DE102020203139A1 - Sensor device for sensing a torsion of a torsion element for an electromechanical roll stabilization device for a vehicle, torsion device and electromechanical roll stabilization system - Google Patents

Sensor device for sensing a torsion of a torsion element for an electromechanical roll stabilization device for a vehicle, torsion device and electromechanical roll stabilization system Download PDF

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Abstract

Der vorliegende Ansatz betrifft eine Sensorvorrichtung (100) zum Sensieren einer Torsion eines Torsionselements (1905) für eine elektromechanische Wankstabilisierungseinrichtung für ein Fahrzeug. Die Sensorvorrichtung (100) weist eine erste Platine (105) und eine zweite Platine (110) auf. Die erste Platine (105) ist an dem Torsionselement (1905) angeordnet und weist eine erste Elektrode (A), eine zweite Elektrode (B), eine dritte Elektrode (C) und eine vierte Elektrode (D) auf. Die zweite Platine (110) ist an dem Torsionselement (1905) angeordnet und weist eine erste Gegenelektrode (130) und eine zweite Gegenelektrode (135) auf, wobei die erste Elektrode (A) und die erste Gegenelektrode (130) einen ersten Kondensator ausformen, die zweite Elektrode (B) und die zweite Gegenelektrode (135) einen zweiten Kondensator ausformen, die dritte Elektrode (C) und die zweite Gegenelektrode (135) einen dritten Kondensator ausformen und die vierte Elektrode (D) und die erste Gegenelektrode (130) einen vierten Kondensator ausformen.The present approach relates to a sensor device (100) for sensing a torsion of a torsion element (1905) for an electromechanical roll stabilization device for a vehicle. The sensor device (100) has a first circuit board (105) and a second circuit board (110). The first circuit board (105) is arranged on the torsion element (1905) and has a first electrode (A), a second electrode (B), a third electrode (C) and a fourth electrode (D). The second plate (110) is arranged on the torsion element (1905) and has a first counter electrode (130) and a second counter electrode (135), the first electrode (A) and the first counter electrode (130) forming a first capacitor, the second electrode (B) and the second counter electrode (135) form a second capacitor, the third electrode (C) and the second counter electrode (135) form a third capacitor and the fourth electrode (D) and the first counter electrode (130) form one Form fourth capacitor.

Description

Der vorliegende Ansatz bezieht sich auf eine Sensorvorrichtung zum Sensieren einer Torsion eines Torsionselements für eine elektromechanische Wankstabilisierungseinrichtung für ein Fahrzeug, eine Torsionsvorrichtung mit einer Sensorvorrichtung und ein elektromechanisches Wankstabilisierungssystem mit einer Sensorvorrichtung.The present approach relates to a sensor device for sensing a torsion of a torsion element for an electromechanical roll stabilization device for a vehicle, a torsion device with a sensor device and an electromechanical roll stabilization system with a sensor device.

Eine Möglichkeit der Drehmomentmessung ist die Messung einer Torsion, Verdrillung oder Verdrehung eines verformbaren Verformungskörpers, beispielsweise eines Hook'schen Körpers. Für die Drehmomentmessung sind verschiedene Methoden bekannt.One possibility of torque measurement is the measurement of a torsion, twisting or twisting of a deformable deformation body, for example a Hook body. Various methods are known for measuring torque.

Vor diesem Hintergrund schafft der vorliegende Ansatz eine verbesserte Sensorvorrichtung zum Sensieren einer Torsion eines Torsionselements für eine elektromechanische Wankstabilisierungseinrichtung für ein Fahrzeug, eine Torsionsvorrichtung mit einer verbesserten Sensorvorrichtung und ein elektromechanisches Wankstabilisierungssystem mit einer verbesserten Sensorvorrichtung gemäß den Hauptansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.Against this background, the present approach creates an improved sensor device for sensing a torsion of a torsion element for an electromechanical roll stabilization device for a vehicle, a torsion device with an improved sensor device and an electromechanical roll stabilization system with an improved sensor device. Advantageous refinements result from the subclaims and the following description.

Die mit dem vorgestellten Ansatz erreichbaren Vorteile bestehen darin, dass eine Sensorvorrichtung geschaffen wird, die dazu ausgebildet ist, um kleinste Winkel einer Verformung eines durch Torsion verformten Torsionselements zu sensieren. So kann ein verlässliches Messergebnis erzielt werden, auch wenn das Torsionselement sehr steif relativ zum wirkenden Drehmoment ist.The advantages that can be achieved with the approach presented are that a sensor device is created which is designed to sense the smallest angles of a deformation of a torsion element deformed by torsion. In this way, a reliable measurement result can be achieved, even if the torsion element is very stiff relative to the acting torque.

Eine Sensorvorrichtung zum Sensieren einer Torsion eines Torsionselements für eine elektromechanische Wankstabilisierungseinrichtung für ein Fahrzeug weist eine erste Platine, eine zweite Platine, eine Eingangsschnittstelle und eine Ausgangsschnittstelle auf. Die erste Platine ist an dem Torsionselement angeordnet oder anordenbar und weist eine erste Elektrode mit einer Mehrzahl von Fingern, eine zweite Elektrode mit einer Mehrzahl von Fingern, eine dritte Elektrode mit einer Mehrzahl von Fingern und eine vierte Elektrode mit einer Mehrzahl von Fingern auf. Die zweite Platine ist an dem Torsionselement angeordnet oder anordenbar und weist eine erste Gegenelektrode mit einer Mehrzahl von Fingern und eine zweite Gegenelektrode mit einer Mehrzahl von Fingern auf, wobei die erste Elektrode und die erste Gegenelektrode gegenüberliegend angeordnet sind und einen ersten Kondensator ausformen, wobei die zweite Elektrode und die zweite Gegenelektrode gegenüberliegend angeordnet sind und einen zweiten Kondensator ausformen, wobei die dritte Elektrode und die zweite Gegenelektrode gegenüberliegend angeordnet sind und einen dritten Kondensator ausformen, wobei die vierte Elektrode und die erste Gegenelektrode gegenüberliegend angeordnet sind und einen vierten Kondensator ausformen, wobei die zweite Elektrode und die vierte Elektrode elektrisch miteinander verbunden sind. Die Eingangsschnittstelle ist zum Bereitstellen einer von einem Generator erzeugten Anregungsspannung an zumindest eine der Elektroden ausgebildet. Die Ausgangsschnittstelle ist zum Bereitstellen einer von einer durch die Torsion bewirkbaren Relativposition der ersten Platine gegenüber der zweiten Platine abhängigen Auswertespannung ausgebildet.A sensor device for sensing a torsion of a torsion element for an electromechanical roll stabilization device for a vehicle has a first board, a second board, an input interface and an output interface. The first circuit board is arranged or can be arranged on the torsion element and has a first electrode with a plurality of fingers, a second electrode with a plurality of fingers, a third electrode with a plurality of fingers and a fourth electrode with a plurality of fingers. The second plate is arranged or can be arranged on the torsion element and has a first counter electrode with a plurality of fingers and a second counter electrode with a plurality of fingers, the first electrode and the first counter electrode being arranged opposite one another and forming a first capacitor, the The second electrode and the second counter electrode are arranged opposite one another and form a second capacitor, the third electrode and the second counter electrode being arranged opposite one another and forming a third capacitor, the fourth electrode and the first counter electrode being arranged opposite one another and forming a fourth capacitor, wherein the second electrode and the fourth electrode are electrically connected to each other. The input interface is designed to provide an excitation voltage generated by a generator to at least one of the electrodes. The output interface is designed to provide an evaluation voltage that is dependent on a relative position of the first board with respect to the second board that can be brought about by the torsion.

Eine von der elektromechanischen Wankstabilisierungseinrichtung bewirkbare elektromechanische Wankstabilisierung, kurz „ERC“, (engl. für Electromechanical Roll Control), funktioniert folgendermaßen: An einer Vorder- und zusätzlich oder alternativ Hinterachse des Fahrzeugs erzeugen aktive elektromechanische Wankstabilisierungen in Kurvenfahrten Stabilisierungsmomente, so dass eine Wankbewegung des Fahrzeugaufbaus minimiert oder gänzlich beseitigt wird. Zusätzlich wird ein optimales Einlenk- und Lastwechselverhalten erzeugt. Bei Geradeausfahrt dagegen passt eine elektronische Steuerung ein Dämpfmaß an und sorgt für ein weicheres, komfortableres Ansprechen der Federung. Eine Kopierbewegung des Aufbaus wird reduziert, dadurch erhält das Fahrzeug eine hohe Agilität und Zielgenauigkeit über den gesamten Geschwindigkeitsbereich. Eingesetzt werden kann der elektrische Steller in Fahrzeugen der Mittel- und Oberklasse auch mit Hybrid- bzw. ElektroantriebAn electromechanical roll stabilization, or "ERC" for short, which can be brought about by the electromechanical roll stabilization device, works as follows: Active electromechanical roll stabilizations generate stabilization moments on a front and an additional or alternatively rear axle of the vehicle when cornering, so that the Vehicle structure is minimized or eliminated entirely. In addition, an optimal steering and load change behavior is generated. When driving straight ahead, on the other hand, an electronic control adjusts the damping level and ensures a softer, more comfortable response from the suspension. A copy movement of the body is reduced, giving the vehicle a high level of agility and accuracy over the entire speed range. The electric actuator can also be used in mid-range and upper-class vehicles with hybrid or electric drives

Das Torsionselement kann ein zur Kraftübertragung geeignetes Teil sein. Beispielsweise kann das Verformungselement Teil der elektromechanischen Wankstabilisierungseinrichtung sein. So kann das Torsionselement Teil eines ERC-Stellers sein. Beispielsweise kann das Torsionselement eine Welle, eine Hohlwelle oder ein Gehäuse der elektromechanischen Wankstabilisierungseinrichtung sein. Die Sensorvorrichtung kann nun dazu dienen, im Betrieb der elektromechanischen Wankstabilisierungseinrichtung die zweiachsige Verformung des Torsionselements, beispielsweise eine Scherdehnung oder Torsion des Torsionselements, und somit ein anliegendes Drehmoment des Fahrzeugs zu erfassen, um beispielsweise eine korrekte Ansteuerung der elektromechanischen Wankstabilisierungseinrichtung zur Stabilisierung des Fahrzeugs zu ermöglichen. Hierbei ist die Sensorvorrichtung vorteilhafterweise ausgebildet, um die Messung kleinster Winkelveränderungen durchzuführen, beispielsweise mithilfe einer Differential-Kondensator-Anordnung und einer Wechselstrom-Messbrücke, auch „Wheatstone-Wechselstrom-Messbrücke“ genannt. Die Sensorvorrichtung benötigt hierzu nur wenige und preiswerte Bauteile und ist dadurch wirtschaftlich interessant.The torsion element can be a part suitable for power transmission. For example, the deformation element can be part of the electromechanical roll stabilization device. The torsion element can be part of an ERC actuator. For example, the torsion element can be a shaft, a hollow shaft or a housing of the electromechanical roll stabilization device. The sensor device can now serve to detect the biaxial deformation of the torsion element during operation of the electromechanical roll stabilization device, for example a shear strain or torsion of the torsion element, and thus an applied torque of the vehicle in order, for example, to enable correct control of the electromechanical roll stabilization device to stabilize the vehicle . In this case, the sensor device is advantageously designed to carry out the measurement of the smallest changes in angle, for example with the aid of a differential capacitor arrangement and an alternating current measuring bridge, also called a “Wheatstone alternating current measuring bridge”. The sensor device requires only a few and inexpensive components and is therefore economically interesting.

