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Title:
ENGINE CONTROLLER WITH IMPROVED ANGLE OF ROTATION ACCURACY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/255600
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an engine controller (1) which is designed to be attached to an engine transmission unit (4) having an engine (5) to be controlled by the engine controller (1) and having a transmission (9) able to be driven by an output shaft (8) of the engine (5) to be controlled, and which has a circuit board (2), a first angular position sensor unit (3a), arranged on the circuit board (2), for detecting an angular position of the output shaft (8) of the engine (5) to be controlled and a second angular position sensor unit (3b), arranged on the circuit board (2), for detecting an angular position of an output shaft (10) of the transmission (9) able to be driven by the engine (5) in order to provide a structurally simple engine controller (1) that operates with high angular position accuracy.

Inventors:
FEHER ANDRIJA (DE)
PELTZER NATHANAEL (DE)
KOCK FLORIAN (DE)
FISCHINGER SIMON (DE)
Application Number:
PCT/IB2021/055162
Publication Date:
December 23, 2021
Filing Date:
June 11, 2021
Export Citation:
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Assignee:
SYNAPTICON GMBH (DE)
International Classes:
H02K7/116; H02K11/21; H02K29/06; H02P6/00; H02K15/14
Domestic Patent References:
WO2017133806A12017-08-10
Foreign References:
US10500734B12019-12-10
US20170284828A12017-10-05
US5138564A1992-08-11
Attorney, Agent or Firm:
HERNANDEZ, Yorck (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1 . Motorsteuervorrichtung (1 ), welche zur Befestigung an einer M otor-Getriebe-Bnheit (4) mit einem von der Motorsteuervorrichtung (1) zu steuerndem M otor (5) und mit einem durch eine Abtriebswelle (8) des zu steuernden M otors (5) antreibbaren Getriebes (9) ausgebildet ist, und welche aufweist

- eine Leiterplatte (2);

- eine auf der Leiterplatte (2) angeordnete erste Winkelpositions-Sensoreinheit (3a) zum Detektieren einer Winkel Position der Abtriebswelle (8) des zu steuernden M otors (5); gekennzeichnet durch

- eine auf der Leiterplatte (2) angeordnete zweite Winkelpositions-Sensoreinheit (3b) zum Detektieren einer Winkelposition einer Abtriebswelle (10) des von dem M otor (5) antreibbaren Getriebes (9).

2. Motorsteuervorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Motorsteuervorrichtung (1) darauf ausgelegt ist, dass

- die Abtriebswelle (8) des zu steuernden M otors (5) eine Hohlwelle ist;

- die Abtriebswelle (10) des von dem zu steuernden M otor (5) antreibbaren Getriebes (9) zumindest abschnittsweise im Inneren der Hohlwelle verläuft; und

- beide Abtriebswellen (8, 10) in einem jeweiligen Endbereich (8‘, 10‘), welcher in einer axialen Richtung der Motor-Getriebe-Bnheit (4) auf der gleichen Seite der Motor- Getriebe-Bnheit (4) liegt, insbesondere auf einer getriebeabgewandten Seite der M otor- Getriebe-Bnheit (4), jeweils eine Sensorgebereinheit (11a, 11b), insbesondere eine magnetische Sensorgebereinheit, aufweisen.

3. Motorsteuervorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Kalibriereinheit, welche ausgebildet ist die zweite Winkelpositions-Sensoreinheit (3b) basierend auf zumindest einem Winkelpositionssignal der ersten Winkelpositions- Sensoreinheit (3a) zu kalibrieren, insbesondere ausschließlich basierend auf den Winkelpositionssignalen der beiden Winkelpositions-Sensoreinheiten (3a, 3b) als einzige Winkelpositionssignale, bevorzugt mit einem Vergleichen der den beiden Winkelpositionssignalen entsprechenden Winkelpositionen.

4. Motorsteuervorrichtung (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibriereinheit ausgebildet ist, ein Über- oder Untersetzungsverhältnis, bevorzugt ein Untersetzungsverhältnis, zwischen der Abtriebswelle (8) des M otors (5) und der Abtriebswelle (10) des Getriebes (9) bei dem Kalibrieren der zweiten Winkelpositions- Sensoreinheit (3b) zu berücksichtigen.

5. Motorsteuervorrichtung (1 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Über- oder Untersetzungsverhältnis von der Kalibriereinheit basierend auf den Winkelpositionssignalen der beiden Winkelpositions-Sensoreinheiten (3a, 3b), bevorzugt ausschließlich basierend auf den Winkelpositionssignalen der beiden Winkelpositions- Sensoreinheiten (3a, 3b), automatisch ermittelt wird, insbesondere mit einem automatischen Erkennen einer Wiederholungsfrequenz einer Unregelmäßigkeit in einem oder beiden Winkelpositionssignalen und/oder mit einem automatischen Vergleichen einer Veränderung eines der beiden Winkelpositionsignale mit einer zugeordneten Veränderung des anderen Winkelpositionssignals.

6. Motorsteuervorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

- mit einer Gehäuseeinheit (13), gekennzeichnet durch

- zumindest eine Winkelpositions-Sgnalgebereinheit (15), welche jeweils ausgebildet ist auf die Abtriebswelle (8, 10) des M otors (5) oder des Getriebes (9) aufgesteckt zu werden; und

- eine Montier-Hilfseinheit (18), welche in Anlage an die Gehäuseeinheit (13) und die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit (15) angeordnet ist, und ausgebildet ist, bei einem Montieren der Motorsteuervorrichtung (1) an der M otor-Getriebe-Bnheit (4) die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit (15) in einer vorgegebenen Relativposition zur Gehäuseeinheit (13) zu halten und nach dem M ontieren der M otorsteuervorrichtung (1 ) an der Motor-Getriebe-Enheit (4) ausder M otorsteuervorrichtung (1 ) entfernt zu werden.

7. Motorsteuervorrichtung (1 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Montier-Hilfseinheit (18) durch eine Klebekraft und/ oder eine Klemmkraft in Anlage an die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit (15) und/oder an die Gehäuseeinheit (13) gehalten ist.

8. Motorsteuervorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass

- die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit (15) ein Scheibenelement (23) aufweist; und

- die Montier-Hilfseinheit (18) mit einer ersten Anlagefläche formschlüssig an der Winkelpositions-Sgnalgebereinheit (15), insbesondere an dem Scheibenelement (23), angeordnet ist, und mit einer zweiten Anlagefläche formschlüssig an der Gehäuseeinheit (13) angeordnet ist, wobei erste und zweite Anlagefläche Normalenvektoren aufweisen, welche parallel zu einer Radial ebene verlaufen, welche senkrecht auf einer Rotationsachse des Scheibenelementes (23) steht, wobei erste und zweite Anlagefläche bevorzugt eine Aussparung aufweisen, durch welche die Winkelpositions- Sgnalgebereinheit (15) bei Entfernen der Montier-Hilfseinheit (18) gezogen wird; und/oder

- die Montier-Hilfseinheit (18) mit einer dritten Anlagefläche formschlüssig an der Winkelpositions-Sgnalgebereinheit (15), insbesondere an dem Scheibenelement (23), angeordnet ist, und mit einer vierten Anlagefläche formschlüssig an der Gehäuseeinheit (13) angeordnet ist, wobei dritte und vierte Anlagefläche Normalenvektoren aufweisen, welche parallel zur Rotationsachse des Scheibenelementes (23) verlaufen, wobei dritte und vierte Anlagefläche bevorzugt eine Aussparung aufweisen, durch welche die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit (15) bei Entfernen der M ontier-Hilfseinheit (18) gezogen wird.

9. Motorsteuervorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass

- eine Dicke (d) der M ontier-Hilfseinheit (18) in axialer Richtung der Winkelpositions- Sgnalgebereinheit (15) wesentlich geringer ist alseine Länge und/oder Breite in einer Ebene senkrecht zur axialen Richtung, insbesondere um einen Faktor von wenigstens 10.

10. Motor-Getriebe-Einheit (4) oder Motor-Enheit mit einer M otorsteuervorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche oder robotisches Gerät mit solch einer Motorsteuervorrichtung (1 ) oder mit solch einer M otor-Getriebe-Einheit (4) oder M otor- Enheit.

Description:
Motorsteuervorrichtung mit verbesserter Drehwinkelgenauigkeit

Die Erfindung betrifft eine Motorsteuervorrichtung, welche zur Befestigung an einer Motor- Einheit oder Motor-Getriebe-Einheit mit einem von der M otorsteuervorrichtung zu steuernden Motor und mit einem durch eine Abtriebswelle des zu steuernden M otors antreibbaren Getriebe ausgebildet ist, mit einer Leiterplatte und mit einer auf der Leiterplatte angeordneten (ersten) Winkelpositions-Sensoreinheit zum Detektieren einer Winkelposition der Abtriebswelle des zu steuernden Motors.

Klassische Motorsteuervorrichtungen, welche auch als M otorsteuerung, Servo Drive oder Motorcontroller bezeichnet werden können, sind räumlich getrennt von zugeordneten Sensoreinheiten für eine auch als Drehwinkel bezeichenbare Winkelposition (einer Abtriebswelle) des gesteuerten M otors und/ oder einer von dem zu steuernden M otor bewegten Komponente angeordnet. Oft sind die Motorsteuervorrichtung und beispielsweise in einem separaten, stationären Steuerschrank untergebracht und die von der Motorsteuerung erzeugten Motorspannungen werden über lange Kabel an eine M otor-Einheit mit dem M otor bereitgestellt. Es gibt jedoch auch Anwendungen, bei welchen die M otorsteuervorrichtung mit der Motor-Einheit integriert in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet ist, oder eine eigene Gehäuseeinheit aufweist, welche mit der M otor-Einheit verbunden, beispielsweise verschraubt ist. Dabei kann auch die entsprechende Winkelpositions-Sensoreinheit zum Detektieren der Position und damit eines Drehwinkelsder Motorwelle in der M otorsteuervorrichtung integriert sein. In diesem Fall ist also die Winkelpositions-Sensoreinheit, welche auch als Encoder bezeichnet werden kann, mit der M otor-Enheit integriert ausgeführt, also beispielsweise in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet, welches auch jeweils verbundene, beispielsweise verschraubte Teilgehäuse von Motor-Einheit und M otorsteuervorrichtung aufweisen kann.

Ist nun zusätzlich zu dem Motor auch ein Getriebe vorhanden, welches mit dem Motor integriert ausgeführt ist und somit eine bauliche Enheit, eine Motor-Getriebe-Einheit bildet, gibt es Fälle, in welchen eine zweite Winkelpositions-Sensoreinheit für den Abtrieb des Getriebes, also dessen „Output“, erforderlich ist, um beispielsweise bei der Positionierung eines Roboterarmes eine erhöhte Genauigkeit erzielen zu können. Die zweite Winkelpositions- Sensoreinheit ist dabei eine separate weitere Enheit, welche nicht nur ihre eigene Leiterplatte mit einem entsprechenden Sensor aufweist, sondern typischerweise auch eigene Recheneinheiten, welche vom Sensor gemessene Sensorsignale bereits vorverarbeiten, sowie eine eigene Sende-und-Empfangseinheit um eine Positionsinformation über entsprechende Datenkabel an eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) der M otorsteuervorrichtung zu leiten, und die hierfür erforderlichen Anschlüsse mit zusätzlichen Kabeln.

Damit wird nicht nur wertvoller zusätzlicher Bauraum verbraucht, sondern auch bei der Montage zusätzlicher Aufwand erzeugt, welcher überdies durch Fertigungstoleranzen weitere Unsicherheiten und somit Genauigkeitsprobleme in das System einbringt. Dies hängt damit zusammen, dassdie Sensoren der jeweiligen Sensoreinheiten wie auch die zu den Sensoren gehörigen Sgnalgeber an den Abtriebswellen bei der Fertigung nie mit absoluter Genauigkeit ihre theoretisch vorgesehenen Positionen erhalten. Dadurch werden systematische Fehler in das System eingeführt. Diese Fehler können dabei von einem jeweiligen Rotationswinkel der entsprechenden Welle abhängen und müssen in Anwendungsbereichen mit großen Anforderungen an die Genauigkeit kompensiert werden. Zum Kompensieren oder zumindest vermindern dieser und anderer Fehler kommen dabei entsprechende Kalibrierungsalgorithmen zum Ensatz. Fehler in der Positionierung der Sensoren oder der zu den Sensoren gehörigen Sgnalgeber werden im Allgemeinen unter Zuhilfenahme eines externen zusätzlichen Referenzencoder als eine Referenz-Winkelpositions-Sensoreinheit oder unter Zuhilfenahme weiterer Messdaten in einem aufwändigen Verfahren kompensiert. Derartige Verfahren sind beispielsweise in der WO 2017 133 806 A1 oder der US5 138 564 A erläutert. Der resultierende Kalibrationsprozess erfordert dabei eine hochpräzise Referenz-Winkelposition-Sensorik bzw. einen entsprechend komplexen und damit fehleranfälligen Algorithmus, dessen Ensatz gut ausgebildetes Kalibrierpersonal erfordert.

Teilweise können die Ungenauigkeiten in der Positionierung der Winkelpositions- Sensoreinheiten mit speziellen Federvorrichtungen kompensiert bzw. umgangen werden. Derartige Lösungen werden beispielsweise von der Firma Kübler für lagerlose Drehgeber, bei welcher die Federvorrichtung in der Drehrichtung steif ist, also nicht federt um eine Verdrehung präzise ausschließen zu können, jedoch in axialer Richtung federt, damit der Sensor bzw. Sgnalgeber sich an die in der Fertigung variierende Position der M otorwelle anpassen kann. Damit können auch während der M ontage auftretende Kraftspitzen kompensiert und eine montagebedingte unerwünschte Änderung in der Relativposition der unterschiedlichen Komponenten zueinander vermieden werden. Nachteilig ist hier jedoch der zusätzliche Platzbedarf, und auch die Beweglichkeit des Sgnalgebers bzw. des Sensorsder Winkelpositions- Sensoreinheit relativ zu anderen Einheiten der M otorsteuervorrichtung, beispielsweise zu einer Haupt-Leiterplatte, was andere Probleme mit sich bringt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine konstruktiv einfache, mit hoher Winkelpositionsgenauigkeit arbeitende M otorsteuervorrichtung bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich ausden abhängigen Patentansprüchen, der Beschreibung und den Figuren.

