DE202011104512U1 - Speed sensor holding assembly for speed sensors - Google Patents
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Abstract
Drehzahlsensor-Haltebaugruppe (10) für Drehzahlsensoren (1) von Fahrzeugen, beinhaltend eine zur Aufnahme in einer Durchgangsbohrung (6) eines Sensorträgers (2) vorgesehene Aufnahmebuchse (12) zur Einführung des Drehzahlsensors (1), welche einen den Rand der Durchgangsbohrung (6) radial überragenden Kragen (14) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (14) der Aufnahmebuchse (12) wenigstens von einem Dichtungsabschnitt (22) eines Befestigungsteils (24) radial übergriffen ist, welches – mittelbar oder unmittelbar mit dem Sensorträger (2) verbunden ist, – eine Durchgangsöffnung (26) für den Drehzahlsensor (1) aufweist, – wenigstens eine mit einer Fläche (20) des Sensorträgers (2) zusammen wirkende Dichtung (28) trägt, und – die Aufnahmebuchse (12) durch Druck auf den Kragen (14) in der Durchgangsbohrung (6) niederhält.Speed sensor holding assembly (10) for speed sensors (1) of vehicles, comprising a receptacle (12) for receiving in a through hole (6) of a sensor carrier (2) for introducing the speed sensor (1), which covers the edge of the through hole (6 ) has a radially projecting collar (14), characterized in that the collar (14) of the receiving bushing (12) is radially overlapped by at least one sealing section (22) of a fastening part (24) which - indirectly or directly with the sensor carrier (2) is connected, - has a through opening (26) for the speed sensor (1), - carries at least one seal (28) which interacts with a surface (20) of the sensor carrier (2), and - the receptacle (12) by pressing on the Holds collar (14) in the through hole (6).
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung geht aus von einer Drehzahlsensor-Haltebaugruppe für Drehzahlsensoren von Fahrzeugen, beinhaltend eine zur Aufnahme in einer Durchgangsbohrung eines Sensorträgers vorgesehene Aufnahmebuchse zur Einführung des Drehzahlsensors, welche einen den Rand der Durchgangsbohrung radial überragenden Kragen aufweist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a speed sensor-holding assembly for speed sensors of vehicles, including a provided for receiving in a through hole of a sensor carrier receiving bushing for introducing the speed sensor, which has a rim of the through hole radially superior collar, according to the preamble of
Drehzahlsensoren sind an Fahrzeugen an mehreren Stellen angeordnet, insbesondere an der Kurbelwelle zur Messung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs, an einem Verteilergetriebe oder auch im Rahmen von ABS, ASR oder Fahrdynamiksystemen wie ESP an den Rädern von Fahrzeugen. Die Drehzahlinformation von Drehzahlsensoren kann in Fahrzeugen auch von Getriebe-, Motor-, Navigations- und Fahrwerksregelsystemen genutzt werden.Speed sensors are arranged on vehicles at several points, in particular on the crankshaft for measuring the speed of an internal combustion engine of a vehicle, on a transfer case or in the context of ABS, ASR or vehicle dynamics systems such as ESP on the wheels of vehicles. The speed information of speed sensors can also be used in vehicles by transmission, engine, navigation and suspension control systems.
Als passive Drehzahlsensoren werden heute meist induktive Drehzahlsensoren, auch Variable Reluktanz(VR)-Sensoren genannt, eingesetzt. Die induktiven Drehzahlsensoren bestehen im Wesentlichen aus einer Spule um einen magnetisch vorgespannten Kern. Befindet sich der induktive Drehzahlsensor in der Nähe eines bewegten ferromagnetischen Geberrades, wird eine Spannung induziert. Diese Spannung wird in einem elektronischen Steuergerät ausgewertet. Jede Flanke des Geberrades induziert eine elektrische Spannung. Bei induktiven Sensoren ist die Höhe der induzierten Spannung von der Drehzahl abhängig, daher gibt es eine untere Drehzahl/Frequenz für die Funktion des induktiven Drehzahlsensors.Inductive speed sensors, also called variable reluctance (VR) sensors, are usually used today as passive speed sensors. The inductive speed sensors essentially consist of a coil around a magnetically prestressed core. If the inductive speed sensor is in the vicinity of a moving ferromagnetic sensor wheel, a voltage is induced. This voltage is evaluated in an electronic control unit. Each edge of the encoder wheel induces an electrical voltage. For inductive sensors, the magnitude of the induced voltage depends on the speed, so there is a lower speed / frequency for the inductive speed sensor function.
