DE102009028860A1 - Device for measuring the angle of a rotatable body - Google Patents

Device for measuring the angle of a rotatable body Download PDF

Info

Publication number
DE102009028860A1
DE102009028860A1 DE102009028860A DE102009028860A DE102009028860A1 DE 102009028860 A1 DE102009028860 A1 DE 102009028860A1 DE 102009028860 A DE102009028860 A DE 102009028860A DE 102009028860 A DE102009028860 A DE 102009028860A DE 102009028860 A1 DE102009028860 A1 DE 102009028860A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drive wheel
swash plate
adapter
angle
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102009028860A
Other languages
German (de)
Inventor
Matthias Moerbe
Matthias Waibler
Joern Dechow
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102009028860A priority Critical patent/DE102009028860A1/en
Priority to PCT/EP2009/060919 priority patent/WO2010023201A1/en
Publication of DE102009028860A1 publication Critical patent/DE102009028860A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
    • G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
    • G01D5/347—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using displacement encoding scales
    • G01D5/3473—Circular or rotary encoders
    • G01D5/34738—Axles; Driving or coupling means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/021—Determination of steering angle
    • B62D15/0215—Determination of steering angle by measuring on the steering column
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/244—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
    • G01D5/24428—Error prevention
    • G01D5/24433—Error prevention by mechanical means
    • G01D5/24442—Error prevention by mechanical means by mounting means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D2205/00—Indexing scheme relating to details of means for transferring or converting the output of a sensing member
    • G01D2205/60—Means for precisely aligning or centering the disk of a rotary encoder, e.g. fitting jigs

