DE102022109990A1 - Sensorlager mit radial außenliegender Sensorik sowie Teilbaugruppe für das Sensorlager - Google Patents

Sensorlager mit radial außenliegender Sensorik sowie Teilbaugruppe für das Sensorlager Download PDF

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Sebastian Giehl
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Abstract

Baugruppen, umfassend eine Sensoreinrichtung sowie ein Wälzlager, werden vielfach in elektrische Antriebe integriert, um zugleich die Funktionen Lagern und Messen umzusetzen und auf diese Weise Montagekosten sowie Bauraum zu sparen.
Es wird ein Sensorlager 1 für die Winkelerfassung von einer Welle in einer Traktionsmaschine vorgeschlagen, mit einer Wälzlagereinrichtung 4, wobei die Wälzlagereinrichtung 4 einen Innenring 5 sowie einen Außenring 6 und eine Mehrzahl zwischen Innenring 5 und Außenring 6 abwälzende Wälzkörper 7 aufweist, wobei der Innenring 5 mit der Welle verbindbar ist, mit einem Sensorrotor 12, wobei der Sensorrotor 12 mit dem Außenring 6 drehfest verbunden ist, mit einer Sensorik 8 zur Erfassung des Sensorrotors, wobei die Sensorik 8 mit dem Innenring 5 verbunden ist, wobei die Sensorik 8 radial außerhalb zu dem Außenring 6 angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Sensorlager für die Winkelerfassung von einer Welle in einer Traktionsmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
  • Baugruppen, umfassend eine Sensoreinrichtung sowie ein Wälzlager, werden vielfach in elektrische Antriebe integriert, um zugleich die Funktionen Lagern und Messen umzusetzen und auf diese Weise Montagekosten sowie Bauraum zu sparen.
  • Beispielsweise offenbart die Druckschrift WO19063095 A1 , die wohl den nächstkommenden Stand der Technik bildet, eine ringförmige Sensoreinheit umfassend ein Sensorelement und ein Verbindungselement. Das Verbindungselement weist einen ringförmigen Boden mit einer umlaufenden Außenwand auf und das Sensorelement ist ins Verbindungselement eingelegt und mit einem Bindemittel umspritzt. Die Sensoreinheit kann mit einem Wälzlager zu einer selbsthaltenden Baugruppe verbunden werden.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Sensorlager vorzuschlagen, welches besonders bauraumsparend aufgebaut ist. Diese Aufgabe wird durch ein Sensorlager mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
  • Gegenstand der Erfindung ist ein insbesondere ringförmiges Sensorlager, welches für eine Winkelerfassung von einer Welle in einer Traktionsmaschine geeignet und/oder ausgebildet ist. Das Sensorlager funktioniert insbesondere als ein Resolver, insbesondere als ein Winkelresolver. Besonders bevorzugt ist das Sensorlager ausgebildet, eine absolute Winkelerfassung von einem Drehwinkel eine mittels des Lageraußenrings beweglichen Bauteils durchführen zu können. Es ist auch denkbar, dass das Sensorlager eine inkrementelle Winkelerfassung von einem Drehwinkel des mittels des Lageraußenrings beweglichen Bauteils durchführt. Insbesondere kann aus der Winkelerfassung eine Drehzahl abgeleitet werden. Das Sensorlager ist insbesondere als eine selbsthaltende und/oder montagefertige Baugruppe ausgebildet.
  • Insbesondere ist die Traktionsmaschine ein Elektroantrieb eines Fahrzeugs. Besonders bevorzugt dient die Traktionsmaschine dazu, ein Hauptdrehmoment für das Fahrzeug bereitzustellen. Bei dem beweglichen Maschinenelement kann es sich prinzipiell um einen Rotor oder ein ähnliches Bauteil in dem Antriebsstrang der Traktionsmaschine zwischen Elektromotor und Fahrzeugrad handeln. Das Sensorlager und/oder das mittels des Außenrings gelagerte Maschinenelement definieren mit deren Rotationsachse eine Hauptdrehachse des Sensorlagers. Ein optionaler Gegenstand der Erfindung wird durch eine Traktionsmaschine und/oder ein Fahrzeug mit der Traktionsmaschine und mit dem Sensorlager gebildet.
