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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur berührungslosen Erfassung von Relativpositionen zweier relativ zueinander bewegbarer Teile, insbesondere zweier Kraftfahrzeugteile, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Derartige Vorrichtungen werden eingesetzt, um Dreh- oder Verschiebebewegungen zweier Teile relativ zueinander zu erfassen.
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In der
DE 199 32 726 C2 ist ein Drehwinkelsensor ähnlich der Vorrichtung der eingangs erwähnten Art beschrieben, mit dem Relativbewegungen zwischen zwei zueinander beweglichen Teilen eines Fahrwerks eines Kraftfahrzeuges erfasst werden können. Zwei antiparallel zueinander ausgerichtete Ringmagnete sind dort auf einer Welle angeordnet, die ihrerseits mit einem Stellhebel verbunden ist. Der Stellhebel ist über ein Gestänge mit einem der Teile des Fahrwerks verbunden. Die Welle ist drehbar in einem Gehäuse des Drehwinkelsensors angeordnet. In einem Hohlraum des Gehäuses befindet sich gehäusefest eine Leiterplatine mit zwei mit den Ringmagneten wechselwirkenden Hallsonden. Das Gehäuse selbst ist an dem zweiten Teil des Fahrwerks befestigt. Die Differenz der Signale der beiden Hallsonden ist ein Maß für einen Drehwinkel, den die Welle bezogen auf das Gehäuse einnimmt, also ein Maß für die Relativbewegung der beiden Fahrwerksteile zueinander.
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Solche als Fahrwerkssensoren bezeichnete Vorrichtungen sind üblicherweise weitgehend ungeschützt im Unterbodenbereich des Kraftfahrzeugs montiert. Dort wirken auf sie extreme Umwelteinflüsse wie insbesondere große Luftdruckunterschiede von Meereshöhe bis auf Passhöhe und große Temperaturunterschiede, in der Regel von –30°C bis +80°C. Darüber hinaus sind die Fahrwerkssensoren Feuchtigkeit, Schmutz, Steinen, Split, Streusalz und Reinigungsmitteln beispielsweise von Hochdruck- oder Dampfstrahlreinigern ausgesetzt.
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Um die elektronischen Bauteile insbesondere vor Feuchtigkeit und Schmutz zu schützen, muss das Gehäuse dieser Fahrwerkssensoren aufwendig, bevorzugt mit Dichtraupen aus Klebstoff, abgedichtet werden. Die Eintrittsöffnung für die Welle muss mit einer Ringdichtung, insbesondere einer Axial- oder einer Radial-Gleitringdichtung, ausgestattet werden. Die Wirkung solcher Dichtraupen und Ringdichtungen läßt jedoch mit der Zeit nach, so dass sich dann im Inneren des Gehäuses, insbesondere im Hohlraum, in dem die elektronischen Bauteile angeordnet sind, Feuchtigkeit sammelt. Da die Feuchtigkeit aus dem ansonsten dichten Gehäuse nicht mehr entweichen kann, bewirkt sie an den elektronischen Bauteilen und deren Anschlüssen Korrosion und Kriechströme. Dies führt schließlich zum Ausfall der empfindlichen elektronischen Bauteile und damit des gesamten Fahrwerkssensors.
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Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der
EP 1 729 093 A2 bekannt. Allerdings ist dort die Wellenanordnung, welche die Bewegungen aufnimmt, aus mehreren, zum Teil komplexe Geometrie aufweisenden Teilen zusammengesetzt, was unter wirtschaftlichen Gesichtpunkten ungünstig ist und den Zusammenbau erschwert.