Ein erster Anschluss der Eingangsschnittstelle kann mit der ersten Elektrode verbunden und ein zweiter Anschluss der Eingangsschnittstelle mit der dritten Elektrode verbunden sein. Beispielsweise kann der erste Anschluss der Eingangsschnittstelle mit der ersten Elektrode direkt verbunden und der zweite Anschluss der Eingangsschnittstelle mit der dritten Elektrode direkt verbunden sein. So können die erste Elektrode und vierte Elektrode mit elektrischer Energie, beispielsweise einer Wechselspannung, versorgt werden. Die zweite Elektrode und vierte Elektrode können beispielsweise hintereinander zwischen der ersten Elektrode und der dritten Elektrode geschaltet sein.A first connection of the input interface can be connected to the first electrode and a second connection of the input interface can be connected to the third electrode. For example, the first connection of the input interface can be directly connected to the first electrode and the second connection of the input interface can be directly connected to the third electrode. In this way, the first electrode and fourth electrode can be supplied with electrical energy, for example an alternating voltage. The second electrode and fourth electrode can, for example, be connected in series between the first electrode and the third electrode.

Es ist weiterhin von Vorteil, wenn die Sensorvorrichtung eine Auswerteeinrichtung aufweist, die elektrisch mit der Ausgangsschnittstelle verbunden ist, wobei die Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet ist, um unter Verwendung der Auswertespannung ein Torsionssignal zu erzeugen, das einen Torsionswert der Torsion des Torsionselements repräsentiert. Dies ermöglicht die Messung der Torsion. Zumindest ein Anschluss der Auswerteeinrichtung kann hierbei mit der zwischen der zweiten Elektrode und der vierten Elektrode kontaktierten Ausgangsschnittstelle kontaktiert sein.It is also advantageous if the sensor device has an evaluation device that is electrically connected to the output interface, the evaluation device being designed to use the evaluation voltage to generate a torsion signal that represents a torsion value of the torsion of the torsion element. This enables the torsion to be measured. At least one connection of the evaluation device can be contacted here with the output interface contacted between the second electrode and the fourth electrode.

Die Sensorvorrichtung kann auch den Generator zum Erzeugen der Anregungsspannung aufweisen, wobei der Generator elektrisch mit dem der Eingangsschnittstelle verbunden ist. Der Generator kann beispielsweise als eine Wechselspannungsquelle oder Wechselstromquelle ausgeformt sein.The sensor device can also have the generator for generating the excitation voltage, the generator being electrically connected to that of the input interface. The generator can be designed, for example, as an alternating voltage source or alternating current source.

Die Finger der ersten, zweiten, dritten und zusätzlich oder alternativ vierten Elektrode können sich in einer Ebene erstrecken und zusätzlich oder alternativ die Finger der ersten Gegenelektroden und zweiten Gegenelektroden können sich in einer weiteren Ebene erstrecken. Die Ebene und die weitere Ebene können sich voneinander unterscheiden und/oder parallel zueinander angeordnet sein. So können vier funktionsfähige Differential-Kondensatoren realisiert sein.The fingers of the first, second, third and additionally or alternatively fourth electrode can extend in one plane and, additionally or alternatively, the fingers of the first counter-electrodes and second counter-electrodes can extend in a further plane. The plane and the further plane can differ from one another and / or be arranged parallel to one another. In this way, four functional differential capacitors can be implemented.

Gemäß einer Ausführungsform können ferner die erste Platine und die zweite Platine parallel oder konzentrisch zueinander ausgerichtet sind. In einer parallelen Variante kann die Sensorvorrichtung plattenförmig, also in Form von zwei übereinander angeordneten Platten, ausgeformt sein. In einer konzentrischen Variante hingegen kann die Sensorvorrichtung beispielsweise zylindrisch ausgeformt sein, beispielsweise mit einem inneren und einem umlaufenden äußeren hohlen Abschnitt. Dies schafft unterschiedliche Aufnahmemöglichkeiten für die Sensorvorrichtung an dem Torsionselement. Unabhängig von der Ausführungsform kann die erste Platine mit einem ersten Abschnitt des Torsionselements und die zweite Platine mit einem zweiten Abschnitt des Torsionselements verbunden sein. Auf diese Weise kann über die Sensorvorrichtung eine Relativbewegung zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt des Torsionselements sensiert werden.According to one embodiment, the first circuit board and the second circuit board can furthermore be aligned parallel or concentrically to one another. In a parallel variant, the sensor device can be designed in the form of a plate, that is to say in the form of two plates arranged one above the other. In a concentric variant, on the other hand, the sensor device can, for example, have a cylindrical shape, for example with an inner and a circumferential outer hollow section. This creates different possibilities for receiving the sensor device on the torsion element. Regardless of the embodiment, the first plate can be connected to a first section of the torsion element and the second plate can be connected to a second section of the torsion element. In this way, a relative movement between the first section and the second section of the torsion element can be sensed via the sensor device.

Es ist weiterhin von Vorteil, wenn gemäß einer Ausführungsform die Finger der ersten Elektrode und vierten Elektrode fluchtend oder parallel zueinander angeordnet sind, wobei die Finger der zweiten Elektrode und dritten Elektrode fluchtend oder parallel zueinander angeordnet sind. So kann eine gute Kondensatorwirkung erreicht werden.It is also advantageous if, according to one embodiment, the fingers of the first electrode and fourth electrode are arranged in alignment or parallel to one another, the fingers of the second electrode and third electrode being arranged in alignment or parallel to one another. In this way, a good capacitor effect can be achieved.

Die Finger der ersten Elektrode und zweiten Elektrode können schräg zueinander angeordnet sein. Die Finger der ersten Gegenelektrode und zweiten Gegenelektrode können fluchtend oder parallel zueinander angeordnet sein. Durch einen so erzeugten absichtlichen Fehlwinkel können auch geringste Torsionen erkannt werden, da je nach stattfindender Torsion eine individuelle und einfach zuordenbare Auswertespannung erzeugt wird. Hierzu ist lediglich ein kleiner Fehlwinkel von beispielsweise weniger als fünf Grad erforderlich.The fingers of the first electrode and the second electrode can be arranged at an angle to one another. The fingers of the first counter-electrode and the second counter-electrode can be arranged in alignment or parallel to one another. With an intentional incorrect angle generated in this way, even the slightest torsion can be detected, since an individual and easily assignable evaluation voltage is generated depending on the torsion that takes place. All that is required for this is a small error angle of, for example, less than five degrees.

Die Sensorvorrichtung kann weiterhin eine weitere Ausgangsschnittstelle zum Ausgeben einer Referenzspannung zum Bewerten der Auswertespannung aufweisen, wobei beispielsweise die weitere Ausgangsschnittstelle über einen ersten Widerstand mit dem ersten Anschluss der Eingangsschnittstelle elektrisch kontaktiert ist und zusätzlich oder alternativ über einen zweiten Widerstand mit dem zweiten Anschluss der Eingangsschnittstelle elektrisch kontaktiert ist, wobei die Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet ist, um unter Verwendung der Referenzspannung das Torsionssignal zu erzeugen. Die weitere Ausgangsschnittstelle kann mit einem weiteren Anschluss der Auswerteeinrichtung kontaktiert sein, beispielsweise direkt. So ist eine Verifizierung des Torsionssignals ermöglicht.The sensor device can also have a further output interface for outputting a reference voltage for evaluating the evaluation voltage, for example the further output interface being electrically contacted via a first resistor to the first connection of the input interface and additionally or alternatively via a second resistor to the second connection of the input interface is contacted, wherein the evaluation device is designed to generate the torsion signal using the reference voltage. The further output interface can be contacted with a further connection of the evaluation device, for example directly. This enables the torsion signal to be verified.

Die erste Elektrode und die dritte Elektrode können baugleich und zusätzlich oder alternativ gedreht zueinander und zusätzlich oder alternativ schräg gegenüberliegend angeordnet sein und zusätzlich oder alternativ können die zweite Elektrode und die vierte Elektrode baugleich und zusätzlich oder alternativ um 180 Grad gedreht zueinander und zusätzlich oder alternativ schräg gegenüberliegend angeordnet sein. Hierbei können die erste Elektrode und die dritte Elektrode um 180 Grad gedreht zueinander und die zweite Elektrode und die vierte Elektrode um 180 Grad gedreht zueinander angeordnet sein. So kann ein einfacher, kompakter, beispielsweise symmetrischer Aufbau der ersten Platine realisiert sein.The first electrode and the third electrode can be structurally identical and additionally or alternatively rotated to one another and additionally or alternatively diagonally opposite and additionally or alternatively the second electrode and the fourth electrode can be structurally identical and additionally or alternatively rotated 180 degrees to one another and additionally or alternatively diagonally be arranged opposite one another. In this case, the first electrode and the third electrode can be arranged rotated by 180 degrees with respect to one another and the second electrode and the fourth electrode can be arranged rotated by 180 degrees with respect to one another. So a simple, compact, For example, a symmetrical structure of the first board can be realized.

Es ist weiterhin von Vorteil, wenn die erste Elektrode, zweite Elektrode, dritte Elektrode und vierte Elektrode kreisabschnittförmig ausgeformt sind und zusätzlich oder alternativ die erste Gegenelektrode und zweite Gegenelektrode kreisabschnittförmig ausgeformt sind. Beispielsweise können die erste Elektrode, zweite Elektrode, dritte Elektrode und vierte Elektrode je viertelkreisabschnittförmig ausgeformt sein, um einen Bauraum auf der Platine ideal auszunutzen. Die Finger der Elektroden können sich hierbei je von einem viertelkreisförmig gebogenen außen liegenden Bogenabschnitt der einzelnen Elektroden weg erstrecken. Die erste Gegenelektrode und zweite Gegenelektrode können je halbkreisabschnittförmig ausgeformt sein. Die Finger der Gegenelektroden können sich hierbei je von einem mittig angeordneten Verbindungssteg zu zwei gegenüberliegenden Seiten erstrecken.It is also advantageous if the first electrode, second electrode, third electrode and fourth electrode are shaped like a segment of a circle and, additionally or alternatively, the first counterelectrode and second counterelectrode are shaped like a segment of a circle. For example, the first electrode, second electrode, third electrode and fourth electrode can each be shaped in the shape of a quarter circle segment in order to ideally utilize a structural space on the circuit board. The fingers of the electrodes can each extend away from an arcuate section of the individual electrodes that is bent in the shape of a quarter circle. The first counter-electrode and the second counter-electrode can each be shaped like a semicircle segment. The fingers of the counter-electrodes can each extend from a centrally arranged connecting web to two opposite sides.

Eine Torsionsvorrichtung weist ein Torsionselement und eine der vorangehend vorgestellten Sensorvorrichtungen auf, wobei die erste Platine mit einem ersten Abschnitt des Torsionselements verbunden ist und zusätzlich oder alternativ die zweite Platine mit einem zweiten Abschnitt des Torsionselements verbunden ist, um die Torsion zwischen den Abschnitten des Torsionselements zu sensieren. Bei einer solchen Torsionsvorrichtung ist dank der Sensorvorrichtung ein zuverlässiges Sensieren selbst einer geringfügigen Torsion eines Torsionselements ermöglicht.A torsion device has a torsion element and one of the sensor devices presented above, the first board being connected to a first section of the torsion element and additionally or alternatively the second board being connected to a second section of the torsion element in order to control the torsion between the sections of the torsion element to sense. In such a torsion device, thanks to the sensor device, reliable sensing of even a slight torsion of a torsion element is made possible.

