[发明专利]电动马达式的驱动单元的从动元件及其制造方法

说明书

本发明涉及一种尤其在机动车中的电气的驱动单元（80）的从动元件（10）以及一种用于制造这类从动元件（10）的方法以及一种包含所述从动元件（10）的电气的驱动单元（80），所述从动元件（10）带有由金属制成的从动小齿轮（12），所述从动小齿轮（12）具有用于传递扭矩的齿部（30），其中所述从动小齿轮（12）具有法兰区域（32），所述法兰区域（32）至少部分区域地直接被信号发送器元件（40）挤压包封，所述信号发送器元件（40）具有结合合成材料的磁性材料。

技术领域

本发明涉及一种从动元件以及一种包含这类从动元件的电动马达式的驱动单元以及一种用于制造这类按照独立权利要求类型的从动元件的方法。

背景技术

由申请人的随后公开的DE 10 2019 203 482 A1已知一种带有用于将扭矩传递到传动机构的从动元件的电机。在此，所述从动元件包括由金属制成的具有齿部的从动小齿轮，所述从动小齿轮具有法兰形的、沿径向环绕的边缘，所述边缘被烧结构件包围，所述烧结构件被构造为用于传感器装置的磁轮。从动小齿轮由金属制成的需求产生于传动-驱动装置的稳健性或者说耐磨性的原因。在此，通过从动小齿轮的专门的构造在从动小齿轮与磁轮之间产生了形状锁合连接，其中带有作为烧结构件的磁轮和从动小齿轮的从动元件的制造非常复杂并且经受大的制造公差。但是，为了精确地检测旋转位置而必需的是：相对于相应的传感器单元非常精确地定位磁轮的尺寸。因此，一方面应当简化这类从动元件的加工，其中同时应当改善磁轮相对于从动小齿轮的定位。

发明内容

相比之下，按照本发明的从动元件以及包括这类从动元件的电动马达式的驱动单元以及用于制造按照独立权利要求类型的从动元件的方法具有下述优点：通过将结合合成材料的磁性材料直接注射到金属的从动小齿轮的法兰区域处，省去了对由黄铜材料制成的额外的中间套筒的装配。由于传感器磁轮由结合合成材料的磁性材料制成，因此所述传感器磁轮具有比烧结的磁轮显著更小的重量。借助于合成材料注射成型，所述传感器磁轮能够尺寸非常确切地相对于从动小齿轮定位，以使得转子的旋转位置检测能够更可靠并且更精确。

通过在从属权利要求中提及的措施产生对独立权利要求中规定的特征的有利的改进和改善。特别有利的是：与以切削的方式制成的从动小齿轮相比，由金属制成的烧结的从动小齿轮能够以显著更低的成本制造。另一方面，传感器磁轮的成本低廉的并且轻的结合合成材料的磁性材料能够在注射成型模具中与从动小齿轮的烧结构件非常良好地连接。在此，作为合成材料优选使用聚合物，在所述聚合物中加入单个的由硬铁氧体构成的颗粒。磁性材料而后能够相应地被磁化，以便在整个寿命范围内在传感器磁轮处构造牢固的永磁极。

由此，即使在极端的使用条件下，所述传感器磁轮也不会从所述从动小齿轮松脱，所述从动小齿轮的法兰区域与结合合成材料的磁性材料形成形状锁合。在此，突起从法兰区域沿径向和/或沿轴向一件式地延伸，其中而后所述结合合成材料的磁性材料形状锁合地嵌入在所述突起之间。由此，所述传感器磁轮能够在没有额外的制造耗费的情况下不仅关于周向而且关于轴向与法兰区域形状锁合地连接。由此保证了传感器磁轮在整个寿命范围内在从动小齿轮上可靠地保持定位并且不会松脱。

如果形状锁合元件被构造为沿轴向和/或沿径向敞开的凹袋，则所述结合合成材料的磁性材料在注射成型中能够容易地侵入到所述凹袋中，而在此不会由于毛细效应而形成干扰。所述凹袋例如能够被构造在法兰区域的轴向侧面处。为了保证所述凹袋的足够的机械稳定性，所述凹袋沿周向一直交替地分别沿轴向向上和沿轴向向下被构造。这类凹袋形的凹部能够有利地通过从动小齿轮的烧结工艺制造并且比沿轴向连续地延展的径向齿部尤其在机械方面更稳定。由此能够减小连接法兰的轴向的结构高度。

作为替代方案，形状锁合元件也能够在圆周范围内交替地被构造为槽和径向齿部，所述槽和径向齿部尤其在法兰区域的整个轴向伸展范围内延伸。在此，所述槽或者说径向齿部能够精确地沿着从动小齿轮的轴向对准或者能够沿周向倾斜地被构造。