DE19946934B4 - Modul mit Winkelsensorik, berührungsloser Energieübertragung und berührungsloser Informationsübertragung - Google Patents

Modul mit Winkelsensorik, berührungsloser Energieübertragung und berührungsloser Informationsübertragung Download PDF

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Abstract

Modul mit Winkelsensorik, berührungsloser Energieübertragung und berührungsloser Informationsübertragung
– mit einem statorseitigen Bauelement (1), bei dem auf einem Substrat (3) mindestens eine Primärspule (5) zur Ermittlung einer Winkelstellung angeordnet ist und mindestens eine Erregerspule (4) zur berührungslosen Energieübertragung und Informationsübertragung angeordnet ist,
– und mit einem rotorseitigen Bauteil (2), bei dem auf einem Substrat (3') mindestens eine kurzgeschlossene Sekundärspule (11) zur Ermittlung der Winkelstellung angeordnet ist und mindestens eine Empfängerspule (10) zur berührungslosen Energieübertragung und Informationsübertragung angeordnet ist,
wobei die Ermittlung der Winkelstellung über die Rückkopplung der kurzgeschlossenen Sekundärspule (11) auf die mindestens eine Primärspule (5) ausschließlich primärseitig ermittelt wird,
wobei die Erregerspule (4) und die Empfängerspule (10) als gedruckte Ferritkern-freie Schaltung ausgeführt sind, wobei auf Ferritkerne zur Fokusierung des magnetischen Flusses verzichtet wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Modul, insbesondere ein Lenkradmodul, das drei Funktionsgruppen, nämlich eine Energieübertragung, eine Informationsübertragung und eine Winkelsensorik, in einem kompakten zweiteiligen Bauteil vereinigt.
  • Das Grundmuster induktiver Positions- oder Winkelsensoren nach dem. Transformatorprinzip besteht aus mindestens zwei Leiter schleifen, deren eine als Sender oder Primärspule betrieben wird, während die andere Leiterschleife als Empfänger oder Sekundärspule dient. Wird die Sekundärspule an der Primärspule vorbeigeführt, so erhält man in dem durch Primärspule und Sekundärspule gebildeten Transformator mit variabler Kopplung eine von der Relativposition von Primärspule gegenüber der Sekundärspule abhängige Sekundärspannung. Spezielle Ausführungsformen derartiger Sensoren arbeiten mit kurzgeschlossenen Sekundärspulen. In diesen Sensoren wird die winkelabhängige Rückwirkung der kurzgeschlossenen Sekundärspule auf die Primärspule gemessen. Der im Kurzschlussfall sehr kleine Widerstand der Sekundärwicklung macht sich im Primärkreis mit dem Übertragungsverhältnis für Widerstände modifiziert durch die variable Gegeninduktivität bemerkbar. Ein nach diesem Prinzip arbeitender Fahrpedalgeber für den Einsatz in Kraftfahrzeugen ist von der Firma Hella KG Hueck & Co. bekannt und z. B. in der ATZ Automobiltechnische Zeitschrift 100, (1998), Heft 10 beschrieben.
  • Bei dem bekannten Winkelsensor von Hella ist zwar eine rotorseitige, kurzgeschlossene Leiterbahn bekannt, jedoch arbeitet der Sensor für die Winkelmessung mit mindestens drei funktional völlig verschiedenen Spulen bzw. Leiterbahnen. Nämlich mit einer Erregerspule und einer davon getrennten Messspule auf dem Stator und einer kurzgeschlossenen Spule auf dem Rotor. Die erfindungsgemäße Lösung kommt dagegen, was die Winkelmessung betrifft mit zwei funktional verschiedenen Spulen aus, nämlich mindestens einer Primärspule auf dem Stator und einer kurzgeschlossenen Spule auf dem Rotor. Im Unterschied zu Hella ist die Primärspule der Erfindung gleichzeitig Erregerspule und Messspule für die Winkelmessung.
