CN116829908A - 用于旋转角度传感器的位置检测 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电容式的旋转角度传感器和具有电容式的旋转角度传感器的所属系统。电容式的旋转角度传感器的实施例具有至少一个定子(200)、至少一个转子(100)和评估单元。所述至少一个转子(100)具有基体(110)和多个从基体(110)径向向外延伸的转子叶片(120a、120b)。多个转子叶片(120a、120b)中的多个第一转子叶片(120a)不同于多个转子叶片(120a、120b)中的多个第二转子叶片(120b)。该评估单元被构造成检测多个第一转子叶片(120a)何时达到、已经达到或超过预先确定的旋转角度。

Description

用于旋转角度传感器的位置检测
技术领域
本发明涉及一种用于旋转角度传感器的位置检测装置、一种具有这种位置检测装置的旋转角度传感器、以及一种具有这种旋转角度传感器的系统。
背景技术
旋转角度传感器例如使用在机动车中。例如在机动车中越来越多地使用电动伺服器件以用于转向辅助。这需要转向力矩以用于控制。转向力矩在转向柱中通过扭转杆以角度差可识别并且由角度差计算出。更准确地说，借助于旋转角度传感器确定扭转杆端部上的扭转并且由此推导出角度差。由扭转引起的角度差可以与方向盘的位置无关地确定。在当今的电伺服转向部中，使用转矩传感器作为人机接口，也称为HMI。由此测量驾驶员施加到方向盘上的“力”，从而可以进行转向辅助。在未来，在取消转向柱和建立所谓的线控转向系统的情况下，也需要在转向部的驱动单元上或“手脚传感器&致动器”上用于转向角度和必要时转向力矩的传感器。
此外，例如对于驾驶员辅助系统、如ESP(用于车辆的行驶行为的电子稳定程序)重要的是，识别方向盘的位置(相对的角度位置)。为此确定方向盘的偏转(相对于参考位置的角度)。为了也能够确定大于或者小于360°的角度，为参考位置配设了索引。
在磁性转矩传感器中例如已知的是，对于方向盘的每个完整回转借助于霍尔传感器和所配设的磁体产生信号以便索引并且因此确定回转的数量。在此使用通常称为磁性百叶窗的方法，其中，在旋转时进行磁通密度的改变。所属的传感器也被称为仅转矩传感器(TOS)。这些传感器不能检测转向角度。
这种转矩传感器的示例在EP 1 269 133 B1和US 7,644,635 B2中描述。
这种用于确定旋转部件的旋转角度和/或转矩的装置以及用于其运行的方法已经由现有技术以大量的实施变型方案公开。通常，已知的是不仅测量方向盘上的转矩而且测量转向角度的传感器。
由DE 10 2004 019 379 A1已知一种用于求取角度差的方法，在该方法中确定两个旋转角度并且由此计算角度差。在计算角度差时，考虑两个部件的旋转之间的不同传动比。不考虑多个回转。
由EP 2 383 558 A1已知一种用于确定转矩和关于参考位置的相对角度位置的感应式角度传感器，所述感应式角度传感器包括用于检测角度和角度差的器件以及用于在穿过参考位置时用永磁体和霍尔传感器进行索引的器件。为了实现可以成本低廉和紧凑地制造的具有角度确定和索引的转矩传感器，为霍尔传感器配设磁通导板，该磁通导板在参考位置中将永磁体的磁通引导至霍尔传感器。
由WO2019/185338A1已知一种用于确定旋转部件的旋转角度和/或转矩的装置。该装置包括至少一个角度检测器件，用于检测旋转部件相对于参考位置的角度位置，以及至少一个索引器件，用于在旋转部件相对于参考位置的预先确定的旋转、优选360°旋转时进行索引。该角度检测器件具有与旋转部件抗相对旋转地连接的转子，该转子具有用于紧固在旋转部件上的基体和多个从基体径向向外延伸的叶片。转子的至少一个叶片具有可以借助于所述索引器件探测的标记。
借助于这种类型的索引可以取消在典型的1440°的测量范围上对转向角度的绝对确定。更确切地说，借助索引添加了一种类型的非接触式开关，该非接触式开关在直线行驶的情况下产生了开关信号(索引信号/索引-信号)。索引开关的先前的实施方式是磁性的，以附加的磁体和附加的集成电路为条件。他们关于通过外部磁场的影响不太稳健。
发明内容
鉴于此，需要用于索引和/或求取旋转角度的改进技术。为此，提出一种根据权利要求1所述的用于旋转角度传感器的位置检测装置、一种根据权利要求11所述的具有这种位置检测装置的旋转角度传感器以及一种根据权利要求13所述的具有这种旋转角度传感器的系统。位置检测装置的特定实施例由从属权利要求2至10给出。旋转角度传感器的特别的实施例由从属权利要求12得出。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于旋转角度传感器的位置检测装置。位置检测装置具有至少一个定子、至少一个转子和至少一个评估单元。所述至少一个转子具有基体和多个从基体径向向外延伸的转子叶片。多个转子叶片中的多个第一转子叶片不同于多个转子叶片中的多个第二转子叶片。评估单元被构造成检测多个第一转子叶片何时例如从参考位置起达到、已经达到或超过预先确定的旋转位置。
为此，评估单元不必为多个第一转子叶片中的每个第一转子叶片检测相应的第一转子叶片何时达到、已经达到或超过预先确定的旋转位置。例如通过检测到多个第一转子叶片中的一个第一转子叶片达到、已经达到或超过预先确定的旋转位置，可以推导出多个第一转子叶片中的每个第一转子叶片已移动或旋转相同的量或角度。
例如评估单元可被构造成，检测多个第一转子叶片的整体例如从参考位置起达到、已经达到或超过预先确定的旋转位置。
所述至少一个定子可以相对于旋转元件位置固定地布置。在至少一个定子上可以布置有分别相应于多个第一转子叶片和多个第二转子叶片的节段。所述至少一个转子能够抗相对旋转地与旋转元件连接。多个第一转子叶片可以分别相同地构造。多个第二转子叶片可以分别相同地构造。
