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Patent Searching and Data


Title:
SHIELDING OF A SENSOR IN A TWIST GRIP
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/126837
Kind Code:
A1
Abstract:
A twist grip arrangement (1) for controlling the power of a vehicle, having a twist grip (2) which is arranged moveably with respect to a fixed grip part (4), wherein the position of the twist grip (2) is detected by means of a sensor (6), and an output signal of the sensor (6) is a measure of the position of the twist grip (2) and the power is controlled on the basis of the output signal, characterized in that the sensor (6) is a magnetic sensor interacting with a magnet (5), and a shielding element (7) is arranged around the sensor (6).

Inventors:
HAARLAENDER MICHAEL (AT)
LORENZ THOMAS (AT)
MAEHR DIETMAR (AT)
STEITZ JASMIN (AT)
Application Number:
PCT/EP2012/054682
Publication Date:
September 27, 2012
Filing Date:
March 16, 2012
Export Citation:
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Assignee:
HIRSCHMANN AUTOMOTIVE GMBH (AT)
HAARLAENDER MICHAEL (AT)
LORENZ THOMAS (AT)
MAEHR DIETMAR (AT)
STEITZ JASMIN (AT)
International Classes:
B62K23/04; F02D11/02
Domestic Patent References:
WO2010092838A12010-08-19
WO2011152469A12011-12-08
Foreign References:
US6144125A2000-11-07
US20110036196A12011-02-17
EP1647435A12006-04-19
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
GREIF, THOMAS (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Drehgriffanordnung (1) für die Leistungsregelung eines Fahrzeuges, aufweisend einen in Bezug auf ein feststehendes Griffteil (4) bewegbar angeordneten Drehgriff (2), wobei die Position des Drehgriffes (2) mittels eines Sensors (6) erfasst wird und ein Ausgangssignal des Sensors (6) ein Mass für die Position des Drehgriffes (2) ist und basierend auf dem Ausgangssignal die Leistungsregelung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (6) ein mit einem Magneten (5) zusammenwirkender Magnetsensor ist und um den Sensor (6) herum ein Abschirmelement (7) angeordnet ist.

2. Drehgriffanordnung (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Abschirmelement (7) als ein Blechteil ausgebildet ist.

3. Drehgriffanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschirmelement (7) rotationssymetrisch zumindest teilweise um den Sensor (6) herum angeordnet ist.

4. Drehgriffanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschirmelement (7) in den Drehgriff (2) integriert ist.

Description:
Abschirmung eines Sensors in einem Drehgriff

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Drehgriffanordnung für die Leistungsregelung eines Fahrzeuges, aufweisend einen in Bezug auf ein feststehendes Griffteil drehbar angeordneten Drehgriff, wobei die Position des Drehgriffes mittels eines Sensors erfasst wird und ein Ausgangssignal des Sensors ein Maß für die Position des Drehgriffes ist und basierend auf dem Ausgangssignal die Leistungsregelung erfolgt, gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.

Drehgriffanordnungen für die Leistungsregelung von Fahrzeugen, wie zum Beispiel Motorrädern oder dergleichen, sind bekannt. Dreht der Fahrer an einem Drehgriff, der in Bezug auf ein feststehendes Griffteil, zum Beispiel einem Lenker, drehbar angeordnet ist, kann er Gas geben und damit die Geschwindigkeit des Fahrzeuges erhöhen oder verringern. Damit die Leistungsregelung erfolgen kann, ist es erforderlich, die Position des drehbaren Drehgriffes in Bezug auf das feststehende Griffteil zu kennen. Abhängig von der ermittelten Position wird von dem Sensor ein Ausgangssignal erzeugt, weiches die Position des Drehgriffes repräsentiert und auf dessen Basis die Leistungsregelung des Antriebsmotors des Fahrzeuges erfolgt.