  • Aus der DE 19532043 A1 ist ein Modul mit Winkelsensorik, berührungsloser Energieübertragung und berührungsloser Informationsübertragung mit einem statorseitigen Bauelement (1), bei dem auf einem Substrat (3) mindestens eine Primärspule (5) zur Ermittlung einer Winkelstellung angeordnet ist und mindestens eine Erregerspule (4) zur berührungslosen Energieübertragung und Informationsübertragung angeordnet ist, bekannt. Die Lenkwinkelmessung erfolgt mit einem optischen Winkelmesssystem.
  • Eine sekundärseitige kurzgeschlossene Spule oder Leiterbahn ist aus der DE 19532043 A1 nicht zu entnehmen. Die Ringspule 27 aus DE 19532043 A1 ist nämlich sekundärseitig als Messspule ausgebildet, an der das in 4 gezeigte Signal abgegriffen wird. Damit liegt die Information über die „Nullstellung des Lenkrades” aber lenkradseitig vor und eben nicht wie bei der Erfindung Chassisseitig, wo sich die Steuergeräte befinden, die diese Information benötigen.
  • Aus dem Dokument DE 196 52 935 A1 ist eine Lenkwinkelmessung mit einem Resolver bekannt. Resolver sind sehr aufwendig und auch nicht mit der erfindungsgemäßen Lösung vergleichbar.
  • Aus dem Dokument WO 97/38876 A1 ist ein Drehübertrager zur Energieübertragung zwischen Fahrzeugchassis und auf dem Lenkrad angeordneten Verbrauchern bekannt.
  • Erfindungsgemäße Aufgabe ist es daher, ein Modul zur Winkelmessung und zur Informations- und Energieübertragung anzugeben, bei dem sowohl die Winkelmessung als auch die Energie- und Informationsübertragung induktiv erfolgen und die Winkelmessung mit möglichst wenig Spulen auskommt.
  • Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben gelöst durch die Merkmale von Anspruch 1. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen enthalten.
  • Ein erfindungsgemäßes Modul mit Winkelsensorik, Energieübertragung und Informationsübertragung besteht aus mindestens zwei Leiterplatten. Die eine Leiterplatte bildet bezüglich der Winkelsensorik den Stator und die andere Leiterplatte bildet bezüglich der Winkelsensorik den Rotor. Der Stator enthält zusätzlich zur Primärspule für die Winkelsensorik eine Erregerspule zur Energieübertragung und zur Informationsübertragung. Der Rotor enthält zusätzlich zur Sekundärspule der Winkelsensorik eine Empfängerspule zur Energieübertragung und zur Informationsübertragung. Erregerspule und Empfängerspule sind derart auf der jeweiligen Leiterplatte kreisförmig angeordnet, daß sich für die Erregerspule und die Emnpfängerspule eine winkelunabhängige Kopplung ergibt. Die Erregerspule und die Empfängerspule werden sowohl für die Energieübertragung als auch für die Infromationsübertragung genutzt. Die Energieübertragung erfolgt typischerweise mit einer Mittelfrequenz von z. B. 25 kHz. Zur Informationsübertragung wird dieser Mittelfrequenz eine Modulation überlagert. Es sind hierbei verschiedenene Modulationsverfahren möglich wie z. B HF-Modulation (Hochfrequenz-Modulation), Amplitudenmodulation oder Phasenmodulation.
  • Ein erfindungsgemäßes Modul, das die Winkelsensorik, die Energieübertragung und die Informationsübertragung in einem Modul integriert, ermöglicht in Verbindung mit der Nutzung moderner Aufbau- und Verbindungstechnik hauptsächlich die folgenden Vorteile:
    • • Die Bauteilgröße des Moduls kann bei den zu übertragenden Leistungen bis etwa 10 W klein gehalten werden, insbesondere kann auf Ferritkerne zur Fokussierung des magnetischen Flusses verzichtet werden.
    • • Das Modul ist ausbaufähig und das Informations-Übertragungssystem erlaubt eine große Anzahl von Zusatzfunktionen.
    • • Das Modul arbeitet berührungslos und ist damit verschleißfrei. Insbesondere kommt das Modul ohne Schleifkontakte aus.
    • • Das Modul ist robust.
    • • Das Modul läßt sich auf Leiterplattenbasis fertigen und ist damit für die Serienfertigung geeignet, wodurch das Modul kostengünstig gefertigt werden kann.
