Sensor (9) zum Erfassen eines Drehwinkels (22) einer Welle (7, 11) und eines Drehmomentenwinkels (16), der von einem auf die Welle (7, 11) wirkenden Drehmoment abhängig ist, wobei die Welle (7, 11) in einen ersten Wellenabschnitt (11), einen zweiten Wellenabschnitt (7) und ein den ersten Wellenabschnitt (11) und den zweiten Wellenabschnitt (7) trennendes Torsionselement aufgeteilt ist, umfassend - eine umfänglich um den ersten Wellenabschnitt (11) legbare Grobspur (18) mit einer nachstehend mit dem Formelzeichen A bezeichneten Grobspuranzahl an äquidistant zueinander angeordneten Grobspurelementen (29); - eine umfänglich um den zweiten Wellenabschnitt (7) legbare Feinspur (17) mit einer nachstehend mit dem Formelzeichen B bezeichneten Feinspuranzahl an äquidistant zueinander angeordneten Feinspurelementen (27), die größer ist, als die Grobspuranzahl; und - eine Erfassungseinrichtung (19), die eingerichtet ist, aus einer Winkelposition (34) der Grobspur (18) und einer Winkelposition (33) der Feinspur (17) innerhalb eines nachstehend mit dem Formelzeichen T bezeichneten maximalen Dehmomentenwinkelbereiches und eines nachstehend mit dem Formelzeichen S bezeichneten maximalen Drehwinkelbereichs (51) den Drehwinkel (22) und den Drehmomentenwinkel (16) zu erfassen; - wobei die Grobspuranzahl und die Feinspuranzahl in einem nicht- ganzzahligem Verhältnis zueinander stehen, dadurch gekennzeichnet, dass die Grobspuranzahl und die Feinspuranzahl folgender Bedingung genügen: Formula (I), wobei die Funktion gcd() für die Bestimmung des größten gemeinsamen Teilers und das Formelzeichen Θ für das Gradmaß eines Vollwinkels stehen.
A sensor (9) for sensing a rotation angle (22) of a shaft (7, 11) and a torque angle (16), which is dependent on a torque acting on the shaft (7, 11), wherein the shaft (7, 11) is divided into a first shaft section (11), a second shaft section (7) and a torsion element separating the first shaft section (11) and the second shaft section (7), comprising – a coarse track (18), which can be positioned circumferentially around the first shaft section (11) and comprises a coarse-track number, denoted hereafter by the formula symbol A, of coarse-track elements (29) arranged equidistantly in relation to one another; - a fine track (17), which can be positioned circumferentially around the second shaft section (7) and comprises a fine-track number, denoted hereafter by the formula symbol B and greater than the coarse-track number, of fine-track elements (27) arranged equidistantly in relation to one another; and - a sensing device (19), which is set up to sense the rotation angle (22) and the torque angle (16) from an angular position (34) of the coarse track (18) and an angular position (33) of the fine track (17) within a maximum torque-angle range, denoted hereafter by the formula symbol T, and a maximum rotation-angle range (51), denoted hereafter by the formula symbol S; - wherein the coarse-track number and the fine-track number are in a non-integer relationship to one another, characterized in that the coarse-track number and the fine-track number satisfy the following condition: formula (I), where the function gcd() stands for the determination of the greatest common divisor and the formula symbol Θ stands for the degree of a full angle.
L'invention concerne un capteur (9) pour détecter un angle de rotation (22) d'un arbre (7, 11) et un angle de couple (16), qui dépend d'un couple agissant sur l'arbre (7, 11), l'arbre (7, 11) étant divisé en une première section d'arbre (11), une seconde section d'arbre (7) et un élément de torsion séparant la première section d'arbre (11) et la seconde section d'arbre (7), et comprenant : une piste grossière (18), qui peut être positionnée de manière circonférentielle autour de la première section d'arbre (11) et qui comprend un nombre de pistes grossières, désigné ci-après par le symbole de formule A, d'éléments de piste grossière (29) agencés de manière équidistante les uns par rapport aux autres; une piste fine (17), qui peut être positionnée de manière circonférentielle autour de la seconde section d'arbre (7) et qui comprend un nombre de pistes fines, désigné ci-après par le symbole de formule B et supérieur au nombre de pistes grossières, d'éléments de piste fine (27) agencés de manière équidistante les uns par rapport aux autres; et un dispositif de détection (19), qui est conçu pour détecter l'angle de rotation (22) et l'angle de couple (16) à partir d'une position angulaire (34) de la piste grossière (18) et d'une position angulaire (33) de la piste fine (17) dans une plage d'angle de couple maximale, désignée ci-après par le symbole de formule T, et une plage d'angle de rotation maximale (51), désignée ci-après par le symbole de formule S; le nombre de pistes grossières et le nombre de pistes fines sont en relation non entière l'un avec l'autre, et se caractérisent en ce que le nombre de pistes grossières et le nombre de pistes fines satisfont à la condition suivante : formule (I), la fonction gcd() représentant la détermination du plus grand diviseur commun et le symbole de formule Θ représentant le degré d'un angle complet.
INDUKTIVER POSITIONSSENSOR
INDUCTIVE POSITION SENSOR
CAPTEUR DE POSITION INDUCTIF
2025-01-02
Patent
Electronic Resource
German
IPC: | B62D MOTOR VEHICLES , Motorfahrzeuge / G01L Messen von Kraft, mechanischer Spannung, Drehmoment, Arbeit, mechanischer Leistung, mechanischem Wirkungsgrad oder des Drucks von Fluiden , MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE / G01D MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE , Anzeigen oder Aufzeichnen in Verbindung mit Messen allgemein |
Ein induktiver Positionssensor für hohe Rotationsgeschwindigkeiten
VDE-Verlag | 2015
|European Patent Office | 2021
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