DE3930093A1 - Rotational speed transducer for vehicle - uses arrangement of holes around rim of device to improve signal quality - Google Patents
Rotational speed transducer for vehicle - uses arrangement of holes around rim of device to improve signal qualityInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Signal übertragung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for signal transmission according to the preamble of the claim 1.
Eine derartige Einrichtung zur Signalübertragung von einem Fahrzeugrad auf das Fahrzeug ist durch die DE-PS 28 13 058 vorbekannt. Bei der vorbekannten Einrichtung wird durch einen Sensor ein mit dem Fahrzeugrad umlaufendes als Geber verwendetes Polrad abgetastet und ein der Geschwindigkeit des Fahrzeug rades entsprechendes erstes Sensorsignal erzeugt. Ein zweites Sensorsignal wird durch ein Stellglied er zeugt, das im Bereich von Vertiefungen und Erhöhungen des Gebers angeordnet und durch eine Bewegung des Stellgliedes relativ zu einem dem Stellglied benach barten Bereich des Gebers auf den Sensor zu verstell bar ist. Die Verstellung des Stellgliedes erfolgt durch eine Veränderung des Reifendruckes.Such a device for signal transmission from a vehicle wheel on the vehicle is through the DE-PS 28 13 058 previously known. With the previously known A sensor is used to set up the device Vehicle wheel revolving magnet wheel used as encoder scanned and a the speed of the vehicle rad corresponding first sensor signal generated. A second sensor signal is an actuator witnesses that in the area of depressions and elevations arranged by a movement of the Actuator relative to an adj beard area of the encoder to adjust to the sensor is cash. The actuator is adjusted by changing the tire pressure.
Das Stellglied besteht aus einem ferromagnetischen Material, das im Anzeigefall eine Zahnlücke des als Zahnkranz ausgebildeten Gebers ausfüllt, so daß dem Sensor im Wirkbereich des Stellgliedes ein gegenüber den übrigen Zähnen des Zahnkranzes um ein mehrfach verbreiterter Zahn als abzutastendes Element simuliert wird. Das hierdurch erzeugbare zweite Sensorsignal ist jedoch nur dann hinreichend ausgeprägt und als ein das erste Sensorsignal veränderndes Störsignal fehlerfrei verwertbar, wenn die Zahnlücke durch das Stellglied weitgehend ausgefüllt wird. Dies gilt sowohl für die Füllung der Zahnlücke in Längsrichtung auf die dem Sensor zugewandte Stirnfläche des Polrades zu als auch für die Füllung des Querschnittes der Zahnlücke. Eine solche Voraussetzung für den Betrieb dieser Einrich tung kann jedoch nur durch ein aufwendiges Fertigungs verfahren, das in nachteiliger Weise auch manuelle Anpassungsarbeiten einschließt, erreicht werden. Durch Fertigungstoleranzen bedingte Luftspalte im Quer schnitt zwischen dem Stellglied und der Zahnlücke, sowie durch einen geringfügigen Rückstand des Stell gliedes gegenüber dem Arbeitsluftspalt zwischen dem Sensor und dem Polrad, kann das zweite Sensorsignal stark abgeschwächt werden oder ganz ausbleiben.The actuator consists of a ferromagnetic Material that in the display case a tooth gap of the Filled ring gear trained sensor, so that the Sensor in the effective range of the actuator opposite the remaining teeth of the ring gear by a multiple widened tooth simulated as an element to be scanned becomes. The second sensor signal that can be generated in this way is however only sufficiently pronounced and as one that first sensor signal changing interference signal error-free usable if the tooth gap by the actuator is largely filled out. This applies to both Filling the tooth gap in the longitudinal direction on the Sensor-facing end face of the magnet wheel too for filling the cross section of the tooth gap. A such a requirement for the operation of this facility tion, however, can only be achieved through complex production procedure, which is disadvantageously also manual Adaptation work includes, can be achieved. By Air gaps in the cross caused by manufacturing tolerances cut between the actuator and the tooth space, as well as a slight backlog of the position link between the working air gap between the Sensor and the pole wheel, the second sensor signal are greatly weakened or fail to appear altogether.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs erwähnten Art so zu verbes sern, daß im Vergleich mit der eingangs erwähnten Einrichtung der Geber und das Stellglied weniger aufwendig hergestellt werden können und die Qualität des zweiten Sensorsignals verbessert wird.The invention is therefore based on the object Setup of the type mentioned above to verbes sern that in comparison with the aforementioned Set up the encoder and the actuator less elaborate and the quality of the second sensor signal is improved.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausführungsbeispiele sind in den Unter ansprüchen angegeben.This object is achieved by the in claim 1 specified invention solved. Further training and advantageous embodiments are in the sub claims specified.
