DE202010017366U1 - Bottom bracket unit with magnetic sensor - Google Patents

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Abstract

Tretlagereinheit, umfassend eine Tretlagerwelle (1), eine mit der Tretlagerwelle (1) drehfest verbundene Kettenblattwelle (3), und einen magnetischen Sensor (4; 5) zur Erfassung der Drehung, insbesondere der Drehzahl und/oder des Drehmomentes, der Kettenblattwelle (3), dadurch gekennzeichnet, dass der magnetische Sensor (4; 5) magnetisch hinterspannt ausgebildet ist.Bottom bracket unit, comprising a bottom bracket shaft (1), a chainring shaft (3) non-rotatably connected to the bottom bracket shaft (1), and a magnetic sensor (4; 5) for detecting the rotation, in particular the speed and / or torque, of the chainring shaft (3 ), characterized in that the magnetic sensor (4; 5) is magnetically back-tensioned.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine Tretlagereinheit nach Anspruch 1 sowie ein Fahrzeug mit Kurbeltrieb, insbesondere Fahrrad, Pedelec, E-Bike oder Ergometer, nach Anspruch 6.The invention relates to a bottom bracket unit according to claim 1 and a vehicle with crank mechanism, in particular bicycle, pedelec, e-bike or ergometer, according to claim 6.

Tretlagereinheiten mit einem magnetischen Sensor, der beispielsweise die Drehzahl oder das Drehmoment in der Tretlagereinheit erfasst, sind grundsätzlich bekannt. Als problematisch erweist sich dabei, dass das von dem Sensor erfasste Magnetfeld bzw. dessen Änderungen nur gering sind, so dass weitere Magnetfelder störend wirken. Diese weiteren, störenden Magnetfelder können beispielsweise auf einen Motor zurückgehen, der als elektrischer Motor vorgesehen und als zusätzlicher Antrieb für die Tretlagereinheit in deren unmittelbarer räumlicher Nähe angeordnet sein kann. Die störenden Magnetfelder lassen sich aus den Messwerten des magnetischen Sensors rechnerisch, beispielsweise elektronisch, beseitigen, was jedoch einen erheblichen Aufwand für die Nachbereitung der Messwerte des Sensors erforderlich macht. Die störenden Magnetfelder fassen sich alternativ zu einer elektronischen Beseitigung durch eine magnetische Abschirmung unterdrücken, wodurch die Tretlagereinheit ein hohes Gewicht erhält und einen hohen Bauraum erforderlich macht.Tretlagereinheiten with a magnetic sensor that detects, for example, the speed or torque in the bottom bracket unit, are basically known. It proves to be problematic in this case that the magnetic field detected by the sensor or its changes are only slight, so that further magnetic fields have a disturbing effect. These further, disturbing magnetic fields can, for example, go back to an engine, which can be provided as an electric motor and arranged as an additional drive for the bottom bracket unit in their immediate spatial proximity. The interfering magnetic fields can be calculated, for example electronically, eliminated from the measured values of the magnetic sensor, which, however, requires considerable effort for the post-processing of the measured values of the sensor. The disturbing magnetic fields hold alternatively to an electronic elimination suppress by a magnetic shield, whereby the bottom bracket unit receives a high weight and makes a high space required.