Ein Aspekt betrifft eine M otorsteuervorrichtung, welche zur Befestigung an einer M otor-Einheit oder Motor-Getriebe-Einheit mit einem von der M otorsteuervorrichtung bei deren bestimmungsgemäßem Gebrauch zu steuernden (d.h. steuerbaren) M otor und mit einem durch eine Abtriebswelle des zu steuernden Motors antreibbaren (d.h. bei dessen bestimmungsgemäßem Gebrauch anzutreibenden) Getriebe ausgebildet ist. Die Motorsteuervorrichtung weist eine Leiterplatte (Printed Grcuit Board, PCB) auf, eine auf der Leiterplatte angeordnete erste Winkelpositions-Sensoreinheit zum Detektieren einer Winkelposition der Abtriebswelle des zu steuernden Motors. Die Motorsteuervorrichtung kann außerdem eine elektronische M otorsteuereinheit zum Bereitstellen einer M otorspannung für den zu steuernden M otor umfassen, welche die Motorspannung in Abhängigkeit eines Steuersignals errechnet und/oder bereitstellt, beispielsweise in Abhängigkeit einer Leistungs oder Positionierungsanforderung für den M otor. Bevorzugt stellt die M otorsteuereinheit die Motorspannung in Abhängigkeit von dem weiter unten beschriebenen ersten Sensorsignal der ersten Sensoreinheit und in Abhängigkeit von den ebenfalls unten beschriebenen zweiten Sensorsignal der zweiten Sensoreinheit bereit, sowie beispielsweise in Abhängigkeit eines Steuersignals. Die elektronische Motorsteuereinheit ist bevorzugt ebenfalls auf der Leiterplatte angeordnet. Das Getriebe kann eine Untersetzung, aber auch eine Übersetzung von der Abtriebswelle (Output) des Motors zur Abtriebswelle (Output) des Getriebes realisieren. Die Abtriebswelle (Output) des Motors ist dabei bevorzugt auch die Antriebswelle (Input) des Getriebes.

Die M otorsteuervorrichtung weist auch eine auf der gleichen Leiterplatte angeordnete zweite Winkelpositions-Sensoreinheit zum Detektieren einer Winkelposition der Abtriebswelle des von dem zu steuernden M otor über seine Abtriebswelle antreibbaren Getriebes auf. Die Abtriebswelle des Getriebes ist dabei zum Antreiben einer weiteren Einheit, wie beispielsweise einem Glied einer kinematischen Kette eines robotischen Gerätes, durch das Getriebe ausgebildet. Die jeweiligen Winkelpositions-Sensoreinheiten können dabei entsprechende Sensoren zum Detektieren zugeordneter Sgnalgeber, wie sie beispielsweise weiter unten noch geschrieben werden, umfassen, sowie entsprechende Sensorsignal Verarbeitungs- oder Vorverarbeitungseinheiten, welche ein Sensorsignal der jeweiligen Sensoren auslesen und eine entsprechende Sensor-Information an die Motorsteuervorrichtung, beispielsweise die Motorsteuerungseinheit, bereitstellen. Es können aber auch die Sensorsignale direkt von der Motorsteuerungseinheit ausgewertet werden.

Durch die Anordnung der beiden Winkelpositions-Sensoreinheiten auf einer einzigen Leiterplatte will einerseits Bauraum und Bauteile gespart, andererseits werden auch weniger manuelle Schritte bei der Montage erforderlich. Somit sind aufgrund der großen Genauigkeit bei der industriellen Fertigung von Leiterplatten auch die räumlichen Relationen zwischen den unterschiedlichen Sensoreinheiten, insbesondere den Sensoren der Sensoreinheiten exakt bekannt, und auch die jeweiligen Sgnale werden mit hoher Genauigkeit innerhalb der Leiterplatte weitergeleitet und nicht über fehleranfällige Kabelverbindungen mit entsprechenden Steckern oder Lötstellen. Es ist somit für beide Winkelpositions- Sensoreinheiten nur noch eine gemeinsame Fehlerquelle zu kompensieren. Durch den integrierten Ansatz können auch Softwarefunktionen der M otorsteuervorrichtung, welche beispielsweise in der Motorsteuereinheit implementiert werden, einfacher und genauer vorgegeben werden. Spannungsumwandlung einer Versorgungsspannung in die bereitgestellte Motorspannung, Winkelpositionsbestimmung des Getriebeeingangs (Getriebe-Input), welcher ja der Motorausgang ist, und Winkelpositionsbestimmung des Getriebeausgangs (Getriebe- Output) können somit integriert in einer Baueinheit, bevorzugt auch mit einem gemeinsamen Gehäuse, bereitgestellt werden.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist dabei vorgesehen, dass die M otorsteuervorrichtung darauf ausgelegt ist, dassdie Abtriebswelle des zu steuernden M otors eine Hohlwelle ist und die Abtriebswelle des von dem zu steuernden Motor antreibbaren Getriebes zumindest abschnittsweise im Inneren der Hohlwelle verläuft, sowie beide Abtriebswellen in einem jeweiligen Endbereich, welcher der Motorsteuervorrichtung und insbesondere den beiden Winkelpositions-Sensoreinheiten zugewandt ist, und welcher in einer axialen Richtung der Motor-Getriebe-Einheit auf der gleichen Seite der Motor-Getriebe-Enheit liegt, insbesondere auf einer getriebeabgewandten Seite der Motor-Getriebe-Einheit liegt, jeweils eine Sensorgebereinheit, insbesondere eine magnetische Sensorgebereinheit und/oder eine optische Sensorgebereinheit, aufweisen. Die jeweilige Sensorgebereinheit ist der jeweiligen ersten und/oder zweiten Winkelpositions-Sensoreinheit zugeordnet. Die Sensorgebereinheit der Abtriebswelle des M otors ist somit der ersten Winkelpositions-Sensoreinheit zugeordnet und die Sensorgebereinheit der Abtriebswelle des Getriebes der zweiten Winkelpositions- Sensoreinheit. Das bedeutet, dass die jeweiligen Sgnalgebereinheiten bei bestimmungsgemäßem Gebrauch der Motorsteuervorrichtung Sgnale in der jeweils zugeordneten Winkelposition-Sensoreinheit auslösen. Die magnetischen Sensorgebereinheiten können jeweils einen Magnetring aufweisen oder ein solcher sein.

Die Auslegung der Motorsteuervorrichtung auf die genannten M erkmale kann beispielsweise dadurch umgesetzt sein, dassdie beiden Winkelpositions-Sensoreinheiten an einem offen zugänglichen Endbereich der Motorsteuervorrichtung angeordnet sind, welcher ausgebildet ist. In Anlage an die Motor-Getriebe-Einheit betrieben zu werden. Dassdie Abtriebswelle des Motors eine Hohlwelle ist, kann beispielsweise eine spezifische Form der ersten Winkelpositions-Sensoreinheit und/ oder eine spezifische Anordnung der ersten Winkelpositions-Sensoreinheit relativ zu den anderen Enheiten der Motorsteuervorrichtung bedingen. Dass die Abtriebswelle des Getriebes zumindest abschnittsweise im Inneren der Hohlwelle verläuft, kann entsprechend beispielsweise eine spezifische Form der zweiten Winkelpositions-Sensoreinheit und/ oder eine spezifische Anordnung der zweiten Winkelpositions-Sensoreinheit relativ zu den anderen Enheiten der Motorsteuervorrichtung bedingen. Beide Egenschaften lassen sich beispielsweise auch aus einer Form einer jeweiligen Winkelpositions-Sgnalgebereinheit, wie sie beispielsweise unten eingeführt wird, erkennen. Weisen die Winkelpositions-Sensoreinheiten beispielsweise konzentrisch verlaufende Sgnalgebereinheiten oder Sensoren auf, so müssen die entsprechenden Abtriebswellen ineinander laufenden.

