CN102472768B - 车辆控制装置和其所采用的旋转检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题在于提供一种车辆控制装置，在间距测量机构的测量结果中即使产生检测性能的降低、误差的情况下，仍正确地识别间距，进行可靠性高的车辆控制，该间距测量机构测量车间距等的与对象物的间距。设置有：检测车轮旋转速度的旋转检测装置(1)；根据其输出信号检测车辆移动量的车辆移动量检测机构(16)。设置以非接触方式测量车辆和对象物之间的间距的激光雷达等的间距测量机构(14)。设置车辆移动控制机构(17)，其采用下述参数进行车辆的移动的控制，分别为：采用间距测量机构(14)所检测的间距和采用车辆移动量检测机构(16)所检测的车辆移动量。

Description

车辆控制装置和其所采用的旋转检测装置
相关申请
本申请要求申请日为2009年7月22日、申请号为日本特愿2009-170761号；申请日为2009年7月29日、申请号为日本特愿2009-176182号申请的优先权，通过参照，其整体作为构成本申请的一部分的内容而引用。
技术领域
本发明涉及进行汽车等的车辆的自动驾驶、自动停车、行驶支援、停车支援等的车辆控制装置、其所采用的旋转检测装置以及装载该旋转检测装置的带有旋转检测装置的轴承。
背景技术
作为测量车间距、车辆和路面的对象物等的距离的机构，人们知道有采用激光的车间距传感器(激光雷达)。采用该车间距等的测量结果，进行自动驾驶、驾驶支援的车辆控制(专利文献1)。
另外，为了正确地检测汽车、铁路车辆等的旋转体的旋转状态，进行车辆控制，具有获得高分辨率、高精度的旋转信号的要求。在以能够旋转的方式将车轮支承于车体上的车轮用轴承中，具有ABS传感器，该ABS传感器用于作为车辆控制的其它的例子的防抱死制动系统控制，即ABS控制。对于该ABS传感器，在目前状况下，不具有那么高的分辨率。如果采用这样的传感器，能够进行高分辨率的旋转检测，则能够用于将来的自动驾驶、驾驶援助、安全控制等的更加高度的车辆控制。在过去，作为旋转检测装置，提出有下述的电路方式，其中，根据磁性传感器检测到的SIN、COS的旋转信号输入，以高分辨率获得倍增信号(专利文献2)。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2005-271721号公报
专利文献2：日本特表2002-541485号公报
发明内容
但是，在专利文献1的场合，在采用激光的车间距传感器中，因发送接收部的污染或恶劣气候导致检测性能降低。另外，还因为发送接收部的对象物的角度、对象物的形状等而产生误差。
另一方面，在将专利文献2中公开的旋转检测装置用于车辆控制装置的场合，由于能够采用倍增信号具体地检测车辆的性能，故能够进行进一步高度的车辆控制。但是，由于上述旋转检测装置的输出信号分辨率和以标准方式使用的ABS传感器的输入信号分辨率不同，故无法将上述旋转检测装置照原样与标准的ABS控制装置连接而使用。为了能够实现连接，对于ABS控制装置，必须要求提高输入信号分辨率的新的类型。即，在ABS控制装置中，输入数据增加为按照过去的数据数量倍增的数据数量。比如，在过去的旋转检测装置中，采用每圈48脉冲的旋转检测信号而检测车轮的旋转，相对该情况，如果上述旋转检测装置的倍增数为40，则采用1920脉冲的旋转检测信号而检测车轮的1圈。由此，具有特别是在高速旋转区域，单位时间的ABS控制装置的输入数据增多，无法采用标准的ABS控制装置进行处理，或处理延迟的问题。
本发明的目的在于提供一种车辆控制装置，其中，即使间距测量机构的测量结果中产生检测性能的降低、误差的情况下，仍正确地识别间距，进行可靠性高的车辆控制，该间距测量机构测量车间距等的与对象物的间距。本发明的另一目的在于提供一种旋转检测装置和装载该旋转检测装置的轴承，该旋转检测装置为用于车辆控制装置的旋转检测装置，可对应于检测对象的旋转体的旋转速度选择检测分辨率，即使采用标准的输入信号分辨率的处理控制装置，仍可处理旋转检测信号。
用于解决课题的技术方案
为了便于理解，附带用于后述的实施方式的标号而进行说明，本发明的车辆控制装置包括：旋转检测装置1，该旋转检测装置1检测车轮21的旋转速度；车辆移动量检测机构16，其根据该旋转检测装置1所输出的信号，检测车辆20的移动量；间距测量机构14，其以非接触方式测量上述车辆20和对象物之间的间距，所述对象物位于从该车辆20能够测量的位置；车辆移动控制机构17，该机构采用以上述间距测量机构14检测的间距和车辆移动量进行车辆20的移动的控制，该间距采用上述间距测量机构14检测，该车辆移动量采用上述车辆移动量检测机构16检测。
