DE102010046889A1 - Torsion module for torque detecting unit for use in motor vehicle, has bending spokes that are arranged between inner ring and outer ring, which are fixed on inner ring by clamping wedges - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Torsionsmodul für eine Drehmomenterfassungseinrichtung, welches einen Innenring und einen konzentrisch zu diesem angeordneten Außenring aufweist, wobei zwischen dem Innenring und dem Außenring Biegespeichen angeordnet sind, die mit dem Innenring und dem Außenring formschlüssig verbunden sind.The present invention relates to a torsion module for a torque detecting device, which has an inner ring and an outer ring disposed concentrically therewith, wherein between the inner ring and the outer ring bending spokes are arranged, which are positively connected to the inner ring and the outer ring.
Drehmomenterfassungseinrichtungen der betreffenden Art werden beispielsweise in Kraftfahrzeugen eingesetzt, um das auf das Lenkrad ausgeübte Drehmoment zu erfassen, dessen Wert etwa als Eingangsgröße für elektrische Lenkkraftunterstützungssysteme benötigt wird. Zur Drehmomenterfassung ist dabei ein Torsionsmodul vorgesehen, das einen Drehwinkelversatz zwischen Lenkspindel und Lenkrad bei Anlegen eines Drehmoments gestattet. Derartige Torsionsmodule sind beispielsweise aus den deutschen Offenlegungsschriften
Die
In der
In der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung
Für Torsionsmodule, die besonders hohen Stabilitätsanforderungen genügen müssen, werden allerdings bevorzugt geschmiedete oder gesinterte Komponenten aus Stahl vorgesehen. Hierbei entfällt die Möglichkeit, die Biegespeichen einzuspritzen. Die Befestigung der Biegespeichen erfolgt statt dessen zumeist durch Vernieten oder Verschrauben oder alternativ auch durch Löten oder Schweißen.However, for torsion modules that have to meet particularly high stability requirements, forged or sintered steel components are preferably provided. This eliminates the opportunity to inject the bending spokes. The attachment of the bending spokes is instead usually by riveting or screwing or alternatively by soldering or welding.
Nachteilig hierbei ist, dass nach dem Vernieten von Biegespeichen am Innen- und Außenring nachträglich praktisch kein Toleranzausgleich mehr möglich ist. Durch Fertigungs- oder Montagetoleranzen können mechanische Spannungen in den Biegespeichen entstehen, welche die Messgenauigkeit des Torsionssensors beeinträchtigen. Auch verschraubte Biegespeichen ermöglichen kaum einen Toleranzausgleich; es sei denn dass zur Befestigung der Schrauben Langlöcher vorgesehen werden. Bei einer Langlochbefestigung ist aber von Nachteil, dass sich die Lage der Biegespeichen mit der Zeit verändern kann, was ebenfalls zu Messungenauigkeiten führt. Auch beim Löten oder Schweißen von Biegespeichen können durch die Temperatureinwirkung mechanische Spannungen in die Biegespeichen eingetragen werden oder Härteverluste auftreten.The disadvantage here is that after the riveting of bending spokes on the inner and outer ring subsequently virtually no tolerance compensation is possible. Manufacturing or assembly tolerances can cause mechanical stresses in the bending spokes which impair the measuring accuracy of the torsion sensor. Even bolted bending spokes hardly allow tolerance compensation; unless long holes are provided for fastening the screws. In the case of slot fixing, however, it is disadvantageous that the position of the bending spokes can change over time, which likewise leads to measurement inaccuracies. Even when soldering or welding bending spokes can be entered by the action of temperature mechanical stresses in the bending spokes or hardness losses occur.