Das Torsionselement kann als eine Hohlwelle mit einem Steg, der mit dem ersten Abschnitt verbunden ist, und einer Aufhängung, die mit dem zweiten Abschnitt verbunden ist, ausgeformt sein, wobei die Aufhängung einen Aufnahmebereich aufweist, und die Sensorvorrichtung zwischen dem Aufnahmebereich und dem Steg aufgenommen ist. In einer solchen Variante kann die Sensorvorrichtung geschützt in der Hohlwelle aufgenommen sein.The torsion element can be formed as a hollow shaft with a web that is connected to the first section and a suspension that is connected to the second section, the suspension having a receiving area and the sensor device being received between the receiving area and the web is. In such a variant, the sensor device can be received in a protected manner in the hollow shaft.

Der Aufnahmebereich kann auf einer Längsachse des Torsionselements oder versetzt zu der Längsachse oder kreisförmig um die Längsachse angeordnet sein. Auf der Längsachse oder kreisförmig um die Längsachse kann eine besonders stabile Aufnahme der Sensorvorrichtung in der Hohlwelle realisiert sein. Je nach zur Verfügung stehendem Bauraum kann aber auch eine Anordnung der Sensorvorrichtung versetzt zu der Längsachse sinnvoll sein.The receiving area can be arranged on a longitudinal axis of the torsion element or offset from the longitudinal axis or in a circle around the longitudinal axis. A particularly stable mounting of the sensor device in the hollow shaft can be implemented on the longitudinal axis or in a circular manner around the longitudinal axis. Depending on the installation space available, however, an arrangement of the sensor device offset with respect to the longitudinal axis can also be useful.

Gemäß einer Ausführungsform kann die Sensorvorrichtung plattenförmig zwischen dem Aufnahmebereich und dem Steg aufgenommen sein oder gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Sensorvorrichtung konzentrisch um den Aufnahmebereich der Aufhängung oder in dem Aufnahmebereich angeordnet sein. Bei der konzentrischen Variante kann die Sensorvorrichtung zylinderförmig um einen Aufhängungsendabschnitt herum oder in dem Aufhängungsendabschnitt befestigt sein.According to one embodiment, the sensor device can be accommodated in the form of a plate between the receiving area and the web or, according to a further embodiment, the sensor device can be arranged concentrically around the receiving area of the suspension or in the receiving area. In the concentric variant, the sensor device can be fastened in the shape of a cylinder around a suspension end section or in the suspension end section.

Es wird ferner ein elektromechanisches Wankstabilisierungssystem für ein Fahrzeug mit einer elektromechanischen Wankstabilisierungseinrichtung und einer Sensorvorrichtung vorgestellt, die in einer der vorangehend beschriebenen Varianten ausgeformt ist. Auch ein solches elektromechanisches Wankstabilisierungssystem realisiert dank der Sensorvorrichtung die oben beschriebenen Vorteile.An electromechanical roll stabilization system for a vehicle with an electromechanical roll stabilization device and a sensor device is also presented, which is formed in one of the variants described above. Such an electromechanical roll stabilization system also realizes the advantages described above thanks to the sensor device.

Ausführungsbeispiele des hier vorgestellten Ansatzes sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:

  • 1 eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung zum Sensieren einer Torsion eines Torsionselements für eine elektromechanische Wankstabilisierungseinrichtung für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel;
  • 2 einen seitlichen Querschnitt einer Sensorvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
  • 3 ein Schaltbild einer Sensorvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
  • 4 bis 18 je eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
  • 19 bis 21 je einen seitlichen Querschnitt einer Torsionsvorrichtung mit einer Sensorvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
  • 22 bis 24 je einen seitlichen Querschnitt eines Ausschnitts einer Torsionsvorrichtung mit einer Sensorvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
  • 25 eine schematische Querschnittsdarstellung eines Fahrzeugs mit einem elektromechanischen Wankstabilisierungssystem mit einer Sensorvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Embodiments of the approach presented here are shown in the drawings and explained in more detail in the description below. It shows:
  • 1 a schematic plan view of a sensor device for sensing a torsion of a torsion element for an electromechanical roll stabilization device for a vehicle according to an embodiment;
  • 2 a lateral cross section of a sensor device according to an embodiment;
  • 3 a circuit diagram of a sensor device according to an embodiment;
  • 4th until 18th each a schematic plan view of a sensor device according to an embodiment;
  • 19th until 21 each a lateral cross section of a torsion device with a sensor device according to an embodiment;
  • 22nd until 24 each a lateral cross section of a section of a torsion device with a sensor device according to an embodiment; and
  • 25th a schematic cross-sectional illustration of a vehicle with an electromechanical roll stabilization system with a sensor device according to an embodiment.

In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele des vorliegenden Ansatzes 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.In the following description of preferred exemplary embodiments of the present approach, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various figures and having a similar effect, a repeated description of these elements being dispensed with.

1 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung 100 zum Sensieren einer Torsion eines Torsionselements für eine elektromechanische Wankstabilisierungseinrichtung für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Sensorvorrichtung 100 weist eine erste Platine 105, eine zweite Platine 110, eine Eingangsschnittstelle 115 und eine Ausgangsschnittstelle 120 auf. 1 shows a schematic plan view of a sensor device 100 for sensing a torsion of a torsion element for an electromechanical roll stabilization device for a vehicle according to an exemplary embodiment. the Sensor device 100 has a first board 105 , a second board 110 , an input interface 115 and an output interface 120 on.

Die erste Platine 105 ist an dem Torsionselement anordenbar und weist eine erste Elektrode A mit einer Mehrzahl von Fingern 125, eine zweite Elektrode B mit einer Mehrzahl von Fingern 125, eine dritte Elektrode C mit einer Mehrzahl von Fingern 125 und eine vierte Elektrode D mit einer Mehrzahl von Fingern 125 auf.The first board 105 can be arranged on the torsion element and has a first electrode A. with a plurality of fingers 125 , a second electrode B. with a plurality of fingers 125 , a third electrode C. with a plurality of fingers 125 and a fourth electrode D. with a plurality of fingers 125 on.

Die zweite Platine 110 ist an dem Torsionselement anordenbar und weist eine erste Gegenelektrode 130 mit einer Mehrzahl von Fingern 125 und eine zweite Gegenelektrode 135 mit einer Mehrzahl von Fingern 125 auf.The second board 110 can be arranged on the torsion element and has a first counter electrode 130 with a plurality of fingers 125 and a second counter electrode 135 with a plurality of fingers 125 on.

Im betriebsbereiten Zustand sind die erste Elektrode A und die erste Gegenelektrode 130 gegenüberliegend angeordnet und formen einen ersten Kondensator aus. Entsprechend sind die zweite Elektrode B und die zweite Gegenelektrode 135 gegenüberliegend angeordnet und formen einen zweiten Kondensator aus. Die dritte Elektrode C und die zweite Gegenelektrode 135 sind gegenüberliegend angeordnet und formen einen dritten Kondensator aus. Die vierte Elektrode D und die erste Gegenelektrode 130 sind gegenüberliegend angeordnet und formen einen vierten Kondensator aus.The first electrode is ready for operation A. and the first counter electrode 130 arranged opposite and form a first capacitor. The second electrode is similar B. and the second counter electrode 135 arranged opposite and form a second capacitor. The third electrode C. and the second counter electrode 135 are arranged opposite one another and form a third capacitor. The fourth electrode D. and the first counter electrode 130 are arranged opposite one another and form a fourth capacitor.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind die zweite Elektrode B und die vierte Elektrode D elektrisch miteinander verbunden.According to one embodiment, the second electrode B. and the fourth electrode D. electrically connected to each other.

Die Eingangsschnittstelle 115 ist zum Bereitstellen einer von einem Generator erzeugten Anregungsspannung an zumindest eine der Elektroden A, B, C, D ausgebildet. Die Ausgangsschnittstelle 120 ist zum Bereitstellen einer von einer durch die Torsion bewirkbaren Relativposition der ersten Platine 105 gegenüber der zweiten Platine 110 abhängigen Auswertespannung ausgebildet.The input interface 115 is for providing an excitation voltage generated by a generator to at least one of the electrodes A. , B. , C. , D. educated. The output interface 120 is for providing a relative position of the first plate that can be brought about by the torsion 105 opposite the second board 110 Dependent evaluation voltage formed.

Lediglich zur besseren Darstellung sind die erste Platine 105 und die zweite Platine 110 hier nebeneinander angeordnet dargestellt. Im betriebsbereiten Zustand sind die Platinen 105, 110 zur Ausformung der vorangehend beschriebenen vier Kondensatoren übereinander, beispielsweise gestapelt und/oder parallel zueinander angeordnet. Je nach Ausführungsbeispiel können die Platinen 105, 110 plan oder gekrümmt ausgeformt sein.The first circuit board is only for the sake of clarity 105 and the second board 110 shown here arranged side by side. The circuit boards are ready for operation 105 , 110 for forming the four capacitors described above one above the other, for example stacked and / or arranged parallel to one another. Depending on the embodiment, the boards 105 , 110 be flat or curved.

Die Finger 125 der ersten Elektrode A und vierten Elektrode D sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel fluchtend oder parallel zueinander angeordnet sind, wobei die Finger 125 der zweiten Elektrode B und dritten Elektrode C sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel fluchtend oder parallel zueinander angeordnet sind. Die Finger 125 der ersten Elektrode A und zweiten Elektrode B sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel schräg zueinander angeordnet. Die Finger 125 der ersten Gegenelektrode 130 und zweiten Gegenelektrode 135 sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel fluchtend oder parallel zueinander angeordnet. Ein Fehlwinkel α zwischen den Fingern 125 der ersten Elektrode A und zweiten Elektrode B beträgt gemäß diesem Ausführungsbeispiel weniger als 5 Grad. Der Fehlwinkel α verläuft ebenso zwischen den Fingern 125 der vierten Elektrode D und dritten Elektrode C.The finger 125 the first electrode A. and fourth electrode D. are arranged in alignment or parallel to one another according to this exemplary embodiment, with the fingers 125 the second electrode B. and third electrode C. are arranged in alignment or parallel to one another according to this exemplary embodiment. The finger 125 the first electrode A. and second electrode B. are arranged obliquely to each other according to this embodiment. The finger 125 the first counter electrode 130 and second counter electrode 135 are arranged in alignment or parallel to one another according to this exemplary embodiment. A mistake α between the fingers 125 the first electrode A. and second electrode B. according to this exemplary embodiment is less than 5 degrees. The wrong angle α also runs between the fingers 125 the fourth electrode D. and third electrode C. .

Die erste Elektrode A und die dritte Elektrode C sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel baugleich und/oder gedreht zueinander und/oder schräg gegenüberliegend angeordnet und/oder die zweite Elektrode B und die vierte Elektrode D sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel baugleich und/oder gedreht zueinander und/oder schräg gegenüberliegend angeordnet. Hierbei sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel die erste Elektrode A und die dritte Elektrode C um 180 Grad gedreht zueinander und die zweite Elektrode B und die vierte Elektrode C um 180 Grad gedreht zueinander angeordnet.The first electrode A. and the third electrode C. are structurally identical and / or rotated to one another and / or arranged diagonally opposite and / or the second electrode according to this exemplary embodiment B. and the fourth electrode D. are structurally identical and / or rotated with respect to one another and / or arranged diagonally opposite one another according to this exemplary embodiment. Here, according to this exemplary embodiment, are the first electrode A. and the third electrode C. rotated 180 degrees to each other and the second electrode B. and the fourth electrode C. arranged rotated by 180 degrees to each other.