按照该方案，车辆移动控制机构17不仅采用构成间距测量机构14的测量结果的间距，而且采用以旋转检测装置1和车辆移动量检测机构16检测的实际上移动的车辆移动量，进行车辆20的控制。由此，间距测量机构14因其发送接收部的污染、恶劣气候而产生检测性能的降低，或因对象物的角度、对象物的形状等导致给发送接收部的测量结果产生误差，即使在该情况下，仍能够采用旋转检测的车辆移动量的并用，以良好的精度进行车辆控制。
上述旋转检测装置1最好为高分辨率。比如，上述旋转检测装置1也可包括：环状的编码器2，其设置于旋转侧圈上，均等设置沿圆周方向并列的多个被检测极，该旋转侧圈构成支承上述车轮21的车轮用轴承装置10；传感器3，其检测该编码器2的上述被检测极；倍增机构4，其根据该传感器3的输出使上述被检测极的相位倍增，上述车辆移动量检测机构17根据采用上述倍增机构4倍增的脉冲输出，检测车辆20的移动量。
由此，通过设置倍增机构4，与编码器2的检测极的排列节距相比较，能够进行高分辨率的旋转检测。通过进行高分辨率的旋转检测，以良好的精度，进行对间距测量机构14产生的误差进行补偿的程度的车辆的移动量检测。另外，通过将旋转检测装置1设置于车辆用轴承上，在车辆中能以紧凑并且抑制装配工时的数量的增加的方式设置旋转检测装置1。另外，在编码器2为磁性编码器的场合，与光学式相比较，难以产生污染等造成的检测性能的降低，但是难以对检测极的排列节距进行细微化处理。然而，如这样设置倍增机构4，能够获得必要的高分辨率。
上述间距测量机构14最好采用以光学的方式测量与对象物之间的间距的类型。作为间距测量机构14，采用比如激光雷达等的激光，使车间距传感器实用化，另外，检测精度也良好，能够采用这样的车间距传感器。
在本发明中，将校正机构19设置于上述车辆移动控制机构17上，该校正机构19对采用上述车辆移动量检测机构16检测的车辆移动量和采用上述间距测量机构14测量的间距进行比较，对构成上述间距测量机构14的测量值的间距进行校正。
比如，对以一定距离行驶时的行驶距离进行比较，由此，能够正确地求出与对象物之间的距离实际上是怎样的。该行驶距离分别为：采用上述旋转检测装置1检测且采用车辆移动量检测机构16求出的行驶距离，与采用间距测量机构14测量的行驶距离(即，距离测量开始时和结束时的对象物的距离的差)。列举上述校正机构19进行的于行驶中以间距测量机构14测量的间距、和根据旋转检测求出的行驶距离的比较的2个具体例子。第1个例子是定期地进行校正，照原样采用在固定物和车辆之间进行的之前的校正结果。如果间距测量机构14的污染的状态没有急剧地改变，则该方法是可能的。第2个例子为下述的方法，其中，有意地(以机械方式)改变车辆的速度，对与此时的先行车辆的以间距测量机构14测量的距离变化量、和采用旋转检测装置1(包含倍增机构4)求出的距离变化量进行比较，对其校正。由于车辆的速度可采用旋转检测装置1(也可采用倍增机构4)观看，故可根据时间和速度的变化的关系，求出没有改变速度的场合的推算移动量和改变速度的场合的移动量的差。可将该距离、与速度变化开始前和开始后的以间距测量机构14求出的距离变化量进行比较，进行校正。
另外，在旋转检测采用倍增机构4的场合，由于可检测轮胎的稍微的旋转量，故即使在速度变化量和变化时间少的情况下，仍可进行校正。另外，关于先行车辆的速度变化的有无，进行以下判断：返回到校正后、校正时的本车的速度变化前的速度，如果此时与先行车辆的距离变化量与校正前相同，则推定没有先行车辆的速度变化。
在设置上述校正机构19的场合，最好设置上述倍增机构4。比如，上述旋转检测装置1包括：环状的编码器2，其设置于旋转侧圈上，均等设置沿圆周方向并列的多个被检测极，该旋转侧圈构成支承上述车轮20的车轮用轴承装置10；传感器3，其检测该编码器2的上述被检测极；倍增机构4，其根据该传感器3的输出使上述被检测极的相位倍增，上述校正机构19采用以倍增机构4倍增的脉冲输出，进行上述校正。在具有上述倍增机构4的场合，可更进一步正确地求出采用车辆移动量检测机构16求出的行驶距离、与采用间距测量机构14测量的行驶距离的差。
也可在本发明中，上述车辆移动控制机构17在上述间距测量机构14进行间距的测量后，采用上述旋转检测装置1所检测的旋转速度，进行车辆控制。另外，上述车辆移动控制机构17也可在上述间距测量机构14的间距的测量后，采用以上述间距测量机构所检测的间距，进行车辆控制。无论哪种场合，最好是上述间距测量机构14进行的间距的测量按照设置上述校正机构4的方式校正。在求出如这样校正的间距后，进行上述车辆移动控制机构17的车辆控制。
