【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及根据权利要求1所述的一种感应式位置确定装置、根据权利要求16所述的一种至少部分电驱动的车辆、根据权利要求17所述的一种感应式位置和/或移动确定方法以及根据权利要求18所述的一种用于制造用于感应式位置确定装置的至少一个编码器元件的方法。
技术介绍
1、已经提出了用于车辆中的可移动驱动构件的位置确定装置。这些位置确定装置，如us10756602b2中的装置那样，通常基于霍尔传感器，这在至少部分电驱动的车辆中可能会导致由影响霍尔传感器的来自至少部分电驱动的车辆的高压车载网络的电磁辐射引起的冲突或误测量。用于车辆中的可移动驱动构件的感应式位置确定的功能原理也是已知的，但是所使用的金属靶通常是巨大的或沉重的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的尤其是提供一种在至少部分电驱动的车辆中的可移动驱动构件的位置确定方面具有有利特性的通用装置。根据本专利技术，该目的通过权利要求1、16、17和18的特征来实现，而本专利技术的有利的设计方案和改进方案可以从从属权利要求中获得。
2、提出了一种用于确定可移动、尤其是可旋转移动支承的驱动构件的位置和/或移动的感应式位置确定装置、尤其是感应式角度位置确定装置，其具有：驱动构件，该驱动构件由至少基本上至少不导电的材料构成；和尤其至少集成在驱动构件中和/或紧固在驱动构件上的编码器元件，该编码器元件随着驱动构件的移动、尤其是旋转移动而一起移动，尤其是随着驱动构件的旋转驱动移动而一起移动，并且该编码器元件由金属的、至少基本上非磁性的且至少基本
3、尤其地，感应式位置确定装置设置成检测在金属靶中、尤其是在编码器元件中有针对性地产生的涡流场并且基于接收到的信号来执行对金属靶、尤其是编码器元件的位置确定。“驱动构件”应尤其理解为驱动系统的构件，该构件在激活驱动器本身时进入移动状态。驱动构件尤其构成为齿轮、轴或类似物。尤其地，驱动构件也可以构成为传动装置、尤其是驱动系统的可移动支承部分。驱动系统尤其包括电机，例如无刷直流电机(bldc电机)或有刷直流电机(dc电机)。驱动系统包括传动装置，例如具有圆柱齿轮-蜗轮组的传动装置或具有一个或多个蜗轮的圆柱齿轮级的组合。
4、“基本上不导电的材料”应尤其理解为具有小于100s/m、优选小于1s/m、优选小于10-2s/m以及特别优选小于10-4s/m的电导率的材料。优选地，“基本上不导电的材料”应理解为电绝缘体。“编码器元件”应尤其理解为产生感应式位置确定信号的元件。优选地，“编码器元件”应理解为金属靶。尤其地，编码器元件设置成与尤其是感应式的传感器模块、尤其是与尤其是感应式的传感器模块的发射线圈和接收线圈感应地相互作用。
5、编码器元件集成在驱动构件中应尤其理解为，编码器元件的所有侧部至少一部分地由驱动构件、优选由驱动构件的主材料包围。尤其地，集成在驱动构件中的编码器元件至少部分地位于驱动构件的内部中。尤其地，集成在驱动构件中的编码器元件构成驱动构件的集成组成部分，该集成组成部分优选不能无损地从构件中移除。“编码器元件紧固在驱动构件上”应尤其理解为编码器元件搁置和/或安装在驱动构件的至少一个表面上。优选地，编码器元件随着驱动构件的旋转移动而一起旋转。
6、“基本上非磁性的材料”应尤其理解为磁导率数大于4、优选大于40以及优选大于400的材料。优选地，“基本上非磁性的材料”应理解为非永磁和/或非铁磁材料。例如，基本上非磁性的材料可以构成为顺磁性材料，例如铝，或者构成为抗磁性材料，例如铜。“基本上导电的材料”应尤其理解为具有大于103s/m、优选大于104s/m、优选大于105s/m以及特别优选大于106s/m的电导率的材料。优选地，“基本上导电的材料”应理解为电导体，例如铜或铝。“基本上更大”的密度应尤其理解至少大25％的密度。
7、此外，提出的是，编码器元件的密度是驱动构件的密度、尤其是平均密度的至少两倍大，和/或编码器元件的总质量显著小于驱动构件的总质量，尤其是小于没有编码器元件的驱动构件的总质量。由此，可以有利地实现可位置确定的驱动构件的特别大的重量节省。尤其地，编码器元件尽管与驱动构件相比密度显著更高，但是总体上比驱动构件更轻。尤其地，编码器元件和驱动构件的组合比理论驱动构件更轻，该理论驱动构件将完全由编码器元件的材料组成。表述“显著更小”应尤其理解为至少小30％，优选至少小50％，优选至少小100％以及特别优选至少小300％。
8、此外，提出的是，编码器元件至少在垂直于驱动构件的主移动平面的方向上、优选在所有空间方向上具有厚度，该厚度显著小于驱动构件在相同方向上的厚度。由此，可以有利地实现可位置确定的驱动构件的特别大的重量节省。尤其地，编码器元件至少大部分平坦地和/或呈片状构成。尤其地，紧固在驱动构件上的编码器元件在驱动构件的每一侧上至多覆盖驱动构件的表面的一部分。