Es stellte sich daher die Aufgabe, ein Torsionsmodul für eine Drehmomenterfassungseinrichtung zu schaffen, das auf einfache und kostengünstige Weise herstellbar ist und das eine besonders stabile und zugleich spannungsfreie und toleranzunempfindliche Befestigung der Biegespeichen ermöglicht.It was therefore an object to provide a torsion module for a torque detection device that can be produced in a simple and cost-effective manner and that allows a particularly stable and at the same time tension-free and tolerance-insensitive attachment of the bending spokes.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Biegespeichen durch Klemmkeile am Innenring befestigt sind.This object is achieved in that the bending spokes are secured by clamping wedges on the inner ring.
Die so hergestellte Klemmverbindung ermöglicht eine äußerst stabile und hysteresearme Befestigung der Biegespeichen am Innenring, ohne dass bei der Befestigung mechanische Spannungen in einem störenden Umfang in den Biegespeichen entstehen. Vorteilhaft ist auch, dass sich Fertigungstoleranzen der Biegespeichen sowie auch der den Innen- und Außenring ausbildenden Komponenten bei der Befestigung der Klemmkeile automatisch ausgleichen.The clamp connection thus produced allows an extremely stable and low-hysteresis attachment of the bending spokes on the inner ring, without causing mechanical stresses in the attachment in a disturbing extent in the bending spokes. It is also advantageous that compensate for manufacturing tolerances of the bending spokes and also the inner and outer ring forming components in the attachment of the clamping wedges automatically.
Besonders vorteilhaft ist, dass die Montage der Biegespeichen ausschließlich durch Schraubverbindungen erfolgen kann, indem zur Befestigung der Klemmkeile jeweils eine Verschraubung vorgesehen wird. Hierdurch können die mit der Montage verbundenen Kosten relativ gering gehalten werden.It is particularly advantageous that the assembly of the bending spokes can be done exclusively by screw, by a respective screwing is provided for fastening the clamping wedges. As a result, the costs associated with the assembly costs can be kept relatively low.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Erläuterung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigenFurther advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent from the following explanation of an embodiment with reference to the drawing. Show it
Der Aufbau des Torsionsmoduls soll im folgenden anhand einer Darstellung verschiedener Montagephasen erläutert werden. Die
In den Innenring
Am Innenring
Hierdurch liegen, wie die
In der
Vorteilhaft ist es, wenn die Klemmkeile
In der Montagephase, die in der
Die soweit montierte Anordnung ist in der
Nach dem Verbinden der Anschraubflächen
Erst nach dem Anschrauben der Biegespeichen
Die
Das beschriebene Torsionsmodul ist vorzugsweise für eine Drehmomenterfassungseinrichtung eines Lenksystems oder Lenkkraftunterstützungssystems in einem Kraftfahrzeug vorgesehen. In diesem Fall dient das Torsionsmodul zur Erfassung eines Lenkmomentes und funktioniert dem Prinzip nach wie folgt. Wird das nicht dargestellte Lenkrad gedreht, so wird die Lenkradbewegung von dem mit dem Lenkrad über den Vielzahnzapfen
In der
Die Anschlagspeichen
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Mittelteilmidsection
- 22
- Innenringinner ring
- 33
- VielzahnzapfenSplined pin
- 44
- Außenringouter ring
- 55
- Klemmkeilechocks
- 66
- VielzahnzapfenSplined pin
- 77
- (radiale) Schlitze(radial) slots
- 88th
- Anschrauböffnungen (Durchbrüche)Screw holes (breakthroughs)
- 99
- Biegespeichenbending spokes
- 1010
- Keilaufnahme(n)Wedge receiver (s)
- 1111
- Schrägeslope
- 1212
- Keilschrägesloping face
- 1313
- Anschraubflächenbolting
- 1414
- Anschlagspeichenstop spokes
- 1515
- keilförmigen Körperwedge-shaped body
- 1616
- AnschraubaugeAnschraubauge
- 1717
-
Außenfläche (des Klemmkeils
5 )Outer surface (of the clamping wedge5 ) - 1818
