DE102020214235A1

DE102020214235A1 - Induktive Positionssensoreinrichtung, Antriebseinrichtung

Info

Publication number: DE102020214235A1
Application number: DE102020214235.1A
Authority: DE
Inventors: Andreas Kurz; Sina Fella; Tim Krzyzanowski; Robert Alexander Dauth
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2020-11-12
Filing date: 2020-11-12
Publication date: 2022-05-12
Also published as: JP2023548940A; WO2022101032A1; CN116547498A; US20240019274A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine induktive Positionssensoreinrichtung (5) zur Erfassung einer Position eines an einem beweglichen Aktuatorelement einer elektrischen Maschine (2) anordenbaren Koppelelement, mit zumindest einer Senderspule (8,8') zur Erzeugung elektromagnetischer Wellen und zumindest einer Empfängerspule (9,9') zum Erfassen der von der Senderspule (8) erzeugten und durch das Aktuatorelement beeinflussten elektromagnetischen Wellen, mit einer Recheneinheit (11), die dazu ausgebildet ist, die Senderspule (8) anzusteuern und die durch die Empfängerspule (9,9') erfassten elektromagnetischen Wellen zur Bestimmung der Position auszuwerten, wobei die Spulen (8,9) auf einer Vorderseite und die Recheneinheit (11) auf einer Rückseite einer gemeinsamen Leiterplatte (6) angeordnet sind, und wobei die Spulen (8,8',9,9') durch Verbindungsleitungen (12,13), die sich entlang der Leiterplatte (6) und durch die Leiterplatte (6) hindurch erstrecken, mit der Recheneinheit (11) elektrisch verbunden sind. Es ist vorgesehen, dass die Verbindungsleitungen (12,13) im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen.

Description

Die Erfindung betrifft eine induktive Positionssensoreinrichtung zum Erfassen einer Position eines an einem beweglichen Aktuatorelement einer elektrischen Maschine anordenbaren Koppelelements, mit einer Senderspule zur Erzeugung elektromagnetischer Wellen und mit zumindest einer Empfängerspule zum Erfassen der von der Senderspule erzeugten und durch das Koppelelement beeinflussten elektromagnetischen Wellen, und mit einer Recheneinheit, die dazu ausgebildet ist, die Senderspule anzusteuern und die durch die Empfängerspule erfassten elektromagnetischen Wellen zur Bestimmung der Position des Aktuatorelements auszuwerten, wobei die Spulen und die Recheneinheit auf einer gemeinsamen Leiterplatte angeordnet sind, und wobei die Spulen auf einer Vorderseite und die Recheneinheit auf einer von der Vorderseite abgewandten Rückseite der Leiterplatte angeordnet ist, und wobei die Spulen durch Verbindungsleitungen, die sich entlang der Leiterplatte und durch die Leiterplatte hindurch erstrecken, mit der Recheneinheit elektrisch verbunden sind.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Antriebseinrichtung, insbesondere für eine Bremseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit einer elektrischen Maschine und mit einer der elektrischen Maschine zugeordneten, induktiven Positionssensoreinrichtung zur Erfassung einer Position eines beweglichen Aktuatorelements, insbesondere Rotor- oder Linearaktuator, der elektrischen Maschine.
Stand der Technik
Induktive Positionssensoreinrichtungen sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt, insbesondere in Form von Rotorlagesensoreinrichtungen, die die Rotorlageposition oder Winkelposition eines Rotors einer elektrischen Maschine erfassen. Diese nutzen den Effekt aus, dass in Abhängigkeit von der Winkellage des an dem Rotor, insbesondere stirnseitig befestigten Koppelelements einem Feld von elektromagnetischen Wellen einer Senderspule ausgesetzt ist, diese elektromagnetischen Wellen nachvollziehbar beeinflusst werden. Um die Senderspule anzusteuern und das durch die Empfängerspule erfasste Ergebnis auszuwerten, weisen derartige Sensoreinrichtungen regelmäßig auch eine Steuereinheit oder Recheneinheit auf, beispielsweise in Form eines Mikroprozessors oder einer anwenderspezifischen integrierten Schaltung (ASIC). Die Recheneinheit ist dabei insbesondere dazu ausgebildet, die Senderspule zum Erzeugen eines modulierten Signals anzusteuern. Das durch die Empfängerspule empfangene Signal wird dann von der Recheneinheit oder optional einer weiteren Recheneinheit demoduliert, um eine Auswertung des Signals und damit die Beeinflussung des Signals durch den Rotor der elektrischen Maschine zu ermöglichen. Die elektromagnetischen Wellen koppeln somit von der Senderspule in das Koppelelement und von dem Koppelelement in die Empfängerspule ein, sodass das durch die Empfängerspule erfasste elektromagnetische Signal Aufschluss über die Rotorwinkellage zulässt.