9、当编码器元件构成为与驱动构件以形状锁定和/或通过物质对物质结合的方式连接的尤其薄的、优选板状的支撑件和/或引入到驱动构件中的插入件时，可以有利地实现精确的位置确定。有利地，编码器元件由此几乎精确地跟随驱动构件的所有移动。“板状”或“片状”物体应尤其理解为这样一种物体，该物体在该物体的主延伸平面中的延伸部显著大于在垂直于主延伸平面的平面中的所有延伸部，优选是该所有延伸部的至少三倍大。物体的“主延伸平面”应尤其理解为平行于恰好完全包围该物体的最小假想长方体的最大侧表面并且尤其是通过该长方体的中心延伸的平面。“通过物质对物质结合的方式连接”应尤其理解为质量部分通过原子力或分子力保持在一起，诸如例如在钎焊、焊接、胶合和/或硫化时那样。“形状锁定”应尤其理解为彼此以形状锁定的方式连接的构件的相邻表面相互施加作用在表面的法线方向上的保持力。尤其地，以形状锁定的方式彼此连接的构件彼此几何接合。构成为插入件的编码器元件可以例如至少局部地/至少部分地由驱动构件构成，尤其是通过驱动构件的材料包覆成型地构成。
10、此外，提出的是，编码器元件具有小于500μm、优选小于250μm并且优选小于100μm的厚度。优选地，编码器元件同时具有大于10μm、优选大于25μm以及特别优选大于40μm的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于确定可移动支承的驱动构件(10)的位置和/或移动的感应式位置确定装置(38)、尤其是感应式角度位置确定装置，其具有：
2.根据权利要求1所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述编码器元件(12)的密度至少是所述驱动构件(10)的密度的两倍大。
3.根据权利要求1或2所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述编码器元件(12)的总质量基本上小于所述驱动构件(10)的总质量。
4.根据前述权利要求中任一项所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述编码器元件(12)至少在垂直于所述驱动构件(10)的主移动平面的方向上具有厚度(16)，所述厚度(16)显著小于所述驱动构件(10)在相同方向上的厚度(18)。
5.根据权利要求4所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述编码器元件(12)构成为与所述驱动构件(10)以形状锁定和/或通过物质对物质结合的方式连接的支撑件(40)和/或引入到所述驱动构件(10)中的插入件(20)。
6.根据权利要求4或5所述的感应式位置确定装置(38)，其特
7.根据前述权利要求中任一项所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述编码器元件(12)构成为所述驱动构件(10)的涂层(64)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述驱动构件(10)由一种或多种塑料构成。
9.根据权利要求8所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述驱动构件(10)至少部分地由可电镀塑料、可借助等离子体粉尘技术涂覆的塑料和/或可借助激光直接结构化技术(LDS)涂覆的塑料构成。
10.根据前述权利要求中任一项所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述驱动构件(10)构成为传动构件，尤其是齿轮。
11.根据前述权利要求中任一项所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述编码器元件(12)的材料是铜和/或铝。
12.根据前述权利要求中任一项所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述编码器元件(12)构成为圆环段(24)。
13.根据前述权利要求中任一项、尤其是至少根据权利要求10或12所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述编码器元件(12)的主延伸平面至少基本上平行于构成为齿轮的驱动构件(10)的端面(26)延伸，和/或所述驱动构件(10)是旋转支承的，并且所述编码器元件(12)的所述主延伸平面至少基本上垂直于所述旋转支承的驱动构件(10)的旋转轴线(28)延伸。
14.根据前述权利要求中任一项所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述传感器模块(14)具有用于产生激励信号的至少一个发射线圈(30)。
15.根据权利要求14所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述传感器模块(14)具有用于接收由所述编码器元件(12)响应于所述激励信号感应产生的响应信号的至少两个接收线圈(32，34)。
