Es ist bekannt, dass zur Wegmessung an mechanischen Vor- richtungen über einen Stangenantrieb ein veränderbarer elektrischer Widerstand betätigt wird. Durch eine Bewe- gung eines Schleifers über eine Widerstandsbahn kann ein analoges elektrisches Signal entsprechend einer zurückge- legten Wegstrecke erzeugt werden.

Vorteile der Erfindung Ein Wegsensor der eingangs beschriebenen Gattung ist in der Weiterbildung mit den erfindungsgemäßen Merkmalen des Kennzeichens des Hauptanspruchs dadurch vorteilhaft, dass mittels eines magnetisierten Bandes unter Erfassung von Polaritätswechsel bei einer Bewegung des Bandes ein elek- trischen Ausgangssignals erzeugt wird. Auf einfache Weise kann damit eine berührungslose Wegmessung realisiert wer- den, die eine äußerst geringe Baugröße aufweist.

Auch die Erfassung längerer von einem mechanischen Bau- element zurückgelegter Wege, zum Beispiel vom Bremspedal eines Kraftfahrzeuges, kann in vorteilhafter Weise durch den Einsatz eines in seiner Länge an die Anwendungsbedin- gungen leicht anpassbaren magnetisierbaren Bandes er- reicht werden, welches in seiner Längsrichtung an einer Detektionseinrichtung vorbeibewegbar ist. Das Band kann hierbei mit für sich bekannten Methoden in vorgegebenen Abschnitten zur Bildung von Einzelmagneten mit jeweils wechselnder Polarität magnetisiert werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Band beidseitig in den Abschnitten mit Einzelmagneten verse- hen, die jeweils an einer Detektionseinrichtung vorbeibe- wegbar sind. Eine höhere Auflösung ist dadurch erreich- bar, dass die sich auf den Bandseiten jeweils gegenüber- liegenden Einzelmagnete in Längsrichtung des Bandes ge- geneinander um ihre halbe Länge versetzt sind. Es ist hierdurch ein Wegsensor aufgebaut, mit dem eine inkremen- tale Auflösung des Weges des Bandes mit der halben Ab- schnittsbreite möglich ist.

In vorteilhafter Weise besteht das Band gemäß einer wei- teren Ausführungsform aus einem magnetisierbaren und vul- kanisierbaren dauerelastischen Werkstoff und ist aus zwei Teilbändern hergestellt. Bei der Herstellung ist zwischen die Teilbänder ein Stützgewebe derart einvulkanisiert, dass das Band in Längsrichtung flexibel und in der Senk- rechten dazu versteift ist. Somit ist eine sichere Füh- rung und ein einfaches Aufwickeln des Bandes bei einer genauen Wegerfassung auch unter mechanischen Belastungen gewährleistet.

Ein einfacher und kompakter Aufbau des Wegsensors ist da- durch möglich, dass die eine, bzw. zwei Detektionsein- richtungen in eine Messzelle eingebaut sind, wobei das in Band direkt an diesen Detektionseinrichtungen vorbeiführ- bar ist. Zum sicheren Aufwickeln des Bandes sind in der Messzelle schneckenförmige Führungsbahnen vorhanden, in die das Band hineinbewegbar ist. Außerdem kann auf einfa- che Weise der Wegsensor direkt mit einer Leiterplatte versehen werden, die eine elektrische Schaltung zur Aus- wertung, Weiterverarbeitung und gegebenenfalls Digitali- sierung des Ausgangssignals der Detektionseinrichtungen trägt.

Für die Wegmessung mit dem erfindungsgemäßen Wegsensor können auch vorhandene Techniken für eine berührungslose hochauflösende Erfassung der Änderungen in einem Magnet- feld herangezogen werden. Für sich gesehen ist hierzu die Anwendung eine sogenannten AMR (anisotrop magnetoresi- stiv)-Messelements, GMR (giant magnetoresistiv)-Messele- ments oder eines Hall-Messelements als Detektionseinrich- tung bekannt.