Die Erfindung hat den Vorteil, daß wegen der einfachen Querschnittsformen von Drehteil und Stellglied diese Teile mit geringem Fertigungsaufwand und mit engeren Toleranzen herstellbar sind.The invention has the advantage that because of the simple Cross-sectional shapes of the rotating part and actuator this Parts with low manufacturing costs and with narrower ones Tolerances can be produced.
Die Erfindung ist auch bei Einrichtungen anwendbar, bei denen anstelle des den Sensorbereich durchlaufen den ringförmigen Gebers ein oder mehrere Gebersegmente als Signalgeber Verwendung finden. The invention is also applicable to devices where they pass through the sensor area instead of the the ring-shaped encoder one or more encoder segments find use as a signal generator.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert.The invention is based on an embodiment, that is shown in the drawing, explained in more detail.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1, 2 und 3 eine Einrichtung zur Signalübertragung mit einer Polrad/Sensor-Kombination, Fig. 1, 2 and 3, a device for signal transmission with a flywheel / sensor combination,
Fig. 4 und 5 eine Variante der Einrichtung gemäß Fig. 1 bis 3. FIGS. 4 and 5 a variant of the device according to FIGS. 1 to 3.
Die Einrichtungen gemäß den Fig. 1, 2, 3 und 4, 5 sind geeignet Sensorsignale zu erzeugen, die mittels einer dem Sensor nachgeschalteten Auswerteeinrichtung auswertbar sind.The devices according to FIGS. 1, 2, 3 and 4, 5 are suitable for generating sensor signals which can be evaluated by means of an evaluation device connected downstream of the sensor.
Die Fig. 1, 2 und 3 zeigen einen Ausschnitt eines als Polrad verwendeten Drehteils (1) mit einem Geber (2), der konzentrisch zur Radachse an einem Fahrzeugrad befestigt und mit diesem umlaufend angeordnet ist. Der Geber (2), der einen geschlossenen Kranz des Polrades (1) bildet, ist mit Segmenten (3, 4) unterschiedlicher physikalischer Eigenschaften versehen, die im gleichen Abstand auf einer konzentrisch zur Achse des Polrades (1) verlaufenden Bahn (5) angeordnet sind. Die Seg mente sind aus zylindrischen Ausnehmungen (3) und deren benachbarten Bereichen (4) gebildet. Figs. 1, 2 and 3 show a section of a rotating member used as a magnet wheel (1) with a transmitter (2) which is concentrically fixed to the wheel axle of a vehicle wheel and arranged circumferentially with the latter. The encoder ( 2 ), which forms a closed ring of the magnet wheel ( 1 ), is provided with segments ( 3 , 4 ) with different physical properties, which are arranged at the same distance on a path ( 5 ) that runs concentrically to the axis of the magnet wheel ( 1 ) are. The Seg elements are formed from cylindrical recesses ( 3 ) and their adjacent areas ( 4 ).
In Fig. 1 sind die zylindrischen Ausnehmungen (3) durch Sackbohrungen (3) gebildet, die die einem Sensor (6) zugewandte Stirnfläche (7) durchdringen. Gemäß Fig. 2 bestehen die zylindrischen Ausnehmungen aus den Geber (2) durchdringenden Durchbrüchen (8). Die Fig. 3 zeigt eine Teildraufsicht des Polrades (1) mit Blickrichtung auf die dem Sensor (6) zugewandte Stirnfläche (7). In Fig. 1, the cylindrical recesses ( 3 ) are formed by blind bores ( 3 ) which penetrate the end face ( 7 ) facing a sensor ( 6 ). Referring to FIG. 2, the cylindrical recesses from the donor consist (2) penetrating openings (8). Fig. 3 shows a partial plan view of the magnet wheel (1) with direction of view on the sensor (6) facing the end face (7).
