• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1989005438A1
    申请号:PCT/EP1988/001048
    申请日:1988-11-18
    公开日:1989-06-15
    发明作者:Walter Pfeiffer；Horst Laucht；Hans Spies
    申请人:Messerschmitt-Bölkow-Blohm Gesellschaft Mit Beschr；
    IPC主号:B62D15-00
    专利说明:
    [0001] Winkelsensorelement
    [0002] Die Erfindung bezieht sich auf ein Winkelsensorelement gemäß dem Gattungs¬ begriff des Anspruchs 1.
    [0003] Winkelsensorelemente sind an sich in den verschiedensten Ausführungsformen bekannt. Diese bekannten Ausführungsformen besitzen in der Regel jedoch nur eine Eindeutigkeit auf eine einzige Umdrehung oder sogar nur auf einen kleineren Winkelbereich. Für Winkelmessungen oder -kodierungen, beispiels¬ weise der Lenkwinkel von Kraftfahrzeugen, ist aber eine Messung über meh¬ rere Umdrehungen unter Beibehaltung einer zuverlässigen Eindeutigkeit er¬ forderlich. Freilich handelt es sich hier nur um wenige Umdrehungen, aber auch hierfür läßt sich das Problem der Eindeutigkeit bisher nur durch elektronische Kodierung der Umdrehungsnummer lösen oder durch Einsatz eines spielfreien mechanischen Getriebes. Im ersten Fall ist zumindest der Einsatz einer Pufferbatterie erforderlich und im zweiten Fall ist der mechanische und materielle Aufwand relativ sehr hoch.
    [0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Winkelsensorelement der ein¬ gangs genannten Art zu schaffen, das eine aufwandslose, jedoch zuverlässi¬ ge Untersetzung einer Drehbewegung für Meßbereiche von wenigen Umdrehungen erlaubt.
    [0005] Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 aufgeführten Maßnahmen gelöst. In den Unteransprüchen sind Ausgestaltungen und Weiterbildungen aufgezeigt und in der nachfolgenden Beschreibung sind Ausführungsbeispiele erläutert und in den Figuren der Zeichnung skizziert. Es zeigen:
    [0006] Fig. 1 ein Schemabild einer elastischen Untersetzung in Form eines Tor¬ sionsstabes mit einem Abgriff, der in einem Untersetzungsverhält¬ nis von 1 : 4 angeordnet ist,
    [0007] Fig. 2 eine perspektivische Skizze eines torsionselastischen und gleich¬ zeitig biegesteifen Torsionsstabes, Fig. 3 eine Schemaskizze eines Ausführungsbeispiels für ein torsions¬ elastisches Element in Form einer Schraubenfeder,
    [0008] Fig. 4 eine Schemaskizze eines Ausführungsbeispiels für ein torsions¬ elastisches Element in Form einer Spiralfeder,
    [0009] Fig. 5 eine Schemaskizze eines Ausführungsbeispiels, bei dem das elasti¬ sche Element durch den Abgriff geteilt wird.
    [0010] Das in Fig. 1 skizzierte Winkelsensorelement setzt sich aus einem elasti¬ schen Element 10 und einem entsprechend dem geforderten Untersetzungsver¬ hältnis positionierten Abgriff 12 zusammen. Dieses elastische Element 10 ist mit seinem einen Ende 10a am Meßbezugsort 14 - beispielsweise am Lenk¬ radgetriebegestänge - fest eingespannt und nimmt mit seinem freien Ende 10b die Drehbewegung auf, durch die das Element 10 auf Torsion beansprucht wird und dementsprechend dem Abgriff 12 einen bogenartigen Ausschlag ver¬ mittelt, dessen Winkel durch an sich bekannte mechanische, optische, elek¬ trostatische etc. Einrichtungen und Verfahren abgenommen, gemessen und ausgewertet wird. Auf diese Weise ist eine spielfreie Ermittlung der auf¬ geprägten Drehbewegung geschaffen.
    [0011] Als elastisches Element 10 für die Aufnahme von spielfreien Untersetzungen von Drehbewegungen kann ein torsionselastischer und gleichzeitig biege¬ steifer Torsionsstab verwendet werden. Ein Beispiel für eine Verwendungs¬ form ist aus Figur 2 ersichtlich.
    [0012] Die Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem das elastische Element 10 als Schraubenfeder ausgebildet ist, die mit ihrem einen Ende 10a fest eingespannt und mit ihrem anderen Ende 10b freischwebend ist. Auch hier beschreibt der Abgriff 12 einen bogenartigen Ausschlag, der in vorbe¬ schriebener Weise zur Meßwertgabe ausgewertet wird.
    [0013] In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 dient eine Spiralfeder als elasti¬ sches Element. Die Anordnung entspricht im wesentlichen derjenigen gemäß Figur 3. Einen - gegenüber der vorbeschriebenen Konstruktion - dreifach torsions¬ steifen Winkelsensor zeigt in skizzenhafter Form die Figur 5. Hier ist das elastische Element 101 mit seinem Ende 101a fest an einer starren Platte 103 aus Metall oder entsprechend belastbaren Kunststoff angebracht. Diese Platte 103 ist mit dem Abgriff 12 versehen und sitzt entweder auf zwei fest eingespannten elastischen Stab-Elementen 102 oder auf einem elasti¬ schen Zylinder. Hierbei richten sich die Abmaße, die Materialwahl und die Anordnung nach der gewünschten oder geforderten Torsionssteifigkeit.
    权利要求:
    ClaimsHPatentansprüche
    T. Winkelsensorelement, beispielsweise für den Lenkwinkel und dessen Kodierung bei Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß zur spiel¬ freien Untersetzung der Drehbewegungen ein elastisches Element (10) mit seinem einen Ende (10a) fest eingespannt und mit seinem freien anderen Ende (10b) die Drehbewegung aufnimmt und an der durch das geforderte Untersetzungsverhältnis bestimmten Stelle ein Abgriff (12) an diesem Element angeordnet ist, dessen jeweilige Winkelposition durch mechani¬ sche, optische, elektrostatische oder andere entsprechende Einrichtungen angezeigt wird.
    2. Winkelsensorelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (10) als torsionselastischer und gleichzeitig biegesteifer Torsionsstab ausgeführt ist.
    3. Winkelsensorelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (10) als Schrauben- oder Spiralfeder ausge¬ führt ist.
    4. Winkelsensorelement nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß das elastische Element (10) durch den Abgriff (12) ge¬ teilt wird und daß die Teile (101, 102) des elastischen Elementes (10) unterschiedlich ausgeführt sind.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    US5044084A|1991-09-03|
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    EP0364505A1|1990-04-25|
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1989-06-15| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): JP US |
    1989-06-15| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    1989-07-15| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1989900129 Country of ref document: EP |
    1990-04-25| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1989900129 Country of ref document: EP |
    1992-03-25| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1989900129 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DEP3741821.1||1987-12-10||
    DE19873741821|DE3741821C1|1987-12-10|1987-12-10|Winkelsensorelement|AT89900129T| AT74202T|1987-12-10|1988-11-18|Winkelsensorelement.|
    DE19883869613| DE3869613D1|1987-12-10|1988-11-18|Winkelsensorelement.|
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