DE102014221988A1 - Gebermagnet für einen Wegsensor, Wegsensor für ein Getriebe eines Fahrzeugs und Verfahren zum Herstellen eines Gebermagneten für einen Wegsensor - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Gebermagnet (200) für einen Wegsensor vorgestellt. Dabei ist der Gebermagnet (200) an einem um eine Achse verdrehbar und entlang der Achse verschiebbar angeordneten Trägerelement befestigbar. Der Gebermagnet (200) ist gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Ringsegmenten (202) aus einem magnetischen Material. Hierbei sind die Ringsegmente (202) zu einem ringförmigen Magnetkörper (205) zusammengefügt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Gebermagneten für einen Wegsensor, auf einen Wegsensor für ein Getriebe eines Fahrzeugs und auf ein Verfahren zum Herstellen eines Gebermagneten für einen Wegsensor.
  • Sensor-Gebermagneten, insbesondere für Fahrzeuggetriebe, können beispielsweise als Quader-Magneten, Zylinder-Magneten oder auch einzelne Segmentmagneten im Falle einer verdrehgesicherten Schaltschiene oder als Ringmagneten um eine nicht verdrehgesicherte Schaltschiene ausgeführt sein.
  • Die EP 1 057 243 B1 offenbart eine Drehwinkelmesseinrichtung mit magnetisiertem Kommutator.
  • Vor diesem Hintergrund schafft die vorliegende Erfindung einen verbesserten Gebermagneten für einen Wegsensor, einen verbesserten Wegsensor für ein Getriebe eines Fahrzeugs und ein verbessertes Verfahren zum Herstellen eines Gebermagneten für einen Wegsensor gemäß den Hauptansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
  • Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann ein segmentierter Gebermagnet für einen Wegsensor insbesondere zur Anwendung für Fahrzeuggetriebe bereitgestellt werden. Dabei kann der Gebermagnet anstatt als einteiliger Ringmagnet als ein segmentierter Magnet mit einer Ringkontur aus Magnetsegmenten ausgeformt sein. Damit kann der Gebermagnet für eine Anwendung in Verbindung mit einem Wegsensor mit nicht verdrehgesichertem bzw. gegen Verdrehen ungesichertem Trägerelement für den Magneten geeignet sein.
  • Vorteilhafterweise kann gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung insbesondere eine Optimierung einer Wegsensorik erreicht werden. Zudem kann aufgrund der Segmentierung des Ringmagneten bzw. eines Aufbaus des Ringmagneten aus einzelnen Ringsegmenten bei einer Produktion des Ringmagneten ein Materialabfall bzw. Verschnitt verringert werden. Somit lassen sich Materialkosten einsparen bzw. bei gleichem Materialaufwand mehr Teile fertigen. Anders ausgedrückt kann ein reduzierter Verschnitt eines kostenintensiven magnetischen Plattenmaterials und damit eine Kostenreduktion erreicht werden.
  • Ein entsprechender Gebermagnet für einen Wegsensor, wobei der Gebermagnet an einem um eine Achse verdrehbar und entlang der Achse verschiebbar angeordneten Trägerelement befestigbar ist, ist gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Ringsegmenten aus einem magnetischen Material, wobei die Ringsegmente zu einem ringförmigen Magnetkörper zusammengefügt sind.
