CN204330799U - 检测装置、缆线导引元件和传感器元件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及检测装置、缆线导引元件和传感器元件。该检测装置(43)用于传感器(10)，该检测装置具有检测装置壳体(44)，在该检测装置壳体中设置有：用于对由发送元件(26)根据物理量(12)所发出的物理场(33)进行检测的检测元件(35)，信号处理电路(40)，用于在所检测的物理场(33)的基础上生成根据物理量(12)发出的输出信号(42)，从检测装置壳体(44)中所引出的数据缆线(48)，通过该数据缆线能够将所述输出信号(42)传递给外部的数据处理电路(18)，在检测装置壳体(44)上设有用于保持缆线导引元件(56)的接线元件(60)，缆线导引元件用于改变从检测装置壳体(44)中引出的缆线出口(52)的方向(54)。
Description
技术领域
本实用新型涉及检测装置、缆线导引元件和传感器元件。
背景技术
DE 10 2011 080 789 A1公开了一种车辆，其中安装有用于检测各个车轮的车轮转速的车轮转速传感器。
实用新型内容
本实用新型的目的是，改进对车轮转速的检测。
该目的由独立权利要求的特征得以实现。从属权利要求涉及的是优选的改进方案。
根据本实用新型的一个方面，提出一种检测装置，该检测装置用于传感器，该检测装置具有检测装置壳体，在该检测装置壳体中设置有：用于对由发送元件根据物理量所发出的物理场/磁场进行检测的检测元件，信号处理电路，该信号处理电路用于在所检测的物理场的基础上生成根据物理量发出的输出信号，和从检测装置壳体中所引出的数据缆线，通过该数据缆线能够将所述输出信号传递给外部的数据处理电路。其中，在检测装置壳体上设有用于保持缆线导引元件的接线元件，所述缆线导引元件用于改变从检测装置壳体中引出的缆线出口的方向。
所述检测装置以如下想法为基础：在具有检测装置的传感器的使用状态下，例如在装入到车中的状态下，数据缆线作为可弯曲的元件可以被布置在其他较少移动的元件周围。但是所述数据缆线的从检测装置壳体中引出的缆线出口的方向为此必须是可变的，由此通常会使数据电缆以未受限制的方式受到弯曲应力。为避免这种情况，可以设有缆线导引元件来限制从检测装置壳体中引出的缆线出口的方向，由此能够限制数据缆线上的弯曲应力，从而能够针对该弯曲应力来布置数据缆线。
尤其是当检测装置由于与发送元件有位置局限性而必须以十分特定的读取方向安装在传感器中时，必须为每种可想到的使用情况都制造一个专门的检测装置壳体，缆线导引元件在该壳体上沿所期望的缆线出口的方向将数据缆线从检测装置壳体中引出。这需要许多不同的用于制造检测装置壳体的工具，这表现在用于制造检测装置壳体的相应高的成本上。
因此在所述检测装置范围内，选择了另一种途径，其中将检测装置壳体和缆线导引元件作为分开的元件布置，只在使用情况下才通过接线元件相互连接到检测装置壳体上。这具有重大优点：不需要早在制造检测装置壳体时就确定在检测装置壳体上的缆线出口方向以及相关的缆线导引元件的位置，而是在组装整个的传感器时才进行确定，所述传感器通常在使用情况下——例如在装入到所述车辆中时——才由它的零件组装在一起。
虽然由于检测装置壳体和缆线导引元件利用接线元件和连接元件彼此相应分开制造并且最终甚至还需要在一个专门的加工步骤中连接在一起，所以看上去好像所述检测装置的两件式结构增加了制造成本。但是从所述检测装置所最终被装入的传感器的尺寸上考虑，整体的制造成本却明显减少了。
所述接线元件在此可以以任意方式设计，以用于将缆线导引元件保持在检测装置壳体上。由此该接线元件例如可以具有粘结面，该粘结面以材料锁合的方式将缆线导引元件保持在检测装置壳体上。作为替代或补充，所述接线元件还可以具有螺旋螺纹，它以力锁合的方式将缆线导引元件保持在检测装置壳体上。一个特别有利的改进方案在于，所述接线元件具有形锁合元件，该形锁合元件用于在缆线出口的方向上保持缆线导引元件。形锁合连接可以随意经常松开和再次连接，从而可以例如针对变化的使用情况利用缆线导引元件随意经常改变和调整缆线出口的方向。
一个合适的改进方案在于，所述形锁合元件设计为插接件，该插接件用于在与缆线出口的方向成角度的方向上保持缆线导引元件。由此，由形锁合元件所形成的形锁合连接也同样与缆线出口的方向成角度地起作用并避免数据缆线在缆线出口处以不被限制的方式弯曲。通过作为插接件的设计方案，缆线导引元件可以轻易被推到插接件上并构成之前所述的形锁合连接。