Die erste Elektrode A, zweite Elektrode B, dritte Elektrode C und vierte Elektrode D sind gemäß einem Ausführungsbeispiel kreisabschnittförmig ausgeformt. Die erste Gegenelektrode 130 und zweite Gegenelektrode 135 sind gemäß einem Ausführungsbeispiel kreisabschnittförmig ausgeformt.The first electrode A. , second electrode B. , third electrode C. and fourth electrode D. are formed in the shape of a segment of a circle according to one embodiment. The first counter electrode 130 and second counter electrode 135 are formed in the shape of a segment of a circle according to one embodiment.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind die erste Elektrode A, zweite Elektrode B, dritte Elektrode C und vierte Elektrode D je viertelkreisabschnittförmig ausgeformt. Die Finger 125 der Elektroden A, B, C, D erstrecken sich hierbei gemäß diesem Ausführungsbeispiel je von einem viertelkreisförmig gebogenen außen liegenden Bogenabschnitt 140 der einzelnen Elektroden A, B, C, D weg. Die erste Gegenelektrode 130 und zweite Gegenelektrode 135 sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel je halbkreisabschnittförmig ausgeformt. Die Finger 125 der Gegenelektroden 130, 135 erstrecken sich hierbei gemäß diesem Ausführungsbeispiel je von einem mittig angeordneten Verbindungssteg 145 zu zwei gegenüberliegenden Seiten.According to this embodiment, the first electrode A. , second electrode B. , third electrode C. and fourth electrode D. each formed in the shape of a quarter circle. The finger 125 of the electrodes A. , B. , C. , D. In this case, according to this exemplary embodiment, each extend from an arcuate section that is bent in the shape of a quarter circle 140 of the individual electrodes A. , B. , C. , D. path. The first counter electrode 130 and second counter electrode 135 are formed according to this embodiment, each semicircular segment-shaped. The finger 125 of the counter electrodes 130 , 135 In this case, according to this exemplary embodiment, each extend from a centrally arranged connecting web 145 on two opposite sides.

Die vorliegende Sensorvorrichtung 100 ermöglicht eine Messung kleinster Winkelveränderungen mithilfe einer Differential-Kondensator-Anordnung und optional einer Wechselstrom-Messbrücke, beispielsweise einer Wheatstone-Wechselstrom Messbrücke, siehe hierzu auch 3. Hierzu benötigt die Sensorvorrichtung 100 vorteilhafterweise nur wenige und preiswerte Bauteile. Lediglich die relative Orientierung der Messstrukturen zueinander in Nulllage bei Ihrer Montage erfordert eine gewisse Präzision, welche aber gemäß einem Ausführungsbeispiel durch mechanische Ausricht-Elemente oder eine aktive Ausrichtung mithilfe des Messsignals selbst erzielbar ist. Im betriebsbereiten Zustand sind die hier nebeneinander dargestellten Platinen 105, 110 wie in 2 gezeigt einander gegenüberliegend oder wie in 22 konzentrisch angeordnet und formen so Oberflächen-Kondensatoren aus. Gemäß einem Ausführungsbeispiel Die erste Platine 105 realisiert hierbei eine aktive Struktur mit den Elektroden A, B, C und D und die zweite Platine 110 eine passive Struktur 110 mit den Gegenelektroden 130, 135 welche mit den Elektroden A, B, C und D zueinander gewandt in Ausgangslage parallel einander gegenüber angeordnet sind. Ein in 2 sichtbarer Spalt zwischen den Elektroden A, B, C und D und Gegenelektroden 130, 135 ist gemäß einem Ausführungsbeispiel mit Luft oder einem Dielektrikum, beispielsweise mit größerer Dielektrizitätskonstante als Luft, gefüllt. In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist das Dielektrikum ein elastischer Körper oder ein Gel, welcher/s mit beiden Oberflächen verbunden als Dielektrikum wirkt und/oder das Eindringen von anderen Medien verhindert. Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel ist eine Füllung mit einer Flüssigkeit realisiert, welche mit einer elastischen Membran oder Dichtung im Spalt festgehalten wird. Die beiden Strukturen sind im betriebsbereiten Zustand relativ zueinander beweglich. Dabei sind die Strukturen auf Ihrer Oberfläche, also die Gegenelektroden 130, 135 sowie Elektroden A, B, C und D so gestaltet, dass eine Abstandsänderung, Verschiebungen parallel zur Ebene sowie Verkippungen in erster Näherung keine Änderungen der differentiellen Kapazität/Differenz der Kapazitäten beider Zweige der Messbrücke gemäß 3 ergeben. Eine Verdrehung jedoch, bei entsprechender Gestaltung der Elektroden A bis D mit dem kleinen Fehlwinkel α insbesondere auch kleine Winkel kleiner als der hier dargestellte Fehlwinkel α, erzeugt eine Verstimmung der Brücke und damit ein zur Verdrehung proportionales Signal.The present sensor device 100 enables a measurement of the smallest angle changes with the help of a differential capacitor arrangement and optionally an alternating current measuring bridge, for example a Wheatstone alternating current measuring bridge, see also 3 . The sensor device is required for this 100 advantageously only a few and inexpensive components. Only the relative orientation of the measuring structures to one another in the zero position during their assembly requires a certain precision, which, however, according to an exemplary embodiment can be achieved by mechanical alignment elements or an active alignment using the measurement signal itself. The circuit boards shown here next to one another are ready for operation 105 , 110 as in 2 shown facing each other or as in 22nd Arranged concentrically and thus form surface capacitors. According to one embodiment, the first board 105 realizes an active structure with the electrodes A. , B. , C. and D. and the second board 110 a passive structure 110 with the counter electrodes 130 , 135 which with the electrodes A. , B. , C. and D. facing each other in the starting position are arranged parallel to each other. An in 2 visible gap between the electrodes A. , B. , C. and D. and counter electrodes 130 , 135 is, according to an embodiment, filled with air or a dielectric, for example with a higher dielectric constant than air. In an advantageous embodiment, the dielectric is an elastic body or a gel which, when connected to both surfaces, acts as a dielectric and / or prevents the penetration of other media. According to an alternative embodiment, a filling with a liquid is realized, which is held in the gap with an elastic membrane or seal. The two structures can be moved relative to one another when they are ready for operation. The structures are on your surface, i.e. the counter electrodes 130 , 135 as well as electrodes A. , B. , C. and D. designed in such a way that a change in distance, displacements parallel to the plane and tilts in a first approximation do not change the differential capacitance / difference in the capacities of the two branches of the measuring bridge according to 3 result. A twist, however, if the electrodes are designed accordingly A. until D. with the little wrong angle α in particular also small angles smaller than the incorrect angle shown here α , creates a detuning of the bridge and thus a signal proportional to the rotation.

2 zeigt einen seitlichen Querschnitt einer Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 1 beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln, die gemäß diesem Ausführungsbeispiel in einem betriebsbereiten Zustand mit den Platinen 105, 110 zentral übereinanderliegend angeordnet ist. 2 shows a side cross section of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 1 sensor device described 100 act, according to this embodiment in an operational state with the boards 105 , 110 is arranged centrally one above the other.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind die erste Platine 105 und die zweite Platine 110 parallel zueinander ausgerichtet. Die Sensorvorrichtung 100, die auch als „Drehwinkel-sensitiver Differential-Kondensators“ bezeichnet werden kann ist folgendermaßen aufgebaut: Die zweite Platine 110 ist gemäß einem Ausführungsbeispiel als eine passive Platine ausgeformt, mit den zwei Gegenelektroden 130, 135 in Form von Oberflächen-Kontakten. Die erste Platine 105 ist als eine aktive Platine ausgeformt, mit den vier Elektroden A, B, C, D in Form von vier Oberflächen-Kontakten, deren Kontakte A und D sowie B und C jeweils parallel aber gegeneinander um den kleinen Fehlwinkel α geneigt sind. Die Elektroden A und D formen mit der ersten Gegenelektrode 130 sowie die Elektroden B und C mit der zweiten Gegenelektrode 135 jeweils zwei hintereinandergeschaltete Kondensatoren, deren Gesamtkapazität von der relativen Lage zueinander beeinflusst ist. Die beiden Platinen 105, 110 in Form von Substraten sind dazu gemäß diesem Ausführungsbeispiel durch den kleinen Spalt 200 voneinander getrennt. Dieser Spalt 200 ist gemäß einem Ausführungsbeispiel von Luft gefüllt oder - was vorteilhaft für eine Vergrößerung der Kapazitätswerte ist - gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel durch ein Dielektrikum. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Dielektrikum eine plastisch elastische Substanz, ein Gel oder eine Flüssigkeit, die Bewegungen zwischen den Platinen 105, 110, die auch als „Platten“ bezeichnet werden können, erlaubt, aber das Eindringen von Fremdkörpern verhindert. Die beiden Kondensator-Systeme sind gemäß einem Ausführungsbeispiel elektrisch zu einer Halbbrücke hintereinandergeschaltet, deren Brückensignal beispielsweise mit einer in 3 beschriebenen Schaltung ausgewertet werden kann.According to this embodiment, the first board 105 and the second board 110 aligned parallel to each other. The sensor device 100 , which can also be referred to as a "rotation angle-sensitive differential capacitor" is structured as follows: The second circuit board 110 is formed according to an embodiment as a passive board, with the two counter electrodes 130 , 135 in the form of surface contacts. The first board 105 is shaped as an active board with the four electrodes A. , B. , C. , D. in the form of four surface contacts, their contacts A. and D. as B. and C. in each case parallel but against each other by the small error angle α are inclined. The electrodes A. and D. shape with the first counter electrode 130 as well as the electrodes B. and C. with the second counter electrode 135 two capacitors connected in series, the total capacitance of which is influenced by the relative position to one another. The two boards 105 , 110 in the form of substrates are for this purpose according to this embodiment through the small gap 200 separated from each other. This gap 200 is filled with air according to one exemplary embodiment or — which is advantageous for increasing the capacitance values — by means of a dielectric according to another exemplary embodiment. According to one embodiment, the dielectric is a plastically elastic substance, a gel or a liquid, which moves between the boards 105 , 110 which can also be referred to as “plates”, but prevents the ingress of foreign bodies. According to one exemplary embodiment, the two capacitor systems are electrically connected in series to form a half-bridge, the bridge signal of which, for example, with an in 3 described circuit can be evaluated.

3 zeigt ein Schaltbild einer Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 1 oder 2 beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln. 3 shows a circuit diagram of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 1 or 2 sensor device described 100 Act.

Ein erster Anschluss 300 der Eingangsschnittstelle ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel mit der ersten Elektrode A verbunden und ein zweiter Anschluss 305 der Eingangsschnittstelle mit der dritten Elektrode C verbunden. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der erste Anschluss 300 der Eingangsschnittstelle mit der ersten Elektrode A direkt verbunden und der zweite Anschluss 305 der Eingangsschnittstelle mit der dritten Elektrode C direkt verbunden. Die zweite Elektrode B und vierte Elektrode D sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel direkt miteinander sowie mit der Ausgangsschnittstelle 120 verbunden. Auf diese Weise sind die vier durch die Elektroden A, B, C, D und die entsprechenden Gegenelektroden gebildeten Kondensatoren in Reihe zwischen die Anschlüsse 300, 305 der Eingangsschnittstelle geschaltet.A first connection 300 according to this exemplary embodiment, the input interface is with the first electrode A. connected and a second port 305 the input interface with the third electrode C. tied together. According to this embodiment, the first port is 300 the input interface with the first electrode A. directly connected and the second port 305 the input interface with the third electrode C. directly connected. The second electrode B. and fourth electrode D. are in accordance with this exemplary embodiment directly with one another and with the output interface 120 tied together. This way the four are through the electrodes A. , B. , C. , D. and the respective counter electrodes formed capacitors in series between the terminals 300 , 305 switched to the input interface.

