DE102014007212A1

DE102014007212A1 - Arrangement for detecting the angular position of a shaft of an electric motor and electric motor

Info

Publication number: DE102014007212A1
Application number: DE102014007212.6A
Authority: DE
Inventors: Jochen Pfann; Manuel Winnwa
Original assignee: SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Current assignee: SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Priority date: 2014-05-19
Filing date: 2014-05-19
Publication date: 2015-12-03

Abstract

Anordnung zur Erfassung der Winkellage einer Welle eines Elektromotors und Elektromotor, wobei die Anordnung ein Gehäuse eines Sensors, ein Doppelgelenk, insbesondere Kardangelenk und ein Gehäuseteil, insbesondere Lüfterhaube, des Elektromotors aufweist, wobei das Gehäuse mittels des Doppelgelenks, insbesondere als Drehmomentstütze, mit dem Gehäuseteil verbunden ist.Arrangement for detecting the angular position of a shaft of an electric motor and electric motor, wherein the arrangement comprises a housing of a sensor, a double joint, in particular universal joint and a housing part, in particular fan cowl, of the electric motor, wherein the housing by means of the double joint, in particular as a torque arm, with the housing part connected is.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Erfassung der Winkellage einer Welle eines Elektromotors und einen Elektromotor.The invention relates to an arrangement for detecting the angular position of a shaft of an electric motor and an electric motor.

Es ist allgemein bekannt, dass das Gehäuse eines Sensors zur Erfassung der Winkellage einer Welle mit einem Drehmomentstützteil abgestützt werden mussIt is well known that the housing of a sensor for detecting the angular position of a shaft must be supported with a torque support member

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Erfassung der Winkellage einer Welle eines Elektromotors in effizienter Weise weiterzubilden.The invention is therefore based on the object to further develop an arrangement for detecting the angular position of a shaft of an electric motor in an efficient manner.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei der Anordnung nach den in Anspruch 1 und bei dem Elektromotor nach den in Anspruch 14 angegebenen Merkmalen gelöst.According to the invention the object is achieved in the arrangement according to the features specified in claim 1 and in the electric motor according to the features indicated in claim 14.

Wichtige Merkmale der Erfindung bei der Anordnung zur Erfassung der Winkellage einer Welle eines Elektromotors sind, dass die Anordnung ein Gehäuse eines Sensors, ein Doppelgelenk, insbesondere Kardangelenk und ein Gehäuseteil, insbesondere Lüfterhaube, des Elektromotors aufweist,
wobei das Gehäuse mittels des Doppelgelenks, insbesondere als Drehmomentstütze, mit dem Gehäuseteil verbunden ist.Important features of the invention in the arrangement for detecting the angular position of a shaft of an electric motor are that the arrangement comprises a housing of a sensor, a double joint, in particular universal joint and a housing part, in particular fan cowl, of the electric motor,
wherein the housing is connected by means of the double joint, in particular as a torque arm, with the housing part.

Von Vorteil ist dabei, dass zwar eine spielfreie Drehmomentdurchleitung vom Gehäuse des Sensors zum Gehäuseteil, insbesondere zur Lüfterhaube des Motors, ermöglicht ist, aber mechanische Schwingungsmoden, die in anderen Richtungen ausgerichtet verlaufen, abgedämpft oder sogar vollständig gesperrt werden, also nicht durchgeleitet werden vom Gehäuse des Sensors über das Doppelgelenk zum Gehäuse, insbesondere zur Lüfterhaube, des Motors.The advantage here is that although a backlash-free torque transmission from the housing of the sensor to the housing part, in particular the fan cowl of the engine is possible, but mechanical vibration modes that are aligned in other directions, damped or even completely blocked, so are not passed through the housing the sensor via the double joint to the housing, in particular to the fan guard, the engine.

Das Doppelgelenk beinhaltet zwei Gelenke. Somit sind Auslenkungen in den zugehörigen Drehrichtungen der Gelenke ohne wesentliche Gegenkraft einkoppelbar. Daher werden sie auch nicht übertragen. Die Auslenkungen sind beispielsweise die Amplituden der Schwingungsmoden.The double joint includes two joints. Thus, deflections in the associated directions of rotation of the joints can be coupled without significant counterforce. Therefore, they are not transferred. The deflections are, for example, the amplitudes of the vibration modes.