在检测装置的一个改进方案中，所述形锁合元件具有第一止动元件，该第一止动元件用于与相应设计在缆线导引元件上的第二止动元件锁止。这种锁止在此应该与缆线出口的方向成角度进行，从而通过锁止连接将缆线导引元件保持在缆线出口的方向上并且不会由于震动或类似情况而脱落。
在检测装置的一个特殊的改进方案中，所述第一止动元件是周向环绕数据缆线的止动凸耳。这种类型的环绕的止动凸耳使得在构成止动连接后仍旧可以改变缆线导引元件相对于检测装置壳体的转动位置，从而可以随时按照预期应用情况所需的方式来调整缆线导引元件相对于检测装置壳体的转动位置。
在检测装置的另一个改进方案中，所述接线元件具有另一个形锁合元件，该另一个形锁合元件用于在与缆线出口的方向成角度的方向上保持缆线导引元件。
在检测装置的另一个改进方案中，所述另一个形锁合元件具有防转动件，该防转动件用于阻止缆线导引元件相对于检测装置壳体的转动。这样在使用时，例如当传感器受到震动或类似情况时，可以避免检测装置的意外转动。
在检测装置的一个特殊的改进方案中，所述防转动件具有径向的凸起，该径向的凸起能够与存在于缆线导引元件上的径向缺口相互作用。该径向的凸起在此可以沿转动方向弯曲，以便允许缆线导引元件在预先规定的受力下相对于检测装置壳体转动，并因此可以调整上述的转动位置。
根据本实用新型的另一方面，提出一种缆线导引元件，该缆线导引元件用于上述的检测装置，该缆线导引元件具有缆线导引壳体，该缆线导引壳体带有用于改变数据缆线的从检测装置壳体中引出的缆线出口的方向的导引通道，其中，在缆线导引壳体上设有用于与检测装置壳体的接线元件连接的连接元件。
所述缆线导引元件并且尤其是连接元件在此可以增加在意义上与源于检测装置壳体的从属权利要求中关于连接元件的特征和改进方案相同的特征。
根据本实用新型的另一方面，提出一种传感器元件，该传感器元件用于传感器，该传感器元件具有上述的检测装置和连接到检测装置的接线元件上的上述的缆线导引元件。
根据本实用新型的另一方面，传感器具有所述传感器元件和用于根据所检测的物理量来发出物理场的发送元件。
在一种特殊的改进方案中，所述传感器是车轮转速传感器。
根据本实用新型的另一方面，车辆具有所述车轮转速传感器。
附图说明
下面在结合借助附图对实施例的说明中以更清楚易懂方式对本实用新型的上述特点、特征和优势以及实现这些所用的方式和方法进行详细说明，其中：
图1示出带有行车动态控制装置的车辆的示意图，
图2示出在图1的行车动态控制装置中的转速传感器的示意图，
图3示出来自于图2的转速传感器的传感器元件的示意图，
图4示出图3的传感器元件中的检测装置的示意图，
图5示出图3的传感器元件中的缆线导引元件的示意图。
具体实施方式
在附图中相同的技术元件具有相同的附图标记并且仅描述一次。
以图1为参照，图1示出了车辆2的示意图，该车辆带有公知的行车动态控制装置。关于该行车动态控制装置的细节可以例如从DE 10 2011080 789 A1中得出。
车辆2具有底盘4和四个车轮6。每个车轮6都可以通过一个位置不动地固定在底盘4上的制动器8相对于底盘4减速，以便减慢车辆2在未进一步示出的道路上的运动。
在此可能按照本领域技术人员所公知的方式发生下述情况：车辆2的车轮6失去其车轮附着力并且车辆2甚至由于转向不足或过度转向而驶离例如由未进一步示出的方向盘所预定的轨迹。这些情况通过公知的调节回路——例如ABS(防抱死系统)和ESP(电子稳定程序)——得以避免。
在本实用新型中，车辆2为此在车轮6上具有检测车轮6的转速12的转速传感器10。车辆2还具有检测车辆2的行车动态数据16的惯性传感器14，从这些行车动态数据中可以以本领域专业人员所公知的方式给出例如俯仰角速度、侧倾角速度、横摆角速度、横向加速度、纵向加速度和/或垂直加速度。
在所检测的转速12和行车动态数据16的基础上，调节器18形式的处理设备可以以本领域技术人员所公知的方式确定车辆2是否在车道上打滑或者甚至偏离上述的预定的轨迹，并且利用公知的调节器输出信号20对此作出相应反应。上述调节器输出信号20然后可以被控制设备22用于借助于控制信号24来控制像制动器8这样的控制元件，这些控制元件以公知的方式对打滑和偏离预定的轨迹作出反应。
调节器18作为外部的信号处理设备例如可以被集成到车辆2的公知的发动机控制机构中。调节器18和控制设备22还可以设计作为一个整体的调整装置并且可以选择被集成到之前所述的发动机控制机构中。