  • Das Sensorlager weist eine Wälzlagereinrichtung auf. Die Wälzlagereinrichtung weist einen Innenring und einen Außenring sowie eine Mehrzahl zwischen Innenring und Außenring abwälzender Wälzkörper auf. Bevorzugt sind die Wälzkörper als Kugeln realisiert. Besonders bevorzugt ist der Innenring in der Traktionsmaschine stationär und/oder drehfest angeordnet bzw. anordbar. Der Außenring ist dagegen mit einem weiteren, durch den Außenring rotierbaren Maschinenelement verbindbar, insbesondere verbunden. Im Betrieb rotiert somit der Außenring. Es ist denkbar, dass die Wälzlagereinrichtung medienoffen, insbesondere getriebeöloffen, ausgebildet und/oder ölgeschmiert ist oder abgedichtet ist. Wenn der Wälzkörperraum der Wälzlagereinrichtung beispielsweise auf mindestens einer Seite dichtungsfrei ausgebildet und/oder zur Schmierung mit Getriebeöl geöffnet, kann er einen hohen Mediendurchlass erzeugen. Alternativ hierzu kann der Wälzkörperraum auch abgedichtet sein.
  • Das Sensorlager weist eine Sensorik zur Winkelerfassung eines rotierenden Maschinenelements und/oder des Außenrings auf. Nachdem rotierendes Maschinenelement und Außenring gemeinsam rotieren, ist deren Drehzahl und/oder Winkelstellung gleich. Die Sensorik ist ausgebildet, den Sensorrotor zu erfassen. Insbesondere ist die Sensorik ausgebildet eine Information von dem Sensorrotor zu erfassen. Beispielsweise kann dieser Aussparungen oder eine Strukturierung als Sensormarkierungen tragen, wobei die Sensorik auf Basis dieser Sensormarkierungen eine Winkelposition des Sensorrotors erfassen und damit eine Winkelerfassung für den Außenring und/oder für das rotierende Maschinenelement durchführen kann. Bevorzugt ist die Sensorik als eine induktive Sensorik ausgebildet. Beispielsweise umfasst die Sensorik eine Platine, wobei auf der Platine mindestens ein Sensor angeordnet ist. Der Sensor wird beispielsweise durch eine Sende- und/oder Empfangsantennenstruktur und einer digitalen Datenverarbeitungseinrichtung, wie z.B. einem ASIC gebildet. Bei alternativen Ausgestaltungen der Erfindung ist der Sensor als ein kapazitiver Sensor ausgebildet. Prinzipiell ist es auch möglich, dass der Sensor auf einem anderen Meßprinzip basiert. Die Sensorik ist mittelbar über mindestens ein Zwischenelement oder unmittelbar mit dem Innenring verbunden.
  • Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Sensorik radial außerhalb zu dem Außenring angeordnet ist. Insbesondere ist die Sensorik am Innenring befestigt, und zwar in der Form, dass sie radial außerhalb zu dem Außenring angeordnet ist.
  • Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Sensorlager eine Ableiteinrichtung zur elektrischen Verbindung von dem Innenring mit dem Außenring auf. Die Ableiteinrichtung hat die Aufgabe, elektrische Ströme und/oder elektrische Ladungen zwischen dem stehenden Maschinenelement und somit dem Innenring sowie dem Gehäuse und somit dem Außenring auszugleichen, so dass kein oder nur ein verringerter elektrischer Strom über die Wälzkörper fließt und diese beschädigen kann. Gerade bei Traktionsmaschinen für Elektrofahrzeuge sind derartige Ableiteinrichtungen wichtig, um die Wälzkörpereinrichtung, die Lagerringe sowie den Schmierstoff zu schonen.