另外，最好是，在间距的测量后，采用上述旋转检测装置1所检测的旋转速度来进行车辆控制的场合，设置上述倍增机构4，采用高分辨率的旋转检测速度。比如，上述旋转检测装置1包括：环状的编码器2，其设置于旋转侧圈上，均等设置沿圆周方向并列的多个被检测极，该旋转侧圈构成支承上述车轮21的车轮用轴承装置10；传感器3，其检测该编码器2的上述被检测极；倍增机构4，其根据该传感器3的输出，使上述被检测极的相位倍增，采用以上述倍增机构4倍增的脉冲输出，进行上述间距测量机构14进行的间距的测量后的车辆控制。
也可在本发明中，上述旋转检测装置1包括：环状的编码器2，其设置于旋转侧圈上，均等设置沿圆周方向并列的多个被检测极，该旋转侧圈构成支承上述车轮21的车轮用轴承装置10；传感器3，其检测该编码器2的上述被检测极；倍增机构4，其根据该传感器3的输出，使上述被检测极的相位倍增；脉冲输出机构5，其输入上述倍增机构4的输出，或输入上述倍增机构4的输出和上述传感器3的检测输出，输出至少2种相互不同的倍率的脉冲，上述车辆移动控制机构17采用上述脉冲输出机构5所输出的上述至少2种倍率的脉冲，进行车辆的移动控制。
按照该方案，由于输出2种以上的分辨率的旋转脉冲，故在采用上述旋转检测装置1进行多种控制的场合，可采用与控制目的相对应的分辨率的旋转脉冲。从精度方面说，采用比如自动驾驶、自动停车的场合的车辆的行驶速度的控制和停止位置的控制最好采用高分辨率的旋转脉冲。在防抱死制动系统的控制的场合，过高的旋转检测精度是不需要的，另外，标准的防抱死制动系统按照其输入脉冲的分辨率低的方式设置，由此，在高分辨率的脉冲输出的场合，在高速行驶时，超过过去的ECU的性能，无法采用过去的标准的防抱死制动系统。如果输出2种以上的分辨率的旋转脉冲，则可采用这样的与控制目的相对应的分辨率的旋转脉冲，进行适合的控制。
另外，可采用对应于检测对象的旋转体的旋转速度，选择检测分辨率，由此即使采用标准的输入信号分辨率的处理控制装置，仍可对旋转检测信号进行处理。即，在该旋转检测装置设置于比如车轮用轴承上，用于车轮的旋转检测的场合，如果作为处理控制装置的车辆的ABS控制装置的处理能力是标准的，则在高速行驶时，输入高分辨率旋转脉冲的场合，无法采用ABS控制装置来处理输入信号，或处理延迟。在该场合，如果采用下述使用方法，即在高速行驶时，选择而输入低倍率的旋转脉冲，在低速行驶时，选择而输入高倍率的旋转脉冲的使用方法，则即使采用标准的ABS控制装置，仍可充分地进行信号处理。
也可在本发明中，上述旋转检测装置1包括：环状的编码器2，其设置于旋转侧圈上，均等设置沿圆周方向并列的多个被检测极，该旋转侧圈构成支承上述车轮的车轮用轴承装置；传感器3，其检测该编码器2的上述被检测极；倍增机构4，其根据该传感器3的输出，使上述被检测极的相位倍增；脉冲输出机构5，其输入上述倍增机构4的输出，或输入该倍增机构4的输出和上述传感器3的检测输出，输出至少2种相互不同的倍率的脉冲，上述车辆移动控制机构17采用上述脉冲输出机构所输出的上述至少一种倍率的脉冲来进行车辆的移动控制，采用另一倍率的脉冲进行ABS控制(防抱死制动系统的控制)也可。
在设置输出2种相互不同的倍率的脉冲的脉冲输出机构5的场合，最好是，所输出的最低倍率的脉冲与上述传感器3所输出的脉冲数量相同。标准的防抱死制动系统多为与未倍增的脉冲相对应的系统，采用与传感器3所输出的脉冲数量相同，可采用许多过去的标准的防抱死制动系统。
在设置上述脉冲输出机构5的场合，也可使该机构所输出的至少一种倍率的脉冲为相位相互不同的A相、B相的相位差信号。另外，也可形成相位差相差90度的A相、B相的相位差信号，上述车辆移动控制机构17具有行驶方向前后判断部23，用于判断车辆的移动方向是前后方向中的哪个。如果采用相位差相差90度的A相、B相的相位差信号，则可进行旋转方向的检测，可采用上述行驶方向前后判断机构23判断车辆行驶方向。由此，同样对于停车控制等，仍进行适合的车辆控制。
还可在本发明中，上述车辆移动控制机构17进行的车辆控制为向前方行驶的自动驾驶。在自动驾驶的场合，可采用以车间距等的与对象物的间距、与旋转检测的实际的行驶距离的精度良好的检测，进行可靠性高的自动驾驶。
也可在本发明中，上述车辆移动控制机构17进行的车辆控制为相对目标位置而使车辆停车的自动停车。同样在自动停车的场合，可采用精度良好的检测，进行适合的自动驾驶，该精度良好的检测采用了与对象物的间距、以及旋转检测得到的实际的行驶距离。
还可在本发明中，上述旋转检测装置1具有：倍增机构4，该倍增机构4根据上述传感器3的输出，使上述被检测极的相位倍增；脉冲输出机构5，该脉冲输出机构中输入该倍增机构4的输出，输出至少2种相互不同的倍率的脉冲；速度检测机构37，该速度检测机构检测上述旋转体的旋转速度；脉冲选择输出机构38，该脉冲选择输出机构对应于该速度检测机构37所检测的旋转速度，选择而输出上述脉冲输出机构5所输出的脉冲中的一种倍率的脉冲。
