DE69729285T2

DE69729285T2 - Magnetoelastischer drehmotorsensor mit einem abschirmenden flussleiter

Info

Publication number: DE69729285T2
Application number: DE69729285T
Authority: DE
Inventors: Brian Kilmartin; W. Jon BOSSOLI
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 1996-12-04
Filing date: 1997-08-21
Publication date: 2005-05-25
Anticipated expiration: 2017-08-22
Also published as: DE69729285D1; JP2000504429A; WO1998025116A1; US5889215A; EP0888529A1; JP3958372B2; EP0888529B1

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Bereich der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Drehmomentsensor und insbesondere auf eine Anordnung zum Abtasten von Torsionsspannung eines ein Moment tragenden Elementes.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Es gibt viele Anwendungsbereiche, in denen es erwünscht ist, die Torsionsspannung eines moment-belasteten Elementes, ohne Kontakt mit dem betreffenden Element, zu ermitteln. Eine Anordnung dies zu machen umfasst ein magnetoelastisches Material, das mit dem moment-belasteten Element eng verbunden ist, und eine oder mehrere Magnetfelddetektoren, vorgesehen in der Nähe des magnetoelastischen Materials, zum Ermitteln von Änderungen in einem vorbestimmten Magnetfeld, das durch das Material hindurch geht. Diese Änderungen sind indikativ für Torsionsspannungen innerhalb des momentbelasteten Elementes.
Es wurden bereits viele Versionen dieser Art von magnetoelastischen Momentsensoren vorgeschlagen. Insofern der Anmelderin bekannt, wurde aber bisher keine weitgehend angewandt. Behauptete Nachteile derartiger bekannter magnetoelastischer Momentsensoren sind in dem US Patent 5.520.059 beschrieben, das durch Bezeichnung als hierin aufgenommen betrachtet wird. Dieses Patent schlägt einen Momentsensor vor, der einen oder mehrere am Umfang polarisierte Ringe aus magnetostriktivem Material benutzt, die an einem moment-belasteten Element befestigt sind, zum Erzeugen der betreffenden Magnetfelder mit Richtungen, die als eine Funktion des von dem Element ausgeübten Momentes variieren. Dieser Moment wird indirekt gemessen, und zwar durch Verwendung von Magnetfeld-Sensormitteln zum Detektieren des von dem einen oder von mehreren Ringen erzeugten variablen Magnetfeld.
In dem Patent ist erwähnt, dass im praktischen Gebrauch ein Momentsensor Umgebungsfeldern ausgesetzt ist, die Einzelring-Ausführungsformen enthalten können. Auf diese Weise erfordern Einzelring-Ausführungsformen oft die Verwendung bestimmter Abschirmungsstrukturen, welche die Größe steigern, oder die Anwendung von aktiven Kompensationsmethoden, welche die Komplexität wesentlich vergrößern können. Auf alternative Weise werden viele entgegengesetzt polarisierte Ringe empfohlen zum Kompensieren nachteiliger Einflüsse auf die Messgenauigkeit, wenn der Momentsensor axial gerichteten Umgebungsfeldern ausgesetzt ist. Die Genauigkeit des Momentsensors wird beschrieben als relativ unempfindlich für radial gerichtete Umgebungsfelder.
Unglücklicherweise wird in bestimmten praktischen Anwendungsbereichen ein magnetoelastischer Momentsensor Umgebungsmagnetfeldern ausgesetzt, die wesentlich stärker sind als die von den Ringen aus magnetostriktivem Material erzeugten Felder. Ein üblicher Anwendungsbereich ist im Kraftwagenbereich, wo ein Momentsensor benutzt werden kann zum Messen von Torsionsspannungen in Motorwellen oder Lenkelementen. Es hat sich herausgestellt, dass starke Umgebungs-Elektromagnetfelder von dem Typ, wie diese von elektrischen Bauelementen von Kraftwagen selber und von Quellen in der Nähe eines Fahrzeuges, wie elektrischen Stromquellen in der Nähe von Eisenbahnlinien erzeugt werden, sogar Ausführungsformen des Momentsensors mit mehreren Ringen, wie in dem US Patent 5.520.059 beschrieben, wenn nicht abgeschirmt, beeinträchtigen können. Es hat sich ebenfalls herausgestellt, sogar wenn eine Abschirmung angewandt wird, dass keine der in dem Patent beschriebenen Magnetfeldsensoren elektrische Signale erzeugen, die einen ausreichend großen Rauschabstand haben zum effektiven Messen des Momentes in vielen üblichen Bereichen. Dies gilt insbesondere für elektromagnetisch störende Umgebungen, die üblicherweise in Kraftwagen- und Industrieumgebungen üblich sind.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist nun u. a. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen abgeschirmten magnetoelastischen Momentsensor zu schaffen, der ausreichend kompakt ist zur Verwendung in Bereichen, wo Raum eine primäre Anforderung ist, wie im Kraftwagenbereich.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen magnetoelastischen Momentsensor zu schaffen, der ein elektrisches Signal erzeugt, das einen ausreichend großen Rauschabstand hat um eine effektive Momentmessung zu ermöglichen, sogar in elektromagnetisch störenden Umgebungen.