Das Doppelgelenk, also Kardangelenk ist somit als Drehmomentstützteil optimierbar, da es nur die Funktion der Drehmomentabstützung erfüllen muss, nicht aber die Übertragung anderer Kräfte oder Momente.The double joint, so universal joint is thus optimized as a torque support member, since it must fulfill only the function of the torque support, but not the transfer of other forces or moments.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Doppelgelenk ein erstes Drehlager, insbesondere ein eine einzige Drehachse aufweisendes erstes Drehlager, auf und ein zweites Drehlager, insbesondere ein eine einzige Drehachse aufweisendes zweites Drehlager,
wobei die Drehachse des ersten Drehlagers senkrecht zur Achse der Welle des Motors ausgerichtet ist,
wobei die Drehachse des zweiten Drehlagers senkrecht zur Achse der Welle des Motors ausgerichtet ist,
wobei die Drehachse des ersten Drehlagers nicht parallel, insbesondere senkrecht, zur Drehachse des zweiten Drehlagers ausgerichtet ist,
insbesondere wobei die erste Drehachse von der zweiten Drehachse beabstandet ist. Von Vorteil ist dabei, dass
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist eine Rotorwelle des Sensors drehfest, insbesondere mittels kraftschlüssiger Verbindung, wie Spreizwellenverbindung oder Konusverbindung, mit der Welle, insbesondere Rotorwelle, des Elektromotors verbunden,
wobei die Rotorwelle des Sensors mittels im Gehäuse des Sensors aufgenommenen Lagern im Gehäuse des Sensors gelagert ist. Von Vorteil ist dabei, dass mittels des Sensors die Winkellage der Rotorwelle des Motors erfassbar ist, wobei allerdings das Gehäuse des Sensors zur Drehmomentableitung mit dem Gehäuse des Motors, in welchem die Rotorwelle des Motors über Lager gelagert ist, verbunden sein muss. Dies wird mittels des Doppelgelenks als Drehmomentabstützteil erreicht.In an advantageous embodiment, the double joint has a first pivot bearing, in particular a first pivot bearing having a single axis of rotation, on and a second pivot bearing, in particular a second pivot bearing having a single pivot axis,
wherein the axis of rotation of the first pivot bearing is oriented perpendicular to the axis of the shaft of the motor,
wherein the axis of rotation of the second pivot bearing is oriented perpendicular to the axis of the shaft of the motor,
wherein the axis of rotation of the first pivot bearing is not aligned parallel, in particular perpendicular, to the axis of rotation of the second pivot bearing,
in particular, wherein the first axis of rotation is spaced from the second axis of rotation. The advantage here is that
In an advantageous embodiment, a rotor shaft of the sensor rotationally fixed, in particular by means of non-positive connection, such as Spreizwellenverbindung or cone connection, connected to the shaft, in particular rotor shaft, the electric motor,
wherein the rotor shaft of the sensor is mounted by means of bearings received in the housing of the sensor in the housing of the sensor. The advantage here is that by means of the sensor, the angular position of the rotor shaft of the motor can be detected, although the housing of the sensor for torque dissipation with the housing of the engine, in which the rotor shaft of the motor is mounted via bearings must be connected. This is achieved by means of the double joint as Drehmomentabstützteil.