评估单元可以被构造用于，基于至少一个转子和至少一个定子之间的电容式耦合来检测多个第一转子叶片从参考位置起何时达到、已经达到或超过预先确定的旋转位置。根据一种设计方案，评估单元被构造成，借助电容式耦合不求取至少一个转子叶片的准确旋转角度，而是当多个第一转子叶片从参考位置出发达到、已经达到或者超过预先确定的旋转位置时检测该准确旋转角度。预先确定的旋转位置可以是例如相对于定子和/或转子的环周的单个固定位置。例如预先确定的旋转位置可相应于参考位置。根据该示例，在多个第一转子叶片的每次完整回转(例如，多个第一转子叶片的整体)之后，可以再次达到预先确定的旋转位置。根据另外的示例，预先确定的旋转位置可以相应于旋转角度节段。旋转角度节段可以小于360°。
因此可以说根据第一方面的位置检测装置电容式地工作。在此，至少一个转子作为至少一个电极起作用并且至少一个定子作为所属的电极起作用。在此，所述至少一个转子和所述至少一个定子可以处于不同的电位上。在所述至少一个转子与所述至少一个定子之间由此可以出现电场的形成。电容的电容值以及由此电场的强度取决于不同的参数。此外，在所述至少一个转子与所述至少一个定子之间的电场的强度取决于处于所述至少一个转子与所述至少一个定子之间的材料和/或取决于相应的电极彼此间的距离。此外，电容的电容值以及由此电场的强度取决于电容式作用的重叠的电极面。通过改变电极面的重叠，电容值改变。电极面的重叠越大，电容值越大。电极面的重叠越小，电容值越小。
位置检测装置的电容式的设计方案是有利的。由于在电动机动性范围内的不断增加的要求，对用于在低频磁场的情况下的EMV(电磁兼容性)的极限值的要求也提高。正是在电动汽车的牵引驱动装置的电机的高电流的情况下产生这样的非常大的磁场。磁解决方案在EMV方面是易受影响的。本文提出的电容式解决方案提供了对磁场的稳健性的改进以及更简单且因此更成本更低的解决方案。
由于多个第一转子叶片和多个第二转子叶片的不同构造/设计方案，多个第一转子叶片可以与多个第二转子叶片不同。例如可以由评估单元求取多个第一转子叶片何时从参考位置开始达到、已经达到或超过预先确定的旋转位置。预先确定的旋转位置在每次旋转时可以是相同的。根据一个示例，对于每个完整回转可存在单个预先确定的旋转位置。例如可以由评估单元求取多个第一转子叶片何时分别以预先确定的旋转角度、例如360°的完整回转已经旋转直至预先确定的旋转位置。以这种方式例如可以分别求取多个第一转子叶片的一次完整的回转(也就是说，回转360°)。根据另外的示例，对于每个完整回转可存在多个预先确定的旋转位置。例如可以由评估单元求取多个第一转子叶片何时分别以预先确定的旋转角度、例如以例如40°的旋转角度节段已经旋转直至预先确定的旋转位置。以这种方式例如可以分别求取多个第一转子叶片以确定的旋转角度节段的一次回转(例如回转40°)。
评估单元可以被构造成，当多个第一转子叶片达到、已经达到或超过预先确定的旋转位置时，产生开关信号。评估单元可以被构造成，当其确定多个第一转子叶片达到、已经达到或超过预先确定的旋转位置时，产生开关信号。开关信号可以是逻辑开关信号，其可以通过电子数字接口与另外的传感器数据或诊断数据一起传输。在每次产生开关信号时，例如计数器可以根据方向增加或减少例如1。以这种方式可以实现一种类型的索引。借助于这种类型的索引可以取消通过借助角度传感器和传动机构减速器在典型的1440°的测量范围上对转向角度的绝对确定。更确切地说，借助索引添加了一种类型的非接触式开关或计数器，该接触式开关或计数器例如在直线行驶的情况下和/或当达到预先确定的旋转位置时产生开关信号(索引信号/索引-信号)。因此位置检测装置也可以被视为一种类型的开关并且例如被称为开关。如果转向部上的角度传感器明确地检测到转向角度部分区域，则与方向有关的开关信号可以用于对转向角度部分区域计数并且因此将计数器读数与转向角度部分区域相乘进行相加，以实现将转向角度部分区域内的角度明确推断出总测量区域。在此，对于可选择的实施方式，例如部分区域通过转子的例如9个叶片的数量来预设，由此明确地测量的转向角度部分区域在360°/9＝40°时产生。
这种索引开关的先前的实施方式是磁性的，以附加的磁体和附加的集成电路为条件。在此提出的电容式解决方案在受到外部磁场影响方面更稳健。
例如如果多个第一转子叶片达到、已经达到和/或在方向评价上超过作为预先确定的旋转位置的预设的旋转角度节段，则计数器可相应增加或减小1。以这种方式可以计数特定的旋转角度节段、例如40°的达到或超过。于是由计数器读数可以相应地推导出旋转角度，而不必求取旋转角度本身。如果角度部分区域例如为40°，也就是说分别在达到40°的旋转角度节段时计数器增加或减小，则在计数器读数为4的情况下在预设的方向上可以推导出4*40°＝160°的旋转角度。
根据一个示例，可以借助于评估单元来实现索引开关，评估单元可以布置在这种索引开关中，或者旋转角度传感器可以实现为这种索引开关。例如索引开关可以在直线行驶时安设在转向部上。可以假设，正常在道路上应当交替向右和向左转。如果找到直线行驶作为索引点并且被验证，那么尤其可以对用于使该马达换向的马达位置传感器的飞弧或者旋转角度传感器的所确定的角度节段、例如40°的节段的扫过进行计数。
在由现有技术已知的具有磁性百叶窗的转矩传感器中，如上所述，在磁性百叶窗中没有检测到转向角度。在索引之后对角度节段/角度部分区段进行计数在此是不可能的。因此索引开关和计数器看起来是不必要的。然而，索引开关和所属的计数器在这种情况下也是有利的，因为为了操控伺服转向部的电动马达并且为了对其进行换向，在该马达上实现另外的位置传感器。由于转向传动机构的约20…30的传动比，传感器信号虽然非常频繁地重复，但是能够在索引之后进行计数。以这种方式可以(可以说间接地)推断出转向角度的角度传感器值。
根据可能的实施例，为了明确地求取大于整个回转(360°)的旋转角度，可以想到的是，虽然存在多个第一转子叶片，但仅单个第一转子叶片用于索引。为此，评估单元可以被构造成用于检测多个第一转子叶片中的一个/单个第一转子叶片以及由此多个第一转子叶片的整体何时达到、已经达到或超过预先确定的旋转角度，例如360°的旋转角度。例如评估单元可被构造成检测多个第一转子叶片中的一个/单个第一转子叶片何时达到、已经达到或超过索引位置。评估单元可被构造成，当该评估单元确定多个第一转子叶片中的一个第一转子叶片达到、已经达到或超过预先确定的旋转角度、例如索引位置时，产生开关信号。