Bei bekannten Drehgriffanordnungen wird die Position des Drehgriffes in Bezug auf das feststehende Griffteil mitteis Potentiometern ermittelt. Diese Potentiometer arbeiten in der Praxis zwar zuverlässig, haben jedoch den Nachteil, dass sie über die Lebensdauer einem Verschleiß ausgesetzt sind. Aufgrund dieses Verschleißes kann es zu fehlerhaften Ausgangssignalen oder sogar zu gar keinen Ausgangssignalen des Sensors kommen, so dass dadurch der Betrieb des Fahrzeuges beeinträchtigt oder sogar gar nicht mehr möglich ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die eingangs geschilderten Nachteile zu vermeiden und eine Drehgriffanordnung bereitzustellen, die nicht nur verschleißfrei arbeitet, sondern auch den Bedingungen in der Praxis hinsichtlich Einsatzbereitschaft und Fehlerfreiheit genügt.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Sensor ein mit einem Magneten zusammenwirkender Magnetsensor (auch Hall-Sensor genannt) ist und um den Sensor herum ein Abschirmelement angeordnet ist. Der Magnet ist an dem drehbar angeordneten Drehgriff angeordnet, während der Sensor (Hall-Element) an dem feststehenden Griffteil angeordnet ist. Auch die umgekehrte Anordnung ist denkbar, nämlich dass der Magnet an dem feststehenden Griffteil angeordnet ist, während der Sensor (Hall-Element) an dem drehbar angeordneten Drehgriff angeordnet ist. Ein solcher Magnetsensor hat den Vorteil, dass er über die Lebensdauer der Drehgriffanordnung verschleißfrei arbeitet, da während der Drehbewegung des Drehgriffes relativ zu dem Griffteil keine mechanische Berührung erfolgt, weil der Magnet in einem vorgebbaren Abstand in Bezug auf den Magnetsensor angeordnet ist. Da eine solche Sensoranordnüng zwar verschleißfrei arbeitet, jedoch äußeren Störeinflüssen, wie zum Beispiel Störsignalen, Magnetfeldern und dergleichen, ausgesetzt ist, ist es weiterhin vorgesehen, dass um den Sensor herum ein Abschirmelement angeordnet ist. Ein Abschirmelement um den Magneten herum ist nicht erforderlich, da das von dem Magneten ausgehende Magnetfeld den Magnetsensor genau in dessen Wirkbereich treffen soll. Außerhalb dieses Wirkbereiches des Magnetsensors soll eine Abschirmung erfolgen, wozu das Abschirme!ement um den Sensor herum angeordnet ist. Mittels des Abschirmelementes werden Störsignale von außen, insbesondere störende Magnetfelder, die um die Drehgriffanordnung herum herrschen können, abgeschirmt. Dadurch kommt es in vorteilhafter Weise zu keiner Verfälschung des Ausgangssignales des Magnetsensors infolge von äußeren Einflüssen. Durch das Abschirmelement bzw. dessen Effekt durch die Abschirmung soll also eine Beeinflussung der Sensoranordnung durch externe Magnetfelder wenn nicht sogar vermieden, dann auf jeden Fall deutlich reduziert werden. Das externe Störmagnetfeld wird durch die Abschirmwirkung des Abschirmelementes bedämpft, damit der Einfluss des Störmagnetfeldes auf die Sensoranordnung bzw. auf deren Magnetsensor keinen bzw. nur einen geringen und damit vernachlässigbaren Einfluss hat.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Abschirmelement als ein Blechteil ausgebildet. Dazu wird das Abschirmungsblech so über die Sensoranordnung, das heißt den Magnetsensor, montiert, dass dessen Wirkfläche nur noch oder weitestgehend dem Magnetfeld des Magneten ausgesetzt ist und die anderen Bereiche des Magnetsensors, die nicht Wirkfläche sind, von dem Abschirmelement abgeschirmt werden. Dabei können Geometrie, Dicke, Material und Position des Abschirmelementes je nach Anwendung bzw. geometrischer Ausgestaltung der gesamten Drehgriffanordnung unterschiedlich dimensioniert und dem jeweiligen Einbauraum angepasst werden. Außerdem hat ein solches Blechteil den Vorteil, dass es schnell, einfach und kostengünstig hergestellt werden kann. So kann ein solches Blechteil zum Beispiel als Stanzbiegeteil oder als Stanzrollteil ausgebildet sein.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Abschirmelement rotationssymmetrisch zumindest teilweise um den Sensor herum angeordnet. Das heißt, dass das Abschirmelement zum Beispiel eine Zylinderform mit einem Boden aufweisen kann, wobei in diesem dosenartigen Gebilde der Magnetsensor angeordnet ist. Die Wirkfläche des Magnetsensors ist somit nicht von dem Abschirmelement umgeben, so dass das Magnetfeld ungehindert auf die Wirkfläche des Magnetsensors auftreffen kann.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Abschirmelement in den Drehgriff integriert. Besteht zum Beispiel der Drehgriff aus einem Kunststoffmateria!, so ist es denkbar, dass mit Herstellung des Drehgriffes, zum Beispiel in einem Kunststoffspritzgussverfahren, das Abschirmelement mit Herstellung des Drehgriffes gefertigt wird. Bei dem erwähnten Kunststoffspritzgussverfahren ist es denkbar, dass das Abschirmelement aus einem elektrisch und magnetisch leitfähigen Material in die Spritzgussform eingelegt wird und anschließend der Spritzgussvorgang erfolgt. Nach Entnahme des fertigen Drehgriffes kann dieser montiert und seiner Funktion zugeführt werden. Alternativ dazu ist es selbstverständlich auch möglich, dass der Drehgriff und das Abschirmelement voneinander separate Bauteile bilden, die in geeigneter Weise zusammengefügt werden. Ebenso ist es denkbar, dass das Abschirmelement nicht in dem Drehgriff, sondern in dem feststehenden Griffteil angeordnet ist, je nachdem, ob der Magnetsensor feststehend und der Magnet dazu relativ bewegbar ist oder umgekehrt.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Drehgriffanordnung wird im Folgenden näher beschrieben und anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. In der Figur ist, soweit im Einzelnen dargestellt, eine Drehgriffanordnung 1 gezeigt, die einen drehbar angeordneten Drehgriff 2 aufweist, wobei der Drehgriff 2 um eine Längsachse 3 drehbar angeordnet ist. Feststehend zu diesem drehbaren Drehgriff 2 ist ein Griffteil 4 vorgesehen, wo dass durch Drehbewegung des Drehgriffes 2 relativ zu dem feststehenden Griffteil 4 "Gas gegeben werden kann". Alternativ zu der vorstehenden beschriebenen Anordnung ist es selbstverständlich auch denkbar, dass der Drehgriff 2 feststehend, zum Beispiel an einem Lenker montiert, angeordnet ist, und relativ dazu das Griffteil 4 bewegbar ist.