Bei der Konusverbindung weist die Rotorwelle des Sensors einen radial mittig angeordneten Innenkonus, in welchen ein als Außenkonus geformter und radial mittig angeordneter axialer Endabschnitt der Rotorwelle des Motors eingeführt ist und somit kraftschlüssig in Umfangsrichtung verbunden ist. Alternativ ist der Außenkonus an der Rotorwelle des Sensors und der Innenkonus an der Rotorwelle des Motor ausgeführt.In the conical connection, the rotor shaft of the sensor has a radially centrally disposed inner cone, in which an outer cone shaped and radially centrally disposed axial end portion of the rotor shaft of the motor is inserted and thus non-positively connected in the circumferential direction. Alternatively, the outer cone is made on the rotor shaft of the sensor and the inner cone on the rotor shaft of the motor.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Doppelgelenk aus einem Verbindungsteil, einem Zwischenring und einem Adapterteil gebildet,
wobei der Zwischenring um eine oder die erste Drehachse drehbar gelagert ist im Verbindungsteil und um eine oder die zweite Drehachse um eine zweite Drehachse drehbar gelagert ist im Adapterteil,
insbesondere wobei erste und zweite Drehachse nicht parallel sind und/oder erste und zweite Drehachse senkrecht oder einen Winkel zwischen 80° und 100° zueinander ausgerichtet sind,
insbesondere wobei erste und zweite Drehachse jeweils zur Rotorwelle senkrecht ausgerichtet sind oder jeweils zur Rotorwelle einen Winkel zwischen 80° und 100° aufweisen. Von Vorteil ist dabei, dass Schwingungsmoden in Umfangsrichtung durchgeleitet werden vom Gehäuse des Sensors zum Gehäuseteil des Motors. Jedoch werden andere Schwingungsmoden abgedämpft, insbesondere wenn sie in Richtung der ersten oder zweiten Drehachse gerichtet sind.In an advantageous embodiment, the double joint is formed from a connecting part, an intermediate ring and an adapter part,
wherein the intermediate ring is rotatably mounted about one or the first axis of rotation in the connecting part and is rotatably mounted about one or the second axis of rotation about a second axis of rotation in the adapter part,
in particular wherein the first and second axes of rotation are not parallel and / or the first and second axes of rotation are perpendicular or an angle of between 80 ° and 100 ° with respect to each other,
in particular wherein the first and second axes of rotation are each aligned perpendicular to the rotor shaft or in each case have an angle between 80 ° and 100 ° to the rotor shaft. The advantage here is that vibration modes are passed in the circumferential direction of the housing of the sensor to the housing part of the engine. However, other modes of vibration are damped, especially when directed in the direction of the first or second axis of rotation.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind das Adapterteil und das Gehäuse des Sensors einstückig ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass eine kompakte Ausführung ermöglicht ist. somit ist das Gehäuse des Sensors Teil des Doppelgelenks und daher sind nur wenige Teile für die Anordnung bereit zu stellen. In an advantageous embodiment, the adapter part and the housing of the sensor are made in one piece. The advantage here is that a compact design is possible. Thus, the housing of the sensor is part of the double joint and therefore only a few parts are to be provided for the arrangement.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Zwischenring an seinem äußeren Umfang, insbesondere radial gerichtete, Löcher, insbesondere Sacklöcher, auf,
in welche am Verbindungsteil nach radial innen hervor ragende Stiftabschnitte zumindest teilweise hineinragen,
insbesondere so dass der jeweilige Stiftabschnitt in dem jeweiligen Loch ein jeweiliges Drehlager, insbesondere erstes Drehlager, für den Zwischenring bildet. Von Vorteil ist dabei, dass ein Drehlager in einfacher Weise ausführbar ist. Dabei ist der jeweilige Stiftabschnitt vorzugsweise gleitgelagert in dem jeweiligen Loch. Alternativ ist aber auch eine jeweilige Wälzlagerung vorsehbar.In an advantageous embodiment, the intermediate ring at its outer periphery, in particular radially directed, holes, in particular blind holes on
in which projecting radially inwardly projecting pin portions on the connecting part at least partially,
in particular so that the respective pin portion in the respective hole forms a respective pivot bearing, in particular first pivot bearing, for the intermediate ring. The advantage here is that a pivot bearing is executable in a simple manner. In this case, the respective pin portion is preferably slidably mounted in the respective hole. Alternatively, however, a respective rolling bearing is providable.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist zumindest einer der Stiftabschnitte des Verbindungsteils in demjenigen Loch, in welches er zumindest teilweise hineinragt, ein Spiel auf, insbesondere in radialer Richtung. Von Vorteil ist dabei, dass dieser radiale Hub des Zwischenrings im Freiraum zwischen Zwischenring und Verbindungsteil nicht steif abgestützt ist. Somit werden Schwingungsmoden in der entsprechenden Richtung abgedämpft.In an advantageous embodiment, at least one of the pin portions of the connecting part in the hole in which it protrudes at least partially, a game, in particular in the radial direction. The advantage here is that this radial stroke of the intermediate ring is not rigidly supported in the free space between the intermediate ring and connecting part. Thus, vibration modes are attenuated in the appropriate direction.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Zwischenring an seinem inneren Umfang, insbesondere axial sich erstreckende, Nuten auf,
in welche am Adapterteil nach radial außen hervor ragende Stiftabschnitte jeweils zumindest teilweise hineinragen und/oder in welchen die Stiftabschnitte jeweils geführt sind,
insbesondere so dass der jeweilige Stiftabschnitt in der jeweiligen Nut ein jeweiliges Drehlager, insbesondere zweites Drehlager, für den Zwischenring bildet. Von Vorteil ist dabei, dass ein Drehlager in einfacher Weise ausführbar ist. Dabei ist der jeweilige Stiftabschnitt vorzugsweise gleitgelagert in der jeweiligen Nut. Alternativ ist aber auch eine jeweilige Wälzlagerung vorsehbar.In an advantageous embodiment, the intermediate ring at its inner periphery, in particular axially extending grooves,
in which project on the adapter part radially outwardly projecting pin portions each at least partially and / or in which the pin portions are each guided,
in particular so that the respective pin portion in the respective groove forms a respective rotary bearing, in particular a second rotary bearing, for the intermediate ring. The advantage here is that a pivot bearing is executable in a simple manner. In this case, the respective pin portion is preferably slidably mounted in the respective groove. Alternatively, however, a respective rolling bearing is providable.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist zumindest einer der Stiftabschnitte in derjenigen Nut, in welche er zumindest teilweise hineinragt, ein Spiel auf, insbesondere in radialer Richtung. Von Vorteil ist dabei, dass dieser radiale Hub des Zwischenrings im Freiraum zwischen Zwischenring und Verbindungsteil nicht steif abgestützt ist. Somit werden Schwingungsmoden in der entsprechenden Richtung abgedämpft. Da die Nut in axialer Richtung sich erstreckt, also die Nutrichtung in axialer Richtung ausgerichtet ist, werden auch Schwingungsmoden in axialer Richtung abgedämpft.In an advantageous embodiment, at least one of the pin portions in that groove, in which it protrudes at least partially, a game, in particular in the radial direction. The advantage here is that this radial stroke of the intermediate ring is not rigidly supported in the free space between the intermediate ring and connecting part. Thus, vibration modes are attenuated in the appropriate direction. Since the groove extends in the axial direction, so the groove direction is aligned in the axial direction, vibration modes are attenuated in the axial direction.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Zwischenring das Verbindungsteil und/oder das Adapterteil aus Kunststoff gefertigt und/oder das Gehäuse des Sensors ist aus Metall gefertigt. Von Vorteil ist dabei, dass bei der Einführung der Stiftabschnitte in die Nuten oder Löcher der Zwischenring elastisch verformbar ist, so dass eine einfache Herstellung ermöglicht ist.In an advantageous embodiment of the intermediate ring, the connecting part and / or the adapter part made of plastic and / or the housing of the sensor is made of metal. The advantage here is that when inserting the pin portions in the grooves or holes of the intermediate ring is elastically deformable, so that a simple production is possible.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Verbindungsteil Laschenabschnitte auf, an welchen Verbindungsmittel angeordnet, insbesondere ausgeformt, sind. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache Herstellung ermöglicht ist.In an advantageous embodiment, the connecting part has tab sections, on which connecting means are arranged, in particular formed, are. The advantage here is that a simple production is possible.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist ein erstes der Verbindungsmittel zumindest einen Spreizabschnitt auf, welche in eine Gitteröffnung des Lüfterhaubengitters der Lüfterhaube des Elektromotors hineinragt,
wobei die Lüfterhaube aus Metall gefertigt ist,
insbesondere wobei mittels des Verbindungsmittels das Verbindungsteil kraftschlüssig mit der Lüfterhaube verbunden ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine stabile belastbare Verbindung zwischen dem Verbindungsmittel und der metallenen Lüfterhaube ausführbar ist.In an advantageous embodiment, a first of the connecting means has at least one spreading section, which protrudes into a grid opening of the fan cowl grid of the fan cowl of the electric motor,
wherein the fan cowl is made of metal,
in particular wherein by means of the connecting means, the connecting part is non-positively connected to the fan cover. The advantage here is that a stable resilient connection between the connecting means and the metal fan cowl is executable.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein zweites der Verbindungsmittel als Ausnehmung, insbesondere durchgehende Ausnehmung, im Verbindungsteil ausgeführt,
wobei durch die Ausnehmung eine Schraube geführt ist und somit das Verbindungteil mit der Lüfterhaube schraubverbunden ist,
wobei die Lüfterhaube aus Kunststoff gefertigt ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache Befestigungsart anwendbar ist.In an advantageous embodiment, a second of the connecting means is designed as a recess, in particular a continuous recess, in the connecting part,
wherein a screw is guided through the recess and thus the connection part is screw-connected to the fan cover,
wherein the fan cover is made of plastic. The advantage here is that a simple method of attachment is applicable.