DE 10 2008 050 235 A1 beschreibt eine Tretlagereinheit mit einer Tretlagerwelle, einer drehfest an der Tretlagerwelle befestigten drehsteifen Kettenblattwelle, wobei an einer äußeren Mantelfläche der Kettenblattwelle eine erste und eine zweite Magnetisierung vorgesehen ist, die sich aufgrund des magnetoelastischen Effektes ändern, sobald in dem Korpus der Kettenblattwelle in Drehmoment auftritt. Jede der beiden Magnetisierungen weist zwei gegenläufig orientierte, bei Abwesenheit des Drehmomentes innerhalb des Korpus verlaufende, axial beabstandete Teilmagnetisierungen auf, so dass insgesamt vier axial beabstandete Teilmagnetisierungen vorgesehen sind, wobei jeder Teilmagnetisierung ein magnetischer Sensor zugeordnet ist, so dass insgesamt vier magnetischer Sensoren vorgesehen sein müssen, um den Einfluss von störenden Magnetfeldern auf die Messung des Drehmomentes zu unterdrücken. Zum Erfassen der Drehzahl der Tretlagerwelle bzw. der Kettenblattwelle ist eine optische Erfassungseinheit als Drehzahlsensor vorgesehen, wobei die optische Erfassungseinheit eine auf der Mantelfläche der Tretlagerwelle bzw. der Kettenblattwelle aufgebrachte Struktur erfasst. DE 10 2008 050 235 A1 describes a bottom bracket assembly with a bottom bracket, a rotationally fixed to the bottom bracket shaft torsionally rigid chainring shaft, on an outer surface of the chainring shaft first and a second magnetization is provided, which change due to the magnetoelastic effect as soon as occurs in the body of the chainring shaft in torque. Each of the two magnetizations has two oppositely oriented, in the absence of torque within the body extending, axially spaced partial magnetizations, so that a total of four axially spaced partial magnetizations are provided, each partial magnetization is associated with a magnetic sensor, so that a total of four magnetic sensors are provided need to suppress the influence of interfering magnetic fields on the measurement of torque. For detecting the rotational speed of the bottom bracket shaft or chainring shaft, an optical detection unit is provided as a speed sensor, wherein the optical detection unit detects a structure applied to the lateral surface of the bottom bracket shaft or chainring shaft.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Es ist die Aufgabe der Erfindung, den Einfluss von magnetischen Störfeldern auf das Messergebnis des magnetischen Sensors der Tretlagereinheit auf einfache Weise zu unterdrücken.It is the object of the invention to suppress the influence of magnetic interference fields on the measurement result of the magnetic sensor of the bottom bracket unit in a simple manner.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der magnetische Sensor magnetisch hinterspannt ausgebildet ist.This object is achieved in that the magnetic sensor is formed magnetically spanned.

