DE10256322A1 - Vorrichtung zum Bestimmen eines auf eine Welle ausgeübten Drehmoments - Google Patents
Vorrichtung zum Bestimmen eines auf eine Welle ausgeübten Drehmoments Download PDFInfo
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Abstract
Vorrichtung zum Bestimmen eines auf eine Welle ausgeübten Drehmoments, wobei die Welle einen ersten Wellenabschnitt und einen zweiten Wellenabschnitt aufweist und die beiden Wellenabschnitte gegeneinander verdrehbar sind, mit einem den ersten Wellenabschnitt umgebenden und mit diesem verbundenen Multipol-Magnetring und einem am zweiten Wellenabschnitt befestigten Statorhalter, wobei am Statorhalter zwei Statorelemente befestigt sind und jedes Statorelement in axialer Richtung abragende Finger aufweist, wobei die Finger den zwischen den Polen des Magnetringes vorhandenen Lücken zugeordnet sind.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bestimmen eines auf eine Welle ausgeübten Drehmoments, wobei die Welle einen ersten Wellenabschnitt und einen zweiten Wellenabschnitt aufweist und die beiden Wellenabschnitte gegeneinander verdrehbar sind, mit einem den ersten Wellenabschnitt umgebenden und mit diesem verbundenen Multipol-Magnetring und einem am zweiten Wellenabschnitt befestigten Statorhalter, wobei am Statorhalter zwei Statorelemente befestigt sind und jedes Statorelement in axialer Richtung abragende Finger aufweist, die gleichmäßig zumindest über einen Teil des Umfangs verteilt angeordnet sind und dazwischen sich Lücken befinden.
- Derartige Vorrichtungen werden dafür verwendet, um zum Beispiel bei Kraftfahrzeugen das auf eine Lenkwelle ausgeübte Drehmoment zu bestimmen, welches für elektrische Lenkhilfen notwendig ist. Dabei wird angestrebt, dass der Sensor vollständig berührungslos und somit verschleißfrei arbeitet.
- Aus der WO 00 00 377 A1 ist ein sich mit der Welle mitdrehender Magnetsensor bekannt, mit dem die relative Verdrehung von Wellenteilen erfassbar ist. Das Signal des Magnetsensors wird über eine Wickelfeder (aufgewickeltes Leitungsband) oder über Schleifringe an das ortsfeste Steuergerät übertragen. Diese Ausführungsform besitzt den Nachteil, dass sie nicht vollständig berührungslos arbeitet und daher nicht verschleißfrei ist.
- Bei einer anderen Ausführungsform (
US 6,250,420 ) sind an beiden Wellenteilen zwei gleichartige Multipolmagnetringe angebracht, die getrennt von zwei Magnetsensoren inkrementell gemessen werden. Aus dem Phasenversatz der Inkrementalsignale lässt sich im Steuergerät die relative Verdrehung ermitteln. Diese Ausführungsform besitzt den Nachteil, dass Unterschiede bei den Kennlinien der Magnetsensoren oder bei der Magnetisierung der Multipolmagnetringe (Polteilung) direkt in das Ausgangssignal eingehen und zu einem Messfehler führen. - Die notwendige Genauigkeit der Multipolmagnetringe ist nur sehr schwer erreichbar.
- Aus der
US 5,195,382 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der an beiden Wellenteilen gleichartige Multipolmagneträder eng zueinander benachbart angeordnet sind. Eine relative Verdrehung der beiden Räder bewirkt eine Änderung des sich dazwischen ausbildenden Feldlinienverlaufs. Ein Magnetsensor befindet sich zwischen den beiden Ringen und misst diese Änderung. Diese Vorrichtung hat den Nachteil, dass beide Magnetringe sehr genau gleich magnetisiert sein müssen hinsichtlich der Polteilung und der Polstärke und dass mechanische Toleranzen wie Abstandsänderungen der Ringe direkt in das Ausgangssignal eingehen. - Aus der
FR 2,821,668 A1 - Ausgehend von der
FR 2,821,668 A1 - Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Finger des einen Statorelements radial weiter außen angeordnet sind als die Finger des anderen Statorelements. Die Finger der beiden Statoren umschließen den Magneten also innen und außen.
- Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den wesentlichen Vorteil, dass die Gefahr eines magnetischen Nebenschlusses ausgeschlossen wird, da gegenpolige Finger nicht auf dem gleichen Radius benachbart einander gegenüberstehen, sondern innerhalb bzw. außerhalb des Magnetringes angeordnet sind. Daher kann die Polteilung relativ fein gewählt werden, wodurch die Auflösung verbessert wird. Der erfindungsgemäße Drehmomentsensor arbeitet berührungslos und weist keine beweglichen Teile auf. Das vom Drehmomentsensor gelieferte Signal ist ein direktes Maß für das Drehmoment und muss daher nicht noch aufwendig ausgewertet oder umgewandelt werden. Außerdem kann durch die Verwendung von zwei Magnetfeldsensoren im Luftspalt auf einfach Weise eine Redundanz realisiert werden. Auch die Montage des Drehwinkelsensors ist einfach, da er axial auf die Welle aufgeschoben wird. Vorteilhaft sind die Finger mittig den Übergängen zwischen den Polen des Magnetringes zugeordnet.
- Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Finger der beiden Statorelemente einander radial gegenüberliegen. Da die Magnetpole des Magneten radial polarisiert sind, werden die Finger des einen Statorelements mit dem einen Pol aufmagnetisiert und die Finger des anderen Statorelements mit dem anderen Pol aufmagnetisiert. Im magnetischen Rückschluss befindet sich der Magnetfeldsensor, der die magnetische Induktion in den Statorelementen ermittelt.
- Da gemäß der Erfindung die Finger der Statorelemente jedem zweiten Magnetpol zugeordnet sind, werden sie von den benachbarten anderspoligen Polen des Magnetringes nicht beeinflusst.
- Um den in jedem Finger induzierten Magnetfluss zu bündeln weist jedes Statorelement einen Magnetflussring auf, von welchem die Finger abragen, wobei die Magnetflussringe der beiden Statorelemente den Magnetfeldsensor zwischen sich aufnehmen, so dass über diesen Magnetfeldsensor der in den Statorelementen induzierte Magnetfluss direkt erfasst werden kann.
- Um den Luftspalt zwischen den Statorelementen und dem dazwischen angeordneten Magnetfeldsensor so gering wie möglich zu halten, sind die freien Außenkanten wenigstens eines der beiden Magnetflussringe, bevorzugt beider Magnetflussringe in Richtung zueinander abgebogen beziehungsweise abgewinkelt. Auf diese Weise kann der Luftspalt exakt an die Dimension des Magnetfeldsensors angepasst werden, ohne dass die Position der Finger der Statorelemente bezüglich des Magneten beeinflusst wird. Geringe Rundlauffehler wirken sich nicht auf das Messergebnis aus, da die Gesamtspaltbreite erhalten bleibt und sich lediglich die Position des Magnetfeldsensors innerhalb des Spalts ändert.
- Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Anzahl der Finger eines Statorelements der Anzahl der Polpaare des Magneten entspricht.
- Um eine optimale Auflösung zu erreichen weist jedes Statorelement
36 Finger auf. Dies bedeutet, dass die Polbreite 10° entspricht, so dass der Linearitätsbereich mit dem zu messenden Winkelbereich nahezu deckungsgleich ist. Es ergibt sich hierdurch bei gleichem Drehmoment ein größeres Ausgangssignal als beim Stand der Technik, was gleichbedeutend mit einem besseren Signal/Rauschverhältnis ist. Falls erforderlich, kann die Anzahl der Finger auch erhöht werden. - Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Magnetring aus einem kunststoffgebundenen Magnetmaterial hergestellt, was den Vorteil hat, dass er wesentlich preisgünstiger ist und dass er genauer hergestellt werden kann, als ein diskreter Magnetring.
- Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel im einzelnen beschrieben ist. Dabei können die in der Zeichnung gezeigten und in den Ansprüchen sowie in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
- In der Zeichnung zeigen:
-
1 eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen, an einer Welle angeordneten Drehmomentsensors, teilweise geschnitten; -
2 eine Schnittansicht in Richtung des Pfeils II gemäß1 ; -
3 eine schematische Darstellung der Relativposition von Magnetring und Stator ohne an der Welle wirkendem Drehmoment (3a ) und bei aufgebrachtem Drehmoment (3b ); -
4 eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen, an einer Welle angeordneten Drehmomentsensors mit Magnetflusskonzentrator, teilweise geschnitten; und -
5 eine Schnittansicht in Richtung des Pfeils V gemäß4 . - Die
1 zeigt eine insgesamt mit10 bezeichnete Lenkwelle eines Kraftfahrzeugs, von der zwei Wellenabschnitte12 und14 erkennbar sind. Die beiden Wellenabschnitte12 und14 sind über eine Torsionsstabfeder16 miteinander verbunden, so dass ihre freien, einander zugewandten Enden18 und20 dann relativ zueinander verdreht werden, wenn auf die Lenkwelle10 ein Drehmoment aufgebracht wird. Am Ende20 des Wellenabschnitts14 ist ein Magnetringhalter22 befestigt, welcher einen insgesamt mit24 bezeichneten Mulipol-Magnetring trägt. Dieser Magnetring24 umgibt die Lenkwelle10 mit radialem Abstand, so dass zwischen dem Magnetring24 und der Lenkwelle10 ein Statorelement26 eingreifen kann. - Dieses Statorelement
26 ist Teil eines insgesamt mit 28 bezeichneten Stators, der an einem Statorhalter30 befestigt ist. Dieser Statorhalter30 ist wiederum am freien Ende18 des Wellenabschnitts12 angebracht. Dem ersten Statorelement26 liegt ein zweites Statorelement32 radial gegenüber und wird, wie das erste Statorelement26 , vom Statorhalter30 gehalten und sicher positioniert. von beiden Statorelementen26 und32 ragen nach unten Finger34 und36 ab, die zwischen sich den Magnetring24 aufnehmen. Die beiden Statorelemente26 und32 sind aus weichmagnetischem Material gefertigt. - Ferner ist in der
1 erkennbar, dass die freien oberen Enden38 und40 der beiden Statorelemente26 und32 in Richtung zueinander abgebogen sind und einen Spalt42 bilden. In diesem Spalt42 ist ein Magnetfeldsensor44 angeordnet, und liegt den beiden Enden38 und40 direkt gegenüber, was aus2 deutlich erkennbar ist. Die Finger34 und36 ragen jeweils von einem Magnetflussring46 und48 ab, die den in den Fingern34 und36 jeweils induzierten Magnetfluss zusammenführen und in Richtung des Magnetfeldsensors44 leiten. Ferner ist erkennbar, dass die Statorelemente26 und32 im wesentlichen L-förmig abgebogen sind und mit ihren Stirnseiten dem Magnetfeldsensor44 zugewandt sind. - Den
3a und3b kann die Stellung der einzelnen Finger34 und36 bezüglich der Pole50 und52 des Magnetringes24 entnommen werden. Außerdem ist ersichtlich, dass die Finger34 und36 einander radial gegenüberliegen. - In der
3a wird auf die Lenkwelle10 kein Drehmoment aufgebracht, so dass die3a den Ruhezustand zeigt. Dabei ist deutlich erkennbar, dass die Finger34 und36 jeweils den Übergängen54 zwischen den Polen50 und52 gegenüberliegen. Aus Symmetriegründen bleiben die Statorelemente26 und32 insgesamt magnetisch neutral; das heißt im Luftspalt42 bildet sich deshalb kein Magnetfeld aus. - Wird auf die Lenkwelle
