FR2969280A1 - Dispositif de capteur comportant un capteur d'angle de rotation et un capteur de couple et procede de saisie d'un angle de rotation et d'un couple - Google Patents

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Axel Kaschner
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Lars Sodan
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Abstract

Dispositif de capteur comportant un capteur d'angle de rotation (802) pour saisir un angle de rotation et un capteur de couple (822) pour saisir un couple. Le capteur d'angle de rotation (802) comporte un générateur d'angle de rotation tournant avec des éléments d'indexage, et le capteur de couple (822) comporte un générateur de couple tournant avec des aimants générant un champ magnétique et une unité de flux magnétique (212, 314, 432, 608, 806) pour amplifier le champ magnétique, les éléments d'indexage et l'unité de flux magnétique (212, 314, 432, 608, 806) étant reliés solidairement en rotation.

Description

Domaine de l'invention L'invention se rapporte à un dispositif de capteur comportant un capteur d'angle de rotation pour saisir un angle de rotation et un capteur de couple pour saisir un couple. L'invention a également pour objet un procédé de saisie d'un angle de rotation et d'un couple. Etat de la technique Dans les installations électroniques de conduite telles que des systèmes EPS (contrôle électronique de trajectoire), il faut mesurer le couple exercé sur le volant. Le couple de direction que le conducteur applique au volant se traduit par la torsion d'une barre de torsion d'un angle proportionnel au couple. Ce couple est mesuré par n capteur de couple (capteur de couple de direction TSS). Les systèmes EPS ont des avantages significatifs par rapport aux systèmes de direction assistée usuels, hydrauliques et c'est pourquoi à l'avenir, ces systèmes de direction assistée, hydrauliques, seront probablement complètement remplacés par l'assistance électronique de direction. La mesure de l'angle de rotation ou de l'angle de braquage est par exemple nécessaire pour le programme ESP (programme de stabilisation électronique), le traitement du programme ESP comme composant d'un système destiné à se protéger contre les accidents. De tels systèmes sont de plus en plus utilisés dans les différentes classes de véhicules équipés de capteurs d'angle de direction. Dans un autre système comme par exemple le système PP (guidage pour les manoeuvres de stationnement), le système ACC (contrôle de la vitesse de croisière) et le système 4WD (entraînement par quatre roues), DDD (détection de l'anxiété du conducteur), etc.., on utilise également des informations de direction. Selon l'équipement du véhicule, la mesure de l'angle de direction est soumise à des requêtes différentes. Un capteur d'angle de direction (LWS) de la société Robert Bosch GmbH offrant une résolution élevée et une grande précision, est par exemple le capteur LWS5 (capteur classe 111). Certains capteurs d'angle et de couple (TAS, "torque angle-sensor") utilisent le principe de mesure du couple en s'appuyant 35 sur des bobines à induction, des contacts frottants ou des circuits magnétiques. Les détails de tels capteurs d'angle et de couple font qu'en général ils reposent sur des principes magnétiques. Un capteur de couple comporte comme élément complémentaire un index de signal, intégré, qui fournit une impulsion de commutation lorsque la direction est dans la position "ligne droite". Dans le capteur d'angle de direction ou de braquage LWS5 de la société Robert Bosch GmbH, on utilise des pignons pour détecter l'angle. Le document DE 10 2005 031 086 Al décrit un dispositif de capteur pour saisir un angle différentiel. Le dispositif de capteur comporte au moins un élément de capteur magnétosensible permettant d'exploiter les informations de champ magnétique d'un circuit magnétique ayant une roue à pôles magnétiques reliée à un arbre et des anneaux ferromagnétiques de flux comportant des dents. Les dents tournent pour prendre radialement les informations de champ magnétique de la roue polaire dans la direction radiale de l'arbre. Le document DE 195 06 938 A 1 décrit un procédé et un dispositif de mesure d'un angle d'un organe tournant sur plus de 360°. Cet organe rotatif coopère alors avec au moins deux autres pignons dentés rotatifs dont la position angulaire se détermine à l'aide des deux capteurs. A partir des positions angulaires ainsi obtenues, on définit la position angulaire de l'organe rotatif. Pour avoir des informations univoques, il est nécessaire que les trois organes rotatifs ou roues dentées comportent un nombre prédéfini de dents. Le procédé et le dispositif s'utilisent par exemple pour déterminer l'angle de direction d'un véhicule automobile. Le document DE 10 2008 011 448 décrit un montage pour saisir les angles de rotation d'une pièce rotative avec des générateurs et des capteurs ; en fonction de la variation de l'angle de rotation de la pièce rotative, ces capteurs détectent les variations générées par les générateurs d'une grandeur physique sous la forme de signaux exploités numériquement. La pièce rotative comporte au moins un satellite couplé à sa périphérie et qui est plus petite. Ce satellite entraîné en rotation comporte de préférence un capteur d'angle. Le satellite entraine par l'intermédiaire d'une transmission hypocycloïdale, couplée axialement, également un disque hypocycloïdal ou un pignon denté hypocycloïdal rotatif, dont la vitesse de rotation est soutenue par la transmission hypocycloïdale de façon à pouvoir déterminer la vitesse de rotation de la pièce rotative et l'angle absolu sur plusieurs rotations de l'arbre de direction.