Nach der vorliegenden Erfindung umfasst nach Anspruch 1 ein Momentsensor um Torsionsspannungen in einer Längsachse eines moment-belasteten Elementes Magnetfeld erzeugende Mittel, erste und zweite Magnetfeld führende Mittel und Magnetfeld detektierende Mittel. Diese Komponenten sind derart konfiguriert und vorgesehen, dass sie die magnetoelastischen Mittel abschirmen und die Aufnahme des magnetischen Signals von den magnetoelastischen Mittel durch die Detektionsmittel maximieren. Diese kombinierten Effekte ermöglichen es, dass die Gesamtgröße der Anordnung relativ gering gehalten werden kann.
Die das Magnetfeld erzeugenden Mittel umfassen einen ersten und einen zweiten magnetoelastischen Teil, die mit betreffenden Teilen des moment-belasteten Elementes eng verbunden sind. Der erste sowie der zweite magnetoelastische Teil erstreckt sich am Umfang um die Achse von einer betreffenden nahen Begrenzung, die näher bei dem anderen magnetoelastischen Teil liegt, zu einer betreffenden weiter weg liegenden Begrenzung, die weiter von dem anderen magnetoelastischen Teil entfernt liegt. Die magnetoelastischen Teile sind magnetisch polarisiert, und zwar in einer ersten und einer zweiten einander entgegengesetzten Umfangsrichtung. Wenn aber das moment-belastete Element Torsionsspannung erfährt, erzeugen die Teile entgegengesetzt gerichtete axiale Magnetfeldanteile, welche die Richtung und die Größe der Torsionsspannung darstellen.
Das erste ein Magnetfeld führende Mittel umfasst ein magnetisch permeables Gehäuse, das sich am Umfang um das ein Magnetfeld erzeugendes Mittel erstreckt, und zwar von einem ersten Teil des Gehäuses, der mit dem ersten magnetoelastischen Teil an der genannten weiter weg liegenden Begrenzung des Teils magnetisch eng verbunden ist, zu einem zweiten Teil des Gehäuses, der mit dem zweiten magnetoelastischen Teil an der weiter weg liegenden Begrenzung des Teils eng verbunden ist.
Das zweite ein Magnetfeld führende Mittel umfasst eine magnetisch permeable Struktur, die sich am Umfang um das ein Magnetfeld erzeugende Mittel in enger magnetischer Kopplung mit dem ersten und dem zweiten magnetoelastischen Teil an den betreffenden nahe liegenden Begrenzungen der Teile erstreckt.
Das ein Magnetfeld detektierende Mittel ist in einer Strecke mit geringer Reluktanz von dem ersten ein Magnetfeld führenden Mittel zu dem zweiten ein Magnetfeld führenden Mittel zum Erzeugen eines Signals, das eine etwaige Torsionsspannung in dem moment-belasteten Element darstellt, magnetisch gekoppelt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im vorliegenden Fall näher beschrieben. Es zeigen:
1A und 1B eine Vorderansicht, teilweise ein Schnitt, durch eine bevorzugte Ausführungsform einer magnetoelastischen Momentsensoranordnung nach der vorliegenden Erfindung,
2A und 2B eine vergrößerte Vorderansicht eines Beispiels von Magnetfelddetektoren, die in einer magnetoelastischen Momentsensoranordnung nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden können.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
1A zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer Momentsensoranordnung nach der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform ist das moment-belastete Element in Form einer zylinderförmigen Welle 10 mit einem Moment um eine zentrale Längsachse 12. Vorzugsweise aber umfasst die Welle ein nicht magnetisch permeables Material, wie rostsicheren Stahl oder Aluminium. Die Momentsensoranordnung umfasst einen magnetoelastischen Wulst 14, ein das Magnetfeld führendes Gehäuse 16, einen das Magnetfeld führenden Ring 18 und einen ersten und zweiten Magnetfelddetektor 20 bzw. 22.
