Bei derartigen Aktuatoren mit zwei Sputen Ist bekannt, die Position des zwischen den Sputen verschiebbar angeordneten Magnetankers ohne die Notwendigkeit eines zusätzlichen Sensors zu erfassen. Zu diesem Zweck werden beide Sputen in Reihe geschaltet und es wird ein Spannungssprung auf die Anordnung gegeben, wodurch die beiden Spulen einen Spannungsteiler nach dem aus der Messtechnik bekannten Drosselspulenpriπzip bilden. Aus der

des Ankers bestimmen. Wenn sich beispielsweise der Magnetanker in der ersten Spule befindet wird die Spannung in der ersten Spule zu Beginn der Sprungantwort größer sein als die Spannung in der zweiten Spule; aus dem Verhältnis der Spannungen zum Magnethub auf, iässt sich auf einfache Weise

Beispielsweise ist aus der DE 10 2005018012 A1 der Anmelderin ein e-

tors bekannt, wobei der Aktuator aus einem Anker und zwei Spulen besteht. Im Rahmen der DE 10 2005018012 A1 wird vorgeschlagen, während einer sprunghaft ansteigenden Bestromung den Spannungsverlauf an den beiden Spulen zu messen, wobei aus diesen IVfessdaten in einem Differenzbildner ein dritter Spannuπgsverlauf berechnet wird, aus weichem eine Logikeiπheit die Position des zwischen den Spulen verschiebbar gelagerten Ankers ohne Ver- Jedoch hängt das auf diese Weise generierte Wegsigπa! stark von der Höhe und vom Verlauf des Spaπnungssprungs ab, der aufgrund von Leituπgs- verlusten oder Abweichungen der Bordπetzspannung in der Praxis weder konstant ist noch den denselben Wert aufweist. Des weiteren wird der Messwert mit steigendem Wert für den Zeitpunkt der Messwerterfassung nach dem Spannungssprung von Temperatureffekten aufgrund des Qhmschen Anteils und von in nachteiliger '

C2 ist ein elektromagnetisches Antriebssystem mit iung

einem zweiten Teilsystem mit einem Spulensystem, umfassend mindestens zwei identische, hintereinander angeordnete Teilspulen. Bei dem bekannten System bildet jedes Teilsystem den Stator oder den beweglichen Laufes ist eine Ansteuerschaltung vorgesehen, die der Erzeugung einer pulsweiten- modulierten Stellspannung mit konstanter Pulsfrequenz und einer konstanter Schaltspannung im Spulensystem dient. Das bekannte System umfasst eine

nungsverläufe über den Teϊispulen und anschließendes Subtrahieren oder Dividieren der dabei entstehenden neuen differenzierten Teiispannungen zu einem jeweils konstanten Zeitpunkt nach dem Flankenwechse! im pulsweiten- modulierten Stellsignal einen weg- oder winkelproportionalen Spannungswert für die Relativposition zwischen dem ersten Teilsystem des Motors und dem

Antriebswicklungen entfallen separate Meßsysteme für die Positionsbestimmung des bewegten gegenüber dem ortsfesten Teilsystem des Antriebssys-

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend vom bekannten Stand der Technik gemäß der DE 10 2005018012 A1 der Anmelderin ein Verfahren zur Positionserfassung des zwischen zwei Spulen verschieb- bar angeordneten Magπetankers eines elektromagnetischen Aktuators anzugeben, durch dessen Durchführung eine Spannungsunabhängigkeit des Messsignals für die Position des Magπetankers erzielt wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Demnach wird ein Verfahren zur Positioπserfassung des zwischen zwei

Aktuators vorgeschlagen, im Rahmen dessen die Anordnung mittels eines Spannungssprungs sprunghaft bestromt wird und der Spannungsveriauf an den beiden Spulen gemessen wird, wobei aus diesen Messdaten für den Span- nungsveriauf an beiden Spulen ein auf die Höhe des Spannungssprungs normierter Spannungsverlauf berechnet wird, der unabhängig von Spannungs-

nern bestimmten Zeitpunkt an beiden Spulen des elektromagnetischen Aktuators der auf die Höhe des Spannungssprungs normierte Quotient aus der Diffc renz zwischen beiden Spannungswerten und dem Spannuπgssprung berech-

wird jedem Wert des erfindungsgemäß gebildeten Quotienten ein ikerhub zugeordnet, wobei diese eineindeutige Zuordnung rechnerisch, mittels einer Simulation oder mittels Versuchen ermittelt werden kann.

