DE102013100068A1

DE102013100068A1 - Torque sensor device for steering system for determining guidance moment during steering movement of rider in vehicle, has outer ring provided with circumferential securing unit for securing guide element, which is connected to housing

Info

Publication number: DE102013100068A1
Application number: DE201310100068
Authority: DE
Inventors: Achim Schust
Original assignee: ZF Lenksysteme GmbH
Current assignee: Robert Bosch Automotive Steering GmbH
Priority date: 2013-01-07
Filing date: 2013-01-07
Publication date: 2014-07-10

Abstract

The device (7) has a sensor housing and a sensor cover provided with a recess for accommodating a steering shaft (3). The cover is provided with two separate lid parts, which are designed as outer and inner rings. The outer ring is located on the housing. The inner ring is inserted in the outer ring. The outer ring is provided with a circumferential securing unit for securing a cable guide element, which is connected to the housing. The securing unit is formed as a circumferential locking groove on the outer ring. The recess is eccentrically arranged to the shaft in the inner ring.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehmomentsensoreinrichtung für ein Lenksystem nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. The invention relates to a torque sensor device for a steering system according to the preamble of claim 1.

Über derartige Drehmomentsensoreinrichtungen kann das vom Fahrer über das Lenkrad vorgegebene Lenkmoment in der Lenkwelle des Lenksystems in einem Fahrzeug ermittelt werden. Aus der DE 10 2007 022 282 A1 ist eine Drehmomentsensoreinrichtung für ein Lenksystem bekannt, mit einem ringförmigen Magneten als Geberelement und einem Sensorelement zum induktiven Erfassen des sich bei einer Lenkbewegung ändernden Magnetfeldes. Der ringförmige Magnet sitzt auf einem Eingangswellenabschnitt der Lenkwelle, das Sensorelement auf einem weiteren Wellenabschnitt mit axialem Abstand zum Magneten. Bei einer Lenkbewegung führen der Magnet und das Sensorelement eine Relativdrehbewegung zueinander aus, die über die einhergehende Magnetfeldänderung von dem Sensorelement registriert wird. Aus der Relativdrehbewegung kann auf das Lenkmoment geschlossen werden. About such torque sensor devices can be determined by the driver via the steering wheel predetermined steering torque in the steering shaft of the steering system in a vehicle. From the DE 10 2007 022 282 A1 a torque sensor device for a steering system is known, with an annular magnet as a donor element and a sensor element for inductively detecting the changing during a steering movement magnetic field. The annular magnet is seated on an input shaft section of the steering shaft, the sensor element on a further shaft section with axial distance to the magnet. In a steering movement of the magnet and the sensor element perform a relative rotational movement from each other, which is registered by the accompanying magnetic field change of the sensor element. From the relative rotational movement can be concluded that the steering torque.

Es ist des Weiteren bekannt, dass das Sensorgehäuse, in welchem die Sensor- und Gebereinheit aufgenommen ist, topfförmig ausgeführt und über einen Sensordeckel verschlossen ist. Sowohl im Boden des topfförmigen Sensorgehäuses als auch im Sensordeckel ist jeweils eine Ausnehmung zum Durchführen der Lenkwelle eingebracht. Der elektrische Anschluss der Sensoreinheiten erfolgt über eine Verkabelung, die durch eine Ausnehmung in der Seitenwand des Sensorgehäuses geführt wird. It is further known that the sensor housing, in which the sensor and transmitter unit is received, cup-shaped and closed by a sensor cover. Both in the bottom of the pot-shaped sensor housing and in the sensor cover each have a recess for performing the steering shaft is introduced. The electrical connection of the sensor units via a wiring, which is guided through a recess in the side wall of the sensor housing.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen eine Drehmomentsensoreinrichtung für ein Lenksystem anzugeben, das sich bei einem einfachen Aufbau durch flexible Einsatzmöglichkeiten für verschiedenartige Lenksysteme auszeichnet. The invention has for its object to provide with simple constructive measures a torque sensor device for a steering system, which is characterized by a flexible design for flexible steering systems with a simple structure.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an. This object is achieved with the features of claim 1. The dependent claims indicate expedient developments.