Der magnetisch hinterspannt ausgebildete mindestens eine magnetische Sensor weist ein zusätzliches permanentes Magnetfeld, beispielsweise das Magnetfeld eines Permanentmagneten, auf, in dessen Magnetfeld der Messfühler des magnetischen Sensors angeordnet ist. Der magnetische Sensor erfasst ein Summenmagnetfeld, gebildet als Überlagerung des Magnetfeld des Permanentmagneten und des eigentlich zu erfassenden Magnetfeldes. Die magnetische Hinterspannung dient dabei insbesondere zur messtechnischen Abtrennung äußerer Störmagnetfelder und nimmt nur einen geringen Bauraum ein. Das Summenmagnetfeld als von dem magnetischen Sensor unmittelbar erfasste Messgröße lässt sich in den zeitlich im wesentlichen konstanten Beitrag des permanenten Magnetfeldes, beispielsweise des Permanentmagneten, und den Beitrag des eigentlich zu messenden Magnetfeldes leicht trennen und sicher erfassen. insbesondere wenn Magnetfelder nur geringer Stärke (einige Mikrotesla) gegenüber einen magnetischen Hintergrund ähnlicher Stärke zu messen sind bietet sich der Vorteil, den Beitrag des magnetischen Hintergrundes zu unterdrücken, da das zusätzliche permanente Magnetfeld der magnetischen Hinterspannung das zu messende Magnetfeld leichter erfassbar macht, weil das Summenmagnetfeld deutlich über dem magnetischen Hintergrund liegt und das zu messende Magnetfeld als Änderung des im wesentlichen konstanten Magnetfeldes der magnetischen Hinterspannung einfach erfassbar wird. insbesondere ist vorgesehen, dass der magnetische Sensor eine Fluxgate-Spule (Förster-Sonde) mit einem Permanentmagneten als magnetischer Hinterspannung umfasst, wobei der Permanentmagnet ein Offset des Messergebnisses bewirkt, dem sich das zu messende Magnetfeld überlagert. Da das Offset bekannt ist und ggf. leicht eingestellt werden kann, lässt sich das zu messende Magnetfeld klar von dem Beitrag des magnetischen Hintergrundes abtrennen.The magnetically spanned at least one magnetic sensor has an additional permanent magnetic field, for example the magnetic field of a permanent magnet, in whose magnetic field the sensor of the magnetic sensor is arranged. The magnetic sensor detects a sum magnetic field, formed as a superposition of the magnetic field of the permanent magnet and the actual magnetic field to be detected. The magnetic back tension is used in particular for the metrological separation of external interference magnetic fields and occupies only a small space. The summation magnetic field as measured variable directly detected by the magnetic sensor can be easily separated into the temporally substantially constant contribution of the permanent magnetic field, for example of the permanent magnet, and the contribution of the actual magnetic field to be measured and detected reliably. In particular, if magnetic fields of only a small thickness (a few microtesla) are to be measured against a magnetic background of similar strength, the advantage is to suppress the contribution of the magnetic background, since the additional permanent magnetic field of the magnetic back voltage makes the magnetic field to be measured more easily detectable, because the Sum magnetic field is well above the magnetic background and the magnetic field to be measured as a change in the substantially constant magnetic field of the magnetic back voltage is easily detected. In particular, it is provided that the magnetic sensor comprises a fluxgate coil (Förster probe) with a permanent magnet as the magnetic undercut, wherein the permanent magnet causes an offset of the measurement result, which is superimposed on the magnetic field to be measured. Since the offset is known and can be easily adjusted if necessary, the magnetic field to be measured can be clearly separated from the contribution of the magnetic background.

Die magnetische Hinterspannung bietet in einer alternativen Anwendung die Möglichkeit der Messung einer Ausformung, deren Material kein permanentes Magnetfeld aufweisen muss, jedoch magnetisierbare, insbesondere ferromagnetische Eigenschaften aufweist. Die Ausformung moduliert in diesem Fall das permanente Magnetfeld der magnetischen Hinterspannung des magnetischen Sensors derart, dass der Messfühler des magnetisch hinterspannten Sensors das modulierte Magnetfeld und damit die Ausformung selbst erfassen kann. Eine derartige Erfassung des durch die Ausformung modulierten Magnetfeldes durch den magnetisch hinterspannten magnetischen Sensor ist beispielsweise für die Erfassung einer Drehzahl der Tretlagerwelle bzw. einer Drehzahl der mit der Tretlagerwelle drehfest verbundenen Kettenblattwelle günstig. Die Ausformung kann als Struktur ausgebildet sein, die an der Kettenblattwelle drehfest befestigt ist, beispielsweise durch eine umlaufende Abfolge von Erhebungen, speziell Freischnitten, oder Einsenkungen in das im übrigen im wesentlichen zylindrische Korpus der Kettenblattwelle. Die das Magnetfeld der magnetischen Hinterspannung modulierende Struktur kann ebenfalls durch ein zusätzliches Bauteil, beispielsweise einen Zahnring, ausgebildet sein, wobei das zusätzliche Bauteil drehfest an der Kettenblattwelle befestigt ist.The magnetic back tension offers in an alternative application the possibility of measuring a shape whose material does not have to have a permanent magnetic field, but has magnetizable, in particular ferromagnetic properties. The shape modulates in In this case, the permanent magnetic field of the magnetic back tension of the magnetic sensor such that the sensor of the magnetically spanned sensor can detect the modulated magnetic field and thus the formation itself. Such a detection of the magnetic field modulated by the shaping by the magnetically strained magnetic sensor is favorable, for example, for detecting a rotational speed of the bottom bracket shaft or a rotational speed of the chainring shaft connected in a rotationally fixed manner to the bottom bracket. The molding may be formed as a structure which is rotatably attached to the chainring shaft, for example, by a circumferential sequence of elevations, especially free cuts, or depressions in the otherwise substantially cylindrical body of the chainring shaft. The magnetic field of the magnetic bias voltage modulating structure may also be formed by an additional component, such as a toothed ring, wherein the additional component is rotatably mounted on the chainring shaft.

