DE3530693A1 - Device for detecting the angular velocity of a component which rotates about its centre - Google Patents

Device for detecting the angular velocity of a component which rotates about its centre

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DE3530693A1 DE19853530693 DE3530693A DE3530693A1 DE 3530693 A1 DE3530693 A1 DE 3530693A1 DE 19853530693 DE19853530693 DE 19853530693 DE 3530693 A DE3530693 A DE 3530693A DE 3530693 A1 DE3530693 A1 DE 3530693A1
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Abstract

It is known to use a toothed transmitter wheel for generating rotation-speed-dependent signals, which transmitter wheel interacts with a pulsed signal transmitter. The changing air gap underneath the pulsed signal transmitter resulting from the intrinsically rotating transmitter wheel results in a severe amount of noise being produced, the so-called siren effect. In order to prevent this, it is proposed according to the invention either to fill the tooth gaps with an electrically non-conductive material or to arrange the pulsed signal transmitter in such a manner that it is arranged on the side of the transmitter wheel remote from the teeth.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des ersten bzw. des sechsten Anspruchs angegebenen Art.The invention relates to a device in the preamble of the first and sixth claims specified Art.

Bei der elektronischen Motorregelung von Brennkraftmaschinen sowie bei Antiblockiervorrichtungen für Kraftfahrzeuge benötigen die entsprechenden Steuerschaltungen ein drehzahlabhängiges Signal. Um dieses zu erhalten, ist es allgemein bekannt, ein an der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine oder mit dem Fahrzeugrad verbundenes Geberrad zu verwenden, welches an seinem Umfang gezahnt ist. Dieses Geberrad wirkt zusammen mit einem ortsfest angeordneten Signalgeber, meist ein Impulssignalgeber, der elektri­ sche Impulse aufgrund des sich drehenden Geberrades erzeugt.In the electronic engine control of internal combustion engines as well as with anti-lock devices for motor vehicles the corresponding control circuits a speed-dependent Signal. To get this, it is common knowledge to get one the crankshaft of the internal combustion engine or with the vehicle wheel connected encoder wheel to use, which on its circumference is serrated. This encoder wheel works together with a stationary one arranged signal generator, usually a pulse signal generator, the electri generated pulses due to the rotating encoder wheel.

Nachteilig bei diesen bekannten Anordnungen ist es, daß durch den geringen Abstand des Signalgebers von den Zähnen durch das umlaufende Geberrad sogenannte Sirenengeräusche entstehen, da sich die Spaltbreite dauernd verändert.A disadvantage of these known arrangements is that the small distance of the signal generator from the teeth by the so-called siren noises arise because the gap width changes continuously.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, hier Abhilfe zu schaf­ fen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten und sechsten Anspruchs gelöst. Beiden Lösungen liegt der gemeinsame Gedanke zugrunde, daß die Sirenenwirkung aufgehoben werden kann, wenn die Abfolge von Zahn und -lücke aufgehoben wird. Die beschriebenen Lösungen haben den Vorteil, daß hierdurch die Signalerzeugung nicht beeinflußt wird.The object of the present invention is to remedy this fen. This object is achieved by the characterizing Features of the first and sixth claims solved. Both solutions is based on the common idea that the siren effect can be canceled if the sequence of tooth and gap will be annulled. The solutions described have the advantage that this does not affect the signal generation.

Die Weiterbildung nach Anspruch 2 beschreibt eine Möglichkeit, wie die Zahnflanken auszubilden sind, wenn diese sicher und haltbar ausgefüllt werden sollen. Hierbei kann das elektrisch nicht leitende Material als korrespondierender Ring ausgebildet sein, der in den Zahnkranz des Gebers eingebracht wird.The training according to claim 2 describes one way how the tooth flanks are to be formed if they are safe and durable  should be filled out. Here, the electrically non-conductive Material be designed as a corresponding ring, which in the Toothed ring of the encoder is introduced.