Typischerweise sind die Recheneinheit und die zumindest zwei Spulen, also die Senderspule und die Empfängerspule, auf derselben Leiterplatte angeordnet, um eine einfache elektrische und/oder signaltechnische Verbindung zwischen Recheneinheit und Spulen zu realisieren, sowie um eine kompakte Bauform zu erhalten.
Offenbarung der Erfindung
Die erfindungsgemäße Positionssensoreinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass die Leiterplatte weniger aufwendig und kostengünstiger als bisher herstellbar ist, weil insbesondere auf sogenannte Abschirmschichten oder Schirmungsschichten verzichtet werden kann. Diese werden bisher dafür eingesetzt, elektromagnetische Störfelder zwischen einzelnen Ebenen der Leiterplatte zu unterbrechen beziehungsweise zu begrenzen. Durch die erfindungsgemäße Ausführung der Positionssensoreinrichtung werden derartige elektromagnetische Störsignale oder -felder jedoch von vornherein unterbunden oder zumindest derart weit reduziert, dass auf zusätzliche Abschirmschichten verzichtet werden kann. Dadurch ist insbesondere eine Reduzierung der Anzahl der Lagen oder Ebenen der Leiterplatte möglich. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass die Verbindungsleitungen, welche die Recheneinheit mit den Spulen verbinden, zumindest im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Durch den parallelen Verlauf wird die Induktion im Bereich der Verbindungsleitungen minimiert, wodurch ein Offset im Ausgangssignal verhindert und damit das Messergebnis optimiert wird. Vorzugsweise werden die Verbindungsleitungen außerdem möglichst kurz ausgeführt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verlaufen die Verbindungsleitungen auf unterschiedlichen Ebenen der Leiterplatte zumindest abschnittsweise parallel zueinander. Die Verbindungsleitungen liegen in diesem Fall somit nicht auf der gleichen Ebene der Leiterplatte, sondern sind durch die Ebenen der Leiterplatte voneinander beabstandet. Durch den Verlauf auf unterschiedlichen Ebenen wird eine besonders kompakte Bauform der Leiterplatte gewährleistet und die Möglichkeit gegeben, dass die Verbindungsleitungen auch direkt übereinanderliegend auf der Leiterplatte ausgebildet sein und dadurch besonders nahe zueinander liegen können.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Verbindungsleitungen auf den unterschiedlichen Ebenen zumindest abschnittsweise übereinanderliegend parallel zueinander verlaufen. Ist die Leiterplatte kreis- oder kreisringförmig ausgebildet, wie bei einer Ausbildung als Rotorlagesensor, so liegen die Ebenen axial übereinander und die parallel zueinander verlaufenden Verbindungsleitungen liegen axial direkt übereinander. Hierdurch wird eine besonders kompakte Bauform und eine vorteilhafte Reduzierung elektromagnetischer Steuereffekte erreicht.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung verlaufen die oder zumindest zwei der Verbindungsleitungen auf einer Ebene der Leiterplatte im Wesentlichen parallel zueinander. Dadurch liegen die Verbindungsleitungen nicht übereinander, sondern nebeneinander auf der Leiterplatte beziehungsweise auf einer Ebene der Leiterplatte. Auch hierbei werden elektromagnetische Steuereffekte in vorteilhafter Weise reduziert, wobei die Anordnung auf einer Ebene gegebenenfalls kostengünstig realisierbar ist.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Leiterplatte übereinanderliegend eine erste, eine zweite, eine dritte und eine vierte Ebene oder Lage aufweist, wobei auf der ersten Ebene und der zweiten Ebene jeweils mindestens eine der Spulen zumindest teilweise angeordnet ist, auf der vierten Ebene die Recheneinheit und zumindest auf der dritten und/oder vierten Ebene die parallel zueinander verlaufenden Abschnitte der Verbindungsleitungen. Die Leiterplatte ist somit vierlagig beziehungsweise mit vier Ebenen ausgebildet, wobei vorzugsweise auf zwei Ebenen die Spulen, und auf den zwei verbleibenden Ebenen die Recheneinheit und die Verbindungsleitungen beziehungsweise zumindest die parallel zueinander verlaufenden Abschnitte der Verbindungsleitungen liegen. Dadurch ist eine vorteilhafte Trennung der Funktionen in der Sensoreinrichtung gewährleistet, die eine kostengünstige Herstellung der Leiterplatte mit den darauf angeordneten Elementen erlaubt. Das Routing beziehungsweise das Verlegen der parallel zueinander verlaufenden Abschnitte der Verbindungsleitungen in der dritten und/oder vierten Ebene bietet den Vorteil, dass die Verbindungsleitungen unabhängig von der Erstreckung der Spulen positioniert werden können, wodurch die Verläufe der Verbindungsleitungen optimal ausgeführt werden können.