Aktive Drehzahlsensoren arbeiten meist nach dem Hall-Prinzip. In der ersten Aufbaustufe sind auf dem Chip zwei Hallelemente angeordnet, die die Besonderheit der Erkennung von Vorwärts- und Rückwärtsbewegung haben. Die Drehrichtungserkennung ist durch den internen Signalversatz von drei entsprechend angeordneten Hallelementen im Drehzahlsensor möglich. Bei einem solchen Drehzahlsensor übernehmen Magnete die Funktion der Zähne des Inkrementenrades. Die Magnete sind in Nordpol und Südpol unterschieden und sind wechselweise auf einen Polring (Geberring) angeordnet. Anders als beim passiven Drehzahlsensor wird der aktive Drehzahlsensor mit einer definierten Spannung versorgt und liefert schon ein im Drehzahlsensor erzeugtes Rechtecksignal in Form eines Datenprotokolls zum Steuergerät. Dieses Datenprotokoll wird als Stromsignal im Pulsweitenmodulationsverfahren (PWM) übertragen. Der aktive Drehzahlsensor liefert ein Signal mit drehzahlunabhängiger konstanter Amplitude und nutzt bei der Detektierung des Drehzahlsignals den Hall-Effekt aus. Der Drehzahlsensor kann das Drehzahlsignal von ferromagnetischen Zahnrädern, Stanzblechen oder von Rädern mit aufgebrachten Multipolen detektieren. Bei der Verwendung von Zahnrädern oder Stanzblechen ist ein Arbeitsmagnet hinter dem Messelement eingesetzt. Die Anwendung dieses Messprinzips ermöglicht eine Geschwindigkeitsmessung (Wegstreckenmessung) bis v = 0,1 km/h. Damit ist auch eine Detektion von kleineren Geschwindigkeiten, z. B. für Navigationssysteme möglich.Active speed sensors usually work according to the Hall principle. In the first stage two Hall elements are arranged on the chip, which have the peculiarity of detecting forward and backward movement. The direction of rotation detection is possible by the internal signal offset of three correspondingly arranged Hall elements in the speed sensor. In such a speed sensor, magnets take over the function of the teeth of the incremental wheel. The magnets are distinguished in North Pole and South Pole and are arranged alternately on a pole ring (encoder ring). Unlike the passive speed sensor, the active speed sensor is supplied with a defined voltage and already supplies a square wave signal generated in the speed sensor in the form of a data protocol to the control unit. This data protocol is transmitted as a current signal in the pulse width modulation (PWM) method. The active RPM sensor provides a signal with RPM independent constant amplitude and uses the Hall effect to detect the RPM signal. The speed sensor can detect the speed signal from ferromagnetic gears, stamped plates or wheels with applied multipoles. When using gears or stamping plates, a working magnet is inserted behind the measuring element. The application of this measuring principle enables a speed measurement (distance measurement) up to v = 0.1 km / h. This is also a detection of lower speeds, z. B. for navigation systems possible.