Der magnetoelastische Wulst 14 umfasst einen ersten und einen zweiten ringförmigen Teil 141 und 142 aus einem magnetisch anisotropen Material, das mit einem moment-belasteten Teil der Welle 10 eng verbunden ist. Jeder dieser ringförmigen Teile hat eine einfache Achse, die am Umfang um die Längsachse 12 orientiert ist. Unter "eng verbunden" wird in diesem Zusammenhang verstanden, dass die Teile dicht genug an der Welle 10 heran angeordnet werden, dass sie eine von der Welle ausgeübte Torsionsspannung erfahren können. Dies kann beispielsweise durch Anordnung mit Schrumpfsitz oder dadurch, dass im Plasmaspritzverfahren eine Deckschicht aus dem magnetisch anisotropen Material auf der Welle aufgetragen wird. Die zwei Teile 141 und 142 des Wulstes 14 können einzelne ringförmige Elemente sein oder sie können als Teile eines einzigen kontinuierlichen Elementes ausgebildet sein. In beiden Fällen werden diese Teile in entgegengesetzten Umfangsrichtungen um die Welle 12 magnetisch polarisiert, wie dies durch die Pfeile in 1A angegeben ist. Für eine detaillierte Beschreibung von geeignetem anisotropem Material, wie solches Material eng anliegend mit einem moment-belasteten Element mit einer einfachen Umlaufachse verbunden werden kann, und wie die Teile in entgegengesetzten Umfangsrichtungen magnetisch polarisiert werden können, sei auf das US Patent 5. 520.059 verwiesen.
Das ein Magnetfeld führende Gehäuse 16 (im Schnitt dargestellt) ist zylinderförmig, besteht aus einem hochpermeablen, magnetisch weichen Material, wie aus Transformatorstahl (beispielsweise dem Material, erhältlich bei "Carpenter Technology Corporation" in El Cajon, CA unter dem Handelsnamen "HyMu 80"), und umgibt im Wesentlichen den magnetoelastischen Wulst 14. An einander gegenüber liegenden Enden hat das Gehäuse Öffnungen 161 und 162, definiert durch betreffende kreisförmige Ränder des Gehäuses. Diese kreisförmigen Ränder umgeben entsprechend geformte Ränder des magnetoelastischen Wulstes 14 und sind magnetisch fest damit gekoppelt, wobei die genannten entsprechend geformten Ränder weiter weg liegende Begrenzungen 141_r und 142_r der ringförmigen Teile 141 bzw. 142 definieren. Diese Begrenzungen liegen gegenüber den Begrenzungen 141_p bzw. 142_p weiter weg, die enger beisammen liegen. In dem Fall, dass die Teile 141 und 142 Teile eines einzigen kontinuierlichen Elementes sind, sind die Begrenzungen 141_p und 141_p zwecks einer Vereinfachung der Konstruktion vorzugsweise kontinuierlich. Auf alternative Weise können diese Begrenzungen voneinander getrennt werden zum Bilden einzelner ringförmiger Teile.
Es sei bemerkt, dass die Form der Öffnungen 161, 162 und die Querschnittsform der Welle 10 und des magnetoelastischen Wulstes 14 bei dieser Ausführungsform kreisförmig sind, damit eine freie Drehung der Welle in dem Gehäuse 16 möglich ist. Wenn der Momentsensor zum Messen des statischen Drehmomentes verwendet wird, kann aber jede beliebige Form angewandt werden. In beiden Fällen sollen zur Gewährleistung einer eng anliegenden magnetischen Kopplung des Gehäuses 16 mit dem magnetoelastischen Material, die Öffnungen und die betreffenden benachbarten Umfangsflächen aus dem magnetoelastischen Material dieselbe Form haben und sollen möglichst eng aneinander liegen, wie es praktisch nur möglich ist.