10 ein Drehmoment ausgeübt, dann verdrehen sich die beiden Enden38 und40 der beiden Wellenabschnitte12 und14 zueinander, was in3b dargestellt ist. Die Finger34 und36 liegen nunmehr einem der Pole50 und52 gegenüber (in der3b dem Pol50 ). Die radial inneren Finger34 liegen zum Beispiel den Nordpolen und die radial äußeren Finger36 den Südpolen gegenüber. Folglich wird das innere Statorelement26 zu einem Nordpol und das äußere Statorelement32 zu einem Südpol aufmagnetisiert. Der durch die Enden38 und40 begrenzte Spalt42 , welcher über den gesamten Umfang ausgebildet ist, stellt den magnetischen Rückschluss dar. Der Magnetfeldsensor44 , welcher ortsfest am nicht dargestellten Gehäuse der Lenkwelle10 angebracht ist, taucht mit seiner empfindlichen Fläche in diesen Spalt42 ein und misst die Stärke der magnetischen Induktion, welche ein direktes Maß für die Größe des Drehmoments ist. Die Stärke der magnetischen Induktion ist dabei bei konstantem Drehmoment ebenfalls über den gesamten Umfang des Spalts42 konstant. Dies bedeutet, dass die Lenkwelle10 mit dem Magnetring24 und dem Stator28 ungehindert gedreht werden kann. Der Sensor44 arbeitet vollkommen berührungslos. - Bei negativem Drehmoment ändert sich die Richtung der relativen Verdrehung, so dass die Finger
34 den Polen52 gegenüberliegen. Dadurch vertauschen sich die Polaritäten in den Statorelementen26 und32 . - Von Vorteil ist, dass die Polteilung des Magnetringes
24 relativ fein gewählt werden kann, so dass der Linearitätsbereich sich nahezu mit dem zu messenden Winkelbereichen deckt. Es ergibt sich dadurch bei gleichem Drehmoment, verglichen mit dem Stand der Technik, ein größeres Ausgangssignal, was gleichbedeutend mit einem besseren Signal/Rauschverhältnis ist. Da der Magnetring aus einem kunststoffgebundenen Magnetmaterial hergestellt ist, kann dieser preisgünstiger und genauer gefertigt werden. Durch den im Verhältnis zum Luftspalt42 großen Abstand der Finger34 und36 ist kein konkurrierender Nebenschluss vorhanden und die Magnetfeldlinien konzentrieren sich optimal auf den Magnetfeldsensor44 . Hierdurch wird das Ausgangssignal ebenfalls vergrößert. Da der Magnetfeldsensor44 in axialer Richtung im Spalt42 angeordnet ist, wird die Montage erleichtert, da der Magnetfeldsensor44 direkt an einem Halter befestigt werden kann, welcher in axialer Richtung auf die Welle10 aufgeschoben wird und von dieser zentriert wird. Dadurch entstehen geringe Montagetoleranzen. - Was die Beschreibung des Magnetflusskonzentrators betrifft, so wird auf die nachfolgenden Ausführungen zu den
4 und5 verwiesen. - In der
4 ist erkennbar, dass die freien oberen Enden38 und40 der beiden Statorelemente26 und32 parallel zueinander stehen und den Spalt42 bilden. In diesem Spalt42 ist der Magnetfeldsensor44 angeordnet, an dem ein erster Magnetflusskonzentrator56 angeordnet ist, der zwischen dem Magnetfeldsensor44 und dem Magnetflussring46 liegt. Zwischen dem Magnetfeldsensor44 und dem Magnetflussring48 ist ein zweiter Magnetflusskonzentrator58 angeordnet. Die beiden Magnetflusskonzentratoren56 und58 weisen jeweils einen Abschnitt60 und62 auf, die den Magnetflussringen46 und48 benachbart sind. Zwischen den beiden Abschnitten60 und62 befindet sich jeweils ein Abschnitt64 , der dem Magnetfeldsensor44 benachbart ist. Die Abschnitte60 und62 gehen über eine Abkröpfung jeweils in den Abschnitt64 über. Benachbart zu den Abschnitten60 und62 befindet sich der geringer Luftspalt42 , der diese von den Magnetflussringen46 und48 trennt. Die beiden Magnetflusskonzentratoren56 und58 und der Magnetfeldsensor44 sind in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet und können in axialer Richtung zwischen die beiden Magnetflussringe46 und48 in den Stator28 eingeschoben werden.