Exposé et avantages de l'invention L'invention a pour objet un dispositif de capteur comportant un capteur d'angle de rotation pour saisir un angle de rotation et un capteur de couple pour saisir un couple. L'invention a également pour objet un dispositif de 10 capteur comportant un capteur d'angle de rotation pour saisir un angle de rotation et un capteur de couple pour saisir un couple, dans lequel * le capteur d'angle de rotation comporte un générateur d'angle de rotation tournant avec des éléments d'indexage, et 15 * le capteur de couple comporte un générateur de couple, tournant avec des aimants générant un champ magnétique et une unité de flux magnétique pour amplifier le champ magnétique, * les éléments d'indexage et l'unité de flux magnétique étant reliés solidairement en rotation. 20 Enfin, l'invention a pour objet un procédé de saisie d'un angle de rotation et d'un couple à l'aide d'un dispositif de capteur ayant un capteur d'angle de rotation et un capteur de couple, * le capteur d'angle de rotation détectant la rotation d'un générateur d'angle de rotation avec des éléments d'indexage et le capteur de 25 couple saisit avec des aimants, la rotation d'un générateur de couple, * les aimants générant un champ magnétique amplifié par l'unité de flux magnétique, * les éléments d'indexage et l'unité de flux magnétique étant solidaires 30 en rotation. La réalisation du dispositif de capteur selon l'invention sous la forme d'une combinaison d'un capteur d'angle de rotation et d'un capteur de couple, destiné à une installation de direction de véhicule automobile, peut également être appelée capteur d'angle et de 35 couple (capteur TAS) et ainsi d'être appelée combinaison d'un capteur
4 de couple de direction et d'angle de direction (capteur TSS) ou encore capteur d'angle de rotation (capteur LWS). Le capteur d'angle de rotation permet de déterminer l'angle de direction. Dans le dispositif de capteur, à la place d'un aimant d'indexage sur une unité de flux magnétique (unité de tube de flux FTU), on a un anneau sous la forme d'une roue multipolaire avec des aimants installés en cercle et constituant des éléments d'indexage portant l'unité de flux magnétique sur le bord supérieur. L'anneau est réalisé suivant le principe du capteur d'angle dont le diamètre sera adapté à chaque application. Une plaque de circuit du capteur d'angle de rotation et de couple est en plus équipée de deux, trois ou quatre circuits intégrés d'indexage avec des capteurs magnétosensibles qui forment le capteur de couple. Ces circuits intégrés comportent des composants Hall ou sont réalisés comme composants Hall qui se bloquent ou deviennent passants sous l'effet d'une certaine intensité de champ magnétique. Avec deux circuits intégrés d'indexage, on peut réaliser un capteur d'angle de direction à fonctionnement incrémental. La précision du dispositif de capteur augmente avec le nombre de circuits intégrés installés sur la plaque de circuit ou platine. Les informations de commutation des circuits intégrés sont exploitées dans un appareil de commande coopérant avec le dispositif de capteur. En outre, on peut prévoir en option de programmer dans l'appareil de commande l'erreur du signal du couple en fonction de l'angle de braquage. De telles erreurs sont compensées par l'information d'angle de direction ou d'angle de rotation. Les circuits intégrés communiquent par un bus, par exemple de manière synchrone PSIS avec une paire de conducteurs reliés à l'appareil de commande exploitant les signaux du capteur d'angle de rotation et du capteur de couple en coopérant avec les dispositifs de capteur. Selon un développement de l'invention, au moins un premier anneau comporte comme générateur de couple du capteur de couple, des éléments d'indexage sous forme d'anneaux répartis sur un cercle et constituant globalement une roue multipolaire, encore appelée unité magnétique. La rotation de cette roue multipolaire autour d'un axe, fournit un champ magnétique tournant formé par la combinaison des différents champs magnétiques des aimants. Ce champ magnétique est amplifié par une unité de flux magnétique comme autre composant du capteur de couple. L'unité de flux magnétique est installée coaxialement à l'axe en général de manière décalée axialement par rapport à la roue multipolaire et comporte par exemple deux anneaux en un matériau ferromagnétique. Selon un développement du procédé de l'invention, le premier anneau est le générateur de couple et l'unité de flux magnétique tourne l'un par rapport à l'autre autour de l'axe. Cela donne un angle différentiel entre le premier anneau et l'unité de flux magnétique et cet angle relatif ou angle différentiel, est proportionnel au couple à déterminer. Le champ magnétique amplifié est saisi par au moins un capteur magnétosensible du capteur de couple. Ce capteur magnétosensible est un capteur Hall. Le signal fourni par au moins un capteur Hall est utilisé pour déterminer le couple. Pour cela il est transmis à un appareil de commande coopérant avec le dispositif de capteur. Habituellement, pour saisir le champ magnétique, il faut au moins deux capteurs Hall comme capteurs magnétosensibles. Cela permet à l'appareil de commande de comparer les signaux redondants fournis par au moins les deux capteurs Hall et de reconnaître un éventuel signal défectueux d'au moins l'un des capteurs Hall. Pour déterminer l'angle de rotation par le capteur de couple, on a un générateur d'angle de rotation en forme de roue multipolaire comprenant un anneau formé d'aimants constituant des éléments d'indexage, le champ magnétique résultant de la rotation de la roue multipolaire et qui tourne également, est saisie par au moins un capteur d'angle de rotation également réalisé sous la forme d'un capteur Hall si bien qu'au moins ce capteur Hall est un capteur magnétosensible fixe par rapport à la roue multipolaire rotative. Lors de l'alternance des pôles générant le champ magnétique rotatif, le capteur Hall change d'état de commutation. Ainsi, sous l'effet du champ magnétique rotatif, le capteur Hall fournit un signal et le transmet à l'appareil de commande.
Suivant une caractéristique, l'unité de flux magnétique du capteur de couple ainsi que par exemple les éléments d'indexage en forme d'aimants du capteur d'angle de rotation, sont combinés dans leur construction et sont reliés solidairement en rotation. En exploitant le signal correspondant à l'angle de rotation, l'appareil de commande peut compter les alternances polaires des aimants tournants et calculer à partir de là, l'angle de rotation de la roue multipolaire du capteur d'angle de rotation. Dans ce cas, l'angle de rotation est compté de manière incrémentale. Mais on peut également prévoir de saisir le champ magnétique de la roue multipolaire par au moins deux capteurs Hall constituant le capteur d'angle de rotation, ce qui permet de déterminer l'angle de rotation de manière redondante. En variante, on peut également déterminer l'angle de rotation en saisissant une seconde grandeur physique. Pour cela, l'unité de flux magnétique est combinée à un second anneau constituant un générateur d'angle de rotation en forme de premier pignon denté. L'unité de flux magnétique et la première roue dentée, sont reliées solidairement en rotation. Le capteur d'angle de rotation comporte dans ce cas, pour déterminer l'angle de rotation, au moins un récepteur d'angle de rotation sous la forme d'une seconde roue dentée ; les dents de la première roue dentée du générateur d'angle de rotation, viennent prendre dans les dents du second pignon denté fonctionnant comme récepteur d'angle de rotation. Ainsi, une rotation de la première roue dentée du récepteur d'angle de rotation, fait tourner au moins une seconde roue dentée du récepteur d'angle de rotation. En outre, on saisit le mouvement de rotation d'au moins une seconde roue dentée et on en déduit un signal que l'on transmet à l'appareil de commande pour calculer l'angle de rotation. Selon un développement, le capteur d'angle de rotation comporte au moins deux second pignons dentés comme récepteurs d'angle de rotation servant à déterminer l'angle de rotation et dont les dents engrènent avec les dents de la première roue dentée du générateur d'angle de rotation de façon que la rotation de la première roue dentée du générateur d'angle de rotation, fasse tourner également au moins les deux secondes roues dentées comme récepteur d'angle de rotation du capteur d'angle de rotation. En réalisant plusieurs fois les secondes roues dentées du capteur d'angle de rotation, il est possible de saisir l'angle de rotation également de manière redondante. Pour déterminer le mouvement de rotation au moins d'une seconde roue dentée du capteur d'angle de rotation, on peut installer un aimant dans cette roue dentée et saisir également sa rotation par un capteur Hall pour en déduire un signal transmis à l'appareil de commande pour être exploité. Selon un autre développement au moins une seconde roue dentée du capteur d'angle de rotation, peut entraîner par une transmission hypocycloïdale, couplée axialement, également un disque hypocycloïdal rotatif ou un pignon denté hypocycloïdal. La vitesse de rotation est transformée par la transmission hypocycloïdale et la vitesse de rotation résultant du premier pignon denté rotatif du capteur d'angle de rotation ainsi qu'un angle de rotation absolu peuvent se déterminer en général sur plusieurs rotations de la première roue dentée. Selon un autre développement de l'invention, le second anneau du capteur d'angle de rotation, comporte des repères comme éléments d'indexage sur la paroi extérieure, par exemple sur la paroi extérieure de la roue multipolaire du capteur d'angle de rotation, ces repères étant répartis en cercle. Le mouvement de ces repères constituant des éléments d'indexage pourra être détecté par au moins un capteur optique, tel que par exemple une cellule photoélectrique ; les signaux de ce capteur optique seront transmis à l'appareil de commande pour déterminer l'angle de rotation. Dans ce cas, on peut également prévoir au moins deux capteurs optiques comme récepteurs d'angle de rotation pour avoir une détermination redondante de l'angle de rotation par le capteur d'angle de rotation. La combinaison selon l'invention du capteur LWS6 de la société Robert Bosch GmbH et du capteur TSS, permet une construction compacte d'une fonction de mesure de couple et de mesure d'angle de rotation. Cette construction se traduit entre autres par une très faible hauteur dans la direction radiale du dispositif de capteur.