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Weitere Winkelmessvorrichtungen sind der
DE 39 08 932 A1 , der
DE 43 04 914 A1 und der
DE 198 32 108 A1 zu entnehmen. Dabei werden beim Gegenstand der
DE 39 08 932 A1 während der Vormontage der Winkelmessvorrichtung Spannbügel zur Justierung verwendet, welche nach Herstellung einer festen Drehverbindung wieder herausgezogen werden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art auszugestalten, die einfach aufgebaut, präzise und robust ist und auch unter extremen Umgebungsbedingungen dauerhaft und zuverlässig funktioniert und außerdem einfach herstellbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
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Erfindungsgemäß wird durch den federnden Sicherungsbügel, der in eine in der Mantelfläche der Welle eingebrachte Nut greift und gleichzeitig im Gehäuse in einer korrespondierenden Ausnehmung gehalten ist, die axiale Lage der Welle auf besonders einfache Weise festgelegt. Das Einbringen der Nut in die Welle sowie der Ausnehmung im Gehäuse, welche den Sicherungsbügel aufnimmt, kann ebenfalls recht einfach und kostengünstig erfolgen.
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Weiter wird erfindungsgemäß neben der Welle auch der Lagerraum rotationssymmetrisch ausgebildet, was der einfachen und kostengünstigen Produktion der Vorrichtung dient. Dabei ist gleichzeitig die Erzielung einer gewünschten Präzision sowohl bei der Welle als auch beim Lagerraum infolge von deren einfacher Geometrie ohne besonderen Aufwand möglich.
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Zweckmäßigerweise kann gemäß Anspruch 2 das signalgebende Element an einer Stirnseite der Welle befestigt sein und das signalerfassende Element kann der Stirnseite der Welle in axialer Richtung gegenüber angeordnet sein. Eine solche axiale Anordnung ist besonders platzsparend. Außerdem kann bei dieser Anordnung das signalgebende Element bezüglich des signalerfassenden Elements einfacher justiert werden als bei einer Anordnung des signalerfassenden Elements radial zur Welle.
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Um auf eine separate Ringdichtung für die Welle verzichten zu können, kann gemäß Anspruch 3 die Welle aus korrosionsbeständigem Material, insbesondere aus Edelstahl oder Kunststoff, sein. Feuchtigkeit, die in den Lagerraum des Gehäuse, in dem die Welle gelagert ist, eindringt, kann an der korrosionsbeständigen Welle keinen Schaden anrichten.
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Ferner kann gemäß Anspruch 4 das signalerfassende Element mit Anschlussleitungen, insbesondere Anschlussstiften, verbunden sein, die insbesondere über eine Steckerwanne aus dem Gehäuse heraus führen. Auf diese Weise können die elektronischen Bauteile des signalerfassenden Elements über elektrische Leitungen einfach mit einer Ausgabeeinheit beziehungsweise einer Steuereinheit, beispielsweise eines Kraftfahrzeugs, verbunden werden. Die Steckerwanne dient der Aufnahme eines entsprechenden Anschlusssteckers. In der Steckerwanne sind die Anschlussstifte vor Feuchtigkeit und Schmutz zur Umgebung geschützt untergebracht.
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Vorteilhafterweise ist gemäß Anspruch 5 das signalgebende Element geeignet, ein Magnetfeld zu erzeugen, ist insbesondere ein Permanentmagnet, und das signalerfassende Element, insbesondere wenigstens ein Hall-Element, ist geeignet, Änderungen des Magnetfelds zu erfassen. Auf einem magnetischen Prinzip beruhende Sensoren sind einfach aufgebaut, zuverlässig und robust. Außerdem können sie mit einem geringen Energieaufwand betrieben werden.
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Das signalgebende Element und das signalerfassende Element können gemäß Anspruch 6 auch induktiv gekoppelt sein, derart, dass sie geeignet sind, Änderungen der Positionen der Elemente relativ zueinander zu erfassen.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform gemäß Anspruch 7 kann das signalerfassende Element in einem Hohlraum des Gehäuses mit Kunststoff vergossen sein. Das Gehäuse kann so vorgefertigt werden, dass das signalerfassende Element einfach beim Zusammenbau der Vorrichtung in den Hohlraum eingebracht und anschließend mit Kunststoff vergossen wird.