本实用新型借助于图1所示的转速传感器10要详细说明的是，本实用新型还可以转用于任意的传感器，例如惯性传感器14。
以图2为参照，图2示出了图1的行车动态控制装置中的转速传感器10的示意图。
转速传感器10在本实施例中设计为主动式转速传感器，该主动式转速传感器具有防转动地保持在车轮6上的、编码盘25形式的发送元件和另一相对于底盘4位置不动地保持的、读取头28形式的传感器元件。
编码盘26在本实用新型的实施例中由相邻排列的北磁极30和南磁极32构成，它们共同激励出发送磁场33形式的物理场。该发送磁场出于清晰性原因在图3中用两条虚线所示的磁场线表示。如果保持在车轮6上的编码盘26随车轮沿转动方向34转动，那么该发送磁场也随之转动。
读取头28在本实用新型的实施方案中具有磁致伸缩的元件35形式的检测元件。该磁致伸缩的元件35的电阻随被编码轮/编码盘26所励磁的发送磁场的角度位置而变化。为了检测转速12，向磁致伸缩的元件35上施加检验信号39，该检验信号随编码轮26的角度位置并因此随磁致伸缩元件35的电阻变化。信号处理电路40在检验信号39的这种变化的基础上计算转速12并将其在数据信号42中提供给调节器18。
关于此处和关于主动式车轮转速传感器的其他背景信息，可以参阅有关的现有技术，例如DE 101 46 949 A1。
以图3为参照，图3示出了读取头28的示意图。
该读取头28具有带有壳体44的检测装置43，在壳体中容纳有上述的磁致伸缩的元件35和信号处理电路40。该壳体44具有端侧46，读取头28可以设置在该端侧上，其中为了能够被发送磁场33穿透，该端侧46可以面向图2中所示的编码轮26。在此，在壳体44上可以设有定位槽47，壳体44在该定位槽的限制中可以被装入到车辆2中的确定位置上。这样，当读取头28必须沿确定的读取方向检测发送磁场33时——例如当读取头具有螺旋条纹状结构/理发店灯柱式结构(Barber-Pole-Struktur)时——可以确保读取头28相对于编码轮26的确定朝向。
此外在壳体44中容纳有数据缆线48，该数据缆线在壳体44的与端侧46相对置的尾侧50上在图4中可见的缆线出口52的限制中从壳体44中被引出。为了将数据信号42传导给调节器18，该数据缆线48可以例如被连接在信号处理电路40上。但替代或附加于此，该数据缆线48根据电路结构还可以被连接到例如像未进一步示出的滤波电容一样的其他电路部件上。
为了改变缆线出口52的方向54，在检测装置43的壳体44的尾侧50上装有缆线导引元件56，在此，该缆线导引元件56和检测装置43一起构成了读取头28来作为转速传感器10的上面所述的另一个传感器元件。该缆线导引元件56具有在图5中可见的连接元件58，该连接元件在壳体44的尾侧50上可以被安装到在图4中可见的接线元件60上，以便将缆线导引元件56保持在壳体上。
以图4为参照，图4示出了在壳体44的尾侧50的区域中的检测装置43的示意图。
如从图4可见，上述的接线元件60在缆线出口52的范围内设计在壳体44的尾侧50处。该接线元件60在此具有第一形锁合元件62和第二形锁合元件64，其中沿缆线出口52的方向54观测，第一形锁合元件62被设置在第二形锁合元件64前面。
第一形锁合元件62在本实用新型的实施方案中被设计为插接件，其带有环绕数据缆线48的止动凸耳66形式的止动元件，所述止动凸耳具有底切68。所述环绕的止动凸耳66可以与在缆线导引元件56上的另一止动元件锁止，对此将在下面作详细描述。相比之下，第二形锁合元件64设计带有内圈70，在本实用新型的实施方案中有从该内圈径向突出的凸起72。
以图5为参照，图5示出了缆线导引元件56的示意图。
所述缆线导引元件56在本实用新型的实施方案中具有导引件74以及形成于该导引件中的导引通道76，数据缆线48能够被置入到导引通道中。在导引通道76中，数据缆线48的方向54在缆线出口处向另一方向78转向，其中在本实用新型的实施方案中，两个方向54、78相互垂直。
沿方向54、78看去，连接元件58在导引件74的起点处设计为套筒形状，其中该套筒形状的连接元件58的内壁设计为分阶形状。
最靠前的分阶在此起到外圈80的作用，接线元件60的上面所述的内圈70可以以在径向上形锁合的方式容纳在该外圈中，其中在该套筒状的连接元件58中沿径向成型出槽82，所述凸起72可以沿环绕外圈80的周向以形锁合的方式被容纳在槽82中。所述槽82在此具有沿环绕外圈80的周向看去相同样式的间距84。出于清晰性原因，图5中没有对所有的槽82和间距84都用附图标记表示。
