DE102011121870B4 - The magnetic sensor system - Google Patents
The magnetic sensor system Download PDFInfo
- Publication number
- DE102011121870B4 DE102011121870B4 DE102011121870.3A DE102011121870A DE102011121870B4 DE 102011121870 B4 DE102011121870 B4 DE 102011121870B4 DE 102011121870 A DE102011121870 A DE 102011121870A DE 102011121870 B4 DE102011121870 B4 DE 102011121870B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- shaft
- axial
- unit
- sensor
- magnetic
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
- F16H59/68—Inputs being a function of gearing status
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/003—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring position, not involving coordinate determination
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/30—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
-
- 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
- G01D5/245—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 using a variable number of pulses in a train
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2400/00—Special features of vehicle units
- B60Y2400/30—Sensors
- B60Y2400/301—Sensors for position or displacement
-
- 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
- G01D2205/90—Two-dimensional encoders, i.e. having one or two codes extending in two directions
Abstract
Magnetsensoranordnung (2) zur Erfassung von axialen Bewegungen und Positionen einer Welle (3), wobei die Welle (3) zudem Drehbewegungen innerhalb eines Drehwinkelbereichs von kleiner als 360° ausführen kann, umfassend zumindest eine Sensoreinheit (4) und zumindest eine an der Welle (3) angeordnete magnetische Gebereinheit (1), wobei die Gebereinheit (1) einen Außenumfang der Welle (3) teilweise umschließt, wobei die Gebereinheit (1) am Außenumfang der Welle (3) derart angeordnet ist und eine Ausdehnung der Gebereinheit (1) in Umfangsrichtung der Welle (3) derart groß ist, dass sich zumindest in durch die axiale Bewegung der Welle (3) von dieser erreichbaren axialen Extrempositionen in jeder aus der Drehbewegung der Welle (3) resultierenden Position ein Bereich der Gebereinheit (1) in einem Erfassungsbereich der Sensoreinheit (4) befindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Gebereinheit (1) aus zwei kreisbogenförmigen Magneten (8) gebildet ist, welche in axialer Richtung der Welle (3) derart hintereinander an der Welle (3) angeordnet sind, dass in den axialen Extrempositionen der Welle (3) jeweils ein kreisbogenförmiger Magnet (8) im Erfassungsbereich der Sensoreinheit (4) positioniert ist, wobei die kreisbogenförmigen Magnete (8) zueinander gegensätzlich magnetisch polarisiert sind.Magnetic sensor arrangement (2) for detecting axial movements and positions of a shaft (3), wherein the shaft (3) can additionally perform rotational movements within a rotation angle range of less than 360 °, comprising at least one sensor unit (4) and at least one on the shaft ( 3) arranged magnetic encoder unit (1), wherein the encoder unit (1) encloses an outer periphery of the shaft (3) partially, wherein the encoder unit (1) on the outer circumference of the shaft (3) is arranged and an extension of the encoder unit (1) in Circumferential direction of the shaft (3) is so large that at least in by the axial movement of the shaft (3) of these achievable axial extreme positions in each of the rotational movement of the shaft (3) resulting position, a region of the encoder unit (1) in a detection range the sensor unit (4) is located, characterized in that the transmitter unit (1) consists of two circular arc-shaped magnets (8) is formed, which in the axial direction of the shaft (3) are arranged one behind the other on the shaft (3), that in the axial extreme positions of the shaft (3) in each case a circular arc-shaped magnet (8) is positioned in the detection range of the sensor unit (4), wherein the circular arc-shaped magnets (8) opposite to each other are magnetically polarized.
