DE102021200434A1 - Pedal angle sensor - Google Patents

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DE102021200434A1
DE102021200434A1 DE102021200434.2A DE102021200434A DE102021200434A1 DE 102021200434 A1 DE102021200434 A1 DE 102021200434A1 DE 102021200434 A DE102021200434 A DE 102021200434A DE 102021200434 A1 DE102021200434 A1 DE 102021200434A1
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Gaofeng Liang
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Abstract

Ein Pedalwinkelsensor wird zum Erfassen eines Drehwinkels eines Gaspedals bzw. Bremspedals eines Fahrzeugs bereitgestellt, wobei das Gaspedal bzw. Bremspedal einen Pedalabschnitt und einen Pedalarm umfasst, der Pedalwinkelsensor ein erstes Gehäuse (7), einen Rotor (4), eine Leiterplatte (3) und ein zweites Gehäuse (2) umfasst, wobei zwischen dem ersten Gehäuse (7) und dem zweiten Gehäuse (2) ein Aufnahmeraum zur Aufnahme des Rotors (4) und der Leiterplatte (3) ausgebildet ist, wobei das erste Gehäuse (7), das zweite Gehäuse (2) und die Leiterplatte (3) am Fahrzeug befestigt sind, wobei der Rotor (4) direkt oder indirekt mit dem Pedalarm verbunden ist und durch den Pedalarm schwenkbar ist, wobei die Leiterplatte (3) eine Magnetfelderzeugungseinheit (30) und eine Signalerfassungseinheit (32) zum Erfassen des Drehwinkels des Rotors (4) umfasst, und wobei die Magnetfelderzeugungseinheit (30) und die Signalerfassungseinheit (32) jeweils durch eine als gedruckte Schaltung gebildete Spule verwirklicht sind.A pedal angle sensor is provided for detecting an angle of rotation of an accelerator pedal or brake pedal of a vehicle, wherein the accelerator pedal or brake pedal comprises a pedal section and a pedal arm, the pedal angle sensor comprises a first housing (7), a rotor (4), a circuit board (3) and a second housing (2), wherein between the first housing (7) and the second housing (2) a receiving space for receiving the rotor (4) and the circuit board (3) is formed, wherein the first housing (7), the The second housing (2) and the circuit board (3) are attached to the vehicle, the rotor (4) being connected directly or indirectly to the pedal arm and being pivotable by the pedal arm, the circuit board (3) having a magnetic field generating unit (30) and a Signal detection unit (32) for detecting the angle of rotation of the rotor (4) comprises, and wherein the magnetic field generation unit (30) and the signal detection unit (32) each ver by a coil formed as a printed circuit are real.

Description

Technisches GebietTechnical area

Das vorliegende Gebrauchsmuster betrifft einen Sensor, insbesondere einen Pedalwinkelsensor, der dazu konfiguriert ist, einen Drehwinkel eines Gaspedals bzw. Bremspedals eines Fahrzeugs zu überwachen.The present utility model relates to a sensor, in particular a pedal angle sensor, which is configured to monitor an angle of rotation of an accelerator pedal or brake pedal of a vehicle.

Stand der TechnikState of the art

Ein Pedalwinkelsensor wird für die Übertragung der Information über die Änderung eines Gaspedals an eine elektronische Steuereinheit eines Motors verwendet, um den Drosselklappensensor des Motors durch die elektronische Steuereinheit zu steuern, so dass die Steuerung der Fahrgeschwindigkeit ermöglicht wird. Alternativ wird der Pedalwinkelsensor für die Übertragung der Information über die Änderung eines Bremspedals an eine elektronische Steuereinheit eines Bremssystems verwendet, um eine Bremsvorrichtung des Bremssystems durch die elektronische Steuereinheit zu steuern. Bei den herkömmlichen Pedalwinkelsensoren müssen Zahnräder und Magnete eingesetzt werden, was zu einer großen Menge an Komponenten, ungünstiger Montage und hohen Kosten führt.A pedal angle sensor is used to transmit the information about the change of an accelerator pedal to an electronic control unit of an engine in order to control the throttle position sensor of the engine by the electronic control unit so that the vehicle speed can be controlled. Alternatively, the pedal angle sensor is used for the transmission of the information about the change of a brake pedal to an electronic control unit of a brake system in order to control a braking device of the brake system by the electronic control unit. In the conventional pedal angle sensors, gears and magnets have to be used, resulting in a large number of components, inconvenient assembly and high costs.

Offenbarung des GebrauchsmustersDisclosure of the utility model

In Anbetracht dessen stellt das vorliegende Gebrauchsmuster einen Pedalwinkelsensor mit einer geringen Anzahl von Komponenten bereit.In view of this, the present utility model provides a pedal angle sensor with a small number of components.