De plus, l'utilisation de composants standards du capteur LWS6 et du capteur TSS est possible. On peut également compenser l'erreur de rotation du capteur TSS en utilisant un signal d'angle et on réduit les connexions grâce à un bus.
Pour le dispositif de capteur, il faut une réalisation sans coussinet. Ainsi, la fonction TSS reste sans contact. En outre, il ne faut aucun second point de montage pour le capteur LWS sur la colonne de direction qui comprend l'arbre de direction. On arrive ainsi à une plus grande sécurité de fonctionnement en contrôlant la plausibilité des signaux dans le dispositif de capteur. L'invention permet de combiner les deux mesures du couple et de l'angle de rotation dans un dispositif de capteur qui comprend le capteur d'angle de rotation et le capteur de couple. Le dispositif de capteur selon l'invention a un diamètre réduit. De plus, les dimensions de montage sont globalement réduites et il en est de même du coût. Il est possible d'utiliser des composants standards de TSS et de LWS6. Au moins une roue multipolaire utilisée au moins comme générateur de couple et aussi comme générateur d'angle de rotation, comprend comme éléments d'indexage, des pièces permettant une résolution fine grâce aux aimants constituant la roue multipolaire et qui sont intéressants pour les exigences de couple ou d'angle de braquage. La combinaison du capteur d'angle de rotation et du capteur de couple, permet également des synergies pour la transmission des signaux concernant la vitesse de rotation et le couple.
On pourra ainsi utiliser des algorithmes de compensation pour améliorer le signal de l'angle de rotation et le signal du couple. Selon un développement du dispositif de capteur selon l'invention, il suffit d'une plaque de circuit commune pour le capteur de couple et le capteur d'angle de direction ce qui ne nécessite qu'un connecteur et qu'un câble pour envoyer les signaux du récepteur d'angle de rotation et du récepteur de couple à l'appareil de commande. Ainsi, un mode de réalisation de l'invention combine un capteur d'angle de rotation et un capteur de couple de manière modulaire sous la forme d'un capteur d'angle de rotation et de couple destinés au domaine automobile comme capteur d'angle de direction et de couple. Le signal du couple peut avoir des écarts du fait de l'angle de braquage. Si les écarts sont connus, par exemple du fait d'un apprentissage antérieur, on pourra compenser les écarts de l'information d'angle de braquage ou de direction dans le signal pour le couple. Dans la combinaison selon l'invention, le capteur de couple comporte un palier lisse entre l'unité de flux magnétique et le récepteur de couple encore appelé unité de capteur. L'unité de flux magnétique et l'unité de capteur ne sont plus sans contact. Ce palier io permet d'injecter une couronne dentée sur l'unité de flux magnétique ou au choix de réaliser une unité magnétique comme roue multipolaire pour avoir ainsi la première roue dentée. L'unité de capteur comme récepteur d'angle de rotation pour déterminer l'angle de rotation, comporte deux secondes roues dentées ayant un nombre différent de 15 dents et en prise avec la couronne dentée de l'unité de flux magnétique ou de l'unité magnétique. Cette combinaison peut déterminer la position de l'angle de direction en tenant compte de l'algorithme de calcul du capteur LWS5. Le dispositif de capteur selon l'invention est conçu pour 20 exécuter toutes les étapes du procédé présentées ci-dessus. Les différentes étapes du procédé peuvent être exécutées par les différents composants du dispositif de capteur. En outre, les fonctions du dispositif de capteur ou fonctions de certains composants du dispositif de capteur, peuvent être réalisées par les étapes du procédé. En outre, 25 il est possible de réaliser les étapes du procédé comme fonctions d'au moins un composant du dispositif de capteur ou de l'ensemble du dispositif de capteur. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière 30 plus détaillée à l'aide d'un exemple de dispositif de capteur comportant un capteur d'angle de rotation et un capteur de couple ainsi que d'un exemple de procédé de saisie d'un angle de rotation et d'un couple, représentés dans les dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue schématique d'un exemple de capteur de 35 couple (TSS) connu selon l'état de la technique, - la figure 2 est une vue schématique des composants d'un premier mode de réalisation d'un dispositif de capteur selon l'invention, - la figure 3 montre les détails d'un composant du dispositif de capteur de la figure 2, - la figure 4 est une représentation schématique d'un détail d'un second mode de réalisation d'un dispositif de capteur selon l'invention, la figure 5 est une vue schématique d'un détail d'un troisième mode de réalisation d'un dispositif de capteur selon l'invention, - la figure 6 est une représentation schématique d'un quatrième mode de réalisation d'un dispositif de capteur selon l'invention, - la figure 7 est une représentation schématique d'un détail du dispositif de capteur de la figure 6, - la figure 8 est une représentation schématique d'un cinquième mode 15 de réalisation d'un dispositif de capteur. Description de modes de réalisation de l'invention La figure 1 montre schématiquement un capteur de couple 100 selon l'état de la technique comportant trois composants qui combinés à une barre de torsion et à un boîtier non représenté, 20 permettent de mesurer le couple. Les composants sont une unité magnétique 102 (MU), une unité de flux magnétique 104 (FTU) et une unité de capteur 106 (SU). L'unité magnétique 102 est fixée à un premier arbre non représenté à la figure 1 et l'unité de flux magnétique 104 est fixée à un second arbre non représenté à la figure 1. L'unité de 25 capteur 106 est fixée de manière solidaire à côté de l'unité de flux magnétique 104. Les deux arbres sont reliés l'un à l'autre par une barre de torsion et ils peuvent tourner l'un par rapport à l'autre autour d'un axe commun si bien que la torsion de la barre génère un couple. L'unité magnétique 102 comportant une couronne d'aimants en étant ainsi 30 réalisée