Die Drehmomentsensoreinrichtung kann in Lenksystemen in Fahrzeugen eingesetzt werden, um das bei einer Lenkbewegung vom Fahrer erzeugte Lenkmoment zu ermitteln. Die Drehmomentsensoreinrichtung weist beispielsweise als Gebersystem einen Magneten auf, der mit einem ersten Wellenabschnitt der Lenkwelle verbunden ist, sowie als Empfängersystem ein Sensorelement, das mit einem zweiten Wellenabschnitt der Lenkwelle verbunden ist. Bei einer Lenkbewegung führen die Wellenabschnitte eine Relativdrehbewegung zueinander aus, welche über das sich ändernde Magnetfeld sensiert werden kann, wobei aus der Relativdrehbewegung auf das wirksame Drehmoment in der Lenkwelle geschlossen werden kann. Auch der Lenkwinkel selbst kann über die Drehmomentsensoreinrichtung ermittelt werden. The torque sensor device can be used in steering systems in vehicles to determine the steering torque generated by the driver during a steering movement. The torque sensor device has, for example, as a donor system to a magnet which is connected to a first shaft portion of the steering shaft, and as a receiver system, a sensor element which is connected to a second shaft portion of the steering shaft. During a steering movement, the shaft sections perform a relative rotational movement from one another, which can be sensed via the changing magnetic field, it being possible to deduce the effective torque in the steering shaft from the relative rotational movement. The steering angle itself can also be determined via the torque sensor device.

Der Drehmomentsensoreinrichtung sind ein Sensorgehäuse und ein auf das Sensorgehäuse aufsetzbarer Sensordeckel zugeordnet. Im Sensorgehäuse ist das Geber- und Empfängersystem der Drehmomentsensoreinrichtung aufgenommen, wobei die Verkabelung für das Geber- und Empfängersystem in das Innere des Sensorgehäuses hineingeführt ist, um Geber- bzw. Empfängersystem mit Strom zu versorgen bzw. um Signale zu übertragen. Weitere Ausnehmungen sind in den Boden des Sensorgehäuses und in den Sensordeckel für die Lenkwelle eingebracht. The torque sensor device is associated with a sensor housing and a sensor cover which can be placed on the sensor housing. In the sensor housing, the encoder and receiver system of the torque sensor device is accommodated, wherein the wiring for the transmitter and receiver system is guided into the interior of the sensor housing to supply the transmitter or receiver system with power or to transmit signals. Further recesses are introduced into the bottom of the sensor housing and into the sensor cover for the steering shaft.

Der Sensordeckel ist mindestens zweiteilig aufgebaut und weist zwei separate Deckelteile auf, die als Außenring und Innenring ausgebildet sind. Der Außenring ist auf das Sensorgehäuse aufsetzbar, der Innenring in den Außenring einsetzbar. Die Aufteilung in Außen- und Innenring erlaubt eine Anpassung an die Einbauverhältnisse durch Änderung der Relativwinkellage zwischen diesen beiden Bauteilen. Es kann ggf. eine Vormontage des Sensordeckels erfolgen, bei der der Außen- und Innenring, ggf. mit einem Wellendichtring in der passenden Relativlage gefügt werden. Es ist aber auch möglich, die Teile einzeln auf das Gehäuse zu fügen. The sensor cover is constructed at least in two parts and has two separate cover parts, which are formed as an outer ring and inner ring. The outer ring can be placed on the sensor housing, the inner ring can be inserted into the outer ring. The division into outer and inner ring allows adaptation to the installation conditions by changing the relative angular position between these two components. It may possibly be a pre-assembly of the sensor cover, in which the outer and inner ring, possibly joined with a shaft seal in the appropriate relative position. But it is also possible to add the parts individually to the housing.

Des Weiteren ist vorgesehen, dass der Außenring zumindest annähernd rotationssymmetrisch aufgebaut ist und eine umlaufende Sicherungseinrichtung zur Sicherung eines Kabelführungsbauteils aufweist, welches zur Führung der Verkabelung von Sensor- bzw. Gebersystem dient und als eigenständiges Bauteil mit dem Sensorgehäuse verbindbar ist. Die rotationssymmetrische oder zumindest annähernd rotationssymmetrische Ausführung des Außenrings erlaubt die Positionierung des Außenrings in beliebigen Winkellagen am Sensorgehäuse. Aufgrund der umlaufenden Sicherungseinrichtung, welche zur Sicherung des Kabelführungsbauteils dient, kann dieses trotz seiner festgelegten Position am Sensorgehäuse in jeder Drehwinkellage des Außenrings mit diesem verbunden und über den Außenring das Sensorgehäuse gesichert werden. Furthermore, it is provided that the outer ring is constructed at least approximately rotationally symmetrical and has a circumferential securing device for securing a cable guide component, which serves to guide the wiring of the sensor or encoder system and is connectable as an independent component with the sensor housing. The rotationally symmetrical or at least approximately rotationally symmetrical design of the outer ring allows the positioning of the outer ring in any desired angular positions on the sensor housing. Due to the circumferential securing device, which serves to secure the cable management component, this can despite its fixed position on the sensor housing connected in any rotational angle position of the outer ring with this and secured via the outer ring, the sensor housing.