  • Bei einer bevorzugten Realisierung des Sensorlagers weist der Sensor einen Sensorträger auf. Die Ableiteinrichtung weist einen Ableiteinrichtungsträger sowie ein Ableitelement auf, wobei der Ableiteinrichtungsträger am Sensorträger angeordnet ist und mit diesem elektrisch verbunden ist. Das Ableitelement liegt an einem Ableitpartner leitend an, wobei der Ableitpartner mit dem Innenring mechanisch und elektrisch gekoppelt ist.
  • Das Ableitelement kann ringförmig ausgebildet sein, wobei es mit dem Innenumfang mit dem rotierenden Ableitpartner in elektrischen Kontakt steht. Der Ableitpartner ist mit dem Innenring elektrisch verbunden. Insbesondere ist der Ableitpartner mit dem Innenring mechanisch gekoppelt und im Speziellen mit diesem unmittelbar oder mittelbar mechanisch verbunden. Der Ableiteinrichtungsträger ist mittels des Sensorträgers an dem Innenring festgelegt. Beispielsweise ist dieser auf einen Absatz zwischen Innenring und dem Maschinenelement, das den Innenring trägt, aufgepresst und/oder kraftschlüssig befestigt. Ferner ist der Ableiteinrichtungsträger mit dem Innenring elektrisch verbunden. Somit kann ein elektrischer Strom ausgehend von dem Innenring über die Ableithülse, das Ableitelement auf den Ableitpartner zu dem Außenring fließen und damit etwaige Beschädigungen durch elektrischen Strom von den Wälzkörpern verhindern.
  • Bei einer bevorzugten Umsetzung der Erfindung weist die Ableiteinrichtung einen Ableiteinrichtungsträger auf, der das Ableitelement zwischen dem Sensorträger und dem Ableiteinrichtungsträger kraftschlüssig hält. Durch die Verwendung eines Ableiteinrichtungsträger aus Metall wird der elektrische Kontakt zwischen dem Ableitelement und Sensorträger weiter verbessert. Dadurch kann zudem eine sehr kompakte Ableiteinrichtung umgesetzt werden.
  • In einer weiteren konstruktiven Ausgestaltung weist der Ableiteinrichtungsträger Laschen auf, die in Durchbrüche im Sensorträger eingreifen, um den Ableiteinrichtungsträger in einer vorgegebenen Position zu halten. Dies kann beispielsweise durch Umbördeln der laschen des Ableiteinrichtungsträgers erfolgen. Dies erfordert weitere Fertigungs- und Montageschritte, welche jedoch in Kauf genommen werden, um einen möglichst schmalen und minimalistischen Aufbau zu realisieren.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung, die sich besonders schmal und platzsparend darstellt, ist der Ableitpartner als der Sensorrotor ausgebildet. Die Ableiteinrichtung, insbesondere das Ableitelement, liegt somit an dem Sensorrotor an. Der Sensorrotor nimmt somit zwei Funktionen ein, nämlich zum einen das Tragen von Sensormarkierungen zur Detektion durch die Sensorik und zum andern als Ableitkontakt für die Ableiteinrichtung. Nachdem der Sensorrotor ein zusätzliches Bauteil ist, welches in das Sensorlager integriert wird, kann der Kontaktbereich an dem Sensorrotor für die Ableiteinrichtung entsprechend selektiv umgesetzt bzw. vorbereitet werden. Besonders bevorzugt ist, dass Ableiteinrichtung und/oder das Ableitelement in axialer Richtung oder an einem vorliegenden Biegeradius auf den Sensorrotor drückt. Dadurch ist es möglich, dass die Ableiteinrichtung nicht am kleinsten Durchmesser, sondern in einem Mittelbereich des Sensorrotors kontaktiert, wobei der Kontaktbereich entsprechend groß dargestellt werden kann.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist der Sensorrotor eine leitfähige Beschichtung auf. Dies kann zwei Vorteile vereinen. Zum einen kann dadurch der direkte elektrische Kontakt signifikant verbessert werden, zum anderen kann eine ebensolche Beschichtung positive Auswirkungen auf die Funktion des Sensors haben.