Der magnetischer Sensor kann beispielsweise als Hall-Sensor, als Wiegand-Sensor oder als Reed-Sensor ausgebildet sein. Ebenfalls kann der magnetische Sensor als sogenannte Fluxgate-Spule (Förster-Sonde) ausgebildet sein, oder auf der Erfassung des Riesenmagnetwiderstandes (GMR-Effektes, bzw. AMR-Effektes) beruhen.The magnetic sensor can be designed, for example, as a Hall sensor, as a Wiegand sensor or as a reed sensor. Also, the magnetic sensor may be formed as a so-called fluxgate coil (Förster probe), or based on the detection of giant magnetoresistance (GMR effect, or AMR effect).

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der magnetisch hinterspannte Sensor als Drehzahlsensor ausgebildet ist, und dass das von dem magnetischen Sensor erfasste Magnetfeld eine entlang des Umfangs der Kettenblattwelle umlaufende Abfolge von magnetischen Polen umfasst. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Abfolge von magnetischen Polen durch in das Korpus der Kettenblattwelle eingeprägte magnetisierte Abschnitte ausgebildet ist.It is preferably provided that the magnetically spanned sensor is designed as a rotational speed sensor, and that the magnetic field detected by the magnetic sensor comprises a sequence of magnetic poles running along the circumference of the sprocket shaft. In particular, it is provided that the sequence of magnetic poles is formed by magnetized sections impressed into the body of the chainring shaft.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der magnetisch hinterspannte Sensor als Drehzahlsensor ausgebildet ist, und dass der magnetische Sensor das von einer Struktur an der Kettenblattwelle modulierte Magnetfeld eines Permanentmagneten der magnetischen Hinterspannung erfasst. Die magnetische Hinterspannung wird dabei durch einen Permanentmagneten bewirkt, dessen im wesentlichen konstantes Magnetfeld durch die Struktur an der Kettenblattwelle moduliert wird, wobei der Messfühler des magnetischen Sensors dieses modulierte Magnetfeld erfasst, dessen zeitliche Änderung der Drehzahl der Kettenblattwelle entspricht.Preferably, it is provided that the magnetically spanned sensor is designed as a speed sensor, and that the magnetic sensor detects the modulated by a structure on the chainring shaft magnetic field of a permanent magnet of the magnetic back tension. The magnetic back tension is thereby effected by a permanent magnet whose substantially constant magnetic field is modulated by the structure on the chainring shaft, wherein the sensor of the magnetic sensor detects this modulated magnetic field whose change in time corresponds to the speed of the chainring shaft.

Alternativ oder ergänzend hierzu ist vorzugsweise vorgesehen, dass der magnetisch hinterspannte Sensor als Drehmomentsensor ausgebildet ist, und dass das von dem magnetischen Sensor erfasste Magnetfeld die Kettenblattwelle in Umfangsrichtung umlaufend ausgebildet ist. Tritt in der Kettenblattwelle ein Drehmoment auf, ändert sich das die Kettenblattwelle in Umfangsrichtung umlaufende Magnetfeld in Betrag und/oder Richtung, wobei diese Änderung von dem magnetisch hinterspannten Sensor erfasst wird.Alternatively or additionally, it is preferably provided that the magnetically spanned sensor is designed as a torque sensor, and that the magnetic field detected by the magnetic field, the chainring shaft is circumferentially formed circumferentially. If a torque occurs in the chainring shaft, the magnetic field which circulates circumferentially in the chainring shaft changes in magnitude and / or direction, this change being detected by the magnetically spanned sensor.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung.Further advantages and features will become apparent from the dependent claims and from the following description of a preferred embodiment of the invention.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung näher beschrieben und erläutert.The invention will be described and explained in more detail below with reference to the accompanying drawings.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 zeigt eine teilweise geschnittene Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Tretlagereinheit. 1 shows a partially sectioned view of an embodiment of a bottom bracket unit according to the invention.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing

1 zeigt eine Tretlagereinheit, umfassend eine Tretlagerwelle 1, die um eine Drehachse 2 drehbar gelagert ist, und eine eine Kettenblattwelle 3, die mit der Tretlagerwelle 1 über eine formschlüssige Verbindung drehfest verbunden ist. Die Tretlagereinheit umfasst weiter einen ersten magnetischen Sensor 4 zur Erfassung der Drehzahl der Kettenblattwelle 3 und einen zweiten magnetischen Sensor 5 zur Erfassung des in die Kettenblattwelle 3 eingeleiteten Drehmomentes. 1 shows a bottom bracket assembly comprising a bottom bracket shaft 1 around a rotation axis 2 is rotatably mounted, and a chainring shaft 3 that with the bottom bracket shaft 1 is rotatably connected via a positive connection. The bottom bracket unit further comprises a first magnetic sensor 4 for detecting the speed of the chainring shaft 3 and a second magnetic sensor 5 for detecting the in the chainring shaft 3 initiated torque.

Beide magnetischen Sensoren 4, 5 sind an einem Gehäuse 6 an dessen Innenseite angeordnet und magnetisch hinterspannt ausgebildet.Both magnetic sensors 4 . 5 are on a housing 6 arranged on the inside and formed magnetically spanned.

Zur Ausbildung der magnetischen Hinterspannung der magnetischen Sensoren 4, 5 ist jeweils ein Permanentmagnet vorgesehen, in dessen permanenten Magnetfeld der Messfühler des magnetischen Sensors 4, 5 angeordnet ist. Der erste magnetische Sensor 4 erfasst eine Modulation des permanenten Magnetfeldes der magnetischen Hinterspannung durch eine von der zylindrischen Mantelfläche des Korpus der Kettenblattwelle 3 überstehenden Struktur 7, die als umlaufende Zähnung ausgebildet ist, deren Zähne über die Mantelfläche der Kettenblattwelle 3 überstehen. Der erste magnetische Sensor 4 erfasst damit die Drehzahl der Kettenblattwelle 3.For the formation of the magnetic back tension of the magnetic sensors 4 . 5 in each case a permanent magnet is provided, in the permanent magnetic field of the sensor of the magnetic sensor 4 . 5 is arranged. The first magnetic sensor 4 detects a modulation of the permanent magnetic field of the magnetic back tension by one of the cylindrical surface of the body of the chainring shaft 3 supernatant structure 7 , which is formed as a circumferential perforation, whose teeth on the lateral surface of the chainring shaft 3 survive. The first magnetic sensor 4 thus detects the speed of the chainring shaft 3 ,

Alternativ hierzu könnte für den als Drehzahlsensor ausgebildeten ersten magnetischen Sensor 4 vorgesehen sein, dass dieser das Magnetfeld einer entlang des Umfangs der Kettenblattwelle umlaufenden Abfolge von magnetischen Polen erfasst, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die magnetischen Pole als in das zylindrische Korpus der Kettenblattwelle 3 eingeprägte, die Drehachse 2 umlaufende Abfolge von magnetischen Polen ausgebildet ist, so dass keine die zylindrische Mantelfläche der Kettenblattwelle 3 überstehende Strukturierung erforderlich ist.Alternatively, for the first magnetic sensor designed as a rotational speed sensor 4 be provided that it detects the magnetic field of a circumferential along the circumference of the sprocket shaft sequence of magnetic poles, wherein it is provided in particular that the magnetic poles as in the cylindrical body of the Chainring shaft 3 embossed, the axis of rotation 2 circumferential sequence of magnetic poles is formed so that no cylindrical surface of the chainring shaft 3 projecting structuring is required.