Im allgemeinen wird die beschriebene Anpassung von der Gestalt der jeweils genutzten M otor- Getriebe-Enheit abhängen, wobei dem Fachmann hier klar ist, dassdie beiden Winkelpositions- Sensoreinheiten derart an einer Seite der Motor-Getriebe-Einheit, im allgemeinen der sogenannten B-Seite der Motor-Getriebe-Einheit, der getriebeabgewandten Flückseite der Motor-Getriebe-Einheit angeordnet sind, sodassdie beiden Winkelpositions-Sensoreinheiten sowohl einen an der Abtriebswelle des Motors angebrachten Sgnalgeber als auch einen an der sich durch die als Hohlwelle ausgeführte Abtriebswelle des M otors durch die M otor-Getriebe- Einheit hindurch von dem Getriebe zur getriebeabgewandten Rückseite der Motor-Getriebe- Einheit erstreckenden Abtriebswelle des Getriebes angeordnet werden können.

Somit können die beiden Winkelpositions-Sensoreinheiten mit jeweiligen Sensoren trotz ihrer Anordnung auf einer einzigen Leiterplatte besonders einfach nah und genau an den jeweiligen Abtriebswellen positioniert werden. Es sind daher keine weiteren mechanischen Elemente erforderlich, um die Winkelpositions-Sensoreinheiten in eine Rotation der Abtriebswellen sensorisch einzukoppeln. Besonders vorteilhaft ist dabei vorgesehen, dass die M otorsteuervorrichtung darauf ausgelegt ist, dassdie Abtriebswelle des von dem zu steuernden Motor antreibbaren Getriebes ebenfalls eine Hohlwelle ist, und dassdie Leiterplatte in der axialen Verlängerung eines Hohlbereichsder Abtriebswelle des von dem zu steuernden M otor antreibbaren Getriebes ein Loch, bevorzugt ein kreisrundes Loch aufweist. Dies hat den Vorteil, dass Schläuche und Kabel zentral und damit unempfindlich gegenüber Rotationen um die axiale Richtung durch die Motorsteuervorrichtung und die M otor-Getriebe-Enheit durchgeführt werden können.

Das Führen der Abtriebswelle des Getriebes durch die als Hohlwelle ausgeführt Abtriebswelle des zu steuernden Motors realisiert dabei auf einfache mechanische Weise eine extrem kurze Toleranzkette, sodass bei großer räumlicher Nähe der beiden Winkelpositions-Sensoreinheiten zusätzlich kurze, elektronische Sgnalwege sowie die praktisch identische Auswirkung von Fehlern in der Positionierung der Leiterplatte die Genauigkeit, welche mit der Motorsteuervorrichtung erreicht werden kann, weiter erhöht wird.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die M otorsteuervorrichtung eine Kalibriereinheit auf, welche ausgebildet ist, die zweite Winkelpositions-Sensoreinheit basierend auf zumindest einem Winkelpositionssignal, also einem oder mehreren Winkelpositionssignalen, der ersten Winkelpositions-Sensoreinheit, bevorzugt der ersten und der zweiten Winkelpositions-Sensoreinheit, zu kalibrieren. Insbesondere ist die Kalibriereinheit ausgebildet, ausschließlich basierend auf Winkelpositionssignalen der beiden Winkelpositions- Sensoreinheiten als einzige Winkelpositionssignale die zweite Winkelpositions-Sensoreinheit zu kalibrieren. In diesem Fall werden also keine Winkelpositionssignale einer externen Referenzdrehwinkelsensoreinheit genutzt, um die zweite Winkelpositions-Sensoreinheit durch die Kalibriereinheit zu kalibrieren. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform werden dabei abgesehen von den beiden Winkelpositionssignalen keine weiteren Sensorsignale oder Messgrößen für das Kalibrieren durch die Kalibriereinheit genutzt. Bevorzugt erfolgt das Kalibrieren mit einem Vergleichen der den beiden Winkelpositionssignalen entsprechenden Winkelpositionen miteinander. Das Kalibrieren und/oder das Vergleichen kann dabei automatisch erfolgen. Das hat den Vorteil, dassdie Genauigkeit der M otorsteuervorrichtung erhöht werden kann, ohne dassdafür eine externe Winkelpositions-Sensoreinheit genutzt werden muss. Da die zweite Winkelpositions-Sensoreinheit im Verhältniszur ersten Winkelpositions-Sensoreinheit besonders genau verbaut ist und mit der ersten Winkelpositions- Sensoreinheit auf der gemeinsamen Leiterplatte eine bauliche Einheit gebildet, kann der Kalibriervorgang durch die Kalibriereinheit nicht nur besonders einfach, sondern auch besonders genau durchgeführt werden. Dies wird dadurch verstärkt, dass herstellerseitig beide genutzten Winkelpositions-Sensoreinheiten genau bekannt sind, und das entsprechende Wissen auch in der Kalibriereinheit berücksichtigt werden kann.

In einem entsprechenden Verfahren zum Kalibrieren der zweiten Winkelpositions-Sensoreinheit wird somit zunächst zumindest ein Winkelpositionssignal der ersten Winkelpositions- Sensoreinheit erfasst, bevorzugt auch zumindest ein Winkelpositionssignal der zweiten Winkelpositions-Sensoreinheit. Basierend auf dem oder den erfassten Winkelpositionssignalen wird dann die zweite Winkelpositions-Sensoreinheit durch die Kalibriereinheit kalibriert, welche auch als Software in der Motorsteuervorrichtung implementiert sein kann, beispielsweise auf der Motorsteuereinheit implementiert. Die Vorteile entsprechen dabei den durch die beschriebene Motorsteuervorrichtung erzielten Vorteilen, und auch die im folgenden beschriebenen vorteilhaften Ausführungsformen der M otorsteuervorrichtung können mit den entsprechenden Vorteilen auf das Verfahren übertragen werden.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Kalibriereinheit ausgebildet, ein Übersetzungsverhältnis oder ein Untersetzungsverhältnis, bevorzugt jedoch ein Untersetzungsverhältnis, zwischen der Abtriebswelle des M otors und der Abtriebswelle des Getriebes bei dem Kalibrieren der zweiten Winkelpositions-Sensoreinheit zu berücksichtigen. Das Über- bzw. Untersetzungsverhältnis kann dabei in der Kalibriereinheit vorgegeben oder voreingestellt sein, oder aber automatisch ermittelt werden, wie im weiter unten beschrieben. Durch das Über-oder Untersetzungsverhältnis der beiden Abtriebswellen zueinander entstehen bei der Rotation der Abtriebswellen Fehler oder Unregelmäßigkeiten in unterschiedlichen, durch das jeweilige Über- bzw. Untersetzungsverhältnis bestimmten zeitlichen Abständen.