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Dabei kann gemäß Anspruch 8 das Gehäuse eine einstückig angeformte Zwischenwand aufweisen, die den Hohlraum von dem Lagerraum trennt. Auf diese Weise kann auf separate Dichtmittel zwischen Hohlraum und Lagerraum verzichtet werden, da der Hohlraum und der Lagerraum ohnehin voneinander getrennt sind. In diesem Fall wird das signalgebende Element von einer dem Hohlraum gegenüberliegenden Öffnung des Lagerraums in diesen eingebracht. Das Gehäuse mit dem signalerfassenden Element kann so separat vorgefertigt und das signalgebende Element und gegebenenfalls eine dieses tragende Welle oder eine sonstige Übertragungseinrichtung nachträglich in den Lagerraum eingebaut werden. So kann das Gehäuse modular mit unterschiedlichen Übertragungs- oder Verbindungseinrichtungen für das zweite Teil ausgerüstet werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform gemäß Anspruch 9 kann das signalerfassende Element mit dem das Gehäuse bildenden Kunststoff umspritzt sein. Das Gehäuse mit dem signalerfassenden Element kann so als Hybridteil vorzugsweise mit einer Spritzgussmaschine gefertigt werden, bei dem das signalerfassende Element und gegebenenfalls die Anschlussleitungen allseitig so umspritzt werden, dass das komplette Gehäuse gegebenenfalls inklusive einer Steckerwanne entsteht. Bei einem solchen Herstellungsprozess können besonders einfach das signalerfassende Element und gegebenenfalls die Anschlussleitungen im Inneren des Gehäuses lagerichtig positioniert werden. Es entsteht ein sogenanntes werkzeugfallendes Bauteil, das heißt, die Vorrichtung ohne das signalgebende Element kann komplett der Spritzgussmaschine entnommen werden.
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Vorteilhafterweise kann gemäß Anspruch 10 die Vorrichtung ein Fahrwerkssensor, insbesondere Drehwinkelsensor, eines Kraftfahrzeugs sein, an den hohe Anforderungen bezüglich einfacher Herstellbarkeit und Zuverlässigkeit gestellt werden. Drehwinkelsensoren sind besonders platzsparend und präzise.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden; es zeigen
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1 schematisch einen Längsschnitt eines ersten Ausführungsbeispiels eines Drehwinkelsensors mit einer in einem Gehäuse vergossenen Sensoreinrichtung;
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2 schematisch einen Schnitt des Drehwinkelsensors aus 1, entlang der dortigen Schnittlinie II-II;
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3 schematisch einen Schnitt des Drehwinkelsensors aus 1 entlang der dortigen Schnittlinie III-III;
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4 schematisch einen Längsschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels eines zu dem Drehwinkelsensor aus den 1 bis 3 ähnlichen Drehwinkelsensors.
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In den 1 und 2 ist ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 110 versehener Drehwinkelsensor zur Verwendung als Fahrwerkssensor in einem Kraftfahrzeug dargestellt. Mit dem Drehwinkelsensor 110 werden Relativbewegungen zweier Teile des Fahrwerks erfasst und an ein Steuergerät übermittelt. In Folge können mit dem Steuergerät beispielsweise die Abstrahlrichtungen von einstellbaren Scheinwerfern abhängig von einem Einfederungszustand des Fahrwerks optimiert werden. Außerdem können bei aktiven Fahrwerken abhängig vom Sensorsignal mit dem Steuergerät Fahrwerkseinstellungen beeinflußt werden.
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Der Drehwinkelsensor 110 umfasst ein Gehäuse 112 aus Kunststoff mit einem rotationssymmetrischen Lagerraum 124, in dem eine Welle 114 aus korrosionsbeständigem und unmagnetischem Edelstahl drehbar gelagert ist. Das Gehäuse 112 ist im Querschnitt etwa rechteckig. Seine Außenkontur ist im Längsschnitt der 1 zwischen zwei Stirnseiten 113 und 115 mehrfach abgestuft. Die Ausdehnung seiner dem Lagerraum 124 zugewandten Stirnseite (schmale Stirnseite 113) ist kleiner als die der abgewandten Stirnseite (breite Stirnseite 115).
