ES2267938T3 - Dispositivo para la determinacion del angulo de direccion de un volante. - Google Patents

Abstract

Dispositivo para la determinación del ángulo de la dirección de un volante, con un soporte de código y con una instalación para la detección de un código previsto sobre el soporte de código, que se giran relativamente entre sí en el caso de una modificación del ángulo de la dirección, donde la instalación para la detección del código genera una señal de salida, a partir de la cual se puede determinar el ángulo de la dirección, caracterizado porque el soporte de código se forma a través de uno de dos elementos de engranaje (1, 2) dispuestos uno detrás de otro sobre un eje común (L), los cuales están en conexión operativa con un elemento de accionamiento (3) accionado a través del volante y que son girados relativamente entre sí en el caso de una modificación del ángulo de la dirección.

Description

Dispositivo para la determinación del ángulo de dirección de un volante.

La invención se refiere a un dispositivo para la determinación del ángulo de la dirección de un volante de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 de la patente.

Un dispositivo de este tipo comprende un soporte de código así como una instalación para la detección de un código previsto sobre el soporte de código, que se mueven relativamente entre sí en el caso de una modificación del ángulo de dirección, donde la instalación genera para la detección del código una señal de salida, a partir de la cual se puede calcular el ángulo de la dirección.

Se conocen, en general, sistemas de este tipo para la determinación del ángulo de dirección de un volante, especialmente en automóviles.

Se plantean problemas especiales en la realización de tales sistemas, cuando el ángulo de la dirección no sólo debe determinarse entre los valores de 0º y 360º, sino cuando, además, debe reconocerse también todavía el número de giros completos del volante. Tales sistemas para la determinación del ángulo de giro son necesarios especialmente cuando el eje trasero de un vehículo debe controlarse electrónicamente de forma directa a través del sensor del ángulo de giro o cuando con la instalación de iluminación de un automóvil debe iluminarse de forma variable la calzada de acuerdo con la dirección de la marcha.

En este caso, existe el problema de que el contador de revoluciones debe activarse también cuando la red de a bordo del automóvil correspondiente está desconectada. Esto excluye una solución puramente electrónica, cuando no debe recurrirse a un accionamiento adicional con acumulador.

Se conoce a partir del documento DE 198 07 522 A1 utilizar para la determinación del ángulo de la dirección una correa conducida alrededor del eje de la dirección, cuya posición por medio de un sensor. El sistema está diseñado de tal forma que la correa circula una vez como máximo en el caso de varias revoluciones del volante.

Se conoce a partir del documento EP 0 853 355 A2 una solución de engranaje de una fase con una rueda dentada interior alojada sobre el eje de la dirección y con una rueda dentada exterior asociada, que están provistas con un número diferente de dientes.

La invención se basa en el problema de crear un dispositivo nuevo para la detección del ángulo de la dirección de un volante, con el que se puede calcular el número de las revoluciones del volante de una manera sencilla.

De acuerdo con la invención, este problema se soluciona a través de la creación de un dispositivo con las características de la reivindicación 1 de la patente.

De acuerdo con ello, el soporte de código se forma a través de uno de dos elementos de engranaje que están dispuestos axialmente unos detrás de otros sobre un eje común, que están en conexión operativa con un elemento de accionamiento que está accionado a través del volante y que son girados relativamente entre sí en el caso de una modificación del ángulo de la dirección.

La solución de acuerdo con la invención se basa en el reconocimiento de la utilización de disposiciones conocidas a partir de la técnica de la caja de cambios, en las que dos elementos de engranaje, que están dispuestos coaxialmente entre sí, están en conexión operativa con un elemento de accionamiento común, para la consecución de una transmisión alta en un dispositivo para la detección del ángulo de la dirección de un volante. De esta manera, con la ayuda del movimiento giratorio del elemento de engranaje correspondiente no sólo se puede determinar el ángulo respectivo de la dirección entre 0º y 360º, sino especialmente también el número de las revoluciones del volante a partir de una posición de punto cero definida. En particular, por el ángulo de dirección se entiende no simplemente un ángulo entre 0º y 360º, sino que el ángulo de la dirección se considera como un ángulo de la dirección absoluto, que se eleva continuamente a partir de una posición de referencia durante una rotación del volante, aproximadamente en el caso de diez revoluciones posibles de un volante entre 0º y 360º.