按照该方案，从倍增机构4输出使编码器2的被检测极内的相位倍增的高倍率的倍增脉冲，根据该倍增脉冲，脉冲输出机构5输出倍率相互不同的2种以上的旋转脉冲。另外，对应于速度检测机构37所检测的检测对象的旋转体的旋转速度，采用脉冲选择输出机构38选择而输出上述脉冲输出机构5所输出的脉冲中的一种倍率的脉冲。由此，可对应于旋转体的旋转速度选择检测分辨率，即使采用标准的输入信号分辨率的处理控制装置，仍可处理旋转检测信号，可进行高精度的旋转检测。
也可在本发明中，上述脉冲选择输出机构38在上述速度检测机构37所检测的旋转速度为低速时，选择而输出倍率高的脉冲，在旋转速度为高速时，选择而输出倍率低的脉冲。在此方案场合，由于可在不为旋转速度左右的情况下，减小单位时间的输出脉冲数量，故即使输入而处理该输出脉冲的ABS控制装置等的车辆控制装置为过去的标准的输入信号分辨率的类型，仍可充分地应对。
还可在本发明中，上述脉冲输出机构5可连续地改变所输出的脉冲的倍率，上述脉冲选择输出机构38可连续地改变选择而输出与上述速度检测机构37所检测的旋转速度相对应的倍率的脉冲。在该方案的场合，可对应于旋转速度的变化，精细地选择输出脉冲的倍率。
也可在本发明中，上述速度检测机构37根据区别于上述传感器的传感器的输出来检测旋转速度。
还可在本发明中，设置倍率改变机构7，该倍率改变机构7从外部改变上述脉冲输出机构5所输出的脉冲的倍率设定。
在本发明中，上述编码器2为一个，检测该编码器2的被检测极的传感器3的检测输出也可输入到上述倍增机构4中。在该方案的场合，为了同时输出高分辨率(高倍率)的旋转脉冲和低分辨率(低倍率)的旋转脉冲，不必设置2种传感器，可抑制空间、重量的增加。
还可在本发明中，上述编码器2为磁性编码器。
也可在本发明中，上述传感器3由传感器排3A、3B构成，该传感器排3A、3B为沿上述编码器2的被检测极的并列方向使传感元件并列而成，可采用运算来输出2相的正弦波状信号，检测一个被检测极内的相位。在该方案的场合，由于降低被检测极布图的形变、噪音的影响，故可以较高的精度检测编码器2的相位。
本发明的带有旋转检测装置的轴承为本发明的上述旋转检测装置组装于轴承上的类型。按照该方案，可对应于检测对象的旋转体的旋转速度选择检测分辨率，即使采用标准的输入信号分辨率的处理控制装置，仍可对旋转检测信号进行处理。另外，在带有旋转检测装置的轴承为车轮用轴承的场合，可对应于车速来选择检测分辨率，即使采用标准的输入信号分辨率的ABS控制装置，仍可对旋转检测信号进行处理。
还可在本发明中，上述轴承为从动轮支承用的车轮用轴承，采用盖而覆盖上述传感器。在该方案的场合，可防止泥水等从外部的浸入，可提高旋转检测装置的可靠性。
也可在本发明中，上述轴承为驱动轮支承用的车轮用轴承，轴承空间的轴承端部采用密封件密封，该轴承空间形成于可夹设滚动体而相对旋转的外方部件和内方部件之间，在该密封件的轴承内侧的位置设置上述传感器。同样在该方案的场合，可防止泥水等从外部的浸入，可提高旋转检测装置的可靠性。
附图说明
根据参照附图的下面的优选的实施形式的说明，会更清楚地理解本发明。但是，实施形式和附图用于单纯的图示和说明，不应用于确定本发明的范围。本发明的范围由的权利要求书确定。在附图中，多个附图中的同一部件标号表示同一或相当的部分。
图1为表示本发明的第1实施方式的车辆控制装置的外观结构的示意图；
图2为表示该车辆控制装置的方框图；
图3为表示设置该车辆控制装置中的旋转检测装置的车轮用轴承的一个例子的剖视图；
图4为从内侧观看带有旋转检测装置的车轮用轴承的侧视图；
图5(A)为表示该旋转检测装置中的编码器的一个结构例的半部剖视图，图5(B)为该编码器的立体图；
图6(A)为表示该旋转检测装置中的编码器的另一个结构例的半部剖视图，图6(B)为该编码器的立体图；
图7为表示该旋转检测装置中的传感器的内部结构的一个例子，与其输出波形例的说明图；
图8为表示该旋转检测装置中的倍增机构的一个结构例子的方框图；
图9为表示该旋转检测装置中的传感组件的一个外观结构的方框图；
图10为表示本发明的第2实施方式的车辆控制装置的旋转检测装置1中的传感组件的外观结构的方框图；
图11为表示本发明的第3实施方式的车辆控制装置的旋转检测装置1中的传感组件的外观结构的方框图；
图12为表示本发明的第4实施方式的车辆控制装置中的带有旋转检测装置的车轮用轴承的剖视图；
图13为从内侧观看该带有旋转检测装置的车轮用轴承的侧视图；
图14为本发明的第5实施方式的车辆控制装置中的带有旋转检测装置的车轮用轴承的剖视图；
图15为从内侧观看带有旋转检测装置的车轮用轴承的侧视图；
图16为表示本发明的第6实施方式的车辆控制装置中的旋转检测装置的外观结构的方框图；