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Die Welle 114 ragt mit einem freien Ende aus der schmalen Stirnseite 113 des Gehäuses 112 heraus. An dem freien Ende ist ein länglicher Hebelarm 116 befestigt, der sich auf einer Seite radial zur Welle 114 erstreckt. Das freie Ende der Welle 114 ist in eine Messingbuchse 117 eingepresst. Die Messingbuchse 117 ist in dem Hebelarm 116 eingespritzt.
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Der Hebelarm 116 hat an seinem der Welle 114 abgewandten Ende auf der dem Gehäuse 112 abgewandten Seite einen Kugelkopf 118. An dem Kugelkopf 118 greift bei montiertem Drehwinkelsensor 110 in bekannter Weise ein in den 1 und 2 nicht gezeigtes Gestänge an, welches mit einem Querlenker des Fahrwerks verbunden ist.
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Das Gehäuse 112 weist, wie in 2 gezeigt, zwei diametral zueinander angeordnete Befestigungsaugen 120 und 122 auf. Die Befestigungsaugen 120 und 122 sind im Bereich der dem Hebelarm 116 abgewandten Stirnseite 115 des Gehäuse 112 an seine zwei parallel zur Welle 114 verlaufenden gegenüberliegenden Außenseiten angeformt. Durch parallel zur Welle 114 verlaufende Durchgangsbohrungen 123 in den Befestigungsaugen 120 und 122 führen nicht gezeigte Befestigungsschrauben, mit denen das Gehäuse 112 des Drehwinkelsensors 110 am Rahmen des Fahrzeugs befestigt werden kann.
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Im Betrieb des Fahrwerks macht die Welle 114 auf Grund der Bewegung des Querlenkers relativ zum Rahmen des Fahrwerks im Lagerraum 124 oszillierende Bewegungen über einen Winkelbereich von bis zu 60°.
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An der im Inneren des Lagerraums 124 befindlichen Stirnseite der Welle 114 ist in einer entsprechenden Vertiefung ein Rundmagnet 130 axial zur Welle 114 drehfest eingeklebt. Der Rundmagnet 130 ist linear magnetisiert. In 1 befinden sich beispielsweise rechts der Südpol und links der Nordpol.
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In axialer Richtung der Welle 114 von dem Rundmagneten 130 beabstandet ist eine Sensoreinrichtung 132 gehäusefest in einem Hohlraum 138 des Gehäuses 112 angeordnet.
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Die Sensoreinrichtung 132 umfasst eine senkrecht zur Welle 114 ausgerichtete ebene Platine 134, die auf ihrer dem Rundmagneten 130 zugewandten Seite ein Sensorelement 136 trägt. Das Sensorelement 136 ist ein programmierbares elektronisches Bauelement, welches eine hier nicht weiter interessierende Brückenschaltung aus vier Hallelementen aufweist, welche von dem Magnetfeld des Rundmagneten 130 durchdrungen werden. Die Sensoreinrichtung 132 ist geeignet, eine Änderung des Magnetfeldes zu erfassen, die durch eine Drehung der Welle 114 und mit ihr des Rundmagneten 130 relativ zur Sensoreinrichtung 132 hervorgerufen wird.
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Der Hohlraum 138 ist zu der dem Hebelarm 116 abgewandten Stirnseite 115 des Gehäuses 112 hin offen. Im Hohlraum 138 sind Anlagepodeste 139 angeordnet, an denen die Platine 134 von der offenen Seite des Hohlraums 138 aus anliegt und die den korrekten Abstand zum Rundmagneten 130 vorgeben.
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Der Hohlraum 138 ist gegenüber dem Lagerraum 124 durch eine einstückig am Gehäuse angeformte Zwischenwand 142 abgetrennt, die ebenfalls aus Kunststoff besteht.