Der das Magnetfeld führende Ring 18 (im Schnitt dargestellt) ist aus einem magnetisch weichen Material mit einer hohen Permeabilität hergestellt, wie dem, das für das Gehäuse 16 verwendet wird, und erstreckt sich am Umfang um den magnetoelastischen Wulst 14. Die Innenfläche des Ringes liegt eng an der Außenfläche des magnetoelastischen Wulstes an und erstreckt sich axial über die Begrenzungen 141_p und 142_p , so dass der Ring über die betreffenden Begrenzungsgebiete in dem magnetoelastischen Material liegt und magnetisch eng anliegend gekoppelt ist.
Der erste und der zweite Magnetfelddetektor 20 und 22 sind in Strecken mit einer niedrigen Reluktanz von dem das Magnetfeld führenden Gehäuse 16 zu dem das Magnetfeld führenden Ring 18 magnetisch gekoppelt. Einer dieser identischen Detektoren, d. h. der Detektor 20, ist in 2A deutlicher dargestellt. Diese Figur ist eine vergrößerte Darstellung des Detektors und der angrenzenden Teile des das Magnetfeld führenden Ringes 18. Wie in 2A dargestellt, umfasst der Detektor einen ersten und einen zweiten kegelförmigen Flusskonzentrator 201 bzw. 202, einen zylinderförmigen Magnetkern 203 und eine Spule 204, die um den Kern gewickelt ist und bei der ersten bzw. zweiten Klemme 205 bzw. 206 endet. Die Spule ist um einen Spulenkern 207 aus einem Kunststoffmaterial, wie einem wärmehärtenden Kunststoff, gewickelt. Die Strecke mit der niedrigen Reluktanz wird durch die Flusskonzentratoren und den Kern gebildet, die miteinander und mit dem Gehäuse 16 und dem Ring 18 in Berührung sind. Die Flusskonzentratoren sind vorzugsweise als integrale Teile des Gehäuses 16 und des Ringes 18 gebildet. Der Kern besteht aus einem magnetisch weichen Material mit einer sehr hohen Permeabilität und einem hohen B-H-Verhältnis, wie der amorphen Metallfaser, erhältlich bei Unitika, Ltd. in Kyoto, Japan, unter dem Handelsnamen SENSY.
Die Detektoren 20 und 22 und der Ring 18 werden durch ein ringförmiges Positionierungselement 23 aus einem Kunststoffmaterial, wie Nylon, gebildet. Die Detektoren können in (nicht dargestellte) vorgeformte Hohlräume in dem Positionierungselement eingefügt werden oder, auf alternative Weise, kann das Positionierungselement um die Detektoren herum geformt werden. Der Ring 18 wird auf einfache Weise in das ringförmige Positionierungselement eingeschoben, dessen Innendruchmesser im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Ringes entspricht. Zur weiteren Ermöglichung des Zusammenbaus kann das Gehäuse 16 aus zwei einzelnen Teilen gebildet sein, die aneinander grenzende Flächen haben, die beispielsweise längs einer ebenen Fläche mit der Achse 12 liegen.
Zum effektiven Betreiben des Momentsensors ist nur ein einziger Magnetfelddetektor erforderlich. Die durch das ein Magnetfeld führende Gehäuse 16 geschaffene Abschirmung führt ein großer Teil von draußen herrührender Umgebungs-Magnetfelder von dem Detektor weg. Weiterhin haben wegen der kompletten Umfangs-Magnetkopplung des magnetoelastischen Wulstes 14 zu den kreisförmigen Rändern des Gehäuses 16 und zu dem Ring 18, örtliche Unregelmäßigkeiten in dem magnetoelastischen Material des Wulstes 14 oder des darunter liegenden Wellenmaterials, die entsprechende Flussunregelmäßigkeiten verursachen, einen minimalen Effekt auf die Gesamtgröße von Fluss, detektiert durch den magnetischen Felddetektor.
Durch Verwendung einer Anzahl Detektoren, vorgesehen in den Strecken mit geringer Reluktanz zwischen dem Gehäuse 16 und dem Ring 18 in verschiedenen Winkelpositionen um die Achse 12, wobei die Effektivität des Momentsensors sogar weiter verbessert wird. Dies gilt insbesondere wenn ein oder mehrere in gleichen Abständen voneinander liegende Paare von Detektoren benutzt werden, wobei die Detektoren in jedem Paar auf einander diametral gegenüber liegenden Seiten der Achse 12 vorgesehen sind. Mit einer derartigen Anordnung neigen von draußen herrührende umgebende Magnetfelder dazu, dem moment-belasteten Magnetfeld von dem magnetoelastischen Wulst bei einem Detektor in einem Paar entgegen zu wirken, während mit dem gegenüber liegenden Detektor in dem Paar mitgewirkt wird. Dies ermöglicht es, dass Signale von den zwei Detektoren in einem Paar derart kombiniert werden, dass sie gelöscht werden können.