  • Der Wegsensor kann beispielsweise in einem Getriebe eines Fahrzeugs verwendet werden. Insbesondere kann der Wegsensor in Verbindung mit einer Schalteinrichtung eines Getriebes eines Fahrzeugs verwendet werden. Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein Landfahrzeug, ein Wasserfahrzeug oder ein Luftfahrzeug handeln, insbesondere um ein straßengebundenes Kraftfahrzeug, beispielsweise einen Personenkraftwagen, einen Lastkraftwagen oder ein sonstiges Nutzfahrzeug. Das Trägerelement kann eine Schaltschiene eines Getriebes bzw. einer Schalteinrichtung zum Schalten eines Getriebes eines Fahrzeugs sein. Hierbei kann das Trägerelement gegen ein Verdrehen ungesichert gelagert sein. Die Achse des Trägerelements kann eine Längserstreckungsachse oder Haupterstreckungsachse des Trägerelements repräsentieren. Dabei kann der Gebermagnet beispielsweise in einem an dem Trägerelement befestigtem Zustand von einem Aluminiumträger oder Kunststoffträger gehalten oder direkt verklebt sein. Insbesondere kann der Gebermagnet mittels eines Kunststoffträgers an einem Getriebe befestigt bzw. mit einem Getriebe gekoppelt sein. Dabei kann der Wegsensor ausgebildet sein, um anhand des Gebermagneten in einem an dem Trägerelement befestigten Zustand desselben eine Position bzw. eine Positionsänderung bzw. ein Weg des Trägerelements und zusätzlich oder alternativ eines mit dem Trägerelement gekoppelten Bauteils zu erfassen. Die Ringsegmente können aus einem magnetischen Plattenmaterial gefertigt sein. Der Magnetkörper kann aus beispielsweise zwei, drei, vier, fünf oder sechs Ringsegmenten zusammengefügt sein, wobei auch mehr als die genannten sechs Ringsegmente zu dem Magnetkörper zusammengefügt sein können oder zusammengefügt werden können. Der Magnetkörper kann zwei Polflächen aufweisen. Dabei kann eine erste Polfläche einen magnetischen Nordpol und eine zweite Polfläche einen magnetischen Südpol repräsentieren. Der Magnetkörper kann die Form eines Hohlzylinders aufweisen und die Polflächen können Deckflächen des Hohlzylinders darstellen.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann der Gebermagnet zumindest ein Homogenisierungselement aufweisen, das an einer Polfläche des Magnetkörpers angeordnet ist. Hierbei kann das zumindest eine Homogenisierungselement ausgebildet sein, um ein Magnetfeld des Magnetkörpers zu homogenisieren. Das Homogenisierungselement kann als ein Homogenisierungsblech oder eine Homogenisierungsscheibe ausgeformt sein. Somit kann ein segmentierter Gebermagnet mit zumindest einem Homogenisierungselement versehen sein. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass aufgrund des segmentierten Aufbaus des Gebermagneten auftretende magnetische Feldabweichungen an Segmentkanten sowie durch eine veränderte Magnetgeometrie selbst mittels des zumindest einen Homogenisierungselements aufgehoben werden können. Das zumindest eine Homogenisierungselement kann ausgebildet sein, um aufgrund dessen höheren magnetischen Brechungsindexes zu Luft das magnetische Feld des Magnetkörpers bzw. des Gebermagneten homogen auszurichten. Für Sensorik relevante Toleranzen einer Magnetisierungsrichtung im magnetischen Grundmaterial können auf diese Weise ausgeglichen werden.
  • Dabei kann das zumindest eine Homogenisierungselement als eine einstückige, ringförmige Scheibe ausgeformt sein. Somit kann das Homogenisierungselement als eine ringförmige Homogenisierungsscheibe ausgeformt sein. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass ein als Scheibe ausgeformtes Homogenisierungselement unkompliziert und kostengünstig herstellbar ist.
  • Auch kann das zumindest eine Homogenisierungselement eine Grundfläche aufweisen, die einer Grundfläche der Polfläche des Magnetkörpers entspricht. Hierbei kann eine Polfläche des Magnetkörpers mit einem Homogenisierungselement bedeckt sein. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass eine Abmessung bzw. des Gebermagneten gering gehalten werden kann. Zudem kann ein somit erreichbarer bündiger Abschluss des Homogenisierungselements mit einer Außenfläche des Magnetkörpers Vorteile hinsichtlich einer Verhinderung von Partikelansammlungen an dem Gebermagneten bewirken.
  • Ferner kann das zumindest eine Homogenisierungselement als mindestens ein Flussleitblech ausgeformt sein, das ausgebildet ist, um einen magnetischen Fluss entlang einer Außenfläche des Magnetkörpers zu führen. Insbesondere kann ein als mindestens ein Flussleitblech ausgeformtes Homogenisierungselement ausgebildet sein, um den magnetischen Fluss des Magnetfeldes des Magnetkörpers vorrangig bzw. in einem überwiegenden Anteil entlang der Außenfläche des Magnetkörpers zu führen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass ein genau definierter Magnetfluss bzw. ein genau definiertes Magnetfeld des Gebermagneten erreicht werden kann, was zu einer Steigerung einer Erfassungsgenauigkeit eines Wegsensors beitragen kann.