Damit können Abweichungen oder Fehler, welche getriebeintern bedingt sind von Abweichungen oder Fehlern, welche von der Anordnung der Leiterplatte und damit der Winkelpositions-Sensoreinheiten relativ zur Motor-Getriebe-Einheit alssolche erkannt, separiert und kompensiert werden. Auch dies erhöht so die Genauigkeit der Motorsteuervorrichtung bei deren bestimmungsgemäßem Gebrauch. Gerade eine Untersetzung wirkt sich hier vorteilig auf die relative Genauigkeit der Sgnale der unterschiedlichen Winkelpositions-Sensoreinheiten aus, da so pro Umdrehung mehr Sensorsignale der ersten Winkelpositions-Sensoreinheit zur Verfügung stehen als von der zweiten Winkelpositions- Sensoreinheit, letztere also genauer kalibriert werden kann.

In besonders vorteilhafter Weise kann dabei vorgesehen sein, dass das Über- oder Untersetzungsverhältnis von der Kalibriereinheit selbst basierend auf den Winkelpositionssignalen der beiden Winkelpositions-Sensoreinheiten, bevorzugt ausschließlich basierend auf den Winkelpositionssignalen der beiden Winkelpositions-Sensoreinheiten, automatisch ermittelt wird. Insbesondere kann dies mit einem automatischen Erkennen einer Wiederholungsfrequenz einer Unregelmäßigkeit oder eines Fehlers oder einer Schwankung in einem der beiden Winkelpositionssignale oder in beiden Winkelpositionssignalen und/oder mit einem automatischen Vergleichen einer Veränderung einesder beiden Winkelpositionsignale mit einer zugeordneten Veränderung des anderen Winkelpositionssignals erfolgen. Die Veränderung der jeweiligen Winkelpositionssignale entspricht dabei einer Veränderung von Winkelpositionen der zugeordneten Abtriebswellen. Aufgrund der mechanischen Kopplung der Abtriebswellen über das Getriebe entsprechen die beiden verglichenen Veränderungen einander. Das hat den Vorteil, dass die Genauigkeit der M otorsteuervorrichtung unabhängig von einer Kenntnis über das genutzte Getriebe und auch unabhängig von individuellen Genauigkeitsschwankungen des jeweils verbauten Exemplars eines Getriebetyps verbessert wird. Überdies kann so auch ohne weiteres nach erfolgter Inbetriebnahme, beispielsweise nach einem vorgegebenen Zeitintervall, insbesondere regelmäßig, das Kalibrieren erneut durchgeführt werden und so auch eine Abnutzung von Komponenten, zum Beispiel von Zahnrädern des Getriebes, kompensiert werden. Die Wiederholungsfrequenz kann dabei auch als harmonische Frequenz bezeichnet werden. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dassdie Motorsteuervorrichtung eine Gehäuseeinheit aufweist, sowie zumindest eine Winkelpositions- Sgnalgebereinheit, welche jeweils ausgebildet ist auf die Abtriebswelle des M otors und/oder des Getriebes aufgesteckt zu werden, sowie eine M ont ier-Hi If sei n heit , welche in Anlage und damit mechanischem Kontakt an die Gehäuseeinheit und die Winkelpositions- Sgnalgebereinheit angeordnet ist, und welche ausgebildet ist, bei einem M ontieren der Motorsteuervorrichtung an der M otor-Getriebe-Einheit oder einer M otor-Enheit oder einer Getriebe-Enheit die jeweils zugeordnete Winkelpositions-Sgnalgebereinheit oder die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit in einer vorgegebenen Relativposition zur Gehäuseeinheit zu halten und nach dem Montieren der Motorsteuervorrichtung an der Motor-Enheit, der Getriebe-Enheit oder der Motor Getriebe-Enheit ausder Motorsteuervorrichtung entfernt zu werden. Die Montier-Hilfseinheit bewirkt also, dass eine M ontierkraft, welche auf die Gehäuseeinheit bei dem M ontieren einwirkt, in gleichem Maße auch auf die Winkelpositions- Sgnalgebereinheit einwirkt und verhindert dadurch eine Veränderung der Relativposition von Winkelpositions-Sgnalgebereinheit und Gehäuseeinheit zueinander bei dem Montieren der Motorsteuervorrichtung an der zugeordneten M otor-Getriebe-Enheit bzw. M otor- oder Getriebe-Enheit. Entsprechend ist es vorteilhaft, dassdie M ontier-Hilfseinheit aus einem Material beschaffen ist, welches bei Kräften der Größenordnung wie bei der M ontage auftreten, nicht komprimiert wird, und eine Form aufweist, welche bei Enwirkung der M ontagekräfte nicht verformt wird. Dadurch kann die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit mit der Motorsteuervorrichtung in einem Press-fit Verfahren an der Abtriebswelle des Motors und/oder des Getriebes befestigt werden, wobei die Motorsteuervorrichtung, insbesondere die Gehäuseeinheit der Motorsteuervorrichtung zusätzlich an einer Gehäuseeinheit der M otor- Getriebe-Enheit oder entsprechend einer Motor- oder Getriebe-Enheit befestigt wird, beispielsweise verschraubt wird.

Das hat den Vorteil, dassder Hersteller der Motorsteuervorrichtung die Relativpositionen von Winkelpositions-Sgnalgebereinheit(en) und Gehäuseeinheit, und somit auch der Relativpositionen von Winkelpositions-Sgnalgebereinheit(en) und Winkelpositions- Sensoreinheiten, herstellerseitig genau vorgeben kann, und diese auch bei der M ontage, welche in einem von der Hersteller der Motorsteuervorrichtung nicht kontrollierten Umgebung erfolgen kann, nicht mehr verändert sondern vielmehr genau eingehalten wird. Dadurch kann die Motorsteuervorrichtung bei bestimmungsgemäßem Gebrauch wiederum eine besonders hohe Genauigkeit erreichen, was gerade bei einem Kalibrieren der zweiten Winkelpositions- Sensoreinheit basierend auf einem Winkelpositionssignal der ersten Winkelpositions- Sensoreinheit vorteilhaft ist.

Besonders vorteilhaft ist entsprechend eine Ausführungsform mit zwei Winkelpositions- Sgnalgebereinheiten, nämlich einer der ersten Winkelpositions-Sensoreinheit zugeordneten ersten Winkelpositions-Sgnalgebereinheit und eine der zweiten Winkelpositions-Sensoreinheit zugeordneten zweiten Winkelpositions-Sgnalgebereinheit. In diesem Fall können insbesondere statt einer (gemeinsamen) Montier-Hilfseinheit zwei jeweils einer Winkelpositions- Sgnalgebereinheit zugeordnete M ont ier-Hilfseinheit vorgesehen sein. Diese können dann jeweils in Anlage an die Gehäuseeinheit und die zugeordnete Winkelpositions- Sgnalgebereinheit angeordnet sein. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass eine oder beide Montier-Hilfseinheiten nicht nur in Anlage an die zugeordnete, sondern auch die jeweils andere Winkelpositions-Sgnalgebereinheit angeordnet sind. Beide M ont ier-Hilfseinheit sind dann ausgebildet ist, bei einem Montieren der Motorsteuervorrichtung an der M otor-Getriebe- Einheit oder einer Motor- bzw. Getriebe-Enheit die Winkelpositions-Sgnalgebereinheiten in einer vorgegebenen Relativposition zur Gehäuseeinheit zu halten und nach dem M ontieren der Motorsteuervorrichtung an der M otor-Getriebe-Einheit aus der M otorsteuervorrichtung entfernt zu werden. Es kann also nicht nur eine M ontier-Hilfseinheit genutzt werden, um eine oder zwei Winkelpositions-Sgnalgebereinheiten an der Gehäuseeinheit und/oder der jeweils anderen Winkelpositions-Sgnalgebereinheit abzustützen, sondern auch zwei oder mehr Montier-Hilfseinheiten.