Zunächst wird in einem Aspekt des Gebrauchsmusters ein Pedalwinkelsensor zum Erfassen eines Drehwinkels eines Gaspedals bzw. Bremspedals eines Fahrzeugs bereitgestellt, wobei das Gaspedal bzw. Bremspedal einen Pedalabschnitt und einen Pedalarm umfasst. Der Pedalwinkelsensor umfasst ein erstes Gehäuse, einen Rotor, eine Leiterplatte und ein zweites Gehäuse, wobei zwischen dem ersten Gehäuse und dem zweiten Gehäuse ein Aufnahmeraum zur Aufnahme des Rotors und der Leiterplatte ausgebildet ist, wobei das erste Gehäuse, das zweite Gehäuse und die Leiterplatte am Fahrzeug befestigt sind, wobei der Rotor direkt oder indirekt mit dem Pedalarm verbunden ist und durch den Pedalarm schwenkbar ist, wobei die Leiterplatte eine Magnetfelderzeugungseinheit und eine Signalerfassungseinheit zum Erfassen des Drehwinkels des Rotors umfasst, und wobei die Magnetfelderzeugungseinheit und die Signalerfassungseinheit jeweils durch eine als gedruckte Schaltung gebildete Spule verwirklicht sind.Firstly, in one aspect of the utility model, a pedal angle sensor for detecting an angle of rotation of an accelerator pedal or brake pedal of a vehicle is provided, wherein the accelerator pedal or brake pedal comprises a pedal section and a pedal arm. The pedal angle sensor comprises a first housing, a rotor, a circuit board and a second housing, with a receiving space for receiving the rotor and the circuit board being formed between the first housing and the second housing, the first housing, the second housing and the circuit board being formed on the Vehicle are attached, wherein the rotor is directly or indirectly connected to the pedal arm and is pivotable by the pedal arm, wherein the circuit board comprises a magnetic field generating unit and a signal detection unit for detecting the angle of rotation of the rotor, and wherein the magnetic field generating unit and the signal detection unit each by a printed Circuit formed coil are realized.

Gemäß einer möglichen Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Rotor einen zylindrischen Grundkörper und mehrere konvexe Zähne, die sich von einem Außenumfang des Grundkörpers gleichmäßig in einer radialen Richtung erstreckend angeordnet sind, umfasst, wobei Hohlräume zwischen den konvexen Zähnen vorgesehen sind, und wobei die einzelnen konvexen Zähne im Wesentlichen die gleiche Form aufweisen.According to one possible embodiment it is provided that the rotor comprises a cylindrical base body and several convex teeth, which are arranged extending uniformly from an outer circumference of the base body in a radial direction, with cavities being provided between the convex teeth, and with the individual convex teeth Teeth are essentially the same shape.

Gemäß einer möglichen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Leiterplatte in dem zwischen dem ersten Gehäuse und dem zweiten Gehäuse ausgebildeten Aufnahmeraum befestigt ist, und die Magnetfelderzeugungseinheit und die Signalerfassungseinheit dem Rotor zugewandt auf derselben Oberfläche der Leiterplatte angeordnet sind.According to one possible embodiment it is provided that the circuit board is fastened in the receiving space formed between the first housing and the second housing, and the magnetic field generating unit and the signal detection unit are arranged facing the rotor on the same surface of the circuit board.

Gemäß einer möglichen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Magnetfelderzeugungseinheit und die Signalerfassungseinheit jeweils durch Wickeln gemäß einem vorbestimmten Wicklungsschema ausgebildet sind, so dass die Wicklungen im Wesentlichen in Form konzentrischer Kreisringe angeordnet sind und koaxial zur Drehachse des Rotors sind.According to one possible embodiment it is provided that the magnetic field generation unit and the signal detection unit are each formed by winding according to a predetermined winding scheme, so that the windings are arranged essentially in the form of concentric circular rings and are coaxial with the axis of rotation of the rotor.

Gemäß einer möglichen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Magnetfelderzeugungseinheit koaxial außerhalb der Signalerfassungseinheit angeordnet ist, und der Innen- und Außendurchmesser der Signalerfassungseinheit jeweils im Wesentlichen dem Innen- und Außendurchmesser der konvexen Zähne entsprechen.According to one possible embodiment, it is provided that the magnetic field generation unit is arranged coaxially outside the signal acquisition unit, and the inner and outer diameters of the signal acquisition unit each essentially correspond to the inner and outer diameter of the convex teeth.

Gemäß einer möglichen Aus führungs form ist vorgesehen, dass das erste Gehäuse mit einer axialen Öffnung versehen ist, wobei sich ein Ende des Grundkörpers des Rotors drehbar in die axiale Öffnung des ersten Gehäuses hinein erstreckt.According to one possible embodiment, it is provided that the first housing is provided with an axial opening, one end of the main body of the rotor extending rotatably into the axial opening of the first housing.

Gemäß einer möglichen Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Pedalwinkelsensor ferner eine Drehstange und eine Verbindungsstange umfasst, wobei ein Ende der Drehstange ein freies Ende ist und das andere Ende ein Verbindungsende ist, wobei zwei Enden der Verbindungsstange mit dem Verbindungsende der Drehstange bzw. dem Ende des Grundkörpers des Rotors durch Presspassung verbunden sind, und wobei die Drehstange, die Verbindungsstange und der Grundkörper des Rotors im Wesentlichen eine Z-Form bilden.According to one possible embodiment it is provided that the pedal angle sensor further comprises a rotating rod and a connecting rod, one end of the rotating rod being a free end and the other end being a connecting end, two ends of the connecting rod with the connecting end of the rotating rod and the end of the The main body of the rotor are connected by a press fit, and wherein the rotating rod, the connecting rod and the main body of the rotor essentially form a Z-shape.