El dispositivo de acuerdo con la invención no sirve en primer lugar para la determinación exacta del ángulo de la dirección entre 0º y 360º, sino más bien para la determinación del número de las revoluciones del volante a partir de la posición del punto cero. Por lo tanto, aquí se trata especialmente de detectar de una manera correcta múltiplos de 360º durante la determinación del ángulo absoluto de la dirección -medido de una manera continua a partir de la posición de punto cero del volante. Para la determinación precisa del ángulo de dirección respectivo dentro de una revolución (por lo tanto, entre 0º y 360º o bien entre 360º y 720º, etc.) se puede utilizar, dado el caso, un sensor adicional del ángulo de la dirección.

Por un código y por una instalación asociada para la detección del código se entienden en el presente caso módulos discrecionales, móviles entre sí, que generan en virtud de un movimiento relativo una señal de salida, con cuya ayuda se puede detectar la cota del movimiento giratorio del elemento de la caja de cambios que está provisto con el código. Para la detección del código se pueden emplear especialmente principios de medición eléctricos, magnéticos u ópticos. Así, por ejemplo, se puede determinar la modificación de una resistencia eléctrica que aparece durante una rotación de una resistencia eléctrica, a saber, a través de la utilización de un potenciómetro, que forma el código en forma de una resistencia eléctrica así como la instalación de detección asociada en forma de una toma. Además de esta disposición de detección que es especialmente sencilla de realizar, se pueden emplear, por ejemplo, un principio de medición magnético que se basa en el efecto Hall o un principio de medición óptico que se basa en la exploración de marcas definidas.

La solución de acuerdo con la invención tiene la ventaja de que se puede realizar de una manera técnicamente sencilla y de coste favorable como solución de una fase. Además, el dispositivo trabaja sin ruido.

Como elementos de engranaje dispuestos axialmente unos detrás de otros son especialmente adecuadas unas ruedas dentadas, que están engranadas con al menos un dentado opuesto del elemento de accionamiento.

Los dos elementos de engranaje están dispuestos y configurados de tal manera que, en el caso de una modificación del ángulo de la dirección, se giran alrededor de un ángulo entre sí, que es considerablemente menor que el ángulo de la dirección, de una manera preferida de tal forma que los dos elementos de la caja de cambio, en el caso de la modificación máxima posible del ángulo de la dirección (que corresponde al número máximo posible de revoluciones del volante) son girados alrededor de un ángulo menor que 360º.

Los dos elementos de la caja de cambio están alojados de una manera preferida coaxialmente sobre el eje del volante.

Además, es ventajoso que uno de los dos elementos de la caja de cambio esté alojado de forma fija contra giro y que el otro esté alojado de forma giratoria sobre el eje común, sirviendo el elemento de la caja de cambio alojado de forma giratoria como soporte de código, es decir, que está provisto con el código a detectar.

La transmisión necesaria se puede conseguir especialmente porque los dos elementos de la caja de cambios presentan un número diferente de dientes, siendo ventajosa una diferencia lo más reducida posible del número de dientes (por ejemplo una rueda dentada con 50 dientes y una rueda dentada con 49 dientes).

En el elemento de accionamiento, que es accionado durante una rotación del volante (que corresponde a una modificación del ángulo de la dirección) y que repercute en este caso sobre los dos elementos de la caja de cambios, se puede tratar especialmente de una rueda dentada alojada de forma giratoria (alrededor de su eje medio), cuyo diámetro es menor que el diámetro de los dos elementos de la caja de cambios y que forma una rueda planetaria con respecto a los elementos de la caja de cambios.

El eje de giro del elemento de accionamiento se extiende en el caso de la disposición de los dos elementos de la caja de cambios dispuestos axialmente uno detrás de otro, sobre el eje de articulación en paralelo a éste y el elemento de accionamiento presenta dos zonas dentadas dispuestas axialmente una detrás de otra, cada una de las cuales está engranada con uno de los dos elementos de engranaje.

De acuerdo con una forma de realización, las dos zonas dentadas del elemento de accionamiento presentan la misma forma y número de dientes. No obstante, se pueden prever también zonas dentadas configuradas de forma diferente con un número diferente de dientes.

Además, pueden estar previstos varios elementos de accionamiento, que están dispuestos distanciados entre sí a lo largo de la periferia de los dos elementos de engranaje. De esta manera, se puede conseguir un centrado mejorado de la caja de cambios así como una compensación mejorada de las tolerancias evitando al mismo tiempo los desequilibrios.