Alternativ zu der die zylindrische Mantelfläche der Kettenblattwelle 3 überstehenden Struktur 7 kann vorgesehen sein, dass die die Modulation des Magnetfeldes des Permanentmagneten des ersten magnetischen Sensors 4 bewirkende Struktur durch Einsenkungen, beispielsweise Vertiefungen oder Aussparungen in dem zylindrischen Korpus der Kettenblattwelle 3 ausgebildet ist, so dass ebenfalls keine die Kettenblattwelle 3 überstehende Strukturierung erforderlich ist und den räumlich beeingten Platzverhältnissen zwischen der Kettenblattwelle 3 und dem Gehäuse 7 Rechnung getragen wird.Alternatively to the cylindrical surface of the chainring shaft 3 supernatant structure 7 can be provided that the modulation of the magnetic field of the permanent magnet of the first magnetic sensor 4 effecting structure by depressions, such as depressions or recesses in the cylindrical body of the chainring shaft 3 is formed, so that also no chainring shaft 3 projecting structuring is required and the spatial space conditions between the chainring shaft 3 and the housing 7 Account is taken.

Der zweite magnetische Sensor 5, der ebenfalls einen Permanentmagneten zur Ausbildung der magnetischen Hinterspannung aufweist, erfasst ein Drehmoment in dem Korpus der Kettenblattwelle 3. Dabei ist im Bereich des Messfühlers des zweiten magnetischen Sensors 5 in dem Korpus der Kettenblattwelle 3 eine die Drehachse 2 umlaufende Permanentmagnetisierung vorgesehen, so dass in Abwesenheit eines äußeren Drehmomentes der zweite magnetische Sensor 5 nur das permanente Magnetfeld der Hinterspannung erfasst. Tritt in der Kettenblattwelle 3 ein Drehmoment auf, weist aufgrund des magnetoelastischen Effektes die in dem Korpus der Kettenblattwelle 3 vorgehene Permanentmagnetisierung eine Komponente auf, die außerhalb des Korpus der Kettenblattwelle 3 auftritt und von dem zweiten magnetischen Sensor 5 zusätzlich zu dem Magnetfeld der magnetischen Hinterspannung erfasst wird. Die aufgrund des magnetoelastischen bzw. invers-magnetostriktiven Effektes auftretende Komponente der Permanentmagnetisierung ist dabei abhängig von dem Drehmoment in der Kettenblattwelle 3, beispielsweise diesem Drehmoment direkt proportional. Der zweite magnetische Sensor 5 ist als Fluxgate-Spule (Förster-Sonde) ausgebildet, deren magnetische Hinterspannung durch einen Permanentmagneten bewirkt wird. Das zu messende Magnetfeld beträgt einige Mikrotesla, die magnetische Hinterspannung weist ein Magnetfeld von einigen Millitesla auf, wobei der ggf. unvollständig abgeschirmte magnetische Hintergrund ein Magnetfeld von ebenfalls einigen Mikrotesla aufwirkt, was in der Größenordnung des zu erfassenden Magnetfeldes liegt. Die magnetische Hinterspannung bewirkt dabei einen Offset, der deutlich über dem magnetischen Hintergrund liegt und dem sich das zu erfassende Magnetfeld überlagert, das von dem Offset elektronisch leicht abgetrennt werden kann.The second magnetic sensor 5 , which also has a permanent magnet for forming the magnetic back tension, detects a torque in the body of the chainring shaft 3 , It is in the range of the probe of the second magnetic sensor 5 in the body of the chainring shaft 3 one the rotation axis 2 circumferential permanent magnetization provided so that in the absence of an external torque of the second magnetic sensor 5 only detects the permanent magnetic field of the back tension. Kick in the chainring shaft 3 a torque, due to the magnetoelastic effect has in the body of the chainring shaft 3 proceed permanent magnetization on a component outside the body of the chainring shaft 3 occurs and from the second magnetic sensor 5 in addition to the magnetic field of the magnetic back tension is detected. The occurring due to the magnetoelastic or inverse magnetostrictive effect component of the permanent magnetization is dependent on the torque in the chainring shaft 3 For example, this torque is directly proportional. The second magnetic sensor 5 is designed as a fluxgate coil (Förster probe), whose magnetic back tension is caused by a permanent magnet. The magnetic field to be measured is a few microtesla, the magnetic back tension has a magnetic field of a few millitesla, wherein the possibly incompletely shielded magnetic background a magnetic field also affects a few microtesla, which is of the order of the magnetic field to be detected. The magnetic back tension causes an offset, which is clearly above the magnetic background and superimposed on the magnetic field to be detected, which can be easily separated electronically from the offset.