Gemäß einer möglichen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Drehstange parallel zur Achse des Grundkörpers des Rotors ist, und die Erstreckungsrichtung der Verbindungsstange senkrecht zur Achse der Drehstange und zur Achse des Grundkörpers des Rotors ist.According to a possible embodiment it is provided that the rotating rod is parallel to the axis of the main body of the rotor, and the direction of extension of the connecting rod is perpendicular to the axis of the rotating rod and to the axis of the main body of the rotor.

Gemäß einer möglichen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Drehstange mit dem Pedalarm fest verbunden ist und durch den Pedalarm schwenkbar ist, wobei die Achse des Grundkörpers des Rotors als die Drehachse dient.According to a possible embodiment it is provided that the rotating rod is firmly connected to the pedal arm and through the pedal arm is pivotable, the axis of the main body of the rotor serving as the axis of rotation.

Gemäß einer möglichen Ausführungsform ist vorgesehen, dass das erste Gehäuse eine Innenfläche und eine Außenfläche umfasst, wobei die Innenfläche eine dem Aufnahmeraum zugewandte Oberfläche ist und die Außenfläche eine dem Aufnahmeraum abgewandte Oberfläche ist, wobei die Drehstange und die Verbindungsstange aus der Außenfläche des ersten Gehäuses hervorstehend angeordnet sind; oder wobei die Verbindungsstange im Aufnahmeraum des ersten Gehäuses angeordnet ist und das erste Gehäuse entsprechend einer Bewegungstrajektorie der Drehstange mit einer schmalen Nut versehen ist, durch die die Drehstange mit dem Pedalarm fest verbunden ist.According to a possible embodiment it is provided that the first housing comprises an inner surface and an outer surface, the inner surface being a surface facing the receiving space and the outer surface being a surface facing away from the receiving space, the rotating rod and the connecting rod protruding from the outer surface of the first housing are arranged; or wherein the connecting rod is arranged in the receiving space of the first housing and the first housing is provided with a narrow groove in accordance with a movement trajectory of the rotating rod, through which the rotating rod is firmly connected to the pedal arm.

Gemäß einer möglichen Ausführungsform ist vorgesehen, dass das erste Gehäuse mit einem aus seiner Außenfläche oder Innenfläche hervorstehenden Anschlagabschnitt versehen ist, der an einer zulässigen Grenzposition eines Bewegungspfads der Drehstange hervorsteht und zur Begrenzung der anfänglichen und/oder endlichen Betriebsposition der Drehstange ausgebildet ist, wobei der Anschlagabschnitt ein aus der Oberfläche des ersten Gehäuses hervorstehender Vorsprung in Form eines Zauns, Zahns, Hakens oder einer Säule ist.According to one possible embodiment it is provided that the first housing is provided with a stop section protruding from its outer surface or inner surface, which protrudes at a permissible limit position of a movement path of the rotating rod and is designed to limit the initial and / or final operating position of the rotating rod, wherein the Stop section is a protrusion protruding from the surface of the first housing in the form of a fence, tooth, hook or column.

Im Vergleich mit dem Stand der Technik sind die Magnetfelderzeugungseinheit und die Signalerfassungseinheit auf der Leiterplatte des Pedalwinkelsensors des vorliegenden Gebrauchsmusters beide in der Form einer Spule verwirklicht, die durch eine gedruckte Schaltung gebildet ist, wobei ein Hall-Sensorelement und ein elektromagnetisches Sensorelement des Standes der Technik entfallen, wodurch die Anzahl der Elemente des Pedalwinkelsensors des vorliegenden Gebrauchsmusters reduziert wird, so dass die Kosten gesenkt werden, die Produktstruktur vereinfacht wird und die Produktionseffizienz erhöht wird.In comparison with the prior art, the magnetic field generating unit and the signal detection unit on the circuit board of the pedal angle sensor of the present utility model are both implemented in the form of a coil formed by a printed circuit, a Hall sensor element and an electromagnetic sensor element of the prior art omitted, whereby the number of elements of the pedal angle sensor of the present utility model is reduced, so that the cost is lowered, the product structure is simplified and the production efficiency is increased.

FigurenlisteFigure list

Die obigen und weiteren Aspekte des vorliegenden Gebrauchsmusters werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen vollständiger verstanden. Es zeigen:

  • 1 eine schematische dreidimensionale Explosionsansicht eines zum Erfassen eines Drehwinkels eines Gaspedals bzw. Bremspedals ausgebildeten Pedalwinkelsensors; und
  • 2 eine schematische dreidimensionale Ansicht einer Leiterplatte des in 1 gezeigten Pedalwinkelsensors.
The above and other aspects of the present utility model will be more fully understood from the following detailed description in conjunction with the accompanying drawings. Show it:
  • 1 a schematic three-dimensional exploded view of a pedal angle sensor designed to detect an angle of rotation of an accelerator pedal or brake pedal; and
  • 2 a schematic three-dimensional view of a circuit board of the in 1 pedal angle sensor shown.