De acuerdo con una variante de la invención, los dos elementos de la caja de cambios presentan en cada caso un dentado exterior, en el que engrana el elemento de accionamiento. De una manera alternativa, puede estar previsto un dentado respectivo en los dos elementos de la caja de cambios, en los que engrana el elemento de accionamiento.

Además, el dentado de al menos uno de los dos elementos de la caja de cambios puede presentar a lo largo de la periferia del elemento de la caja de cambios una variación en la configuración de los dientes. De esta manera, se puede conseguir una no linealidad en la transmisión. Así, por ejemplo, existe la posibilidad de prever en el elemento correspondiente de la caja de cambios unas zonas ciegas, en las que en el caso de colaboración de las mismas con el elemento de accionamiento no se lleva a cabo ningún movimiento relativo de los dos elementos de la caja de cambio, es decir, que a través de la instalación de detección no se generan tampoco señales de salida modificadas de forma correspondiente (señales de sensor). De este modo se puede reducir al mínimo el desgaste de la instalación de detección, especialmente en la marcha en línea recta. En el caso límite, en esta forma de realización, se puede conseguir más bien una conmutación de los dos elementos de la caja de cambios entre sí que una rotación continua.

En un desarrollo preferido de la invención, el elemento de accionamiento está alojado de una manera móvil de tal forma que con ello se pueden compensar las tolerancias con respecto a la posición de los dos elementos de engranaje dispuestos sobre un eje común y que se encuentran engranados con el elemento de accionamiento. Puesto que estos elementos de accionamiento se pueden disponer de una manera preferida sobre el eje de la dirección de una disposición de volante, las tolerancias con respecto a la disposición y configuración de la columna de la dirección de la disposición de volante repercuten de una manera directa también sobre la posición de dichos elementos de engranaje. Típicamente en una columna de la dirección aparecen tolerancias radiales y tolerancias axiales con un orden de magnitud de dos milímetros así como una inclinación lateral (desviación) de hasta dos grados. Para la compensación de tales tolerancias en la posición de los elementos de engranaje, el elemento de accionamiento asociado es móvil en dirección radial y/o axial. En este caso, el elemento de accionamiento está pretensado de una manera preferida elásticamente en dirección a una posición preferida, en la que está engranado con los elementos de engranaje, y se puede mover para la compensación de tolerancias de tal forma que el engranaje se mantiene en los elementos de engranaje. Es decir, que el elemento de accionamiento alojado de forma elástica por medio de al menos un elemento elástico se puede adaptar axial o bien radialmente a desviaciones condicionadas por las tolerancias en la posición de los elementos de engranaje respectivos.

Además de la posibilidad sencilla de una compensación de las tolerancias, la solución de acuerdo con la invención se caracteriza también porque -en oposición a los engranajes planetarios habituales- la aplicación de la fuerza en el engranaje que sirve como sistema de medición del ángulo de la dirección se lleva a cabo a través de la rueda planetaria como elemento de accionamiento. Éste se mueve durante la rotación del volante sobre una trayectoria circular, cuyo punto medio se forma a través del eje medio de los dos elementos de engranaje que colaboran con el elemento de accionamiento, rodando el elemento de accionamiento, que gira alrededor del eje propio, sobre los elementos de engranaje. De esta manera así como especialmente a través de coincidencia del eje de la dirección con el eje medio de los elementos de engranaje se posibilita una estructura compacta, especialmente sencilla del engranaje solamente con pocos elementos de engranaje.

Otras características y ventajas de la invención se ilustran en la descripción siguiente de un ejemplo de realización con la ayuda de las figuras.

En este caso:

La figura 1 muestra una representación despiezada ordenada de un dispositivo para la determinación del ángulo de la dirección de un volante con dos ruedas dentadas dispuestas coaxialmente unas detrás de las otras con dentado exterior y con un piñón de accionamiento que engrana con las dos ruedas dentadas, que es arrastrado en el caso de modificación del ángulo de la dirección.

La figura 2a muestra una vista inferior del dispositivo de la figura 1 en el estado montado.

La figura 2b muestra una vista en perspectiva del dispositivo de la figura 1 en el estado montado.

La figura 2c muestra una vista lateral del dispositivo de la figura 1 en el estado montado.

La figura 3a muestra una representación despiezada ordenada de una primera variación del ejemplo de realización de las figuras 1 a 2c.