Insgesamt werden über diese Ausführung der Drehmomentsensoreinrichtung konstruktive Vorteile und Montagevorteile erzielt. Die Aufteilung des Sensordeckels in einen Außen- und einen Innenring einerseits sowie die umlaufende Sicherungseinrichtung am Außenring zur Sicherung des Kabelführungsbauteils andererseits ermöglicht eine sichere Befestigung des Kabelführungsbauteils in beliebigen Winkellagen des Außenrings, wobei die Relativwinkellage des Innenrings in Bezug auf den Außenring an die jeweiligen Einbauverhältnisse angepasst werden kann. Overall, constructive advantages and assembly advantages are achieved via this design of the torque sensor device. The division of the sensor cover in an outer and an inner ring on the one hand and the circumferential securing device on the outer ring to secure the cable management component on the other hand allows secure attachment of the cable management component in any angular positions of the outer ring, said Relative angular position of the inner ring with respect to the outer ring can be adapted to the respective installation conditions.

Die Sicherungseinrichtung an dem Außenring ist vorteilhafterweise als eine umlaufende Sicherungsnut ausgeführt, in die ein Abschnitt des Kabelführungsbauteils in montierter Position einragt. Die umlaufende Sicherungsnut ist beispielsweise an der Unterseite eines radial überstehenden Randabschnittes am Außenring angeordnet, am Kabelführungsbauteil kann an einer Klemmlasche ein Klemmvorsprung ausgebildet sein, der in die Sicherungsnut am Außenring einragt. Da die Sicherungsnut am Außenring umläuft, ist eine formschlüssige Verbindung in jeder Winkellage des Außenrings am Sensorgehäuse möglich. The securing device on the outer ring is advantageously designed as a circumferential securing groove, in which a portion of the cable guide member protrudes in the mounted position. The circumferential securing groove is arranged, for example, on the underside of a radially protruding edge portion on the outer ring, the cable guide component may be formed on a clamping plate, a clamping projection which projects into the securing groove on the outer ring. Since the securing groove rotates on the outer ring, a positive connection in any angular position of the outer ring on the sensor housing is possible.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist die Drehmomentsensoreinrichtung mit einem Niederhalteteil versehen, das als separates Bauteil ausgeführt und am Sensorgehäuse befestigbar ist. Über das Niederhalteteil kann der Außenring bzw. der vormontierte Sensordeckel (Innen- und Außenring gefügt) am Sensorgehäuse gesichert werden. Der Außenring ist auf die offene Stirnseite des Sensorgehäuses aufsetzbar und wird von dem Niederhalteteil formschlüssig oder in sonstiger Weise, insbesondere mechanisch gehalten, beispielsweise über Befestigungsschrauben, mit denen auch das Niederhalteteil selbst am Sensorgehäuse befestigt werden kann. Möglich ist es auch, dass in den Außenring über den Umfang verteilt mehrere Formschlusselemente eingebracht sind, denen mindestens ein Formschlusselement am Niederhalteteil zugeordnet ist. Die Formschlusselemente am Außenring sind beispielsweise als über den Umfang verteilte Eingriffsöffnungen ausgeführt, das Formschlusselement am Niederhalteteil zum Beispiel als eine Eingriffsnase, die im montierten Zustand in eine der Eingriffsöffnungen am Außenring einragt. Indem eine Vielzahl von Eingriffsöffnungen über den Umfang verteilt am Außenring angeordnet sind, kann der Außenring in einer Vielzahl von Winkellagen am Sensorgehäuse mithilfe des Niederhalteteils befestigt und gesichert werden. According to a further expedient embodiment, the torque sensor device is provided with a hold-down part, which is designed as a separate component and can be fastened to the sensor housing. The outer ring or the preassembled sensor cover (inner and outer ring joined) can be secured to the sensor housing via the hold-down element. The outer ring can be placed on the open end side of the sensor housing and is held by the hold-down part positively or in any other way, in particular mechanically, for example via fastening screws with which also the hold-down can be attached itself to the sensor housing. It is also possible that in the outer ring distributed over the circumference several positive locking elements are introduced, which is associated with at least one positive locking element on hold-down. The interlocking elements on the outer ring are designed, for example, as engagement openings distributed over the circumference, the interlocking element on the hold-down part, for example, as an engagement lug, which projects into one of the engagement openings on the outer ring in the mounted state. By having a plurality of engagement openings distributed over the circumference on the outer ring, the outer ring can be secured and secured in a plurality of angular positions on the sensor housing using the hold-down.