Description
Die Erfindung betrifft eine Magnetsensoranordnung nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und eine Verwendung einer Magnetsensoranordnung nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 4The invention relates to a magnetic sensor arrangement according to the features of the preamble of
Aus dem Stand der Technik sind Getriebe mit einer Welle bekannt, wobei die Welle während eines Betriebs des Getriebes sowohl relativ große axiale Bewegungen als auch unregelmäßige Drehbewegungen mit einem begrenzten Drehwinkelintervall ausführt. D. h. die Drehbewegungen der Welle sind begrenzt, so dass diese keine vollständigen Umdrehungen um 360° ausführen kann, sondern sich nur innerhalb eines kleineren Drehwinkelbereiches hin und zurück drehen kann. Zur Wegsensierung der axialen Bewegung der Welle ist eine Magnetsensoranordnung vorgesehen, welche aus einem an der Welle angeordneten hartmagnetischen Weggeber und einem Sensorelement gebildet ist. Das Sensorelement ist als Hall-Sensor oder als magnetoresistiver Sensor ausgebildet. Um auch bei Drehbewegungen der Welle deren axiale Bewegungen sicher zu erfassen, ist der Weggeber als Ringmagnet ausgebildet, welcher einen Umfang der Welle vollständig umschließt.In the prior art gearboxes with a shaft are known, wherein the shaft executes during operation of the gearbox both relatively large axial movements and irregular rotational movements with a limited angular rotation interval. Ie. the rotational movements of the shaft are limited so that it can not make complete turns through 360 °, but can only turn back and forth within a smaller rotation angle range. For the path sensing of the axial movement of the shaft, a magnetic sensor arrangement is provided, which is formed from a hard magnetic encoder arranged on the shaft and a sensor element. The sensor element is designed as a Hall sensor or as a magnetoresistive sensor. In order to reliably detect their axial movements even when the shaft rotates, the displacement sensor is designed as a ring magnet which completely surrounds a circumference of the shaft.
Die
Die
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Magnetsensoranordnung zur Erfassung von axialen Bewegungen und Positionen einer Welle anzugeben, wobei die Welle zudem Drehbewegungen innerhalb eines Drehwinkelbereichs von kleiner als 360° ausführen kann, sowie eine Verwendung der Magnetsensoranordnung.The invention has for its object to provide an improved magnetic sensor arrangement for detecting axial movements and positions of a shaft, wherein the shaft can also perform rotational movements within a rotation angle range of less than 360 °, as well as a use of the magnetic sensor arrangement.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Magnetsensoranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Verwendung einer Magnetsensoranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 4.The object is achieved by a magnetic sensor arrangement with the features of
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Eine Magnetsensoranordnung zur Erfassung von axialen Bewegungen und Positionen einer Welle, wobei die Welle zudem Drehbewegungen innerhalb eines Drehwinkelbereichs von kleiner als 360° ausführen kann, umfasst zumindest eine Sensoreinheit und zumindest eine an der Welle angeordnete magnetische Gebereinheit.A magnetic sensor arrangement for detecting axial movements and positions of a shaft, wherein the shaft can additionally perform rotational movements within a rotation angle range of less than 360 °, comprises at least one sensor unit and at least one magnetic transmitter unit arranged on the shaft.
Die Gebereinheit umschließt einen Außenumfang der Welle nur teilweise, d. h. die Gebereinheit umschließt den Außenumfang der Welle nicht vollständig. Dabei ist die Gebereinheit am Außenumfang der Welle derart angeordnet und eine Ausdehnung der Gebereinheit in Umfangsrichtung der Welle ist derart groß, dass sich zumindest in durch die axiale Bewegung der Welle von dieser erreichbaren axialen Extrempositionen in jeder aus der Drehbewegung der Welle resultierenden Position ein Bereich der Gebereinheit in einem Erfassungsbereich der Sensoreinheit befindet.The encoder unit encloses an outer circumference of the shaft only partially, d. H. the encoder unit does not completely enclose the outer circumference of the shaft. In this case, the encoder unit is arranged on the outer circumference of the shaft and an extension of the encoder unit in the circumferential direction of the shaft is so large that at least in the axial movement of the shaft of this achievable axial extreme positions in each resulting from the rotational movement of the shaft position, a range of Encoder unit is located in a detection range of the sensor unit.
Dabei kann die Gebereinheit auch als mechanische Positionierung, d. h. beispielsweise als ein Endanschlag für die Welle dienen, um eine unzulässige axiale Bewegung und/oder Drehbewegung der Welle zu verhindern. D. h. eine Drehbewegung der Welle über den zulässigen Drehwinkel hinaus und/oder eine axiale Bewegung der Welle über die beiden axialen Extrempositionen hinaus ist durch die Gebereinheit mechanisch verhindert.The transmitter unit can also be used as mechanical positioning, ie. H. For example, serve as an end stop for the shaft to prevent inadmissible axial movement and / or rotational movement of the shaft. Ie. a rotational movement of the shaft beyond the permissible angle of rotation and / or an axial movement of the shaft beyond the two axial extreme positions is mechanically prevented by the encoder unit.