  • Zweckmäßiger Weise wird das erfindungsgemäße Modul speziell auf die Erfordernisse der jeweils vorgesehenen Einbauorte abgestimmt. Bei der Ausgestaltung des Moduls als integriertes Lenkradmodul in einem Kraftfahrzeug, ermöglicht die Leiterplattentechnologie in besonders vorteilhafter Weise die Adaption des Moduls auf verschiedene Kraftfahrzeuge wie zum Beispiel Lastkraftwagen mit 24 V-Bordnetzen, Personenkraftwagen mit 42 V Bordnetzen oder Personenkraftwagen mit 12 V Bordnetzen. Es sind auch noch andere Kraftfahrzeuge mit weiteren unterschiedlichen Bordnetzen denkbar. Der statorseitige Teil des Lenkradmoduls wird fest im Fahrzeug eingebaut, z. B. durch Befestigung am Chasis des Kraftfahrzeuges oder durch Befestigung am Mantelrohr der Lenkspindel. Der rotorseitige Teil des Lenkradmoduls wird notwendigerweise in unmittelbarer Nachbarschaft zu Stator angebracht. Wenn der statorseitige Teil des Lenkradmoduls am Mantelrohr der Lenkspindel befestigt ist, wird deshalb der rotorseitige Teil des Lenkradmoduls an der Lenkspindel befestigt, so daß der rotorseitige Teil des Lenkradmoduls gegenüber dem statorseitigen Teil des Moduls drehbar ist.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Moduls sind sowohl die Primärspulen und die Sekundärspulen der Winkelsensorik als auch die Erregerspulen und die Empfängerspulen der Energie- und Informationsübertragung als Leiterbahnen auf der Oberfläche der Leiterplatten ausgeführt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind Primärspule, Sekundärspule, Erregerspule und Empfängerspule als gedruckte Schaltung ausgeführt. Für die Winkelsensorik, d. h. für die Primärspule und die Sekundärspule hat sich diese Technologie bereits bewährt. Zum Zwecke der Leistungs- und Informationsübertragung, also für die Erregerspule und die Empfängerspule hat sich in völlig überraschender Weise in Vorversuchen zur Erfindung gezeigt, daß mit Spulen in Leiterplattentechnologie oder mit Spulen auf der Basis von gedruckten Schaltungen Leistungen bis etwa 10 Watt ohne Probleme übertragen werden können. Dies ist um so überraschender, da entgegen herrschender Meinung für die Leistungsübertragung auf das Magnetfeld fokussierende Ferritkerne verzichtet werden kann. Für die Auslösung z. B. eines in ein Lenkrad eingebauten Airbags ist typischer Weise eine Leistung von ca. 1 bis 2 Watt erforderlich. Die mit gedruckten Schaltungen übertragbare Leistung reicht also aus, um mit dem integrierten Lenkradmodul einen Airbag im Kraftfahrzeug sicher zünden zu können. Die Energieversorgung von Lenkrad-Airbags ist eine besonders bevorzugte Anwendung des erfindungsgemäßen Moduls.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Versorgungssysteme für die Winkelsensorik und die Energie- und Informationsübertragung bereits auf den Leiterplatten des erfindungsgemäßen Moduls integriert. In diesem Fall sind auf den Leiterplatten statorseitig insbesondere sogenannte DC/AC-Wandler, Stromwandler zur Umwandlung von Gleichstrom auf Wechselstrom, und rotorseitig AC/DC-Wandler integriert. Zur Informationsübertragung sind sowohl statorseitig als auch rotorseitig digitale Modulatoren/Demodulatoren integriert. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Modultaren/Demodulatoren zur Übertragung von mehreren Übertragungskanälen fähig. In einer bevorzugten Ausführungsform können z. B fünf Kanäle übertragen werden, in einer weiteren Ausführungsform können beispielsweise 10 Kanäle übertragen werden und in einer anderen Ausführungsform können z. B. 30 Kanäle übertragen werden. Die Anzahl der Kanäle richtet sich hierbei nach der Anzahl der angeschlossenen Vorrichtungen, die unäbhängig voneinander mit Informationen versorgt werden müssen, oder die unabhängig voneinander Informationen liefern. Eine besonders bevorzugte Anwendung des erfindungsgemäßen Moduls ist hierbei neben der bereits erwähnten Energieversorgung von Lenkrad Airbags, die Übertragung von Steuerbefehlen von im Lenkrad integrierten Betätigungselementen zu den zugeordneten Vorrichtungen wie z. B Schaltern zum Regeln und Betätigen von Autoradios oder CD-Spielern (Compact-Disc-Spielern).