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Messung des Winkels eines drehbaren Körpers, insbesondere einer Welle (12) vorgeschlagen, die zumindest ein Antriebsrad (24) umfasst, das zur Winkelerfassung mit dem drehbaren Körper (10) in Verbindung steht. Es sind Mittel zum Ausgleich eines koaxialen Versatzes zwischen dem drehbaren Körper (10) und dem Antriebsrad (24) vorgesehen.The invention relates to a device for measuring the angle of a rotatable body, in particular a shaft (12), which comprises at least one drive wheel (24) which is connected to the rotatable body (10) for angle detection. Means are provided for compensating for coaxial displacement between the rotatable body (10) and the drive wheel (24).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Messung eines Winkels eines drehbaren Körpers nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs. Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist bereits aus der EP 877 916 B1 bekannt. Der Winkel einer Lenkachse wird ermittelt, indem drei Zahnräder in einer Ebene angeordnet sind. Eine Drehung der Lenkachse wirkt unmittelbar auf das erste Zahnrad, welches zwei weitere Zahnräder bewegt, deren Zähnezahl unterschiedlich gewählt ist. Entsprechende Sensoren erfassen die Position der zwei letztgenannten Zahnräder, so dass auch eine Winkelerfassung über einen größeren Winkelbereich möglich ist.The invention is based on a device for measuring an angle of a rotatable body according to the preamble of the independent claim. A generic device is already out of the EP 877 916 B1 known. The angle of a steering axle is determined by arranging three gears in one plane. A rotation of the steering axle acts directly on the first gear, which moves two other gears, the number of teeth is chosen differently. Corresponding sensors detect the position of the two latter gears, so that an angle detection over a larger angular range is possible.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen gewissen Koaxialversatz der Welle innerhalb des Sensoraufbaus zu kompensieren. Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs.It Object of the invention, a certain coaxial displacement of the shaft within the sensor assembly. This task will solved by the features of the independent claim.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Messung eines Winkels eines drehbaren Körpers mit den Merkmales des unabhängigen Anspruchs hat demgegenüber den Vorteil, einen Koaxialversatz zwischen drehbarem Körper, beispielsweise einer Welle, und Antriebsrad im Sensor zu kompensieren. Bei der gefundenen Lösung steigt auch das Antriebsmoment des Sensors nicht an. Auch eine starre Kopplung zwischen Mitnehmerwelle und Antriebsrad der Signalgeber wird so ermöglicht. Außerdem werden auch keine Winkelfehler erzeugt. Dies wird insbesondere durch eine quasi fliegende Lagerung der Mittel zum koaxialen Versatzausgleich erreicht.The Inventive device for measuring a Angle of a rotatable body with the characteristics of the independent Claim has the advantage over a coaxial offset between a rotatable body, such as a shaft, and To compensate drive wheel in the sensor. At the found solution The drive torque of the sensor does not increase. Also a rigid one Coupling between drive shaft and drive wheel of the signal transmitter is made possible. In addition, no angle errors generated. This is especially due to a quasi-flying storage reaches the means for coaxial offset compensation.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Mittel zum koaxialen Versatzausgleich eine Lagerung insbesondere in zwei Richtungen quer zur Drehachse des drehbaren Körpers zulassen. Hierzu ist beispielsweise eine Taumelscheibe vorgesehen, die gegenüber dem Antriebsrad einerseits und gegenüber einer Adapterscheibe andererseits jeweils in einer Richtung beweglich gelagert ist. Dadurch wird bei einer Drehung der Welle durch ein Taumeln um die Mittellinie sämtlicher Koaxialversatz zwischen Mitnehmerwelle und Antriebsrad des Sensors ohne Winkelfehler ausgeglichen. Durch dieses Konzept ist es möglich, dass das Antriebsrad im Gehäuse des Sensors fest gelagert werden kann, während Taumel- und Adapterscheibe praktisch fliegend gelagert sind. Weiterhin kann die Mitnehmerwelle als Beispiel für einen drehbaren Körper mit der Adapterscheibe fest verbunden werden.In an expedient development is provided that the means for coaxial offset compensation storage in particular in two directions transverse to the axis of rotation of the rotatable body allow. For this example, a swash plate is provided, the opposite to the drive wheel on the one hand and opposite an adapter disk on the other hand in each case movable in one direction is stored. This is due to a rotation of the shaft by a tumble around the center line all coaxial offset between drive shaft and drive wheel of the sensor balanced without angle error. By this concept, it is possible that the drive wheel in Housing of the sensor can be stored firmly while Tumble and adapter disc are mounted practically flying. Farther can the driver shaft as an example of a rotatable Body firmly connected to the adapter disc.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Adapter vorzugsweise ring- bzw. rohrförmig ausgeführt ist, wobei im mittleren Bereich ein radial nach außen stehender Flansch vorgesehen ist. Dadurch wird es leicht möglich, dass der Adapter auf der Oberseite der Taumelscheibe aufsitzt, so dass eine Begrenzung der Bewegung in axialer Richtung erfolgt.In an expedient development is provided that the adapter is preferably designed annular or tubular is, wherein in the central region a radially outward standing Flange is provided. This makes it easy that the adapter is seated on the top of the swash plate, so that a limitation of the movement takes place in the axial direction.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der als Mittel zum Ausgleich eines koaxialen Versatzes wirkende zumindest eine Adapter mit dem die Welle verbunden ist. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn der Adapter in die Welle integriert ist oder der Adapter als Teil der Welle ausgebildet ist. Durch die Integration der Funktion des Adapters direkt in die Welle, bei einem Lenksystem also direkt in die Lenkwelle, wird erreicht, dass sich die Anzahl der Scheiben des Hubs reduziert. Diese Reduktion der Anzahl der Bauteile erlaubt vorteilhafterweise einen höheren Grad der Miniaturisierung.In an advantageous embodiment of the invention is provided that acting as a means for compensating a coaxial offset at least one adapter with which the shaft is connected. in this connection It is particularly advantageous if the adapter is integrated into the shaft or the adapter is formed as part of the shaft. By the Integration of the function of the adapter directly into the shaft, with a Steering system so directly into the steering shaft, that is achieved reduces the number of discs of the hub. This reduction of Number of components advantageously allows a higher Degree of miniaturization.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Adapter mit zumindest einer Nase oder Aussparung versehen ist, die mit einer Aussparung oder Nase in der Taumelscheibe zusammenwirkt. Hierdurch wird ein axialer Versatz quer zur Drehrichtung in einer definierten Richtung gezielt ermöglicht.In an expedient development is provided that the adapter provided with at least one nose or recess is, which interacts with a recess or nose in the swash plate. As a result, an axial offset transversely to the direction of rotation in a targeted direction allows targeted.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Taumelscheibe zumindest eine Ausnehmung oder einen Überstand aufweist, welche/r mit einem Überstand oder einer Ausnehmung des Antriebsrads zusammenwirkt. Somit wird ein Versatz in Richtung quer zur Rotationsachse des drehbaren Körpers in definierter Weise ermöglicht. Das so gewählte Nut-Feder-Prinzip ermöglicht eine Bewegungsfreiheit in je eine definierte Richtung.In an expedient development is provided that the swash plate at least one recess or a supernatant having which with a supernatant or a recess of the Drive wheel cooperates. Thus, an offset becomes transverse to the axis of rotation of the rotatable body in a defined Way allows. The chosen tongue and groove principle allows freedom of movement in each one defined Direction.