Ein durch die Gebereinheit ausgebildetes Magnetfeld ist mittels der Sensoreinheit ein- und/oder mehrdimensional erfassbar. Daher sind mittels dieser Magnetsensoranordnung durch Auswertung einer magnetischen Flussdichte und/oder eines magnetischen Flussdichtewinkels Positionen und Positionsveränderungen und darüber Bewegungen der Welle entlang eines axialen Bewegungsweges zu erfassen. Es werden dabei Absolutwerte und/oder Betrage der Absolutwerte und/oder ein Verlauf der magnetischen Flussdichte und/oder des magnetischen Flussdichtewinkels über den axialen Bewegungsweg der Welle hinweg ausgewertet.A magnetic field formed by the transmitter unit can be detected once and / or multidimensionally by means of the sensor unit. Therefore, by means of this magnetic sensor arrangement, by evaluating a magnetic flux density and / or a magnetic flux density angle, positions and changes in position and above that movements of the shaft along an axial movement path are to be detected. Absolute values and / or values of the absolute values and / or a profile of the magnetic flux density and / or the magnetic flux density angle over the axial movement path of the shaft are thereby evaluated.
Die Sensoreinheit ist zweckmäßigerweise radial zur Welle und in einem vorgegebenen radialen Abstand zur Gebereinheit positioniert, so dass ein vorgegebener Luftspalt zwischen der Gebereinheit und der Sensoreinheit gebildet ist. Für die Größe des vorgegebenen Luftspaltes, d. h. für den Abstand zwischen der Sensoreinheit und der Gebereinheit, ist zweckmäßigerweise ein Toleranzbereich vorgegeben, d. h. Abweichungen innerhalb dieses Toleranzbereiches sind zulässig und gefährden die sichere Ermittlung der axialen Position der Welle nicht. Aufgrund des durch die Gebereinheit ausgebildeten eindeutigen räumlichen Magnetfeldes kann die Sensoreinheit unterschiedlich räumlich orientiert sein, d. h. es ist beispielsweise nicht unbedingt erforderlich, die Sensoreinheit exakt senkrecht zur Welle auszurichten. Durch diese Variationsmöglichkeit in der Anordnung der Sensoreinheit ist eine Integration der Magnetsensoranordnung beispielsweise in ein Getriebe erleichtert.The sensor unit is expediently positioned radially to the shaft and at a predetermined radial distance from the transmitter unit, so that a predetermined air gap is formed between the transmitter unit and the sensor unit. For the size of the given air gap, ie for the distance between the sensor unit and the encoder unit, a tolerance range is expediently specified, ie deviations within this tolerance range are permissible and do not jeopardize the reliable determination of the axial position of the shaft. Due to the unique spatial magnetic field formed by the transmitter unit, the sensor unit can be oriented in different spatial directions, ie it is not absolutely necessary, for example, to align the sensor unit exactly perpendicular to the shaft. This possibility of variation in the arrangement of the sensor unit facilitates integration of the magnetic sensor arrangement, for example into a transmission.
Die derart ausgebildete Gebereinheit erfordert ein wesentlich geringeres Magnetvolumen und dadurch einen wesentlich geringeren Bauraum als der aus dem Stand der Technik bekannte Ringmagnet. Zudem ist dadurch eine erhebliche Kosteneinsparung erreicht. Des Weiteren liefert der aus dem Stand der Technik bekannte Ringmagnet keine ausreichende magnetische Flussdichte, um insbesondere auch bei großen axialen Bewegungen der Welle die jeweilige Position der Welle bis hin zu den beiden axialen Extrempositionen sicher zu erfassen.The transmitter unit formed in this way requires a much smaller volume of magnet and thus a much smaller installation space than the ring magnet known from the prior art. In addition, this results in a significant cost savings. Furthermore, the ring magnet known from the prior art does not provide a sufficient magnetic flux density in order to reliably detect the respective position of the shaft as far as the two extreme axial positions, in particular even in the case of large axial movements of the shaft.