多个第一转子叶片可以具有与多个第二转子叶片不同的形状。附加地或备选地，多个第一转子叶片可以具有与多个第二转子叶片不同的面或表面。
根据示例性的设计方案，多个第一转子叶片可以构造为空心叶片并且多个第二转子叶片可以构造为实心叶片。根据示例性的设计方案，多个第一转子叶片可以构造为实心叶片并且多个第二转子叶片可以构造为空心叶片。在此，空心叶片可以理解为如下转子叶片，该转子叶片或者在其表面中构造有空腔或开口。在此，实心叶片可以理解为如下转子叶片，该转子叶片或者其表面完全填充地构造。通过设计为空心叶片和实心叶片，可实现一方面多个第一转子叶片和另一方面多个第二转子叶片的不同的面或表面。因此借助多个第一转子叶片产生的电场的强度可以与借助多个第二转子叶片产生的电场的强度互相偏离。因此多个第一转子叶片可以与多个第二转子叶片不同(例如由于与定子的不同电容式耦合)。
根据示例性的设计方案，多个第一转子叶片可以构造得比多个第二转子叶片更长和/或更宽。根据示例性的设计方案，多个第一转子叶片可以构造得比多个第二转子叶片更短和/或更窄。通过更长、更宽、更短和/或更窄的设计方案，可实现一方面多个第一转子叶片和另一方面多个第二转子叶片的不同形状(且因此不同的面或表面)。
多个第一转子叶片和多个第二转子叶片可以相对于彼此以预先确定的顺序布置。该预先确定的顺序可以设计成使得所述评估单元可以明确地确定所述多个第一转子叶片中的一个/单个第一转子叶片何时达到、已经达到或超过预先确定的旋转角度，例如索引位置。
根据可能的实施例，所述多个转子叶片的数量可以是九个，所述多个第一转子叶片的数量可以是三个，并且所述多个第二转子叶片的数量可以是六个。多个第一转子叶片和多个第二转子叶片相对于彼此的预先确定的顺序可以是：第二转子叶片、第一转子叶片、第二转子叶片、第二转子叶片、第一转子叶片、第二转子叶片、第二转子叶片、第二转子叶片、第一转子叶片。在这种情况下，评估单元例如可被构造成，明确地探测第一转子叶片中的一个第一转子叶片，例如转子叶片编号2、转子叶片编号5或转子叶片编号9，和/或探测第一转子叶片的整体。第一转子叶片中的任何一个第一转子叶片可以用于索引。无论第一转子叶片中的哪个第一转子叶片用于索引，可以始终求取第一转子叶片的整体何时达到、已经达到或超过预先确定的旋转角度。相应地，评估单元可构造成，例如使用转子叶片编号5来进行索引。一旦转子叶片编号5以及因此第一转子叶片的整体达到、已经达到或超过预先确定的旋转角度，例如索引位置，则评估单元可以输出开关信号。该开关信号可以引起索引，例如计数器增加1。转子叶片编号5以预先确定的旋转角度(例如直至索引位置，例如360°的旋转角度)的进一步旋转又可以引起索引，例如计数器增加1。以这种方式，例如通过计数器的递增计数可以检测多个完整回转的旋转角度。示例顺序的向前或向后移位(向左或向右；在顺时针上或在逆时针上)是可能的，其中，于是相应地，虽然所探测的转子叶片不是在该顺序内改变，但是所检测的转子叶片的位置在该顺序内改变。
基于前面提到的或其他顺序，评估单元可构造成检测一个/单个转子叶片、例如转子叶片编号5以及因此多个第一转子叶片的整体何时达到、已经达到或超过预先确定的旋转角度，并且当多个第一转子叶片中的一个/单个转子叶片并且因此多个第一转子叶片的整体达到、已经达到或超过预先确定的旋转角度时产生开关信号。尽管多个第一转子叶片构造成相同的，但评估单元可基于转子叶片的顺序进行这种探测。
多个第一转子叶片和多个第二转子叶片可以相对于彼此布置，使得在围绕预先确定的旋转角度的每次旋转中仅产生一次开关信号。换句话说，多个第一转子叶片和多个第二转子叶片可以相对于彼此布置，使得仅当多个第一转子叶片中的一个/单个转子叶片或者多个第一转子叶片的整体达到、已经达到或超过索引位置时才产生开关信号。这可以从转子叶片与定子的不同电容式耦合推导出。
所述多个第一转子叶片和所述多个第二转子叶片可以相对于彼此布置，使得所述评估单元能够识别所述多个第一转子叶片中的单个第一转子叶片或所述多个第一转子叶片的整体达到、已经达到或超过索引位置。换句话说，多个第一转子叶片和多个第二转子叶片可以相对于彼此布置，使得识别多个第一转子叶片中的一个/单个转子叶片或者多个第一转子叶片的整体何时达到、已经达到或超过索引位置。这可以通过仅探测多个第一转子叶片中的一个/单个第一转子叶片而不是多个第一转子叶片中的每个或全部或者多个第一转子叶片的整体(尽管多个第一转子叶片是相同构造的)来实现。
多个第一转子叶片可以接线成第一电容器。多个第二转子叶片可以接线成第二电容器。评估单元可从该接线和借助电容器产生的信号中检测多个第一转子叶片的整体何时达到、已经达到或超过预先确定的旋转角度。
旋转元件(其也可以被称为转动元件)可以具有扭转杆或者可以被构造为扭转杆。至少一个定子和/或评估单元能够布置在电路板上。旋转元件可延伸穿过电路板和至少一个转子。
根据第二方面，提供一种旋转角度传感器。旋转角度传感器具有如这里所描述的位置检测装置。旋转角度传感器还具有旋转角度求取装置。旋转角度求取装置具有至少一个定子、至少一个转子和评估单元。评估单元被构造用于，从参考位置出发来求取至少一个转子相对于至少一个定子的旋转角度。
根据第二方面，根据第一方面的位置检测装置可以与旋转角度求取组合。例如，电容式工作的索引开关可以与感应式工作的旋转角度求取装置组合。
所述评估单元可以被构造用于基于所述至少一个转子与所述至少一个定子之间的感应式耦合来求取所述至少一个转子的旋转角度。评估单元例如可以作为中间结果来求取至少一个转子直至部分或完全回转的旋转角度。此外，评估单元可以被构造成求取上述计数器的值。计数器的值可以说明转子的至少一个转子叶片的部分或完整回转的数量。从中间结果(例如直至360°的旋转角度)以及计数器的值可以由评估单元求取转子的总共进行的旋转。部分的旋转角度可以是例如角度节段。根据一个示例，可以分别对相应的角度节段的超过、即节段超过进行计数。角度节段例如可以是20°或40°的角度节段，也就是说，在这种情况下分别在达到或超过角度节段之后根据超过20°或40°的方向使计数器增加或减小。尤其，角度信号可以以特定的间隔、例如20°或40°全部地重复并且以这种方式可以计算例如1440°的转向角度。
