DE102017207849A1 - Angle measuring device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Winkelmessanordnung (20) zum Erfassen eines Schwenkwinkels (a) zwischen der Längsmittelachse (M1) eines Zugfahrzeugs (2) und der Längsmittelachse (M2) eines mit dem Zugfahrzeug (2) durch eine insbesondere lösbare und eine Schwenkachse (A) im Scheitelpunkt (P) des Schwenkwinkels (a) bildende Kupplung (4) gekoppelten Anhängers (3), wobei die Kupplung (4) ein mit dem Zugfahrzeug (2) verbundenes erstes Kupplungselement (5) und ein mit dem Anhänger (3) verbundenes zweites Kupplungselement (6) aufweist, mit einem der Kupplung (4) zugeordneten Messwertgeber (13) zum Erzeugen eines Magnetfelds, mit einem der Kupplung (4) zugeordneten Messwertsensor (14) zum Erfassen des Magnetfelds und mit einer Auswerteeinrichtung zum Bestimmen des Schwenkwinkels (a) in Abhängigkeit von dem durch den Messwertsensor (14) erfassten Magnetfeld. Es ist vorgesehen, dass der Messwertgeber (13) als Senderspule (17) und der Messwertsensor (14) als Empfängerspule (18) beide an dem ersten oder beide an dem zweiten Kupplungselement (5,6) angeordnet sind, und dass ein Magnetfeldmanipulator (10) an dem zweiten oder dem ersten Kupplungselement (6,5) angeordnet ist, der in Bezug auf die Schwenkachse (A) dem Messwertgeber (13) und dem Messwertsensor (14) zumindest im Wesentlichen radial gegenüberliegt. The invention relates to an angle measuring arrangement (20) for detecting a swivel angle (a) between the longitudinal center axis (M1) of a towing vehicle (2) and the longitudinal center axis (M2) of a towing vehicle (2) by a particular detachable and a pivot axis (A) in Vertex (P) of the swivel angle (a) forming the coupling (4) coupled trailer (3), said clutch (4) connected to the towing vehicle (2) first coupling element (5) and connected to the trailer (3) second coupling element (6), with a coupling (4) associated with the transmitter (13) for generating a magnetic field, with a clutch (4) associated with the measured value sensor (14) for detecting the magnetic field and with an evaluation device for determining the pivot angle (a) in Dependence on the magnetic field detected by the measured value sensor (14). It is provided that the transmitter (13) as a transmitter coil (17) and the sensor (14) as a receiver coil (18) both on the first or both on the second coupling element (5,6) are arranged, and in that a magnetic field manipulator (10 ) is arranged on the second or the first coupling element (6, 5) which, with respect to the pivot axis (A), is at least essentially radially opposite the measuring value transmitter (13) and the measured value sensor (14).
Description
Die Erfindung betrifft eine Winkelmessanordnung zum Erfassen eines Schwenkwinkels zwischen der Längsmittelachse eines Zugfahrzeugs und der Längsmittelachse eines mit dem Zugfahrzeug durch eine insbesondere lösbare und eine Schwenkachse im Scheitelpunkt des Schwenkwinkels bildende Kupplung gekoppelten Anhängers, wobei die Kupplung ein mit dem Zugfahrzeug verbundenes erstes Kupplungselement und ein mit dem Anhänger verbundenes zweites Kupplungselement aufweist, mit einem der Kupplung zugeordneten Messwertgeber zum Erzeugen eines Magnetfelds, mit einem der Kupplung zugeordneten Messwertsensor zum Erfassen des Magnetfelds und mit einer Auswerteeinrichtung zum Bestimmen des Schwenkwinkels in Abhängigkeit von dem durch den Messwertsensor erfassten Magnetfeld.The invention relates to an angle measuring arrangement for detecting a pivot angle between the longitudinal center axis of a towing vehicle and the longitudinal central axis of a to the towing vehicle by a particular releasable and a pivot axis at the apex of the swivel angle forming coupling coupled trailer, wherein the coupling connected to the towing vehicle first coupling element and a with having the trailer associated second coupling element, with a clutch associated with the transmitter for generating a magnetic field, with a clutch associated with the sensor for detecting the magnetic field and with an evaluation device for determining the pivot angle in dependence on the magnetic field detected by the measured value sensor.