  • Bei einer bevorzugten konstruktiven Umsetzung der Weiterbildung der Erfindung mit Ableiteinrichtung kontaktiert das Ableitelement den Rotor radial außerhalb des minimalen Innendurchmessers des Außenrings. Dies hat den Vorteil, dass der Einbauraum für das Sensorlager besonders schmal ausgeführt werden kann.
  • Bei einer weiteren, besonders geeigneten Ausgestaltung des Sensorlagers weist die Wälzlagereinrichtung zumindest auf der, der Sensorik zugewandten Seite eine Dichtung zwischen Innenring und Außenring auf. Es können jedoch auch auf beiden Lagerseiten eine Dichtung vorgesehen sein. Dies verhindert oder reduziert sowohl ein Austreten von Schmierstoff aus dem Bereich der Wälzkörperbewegung als auch im gleichen Zuge eine übermäßige Schmierstoffansammlung im Bereich der Sensorik. Auch kann dies, sofern vorhanden, die Funktionsfähigkeit der Ableiteinrichtung gewährleisten, bzw. verbessern. Es ist dabei denkbar, jegliche Art und Bauform von Dichtungen einzusetzen. Somit sind, sowohl berührende als auch nichtberührende, Elastomerdichtungen, metallische Dichtungen oder Deckscheiben, wie auch Labyrinthdichtungen gleichermaßen denkbar.
  • Bevorzugterweise ist die Sensorik zum Schutz vor äußeren Einflüssen wie Feuchtigkeit oder Bewegungen von einer Sensorhülse umgeben. Die Sensorhülse ist dabei so ausgeführt, dass diese zusammen mit dem Sensorträger einen Ringraum für die Sensorabdichtung ausbildet. Der Sensorträger auf der wälzlagerabgewandten Seite stellt dazu Öffnungen für den Verguss mit einem Kunststoff bereit. Die Ringraum kann somit nach dem Einlegen der Sensorik mit einer Vergussmasse ausgefüllt werden, um die Sensorik stoffschlüssig zu fixieren und diese zu schützen.
  • Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkung der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Diese zeigen:
    • 1 eine Detailansicht in einer dreidimensionalen Schnittdarstellung in perspektivischer Ansicht von einem Sensorlager als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;
    • 2 eine Detailansicht in einer dreidimensionalen Schnittdarstellung von dem Sensorlager mit einer Ableitvorrichtung;
    • 3 eine Detailansicht in einer dreidimensionalen Schnittdarstellung von dem Sensorlager in einer weiteren Ausgestaltung;
    • 4 eine schematische, dreidimensionale Ansicht des Sensorlagers von einer Rückseite.
  • Die 1 zeigt in einer schematischen dreidimensionalen Darstellung ein Sensorlager 1 als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es dient zur Winkelerfassung von einer Welle in einer automotiven Traktionsmaschine. Das Sensorlager 1 ist als eine selbsthaltende Baugruppe ausgebildet. Die Welle kann durch eine zentrale Durchgangsöffnung 2 durch das Sensorlager 1 durchgeführt werden. Die Welle und/oder das Sensorlager 1 definiert eine Hauptdrehachse H. Das Sensorlager 1 ist ringförmig ausgebildet. Das Sensorlager 1 setzt zum einen eine Lagerfunktion und zum anderen eine Messfunktion um.
  • Das Sensorlager 1 weist ein Sensorträger 3 auf, wobei der Sensorträger 3 als ein Umformteil aus Metall ausgebildet ist. Das Sensorlager 1 weist eine Wälzlagereinrichtung 4, insbesondere eine Radialwälzlagereinrichtung, mit einem Innenring 5 und einem Außenring 6 sowie eine Mehrzahl zwischen Innenring 5 und Außenring 6 abwälzenden Wälzkörpern 7 auf. Der Innenring 5 kann drehfest mit der Welle verbunden werden. Der Außenring 6 ist mit den Sensorträger 3 verbunden, um die selbsthaltende Baugruppe zu bilden. Die Wälzlagereinrichtung 4 weist einen Wälzkörperraum auf.