Die Ausnehmung, welche in den Innenring eingebracht ist, ist vorteilhafterweise exzentrisch im Innenring angeordnet, so dass je nach Relativwinkellage zwischen Innen- und Außenring die Ausnehmung im Innenring eine unterschiedliche Position gegenüber der Längsachse des Sensorgehäuses einnimmt. Gegebenenfalls ist auch die Ausnehmung, welche im Boden des Sensorgehäuses für die Lenkwelle eingebracht ist, exzentrisch zur Längsachse des Sensorgehäuses angeordnet. Das Sensorgehäuse ist vorteilhafterweise topfförmig ausgebildet, wobei Außen- und Innenring auf die freie Stirnseite des topfförmigen Gehäuses aufsetzbar sind. The recess which is introduced into the inner ring is advantageously arranged eccentrically in the inner ring, so that depending on the relative angular position between the inner and outer ring, the recess in the inner ring occupies a different position relative to the longitudinal axis of the sensor housing. Optionally, the recess, which is introduced in the bottom of the sensor housing for the steering shaft, arranged eccentrically to the longitudinal axis of the sensor housing. The sensor housing is advantageously cup-shaped, wherein outer and inner ring can be placed on the free end of the cup-shaped housing.

Der Innenring kann auf verschiedene Weise mit dem Außenring verbunden werden, beispielsweise über Schweißen, Kleben, Pressen oder auf mechanische Weise, wobei gegebenenfalls eine Abdichtung wie zum Beispiel ein O-Ring zwischen Innen- und Außenring vorgesehen sein kann. The inner ring can be connected in various ways with the outer ring, for example by welding, gluing, pressing or mechanically, with optionally a seal such as an O-ring between the inner and outer ring can be provided.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen: Further advantages and expedient embodiments can be taken from the further claims, the description of the figures and the drawings. Show it:

1 eine schematische Darstellung eines Lenksystems in einem Fahrzeug, 1 a schematic representation of a steering system in a vehicle,

2 in perspektivischer Ansicht eine Drehmomentsensoreinrichtung für das Lenksystem, mit einem topfförmigen Sensorgehäuse und einem Sensordeckel, der aus einem Außen- und einem Innenring besteht, mit einem zusätzlichen Niederhalteteil zur Sicherung des Sensordeckels am Gehäuse, 2 a perspective view of a torque sensor device for the steering system, with a cup-shaped sensor housing and a sensor cover, which consists of an outer and an inner ring, with an additional hold-down part for securing the sensor cover to the housing,

3 einen Schnitt durch das Sensorgehäuse und den Sensordeckel, mit einem Kabelführungsteil an der Seitenwand des Sensorgehäuses, 3 a section through the sensor housing and the sensor cover, with a cable guide part on the side wall of the sensor housing,

4 ein weiterer Schnitt durch das Sensorgehäuse und den Sensordeckel in einer anderen Schnittebene. 4 another section through the sensor housing and the sensor cover in another cutting plane.

In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen. In the figures, the same components are provided with the same reference numerals.