在实施例中，所述至少一个转子可以构造为两个转子。评估单元可以被构造用于求取两个转子中的第一转子的旋转角度和两个转子中的第二转子的旋转角度。评估单元可以被构造成从所求取的旋转角度(直至完整的回转)以及计数器的值来求取两个转子中的第一转子的总旋转。评估单元可以被构造成从所求取的旋转角度(直至完整的回转)以及计数器的值中求取两个转子中的第二转子的总旋转。第一转子可布置在旋转元件的一个端部上。第二转子可布置在旋转元件的另一个端部上。评估单元可以被构造成，从第一转子的旋转角度或总旋转和第二转子的旋转角度或总旋转中推导出作用到旋转元件上的转矩。例如评估单元可以被构造用于求取第一转子的旋转角度或总旋转与第二转子的旋转角度或总旋转之间的角度差。评估单元可以由角度差推导出作用到旋转元件上的转矩。
根据本发明的第三方面，提出了一种系统。该系统具有如这里所描述的旋转角度传感器。该系统还具有旋转元件。旋转角度传感器的至少一个定子相对于旋转元件位置固定地布置。至少一个转子抗相对旋转地与所述旋转元件连接。旋转角度传感器的评估单元被构造用于，由所求取的旋转角度或者至少一个转子的总旋转来求取作用到旋转元件上的转矩。旋转元件可以具有扭转杆或者可以被构造为扭转杆。
评估单元可以被构造用于，由所求取的旋转角度或者至少一个转子的总旋转来求取作用到旋转元件上的转矩。例如评估单元能够被构造成，从至少一个转子的所求取的旋转角度或总旋转中推导出作用到旋转元件上的转矩。
所描述的旋转角度传感器和所描述的系统可以完全或部分地借助于计算机程序来执行。因此可以设置具有用于实施所述方法的程序代码区段的计算机程序产品。计算机程序可以存储在计算机可读的存储介质上或者存储在旋转角度传感器和/或系统中，例如存储在评估单元中。当计算机程序的程序代码区段被加载到计算器、计算机或处理器(例如微处理器、微控制器或数字信号处理器(DSP)、ASIC中的数字硬连线逻辑)中或在计算器、计算机或处理器上运行时，这些程序代码区段可以使得计算机或处理器实施本文描述的技术的一个或多个步骤或全部步骤。
即使参照旋转角度传感器描述了前述方面和细节中的一些，这些方面也可以以相应的方式在具有旋转角度传感器的系统中或者在支持旋转角度传感器的计算机程序中实现。
附图说明
本发明应进一步根据附图来阐述。这些附图示意地示出：
图1示出现有技术中的感应式的转矩传感器的分解视图；
图2示出多层的电路板的示意图；
图3a示出根据实施例的转子的视图；
图3b示出图3a中的转子的转子编码的自相关函数；
图3c示出根据实施例的定子的视图；并且
图3d示出根据实施例的转子的视图。
具体实施方式
以下阐述具体细节以提供对本发明的全面理解，但不限于此。然而，本领域技术人员清楚的是，本发明可以用在可能偏离下文阐述的细节的其他实施例中。
本领域技术人员还清楚的是，下面给出的解释可以使用硬件电路、软件介质或其组合来实现。软件介质可以与编程的微处理器或通用计算器、计算机、ASIC(专用集成电路)和/或DSP(数字信号处理器)相关联。还应当清楚的是，虽然以下细节是关于方法描述的，但是这些细节也可以在合适的装置单元、计算机处理器或与处理器连接的存储器中实现，其中，所述存储器设置有一个或多个程序，当所述一个或多个程序由所述处理器实施时，所述一个或多个程序执行所述方法。
图1示出由现有技术已知的感应式的转矩传感器。感应式的转矩传感器包括电路板1和两个转子盘2(或者简称两个转子2)，其中，转子盘2具有不同的转子结构3，所述转子结构具有例如20°或40°的结构大小。转子盘2尽可能平行地布置并且布置在共同的轴上，该轴在此通过扭转杆形成。在此，该扭转杆是转向轴的一部分。转子盘2以短的距离相对于电路板1的两个主面分布。电路板1和转子盘中的第一转子盘2a由壳体5尽可能密封地包围。转子盘中的第二转子盘2b在外部以最小距离支承在壳体5处。转子盘2、电路板1和壳体5分别具有用于扭转杆的开口。开口相应地对齐。
每个转子盘2借助于承载结构6抗相对旋转地紧固在扭转杆处，其中，所述扭转杆在转子盘2之间具有扭转元件。一体式的承载结构6包括管件状的部分，该管件状的部分的内直径相应于扭转杆的所属部分的直径加上预先确定的小间隙并且相应的转子盘2a、2b紧固在该管件状的部分上。在布置在壳体5中的第一转子盘2a的承载结构6上，从外部紧固有盘12，该盘在此紧密地贴靠在壳体5上。以这种方式，转矩传感器自身得到稳定以防止倾斜，由此与此相关的测量误差被最小化。
在电路板1上构造有四个定子，这些定子结合两个转子2形成四个角度传感器。定子与所需的励磁结构一起以已知的方式作为迹线施加在电路板1的两个主面上并且接触。定子的结构与转子盘2a、2b的结构相适配。
此外，在电路板1上布置有至少一个专用集成电路(ASIC)7。每个电路7具有至少两个通道。必要时，在电路7后面连接至少一个评估单元。电路7和必要时至少一个评估单元形成用于评估的器件。
为了电连接到例如控制器上以及必要时连接到评估单元上，在电路板上紧固有具有相应的接触销的插孔13。
在运行中，转子2借助于扭转杆相对定子扭转。由此，相应的信号被引导到电路7的通道中并且从确定的零位开始计算至旋转角度。根据通过方向盘施加到转向杆上的转矩，扭转杆扭转确定的角度，从而使两个转子2扭转相应不同的旋转角度。由这些不同的旋转角度计算角度差，由该角度差确定施加到转向杆上的转矩。
此外，借助霍尔传感器8、永磁体10和磁通导板9能够确定扭转杆的整数回转的数量：一旦扭转杆轴向旋转并且永磁体10移动通过参考位置，磁通就被磁通导板9引导至霍尔传感器8，所述霍尔传感器随后发出被计数的开关信号。根据扭转杆的旋转方向，对于每个开关信号增加或减去数字1；从该总和结合旋转角度的信号能确定实际的转向角度位置。