Dabei ließen sich die Vorteile zum Teil auch bei einer M otorsteuervorrichtung ohne die vorteilhafte zweite Winkelpositions-Sensoreinheit zum Detektieren einer Winkelposition der Abtriebswelle des von dem Motor antreibbaren Getriebes realisieren. Die Montier-Hilfseinheit kann in entsprechender Variation somit auch für eine besonders einfache Montage einer Motorsteuervorrichtung mit nur einer Winkelpositions-Sensoreinheit an einer Motor-Enheit oder Getriebe-Einheit angewendet werden, bei welcher die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit für die eine Winkelpositions-Sensoreinheit auf die Abtriebswelle des M otors und/oder des Getriebes aufgesteckt wird.

Entsprechend ermöglicht die M onti er-Hilfsei nheit auch ein Verfahren zum M ontieren einer für eine Motor-Enheit oder Motor-Getriebe-Einheit geeignete M otorsteuervorrichtung mit einer Gehäuseeinheit, zumindest einer Winkelpositions-Sgnalgebereinheit und der M ontier- Hilfseinheit, bei welchen in einem ersten Schritt die Motorsteuervorrichtung mit ihren Untereinheiten auf eine Motor-Enheit, eine Getriebe-Einheit, oder eine M otor-Getriebe-Enheit gepresst (d.h. gesteckt) wird, die M otorsteuervorrichtung dann mit einem oder mehreren weiteren Verbindungsmitteln mit der M otor-, Motor-Getriebe-, oder Getriebe-Enheit verbunden wird, beispielsweise verschraubt wird, und in einem dritten Schritt die M ontier- Hilfseinheit, welche auch als Abstandseinheit fungiert, entfernt wird. Vorteilhafterweise umfasst das Entfernen der M ont i er-Hi I fsei n hei t ein Herausziehen oder Herausschieben der M ontier- Hilfseinheit in einer Ebene senkrecht zur Abtriebswelle. Damit kann die M ontier-Hilfseinheit besonders zuverlässig für ein genaues Enhalten der vom Hersteller der M otorsteuervorrichtung vorgesehenen Relativposition der Winkelpositions-Sgnalgebereinheit und damit dem Scheibenelement zur Gehäuseeinheit realisieren, wasdie beschriebenen Vorteile nochmals verstärkt.

Die Vorteile des Verfahrens entsprechen dabei den oben für die Motorsteuervorrichtung beschriebenen Vorteilen. Die für die Motorsteuervorrichtung beschriebenen vorteilhaften Ausführungsformen gelten auch für das Verfahren, um die entsprechend beschriebenen Vorteile auch im Montageverfahren zu erzielen.

In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dassdie montierte Hilfseinheit durch eine Klebekraft und/oder eine Klemmkraft in Anlage an die Winkelpositions- Sgnalgebereinheit und/ oder an die Gehäuseeinheit gehalten ist. Dafür kann, ein geeigneter Kleber zwischen Montier-Hilfseinheit und Gehäuseeinheit und/oder zwischen M ontier- Hilfseinheit und Winkelpositions-Sgnalgebereinheit angeordnet sein. Alternativ oder ergänzend kann die M ont i er-Hi I fsei nheit auch eine Klemm- oder Rast Vorrichtung aufweisen, welche beispielsweise über eine oder mehrere Aussparungen in der M ontier-Hilfsei nheit, welche bei dem Entfernen der Montier-Hilfseinheit ein temporäres Verformen der M ontier-Hilfseinheit in die Aussparung(en) hinein erlauben. Die Montier-Hilfseinheit kann überdiesfür den einmaligen Gebrauch bestimmt sein, insbesondere auch nur unter Zerstörung ausder montierten Motorsteuervorrichtung entfernt werden können. Es bietet sich hier eine Spritzguss-M ontier- Hilfseinheit aus, welche, bevorzugt einstückig, aus einem Kunststoff gefertigt ist.

Das hat den Vorteil, dass die M ontier-Hilfseinheit und damit die Winkelpositions- Sgnalgebereinheit besonders genau und zuverlässig an oder in der Gehäuseeinheit gehalten ist, und somit die hohe Genauigkeit der Relativposition in der genannten Enheiten zueinander und damit auch die Genauigkeit der Motorsteuervorrichtung im Betrieb mit besonders geringen Anforderungen an den M ontageprozess erreicht werden können.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dassdie Winkelpositions- Sgnalgebereinheit ein Scheibenelement, bevorzugt ein Scheibenelement mit einem auch als Target bezeichenbaren Sgnalgeber, aufweist. Die Montier-Hilfseinheit ist dann mit einer ersten Anlagefläche formschlüssig an der Winkelpositions-Sgnalgebereinheit, insbesondere an dem Scheibenelement, angeordnet ist, und mit einer zweiten Anlagefläche formschlüssig an der Gehäuseeinheit angeordnet ist, wobei erste und zweite Anlagefläche Normalenvektoren aufweisen, welche parallel zu einer Radial ebene verlaufen, welche senkrecht auf einer Rotationsachse des Scheibenelementes steht. Erste und zweite Anlagefläche weisen bevorzugt eine Aussparung auf, durch welche die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit bei Entfernen der Montier-Hilfseinheit gezogen wird. Die Anlagenflächen können insbesondere eine Zylinderfläche oder eine Zylindersegmentfläche aufweisen oder sein. Bevorzugt kann in dem Formschluss und damit in den Anlageflächen eine Aussparung vorgesehen sein, durch welche das Scheibenelement (und damit entsprechend auch die Abtriebswelle) bei Entfernen der M ontier- Hilfseinheit nach der M ontage gezogen wird. Somit kann durch die M ontier-Hilfseinheit eine radiale Führung der Winkelpositions-Sgnalgebereinheit in der Gehäuseeinheit erreicht werden. Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass die M ont ier-Hi If sei n heit mit einer dritten Anlagefläche formschlüssig an der Winkelpositions-Sgnalgebereinheit, insbesondere an dem Scheibenelement, angeordnet ist, und mit einer vierten Anlagefläche formschlüssig an der Gehäuseeinheit angeordnet ist, wobei dritte und vierte Anlagefläche Normalenvektoren aufweisen, welche parallel zur Rotationsachse des Scheibenelementes verlaufen. Dritte und vierte Anlagefläche weisen bevorzugt eine Aussparung auf, durch welche die Winkelpositions- Sgnalgebereinheit bei Entfernen der Montier-Hilfseinheit gezogen wird. Die Anlagenflächen können insbesondere eine Ringfläche oder eine Ringsegmentfläche aufweisen oder sein. Bevorzugt kann in dem Formschluss und damit in den Anlageflächen eine Aussparung vorgesehen sein, durch welche das Scheibenelement (und damit entsprechend auch die Abtriebswelle) bei Entfernen der Montier-Hilfseinheit nach der M ontage gezogen wird. Entsprechend kann durch die Montier-Hilfseinheit in diesem Fall eine axiale Führung der Winkelpositions-Sgnalgebereinheit in der Gehäuseeinheit erreicht werden.