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Um ein Einschieben der Welle 114 von der dem Hohlraum 138 gegenüberliegenden Öffnung des Lagerraums 124 zu ermöglichen, hat die Welle 114 in ihrem im Lagerraum 124 untergebrachten Bereich einen konstanten Querschnitt. Ebenso ist der Querschnitt des Lagerraums 124 in axialer Richtung konstant.
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An der Platine 134 der Sensoreinrichtung 132 sind außerdem vier Anschlussstifte 144 befestigt, welche mit dem Sensorelement 136 in bekannter Weise elektrisch leitend verbunden sind. Die Anschlussstifte 144 sind auf die Platine 134 gelötet. Sie können aber auch auf die Platine 134 gesteckt oder mit Drahtwickeltechnik mit dem Sensorelement 136 verbunden sein.
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Die Anschlussstifte 144 führen durch eine seitliche Öffnung 145 des Hohlraums 138 hindurch und durch die Rückseite einer quaderförmigen Steckerwanne 146.
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Die Steckerwanne 146 ist an ihrer dem Gehäuse 112 abgewandten Vorderseite offen. Die Steckerwanne 146 befindet sich platzsparend auf der selben Seite der Welle 114 wie der Hebelarm 116, in 1 unterhalb des Hebelarms 116.
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Die Steckerwanne 146 ist an ihrer Rückseite von der dem Hebelarm 116 abgewandten breiten Stirnseite 115 des Gehäuses 112 aus über eine Nut- und Federverbindung 150 in einen Wannen-Aufnahmebereich 148 des Gehäuses 112 eingeschoben. Der Wannen-Aufnahmebereich 148 ist mit dem Hohlraum 138 über die Öffnung 145 verbunden. Die Steckerwanne 146 ragt aus dem Wannen-Aufnahmebereich 148 heraus.
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Die Sensoreinrichtung 132 und die dortigen Abschnitte der Anschlussstifte 144 sind in dem Hohlraum 138 mit Kunststoff vergossen, welcher den gesamten Hohlraum 138 und die Öffnung 145 ausfüllt. Auf diese Weise ist die Sensoreinrichtung 132 hermetisch im Gehäuse 112 eingeschlossen und gegen Feuchtigkeit und Schmutz geschützt.
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Um die Welle 114 in axialer Richtung im Lagerraum 124 drehbar festzulegen, ist ein U-förmiger Sicherungsbügel 152 vorgesehen. Der Sicherungsbügel 152 ist, wie insbesondere der 3 zu entnehmen ist, von der der Steckerwanne 146 abgewandten Seite des Gehäuses 112 in eine entsprechende Bügelaufnahme 154 im Gehäuse 112 radial zur Welle 114 eingeschoben, derart, dass er mit seinen Schenkeln die Welle 114 in einer in deren Mantelfläche eingebrachten Sicherungsnut 156 übergreift.
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Der Sicherungsbügel 152 besteht aus einem federnden, bevorzugt auch korrosionsbeständigen Material. Die Schenkel des Sicherungsbügels 152 sind der Umfangskontur der Sicherungsnut 156 entsprechend gebogen. Sie übergreifen die Welle 114 so, dass diese sich frei drehen kann, aber dennoch in axialer Richtung durch den in der Bügelaufnahme 154 gegengehaltenen Sicherungsbügel 152 festgelegt ist.
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Die Bügelaufnahme 154 besteht aus zwei parallelen, beidseitig offenen Durchgangskanälen 157, die in der axialen Höhe der Sicherungsnut 156 nahe der dem Hebelarm 116 zugewandten Stirnseite 113 des Gehäuses 112 senkrecht zur Welle 114 verlaufen. Die Durchgangskanäle 157 führen auf gegenüberliegenden Seiten der Welle 114 durch das Gehäuse 112 und den Lagerraum 124.