图17为表示本发明的第7实施方式的车辆控制装置中的旋转检测装置的外观结构的方框图；
图18为表示本发明的第8实施方式的车辆控制装置中的旋转检测装置的外观结构的方框图；
图19为表示本发明的第9实施方式的车辆控制装置中的旋转检测装置的外观结构的方框图。
具体实施方式
根据图1～图8，对本发明的第1实施方式进行说明。如图1所示的那样，该车辆控制装置包括旋转检测装置1，其检测车轮21的旋转速度；车辆移动量检测机构16，其根据该旋转检测装置1所输出的信号，检测车辆20的移动量；间距测量机构14，其采用非接触方式，测量上述车辆20和位于相对该车辆20而可测量的位置的对象物之间的间距；车辆移动控制机构17，其采用以间距测量机构14检测的间距、以及以车辆移动量检测机构16检测的车辆移动量，进行车辆20的移动的控制。车辆20为乘用车、卡车或其它的汽车。在车辆20中，设置作为控制该车辆的整体的电控制组件的车载ECU15，作为该车载ECU15的一部分，设置上述间距测量机构14和车辆移动量检测机构16。车载ECU15由计算机和在其中运行的程序构成，车载ECU15和各旋转检测装置1与间距测量机构14由构成车内LAN27的布线而连接。
最好是，间距测量机构14采用下述机构为好，即以光学的方法测量与对象物之间的间距。对于这种间距测量机构14，比如，采用激光雷达等的激光，使车间距传感器实用化，另外，检测精度也良好，可采用这样的车间距传感器。此外，间距测量机构14也可由采用固体成像元件等的摄像机和对已拍摄的图像进行处理的机构构成。间距测量机构14也可仅仅按照1台而设置于车辆20的前部等处，但是，在本实施方式中，每次1台地设置于车辆20的前部和后部。另外，前部的间距测量机构14采用激光形成车间距传感器，后部的间距测量机构14采用由摄像机和图像处理机构构成的类型。在设置多个间距测量机构14的场合，既可将全部的间距测量机构14的输出输入到车辆移动量检测机构16中，另外还可将任意一个的，比如前部的间距测量机构14的输出输入到车辆移动量检测机构16中。
支承车辆20的各车轮21的车轮用轴承为设置旋转检测装置1的带有旋转检测装置的轴承10，各带有旋转检测装置的轴承10的旋转检测装置1的输出经由车载ECU15的输入部(图中未示出)，输入到车辆移动量检测机构16中。在该实施方式中，构成图1的上方所示的前轮和下方所示的后轮的全部的车轮用轴承为带有旋转检测装置的轴承10，但是，也可使一部分，比如仅仅前轮或仅仅后轮的车轮用轴承为带有旋转检测装置的轴承10。在该场合，既可使前轮为驱动轮，后轮为从动轮，也可使前轮为从动轮，后轮为驱动轮。另外，车辆移动量检测机构16既可为根据车辆20的全部的带有旋转检测装置的轴承10中的旋转检测装置1的输出检测车辆20的移动量，还可根据一部分，比如，仅仅前轮或仅仅后轮，或者仅仅驱动轮，或者仅仅从动轮，或者仅仅一个带有旋转检测装置的轴承10中的旋转检测装置1的输出，检测车辆移动量。
图3表示上述带有旋转检测装置的轴承10的一个例子。另外，在本说明书中，将在安装于车辆上的状态，靠近车辆宽度方向的外侧的一侧称为外侧，将位于车辆宽度方向的中间侧的一侧称为内侧。图4为从内侧观看该车轮用轴承10的侧视图。在该带有旋转检测装置的轴承10中，在外方部件51和内方部件52之间，介设有多排的滚动体53，以可旋转的方式将车轮支承于车体上，装备有上述的旋转检测装置1。
外方部件51为固定侧的部件，内方部件52为旋转侧的部件。各排的滚动体53针对每排保持于保持器54上，并且介设于在外方部件51的内周上形成的多排滚动面55，与在内方部件52的外周上形成的多排滚动面56之间。这些车轮用轴承为多排角接触滚珠轴承型，2排滚动面55、55、56、56按照接触角相互背面对准的方式形成。
图3的例子为所谓的第3代型，为适用于驱动圈支承的例子。内方部件52由轮毂圈57、嵌合于该轮毂圈57的轴部57a的内侧部的外周的内圈58的2个部件构成，在该轮毂圈57的轴部57a和内圈58的外周上分别形成上述各排滚动面56。轮毂圈57的轴部57a具有使等速接头的杆部(图中未示出)穿过内部的中心孔57c。内圈58嵌合于形成在轮毂圈57的轴部57a上的台阶部的内部，采用设置于轴部57a的内侧端的敛缝部57aa，固定于轮毂圈57上。轮毂圈57在外侧的端部附近的外周具有车轮安装法兰57b，在车轮安装法兰57b上轮和制动转子(均在图中未示出)重合的状态，采用轮毂螺栓59而安装。轮毂螺栓59压配合于设置在车轮安装法兰57b中的螺栓安装孔中。外方部件51的整体由一体的部件构成，在外周上具有车体安装法兰51b。外方部件51采用穿过车体安装法兰51b的螺栓插孔60的转向节螺栓，安装于悬架装置的转向节(图中未示出)上。外方部件51和内方部件52之间的轴承空间的两端采用由接触密封件等构成的密封装置61、62而密封。