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand von Zeichnungen dargestellt und näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine Aufsicht auf den statorseitigen Bauteil des erfindungsgemäßen Moduls mit Erregerspule und Primärspule gefertigt in Leiterplattentechnologie oder als gedruckte Schaltung
  • 2 eine Aufsicht auf den rotorseitigen Bauteil des erfindungsgemäßen Moduls mit Empfängerspule und kurzgeschlossener Sekundärspule gefertigt in Leiterplattentechnologie oder als gedruckte Schaltung
  • 3 einen schematischen Aufbau des erfindungsgemäßen Moduls mit angeschlossenen Versorgungvorrichtungen zur Energieübertragung und zur Informationsübertragung
  • 4 ein Funktionsdiagramm des erfindungsgemäßen Moduls mit einer beispielhaften Anwendung als Lenkradmodul
  • 5 eine schematische dreidimensionale Darstellung eines KFZ-Lenkrads mit dem eingebautem erfindungsgemäßen Modul
  • 1 zeigt eine Aufsicht auf den statorseitigen Bauteil des erfindungsgemäßen Moduls mit Erregerspule und Primärspule gefertigt in Leiterplattentechnologie oder als gedruckte Schaltung. Das statorseitige Bauteil 1 des erfindungsgemäßen Moduls enthält auf einem Substrat 3 eine aus Leiterbahnen gebildete Erregerspule 4 und zwei ebenfalls aus Leiterbahnen gebildete Primärspulen 5. Die Erregerspule besteht typischerweise aus 3 bis 10 Windungen und wird über die Anschlußösen 6 an die in 3 gezeigten Versorgungungseinheiten zur Energieübertragung und zur Informationübertragung angeschlossen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel besteht die Erregerspule 4 aus 3 Windungen. Falls zur Übertragung größerer Leistungen eine größere Anzahl von Windungen wie z. B. 20 Windungen benötigt werden, können die Windungen sowohl auf der Vorderseite des Substrats als auch auf der Rückseite des Substrats angebracht sein. Z. B können 10 Windungen auf der Vorderseite des Substrats und 10 Windungen auf der Rückseite des Substrats angebracht sein. Die beiden Primärspulen 5 sind mit den Anschlußösen 7 von der Rückseite des Substrats an eine nicht gezeigte Auswerteeinheit zur Ermittlung der Winkelstellung angeschlossen. Die Kontaktierung der Primärspulen ist in 1 strichpunktiert dargestellt. Im Ausführungsbeispiel nach 1 sind lediglich zwei Primärspulen gezeigt, die halbkreisförmig jeweils einen Winkelbereich von 180° abdecken. Es sind jedoch auch andere aus dem Stand der Technik hinreichend bekannte Anordnungen und Ausführungsfomen für die Primärspulen möglich und vorgesehen. Insbesondere ist eine feinere Unterteilung in mehrere Winkelsegmente möglich. Die Primärspulen werden typischerweise in einem Spannungsbereich von 12 V bis 50 V mit einer Wechselspannung von typischerweise 10 kHz bis 80 kHz betrieben. Prinzipiell kann die Primärspule auch mit einer Wechselspannung von 1 MHz betrieben werden. Der Substratdurchmesser liegt typischerweise in einem Bereich zwischen 60 bis 100 mm. Abweichungen nach unten oder oben sind jedoch auch möglich. Das Substrat hat in der Mitte eine kreisförmige Ausnehmung 8, an die eine strichpunktiert angedeutete Phase 9 angebracht ist. Die Ausnehmung 8 dient zur Montage des statorseitigen Bauteils an dem Mantelrohr der Lenkspindel, wie beispielhaft in 5 gezeigt.