每个角度检测器件除了转子、例如转子2外还具有定子。定子在感应式的传感器的情况下以本领域技术人员已知的方式来构建并且具有至少一个励磁线圈和至少一个传感器线圈。在本实施例中，相应的定子布置在单个的多层电路板8上，该电路板在图2中示例性地呈现。多层电路板8具有总共六个层，这些层在图2中用L1、L2、L3、L4、L5和L6表示。各个层L1至L6施加在电路板材料上，所述电路板材料在图2中为了更好的清晰性借助于彼此不同的纹理来表示。在图1中部分呈现的角度检测器件的定子布置在电路板8的层L1和L2上并且在图1中未呈现的角度检测器件的定子布置在电路板8的层L5和L6上。在电路板8的层L3和L4上一方面布置有被构造为感应式的传感器的索引器件。另一方面，电路板8的层L3和L4附加地构造为屏蔽部，借助于该屏蔽部至少减少了被构造为感应式的传感器的角度检测器件之间的不期望的相互作用，该传感器的定子布置在电路板8的层L1和L2以及层L5和L6上。在图2中仅呈现层L1至L6，而定子和被构造为感应式的传感器的索引器件没有被呈现。
目前的转矩传感器基本基于参考图1和图2描述的原理或基于具有磁性百叶窗的同样在上文中描绘的原理。现代伺服转向部的组成部分是所谓的扭转杆，该扭转杆在引入转矩时扭绞。扭转杆的两个端部通常被称为“输入轴”和“输出轴”(或在此也称为输入侧和输出侧)。在部分地也被称为CIPOS结构的当今的技术中，在多层电路板(PCB＝印刷电路板)中，如其例如参照图2所描述的那样安置有多个测量通道。尤其是，层L1、L2实现测量“输入轴”的角度的测量通道，层L3、L4实现屏蔽层，并且层L5、L6包括用于在“输出轴”处测量角度的测量通道。“输入轴”和“输出轴”处的角度差表示扭转杆的扭绞并且与驾驶员施加到方向盘以用于转向的转矩成比例。
尤其是，CIPOS传感器被设计成使得在“输入轴”侧(输入侧)上，十八叶片的CIPOS传感器(IS)被构造成具有带有单值性范围360°/18＝20°的十八叶片的转子(IS-R)，并且在“输出轴”侧(输出侧)上，九叶片的转子(OS-R)被构造成具有40°的绝对测量范围。具有九个(或十八个)叶片的转子尤其通过金属冲压弯曲件来设计或者是包含导电面的塑料件或者是注塑包封的冲压件。
参考图1和图2所描述的细节描述了感应式工作的旋转角度传感器。在这种旋转角度传感器中，区分确定的旋转角度与以完整回转扭转的旋转角度是繁琐的。因此想到的是，一旦达到完整回转，就使用索引。
为此想到的是，通过空置部来修改转子的面，以便使它们可区分。通过转子的通过空置部而修改的面，可区分实面的转子叶片和空心叶片。例如，修改的叶片可以与其他叶片区别开，并且一旦修改的叶片移动了完整回转，就可以进行索引。也就是说，用于检测旋转部件相对于参考位置的角度位置的角度检测器件的转子还用于借助索引器件在旋转部件相对于参考位置的预先确定的旋转、优选360°旋转时进行索引。
关于图1和图2所描述的感应式的传感器(CIPOS)主要使用叶片的外轮廓并且不是面本身。对于位置(CIPOS)的感应式的检测，整个面原则上总是趋向于负的，因为涡流可以自由地设计。因此，具有空心叶片和实心叶片的实施方案是感应式的非对称，尽管是很小的，但这对测量是不利的。因此，期望新的实现方式。
迄今为止已经想到通过空置部来修改转子叶片中的单个转子叶片的面，以使其与其他转子叶片可区分。通过由空置部修改的面可区分出实面的转子叶片和空心叶片。也就是说，已经想到设置单个标记的叶片。如果该单个标记的叶片达到完整的旋转，则转换索引。
图3a示出电容式作用的位置检测装置的和/或具有这样的电容式作用的位置检测装置的旋转角度传感器的转子。旋转角度传感器的基本结构可以相应于图1中的感应式的传感器的基本结构。然而，备选的设计方案同样是可能的，例如具有磁性百叶窗的转矩传感器。下面参照图3a至图3d描述电容式作用的位置检测装置的转子和/或具有这种位置检测装置的旋转角度传感器的结构。
电容式作用的位置检测装置具有至少一个定子(例如参见图3c中的定子200)、至少一个转子100和评估单元。所述至少一个定子200能够相对于旋转元件位置固定地布置。也就是说，当旋转元件旋转时，定子在该定子与旋转元件连接时不一起旋转。所述至少一个转子100能够抗相对旋转地与旋转元件连接。也就是说，当旋转元件旋转时，转子100在该转子与旋转元件抗相对旋转地连接时一起旋转。所述至少一个转子100具有基体110和例如多个从基体110径向向外延伸的转子叶片120a、120b。多个第一转子叶片120a和多个第二转子叶片120b被设置为多个转子叶片120a、120b。多个第一转子叶片120a和多个第二转子叶片120b彼此不同地构造。换句话说，多个转子叶片120a、120b中的多个第一转子叶片120a不同于多个转子叶片120a、120b中的多个第二转子叶片120b。该评估单元被构造成检测多个第一转子叶片120a何时达到、已经达到或超过预先确定的旋转角度。
图3a的转子100能够示例性地具有未示出的转子支架。转子支架可以被构造成承载基体110并且由此承载转子叶片120a、120b。例如转子支架和转子叶片120a、120b可以固定地互相连接。转子支架能够具有金属或者由金属制成。附加地或备选地，转子支架可以具有塑料或由塑料制成。然而也可以省去转子支架。基体110可以具有金属或者由金属制成。附加地或备选地，基体110可以具有塑料或由塑料制成。在图3a的示例中，基体110例如由金属制成。转子叶片120a、120b可以具有金属或由金属制成。附加地或备选地，转子叶片120a、120b可以具有塑料或由塑料制成。在图3a的示例中，转子叶片120a、120b例如由金属制成。
原则上可以说：电容式的传感器利用转子叶片的面。该面可以说是电容器面或电容器面的一部分。感应式的传感器(CIPOS)主要使用叶片的外轮廓并且不是面本身。以下将扭转杆假定为旋转元件。
在图3a的示例中，转子100具有九个转子叶片120a、120b。可想到并且可能的是不同数量的转子叶片120a、120b，例如，十八个转子叶片120a、120b用于输入轴(用于输入侧)。这九个转子叶片120a、120b中的三个转子叶片示例性地构造为第一转子叶片120a。这九个转子叶片120a、120b中的六个转子叶片示例性地构造为第二转子叶片120b。在图3a的示例中，第一转子叶片120a彼此相同。在图3a的示例中，第二转子叶片120b彼此相同。第一转子叶片120a不同于第二转子叶片120b。在图3a的示例中，第一转子叶片120a至少部分地或逐段地具有凹部或开口。凹部或开口可以分别完全穿过第一转子叶片120a，但也可以分别仅布置在第一转子叶片120a的侧面上、例如下侧上。由于第一转子叶片120a中的凹部或开口，第一转子叶片120a也称为部分空心的或简称为空心叶片120a。此外，在图3a的示例中，第二转子叶片120b被构造成完全填充的并且因此也可以称为实心叶片120b。备选地，第一转子叶片120a可以构造为实心叶片并且第二转子叶片120b可以构造为空心叶片。作为上述构造方案的附加方案或备选方案，可以想到，第一转子叶片120a的面不同于第二转子叶片120b的面。第一转子叶片120a例如可以被构造成比第二转子叶片120b更大(见图3d的实施例)或更宽。可选地，第一转子叶片120a可以构造成比第二转子叶片120b更短或更窄。