Wichtige Merkmale bei dem Elektromotor sind, dass er mit einer vorgenannten Anordnung ausgeführt ist.Important features of the electric motor are that it is designed with an aforementioned arrangement.

Von Vorteil ist dabei, dass die Winkelerfassung in einfacher Weise ausführbar ist, insbesondere auch bei Belastungen durch Rüttelschwingungen.The advantage here is that the angle detection can be carried out in a simple manner, especially under load by Rüttelschwingungen.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Motor ein Lüftermotor, insbesondere wobei ein Lüfterrad mit der Rotorwelle des Elektromotors drehfest verbunden ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Lüfterhaube das Lüfterrad gehäusebildend umgibt, wobei die Lüfterhaube ein Lüfterhaubengitter aufweist, an welchem ein Verbindungsmittel des Verbindungsteils in einfacher Weise befestigbar ist.In an advantageous embodiment, the motor is a fan motor, in particular wherein a fan is rotatably connected to the rotor shaft of the electric motor. The advantage here is that the fan cover surrounds the fan forming the housing, wherein the fan cover has a fan cowl grid, to which a connecting means of the connecting part can be fastened in a simple manner.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe. Further advantages emerge from the subclaims. The invention is not limited to the combination of features of the claims. For the skilled person, further meaningful combination possibilities of claims and / or individual claim features and / or features of the description and / or figures, in particular from the task and / or posing by comparison with the prior art task arise.

Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:The invention will now be explained in more detail with reference to figures:

In der 1 ist eine erfindungsgemäße Sensoranordnung für einen Lüftermotor gezeigt.In the 1 a sensor arrangement according to the invention for a fan motor is shown.

In der 2 ist eine Draufsicht auf die Sensoranordnung gezeigt.In the 2 a plan view of the sensor arrangement is shown.

In der 3 ist eine teilweise angeschnittene Seitenansicht gezeigt.In the 3 is shown a partially cutaway side view.

In der 4 ist das Adapterteil 16 in Schrägansicht aus einer ersten Blickrichtung gezeigt.In the 4 is the adapter part 16 shown in an oblique view from a first viewing direction.

In der 5 ist das Adapterteil 16 in Schrägansicht aus einer anderen Blickrichtung gezeigt.In the 5 is the adapter part 16 shown in an oblique view from another direction.

In der 6 ist der Zwischenring 7 in Schrägansicht aus einer ersten Blickrichtung gezeigt.In the 6 is the intermediate ring 7 shown in an oblique view from a first viewing direction.

In der 7 ist der Zwischenring 7 in Schrägansicht aus einer anderen Blickrichtung gezeigt.In the 7 is the intermediate ring 7 shown in an oblique view from another direction.

In der 8 ist das Verbindungsteil 12 in Schrägansicht aus einer ersten Blickrichtung gezeigt.In the 8th is the connecting part 12 shown in an oblique view from a first viewing direction.

In der 9 ist das Verbindungsteil 12 in Schrägansicht aus einer anderen Blickrichtung gezeigt.In the 9 is the connecting part 12 shown in an oblique view from another direction.

Wie in den Figuren gezeigt, weist die Sensoranordnung einen Sensor zur Erfassung der Winkelstellung der Rotorwelle 14 des Sensors auf. Dabei ist die Rotorwelle 14 im Gehäuse 1 des Sensors gelagert, insbesondere mittels im Gehäuse 1 aufgenommen Lagern, und an ihrem dem Motor zugewandten axialen Endbereich als Spreizwelle ausgebildet.As shown in the figures, the sensor arrangement comprises a sensor for detecting the angular position of the rotor shaft 14 of the sensor. Here is the rotor shaft 14 in the case 1 stored by the sensor, in particular by means in the housing 1 recorded bearings, and formed at its the engine facing axial end portion as a spreading.

Durch Einschrauben der zur Spreizwelle mittig angeordneten Verbindungsschraube 2 wird der Spreizabschnitt der Spreizwelle aufgespreizt und somit klemmverbunden, insbesondere kraftschlüssig verbunden, mit einer nicht in den Figuren gezeigten Rotorwelle des Elektromotors.By screwing in to the expansion shaft centrally arranged connecting screw 2 the spreading of the expansion shaft is spread open and thus connected by clamping, in particular non-positively connected, with a rotor shaft of the electric motor not shown in the figures.