Die Ansprüche 3 bis 5 beschreiben geeignete, elektrisch nicht leitende Materialen.Claims 3 to 5 do not describe suitable electrical ones conductive materials.

Die Lösung nach Anspruch 6 läßt sich einfach dadurch realisieren, daß die Zähne des Geberrades entweder radial nach innen oder axial vorgesehen werden. Der Signalgeber ist dann entweder am äußeren Umfang oder ebenfalls axial auf der den Zähnen abgewandten Seite am Geberrad angeordnet.The solution according to claim 6 can be implemented simply by that the teeth of the encoder wheel either radially inwards or be provided axially. The signal generator is then either on outer circumference or also axially on the side facing away from the teeth Side arranged on the encoder wheel.

Die Weiterbildung nach Anspruch 7 hat den Vorteil, daß dieser Randwulst zum Einstellen des Abstandes des Signalgebers vom Geberrad verwendet werden kann.The development according to claim 7 has the advantage that this Edge bead for setting the distance of the signal generator from Encoder wheel can be used.

Die Weiterbildung nach Anspruch 8 hat den Vorteil, daß der Signalgeber beim Einbau einfach soweit eingeschoben wird, bis er mit seinem Randwulst gegen das Geberrad stößt.The development according to claim 8 has the advantage that the When installing the signal generator, simply push it in until it bumps with the rim against the sender wheel.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispieles näher beschrieben. Es stellen dar:The invention is based on a preferred embodiment Example described approximately. They represent:

Fig. 1 das rückwärtige Ende einer Brennkraftmaschine mit angeflanschtem Schwungrad; Figure 1 shows the rear end of an internal combustion engine with a flanged flywheel.

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Teils des Geberrades mit ausgefüllten Zahnlücken; Fig. 2 is a side view of a portion of the sensor wheel with the filled tooth gaps;

Fig. 3 die Geberstirnseite in vergrößerter Darstellung. Fig. 3 shows the sensor face in an enlarged view.

In Fig. 1 ist ein Querschnitt durch das rückwärtige Ende einer Hubkolben-Brennkraftmaschine 1 dargestellt. Die Kurbelwelle 2 ragt in an sich bekannter Weise aus dem Gehäuse 3 der Brennkraft­ maschine 1 heraus. An diesem als Flansch ausgebildeten Ende ist in an sich bekannter Weise das Schwungrad 4 für Automatik­ getriebe und in der unteren Hälfte das entsprechende Schwungrad 5 für Schaltgetriebe dargestellt.In Fig. 1 is a cross section through the rear end of a reciprocating piston internal combustion engine 1. The crankshaft 2 protrudes in a conventional manner from the housing 3 of the internal combustion engine 1 . At this end, which is designed as a flange, the flywheel 4 for automatic transmissions is shown in a manner known per se and the corresponding flywheel 5 for manual transmissions is shown in the lower half.

Wie die obere Hälfte der Darstellung in Fig. 1 deutlich erkennen läßt, ist das Schwungrad 4 an seinem inneren Umfang über Schrauben mit dem flanschförmigen Ende der Kurbelwelle 2 verbunden. Im Bereich des oberen Endes wird mit Hilfe von Schrauben die Wandler­ kupplung befestigt. Der äußere Umfang des Schwungrades 4 trägt in an sich bekannter Weise einen Zahnkranz 6, in den ein nicht näher dargestelltes Anlasserzahnrad zum Starten der Brennkraftma­ schine einrasten kann. Benachbart zu dem Schwungrad 4 ist das Geberrad 7 an dem Schwungrad 4 befestigt. Es trägt auf seinem Umfang Zähne 8. In der radialen Verlängerung der Zähne 8 ist im Kupplungsgehäuse 9 der Signalgeber 10 in an sich bekannter Weise befestigt.As the upper half clearly shows the illustration in Fig. 1, the flywheel 4 is connected at its inner periphery by means of screws with the flanged end of the crankshaft 2. In the area of the upper end, the converter clutch is fastened with the help of screws. The outer periphery of the flywheel 4 carries in a manner known per se a ring gear 6 , in which a starter gear, not shown, can snap to start the internal combustion engine. Adjacent to the flywheel 4 , the sensor wheel 7 is attached to the flywheel 4 . It has teeth 8 on its circumference. The signal transmitter 10 is fastened in the coupling housing 9 in the radial extension of the teeth 8 in a manner known per se.