Vorzugsweise sind die Richtungen der Bewegungsfreiheit zwischen Taumelscheibe und Adapter sowie zwischen Taumelscheibe und Antriebsrad um vorzugsweise 90° versetzt.Preferably are the directions of freedom of movement between swash plate and adapter and between the swash plate and the drive wheel to preferably 90 ° offset.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Außendurchmesser des Adapters so gewählt ist, dass ein Versatzausgleich im Inneren des Antriebsrads möglich ist.In an expedient development is provided that the outer diameter of the adapter is chosen so is that an offset compensation inside the drive wheel possible is.

Weitere zweckmäßige Weiterbildungen ergeben sich aus weiteren abhängigen Ansprüchen und aus der Beschreibung.Further expedient developments emerge from further dependent claims and the description.

Zeichnungdrawing

Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zur Messung eines Winkels eines drehbaren Körpers ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen:One Embodiment of the device for measuring an angle a rotatable body is shown in the drawing and will be described in more detail below. Show it:

Die 1 eine Explosionsdarstellung des Winkelsensors sowieThe 1 an exploded view of the angle sensor as well

Die 2 eine Draufsicht auf den Winkelsensor im montierten Zustand.The 2 a plan view of the angle sensor in the assembled state.

Zur Winkelerfassung eines um eine Drehachse 8 drehbaren Körpers, beispielhaft eine Welle 12, ist ein Winkelsensor 10 vorgesehen. Hierzu ist die Welle 12 mit einem Adapter 14 verbunden. Der Adapter 14 ist rohrförmig ausgebildet mit einem in radialer Richtung nach außen überstehenden, etwa mittig liegenden Flansch 15. An der Unterseite dieses Flansches 15 sind zumindest zwei in radialer Richtung orientierte gegenüberliegende Nasen 16 ausgebildet. Diese Nasen 16 weisen quer zur Welle 12 orientierte Oberflächen auf, auf denen der Adapter 14 gegenüber einer Taumelscheibe 18 in einer Richtung quer zur Drehachse 8 verschoben werden kann. Hierzu weist die ebenfalls ringförmig ausgebildete Taumelscheibe 18 jeweils zwei gegenüberliegende Aussparungen 20 auf, sodass die gewünschte Bewegungsfreiheit zwischen Taumelscheibe 18 und Adapter 14 in einer Richtung hergestellt wird. Der Durchmesser der Taumelscheibe 18 ist hierbei soviel größer als der Außendurchmesser des ebenfalls ringförmig ausgebildeten Adapters 14 gewählt, dass sicher ein koaxialer Versatz der Welle 12 zu einem Antriebsrad 24 ausgeglichen werden kann. Die Taumelscheibe 18 weist auf der zu dem Antriebsrad 24 zugewandten Seite jeweils zwei Ausnehmungen 22 auf. Die Ausnehmungen 22 sind jeweils gegenüber den Aussparungen 20 um 90° versetzt angeordnet. Dadurch soll ein koaxialer Versatz auch in dieser Richtung zwischen Welle 12 und Antriebsrad 24 ausgeglichen werden können. Hierzu weist das Antriebsrad 24 auf der der Taumelscheibe 18 zugewandten Seite jeweils zwei gegenüberliegende Überstände 26 auf, die mit den Ausnehmungen 22 der Taumelscheibe 18 so zusammenwirken, dass ein Versatz in einer Richtung quer zur Drehachse 8 ermöglicht wird. Das Antriebsrad 24 weist an seiner äußeren Umfangsseite Zahnräder auf, in die jeweils beispielhaft dargestellt zwei als Zahnräder ausgebildete Signalgeber 30 eingreifen. Nicht weiter dargestellt ist eine Signalerfassung, mittels derer die Stellungen der Signalgeber 30 erfasst werden, sodass mittels einer Auswerteeinheit eine eindeutige Zuordnung der Winkelstellung des Antriebsrads 24 und damit auch die Winkelstellung der Welle 12 ermittelt werden kann. Das Vorgehen hierzu ist bereits exemplarisch im Stand der Technik EP 0 877 916 B1 beschrieben, so dass auf die entsprechenden Ausführungen verwiesen wird.For angle detection of a rotation axis 8th rotatable body, exemplified by a wave 12 , is an angle sensor 10 intended. This is the wave 