Wirkung der moment-belasteten Anordnung nach 1A kann anhand der 1A und 1B zusammen besser verstanden werden. 1A zeigt die Situation, die es gibt, wenn auf die Welle 10 kein Moment ausgeübt wird. In dieser Situation ist der magnetoelastische Wulst 14 in einem Gleichgewichtszustand und die polarisierten Magnetfelder in den ersten und zweiten Teilen 141 und 142 sind umfangs orientiert, aber entgegengesetzt um die Längsachse 12 in den durch die betreffenden Pfeile angegebenen Richtungen.
1B zeigt zwei verschiedene Situationen, die bestehen können, wenn das Moment auf die Welle 10 um die Achse 12 ausgeübt wird, wodurch auf diese Weise eine Torsionsspannung auf den magnetoelastischen Wulst 14 angewandt wird. Wenn das Moment im Uhrzeigersinn ausgeübt wird, und zwar an jedem Ende der Welle, sorgt die resultierende Spannung in dem ersten und dem zweiten Teil 141 bzw. 142 dafür, dass die betreffenden polarisierten Magnetfelder schraubenförmig in den durch gezogene Pfeile angegebenen Richtungen orientiert werden. Jedes dieser Magnetfelder hat eine axiale Komponente, die von der betreffenden einen der nahe liegenden Begrenzungen 141_p und 142_p zu der betreffenden der ferner liegenden Begrenzungen 141_r und 142_r . Diese axialen Komponenten werden an den ferner liegenden Begrenzungen aus dem Wulst 14 ausgekoppelt, und zwar über das Gehäuse 16, radial einwärts über die Detektoren 20 und 22, und werden in den Wulst zurück gekoppelt, und zwar an den nahe liegenden Begrenzungen durch den Ring 18. Andererseits, wenn das Moment in einer entgegengesetzten Richtung angewandt wird, und zwar an dem anderen Ende der Welle, sorgt die resultierende Spannung in dem ersten und zweiten Teil 141 und 142 dafür, dass die betreffenden polarisierten Magnetfelder schraubenlinienförmig in den durch gestrichelte Pfeile angegebenen Richtungen orientiert werden. Jedes dieser Magnetfelder hat eine axiale Komponente, die von der betreffenden einen der fern liegenden Begrenzungen 141_r und 142_r zu der betreffenden Begrenzung der nahe liegenden Begrenzungen 141_p und 142_p gerichtet ist. Diese axialen Komponenten werden aus dem Wulst 14 ausgekoppelt, und zwar an den nahe liegenden Grenzen, über den Ring 18, radial auswärts über Detektoren 20 und 22, und werden zurück in den Wulst zurückgekoppelt an den fern liegenden Begrenzungen durch das Gehäuse 16.
Es sei bemerkt, dass die keilförmigen Detektoren 20 und 22 aus den 1A und 1B nicht passiv die axialen Feldkomponenten, die von dem magnetoelastischen Wulst 14 aus durch diese hindurch gehen, detektieren können. Diese Feldkomponenten können aber dadurch detektiert werden, dass die Spulen aktiv erregt werden, und zwar entsprechend durchaus bekannten Techniken, wie denjenigen, die in Flusssteuer-Magnetometern verwendet werden. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass ein Wechselstromsignal durch die Spulen gesendet wird. Die augenblickliche axiale Feldkomponente von dem magnetoelastischen Wulst 14 arbeitet wechselweise mit und entgegen dem von den Spulen erzeugten Feld und kann als eine Phasenverschiebung des zugeführten Wechselstromsignals detektiert werden.
2B zeigt die Verwendung eines Halbleiterdetektors statt des spulenförmigen Detektors zum passiven Messen der Richtung und der Größe der axialen Magnetfeldkomponente in dem magnetoelastischen Wulst 14. Vorzugsweise ist dieser Detektor 24 eine Hall-Effektanordnung oder eine "Giant Magneto-Resistive" Anordnung, die beide imstande sind, ein Magnetfeld in beiden Richtungen längs einer vorbestimmten magnetischen Strecke in der Anordnung zu detektieren. Diese Strecke liegt zwischen kegelförmigen Flusskonzentratoren 241 und 242, wie in 2B dargestellt. Die Anordnung erzeugt ein variierendes DC-Signal an den elektrischen Klemmen 243 und 244, das die augenblickliche Richtung und Größe der Torsionsspannung darstellt, die von dem magnetoelastischen Wulst 14 erfahren wird.