In der unteren Hälfte in Fig. 1 ist das Schwungrad 5 ebenfalls mit seinem inneren Ende mit Hilfe von Schrauben an dem flanschförmigen Ende der Kurbelwelle 2 befestigt. Auch hier ist auf dem Umfang des Schwungrades 5 ein Anlasserzahnkranz 6 angeordnet. Gleichzeitig trägt das Schwungrad 5 benachbart zu dem Anlasserzahnkranz 6 den Zahnkranz 11, welcher als Geberrad fungiert. Im Bereich des Anlasserzahnkranzes 6 ist weiterhin mit Hilfe von Schrauben die Druckplatte der Schaltkupplung in an sich bekannter Weise befestigt.In the lower half in FIG. 1, the flywheel 5 is also fastened with its inner end to the flange-shaped end of the crankshaft 2 with the aid of screws. Here too, a starter ring gear 6 is arranged on the circumference of the flywheel 5 . At the same time, the flywheel 5 carries the ring gear 11 adjacent to the starter ring gear 6 , which functions as a master wheel. In the area of the starter ring gear 6 , the pressure plate of the clutch is further fastened in a manner known per se with the aid of screws.

Beide Kupplungen, sowohl die Kupplung für das Schaltgetriebe als auch der Wandler, sind für das Verständnis der Erfindung nicht notwendig und darüber hinaus in an sich bekannter Weise aufgebaut, so daß deren nährere Erläuterung sich erübrigt.Both clutches, both the clutch for the manual transmission as well nor the converter, are for the understanding of the invention necessary and furthermore constructed in a manner known per se, so that their detailed explanation is unnecessary.

In Fig. 2 ist das Geberrad 7 im Ausschnitt dargestellt. Die Zähne 8 haben konische Zahnflanken. In diesen sich zum Zahnfuß erweitern­ den Zahnlücken 12 ist ein elektrisch nicht leitendes Material, beispielsweise Aluminium, Kunstharz oder Gummi eingebracht. In dem in Fig. 2 dargestellten Beispiel weist das elektrisch nicht leitende Material die Form eines Ringes mit nach innen gerichteten Zähnen auf. Diese Zähne füllen die Zahnlücken 12 vollständig aus und werden aufgrund deren Gestaltung sicher in den Zahnlücken erhalten. Es ist jedoch auch denkbar, die Zahnlücken mit dem elektrisch nicht leitenden Material 13 auszugießen, so daß die ringförmige Verbindung oberhalb der Zahnköpfe entfällt. Auch sind andere Zahnflankenformen zum Herstellen eines sicheren Verbundes zwischen dem elektrisch nicht leitenden Material und dem Geberrad 7 denkbar.In FIG. 2, the encoder wheel 7 is shown in the cut-out. The teeth 8 have conical tooth flanks. An electrically non-conductive material, for example aluminum, synthetic resin or rubber, is introduced into the tooth gaps 12 which expand to the tooth base. In the example shown in FIG. 2, the electrically non-conductive material is in the form of a ring with teeth pointing inwards. These teeth completely fill the tooth gaps 12 and are reliably preserved in the tooth gaps due to their design. However, it is also conceivable to pour the tooth gaps with the electrically non-conductive material 13 , so that the ring-shaped connection above the tooth heads is eliminated. Other tooth flank shapes are also conceivable for establishing a secure bond between the electrically non-conductive material and the encoder wheel 7 .