Konkrete AusführungsformenConcrete embodiments

Im Folgenden wird das vorliegende Gebrauchsmuster durch beispielhafte Ausführungsbeispiele im Detail beschrieben.In the following, the present utility model is described in detail by means of exemplary embodiments.

Im Folgenden werden einige beispielhafte Ausführungsbeispiele des vorliegenden Gebrauchsmusters anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, um das grundsätzliche Konzept und die Vorteile des vorliegenden Gebrauchsmusters besser zu verstehen.In the following, some exemplary embodiments of the present utility model are explained in more detail with reference to the accompanying drawings in order to better understand the basic concept and the advantages of the present utility model.

In 1 und 2 ist ein Pedalwinkelsensor gemäß einer Ausführungsform des vorliegenden Gebrauchsmusters dargestellt, der zum Erfassen eines Drehwinkels eines Gaspedals bzw. Bremspedals eines Fahrzeugs verwendet wird, wobei das Gaspedal bzw. Bremspedal einen Pedalabschnitt und einen Pedalarm (beide nicht gezeigt) umfasst. Der Aufbau des Gaspedals bzw. Bremspedals ist dem Fachmann gut bekannt und wird hier nicht wiederholt. Der Pedalwinkelsensor umfasst ein erstes Gehäuse 7, einen Rotor 4, eine Leiterplatte 3 und ein zweites Gehäuse 2, wobei zwischen dem ersten Gehäuse 7 und dem zweiten Gehäuse 2 ein Aufnahmeraum zur Aufnahme des Rotors 4 und der Leiterplatte 3 ausgebildet ist, wobei das erste Gehäuse 7, das zweite Gehäuse 2 und die Leiterplatte 3 am Fahrzeug befestigt sind, wobei der Rotor 4 direkt oder indirekt mit dem Pedalarm verbunden ist und unter Wirkung des Gaspedals bzw. Bremspedals schwenkbar ist, wobei die Leiterplatte 3 eine Magnetfelderzeugungseinheit 30 und eine Signalerfassungseinheit 32 zum Erfassen des Drehwinkels des Rotors 4 umfasst, und wobei die Magnetfelderzeugungseinheit 30 und die Signalerfassungseinheit 32 jeweils durch eine als gedruckte Schaltung gebildete Spule verwirklicht sind.In 1 and 2 shows a pedal angle sensor according to an embodiment of the present utility model, which is used for detecting a rotational angle of an accelerator pedal or brake pedal of a vehicle, wherein the accelerator pedal or brake pedal comprises a pedal section and a pedal arm (both not shown). The structure of the accelerator pedal or brake pedal is well known to the person skilled in the art and is not repeated here. The pedal angle sensor comprises a first housing 7th , a rotor 4th , a printed circuit board 3 and a second housing 2 , with between the first housing 7th and the second housing 2 a receiving space for receiving the rotor 4th and the circuit board 3 is formed, the first housing 7th , the second housing 2 and the circuit board 3 are attached to the vehicle, with the rotor 4th is connected directly or indirectly to the pedal arm and is pivotable under the action of the accelerator pedal or brake pedal, the circuit board 3 a magnetic field generating unit 30th and a signal detection unit 32 for detecting the angle of rotation of the rotor 4th comprises, and wherein the magnetic field generating unit 30th and the signal acquisition unit 32 are each realized by a coil formed as a printed circuit.

Der Rotor 4 umfasst einen zylindrischen Grundkörper 41 und mehrere konvexe Zähne 40, die sich von einem Außenumfang des Grundkörpers 41 gleichmäßig in einer radialen Richtung erstreckend angeordnet sind, wobei Hohlräume zwischen den konvexen Zähnen 40 vorgesehen sind, und wobei die einzelnen konvexen Zähne 40 im Wesentlichen die gleiche Form aufweisen.The rotor 4th comprises a cylindrical base body 41 and several convex teeth 40 that extend from an outer circumference of the base body 41 are arranged extending uniformly in a radial direction, with cavities between the convex teeth 40 are provided, and wherein the individual convex teeth 40 have substantially the same shape.