12 with an adapter 14 connected. The adapter 14 is tubular with a radially outwardly projecting, approximately centrally located flange 15 , At the bottom of this flange 15 are at least two radially oriented opposing lugs 16 educated. These noses 16 point across the shaft 12 oriented surfaces on which the adapter 14 opposite a swash plate 18 in a direction transverse to the axis of rotation 8th can be moved. For this purpose, the likewise annularly formed swash plate 18 two opposite recesses each 20 on, allowing the desired freedom of movement between swash plate 18 and adapters 14 is made in one direction. The diameter of the swash plate 18 in this case is much larger than the outer diameter of the likewise annular adapter 14 chosen that sure a coaxial displacement of the shaft 12 to a drive wheel 24 can be compensated. The swash plate 18 points to the to the drive wheel 24 facing side two recesses 22 on. The recesses 22 are each opposite the recesses 20 arranged offset by 90 °. This should be a coaxial offset also in this direction between shaft 12 and drive wheel 24 can be compensated. For this purpose, the drive wheel 24 on the swash plate 18 facing side two opposite projections 26 on that with the recesses 22 the swash plate 18 interact so that an offset in a direction transverse to the axis of rotation 8th is possible. The drive wheel 24 has on its outer peripheral side gear wheels, in each of which exemplified two trained as gears signal generator 30 intervention. Not shown is a signal detection, by means of which the positions of the signal generator 30 be detected, so that by means of an evaluation unit an unambiguous assignment of the angular position of the drive wheel 24 and thus also the angular position of the shaft 12 can be determined. The procedure for this is already exemplary in the prior art EP 0 877 916 B1 described so that reference is made to the corresponding statements.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 ist zusätzlich zu den in 1 beschriebenen Komponenten noch ein Gehäuse 32 vorgesehen. Das Antriebsrad 24 ist in diesem Gehäuse 32 fest gelagert. Aus 2 lassen sich die geometrischen Größenordnungen entnehmen, mit denen erreicht wird, dass ein koaxialer Versatz zwischen Welle 12 und Antriebsrad 24 in zwei Bewegungsrichtungen ausgeglichen werden kann. Die Bewegungsfreiheit besteht zwischen Taumelscheibe 18 und Adapter 14 in Verbindung mit den nur eine definierte Richtung zulassenden Nasen 16 sowie Aussparungen 20. Die zweite Bewegungsfreiheit wird gebildet zwischen der Taumelscheibe 18 und dem Antriebsrad 24. Hierzu wirken Ausnehmungen 22 in der Taumelscheibe 18 mit den Überständen 26 am Antriebsrad 24 zusammen, um eine definierte Bewegung in einer Richtung quer zur Drehachse 8 zu ermöglichen. Diese Bewegung ist um 90° versetzt zu derjenigen Bewegungsrichtung ausgebildet, mit der die Taumelscheibe 18 gegenüber dem Adapter 14 verschoben werden kann.In the embodiment according to 2 is in addition to the in 1 described components nor a housing 32 intended. The drive wheel 24 is in this case 32 firmly stored. Out 2 can be taken from the geometric orders of magnitude, which is achieved that a coaxial offset between shaft 12 and drive wheel 24 can be compensated in two directions of movement. The freedom of movement exists between swash plate 18 and adapters 14 in conjunction with the only one defined direction allowing noses 16 as well as recesses 20 , The second freedom of movement is formed between the swash plate 18 and the drive wheel 24 , For this purpose, recesses act 22 in the swash plate 18 with the supernatants 26 on the drive wheel 24 Together, a defined movement in a direction transverse to the axis of rotation 8th to enable. This movement is offset by 90 ° to the direction of movement formed by the swash plate 18 opposite the adapter 14 can be moved.