Durch die Gebereinheit ist eine sichere Erfassung der axialen Bewegung der Welle sichergestellt, auch bei den der Welle ermöglichten Drehbewegungen. Ein vollständiges Umschließen der Welle mit der Gebereinheit ist hierfür nicht erforderlich, es muss lediglich sichergestellt sein, dass sich die Gebereinheit durch die Drehbewegungen der Welle nicht aus dem Erfassungsbereich der Sensoreinheit herausbewegt, d. h. die Gebereinheit muss entsprechend ausreichend groß ausgebildet und entsprechend an der Welle positioniert sein. Auf diese Weise ist von der Sensoreinheit für jede axiale Position der Welle eine dieser Position eindeutig zuordbare magnetische Flussdichte und/oder ein eindeutig dieser Position zuordbarer magnetischer Flussdichtewinkel zu ermitteln.By the encoder unit a secure detection of the axial movement of the shaft is ensured, even with the shaft made possible rotational movements. A complete enclosure of the shaft with the encoder unit is not required for this purpose, it only has to be ensured that the transmitter unit does not move out of the detection range of the sensor unit due to the rotational movements of the shaft, ie. H. The transmitter unit must be sufficiently large and positioned accordingly on the shaft. In this way, a magnetic flux density unambiguously assignable to this position and / or a magnetic flux density angle that can be unambiguously assigned to this position can be determined by the sensor unit for each axial position of the shaft.
Die Gebereinheit ist zweckmäßigerweise stoffschlüssig, formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit der Welle verbunden. Sie ist entweder direkt an der Welle befestigt oder über eine entsprechende an der Welle angeordnete Halterung mit der Welle verbunden.The transmitter unit is expediently materially, positively and / or non-positively connected to the shaft. It is either attached directly to the shaft or connected via a corresponding arranged on the shaft holder with the shaft.
Erfindungsgemäß ist die Gebereinheit aus zwei kreisbogenförmigen Magneten gebildet, welche in axialer Richtung der Welle derart hintereinander an der Welle angeordnet sind, dass in den axialen Extrempositionen der Welle jeweils ein kreisbogenförmiger Magnet im Erfassungsbereich der Sensoreinheit positioniert ist. Die kreisbogenförmigen Magnete sind dabei zweckmäßigerweise in axialer Richtung der Welle magnetisiert, d. h. magnetische Pole der kreisbogenförmigen Magnete befinden sich jeweils im Bereich einer der Welle zugewandten Seite und im Bereich einer von der Welle abgewandten Seite der kreisbogenförmigen Magnete. Zweckmäßigerweise sind die kreisbogenförmigen Magnete zueinander gegensätzlich magnetisch polarisiert, d. h. sie sind zueinander gegenpolig magnetisiert. Bei diesen kreisbogenförmigen Magneten, auch als Kreissegmentmagnete bezeichnet, ist sowohl die der Welle zugewandte Seite als auch die von der Welle abgewandte Seite kreisbogenförmig ausgebildet.According to the invention, the transmitter unit is formed from two circular arc-shaped magnets which are arranged in the axial direction of the shaft one behind the other on the shaft such that in the axial extreme positions of the shaft a respective arcuate magnet is positioned in the detection range of the sensor unit. The circular arc magnets are expediently magnetized in the axial direction of the shaft, d. H. Magnetic poles of the circular arc-shaped magnets are each located in the region of a side facing the shaft and in the region of a side facing away from the shaft side of the circular arc-shaped magnets. Conveniently, the circular arc magnets are mutually magnetically polarized opposite each other, d. H. they are magnetized to each other opposite pole. In these circular arc-shaped magnets, also referred to as circular segment magnets, both the side facing the shaft and the side facing away from the shaft are circular arc-shaped.
Die derart ausgebildete Gebereinheit liefert bei kleinem Magnetvolumen und einem damit verbundenen geringen Bauraumbedarf und geringen Kosten eine ausreichend hohe Flussdichte, insbesondere auch bei großen axialen Bewegungen der Welle, da durch die beiden kreisbogenförmigen Magnete das Magnetfeld in axialer Richtung der Welle auseinandergezogen ist und sich auf diese Weise über einen gesamten axialen Bewegungsweg der Welle erstreckt. D. h. auch bei derartigen großen axialen Bewegungen ist eine jeweilige axiale Position der Welle über den gesamten axialen Bewegungsweg bis zu den beiden axialen Extrempositionen sicher erfassbar.The transmitter unit designed in this way supplies a sufficiently high flux density with a small magnet volume and a small installation space requirement and low costs, in particular even with large axial movements of the shaft, since the magnetic field is pulled apart in the axial direction of the shaft by the two circular arc magnets and is applied to them Way over an entire axial movement path of the shaft extends. Ie. Even with such large axial movements, a respective axial position of the shaft over the entire axial movement path up to the two axial extreme positions can be reliably detected.
