DE3306813A1

DE3306813A1 - Acceleration pick-up

Info

Publication number: DE3306813A1
Application number: DE19833306813
Authority: DE
Inventors: Edmund 7016 Gerlingen Zottnik
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-02-26
Filing date: 1983-02-26
Publication date: 1984-08-30

Abstract

Acceleration pick-up for arbitrary directions and rotary motions, in particular for use in a short-time accident recorder. The acceleration pick-up comprises at least one bending beam, which is secured at one end in a clamping element and whose other end forms a capacitive sensor with a stationary mating plate. This capacitor, which consists of a plate that can move by virtue of inertial forces when accelerations act and a stationary plate is part of a resonant circuit which varies its central frequency upwards or downwards in an evaluatable manner depending on the positive or negative acceleration that is acting.

Description

Beschle unibrungsaufnehr-rle rAcceleration pickup roller

Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Beschleunigungsaufnehmer nach der Gattung des llauptanspruchs. Beschleunigungsaufnehmer, etwa in der Form sogenannter Schock- oder Vibrationsmesser, aber auch al Ballistik-Aufnehmer oder Miniaturaufnchmer ausgebildet, sind bekannt; sie sind als "low impedance" Quarz-Beschleunigungsaufneiinier ausgebildet und verfügen über einen Kristall, auf den ein der Beschleunigung entsprechender Druck ausübbar ist, wodurch sich eine direkte Spannungsänderung einer am Quarz anliegenden Versorgungsspannung ergibt.PRIOR ART The invention is based on an accelerometer according to the genre of the main claim. Accelerometers, roughly in the form So-called shock or vibration meter, but also as ballistic sensor or Miniature recorders are known; they are called "low impedance" quartz acceleration sensors formed and have a crystal on which one of the acceleration corresponding Pressure can be exerted, as a result of which there is a direct change in voltage of a pressure applied to the quartz Supply voltage results.

Es ist auch bekannl, für Drehgeber, iiisbesondere unter rauhen Betriebsbedingungen, mit dem sogenannten Wiegand-Effekt arbeitende Rotorsysteme einzusetzen, wobei in den Rotor eingebettete Wieganddrähte von einen, Geberkopf berührungslos abgetastet werdeii. hierdurch lassen sich auch Beschleunigungen erfassen.It is also known for rotary encoders, especially under rough operating conditions, to use rotor systems working with the so-called Wiegand effect, whereby in Wiegand wires embedded in the rotor are scanned contactlessly by an encoder head willei. this also enables accelerations to be recorded.

Der Erfindung lie t die Aufgabe zugruiide, einen Beschleunigungs aufnehmer zu schaffen, der bei möglichst einfachem Aufbau eine ge ringe Temperaturabhängigkeit bei L.angzeiteinhaltung der Eichgenauigkeit sicherstellt und darüber hinaus kostengünstig aufgebaut und, soweit überhaupt erforderlich, justiert werden kann.The object of the invention is to provide an acceleration sensor to create a low temperature dependency with the simplest possible structure Ensures calibration accuracy with long-term compliance and is also cost-effective can be set up and, if necessary, adjusted.

Diese Aufgabe löst der erfindungsgemäß Beschleunigungsaufnehmer mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs und hat gegenüber deni bekannten Stand der Technik den Vorteil, daß Systemfehler von vornherein ini wesentlichen ausgeschlossen sind, ein absolut linearer Zusammenhang zwischen der Beschleunigung und der auswertbaren Oszillatorfrequenz besteht und irgendwelche sonst erforderlichen Ladungsverstärker oder Analog/Digitalumsetzer überflüssig sind, daher eine besondere Kostengünstigkeit erzielt werden kann.The accelerometer according to the invention also solves this task the characterizing features of the main claim and has known about deni Prior art has the advantage that system errors are essentially essential from the outset an absolutely linear relationship between the acceleration is excluded and the evaluable oscillator frequency and any otherwise required Charge amplifiers or analog / digital converters are superfluous, therefore a special one Cost effectiveness can be achieved.

Vorteilhaft ist ferner, daß der erfindungsgemäße Beschleunigungsaufnchmer seine Eichgenauigkeit über mindestens zwei Betriegsjahre aufrechterhält, einen äußerst günstigen, da einfachen Aufbau bei preiswerter Konstruktion aufweist und kaunj temperaturabhängig ist.It is also advantageous that the accelerometer according to the invention maintains its calibration accuracy for at least two operating years, extremely favorable, because it has a simple structure with an inexpensive construction and kaunj depends on the temperature is.