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Positionssensoreinrichtung zumindest eine Senderspule und zumindest zwei Empfängerspulen aufweist, wobei die Empfängerspulen insbesondere versetzt zueinander an dem Aktuatorelement angeordnet sind. Hierdurch ergibt sich eine hohe und eindeutige Auflösung der empfangenen Signale beziehungsweise eine eindeutige und insbesondere absolute Positionsbestimmung des Aktuatorelements.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass sich die jeweilige Empfängerspule zumindest über die erste und die zweite Ebene erstreckt. Die Empfängerspule erstreckt sich somit jeweils über die zwei obersten Ebenen der Leiterplatte, wodurch vorteilhafte Spulenverläufe gewährleistet sind, bei welchen sich insbesondere Abschnitte ein und derselben Spule durch das Verlegen auf unterschiedliche Ebenen überkreuzen können.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass sich die zumindest eine Senderspule nur über die erste Ebene oder über zumindest die erste und die zweite Ebene erstreckt.
Besonders bevorzugt ist die Leiterplatte abschirmschichtfrei ausgebildet, sie weist somit also keine insbesondere aus Kupfer gefertigte Zwischenschicht auf, durch welche elektromagnetische Störfelder oder Signale an einem Übergang in die nächste Ebene gehindert werden. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung der Positionssensoreinrichtung ist das Vorsehen einer derartigen Abschirmschicht nicht notwendig und wird somit vorliegend bevorzugt vermieden. Dadurch werden insbesondere die Herstellungskosten für die Leiterplatte deutlich reduziert.
Besonders bevorzugt ist die Leiterplatte kreisscheibenförmig, insbesondere kreisringscheibenförmig, oder streifenförmig ausgebildet, je nachdem, ob die Positionssensoreinrichtung als Rotorlagesensoreinrichtung oder Linearaktuatorlagesensoreinrichtung ausgebildet ist.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass auf der Rückseite der Leiterplatte außerdem zumindest ein EMV-Entstörkondensator, vorzugsweise mehrere EMV-Entstörkondensatoren angeordnet sind, um die EMV-Verträglichkeit der Positionssensoreinrichtung zu verbessern.
Die erfindungsgemäße Antriebseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 12 zeichnet sich durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Positionssensoreinrichtung aus. Es ergeben sich hierdurch die bereits genannten Vorteile.
Weitere Vorteile und bevorzugte Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich insbesondere aus dem zuvor Beschriebenen sowie aus den Ansprüchen. Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Dazu zeigen

1 eine vorteilhafte Antriebseinrichtung in einer vereinfachten Darstellung,
2 eine vorteilhafte Positionssensoreinrichtung der Antriebseinrichtung in einer Draufsicht,
3 eine vereinfachte Darstellung der Positionssensoreinrichtung in einer Seitenansicht,
4 eine vergrößerte Detailansicht der Positionssensoreinrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel und
5 eine vergrößerte Detailansicht der Positionssensoreinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.

1 zeigt in einer vereinfachten Darstellung eine vorteilhafte Antriebseinrichtung 1 für einen hier nicht näher dargestellten Verbraucher, beispielsweise ein Bremssystem, insbesondere eine Parkbremse, eines Kraftfahrzeugs. Die Antriebseinrichtung 1 weist eine elektrische Maschine 2 auf, die eine Antriebswelle 3 aufweist, die in einem hier nicht dargestellten Gehäuse drehbar gelagert ist und einen Rotor 4 trägt, welchem ein gehäusefester Stator 4' zugeordnet ist. Die Antriebswelle 3 ist mit dem Verbraucher mechanisch gekoppelt oder koppelbar, um diesen anzutreiben.