  • 2 zeigt eine Aufsicht auf den rotorseitigen Bauteil des erfindungsgemäßen Moduls mit Empfängerspule und kurzgeschlossener Sekundärspule, gefertigt in Leiterplattentechnologie oder als gedruckte Schaltung. Das rotorseitige Bauteil 2 enthält auf einem Substrat 3' eine aus Leiterbahnen gebildete Empfängerspule 10, die über die Anschlußösen 6' an in 3 gezeigten Versorgungseinrichtungen zur Energie- und Informationsübertragung angeschlossen wird. Eine ebenfalls aus Leiterbahnen gebildete, kurzgeschlossene Sekundärspule 11 bildet den rotorseitigen Anteil des Winkelsensors. In dem gezeigten Ausführungsbeipspiel ist der Einfachheit halber um die Übersichtlichkeit der Darstellung zu verbessern, die Sekundärspule als Halbkreis ausgebildet, der ein Winkelsegment von 180° zu überdecken vermag. Es sind jedoch auch feinere Einteilungen von Winkelsegmenten, wie sie für induktive Winkelsensoren bekannt, sind möglich und vorgesehen. Eine Ausnehmung 8', an die eine strichpunktiert dargestellte Phase 9' angebracht ist, dient zur Befestigung des rotorseitigen Bauteils an die Lenkspindel, wie beispielhaft in 5 gezeigt. Typischerweise besteht die Erregerspule aus 3 bis 10 Windungen. Die Windungen können sowohl auf der Vorderseite als auch auf der Rückseite des Substrats 3' angebracht sein. Falls für die Energieübertragung kein von 1 verschiedenes transformatorisches Übersetzungsverhältnis gewählt werden soll, wird die Windungszahl der Empfängerspule an die Windungszahl der Erregerspule angeglichen, bzw. haben Erregerspule und Empfängerspule die gleiche Windungszahl.
  • 3 zeigt einen schematischen Aufbau des erfindungsgemäßen Moduls mit angeschlossenen Versorgungvorrichtungen zur Energieübertragung und zur Informationsübertragung. An dem statorseitigen Bauteil 1 sind an den in 1 gezeigten Anschlußösen 6 auf dem Substrat 3 ein DC/AC-Wandler 12 und ein digitaler Modulator/Demodulator 13 angeschlossen. Der DC/AC-Wandler wandelt in diesem Ausführungsbeispiel die 24 V Gleichspannung des KFZ-Bordnetzes in eine 25 kHz Wechselspannung zur Energieübertragung um. Der Modulator/Demodulator 13 überlagert der Trägerfrequenz für die Energieübertragung ein digitalisiertes Signal. Mit dem digitalisierten Signal werden Informationen zwischen dem statorseitigen Bauteil 1 und dem rotorseitigen Bauteil 2 in beide Richtungen übertragen. Zur Modulation des Trägersignal können alle bekannten Modulationsverfahren eingesetzt werden, wie z. B. HF-Modulation, Amplitudenmodulation, Phasenmodulation. Auf dem rotorseitigen Bauteil 2 finden die statorseitigen Versorgungseinrichtungen 12, 13 ihre gegenüberliegenden Pendants 12, 13'. Ein AC/DC-Wandler wandelt die von der Empfängerspule 10 aufgenommene übertragene Wechselspannung wieder in eine 24 V Gleichspannung um. Ein Demodulator/Modulator 13 decodiert das der Trägerfrequenz überlagerte Signal wieder in ein digitales Signal, das z. B. von der Auslöseelektronik eines angeschlossenen Aibagsystems weiterverarbeitet werden kann, wie beispielhaft in 4 und 5 gezeigt. In einer bevorzugten Ausführungsform des Moduls sind die Versorgungseinrichtungen 12, 12', 13, 13' auf den Leiterplattensubstraten 3, 3' angeordnet. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform sind die Versorgungseinrichtungen getrennt von den Substraten 3, 3' angeordnet. Die letztere Ausführungsform kommt mit Vorteil zum Einsatz, wenn für das erfindungsgemäße Module lediglich ein sehr beschränkter Bauraum zur Verfügung steht.