旋转检测装置1由环状的编码器2和传感组件13构成。编码器2比如，如图5(A)、图5(B)所示的那样，为下述的磁性编码器，其中，沿圆周方向交替地具有磁极N、S的环状的多极磁铁2a安装于环状的芯铁12上。采用邻对的磁极N、S构成形成一个被检测极的磁极对2aa。多极磁铁2a由橡胶磁铁、塑料磁铁、烧结磁铁或对铁氧体等的磁铁部件进行加工而形成的磁铁片等构成。芯铁12由圆筒部12a和立板部12b构成，其截面呈L状，在立板部12b的外面上安装多极磁铁2a。传感组件13的传感器3为磁性传感器，沿轴向与编码器2的多极磁铁2a面对。另外，编码器2和传感器3也可如图6那样，沿径向面对。
在图3中，磁性编码器2兼作构成内侧的密封装置61的组成部件的甩油环，嵌合于内圈58的内侧端的外周。
传感组件13经由传感器安装部件72而安装于外方部件51的内侧端。传感器安装部件72为与外方部件51的外周面嵌合，与端面接触的环状的金属板，在周向的一部分上具有安装传感组件13的传感器安装片72a。缆线8A从传感组件13而伸出。图1表示传感组件13的电路结构。
在图2中，传感组件13包括：传感器3，其检测磁性编码器2的被检测极；倍增机构4，其根据该传感器3的输出使上述被检测极内的相位按照倍增数N倍增，产生倍增脉冲b；脉冲输出机构5，其根据由该倍增机构4输出的倍增脉冲b，输出2种以上的相互不同的倍率的旋转脉冲。传感器3为磁性传感器。倍增机构4所输出的倍增数N在比如，10倍、20倍或40倍等的10～40倍的范围内。脉冲输出机构5具有分别输出多种倍率的旋转脉冲的多个输出端子。脉冲输出机构5中的所输出的多个倍率的旋转脉冲中的最低倍率的旋转脉冲为与倍增数是1倍，即传感器3所输出的脉冲同步的脉冲。在此场合，脉冲输出机构5既可根据由倍增机构4输入的倍增脉冲b输出上述1倍的旋转脉冲，还可设置下述的机构，该机构输出不经由倍增机构4，而是从传感器3直接输入到脉冲输出机构5的脉冲。
另外，从脉冲输出机构5输出的1倍的旋转脉冲信号用于防抱死制动系统28a的控制。由于一般制造的防抱死制动系统不与高精度脉冲输出相对应，故为了可采用这样的普通的防抱死制动系统，输出上述1倍的旋转脉冲信号。
上述传感器3、倍增机构4与脉冲输出机构5作为比如，IC芯片这样的一个集成电路8而设置，或在一个电路基板上安装分别构成传感器3、倍增机构4与脉冲输出机构5的集成电路等的电路部件。由此，旋转检测装置1在车轮用轴承等上的装载紧凑地进行，还可减轻重量。
上述传感器3在这里，由图7(B)所示的那样的传感器排3A、3B和运算放大器30构成。传感器排3A、3B按照磁性编码器2的磁极的并列方向，均等设置而并列多个磁性传感元件3a的方式构成。运算放大器30由多个加法运算电路31、32、33、34和逆变器35构成。另外，图7(A)为采用波形图而表示将磁性编码器2的一个磁极的区间换算为磁场强度的图。在此场合，第1传感器排3A对应于图7(A)的180度的相位区间中的90度的相位区间而设置，第2传感器排3B对应于剩余的90度的相位区间而设置。采用这样的设置结构，以另一加法运算电路33对信号S1和信号S2进行加法运算，该信号S1是采用加法运算电路31对第1传感器排3A的检测信号进行加法运算而得到的，该信号S2是采用加法运算电路32对第2传感器排3B的检测信号进行加法运算而得到的，由此，获得与图7(C)所示的那样的磁场信号相对应的sin信号。另外，采用再一加法运算电路34，对信号S1和经由逆变器35的信号S2进行加法运算，由此，获得与图7(C)所示的那样的磁场信号相对应的cos信号。可根据如这样获得的2相的输出信号检测磁极内的位置。
在如这样，采用传感器排而构成磁性传感器3的场合，由于减少磁场图案的形变、噪音的影响，故可以更高的精度检测磁性编码器2的相位。另外，上述sin信号称为A相的信号，cos信号称为B相的信号。在设置输出这样的90度相位差的A相、B相的信号的传感器3的场合，图1的脉冲输出机构5为比如，如在后面图11所示的那样，输出A相、B相的高分辨率的旋转脉冲的结构。
此外，作为此外的磁性传感器3的例子，也可采用在以磁性编码器2的1磁极对的节距λ为一个周期时，按照形成90度相位差(λ/4)的方式，沿磁极的并列方向离开而设置的霍尔元件等的2个磁性传感元件，根据采用该2个磁性传感元件获得的2相的信号(sinφ、cosφ)，使磁极内相位(φ＝tan-1(sinφ/cosφ))倍增而进行计算。