Ferner betrifft die Erfindung eine Kupplung mit einer derartigen Winkelmessanordnung.Furthermore, the invention relates to a coupling with such an angle measuring arrangement.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Zuggespann mit einem Zugfahrzeug und einem mit dem Zugfahrzeug durch eine insbesondere lösbare und eine Schwenkachse im Scheitelpunkt des Schwenkwinkels bildende Kupplung gekoppelten Anhänger, wobei die Kupplung ein mit dem Zugfahrzeug verbundenes erstes Kupplungselement und ein mit dem Anhänger verbundenes zweites Kupplungselement aufweist.In addition, the invention relates to a train with a towing vehicle and with the towing vehicle by a particular releasable and a pivot axis at the apex of the pivoting angle forming coupling coupled trailer, wherein the coupling has a connected to the towing vehicle first coupling element and connected to the trailer second coupling element.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Erfassen eines Schwenkwinkels zwischen der Längsmittelachse eines Zugfahrzeugs und der Längsmittelachse eines mit dem Zugfahrzeug durch eine insbesondere lösbare und eine Schwenkachse im Scheitelpunkt des Schwenkwinkels bildende Kupplung gekoppelten Anhängers mittels einer Winkelmessanordnung.Furthermore, the invention relates to a method for detecting a pivoting angle between the longitudinal center axis of a towing vehicle and the longitudinal central axis of a trailer coupled by a particular detachable and a pivot axis at the apex of the pivoting angle coupling coupling trailer by means of an angle measuring arrangement.
Stand der TechnikState of the art
Winkelmessanordnungen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. So offenbart beispielsweise die Offenlegungsschrift
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die erfindungsgemäße Winkelmessanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass sie insbesondere durch Verzicht auf ein teures magnetisches Element, kostengünstig ist. Auch entfällt das Einsetzen des Messwertgebers in das Kupplungselement. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Winkelmessanordnung störunanfällig gegenüber äußeren Magnetfeldern ist. Außerdem ist der benötigte Bauraum gering und die Winkelmessanordnung ist toleranzrobust gegenüber mechanischen Verschiebungen und unabhängig von vielen Fremdeinflüssen, wie Luftfeuchtigkeit, Temperatur und Schmierstoff. Erfindungsgemäß ist hierzu vorgesehen, dass der Messwertgeber der Winkelmessanordnung als Senderspule und der Messwertsensor als Empfängerspule beide an dem ersten oder beide an dem zweiten Kupplungselement angeordnet sind, und dass ein Magnetfeldmanipulator an dem zweiten oder dem ersten Kupplungselement angeordnet ist, der in Bezug auf die Schwenkachse dem Messwertgeber und dem Messwertsensor zumindest im Wesentlichen radial gegenüberliegt.The angle measuring arrangement according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that it is cost-effective in particular by dispensing with an expensive magnetic element. Also eliminates the insertion of the transmitter in the coupling element. Another advantage is that the angle measuring arrangement is immune to interference from external magnetic fields. In addition, the space required is small and the angle measuring arrangement is tolerant to mechanical shifts and independent of many external influences, such as humidity, temperature and lubricant. According to the invention, it is provided for this purpose that the measuring transducer of the angle measuring arrangement as transmitter coil and the measured value sensor as receiver coil are both arranged on the first or both of the second coupling element, and that a magnetic field manipulator is arranged on the second or the first coupling element, with respect to the pivot axis the transmitter and the sensor, at least substantially radially opposite.