Die jeweiligen Anlageflächen können als durchgehende Rächen ausgebildet sein, also durchgehend formschlüssig an den anderen Enheiten ausgebildet sein; bevorzugt sind die vier genannten Anlageflächen dann die einzigen Anlageflächen, welche die Winkelpositions- Sgnalgebereinheit in der vorgegebenen Relativposition zur Gehäuseeinheit halten. Alternativ können die jeweiligen Anlageflächen aber auch eine geeignete Anzahl von Stützstellen der Montier-Hilfseinheit an dem Scheibenelement und/oder an der Gehäuseeinheit umfassen, sodass dann die Montier-Hilfseinheit entsprechend nicht durchgehend formschlüssig an dem Scheibenelement bzw. der Gehäuseeinheit angeordnet ist. Damit lassen sich beispielsweise leicht oben genannte Aussparungen erzeugen, in welche sich die Hilfs-M ontiereinheit bei dem Entfernen hineinverformen kann, sodass bei einem zuverlässigen Halten der Winkelpositions- Sgnalgebereinheit in der vorgesehenen Relativposition zur Gehäuseeinheit, die M ontier- Hilfseinheit noch leicht zu entfernen ist. Es kann auch vorgesehen sein, eine radiale Führung durch eine erste Montier-Hilfseinheit zu erzielen und eine axiale Führung durch eine zweite, von der ersten separate M ont ier-Hi Ifsei nheit . Die beschriebenen Ausführungen und vorteilhaften Ausgestaltungen gelten dann wahlweise entsprechend für sowohl erste als auch zweite Montier-Hilfseinheit.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Dicke der M ontier- Hilfseinheit in axialer Richtung der Winkelpositions-Sgnalgebereinheit und damit der Abtriebswelle wesentlich geringer ist als eine Länge und/ oder Breite der Montier-Hilfseinheit in einer (Radial-)Ebene senkrecht zur axialen Richtung. Unter „im Wesentlichen“ kann hier insbesondere „um einen Faktor von mindestens zehn“ verstanden werden. Bevorzugt ist die Montier-Hilfseinheit also eine flache M ontier-Hilfseinheit. Das hat den Vorteil, dass ein im Betrieb der Motorsteuervorrichtung ein ohnehin erforderlicher Freiraum zwischen der Winkelpositions-Sgnalgebereinheit und der Gehäuseeinheit für die M ont ier-Hi If sei n heit genutzt werden kann, sodasssich durch Verwenden der M ontier-Hilfseinheit die Größe der Motorsteuervorrichtung, insbesondere eine axiale Länge, nicht verändert.

Ein weiterer Aspekt betrifft eine Motor-Getriebe-Einheit oder M otor-Einheit mit einer Motorsteuervorrichtung nach einer der beschriebenen Ausführungsformen oder ein robotisches Gerät mit solch einer Motorsteuervorrichtung oder mit solch einer M otor-Getriebe-Enheit oder Motor-Einheit.

Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und M erkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Egurenbeschreibung genannten und/oder in den Rguren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Rguren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und M erkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten M erkmalskombinationen hinausgehen oder von diesen abweichen.

Dabei zeigen:

Fig. 1 eine beispielhafte Ausführungsform einer M otorsteuervorrichtung mit einer beispielhaften Ausführungsform einer zugehörigen M otor-Getriebe-Einheit in einer Schnittansicht ;

Figs. 2a-e eine weitere beispielhafte Ausführungsform einer M otorsteuervorrichtung mit einer beispielhaften Motor-Enheit in einer Schnittdarstellung und beispielhaften Montageschritten.

Gleiche und funktionsgleiche Eemente werden dabei in den unterschiedlichen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Eg. 1 zeigt eine erste beispielhafte Ausführungsform einer Motorsteuervorrichtung an einer beispielhaften Motor-Getriebe-Enheit. Die Motorsteuervorrichtung 1 weist dabei eine Leiterplatte 2 auf, sowie eine auf der Leiterplatte 2 angeordnete erste Winkelpositions- Sensoreinheit 3a und eine auf der Leiterplatte 2 angeordnete zweite Winkelpositions- Sensoreinheit 3b. Die Motor-Getriebe-Enheit 4 umfasst dabei vorliegend einen M otor 5, welcher einen Stator 6, einen Rotor 7, sowie eine Abtriebswelle 8 aufweist. Die Abtriebswelle 8 ist im gezeigten Beispiel als eine Hohlwelle ausgeführt. Der von der M otorsteuervorrichtung 1 zu steuernde und damit steuerbare Motor 5 ist über die Abtriebswelle 8 mechanisch mit einem Antrieb eines Getriebes 9 gekoppelt. Ene Abtriebswelle 10 des Getriebes 9 erstreckt sich dabei in axialer Richtung, in der Egur in (negativer) x-Richtung, durch die Abtriebswelle 8 des M otors 5 hindurch zur getriebeabgewandten Rückseite des M otors 5 und damit der M otor-Getriebe- Enheit 4. Im gezeigten Beispiel ist auch die Abtriebswelle 10 des Getriebes 9 als Hohlwelle ausgeführt. Entsprechend weist hier die Leiterplatte 2 in Verlängerung einer Zentralachse A der Abtriebswellen 8, 10 ein Loch 12 auf, sodassdurch die beiden Hohlwellen 8, 10 und das Loch 12 der Leiterplatte 2 Kabel und dergleichen durchgeführt werden können. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind vorliegend keine Gehäuseeinheiten 13, 14 (Fig. 2) dargestellt.

Vorliegend sind jeweiligen getriebeabgewandten Endbereichen 8‘, 10‘der Abtriebswellen 8,10 jeweilige Sgnalgeber-Enheiten 11 a, 11 b angeordnet, welche entsprechend der ersten Winkelpositions-Sensoreinheit 3a und der zweiten Winkelpositions-Sensoreinheit 3b zugeordnet sind. Somit ist durch die erste Winkelpositions-Sensoreinheit 3a eine Winkelposition der Abtriebswelle 8 des von der M otorsteuervorrichtung 1 steuerbaren M otors 5 detektierbar und durch die zweite Winkelpositions-Sensoreinheit 3b die Winkelposition der Abtriebswelle 10 des vom M otor 5 antreibbaren Getriebes 9 der M otor-Getriebe-Einheit 4.

In Fig. 2a bis2e ist eine weitere beispielhafte Ausführungsform einer M otorsteuervorrichtung bei einem Montageprozess an eine Motor-Getriebe-Enheit gezeigt. Der Übersichtlichkeit halber ist die Darstellung dahingehend vereinfacht, dassdie M otor-Getriebe-Einheit 4 mit nur einer Abtriebswelle 8, 10 dargestellt, welche in gezeigten Beispiel nicht als Hohlwelle ausgeführt ist. Das Verfahren kann also in einer Motor-Enheit oder Getriebe-Einheit oder M otor-Getriebe- Einheit mit eine Abtriebswelle und einer Sgnalgebereinheit oder in einer M otor-Getriebe- Einheit mit zwei Abtriebswellen und einer oder zwei Sgnalgebereinheiten angewandt werden.