Somit ist der Winkelsensor 10 im Wesentlichen aus drei Teilen aufgebaut, nämlich Adapter 14, Taumelscheibe 18 und Antriebsrad 24. Dadurch lassen sich folgenden Funktionen erreichen: Antrieb der Signalgeber 30, Kompensation des Koaxialversatzes der Welle 12 zum Antriebsrad 24 im Winkelsensor 10 und eine feste Fixierung des Antriebsrades 24 auf der Mitnehmerwelle 12. Lediglich das Antriebsrad 24 ist im Gehäuse 32 fest gelagert. Die Taumelscheibe 18 und der Adapter 14 sind dagegen fliegend gelagert. Die Taumelscheibe 18, welche gegenüber dem Antriebsrad 24 und dem Adapter 14 je in eine Richtung beweglich gelagert ist, gleicht bei der Drehung der Welle 12 durch ein Taumeln um die Mittellinie sämtlichen Koaxialversatz zwischen Mitnehmerwelle 12 und Antriebsrad 24 des Winkelsensors 10 ohne Winkelfehler aus. Da das Antriebsrad 24 mit unveränderbarer Position im Gehäuse 32 angeordnet ist, ist kein Versatz des Antriebsrads 24 möglich. Auch die Signalgeber 30 sind im Gehäuse fest gelagert. In dem Gehäuse 32 können weitere Signalverarbeitungsvorrichtungen integriert sein, die beispielsweise die Stellung der beiden Signalgeber 30 zur Winkelerfassung aufnehmen und weiterverarbeiten.Thus, the angle sensor 10 basically made up of three parts, namely adapters 14 , Swash plate 18 and drive wheel 24 , As a result, the following functions can be achieved: Driving the signal transmitter 30 , Compensation of the coaxial offset of the shaft 12 to the drive wheel 24 in the angle sensor 10 and a fixed fixation of the drive wheel 24 on the driver shaft 12 , Only the drive wheel 24 is in the case 32 firmly stored. The swash plate 18 and the adapter 14 on the other hand are stored on the fly. The swash plate 18 facing the drive wheel 24 and the adapter 14 each is movably mounted in one direction, is similar to the rotation of the shaft 12 by wobbling around the center line all coaxial offset between the drive shaft 12 and drive wheel 24 of the angle sensor 10 without angle error. Because the drive wheel 24 with unchangeable position in the housing 32 is arranged, is no offset of the drive wheel 24 possible. Even the signal generator 30 are firmly mounted in the housing. In the case 32 Other signal processing devices can be integrated, for example, the position of the two signal generator 30 record for angle detection and process further.

Die fliegende Lagerung zwischen Taumelscheibe 18 und Adapter 14 bzw. Antriebsrad 26 könnte auch auf andere Weise realisiert sein. So könnten auch Nasen auf der Taumelscheibe 18 mit geeignet angebrachten Aussparungen am Adapter 14 die gewünschte Bewegungsfreiheit in einer Richtung erzielen. Entsprechend könnten auch Überstände an der Taumelscheibe 18 zur Erreichung der Bewegungsfreiheit mit Ausnehmungen am Antriebsrad 24 zusammenwirken.The flying storage between swash plate 18 and adapters 14 or drive wheel 26 could also be realized in other ways. So could noses on the swash plate 18 with suitable recesses on the adapter 14 achieve the desired freedom of movement in one direction. Accordingly, supernatants on the swash plate could 18 to achieve freedom of movement with recesses on the drive wheel 24 interact.