Beispielhaft ist in dem VDI-Bericht Nr. 509, (VDI-Verlag 1984), Seiten 263 bis 268, im Aufsatz"Neue, alternative Lösungen für Drehzahlsensoren im Kraftfahrzeug auf magne- toresistiver Basis"beschrieben, wie mit magnetischen Sonden als Messelemente eine besonders einfache und un- empfindliche Drehwinkelerfassung an einer drehenden Wel- len oder an Zahnrädern durchführbar ist. Dies ist mög- lich, weil die Feldlinienrichtung eines im Sensor befind- lichen Dauermagneten durch eine Bewegung des Dauermagne- ten veränderbar und detektierbar ist.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Wegsensors wird anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen : Figur 1 eine schematische Ansicht einer Bremsvor- richtung in einem Kraftfahrzeug mit einem Wegsensor in einer Messzelle ; Figur 2 ein Detailbild eines Wegsensors mit einem magnetisierbaren Band in der Bremsvorrichtung nach Figur 1 ; Figur 3 eine Ansicht einer Messzelle mit dem Band nach Figur 2 ; Figur 4 ein Detailbild einer Führunasbahn für das magnetisierbare Band ; Figur 5 eine Ansicht eines Bandes mit einem Stützge- webe ; Figur 6 ein Prinzipbild der magnetisierten Abschnit- te des Bandes ; Figur 7 eine Darstellung eines Wegsensors mit einer Leiterplatte ; Figur 8 ein Diagramm des Spannungsverlaufs am Aus- gang der Detektionseinrichtung und Figur 9 ein Beispiel einer Auswerteschaltung für die Ausgangssignale der Detektionseinrichtung.

Beschreibuna des Ausführunasbeispiels Aus Figur 1 ist eine Bremsvorrichtung 1 für ein Kraft- fahrzeug ersichtlich, bei der ein Bremspedal 2 als mecha- nisches Bauteil an einem Ende 3 gelagert ist und an sei- nem anderen Ende gemäß des Pfeils 4 auslenkbar ist. Eine Betätigung des Bremspedals 2 führt zu einer Bewegung ei- ner Druckstange 5, die auf einen nachgeschalteten Brems- zylinder 6 einwirkt. Am Gehäuse des Bremszylinders 6 ist eine Messzelle 7 angeordnet, in die zur Wegmessung, pro- portional zur Bewegung der Druckstange 5, ein Band 8 ein- führbar ist. An Ausgangsanschlüssen 9 der Messzelle 7 steht somit ein dem Weg der Druckstange 5 proportionales elektrisches Signal zur Auswertung und/oder zur Weiter- verarbeitung zur Verfügung.

Ein Wegsensor 10 nach Figur 2 ist in der Messzelle 7 nach Figur 1 untergebracht. Das Band 8 weist in Abschnitten 11 mit wechselnder Polarität magnetisierte Felder auf, die in einer Ausnehmung 12 des Wegsensors 10 an Detektions- einrichtungen 13 und 14 vorbeigeführt werden. Diese De- tektionseinrichtungen 13 und 14 können vorzugsweise soge- nannte AMR (anisotrop magnetoresisitiv)-Messelemente, GMR (giant magnetoresistiv)-Messelmente oder Hall-Messelemen- te sein, die in der Beschreibungseinleitung bereits er- wähnt sind. Über Anschlüsse 15 können die Ausgangssignale der Detektionseinrichtungen herausgeführt werden.

Aus der Ansicht nach Figur 3 ist die prinzipielle Führung des Bandes 8 zwischen den Detektionseinrichtungen 13 und 14 sowie die schneckenförmige Aufwicklung in der Messzel- le 7 gezeigt. Eine sichere Führung des Bandes 8 ist mit Führungsbahnen 16 nach Figur 4 erreichbar, die innerhalb der Messzelle 7 angeordnet werden.