  • Insbesondere kann an jeder Polfläche des Magnetkörpers zumindest ein Homogenisierungselement angeordnet sein. Der Magnetkörper kann zwei Polflächen aufweisen. Hierbei kann der Gebermagnet somit den Magnetkörper und zumindest zwei Homogenisierungselemente aufweisen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass eine verbesserte Homogenisierung des Magnetfeldes erreicht werden kann.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann der Magnetkörper zwei Polflächen aufweisen, die an voneinander abgewandten Stirnseiten des Magnetkörpers angeordnet sind. Hierbei kann an jeder Polfläche ein Homogenisierungselement angeordnet sein, das als eine einstückige, ringförmige Scheibe ausgeformt sein kann. Insbesondere kann dabei auch jedes der Homogenisierungselemente eine Grundfläche aufweisen, die einer Grundfläche jeder Polfläche des Magnetkörpers entspricht. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass auf konstruktive unkomplizierte Weise ein segmentierter Gebermagnet mit durch Homogenisierungsscheiben für die Erfassung günstig homogenisiertem Magnetfeld bereitgestellt werden kann.
  • Ein Wegsensor für ein Getriebe eines Fahrzeugs, wobei der Wegsensor einen Gebermagneten, eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Magnetfeldes des Gebermagneten, und ein um eine Achse verdrehbar und entlang der Achse verschiebbar angeordnetes Trägerelement aufweist, an dem der Gebermagnet befestigt ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Gebermagnet eine Ausführungsform des vorstehend genannten Gebermagneten ist.
  • In Verbindung mit dem Wegsensor kann somit eine Ausführungsform des vorstehend genannten Gebermagneten vorteilhaft eingesetzt bzw. verwendet werden, um eine Positionserfassung bzw. Wegerfassung zu verbessern.
  • Ein Verfahren zum Herstellen eines Gebermagneten für einen Wegsensor, wobei der Gebermagnet an einem um eine Achse verdrehbar und entlang der Achse verschiebbar angeordneten Trägerelement befestigbar ist, ist gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
    Trennen einer Mehrzahl von Ringsegmenten aus einem magnetischen Material; und
    Zusammenfügen der Ringsegmente zu einem ringförmigen Magnetkörper.
  • Durch Ausführen des Verfahrens zum Herstellen bzw. des Herstellungsverfahrens kann eine Ausführungsform des vorstehend genannten Gebermagneten vorteilhaft gefertigt werden. Der Schritt des Trennens kann unter Anwendung eines Trennverfahrens, wie beispielsweise Stanzen, Sägen, Schneiden, Lasern oder dergleichen ausgeführt werden. Der Schritt des Zusammenfügens kann unter Anwendung eines Fügeverfahrens durchgeführt werden. Auch kann das Verfahren einen nach dem Schritt des Zusammenfügens ausführbaren Schritt des Anordnens zumindest eines Homogenisierungselements an einer Polfläche oder beiden Polflächen des Magnetkörpers aufweisen. Ferner kann das Verfahren einen vor dem Schritt des Trennens ausführbaren Schritt des Bereitstellens eines magnetischen Materials aufweisen.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel können im Schritt des Trennens die Mehrzahl von Ringsegmenten so getrennt werden, dass in dem magnetischen Material eine Trennkante entlang einem Außenradius eines ersten Ringsegments benachbart zu einer Trennkante entlang einem Innenradius eines zweiten Ringsegments angeordnet ist. Hierbei kann ein Abstand zwischen Trennkanten benachbarter Ringsegmente in dem magnetischen Material minimal sein. Das magnetische Material kann hierbei in Form von mindestens einer Platte bereitgestellt sein. Entsprechend können im Schritt des Trennens die Mehrzahl von Ringsegmenten so getrennt werden, dass in dem magnetischen Material eine Trennkante entlang einem Außenradius des zweiten Ringsegments benachbart zu einer Trennkante entlang einem Innenradius eines dritten Ringsegments angeordnet ist. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass eine Ausbeute an Teilen aus einer gegebenen Menge an magnetischem Material erhöht werden kann bzw. ein Abfall oder Verschnitt beim Trennen der Ringsegmente minimiert werden kann.