Claims (25)
- Vorrichtung zum Bestimmen eines auf eine Welle (
10 ) ausgeübten Drehmoments, wobei die Welle (10 ) einen ersten Wellenabschnitt (14 ) und einen zweiten Wellenabschnitt (12 ) aufweist und die beiden Wellenabschnitte (12 und14 ) gegeneinander verdrehbar sind, mit einem den ersten Wellenabschnitt (14 ) umgebenden und mit diesem verbundenen Multipol-Magnetring (24 ) und einem am zweiten Wellenabschnitt (12 ) befestigten Statorhalter (30 ), wobei am Statorhalter (30 ) zwei Statorelemente (26 ,32 ) befestigt sind und jedes Statorelement (26 ,32 ) in axialer Richtung abragende Finger (34 ,36 ) aufweist, die gleichmäßig zumindest über einen Teil des Umfangs verteilt angeordnet sind und zwischen sich Lücken aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Finger (36 ) des einen Statorelements (32 ) radial weiter außen angeordnet sind als die Finger (34 ) des zweiten Statorelements (26 ). - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass, die Finger (
34 ,36 ) den zwischen den Polen (50 ,52 ) des Magnetringes (24 ) vorhandenen Lücken (54 ) zugeordnet sind. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Fingern (
34 ) des einen Statorelements (26 ) und den Fingern (36 ) des anderen Statorelements (32 ) der Magnetring (24 ) angeordnet ist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Finger (
34 ,36 ) der beiden Statorelemente (26 ,32 ) einander radial gegenüberliegen. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetpole (
50 ,52 ) des Magnetringes (24 ) radial polarisiert sind. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Finger (
34 ,36 ) der Statorelemente (26 ,32 ) jedem zweiten Magnetpol (50 bzw.52 ) zugeordnet sind. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Statorelement (
26 ,32 ) einen Magnetflussring (46 ,48 ) aufweist, von welchem die Finger (34 ,36 ) abragen und die Magnetflussringe (46 ,48 ) der beiden Statorelemente (26 ,32 ) einen Magnetfeldsensor (44 ) zwischen sich aufnehmen. - Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die freie Außenkante (
38 ,40 ) wenigstens eines der beiden Magnetflussringe (46 ,48 ) in Richtung zueinander abgebogen oder abgewinkelt ist beziehungsweise sind. - Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetflusssensor (
44 ) zwischen den beiden Außenkanten (38 ,40 ) angeordnet ist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Finger (
34 oder36 ) eines Statorelements (26 oder32 ) der Anzahl der Polpaare des Magnetringes (24 ) entsprechen. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Statorelement (
26 oder32 ) 36 Finger (34 oder36 ) aufweist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetring (
24 ) aus einem kunststoffgebundenen Magnetmaterial besteht. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Finger (
34 ,36 ) eines jeden Statorelements (26 ,32 ) über einen Magnetflussring (46 ,48 ) miteinander verbunden sind, die Magnetflussringe (46 ,48 ) einen Abstand zueinander aufweisen und zwischen den Magnetflussringen (46 ,48 ) ein Magnetfeldsensor (44 ) angeordnet ist, wobei dem Magnetfeldsensor (44 ) wenigstens ein Magnetflusskonzentrator (56 ,58 ) zugeordnet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Magentflusskonzentrator (
56 ,58 ) zwischen den Magnetflussringen (46 ,48 ) vorgesehen ist. - Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Magnetfeldsensor (
44 ) und jedem Magnetflussring (46 ,48 ) ein Magnetflusskonzentrator (56 ,58 ) angeordnet ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetflusskonzentrator (
56 ,58 ) sich benachbart zum Magnetflussring (46 ,48 ) über einen Teil dessen Umfangs erstreckt. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetflusskonzentrator (
56 ,58 ) der Krümmung des Magnetflussringes (46 ,48 ) angepasst ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Magnetflusskonzentrator (
56 ,58 ) und dem Magnetflussring (46 ,48 ) ein enger Luftspalt (42 ) vorhanden ist. - Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftspalt (
42 ) in einer in Umfangsrichtung sich erstreckenden Fläche verläuft. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetflusskonzentrator (
56 ,58 ) einen dem Magnetflussring (46 ,48 ) benachbarten Absachnitt (60 ,62 ) und einen dem Magnetfeldsensor (44 ) benachbarten Abschnitt (64 ) aufweist. - Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschnitte (
60 ,62 ,64 ) in zueinander versetzten oder winklig zueinander stehenden Ebenen oder Flächen angeordnet sind. - Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschnitte (
60 ,62 ,64 ) über eine Abkröpfung ineinander übergehen. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der dem Magnetflussring (
46 ,48 ) benachbarte Abschnitt (60 ,62 ) breiter ist als die Breite eines Fingers (34 ,36 ), insbesondere doppelt so breit ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der beziehungsweise die Magnetflusskonzentrator(en) (
56 ,58 ) und der Magnetfeldsensor (44 ) in einem gemeinsamen Halter (68 ) und/oder Gehäuse (66 ) angeordnet sind. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetflusskonzentrator (
56 ,58 ) sich über wenigstens eine Fläche erstreckt, die der Breite von zwei einander benachbarten Fingern (34 oder36 ) eines Statorelements (26 oder32 ) entspricht.
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DE (1) | DE10256322A1 (de) |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1750109A1 (de) | 2005-07-29 | 2007-02-07 | Valeo Schalter und Sensoren GmbH | Drehmomentsensor und Verfahren zu dessen Herstellung |
DE102005053181A1 (de) * | 2005-11-03 | 2007-05-10 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Vorrichtung für ein Lenksystem eines Kraftfahrzeugs |
DE102007057292A1 (de) | 2007-11-28 | 2009-06-04 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Befestigung einer Drehmoment- oder Drehwinkelsensoranordnung an einer Welle |
DE102007057299A1 (de) | 2007-11-28 | 2009-06-04 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Befestigung einer Drehmoment- oder Drehwinkelsensoranordnung an einer Welle |
DE102008009290A1 (de) * | 2008-02-15 | 2009-08-20 | Volkswagen Ag | Sensoreinheit zur Erfassung einer Relativdrehung zwischen zwei Wellenabschnitten |
DE102008014985A1 (de) | 2008-03-19 | 2009-09-24 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Magnetbaugruppe für eine Drehmoment- und/oder Drehwinkelsensoranordnung und Herstellungsverfahren |
DE102008015274A1 (de) | 2008-03-20 | 2009-09-24 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Sensorbaugruppe für eine Drehmoment- und/oder Drehwinkelsensoranordnung |
DE102008047466A1 (de) | 2008-09-17 | 2010-04-15 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Magnetbaugruppe für eine Drehmoment- und/oder Drehwinkelsensoranordnung mit einem Magnetring und Herstellungsverfahren |
WO2011023285A1 (de) | 2009-08-27 | 2011-03-03 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Magnetbaugruppe für eine drehmoment- und/oder drehwinkelsensoranordnung mit einem magnetring und herstellungsverfahren |
DE102011016627A1 (de) | 2011-04-09 | 2012-10-11 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Messeinrichtung und Kraftfahrzeuglenkung mit einer solchen |