Vorteilhafterweise sind die kreisbogenförmigen Magnete mittels eines Magnetflussleitstückes miteinander verbunden. Diese kreisbogenförmigen Magnete sind dabei zweckmäßigerweise in einem unteren Bereich, d. h. in einem der Welle zugewandten und von der Sensoreinheit abgewandten Bereich, über das Magnetflussleitstück miteinander verbunden. Auf diese Weise ist die magnetische Flussdichte erhöht, so dass das Magnetfeld über den gesamten axialen Bewegungsweg der Welle von der Sensoreinheit sicher zu erfassen ist. Da das Magnetflussleitstück an den von der Sensoreinheit abgewandten Bereichen der kreisbogenförmigen Magnete angeordnet ist, ist dadurch hier der magnetische Fluss stärker erhöht als in den der Sensoreinheit zugewandten Bereichen, so dass von der Sensoreinheit zwischen den beiden kreisbogenförmigen Magneten weiterhin ein deutlicher Abfall der magnetischen Flussdichte erfassbar ist.Advantageously, the circular arc-shaped magnets are connected to each other by means of a magnetic flux guide. These circular arc magnets are expediently in a lower region, d. H. in a region facing the shaft and facing away from the sensor unit region, connected to each other via the magnetic flux guide. In this way, the magnetic flux density is increased, so that the magnetic field over the entire axial movement path of the shaft is to be reliably detected by the sensor unit. Since the Magnetflussleitstück is disposed on the remote from the sensor unit areas of the circular arc magnets, characterized here the magnetic flux is more increased here than in the sensor unit facing areas, so that the sensor unit between the two arcuate magnets continue to detect a significant drop in the magnetic flux density is.
Aufgrund des verbesserten Magnetflusses ist aber auch hier weiterhin eine magnetische Flussdichte für eine Sensierung durch die Sensoreinheit ausreichend hoch.Due to the improved magnetic flux, however, a magnetic flux density for sensing by the sensor unit is still sufficiently high.
Zweckmäßigerweise ist das Sensorelement als ein Hall-Sensor oder als magnetoresistiver Sensor ausgebildet. Der Hall-Sensor wertet die magnetische Flussdichte aus, insbesondere einen senkrecht zur Welle und in Richtung des Hall-Sensors gerichteten Anteil der magnetischen Flussdichte. Der magnetoresistive Sensor wertet einen magnetischen Flussdichtewinkel aus.Conveniently, the sensor element is designed as a Hall sensor or as a magnetoresistive sensor. The Hall sensor evaluates the magnetic flux density, in particular a direction perpendicular to the shaft and in the direction of the Hall sensor directed portion of the magnetic flux density. The magnetoresistive sensor evaluates a magnetic flux density angle.
Die Magnetsensoranordnung ist erfindungsgemäß in oder an einem Getriebe verwendbar, welches zumindest eine Welle aufweist, die sowohl axiale Bewegungen als auch Drehbewegungen innerhalb eines Drehwinkelbereichs von kleiner als 360° ausführen kann. Das Getriebe ist beispielsweise ein Fahrzeuggetriebe. Durch Verwendung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebildeten Magnetsensoranordnung ist eine Erfassung von axialen Bewegungen und Positionen der Welle vereinfacht und optimiert, da die Magnetsensoranordnung wesentlich kostengünstiger, exakter und störunanfälliger ist und einen geringeren Bauraum erfordert. According to the invention, the magnetic sensor arrangement can be used in or on a transmission which has at least one shaft which can execute both axial movements and rotational movements within a rotation angle range of less than 360 °. The transmission is for example a vehicle transmission. By using an embodiment of a magnetic sensor arrangement designed according to the invention, a detection of axial movements and positions of the shaft is simplified and optimized, since the magnetic sensor arrangement is much less expensive, more accurate and less susceptible to errors and requires less installation space.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.