  • Gemäß einer Ausführungsform können benachbarte Ringsegmente so getrennt werden, dass eine Trennkante entlang einem Außenradius eines Ringsegments mit einer Trennkante entlang einem Innenradius eines benachbarten Ringsegments zusammenfällt. Auf diese Weise kann der Verschnitt des magnetischen Materials minimiert werden.
  • Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
  • 1A bis 1C Darstellungen bezüglich eines Ringmagneten;
  • 2A bis 3B Darstellungen eines Gebermagneten gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung;
  • 4 eine Darstellung eines Wegsensors gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
  • 5 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
  • 1A zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ringmagneten 100. Ein solcher Ringmagnet ist beispielsweise als ein an einem verdrehsicheren bzw. gegen ein Verdrehen gesicherten Träger befestigbarer Gebermagnet für einen Wegsensor einsetzbar. Der Ringmagnet 100 weist einen ringförmigen Magnetkörper 105 auf. In der Darstellung von 1A ist eine Polfläche 110 des Ringmagneten 100 bzw. Magnetkörpers 105 zu erkennen.
  • 1B zeigt den Ringmagneten 100 aus 1A in einer Querschnittsdarstellung. Dabei ist der ringförmige Magnetkörper 105 entlang einem Durchmesser desselben geschnitten. Ferner ist in 1B symbolisch durch einen Richtungspfeil ein Verlauf von Magnetfeldlinien von einem magnetischen Nordpol N zu einem magnetischen Südpol S des Ringmagneten 100 dargestellt.
  • 1C zeigt ein magnetisches Material 120, aus dem der Ringmagnet aus 1A bzw. 1B hergestellt ist. Bei dem magnetischen Material 120 handelt es sich um ein magnetisches Plattenmaterial bzw. um eine Platte aus magnetischem Material. In dem magnetischen Material 120 ist ein Trennprofil 130 bzw. eine Fehlstelle angeordnet, wo der Ringmagnet aus dem magnetischen Material 120 beispielsweise ausgestanzt wurde.
  • 2A zeigt eine perspektivische Darstellung eines Gebermagneten 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Gebermagnet 200 ist hierbei zur Verwendung für einen Wegsensor vorgesehen, beispielsweise für einen Wegsensor eines Getriebes eines Fahrzeugs. Dabei ist der Gebermagnet 200 an einem um eine Achse verdrehbar und entlang der Achse verschiebbar angeordneten Trägerelement befestigbar.
  • Der Gebermagnet 200 ist als ein ringförmiger, segmentierter Magnet ausgeführt. Der Gebermagnet 200 weist eine Mehrzahl von Ringsegmenten 202 auf. Die Ringsegmente 202 sind aus einem magnetischen Material ausgeformt. Insbesondere sind die Ringsegmente 202 aus einem magnetischen Plattenmaterial durch ein Trennverfahren bereitgestellt. Gemäß dem in 2A dargestellten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist der Gebermagnet 200 lediglich beispielhaft vier Ringsegmente 202 auf. Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel kann der Gebermagnet 200 auch eine von vier verschiedene Anzahl von Ringsegmenten 202 aufweisen.
  • Die Ringsegmente 202 sind zu einem ringförmigen Magnetkörper 205 des Gebermagneten 200 zusammengefügt. Somit ist der Magnetkörper 205 segmentiert bzw. aus den Ringsegmenten 202 zusammengefügt. Von dem Magnetkörper 205 ist eine Polfläche 210 in der Darstellung von 2A gezeigt. Der Magnetkörper 205 weist zwei Polflächen 210 auf, wobei eine der Polflächen 210 in der Darstellung von 2A verdeckt ist.
  • 2B zeigt den Gebermagneten 200 aus 2A in einer Querschnittsdarstellung. Dabei ist der ringförmige Magnetkörper 205 entlang einem Durchmesser desselben geschnitten. Ferner ist in 2B symbolisch durch einen Richtungspfeil ein Verlauf von Magnetfeldlinien von einem magnetischen Nordpol N zu einem magnetischen Südpol S des Gebermagneten 200 dargestellt. Somit kann eine Deckfläche des ringförmigen Magnetkörpers 205 den Nordpol und die gegenüberliegende Deckfläche den Südpol des Gebermagneten 200 darstellen.