16.一种具有根据前述权利要求中任一项所述的感应式位置确定装置(38)的至少部分电驱动的车辆(36)、尤其是混合动力车辆、插电式混合动力车辆、燃料电池车辆和/或纯电池驱动的电动车辆。
17.一种利用根据权利要求1至15中任一项所述的感应式位置确定装置(38)的感应式位置和/或移动确定方法。
18.一种用于制造用于权利要求1至15中任一项所述的感应式位置确定装置(38)的至少一个编码器元件(12)的方法，其中，用于构成尤其是薄的、优选板状的所述编码器元件(12)的金属的、至少基本上非磁性的和至少基本上导电的材料被引入/施加到由至少基本上不导电的材料构成的驱动构件(10)中/上。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述编码器元件(12)被电镀施加到尤其是由一种或多种塑料构成的所述驱动构件(10)上。
20.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述编码器元件(12)借助等离子体粉尘技术被施加到尤其是由一种或多种塑料构成的所述驱动构件(10)上。
21.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述编码器元件(12)借助激光直接结构化技术(LDS)被施加到尤其是由一种或多种塑料构成的所述驱动构件(10)上。
22.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述编码器元件(12)作为插入件(20)在注塑方法中被引入到尤其是由一种或多种塑料构成的所述...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于确定可移动支承的驱动构件(10)的位置和/或移动的感应式位置确定装置(38)、尤其是感应式角度位置确定装置，其具有：
2.根据权利要求1所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述编码器元件(12)的密度至少是所述驱动构件(10)的密度的两倍大。
3.根据权利要求1或2所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述编码器元件(12)的总质量基本上小于所述驱动构件(10)的总质量。
4.根据前述权利要求中任一项所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述编码器元件(12)至少在垂直于所述驱动构件(10)的主移动平面的方向上具有厚度(16)，所述厚度(16)显著小于所述驱动构件(10)在相同方向上的厚度(18)。
5.根据权利要求4所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述编码器元件(12)构成为与所述驱动构件(10)以形状锁定和/或通过物质对物质结合的方式连接的支撑件(40)和/或引入到所述驱动构件(10)中的插入件(20)。
6.根据权利要求4或5所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述编码器元件(12)具有小于500μm、优选小于250μm并且优选小于100μm的厚度(16)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述编码器元件(12)构成为所述驱动构件(10)的涂层(64)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述驱动构件(10)由一种或多种塑料构成。
9.根据权利要求8所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述驱动构件(10)至少部分地由可电镀塑料、可借助等离子体粉尘技术涂覆的塑料和/或可借助激光直接结构化技术(lds)涂覆的塑料构成。
10.根据前述权利要求中任一项所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述驱动构件(10)构成为传动构件，尤其是齿轮。
11.根据前述权利要求中任一项所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述编码器元件(12)的材料是铜和/或铝。
12.根据前述权利要求中任一项所述的感应式位置确定装置(38)，其特征在于，所述编码器元件(12)构成为圆环段(24)。
13.根据前述权利要求中任一项、尤其是至少根据权利要求10或12所述的感应式位置确定装...
【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·费因德勒，皮特·维肯，
申请(专利权)人：ETO电磁有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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