- Aufnahmeöffnungen (für Schraubenköpfe)Receiving openings (for screw heads)
- 1919
- Schraubenscrew
- 2020
- Durchbrüche (des Außenrings)Breakthroughs (of the outer ring)
- 2121
- AnschraublaschenBolted
- 2222
- Gewindebohrungthreaded hole
- 2323
- Gehäusecasing
- 2424
- Nabehub
- 2525
- Vorsprüngeprojections
- 2626
- Schraubhülsenscrew sleeves
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10144143 C1 [0002, 0003] DE 10144143 C1 [0002, 0003]
- DE 10144054 A1 [0002, 0004] DE 10144054 A1 [0002, 0004]
- DE 102009057809 [0005] DE 102009057809 [0005]
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108326191A (en) * | 2017-12-08 | 2018-07-27 | 天津市曙光金属网有限公司 | A kind of wire torsion shaping equipment |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH67337A (en) * | 1913-12-31 | 1914-12-01 | Otto Naef | Resilient vehicle wheel |
AT93616B (en) * | 1922-01-18 | 1923-07-25 | William Jakob Beisel | Springy wheel. |
US2403952A (en) * | 1944-09-02 | 1946-07-16 | Baldwin Locomotive Works | Torque meter |
DE2719712A1 (en) * | 1977-05-03 | 1978-11-09 | Horst Henning Dr Ing Winter | Torque measurement transducer for small axial torques - has strain gauges mounted on radial leaf springs connecting inner with outer ring |
DE10144143C1 (en) | 2001-09-10 | 2002-08-14 | Kostal Leopold Gmbh & Co Kg | Torsion module for a torque detection device |
DE10144054A1 (en) | 2001-09-10 | 2003-03-27 | Kostal Leopold Gmbh & Co Kg | Torsion module for a torque-sensing device for measurement of the torque applied by a motor vehicle steering column, has an arrangement for limiting displacement of elements of the torsion module that is cost-effective and precise |
DE69922168T2 (en) * | 1998-02-04 | 2005-10-13 | Snr Roulements | TORQUE SENSOR AND STEERING COLUMN WITH SUCH A SENSOR |
DE102004033517A1 (en) * | 2004-07-10 | 2006-02-09 | Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg | Torsion module for a torque detection device and method for producing a spoke wheel for a torsion module |
DE102009057809A1 (en) | 2009-12-10 | 2011-06-16 | Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg | 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 |
-
2010
- 2010-09-29 DE DE102010046889.4A patent/DE102010046889B4/en active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH67337A (en) * | 1913-12-31 | 1914-12-01 | Otto Naef | Resilient vehicle wheel |
AT93616B (en) * | 1922-01-18 | 1923-07-25 | William Jakob Beisel | Springy wheel. |
US2403952A (en) * | 1944-09-02 | 1946-07-16 | Baldwin Locomotive Works | Torque meter |
DE2719712A1 (en) * | 1977-05-03 | 1978-11-09 | Horst Henning Dr Ing Winter | Torque measurement transducer for small axial torques - has strain gauges mounted on radial leaf springs connecting inner with outer ring |
DE69922168T2 (en) * | 1998-02-04 | 2005-10-13 | Snr Roulements | TORQUE SENSOR AND STEERING COLUMN WITH SUCH A SENSOR |
DE10144143C1 (en) | 2001-09-10 | 2002-08-14 | Kostal Leopold Gmbh & Co Kg | Torsion module for a torque detection device |
DE10144054A1 (en) | 2001-09-10 | 2003-03-27 | Kostal Leopold Gmbh & Co Kg | Torsion module for a torque-sensing device for measurement of the torque applied by a motor vehicle steering column, has an arrangement for limiting displacement of elements of the torsion module that is cost-effective and precise |
DE102004033517A1 (en) * | 2004-07-10 | 2006-02-09 | Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg | Torsion module for a torque detection device and method for producing a spoke wheel for a torsion module |
DE102009057809A1 (en) | 2009-12-10 | 2011-06-16 | Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg | 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 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108326191A (en) * | 2017-12-08 | 2018-07-27 | 天津市曙光金属网有限公司 | A kind of wire torsion shaping equipment |
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---|---|
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