  • 2C zeigt ein magnetisches Material 220, aus dem der Gebermagnet aus 2A bzw. 2B hergestellt ist. Bei dem magnetischen Material 220 handelt es sich um ein magnetisches Plattenmaterial bzw. um eine Platte aus magnetischem Material. In dem magnetischen Material 220 sind Trennprofile 230 bzw. Fehlstellen angeordnet, wo die Ringsegmente des Gebermagneten aus dem magnetischen Material 220 heraus getrennt, beispielsweise ausgestanzt sind. In der in 2C dargestellten Platte des magnetischen Materials 220 sind beispielhaft vier Trennprofile 230 angeordnet, wobei somit aus dem magnetischen Material 220 vier Ringsegmente heraus getrennt sind.
  • In dem magnetischen Material 220 sind hierbei die Trennprofile 230 minimal voneinander beabstandet bzw. weisen die Trennprofile 230 minimale Abstände zwischen einander auf. Somit ist ein anfallender Verschnitt oder Abfall an magnetischem Material 220 nach dem Trennen der Ringsegmente aus der Platte minimiert. Hierbei ist jeweils eine Trennkante 232 entlang einem Außenradius eines Trennprofils 230 benachbart zu einer Trennkante 234 entlang einem Innenradius eines weiteren Trennprofils 230 angeordnet.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel können die Ringsegmente auch so aus dem magnetischen Material 220 herausgetrennt sein, dass zwischen den Trennprofilen 230 keine Stege verbleiben, sodass der Innenradius eines Ringsegmentes direkt an den Außenradius des benachbarten Ringsegmentes anschließen kann.
  • 2D zeigt in einer 2C ähnlichen Darstellung ein magnetisches Material 220, aus dem der Gebermagnet aus 2A bzw. 2B hergestellt ist. Dabei weist eine Platte des magnetischen Materials 220 in 2D eine größere Grundfläche als die Platte aus 2C auf. In dem magnetischen Material 220 in 2D sind beispielhaft 16 Trennprofile 230 angeordnet, wobei aus dem magnetischen Material 220 somit 16 Ringsegmente heraus getrennt sind. Ansonsten entspricht die Darstellung in 2D der Darstellung aus 2C.
  • 3A zeigt den Gebermagneten 200 aus 2A bzw. 2B in einer perspektivischen Darstellung mit zwei Homogenisierungselementen 310. Dabei ist der Magnetkörper 205 des Gebermagneten 200 zwischen den Homogenisierungselementen 310 angeordnet. Die Darstellung in 3A entspricht hierbei der Darstellung aus 2A mit Ausnahme der Homogenisierungselemente 310.
  • Die Homogenisierungselemente 310 sind ausgebildet, um ein Magnetfeld des Magnetkörpers 205 bzw. des Gebermagneten 200 zu homogenisieren. Jedes der Homogenisierungselemente 310 ist an einer anderen Polfläche des Magnetkörpers 205 angeordnet. Somit ist ein erstes Homogenisierungselement 310 an einer ersten Polfläche des Magnetkörpers 205 angeordnet und ist ein zweites Homogenisierungselement 310 an einer zweiten Polfläche des Magnetkörpers 205 angeordnet.
  • Jedes der Homogenisierungselemente 310 ist einstückig als eine ringförmige Scheibe ausgeformt. Anders ausgedrückt ist jedes der Homogenisierungselemente 310 als ein Homogenisierungsblech bzw. als eine Homogenisierungsscheibe ausgeformt. Hierbei entspricht eine Grundfläche jedes einzelnen der Homogenisierungselemente 310 einer Grundfläche einer Polfläche des Magnetkörpers 205. Jedes der Homogenisierungselemente 310 ist mit einer anderen Bodenfläche des Magnetkörpers 205 mechanisch verbunden.