Dem Rotor 4 der elektrischen Maschine 2 ist eine Positionssensoreinrichtung 5, vorliegend in der Art einer Rotorlagensensoreinrichtung, zugeordnet, die durch Induktion eine Rotorwinkellage des Rotors 4 erfasst. Dazu weist die Positionssensoreinrichtung 5 eine Leiterplatte 6 auf, die gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kreisringscheibenförmig ausgebildet und koaxial zu der Antriebswelle 3 einer Stirnseite des Rotors 4 zugeordnet angeordnet ist. Die Leiterplatte 6 trägt auf ihrer dem Rotor 4 zugewandten Vorderseite 7 zumindest eine Senderspule 8 sowie zumindest zwei Empfängerspulen 9, 9'. Auf der von dem Rotor 4 abgewandten Rückseite 10 der Leiterplatte 6 ist eine Recheneinheit 11 angeordnet, die gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als anwenderspezifische integrierte Schaltung (ASIC) ausgebildet und elektrisch mit den beiden Spulen 8, 9, 9' verbunden ist. Insbesondere sind die Spulen 8, 9, 9' auf die Leiterplatte 6, insbesondere auf unterschiedliche Ebenen der Leiterplatte 6 aufgedruckt, wie im Folgenden näher erläutert werden soll. In 1 sind die Spulen 8, 9, 9' zur Veranschaulichung stark vereinfacht als Blöcke dargestellt. Vorzugsweise ist auf der Rückseite 10 außerdem wenigstens ein EMV-Entstörkondensator 14 angeordnet und insbesondere mit der Recheneinheit 11 und/oder den Spulen 8, 9, 9' elektrisch verbunden.
Die Recheneinheit 11 ist dazu ausgebildet, die Senderspule 7 dazu anzusteuern, ein Signal mittels elektromagnetischer Wellen auszusenden, das ein stirnseitig an dem Rotor 4, der Leiterplatte 6 zugewandt angeordnetes Koppelelement 15 der Positionssensoreinrichtung 5 durchdringt. Die elektromagnetischen Wellen werden durch das Koppelelement 15 beeinflusst und werden zu der Empfängerspule 9 reflektiert oder geleitet, wobei sie in Abhängigkeit von der Drehwinkelstellung des Koppelelements 15 beziehungsweise des Rotors 4 beeinflusst werden. Die Recheneinheit 11 ist dazu ausgebildet, das von der Empfängerspule 9 erfasste und durch den Rotor 4 beeinflusste Signal zu demodulieren und in Abhängigkeit des erfassten Signals die Rotorwinkellagestellung des Rotors 4 zu bestimmen. Verfahren zur Bestimmung der Rotorwinkellage mittels einer induktiven Rotorlagesensoreinrichtung, der auch allgemein als induktiver Rotorlagesensor bezeichnet wird, sind grundsätzlich bekannt, sodass auf die konkrete Funktion und Durchführung des Verfahrens an dieser Stelle nicht eingegangen werden soll.
2 zeigt in einer vereinfachten Draufsicht die Positionssensoreinrichtung 5. Die Leiterplatte 6 ist, wie bereits erwähnt, kreisringförmig ausgebildet. Die Spulen 8, 9 liegen in unterschiedlichen Ebenen der Leiterplatte 6 übereinander, sodass sie sich in der in 2 gezeigten Draufsicht an mehreren Stellen kreuzen. Die Recheneinheit 11 liegt hinter den Spulen 8, 9, sodass in der Draufsicht die Spulen 8, 9 über der Recheneinheit 11 liegen. Somit sind Recheneinheit 11 und Spulen 8, 9 nicht nur auf unterschiedlichen Seiten der Leiterplatte 6 angeordnet, sondern auch direkt übereinanderliegend angeordnet, wodurch eine besonders kompakte Bauform mit kurzen Verbindungsstrecken zu der Recheneinheit 11 gewährleistet wird.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Leiterplatte vierlagig ausgebildet und weist somit vier Ebenen auf. Dies ist in 3 in einer vereinfachten Seitenansicht illustriert. In einer ersten Ebene L1 liegen Teile der Senderspule 8 und der Empfängerspulen 9, 9', die sich beispielsweise auch in ihrem Verlauf überschneiden.
In der darunterliegenden zweiten Ebene L2 ist jeweils ein weiterer Teil von Senderspule 8 und Empfängerspulen 9, 9' ausgebildet. Insbesondere sind nur eine Senderspule 8 und zwei Empfängerspulen 9, 9' vorhanden, die sich jeweils über die Ebenen L1 und L2 erstrecken.