  • Das Sensorlager 1 weist eine Sensorik 8 zur Winkelerfassung der Welle und/oder des Innenrings 5 auf. Die Sensorik 8 ist beispielsweise als eine induktive Sensorik ausgebildet. Die Sensorik 8 weist eine Schnittstelleneinrichtung 9 auf, wobei bei diesem Ausführungsbeispiel die Schnittstelleneinrichtung 9 als ein Anschlussblock 10 mit einem Kabel 11 ausgebildet ist. Die Schnittstelleneinrichtung kann auch mit einer Steckverbindung ausgeführt sein. Die Sensorik 8 ist über den Sensorträger 3 mit dem Innenring 5 verbunden.
  • Ferner weist das Sensorlager 1 einen Sensorrotor 12 auf, wobei der Sensorrotor 12 drehfest mit dem Außenring 6 verbunden ist. Der Sensorrotor 12 trägt Sensormarkierungen 13, welche als Randaussparungen am Außenumfang ausgebildet sind. Die Sensorik 8 ist ausgebildet, die Sensormarkierungen 13 messtechnisch zu erfassen und dadurch eine Winkelerfassung von dem Sensorrotor 12 und damit von dem Außenring 6 bzw. dem rotierenden Maschinenelement umzusetzen.
  • Wie sich aus dem Längsschnitt in der 2 ergibt, weist die Sensorik 8 eine Platine 14 auf, welche in einer geschlossenen Ringform ausgebildet ist und in einer Radialebene zu der Hauptdrehachse H liegt. Die Platine 14 ist benachbart zu dem Sensorrotor 12 angeordnet. Die Platine 13 weist mindestens einen Sensor auf, wobei der Sensor eine Sende- und/oder Empfangsantennenstruktur und eine elektrische Datenverarbeitungseinrichtung, wie z.B. einen ASIC umfassen kann. Der Sensor tastet im Betrieb den Sensorrotor 12 ab, wobei der Sensor 12 auf Basis der Sensormarkierungen 13 die Winkelposition des Sensorrotors 12 erfassen und damit die Winkelerfassung für den Außenring 6 und/oder für das rotierende Maschinenelement durchführen kann.
  • Das Sensorträger 3 ist im Längsschnitt als U-förmiger Abschnitt ausgebildet, welcher in Richtung des Sensorrotors 12 geöffnet ist. Der innere liegende Schenkel des U-fömigen Abschnitts bildet den Befestigungsbereich 17. In dem Sensorträger 3 ist die Sensorik 8 angeordnet. Der Sensorträger 3 stellt so einen umlaufenden Kanal als Aufnahmeraum bereit, in dem die Sensorik 8 eingelegt ist. Der Sensorträger 3 kann nach dem Einlegen den Sensorik 8 mit einer Vergussmasse ausgefüllt werden, um die Sensorik 8 stoffschlüssig zu fixieren. In dem Fall ist die Sensorik (8) von einer Sensorhülse 27 umgeben, wobei die Sensorhülse 27 so ausgeführt ist, dass diese zusammen mit dem Sensorträger 3 einen Ringraum für die Sensorabdichtung ausbildet und der Sensorträger 3 auf der wälzlagerabgewandten Seite Öffnungen für den Verguss mit einem Kunststoff bereitstellt.
  • Zur Ausfüllung des Sensorträgers 3 mit der Vergussmasse weist der Sensorträger 3 auf der Rückseite Öffnungen 19 auf, in die die Vergussmasse eingeführt wird, wie dies in der 1 dargestellt ist. Ferner kann in dem Sensorträger 3 die Schnittstelleneinrichtung 9 mit dem Anschlussblock 10 und dem Kabel 11 vergossen sein.
  • Der Befestigungsbereich 17 des Sensorträgers bildet einen Befestigungskragen 18 aus, der sich hohlzylinderförmig in axialer Richtung erstreckt und am Innenumfang des Innenrings 5 klemmend und/oder mit Presssitz anliegt, so dass Sensorträger 3 mit dem Innenring 5 mechanisch und elektrisch leitend verbunden ist.