  • Alternativ kann zumindest eines der Homogenisierungselemente 310 eine Grundfläche aufweisen, die die sich von einer Grundfläche der Polfläche des Magnetkörpers 205 unterscheidet, an der dasselbe angeordnet ist. Optional kann an jeder Polfläche des Magnetkörpers 205 auch mehr als ein einzelnes Homogenisierungselement 310 angeordnet sein. Hierbei kann ein solches Homogenisierungselement 310 anders ausgeformt sein. Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann zumindest ein Homogenisierungselement 310 des Gebermagneten 200 als mindestens ein Flussleitblech ausgeformt sein, das ausgebildet ist, um einen magnetischen Fluss entlang einer Außenfläche des Magnetkörpers 205 zu führen.
  • 3B zeigt den Gebermagneten 200 aus 3A in einer Querschnittsdarstellung. Dabei sind der ringförmige Magnetkörper 205 sowie die Homogenisierungselemente 310 entlang einem Durchmesser derselben geschnitten. Ferner ist in 3B symbolisch durch einen Richtungspfeil ein Verlauf von Magnetfeldlinien von einem magnetischen Nordpol N zu einem magnetischen Südpol S des Gebermagneten 200 dargestellt. Somit entspricht die Darstellung in 3B der Darstellung aus 2B mit Ausnahme der Homogenisierungselemente 310.
  • 4 zeigt eine perspektivische, schematische Darstellung eines den Gebermagneten 200 aus einer der 2A, 2B, 3A und 3B oder einen ähnlichen Gebermagneten umfassenden Wegsensors 400 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Wegsensor 400 ist beispielsweise in Verbindung mit einem Getriebe eines Fahrzeugs verwendbar.
  • Der Wegsensor 400 weist den Gebermagneten 200, eine Erfassungseinrichtung 410 zum Erfassen eines Magnetfeldes des Gebermagneten 200 und ein Trägerelement 420 auf. In 4 sind der Gebermagnet 200, die Erfassungseinrichtung 410 und das Trägerelement 420 lediglich schematisch gezeigt. Die Erfassungseinrichtung 410 ist beispielsweise als ein Hall-Sensor oder dergleichen ausgeführt. Bei dem Trägerelement 420 handelt es sich beispielsweise um eine Schaltschiene oder dergleichen.
  • Der Gebermagnet 200 ist mechanisch mit dem Trägerelement 420 gekoppelt bzw. an dem Trägerelement 420 befestigt, auch wenn dies in 4 nicht explizit dargestellt ist. Das Trägerelement 420 ist hierbei als ein längliches Bauteil ausgeformt. Dabei ist das Trägerelement 420 um eine Längserstreckungsachse desselben verdrehbar und entlang der Längserstreckungsachse verschiebbar angeordnet.
  • Unter Verwendung des Gebermagneten 200 aus einer der 2A, 2B, 3A und 3B oder eines ähnlichen Gebermagneten ist eine optimierte Erfassung eines Weges und zusätzlich oder alternativ einer Position mittels des Wegsensors 400 ermöglicht.
  • 5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 500 zum Herstellen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei dem Verfahren 500 handelt es sich um ein Verfahren zum Herstellen eines Gebermagneten für einen Wegsensor. Durch Ausführen des Verfahrens 500 ist ein Gebermagnet wie der Gebermagnet aus einer der 2A, 2B, 3A und 3B herstellbar. Der durch Ausführen des Verfahrens 500 herstellbare Gebermagnet ist in Verbindung mit einem Wegsensor wie dem Wegsensor aus 4 verwendbar.
  • Das Verfahren 500 weist einen Schritt 510 des Trennens einer Mehrzahl von Ringsegmenten aus einem magnetischen Material auf. In einem bezüglich des Schrittes 510 des Trennens nachfolgenden Schritt 520 des Zusammenfügens werden die Ringsegmente zu einem ringförmigen Magnetkörper zusammengefügt. Der Gebermagnet ist an einem um eine Achse verdrehbar und entlang der Achse verschiebbar angeordneten Trägerelement befestigbar.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden im Schritt 510 des Trennens die Mehrzahl von Ringsegmenten so getrennt, dass in dem magnetischen Material eine Trennkante entlang einem Außenradius eines ersten Ringsegments benachbart zu einer Trennkante entlang einem Innenradius eines zweiten Ringsegments angeordnet ist. Durch eine solche Ausführung des Schrittes 510 des Trennens sind wie in 2C bzw. 2D dargestellte Trennmuster erzeugbar.
  • Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    Ringmagnet
    105
    Magnetkörper
    110
    Polfläche
    N
    magnetischer Nordpol
    S
    magnetischer Südpol
    120
    magnetisches Material
    130
    Trennprofil
    200
    Gebermagnet
    202
    Ringsegment
    205
    Magnetkörper
    210
    Polfläche
    N
    magnetischer Nordpol
    S
    magnetischer Südpol
    220
    magnetisches Material
    230
    Trennprofil
    232
    Trennkante entlang Außenradius
    234
    Trennkante entlang Innenradius
    310
    Homogenisierungselement
    400
    Wegsensor
    410
    Erfassungseinrichtung
    420
    Trägerelement
    500
    Verfahren zum Herstellen
    510
    Schritt des Trennens
    520
    Schritt des Zusammenfügens
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • 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.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 1057243 B1 [0003]

Claims (10)

  1. Gebermagnet (200) für einen Wegsensor (400), wobei der Gebermagnet (200) an einem um eine Achse verdrehbar und entlang der Achse verschiebbar angeordneten Trägerelement (410) befestigbar ist, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Ringsegmenten (202) aus einem magnetischen Material (220), wobei die Ringsegmente (202) zu einem ringförmigen Magnetkörper (205) zusammengefügt sind.
  2. Gebermagnet (200) gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch zumindest ein Homogenisierungselement (310), das an einer Polfläche (210) des Magnetkörpers (205) angeordnet ist, wobei das zumindest eine Homogenisierungselement (310) ausgebildet ist, um ein Magnetfeld des Magnetkörpers (205) zu homogenisieren.
  3. Gebermagnet (200) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Homogenisierungselement (310) als eine einstückige, ringförmige Scheibe ausgeformt ist.
  4. Gebermagnet (200) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Homogenisierungselement (310) eine Grundfläche aufweist, die einer Grundfläche der Polfläche (210) des Magnetkörpers (205) entspricht.
  5. Gebermagnet (200) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Homogenisierungselement (310) als mindestens ein Flussleitblech ausgeformt ist, das ausgebildet ist, um einen magnetischen Fluss entlang einer Außenfläche des Magnetkörpers (205) zu führen.
  6. Gebermagnet (200) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an jeder Polfläche (210) des Magnetkörpers (205) zumindest ein Homogenisierungselement (310) angeordnet ist.
  7. Gebermagnet (200) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetkörper (205) zwei Polflächen (210) aufweist, die an voneinander abgewandten Stirnseiten des Magnetkörpers (205) angeordnet sind, wobei an jeder Polfläche (210) ein Homogenisierungselement (310) angeordnet ist, das als eine einstückige, ringförmige Scheibe ausgeformt ist.
  8. Wegsensor (400) für ein Getriebe eines Fahrzeugs, wobei der Wegsensor (400) einen Gebermagneten (200), eine Erfassungseinrichtung (410) zum Erfassen eines Magnetfeldes des Gebermagneten (200), und ein um eine Achse verdrehbar und entlang der Achse verschiebbar angeordnetes Trägerelement (420) aufweist, an dem der Gebermagnet (200) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Gebermagnet (200) ein Gebermagnet (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche ist.
  9. Verfahren (500) zum Herstellen eines Gebermagneten (200) für einen Wegsensor (400), wobei der Gebermagnet (200) an einem um eine Achse verdrehbar und entlang der Achse verschiebbar angeordneten Trägerelement (410) befestigbar ist, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: Trennen (510) einer Mehrzahl von Ringsegmenten (202) aus einem magnetischen Material (220); und Zusammenfügen (520) der Ringsegmente (202) zu einem ringförmigen Magnetkörper (205).
  10. Verfahren (500) gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt (510) des Trennens die Mehrzahl von Ringsegmenten (202) so getrennt werden, dass in dem magnetischen Material (220) eine Trennkante (232) entlang einem Außenradius eines ersten Ringsegments (202) benachbart zu einer Trennkante (234) entlang einem Innenradius eines zweiten Ringsegments (202) angeordnet ist.
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