Durch die in den Unteransprüchen aulgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Beschleunigungsaufnchmers möglich, Besonders vorteilhaft ist hier die Anordnung von jeweils einander gegenüberliegenden Zungen in jeder der drei Koordinatenrichtungen x, y und z, wobei diese Zungen als einseitig eingespanrlte Platten ausgebildet sind und jeweils mit gegenüberliegenden statienüren l'latten Kondensateden bilden, deren Kapazitätsünderungen Beschleunigungseinwirkuogen aus und in beliebige ichtungen sowie Drehbewegungen anzeigen und durch Umsetzung in entsprechend lineare Frequenzänderungen sicher diskriminieren lassen.The measures listed in the subclaims are advantageous Further developments and improvements of the acceleration recorder specified in the main claim possible, the arrangement of each opposite one another is particularly advantageous here Tongues in each of the three coordinate directions x, y and z, these tongues as panels are formed on one side and each with Opposite station doors l'latten form condensates, whose capacitance decreases Acceleration effects from and in any direction as well as rotary movements and reliably discriminate by converting them into correspondingly linear frequency changes permit.

Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung sitid in der Zeichnung dargestellt und werden in der hachfolgenden Beschreibung näher erlägtert, Es zeigen: Fig. 1 in stark schengtisierter Darstellung ein erstos Austührungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Beschleunigungssensers in bevorzugter Aiiwendung für Kraftfahrzeuge und Fig. 2 die Möglichkeit, auch Drehheschleunigungen und die Richtung ihrer Einwirkung mit dem gegenüberliegenden Sensorpaar des Beschteanigungsaufnehmers der Fig. 1 zu erfassen, Fig. 3 ein mögliches Montage beispiel des in Fig. 1 schematisiert dargestellten Beschleunigungsaufnehmers und Fig. 4 als Ausschnitt eine Befestigungsmöglichkeit jeweils für die stationäre Gegenplatte jedes kapazitiven Sensors und Fig. 5 in perspektivischer Darstellung ein Allrichtungssensor, mit welchein belichige lineare und Drehbeschleunigungen nach Einwirkung der Stärke und Richtung erfaßt werden können.DRAWING Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing and are explained in more detail in the following description, They show: Fig. 1 in a strongly narrowed representation of a first Ausührungsbeispiel one Acceleration sensor according to the invention in a preferred application for motor vehicles and FIG. 2 shows the possibility of rotational accelerations and the direction of their action with the opposite pair of sensors of the occupancy sensor of FIG. 1 detect, Fig. 3 is a possible assembly example of the shown in Fig. 1 schematically Accelerometer and Fig. 4 as a detail of a fastening option each for the stationary counterplate of each capacitive sensor and FIG. 5 in perspective Representation of an omnidirectional sensor, with which linear and rotational accelerations can be detected according to the effect of the strength and direction.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele Der Grundgedanke vorliegender Erfindung besteht darin, jeweils eine Fläche eines Kondensators als Biegebalken auszuführen und so anzuordnen, daß einwirkende Trägheitskräfte in der jeweils selektierten Achse senkrecht zur Balkenachse einwirken, wobei der Kondensator als Teil eines elektronischse Oszllators - von im übrigen durchaus beliebigen Schaltungsaufbau - so in die Konzeption des Oszillators einbezogen ist, daß er miadestens mitbestimmend für dessen Schwingfrequenz ist. In Abhängigkeit zu den Biegekräften ergibt sich dann jeweils für unterschiedliche Durchbiegungen ein linearer Zusammenhang zur Kapazität und bei entsprechender Ausbildung des Oszillators ein linearer Zusammenhang der Kapazitätsänderung mit der Änderung der Schwingfrequenz.Description of the exemplary embodiments The basic idea at hand Invention consists in each of a surface of a capacitor as a bending beam to be carried out and to be arranged in such a way that the forces of inertia acting on the selected Axis perpendicular to the beam axis, with the capacitor as part of a electronic oscillators - of otherwise absolutely arbitrary circuit structure - is so included in the conception of the oscillator that it at least has a say for whose oscillation frequency is. Depending on the bending forces, the result is then a linear relationship to the capacitance for different deflections and with an appropriate design of the oscillator, a linear relationship of the Change in capacitance with the change in oscillation frequency.