本场合的倍增机构4如图8所示的那样，包括信号发生机构41、扇形检测机构42、倍增机构43和细微内插机构44。信号发生机构41为下述的机构，其根据作为上述磁性传感器3的输出的2相的信号sin、cos输出2m-1个信号si，该信号具有同一振幅A0和同一平均值C0，m为n以下的正的整数，i为1～2m-1个的正的整数，依次地相位相互错开2π/2m-1。
扇形检测机构42为检测产生按照对2m个相等的扇形Pi进行定义的方式进行编码处理的m个数字信号bn-m+1、bn-m+2、……、bn-1，bn的由2m-1个的信号si划分的2m个扇形Pi的机构。
倍增机构43为下述的模拟的机构，其由上述扇形检测机构42产生的m个上述数字信号bn-m+1、bn-m+2、……、bn-1、bn控制，对从上述信号发生机构41输出的2m-1个的上述信号si进行处理，输出一个信号A和另一信号B，该一个信号A由振幅位于一系列的2m-1个的上述信号si的上述平均值C0与第1阈值L1之间的部分构成，该另一信号B由振幅位于一系列的2m-1个的上述信号si的上述第1阈值L1与高于该阈值的第2阈值L2之间的部分构成。
为了获得所需的分辨率，细微内插机构44将角度2π/2m的2m个上述的各自扇形Pi倍增为(n-m)个数字信号b1、b2、……、bn-m-1、bn-m(在这里，b1、b2、……、b8、b9)旋转脉冲，该脉冲按照细分为2π/2n的2n-m个上述的各自扇形的方式进行编码处理。
在图1中，脉冲输出机构5为下述的机构，其根据作为从上述倍增机构4输入的上述被检测极(磁极对)2aa内的相位数据的倍增脉冲b，输出至少2种倍率相互不同的旋转脉冲。在这里，如图11具体所示的那样，3种倍率的旋转脉冲从各高分辨率旋转脉冲输出部6A、6B和普通脉冲输出部6EA同时输出。如果倍增机构4的倍增数N为20，则从第1该高分辨率旋转脉冲输出部6A，输出比如倍增数N照原样的倍率(×20)的旋转脉冲。即，采用20个旋转脉冲，检测磁性编码器2的1磁极对2aa内的位置(相位)。另外，从第2高分辨率旋转脉冲输出部6B，对倍增脉冲b进行分频，比如，输出低于倍增数N的规定倍率(×10)的旋转脉冲。从普通脉冲输出部6EA，进一步对倍增脉冲b进行分频，比如，输出1倍的倍率(×1)的旋转脉冲(相对一个磁极对，一个旋转脉冲)。另外，也可在脉冲输出机构5中，设置3个以上的高分辨率旋转脉冲输出部。
对于从上述脉冲输出机构5输出的倍率不同的多种的旋转脉冲中的倍率最低的旋转脉冲，即，本实施方式的场合，1倍的倍率(×1)的旋转脉冲采用设置于下级的电压/电流变换电路(图中未示出)，变换为电流输出。具体来说，作为电流输出，交替地输出电流值7mA的脉冲信号和电流值14mA的脉冲信号。由此，可与对旋转检测装置1的输出信号进行处理的处理控制装置的输入信号方式相对应。
在图1中，车辆移动量检测机构16如上述那样，根据旋转检测装置1所输出的信号检测车辆20的移动量。具体来说，采用从脉冲输出机构5输出的倍增的旋转脉冲，检测车辆移动量。该车辆移动量的检测采用下述方式进行，该方式为：根据车轮21的轮胎直径和从旋转检测装置1获得的脉冲数量计算车辆移动量。在采用多个旋转检测装置1的输出的场合，也可采用各旋转检测装置1的旋转脉冲的平均值，也可以任意一个旋转检测装置1的输出为主，计算车辆移动量，采用其它的旋转检测装置1的旋转脉冲进行补偿。
车辆移动控制机构17采用以间距测量机构14检测的间距、与采用车辆移动量检测机构16检测的车辆移动量，进行车辆20的移动的控制。车辆移动控制机构17的车辆20的移动的控制为比如，向前方行驶的自动驾驶，或者相对目标位置而使车辆20停车的自动停车。车辆移动控制机构17具有行驶控制部24和停车控制部25，行驶控制部24进行上述前方行驶时的自动驾驶的控制，停车控制部25进行上述自动停车的控制。该行驶控制部24和停车控制部25对仪表盘的规定的操作开关的启动信号等作出反应，开始控制，另外，采用上述操作开关的关闭信号停止控制。车辆移动控制机构17还具有行驶方法判断机构23和校正机构19。此外，行驶控制部24和停车控制部25既可不一定进行自动驾驶的控制，也可进行行驶控制的支援、停车的支援的控制。
行驶控制部24的自动驾驶的控制比如，为对先行车辆的跟随控制。该跟随控制为将先行车辆的和本车的车间距保持一定的控制，基本上，按照采用间距测量机构14检测的间距在一定范围内的方式，将加速或减速的指令输出给速度控制机构26的控制。行驶控制部24也可进一步具有将制动指令提供给制动器28的功能。速度控制机构26在比如，汽油引擎车等的内燃机车中作为节流阀，在电动汽车中作为电动机电流的控制装置。速度控制机构26具有进行该电子控制的速度控制机构26a，将行驶速度控制部24的加减速的指令输出给该速度控制机构26a。