Um die relative Position zwischen dem Drehgriff 2 und dem Griffteil 4 erfassen zu können, ist als verschleißfrei arbeitende Sensoranordnung ein Magnet 5 und ein mit dem Magneten 5 zusammenwirkender Sensor 6, ein Magnetsensor, vorhanden. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Magnet 5 ortsfest an dem Griffteil 4 angeordnet, während der Sensor 6 in dem Drehgriff 2 und damit bewegbar in Bezug auf das Griffteil 4 angeordnet ist. Auch die umgekehrte Anordnung ist denkbar, dass nämlich der Magnet 5 bewegt wird und der Sensor 6 statisch angeordnet ist. Um diese Sensoranordnung, bestehend aus Magneten 5 und Sensor 6, vor externen Störmagnetfeldern abzuschirmen, ist um den Sensor 6 herum ein Abschirmelement 7 angeordnet. In dem Ausführungsbeispiel hat das Abschirmelement 7 aus einem elektrisch und magnetisch leitfähigen Material einen L-förmigen Querschnitt. Die hat den Vorteil, dass der Sensor 6, der auf einer Platine mit weiteren elektronischen Bauteilen angeordnet sein kann, auf dem Abschirmelement 7 als Baueinheit montiert werden kann. Vorhanden, aber nicht dargestellt sind Mittel, die es ermöglichen, dass das Ausgangssignal, was von dem Sensor 6 erzeugt wird, in Richtung einer ebenfalls nicht dargestellten Motorsteuereinheit für die Leistungsregelung des Fahrzeuges übertragen wird. Während in der vorstehenden Beschreibung davon ausgegangen wurde, dass der Drehgriff 2 drehbar in Bezug auf das feststehende Griffteil 4 bewegt werden kann, umfasst die erfindungsgemäße Lösung des verschleißfrei arbeitenden Sensoranordnung mit ihrem Abschirmelement auch Bewegungsformen, die nicht rotatorisch, sondern zum Beispiel linear sind. So kann beispielsweise der Drehgriff 2 nicht als drehbarer, sondern als längs bewegbarer Griff ausgebildet sein. Auch andere Bewegungsformen, zum Beispiel Kombinationen von rotatorischen und linearen Bewegungen, sind selbstverständlich denkbar.

Bezugszeichenliste

1. Drehgriffanordnung

2. Drehgriff

3. Längsachse

4. Griffteil

5. Magnet

6. Sensor

7. Abschirmelement