  • Der Sensorrotor 12 ist als ein Blechformteil ausgebildet und weist einen Befestigungskragen 21 auf, wobei sich der Befestigungskragen 21 hohlzylinderförmig in axialer Richtung erstreckt und am Innenumfang des Außenrings 5 klemmend und/oder mit Presssitz anliegt. Ferner weist der Sensorrotor 12 einen Scheibenbereich 22 auf, welcher sich in einer Radialebene zu der Hauptdrehachse H erstreckt und wobei in dem Scheibenbereich 22 die Sensormarkierungen 13 am Außenumfang angeordnet sind.
  • Die Sensorik 8 ist in radialer Richtung in Bezug auf die Hauptdrehachse H außerhalb zu dem Außenring 6 angeordnet. Betrachtet man somit einen Außendurchmesser von dem Außenring 6 und einen Innendurchmesser von der Sensorik 8, so ist der Innendurchmesser größer als der Außendurchmesser ausgelegt. Der Messbereich der Sensorik 8 befindet sich im Bereich der Sensormarkierungen 13, wobei der Messbereich ebenfalls in einem Bereich angeordnet ist, welcher radial außerhalb zu dem Außenring 6 ausgelegt ist.
  • Die Sensorik 8 ist axial versetzt zu der Wälzlagereinrichtung 4 und benachbart zu dem Sensorrotor 12 angeordnet.
  • In 3 ist axial zwischen dem Sensorträger 3 und dem Sensorrotor 12 eine Ableiteinrichtung 24 angeordnet, welche die Funktion hat, eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen dem Innenring 5 und dem Außenring 6 herzustellen, um etwaige entstehende Ladungen und/oder elektrische Ströme im Sinne von einem Bypass an den Wälzkörpern 7 vorbei abzuleiten, um die Wälzkörper 7 bzw. den Innenring 5 und den Außenring 6 vor Schäden durch elektrische Überschläge und/oder elektrischen Stromfluss zu schützen.
  • Die Ableiteinrichtung 24 weist zum einen den Ableiteinrichtungsträger 16 und zum anderen ein Ableitelement 25 auf. Das Ableitelement 25 ist über den Ableiteinrichtungsträger 16 an der Ableithülse 16 kraftschlüssig festgelegt. Der Ableiteinrichtungsträger 16 weist Laschen 15 auf, wobei die Laschen 15 in Durchbrüche 18 im Sensorträger eingreifen um diesen in einer vorgegebenen Position zu halten.
  • Das Ableitelement 25 ist als ein Ringbauteil ausgebildet, wobei das Ableitelement 25 mit dem Innenumfang elektrisch kontaktierend und insbesondere mechanisch vorgespannt an dem Sensorrotor 12 anliegt. Das Ableitelement 25 besteht beispielsweise aus einem Geflecht bzw. Gewebe von stromleitfähigen Carbonfasern. Somit wird die elektrische Verbindung über den Innenring 5, den Sensorträger 3, das Ableitelement 25, den Sensorrotor 12, insbesondere den Scheibenbereich 22, den Befestigungskragen 21 und schließlich den Außenring 6 gebildet.
  • Hervorzuheben ist, dass der Sensorrotor 12 eine Doppelfunktion einnimmt. Radial außen sind die Sensormarkierungen 13 in den Scheibenbereich 22 eingebracht. Radial innen und radial versetzt zu den Sensormarkierungen 13 stellt der Scheibenbereich 22 eine Kontaktzone für die Ableiteinrichtung 24 bereit. Die Kontaktzone befindet sich in einer Radialebene zu der Hauptdrehachse H. Auch der Sensorträger 3 weist eine Doppelfunktion auf. Er stellt das Befestigungsmittel für die Sensorik 8 dar sowie gleichzeitig den Grundträger für die Ableiteinrichtung 24.
  • Wie aus dem Längsschnitt in der 3 ersichtlich ist, kann die Wälzlagereinrichtung 4 in einer bevorzugten Ausgestaltung zumindest auf der, der Sensorik 8 zugewandten Seite eine Dichtung 20 zwischen Innenring 5 und Außenring 6 aufweisen.