Eine gattungsgemäße Drehzahlsensor-Haltebaugruppe ist aus der
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Drehzahlsensor-Haltebaugruppe der eingangs erwähnten Art derart auszubilden, dass sie im in die Durchgangsöffnung des Sensorträgers eingebauten Zustand zuverlässig abdichtet.The invention is based on the object, a speed sensor-holding assembly of the type mentioned in such a way that it reliably seals in the built-in opening in the sensor carrier state.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Schutzanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing features of
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die Erfindung basiert auf dem Gedanken, dass der Kragen der Aufnahmebuchse wenigstens von einem Dichtungsabschnitt eines Befestigungsteils radial übergriffen ist, welches
- – eine Durchgangsöffnung für den Drehzahlsensor aufweist,
- – mittelbar oder unmittelbar mit dem Sensorträger verbunden ist,
- – wenigstens eine mit einer Fläche des Sensorträgers zusammen wirkende Dichtung trägt, und
- – die Aufnahmebuchse durch Druck auf den Kragen in der Durchgangsbohrung niederhält.
- - Has a passage opening for the speed sensor,
- Is connected directly or indirectly to the sensor carrier,
- - At least one cooperating with a surface of the sensor carrier acting seal, and
- - Hold down the receiving bush by pressing on the collar in the through hole.
Unter einem „Sensorträger” soll im Folgenden jegliche Struktur verstanden werden, an welcher der Drehzahlsensor mittels der Drehzahlsensor-Haltebaugruppe gehalten wird, beispielsweise ein Gehäuse eines Verteilergetriebes eines Fahrzeugs. Ein solches Gehäuse weist dann eine Durchgangsbohrung zum Einführen der Aufnahmebuchse auf, wobei die Durchgangsbohrung in einer Wandung des Gehäuses gefertigt ist und das Innere des Gehäuses mit dem Äußeren verbindet.A "sensor carrier" is to be understood in the following to be any structure on which the rotational speed sensor is held by means of the rotational speed sensor holding assembly, for example a housing of a transfer case of a vehicle. Such a housing then has a through hole for insertion of the receiving socket, wherein the through hole in a wall of the Housing is made and the interior of the housing connects to the exterior.
Die Aufnahmebuchse kann dabei an die Maße des jeweils verwendeten Drehzahlsensors angepasst werden und beispielsweise mit oder ohne Spiel in der Durchgangsbohrung des Sensorträgers aufgenommen sein.The receiving socket can be adapted to the dimensions of the particular speed sensor used and, for example, be recorded with or without play in the through hole of the sensor carrier.
Wenn vom Drehzahlsensor und seiner Kontakte mit angrenzenden Bauteilen und Baugruppen wie der Drehzahlsensor-Haltebaugruppe die Rede ist, so ist klar, dass der Drehzahlsensor in einem Gehäuse angeordnet ist, welches dann den Kontakt mit der Drehzahlsensor-Haltebaugruppe herstellt.When referring to the speed sensor and its contacts with adjacent components and assemblies such as the speed sensor support assembly, it will be understood that the speed sensor is disposed within a housing which then makes contact with the speed sensor support assembly.
Dadurch übernimmt das Befestigungsteil der Drehzahlsensor-Haltebaugruppe eine vorteilhafte Mehrfachfunktion, indem es einerseits mit seinem Dichtungsabschnitt den Kragen der Aufnahmebuchse sowie die die Durchgangsbohrung radial überragt und damit mit seiner Dichtung die Durchgangsbohrung abdichtet. Mit anderen Worten wird der Spalt zwischen dem Befestigungsteil und der zu diesem weisenden Fläche des Sensorträgers abgedichtet. Hierzu ist das Befestigungsteil am Sensorträger beispielsweise mit axialer Vorspannkraft derart gehalten, dass auf die wenigstens eine Dichtung eine axiale Vorspannung wirkt.As a result, the fastening part of the rotational speed sensor-holding assembly assumes an advantageous multiple function by radially protruding with its sealing portion of the collar of the receiving socket and the through hole and thus seals the through hole with its seal. In other words, the gap between the fastening part and the facing surface of the sensor carrier is sealed. For this purpose, the fastening part is held on the sensor carrier, for example, with axial biasing force such that acts on the at least one seal an axial bias.