Darin zeigen:Show:
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.
Die
Die Magnetsensoranordnung
Die Sensoreinheit
Ein durch die Gebereinheit
Aufgrund des durch die Gebereinheit
Die Magnetsensoranordnung
In dem in
In
Die
In der in den
Dieser Stabmagnet
An den Stirnseiten des Stabmagneten
In den
In der in
Die derart ausgebildete Gebereinheit
Vorteilhafterweise sind die kreisbogenförmigen Magnete
Die derart ausgebildete Gebereinheit
Durch die derart ausgebildete Gebereinheit
Die Gebereinheit
In
Alternativ zur Ermittlung der axialen Bewegungen und Positionen sind mittels einer derartigen, entsprechend angepassten Magnetsensoranordnung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Gebereinheittransmitter unit
- 22
- MagnetsensoranordnungThe magnetic sensor system
- 33
- Wellewave
- 44
- Sensoreinheitsensor unit
- 55
- Ringmagnetring magnet
- 66
- Stabmagnetbar magnet
- 77
- MagnetflussleitstückMagnetflussleitstück
- 88th
- kreisbogenförmiger Magnetcircular arc magnet
- BB
- Flussdichteflux density
- BxBx
- x-Flussdichteanteilx-flux density share
- BzBz
- z-Flussdichteanteilz-flux density share
- LL
- Luftspaltair gap
- ss
- Bewegungswegmotion path
- αα
- FlussdichtewinkelFlux angle
- VBVB
- Verlauf FlussdichteCourse flux density
- VBxVBx
- Verlauf x-FlussdichteanteilCourse x flux density share
- VBzVBz
- Verlauf z-FlussdichteanteilCourse z-flux density share
- VαVa
- Verlauf FlussdichtewinkelCourse of flux density angle
- VBz5,3 VBz 5.3
- Verlauf z-Flussdichteanteil bei 5,3 mm LuftspaltCourse z-flow density share at 5.3 mm air gap
- VBz6,3 VBz 6.3
- Verlauf z-Flussdichteanteil bei 6,3 mm LuftspaltGradient z-flow density fraction at 6.3 mm air gap
- VBz7,3 VBz 7.3
- Verlauf z-Flussdichteanteil bei 7,3 mm LuftspaltCourse z-flow density share at 7.3 mm air gap
- Vα5,3 Vα 5,3
- Verlauf Flussdichtewinkel bei 5,3 mm LuftspaltFlow density angle at 5.3 mm air gap
- Vα6,3 Vα 6,3
- Verlauf Flussdichtewinkel bei 6,3 mm LuftspaltFlow density angle at 6.3 mm air gap
- Vα7,3 Vα 7,3
- Verlauf Flussdichtewinkel bei 7,3 mm LuftspaltFlow density angle at 7.3 mm air gap
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102011121870.3A DE102011121870B4 (en) | 2011-12-21 | 2011-12-21 | The magnetic sensor system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102011121870.3A DE102011121870B4 (en) | 2011-12-21 | 2011-12-21 | The magnetic sensor system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102011121870A1 DE102011121870A1 (en) | 2013-06-27 |
DE102011121870B4 true DE102011121870B4 (en) | 2016-07-07 |
Family
ID=48575487
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102011121870.3A Active DE102011121870B4 (en) | 2011-12-21 | 2011-12-21 | The magnetic sensor system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102011121870B4 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105526852B (en) * | 2014-09-30 | 2019-07-12 | 泰科电子(上海)有限公司 | Neutral gear is reversed gear position sensing sensor and system |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0457762B1 (en) * | 1989-02-15 | 1993-04-07 | Schaltbau Gesellschaft mbH | Actuating drive |
DE4415668A1 (en) * | 1994-05-04 | 1995-11-09 | Vacuumschmelze Gmbh | Position sensor for contactless detection of defined positions of axially and angularly movable shaft |
DE19748115A1 (en) * | 1997-10-31 | 1999-05-12 | Sican F & E Gmbh Sibet | Arrangement for electromechanically switching a gear change transmission |
DE19908036A1 (en) * | 1999-02-24 | 2000-08-31 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Method for acquiring the rotary and translational movement of main switching shaft e.g. of motor vehicle transmission using permanent magnets and linear inductive contactless position sensor |
DE102006011207A1 (en) * | 2006-03-02 | 2007-09-06 | Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg | Sensor arrangement and switching arrangement |
DE102008019541A1 (en) * | 2008-04-18 | 2009-10-22 | Wabco Gmbh | Position measuring system |
-
2011
- 2011-12-21 DE DE102011121870.3A patent/DE102011121870B4/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0457762B1 (en) * | 1989-02-15 | 1993-04-07 | Schaltbau Gesellschaft mbH | Actuating drive |