La figura 3b muestra el dispositivo de la figura 3a en el estado parcialmente montado.

La figura 3c muestra una vista lateral del dispositivo de las figuras 3a y 3b.

La figura 4a muestra una representación despiezada ordenada de una segunda variación del dispositivo de las figuras 1 a 2c, donde las dos ruedas dentadas alojadas coaxialmente presentan en cada caso un dentado interior.

La figura 4b muestra el dispositivo de la figura 4a en el estado parcialmente montado.

La figura 4c muestra una vista lateral del dispositivo de las figuras 4a y 4b.

En las figuras 1 a 2c se representa en diferentes vistas una instalación de sensor del ángulo de desviación para un automóvil con un rotor R y un estator S. El rotor R está conectado con el volante, por ejemplo a través de un husillo de dirección, de tal forma que es girado alrededor del eje de la dirección L durante una rotación del volante. El estator S está fijado, en cambio, por medio de elementos de fijación adecuados en un módulo fijo estacionario del automóvil, que no se puede mover junto con el volante. La disposición de rotor y estator representada en la figura 1 está configurada de tal forma que es adecuada para la transmisión de señales eléctricas entre el rotor R y el estator S por medio de líneas eléctricas, que se extienden desde el rotor hasta el estator y que se arrollan o bien desenrollan en un movimiento giratorio. Una disposición de rotor y de estator de este tipo se conoce, por ejemplo, a partir del documento DE 200 07 862 U1. Se hace referencia al mismo en todo su contenido con respecto a otros detalles de la disposición de rotor y estator y especialmente su acoplamiento con una instalación de dirección.

La particularidad de la disposición representada en las figuras 1 a 2c reside en el dispositivo para la detección del ángulo de la dirección, es decir, de aquel ángulo alrededor del cual se gira el rotor durante una rotación del volante. En este caso, no se trata en primer término de la determinación del ángulo de la dirección dentro de una rotación del volante, es decir, en una zona angular entre 0º y 360º, sino más bien especialmente de la determinación del número de revoluciones del volante a partir de una posición de referencia definida del volante.

El dispositivo previsto a tal fin comprende dos ruedas dentadas 1, 2 dispuestas coaxialmente una detrás de otra sobre el eje de articulación L, con un cuerpo básico 10, 20 en forma de anillo y con un dentado exterior 11, 12. Una de las ruedas dentadas 1 está alojada de forma giratoria libremente sobre el eje de la dirección L y la otra rueda dentada 2 está fijada de forma fija contra giro en el estator S a través de un bastidor G y medios de fijación B.

A las dos ruedas dentadas 1, 2 giratorias entre sí está asociada una rueda dentada planetaria 3, que está alojada de forma giratoria por medio de un bulón de alojamiento 35 y de una pieza de cojinete 36, que está recibida por medio de una sección de fijación 37 radialmente desplazable con respecto al eje de la dirección L en una ranura en T 38 en el borde exterior del casquillo de alojamiento H, en el borde exterior de un casquillo de alojamiento H, que está conectado fijamente con el rotor R, es decir, que gira junto con éste. Esto significa que durante una rotación del rotor R (activada a través de una rotación del volante asociado) el casquillo H es girado junto con el rotor R alrededor del eje de la dirección L y de tal forma que en este caso la rueda dentada planetaria 3 es arrastrada a través del casquillo H.

El dentado 31 previsto sobre el cuerpo de base 30 de la rueda dentada planetaria 3 está configurado de tal manera que engrana tanto con el dentado exterior 11 de primera rueda dentada 1 alojada de forma libremente giratoria como también con el dentado exterior 21 de la segunda rueda dentada 2 alojada de forma fija contra giro. Esto significa que durante una rotación del volante y, por lo tanto, del rotor R junto con el casquillo de alojamiento H, rueda la rueda dentada planetaria 3 con su dentado 31 sobre los dentados exteriores 11, 21 de las dos ruedas dentadas 1, 2. Puesto que la rueda dentada planetaria 3 está alojada de forma giratoria alrededor de un eje A que se extiende en el borde exterior del casquillo de alojamiento H por medio del bulón de cojinete 35 y de la pieza de cojinete 36, que está recibida por medio de una sección de fijación 37 de una manera desplazable longitudinalmente en una ranura 38 en forma de T en el borde exterior del casquillo de alojamiento H, la rueda dentada planetaria 3 se gira en este caso alrededor de su eje A.