Die Senderspule und die Empfängerspule sind als elektromagnetische Spulen ausgebildet, zur Erzeugung und/oder zur Erfassung von magnetischen Feldern eingerichtet und vorzugsweise auf demselben Bauteil, insbesondere derselben Leiterplatte, ausgebildet. Die Senderspule ist zur Erzeugung eines magnetischen Feldes ausgebildet und eingerichtet. Die Empfängerspule ist zur Erfassung des von der Senderspule erzeugten Magnetfelds ausgebildet und eingerichtet. Somit bildet die Senderspule den Messwertgeber und die Empfängerspule den Messwertsensor. Messwertgeber und Messwertsensor sind beide an dem ersten oder beide an dem zweiten Kupplungselement angeordnet und der Magnetfeldmanipulator ist an dem jeweils anderen, also dem zweiten oder dem ersten Kupplungselement angeordnet. Der Magnetfeldmanipulator ist in Bezug auf die Schwenkachse dem Messwertgeber und/oder dem Messwertsensor zumindest im Wesentlichen radial gegenüberliegend. Vorzugsweise sind der Messwertgeber, der Messwertsensor und der Magnetfeldmanipulator auf derselben axialen Höhe der Schwenkachse angeordnet, jedoch ist der Magnetfeldmanipulator in einem anderen Abstand zur Schwenkachse als der Messwertgeber und der Messwertsensor angeordnet. Vorzugsweise liegen der Magnetfeldmanipulator, der Messwertgeber und der Messwertsensor in einer gedachten Ebene, welche sich senkrecht zur Schwenkachse erstreckt. Dabei ist der Magnetfeldmanipulator mittels der Kupplung schwenkbar gegenüber dem Messwertgeber und/oder dem Messwertsensor gelagert.The transmitter coil and the receiver coil are designed as electromagnetic coils, designed for the generation and / or detection of magnetic fields and preferably formed on the same component, in particular the same circuit board. The transmitter coil is designed and set up to generate a magnetic field. The receiver coil is designed and set up to detect the magnetic field generated by the transmitter coil. Thus, the transmitter coil forms the transmitter and the receiver coil the sensor. Transmitter and measured value sensor are both arranged on the first or both of the second coupling element and the magnetic field manipulator is arranged on the respective other, ie the second or the first coupling element. The magnetic field manipulator is at least substantially radially opposite the transducer and / or the measured value sensor with respect to the pivot axis. Preferably, the Transducer, the sensor and the magnetic field manipulator arranged at the same axial height of the pivot axis, however, the magnetic field manipulator is arranged at a different distance to the pivot axis than the transmitter and the sensor. Preferably, the magnetic field manipulator, the transmitter and the sensor are in an imaginary plane which extends perpendicular to the pivot axis. In this case, the magnetic field manipulator is mounted by means of the coupling pivotable relative to the transmitter and / or the measured value sensor.
Unter einem Magnetfeldmanipulator ist hier ein Element oder eine Struktur zu verstehen, welches dazu eingerichtet ist, das vom Messwertgeber erzeugte Magnetfeld derart zu beeinflussen, dass mittels des vom Messwertsensor erfassten Magnetfelds und einer Auswerteeinrichtung der Schwenkwinkel ermittelbar ist. Vorzugsweise ist dabei der Magnetfeldmanipulator als passives Element ausgebildet, welches auf keinerlei elektrische Spannungsversorgung angewiesen ist. Insbesondere weist der Magnetfeldmanipulator zumindest in einem ersten Bereich eine erste elektrische und/oder magnetische Leitfähigkeit auf, die sich von einer zweiten elektrischen und/oder magnetischen Leitfähigkeit in einem zweiten Bereich des Magnetfeldmanipulators oder einem zu dem Magnetfeldmanipulator ortsfest benachbarten Bereich unterscheidet.A magnetic field manipulator here is to be understood as meaning an element or a structure which is set up to influence the magnetic field generated by the measuring sensor in such a way that the pivoting angle can be determined by means of the magnetic field detected by the measured value sensor and an evaluation device. Preferably, the magnetic field manipulator is designed as a passive element which is not dependent on any electrical power supply. In particular, the magnetic field manipulator has at least in a first region a first electrical and / or magnetic conductivity, which differs from a second electrical and / or magnetic conductivity in a second region of the magnetic field manipulator or a region adjacent to the magnetic field manipulator.