Entsprechend dem vercinfachten Ausfügrungsbeispiel der Fig. 1 ist ein zentraler Einspannkörper 10 vorgesehen, der Biegebalken in Form-von flachen Zungen 11, 12 und 13 einseihg eülgespannt lagert und vorzugsweise gleichzeitig elektrisch Illit den Zungen so verbundeii ist, daß sich am Block des Einspannkörpers 10 das gemeinsame Nullpotential der Schaltung ergibt, in weiche der Beschleunigungsaufneliirier eingeordnet ist.According to the simplified embodiment of FIG a central clamping body 10 is provided, the bending beam in the form of flat ones Tongues 11, 12 and 13 are stored in a single-sided manner and preferably electrically at the same time Illit the tongues so verbundeii that on the block of the clamping body 10 the common zero potential of the circuit results in which the acceleration pickup is classified.

Die Zungen sind bei dem in Fig. 1 gezeigten vereinfachten Ausführungsheispiel eines Beschleunigungsanfnehmers, wie er insbesondere zur Anwendung bei Kraftfahrzeugen im Bereich von in dies eingebaute Kurzzeit-Unfalldatenschreiber vorgeschen ist, um jeweils 90° zueinander versetzt in einer Ebene, wobei ein in Falirtrichtung weisender kapazitiver Sensor entbehrlich ist. Es ergeben sich so drei kapazitive Sensoren F1, F2, F3, jeweils gebildet aus den Zungen 11, 12, 13 die stationären Gegenplatten 11', 12' und 13' gegenüberstehen, in vorgegebeneni Abstand, so daß sich im Ruhezustand Kondensatoren mit vorgegebenen Kapazitätswerten ergeben.The tongues are in the simplified embodiment shown in FIG an acceleration pickup, such as is used in particular in motor vehicles is provided in the area of short-term accident data recorders built into it, by 90 ° to each other offset in one plane, with an in Folding direction pointing capacitive sensor is dispensable. It turns out that way three capacitive sensors F1, F2, F3, each formed from the tongues 11, 12, 13 the stationary counter-plates 11 ', 12' and 13 'face each other, in given i Distance, so that in the idle state there are capacitors with specified capacitance values result.

Sobald auf einen solchen, aus einzelneji kapazitiven Sensoren bestehenden Beschleunigungsaufnchmer Beschleunigungskräfte einwirken, kommt es zu einer. Verbiegung der einzelnen Zungen aufgrund der Trägheitskräfte der Zungen und zu einer entsprechenden Annäherung an die stationären Gegenplatten oder Entfernung von diesen, was- zu entsprechenden Kapazitätsänderungen an den einzelnen Beschleunigungssensoren aufgrund der sich ändernden Plattenabstände führt.As soon as on such, consisting of individual capacitive sensors Accelerometers act, it comes to a. Bending of the individual tongues due to the inertia of the tongues and to a corresponding one Approaching the stationary counter plates or removing them, resulting in corresponding Changes in capacity at the individual acceleration sensors due to the changing plate spacing leads.

Dabei wird bei negativen Beschleunigungsänderungen, die als eine Annäherung der Platten jedes gebildeten Kondensators definiert sei, eine Kapazitätserhöhung und bei positiver Beschleanigungseinwirkung eine Kapazitätserniedrigung erfolgen.In the case of negative changes in acceleration, this is used as an approximation of the plates of each capacitor formed is defined, an increase in capacitance and in the event of a positive acceleration effect, there is a reduction in capacity.

Entsprechend einem praktischen Ausführungsbeispiel können die Zungen, die von durchgehend gleichförmigem Querschnitt vorzugsweise sind, eine Breite von 1, 4 bei einer Länge von 2 cm und einer Dicke von 0> 03 cm aufweisen und aus einem geeigneten Werhstoff wie beispielsweise Berylliumbronze oder auch zur Erzielung einer noch geringeren Temperaturabhängigkeit aus einem Werkstoff bestehen, der aligemein unter der Bexeichaung Nivarox bekannt ist.According to a practical embodiment, the tongues, which are preferably of uniform cross-section throughout, a width of 1, 4 with a length of 2 cm and a thickness of 0> 03 cm and off a suitable Werhstoff such as beryllium bronze or to achieve an even lower temperature dependency consist of a material that is generally known under the name Nivarox.