En virtud de la disposición desplazable longitudinalmente de la pieza de cojinete 36 y, por lo tanto, también de la rueda dentada planetaria 3 alojada encima se pueden compensar las tolerancias de la posición de las ruedas dentadas 1, 2, dispuestas sobre el eje longitudinal L, en dirección radial. Tales tolerancias se pueden atribuir a que la columna de la dirección de una instalación de dirección, que define el eje longitudinal L, presenta típicamente tolerancias radiales en un orden de magnitud de aproximadamente dos milímetros. Estas tolerancias se pueden compensar en el presente caso de una manera sencilla a través del desplazamiento radial de la sección de fijación 37 de la pieza de cojinete 36 en la ranura 38 en forma de T asociada. La pieza de cojinete 36 está pretensada en este caso a través de medios elásticos 39 en forma de elementos de acero para muelles con relación a la ranura 38 en forma de T del casquillo de alojamiento H radialmente en dirección a las ruedas dentadas 1, 2 y se apoya de una manera continua en estas ruedas. Para la compensación de las tolerancias se puede llevar la pieza de cojinete 36 bajo la acción de esta tensión previa radialmente con relación al eje de la dirección L en cada caso a la posición en la que se garantiza el engrane con las ruedas dentadas 1, 2.

A través del desplazamiento de la pieza de cojinete 36 junto con la rueda dentada planetaria 3 sobre el bulón de cojinete 35 configurado como tornillo, que está delimitado axialmente en un extremo por medio de la cabeza del tornillo y en el otro extremo por medio de una tuerca 35a, se pueden compensar, además, también las tolerancias axiales con respecto a la disposición de las ruedas dentadas 1, 2. Por último, un movimiento combinado de la pieza de cojinete 36 en dirección axial (a lo largo del eje de la dirección L) así como radialmente (perpendicularmente al eje de la dirección L) posibilita una compensación de las inclinaciones laterales de las columnas de la dirección (desviación), que pueden alcanzar típicamente hasta dos grados.

Además de la compensación sencilla de las tolerancias explicada anteriormente, el engranaje representado en las figuras 1 a 2c se caracteriza por su estructura sencilla con un número reducido de elementos de engranaje (en total, tres elementos de engranaje 1, 2, 3). Esto se consigue sobre todo porque las dos ruedas dentadas 1, 2 están dispuestas sobre el eje de la dirección L y porque la aplicación de la fuerza en el engranaje se realiza a través de la rueda dentada planetaria 3.

El dentado 31 de la rueda dentada de accionamiento 3 se forma, por decirlo así, a través de dos zonas dentadas idénticas (y, por lo tanto, no representadas de forma separada en las figuras), dispuestas axialmente una detrás de la otra, una de las cuales engrana con la primera rueda dentada 1 y la segunda engrana con la segunda rueda dentada 2. Dado el caso, las dos zonas dentadas presentan también un dentado diferen-
te.

Los dentados exteriores 11, 21 de las dos ruedas dentadas 1, 2, que están alojadas sobre el eje de la dirección L, presentan de una manera preferida el mismo módulo dentado o un módulo dentado similar que el dentado 31 de la rueda dentada planetaria 3.

Las dos ruedas dentadas 1, 2 presenta, sin embargo, un número de dientes insignificantemente diferente, por ejemplo 49 dientes, por una parte, y 50 dientes, por otra parte, lo que tiene como consecuencia que en el caso de una revolución de la rueda dentada planetaria 3 se produzca una rotación insignificante de las dos ruedas dentadas 1, 2 entre sí, es decir, que la primera rueda dentada 1 alojada de forma libremente giratoria se gira en una medida insignificante con respecto a la segunda rueda dentada 2 dispuesta de forma fija contra giro.

El desplazamiento de las dos ruedas dentadas 1, 2 después de una revolución de la rueda dentada se puede detectar por medio de una instalación de sensor 15, 25 prevista a tal fin; y lo mismo se aplica de una manera correspondiente para el desplazamiento creciente con cada rotación adicional del volante y, por lo tanto, del rotor R, en la que la rueda dentada planetaria 3 es arrastrada y rueda sobre los dentados exteriores 11, 21 de las dos ruedas dentadas 1, 2 alojadas sobre el eje de la dirección L. En el caso de que se produzca una diferencia suficientemente reducida en el número de los dientes de los dos dentados exteriores 11, 21 y una transmisión suficientemente grande se puede conseguir que con un número máximo posible de revoluciones de volante (por ejemplo, diez revoluciones), el desplazamiento de las dos ruedas dentadas 1, 2 entre sí (es decir, la rotación relativa de la de la primera rueda dentada 1 alojada de forma libremente giratoria con respecto a la rueda dentada 2 dispuesta fija contra giro) es como máximo 360º o menos. En este caso, a partir de cualquier posición de las dos ruedas dentadas 1, 2 relativamente entre sí se puede leer directamente el número de las revoluciones del rotor R y, por lo tanto, del volante.