Der Geber (2) ist mit einem Stellglied (9) ausge rüstet, das aus einem zylindrischen Körper gebildet ist. Das Stellglied (9) ist in Richtung auf den Sensor (6) zu oder von dem Sensor (6) weg bewegbar. Mit dem Stellglied (9) ist mindestens eine Vertiefung (10) des Gebers (2) ausfüllbar.The encoder ( 2 ) is equipped with an actuator ( 9 ) which is formed from a cylindrical body. The actuator (9) is moved away in the direction of the sensor (6) to or from the sensor (6). At least one recess ( 10 ) in the transmitter ( 2 ) can be filled with the actuator ( 9 ).
Die Betätigung des Stellgliedes (9) erfolgt durch einen nicht dargestellten Verstellmechanismus der mit dem Stellglied (9) in Wirkverbindung steht und dessen Verstellbewegung durch ein von dem Fahrzeugrad ausge hendes Signal, z.B. hervorgerufen durch eine Verände rung des Reifendruckes auslösbar ist. Das Stellglied (9) ist im Geber (2) so angeordnet, daß es bei einer Drehung des Gebers (2) den Wirkungsbereich des Sensors (6) durchlaufen kann. Das Stellglied (9) ist aus einem ferromagnetischen Material gebildet, dessen magne tische Eigenschaft der des Gebers (2, 13) entspricht.The actuation of the actuator ( 9 ) is carried out by an adjustment mechanism, not shown, which is in operative connection with the actuator ( 9 ) and whose adjustment movement can be triggered by a signal emanating from the vehicle wheel, for example caused by a change in the tire pressure. The actuator ( 9 ) is arranged in the encoder ( 2 ) so that it can pass through the effective range of the sensor ( 6 ) when the encoder ( 2 ) rotates. The actuator ( 9 ) is formed from a ferromagnetic material, the magnetic properties of which corresponds to that of the encoder ( 2 , 13 ).
Das Stellglied (9) befindet sich in umbetätigtem Zustand in einem bezüglich des Sensors (6) vorgege benen Mindestabstand, in der das Stellglied (9) durch das Magnetfeld des Sensors (6) nicht wahrnehmbar ist. Bei Auftreten des vorerwähnten Signals erfolgt durch den Verstellmechanismus eine Verstellung des Stell gliedes (9) auf den Sensor (6) zu in eine Anzeige stellung, relativ zu einem dem Stellglied (9) benach barten Bereich des Gebers (2) in der das Stellglied (9) durch den Sensor (6) wahrnehmbar ist.The actuator ( 9 ) is in the actuated state at a minimum distance specified with respect to the sensor ( 6 ), at which the actuator ( 9 ) is imperceptible by the magnetic field of the sensor ( 6 ). When the above-mentioned signal occurs, the adjusting mechanism adjusts the actuator ( 9 ) towards the sensor ( 6 ) to a display position, relative to an area of the transmitter ( 2 ) adjacent to the actuator ( 9 ), in which the actuator ( 9 ) can be perceived by the sensor ( 6 ).
Der Sensor (6) ist über eine elektrische Leitung (11) mit einer nicht dargestellten elektronischen Auswerte einrichtung verbunden, in der ein durch den Geber (2) erzeugtes erstes Sensorsignal und ein vom Magnetfeld des Stellgliedes (9) erzeugtes zweites Sensorsignal auswertbar sind.The sensor ( 6 ) is connected via an electrical line ( 11 ) to an electronic evaluation device, not shown, in which a first sensor signal generated by the transmitter ( 2 ) and a second sensor signal generated by the magnetic field of the actuator ( 9 ) can be evaluated.
Gleiche Bestandteile der Einrichtungen gemäß Fig. 1 bis 5 sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.The same components of the devices according to FIGS. 1 to 5 are provided with the same reference numerals.