  • 4 zeigt ein Funktionsdiagramm des erfindungsgemäßen Moduls mit einer beispielhaften Anwendung als Lenkradmodul, wie beispielhaft in 5 gezeigt. Das erfindungsgemäße Modul ist schematisch als Ellipse dargestellt und enthält die drei Funktionen
    • • Energieübertragung, symbolisch mit einem Pfeil mit der Bezeichnung Energie dargestellt
    • • Informationsübertragung, symbolisch mit einem zweiseitigen Pfeil mit der Bezeichnung Information dargestellt
    • • Lenkwinkelübertragung, symbolisch dargestellt mit einem Pfeil der Bezeichnung Lenkwinkel
  • Aus dem Bordnetz wird mit Hilfe der Energieübertragung die Airbagelektronik im Lenkradgehäuse aktiviert und mit Energie versorgt. Ebenfalls wird der Airbagzünder vorgespannt. Mit Hilfe der Informationsübertragung wird eine Datenübertragung zwischen einem Crash-Sensor und der Zündvorrichtung des Airbags hergestellt, so daß bei einem entsprechenden Auslösesignal des Crash-Sensors der Airbag gezündet wird. Als dritte Funktion wird die aktuelle Lenkradstellung ermittelt. Hierzu ist keine Informationsübertragung im zuvor erwähnten Sinne notwendig, da die Winkelsensorik den Lenkradeinschlag über die Rückkopplung der kurzgeschlossenen Sekundärspule auf die Primärspule ausschließlich primärseitig ermittelt. In sogenannten drive-by-wire oder steer-by-wire Systemen kann ein derart ermittelter Lenkradeinschlag in Steuerbefehle für die Aktoren zur Stellung der gelenkten Räder umgesetzt werden. Der Steuereinschlag der Lenkräder läßt sich dann mit dem erfindungsgemäßen Modul durch den Lenkeinschlag des Lenkrads steuern.
  • 5 zeigt eine schematische dreidimensionale Darstellung eines KFZ-Lenkrads mit dem eingebauten erfindungsgemäßen Modul. Das statorseitige Bauteil 1 ist an dem Mantelrohr 14 der Lenkspindel 15 befestigt, während das rotorseitige Bauteil 2 an der Lenkspindel 15 selbst befestigt ist. An der Lenkspindel ist ebenfalls das Lenkrad 16 befestigt. Die statorseitigen und rotorseitigen Bauteile 1,2 werden zum Schutz durch ein Lenkradgehäuse 17 abgedeckt. Im Lenkradgehäuse sind weiterhin in an sich bekannter Weise ein Airbag 18 sowie ein Airbagzünder 19 untergebracht. Mit elektrischen Verbindungsleitungen 20 ist das statorseitige Bauteil 1 mit dem Bordnetz zum Zweck der Energieversorgung und mit nicht gezeigten Kommunikationseinrichtungen zur Signalübertragung verbunden. Insbesondere ist das statorseitige Bauteil direkt oder indirekt mit sogenannten Crash-Sensoren oder anderen Beschleunigungssensoren verbunden, die ein charakterisitisches Auslösesignal zur Zündung des Airbags liefern. Dieses Signal wird über einen bereits in 3 beschriebenen Übertragungskanal auf das rotorseitige Bauteil 2 übertragen und über Verbindungleitungen 21 an den Airbagzünder 19 weitergeleitet, so daß der Airbag 18 ausgelöst und aufgeblasen wird.

Claims (14)

  1. Modul mit Winkelsensorik, berührungsloser Energieübertragung und berührungsloser Informationsübertragung – mit einem statorseitigen Bauelement (1), bei dem auf einem Substrat (3) mindestens eine Primärspule (5) zur Ermittlung einer Winkelstellung angeordnet ist und mindestens eine Erregerspule (4) zur berührungslosen Energieübertragung und Informationsübertragung angeordnet ist, – und mit einem rotorseitigen Bauteil (2), bei dem auf einem Substrat (3') mindestens eine kurzgeschlossene Sekundärspule (11) zur Ermittlung der Winkelstellung angeordnet ist und mindestens eine Empfängerspule (10) zur berührungslosen Energieübertragung und Informationsübertragung angeordnet ist, wobei die Ermittlung der Winkelstellung über die Rückkopplung der kurzgeschlossenen Sekundärspule (11) auf die mindestens eine Primärspule (5) ausschließlich primärseitig ermittelt wird, wobei die Erregerspule (4) und die Empfängerspule (10) als gedruckte Ferritkern-freie Schaltung ausgeführt sind, wobei auf Ferritkerne zur Fokusierung des magnetischen Flusses verzichtet wird.