Beträgt bei einem soichen Ausführungsbeispiel der Normalabstand zwischen den Platten jedes Kapazitäts-Sensers F1, F2, F3 0,01 cm bei einer überdeckten Länge von 0, 8 em, dann ergeben sich die, aus der folgenden Tabelle entnchmbaren Werte bei vorausgesetzten, einwirkenden Beschleunigungen zwischen -20 g bis +20 g: b A außen A mittl C f b mm mm pF Hz -20.0 0.0600 0.0838 11.84 422084 -10.0 0.0800 0.0919 10.79 463005 -1.0 0.0980 0.0992 10.00 499834 -0.5 0.0990 0.0996 9.96 501880 -0.2 0.0996 0.0998 9.93 503108 -0.1 0.0998 0.0999 9.93 503517 +0.0 0.1000 0.1000 9.92 503926 +0.1 0.1002 0.1001 9.91 504335 +0.2 0.1004 0.1002 9.90 504745 +0.5 0.1010 0.1004 9.88 505972 +1.0 0.1020 0.1008 9.84 508018 +10.0 0.1200 0.1081 9.17 544847 +20.0 0.1400 0. 1162 8.53 585768 Aus der Tabelle läß sich entnehmen, daß eine Grundfrequenz des Oszillators beim Normalabstand (einwirkende Beschleunigung 0) von ca. 503, 926 Kllz zugrundegelegt werden kann, mit entsprechend linearer und gut auswertbarer Frequenzänderung zwischen 422, 084 KHz bei g = -20 his 585, 768 KIIz bei g +20 die Kapazitätsänderung in pF schwankt dann zwischen 11, 84 und 3,53 pF.In such an exemplary embodiment, the normal distance is between the plates of each capacity sensor F1, F2, F3 0.01 cm with a covered length of 0.8 em, then the values that can be taken from the following table result with assumed, acting accelerations between -20 g to +20 g: b A outside A mean C f b mm mm pF Hz -20.0 0.0600 0.0838 11.84 422084 -10.0 0.0800 0.0919 10.79 463005 -1.0 0.0980 0.0992 10.00 499834 -0.5 0.0990 0.0996 9.96 501880 -0.2 0.0996 0.0998 9.93 503108 -0.1 0.0998 0.0999 9.93 503517 +0.0 0.1000 0.1000 9.92 503926 +0.1 0.1002 0.1001 9.91 504335 +0.2 0.1004 0.1002 9.90 504745 +0.5 0.1010 0.1004 9.88 505972 +1.0 0.1020 0.1008 9.84 508018 +10.0 0.1200 0.1081 9.17 544847 +20.0 0.1400 0.162 8.53 585768 The table shows that a basic frequency of the oscillator at the normal distance (effective acceleration 0) of approx. 503, 926 Kllz can be used as a basis, with correspondingly linear and easily evaluable Frequency change between 422, 084 KHz at g = -20 to 585, 768 KIIz at g +20 die Change in capacity in pF then fluctuates between 11.84 and 3.53 pF.

Eine Torsionseinwirkung auf die einzelnen Zungen oder Biegebalken durch Winkelbeschleunigung, im Falle des Beschleunigungsaufnehniers der Fig. 1 also eine Drehbewegung uni eine elwa von oben nach unten in der Zeichenebene liegende Achse wirkt sich auf-den mittleren Abstand der Kondensatorflächen nicht aus, da eine Verdrehung der Zungen 11 und 12 in diesem Fall eine syrnmetrische Abstandsänderung um die neutrale Achse bewirkt, die sich selbst kompensiert.A torsional effect on the individual tongues or bending beams by angular acceleration, in the case of the acceleration sensor of FIG. 1 that is a rotary movement uni an elwa from top to bottom lying in the plane of the drawing Axis does not affect the mean distance between the capacitor surfaces, because a rotation of the tongues 11 and 12 in this case a symmetrical change in distance causes about the neutral axis which compensates itself.