第一转子叶片120a(例如根据图3a或图3d)的与第二转子叶片120b比较的不同设计方案导致了第一转子叶片120a相对于第二转子叶片120b的一种类型的标记，即，第一转子叶片120a可以与第二转子叶片120b不同。换句话说，第一转子叶片120a可以基于该第一转子叶片其他类型的设计方案而与第二转子叶片120b不同。如果第一转子叶片120a分别相同，那么它们彼此间不能借助其设计方案来区分。这将导致不仅在第一转子叶片120a中的特定一个第一转子叶片达到索引位置时进行索引，例如计数器增加，而且在相同的第一转子叶片120a中的另一个第一转子叶片经过探测位置时也进行索引。结果，计数器将是错误的，并且更准确地说，是过于频繁地增加计数。
因此，转子叶片120a、120b以如下型式和方式编码，使得能实现更准确的可区分性。更准确地说，进行这种编码，使得能够明确地探测一个第一转子叶片120a/单个第一转子叶片120a或第一转子叶片120a的整体，或通过多个第一转子叶片120a中的一个/单个第一转子叶片或第一转子叶片的整体能够明确地探测索引位置的达到。例如，多个第一转子叶片120a中的一个/单个第一转子叶片120a的360°的完整回转可以相应被识别，并且可以在每次完整回转之后进行切换，即，可以增加索引计数器。
为此，设置了电容式扫描的位置传感器的转子叶片120a、120b的特定的非任意的编码，该位置传感器用于在360°的环周上的特定位置(索引位置)处生成开关信号。这种开关信号也称为索引信号。如果这种索引信号开关被实施成使得单个转子叶片具有标记，能够容易地理解索引的实现。如果标记通过构造为空心叶片(见图3a)或构造为延长的叶片(见图3d)而构造，则由被标记的该叶片发出的电容式耦合与构造为实心叶片(见图3a)或缩短构造的转子叶片(见图3d)的电容式耦合进行比较。从不同的电容式耦合中可以识别/探测被标记的转子叶片。
仅使用单个标记的叶片不是最佳的。因为仅单个叶片有助于评估。因此本文提出编码作为标记的和未标记的叶片的图案或顺序。在此重要的是，索引信号在预先确定的位(索引点或索引位置)上每回转360°仅产生一次。为此，编码必须非常不规则，即尽可能不显示对称结构或几何重复。在描述编码的具体实现之前，首先将阐述关于什么应该理解为不规则的编码。
在此提出的编码基于属于所谓的伪随机噪声(PRN)序列的类别的编码。这些编码的重要技术应用可以在信号调制中的通信技术以及在卫星支持的导航(例如GPS)中找到。在数学描述中和对于消息技术应用，经常使用三进制编码。三进制在这种情况下表示每位的代码(比特)分别知道用+1、-1、0表示的三种状态。
然而，对于当前将编码应用于位置传感器，代码降低至二进制代码。代码的每个位(比特)可以分别采用状态0或1。例如假设0对应于未标记的叶片并且1对应于被标记的叶片。这种配设也可以反过来。所有编码具有长度n，这在这里所述的情况下相应于位置传感器的叶片的数量。在长度n之后，代码重复。
所用的编码的性质和有效性可以通过在数学上将代码自身折叠来考虑。这种过程也在自相关函数(AKF)的方法中已知。打个比方，代码相叠地被写两次并且逐比特地彼此相乘并且然后形成总和。然后代码向右移位一个位。在左边产生的空位被向右移出的比特补充。重新执行逐位乘法和所有比特的求和。代码相应于其长度n移位。换句话说，首先设想随机出现的0、1或-1、+1的顺序作为序列。两个相同的代码相叠地被写并且通过在每列中将两个代码值相乘来形成结果并且通过该结果在序列中将总和形成为数字。现在例如将下部的代码移位一个位并且重复该过程。
良好的编码仅在一个位(没有比特的移位)显示尽可能大的值并且在每次执行移位时显示尽可能小的值。这里也可以使用的另外的特别的特性是来自数学家巴克的编码和根据其命名的贝克代码。对于其适用的是，在所有移位中总是得出相同的结果并且仅对于未移位的代码发生“超高”。然而，巴克代码的长度受到限制。除了<7的普通代码外，只有长度为7、11、13的巴克代码是已知的。具体地，7巴克代码在索引点处从2增加到4，这相应于信号幅度的加倍。11巴克代码从2上升到5，即增强2.5。长度为7和11的巴克代码如下：
长度为7的巴克代码：
1 1 1 0 0 1 0
长度为11的巴克代码：
1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0
在巴克代码的情况下，它们仅当这两个代码精确地相叠时才提供高的值。对于所有被移位的代码，该值是相对小的，其中，巴克代码具有的特点是，该小的值此外对于每个移位也总是大小相同。这些巴克代码巴克7比特或巴克13因此提供良好的结果。
然而，转子100具有九个叶片并且不是七个或十三个叶片，因此这些代码对于当前问题不适用并且因此仅用于理解。
该编码可以用于所阐释的转向角度传感器、转向力矩传感器(也被称为TAS：转矩和角度传感器)。关于TAS传感器的工作方式，在此参考上述说明。
如前所述，这些传感器的转子中的一个转子目前被实施成具有九个叶片。由九个叶片产生的40°的明确的测量范围和其一半20°(在具有18个叶片的转子的情况下)对于在传感器中使用的扭转杆的扭转的测量范围和其扭转刚度是典型的。就这点而言，相应地对于九个叶片需要具有9比特的编码。这种具有下面还要更详细地描述的有利的特性的编码在下面被称为EX9并且表示
编码EX9：
0 1 0 0 1 0 0 0 1