Die Fig. 4 und 5 zeigen einen Ausschnitt eines Polrades (12) mit einem Geber (13) der mit zylindrischen Ausnehmungen (14) bzw. Durchbrüchen (15) versehen ist, die radial angeordnet und gleichmäßig auf dessen Umfang verteilt sind. Entsprechend bewegt sich das Stellglied (9) radial bezüglich des Polrades (12) auf den Sensor (6) zu oder von dem Sensor (6) weg, wodurch mindestens eine Ausnehmung (16) des Gebers (13) gänzlich ausfüllbar ist. FIGS. 4 and 5 show a section of a pole wheel (12) having a transmitter (13) which is provided with cylindrical recesses (14) or openings (15), which are radially arranged and uniformly distributed on its periphery. Accordingly, the actuator ( 9 ) moves radially with respect to the magnet wheel ( 12 ) towards the sensor ( 6 ) or away from the sensor ( 6 ), whereby at least one recess ( 16 ) in the transmitter ( 13 ) can be completely filled.
Um den Luftspalt (17) zwischen dem Sensor (6) und dem Stellglied (9) möglichst gering zu halten, ist die dem Sensor (6) zugewandte Stirnfläche (18) des Stellglie des (9) in ihrer Formgebung der Form des äußeren Umfangs des Gebers (13) angepaßt. Zur Erhaltung der Anpassung können bekannte Mittel wie z.B. Führungs stifte oder andere Formelemente eingesetzt werden, die ein Verdrehen des Stellgliedes (9) um seine Längsachse gegenüber dem Geber (13) verhindern.In order to keep the air gap ( 17 ) between the sensor ( 6 ) and the actuator ( 9 ) as small as possible, the end face ( 18 ) of the actuator ( 9 ) facing the sensor ( 6 ) has the shape of the shape of the outer circumference of the Adjusted encoder ( 13 ). Known means such as guide pins or other shaped elements can be used to maintain the adaptation, which prevent the actuator ( 9 ) from rotating about its longitudinal axis relative to the encoder ( 13 ).
Um einem unerwünschten Festsetzen des Stellgliedes (9) in der das Stellglied (9) aufnehmenden Vertiefung (10, 16) entgegenzuwirken, ist diese mit einem Belag (20, 21) aus korrosionsbeständigem Material z.B. in Form einer Buchse (20, 21) ausgekleidet, das sich in der magnetischen Eigenschaft nicht von der des Gebers (2, 13) unterscheidet. In order to counteract an undesired setting of the actuator ( 9 ) in the recess ( 10 , 16 ) receiving the actuator ( 9 ), this is lined with a covering ( 20 , 21 ) made of corrosion-resistant material, for example in the form of a bushing ( 20 , 21 ), which does not differ in magnetic properties from that of the encoder ( 2 , 13 ).
Zwischen dem Stellglied (9) und der Ausnehmung (10, 16) kann auch eine Abdichtung, z.B. durch bekannte Dichtmittel wie Radialdichtungen, erfolgen, um einer Verschmutzung dieser Teile und deren Festsetzen entgegenzuwirken.Between the actuator ( 9 ) and the recess ( 10 , 16 ), a seal, for example by known sealing means such as radial seals, can also take place in order to counteract contamination of these parts and their fixing.
Das Stellglied (9) soll in seiner auf den Sensor (6) zu bewegten Endstellung nicht hinter der Stirnfläche (7) bzw. den äußeren Umfang (19) des Gebers (2, 13) zurückstehen, damit der Luftspalt zwischen dem Sensor (6) und dem Geber (2, 13) so gering wie möglich gehalten werden kann. Dies wird zweckmäßig durch einen Anschlag (22) des Stellgliedes (9) erreicht, der mit einer dem Geber (2, 13) zugeordneten Anschlagfläche (23, 24) als Hubbegrenzung zusammenwirkt, wenn die Vertiefung (10, 16) durch das Stellglied (9) im vorstehend erwähnten Sinne gänzlich ausgefüllt ist.In its end position that is to be moved towards the sensor ( 6 ), the actuator ( 9 ) should not protrude behind the end face ( 7 ) or the outer circumference ( 19 ) of the transmitter ( 2 , 13 ) so that the air gap between the sensor ( 6 ) and the encoder ( 2 , 13 ) can be kept as low as possible. This is expediently achieved by a stop ( 22 ) of the actuator ( 9 ) which interacts with a stop surface ( 23 , 24 ) assigned to the transmitter ( 2 , 13 ) as a stroke limitation when the recess ( 10 , 16 ) is actuated by the actuator ( 9 ) is completely filled in in the sense mentioned above.