Die beschriebene Vorrichtung eignet sich insbesondere zur Erfassung des Lenkwinkels bei Kraftfahrzeugen. Sie ist jedoch hierauf nicht eingeschränkt.The described device is particularly suitable for detection the steering angle in motor vehicles. However, she is not limited.

Insbesondere bei der Erfassung des Lenkwinkels bei Kraftfahrzeugen, aber nicht hierauf beschränkt, ist es sehr vorteilhaft, wenn die Funktion des Adapters (14) direkt in die Lenksäule (12) integriert wird. Das bedeutet, dass in dem bereits dargestellten Prinzip zur mechanischen Entkopplung der Antriebsachse (8) zum Drehwinkelsensor (10) durch diese zweckmäßige Erweiterung und Ausgestaltung der eigentlichen Lenkradwelle ein Element des Koaxialausgleichs in die Lenkwelle integriert werden. Damit reduziert sich die Anzahl der Scheiben des Hubs auf 2, wodurch dieses Prinzip die Anzahl der Bauteile reduziert und einen höheren Grad der Miniaturisierung erlaubt.In particular, in the detection of the steering angle in motor vehicles, but not limited thereto, it is very advantageous if the function the adapter ( 14 ) directly into the steering column ( 12 ) is integrated. This means that in the already described principle for mechanical decoupling of the drive axle ( 8th ) to the rotation angle sensor ( 10 ) be integrated by this expedient extension and design of the actual steering wheel shaft, an element of Koaxialausgleichs in the steering shaft. This reduces the number of discs in the hub to 2, which reduces the number of components and allows a higher degree of miniaturization.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - EP 877916 B1 [0001] - EP 877916 B1 [0001]
  • - EP 0877916 B1 [0015] - EP 0877916 B1 [0015]

Claims (13)

