DE4023036A1

DE4023036A1 - RPM detector for toothed disc - has flux conducting part carrying coil and magnets to produce strong useful signal

Info

Publication number: DE4023036A1
Application number: DE19904023036
Authority: DE
Inventors: Matthias Wagner; Franz Benda
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Mannesmann VDO AG
Priority date: 1990-07-20
Filing date: 1990-07-20
Publication date: 1992-01-23
Also published as: FR2664974A1

Abstract

A sensor for detecting movement, esp. toothed disc (2) rotation, contains a flux conducting part (5) enclosed by a coil and protruding from the coil at one end to immediately adjacent to the disc. The protruding end of the conducting part carries a magnet (7,8) on its side with poles transverse to the conducting part. A further magnet (9) is mounted axially on the other end of the conducting part with the same pole against the part as the magnet at the disc end has against the side of the part. USE/ADVANTAGE - General use in motor vehicle instrumentation. Extremely strong useful signal despite simple design and smallness.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Sensor zur Erfas sung von Bewegungen, insbesondere der Drehzahl einer um laufenden Zahnscheibe, welcher ein von einer Spule umge benes Flußleitstück aufweist, welches mit einem Ende aus der Spule heraus bis unmittelbar vor die Zahnscheibe ragt und dort auf einer Seitenfläche einen Magneten trägt, dessen Pole quer zum Flußleitstück ausgerichtet sind. Solche Sensoren sind beispielsweise in Kraftfahr zeugen allgemein gebräuchlich und deshalb bekannt.The invention relates to a sensor for detecting solution of movements, in particular the speed of a running tooth lock washer, which one of a coil benes flow guide, which with one end out of the coil right up to the toothed pulley protrudes and there is a magnet on one side carries, whose poles are oriented transversely to the flow guide are. Such sensors are, for example, in motor vehicles testify in common use and therefore known.

Sensoren dieser Art erfassen die Änderung des Magnetflus ses, welche dadurch eintritt, daß immer abwechselnd ein Zahn oder eine Zahnlücke der Zahnscheibe dem Sensor ge genüberliegt. Grundsätzlich ist man bei solchen Sensoren bestrebt, ein möglichst hohes Nutzsignal zu erhalten. Hierzu ist der Magnet in unmittelbarer Nähe der Zahn scheibe auf dem Flußleitstück angeordnet. Da der für den Einbau eines Sensors zur Verfügung stehende Platz meist sehr gering ist, entsteht das Erfordernis, ein ausrei chend großes Nutzsignal mit möglichst kleinen Magneten zu erzielen. Kostengründe machen den Bau von möglichst kleinen Sensoren wünschenswert.Sensors of this type detect the change in magnetic flux ses, which occurs due to the fact that one alternates Tooth or a tooth gap of the toothed disk ge the sensor opposite. Basically one is with such sensors endeavors to obtain the highest possible useful signal. For this, the magnet is in the immediate vicinity of the tooth disc arranged on the flow guide. Since the for the Installation of a sensor usually available space is very low, there is a need to be sufficient accordingly large useful signal with the smallest possible magnets to achieve. Cost reasons make the construction of possible small sensors desirable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sensor der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sich trotz einfacher Gestaltung und geringer Baugröße ein mög lichst starkes Nutzsignal erreichen läßt.The invention has for its object a sensor of the type mentioned in such a way that despite simple design and small size possible strongest useful signal can be achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf das der Zahnscheibe abgewandte Ende des Flußleitstüc kes ein weiterer Magnet in Axialrichtung des Flußleit stückes angeordnet ist, der mit dem gleichen Pol gegen die Stirnfläche des Flußleitstückes anliegt, mit dem der Magnet auf dem zahnscheibenseitigen Ende des Flußleit stückes quer zum Flußleitstück gegen eine Seitenfläche des Flußleitstückes anliegt.This object is achieved in that on the end of the flux guide piece facing away from the toothed disk kes another magnet in the axial direction of the flux guide piece is arranged, with the same pole against the end face of the Flußleitstückes with which the Magnet on the pulley end of the flux guide piece transverse to the flow guide against a side surface of the flow guide piece.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung eines weiteren Mag neten lassen sich mit nur geringem zusätzlichem Aufwand wesentlich größere Magnetflußänderungen in Abhängigkeit davon, ob eine Zahnlücke oder ein Zahn dem Sensor gegen überliegt, erzielen. Deshalb ergibt sich ein erheblich größeres Nutzsignal, so daß der erfindungsgemäße Sensor mit nur geringem zusätzlichen Aufwand wesentlich besser arbeitet, als die bekannten Sensoren.By arranging another Mag Netting can be done with little additional effort much larger magnetic flux changes depending whether a tooth gap or a tooth against the sensor lies, achieve. Therefore, there is a significant Larger useful signal, so that the sensor according to the invention much better with little additional effort works as the known sensors.