In der vorliegenden Ausführungsform ist die Leiterplatte 3 in dem zwischen dem ersten Gehäuse 7 und dem zweiten Gehäuse 2 ausgebildeten Aufnahmeraum befestigt ist, und die Magnetfelderzeugungseinheit 30 und die Signalerfassungseinheit 32 sind dem Rotor 4 zugewandt auf derselben Oberfläche der Leiterplatte 3 angeordnet. Die Magnetfelderzeugungseinheit 30 und die Signalerfassungseinheit 32 sind jeweils durch Wickeln gemäß einem vorbestimmten Wicklungsschema ausgebildet, so dass die Wicklungen im Wesentlichen in Form konzentrischer Kreisringe angeordnet sind und koaxial zur Drehachse des Rotors 4 sind. Die Anzahl von Wicklungen und das Wicklungsschema der Magnetfelderzeugungseinheit 30 und der Signalerfassungseinheit 32 werden je nach den praktischen Anforderungen und Parametern bestimmt. Die Magnetfelderzeugungseinheit 30 ist koaxial außerhalb der Signalerfassungseinheit 32 angeordnet, und der Innen- und Außendurchmesser der Signalerfassungseinheit 32 entsprechen jeweils im Wesentlichen dem Innen- und Außendurchmesser der konvexen Zähne 40. Die Leiterplatte 3 umfasst ferner einen Chip 33, wobei der Chip 33 zusammen mit der Magnetfelderzeugungseinheit 30 und der Signalerfassungseinheit 32 auf derselben Oberfläche der Leiterplatte 3 angeordnet ist.In the present embodiment, the circuit board is 3 in the one between the first housing 7th and the second housing 2 formed receiving space is attached, and the magnetic field generating unit 30th and the signal acquisition unit 32 are the rotor 4th facing on the same surface of the circuit board 3 arranged. The magnetic field generating unit 30th and the signal acquisition unit 32 are each formed by winding according to a predetermined winding scheme, so that the windings are arranged essentially in the form of concentric circular rings and are coaxial to the Rotation axis of the rotor 4th are. The number of windings and the winding scheme of the magnetic field generating unit 30th and the signal acquisition unit 32 are determined depending on the practical requirements and parameters. The magnetic field generating unit 30th is coaxial outside the signal acquisition unit 32 arranged, and the inside and outside diameter of the signal detection unit 32 essentially correspond to the inside and outside diameter of the convex teeth 40 . The circuit board 3 further comprises a chip 33 , with the chip 33 together with the magnetic field generating unit 30th and the signal acquisition unit 32 on the same surface of the circuit board 3 is arranged.

Das erste Gehäuse 7 ist mit einer axialen Öffnung 71 versehen, wobei sich ein Ende des Grundkörpers 41 des Rotors 4 drehbar in die axiale Öffnung 71 des ersten Gehäuses 7 hinein erstreckt. Das erste Gehäuse 7 umfasst eine Innenfläche und eine Außenfläche, wobei die Innenfläche eine dem Aufnahmeraum zugewandte Oberfläche ist und die Außenfläche eine dem Aufnahmeraum abgewandte Oberfläche ist.The first case 7th is with an axial opening 71 provided, with one end of the body 41 of the rotor 4th rotatable in the axial opening 71 of the first case 7th extends into it. The first case 7th comprises an inner surface and an outer surface, wherein the inner surface is a surface facing the receiving space and the outer surface is a surface facing away from the receiving space.

Der Pedalwinkelsensor umfasst ferner eine Drehstange 72 und eine Verbindungsstange 73, wobei ein Ende der Drehstange 72 ein freies Ende 720 ist und das andere Ende ein Verbindungsende ist, wobei zwei Enden der Verbindungsstange 73 mit dem Verbindungsende der Drehstange 72 bzw. dem Ende des Grundkörpers 41 des Rotors 4 durch Presspassung verbunden sind, und wobei die Drehstange 72, die Verbindungsstange 73 und der Grundkörper 41 des Rotors 4 im Wesentlichen eine Z-Form bilden. Vorzugsweise ist die Drehstange 72 parallel zur Achse des Grundkörpers 41 des Rotors 4, und die Erstreckungsrichtung der Verbindungsstange 73 ist senkrecht zur Achse der Drehstange 72 und zur Achse des Grundkörpers 41 des Rotors 4. Die Drehstange 72 ist mit dem Pedalarm fest verbunden und ist durch den Pedalarm schwenkbar, wobei die Achse des Grundkörpers 41 des Rotors 4 als die Drehachse dient, so dass der Rotor 4 durch die Drehstange 72 zur Erzeugung des Drehwinkels geschwenkt werden kann.The pedal angle sensor further comprises a rotating rod 72 and a connecting rod 73 with one end of the pivot rod 72 a free end 720 and the other end is a connecting end, two ends of the connecting rod 73 with the connecting end of the rotating rod 72 or the end of the body 41 of the rotor 4th connected by interference fit, and wherein the pivot rod 72 who have favourited the connecting rod 73 and the main body 41 of the rotor 4th essentially forming a Z shape. Preferably the pivot rod is 72 parallel to the axis of the base body 41 of the rotor 4th , and the direction of extension of the connecting rod 73 is perpendicular to the axis of the pivot rod 72 and to the axis of the body 41 of the rotor 4th . The turning bar 72 is firmly connected to the pedal arm and is pivotable by the pedal arm, the axis of the base body 41 of the rotor 4th serves as the axis of rotation so that the rotor 4th through the rotating rod 72 can be pivoted to generate the angle of rotation.