In der untersten Ebene L4, auf der Rückseite 10 der Leiterplatte 6, ist die Recheneinheit 11 angeordnet, wie zuvor bereits erwähnt. In der zwischen der Ebene L4 und der Ebene L2 liegenden dritten Ebene L3 sowie in der Ebene L4 sind Verbindungsleitungen 12 der Senderspule 8 und Verbindungsleitungen 13 der Empfängerspulen 9, 9' ausgebildet, durch welche die Senderspulen 8, 8' und 9, 9' mit der Recheneinheit 11 elektrisch verbunden sind. Die Verbindungsleitungen 12, 13 erstrecken sich selbstverständlich durch alle Ebenen hindurch, die notwendig sind, um die jeweilige Spule 8, 8', 9, 9' zu erreichen. In den Ebenen L3 und L4 verlaufen die Verbindungsleitungen 12, 13 jedoch zumindest im Wesentlichen parallel zueinander, wie in 3 vereinfacht gezeigt.
4 zeigt eine vereinfachte Detaildraufsicht auf die Leiterplatte 6, wobei die Verbindungsleitungen 12, 13 in den Ebenen L3, L4, die radial beziehungsweise nicht axial verlaufen, parallel derart zueinander, dass sie direkt übereinander liegen. Dabei verlaufen die Verbindungsleitungen 12, 13 zwischen der Recheneinheit 11 und den Spulen 8, 9 möglichst lange parallel auf der dritten und vierten Lage L3, L4 oder parallel auf dergleichen Lage L3, L4. Dadurch ist die Induktionswirkung im Anschlussbereich minimal, sodass auch der Offset im Signal minimiert wird. Zumindest ist es derart vernachlässigbar, dass es zu keinen Fehlmessungen kommt oder das Ausgangssignal möglichst linear ist.
Vorzugsweise sind die Verbindungsleitungen 12, 13 zwischen der Recheneinheit 11 und den Spulen 8, 9 außerdem möglichst kurz ausgebildet, um auch Störfelder oder Signale, die durch Induktion entstehen, zu minimieren.
Während bei heutigen Sensoreinrichtungen die Recheneinheit üblicherweise nicht auf die Rückseite einer vierlagigen Leiterplatte aufgebracht wird, weil die Induktion im Bereich der Spulenanschlüsse zu einem großen Offset und damit zu einer hohen Linearitätsabweichung führen, ist die vorteilhafte Ausführungsform der Sensoreinrichtung 5 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel dazu geeignet, dies auch in einer vierlagigen Leiterplatte zu ermöglichen, und ohne dass zusätzliche Abschirmschichten zwischen den einzelnen Ebenen eingesetzt werden müssen. Aus dem demodulierten Signal der Empfängerspule 9, 9' werden Sinus- und Cosinus-artige Ausgangssignale erhalten. Um ein lineares Signal abhängig von Weg oder Winkel zu erhalten, wird der ATAN gebildet. Je ähnlicher die Signale zu Cosinus und Sinus sind, desto geringer fallen die höhen harmonischen Signalanteile aus, und desto linearer ist das Ausgabesignal. Die Linearität lässt sich quantifizieren: Wird von dem ATAN (Signal 1, Signal 2) einen perfekten ATAN aus Sinus und Cosinus (eine Gerade) ab, wird die Linearitätsabweichung also die Abweichung von idealen Sinus- und Cosinus-Signalen erhalten. Da typischerweise nur eine endliche Anzahl von Stützpunkten der Weg-Signal-Kurve hinterlegt werden kann, bedeutet eine hohe NichtLinearität entweder eine geringe Genauigkeit oder einen erhöhten Kalibrationsaufwand. Bei elektrischen Maschinen mit schlechteren Regelungen kann es dabei zu Vibrationen und Geräuschen kommen. Um die Fehler zu reduzieren, werden bisher Abschirmschichten, beispielsweise aus Kupfer, zwischen die Ebenen gelegt, um den Einfluss der Störfelder zu reduzieren. Aufgrund der vorteilhaften Ausbildung der vorliegenden Positionssensoreinrichtung 5 kann auf derartige Schichten aus den oben genannten Gründen verzichtet werden, wodurch die Leiterplatte 6 insgesamt kostengünstig und noch bauraumsparender ausgebildet wird.