Der Messwertgeber und/oder der Messwertsensor sind vorzugsweise auf einem gekrümmten und/oder flexiblen Bauelement, insbesondere auf einer Flexleiterplatte ausgebildet.The transmitter and / or the measured value sensor are preferably formed on a curved and / or flexible component, in particular on a flex circuit board.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Magnetfeldmanipulator in oder an einem Kugelkopf des ersten Kupplungselements angeordnet oder ausgebildet ist. Der Kugelkopf ist vorzugsweise Bestandteil einer Kugelkopfkupplung, bei der das zweite Kupplungselement im Wesentlichen als halbkugelförmiges Element ausgebildet ist, welches zur Kupplung auf den Kugelkopf aufgesetzt, fixiert und schwenkbar gelagert ist. Eine derartige Anordnung oder Ausbildung des Magnetfeldmanipulators hat den Vorteil, dass die Winkelmessanordnung besonders platzsparend und kompakt realisiert ist.According to one embodiment of the invention it is provided that the magnetic field manipulator is arranged or formed in or on a ball head of the first coupling element. The ball head is preferably part of a ball-and-socket coupling, in which the second coupling element is designed substantially as a hemispherical element which is mounted, fixed and pivotally mounted for coupling to the ball head. Such an arrangement or design of the magnetic field manipulator has the advantage that the angle measuring arrangement is realized in a particularly space-saving and compact.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass der Magnetfeldmanipulator durch eine Aussparung oder mehrere Aussparungen in oder an dem ersten oder dem zweiten Kupplungselement ausgebildet ist. Ein derartiger Magnetfeldmanipulator hat den Vorteil, dass die Winkelmessanordnung kostengünstig ist und ohne hohen technischen Aufwand auf einfache Weise vorzugsweise mittels einer oder mehrerer Fräsungen ausgebildet werden kann. Weiterhin ist ein derartiger Magnetfeldmanipulator störunanfällig und nicht auf eine elektrische Spannungsversorgung angewiesen.Furthermore, it is preferably provided that the magnetic field manipulator is formed by a recess or a plurality of recesses in or on the first or the second coupling element. Such a magnetic field manipulator has the advantage that the angle measuring arrangement is inexpensive and can be formed in a simple manner, preferably by means of one or more millings, without high technical complexity. Furthermore, such a magnetic field manipulator is susceptible to interference and does not rely on an electrical power supply.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Aussparung des Magnetfeldmanipulators mit einem elektrisch und/oder magnetisch isolierenden Material, insbesondere einem reibfesten Kunststoff und/oder einer Keramik aufgefüllt ist. Somit ist die Kupplung besonders stabil ausgebildet und unanfällig gegenüber mechanischen Verschiebungen. Alternativ ist die Aussparung mit einem Material gefüllt, welches eine geringe elektrische und/oder magnetische Leitfähigkeit aufweist. Wichtig ist, dass sich die elektrische und/oder magnetische Leitfähigkeit der Aussparung oder des Materials von der elektrischen und/oder magnetischen Leitfähigkeit des umgebenden Materials, also insbesondere von dem Material des ersten oder des zweiten Kupplungselements unterscheidet. Damit ist ein Gefüge gebildet aus verschiedenen Materialien, welches das von der Senderspule erzeugte Magnetfeld schwenkwinkelabhängig derart beeinflusst, dass ein Schwenkwinkel ermittelbar ist. Der Magnetfeldmanipulator, insbesondere die mit Luft gefüllte Aussparung, insbesondere das elektrisch und/oder magnetisch isolierende Material beeinflusst das von der Senderspule erzeugte Magnetfeld also stärker oder schwächer als die den Magnetfeldmanipulator umgebenden Bereiche. Vorzugsweise ist der Magnetfeldmanipulator, insbesondere das Material in der Aussparung nicht magnetisch. Besonders bevorzugt weist der Magnetfeldmanipulator keinen Permanentmagneten auf.According to an alternative embodiment of the invention it is provided that the recess of the magnetic field manipulator is filled with an electrically and / or magnetically insulating material, in particular a friction-resistant plastic and / or a ceramic. Thus, the coupling is designed to be particularly stable and not susceptible to mechanical displacement. Alternatively, the recess is filled with a material which has a low electrical and / or magnetic conductivity. It is important that the electrical and / or magnetic conductivity of the recess or the material of the electrical and / or magnetic conductivity of the surrounding material, that is different in particular from the material of the first or the second coupling element. Thus, a microstructure is formed of different materials, which influence the magnetic field generated by the transmitter coil in dependence on the pivoting angle such that a pivoting angle can be determined. The magnetic field manipulator, in particular the gap filled with air, in particular the electrically and / or magnetically insulating material, thus influences the magnetic field generated by the transmitter coil more or less strongly than the areas surrounding the magnetic field manipulator. Preferably, the magnetic field manipulator, in particular the material in the recess is not magnetic. Particularly preferably, the magnetic field manipulator does not have a permanent magnet.
Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass sich der Messwertgeber und/oder der Messwertsensor entlang eines Umfangskreisabschnitts zur Schwenkachse erstrecken. Vorzugsweise umfasst der Umfangskreisabschnitt den gesamten Umfangskreis, vorzugsweise zumindest eine zusammenhängende Hälfte des Umfangskreises, vorzugsweise zumindest einen für die Lenkung zwischen Zugfahrzeug und Anhänger relevanten Winkelbereich. Damit ist die Genauigkeit der Winkelmessanordnung erhöht.According to a further alternative embodiment of the invention, it is provided that the transmitter and / or the measured value sensor extend along a circumference circle section to the pivot axis. Preferably, the circumferential circle section comprises the entire circumferential circle, preferably at least one contiguous half of the peripheral circle, preferably at least one angle range relevant for the steering between towing vehicle and trailer. This increases the accuracy of the angle measuring arrangement.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Umfangskreisabschnitt eine Zylinderinnenwand oder eine Zylinderauswand des ersten oder zweiten Kupplungselements ist. Vorzugsweise bildet die Schwenkachse die Mittelachse des Zylinders. Alternativ liegt die Mittelachse des Zylinders nicht in der Schwenkachse, sondern parallel dazu in einem Abstand. Bei dem Zylinder handelt es sich zumindest um einen gedachten Zylinder, welcher dem ersten oder zweiten Kupplungselement zuordenbar ist, vorzugsweise ist jedoch eines der beiden Kupplungselemente zumindest abschnittsweise als Zylinder ausgebildet. Insbesondere durch einen Zylinder als ein Bolzen einer Bolzenkupplung und/oder einer Maulkupplung bereitgestellt. Vorzugsweise ist auch dem Magnetfeldmanipulator ein Umfangskreisabschnitt eines zweiten Zylinders zugeordnet. Diese beiden Zylinder sind vorzugsweise konzentrisch zueinander angeordnet und weisen verschiedene Radien auf. In diesem Fall bewegt sich der Magnetfeldmanipulator bei einer Verschwenkung auf einer Kreisbahn, die zumindest im Wesentlichen konzentrisch ist zu dem Umfangskreisabschnitt, entlang dem sich der Messwertsensor und/oder der Messwertgeber erstreckt. Somit ist eine äußerst genaue und störunanfällige Ermittlung des Schwenkwinkels geschaffen.According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the circumferential circle section is a cylinder inner wall or a cylinder wall of the first or second coupling element. Preferably, the pivot axis forms the center axis of the cylinder. Alternatively, the center axis of the cylinder is not in the pivot axis, but parallel to it at a distance. The cylinder is at least an imaginary cylinder, which can be assigned to the first or second coupling element, but preferably one of the two coupling elements is designed at least in sections as a cylinder. In particular by a cylinder as a bolt one Bolt coupling and / or a jaw clutch provided. Preferably, a circumferential circle section of a second cylinder is also associated with the magnetic field manipulator. These two cylinders are preferably arranged concentrically to one another and have different radii. In this case, the magnetic field manipulator moves on a circular path that is at least substantially concentric with the circumferential circle section along which the measured-value sensor and / or the transmitter extends. Thus, an extremely accurate and störunanfällige determination of the pivot angle is created.