Vorrichtung zur Messung eines Winkels eines drehbaren Körpers (12), insbesondere einer Welle, umfassend zumindest ein Antriebsrad (24), das zur Winkelerfassung mit dem drehbaren Körper (10) mittelbar oder unmittelbar in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Ausgleich eines koaxialen Versatzes (14, 16, 18, 20, 26) zwischen dem drehbaren Körper (10) und dem Antriebsrad (24) vorgesehen sind.Device for measuring an angle of a rotatable body ( 12 ), in particular a shaft, comprising at least one drive wheel ( 24 ) used for angle detection with the rotatable body ( 10 ) is directly or indirectly connected, characterized in that means for compensating a coaxial displacement ( 14 . 16 . 18 . 20 . 26 ) between the rotatable body ( 10 ) and the drive wheel ( 24 ) are provided. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Ausgleich eines koaxialen Versatzes (14, 16, 18, 20, 26) so ausgebildet sind, dass sie eine Bewegung der Welle (12) quer zur Drehachse (8) der Welle (12) relativ zum Antriebsrad (24) zulassen.Device according to Claim 1, characterized in that the means for compensating a coaxial displacement ( 14 . 16 . 18 . 20 . 26 ) are designed so that they move the shaft ( 12 ) transverse to the axis of rotation ( 8th ) the wave ( 12 ) relative to the drive wheel ( 24 ) allow. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Mittel zum Ausgleich eines koaxialen Versatzes zumindest ein Adapter (14) vorgesehen ist, mit dem die Welle (12) verbunden ist, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass der Adapter (14) in die Welle (12) integriert ist oder der Adapter (14) als Teil der Welle (12) ausgebildet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that as means for compensating a coaxial offset at least one adapter ( 14 ) is provided, with which the shaft ( 12 ), wherein it is provided in particular that the adapter ( 14 ) into the wave ( 12 ) or the adapter ( 14 ) as part of the wave ( 12 ) is trained. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (14) einen Flansch (15) aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the adapter ( 14 ) a flange ( 15 ) having. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (14) zumindest eine Nase (16) und/oder eine Aussparung (20) aufweist zum Ausgleich eines koaxialen Versatzes.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the adapter ( 14 ) at least one nose ( 16 ) and / or a recess ( 20 ) to compensate for a coaxial offset. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Mittel zum Ausgleich eines koaxialen Versatzes eine Taumelscheibe (18) vorgesehen ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that as a means for compensating a coaxial offset a swash plate ( 18 ) is provided. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Taumelscheibe (18) zumindest eine Aussparung (20) und/oder Nase (16) aufweist, um eine Relativbewegung zwischen Taumelscheibe (18) und Adapter (14) zu ermöglichen.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the swash plate ( 18 ) at least one recess ( 20 ) and / or nose ( 16 ) to a relative movement between the swash plate ( 18 ) and adapters ( 14 ). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Taumelscheibe (18) Mittel (22) vorgesehen sind, die eine relative Bewegung zwischen Taumelscheibe (18) und Antriebsrad (24) in einer Richtung quer zur Drehachse (8) zulassen.Device according to one of the preceding claims, characterized in that on the swash plate ( 18 ) Medium ( 22 ) are provided which a relative movement between the swash plate ( 18 ) and drive wheel ( 24 ) in a direction transverse to the axis of rotation ( 8th ) allow. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Taumelscheibe (18) zumindest eine Ausnehmung (22) und/oder einen Überstand (26) aufweist, um einen linearen Versatz zwischen Taumelscheibe (18) und Antriebsrad (24) zu ermöglichen.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the swash plate ( 18 ) at least one recess ( 22 ) and / or a supernatant ( 26 ) to a linear offset between the swash plate ( 18 ) and drive wheel ( 24 ). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsrad (24) zumindest eine Ausnehmung (22) und/oder einen Überstand (26) aufweist, um einen Versatz mit der Taumelscheibe (18) zu ermöglichen.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive wheel ( 24 ) at least one recess ( 22 ) and / or a supernatant ( 26 ) to offset with the swash plate ( 18 ). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsrad (24) in einem Gehäuse (32) gelagert ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive wheel ( 24 ) in a housing ( 32 ) is stored. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Antriebsrad (24) zumindest ein Signalgeber (30) zusammenwirkt zur Erfassung des Winkels der Welle (12).Device according to one of the preceding claims, characterized in that with the drive wheel ( 24 ) at least one signal generator ( 30 ) cooperates to detect the angle of the shaft ( 12 ). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Winkel der Lenkwinkel bei einem Kraftfahrzeug gemessen wird.Device according to claim 1, characterized in that that measured as the angle of the steering angle in a motor vehicle becomes.
DE102009028860A 2008-08-26 2009-08-25 Device for measuring the angle of a rotatable body Withdrawn DE102009028860A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009028860A DE102009028860A1 (en) 2008-08-26 2009-08-25 Device for measuring the angle of a rotatable body
PCT/EP2009/060919 WO2010023201A1 (en) 2008-08-26 2009-08-25 Steering angle sensor with oldham coupling

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008041552 2008-08-26
DE102008041552.9 2008-08-26
DE102009028860A DE102009028860A1 (en) 2008-08-26 2009-08-25 Device for measuring the angle of a rotatable body

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102009028860A1 true DE102009028860A1 (en) 2010-03-04

Family

ID=41606300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102009028860A Withdrawn DE102009028860A1 (en) 2008-08-26 2009-08-25 Device for measuring the angle of a rotatable body

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102009028860A1 (en)
WO (1) WO2010023201A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012019946A1 (en) * 2010-08-13 2012-02-16 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Device for detecting a position angle of a rotatable component of a vehicle and vehicle comprising such a device
CN107543523A (en) * 2017-08-30 2018-01-05 华中农业大学 Reference direction anchoring device for the measurement of tractor front-wheel deflection angle
CN113376396A (en) * 2021-07-05 2021-09-10 宁波中车时代传感技术有限公司 Shaft end photoelectric speed sensor