In der in den Eguren 2a bis2e gezeigten Ausführungsform der M otorsteuervorrichtung 1 weist diese zunächst eine Gehäuseeinheit 13 auf, welches im Verlauf des M ontageverfahrens mit einer Gehäuseeinheit 14 der Motor-Getriebe-Enheit 4 verbunden, im gezeigten Beispiel verschraubt werden soll. Die Motorsteuervorrichtung 1 weist darüber hinaus zumindest eine Winkelpositions-Sgnal geberein heit 15 für jeweils eine der Winkel positions-Sensoreinheiten 3a, 3b auf. Die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit(en) 15 sind jeweils ausgebildet auf die entsprechende Abtriebswelle 8,10 des M otors 5 oder des Getriebes 9 der M otor-Getriebe- Einheit 4 aufgesteckt zu werden. Im gezeigten Beispiel weist die Winkelpositions- Sgnalgebereinheit 15 hierfür ein Scheibenelement 16 auf mit einem Loch 22 auf, in welchesdie Abtriebswelle 8, 10 eingepresst wird. Dass Enpressen erfolgt im gezeigten Beispiel über ein einfaches Presswerkzeug 17. Die M otorsteuervorrichtung 1 weist in der dargestellten Ausführungsform auch eine M ontier- Hilfseinheit 18 auf, welche in Anlage an die Gehäuseeinheit 13 und die Winkelpositions- Sgnalgebereinheit 15 angeordnet ist, und welche ausgebildet ist, bei einem M ontieren der Steuervorrichtung 1 an der Motor-Getriebe-Einheit 4 die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit 15 in einer vorgegebenen Relativposition zur Gehäuseeinheit 13 zu halten und nach dem Montieren der Motorsteuervorrichtung 1 an der M otor-Getriebe-Einheit 4 aus der Motorsteuervorrichtung 1 entfernt zu werden.

Im gezeigten Beispiel weist die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit 15 auch ein Scheibenelement 23 auf. Die M ont ier-Hi I fsei nheit 18 ist dabei mit einer ersten Anlagefläche 20, hier einer der Zentralachse A zugewandten Innenkante, formschlüssig an der Winkelpositions- Sgnalgebereinheit 15, insbesondere an dem Scheibenelement 23, angeordnet, und mit einer zweiten Anlagefläche 20‘, hier einer der Zentralachse A abgewandten Außenkante, formschlüssig an der Gehäuseeinheit 13 angeordnet. Erste und zweite Anlagefläche weisen Normalenvektoren auf, welche parallel zu einer Radialebene, welche senkrecht auf einer Rotationsachse des Scheibenelementes 23 steht, verlaufen, also vorliegend in der Zeichenebene (x-y-Ebene) verlaufen. Erste und zweite Anlagefläche 20, 20‘ weisen vorliegend eine Aussparung 19 (Fig. 2d) auf, durch welche die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit 15 bei Entfernen der Montier-Hilfseinheit (18) gezogen wird. Für die genaue radiale Führung der Winkelpositions- Sgnalgeberei nheit 15 weist das Scheibenelement 23 einen zylinderförmigen Kragen 24 auf, welcher vorliegend innen an dem Scheibenelement 23 angeordnet ist und bei dem Verpressen der Motorsteuervorrichtung 1 an seiner der Zentralachse A zugewandten Innenseite mit der Abtriebswelle 8, 10 in Anlage kommt.

Im gezeigten Beispiel ist die Montier-Hilfseinheit 18 auch mit einer dritte Anlagefläche 21 formschlüssig an der Winkelpositions-Sgnalgebereinheit 15, hier an dem Scheibenelement 23, angeordnet, und mit einer vierten Anlagefläche 21 ‘ formschlüssig an der Gehäuseeinheit 13. Dabei weisen dritte und vierte Anlagefläche 21 , 21 ‘ Normalenvektoren auf, welche parallel zur Rotationsachse des Scheibenelementes (23) verlaufen, hier also parallel zur Zentralachse A und der x-Richtung. Auch dritte und vierte Anlagefläche 21 , 21 ‘ weisen hier die Aussparung 19 auf, durch welche die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit 15 bei Entfernen der M ont ier-Hilfseinheit 18 gezogen wird.

Im gezeigten Beispiel ist dabei eine Dicke d der M ontier-Hilfseinheit 18 in axialer Richtung der Abtriebswelle 8,10 wesentlich geringer als eine entsprechende Länge oder Breite senkrecht dazu.

In Fig. 2b ist nun mittelsdes Presswerkzeugs 17 die M otorsteuervorrichtung 1 mit der Winkelpositions-Sgnalgebereinheit 15 auf die Abtriebswelle 8,10 aufgepresst sodassdurch eine Press-Fit-Verbindung Winkelpositions-Sgnalgebereinheit 15 fest auf der Abtriebswelle 8,10 sitzt. Nachdem die M otorsteuervorrichtung 1 wie in Fig. 2c gezeigt an der M otor-Getriebe- Einheit 4 befestigt, beispielsweise verschraubt wurde, kann die M ontier-Hilfseinheit 18 entfernt werden. Im gezeigten Beispiel erfolgt dies durch ein Herausziehen senkrecht zur axialen Richtung, hier in positiver YRichtung. Wie in Fig. 2d ersichtlich ist nun auf zuverlässige Weise über ein einfaches Press-fit-Verfahren, bei welchem die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit 15 auf die Abtriebswelle 8,10 aufgepresst wird, die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit 15 bzw. das Scheibenelement 23 genau in dem Abstand a, welcher der Dicke der M ontier-Hilfseinheit entspricht, relativ zu der Gehäuseeinheit 13 der M otorsteuervorrichtung 1 angeordnet. Dadurch wird eine besonders genau arbeitende Motorsteuervorrichtung 1 realisiert, bei welche die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit 15 zugeordnete Winkelpositions-Sensoreinheit 3a, 3b (Fig.

1 ) mit hoher vorhersehbarer Genauigkeit arbeiten kann.

In Fig. 2e ist eine Draufsicht auf eine beispielhafte Ausführungsform der M ontier-Hilfseinheit 18 in einer Ebene senkrecht zur axialen Richtung, also der y-z-Ebene dargestellt. Neben der Ausnehmung 19, durch welche bei dem Entfernen der Montier-Hilfseinheit 18 vorliegend die Winkelpositions-Sgnalgebereinheit 15 und auch die Abtriebswelle 8,10 gezogen wird, ist die Innenkante 20 hier für den bereichsweise umlaufenden Formschluss an der Winkelpositions- Sgnalgebereinheit 15 ausgebildet, und die Außenkante 20‘ für den bereichsweise umlaufenden Formschluss an der Gehäuseeinheit 13 ausgebildet. Überdies weist die Montier-Hilfseinheit 18 im gezeigten Beispiel noch Materialaussparungen 25,25‘auf, welche ein Verformen der M ontier- Hilfseinheit 18 senkrecht zur Abziehrichtung, hier senkrecht zu der y-Richtung, erleichtern und dadurch die Entfernung der Montier-Hilfseinheit 18 nach der M ontage der Motorsteuervorrichtung 1 an der Motor-Getriebe-Enheit 4 erleichtern.