Die Sensorvorrichtung 100 weist gemäß diesem Ausführungsbeispiel optional eine Auswerteeinrichtung 310 auf, die elektrisch mit der Ausgangsschnittstelle 120 verbunden ist. Die Auswerteeinrichtung 310 ist dazu ausgebildet, unter Verwendung der Auswertespannung 315 ein Torsionssignal UB zu erzeugen, das einen Torsionswert der Torsion des Torsionselements repräsentiert. Ein Anschluss 320 der Auswerteeinrichtung 310 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel mit der die zweite Elektrode B und die vierte Elektrode D kontaktierten Ausgangsschnittstelle 120 verbunden. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinrichtung 310 dazu ausgebildet, das Torsionssignal UB durch einen Vergleich der Auswertespannung 315 mit einem Referenzwert, beispielsweise einer Referenzspannung zu erzeugenThe sensor device 100 According to this exemplary embodiment, optionally has an evaluation device 310 on that electrically to the output interface 120 connected is. The evaluation device 310 is designed to use the evaluation voltage 315 a torsion signal U B to generate which represents a torsion value of the torsion of the torsion element. One connection 320 the evaluation device 310 is according to this embodiment with the second electrode B. and the fourth electrode D. contacted Output interface 120 tied together. According to one embodiment, the evaluation device 310 designed to the torsion signal U B by comparing the evaluation voltage 315 to generate with a reference value, for example a reference voltage

Die Sensorvorrichtung 100 weist gemäß diesem Ausführungsbeispiel optional den Generator 325 zum Erzeugen der Anregungsspannung auf, wobei der Generator 325 elektrisch mit dem der Eingangsschnittstelle verbunden ist.The sensor device 100 According to this exemplary embodiment, optionally has the generator 325 to generate the excitation voltage, the generator 325 is electrically connected to that of the input interface.

Die Sensorvorrichtung 100 weist weiterhin gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine weitere Ausgangsschnittstelle 330 zum Ausgeben einer Referenzspannung 333 zum Bewerten der Auswertespannung 315 auf. Die weitere Ausgangsschnittstelle 330 ist beispielhaft über einen ersten Widerstand 335 mit dem ersten Anschluss 300 der Eingangsschnittstelle elektrisch kontaktiert und über einen zweiten Widerstand 340 mit dem zweiten Anschluss 305 der Eingangsschnittstelle elektrisch kontaktiert. Die Auswerteeinrichtung 310 ist dazu ausgebildet, unter Verwendung der Referenzspannung 333 das Torsionssignal UB zu erzeugen. Die weitere Ausgangsschnittstelle 330 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel mit einem weiteren Anschluss 345 der Auswerteeinrichtung 310 kontaktiert, beispielsweise direkt.The sensor device 100 furthermore, according to this exemplary embodiment, has a further output interface 330 for outputting a reference voltage 333 for evaluating the evaluation voltage 315 on. The further output interface 330 is an example of a first resistance 335 with the first connection 300 electrically contacted the input interface and via a second resistor 340 with the second connection 305 electrically contacted the input interface. The evaluation device 310 is designed to use the reference voltage 333 the torsion signal U B to create. The further output interface 330 is according to this embodiment with a further connection 345 the evaluation device 310 contacted, for example directly.

Beispielsweise ist die Auswerteeinrichtung 310 als Operationsverstärker, Differenzverstärker oder Komparator realisiert.For example, the evaluation device 310 realized as operational amplifier, differential amplifier or comparator.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst die Sensorvorrichtung 100 somit eine Differential-Kondensatoranordnung und eine Brückenschaltung zur Auswertung der Differential-Kondensatoranordnung. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinrichtung 310 als ein Brückenverstärker in Form einer Lock-In-Schaltung aufgebaut, um nur für die Anregungsfrequenz empfindlich zu sein und alle anderen Frequenzen auszublenden.According to one embodiment, the sensor device comprises 100 thus a differential capacitor arrangement and a bridge circuit for evaluating the differential capacitor arrangement. According to one embodiment, the evaluation device 310 built as a bridge amplifier in the form of a lock-in circuit in order to be sensitive only to the excitation frequency and to block out all other frequencies.

4 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 2 oder 3 beschriebene Sensorvorrichtung 100 im betriebsbereiten Zustand in einer Ruhelage des Torsionselements handeln. Die erste Platine 105 und die zweite Platine 110 sind zentral übereinanderliegend angeordnet. Dem Betrachter zugewandt ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel die erste Platine 105 und dahinterliegend ist die zweite Platine 110 angeordnet. Ein Außendurchmesser der ersten Platine 105 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel geringfügig kleiner als ein Außendurchmesser der zweiten Platine 110. 4th shows a schematic plan view of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 2 or 3 sensor device described 100 act in the operational state in a rest position of the torsion element. The first board 105 and the second board 110 are arranged centrally one above the other. According to this exemplary embodiment, the first circuit board faces the viewer 105 and behind it is the second board 110 arranged. An outside diameter of the first board 105 is, according to this exemplary embodiment, slightly smaller than an outer diameter of the second plate 110 .

5 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 4 beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln, mit dem Unterschied, dass die erste Platine gegenüber der zweiten Platine nach links bewegt angeordnet ist. 5 shows a schematic plan view of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 4th sensor device described 100 act, with the difference that the first board is arranged opposite the second board moved to the left.

6 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 4 beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln, mit dem Unterschied, dass die erste Platine gegenüber der zweiten Platine nach rechts bewegt angeordnet ist. 6th shows a schematic plan view of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 4th sensor device described 100 act, with the difference that the first board is arranged opposite the second board moved to the right.

7 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 4 beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln, mit dem Unterschied, dass die erste Platine gegenüber der zweiten Platine nach rechts gedreht angeordnet ist. 7th shows a schematic plan view of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 4th sensor device described 100 act, with the difference that the first board is arranged rotated to the right in relation to the second board.

8 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 5 beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln, mit dem Unterschied, dass die erste Platine gegenüber der zweiten Platine nach rechts gedreht angeordnet ist. 8th shows a schematic plan view of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 5 sensor device described 100 act, with the difference that the first board is arranged rotated to the right in relation to the second board.

9 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 6 beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln, mit dem Unterschied, dass die erste Platine gegenüber der zweiten Platine nach rechts gedreht angeordnet ist. 9 shows a schematic plan view of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 6th sensor device described 100 act, with the difference that the first board is arranged rotated to the right in relation to the second board.

10 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 7 beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln, mit dem Unterschied, dass die erste Platine gegenüber der zweiten Platine nach oben, also zu dem Betrachter hin, bewegt angeordnet ist. 10 shows a schematic plan view of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 7th sensor device described 100 act, with the difference that the first board opposite the second board is arranged moved upwards, that is to say towards the viewer.

11 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 8 beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln, mit dem Unterschied, dass die erste Platine gegenüber der zweiten Platine nach oben, also zu dem Betrachter hin, bewegt angeordnet ist. 11 shows a schematic plan view of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 8th sensor device described 100 act, with the difference that the first board opposite the second board is arranged moved upwards, that is to say towards the viewer.

12 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 9 beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln, mit dem Unterschied, dass die erste Platine gegenüber der zweiten Platine nach oben, also zu dem Betrachter hin, bewegt angeordnet ist. 12th shows a schematic plan view of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 9 sensor device described 100 act, with the difference that the first board opposite the second board is arranged moved upwards, that is to say towards the viewer.

13 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 4 beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln, mit dem Unterschied, dass die erste Platine gegenüber der zweiten Platine nach links gedreht angeordnet ist. 13th shows a schematic plan view of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 4th sensor device described 100 act, with the difference that the first board is arranged rotated to the left in relation to the second board.

14 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 5 beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln, mit dem Unterschied, dass die erste Platine gegenüber der zweiten Platine nach links gedreht angeordnet ist. 14th shows a schematic plan view of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 5 sensor device described 100 act, with the difference that the first board is arranged rotated to the left in relation to the second board.

15 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 6 beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln, mit dem Unterschied, dass die erste Platine gegenüber der zweiten Platine nach links gedreht angeordnet ist. 15th shows a schematic plan view of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 6th sensor device described 100 act, with the difference that the first board is arranged rotated to the left in relation to the second board.

16 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 13 beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln, mit dem Unterschied, dass die erste Platine gegenüber der zweiten Platine nach unten bewegt, also vom Betrachter weg zu der zweiten Platine hinbewegt, angeordnet ist. 16 shows a schematic plan view of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 13th sensor device described 100 act, with the difference that the first board is moved downwards with respect to the second board, that is, moved away from the viewer to the second board, is arranged.

17 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 14 beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln, mit dem Unterschied, dass die erste Platine gegenüber der zweiten Platine nach unten bewegt, also vom Betrachter weg zu der zweiten Platine hinbewegt, angeordnet ist. 17th shows a schematic plan view of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 14th sensor device described 100 act, with the difference that the first board is moved downwards with respect to the second board, that is, moved away from the viewer to the second board, is arranged.

18 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 15 beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln, mit dem Unterschied, dass die erste Platine gegenüber der zweiten Platine nach unten bewegt, also vom Betrachter weg zu der zweiten Platine hinbewegt, angeordnet ist. 18th shows a schematic plan view of a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 15th sensor device described 100 act, with the difference that the first board is moved downwards with respect to the second board, that is, moved away from the viewer to the second board, is arranged.

Die 4 bis 18 zeigen verschiedene überlagerte Verschiebungen und Verdrehungen der Sensorvorrichtung 100 in Form zweier Kontaktsysteme in der Ebene zueinander. Die 4 bis 18 verdeutlicht wie und welche überlappenden Bereiche bei den entsprechenden Bewegungen eine Vergrößerung der Fläche - und damit Vergrößerung des Kapazitätswerts - und welche eine Verkleinerung der überlappenden Fläche - entsprechend einer Verkleinerung der Kapazität - erhalten. Wie man in den 4 bis 18 ablesen kann, bewirkten Verschiebungen zwar eine Veränderung der einzelnen überlappenden Flächen und damit eine entsprechende Veränderung der jew. Kapazität. Jedoch bewirkt nur eine Verdrehung in erster Ordnung, und zwar gemäß diesem Ausführungsbeispiel bis zu Ψ=±α/2, eine Verstimmung des Brückensignals.the 4th until 18th show various superimposed displacements and rotations of the sensor device 100 in the form of two contact systems in the plane to each other. the 4th until 18th shows how and which overlapping areas are given an increase in the area - and thus an increase in the capacitance value - and which areas are reduced in the overlapping area - corresponding to a decrease in the capacitance. How to get into the 4th until 18th can read, shifts caused a change in the individual overlapping areas and thus a corresponding change in the respective capacity. However, only a rotation in the first order, namely according to this exemplary embodiment up to Ψ = ± α / 2, causes a detuning of the bridge signal.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel überragt das eine Kondensator-System das andere Kondensator-System, so dass keine Störeffekte an einem Rand der Kondensator-Systeme entstehen. Weitere Kontaktsysteme mit ähnlichen Eigenschaften sind gemäß weiteren Ausführungsbeispielen denkbar.According to one exemplary embodiment, one capacitor system projects beyond the other capacitor system, so that no interfering effects arise at an edge of the capacitor systems. Further contact systems with similar properties are conceivable according to further exemplary embodiments.

Die hier vorgestellte Sensorvorrichtung 100 ermöglicht eine Messung kleiner Relativ-Drehwinkel, z. B. zum Zwecke der Messung torsionsbedingter Verdrillungen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel zeichnet sich die Sensorvorrichtung 100 durch einen berührungslosen Aufbau aus Kondensatoren aus, die Ihre Werte aufgrund der Gestaltung der Elektroden A, B, C, D und Gegenelektroden in Form von Kontakte so verändern, dass nur eine Verdrehung, beispielsweise bis zu einer Grenze, eine Verstimmung der aus Ihnen gebildeten Halb-Messbrücke bewirkt. Ein weiteres wesentliches aber optionales Merkmal ist das Füllen des Spaltes zwischen den Platinen/Substraten durch einen elastisch plastischen Körper, ein Gel oder eine Flüssigkeit mit dem Ziel der Vergrößerung der Kapazität durch dessen Dielektrizität, sowie dem Fernhalten von Fremdkörpern bzw. -Stoffen.The sensor device presented here 100 enables a measurement of small relative rotation angles, e.g. B. for the purpose of measuring torsional twists. According to one exemplary embodiment, the sensor device is distinguished 100 by means of a non-contact structure made up of capacitors that show their values due to the design of the electrodes A. , B. , C. , D. and change counter-electrodes in the form of contacts in such a way that only a twist, for example up to a limit, causes a detuning of the half-measuring bridge formed from them. Another essential but optional feature is the filling of the gap between the boards / substrates with an elastic body, a gel or a liquid with the aim of increasing the capacitance through its dielectricity, as well as keeping foreign bodies or substances away.