Zum anderen dient das Befestigungsteil zum Niederhalten der Aufnahmebuchse in der Durchgangsbohrung des Sensorträgers, indem eine zum Sensorträger weisende Fläche des Befestigungsteils beispielsweise eine axiale Druckkraft auf den Kragen der Aufnahmebuchse ausübt und das Befestigungsteil an einer zum Kragen der Aufnahmebuchse weisenden Fläche eine Ringausnehmung für den Kragen der Aufnahmebuchse aufweist.On the other hand, the fixing member serves to hold down the receiving socket in the through hole of the sensor carrier by a pointing to the sensor carrier surface of the fastening part, for example, exerts an axial compressive force on the collar of the receiving socket and the fastening part on a facing the collar of the receiving socket surface an annular recess for the collar Receiving socket has.
Nicht zuletzt ermöglicht die zentrale Durchgangsbohrung im Befestigungsteil, dass der Drehzahlsensor von Außen her ausgewechselt werden kann. Den Durchmesser der Durchgangsbohrung legt der Fachmann entsprechend fest. Weiterhin können durch die Durchgangsbohrung des Befestigungsteils auch Signal- und/oder Energieversorgungskabel für den Drehzahlsensor gezogen werden.Last but not least, the central through hole in the mounting part allows the speed sensor to be replaced from the outside. The diameter of the through hole specifies the expert accordingly. Furthermore, signal and / or power supply cable for the speed sensor can be pulled through the through hole of the fastening part.
Besonders bevorzugt ist jedoch in einer radial inneren Umfangsfläche der Durchgangsöffnung des Befestigungsteils wenigstens eine mit einer radial äußeren Umfangsfläche des Drehzahlsensors zusammen wirkende weitere Dichtung aufgenommen. Damit wird auch der Spalt zwischen der radial inneren Umfangsfläche der Durchgangsbohrung des Befestigungsteils und der radial äußeren Umfangsfläche des Drehzahlsensors abgedichtet.However, in a radially inner circumferential surface of the through opening of the fastening part, at least one further seal cooperating with a radially outer peripheral surface of the rotational speed sensor is particularly preferably received. Thus, the gap between the radially inner peripheral surface of the through hole of the fixing part and the radially outer peripheral surface of the rotational speed sensor is sealed.
Besonders bevorzugt weist die Drehzahlsensor-Haltebaugruppe weiterhin ein Niederhalteteil mit einer zentralen Durchgangsöffnung für den Drehzahlsensor auf, welches wenigstens einen zum radialen Übergriff eines radial äußeren Kragens des Drehzahlsensors vorgesehenen nach radial innen ragenden Kragen aufweist. Weiterhin wird vorzugsweise eine Ringausnehmung zur Aufnahme des radial äußeren Kragens des Drehzahlsensors zwischen dem radial äußeren Kragen des Niederhalteteils und einer vom Sensorträger weg weisenden Oberfläche des Befestigungsteils ausgebildet. In dieser Ringausnehmung ist dann der radial äußere Kragen des Drehzahlsensors beispielsweise spielfrei gehalten, wodurch der Drehzahlsensor am Sensorträger axial fixiert wird.Particularly preferably, the speed sensor-holding assembly further comprises a hold-down member having a central passage opening for the speed sensor, which has at least one intended for radial engagement of a radially outer collar of the speed sensor radially inwardly projecting collar. Furthermore, an annular recess for receiving the radially outer collar of the rotational speed sensor is preferably formed between the radially outer collar of the hold-down part and a surface of the fastening part facing away from the sensor carrier. In this annular recess of the radially outer collar of the speed sensor is then kept free of play, for example, whereby the speed sensor is axially fixed to the sensor carrier.