Die Zuordnung des Ankerhubes zu den gebildeten Quotienten wird in der Steuerung als Kennlinie bzw. in schlagen, die Messung der Spannungen an beiden Spulen zu dem Zeitpunkt nach der Bestromung des Aktuators durchzuführen, an dem der Gradient des Spannungsverlaufs der Spannungen an beiden Spulen den Wert Null annimmt, d.h. an dem die Verläufe der Spannungen den Scheitelpunkt erreichen; aufgrund der Eigenschaften des Systems wird der Scheitelpunkt der Spannungs- vβriäufe an beiden Spulen zum gleichen Zeitpunkt erreicht.

Dadurch werden unerwünschte Temperatureffekte sowie magnetische Sättigungseffekte vermieden, die auftreten, wenn der Messzeitpunkt der Spannungen an beiden Spuien größer ist als der Zeitpunkt des Erreichens des Scheitelpunktes.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 : Ein vereinfacht dargestelltes Prinzipschaubild eines elektro-

2: Eh den beiden Sputen des elektromagnetischen Aktuators nach dem Anlegen eines Spannungssprunges und den Verlauf des Stromes nach dem Anlegen eines Spannungssprunges als Funktion der Zeit darstellt.

In Figur 1 ist ein vereinfacht dargestelltes Prinzipschaubild eines elektromagnetischen Aktuators umfassend einen zwischen zwei Spulen verschiebbar angeordneten Magnetanker gezeigt. Hierbei ist die erste Spule des Aktuators mit 1 , die zweite Spule mit 2 und der Magnetanker mit 3 bezeichnet. Die den Sputen zugeordneten ohmschen Widerstände sind mit 4 bzw. 5 bezelch-

Gemäß der Erfindung und bezugnehmend auf den oberen Teil der Figur 2 wird zur Positionserfassuπg des zwischen den Spulen 1 , 2 verschiebbar angeordneten Magnetankers 3 ein Spannungssprung U _B auf die in Reihe geschalteten Spulen 1 , 2 des Aktuators gegeben, wodurch die beiden Spulen 1 , 2 einen Spannungsteiler nach dem aus der Messtechnik bekannten Drosselsputenprinzip bilden. Die Spannung Ui an der ersten Spule 1 und die Spannung U ₂ an der zweiten Spule 2 werden gemäß der Erfindung vorzugsweise zu einem vorgegebenen Zeitpunkt t__Mess gemessen, wobei aus diesen Messdaten der auf die Höhe des Spannungssprungs Ü _B normierte Quotient aus der Differenz ΔU zwischen beiden Spannungswerten und dem Spannungssprung U ₈ berech-

ΔI/ /CΛ

Hierbei wird zu jedem Zeitpunkt t__Mess jedem Wert des erfindungsgemäß gebildeten Quotienten ein bestimmter Ankerhub zugeordnet, wobei diese

Versuchen ermittelt werden kann und In der Steuerung als Kennlinie abgelegt

die Messung der U ₂ nach dem Anlegen des Spannungssprungs zu dem Zeitpunkt durchgeführt

Spulen den Wert Null annimmt; dieser Zeitpunkt entspricht dem im oberen Teil der Figur 2 gezeigten Zeitpunk tJVtess; in dieser Figur ist der Scheitelpunkt der Spannungsverfäufe an beiden Spulen 1 , 2 mit A bezeichnet, Im unteren Teil der Figur 2 ist der Veriauf des Stroms nach dem Anlegen des Spannuπgsspruπgs UB als Funktion der Zeit t dargestellt.

. mag iguπg

2

ohrnscher Widerstand

Ü1 Spannung an der Spule 1

U2 Spannung aι tJVIess Messzeitpunkt

! Strom