19 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung einer Torsionsvorrichtung 1900 mit einer Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um eine der in einer der vorangegangenen Figuren beschriebene Sensorvorrichtung 100 handeln. 19th shows a schematic cross-sectional representation of a torsion device 1900 with a sensor device 100 according to an embodiment. This can be one of the sensor devices described in one of the preceding figures 100 Act.

Die Torsionsvorrichtung 1900 weist die Sensorvorrichtung 100 und ein Torsionselement 1905 auf, wobei die erste Platine mit einem ersten Abschnitt 1910 des Torsionselements 1905 verbunden ist und die zweite Platine mit einem zweiten Abschnitt 1915 des Torsionselements 1905 verbunden ist, um die Torsion zwischen den Abschnitten 1910, 1915 des Torsionselements 1905 zu sensieren. Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel ist die erste Platine mit dem zweiten Abschnitt 1915 des Torsionselements 1905 verbunden und die zweite Platine mit dem ersten Abschnitt 1910 des Torsionselements 1905 verbunden.The torsion device 1900 has the sensor device 100 and a torsion element 1905 on, the first board having a first section 1910 of the torsion element 1905 is connected and the second board with a second section 1915 of the torsion element 1905 connected to the torsion between the sections 1910 , 1915 of the torsion element 1905 to sense. According to an alternative embodiment, the first board is with the second section 1915 of the torsion element 1905 connected and the second board to the first section 1910 of the torsion element 1905 tied together.

Das Torsionselement 1905 umfasst gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine Hohlwelle 1920 mit einem Steg 1925, der mit dem ersten Abschnitt 1910 verbunden ist, und mit einer Aufhängung 1930, die mit dem zweiten Abschnitt 1915 verbunden ist.The torsion element 1905 comprises according to this embodiment a hollow shaft 1920 with a bridge 1925 that with the first section 1910 connected, and with a suspension 1930 that started with the second section 1915 connected is.

Die Aufhängung 1930 weist einen Aufnahmebereich 1935 auf und die Sensorvorrichtung 100 ist zwischen dem Aufnahmebereich 1935 und dem Steg 1925 aufgenommen. Der Aufnahmebereich 1935 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel auf einer Längsachse 1940 des Torsionselements 1905 angeordnet. Die Aufhängung 1930 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel V-förmig oder trichterförmig zu dem Aufnahmebereich 1935 hinzulaufend ausgeformt. Beispielsweise ist die Aufhängung 1930 als ein Kreiskegel ausgeformt, wobei eine stumpfe Spitze des Kreiskegels den Aufnahmebereich 1935 ausformt. Der Aufnahmebereich 1935 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel als eine sich senkrecht zu der Längsachse 1940 erstreckende Fläche ausgeformt, die gemäß diesem Ausführungsbeispiel parallel zu dem Steg 1925 angeordnet ist. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Sensorvorrichtung 100 wie in allen vorangehenden Figuren beschrieben ausgeformt und daher plattenförmig zwischen dem Aufnahmebereich 1935 und dem Steg 1925 aufgenommen.The suspension 1930 has a recording area 1935 on and the sensor device 100 is between the recording area 1935 and the jetty 1925 recorded. The recording area 1935 is according to this embodiment a longitudinal axis 1940 of the torsion element 1905 arranged. The suspension 1930 is according to this embodiment V-shaped or funnel-shaped to the receiving area 1935 shaped towards the top. For example, the suspension 1930 Shaped as a circular cone, with a blunt tip of the circular cone being the receiving area 1935 forms. The recording area 1935 is according to this embodiment as a perpendicular to the longitudinal axis 1940 extending surface formed, which according to this embodiment is parallel to the web 1925 is arranged. According to this embodiment, the sensor device 100 shaped as described in all the preceding figures and therefore plate-shaped between the receiving area 1935 and the jetty 1925 recorded.

Beispielsweise stellt der erste Abschnitt 1910 einen an einem ersten Ende der Hohlwelle 1920 angeordneten ersten Flansch und der zweite Abschnitt 1915 einen an einem zweiten Ende der Hohlwelle 1920 angeordneten zweiten Flansch dar. Die Flansche können verwendet werden, um Drehmomente in die Hohlwelle 1920 einzuleiten. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Steg 1925 durch den ersten Flansch ausgeformt. Alternativ ist der Steg 1925 benachbart und beabstandet zu dem ersten Flansch angeordnet und starr mit einer Innenwand der Hohlwelle 1920 verbunden. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Aufhängung 1930 Teil des zweiten Flansch oder mit dem zweiten Flansch starr verbunden. Die Aufhängung 1930 kann eine geeignete Form aufweisen, beispielsweise auch als Welle ausgeformt sein.For example, the first section represents 1910 one at a first end of the hollow shaft 1920 arranged first flange and the second section 1915 one at a second end of the hollow shaft 1920 arranged second flange. The flanges can be used to torque the hollow shaft 1920 initiate. According to one embodiment, the web is 1925 formed by the first flange. Alternatively, there is the bridge 1925 arranged adjacent to and at a distance from the first flange and rigidly with an inner wall of the hollow shaft 1920 tied together. According to one embodiment, the suspension 1930 Part of the second flange or rigidly connected to the second flange. The suspension 1930 can have a suitable shape, for example also be shaped as a wave.

Hier gezeigt ist eine beispielhafte mögliche Anwendung der Sensorvorrichtung 100 in Form eines Differential-Kondensator-Systems zur Messung der Verdrillung der Hohlwelle 1920 unter Drehmoment-Belastung entlang der Symmetrieachse oder Längsachse 1940 im Längsschnitt. Gezeigt ist ferner in einem Bereich 1945 eine beispielhaft mögliche Anbringungsart der Sensorvorrichtung 100. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Anbringungsart zentrisch mit der Aufteilung des Differential-Kondensators auf zwei Segmente.An exemplary possible application of the sensor device is shown here 100 in the form of a differential capacitor system for measuring the twisting of the hollow shaft 1920 under torque load along the axis of symmetry or longitudinal axis 1940 in longitudinal section. It is also shown in one area 1945 an exemplary possible way of attaching the sensor device 100 . According to this exemplary embodiment, the type of attachment is central with the division of the differential capacitor into two segments.

20 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung einer Torsionsvorrichtung 1900 mit einer Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 19 beschriebene Torsionsvorrichtung 1900 handeln, mit dem Unterscheid, dass der Aufnahmebereich 1935 gemäß diesem Ausführungsbeispiel versetzt zu der Längsachse 1940 angeordnet ist. Gezeigt ist in einem weiteren Bereich 2000 eine weitere beispielhaft mögliche Anbringungsart der Sensorvorrichtung 100. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Anbringungsart azentrisch mit der Aufteilung des Differential-Kondensators auf zwei Segmente. 20th shows a schematic cross-sectional representation of a torsion device 1900 with a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 19th described torsion device 1900 act, with the difference that the recording area 1935 according to this embodiment, offset to the longitudinal axis 1940 is arranged. Is shown in a further area 2000 another exemplary possible way of attaching the sensor device 100 . According to this embodiment, the type of attachment is acentric with the division of the differential capacitor into two segments.

Beispielsweise ist die Aufhängung 1930 als ein schiefer Kreiskegel ausgeformt.For example, the suspension 1930 shaped as an oblique circular cone.

21 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung einer Torsionsvorrichtung 1900 mit einer Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 19 beschriebene Torsionsvorrichtung 1900 handeln, mit dem Unterscheid, dass der Aufnahmebereich gemäß diesem Ausführungsbeispiel kreisförmig um die Längsachse 1940 angeordnet ist. Die Aufhängung 1930 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel rohrförmig ausgeformt, beispielsweise zylinderförmig. Der Aufnahmebereich 1935 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel als eine nach innen gebogene Kante an einem Ende der rohrförmigen Aufhängung 1930 ausgeformt. Der Aufnahmebereich 1935 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel kreisförmig und/oder parallel zu dem Steg 1925 angeordnet. 21 shows a schematic cross-sectional representation of a torsion device 1900 with a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 19th described torsion device 1900 act, with the difference that the receiving area according to this embodiment is circular around the longitudinal axis 1940 is arranged. The suspension 1930 is tubular according to this embodiment, for example cylindrical. The recording area 1935 is according to this embodiment as an inwardly curved edge at one end of the tubular suspension 1930 shaped. The recording area 1935 is circular and / or parallel to the web according to this embodiment 1925 arranged.

Die umlaufende Außenwand der Aufhängung 1930 verläuft gemäß einem Ausführungsbeispiel parallel und beabstandet zu der umlaufenden Innenwand der Hohlwelle 1920.The circumferential outer wall of the suspension 1930 runs parallel to and spaced from the circumferential inner wall of the hollow shaft according to an embodiment 1920 .

Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind die Platinen der Sensorvorrichtung 100 ringförmig geschlossen oder mehrsegmentig ausgeformt.According to one embodiment, the circuit boards are the sensor device 100 ring-shaped closed or multi-segment shaped.

Gezeigt ist in einem ersten Bereich 2000 und zweiten Bereich 2005 eine weitere beispielhaft mögliche Anbringungsart der Sensorvorrichtung 100. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Anbringungsart rohrförmig mit der Aufteilung des Differential-Kondensators auf zwei oder mehr Segmente. Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel weist der Differential-Kondensator mehr als zwei Segmente auf, beispielsweise zwei mal zwei Segmente oder mehr.It is shown in a first area 2000 and second area 2005 a further exemplary possible way of attaching the sensor device 100 . According to this embodiment, the mounting type is tubular with the division of the differential capacitor into two or more segments. According to an alternative embodiment, the differential capacitor has more than two segments, for example two by two segments or more.

22 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung eines Ausschnitts einer Torsionsvorrichtung 1900 mit einer Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 19 beschriebene Torsionsvorrichtung 1900 handeln, mit dem Unterscheid, dass die Sensorvorrichtung 100 nicht plattenförmig zwischen dem Aufnahmebereich 1935 und dem Steg 1925 des Torsionselements 1905, sondern konzentrisch um den Aufnahmebereich 1935 der Aufhängung 1930 oder gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel in dem Aufnahmebereich 1935 angeordnet ist. 22nd shows a schematic cross-sectional representation of a section of a torsion device 1900 with a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 19th described torsion device 1900 act, with the difference that the sensor device 100 not plate-shaped between the receiving area 1935 and the jetty 1925 of the torsion element 1905 , but concentrically around the recording area 1935 the suspension 1930 or according to an alternative embodiment in the receiving area 1935 is arranged.