comme roue multipolaire, génère un champ magnétique amplifié par l'unité de flux magnétique 104 et détecté par l'unité de capteur 106 pour déterminer le couple. Le premier mode de réalisation d'un dispositif de capteur 200 selon l'invention représenté schématiquement à la figure 2, 35 comporte un capteur de couple et un capteur d'angle de rotation. Le capteur de couple et le capteur d'angle de rotation sont réalisés par un dispositif générateur 202 et un dispositif récepteur 204 qui sont représentés séparés l'un de l'autre à la figure 2 pour une meilleure compréhension. La figure 2 montre également un premier arbre 206 en forme de colonne de direction. Dans le mode de réalisation représenté du dispositif de capteur 200, le premier arbre 206 est entouré par un manchon 208 ; le manchon 208 et l'arbre 206 sont reliés solidairement en rotation. Le dispositif générateur 202 comporte comme capteur de couple, une unité magnétique 210 (MU) et une unité de flux magnétique 212 (FTU). L'unité magnétique 210 réalisée comme roue multipolaire, comporte des aimants installés en anneau. L'unité magnétique 210 est reliée solidairement en rotation à un second arbre 213. Les deux arbres 206, 213 sont reliés par une barre de torsion cachée ici par le dispositif générateur 202 et ils peuvent tourner l'un par rapport à l'autre autour d'un axe commun. L'unité de flux magnétique 212 également réalisée sous la forme d'un anneau est en un matériau ferromagnétique et amplifie le champ magnétique des aimants de l'unité magnétique 210. Il est prévu de relier solidairement en rotation l'unité de flux magnétique 212 au premier arbre 206 et ainsi au manchon 208, alors que le dispositif récepteur 204 est relié à un composant fixe non détaillé. La figure 2 montre en outre la liaison entre le dispositif générateur 202 avec le dispositif récepteur 204 ; une grande roue dentée 222 munie d'un bec 224 est engagée dans la rainure 226 du manchon 208. Le dispositif générateur 202 et le dispositif récepteur 204 sont ainsi reliés de sorte qu'une rotation de l'unité de flux magnétique 212 par rapport au second arbre 213, est également transmise à la grande roue dentée 222.
Le dispositif récepteur 204 comporte en outre un boîtier 220 muni d'un détecteur à effet Hall 221 comme capteur de couple pour déterminer un couple. A l'état monté du dispositif de capteur 200, ce détecteur à effet Hall 221 se trouve entre un premier anneau extérieur 223 et un second anneau intérieur 225 comme composant de l'unité de
12 flux magnétique 212 ; les deux anneaux installés coaxialement sont réalisés en un matériau ferromagnétique. Pour une rotation du premier arbre 206 par rapport au second arbre 213 autour de l'axe commun on aura entre les deux arbres 206, 213, une différence angulaire. En outre, la barre de torsion qui relie les deux arbres 206, 213, est torse ce qui se traduit par un couple proportionnel à l'angle différentiel (différence d'angle) entre les deux arbres 206, 213. Il en résulte en outre que l'unité magnétique 210 tourne par rapport aux deux anneaux 223, 225 de l'unité de flux magnétique 212. Le champ magnétique généré par les aimants de l'unité magnétique 210, est amplifié par les deux anneaux 223, 225 de l'unité de flux magnétique 212. Ce champ magnétique amplifié est détecté par le détecteur Hall 221 encore appelé capteur ou détecteur Hall. Il est ainsi possible par l'intermédiaire du détecteur à effet Hall 221, de saisir la rotation relative du premier arbre 206 par rapport au second arbre 213, ce qui se traduit de nouveau par un signal pour déterminer le couple. De plus, la roue dentée 222 réalisée comme générateur d'angle de rotation, comporte comme composant du dispositif récepteur 204, un bec 224 sur la paroi intérieure. Le premier manchon 208 comme composant du dispositif générateur 202, comporte en revanche une rainure 226 réalisée dans sa paroi extérieure. Lors de l'assemblage du dispositif de capteur 200, le bec 224 vient dans la rainure 226. Le manchon 208 et la première roue dentée 222 constituent ainsi globalement un moyeu. Le moyeu, c'est-à-dire la combinaison formée du bec 224 et de la rainure 226, assure le blocage radial du manchon 208 et de la roue dentée 222. Mais on peut également envisager d'autres liaisons solidaires en rotation entre le manchon 208 et la roue dentée 222, comme par exemple un accrochage. Ainsi, une rotation appliquée à l'arbre 206 est transmise à la roue dentée 222 qui tourne de la même manière que l'arbre 206 par rapport au boîtier 220 fixé à un composant non représenté. La figure 3 montre de manière schématique le dispositif récepteur 204 de la figure 2 avec le boîtier 220 ouvert comprenant une 35 première partie 228 et une seconde partie 230. La roue dentée 222 est installée entre les orifices circulaires 232, 234 des deux parties de boîtier 228, 230 en étant reçue à rotation par les parties de boîtier 228, 230 par rapport au boîtier 220. La figure 3 montre en outre que la roue dentée 222 comporte une couronne dentée 236 qui entoure la paroi extérieure de la roue dentée 222 suivant une forme annulaire ou une couronne. Les dents de la roue 222 forment des éléments d'indexage pour détecter l'angle de rotation du premier arbre 206. Le dispositif récepteur 204 comporte dans le boîtier 220, deux petits pignons 238, 240 ; chacun des petits pignons 238, 240, a un aimant. De plus, une plaque de circuit 242 est prévue dans le boîtier 220 du dispositif récepteur 204. Cette plaque de circuit comporte deux capteurs magnétosensibles non détaillés ; un premier capteur magnétosensible est associé à un premier petit pignon 238 muni de l'aimant et un second capteur magnétosensible est associé au second petit pignon 240 muni de l'aimant. Il est en outre prévu comme élément d'indexage, d'utiliser les dents de la grande roue dentée 222 comme capteurs d'angle de rotation engrenant dans les dents des deux petits pignons 238, 240 fonctionnant comme récepteurs d'angle de rotation. Il en résulte ainsi que les deux petits pignons 238, 240 touchent comme pignon, la grande roue dentée 222 comme composant de contact de l'arbre 206. Pour une rotation de l'arbre 206, le