Besonders bevorzugt weist das Befestigungsteil in einem in Bezug zu seinem Dichtungsabschnitt radial äußeren Abschnitt wenigstens eine Durchgangsbohrung für eine Befestigungsschraube und das Niederhalteteil wenigstens eine mit dieser Durchgangsbohrung fluchtende Durchgangsbohrung auf, zur Aufnahme wenigstens einer Befestigungsschraube, welche in wenigstens eine Gewindebohrung des Sensorträgers einschraubbar ist. Durch Einschrauben der wenigstens einen Befestigungsschraube in die Bohrung der Wandung des Sensorträgers wird dann das Befestigungsteil zwischen dem Niederhalteteil und dem Sensorträger geklemmt. Gleichzeitig wird der radial äußere Kragen des Drehzahlsensors beispielsweise spielfrei in der Ringausnehmung zwischen dem radial äußeren Kragen des Niederhalteteils und der vom Sensorträger weg weisenden Oberfläche des Befestigungsteils gehalten.Particularly preferably, the fastening part has at least one through hole for a fastening screw and the hold-down part in a radially outer section in relation to its sealing section at least one through hole aligned with this through hole, for receiving at least one fastening screw which can be screwed into at least one threaded bore of the sensor carrier. By screwing the at least one fastening screw into the bore of the wall of the sensor carrier, the fastening part is then clamped between the hold-down part and the sensor carrier. At the same time, for example, the radially outer collar of the rotational speed sensor is held without play in the annular recess between the radially outer collar of the hold-down part and the surface of the fastening part pointing away from the sensor carrier.
Genaueres geht aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels hervor.More specifically, it will be apparent from the following description of an embodiment.
Zeichnungdrawing
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die einzige Zeichnung zeigt eine Querschnittsdarstellung einer Drehzahlsensor-Haltebaugruppe gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit einem von ihr an einem Gehäuse eines Verteilergetriebes eines Fahrzeugs gehaltenen Drehzahlsensor.An embodiment of the invention is illustrated in the drawing and explained in more detail in the following description. The single drawing shows a cross-sectional view of a speed sensor-holding assembly according to a preferred embodiment of the invention with a held by her to a housing of a transfer case of a vehicle speed sensor.
Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment
Im bevorzugten Ausführungsbeispiel nach der Figur dient ein beispielsweise passiver Drehzahlsensor
Das Verteilergetriebe weist ein Gehäuse
Der Drehzahlsensor
Der Drehzahlsensor
Der Kragen
Weiterhin trägt das Befestigungsteil
Zum anderen dient das Befestigungsteil
Besonders bevorzugt ist in einer umlaufenden Ringnut in der radial inneren Umfangsfläche der Durchgangsöffnung
Die Drehzahlsensor-Haltebaugruppe
Besonders bevorzugt weist das Befestigungsteil
Insgesamt wird der Drehzahlsensor
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- DrehzahlsensorSpeed sensor
- 22
- Gehäusecasing
- 44
- Wandungwall
- 66
- DurchgangsbohrungThrough Hole
- 88th
- EndeThe End
- 1010
- Drehzahlsensor-HaltegruppeSpeed sensor-holding group
- 1212
- Aufnahmebuchsereceiving socket
- 1414
- Kragencollar
- 1616
- EndeThe End
- 1818
- Signalkabelsignal cable
- 2020
- Außenflächeouter surface
- 2222
- Dichtungsabschnittsealing section
- 2424
- Befestigungsteilattachment portion
- 2626
- DurchgangsöffnungThrough opening
- 2828
- Dichtungpoetry
- 3030
- Flächearea
- 3232
- Ringausnehmungannular recess
- 3434
- Dichtungpoetry
- 3636
- NiederhalteteilHolding down member
- 3838
- Kragencollar
- 4040
- Kragencollar
- 4242
- Ringausnehmungannular recess
- 4444
- Flächearea
- 4646
- Befestigungsschraubenmounting screws
- 4848
- Gewindebohrungenthreaded holes
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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Effective date: 20111229 |
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
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R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years | ||
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