Jeder der beiden magnetisch hinterspannt ausgebildeten magnetischen Sensoren 4, 5 weist einen Abstand zu Endabschnitten 8, 9 auf, wobei im Bereich des ersten Endabschnittes 8 der Kettenblattwelle 3 diese drehfest mit der Tretlagerwelle 1 und im Bereich des zweiten Endabschnittes 9 die Kettenblattwelle 3 drehfest mit einem bildlich nicht dargestellten Kettenblattträger verbunden ist. Die Endabschnitte 8, 9 der Kettenblattwelle 3 können dabei ein nicht-magnetisches Material aufweisen bzw. mittels Wärmebehandlung ausgebildet sein, so dass das von den magnetischen Sensoren 4, 5 erfasste Magnetfeld von den Endabschnitten 8, 9 der Kettenblattwelle 3 beabstandet, insbesondere im wesentlichen mittig zwischen Endabschnitten 8, 9 der Kettenblattwelle 3 angeordnet ist. Insbesondere ist jeder der beiden magnetischen Sensoren 4, 5 im wesentlichen mittig zwischen den Endabschnitten 8, 9, also beabstandet von den Endabschnitten 8, 9 der Kettenblattwelle 3, angeordnet.Each of the two magnetically spanned magnetic sensors 4 . 5 has a distance to end sections 8th . 9 on, wherein in the region of the first end portion 8th the chainring shaft 3 this rotatably with the bottom bracket 1 and in the region of the second end portion 9 the chainring shaft 3 rotatably connected to a chainring carrier, not pictorially shown. The end sections 8th . 9 the chainring shaft 3 can thereby have a non-magnetic material or be formed by means of heat treatment, so that of the magnetic sensors 4 . 5 detected magnetic field from the end sections 8th . 9 the chainring shaft 3 spaced, in particular substantially centrally between end portions 8th . 9 the chainring shaft 3 is arranged. In particular, each of the two magnetic sensors 4 . 5 essentially centrally between the end sections 8th . 9 , so spaced from the end portions 8th . 9 the chainring shaft 3 arranged.

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel war vorgesehen, dass für die magnetische Hinterspannung der beiden magnetischen Sensoren 4, 5 ein Permanentmagnet vorgesehen ist. Es versteht sich, dass die magnetische Hinterspannung beispielsweise durch eine bestromte Spule ausgebildet sein kann, so dass die magnetische Hinterspannung bei Bedarf zu- oder abgeschaltet werden kann und das permanente Magnetfeld der magnetischen Hinterspannung in Betrag und/oder Richtung einstellbar ist.In the embodiment described above, it was provided that for the magnetic back tension of the two magnetic sensors 4 . 5 a permanent magnet is provided. It goes without saying that the magnetic back-voltage can be formed, for example, by an energized coil, so that the magnetic back-voltage can be switched on or off as required and the permanent magnetic field of the magnetic back-tension can be set in magnitude and / or direction.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Tretlagerwellebottom bracket
22
Drehachseaxis of rotation
33
KettenblattwelleChainring shaft
44
erster magnetischer Sensorfirst magnetic sensor
55
zweiter magnetischer Sensorsecond magnetic sensor
66
Gehäusecasing
77
Strukturstructure
88th
erster Endabschnittfirst end section
99
zweiten Endabschnittsecond end section