Claims

Drehmomentsensor zum Angeben der Torsionsspannung in einer Längsachse eines ein Moment tragenden Elementes, wobei dieser Sensor die nachfolgenden Elemente umfasst: (a) Magnetfelderzeugungsmittel mit magnetoelastischen ersten (141) und zweiten Teilen (142), die eng miteinander verbunden sind zu betreffenden Teilen des das Drehmoment tragenden Elementes (10), wobei jeder Teil der genannten ersten und zweiten magnetoelastischen Teile sich um die Achse erstreckt, und zwar von einer betreffenden nahe Begrenzung, die dichter bei dem anderen magnetoelastischen Teil liegt, zu einer betreffenden fern liegenden Begrenzung, die ferner von dem anderen magnetoelastischen Teil liegt, wobei der genannte erste und zweite magnetoelastische Teil einen ersten Zustand aufweisen, wenn das genannte das Drehmoment tragende Element keine Torsionsspannung erfährt und einen zweiten Zustand, wenn das genannte das Drehmoment tragende Element eine Torsionsspannung erfährt, wobei in dem genannten ersten Zustand der genannte erste und zweite magnetoelastische Teil in betreffenden entgegengesetzten ersten und zweiten Umfangsrichtungen magnetisch polarisiert sind, wobei in dem genannten zweiten Zustand der genannte erste und zweite magnetoelastische Teil betreffende entgegengesetzt gerichtete axiale Magnetfeldanteile erzeugen, welche die Richtung und die Größe der genannten Torsionsspannung darstellen; (b) erste Magnetfeldführungsmittel mit einem magnetisch permeablen Gehäuse (16), das sich um die Magnetfelderzeugungsmittel herum erstreckt, und zwar von einem ersten Teil des Gehäuses, der mit dem ersten magnetoelastischen Teil an der betreffenden fern liegenden Begrenzung eng magnetisch gekoppelt ist, bis an einen zweiten Teil des genannten Gehäuses, der mit dem zweiten Teil der magnetoelastischen Mittel an der betreffenden fern liegenden Begrenzung eng magnetisch gekoppelt ist; (c) zweite Magnetfeldführungsmittel mit einer magnetisch permeablen Struktur (18) die sich um die Magnetfelderzeugungsmittel erstreckt, und zwar in eng magnetischer Kopplung mit dem ersten und dem zweiten magnetoelastischen Teil an den betreffenden nahen Be grenzungen der genannten Teile; und (d) Magnetfelddetektionsmittel (20), die in einer Strecke mit einer niedrigen Reluktanz von dem ersten Magnetfeldführungsmitteln zu den zweiten Magnetfeldführungsmitteln magnetisch gekoppelt sind zum Erzeugen eines Signals, das für die genannte Torsionsspannung repräsentativ ist.
Drehmomentsensor nach Anspruch 1, wobei die magnetoelastischen Teile je anisotropes Material mit einer einfachen Achse enthalten, wobei dieses Material um die genannte Längsachse umfangs-orientiert ist.
Drehmomentsensor nach Anspruch 1 oder 2, wobei – der magnetoelastische erste und zweite Teil aneinander grenzend einen Kreisring bilden; – die ersten Magnetfeldführungsmittel im Wesentlichen zylinderförmig sind; – die zweiten Magnetfeldführungsmittel einen magnetisch-permeablen Ring aufweisen
Drehmomentsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der erste und der zweite Teil integral an dem das Drehmoment tragende Element angeordnet sind.
Drehmomentsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Magnetfelddetektionsmittel einen ersten und einen zweiten Magnetfelddetektor aufweisen, die in den betreffenden Strecken mit einer niedrigen Reluktanz von den ersten Magnetfeldführungsmitteln zu den zweiten Magnetfeldführungsmitteln magnetisch gekoppelt sind.
Drehmomentsensor nach Anspruch 5, wobei der erste und der zweite Magnetfelddetektor an diametral gegenüber einander liegenden Stellen gegenüber der Längsachse vorgesehen sind.