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0877916B1 (en) 1995-02-28 2003-04-16 Robert Bosch Gmbh Angle measuring process and device for rotary bodies

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3942826C3 (en) * 1989-12-23 1994-07-14 T & R Electronic Gmbh Housing suspension for a measuring device for rotary movements
JP2008007075A (en) * 2006-06-30 2008-01-17 Yazaki Corp Steering angle sensor built-in type rotary connector device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0877916B1 (en) 1995-02-28 2003-04-16 Robert Bosch Gmbh Angle measuring process and device for rotary bodies

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012019946A1 (en) * 2010-08-13 2012-02-16 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Device for detecting a position angle of a rotatable component of a vehicle and vehicle comprising such a device
CN107543523A (en) * 2017-08-30 2018-01-05 华中农业大学 Reference direction anchoring device for the measurement of tractor front-wheel deflection angle
CN113376396A (en) * 2021-07-05 2021-09-10 宁波中车时代传感技术有限公司 Shaft end photoelectric speed sensor
CN113376396B (en) * 2021-07-05 2024-04-16 宁波中车时代传感技术有限公司 Shaft end photoelectric speed sensor

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010023201A1 (en) 2010-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2842764B1 (en) Wheel hub transmission unit for a drive wheel of a vehicle, drive wheel and vehicle with an auxiliary drive
DE102008008835A1 (en) Device for determining a torque
DE102010024782A1 (en) angle sensor
DE102013107827A1 (en) Transmission arrangement in the automotive sector and Hinterachslenkanordnung with such a gear arrangement
DE3435544A1 (en) POWERFUL STEERING SYSTEM FOR A VEHICLE
DE202012001863U1 (en) Disc brake and sensor device for this
EP1925533B1 (en) Combined lock angle and torque sensor
DE202018105622U1 (en) Wheel speed pulse ring device
EP1370842A1 (en) Torsion module of a torque detection device
DE102009028860A1 (en) Device for measuring the angle of a rotatable body
DE102011055893A1 (en) Steering system in a vehicle
WO2016050382A1 (en) Combined sensor concept for steering systems of motor vehicles
DE112020005479T5 (en) ELECTRIC (STEER-BY-WIRE) STEERING DEVICE
DE102011006816A1 (en) Rack and pinion steering gear for steering device of motor vehicle, comprises drive pinion, which is rotatably mounted in steering housing engaged with toothing section of rack, where rack is axially displaced into steering housing
DE112020003502T5 (en) STEER-BY-WIRE STEERING DEVICE
DE102011101482A1 (en) Sensor arrangement for a rotatable shaft
DE102008061509A1 (en) Rotational speed detecting device for transmission, has signal transmitter arranged at circumference of shift collar or fixed wheel, and speed sensor arranged on shift fork, where shift collar has inner teeth formed at outer sensor teeth
DE102022132444A1 (en) DEFLECTION RESTRICTOR FOR A STEERING RACK AND STEERING ASSEMBLY COMPREHENSIVE
DE102010046251A1 (en) Rotational position measuring device for rotor, has magnetic sensor arranged around specified range opposite to optical code-disk sensor, and evaluation unit determining measurement for displacement of rotor from output signals of sensors
DE102022205249A1 (en) Steer-by-wire steering device
DE102009057809A1 (en) Torsion module for torque detection device of e.g. steering system of motor vehicle, has spring elements forming radially extending bending spokes that are integrally connected with each other by connecting sections
DE102008043116A1 (en) Gear rack pressing device for steering of motor vehicle, has spring disk supported on pin, where outer peripheral region of spring disk is pressed at ring-shaped contact surface of thrust piece
EP1065134B1 (en) Steering angle sensor with equalizing part
EP0829407A2 (en) Actuator
DE102019119719A1 (en) Steering head bearing arrangement for mounting a wheel module

Legal Events

Date Code Title Description
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20120301