Die zweite Platine ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel hohlzylinderförmig um einen Aufhängungsendabschnitt 2200 herum oder gemäß dem alternativen Ausführungsbeispiel in dem Aufhängungsendabschnitt 2200 befestigt. Die erste Platine ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel hohlzylinderförmig um die hohlzylinderförmige zweite Platine angeordnet und mit einer dem Steg 1925 zugewandten Fläche an dem Steg 1925 befestigt. Somit sind die Platinen der Sensorvorrichtung 100 ringförmig um die Längsachse 1940 angeordnet. Dabei ist ein Rand der äußeren der Platinen starr mit dem Steg 1925 und eine Innenwand der inneren der Platinen starr mit dem Aufnahmebereich 1935 verbunden.According to this exemplary embodiment, the second plate is in the shape of a hollow cylinder around a suspension end section 2200 around or according to the alternative embodiment in the suspension end portion 2200 attached. According to this exemplary embodiment, the first plate is in the shape of a hollow cylinder arranged around the hollow cylindrical second plate and with one of the web 1925 facing surface on the web 1925 attached. Thus, the circuit boards are the sensor device 100 annular around the longitudinal axis 1940 arranged. One edge of the outer one of the boards is rigid with the web 1925 and an inner wall of the interior of the boards rigidly connected to the receiving area 1935 tied together.

Die Finger der Elektroden und Gegenelektroden sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel senkrecht zu dem Steg 1925 ausgerichtet. Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel sind die hier beschriebenen Positionen der zweiten Platine und ersten Platine vertauscht. Denkbar sind auch andere Anordnungen für die Sensorvorrichtung 100 soweit sie vorwiegend unter Drehung eine Brückenverstimmung bewirken.According to this exemplary embodiment, the fingers of the electrodes and counter electrodes are perpendicular to the web 1925 aligned. According to an alternative exemplary embodiment, the positions of the second circuit board and first circuit board described here are interchanged. Other arrangements for the sensor device are also conceivable 100 as far as they cause a bridge detuning mainly when rotating.

23 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung eines Ausschnitts einer Torsionsvorrichtung 1900 mit einer Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 20 beschriebene Torsionsvorrichtung 1900 handeln, mit dem Unterscheid, dass die Sensorvorrichtung 100 nicht plattenförmig zwischen dem Aufnahmebereich und dem Steg 1925, sondern wie in 22 beschrieben konzentrisch um den Aufnahmebereich der Aufhängung oder gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel in dem Aufnahmebereich angeordnet ist. 23 shows a schematic cross-sectional representation of a section of a torsion device 1900 with a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 20th described torsion device 1900 act, with the difference that the sensor device 100 not plate-shaped between the receiving area and the web 1925 , but as in 22nd described is arranged concentrically around the receiving area of the suspension or according to an alternative embodiment in the receiving area.

24 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung eines Ausschnitts einer Torsionsvorrichtung 1900 mit einer Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in 21 beschriebene Torsionsvorrichtung 1900 handeln, mit dem Unterscheid, dass die Sensorvorrichtung 100 nicht plattenförmig zwischen dem Aufnahmebereich und dem Steg 1925, sondern wie in 22 beschrieben konzentrisch an dem Aufnahmebereich in Form der Kante und/oder einem Innenwandabschnitt der rohrförmigen Aufhängung 1930 angeordnet ist. 24 shows a schematic cross-sectional representation of a section of a torsion device 1900 with a sensor device 100 according to an embodiment. This can be the in 21 described torsion device 1900 act, with the difference that the sensor device 100 not plate-shaped between the receiving area and the web 1925 , but as in 22nd described concentrically on the receiving area in the form of the edge and / or an inner wall section of the tubular suspension 1930 is arranged.

25 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung eines Fahrzeugs 2500 mit einem elektromechanischen Wankstabilisierungssystem 2505 mit einer Sensorvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um eine der in einer der vorangegangen Figuren beschriebenen Sensorvorrichtungen 100 handeln. 25th shows a schematic cross-sectional representation of a vehicle 2500 with an electromechanical roll stabilization system 2505 with a sensor device 100 according to an embodiment. This can be one of the sensor devices described in one of the preceding figures 100 Act.

Das elektromechanische Wankstabilisierungssystem 2505 weist die Sensorvorrichtung 100 und eine elektromechanische Wankstabilisierungseinrichtung 2510 mit einem Torsionselement 1905 auf, das wie in 19 beschrieben ausgeformt sein kann. Lediglich beispielhaft ist das elektromechanische Wankstabilisierungssystem 2500 gemäß diesem Ausführungsbeispiel an dem Fahrzeug 2500 aufgenommen.The electromechanical roll stabilization system 2505 has the sensor device 100 and an electromechanical roll stabilization device 2510 with a torsion element 1905 on that as in 19th may be shaped as described. The electromechanical roll stabilization system is only exemplary 2500 according to this embodiment on the vehicle 2500 recorded.

Die rein schematische Darstellung zeigt einen Schnitt durch das Fahrzeug 2500 längs der Hochachse und Querachse des Fahrzeugs 2500. Gezeigt ist beispielsweise eine erste Achse 2520 mit einem Ausführungsbeispiel der Wankstabilisierungseinrichtung 2510, die auch als Stabilisator bezeichnet wird. Die Wankstabilisierungseinrichtung 2510 ist als zweigeteilter Drehstab mit einem ersten Stabilisatorelement 2525 und einem zweiten Stabilisatorelement 2530 realisiert. Hierbei ist ein Ende des ersten Stabilisatorelements 2525 mit einem ersten Radaufhängungselement 2535 des Fahrzeugs 2500 verbunden und ein Ende des zweiten Stabilisatorelements 2530 mit einem zweiten Radaufhängungselement 2540 des Fahrzeugs 2500 verbunden.The purely schematic representation shows a section through the vehicle 2500 along the vertical axis and transverse axis of the vehicle 2500 . A first axis is shown, for example 2520 with an embodiment of the roll stabilization device 2510 , which is also known as a stabilizer. The roll stabilization device 2510 is a two-part torsion bar with a first stabilizer element 2525 and a second stabilizer element 2530 realized. Here is one end of the first stabilizer element 2525 with a first suspension element 2535 of the vehicle 2500 connected and one end of the second stabilizer element 2530 with a second suspension element 2540 of the vehicle 2500 tied together.

Beispielsweise sind die Enden der Stabilisatorelemente 2525, 2530 hierbei als, vorzugsweise etwa in Fahrtrichtung gebogene oder gekröpfte, Arme ausgeführt, die mittels gelenkig gelagerter Pendelstützen 2545, 2550 jeweils mit den Radaufhängungselementen 2535, 2540 verbunden sind. Bei den Radaufhängungselementen 2535, 2540 handelt es sich beispielsweise um gegenüberliegende Querlenker des Fahrzeugs 2500. Die Stabilisatorelemente 2525, 2530 sind je mittels eines Aufbaulagers 2555 um eine gemeinsame Drehachse D-D drehbar an einem Fahrgestell bzw. der Karosserie des Fahrzeugs 2500 befestigt. Die Drehachse D-D entspricht hierbei beispielhaft der Querachse des Fahrzeugs 2500.For example, the ends of the stabilizer elements 2525 , 2530 in this case as arms, preferably curved or cranked approximately in the direction of travel, which are supported by means of articulated pendulum supports 2545 , 2550 each with the suspension elements 2535 , 2540 are connected. With the suspension elements 2535 , 2540 it is, for example, opposite wishbones of the vehicle 2500 . The stabilizer elements 2525 , 2530 are each by means of a superstructure bearing 2555 rotatable about a common axis of rotation DD on a chassis or the body of the vehicle 2500 attached. The axis of rotation DD corresponds here, for example, to the transverse axis of the vehicle 2500 .

Je ein einer Fahrzeugmitte des Fahrzeugs 100 zugewandtes Ende der Stabilisatorelemente 2525, 2530 ist mit zumindest einem als Aktuator dienenden Elektromotor einer Drehstromantriebseinrichtung 2560 mechanisch gekoppelt. Die Drehstromantriebseinrichtung 2560 ist ausgebildet, um unter Verwendung eines Regelungssignals 2565 von einer Steuervorrichtung 2570, die Stabilisatorelemente 2525, 2530 gegensinnig um die Drehachse D-D zu verdrehen. Hierbei repräsentiert das Regelungssignal 2565 bspw. ein basierend auf einer feldorientierten Regelung ermitteltes Signal. Durch das gegensinnige Verdrehen der Stabilisatorelemente 2525, 2530 werden die Radaufhängungselemente 2535, 2540 bewegt und es kann einem Wanken der Karosserie bspw. bei Kurvenfahrt entgegengewirkt werden. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Fahrzeug 2500 mit der Steuervorrichtung 2570 ausgestattet, die an die Drehstromantriebseinrichtung 2560 angeschlossen ist und ausgebildet ist, um das Regelungssignal 2565 bereitzustellen.One in each center of the vehicle 100 facing end of the stabilizer elements 2525 , 2530 is with at least one electric motor serving as an actuator of a three-phase drive device 2560 mechanically coupled. The three-phase drive device 2560 is designed to use a control signal 2565 from a control device 2570 who have favourited Stabilizer Elements 2525 , 2530 to rotate in opposite directions about the axis of rotation DD. Here represents the control signal 2565 For example, a signal determined based on a field-oriented regulation. By turning the stabilizer elements in opposite directions 2525 , 2530 become the suspension elements 2535 , 2540 moves and it can be counteracted a roll of the body, for example. When cornering. According to one embodiment, the vehicle is 2500 with the control device 2570 equipped to the three-phase drive device 2560 is connected and designed to receive the control signal 2565 provide.

Das Fahrzeug 2500 kann auch zumindest ein zweites elektromechanisches Wankstabilisierungssystem aufweisen, das entsprechend zu dem Wankstabilisierungssystem 2505 ausgeführt sein kann. Alternativ kann auch auf ein alternatives Prinzip zur Wankstabilisierung zurückgegriffen werden. Beispielsweise können die Stabilisatorelemente 2525, 2530 entfallen, wenn die Gegenwankmomente beispielsweise unter Verwendung geeigneter Aktoren in den Radaufhängungselementen 2535, 2540 bereitgestellt werden.The vehicle 2500 can also have at least one second electromechanical roll stabilization system that corresponds to the roll stabilization system 2505 can be executed. Alternatively, an alternative principle for roll stabilization can also be used. For example, the stabilizer elements 2525 , 2530 do not apply if the counter-roll torques are used, for example, using suitable actuators in the wheel suspension elements 2535 , 2540 to be provided.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

αα
FehlwinkelWrong angles
AA.
erste Elektrodefirst electrode
BB.
zweite Elektrodesecond electrode
CC.
dritte Elektrodethird electrode
DD.
vierte Elektrodefourth electrode
100100
SensorvorrichtungSensor device
105105
erste Platinefirst board
110110
zweite Platinesecond board
115115
EingangsschnittstelleInput interface
120120
AusgangsschnittstelleOutput interface
125125
Fingerfinger
130130
erste Gegenelektrodefirst counter electrode
135135
zweite Gegenelektrodesecond counter electrode
140140
BogenabschnittArch section
145145
Verbindungssteg Connecting bridge
200200
Spalt gap
UBUB
TorsionssignalTorsion signal
300300
erster Anschluss der Eingangsschnittstellefirst connection of the input interface
305305
zweiter Anschluss der Eingangsschnittstellesecond connection of the input interface
310310
AuswerteeinrichtungEvaluation device
315315
AuswertespannungEvaluation voltage
320320
Anschluss der AuswerteeinrichtungConnection of the evaluation device
325325
Generatorgenerator
330330
weitere Ausgangsschnittstellefurther output interface
333333
ReferenzspannungReference voltage
335335
erster Widerstandfirst resistance
340340
zweiter Widerstandsecond resistance
345345
weiterer Anschluss der Auswerteeinrichtungfurther connection of the evaluation device
19001900
TorsionsvorrichtungTorsion device
19051905
TorsionselementTorsion element
19101910
erster Abschnitt des Torsionselementsfirst section of the torsion element
19151915
zweiter Abschnitt des Torsionselementssecond section of the torsion element
19201920
HohlwelleHollow shaft
19251925
Stegweb
19301930
Aufhängungsuspension
19351935
AufnahmebereichRecording area
19401940
LängsachseLongitudinal axis
19451945
Bereich area
20002000
weiterer Bereich further area
21002100
erster Bereichfirst area
21052105
zweiter Bereich second area
22002200
Aufhängungsendabschnitt Suspension end section
25002500
Fahrzeugvehicle
25052505
elektromechanisches Wankstabilisierungssystemelectromechanical roll stabilization system
25102510
elektromechanische Wankstabilisierungseinrichtungelectromechanical roll stabilization device
25202520
erste Achsefirst axis
25252525
erstes Stabilisatorelementfirst stabilizer element
25302530
zweites Stabilisatorelementsecond stabilizer element
25352535
erstes Radaufhängungselementfirst suspension element
25402540
zweites Radaufhängungselementsecond suspension element
25452545
erste Pendelstützefirst pendulum support
25502550
zweite Pendelstützesecond pendulum support
25552555
AufbaulagerBody storage
25602560
DrehstromantriebseinrichtungThree-phase drive device
25652565
RegelungssignalControl signal
25702570
SteuervorrichtungControl device