DE102014018783A1 (de) * | 2014-12-19 | 2016-06-23 | Thyssenkrupp Ag | Geberanordnung für einen Drehmoment- und/oder Winkelsensor |
DE102004055124B4 (de) * | 2004-11-10 | 2017-06-01 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Drehmomentsensor |
DE102016110774A1 (de) * | 2016-06-13 | 2017-12-14 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Magneteinheit für eine Sensoreinrichtung eines Kraftfahrzeugs, Sensoreinrichtung mit einer Magneteinheit und Kraftfahrzeug mit einer Sensoreinrichtung |
DE102018111046A1 (de) * | 2018-05-08 | 2019-11-14 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Magnet-Baugruppe für eine Sensoreinrichtung eines Kraftfahrzeugs, Sensoreinrichtung mit einer Magnet-Baugruppe und Kraftfahrzeug mit einer Sensoreinrichtung |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005040168A1 (de) * | 2005-08-25 | 2007-03-01 | Robert Bosch Gmbh | Sensoranordnung |
DE102012014208A1 (de) * | 2012-07-18 | 2014-05-15 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Vorrichtung mit einer Drehmomentsensoreinrichtung und optional einer Lenkwinkelsenoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zum Zusammenbauen einer solchen Vorrichtung aus mehreren Bauteilen |
JP6430562B2 (ja) * | 2017-03-16 | 2018-11-28 | メレキシス テクノロジーズ エス エー | トルクセンサ |
JP7021957B2 (ja) * | 2018-01-11 | 2022-02-17 | 日立Astemo株式会社 | トルクセンサ |
KR102521179B1 (ko) * | 2018-07-16 | 2023-04-13 | 엘지이노텍 주식회사 | 센싱 장치 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4724710A (en) * | 1986-12-22 | 1988-02-16 | General Motors Corporation | Electromagnetic torque sensor for a rotary shaft |
EP0271633A2 (de) * | 1986-12-17 | 1988-06-22 | Atsugi Motor Parts Co. Ltd. | Drehmomentsensor |
DE4231646A1 (de) * | 1992-02-11 | 1993-08-12 | A B Elektronik Gmbh | Messanordnung zur bestimmung der torsion und eines anliegenden torsionsmomentes |
DE10108883A1 (de) * | 2000-04-15 | 2001-10-31 | Volkswagen Ag | Drehmoment-Meßaufnehmer |
FR2821668A1 (fr) * | 2001-03-02 | 2002-09-06 | Moving Magnet Tech | Capteur de position, notamment destine a la detection de la torsion d'une colonne de direction |
DE10222118A1 (de) * | 2001-05-18 | 2002-11-21 | Denso Corp | Drehmomentsensor und elektrisches Servolenkungssystem mit Drehmomentsensor |
DE10240049A1 (de) * | 2001-08-27 | 2003-04-03 | Visteon Global Tech Inc | Drehmomentsensor |
-
2002
- 2002-11-28 DE DE2002156322 patent/DE10256322A1/de not_active Withdrawn
-
2003
- 2003-11-14 EP EP20030026000 patent/EP1424541B1/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0271633A2 (de) * | 1986-12-17 | 1988-06-22 | Atsugi Motor Parts Co. Ltd. | Drehmomentsensor |
US4724710A (en) * | 1986-12-22 | 1988-02-16 | General Motors Corporation | Electromagnetic torque sensor for a rotary shaft |
DE4231646A1 (de) * | 1992-02-11 | 1993-08-12 | A B Elektronik Gmbh | Messanordnung zur bestimmung der torsion und eines anliegenden torsionsmomentes |
DE10108883A1 (de) * | 2000-04-15 | 2001-10-31 | Volkswagen Ag | Drehmoment-Meßaufnehmer |
FR2821668A1 (fr) * | 2001-03-02 | 2002-09-06 | Moving Magnet Tech | Capteur de position, notamment destine a la detection de la torsion d'une colonne de direction |
DE10222118A1 (de) * | 2001-05-18 | 2002-11-21 | Denso Corp | Drehmomentsensor und elektrisches Servolenkungssystem mit Drehmomentsensor |
DE10240049A1 (de) * | 2001-08-27 | 2003-04-03 | Visteon Global Tech Inc | Drehmomentsensor |
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004055124B4 (de) * | 2004-11-10 | 2017-06-01 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Drehmomentsensor |