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Umfangskreisabschnitt eine Kugelinnenwand oder eine Kugelaußenwand des ersten oder zweiten Kupplungselements ist. Der Mittelpunkt einer solchen Kugel ist vorzugsweise der Scheitelpunkt des Schwenkwinkels. Auch der Magnetfeldmanipulator ist auf einer Kugelinnenfläche oder Kugelaußenfläche des ersten oder zweiten Kupplungselements angeordnet oder kann dieser zumindest zugeordnet werden. Analog zu der Beschreibung der relativen Lagerung der beiden Zylinder zueinander sind auch die beiden Kugeln verschwenkbar und/oder verdrehbar zueinander gelagert und konzentrisch zueinander angeordnet. Mittels einer solchen Anordnung sind nicht nur Schwenkwinkel, die sich in einer Straßenebene befinden, ermittelbar, sondern alternativ solche Schwenkwinkel, die sich in einer Ebene befinden, die senkrecht oder in einem Winkel zu der Straßenebene ist.According to one embodiment of the invention, it is provided that the circumferential circle section is a ball inner wall or a ball outer wall of the first or second coupling element. The center of such a sphere is preferably the vertex of the pivoting angle. Also, the magnetic field manipulator is disposed on a ball inner surface or ball outer surface of the first or second coupling element or can be at least assigned to this. Analogous to the description of the relative mounting of the two cylinders to one another, the two balls are also pivotable and / or rotatable relative to one another and arranged concentrically with one another. By means of such an arrangement not only pivoting angles, which are located in a street level, can be determined, but alternatively such pivoting angles, which are located in a plane that is perpendicular or at an angle to the street level.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Messwertgeber und/oder der Messwertsensor mittels einer Schutzschicht geschützt, insbesondere überdeckt ist. Die Schutzschicht ist vorzugsweise elektrisch isolierend und verhindert vorteilhafterweise einen Abrieb des Messwertgebers und/oder des Messwertsensors.According to one embodiment of the invention, it is provided that the measuring sensor and / or the measured value sensor is protected, in particular covered, by means of a protective layer. The protective layer is preferably electrically insulating and advantageously prevents abrasion of the transmitter and / or the measured value sensor.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Messwertgeber und der Messwertsensor derart an der Kupplung angeordnet sind, dass der Messwertsensor mit dem Messwertgeber induktiv koppelbar ist. Insbesondere ist der Messwertgeber mit dem Messwertsensor induktiv gekoppelt, wenn zwischen Zugfahrzeug und Anhänger eine Kupplung besteht beziehungsweise die Kupplung wirksam ist und eine elektrische Spannung am Messwertgeber und/oder am Messwertsensor anliegt. Insbesondere ist also der Messwertsensor in einem Wirkbereich eines von dem Messwertgeber erzeugbaren Magnetfelds angeordnet.According to an alternative embodiment of the invention, it is provided that the measuring sensor and the measured value sensor are arranged on the coupling such that the measured value sensor can be coupled inductively with the measuring transmitter. In particular, the sensor is inductively coupled to the measured value sensor if there is a coupling between towing vehicle and trailer or if the coupling is effective and an electrical voltage is applied to the transmitter and / or to the measured value sensor. In particular, the measured value sensor is therefore arranged in an effective range of a magnetic field that can be generated by the measuring transducer.
Die erfindungsgemäße Kupplung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 zeichnet sich durch die erfindungsgemäße Winkelmessanordnung aus. Eine derartige Kupplung ist besonders kostengünstig herstellbar und störunanfällig gegenüber mechanischen Verschiebungen, Temperaturänderungen, Luftfeuchtigkeitsänderungen und/oder externen elektromagnetischen Feldern.The coupling according to the invention with the features of
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kupplung als eine Kugelkopfkupplung, Sattelkupplung, Bolzenkupplung und/oder Sattelkupplung ausgebildet ist. Derartige Kupplungen sind äußerst stabil, weit verbreitet und damit vielseitig einsetzbar.According to one embodiment of the invention it is provided that the coupling is designed as a ball and socket coupling, fifth wheel, pin coupling and / or fifth wheel. Such couplings are extremely stable, widely used and therefore versatile.