编码EX9在AKF方面显示出非常适宜和有利的行为，该行为至少非常接近于巴克代码的行为。在此，在AKF中产生如在图3b中示意呈现的典型的图形变化曲线，其中，仅考虑在整数位周围的移位。该编码的适宜的有利特性是，该编码在索引点外的宽范围上具有结果1。在索引点附近，结果首先为0，以便然后在相关性过高中上升到值3。从0到3产生的开关沿因此特别陡，这可以有助于提高开关准确性。换言之，值3处的峰值与紧邻索引点的0值一起使编码能够在索引位置处实现多个第一转子叶片120a中的一个/单个第一转子叶片的非常好的可探测性。
编码使幅度变为三倍。因此，利用编码EX9对于具有开关功能的位置传感器的被标记120a的和未标记的转子叶片120b的组件的电容式评估，可以获得有效的信号放大。相对于仅具有单个被标记的叶片的设计方案，不是仅单个的叶片而是多个叶片有助于评估。由此，明显增加信号幅度，这更加稳健和精确地设计这样的传感器的功能。
更多细节从图3c的定子200的概要中变得清楚。所使用的代码100101000也在定子200上实现，所述代码根据转子300的哪一侧指向定子200的所示出的上侧也能够反过来读取(000101001或010010001)。换句话说，定子200具有描述或实施所提到的代码的不同节段。在图3c中，在定子200上，在9：00点位置开始，存在相应于1的三个节段220a和相应于0的六个节段220b。同样地，在转子100上存在相应于1的三个第一转子叶片120a(在下文中部分地称为空心叶片120a)和相应于0的六个第二转子叶片120b(在下文中部分地称为实心叶片120b)。假设图3c示出定子200的上侧，那么图3a和图3d能够分别示出转子300的下侧或者对下侧的视图。在这种情况下重要的是，转子300和定子200彼此配合，使得存在位置，在该位置中第一转子叶片120a(第一转子叶片120a的整体)与节段220a(节段220a的整体)完全重叠。
接收器的九个节段处于定子200上，这些节段容纳转子100的编码。例如三个节段220a互相连接成第一电容或第一电容器。例如三个节段220a彼此并联连接、形成电容库并且因此相加。六个节段220b例如互相连接成第二电容或第二电容器。例如三个节段220b彼此并联连接、形成电容库并且因此相加。两个如此形成的电容库例如串联连接成差分电容器。相应的电容或电容器例如由相应的转子100、尤其是转子100的转子叶片和定子200、尤其是定子200的节段的共同作用形成。
当三个空心叶片120a正好处于三个探测器节段220a上时，在索引转换点中的代码“匹配”。那么由于三个空心叶片120a在那里的电容是小3倍并且在第二电容器库上方的六个实心叶片220b的情况下通过旋转出现最大电容。如果转子100相对于定子旋转，则转子叶片120a、120b相对于节段220a、220b的重叠发生变化。更准确地说，重叠减小。因此电容减小。
编码使得开关信号在360°上的索引点处继续仅出现一次。但是因为现在所有九个叶片有贡献并且不仅是一个单个叶片，所以信号幅度增强3倍。这尤其是在所使用的弱信号和小电容的情况下可更好地被评估。
更准确地说，借助利用编码EX9被编码的转子100，评估单元可始终明确地识别多个第一转子叶片120a中的一个/单个第一转子叶片或多个第一转子叶片120a中的第一转子叶片120a的整体已经达到索引位置。在这种情况下，评估单元可以被构造成检测多个第一转子叶片120a中的一个/单个第一转子叶片或多个第一转子叶片120a中的第一转子叶片120a的整体何时达到或超过索引位置。当多个第一转子叶片120a中的一个/单个第一转子叶片或多个第一转子叶片120a中的第一转子叶片120a的整体达到或超过索引位置时，评估单元可以输出开关信号。例如可以通过开关信号来增加计数器。由此不仅可以明确地确定直至360°的旋转角度，而且可以通过对完整的回转进行计数来明确地确定每个旋转角度。以这种方式例如可以将关于图2描述的索引器件(该索引器件也可以称为索引部件或索引装置)实现为电容式传感器。例如可以在图2中的电路板的层L3和L4上布置构造为电容式传感器的索引部件或索引装置。
通常，评估单元可被构造成求取转子或第一转子叶片120a的旋转角度。所述至少一个转子可以构造为两个转子。两个转子中的第一转子可处于输入轴(输入侧)上并且两个转子中的第二转子可布置在输出轴(输出侧)上。评估单元可以求取两个转子上的旋转角度并且由两个旋转角度形成差，以便求取角度差。评估单元可以由角度差求取作用于扭转杆上的转矩。
在图3d中可以看到另外的示例，第一转子叶片120a如何能够与第二转子叶片120b区别地设计。在该示例中，第一转子叶片120a被构造成比第二转子叶片120b更大。可以想到与图3a和图3d中不同的设计方案。
图3a和图3d中的转子具有一定的非对称。然而转子也可以备选地对称地构造。以这种方式，转子也可以尽可能好地用于感应式工作的解决方案。也就是说，以转子的构造为金属导电设计的叶片作为感应式位置传感器(CIPOS)的应用也是可行的。
评估单元可以被设计用于检测三个第一转子叶片120a何时达到、已经达到或超过预先确定的旋转位置。在达到或超过预先确定的旋转位置时，评估单元可以使计数器增加(例如值1)。例如评估单元可以在每次多个第一转子叶片120a达到、已经达到或超过预先确定旋转位置时产生开关信号。这尤其可以是每完整回转一次的情况。开关信号可指示增加开关。预先确定的旋转位置例如可以相应于旋转角度节段。旋转角度节段例如能够覆盖20°或40°的角度。由此可以对预先确定的旋转角度(例如部分或完全的回转)进行计数/索引。以这种方式例如可以将关于图2描述的索引器件(该索引器件也可以称为索引部件或索引装置)实现为电容式作用传感器。
可以说，参考图3a至图3d所描述的设计方案用于实现电容式作用的开关。电容式作用的开关可以与如参照图1所描述的感应式作用的旋转角度求取进行组合。例如评估单元能够在考虑感应式耦合的情况下求取转子的旋转角度(直至360°的完整回转)。在附加地考虑计数器的值的情况下，可以以超过360°的值有效地求取转子的总共进行的旋转。可以说，电容式作用的开关与感应式的旋转角度求取进行组合。以这种方式，感应式工作的旋转角度求取可以尽可能好地与电容式作用的开关在预先确定的旋转位置(例如40°或360°)处组合。也就是说，可以使用具有金属导电设计的叶片的开关作为感应式的位置传感器(CIPOS)。