Zur Verbesserung des vom Stellglied (9) erzeugten zweiten Sensorsignals kann das Stellglied (9) beim Ausfüllen der Ausnehmung (10, 16) des Gebers (2, 13) über dessen Stirnfläche (7), bzw. äußeren Umfang (19) in Richtung auf den Sensor (6) hinausragen.To improve the second sensor signal generated by the actuator ( 9 ), the actuator ( 9 ) when filling the recess ( 10 , 16 ) of the transmitter ( 2 , 13 ) over its end face ( 7 ) or outer circumference ( 19 ) in the direction of protrude the sensor ( 6 ).
In einer den Fig. 4 und 5 angelehnten Ausführungsform könnte der Sensor (6) auch am inneren Umfang des Gebers angeordnet sein. Das Stellglied (9) würde sich dann radial nach innen auf den Sensor (6) zu in seine signalerzeugende Stellung bewegen.In an embodiment based on FIGS. 4 and 5, the sensor ( 6 ) could also be arranged on the inner circumference of the transmitter. The actuator ( 9 ) would then move radially inwards towards the sensor ( 6 ) into its signal-generating position.
Claims (9)
- a) Es ist ein mit Segmenten unterschiedlicher physikalischer Eigenschaften versehener Geber vorgesehen, der konzentrisch auf einer zur Achse des Drehteils verlaufenden Bahn mit dem Drehteil umlaufend angeordnet ist;
- b) es ist ein Sensor vorgesehen, der bezüglich des Drehteils feststehend angeordnet ist;
- c) der Sensor ist bezüglich des Gebers so ange ordnet, daß durch Abtasten der Segmente des Gebers durch den Sensor ein erstes Sensorsignal erzeugbar ist;
- d) der Geber weist ein Stellglied auf, das im Bereich der Segmente des Gebers angeordnet und von einer vorgegebenen Grundstellung ausgehend auf den Sensor zu bewegbar ist;
- e) durch eine Lageveränderung des Stellgliedes, relativ zu den dem Stellglied benachbarten Segmenten des Gebers auf den Sensor zu, ist durch den Sensor ein zweites Sensorsignal erzeugbar,
- a) There is provided a sensor provided with segments of different physical properties, which is arranged concentrically on a path running to the axis of the rotating part and rotates with the rotating part;
- b) a sensor is provided which is arranged fixed with respect to the rotating part;
- c) the sensor is arranged with respect to the encoder so that a first sensor signal can be generated by scanning the segments of the encoder by the sensor;
- d) the transmitter has an actuator which is arranged in the region of the segments of the transmitter and can be moved towards the sensor from a predetermined basic position;
- e) by changing the position of the actuator relative to the segments of the transmitter adjacent to the actuator towards the sensor, a second sensor signal can be generated by the sensor,
- e) Die Segmente des Gebers bestehen aus zylin drischen Ausnehmungen (3, 8, 10; 14, 15, 16) und deren benachbarten Bereichen (4, 25) des Gebers (2, 13), die auf einer konzentrisch zu der Achse des Gebers (2, 13) verlaufenden Bahn (5, 19) angeordnet sind;
- g) das Stellglied (9) ist aus einem zylindrischen Körper (9) gebildet, mit dem mindestens eine Ausnehmung (10, 16) des Gebers (2, 13) ausfüll bar ist.
- e) The segments of the encoder consist of cylindrical recesses ( 3 , 8 , 10 ; 14 , 15 , 16 ) and their adjacent areas ( 4 , 25 ) of the encoder ( 2 , 13 ), which are concentric to the axis of the encoder ( 2 , 13 ) extending web ( 5 , 19 ) are arranged;
- g) the actuator ( 9 ) is formed from a cylindrical body ( 9 ) with which at least one recess ( 10 , 16 ) of the transmitter ( 2 , 13 ) can be filled out.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19893930093 DE3930093A1 (en) | 1989-09-09 | 1989-09-09 | Rotational speed transducer for vehicle - uses arrangement of holes around rim of device to improve signal quality |
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ID=6389044
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19893930093 Withdrawn DE3930093A1 (en) | 1989-09-09 | 1989-09-09 | Rotational speed transducer for vehicle - uses arrangement of holes around rim of device to improve signal quality |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1989
- 1989-09-09 DE DE19893930093 patent/DE3930093A1/en not_active Withdrawn
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