In 1 ist ein Lenksystem 1 in einem Fahrzeug dargestellt, mit einem Lenkrad 2, einer Lenkwelle 3, einem Lenkgetriebe 4 und einem Lenkgestänge 5 zum Lenken der Vorderräder 6. Das Lenksystem 1 ist mit einer elektrischen Servoeinrichtung 7 (Electric Power Steering – EPS) ausgestattet, die einen elektrischen Servomotor umfasst. Die Servoeinrichtung 7 erzeugt ein die Lenkbewegung des Fahrers unterstützendes Drehmoment. Bei einer Lenkbewegung gibt der Fahrer über das Lenkrad 2 einen Lenkradwinkel δ_L vor, der über das Lenkgetriebe 4 und das Lenkgestänge 5 in einen Radlenkwinkel δ_V an den lenkbaren Vorderrädern 6 umgesetzt wird. In 1 is a steering system 1 shown in a vehicle, with a steering wheel 2 , a steering shaft 3 a steering gear 4 and a steering linkage 5 for steering the front wheels 6 , The steering system 1 is with an electric servo 7 (Electric Power Steering - EPS), which includes an electric servomotor. The servo device 7 generates a torque assisting the steering movement of the driver. In a steering movement, the driver gives over the steering wheel 2 a steering wheel angle δ _L before, via the steering gear 4 and the steering linkage 5 in a wheel steering angle δ _V at the steerable front wheels 6 is implemented.

Zur Ermittlung des vom Fahrer bei Betätigung des Lenkrades 2 vorgegebenen Lenkmomentes ist das Lenksystem 1 mit einer Drehmomentsensoreinrichtung ausgestattet, die vorzugsweise in das Lenkgetriebe 4 integriert ist und zwischen zwei Wellenabschnitten der Lenkwelle einen Signalgeber und einen Signalempfänger zur Ermittlung des Relativ-Verdrehwinkels zwischen diesen Wellenabschnitten aufweist. Aus dem Relativ-Verdrehwinkel kann das aktuelle Lenkmoment bestimmt werden. To determine the driver when the steering wheel is operated 2 predetermined steering torque is the steering system 1 equipped with a torque sensor device, preferably in the steering gear 4 is integrated and between two shaft sections of the steering shaft has a signal generator and a signal receiver for determining the relative angle of rotation between these shaft sections. From the relative twist angle, the current steering torque can be determined.

In 2 ist eine Drehmomentsensoreinrichtung 7 mit einem Sensorgehäuse 8 und einem auf die offene Stirnseite des Sensorgehäuses 8 aufsetzbaren Sensordeckel 9 dargestellt. Das Sensorgehäuse 8 kann Teil des Lenkgetriebes sein bzw. in das Lenkgetriebe integriert sein. In 2 is a torque sensor device 7 with a sensor housing 8th and one on the open end of the sensor housing 8th attachable sensor cover 9 shown. The sensor housing 8th may be part of the steering gear or be integrated into the steering gear.

In den Boden des Sensorgehäuses 8 ist eine Ausnehmung 10 zum Hindurchführen der Lenkwelle eingebracht. In die Umfangswandung des Sensorgehäuses 8 ist eine weitere Ausnehmung 11 eingebracht, die zum Durchführen einer Verkabelung für die Sensoreinheit dient, welche im Inneren des topfförmigen Sensorgehäuses 8 aufgenommen ist. An die Ausnehmung 11 in der Umfangswandung des Sensorgehäuses 8 ist ein als separates Bauteil ausgeführtes Kabelführungsbauteil 12 anschließbar, welches zur Führung der Verkabelung dient. In the bottom of the sensor housing 8th is a recess 10 introduced for passing the steering shaft. In the peripheral wall of the sensor housing 8th is another recess 11 introduced, which serves to perform a wiring for the sensor unit, which inside the cup-shaped sensor housing 8th is included. To the recess 11 in the peripheral wall of the sensor housing 8th is a designed as a separate component cable management component 12 connectable, which serves to guide the wiring.