premier manchon 208 est tourné par le moyeu composé de la rainure 224 et du bec 226 entrainant ainsi en rotation la grande roue dentée 222 solidaire en rotation du manchon 208. Cela fait que les deux petits pignons 238, 240 engrenant avec la grande roue dentée 222, tournent également. Il en résulte en outre que les aimants des deux petits pignons 238, 240, tournent par rapport aux capteurs magnétosensibles constitués par des composants de la plaque de circuit 242. L'alignement des champs magnétiques des aimants dans les petits pignons 238, 240, détermine l'angle de rotation ou de direction de l'arbre 206 par les capteurs magnétosensibles dans la plaque de circuit 242. La figure 4 montre schématiquement un second mode de réalisation d'un dispositif de capteur 300 selon l'invention qui permet également de déterminer l'angle de rotation du premier arbre 302 représenté schématiquement à la figure 4. Ce dispositif de capteur 300 est réalisé pour déterminer une différence angulaire entre le premier arbre 302 et le second arbre 304 ; ces deux arbres 302, 304 tournent l'un par rapport à l'autre autour d'un axe commun 306 (axe géométrique). De plus, ces deux arbres 302, 304, sont reliés par une barre de torsion cachée par le dispositif de capteur 300 à la figure 4. Pour une rotation relative du premier arbre 302 par rapport au second arbre 304, la barre de torsion subit une torsion, ce qui génère un couple résultant de la différence angulaire des deux arbres 302, 304, tournés l'un par rapport à l'autre et qui se détermine à l'aide du dispositif de capteur 300 selon le second mode de réalisation de l'invention représenté à la figure 4. La figure 4 montre en outre un manchon 308 fixé au premier arbre 302 et auquel est fixé un capteur d'angle de rotation comme roue multipolaire 310. La roue multipolaire 310 reliée solidairement en rotation au manchon 308, comporte comme éléments d'indexage, plusieurs aimants 312 installés en cercle ou en anneau. De plus, une unité de flux magnétique 314 est fixée au manchon 308 à côté de la roue multipolaire 310 ; le manchon est ainsi relié solidairement en rotation et comprend les deux anneaux 316, 318 coaxiaux, réalisés en un matériau ferromagnétique. La figure 4 montre un capteur de couple réalisé sous la forme d'une unité magnétique 320 fixée au second arbre 304. Les deux arbres 302, 304 sont en outre reliés l'un à l'autre par une barre de torsion 322. Une pièce 324 est installée de manière fixe dans l'installation présentée à la figure 4, de sorte que les deux arbres 302, 304 pourront tourner l'un par rapport à l'autre par rapport à ce composant 324, autour de leur axe commun 306.
Une plaque de circuit 326 est prévue sur la pièce fixe 324 ; cette plaque est reliée au premier capteur magnétosensible 330 par une liaison 328 ; ce premier capteur 330 est réalisé sous la forme d'un capteur d'angle et avec un second capteur magnétosensible 332 réalisé ici comme capteur de couple. Les deux capteurs magnétosensibles 330, 332, sont également fixés à la pièce fixe 324.
La figure 4 montre en outre un appareil de commande 334 relié par une ligne 336 à la plaque de circuit 326 et ainsi il est aussi relié par la plaque de circuit 326 aux deux capteurs magnétosensibles 330, 332.
Le second mode de réalisation de l'invention représenté à la figure 4 d'un dispositif de capteur 300, comporte un capteur d'angle de rotation et un capteur de couple. Le capteur d'angle de rotation comporte comme générateur d'angle de rotation, la roue multipolaire 310 avec des aimants 312 comme éléments d'indexage fixés au manchon 308. Le capteur d'angle de rotation comporte en outre le premier capteur magnétosensible 330 fixé à la pièce 324. Lorsque le premier arbre 302 tourne autour de l'axe 306 par rapport à la pièce 324, le capteur d'angle de rotation saisit l'angle de rotation du premier arbre 302. Le champ magnétique généré par les aimants 312, est saisi par le premier capteur magnétosensible 330 fonctionnant comme récepteur d'angle de rotation. Lorsque l'arbre 302 tourne autour de l'axe 306, les aimants 312 qui tournent également, génèrent une alternance de pôles dans le capteur magnétosensible 330. De plus, le premier capteur magnétosensible 330 transmet par la liaison 328, un signal à la plaque de circuit 326 ; ce signal est transmis par la plaque de circuit 326 par la ligne 336 à l'appareil de commande 334 qui exploite le signal ; l'appareil de commande 334 calcule l'angle de rotation du premier arbre 302 à partir du signal transmis en provenance du premier capteur magnétosensible 330.
Le capteur de couple du mode de réalisation du dispositif de capteur 300 selon l'invention tel que représenté, comporte une unité magnétique 320 fixée au second arbre 304 ; cette unité comporte des aimants également installés en cercle et qui génèrent également un champ magnétique. Les autres composants du capteur de couple sont l'unité de flux magnétique 314 et le second capteur magnétosensible 332 installé entre les deux anneaux 316, 318 de l'unité de flux magnétique 314 fonctionnant comme récepteur ce couple. Ce récepteur de couple permet de saisir l'angle différentiel entre le premier arbre 302 et le second arbre 304 lorsque les deux arbres 302, 304 tournent l'un par rapport à l'autre autour de l'axe commun 306.
Pour saisir le couple, on génère un champ magnétique fourni par l'unité magnétique 320 comme générateur de couple et qui est amplifié par les deux anneaux 316, 318 de l'unité de flux magnétique 314. Le champ magnétique ainsi amplifié est saisi par le second capteur magnétosensible 332 réalisé comme récepteur de couple. Le signal généré par le second capteur magnétosensible 232 à partir de ce champ magnétique saisi, est transmis par la liaison 328 également à la plaque de circuit 326 qui le transmet par la ligne 336 à l'appareil de commande 334. Le signal du second capteur magnétosensible 332 reçu par l'appareil de commande 334, est exploité par l'appareil de commande 334 ; à partir de ce signal du second capteur magnétosensible 332, l'appareil de commande 334 calcule le couple qui est proportionnel à la différence angulaire des deux arbres 302, 304.