Schwingungen oder Vibrationen wirken sich auf die mittlere Kapazität ebenfalls nicht aus, da zwar überlagerte Kapazitätsänderungen nlit der jeweiligen Schwing- oder Vibrationsfrequenz entstehen können, die sich aber über eine vorgesehene Integrationszeit bei der Auswertung der Schwingfrequenz von mindestens 5() nis nicht auswirken können. Mögliche Resonanzfrequenzen der Zungen selbst liegen wcgen ihrer Ahme ssungen in einen erlie Iilicli höheren Frequenzbereich und kommen bei den dargestellten Ausführungsbeispiel nicht zur Auswirkung.Oscillations or vibrations affect the average capacity also not off, because although superimposed changes in capacity nlit the respective Oscillation or vibration frequency can arise, but which is above a provided Integration time when evaluating the oscillation frequency of at least 5 () nis not can affect. Possible resonance frequencies of the reeds themselves are due to them Assumptions in a permissible higher frequency range and come from the ones shown Embodiment not to the effect.

Die schematische Darstellung der Fig 2 dient zur Beurteilung von einwirkenden Drehbeschleunigungen, wie sie sich auf den in Fig. 1 dargestellten Beschleunigungssensor im Sinne des dort gezeigten Doppelpfeils A durchaus ergeben können. Unter der Voraussetzung einer in Fahrtrichtung einwirkenden, vorhandenen Längsbeschleunigung bl führt eine Drehbeschleunigung in einer gegebenen Richtung dazu, daß sich bei dern einen Kapazitätssensor, beini Ausführungsbeispiel Fl, die einwirkende Drehbeschleungigung bD vom Wert der Längsbeschleunigung bL substrahtert, im anderen Fall des Sensors F3 hinzuaddiert. Die beiden Sensoren F1 und F3 liefern daher Angaben über umgesetzto rcsultierende Beschleunigungswerte von bl für ['1 und b2 für F3. IIieraus läßt sich die Drehbeschleunigung nach folgender Formel ermitteln: bD = (b2 - b1)/2.The schematic representation of FIG. 2 is used to assess effects Rotational accelerations, as applied to the acceleration sensor shown in FIG. 1 in the sense of the double arrow A shown there. Provided an existing longitudinal acceleration bl acting in the direction of travel leads to a Rotational acceleration in a given direction to the fact that in the case of a capacitance sensor, beini embodiment Fl, the applied rotational acceleration bD subtracted from the value of the longitudinal acceleration bL, in the other case the sensor F3 added. The two sensors F1 and F3 therefore provide information about implemented Resulting acceleration values of bl for ['1 and b2 for F3. It can be deduced from this determine the rotational acceleration using the following formula: bD = (b2 - b1) / 2.

Die gleichfalls vorliegende Längsbeschleunigung ergibt sich aus der folgenden Formel b2 =(b2 + bl)/2.The longitudinal acceleration that is also present results from the following formula b2 = (b2 + bl) / 2.

I'erxier lassen sich aufgrund dtr resultierenden Beschleunigungen bezüglich der Richtung der einwirkenden Beschleunigungen die folgende Feststellung treffen: Ist das Ergebnis der ersten, die Drehbeschleunigung betreffenden Formel positiv, dann war die Drehbeschleunigungseinwirkung linksdrehend, im anderen Falle rechtsdrehend.I'erxier can be based on the resulting accelerations the following statement regarding the direction of the acting accelerations hit: is the result of the first formula relating to the rotational acceleration positive, then the rotational acceleration effect was counterclockwise, in the other case clockwise.

Aus der zweiten Formel für die Längs beschleunigung ergibt sich bei positivem Ergebnis eine Angabe der Beschleunigung in Fahrtrichtung, bei negativein Ergebnis eine Brenisbeschleunigung gegen die Fahrtrichtung.The second formula for the longitudinal acceleration results in at If the result is positive, an indication of the acceleration in the direction of travel; The result is a brenis acceleration against the direction of travel.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Kapazitätssensor F2 in Fahrtrichtung liegend angeordnet; daher führen an ihm gemessene Kapazitätsänderungen zu der Feststellung, daß beispielsweise bei einer Beschleunigungseinwirkung in Fahrtrichtung gesehen nach rechts, also in der Zeichenebene nach unten die Beschleunigungsanzeige des Kapazitätssensers F2 positiv, im anderen Falle negativ ist. Natürlich reagiert der Senser F2 auch auf Drchbeschleunigungen des Fahrzeugs, dann aber gemeinsam mit den Sensoren F1 und F3 in der weiter vern schon beschriebenen Weise, so daß dann, wenn die Sensoren F1 und F3 keine Drchbeschleunigung anzeigen, eine ani Sensor F2 festgestellte l3eschleunigung in Fahrtrichtung gesehen nach rechts oder links erfolgt ist.In the embodiment shown in Fig. 1, the capacitance sensor F2 arranged lying in the direction of travel; therefore lead to changes in capacitance measured on it to the finding that, for example in the event of an acceleration effect Seen in the direction of travel to the right, i.e. the acceleration display down in the plane of the drawing of the capacitance sensor F2 is positive, otherwise negative. Of course reacts the F2 sensor also detects acceleration of the vehicle, but then together with the sensors F1 and F3 in the manner already described, so that then, if the sensors F1 and F3 indicate no acceleration, ani sensor F2 The detected acceleration takes place to the right or left, viewed in the direction of travel is.