Während gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das zu prüfende Aktuatorelement ein Rotor 4 ist, ist gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel das Aktuatorelement ein Linearaktuatorelement 15, wie es in 5 gezeigt ist. Dieses unterscheidet sich von dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel dadurch, dass die Leiterplatte 6 nicht kreisringförmig, sondern streifenförmig ausgebildet ist, wobei sich die Spulen 8, 9, 8', 9' in Längserstreckung der streifenförmigen Leiterplatte 6 erstrecken. Ansonsten ist auch hier die Recheneinheit 11 in der Ebene L4 und die Spulen in den Ebenen L1, L2 angeordnet. Auch hier sind die Verbindungsleitungen der Spulen zu der Recheneinheit 11 zumindest im Wesentlichen parallel zueinander in unterschiedlichen Ebenen, insbesondere direkt übereinanderliegend, ausgebildet.
Alternativ zu einem Verlauf der Verbindungsleitungen 12, 13 übereinander in unterschiedlichen Lagen ist es auch denkbar, die Verbindungsleitungen 12, 13 oder zumindest eine der Verbindungsleitungen 12, 13 in einer Ebene L1 - L4 oder Lage parallel zueinander verlaufen zu lassen. Auch hierdurch können die Störsignale durch den parallelen Verlauf reduziert werden.

Claims

Induktive Positionssensoreinrichtung (5) zur Erfassung einer Position eines an einem beweglichen Aktuatorelement einer elektrischen Maschine (2) anordenbaren Koppelelement, mit zumindest einer Senderspule (8,8') zur Erzeugung elektromagnetischer Wellen und zumindest einer Empfängerspule (9,9') zum Erfassen der von der Senderspule (8) erzeugten und durch das Aktuatorelement beeinflussten elektromagnetischen Wellen, mit einer Recheneinheit (11), die dazu ausgebildet ist, die Senderspule (8) anzusteuern und die durch die Empfängerspule (9,9') erfassten elektromagnetischen Wellen zur Bestimmung der Position auszuwerten, wobei die Spulen (8,9) auf einer Vorderseite und die Recheneinheit (11) auf einer Rückseite einer gemeinsamen Leiterplatte (6) angeordnet sind, und wobei die Spulen (8,8',9,9') durch Verbindungsleitungen (12,13), die sich entlang der Leiterplatte (6) und durch die Leiterplatte (6) hindurch erstrecken, mit der Recheneinheit (11) elektrisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitungen (12,13) im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen.
Induktive Positionssensoreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitungen (12,13) auf unterschiedlichen Ebenen (L3,L4) der Leiterplatte (6) zumindest im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen.
Induktive Positionssensoreinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitungen (12,13) auf den unterschiedlichen Ebenen (L3,L4) zumindest abschnittsweise übereinanderliegend parallel zueinander verlaufen.
Induktive Positionssensoreinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitungen (12,13) auf einer Ebene (L3,L4) der Leiterplatte zumindest im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen.
Induktive Positionssensoreinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (6) übereinanderliegend eine erste, eine zweite, eine dritte und eine vierte Ebene (L1-L4) aufweist, wobei auf der ersten Ebene (L1) und der zweiten Ebene (L2) jeweils mindestens eine der Spulen (8,9,8',9') zumindest teilweise angeordnet ist, dass auf der vierten Ebene (L4) die Recheneinheit (11) angeordnet ist, und dass zumindest auf der dritten und/oder vierten Ebene (L3,L4) die parallel zueinander verlaufenden Abschnitte der Verbindungsleitungen (12,13) liegen.
Induktive Positionssensoreinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Senderspule (8) und zumindest zwei Empfängerspulen (9,9'), wobei die Empfängerspulen (9,9') versetzt zueinander an dem Aktuatorelement angeordnet sind.
Induktive Positionssensoreinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die jeweilige Empfängerspule (9,9') zumindest über die erste und die zweite Ebene erstreckt.
Induktive Positionssensoreinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die zumindest eine Senderspule (8) nur über die erste Ebene (L1) oder über zumindest die erste und die zweite Ebene erstreckt.
Induktive Positionssensoreinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (6) abschirmschichtfrei ausgebildet ist.
Induktive Positionssensoreinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (6) kreisscheibenförmig, insbesondere kreisringscheibenförmig, oder streifenförmig ausgebildet ist.
Induktive Positionssensoreinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Rückseite (10) zumindest ein EMV-Entstörkondensator (14) angeordnet ist.
Antriebseinrichtung (1), insbesondere für eine Parkbremse eines Kraftfahrzeugs, mit einer elektrischen Maschine mit einer der elektrischen Maschine zugeordneten induktiven Positionssensoreinrichtung (5) zur Erfassung einer Position eines beweglichen Aktuatorelements der elektrischen Maschine, insbesondere Rotor (4) oder Linearaktuator (15), gekennzeichnet durch die Ausbildung der Positionseinrichtung (5) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11.