Der zusätzliche Magnet kann einen größeren Querschnitt haben als das Flußleitstück und deshalb besonders wirk sam sein, wenn das Flußleitstück auf der der Zahnscheibe abgewandten Seite einen Kopf hat, gegen den der zusätz liche Magnet anliegt.The additional magnet can have a larger cross section have as the flow guide and therefore particularly effective be sam if the flux guide on the of the toothed disc opposite side has a head against which the additional Liche magnet is present.

Die von der Spule erfaßten Flußänderungen lassen sich durch die Wirkung eines Luftspaltes zwischen zwei aufein anderliegenden Flußleitstücken erhöhen, wenn gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung das Flußleit stück aus zwei in Längsrichtung der Spule verlaufenden, aufeinanderliegenden Polplatten besteht. The flow changes detected by the coil can be by the effect of an air gap between two increase other flow guide pieces, if according to one advantageous embodiment of the invention the Flußleit piece of two running in the longitudinal direction of the coil, stacked pole plates.

Besonders kostengünstig ist der Kopf herstellbar, wenn er durch jeweils eine rechtwinklig nach außen gerichtete Abwinklung der beiden Polplatten gebildet ist.The head can be manufactured particularly inexpensively if each by one facing outwards at right angles Angling of the two pole plates is formed.

Zur weiteren Erhöhung der Magnetflußänderungen trägt es bei, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfin dung auf der Seite der Zahnscheibe einander gegenüberlie gend auf gegenüberliegenden Seitenflächen jeweils ein Magnet aufgesetzt ist und beide Magnete mit gleichem Pol auf der jeweiligen Seitenfläche aufsitzen.It contributes to further increasing the magnetic flux changes if, according to another training, the Erfin on the side of the lock washer each on opposite side surfaces Magnet is attached and both magnets with the same pole sit on the respective side surface.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind zwei da von in der Zeichnung schematisch dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. In ihr zeigen dieThe invention permits numerous embodiments. To to further clarify their basic principle, there are two of shown schematically in the drawing and are described below. They show in her

Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungs form des Sensors mit einem Teilbereich eines Zahnrades, Fig. 1 is a side view of a first form of execution of the sensor with a portion of a gear wheel,

Fig. 2 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungs form des Sensors. Fig. 2 is a side view of a second embodiment of the sensor.

Die Fig. 1 zeigt einen Sensor 1, welcher vor der Außen mantelfläche einer Zahnscheibe 2 angeordnet ist. Je nach dem, ob ein Zahn 3 oder eine Zahnlücke 4 sich vor dem Sensor 1 befindet, verändert sich der Magnetfluß des Sen sors 1 in einem Flußleitstück 5, was mittels einer Spule 6 erfaßt werden kann. Fig. 1 shows a sensor 1 , which is arranged in front of the outer surface of a toothed disc 2 . Depending on whether a tooth or a tooth space 3 4 located in front of the sensor 1, the magnetic flux of the Sen changed sors 1 in a pole-piece 5, which can be detected by means of a coil. 6

Zur Erzeugung des Magnetflusses dienen zunächst zwei Mag nete 7, 8, die auf gegenüberliegenden Seitenflächen ei nes aus der Spule 6 ragenden, zur Zahnscheibe 1 hin ge richteten Endes des Flußleitstückes 5 sitzen. Diese Mag nete 7, 8 sind so ausgerichtet, daß sie mit demselben Pol, beispielsweise dem Nordpol, gegen das Flußleitstück 5 anliegen. Gegen die der Zahnscheibe 2 abgewandte Stirn fläche des Flußleitstückes 5 liegt ein weiterer Magnet 9 an, der stabförmig ausgebildet ist. Dieser Magnet 9 liegt mit demselben Pol gegen die Stirnfläche an, wie die Magnete 7, 8 gegen die jeweilige Seitenfläche. Der zusätzliche Magnet 9 erhöht die Magnetflußänderungen im Flußstück 5 beim abwechselnden Passieren von Zähnen 3 und Zahnlücken 4.To generate the magnetic flux serve first two Mag nete 7 , 8 , the egg nes projecting from the coil 6 projecting, towards the toothed disk 1 ge directed end of the flux guide 5 sit. This Mag nete 7 , 8 are aligned so that they abut against the flux guide 5 with the same pole, for example the north pole. Against the toothed disc 2 facing away from the end surface of the flux guide 5, a further magnet to 9, which is rod-shaped. This magnet 9 bears against the end face with the same pole as the magnets 7 , 8 against the respective side face. The additional magnet 9 increases the magnetic flux changes in the flux piece 5 when teeth 3 and tooth gaps 4 pass alternately.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 besteht das Fluß leitstück 5 aus zwei Polplatten 10, 11, welche beide die Spule 6 durchdringen und in Längsrichtung der Spule 6 aufeinanderliegen. Auf der Polplatte 10 ist der Magnet 7, auf der Polplatte 11 der Magnet 8 gesetzt. Der weite re Magnet 9 liegt bei dieser Ausführungsform gegen einen Kopf 12 des Flußleitstückes 5 an und kann deshalb einen größeren Querschnitt haben, als beide Polplatten 10, 11 zusammen. Der Kopf 12 ist durch jeweils eine rechtwinkli ge Abwinklung 13, 14 der jeweiligen Polplatte 10, 11 er zeugt.In the embodiment according to FIG. 2, the flow guide piece 5 consists of two pole plates 10 , 11 , both of which penetrate the coil 6 and lie on top of one another in the longitudinal direction of the coil 6 . The magnet 7 is placed on the pole plate 10 and the magnet 8 on the pole plate 11 . The wide re magnet 9 is in this embodiment against a head 12 of the flux guide 5 and can therefore have a larger cross section than the two pole plates 10 , 11 together. The head 12 is each by a right angle ge 13 , 14 of the respective pole plate 10 , 11 he testifies.