  • 4 verdeutlicht in einer schematischen, dreidimensionalen Ansicht das Sensorlager 1 von einer Rückseite.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Sensorlager
    2
    Durchgangsöffnung
    3
    Sensorträger
    4
    Wälzlagereinrichtung
    5
    Innenring
    6
    Außenring
    7
    Wälzkörper
    8
    Sensorik
    9
    Schnittstelleneinrichtung
    10
    Anschlussblock
    11
    Kabel
    12
    Sensorrotor
    13
    Sensormarkierungen
    14
    Platine
    15
    Laschen
    16
    Ableiteinrichtungsträger
    17
    Befestigungsbereich
    18
    Durchbrüche
    19
    Öffnungen
    20
    Dichtung
    21
    Befestigungskragen
    22
    Scheibenbereich
    23
    Ringraum
    24
    Ableiteinrichtung
    25
    Ableitelement
    26
    -
    27
    Sensorhülse
    H
    Hauptdrehachse
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 19063095 A1 [0003]

Claims (10)

  1. Sensorlager (1) für die Winkelerfassung von einem rotierenden Bauteil in einer Traktionsmaschine, mit einer Wälzlagereinrichtung (4), wobei die Wälzlagereinrichtung (4) einen Innenring (5) sowie einen Außenring (6) und eine Mehrzahl zwischen Innenring (5) und Außenring (6) abwälzende Wälzkörper (7) aufweist, wobei der Innenring (5) mit der Welle verbindbar ist, mit einem Sensorrotor (12), wobei der Sensorrotor (12) mit dem Außenring (6) drehfest verbunden ist, mit einer Sensorik (8) zur Erfassung des Sensorrotors, wobei die Sensorik (8) mit dem Innenring verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik (8) radial außerhalb zu dem Außenring (6) angeordnet ist.
  2. Sensorlager (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Ableiteinrichtung (24) zur elektrischen Verbindung von Innenring (6) mit dem Außenring (5).
  3. Sensorlager (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor einen Sensorträger (3) aufweist und die Ableiteinrichtung (24) einen Ableiteinrichtungsträger (16) sowie ein Ableitelement (25) aufweist, wobei der Ableiteinrichtungsträger (16) am Sensorträger (3) angeordnet ist und mit diesem elektrisch verbunden ist und wobei das Ableitelement (25) an einem Ableitpartner leitend anliegt, wobei der Ableitpartner mit dem Innenring (5) mechanisch und elektrisch gekoppelt ist.
  4. Sensorlager (1) nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet dadurch, dass das Ableitelement (25) zwischen dem Sensorträger (3) und dem Ableiteinrichtungsträger (16) kraftschlüssig gehalten ist.
  5. Sensorlager (1) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ableiteinrichtungsträger (16) Laschen (15) aufweist, und die Laschen (15) in Durchbrüche (18) im Sensorträger (3) eingreifen, um diesen in einer vorgegebenen Position zu halten.
  6. Sensorlager (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ableitpartner als der Sensorrotor (12) ausgebildet ist.
  7. Sensorlager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensorrotor (12) eine leitfähige Beschichtung aufweist ist.
  8. Sensorlager (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ableitelement (25) den Rotor radial außerhalb des minimalen Innendurchmessers des Außenrings (6) kontaktiert.
  9. Sensorlager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzlagereinrichtung (4) zumindest auf der, der Sensorik (8) zugewandten Seite eine Dichtung (20) zwischen Innenring (5) und Außenring (6) aufweist.
  10. Sensorlager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik (8) von einer Sensorhülse (27) umgeben ist, wobei die Sensorhülse (27) so ausgeführt ist, dass diese zusammen mit dem Sensorträger (3) einen Ringraum für die Sensorabdichtung ausbildet und der Sensorträger (3) auf der wälzlagerabgewandten Seite Öffnungen für den Verguss mit einem Kunststoff bereitstellt.
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