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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  • DE 102008050235 A1 [0003] DE 102008050235 A1 [0003]

Claims (6)

Tretlagereinheit, umfassend eine Tretlagerwelle (1), eine mit der Tretlagerwelle (1) drehfest verbundene Kettenblattwelle (3), und einen magnetischen Sensor (4; 5) zur Erfassung der Drehung, insbesondere der Drehzahl und/oder des Drehmomentes, der Kettenblattwelle (3), dadurch gekennzeichnet, dass der magnetische Sensor (4; 5) magnetisch hinterspannt ausgebildet ist.Bottom bracket assembly comprising a bottom bracket shaft ( 1 ), one with the bottom bracket shaft ( 1 ) non-rotatably connected chainring shaft ( 3 ), and a magnetic sensor ( 4 ; 5 ) for detecting the rotation, in particular the rotational speed and / or the torque, of the chainring shaft ( 3 ), characterized in that the magnetic sensor ( 4 ; 5 ) is formed magnetically spanned. Tretlagereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der magnetisch hinterspannte Sensor als Drehzahlsensor ausgebildet ist, und dass das Magnetfeld eine entlang des Umfangs der Kettenblattwelle umlaufende Abfolge von magnetischen Polen umfasst.A bottom bracket unit according to claim 1, characterized in that the magnetically spanned sensor is designed as a speed sensor, and that the magnetic field comprises a circumferential along the circumference of the sprocket shaft sequence of magnetic poles. Tretlagereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der magnetisch hinterspannte Sesnor (4) als Drehzahlsensor ausgebildet ist, und dass der magnetische Sensor (4) das von einer Struktur (7) an der Kettenblattwelle (3) modulierte Magnetfeld eines Permanentmagneten der magnetischen Hinterspannung erfasst.Bottom bracket unit according to claim 1, characterized in that the magnetically spanned Sesnor ( 4 ) is designed as a speed sensor, and that the magnetic sensor ( 4 ) that of a structure ( 7 ) on the chainring shaft ( 3 ) modulated magnetic field of a permanent magnet of the magnetic back tension detected. Tretlagereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der magnetisch hinterspannte Sensor (5) als Drehmomentsensor ausgebildet ist, und dass das Magnetfeld die Kettenblattwelle (3) in Umfangsrichtung umlaufend ausgebildet ist.Bottom bracket unit according to one of claims 1 to 3, characterized in that the magnetically strained sensor ( 5 ) is designed as a torque sensor, and that the magnetic field, the chainring shaft ( 3 ) is circumferentially formed circumferentially. Tretlagereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das von dem magnetischen Sensor (4; 5) erfasste Magnetfeld von Endabschnitten (8, 9) der Kettenblattwelle (3) beabstandet, insbesondere im wesentlichen mittig zwischen Endabschnitten (8, 9) der Kettenblattwelle (3) angeordnet ist.Bottom bracket unit according to one of claims 1 to 4, characterized in that the of the magnetic sensor ( 4 ; 5 ) detected magnetic field of end portions ( 8th . 9 ) of the chainring shaft ( 3 ), in particular substantially centrally between end sections ( 8th . 9 ) of the chainring shaft ( 3 ) is arranged. Fahrzeug mit Kurbeltrieb, insbesondere Fahrrad, Pedelec, E-Bike oder Ergometer, umfassend eine Tretlagereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4.Vehicle with crank mechanism, in particular bicycle, pedelec, e-bike or ergometer, comprising a bottom bracket unit according to one of claims 1 to 4.
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