Claims

1. Sensor zur Erfassung von Bewegungen, insbesondere der Drehzahl einer umlaufenden Zahnscheibe, welcher ein von einer Spule umgebenes Flußleitstück aufweist, welches mit einem Ende aus der Spule heraus bis unmittelbar vor die Zahnscheibe ragt und dort auf einer Seitenfläche ei nen Magneten trägt, dessen Pole quer zum Flußleitstück ausgerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf das der Zahnscheibe (2) abgewandte Ende des Flußleitstückes (5) ein weiterer Magnet (9) in Axialrichtung des Fluß leitstückes (5) angeordnet ist, der mit dem gleichen Pol gegen die Stirnfläche des Flußleitstückes (5) anliegt, mit dem der Magnet (7, 8) auf dem zahnscheibenseitigen Ende des Flußleitstückes (5) quer zum Flußleitstück (5) gegen eine Seitenfläche des Flußleitstückes (5) anliegt.1. Sensor for detecting movements, in particular the speed of a rotating toothed disc, which has a flux guide piece surrounded by a coil, which protrudes from one end of the coil up to directly in front of the toothed disc and carries a magnet there on one side face, the poles of which are aligned transversely to the flux guide, characterized in that on the toothed disc ( 2 ) facing away from the end of the flux guide ( 5 ) a further magnet ( 9 ) is arranged in the axial direction of the flow guide ( 5 ), which has the same pole against the end face of the Flußleitstückes ( 5 ) is present, with which the magnet ( 7 , 8 ) on the toothed disk-side end of the Flußleitstückes ( 5 ) transverse to the Flußleitstück ( 5 ) against a side surface of the Flußleitstückes ( 5 ).

2. Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Flußleitstück (5) auf der der Zahnscheibe (2) abge wandten Seite einen Kopf (12) hat, gegen den der zusätz liche Magnet (9) anliegt. 2. Sensor according to claim 1, characterized in that the Flußleitstück ( 5 ) on the toothed disc ( 2 ) abge facing side has a head ( 12 ) against which the additional Liche magnet ( 9 ) abuts.

3. Sensor nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß das Flußleitstück (5) aus zwei in Längs richtung der Spule (6) verlaufenden, aufeinanderliegen den Polplatten (10, 11) besteht.3. Sensor according to claims 1 or 2, characterized in that the flux guide ( 5 ) consists of two in the longitudinal direction of the coil ( 6 ) extending, one on top of the other the pole plates ( 10 , 11 ).

4. Sensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (12) des Flußleitstückes (5) durch jeweils eine rechtwinklig nach außen gerichtete Abwinklung (13, 14) der beiden Polplatten (10, 11) gebildet ist.4. Sensor according to claim 3, characterized in that the head ( 12 ) of the Flußleitstückes ( 5 ) is formed by a right-angled outward bend ( 13 , 14 ) of the two pole plates ( 10 , 11 ).

5. Sensor nach zumindest einem der vorangehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Seite der Zahnscheibe (2) einander gegenüberliegend auf gegenüber liegenden Seitenflächen jeweils ein Magnet (7, 8) aufge setzt ist und beide Magnete (7, 8) mit gleichem Pol auf der jeweiligen Seitenfläche aufsitzen.5. Sensor according to at least one of the preceding claims, characterized in that on the side of the toothed disc ( 2 ) opposite to each other on opposite side surfaces, a magnet ( 7 , 8 ) is set and both magnets ( 7 , 8 ) with the same Sit the pole on the respective side surface.