In Fig. 3 ist ein vergrößerter Ausschnitt der unteren Stirnseite 14 des Signalgebers 10 dargestellt. Wie die Darstellung deutlich erkennen läßt, weist die Stirnseite einen umlaufenden Randwulst 15 auf. Über diesen Randwulst liegt der Signalgeber 10 auf dem geschlossenen Umfang des Geberrades 7 auf. Dadurch ist immer der richtige Abstand der Stirnseite 14 des Signalgebers 10 von Zahnköpfen des Geberrades 7 gewährleistet.In Fig. 3 is an enlarged detail of the lower end face 14 of the signal generator 10 is shown. As the illustration clearly shows, the end face has a peripheral bead 15 . The signal transmitter 10 rests on the closed circumference of the transmitter wheel 7 via this bead. As a result, the correct distance between the end face 14 of the signal transmitter 10 and tooth heads of the transmitter wheel 7 is always ensured.

Aufgrund der ausgefüllten Zahnlücken entsteht nun nicht mehr durch das sich drehende Geberrad ein sich an der Geberradstirnseite 14 verändernder Luftspalt. Dadurch ist eine Geräuschentwicklung sicher vermieden.Due to the filled tooth gaps, the rotating sensor wheel no longer creates an air gap that changes on the sensor wheel end face 14 . This reliably prevents noise.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Erfassen der Winkelgeschwindigkeit eines um sein Zentrum umlaufendes Bauteil, bestehend aus einem an seinem Umfang mit Zähnen versehenen Geberrad und einem ortsfest angeordneten Signalgeber der im Bereich der Zähne des Geberrades angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnlücken (12) durch ein elektrisch nicht leitendes Material (13) ausgefüllt sind.1. Device for detecting the angular velocity of a component rotating around its center, consisting of a sensor wheel provided with teeth on its circumference and a stationary signal transmitter which is arranged in the area of the teeth of the sensor wheel, characterized in that the tooth gaps ( 12 ) are characterized by a electrically non-conductive material ( 13 ) are filled. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnflanken konisch verlau­ fen, derart, daß der Zahnfuß schmäler als der Zahnkopf ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the tooth flanks are tapered fen, such that the tooth base is narrower than the tooth head. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrisch nicht leitendes Material (13) ein Kunstharz vorgesehen ist.3. Apparatus according to claim 1, characterized in that a synthetic resin is provided as the electrically non-conductive material ( 13 ). 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrisch nicht leitendes Material (13) ein Gummi vorgesehen ist.4. The device according to claim 1, characterized in that a rubber is provided as the electrically non-conductive material ( 13 ). 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrisch nicht leitendes Material (13) Aluminium vorgesehen ist. 5. The device according to claim 1, characterized in that aluminum is provided as the electrically non-conductive material ( 13 ). 6. Vorrichtung zum Erfassen einer Winkelgeschwindigkeit eines um sein Zentrum umlaufendes Bauteil, bestehend aus einem an seinem Umfang mit Zähnen versehenen Geberrad und einem ortsfest angeordneten Signalgeber, der im Bereich der Zähne des Geberrades angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber (10) auf der den Zähnen (8) abgewandten Seite des Geberrades (7) angeordnet ist.6. Device for detecting an angular velocity of a component rotating around its center, consisting of a sensor wheel provided with teeth on its circumference and a stationary signal transmitter, which is arranged in the area of the teeth of the sensor wheel, characterized in that the sensor ( 10 ) the side of the transmitter wheel ( 7 ) facing away from the teeth ( 8 ) is arranged. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Geberstirnseite (14) ein umlaufender Randwulst (15) vorgesehen ist.7. The device according to claim 6, characterized in that a circumferential bead ( 15 ) is provided on the transmitter end face ( 14 ). 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wulstdicke dem Abstand des Gebers (10) vom Geberrad (7) entspricht.8. The device according to claim 7, characterized in that the bead thickness corresponds to the distance of the encoder ( 10 ) from the encoder wheel ( 7 ).
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