Der Elektromotor weist an seinem dem Sensor zugewandten Endbereich eine an seinem Gehäuse angeordnete Lüfterhaube auf, mit welcher das Verbindungsteil 12 verbunden ist.The electric motor has at its end facing the sensor on a housing arranged on its fan cover, with which the connecting part 12 connected is.

Dabei weist das Verbindungsteil 12 zwei Verbindungsmittel zur Verbindung mit einer jeweiligen Lüfterhaube auf. Bei Ausführung der Lüfterhaube aus Blech wird dabei ein erstes der Verbindungsmittel verwendet, nämlich Spreizabschnitte 11, welche in eine Gitteröffnung der Lüfterhaubengitters eingeführt und dann durch Einschrauben einer Schraube in die Spreizabschnitte 11 aufgespreizt werden. Somit ist dann ein Andrücken der Spreizabschnitte 11 an das Lüfterhaubengitter ermöglicht, also ein kraftschlüssiges Verbinden, oder es wird ein formschlüssiges Verbinden ermöglicht, indem die Spreizabschnitte 11 an ihrem dem Motor zugewandten Endbereich verbreitert ausgeführt sind, so dass die so ausgeformten Nasen auf der vom Sensor abgewandten Seite des Lüfterhaubengitters einrasten oder somit das Lüfterhaubengitter hintergriffen wird. Auf diese Weise ist ein formschlüssiges Verbinden ermöglicht.In this case, the connecting part 12 two connection means for connection to a respective fan cover. When the ventilator cover is made of sheet metal, a first of the connecting means is used, namely expansion sections 11 which inserted into a grid opening of the Lüfterhaubengitters and then by screwing a screw into the expansion sections 11 be spread. Thus, then a pressing of the expansion sections 11 allows the fan cowl grid, so a positive connection, or it is a positive connection allows by the spreading sections 11 Run widened at their end facing the motor, so that the thus formed lugs on the side facing away from the sensor side of the fan cowl grid or thus the fan cowl grille is engaged behind. In this way, a positive connection is possible.

Mittels der genannten Spreizabschnitte 11, die an Laschenabschnitten 9 angeordnet sind, welche am Verbindungsteil 12 ausgeformt sind.By means of said spreading sections 11 at flap sections 9 are arranged, which at the connecting part 12 are formed.

Außerdem sind die zweiten Verbindungsmittel ebenfalls an den Laschenabschnitten 9 angeordnet und als Ausnehmungen 10, insbesondere als durchgehende Ausnehmungen 10, ausgeführt.In addition, the second connecting means are also at the tab portions 9 arranged and as recesses 10 , in particular as continuous recesses 10 , executed.

Somit ist jeweils eine Schraube durchführbar durch die jeweilige Ausnehmung 10 und in die Lüfterhaube einschraubbar, wenn diese aus Kunststoff gefertigt ist.Thus, in each case a screw can be performed by the respective recess 10 and screwed into the fan cover, if this is made of plastic.

Somit weist also das Verbindungsteil 12 Laschenabschnitte 9 auf, die am äußeren Umfang des Verbindungsteils 12 radial hervorstehen und die Verbindungsmittel zur kraftschlüssigen und/oder formschlüssigen Verbindung mit der Lüfterhaube, insbesondere dem Gitteröffnungen aufweisenden Lüfterhaubengitter, vorgesehen sind.Thus, therefore, the connecting part 12 tab portions 9 on, on the outer circumference of the connecting part 12 protrude radially and the connecting means for non-positive and / or positive connection with the fan cover, in particular the grid openings having fan cowl grille, are provided.

Die im Gehäuse 1 aufgenommenen Lager sind als Wälzlager ausführbar. Dabei ist der Innenring des jeweiligen Lagers mit der Rotorwelle des Sensors verbunden und der Außenring des jeweiligen Lagers im Gehäuse 1 aufgenommen.The in the case 1 recorded bearings are executable as rolling bearings. In this case, the inner ring of the respective bearing is connected to the rotor shaft of the sensor and the outer ring of the respective bearing in the housing 1 added.

Die Lager sind im Gehäuse 1 axial begrenzt, also axial fixiert.The bearings are in the housing 1 axially limited, so axially fixed.

Das Gehäuse 1 ist über ein Kardangelenk mit dem Verbindungsteil 12 verbunden. Hierzu weist das Verbindungsteil 12 einen ringförmigen Abschnitt auf, an dessen Innenseite nach radial innen sich erstreckende Stifte angeformt oder zumindest angeordnet sind. Hierbei sind zwei Stifte vorgesehen die in Umfangsrichtung einen Winkelabstand von im Wesentlichen 180° zueinander aufweisen.The housing 1 is via a universal joint with the connecting part 12 connected. For this purpose, the connecting part 12 an annular portion, on the inside of which radially inwardly extending pins are formed or at least arranged. Here, two pins are provided which have an angular distance of substantially 180 ° to each other in the circumferential direction.

Das Verbindungsteil 12 ist vorzugsweise als Kunststoffspritzgussteil ausgeführt.The connecting part 12 is preferably designed as a plastic injection molded part.