La resolución dentro de una revolución (que corresponde a un ángulo de la dirección entre 0º y 360º) se reduce de esta manera, de tal forma que para una determinación exacta del ángulo de la dirección dentro de una revolución debe emplearse, dado el caso, un sensor adicional. El dispositivo previsto para la determinación del número de revoluciones se puede emplear entonces adicionalmente para la supervisión de este otro sensor con la ayuda de controles de factibilidad.

La instalación de sensor 15, 25 se forma en el presente caso por medio de un imán 15, que se extiende en forma de anillo a lo largo de una parte de la periferia de la primera rueda dentada 1. Este imán 15 genera un código magnético, que puede ser detectado por medio de un elemento sensor 25 asociado, sensible al campo magnético y alojado sobre una pletina 26. La pletina 26 está fijada en un apéndice F del estator S, de manera que el elemento sensor 25 sensible al campo magnético está alojado de forma fija estacionaria. El campo magnético en el lugar del elemento sensor 25 depende, por lo tanto, de la posición relativa de la primera rueda dentada que lleva el imán 15 con relación a la segunda rueda dentada 2. De esta manera, se puede determinar la posición relativa de las dos ruedas dentadas 1, 2 y, por lo tanto, -como se ha explicado anteriormente- el ángulo de giro absoluto (con la inclusión del número de revoluciones del volante y, por lo tanto, del rotor R).

Con la ayuda de dos ruedas dentadas alojadas sobre el eje de la dirección L se pueden utilizar a tal fin en caso necesario también más ruedas dentadas.

El ejemplo de realización de la invención representado en las figuras 3a a 3c se diferencia del ejemplo descrito con la ayuda de las figuras 1 a 2c esencialmente porque la disposición de rotor y estator no está configurada para la transmisión de señales eléctricas entre el rotor y el estator. El estator se forma en este caso a través de una carcasa sencilla, que está constituida por una parte inferior U y una tapa D, en la que el rotor R está alojada de forma giratoria.

Otra diferencia consiste en que el rotor R está provisto en su periferia con una codificación C que puede ser detectada ópticamente por medio de una instalación de detección E. Ésta sirve para la determinación más exacta del ángulo de la dirección dentro de una revolución del volante. La instalación de detección E utilizada en este caso puede comprender de una manera habitual un emisor así como un receptor asociado, con el que se explora la codificación C, por ejemplo en el procedimiento al trasluz.

Por lo demás, el ejemplo de realización representado con la ayuda de las figuras 3a a 3c coincide con el explicado con la ayuda de las figuras 1 a 2c, de manera que a este respecto se remite a las explicaciones relacionadas con las figuras 1 a 2c.

En las figuras 4a a 4c se representa una variación del ejemplo de realización de las figuras 3a a 3c, donde la única diferencia consiste en que las dos ruedas dentadas 1, 2, que están dispuestas coaxialmente una detrás de la otra sobre el eje de la dirección L, están provistas en cada caso con un dentado interior 12 o bien 22 y en que el dentado 31 de la rueda dentada de accionamiento 3 engrane de una manera correspondiente con los dentados interior 12, 22. La rueda dentada de accionamiento 3 está dispuesta a tal fin dentro del anillo, que se forma a través del cuerpo de base 10, 20 de las dos ruedas dentadas 1, 2 dispuestas coaxialmente.

En los ejemplos de realización de la invención representados con la ayuda de las figuras 3aa a 3c y 4aa a 4c es posible, adicionalmente a una determinación aproximada del ángulo de la dirección total (sobre todo el número de revoluciones del volante, es decir, especialmente más de 360 grados) por medio de las ruedas dentadas 1, 2, 3, todavía una determinación fina del ángulo de la dirección durante una revolución (es decir, en cada caso entre 0º y 360º) por medio del código C que puede ser detectado a través de una instalación de detección. Los resultados de la medición del ángulo de la dirección, generados por medio de las ruedas dentadas 1, 2, 3 y de la instalación de sensor 15, 25 asociada pueden servir en este caso, además de para la determinación del número de revoluciones del volante (a partir de una posición de referencia), también para una verificación de la factibilidad del ángulo de la dirección determinado por medio de la instalación de detección E.