Der Sensordeckel 9, der auf die freie Stirnseite des Sensorgehäuses 8 aufsetzbar ist, ist zweiteilig ausgeführt und umfasst einen Außenring 13 sowie einen Innenring 14. Der Außenring 13 ist auf die Stirnseite des Sensorgehäuses 8 aufsetzbar. Der Innenring 14 ist in die zentrale Ausnehmung des Außenrings 13 einsetzbar und dort mit geeigneten Maßnahmen am Außenring zu verbinden, beispielsweise mittels Schweißens, Klebens, auf mechanische Weise oder dergleichen. Die Verbindung zwischen Innen- und Außenring kann auch als Vormontage erfolgen. Der Innenring 14 weist eine exzentrisch angeordnete Ausnehmung 15 auf, die gegenüber der Längsachse des topfförmigen Sensorgehäuses 8 exzentrisch angeordnet ist. Auch die Ausnehmung 10 im Boden des Sensorgehäuses 8 kann exzentrisch zur Längsachse angeordnet sein. Je nach Relativdrehlage zwischen dem Innenring 14 und dem Außenring 13 kann die Ausnehmung 15 im Innenring 14 eine unterschiedliche exzentrische Position gegenüber der Längsachse des Sensorgehäuses einnehmen. The sensor cover 9 placed on the free end of the sensor housing 8th can be placed, is made in two parts and includes an outer ring 13 as well as an inner ring 14 , The outer ring 13 is on the front of the sensor housing 8th placed. The inner ring 14 is in the central recess of the outer ring 13 can be used and to connect there with suitable measures on the outer ring, for example by means of welding, gluing, in a mechanical manner or the like. The connection between inner and outer ring can also be done as a pre-assembly. The inner ring 14 has an eccentrically arranged recess 15 on, with respect to the longitudinal axis of the cup-shaped sensor housing 8th is arranged eccentrically. Also the recess 10 in the bottom of the sensor housing 8th can be arranged eccentrically to the longitudinal axis. Depending on the relative rotational position between the inner ring 14 and the outer ring 13 can the recess 15 in the inner ring 14 assume a different eccentric position relative to the longitudinal axis of the sensor housing.

Des Weiteren ist ein Niederhalteteil 16 vorgesehen, das mittels Befestigungsschrauben 17 an Befestigungsaugen 18 am Sensorgehäuse 8 festzuschrauben ist. Das Niederhalteteil 16 hat die Aufgabe, den Außenring 13 bzw. den Sensordeckel 9 fest und verdrehsicher am Sensorgehäuse 8 zu sichern. Hierzu weist die obere Stirnseite des Außenrings 13 über den Umfang verteilt eine Vielzahl von Eingriffsöffnungen 19 auf, denen Eingriffsnasen 20 an der radial innen liegenden Seite des ringförmigen Niederhalteteils 16 zugeordnet sind. An der unteren Stirnseite weist der Außenring 13 axial gerichtete Laschen 21 auf, die beim Aufsetzen in die zentrale stirnseitige Öffnung des Sensorgehäuses 8 einragen und den im Sensorgehäuse 8 aufgenommenen Sensor halten. Über das Niederhalteteil 16 wird eine feste, mechanische Verbindung zwischen dem Außenring 13 bzw. dem Sensordeckel 9 und dem Sensorgehäuse 8 hergestellt. Furthermore, a hold-down part 16 provided by means of fastening screws 17 on attachment eyes 18 on the sensor housing 8th is screwed. The hold-down part 16 has the task of the outer ring 13 or the sensor cover 9 firm and twist-proof on the sensor housing 8th to secure. For this purpose, the upper end face of the outer ring 13 distributed over the circumference a plurality of engagement openings 19 on which engagement lugs 20 on the radially inner side of the annular hold-down 16 assigned. At the lower end face, the outer ring 13 axially directed tabs 21 on, when placed in the central frontal opening of the sensor housing 8th protrude and in the sensor housing 8th hold the sensor. About the holddown part 16 becomes a strong, mechanical connection between the outer ring 13 or the sensor cover 9 and the sensor housing 8th produced.

Zusätzlich ist ein Wellendichtring 22 vorgesehen, der auf die Lenkwelle aufgeschoben wird und in montierter Position in einer topfförmigen, die exzentrische Ausnehmung 15 umgreifende Wandung auf der Oberseite des Innenrings 14 aufgenommen ist. In addition, there is a shaft seal 22 provided, which is pushed onto the steering shaft and in the mounted position in a cup-shaped, the eccentric recess 15 encompassing wall on top of the inner ring 14 is included.