Ein Zwischenring 7 weist an seinem äußeren Umfang zwei Löcher, insbesondere Sacklöcher, auf. Der Zwischenring 7 ist zur Montage leicht verformbar, also deformierbar, so dass der jeweilige nach radial innen ragende Stift des Verbindungsteils 12 in ein jeweiliges Loch des Zwischenrings einklipsbar ist. Dabei ist noch ein gewisses radiales Spiel 30 vorhanden. Die beiden Löcher weisen in Umfangsrichtung einen Winkelabstand von im Wesentlichen 180° zueinander auf.An intermediate ring 7 has at its outer periphery two holes, in particular blind holes on. The intermediate ring 7 is easily deformed for mounting, so deformable, so that the respective radially inwardly projecting pin of the connecting part 12 can be clipped into a respective hole of the intermediate ring. There is still a certain radial play 30 available. The two holes have in the circumferential direction at an angular distance of substantially 180 ° to each other.

Der Zwischenring 7 weist an seinem Innenumfang zwei, axial sich erstreckende Nuten, in welchen jeweils ein Stiftabschnitt 15 eines Adapterteils 16 aufgenommen ist. Somit ist eine relative Drehbewegung des Zwischenrings 7 gegenüber dem Adapterteil 16 um die Stiftachse des Stiftabschnitts 15 herum ermöglicht. Ebenso ist eine relative Drehbewegung des Zwischenrings 7 gegenüber dem Verbindungsteil 12 ermöglicht um die Stiftachse des Stiftabschnitts 13 des Verbindungsteils 12.The intermediate ring 7 has on its inner circumference two, axially extending grooves, in each of which a pin portion 15 an adapter part 16 is included. Thus, a relative rotational movement of the intermediate ring 7 opposite the adapter part 16 around the pin axis of the pin section 15 around. Likewise, a relative rotational movement of the intermediate ring 7 opposite the connecting part 12 allows around the pin axis of the pin section 13 of the connecting part 12 ,

Zur Ermöglichung der Drehbewegungen weisen die Nuten 6 in Umfangsrichtung einen Winkelabstand von im Wesentlichen 180° zueinander auf, wie auch die Stiftabschnitte 15.To enable the rotational movements, the grooves 6 in the circumferential direction at an angular distance of substantially 180 ° to each other, as well as the pin portions 15 ,

Darüber hinaus sind die Stiftabschnitte 15 und die Nuten 6 parallel zueinander gerichtet und/oder am selben Umfangswinkel angeordnet.In addition, the pen sections 15 and the grooves 6 directed parallel to each other and / or arranged at the same circumferential angle.

Außerdem ermöglichen die Nuten 6 ein axiales Spiel der Stiftabschnitte 15 in der jeweiligen Nut 6.In addition, the grooves allow 6 an axial play of the pin sections 15 in the respective groove 6 ,

Das Adapterteil 16 ist mit dem Gehäuse 1 des Sensors schraubverbunden. Hierzu wird eine Senkkopfschrauben eingesetzt, so dass auch eine Zentrierung verbesserbar istThe adapter part 16 is with the case 1 the sensor screwed. For this purpose, a countersunk screws is used, so that a centering can be improved

Wie in 4 und 5 gezeigt, weist das Adapterteil 16 einen plattenartiger Ringabschnitt auf zur Verbindung mit dem Gehäuse 1 auf. Dabei ragen turmartige Erhebungen, also Stiftabschnitte 17 hervor, so dass eine Zentrierung des Gehäuses 1 an dem Adapterteil 16 in einfacher Weise ermöglicht ist. Zur Schraubverbindung wird die Senkkopfschraube 5 in eine Senkbohrung eingeschraubt und somit die Zentrierung und Verbindung weiter verbessert.As in 4 and 5 shown has the adapter part 16 a plate-like ring portion for connection to the housing 1 on. Tower-like elevations protrude, ie pin sections 17 protruding, allowing a centering of the housing 1 on the adapter part 16 is made possible in a simple manner. To screw the countersunk screw 5 screwed into a counterbore, thus further improving the centering and connection.

Wie in den 8 und 9 gezeigt, weist das Verbindungsteil 12 vier in Umfangsrichtung voneinander regelmäßig beabstandete Laschenabschnitte 9 auf, die jeweils an ihrer axialen Unterseite, also vom Sensor abgewandten Seite die Verbindungsmittel aufweisen. Eines der Verbindungsmittel ist als durchgehende Ausnehmung 10 ausgeführt und das andere als Spreizabschnitt 11.As in the 8th and 9 shown has the connecting part 12 four circumferentially spaced regularly tab sections 9 on, in each case on its axial underside, ie facing away from the sensor side, the connecting means. One of the connecting means is as a continuous recess 10 executed and the other as a spreading 11 ,

Somit ist das Gehäuse 1 des Sensors über ein Kardangelenk mit dem Verbindungsteil 12 verbunden, das wiederum mit der Lüfterhaube des Motors verbunden ist. Die Lüfterhaube ist mit dem Gehäuse des Motors verbunden. Der Rotor des Motors ist im Gehäuse des Motors über Lager gelagert und mit der Rotorwelle des Sensors drehfest verbunden, insbesondere mittels der Spreizwellenverbindung.Thus, the housing 1 of the sensor via a universal joint with the connecting part 12 connected, which in turn is connected to the fan cowl of the engine. The fan cover is connected to the housing of the motor. The rotor of the motor is mounted in the housing of the motor via bearings and rotatably connected to the rotor shaft of the sensor, in particular by means of Spreizwellenverbindung.