DE4415668A1 (en) * | 1994-05-04 | 1995-11-09 | Vacuumschmelze Gmbh | Position sensor for contactless detection of defined positions of axially and angularly movable shaft |
DE19748115A1 (en) * | 1997-10-31 | 1999-05-12 | Sican F & E Gmbh Sibet | Arrangement for electromechanically switching a gear change transmission |
DE19908036A1 (en) * | 1999-02-24 | 2000-08-31 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Method for acquiring the rotary and translational movement of main switching shaft e.g. of motor vehicle transmission using permanent magnets and linear inductive contactless position sensor |
DE102006011207A1 (en) * | 2006-03-02 | 2007-09-06 | Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg | Sensor arrangement and switching arrangement |
DE102008019541A1 (en) * | 2008-04-18 | 2009-10-22 | Wabco Gmbh | Position measuring system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102011121870A1 (en) | 2013-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1821072B1 (en) | Device for recording the axial and angular position of a body | |
DE102007034099B4 (en) | Device for the contactless detection of the relative positions of two parts that can be moved to one another | |
EP2516967A2 (en) | Magnetic field sensor assembly for capturing travel on movable parts | |
EP0646775A1 (en) | Apparatus for angular position determination | |
WO2013186001A1 (en) | Magnetic transmitter ring of a rotor position sensing system of an electrically commutated electric motor | |
DE102013226516A1 (en) | measuring arrangement | |
DE102013205901B4 (en) | Switching device of a vehicle gear change transmission | |
EP3081944A1 (en) | Device for determining a direction and speed of a rotating component | |
EP3123117A1 (en) | Sensor assembly for ascertaining the path of a moved part | |
EP2101157A2 (en) | Magnetic rotating angle sensor | |
EP3320305B1 (en) | Sensor arrangement with modular construction | |
EP1850093B1 (en) | Rotation angle sensor on magnetosensitive basis | |
DE102011121870B4 (en) | The magnetic sensor system | |
DE102012221327A1 (en) | Sensor device for use in sensor system for determining rotational characteristic of rotating element, has transmitter wheel connected with rotating element, where transmitter wheel has multiple magnetic event detectors | |
EP3018452A1 (en) | Magnet based measuring system for determining a movement and/or angular position of a component | |
DE102005061707A1 (en) | Rotation angle sensor | |
DE102007000597A1 (en) | Method and device for contactless measurement of a relative displacement of components to each other | |
DE102022002884B4 (en) | Shaft for a transmission gear shift and measuring system for determining the position of a shaft | |
EP3583388A1 (en) | Sensor device | |
DE102015104888B4 (en) | Arrangement of a magnetic element with position sensor for position detection on a rotatable machine element | |
DE10002731A1 (en) | Position determination device for movable components of vehicle e.g. motorcycle, has magnetic field screening flag units set between magnetic bodies and Hall units in rotor body for moving into recess | |
DE102020126396B4 (en) | Switching element and switching device with a switching element | |
EP2686226A1 (en) | Shielding of a sensor in a twist grip | |
WO2005124284A1 (en) | Measuring device for measuring magnetic angles and/ or paths | |
DE102006045365A1 (en) | Rotary selector switch for motor vehicle, has rotary actuating element and unit, which has magnet that is coupled in rotating manner with actuating element and works together with magnet spaced from it in stationary manner |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: VITESCO TECHNOLOGIES GERMANY GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: CONTI TEMIC MICROELECTRONIC GMBH, 90411 NUERNBERG, DE |
|
R084 | Declaration of willingness to licence | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: VITESCO TECHNOLOGIES GERMANY GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: VITESCO TECHNOLOGIES GERMANY GMBH, 30165 HANNOVER, DE |