在最靠前的、用附图标记80所表示的分阶的后面形成的后分阶86中，在随后的导引通道76的圆周上设计有止动元件88，止动凸耳90沿径向向内突出于该止动元件。出于清晰性原因，图5中没有对所有的止动元件88和止动凸耳90都用附图标记表示。
为了将缆线导引元件56安装到检测装置43上，所述被连接到数据缆线48上的元件——例如所述磁致伸缩的元件35以及信号处理电路40——都逆着方向54、78引导通过导引通道76，使得数据导线48被穿入到导引通道76中。然后使缆线导引元件56向检测装置43运动，由此使接线元件60和连接元件58拼合在一起。在此，接线元件60的所述环绕的止动凸耳66沿径向被容纳在连接元件58上的止动凸耳90之间，其中在连接元件58上的止动凸耳90在底切68的后面锁止在接线元件60的环绕的止动凸耳66上。
同时，在接线元件60上的内圈70以形锁合的方式被容纳在连接元件58的外圈80中，其中径向的凸起72被容纳在槽82中。在当前的实施方案中，沿外圈80的圆周方向看去，槽82的坡度设计为平坦的，从而通过施加确定的力可以使外圈80相对于内圈70转动，由此可以相对于检测装置43调整缆线导引元件76在图3中所示的转动位置92。
Claims (10)
1.一种检测装置(43)，其特征在于，该检测装置用于传感器(10)，该检测装置具有检测装置壳体(44)，在该检测装置壳体中设置有：
用于对由发送元件(26)根据物理量(12)所发出的物理场(33)进行检测的检测元件(35)，
信号处理电路(40)，该信号处理电路用于在所检测的物理场(33)的基础上生成根据物理量(12)发出的输出信号(42)，和
从检测装置壳体(44)中所引出的数据缆线(48)，通过该数据缆线能够将所述输出信号(42)传递给外部的数据处理电路(18)，
其中，在检测装置壳体(44)上设有用于保持缆线导引元件(56)的接线元件(60)，所述缆线导引元件用于改变从检测装置壳体(44)中引出的缆线出口(52)的方向(54)。
2.根据权利要求1所述的检测装置(43)，其特征在于，所述接线元件(60)具有形锁合元件(62)，该形锁合元件用于在缆线出口(52)的方向(54)上保持缆线导引元件(56)。
3.根据权利要求2所述的检测装置(43)，其特征在于，所述形锁合元件(62)设计为插接件，该插接件用于在与缆线出口(52)的方向(54)成角度的方向上保持缆线导引元件(56)。
4.根据权利要求2或3所述的检测装置(43)，其特征在于，所述形锁合元件(62)具有第一止动元件(66)，该第一止动元件用于与相应设计在缆线导引元件(56)上的第二止动元件(90)锁止。
5.根据权利要求4所述的检测装置(43)，其特征在于，所述第一止动元件(66)是周向环绕数据缆线(48)的止动凸耳。
6.根据权利要求2所述的检测装置(43)，其特征在于，所述接线元件(60)具有另一个形锁合元件(64)，该另一个形锁合元件用于在与缆线出口(52)的方向(54)成角度的方向上保持缆线导引元件(56)。
7.根据权利要求6所述的检测装置(43)，其特征在于，所述另一个形锁合元件(64)具有防转动件(72)，该防转动件用于阻止缆线导引元件(56)相对于检测装置壳体(44)的转动。
8.根据权利要求7所述的检测装置(43)，其特征在于，所述防转动件(72)具有径向的凸起，该径向的凸起能够与存在于缆线导引元件(56)上的径向缺口(82)相互作用。
9.一种缆线导引元件(56)，其特征在于，该缆线导引元件用于根据权利要求1至8中任一项所述的检测装置(43)，该缆线导引元件具有缆线导引壳体(74)，该缆线导引壳体带有用于改变数据缆线(48)的从检测装置壳体(44)中引出的缆线出口(52)的方向(54)的导引通道(76)，其中，在缆线导引壳体(74)上设有用于与检测装置壳体(44)的接线元件(60)连接的连接元件(58)。
10.一种传感器元件(28)，其特征在于，该传感器元件用于传感器(10)，该传感器元件具有根据权利要求1至8中任一项所述的检测装置(43)和连接到接线元件(60)上的根据权利要求9所述的缆线导引元件(56)。
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