Claims (14)

Sensorvorrichtung (100) zum Sensieren einer Torsion eines Torsionselements (1905) für eine elektromechanische Wankstabilisierungseinrichtung (2510) für ein Fahrzeug (2500), wobei die Sensorvorrichtung (100) die folgenden Merkmale aufweist: eine an dem Torsionselement (1905) angeordnete oder anordenbare erste Platine (105), die eine erste Elektrode (A) mit einer Mehrzahl von Fingern (125), eine zweite Elektrode (B) mit einer Mehrzahl von Fingern (125), eine dritte Elektrode (C) mit einer Mehrzahl von Fingern (125) und eine vierte Elektrode (D) mit einer Mehrzahl von Fingern (125) aufweist, eine an dem Torsionselement (1905) angeordnete oder anordenbare zweite Platine (110), die eine erste Gegenelektrode (130) mit einer Mehrzahl von Fingern (125) und eine zweite Gegenelektrode (135) mit einer Mehrzahl von Fingern (125) aufweist, wobei die erste Elektrode (A) und die erste Gegenelektrode (130) gegenüberliegend angeordnet sind und einen ersten Kondensator ausformen, wobei die zweite Elektrode (B) und die zweite Gegenelektrode (135) gegenüberliegend angeordnet sind und einen zweiten Kondensator ausformen, wobei die dritte Elektrode (C) und die zweite Gegenelektrode (135) gegenüberliegend angeordnet sind und einen dritten Kondensator ausformen, wobei die vierte Elektrode (D) und die erste Gegenelektrode (130) gegenüberliegend angeordnet sind und einen vierten Kondensator ausformen, wobei die zweite Elektrode (B) und die vierte Elektrode (D) elektrisch miteinander verbunden sind, eine Eingangsschnittstelle (115) zum Bereitstellen einer von einem Generator (325) erzeugten Anregungsspannung an zumindest eine der Elektroden (A, B, C, D), und eine Ausgangsschnittstelle (120) zum Bereitstellen einer von einer durch die Torsion bewirkbaren Relativposition der ersten Platine (105) gegenüber der zweiten Platine (110) abhängigen Auswertespannung (315). Sensor device (100) for sensing a torsion of a torsion element (1905) for an electromechanical roll stabilization device (2510) for a vehicle (2500), the sensor device (100) having the following features: a first circuit board which is or can be arranged on the torsion element (1905) (105) comprising a first electrode (A) with a plurality of fingers (125), a second electrode (B) with a plurality of fingers (125), a third electrode (C) with a plurality of fingers (125) and a fourth electrode (D) with a plurality of fingers (125), a second plate (110) which is arranged or can be arranged on the torsion element (1905), a first counter electrode (130) with a plurality of fingers (125) and a second Having a counter electrode (135) with a plurality of fingers (125), the first electrode (A) and the first counter electrode (130) being arranged opposite one another and forming a first capacitor, the The second electrode (B) and the second counter electrode (135) are arranged opposite one another and form a second capacitor, the third electrode (C) and the second counter electrode (135) being arranged opposite one another and forming a third capacitor, the fourth electrode (D ) and the first counter-electrode (130) are arranged opposite one another and form a fourth capacitor, the second electrode (B) and the fourth electrode (D) being electrically connected to one another, an input interface (115) for providing one of a generator (325) generated excitation voltage to at least one of the electrodes (A, B, C, D), and an output interface (120) for providing an evaluation voltage (315) dependent on a relative position of the first board (105) with respect to the second board (110) that can be brought about by the torsion ). Sensorvorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, bei der ein ein erster Anschluss (300) der Eingangsschnittstelle (115) mit der ersten Elektrode (A) verbunden und ein zweiter Anschluss (305) der Eingangsschnittstelle (115) mit der dritten Elektrode (C) verbunden ist.Sensor device (100) according to Claim 1 , in which a first connection (300) of the input interface (115) is connected to the first electrode (A) and a second connection (305) of the input interface (115) is connected to the third electrode (C). Sensorvorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einer Auswerteeinrichtung (310), die elektrisch mit der Ausgangsschnittstelle (120) verbunden ist, wobei die Auswerteeinrichtung (310) dazu ausgebildet ist, um unter Verwendung der Auswertespannung (315) ein Torsionssignal (UB) zu erzeugen, das einen Torsionswert der Torsion des Torsionselements (1905) repräsentiert.Sensor device (100) according to one of the preceding claims, with an evaluation device (310) which is electrically connected to the output interface (120), wherein the evaluation device (310) is designed to use the evaluation voltage (315) to generate a torsion signal (U B ) to generate which represents a torsion value of the torsion of the torsion element (1905). Sensorvorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der sich die Finger (125) der ersten, zweiten, dritten und/oder vierten Elektrode (A, B, C, D) in einer Ebene erstrecken und/oder die Finger (125) der ersten Gegenelektrode (130) und zweiten Gegenelektrode (135) in einer weiteren Ebene erstrecken.Sensor device (100) according to one of the preceding claims, in which the fingers (125) of the first, second, third and / or fourth electrodes (A, B, C, D) extend in one plane and / or the fingers (125) the first counter-electrode (130) and second counter-electrode (135) extend in a further plane. Sensorvorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der die erste Platine (105) und die zweite Platine (110) parallel oder konzentrisch zueinander ausgerichtet sind.Sensor device (100) according to one of the preceding claims, in which the first circuit board (105) and the second circuit board (110) are aligned parallel or concentrically to one another. Sensorvorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der die Finger (125) der ersten Elektrode (A) und vierten Elektrode (D) fluchtend oder parallel zueinander angeordnet sind, wobei die Finger (125) der zweiten Elektrode (B) und dritten Elektrode (C) fluchtend oder parallel zueinander angeordnet sind.Sensor device (100) according to one of the preceding claims, in which the fingers (125) of the first electrode (A) and fourth electrode (D) are aligned or parallel to one another, the fingers (125) of the second electrode (B) and third Electrode (C) are arranged in alignment or parallel to one another. Sensorvorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der die Finger (125) der ersten Elektrode (A) und zweiten Elektrode (B) schräg zueinander angeordnet sind.Sensor device (100) according to one of the preceding claims, in which the fingers (125) of the first electrode (A) and second electrode (B) are arranged obliquely to one another. Sensorvorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der die erste Elektrode (A) und die dritte Elektrode (C) baugleich und/oder gedreht zueinander und/oder schräg gegenüberliegend angeordnet sind und/oder die zweite Elektrode (B) und die vierte Elektrode (D) baugleich und/oder gedreht zueinander und/oder schräg gegenüberliegend angeordnet sind.Sensor device (100) according to one of the preceding claims, in which the first electrode (A) and the third electrode (C) are structurally identical and / or rotated to one another and / or are arranged diagonally opposite and / or the second electrode (B) and the fourth Electrode (D) are structurally identical and / or rotated with respect to one another and / or arranged diagonally opposite one another. Sensorvorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der die erste Elektrode (A), zweite Elektrode (B), dritte Elektrode (C) und vierte Elektrode (D) kreisabschnittförmig ausgeformt sind und/oder die erste Gegenelektrode (130) und zweite Gegenelektrode (135) kreisabschnittförmig ausgeformt sindSensor device (100) according to one of the preceding claims, in which the first electrode (A), second electrode (B), third electrode (C) and fourth electrode (D) are shaped like a segment of a circle and / or the first counter-electrode (130) and second Counter electrode (135) are shaped like a segment of a circle Torsionsvorrichtung (1900) mit dem Torsionselement (1905) und einer Sensorvorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die erste Platine (105) mit einem ersten Abschnitt (1910) des Torsionselements (1905) verbunden ist und/oder die zweite Platine (110) mit einem zweiten Abschnitt (1010) des Torsionselements (1905) verbunden ist, um die Torsion zwischen den Abschnitten (1910, 1915) des Torsionselements (1905) zu sensieren.Torsion device (1900) with the torsion element (1905) and a sensor device (100) according to one of the preceding claims, wherein the first plate (105) is connected to a first section (1910) of the torsion element (1905) and / or the second plate ( 110) is connected to a second section (1010) of the torsion element (1905) in order to sense the torsion between the sections (1910, 1915) of the torsion element (1905). Torsionsvorrichtung (1900) gemäß Anspruch 10, bei der das Torsionselement (1905) als eine Hohlwelle (1920) mit einem Steg (1925), der mit dem ersten Abschnitt (1910) verbunden ist, und mit einer Aufhängung (1930), die mit dem zweiten Abschnitt (1915) verbunden ist, ausgeformt ist, wobei die Aufhängung (1930) einen Aufnahmebereich (1935) zum Aufnehmen der Sensorvorrichtung (100) aufweist, und die Sensorvorrichtung (100) zwischen dem Aufnahmebereich (1935) und dem Steg (1925) aufgenommen ist.Torsion device (1900) according to Claim 10 , in which the torsion element (1905) as a hollow shaft (1920) with a web (1925) which is connected to the first section (1910) and with a suspension (1930) which is connected to the second section (1915) , wherein the suspension (1930) has a receiving area (1935) for receiving the sensor device (100), and the sensor device (100) is received between the receiving area (1935) and the web (1925). Torsionsvorrichtung (1900) gemäß Anspruch 11, bei der der Aufnahmebereich (1935) auf einer Längsachse (1940) des Torsionselements (1905) oder versetzt zu der Längsachse (1940) oder kreisförmig um die Längsachse (1940) angeordnet ist.Torsion device (1900) according to Claim 11 , in which the receiving area (1935) is arranged on a longitudinal axis (1940) of the torsion element (1905) or offset to the longitudinal axis (1940) or circularly around the longitudinal axis (1940). Torsionsvorrichtung (1900) gemäß einem der Ansprüche 11 bis 12, bei der die Sensorvorrichtung (100) plattenförmig zwischen dem Aufnahmebereich (1935) und dem Steg (1925) aufgenommen ist oder konzentrisch um den Aufnahmebereich (1935) der Aufhängung (1930) oder in dem Aufnahmebereich (1935) angeordnet ist.Torsion device (1900) according to one of the Claims 11 until 12th , in which the sensor device (100) is accommodated in the form of a plate between the receiving area (1935) and the web (1925) or is arranged concentrically around the receiving area (1935) of the suspension (1930) or in the receiving area (1935). Elektromechanisches Wankstabilisierungssystem (2505) mit einer elektromechanischen Wankstabilisierungseinrichtung (2510) und einer Sensorvorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9.Electromechanical roll stabilization system (2505) with an electromechanical Roll stabilization device (2510) and a sensor device (100) according to one of the Claims 1 until 9 .
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