (Fig. 1). Die Spannung des elektrostatischen Feldes E kann im Bedarfsfall mittels eines Reglers 8 geregelt werden.

Der Vektor H des elektromagnetischen Feldes wird durch einen Spannungserzeuger 11 für die Vormagneti- sierung, dessen Ausgang mit einem Eingang eines Modulators 15 verbunden ist, und einen zweiten Frequenzgenerator 13, der über einen zweiten Verstärker 14 mit einem weiteren Eingang des Modula- tors 15 verbunden ist, erzeugt und wird über eine leitung 28 mit der Spulenkombination 17 des Feldgenerators 19 verbunden.

Die Regelung der Spannung des elektrostatischen Feldes E erfolgt durch die Verbindung des Ausgangs des Modulators 15 mit dem Ist-Eingang des Reglers 8, dessen Soll-Eingang vom Übertrager 7 gespeist wird und dessen Ausgang mit dem ersten Verstärker 6 verbunden ist.

Der Spannungserzeuger 11 für die Vormagnetisierung bewirkt im Feldgenerator 19 eine konstante magnetische Energie, die entsprechend der Anwendung und dem Einsatzfall in ihrer Größe und Formung bestimmt ist. Der Frequenzgenerator 13 erzeugt ebenfalls eine vom Bedarf abhängige Frequenz und Pulsbreite.

Im Modulator 15 wird das Signal des Frequenz- generators 13 auf die vom Spannungserzeuger 11 für die Vormagnetisierung kommende Spannung aufmoduliert.

Die Summe der Signale wird über die Leitung 28 zur Spulenkombination 17 des Feldgenerators 19 geleitet.

Zum sicheren und zuverlässigen Betrieb der Steuereinheit 18 sind Funktionsblöcke vorgesehen, die Schutzfunktionen ausüben.

Ein Verpolungsschutz 1 ist hinter dem 12 V-Spannungs- versorgungseingang UE angeordnet und gewährleistet bei falscher Polung der Spannungsversorgung den Schutz durch Halbleiter oder durch elektromechanische Elemente.

Hinter dem Verpolungsschutz 1 ist ein Entstörfilter 2 zum Schutz vor externen elektrischen Störungen und vom Gerät verursachten elektrischen Störungen vorgesehen, der wiederum mit einer nachgeschalteten Spannungsstabilisierung 3 verbunden ist.

Die Spannungsstabilisierung 3 dient der Anpassung der Spannung an das Bordnetz (zum Beispiel Autobatterie) <BR> <BR> <BR> und ist an den Spannungsversorgungsausgang UA zur Versorgung der Funktionsblöcke geführt.

Zur Überwachung und Steuerung der Steuereinheit 18 und ihrer elektronischen Baugruppen ist eine Betriebsabzeige 4 vorgesehen, über die Funktionen und Störungen optisch angezeigt werden können.

Eine Übertemperatur-Überwachung 9, gebildet aus einem ersten Temperaturfühler 19 in Verbindung mit einer Soll-Ist-Vergleich-Hysteresis-Schaltung 21 für die

Vormagnetisierung und aus einem zweiten Temperatur- fühler 22 in Verbindung mit einer Soll-Ist-Vergleich- Hysteresis-Schaltung 23, dient der Temperaturüber- wachung und Steuerung der Steuereinheit 18. Bei Betriebsstörungen können extreme Temperaturen im Feldgenerator 19 entstehen, die hiermit verhindert werden. Die Übertemperatur-Überwachung 9 ist mit einem ersten Schalter 10 verbunden, der den Spannungserzeuger 11 für die Vormagnetisierung beim Auftreten von unzulässigen Ubertemperaturen in einen vom Einsatzfall bestimmten leistungsgeminderten Modus schaltet. Ein zweiter Schalter 12 ist mit einem weiteren Ausgang der Ubertemperatur-Uberwachung 9 verbunden und schaltet den Frequenzgenerator 13 in Abhängigkeit vom Einsatzfall des Feldgenerators 19 in einen Modus mit leistungsgeminderter Frequenz und leistungsgemindertem Impulsbreitensignal.

Die Erfindung ist nicht auf das hier beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr ist es möglich, durch Kombination und Modifikation der beschriebenen Merkmale weitere Ausführungsvarianten zu realisieren, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

5 Elektronsche Steuere 7 nheit fur einen Feldgenerator 10 Bezugszeichenliste 1 Verpolungsschutz 2 Entstörfilter 3 Spannungsstabilisierung 5 Frequenzgenerator 6 Verstärker 7 Übertrager 8 Regler 9 Ubertemperaturüberwachungngng 10 Schalter 11 Spannungserzeuger 12 Schalter 13 Frequenzgenerator 14 Verstärker 15 Modulator 16 Feldkondensator 17 Spulenkombination 18 Steuereinheit 19 Feldgenerator 20 Temperaturfühler 21 Soll-Ist-Vergleich-Hysteresis-Schaltung 22 Temperaturfühler 23 Soll-Ist-Vergleich-Hysteresis-Schaltung 24 Transportleitung 25 Zuleitung 26 Ableitung 27 Leitung <BR> <BR> UA Spanungsversorgungsausgang UE Spannungsversorgungseingang