Habituellement, l'appareil de commande 334 coopère avec le mode de réalisation du dispositif de capteur présenté ici. Mais on peut également considérer par définition l'appareil de commande 334 comme un composant du dispositif de capteur 300. Dans le dispositif de capteur 300, les aimants 312 comme éléments d'indexage du générateur d'angle de rotation ainsi que l'unité de flux magnétique 314 sont reliés solidairement. La figure 5 montre schématiquement dans ses parties 5a et 5b, un troisième mode de réalisation d'un dispositif de capteur 400 selon l'invention pour saisir un angle de rotation ainsi qu'un couple. La figure 5a montre une vue de côté de ce dispositif de capteur 400 et la figure 5b montre une coupe du dispositif de capteur 400 selon la ligne de coupe 402-402. Les figures 5a, 5b montrent un premier arbre 404 relié par une barre de torsion 406 à un second arbre 408. Les deux arbres 404, 408 peuvent tourner autour d'un axe commun 410 par rapport à une pièce 412 installée de manière fixe à côté du premier arbre 404 ; ils peuvent également tourner l'un par rapport à l'autre. La pièce 412 porte deux capteurs Hall 416 formant des récepteurs d'angle de rotation. La pièce comporte en outre un autre capteur Hall 422 comme récepteur de couple, installé entre deux collecteurs 420. Tous les capteurs Hall 416, 422, sont reliés à la plaque de circuit 426 (PCB, c'est-à-dire Plaque de Circuit Imprimé) par des liaisons 424 réalisées ici sous la forme d'un câble. Dans le mode de réalisation du dispositif de capteur 400 présenté ici, un manchon 426 est relié au premier arbre 404. Le manchon 426 comporte dans sa partie supérieure, un anneau en forme de roue multipolaire 428 ayant plusieurs aimants 430 comme éléments d'indexage. La partie inférieure du manchon 426 porte solidairement une unité de flux magnétique 432 avec deux anneaux 434, 436 coaxiaux. Ces anneaux sont en un matériau ferromagnétique. Le second capteur Hall 422 est installé entre les deux anneaux 434, 436. Lorsque le premier arbre 404 tourne autour de l'axe 410, la roue multipolaire 428 avec ses aimants 430 ainsi que les deux anneaux 434, 436 de l'unité de flux magnétique 432, tournent par rapport à la pièce 412. Le champ magnétique généré par les aimants 430 de la roue multipolaire 428, est saisi par les deux premiers capteurs Hall 416 lorsque le premier arbre 404 tourne autour de l'axe 410. Cela permet de déterminer l'angle de rotation du premier arbre 404 par rapport à la pièce 412.
La paroi extérieure du second arbre 408 porte également une unité magnétique 438 comme générateur de couple ayant plusieurs aimants en forme de cercle et/ou de couronne. Les aimants 430 de la roue multipolaire 428 ainsi que l'unité de flux magnétique 432, sont portés solidairement en rotation par le manchon 426 lui-même solidaire en rotation du premier arbre 404. Lorsque le second arbre 408 tourne par rapport au premier arbre 404, le champ magnétique généré par l'unité magnétique 438 tourne par rapport aux deux anneaux 434, 436 de l'unité de flux magnétique 432. Les deux anneaux 434, 436 de l'unité de flux magnétique 432, qui sont réalisés en un matériau ferromagnétique, fournissent le champ magnétique de l'unité magnétique 438 pour l'amplifier et de le saisir avec le second capteur Hall 422. Cela permet de déterminer l'angle différentiel de rotation des deux arbres 404, 408 l'un par rapport à l'autre. La rotation relative des deux arbres 404, 408 l'un par rapport à l'autre, produit la torsion de la barre de torsion 406 installée entre les deux arbres 404, 408 générant ainsi un angle différentiel (différence d'angle) proportionnel au couple. Ce couple est saisi par le second capteur Hall 422 du mode de réalisation du dispositif de capteur selon l'invention présenté ici.
Les signaux générés par les deux premiers capteurs Hall 416 ainsi que par le second capteur Hall 422 fonctionnant comme capteurs magnétosensibles, sont transmis par les liaisons 424 à la plaque de circuit 426. La plaque de circuit 426 est elle-même reliée à un appareil de commande non représenté qui traite tous les signaux de tous les capteurs Hall 416, 422 et fournit à partir ce ces signaux, l'angle de rotation et le couple. La figure 6 montre dans ses parties 6a, 6b, un quatrième mode de réalisation d'un dispositif de capteur 600 selon l'invention ; ce dispositif de capteur est représenté en coupe dans la figure 6a et en vue de dessus schématiquement dans la figure 6b. La figure 6 montre un premier arbre 602 constitué par la colonne de direction d'un véhicule automobile. Un manchon 604 est fixé coaxialement au premier arbre par un moyeu. Le premier arbre 602 a un axe 603 autour duquel il tourne. La zone supérieure du manchon 604 comporte une grande roue dentée 606, rotative comme générateur d'angle de rotation et dans sa partie inférieure, le manchon comporte une unité de flux magnétique 608 (unité de tube de flux FTU). L'unité de flux magnétique 608 portée par le manchon 604, comprend deux anneaux 610 coaxiaux constituant des pièces de guidage de flux de l'unité de flux magnétique 608. Dans la zone intermédiaire, le manchon 604 comporte deux anneaux de serrage 612, coaxiaux. Ainsi, les dents de la grande roue dentée 606 qui fonctionnent comme des éléments d'indexage d'un générateur d'angle de rotation et l'unité de flux magnétique 608, sont solidaires en rotation du manchon 604 et ainsi ils sont solidaires du premier arbre 602.