Claims (24)

1. Dispositivo para la determinación del ángulo de la dirección de un volante, con un soporte de código y con una instalación para la detección de un código previsto sobre el soporte de código, que se giran relativamente entre sí en el caso de una modificación del ángulo de la dirección, donde la instalación para la detección del código genera una señal de salida, a partir de la cual se puede determinar el ángulo de la dirección, caracterizado porque el soporte de código se forma a través de uno de dos elementos de engranaje (1, 2) dispuestos uno detrás de otro sobre un eje común (L), los cuales están en conexión operativa con un elemento de accionamiento (3) accionado a través del volante y que son girados relativamente entre sí en el caso de una modificación del ángulo de la dirección.

2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los elementos de engranaje (1, 2) presentan en cada caso un dentado (11, 21; 12, 22), que está engranado con al menos un dentado opuesto (31) del elemento de accionamiento (3).

3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque los elementos de engranaje (1, 2) se forman a través de ruedas dentadas.

4. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los dos elementos de engranaje (1, 2) son girados en el caso de una modificación del ángulo de la dirección alrededor de un ángulo entre sí, que es menor que la modificación del ángulo de la dirección.

5. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los dos elementos de engranaje (1, 2) son girados, en el caso de la modificación habitual máxima del ángulo de la dirección, alrededor de un ángulo menor que 360º.

6. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los dos elementos de engranaje (1, 2) están alojados sobre el eje de la dirección (L).

7. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque uno de los dos elementos de engranaje (1, 2) están alojados de forma fija contra giro y el otro está alojado de forma giratoria sobre el eje común y porque el elemento de engranaje alojado de forma giratoria (1) sirve como soporte de código.

8. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizado porque los dos elementos de engranaje (1, 2) presentan un número diferente de dientes.

9. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el elemento de accionamiento (3) está alojado de forma giratoria.

10. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el elemento de accionamiento (3) se mueve durante la rotación del volante a lo largo de una trayectoria que rodea al eje de la dirección (L).

11. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el elemento de accionamiento (3) está configurado como rueda dentada.

12. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el elemento de accionamiento (3) está alojado de forma giratoria sobre un eje (A), que se extiende en paralelo al eje del volante (L).

13. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el elemento de accionamiento (3) presenta dos zonas dentadas dispuestas axialmente una detrás de la otra, cada una de las cuales está engranada con uno de los dos elementos de engranaje (1, 2).

14. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque las dos zonas dentadas presentan el mismo número de dientes.

15. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque están previstos varios elementos de accionamiento (3), que están dispuestos distanciados entre sí a lo largo de la periferia de los dos elementos de engranaje (1, 2).

16. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los dos elementos de engranaje (1, 2) presentan en cada caso un dentado exterior (11, 21).

17. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque los dos elementos de engranaje (1, 2) presentan en cada caso un dentado interior (11, 22).

18. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 17, caracterizado porque el dentado (11, 21; 12, 22) de al menos uno de los dos elementos de engranaje (1, 2) presenta a lo largo de la periferia del elemento de engranaje respectivo (1, 2) una variación en la configuración de los dientes.

19. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el código es detectado por medio de la instalación de detección (25) de acuerdo con un principio eléctrico, magnético u óptico.

20. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el elemento de accionamiento (3) está alojado de forma desplazable en dirección radial y/o en dirección axial con respecto al eje común (L) de los elementos de engranaje (1, 2).

21. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 20, caracterizado porque el elemento de accionamiento (3) está cargado por muelle en dirección a los elementos de engranaje (1, 2).

22. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 20 ó 21, caracterizado porque el elemento de accionamiento (3) está alojado en una pieza de cojinete (36) desplazable radialmente.

23. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la fuerza de accionamiento es aplicada a través del elemento de accionamiento (3) en el engranaje que está formado por los elementos de engranaje (1, 2) y el elemento de accionamiento (3).

24. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque adicionalmente está prevista una instalación de detección (E) con un código (C) asociado para la determinación del ángulo de la dirección dentro de una rotación del volante.