比，這允許形成更穩定的泵控制。另外，可有利地采用非接觸傳感器裝置，從而提供完全無磨損的設計。
[0022]圖2傳感器裝置的優選實施例包括大致平行于控制柱塞2運動方向布置的線性磁致伸縮位置傳感器4，其中位置標記3是磁體3。磁致伸縮性是鐵磁材料比如鐵、鎳和鈷的一種特性。當置于磁場中時，這些材料將改變尺寸和/或形狀。外部磁場與磁疇的相互作用導致了磁致伸縮效應。用在磁致伸縮位置傳感器4中的鐵磁材料是過渡金屬，比如鐵、鎳和鈷。反之，對磁致伸縮材料施加應力將改變其磁特性，例如導磁率。這稱為維拉里效應。優選同時利用磁致伸縮性和維拉里效應來制造磁致伸縮位置傳感器4，其包括由磁致伸縮材料制成的線纜5 (參見圖3)。線纜5被包封在護套7內并被附接至泵10的固定部分。
[0023]現在參照示意圖圖3描述傳感器裝置的細節。由磁致伸縮材料制成的線纜5的一項重要性質是威德曼效應。當軸向磁場通過位置標記磁體3施加至磁致伸縮線纜5并且電流經過線纜5時，在軸向磁場的位置發生扭曲。所述扭曲由通常為永磁體的磁體3的軸向磁場與沿磁致伸縮線纜5的磁場的相互作用引起，所述沿線纜的磁場因線纜5中的電流而產生。電流例如以一或兩毫秒的短時脈沖施加，所產生的機械扭曲作為超聲波沿線纜5傳播。磁致伸縮線纜5因此也稱為波導件5。所述波以約3000m/s的聲速在波導材料中傳播。在磁致伸縮位置傳感器4的運行中，電流脈沖與位置磁體3的相互作用產生了應變脈沖，該應變脈沖沿波導5傳播并被拾取元件15檢測到。軸向磁場由位置磁體3提供。位置磁體3附接至控制柱塞2。包封波導線纜5的護套7未示出。位置磁體3的位置通過首先施加電流脈沖至波導件5而確定。電流脈沖引起了將在位置磁體3的位置產生的聲波。聲波沿波導5傳播，直到其被拾取器15檢測到。所經歷的時間即代表了位置磁體3和拾取器15之間的距離。為了避免來自沿遠離拾取器15的方向傳播的波的干擾信號，通過阻尼件16吸收所述波的能量。拾取器15利用了維拉里效應。一小塊磁致伸縮材料帶17在波導件5的一端附近焊接至波導5。所述帶17穿過線圈18并被小塊偏置永磁體19磁化。當聲波沿波導5傳播然后沿帶17傳播時，由所述波產生的應力導致產生帶17中變化的導磁率的波。這繼而引起帶磁通量密度的變化，從而因法拉第效應而從線圈18中產生了輸出電壓脈沖。電壓脈沖在線圈觸頭21、22處被電子線路(未示出)檢測并被調節成希望的輸出。
[0024]參考標記
[0025]1-斜盤
[0026]2-控制柱塞
[0027]3-位置標記，位置磁體
[0028]4-傳感器
[0029]5-線纜，波導件
[0030]6-軸
[0031]7-護套
[0032]8-缸體
[0033]10-可變排量液壓泵
[0034]11-柱塞
[0035]12-滑塊
[0036]14-缸體彈簧
[0037]15-拾取器
[0038]16-阻尼件
[0039]17-帶
[0040]18-線圈
[0041]19-偏置永磁體
[0042]20-閥板
[0043]21、22-線圈觸頭
[0044]23-球窩接頭
[0045]24-流入口
[0046]26-排出口
[0047]S-旋轉變壓器
【主權項】
1.一種用于確定可樞轉地附接至可變排量液壓泵(10)的斜盤(I)之實際斜盤角的傳感器裝置，包括: 可操作以控制斜盤相對于泵的角度的控制柱塞(2);布置在所述控制柱塞(2)上的位置標記(3);以及沿所述控制柱塞布置用于檢測所述位置標記的運動的傳感器(4)。2.根據權利要求1所述的傳感器裝置，其中，所述傳感器(4)配置成以非接觸方式檢測所述位置標記(3)的運動。3.根據前述權利要求中任一項所述的傳感器裝置，其中，所述傳感器(4)布置成與所述控制柱塞(2)的運動方向大體平行或同軸。4.根據前述權利要求中任一項所述的傳感器裝置，其中，所述傳感器(4)是直線磁致伸縮位置傳感器，所述位置標記(3)是磁體。5.一種用于確定可樞轉地附接至可變排量液壓泵的斜盤之實際斜盤角的測量方法，其中控制柱塞(2)可操作以控制斜盤(I)相對于泵的角度；該方法包括下列步驟: 通過沿所述控制柱塞布置的傳感器(4)檢測布置在所述控制柱塞(2)上的位置標記(3)的位置，以及 根據所述位置標記相對于所述傳感器的移位確定控制柱塞的直線位移。6.根據權利要求5所述的方法，其中，根據控制柱塞⑵的直線位移確定所述斜盤(I)的實際斜盤角。7.根據權利要求5或6中任一項所述的方法，其中，使用根據權利要求1至4中任一項所述的傳感器裝置。8.一種用于控制可變排量液壓泵(10)的控制柱塞(2)之致動的控制器，所述控制柱塞可操作以控制斜盤(I)相對于泵的角度，其中，實際斜盤角利用根據權利要求1至4中任一項所述的傳感器裝置和/或通過根據權利要求5至7中任一項所述的方法確定。9.根據權利要求8所述的控制器，其中，所述控制柱塞⑵通過比例閥被致動。10.一種可變排量液壓泵(10)，其中，控制柱塞(2)可操作以控制斜盤(I)相對于泵的角度，包括根據權利要求8或9中任一項所述的控制器。
【專利摘要】一種用于確定可樞轉地附接至可變排量液壓泵的斜盤(1)之實際斜盤角的傳感器裝置，包括：可操作以控制斜盤(1)相對于泵的角度的控制柱塞(2)；布置在所述控制柱塞(2)上的位置標記(3)；以及沿所述控制柱塞(2)布置用于檢測所述位置標記(3)的運動的傳感器(4)。還公開了用于確定斜盤(1)的角位置的測量方法；用于控制可變排量液壓泵的控制柱塞(2)之致動的控制器；以及可變排量液壓泵，它們基于使用所述的傳感器裝置。
【IPC分類】F04B1/32
【公開號】CN104884797
【申請號】CN201380067657
【發明人】H·林德納, M·梅亭格
【申請人】伊頓工業Ip兩合公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2013年12月19日
【公告號】EP2935884A1, US20150330373, WO2014096129A1