Die mechanische Fertigung der durch diese Trägheitskräfte die Kapazifätsänderungen an F1, F2 und F3 hervorrufenden Zungen kann mit so hoher Genauigkeit erfolgell, daß ein Abgleich lediglich wegen möglicher Montage fehler vorgesehen werden sollte, dabei ist die Materialkonstante E im geforderten Bereich temperaturunabhängig und einer Alterung nicht unterworfen. I)ie Dielektrizitätskonstante ist ebenfalls tempe raturunabhängig, da die gesamte Aufnehineranord -nung vorzugsweise innerhalb eines uf Vakuumbedingungen gebrachte Gehäuses angeordnet ist.The mechanical production of the changes in capacitance caused by these inertial forces tongues causing F1, F2 and F3 can be successful with such a high degree of accuracy, that a comparison should only be provided because of possible assembly errors, The material constant E is temperature-independent in the required range and not subject to aging. I) The dielectric constant is also tempe independent of the temperature, since the entire pick-up arrangement is preferably within one Housing brought to vacuum conditions is arranged.

Es empfiehlt sich im übrigen, den jedem Kapazitätssensor zugeordneten Schwingkreis eines Oszillators mit Schmitt-Triggern auf der Basis der Verwendung vorn C-MOS-Halideiterelementen aufzubauen, wodurch sich eine noch geringers Temperaturabhängigkeit ergibt außerdem ist es empfehlepswert, mit der Betriebsspannung, die an den Kondensatoren anliegt, nicht zu hoch zu gehen, Beispielsweise eine Gleichspannung von 5 V zu versenden, wodurch der durch die Kräfte des elektrischen Feldes zwischen den Platten verursachte Fehler in einer Größenordnung von 0, 1 % gehalten werden kann und daher insgesamt nicht störend ist.It is also advisable to use the one assigned to each capacitance sensor Resonant circuit of an oscillator with Schmitt triggers on the basis of the use build up C-MOS semiconductor elements at the front, which results in an even lower temperature dependency It is also recommended to use the operating voltage on the capacitors not to go too high, for example to send a DC voltage of 5 V, whereby the through the Forces of the electric field between the Plates caused errors in the order of 0, 1% can be kept and is therefore not annoying overall.

Ein praktisches Ansführungsbeispiel für den Aufhau eines erfindungsgemäßen Beschleunigungsaufnchmers in einem Gehäuse ist in Fig. 3 durgestellt; der blockförmige Einspannkörper 10 lagert die Zungen 11, 12 und 13, denen gegenüberliegend die stntionüren Gegenplatten 11', 12', und 13' angeordnet sind. Die die Gegenelektroden bildenden stationüren Platten können an über Langlöcher 14 an der Bodenplatte 15 des Gehäuses 16 Befestigte Führungen gehalten sein, so daß eine Verschiebung in Richtung auf die beweglichen Zungen möglich ist, zur anfänglichen Kapazitätscinstellung. Die Gegenplatten 11', 12', 13' sind dabei jeweils isoliert befestigt und ihre Anschlüsse sind über kapazitätsarme Vollkabel 17 zu stationären Anschlußpunkten I, II und III der Platte geführt, wobei der gemeinsame Anschlußpunkt 1 V von dem Einspannkörper 10 gebildet ist. A practical example for the Aufhau an inventive Accelerometer in a housing is shown in Fig. 3; the block-shaped one Clamping body 10 supports the tongues 11, 12 and 13, opposite which the stntionüren Counter plates 11 ', 12', and 13 'are arranged. Those forming the counter electrodes Stationary plates can be attached via elongated holes 14 on the base plate 15 of the housing 16 fixed guides to be held so that a shift towards the movable tongues is possible for the initial capacity adjustment. the Counter plates 11 ', 12', 13 'are each attached in an insulated manner and their connections are via low-capacitance solid cables 17 to stationary connection points I, II and III out of the plate, the common connection point being 1 V from the clamping body 10 is formed.