Das erfindungsgemäße Zuggespann mit den Merkmalen des Anspruchs 12 mit einem Zugfahrzeug und einem mit dem Zugfahrzeug durch eine insbesondere lösbare und eine Schwenkachse im Scheitelpunkt des Schwenkwinkels bildende Kupplung gekoppelten Anhänger, wobei die Kupplung ein mit dem Zugfahrzeug verbundenes erstes Kupplungselement und ein mit dem Anhänger verbundenes zweites Kupplungselement aufweist, zeichnet sich durch die erfindungsgemäße Kupplung aus. Ein derartiges Zuggespann ist aufgrund der störunanfälligen Kupplung beim Fahren im Verkehr besonders sicher.The train combination according to the invention with the features of claim 12 with a towing vehicle and a coupled to the towing vehicle by a particular releasable and a pivot axis at the apex of the swivel angle forming coupling coupled trailer, wherein the coupling is connected to the towing vehicle first coupling element and connected to the trailer second Having coupling element is characterized by the coupling according to the invention. Such a train is particularly safe due to the störunanfälligen clutch when driving in traffic.
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 13 zum Erfassen eines Schwenkwinkels zwischen der Längsmittelachse eines Zugfahrzeugs und der Längsmittelachse eines mit dem Zugfahrzeug durch eine insbesondere lösbare und eine Schwenkachse im Scheitelpunkt des Schwenkwinkels bildende Kupplung gekoppelten Anhängers mittels der erfindungsgemäßen Winkelmessanordnung zeichnet sich durch folgende Schritte aus: Erzeugen eines Magnetfeldes mittels des Messwertgebers, Erfassen des Magnetfeldes mittels des Magnetfeldsensors, und Bestimmen des Schwenkwinkels mittels der Auswerteeinrichtung in Abhängigkeit von dem erfassten und durch den Magnetfeldmanipulator beeinflussten Magnetfeld. Mithilfe eines derartigen Verfahrens ist das Erfassen eines Schwenkwinkels besonders kostengünstig durchführbar und weitestgehend ungestört von Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Schmiermitteln und/oder mechanischen Verschiebungen zwischen den Kupplungselementen.The inventive method with the features of claim 13 for detecting a pivot angle between the longitudinal center axis of a towing vehicle and the longitudinal center axis of a coupled to the towing vehicle by a particular releasable and a pivot axis at the apex of the pivoting angle forming coupling coupled trailer by means of the angle measuring arrangement according to the invention is characterized by the following steps : Generating a magnetic field by means of the transmitter, detecting the magnetic field by means of the magnetic field sensor, and determining the pivot angle by means of the evaluation device in dependence on the detected and influenced by the magnetic field manipulator magnetic field. Using such a method, the detection of a pivot angle is particularly cost feasible and largely undisturbed by temperature, humidity, lubricants and / or mechanical shifts between the coupling elements.
Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigen
-
1 ein Zuggespann mit einer Kupplung und einer Winkelmessanordnung in einer Draufsicht gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, -
2 eine Kupplung mit einer Winkelmessanordnung in einer Seitenansicht, -
3 eine Kupplung mit einer Winkelmessanordnung in einer Draufsicht und -
4 eine Senderspule und eine Empfängerspule auf einer Leiterplatte.
-
1 a traction unit with a coupling and an angle measuring arrangement in a plan view according to a first embodiment, -
2 a coupling with an angle measuring arrangement in a side view, -
3 a coupling with an angle measuring arrangement in a plan view and -
4 a transmitter coil and a receiver coil on a printed circuit board.
In
Die Leiterplatte
Die Fräsung
In einem weiteren hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Fräsung
In
Weiterhin ist in
In dem hier dargestellten Fall ist eine der Spulen
Insbesondere verläuft die Leiterbahn der Senderspule
Die Senderspule
Die Spulen
Durch Vergleichen der beiden Wechselspannungen, insbesondere durch Demodulation der induzierten Wechselspannung mit der Wechselspannung der Senderspule
Vorzugsweise weist die Empfängerspule
Der in
Wie aus den
Außerdem sind vorzugsweise weitere elektronische Komponenten der Winkelmesseinrichtung
Unter einem Zugfahrzeug
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102014224808 A1 [0005]DE 102014224808 A1 [0005]
Claims (13)
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