Das Drehmoment ist über das Kardangelenk im Wesentlichen spielfrei ableitbar. Somit ist die Lüfterhaube für das Abstützen der als Kardangelenk ausgeführten Drehmomentstütze verwendbar.The torque can be derived via the universal joint essentially free of play. Thus, the fan guard for supporting the running as a universal joint torque arm is used.

Das Verbindungsteil 12, der Zwischenring 7 und das Adapterteil 16 sind vorzugsweise aus Kunststoff ausgeführt. Das Gehäuse 1 des Sensors ist vorzugsweise aus Metall ausgeführt. Somit ist eine einfache Herstellung ausführbar.The connecting part 12 , the intermediate ring 7 and the adapter part 16 are preferably made of plastic. The housing 1 the sensor is preferably made of metal. Thus, a simple production is executable.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Gehäuse des SensorsHousing of the sensor
22: Verbindungsschraubeconnecting screw
33: Steckverbinderteilconnector part
44: Bohrungdrilling
55: SenkschraubeSenkschraube
66: Nut, insbesondere AxialnutGroove, in particular axial groove
77: Zwischenringintermediate ring
88th: Loch, insbesondere SacklochHole, especially blind hole
99: Laschenabschnitttab portion
1010: Ausnehmung, durchgehendRecess, continuous
1111: Spreizabschnittspreading
1212: Verbindungsteilconnecting part
1313: Stiftabschnittpin section
1414: Rotorwelle des Sensors, insbesondere SpreizwelleRotor shaft of the sensor, in particular the expansion shaft
1515: Stiftabschnittpin section
1616: Adapterteiladapter part
1717: Stiftabschnittpin section
3030: Freiraum, insbesondere SpielFree space, especially game

Claims

Anordnung zur Erfassung der Winkellage einer Welle eines Elektromotors, wobei die Anordnung ein Gehäuse eines Sensors, ein Doppelgelenk, insbesondere Kardangelenk und ein Gehäuseteil, insbesondere Lüfterhaube, des Elektromotors aufweist, wobei das Gehäuse mittels des Doppelgelenks, insbesondere als Drehmomentstütze, mit dem Gehäuseteil verbunden ist.Arrangement for detecting the angular position of a shaft of an electric motor, the arrangement having a housing of a sensor, a double joint, in particular universal joint and a housing part, in particular fan cover, of the electric motor, wherein the housing is connected by means of the double joint, in particular as a torque arm, with the housing part.

Anordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Doppelgelenk ein erstes Drehlager, insbesondere ein eine einzige Drehachse aufweisendes erstes Drehlager, erstes und ein zweites Drehlager, insbesondere ein eine einzige Drehachse aufweisendes zweites Drehlager, aufweist, wobei die Drehachse des ersten Drehlagers senkrecht zur Achse der Welle des Motors ausgerichtet ist, wobei die Drehachse des zweiten Drehlagers senkrecht zur Achse der Welle des Motors ausgerichtet ist, wobei die Drehachse des ersten Drehlagers nicht parallel, insbesondere senkrecht, zur Drehachse des zweiten Drehlagers ausgerichtet ist, insbesondere wobei die erste Drehachse von der zweiten Drehachse beabstandet ist.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the double joint a first pivot bearing, in particular a single axis of rotation exhibiting first pivot bearing, first and a second pivot bearing, in particular a single axis of rotation exhibiting second pivot bearing, wherein the axis of rotation of the first pivot bearing aligned perpendicular to the axis of the shaft of the motor is, wherein the axis of rotation of the second pivot bearing is aligned perpendicular to the axis of the shaft of the motor, wherein the axis of rotation of the first pivot bearing is not parallel, in particular perpendicular, aligned with the axis of rotation of the second pivot bearing, in particular wherein the first axis of rotation is spaced from the second axis of rotation.

Anordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Doppelgelenk radial beabstandet ist von der Rotorwelle des Sensors und/oder von der Rotorwelle des Motors, insbesondere wobei das Doppelgelenk die Rotorwelle des Sensors und/oder die Rotorwelle des Motors umfasst und/oder zumindest in einem axialen Bereich gehäusebildend umgibt.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the double joint is radially spaced from the rotor shaft of the sensor and / or from the rotor shaft of the motor, in particular wherein the double joint comprises the rotor shaft of the sensor and / or the rotor shaft of the motor and / or surrounds housing forming at least in an axial region.

Anordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rotorwelle des Sensors drehfest, insbesondere mittels kraftschlüssiger Verbindung, wie Spreizwellenverbindung oder Konusverbindung, mit der Welle, insbesondere Rotorwelle, des Elektromotors verbunden ist, wobei die Rotorwelle des Sensors mittels im Gehäuse des Sensors aufgenommenen Lagern im Gehäuse des Sensors gelagert ist.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that a rotor shaft of the sensor rotationally fixed, in particular by means of non-positive connection, such as Spreizwellenverbindung or cone connection, with the shaft, in particular rotor shaft, the electric motor is connected, wherein the rotor shaft of the sensor means in the housing of the sensor recorded bearings is mounted in the housing of the sensor.

Anordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Doppelgelenk aus einem Verbindungsteil, einem Zwischenring und einem Adapterteil gebildet ist, wobei der Zwischenring um eine oder die erste Drehachse drehbar gelagert ist im Verbindungsteil und um eine oder die zweite Drehachse um eine zweite Drehachse drehbar gelagert ist im Adapterteil, insbesondere wobei erste und zweite Drehachse nicht parallel sind und/oder erste und zweite Drehachse senkrecht oder einen Winkel zwischen 80° und 100° zueinander ausgerichtet sind, insbesondere wobei erste und zweite Drehachse jeweils zur Rotorwelle senkrecht ausgerichtet sind oder jeweils zur Rotorwelle einen Winkel zwischen 80° und 100° aufweisenArrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the double joint is formed from a connecting part, an intermediate ring and an adapter part, wherein the intermediate ring is rotatably mounted about one or the first axis of rotation in the connecting part and about one or the second axis of rotation about a second Rotational axis is rotatably mounted in the adapter part, in particular wherein first and second axes of rotation are not parallel and / or first and second axes of rotation perpendicular or an angle between 80 ° and 100 ° are aligned with each other, in particular wherein the first and second axes of rotation are respectively aligned perpendicular to the rotor shaft or each have an angle between 80 ° and 100 ° to the rotor shaft

Anordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Adapterteil und das Gehäuse des Sensors einstückig ausgeführt sind.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the adapter part and the housing of the sensor are made in one piece.

Anordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenring an seinem äußeren Umfang, insbesondere radial gerichtete, Löcher, insbesondere Sacklöcher, aufweist, in welche am Verbindungsteil nach radial innen hervor ragende Stiftabschnitte zumindest teilweise hineinragen, insbesondere so dass der jeweilige Stiftabschnitt in dem jeweiligen Loch ein jeweiliges Drehlager, insbesondere erstes Drehlager, für den Zwischenring bildet.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the intermediate ring at its outer periphery, in particular radially directed, holes, in particular blind holes, in which the connecting part protrude radially inwardly projecting pin portions at least partially, in particular so that the respective pin portion in the respective hole forms a respective pivot bearing, in particular first pivot bearing, for the intermediate ring.

Anordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Stiftabschnitte des Verbindungsteils in demjenigen Loch, in welches er zumindest teilweise hineinragt, ein Spiel aufweist, insbesondere in radialer Richtung.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one of the pin portions of the connecting part in the hole in which it at least partially protrudes, a game, in particular in the radial direction.

Anordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenring an seinem inneren Umfang, insbesondere axial sich erstreckende, Nuten aufweist, in welche am Adapterteil nach radial außen hervor ragende Stiftabschnitte jeweils zumindest teilweise hineinragen und/oder in welchen die Stiftabschnitte jeweils geführt sind, insbesondere so dass der jeweilige Stiftabschnitt in der jeweiligen Nut ein jeweiliges Drehlager, insbesondere zweites Drehlager, für den Zwischenring bildet.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the intermediate ring at its inner periphery, in particular axially extending grooves, in which the adapter part radially outwardly projecting pin portions each at least partially protrude and / or in which the pin portions each guided are, in particular so that the respective pin portion in the respective groove forms a respective pivot bearing, in particular second pivot bearing, for the intermediate ring.

Anordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Stiftabschnitte in derjenigen Nut, in welche er zumindest teilweise hineinragt, ein Spiel aufweist, insbesondere in radialer Richtung, und/oder dass der Zwischenring das Verbindungsteil und/oder das Adapterteil aus Kunststoff gefertigt ist und/oder dass das Gehäuse des Sensors aus Metall gefertigt ist.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one of the pin portions in that groove, in which it at least partially protrudes, a game, in particular in the radial direction, and / or that the intermediate ring, the connecting part and / or the adapter part Plastic is made and / or that the housing of the sensor is made of metal.

Anordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsteil Laschenabschnitte aufweist, an welchen Verbindungsmittel angeordnet, insbesondere ausgeformt sind.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the connecting part has tab sections, on which connecting means arranged, in particular are formed.

Anordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes der Verbindungsmittel zumindest einen Spreizabschnitt aufweist, welche in eine Gitteröffnung des Lüfterhaubengitters der Lüfterhaube des Elektromotors hineinragt, wobei die Lüfterhaube aus Metall gefertigt ist, insbesondere wobei mittels des Verbindungsmittels das Verbindungsteil kraftschlüssig mit er Lüfterhaube verbunden ist.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that a first of the connecting means has at least one spreading portion, which projects into a grid opening of the fan cowl grid of the fan cowl of the electric motor, wherein the fan cowl is made of metal, in particular wherein by means of the connecting means, the connecting part is non-positively connected to the fan cowl.

Anordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites der Verbindungsmittel als Ausnehmung, insbesondere durchgehende Ausnehmung, im Verbindungsteil ausgeführt ist, wobei durch die Ausnehmung eine Schraube geführt ist und somit das Verbindungteil mit der Lüfterhaube schraubverbunden ist, wobei die Lüfterhaube aus Kunststoff gefertigt ist.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that a second of the connecting means is designed as a recess, in particular through recess, in the connecting part, wherein a screw is guided through the recess and thus the connecting part is screw-connected to the fan cowl, wherein the fan cowl Plastic is made.

Elektromotor mit einer Anordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche.Electric motor with an arrangement according to at least one of the preceding claims.

Elektromotor nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor ein Lüftermotor ist, insbesondere wobei ein Lüfterrad mit der Rotorwelle des Elektromotors drehfest verbunden ist.Electric motor according to at least one of the preceding claims, characterized in that the motor is a fan motor, in particular wherein a fan wheel is rotatably connected to the rotor shaft of the electric motor.