  2. Modul nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass auf den Substraten (3, 3') Versorgungseinrichtungen zur Energieübertragung (12, 12') und Versorgungseinrichtungen zur Informationsübertragung (13, 13') integriert sind.
  3. Modul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungseinrichtungen (12, 12') zur Energieübertragung und die Versorgungseinrichtungen (13, 13') zur Informationsübertragung getrennt von den Substraten (3, 3') angeordnet sind.
  4. Modul nach Anspruch 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungseinrichtungen (12, 12') zur Energieübertragung statorseitig DC/AC-Wandler und rotorseitig AC/DC-Wandler sind.
  5. Modul nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungseinrichtungen (13, 13') zur Informationsübertragung
  6. Modul nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungseinrichtungen (13) zur Informationsübertragung über mehrere Kanäle zur Informationsübertragung verfügen.
  7. Lenkradmodul für Kraftfahrzeuge mit einem Modul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der statorseitige Bauteil (1) am Mantelrohr (14) der Lenkspindel (15) befestigt ist und der rotorseitige Bauteil (2) an der Lenkspindel (15) befestigt ist.
  8. Lenkradmodul für Kraftfahrzeuge mit einem Modul nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der statorseitige Bauteil (1) am Mantelrohr (14) der Lenkspindel (15) befestigt ist und der rotorseitige Bauteil (2) an der Lenkspindel (15) befestigt ist.
  9. Lenkradmodul für Kraftfahrzeuge mit einem Modul nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der statorseitige Bauteil (1) am Mantelrohr (14) der Lenkspindel (15) befestigt ist und der rotorseitige Bauteil (2) an der Lenkspindel (15) befestigt ist.
  10. Lenkradmodul für Kraftfahrzeuge mit einem Modul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der statorseitige Bauteil (1) am Mantelrohr (14) der Lenkspindel (15) befestigt ist und der rotorseitige Bauteil (2) an der Lenkspindel (15) befestigt ist.
  11. Lenkradmodul für Kraftfahrzeuge mit einem Modul nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der statorseitige Bauteil (1) am Mantelrohr (14) der Lenkspindel (15) befestigt ist und der rotorseitige Bauteil (2) an der Lenkspindel (15) befestigt ist.
  12. Lenkrad für ein Kraftfahrzeug mit einem Airbag (18) und einem Airbagzünder (19), die im Lenkradgehäuse (17) angeordnet sind und mit einem Lenkradmodul nach Anspruch 7 oder 8, wobei das statorseitige Bauteil (1) über Verbindungsleitungen (20) mit einem Bordnetz und einem Crash-Sensor verbunden ist und das rotorseitige Bauteil (2) über Verbindungsleitungen (21) mit dem Airbagzünder (19) verbunden ist.
  13. Lenkrad für ein Kraftfahrzeug mit einem Airbag (18) und einem Airbagzünder (19), die im Lenkradgehäuse (17) angeordnet sind und mit einem Lenkradmodul nach Anspruch 11, wobei, mindestens ein Übertragungskanal zwischen im Lenkrad integrierten Betätigungselementen, insbesondere Schalter, und diesen zugeordneten Vorrichtungen, insbesondere Autoradio oder CD-Spieler, geschaltet ist.
  14. Lenkrad für ein Kraftfahrzeug mit einem Airbag (18) und einem Airbagzünder (19), die im Lenkradgehäuse (17) angeordnet sind und mit einem Lenkradmodul nach Anspruch 11, wobei, ein Übertragungskanal zwischen Crash-Sensor und Airbagzünder (19) geschaltet ist, und mindestens ein Übertragungskanal zwischen im Lenkrad integrierten Betätigungselementen, insbesondere Schalter, und diesen zugeordneten Vorrichtungen, insbesondere Autoradio oder CD-Spieler, geschaltet ist.
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