Wie 2 in Verbindung mit den weiteren Figuren zu entnehmen, ist das Kabelführungsbauteil 12 über den Außenring 13 formschlüssig am Sensorgehäuse 8 gehalten. Hierzu weist der Außenring 13 einen radial außen liegenden Randabschnitt 23 auf, an dessen Unterseite eine umlaufende Sicherungsnut 24 gebildet ist (3), in die in montierter Position ein Klemmvorsprung 26 einragt, der an der Stirnseite einer Klemmlasche 25 des Kabelführungsbauteils 12 angeordnet ist. Da die Sicherungsnut 24 umlaufend ausgebildet ist, kann in jeder Drehlage des Außenrings 13 bezogen auf das Sensorgehäuse 8 das Kabelführungsbauteil 12 formschlüssig gesichert werden. As 2 to be taken in conjunction with the other figures, is the cable management component 12 over the outer ring 13 positive fit on the sensor housing 8th held. For this purpose, the outer ring 13 a radially outer edge portion 23 on, on the underside of a circumferential securing groove 24 is formed ( 3 ), in the mounted position, a clamping projection 26 protrudes, on the front side of a clamping strap 25 of the cable management component 12 is arranged. Because the locking groove 24 is formed circumferentially, in each rotational position of the outer ring 13 relative to the sensor housing 8th the cable management component 12 secured in a form-fitting manner.

In 3 sind außerdem schematisch die Wellenabschnitte 3a und 3b der Lenkwelle 3 eingetragen, die durch das Sensorgehäuse bzw. den Sensordeckel geführt sind. Die Wellenabschnitte 3a, 3b sind mit einem Impulsgeber 27 bzw. einem Sensor 28 versehen, um das wirksame Lenkmoment feststellen zu können. Der Impulsgeber 27 ist beispielsweise als ein Magnet ausgeführt, dementsprechend ist der Sensor 28 als ein Magnetfeld detektierender Sensor ausgebildet, beispielsweise als Hallsensor. Die Verkabelung der Sensoreinrichtung, insbesondere des Sensors, erfolgt über die Ausnehmung 11 in der Umfangswandung des Sensorgehäuses 8 und wird von dem Kabelführungsbauteil 12 gestützt und in gewünschter Weise geleitet. In 3 are also schematically the shaft sections 3a and 3b the steering shaft 3 registered, which are guided by the sensor housing or the sensor cover. The wave sections 3a . 3b are with a pulse generator 27 or a sensor 28 provided to determine the effective steering torque can. The pulse generator 27 is designed as a magnet, for example, accordingly, the sensor 28 designed as a magnetic field detecting sensor, for example as a Hall sensor. The wiring of the sensor device, in particular of the sensor, via the recess 11 in the peripheral wall of the sensor housing 8th and is from the cable management component 12 supported and directed in the desired manner.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Lenksystem steering system
2 2: Lenkrad steering wheel
3 3: Lenkwelle steering shaft
4 4: Lenkgetriebe steering gear
5 5: Lenkgestänge steering linkage
6 6: Vorderrad front
7 7: Drehmomentsensoreinrichtung Torque sensor device
8 8th: Sensorgehäuse sensor housing
9 9: Sensordeckel sensor cover
10 10: Ausnehmung recess
11 11: Ausnehmung recess
12 12: Kabelführungsbauteil Cable management device
13 13: Außenring outer ring
14 14: Innenring inner ring
15 15: exzentrische Ausnehmung eccentric recess
16 16: Niederhalteteil Holding down member
17 17: Befestigungsschraube fixing screw
18 18: Befestigungsauge fastening eye
19 19: Eingriffsöffnung engagement opening
20 20: Eingriffsnase engaging nose
21 21: Lasche flap
22 22: Wellendichtring Shaft seal
23 23: Randabschnitt edge section
24 24: Sicherungsnut securing groove
25 25: Klemmlasche clamping plate
26 26: Klemmvorsprung clamping projection
27 27: Impulsgeber pulse
28 28: Sensor sensor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102007022282 A1 [0002] DE 102007022282 A1 [0002]

Claims

Drehmomentsensoreinrichtung für ein Lenksystem (1), die ein Sensorgehäuse (8) aufweist, das über einen Sensordeckel (9) zu verschließen ist, wobei in das Sensorgehäuse (8) und den Sensordeckel (9) jeweils eine Ausnehmung (10, 11) zur Aufnahme einer Lenkwelle (3) eingebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensordeckel (9) mehrteilig aufgebaut ist und mindestens zwei separate Deckelteile aufweist, die als Außenring (13) und Innenring (14) ausgebildet sind, wobei der Außenring (13) auf das Sensorgehäuse (8) aufsetzbar und der Innenring (14) in den Außenring (13) einsetzbar ist, wobei der Außenring (13) eine umlaufende Sicherungseinrichtung zur Sicherung eines Kabelführungsbauteils (12) aufweist, welches mit dem Sensorgehäuse (8) verbindbar ist. Torque sensor device for a steering system ( 1 ), which is a sensor housing ( 8th ), which via a sensor cover ( 9 ), wherein in the sensor housing ( 8th ) and the sensor cover ( 9 ) each have a recess ( 10 . 11 ) for receiving a steering shaft ( 3 ), characterized in that the sensor cover ( 9 ) is constructed in several parts and has at least two separate cover parts, the outer ring ( 13 ) and inner ring ( 14 ) are formed, wherein the outer ring ( 13 ) on the sensor housing ( 8th ) and the inner ring ( 14 ) in the outer ring ( 13 ), wherein the outer ring ( 13 ) a circumferential securing device for securing a cable guide component ( 12 ), which with the sensor housing ( 8th ) is connectable.

Drehmomentsensoreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring (13) zumindest annähernd rotationssymmetrisch aufgebaut ist. Torque sensor device according to claim 1, characterized in that the outer ring ( 13 ) is constructed at least approximately rotationally symmetrical.

Drehmomentsensoreinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung als umlaufende Sicherungsnut (24) am Außenring (13) ausgebildet ist. Torque sensor device according to claim 1 or 2, characterized in that the securing device as a circumferential securing groove ( 24 ) on the outer ring ( 13 ) is trained.

Drehmomentsensoreinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die umlaufende Sicherungsnut (24) an der Unterseite eines radial überstehenden Randabschnitts (23) am Außenring (13) angeordnet ist. Torque sensor device according to claim 3, characterized in that the circumferential locking groove ( 24 ) at the bottom of a radially protruding edge portion ( 23 ) on the outer ring ( 13 ) is arranged.

Drehmomentsensoreinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabelführungsbauteil (12) eine Klemmlasche (25) mit einem Klemmvorsprung (26) aufweist, der in die Sicherungsnut (24) am Außenring (13) einragt. Torque sensor device according to claim 3 or 4, characterized in that the cable guide component ( 12 ) a clamping strap ( 25 ) with a clamping projection ( 26 ), which in the securing groove ( 24 ) on the outer ring ( 13 ) protrudes.

Drehmomentsensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Niederhalteteil (16) vorgesehen ist, das am Sensorgehäuse (8) befestigbar ist und das den Sensordeckel (9) am Sensorgehäuse (8) sichert. Torque sensor device according to one of claims 1 to 5, characterized in that a hold-down part ( 16 ) is provided on the sensor housing ( 8th ) and that the sensor cover ( 9 ) on the sensor housing ( 8th ) secures.

Drehmomentsensoreinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in den Außenring (13) über den Umfang verteilt mehrere Formschlusselemente (19) eingebracht sind, in die mindestens ein zugeordnetes Formschlusselement (20) am Niederhalteteil (16) eingreift. Torque sensor device according to claim 6, characterized in that in the outer ring ( 13 ) distributed over the circumference several form-fitting elements ( 19 ) are introduced into the at least one associated positive-locking element ( 20 ) at the holddown part ( 16 ) intervenes.

Drehmomentsensoreinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Formschlusselemente im Außenring (13) als Eingriffsöffnungen (19) ausgebildet sind, in die eine Eingriffsnase (20) einragt, die als Formschlusselement am Niederhalteteil (16) ausgebildet ist. Torque sensor device according to claim 7, characterized in that the positive-locking elements in the outer ring ( 13 ) as intervention openings ( 19 ) are formed, in which an engagement nose ( 20 ) protrudes, as a positive-locking element at the hold-down ( 16 ) is trained.

Drehmomentsensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Innenring (14) die Ausnehmung (15) für die Lenkwelle (3) exzentrisch angeordnet ist. Torque sensor device according to one of claims 1 to 8, characterized in that in the inner ring ( 14 ) the recess ( 15 ) for the steering shaft ( 3 ) is arranged eccentrically.

Drehmomentsensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabelführungsbauteil (12) an eine seitliche Ausnehmung (11) in der Umfangswand des topfförmigen Sensorgehäuses (8) anschließbar ist. Torque sensor device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the cable guide component ( 12 ) to a lateral recess ( 11 ) in the peripheral wall of the cup-shaped sensor housing ( 8th ) is connectable.

Lenksystem mit einer Drehmomentsensoreinrichtung (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 10. Steering system with a torque sensor device ( 7 ) according to one of claims 1 to 10.