In der Darstellung tler Fig. 4 ist das Gehäuse in realistischer Ausführung nochmals gezeigt, bestchend aus einem schachtelförmeigen Bodenteil 16a und einem mit diesem fest verbundenen Deckelteil 16b wobei im Detail die Befestigung der Gegenplatten mit @solierung 17, Befestigungsschraube 18 und horizontulem Grundkörper 19 gezeigt ist, von welchem ausgehend die Gegenelektrode 11' sich nach oben erstreckt. In the representation of Fig. 4, the housing is in a realistic design shown again, consisting of a box-shaped bottom part 16a and one with this firmly connected cover part 16b wherein the fastening of the counter-plates in detail shown with insulation 17, fastening screw 18 and horizontal base body 19 is, from which the counter electrode 11 'extends upwards.

ISei delll Ausführungsbeispiel der teig. 5 ist ein auf Beschleunigungen in allen Richtungen und in allen Drehrichtungen empfindlicher Beschleunigungsaufnehmer bei 20 dargestellt, mit einem zentralten, die einzelden Zungen längernden Einspannkörper 21 und insgesamgsechs, jeweils um 90° zueinander um den würfelförmigen Einspannkörper herum angeordneten und in diesen einguspansten Zungen, die mit entsprechenden Gegenplatten Kapazitätssensoren X1, X2; Y1, Y2 und Z1, Z2 bilden. Jeder dieser Kapazitütssensoren ist Teil eines Schwingkreises und daher in der Lage, die auf ihn einwirkende, aus Drehung (Torskon) oder linearer Beschleunigung in positiver und no gativer Richtung sich ergebenden Einwirkungen festzustellen, zunächst die Kapazifätsänderungen umzuwandeln und dann in Form einer Frequenzänderung auswertbar zu machen. Durch entsprechtende Dirrerenzbildungen lassen sich dann, wie weiter vorn anhand der Darsteillung der Fig. 2 gezeigt, die einzelnen Werte der einwirkenden Beschleunigungen ermittein. ISei delll embodiment of the dough. 5 is one on accelerations Accelerometers sensitive in all directions and in all directions of rotation shown at 20, with a central clamping body which elongates the individual tongues 21 and a total of six, each at 90 ° to each other around the cube-shaped clamping body arranged around and clamped in these tongues with corresponding counter plates Capacitance sensors X1, X2; Form Y1, Y2 and Z1, Z2. Any of these capacitance sensors is part of an oscillating circuit and is therefore able to act on it Rotation (Torskon) or linear acceleration in positive and negative direction determine the resulting effects, first convert the changes in capacitance and then to make it evaluable in the form of a frequency change. Through appropriate Direction formations can then, as above, be based on the representation of the Fig. 2, determine the individual values of the acting accelerations.

- L e e r s e i t e -- L e r s e i t e -

Claims

Claims 1. Accelerometers for any directions and rotary movements, especially for use with a short-term accident data recorder, d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that at least one unilaterally clamped, at its other end with a stationary counter-plate (11 ', 12', 13 ') Capacitor forming bending beam (tongues 11, 12, 13) is provided with a associated oscillator, the oscillation frequency of which changes depending on the change in capacitance changes evaluable on the capacitor in the event of an acceleration effect.

2. Accelerometer according to claim 1, characterized in that that each offset by 90 ° on a common block-shaped clamping body (10) tongues (11, 12, 13) fastened on one side are provided, one opposite the other covering the tongues over a predetermined length, the stationary counter-plates to form capacitance sensors (F1, F2, F3) are arranged.

3. Accelerometer according to claim 1 or 2, d a d u r c h it is noted that the block-shaped clamping body (10), the electrical Form reference point, arranged in a closed housing under vacuum is, the attached to the housing base plate (15) via guide body (19) Counter plates (11 ', 12', 13 ') of the capacitors formed in each case in their distance adjustable to the tongues (1 L, 12, 13) are attached.