根据一个示例，最大单值性范围处于九个转子叶片的侧面上并且因此是360°/9＝40°。在这种情况下，索引开关也在可信度测试的情况下识别直线行驶。此后，一旦达到或超过预先确定的旋转位置、例如40°的角度节段(也就是说，对40°轨迹的重叠进行计数)，就借助于计数器进行计数。转向角度因此是转向角度＝n*40°+40°节段内的旋转角度传感器(例如CIPOS)的所测量的角度。
换句话说，根据该示例，检测何时达到或超过(例如40°的)角度节段。一旦达到或超过角度节段，则根据超过的方向来增加或减小计数器。该计数器电容式地工作。如果例如达到或超过五个角度节段，则可以借助于计数器求取5*40°＝200°的大致旋转角度。借助于感应式工作的旋转角度求取装置能够求取精确的转向角度。如果例如利用旋转角度求取装置求取12°的角度，则得到5*40°+12°＝212°的转向角度。
也就是说，通过如下方式实现用于例如与感应式的传感器并行工作的电容式传感器或开关的电容式调制，即，转子被设计成使得在角度传感器或角度开关的转子和定子之间进行转子叶片的编码。因此，转子的各个突出的叶片可以与其他不需要编码的叶片区分。
通过所述的实现方式，传感装置的信号幅度可以通过布置被标记的和未标记的叶片的特殊的图案或特殊的顺序(编码)来增加。同时，还可以在360°的整个环周上仅单次确保开关点。相对于仅具有单个被标记的叶片的变型方案的改进可以这样产生，即，不是仅单个叶片而是多个叶片有助于评估。由此明显增加信号幅度，这更加稳健和精确地设计这样的传感器的功能。

Claims (13)

1.一种用于旋转角度传感器的位置检测装置，其中，所述位置检测装置具有：
至少一个定子(200)；
至少一个转子(100)，其中，所述至少一个转子(100)具有一个基体(110)和从基体(110)径向向外延伸的多个转子叶片(120a、120b)，其中，所述多个转子叶片(120a、120b)中的多个第一转子叶片(120a)构造成不同于所述多个转子叶片(120a、120b)中的多个第二转子叶片(120b)；和
评估单元，所述评估单元被构造成用于检测所述多个第一转子叶片(120a)何时达到、已经达到或超过预先确定的旋转角度。
2.根据权利要求1所述的位置检测装置，其中，所述评估单元被构造成用于检测所述多个第一转子叶片(120a)的整体何时达到、已经达到或超过预先确定的旋转角度。
3.根据权利要求1或2所述的位置检测装置，其中，所述多个第一转子叶片(120a)具有与所述多个第二转子叶片(120b)不同的形状和/或不同的表面。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的位置检测装置，其中，
所述多个第一转子叶片(120a)被构造为空心叶片，并且所述多个第二转子叶片(120b)被构造为实心叶片；或者
所述多个第一转子叶片(120a)被构造为实心叶片，并且所述多个第二转子叶片(120b)被构造为空心叶片。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的位置检测装置，其中，
所述多个第一转子叶片(120a)被构造成比所述多个第二转子叶片(120b)更长；或者
所述多个第一转子叶片(120a)被构造成比所述多个第二转子叶片(120b)更短。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的位置检测装置，
其中，所述多个第一转子叶片(120a)和所述多个第二转子叶片(120b)相对于彼此以预先确定的顺序布置。
7.根据权利要求6所述的位置检测装置，
其中，所述多个转子叶片(120a、120b)的数量是九个，所述多个第一转子叶片(120a)的数量是三个，并且所述多个第二转子叶片(120b)的数量是六个，并且所述多个第一转子叶片(120a)和所述多个第二转子叶片(120b)的相对于彼此的预先确定的顺序如下：第二转子叶片、第一转子叶片、第二转子叶片、第二转子叶片、第一转子叶片、第二转子叶片、第二转子叶片、第二转子叶片、第一转子叶片或该顺序的移位。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的位置检测装置，
其中，所述评估单元被构造成用于，当所述多个第一转子叶片(120b)达到、已经达到或超过所述预先确定的旋转角度时，产生开关信号。
9.根据权利要求8所述的位置检测装置，其中，所述多个第一转子叶片(120a)和所述多个第二转子叶片(120b)相对于彼此布置成，使得评估单元能够识别：开关信号在转子的每次完整旋转中仅产生一次。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的位置检测装置，其中，所述多个第一转子叶片(120a)互相连接成第一电容器，并且所述多个第二转子叶片(120b)互相连接成第二电容器。
11.一种旋转角度传感器，所述旋转角度传感器具有：
根据权利要求1至10中任一项所述的位置检测装置；
旋转角度求取装置，所述旋转角度求取装置具有：
至少一个定子(200)；
至少一个转子(100)；
评估单元，其中，评估单元被构造成用于从参考位置出发来求取所述至少一个转子(100)相对于所述至少一个定子(200)的旋转角度。
12.根据权利要求11所述的旋转角度传感器，
其中，所述评估单元被构造用于基于在所述至少一个转子(100)与所述至少一个定子(200)之间的感应式耦合来求取所述至少一个转子(100)的旋转角度。
13.一种系统，所述系统具有根据权利要求11或12所述的旋转角度传感器并且具有旋转元件，其中，旋转角度传感器的所述至少一个定子(200)相对于旋转元件位置固定地布置，并且所述至少一个转子(100)抗相对旋转地与旋转元件连接，并且旋转角度传感器的评估单元被构造用于从所述至少一个转子(100)的所求取的旋转角度中求取作用到旋转元件上的转矩。
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