Pour le fonctionnement du premier arbre 602, il est prévu qu'il tourne autour de son axe 603 par rapport à une pièce non représentée à la figure 6. Cette pièce porte deux petits pignons dentés 614 comme récepteurs d'angle de rotation, fixés à rotation. Chacun des petits pignons 614 comporte un aimant 616. Les dents des petits pignons 614 engrènent avec les dents de la grande roue dentée 606 portée par le manchon 604 de l'arbre 602. Les dents de la grande roue dentée 606 constituent des éléments d'indexage du générateur d'angle de rotation. Lors d'une rotation de l'arbre 602, la coopération entre la grande roue dentée 606 et ainsi l'anneau et les deux petits pignons 614 ainsi que les aimants 616 associés aux petits pignons 614, se traduit par une rotation. Les champs magnétiques variables des aimants 616 qui tournent, sont détectés par deux capteurs 618 magnétosensibles, portés par la plaque de circuit 620 sous les petits pignons 614, la plaque étant elle-même fixée à la pièce. Un capteur magnétosensible 618 est associé en dessous à chaque petit pignon 614 ; ces capteurs sont par exemple des capteurs Hall ou des capteurs AMR. La détection des champs magnétiques tournant avec les petits pignons 614 et qui sont générés par les aimants 616, permet de générer et de détecter l'angle de rotation du premier arbre 602. La zone inférieure de la plaque de circuit 620 porte un autre capteur magnétosensible 622 comme récepteur de couple. La figure 6a montre un palier lisse 624 entre le manchon 604 et la plaque de circuit 602. La figure 6a montre également un second arbre 630 tournant autour du même axe 603 que le premier arbre 602. Les deux arbres 602, 630 peuvent tourner l'un par rapport à l'autre ce qui génère un angle différentiel (différence angulaire) entre les deux arbres 602, 630. Ces deux arbres 602, 630 sont reliés par une barre de torsion 632. Lorsque les deux arbres 602, 630 tournent l'un par rapport à l'autre, cela provoque la torsion de la barre 632 générant ainsi un couple proportionnel à la différence angulaire des deux arbres 602, 630 tournant l'un par rapport à l'autre autour de l'axe commun 603. Une unité magnétique 634 qui entoure le second arbre 630, est installée coaxialement à ce second arbre 630. L'unité magnétique 634 du mode de réalisation décrit ici du dispositif de capteur 600 selon l'invention, est conçue comme générateur de couple. Les aimants constituant les éléments d'indexage de l'unité magnétique 634, génèrent un champ magnétique qui tourne par rapport au capteur magnétosensible 622 lorsque le second arbre 630 tourne par rapport au premier arbre 602. Le champ magnétique, le cas échéant tournant, généré par l'unité magnétique 634, est amplifié par les deux anneaux 610 de l'unité de flux magnétique 608 pour être saisi par le capteur magnétosensible 622 comme récepteur de couple. La saisie du champ magnétique tournant de l'unité magnétique 634, est en même temps saisie comme angle différentiel entre les deux arbres 602, 630. Le signal correspondant à la détection du champ magnétique par le capteur magnétosensible 622 est transmis à un appareil de commande non représenté et celui-ci calcule le couple à partir du signal ainsi reçu. Dans le dispositif de capteur 600, représenté, l'unité de flux magnétique 608 fixée sur l'arbre 602 de la colonne de direction, est élargie d'un moyeu. Les deux petits pignons 614 se trouvent au-dessus de la plaque 620, et engrènent avec le moyeu. Sous les petits pignons 614, il y a des capteurs magnétosensibles 618 en forme de capteurs AMR ou de capteurs Hall, plans, dans un circuit intégré et qui détectent la position des aimants 616 des petits pignons 614, ce qui permet de calculer la position angulaire du moyeu. La figure 7 montre schématiquement un exemple de plaque de circuit 700 du dispositif de capteur selon un mode de réalisation de l'invention, tel que le dispositif de capteur 600 de la figure 6. La plaque de circuit 700 a un pli. Pour cela, à l'endroit du pli, la plaque de circuit 700 comporte une rainure fraisée 702 permettant de la plier à cet endroit d'un angle de 90° pour que la plaque de circuit 700 présente un profil en L. Globalement, le mode de réalisation représenté de la plaque de circuit 700, comprend une plaque de circuit de base 704 et un segment de chemins conducteurs 706, dans lequel se trouvent les chemins conducteurs ainsi que les capteurs magnétosensibles 708. Ces capteurs magnétosensibles (ou sensibles au champ magnétique) 708 peuvent être des capteurs ou récepteurs d'angle de rotation et/ou des capteurs ou récepteurs de couple selon la réalisation de l'invention. La figure 8 montre dans ses parties 8a et 8b, des détails d'un cinquième mode de réalisation d'un dispositif de capteur 800 selon l'invention. Ce dispositif de capteur 800 comporte un capteur d'angle de rotation 802 pour saisir l'angle de rotation d'un premier arbre 804 lorsque l'arbre 804 tourne autour de son axe par rapport à une pièce non représentée à la figure 8. Le dispositif de capteur 800 comporte également une unité de flux magnétique 806 comme composant d'un capteur de couple, permettant de saisir le couple agissant sur l'arbre 804 lorsque l'arbre 804 tourne.
La paroi extérieure du premier arbre 804 porte un manchon 808 entourant coaxialement l'arbre 804 par l'intermédiaire d'un moyeu, de façon à former un module. Dans la zone supérieure du manchon 808, on a fixé une grande roue dentée 810 comme générateur d'angle de rotation. Cette grande roue dentée 810 coopère avec deux petits pignons ou petites roues dentées 812 comme récepteurs d'angle de rotation du capteur d'angle de rotation 802. Chacun des petits pignons 812 est équipé d'aimants 814. Les deux petits pignons 812 sont fixés à rotation à la pièce. Sous les petits pignons 812, le dispositif comporte une plaque de circuit 816. Cette plaque de circuit 816 comporte deux capteurs sensibles au champ magnétique (capteurs magnétosensibles) comme récepteurs d'angle de rotation. Les capteurs dont installés sous les aimants 814 des petits pignons 812. Les capteurs magnétosensibles comme composants installés sur la plaque de circuit 816, sont cachés à la figure 8b par les petits pignons 812 avec leurs aimants 814. A la figure 8a, les petits pignons 812 sont cachés par le boîtier 818. A partir de l'angle de rotation des deux petits pignons 812 et en appliquant le principe du vernier, on peut obtenir l'angle absolu du premier arbre 804. L'unité de flux magnétique 806 est installée sur le manchon 808 comme la grande roue dentée 810 et cette unité comporte un anneau 820. L'anneau 820 est en un matériau ferromagnétique. L'unité de flux magnétique 806 telle que représentée, est un composant d'un capteur de couple 822 pour amplifier le champ magnétique généré par l'unité de champ magnétique 824. Cette unité de champ magnétique 824 est réalisée comme générateur de couple 822 fixé au second arbre 826. Les dents de la grande roue dentée 810 constituent ainsi des éléments d'indexage pour déterminer l'angle de rotation du premier arbre 804 ; cette grande roue dentée et l'unité de flux magnétique 806, sont solidaires en rotation du manchon 808 et sont ainsi installées sur le premier arbre 804.
