Brevet FR2875604A1 — publié le 20060324

La présente invention concerne un dispositif de capteur magnétique, pour l'évaluation des signaux d'au moins un élément de capteur sensible au champ magnétique, dans lequel les variations du champ magnétique provoquées par un élément transmetteur mobile peuvent être évaluées, comportant un aimant permanent, dont la variation du champ lors d'un déplacement de l'élément transmetteur dans un élément de capteur fixe provoque l'apparition d'un signal de sortie. On connaît ce qu'on appelle des capteurs actifs de déplacement, de vitesse de rotation ou de position, qui sont utilisés à des fins de mesure, par exemple pour la commande de moteur ou également dans des unités de commande de la transmission ou de la dynamique de déplacement dans des véhicules automobiles. A l'aide d'un élément sensible au champ magnétique, l'amplitude du champ magnétique modifiée au moyen d'un élément formant transmetteur est déterminé et par exemple un comparateur, qui conduit à une modification du signal de sortie électrique, est branché en fonction de ce champ magnétique. Un tel dispositif est connu par exemple d'après DE 100 09 173 Al (WO 2001 63213 Al), dans lequel un aimant permanent est en outre équipé d'un composant supplémentaire en matériau magnétique doux et le déplacement d'un élément formant transmetteur ferromagnétique est détecté avec un élément sensible au champ magnétique, qui est disposé entre l'aimant permanent et l'élément formant transmetteur. L'élément sensible au champ magnétique peut être un simple capteur ou un capteur différentiel et être basé sur une technologie à effet Hall ou une autre technologie de capteur de champ magnétique, comme par exemple la technologie AMR ou GMR. Dans ces dispositifs, il est en général important que la disposition des aimants soit choisie de telle sorte qu'avec un nombre aussi faible que possible de composants et dans un espace de montage très réduit, on puisse réaliser un dispositif de capteur magnétique efficace. La présente invention propose un nouveau dispositif. Ce dernier se caractérise en ce qu'un seul aimant permanent est prévu pour l'évaluation du mouvement de deux éléments transmetteurs, chacun des pôles de l'aimant permanent étant associé à un élément transmetteur et à un élément de capteur pour la détection du mouvement de l'élément transmetteur respectif. Dans une forme de réalisation préférée, l'élément formant transmetteur est respectivement une roue formant transmetteur, les roues formant transmetteur étant équipées sur leur périphérie, pour la production du signal de sortie dans l'élément de capteur respectif, d'une géométrie dents / inter-dents, les géométries dents / inter-dents possédant des nombres de dents identiques ou différents. Grâce à l'invention, il est possible d'une manière particulièrement avantageuse que deux circuits magnétiques puissent être formés avec un aimant, auquel cas les deux pôles sont utilisés pour produire respectivement un circuit magnétique. Par conséquent, deux éléments de capteurs indépendants l'un de l'autre peuvent utiliser un aimant commun, et l'interaction de ces deux circuits magnétiques est négligeable dans le cas des utilisations qui sont envisagées dans la présente demande. De ce fait, il est possible d'avoir un espace de montage aussi faible que possible pour un capteur de champ magnétique comportant deux pistes radiales de transmetteurs. En outre, on peut également réaliser de façon simple une optimisation du circuit magnétique à l'aide de ce qu'on appelle des disques d'homogénéisation ou des éléments de guidage de flux. Dans l'aimant permanent selon l'invention, la géométrie n'est pas déterminante de sorte que des formes de réalisation possibles peuvent être rondes, anguleuses, etc. ou peuvent être constituées par exemple par des matériaux magnétiques liés par frittage et liés avec une matière plastique. De même, dans le dispositif de capteur magnétique selon l'invention, on peut mettre en oeuvre de nombreuses dispositions pour réduire le champ de base, comme par exemple au moyen du dispositif décrit dans le document DE 100 09 173 Al indiqué plus haut. Il est avantageux notamment que les aimants permanents soient pourvus, pour la réduction de l'aimantation de base, respectivement d'un capuchon réalisé en un matériau magnétique doux. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention, ressortiront de la description donnée ci-après, prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 représente une vue schématique d'un capteur de champ magnétique comportant deux roues formant transmetteur en tant qu'élément formant transmetteur, qui sont associés respectivement au pôle d'un seul aimant permanent; et - la figure 2 représente une vue d'un second exemple de réalisation du capteur de champ magnétique comportant des capuchons pour réduire le champ magnétique de base. Sur la figure 1, on a représenté un champ magnétique de capteur magnétique comportant un aimant permanent 1 et des éléments de capteurs 2 et 3 sensibles aux champs magnétiques, par exemple des éléments à effet Hall pour la détection du mouvement de rotation de roues formant transmetteurs 4 et 5. Les roues formant transmetteurs 4 et 5 peuvent produire par exemple au moyen d'une géométrie dents / inter-dents correspondante, lors d'un mouvement de rotation, des impulsions correspondant à l'angle de rotation respectif ou correspondant au mouvement de rotation au moyen d'une modulation du champ magnétique respectif associé. 20 L'élément de capteur 2 correspond avec la roue formant transmetteur 4 par l'intermédiaire du circuit magnétique situé au niveau du pôle nord de l'aimant permanent 1, et l'élément de capteur 3 est placé en correspondance avec la roue formant transmetteur 5 par l'intermédiaire du circuit magnétique au niveau du pôle sud de l'aimant permanent 1. On peut tirer de la figure 2 un exemple de réalisation, dans lequel on peut réduire l'influence du champ magnétique de base sur l'évaluation respective du champ magnétique dans les éléments de capteurs 2 et 3 avec respectivement un capuchon 6, 7, qui s'étend au-dessus du pôle nord et du pôle sud respectifs de l'aimant permanent 1. Les capuchons 6, 7 sont de préférence réalisés en un matériau magnétique doux pour réduire l'aimantation de base. Avantageusement, les roues formant transmetteurs 4, 5 sont pourvues, sur la périphérie, pour la production du signal de sortie dans l'élément de capteur respectif 2, 3, respectivement d'une géométrie dents / inter-dents, qui comporte une même disposition dents / inter-dents. Avantageusement, les roues formant transmetteurs 4, 5 sont équipées, sur la périphérie, pour la production du signal de sortie dans l'élément de capteur respectif 2, 3, respectivement d'une géométrie dents / inter-dents, qui possède une disposition dents / inter- dents différentes. Avantageusement, une roue comportant deux éléments formant transmetteurs est équipée sur sa périphérie, pour la formation du signal de sortie d'un élément de capteur respectif 2, 3, respectivement d'une géométrie dents / inter-dents, qui possède une disposition dents / inter-dents différente, ces dispositions permettant réciproquement un codage de la position. REVENDICATIONS 1. Dispositif de capteur magnétique pour l'évaluation des signaux d'au moins un élément de capteur (2, 3) sensible au champ magnétique, dans lequel les variations du champ magnétique provoquées par un élément transmetteur mobile (4, 5) peuvent être évaluées, comportant un aimant permanent (1), dont la variation du champ lors d'un déplacement de l'élément transmetteur (4, 5) dans un élément de capteur fixe (2, 3) provoque l'apparition d'un signal de sortie, caractérisé en ce qu'un seul aimant permanent (1) est prévu pour l'évaluation du mouvement de deux éléments transmetteurs (4, 5) , chacun des pôles de l'aimant permanent (1) étant associé à un élément transmetteur (4, 5) et à un élément de capteur (2, 3) pour la détection du mouvement de l'élément transmetteur respectif (4, 5). 2. Dispositif de capteur magnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'aimant permanent (1) est équipé respectivement d'un capuchon pour chaque pôle (6, 7) réalisé en un matériau magnétique doux, pour réduire l'aimantation de base. 3. Dispositif de capteur magnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une optimisation des deux circuits magnétiques de l'aimant permanent (1) est réalisée à l'aide de disques d'homogénéisation ou d'éléments de guidage du flux. 4. Dispositif de capteur magnétique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément transmetteur est respectivement une roue formant transmetteur (4, 5). 5. Dispositif de capteur magnétique selon la revendication 4, caractérisé en ce que les roues formant transmetteurs (4, 5) sont pourvues, sur la périphérie, pour la production du signal de sortie dans l'élément de capteur respectif (2, 3), respectivement d'une géométrie dents / interdents, qui comporte une même disposition dents / inter-dents. 6. Dispositif de capteur magnétique selon la revendication 4, caractérisé en ce que les roues formant transmetteurs (4, 5) sont équipées, sur la périphérie, pour la production du signal de sortie dans l'élément de capteur respectif (2, 3), respectivement d'une géométrie dents / inter-dents, qui possède une disposition dents / inter- dents différentes. 7. Dispositif de capteur magnétique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'une roue comportant deux éléments formant transmetteurs est équipée sur sa périphérie, pour la formation du signal de sortie d'un élément de capteur respectif (2, 3), respectivement d'une géométrie dents / inter-dents, qui possède une disposition dents / inter-dents différente, ces dispositions permettant réciproquement un codage de la position.