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An ihren der Steckerwanne 146 abgewandten Öffnungen sind die Durchgangskanäle 157 über eine zu der der Steckerwanne 146 abgewandten Seite des Gehäuses 112 offene Nut 155 miteinander verbunden. In der Nut 155 taucht das die Schenkel verbindende Basisteil des Sicherungsbügels 152 vollständig ein.
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Die Montage des Drehwinkelsensors 110 kann wie folgt ablaufen:
Zunächst werden der Hebelarm 116 mit dem Kugelkopf 118, das Gehäuse 112 und die Steckerwanne 146 als separate Kunststoffteile gegossen. Die Messingbuchse 117 wir dabei im Hebelarm 116 eingespritzt. Ebenso werden die Anschlussstifte 144 bei der Herstellung der Steckerwanne 146 eingespritzt.
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Danach wird die Welle 114 mit ihrem freien Ende in die Messingbuchse 117 eingepresst.
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Anschließend wird die Welle 114 mit ihrem den eingeklebten Rundmagneten 130 aufweisenden Ende voraus von der dem Hohlraum 138 gegenüberliegenden offenen Seite des Lagerraums 124 in diesen eingeschoben.
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Dann wird der Sicherungsbügel 152 von der der Steckerwanne 146 abgewandten Seite in die Bügelaufnahme 154 geschoben. Dabei gleiten seine Schenkel beidseitig der Welle 114 in die Sicherungsnut 156 ein und legen die Welle 114 in axialer Richtung fest.
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Anschließend wird die mit den Sensorelementen 136 bestückte Platine 134 mit den Anschlussstiften 144 verlötet.
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Die Steckerwanne 146 wird dann von der dem Hebelarm 116 abgewandten Stirnseite 115 des Gehäuses 112 aus in den Wannen-Aufnahmebereich 148 und gleichzeitig die Sensoreinrichtung 132 in den Hohlraum 138 geschoben. Dabei führen die Federn in den Seitenwänden der Steckerwanne 146 diese in den Nuten der Wände des Aufnahmebereichs 148.
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Das Sensorelement 136 ist jetzt gegenüber dem Rundmagneten 130 im Hohlraum 138 platziert, wobei die Platine 134 an den Anlagepodesten 139 anliegt.
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Anschließend wird der Drehwinkelsensor 110 so positioniert, dass die offene Seite des Hohlraums 138 nach oben gerichtet ist. Dann wird der Hohlraum 138 mit selbsthärtendem Kunststoff vollständig ausgegossen, derart, dass die Sensoreinrichtung 132 gänzlich mit Kunststoff ummantelt ist.
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Von der dem Hebelarm 116 abgewandten Stirnseite 115 des Gehäuses 112 und über den Lagerraum 124 können so keine Feuchtigkeit und kein Schmutz zu der Sensoreinrichtung 132 vordringen.
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Da die Welle 114 aus korrosionsbeständigem Edelstahl und in dem Kunststoffgehäuse 112 gelagert ist, kann sie auch bei Eindringen von Feuchtigkeit in den Lagerraum 124 nicht korrodieren. Daher ist im Lagerraum 124 auch keine Ringdichtung für die Welle 114 erforderlich.
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Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel, dargestellt in der 4, sind diejenigen Elemente, die zu denen des zweiten, in den 1 bis 3 beschriebenen Ausführungsbeispiels ähnlich sind, mit denselben Bezugszeichen zuzüglich 100 versehen, so dass bezüglich deren Beschreibung auf die Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel Bezug genommen wird. Dieses zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten dadurch, dass der Hebelarm 216 und die Welle 214 einteilig aus Kunststoff gebildet sind. Das Gehäuse 214 und die Steckerwanne 246 sind ebenfalls einstückig aus Kunststoff gebildet.
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Die Sensoreinrichtung 232 mit den angelöteten Anschlussstiften 244 ist dabei allseitig mit dem Kunststoff des Gehäuses 212 und der Steckerwanne 246 als sogenanntes Hybridteil umspritzt.