Le premier arbre 804 et le second arbre 826, peuvent tourner l'un par rapport à l'autre autour d'un axe commun. Les deux arbres 804, 826 sont reliés par une barre de torsion toutefois cachée par le dispositif de capteur 800 à la figure 8. Si les deux arbres 804, 826 tournent l'un par rapport à l'autre, la barre de torsion entre les deux arbres 804, 826 subit une torsion générant ainsi un couple. Une rotation relative des deux arbres 804, 826 l'un par rapport à l'autre, génère un angle différentiel entre les deux arbres 804, 826. Cet angle différentiel est proportionnel au couple. Pour la rotation relative des deux arbres 804, 826 l'un par rapport à l'autre, l'unité magnétique 824 tourne également par rapport à l'unité de flux magnétique 806. Le champ magnétique tournant généré par l'unité magnétique 824 est amplifié par l'unité de flux magnétique 806 et est saisi par le capteur magnétosensible 828 réalisé comme récepteur de couple également fixé à la pièce. Le champ magnétique ainsi saisi permet de déterminer le couple dans ce mode de réalisation du procédé de l'invention.20 NOMENCLATURE
100 capteur de couple 102 unité magnétique 104 unité de flux magnétique 106 unité de capteur 200 premier mode de réalisation d'un dispositif de capteur 202 dispositif générateur 204 dispositif récepteur 206 premier arbre 208 manchon 210 unité magnétique 212 unité de flux magnétique 213 deuxième arbre 220 boîtier 221 détecteur Hall/capteur Hall 222 grande roue dentée 223 premier anneau extérieur 224 bec 225 second anneau intérieur 226 rainure du manchon 208 228 première partie de boîtier 230 second partie de boîtier 232 orifice circulaire 234 orifice circulaire 238 petits pignons 240 petits pignons 242 plaque de circuit 300 second mode de réalisation du dispositif de capteur 302 premier arbre 304 second arbre 306 axe commun 308 manchon fixé au premier arbre 312 roue multipolaire 310 roue multipolaire reliée au manchon 312 aimants en anneau ou en cercle 314 unité de flux magnétique 316 anneau 318 anneau 322 barre de torsion 324 pièce fixe 326 plaque de circuit 328 liaisons 330 premier capteur magnétosensible 332 second capteur magnétosensible 334 appareil de commande 336 conducteur 400 troisième mode de réalisation du dispositif de capteur 402 ligne de coupe 404 premier arbre 406 barre de torsion 408 second arbre 410 axe commun 412 pièce 416 détecteur Hall/capteur Hall 420 collecteur 422 second détecteur Hall/capteur Hall 424 liaison 426 plaque de circuit 428 roue multipolaire 430 aimants de la roue multipolaire 428 432 unité de flux magnétique 434, 436 anneaux coaxiaux 438 unité magnétique/générateur de couple 600 quatrième mode de réalisation du dispositif de capteur 602 arbre tournant autour de l'axe 603 603 axe 604 manchon coaxial 606 grande roue dentée 608 unité de flux magnétique 612 anneaux de serrage coaxiaux 610 anneaux coaxiaux 614 petits pignons 616 aimants d'un petit pignon 618 capteur magnétosensible 614 petits pignons dentés 620 plaque de circuit 622 autre capteur magnétosensible 624 palier lisse 630 second arbre 632 barre de torsion 634 unité magnétique 700 plaque de circuit 702 rainure fraisée 704 plaque de circuit de base 706 segment de chemins conducteurs 708 capteur magnétosensible 800 cinquième mode de réalisation d'un dispositif de capteur 802 capteur d'angle de rotation 804 premier arbre 806 unité de flux magnétique 808 manchon entourant l'arbre 804 810 grande roue dentée 812 petits pignons 814 aimants équipant les petits pignons 816 plaque de circuit 818 boîtier 820 anneau 822 capteur de couple 824 unité magnétique 826 second arbre 828 capteur magnétosensible35

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS1 °) Dispositif de capteur comportant un capteur d'angle de rotation (802) pour saisir un angle de rotation et un capteur de couple (822) pour saisir un couple, dans lequel * le capteur d'angle de rotation (802) comporte un générateur d'angle de rotation tournant avec des éléments d'indexage, et * le capteur de couple (822) comporte un générateur de couple, tournant avec des aimants générant un champ magnétique et une 10 unité de flux magnétique (212, 314, 432, 608, 806) pour amplifier le champ magnétique, * les éléments d'indexage et l'unité de flux magnétique (212, 314, 432, 608, 806) étant reliés solidairement en rotation. 15 2°) Dispositif de capteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments d'indexage et l'unité de flux magnétique (212, 314, 432, 608, 806) sont installés sur un premier arbre (206, 302, 404, 602, 804), et 20 le générateur de couple est installé sur un second arbre, * le capteur d'angle de rotation (802) saisissant un angle de rotation du premier arbre (206, 302, 404, 602, 804), et * le capteur de couple (822) saisit un angle différentiel entre le premier arbre (206, 302, 404, 602, 804) et le second arbre (213, 304, 408, 25 630, 826). 3°) Dispositif de capteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur d'angle de rotation (802) comporte au moins un récepteur 30 d'angle de rotation pour saisir le mouvement de rotation des éléments d'indexage et le capteur de couple (822) comporte au moins un capteur magnétosensible (332, 708, 828) pour saisir le champ magnétique, le récepteur d'angle de rotation et au moins un capteur magnétosensible (332, 708, 828) étant installés sur une pièce (324, 412). 354°) Dispositif de capteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le récepteur d'angle de rotation et au moins un capteur magnétosensible (332, 708, 828), sont reliés à une plaque de circuit (424, 326, 426, 620, 700, 816). 5°) Dispositif de capteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le générateur d'angle de rotation est une roue multipolaire (310, 428) avec des éléments d'indexage répartis en cercle et le générateur de couple de rotation est une unité magnétique (210, 320, 438, 634, 824) avec des éléments répartis en cercle, * la roue multipolaire (310, 428) et l'unité magnétique (210, 320, 438, 634, 824) ayant un axe commun. 6°) Dispositif de capteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les éléments d'indexage du générateur d'angle de rotation sont les dents d'une première roue dentée (222, 606, 810), et * au moins un récepteur d'angle de rotation est réalisé sous la forme d'une seconde roue dentée (238, 240, 614, 812), * les dents de la première roue dentée (222, 606, 810) et celles d'au moins une seconde roue dentée (238, 240, 614, 812) étant en prise. 7°) Dispositif de capteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les éléments d'indexage du générateur d'angle de rotation sont réalisés sous la forme d'aimants (312, 430) d'une roue multipolaire (310, 428), et * au moins un récepteur d'angle de rotation est réalisé comme capteur magnétosensible (330, 618, 708). 8°) Dispositif de capteur selon la revendication 1, caractérisé en ce queles éléments d'indexage et l'unité de flux magnétique (212, 314, 432, 608, 806) sont installés sur un manchon (208, 308, 426, 604, 808) relié solidairement en rotation au premier arbre (206, 302, 404, 602, 804). 9°) Procédé de saisie d'un angle de rotation et d'un couple à l'aide d'un dispositif de capteur (200, 300, 400, 600, 800) ayant un capteur d'angle de rotation (802) et un capteur de couple (822), * le capteur d'angle de rotation (802) détectant la rotation d'un générateur d'angle de rotation avec des éléments d'indexage et le capteur de couple (822) saisit avec des aimants, la rotation d'un générateur de couple, * les aimants générant un champ magnétique amplifié par l'unité de flux magnétique (212, 314, 432, 608, 806), * les éléments d'indexage et l'unité de flux magnétique (212, 314, 432, 608, 806) étant solidaires en rotation. 10°) Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que comme angle de rotation, on saisit l'angle de direction et comme couple on saisit le couple de l'installation de direction d'un véhicule automobile.25
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