Ein besonders belastbare Ausführung des Bandes 8 wird an- hand Figur 5 erläutert. Das Band 8 besteht aus einem ma- gnetisierbaren und vulkanisierbaren dauerelastischen Werkstoff und ist aus zwei Teilbändern 8'und 8''herge- stellt, wobei bei der Herstellung des Bandes 8 zwischen die Teilbänder 8'und 8''ein Stützgewebe 17 eingefügt ist. Das Stützgewebe 17 ist hier derart in das Band 8 einvulkanisiert, dass aufgrund der Lage des Stützgewebes 17 das Band 8 in Längsrichtung, das heißt in der Bewe- gungsrichtung, flexibel und senkrecht dazu versteift ist.

Aus Figur 6 sind die Abschnitte 11 mit jeweils in Längs- richtung magnetisierten Teilmagneten erkennbar, die hier in den Teilbändern 8'und 8''jeweils um eine halbe Ab- schnittslänge gegeneinander versetzt sind.

Beim Wegsensor 10 nach Figur 7 ist eine Leiterplatte 18 mit einer elektrischen Auswerteschaltung direkt oberhalb der Detektionseinrichtungen am Wegsensor 10 angebracht, wobei die Anschlüsse 15 direkt mit hier nicht näher er- kennbaren Leiterbahnen kontaktiert sind. Eine Befestigung der Leiterplatte 18 ist mittels an den Wegsensor ange- spritzter Zapfen 19 möglich, die nach der Montage, bei- spielsweise durch Thermokompression, verstemmbar sind.

Aus einem Diagramm nach Figur 8 sind die Verläufe 20 und 21 der Ausgangsspannungen U der Detektionseinrichtungen 13 und 14 ersichtlich. Es ergeben sich hier Schaltvorgän- ge S bei einer Vorbeiführung des Bandes 8, wie es in Fi- gur 6 dargestellt ist. Jeweils bei einem Polaritätswech- sel beim Vorbeiführen der Abschnitte 11 entsteht ein Schaltimpuls S, wobei die Schaltimpulse der Detektions- einrichtungen 13 und 14 jeweils um eine halbe Abschnitts- breite gegeneinander versetzt sind, so dass sich eine messtechnische Auflösung in der Größe einer halben Ab- schnittsbreite ergibt.

Eine Auswertung des Ausgangssignals der Detektionsein- richtungen 13 und 14 kann durch Zählen der Schaltimpulse S erfolgen, woraus sich der Absolutwert des zurückgeleg- ten Weges des Bandes 8 ergibt. Es kann aber auch eine analoge Auswertung der sich gegeneinander auffüllenden Schaltvorgänge S vorgenommen werden, so dass in etwa eine lineare Änderung des Ausgangssignals bei einer Bewegung des Bandes 8 nach einem Verlauf 23 erreichbar ist.

Eine mögliche Realisierung der Auswertung der anhand der Figur 8 beschriebenen Schaltvorgänge S ist mit einer Schaltung nach Figur 9 durchführbar. Die Schaltung ist mit herkömmlichen elektronischen Bauteilen aufgebaut und soll hier nur prinzipiell in Anwendung auf den Wegsensor 10 erläutert werden. Beim Aufbau des Bandes 8 mit den Teilbändern 8'und 8''nach der Figur 6 ergibt sich an der Detektionseinrichtung 13 ein analoger Spannungsver- lauf 24 und ein Digitalsignal 26 ; an der Detektionsein- richtung 14 ergibt sich ein analoger Spannungsverlauf 25 und ein Digitalsignal 27. Eine Verarbeitung dieser Signa- le kann in einem elektronischen Baustein 28 derart vorge- nommen werden, dass am Ausgang 29 ein Ausgangssignal U anliegt, das sich gemäß des Spannungsverlaufs 23 nach der Figur 8 linear mit der gemessenen Weggröße ändert.