EP1750109A1 (de) | 2005-07-29 | 2007-02-07 | Valeo Schalter und Sensoren GmbH | Drehmomentsensor und Verfahren zu dessen Herstellung |
DE102005053181A1 (de) * | 2005-11-03 | 2007-05-10 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Vorrichtung für ein Lenksystem eines Kraftfahrzeugs |
DE102007057292A1 (de) | 2007-11-28 | 2009-06-04 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Befestigung einer Drehmoment- oder Drehwinkelsensoranordnung an einer Welle |
DE102007057299A1 (de) | 2007-11-28 | 2009-06-04 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Befestigung einer Drehmoment- oder Drehwinkelsensoranordnung an einer Welle |
DE102008009290A1 (de) * | 2008-02-15 | 2009-08-20 | Volkswagen Ag | Sensoreinheit zur Erfassung einer Relativdrehung zwischen zwei Wellenabschnitten |
DE102008009290B4 (de) * | 2008-02-15 | 2020-04-16 | Volkswagen Ag | Sensoreinheit zur Erfassung einer Relativdrehung zwischen zwei Wellenabschnitten |
DE102008014985A1 (de) | 2008-03-19 | 2009-09-24 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Magnetbaugruppe für eine Drehmoment- und/oder Drehwinkelsensoranordnung und Herstellungsverfahren |
DE102008015274A1 (de) | 2008-03-20 | 2009-09-24 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Sensorbaugruppe für eine Drehmoment- und/oder Drehwinkelsensoranordnung |
DE102008047466A1 (de) | 2008-09-17 | 2010-04-15 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Magnetbaugruppe für eine Drehmoment- und/oder Drehwinkelsensoranordnung mit einem Magnetring und Herstellungsverfahren |
WO2011023285A1 (de) | 2009-08-27 | 2011-03-03 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Magnetbaugruppe für eine drehmoment- und/oder drehwinkelsensoranordnung mit einem magnetring und herstellungsverfahren |
DE102009039082A1 (de) | 2009-08-27 | 2011-03-03 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Magnetbaugruppe für eine Drehmoment- und/oder Drehwinkelsensoranordnung mit einem Magnetring und Herstellungsverfahren |
DE102011016627A1 (de) | 2011-04-09 | 2012-10-11 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Messeinrichtung und Kraftfahrzeuglenkung mit einer solchen |
DE102011016627B4 (de) | 2011-04-09 | 2021-08-26 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Messeinrichtung und Kraftfahrzeuglenkung mit einer solchen |
DE102014018783A1 (de) * | 2014-12-19 | 2016-06-23 | Thyssenkrupp Ag | Geberanordnung für einen Drehmoment- und/oder Winkelsensor |
DE102016110774A1 (de) * | 2016-06-13 | 2017-12-14 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Magneteinheit für eine Sensoreinrichtung eines Kraftfahrzeugs, Sensoreinrichtung mit einer Magneteinheit und Kraftfahrzeug mit einer Sensoreinrichtung |
US10641670B2 (en) | 2016-06-13 | 2020-05-05 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Magnet unit for a sensor device of a motor vehicle, sensor device having a magnet unit and motor vehicle having a sensor device |
DE102018111046A1 (de) * | 2018-05-08 | 2019-11-14 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Magnet-Baugruppe für eine Sensoreinrichtung eines Kraftfahrzeugs, Sensoreinrichtung mit einer Magnet-Baugruppe und Kraftfahrzeug mit einer Sensoreinrichtung |
US11940298B2 (en) | 2018-05-08 | 2024-03-26 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Magnet assembly for a sensor device of a motor vehicle, sensor device with a magnet assembly and motor vehicle with a sensor device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1424541B1 (de) | 2015-04-22 |
EP1424541A2 (de) | 2004-06-02 |
EP1424541A3 (de) | 2005-11-09 |
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