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Beim Herstellungsprozess werden durch entsprechende hier nicht weiter interessierende Haltemittel die Platine 232 mit den Sensorelementen 236 und den angelöteten Anschlussstiften 244 in einem Spritzgusswerkzeug gehalten und so im Inneren eines späteren Sensormodulgehäuses, welches aus dem Gehäuse 212 und der Steckerwanne 246 besteht, lagerichtig zentriert. Dies kann durch eine Vorumspritzung und Zentrierung der Platine 232 mit den Sensorelementen 236 und den Anschlussstiften 244 in einer hier nicht weiter interessierenden vollautomatisierten Fertigungszelle geschehen.
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Das komplett gefertigte Sensormodulgehäuses ohne die Welle 214 und den Hebelarm 216 kann dann werkzeugfallend aus der Spritzgussmaschine entnommen werden.
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Anschließend wird die Welle 214 in den Lagerraum 224 eingesteckt und mit dem Sicherungsbügel 252 analog zum ersten Ausführungsbeispiel festgelegt.
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Es kann eine Vielzahl von unterschiedlichen Wellen mit Hebelarmen bereitgestellt werden, die wahlweise je nach Verwendungszweck des Drehwinkelsensors erst bei der Endmontage in das Sensormodulgehäuse eingesetzt werden.
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Bei allen oben beschriebenen Ausführungsbeispielen eines Drehwinkelsensors 110; 210 sind unter Anderem folgende Modifikationen möglich:
Es versteht sich, dass die Drehwinkelsensoren 110; 210 nicht nur als Fahrwerkssensoren verwendet werden können. Vielmehr können sie überall dort eingesetzt werden, wo eine berührungslose Erfassung von Relativpositionen zweier relativ zueinander bewegbarer Teile insbesondere in einem Kraftfahrzeug aber auch in anderen industriellen Bereichen erforderlich ist.
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Die Wellen 114; 214 können statt aus Edelstahl aus einem andersartigen korrosionsbeständigen und unmagnetischen Material, beispielsweise Kunststoff, sein, das die Wirkung der Magnetfelder der Rundmagnete 130; 230 nicht stört.
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Die Welle 114 im ersten Ausführungsbeispiel kann statt über die Messingbuchse 117 auch in anderer Weise mit dem Hebelarm 116 verbunden sein. Beispielsweise können Hebelarm und Welle auch ähnlich dem zweiten Ausführungsbeispiel einstückig aus Edelstahl oder Kunststoff gefertigt sein. Beim zweiten Ausführungsbeispiel kann ebenso eine Verbindung von Welle und Hebelarm wie beim ersten Ausführungsbeispiel vorgesehen sein.
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Die Wellen 114; 214 können in den Aufnahmeräumen 124; 224 auch andere als oszillierende Bewegungen, beispielsweise vollständige Rotationen, ausführen. Sie können auch über einen Winkelbereich von mehr als 60° oszillieren.
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Anstelle von Rundmagneten 130; 230, können auch andersförmige Magnete, beispielsweise Ringmagnete, an der Welle 114; 214 vorgesehen sein.
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Wenigstens ein Sensorelement kann beispielsweise der Mantelfläche der Welle gegenüberliegen, beispielsweise in einem später zu vergießenden Ringraum angeordnet sein.
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Anstelle der Sensorelemente 136; 236 mit vier Hallelementen können auch andersartige Sensorelement verwendet werden, die geeignet sind eine Magnetfeldänderung am Ort des signalerfassenden Elements zu erfassen, die durch Bewegungen des signalgebenden Elements hervorgerufen werden.
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Statt der magnetischen Erfassung von Relativpositionen kann auch eine auf einem anderen physikalischen Prinzip beruhende berührungslose Erfassung von Relativpositionen, beispielsweise eine induktive Drehwinkelerfassung, eingesetzt werden, sofern die Methode nur einen Zwischenraum von einigen Millimetern zwischen dem signalgebenden Element und der Sensoreinrichtung zulässt.