In der vorliegenden Ausführungsform sind die Drehstange 72 und die Verbindungsstange 73 aus der Außenfläche des ersten Gehäuses 7 hervorstehend angeordnet. Es ist zu verstehen, dass in anderen Ausführungsformen die Verbindungsstange 73 im Aufnahmeraum des ersten Gehäuses 7 angeordnet sein kann und das erste Gehäuse 7 entsprechend der Bewegungstrajektorie der Drehstange 72 mit einer schmalen Nut (nicht zeigt) versehen ist, durch die die Drehstange 72 mit dem Pedalarm fest verbunden ist.In the present embodiment, the pivot rods are 72 and the connecting rod 73 from the outer surface of the first housing 7th arranged protruding. It is to be understood that in other embodiments the connecting rod 73 in the receiving space of the first housing 7th can be arranged and the first housing 7th according to the movement trajectory of the rotating rod 72 is provided with a narrow groove (not shown) through which the rotating rod 72 is firmly connected to the pedal arm.

Das erste Gehäuse 7 ist mit einem aus seiner Oberfläche hervorstehenden Anschlagabschnitt 74 versehen, der an einer zulässigen Grenzposition des Bewegungspfads der Drehstange 72 hervorsteht und zur Begrenzung der anfänglichen und/oder endlichen Betriebsposition der Drehstange 72, also zur Begrenzung des Drehwinkels der Drehstange 72, ausgebildet ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Anschlagabschnitt 74 ein an den beiden Seiten des ersten Gehäuses 7 angeordneter hervorstehender Zaun. Der Anschlagabschnitt 74 kann auch ein aus der Oberfläche des ersten Gehäuses 7 hervorstehender Vorsprung in Form eines Zahns, Hakens oder einer Säule und dergleichen sein, aber auch eine beliebige geeignete Anschlagstruktur sein, die die oben genannten Funktionen bereitstellen kann.The first case 7th has a stop portion protruding from its surface 74 provided, which is at an allowable limit position of the movement path of the rotating rod 72 protrudes and to limit the initial and / or final operating position of the rotating rod 72 , so to limit the angle of rotation of the rotating rod 72 , is trained. In the present embodiment, the stopper portion is 74 one on either side of the first case 7th arranged protruding fence. The stop section 74 can also be one from the surface of the first housing 7th protruding projection in the form of a tooth, hook or a column and the like, but also be any suitable stop structure which can provide the functions mentioned above.

Wenn das Gas- oder Bremspedal des Fahrzeugs aktiviert wird, wird der Pedalarm gedreht, durch den die Drehstange 72 geschwenkt wird und wiederum der Rotor 4 gedreht wird. Die konvexen Zähne 40 des drehenden Rotors 4 schneiden das durch die Magnetfelderzeugungseinheit 30 erzeugte Magnetfeld. Die Signalerfassungseinheit 32 und ein Chip 33 auf der Leiterplatte 3 messen das Winkelsignal durch Erfassen des Drehwinkels der konvexen Zähne 40 des Rotors 4 anhand des Prinzips der elektromagnetischen Induktion. Die Leiterplatte 3 kann auch andere herkömmliche Mittel einsetzen, wie z. B. resistive Dehnungserfassung, induktive Erfassung, kapazitive Erfassung, piezoelektrische Erfassung, photoelektrische Erfassung oder Hall-Erfassung, um das Winkelsignal des Rotors 4 zu erfassen.When the accelerator or brake pedal of the vehicle is activated, the pedal arm is rotated, through which the pivot rod 72 is pivoted and in turn the rotor 4th is rotated. The convex teeth 40 of the rotating rotor 4th cut that through the magnetic field generating unit 30th generated magnetic field. The signal acquisition unit 32 and a chip 33 on the circuit board 3 measure the angle signal by detecting the angle of rotation of the convex teeth 40 of the rotor 4th based on the principle of electromagnetic induction. The circuit board 3 can also use other conventional means, such as. B. resistive strain detection, inductive detection, capacitive detection, piezoelectric detection, photoelectric detection or Hall detection to the angle signal of the rotor 4th capture.

Die Magnetfelderzeugungseinheit und die Signalerfassungseinheit auf einer Leiterplatte eines Sensors des vorliegenden Gebrauchsmusters sind beide in der Form einer Spule verwirklicht, die durch eine gedruckte Schaltung gebildet ist, wobei ein Hall-Sensorelement und ein elektromagnetisches Sensorelement des Standes der Technik entfallen, wodurch die Anzahl der Elemente des Pedalwinkelsensors des vorliegenden Gebrauchsmusters reduziert wird, so dass die Kosten gesenkt werden, die Produktstruktur vereinfacht wird und die Produktionseffizienz erhöht wird.The magnetic field generating unit and the signal detection unit on a circuit board of a sensor of the present utility model are both implemented in the form of a coil which is formed by a printed circuit, a Hall sensor element and an electromagnetic sensor element of the prior art being omitted, whereby the number of elements of the pedal angle sensor of the present utility model is reduced, so that the cost is lowered, the product structure is simplified, and the production efficiency is increased.

Obwohl das vorliegende Gebrauchsmuster hierin unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsbeispiele dargestellt und beschrieben wurde, ist das vorliegende Gebrauchsmuster nicht auf die gezeigten Details beschränkt. Although the present utility model has been illustrated and described herein with reference to specific exemplary embodiments, the present utility model is not limited to the details shown.

Vielmehr sind verschiedene Modifikationen an diesen Details im Rahmen des vorliegenden Gebrauchsmusters möglich.Rather, various modifications to these details are possible within the scope of the present utility model.

Claims (11)

Pedalwinkelsensor zum Erfassen eines Drehwinkels eines Gaspedals bzw. eines Bremspedals eines Fahrzeugs, wobei das Gaspedal bzw. das Bremspedal einen Pedalabschnitt und einen Pedalarm umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Pedalwinkelsensor ein erstes Gehäuse (7), einen Rotor (4), eine Leiterplatte (3) und ein zweites Gehäuse (2) umfasst, wobei zwischen dem ersten Gehäuse (7) und dem zweiten Gehäuse (2) ein Aufnahmeraum zur Aufnahme des Rotors (4) und der Leiterplatte (3) ausgebildet ist, wobei das erste Gehäuse (7), das zweite Gehäuse (2) und die Leiterplatte (3) am Fahrzeug befestigt sind, wobei der Rotor (4) direkt oder indirekt mit dem Pedalarm verbunden ist und durch den Pedalarm schwenkbar ist, wobei die Leiterplatte (3) eine Magnetfelderzeugungseinheit (30) und eine Signalerfassungseinheit (32) zum Erfassen des Drehwinkels des Rotors (4) umfasst, und wobei die Magnetfelderzeugungseinheit (30) und die Signalerfassungseinheit (32) jeweils durch eine als gedruckte Schaltung gebildete Spule verwirklicht sind.Pedal angle sensor for detecting an angle of rotation of an accelerator pedal or a brake pedal of a vehicle, the accelerator pedal or the brake pedal comprising a pedal section and a pedal arm, characterized in that the pedal angle sensor has a first housing (7), a rotor (4), a circuit board ( 3) and a second housing (2), a receiving space for receiving the rotor (4) and the printed circuit board (3) being formed between the first housing (7) and the second housing (2), the first housing (7 ), the second housing (2) and the circuit board (3) are attached to the vehicle, the rotor (4) being connected directly or indirectly to the pedal arm and being pivotable by the pedal arm, the circuit board (3) having a magnetic field generating unit (30 ) and a signal detection unit (32) for detecting the angle of rotation of the rotor (4), and wherein the magnetic field generation unit (30) and the signal detection unit (32) are each formed by a printed circuit board formed coil are realized. Pedalwinkelsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (4) einen zylindrischen Grundkörper (41) und mehrere konvexe Zähne (40), die sich von einem Außenumfang des Grundkörpers (41) gleichmäßig in einer radialen Richtung erstreckend angeordnet sind, umfasst, wobei Hohlräume zwischen den konvexen Zähnen (40) vorgesehen sind, und wobei die einzelnen konvexen Zähne (40) im Wesentlichen die gleiche Form aufweisen.Pedal angle sensor after Claim 1 , characterized in that the rotor (4) comprises a cylindrical base body (41) and a plurality of convex teeth (40) which are arranged extending uniformly in a radial direction from an outer circumference of the base body (41), with cavities between the convex teeth Teeth (40) are provided, and wherein the individual convex teeth (40) have substantially the same shape. Pedalwinkelsensor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (3) in dem zwischen dem ersten Gehäuse (7) und dem zweiten Gehäuse (2) ausgebildeten Aufnahmeraum befestigt ist, und die Magnetfelderzeugungseinheit (30) und die Signalerfassungseinheit (32) dem Rotor (4) zugewandt auf derselben Oberfläche der Leiterplatte (3) angeordnet sind.Pedal angle sensor after Claim 2 , characterized in that the circuit board (3) is fixed in the receiving space formed between the first housing (7) and the second housing (2), and the magnetic field generating unit (30) and the signal detection unit (32) face the rotor (4) the same surface of the circuit board (3) are arranged. Pedalwinkelsensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetfelderzeugungseinheit (30) und die Signalerfassungseinheit (32) jeweils durch Wickeln gemäß einem vorbestimmten Wicklungsschema ausgebildet sind, so dass die Wicklungen im Wesentlichen in Form konzentrischer Kreisringe angeordnet sind und koaxial zur Drehachse des Rotors (4) sind.Pedal angle sensor after Claim 3 , characterized in that the magnetic field generation unit (30) and the signal detection unit (32) are each formed by winding according to a predetermined winding scheme, so that the windings are arranged essentially in the form of concentric circular rings and are coaxial with the axis of rotation of the rotor (4). Pedalwinkelsensor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetfelderzeugungseinheit (30) koaxial außerhalb der Signalerfassungseinheit (32) angeordnet ist, und der Innen- und Außendurchmesser der Signalerfassungseinheit (32) jeweils im Wesentlichen dem Innen- und Außendurchmesser der konvexen Zähne (40) entsprechen.Pedal angle sensor after Claim 4 , characterized in that the magnetic field generating unit (30) is arranged coaxially outside the signal detection unit (32), and the inside and outside diameter of the signal detection unit (32) each substantially correspond to the inside and outside diameter of the convex teeth (40). Pedalwinkelsensor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuse (7) mit einer axialen Öffnung (71) versehen ist, wobei sich ein Ende des Grundkörpers (41) des Rotors (4) drehbar in die axiale Öffnung (71) des ersten Gehäuses (7) hinein erstreckt.Pedal angle sensor after Claim 5 , characterized in that the first housing (7) is provided with an axial opening (71), one end of the base body (41) of the rotor (4) rotatably extending into the axial opening (71) of the first housing (7) extends. Pedalwinkelsensor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Pedalwinkelsensor ferner eine Drehstange (72) und eine Verbindungsstange (73) umfasst, wobei ein Ende der Drehstange (72) ein freies Ende (720) ist und das andere Ende ein Verbindungsende ist, wobei zwei Enden der Verbindungsstange (73) mit dem Verbindungsende der Drehstange (72) bzw. dem Ende des Grundkörpers (41) des Rotors (4) durch Presspassung verbunden sind, und wobei die Drehstange (72), die Verbindungsstange (73) und der Grundkörper (41) des Rotors (4) im Wesentlichen eine Z-Form bilden.Pedal angle sensor after Claim 6 , characterized in that the pedal angle sensor further comprises a rotating rod (72) and a connecting rod (73), one end of the rotating rod (72) being a free end (720) and the other end being a connecting end, two ends of the connecting rod ( 73) are connected to the connecting end of the rotating rod (72) or the end of the base body (41) of the rotor (4) by a press fit, and the rotating rod (72), the connecting rod (73) and the base body (41) of the rotor (4) form essentially a Z-shape. Pedalwinkelsensor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehstange (72) parallel zur Achse des Grundkörpers (41) des Rotors (4) ist, und die Erstreckungsrichtung der Verbindungsstange (73) senkrecht zur Achse der Drehstange (72) und zur Achse des Grundkörpers (41) des Rotors (4) ist.Pedal angle sensor after Claim 7 , characterized in that the rotating rod (72) is parallel to the axis of the base body (41) of the rotor (4), and the direction of extension of the connecting rod (73) is perpendicular to the axis of the rotating rod (72) and to the axis of the base body (41) of the Rotor (4) is. Pedalwinkelsensor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende (720) der Drehstange (72) mit dem Pedalarm fest verbunden ist und durch den Pedalarm schwenkbar ist, wobei die Achse des Grundkörpers (41) des Rotors (4) als die Drehachse dient.Pedal angle sensor after Claim 8 , characterized in that the free end (720) of the rotating rod (72) is firmly connected to the pedal arm and is pivotable by the pedal arm, the axis of the base body (41) of the rotor (4) serving as the axis of rotation. Pedalwinkelsensor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuse (7) eine Innenfläche und eine Außenfläche umfasst, wobei die Innenfläche eine dem Aufnahmeraum zugewandte Oberfläche ist und die Außenfläche eine dem Aufnahmeraum abgewandte Oberfläche ist, wobei die Drehstange (72) und die Verbindungsstange (73) aus der Außenfläche des ersten Gehäuses (7) hervorstehend angeordnet sind; oder wobei die Verbindungsstange (73) im Aufnahmeraum des ersten Gehäuses (7) angeordnet ist und das erste Gehäuse (7) entsprechend einer Bewegungstrajektorie der Drehstange (72) mit einer schmalen Nut versehen ist, durch die die Drehstange (72) mit dem Pedalarm fest verbunden ist.Pedal angle sensor after Claim 9 , characterized in that the first housing (7) comprises an inner surface and an outer surface, the inner surface being a surface facing the receiving space and the outer surface being a surface facing away from the receiving space, the rotating rod (72) and the connecting rod (73) from the outer surface of the first housing (7) are arranged protruding; or wherein the connecting rod (73) is arranged in the receiving space of the first housing (7) and the first housing (7) is provided with a narrow groove in accordance with a movement trajectory of the rotating rod (72) through which the rotating rod (72) is fixed to the pedal arm connected is. Pedalwinkelsensor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuse (7) mit einem aus seiner Außenfläche oder Innenfläche hervorstehenden Anschlagabschnitt (74) versehen ist, der an einer zulässigen Grenzposition eines Bewegungspfads der Drehstange (72) hervorsteht und zur Begrenzung der anfänglichen und/oder endlichen Betriebsposition der Drehstange (72) ausgebildet ist, wobei der Anschlagabschnitt (74) ein aus der Oberfläche des ersten Gehäuses (7) hervorstehender Vorsprung in Form eines Zauns, Zahns, Hakens oder einer Säule ist.Pedal angle sensor after Claim 10 , characterized in that the first housing (7) is provided with a stop portion (74) protruding from its outer surface or inner surface, which protrudes at a permissible limit position of a movement path of the rotating rod (72) and to limit the initial and / or final operating position of the Rotary rod (72) is formed, wherein the stop portion (74) from the surface of the first housing (7) protruding projection in the form of a fence, tooth, hook or pillar.
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