行驶控制部24针对按照如上述那样，车间距在一定范围的方式进行控制的方面，采用根据旋转检测装置1的输出检测车辆移动量的车辆移动量检测机构16，对采用车间距测量机构14测量的间距进行校正或补偿，由此，获得精度良好的车间距，用于控制。校正机构19进行上述校正。
校正机构19为对采用车辆移动量检测机构16检测的车辆移动量和采用上述间距测量机构14测量的间距进行比较，对构成上述间距测量机构14的测量值的间距进行校正的机构。校正机构19对比如一定距离行驶时的行驶距离进行比较，由此，对构成上述间距测量机构14的测量值的间距进行校正，该行驶距离分别为：采用上述旋转检测装置1检测且采用车辆移动量检测机构16计算的行驶距离，与采用上述间距测量机构14测量的行驶距离(即，距离测量开始时和结束时的距对象物的距离的差)。这样，可正确地计算与先行车辆等的对象物的距离实际上是怎样的。
也可在本实施方式中，上述旋转检测装置1包括环状的编码器2，其设置于构成支承上述车轮的车辆用轴承装置的旋转侧圈上，沿圆周方向并列，均等设置多个被检测极；传感器3，其检测该编码器2的上述被检测极；倍增机构4，其根据该传感器3的输出，使上述被检测极的相位倍增；脉冲输出机构5，在该机构中，输入该倍增机构4的输出，或输入该倍增机构4的输出和上述传感器3的检测输出，输出至少2种相互不同倍率的脉冲，上述车辆移动控制机构17采用上述脉冲输出机构5所输出的上述至少一种的倍率的脉冲，进行车辆的移动控制，采用另一倍率的脉冲进行ABS控制。
此时，由于车辆移动量检测机构16采用以上述倍增机构4倍增的脉冲输出来检测车辆移动量，故上述校正机构19可以良好的精度检测上述行驶距离。由此，可以良好的精度求出采用车辆移动量检测机构16计算的行驶距离，与采用间距测量机构14测量的行驶距离的差，进行高精度的校正。
行驶控制部24如上述那样，采用具有倍增机构4的旋转检测装置1和车辆移动量检测机构16计算的行驶距离，对采用间距测量机构14测量的间距进行校正，以良好的精度求出，之后采用间距测量机构14所测量的间距，或采用车辆移动量检测机构16检测的行驶距离，或该间距和行驶距离的两者，进行车辆20的跟随控制等。
行驶控制部24不但具有上述跟随控制功能，还可具有操舵控制功能。在进行操舵控制的场合，采用从舵角传感器18输出的把手的操舵角度、与从旋转检测装置1输出的旋转脉冲，按照设定规则(图中未示出)确定操舵量，将其输出给操舵机构27的操舵控制机构27a。操舵机构27为改变车辆20的操舵轮的方向的机构，操舵控制机构27a为对应于操舵信号的输入，使操舵机构27动作的控制机构。
停车控制部25为按照车辆20根据当前的位置、方向，变为目标的停车位置和方向的方式进行使车辆20移动，使其停止的自动停车的机构。在设置停车控制部25的场合，在车辆20上设置对周边进行摄像的摄像机。该摄像机既可为构成上述间距测量机构14的类型，也可为独立于间距测量机构14而设置的类型。停车控制部25对采用上述摄像机拍摄的图像进行处理，根据在停车位置引出的线、周边的壁等确定目标的停车位置、停车方向，按照设定规则(图中未示出)，对用于按照从车辆20的当前的位置、方向变为其目标的停车位置、停车方向的方式而移动车辆的行驶距离和操舵量进行运算，输出向该目标的停车位置、停车方向移动的行驶速度、行驶方向的指令，与操舵方向、操舵量的指令。
在自动停车的开始时和途中，与车辆的当前位置相对目标位置的距离采用间距测量机构14检测。在该自动停车中，停车控制部25采用采用旋转检测装置1和车辆移动量检测机构16获得的实际的车辆移动量，借助上述校正机构19对采用上述摄像机等的采用间距测量机构14测量的距离进行校正。如这样，采用对该间距测量机构14的检测值进行校正，可以良好的精度来检测间距，可按照目标的位置、方向，以良好的精度且良好的效率进行停车。
在停车控制部25中，多为车辆20必须切换前进和后退的场合，车辆20的行驶方向采用设置于车辆移动控制机构17上的行驶方向前后判断机构23而进行。在旋转检测装置1为根据图7而在前面描述的那样，输出相位相差90度的A相、B相的相位差信号的类型的场合，可采用该相位差信号来检测旋转方向，可判断车辆行驶方向。行驶方向前后判断机构23根据该A相、B相的相位差信号判断车辆行驶方向。
按照上述结构的车辆控制装置，首先，采用图1的激光雷达等的间距测量机构14把握与先行车辆等的对象物的距离。在此基础上，采用具有倍增机构4(图2)的高分辨率的旋转检测装置1和车辆移动量检测机构16检测车辆20的移动量。另外，采用比较借助一定距离行驶时的高分辨率的旋转检测装置1及车辆移动量检测机构16求出的实际的行驶距离和激光雷达等的间距测量机构14求出的行驶距离(测量开始时和结束时的对象物的距离的差)，与过去相比较，可正确地求出与对象物的距离怎样地实施。车辆移动控制机构17在如上述那样，求与对象物的距离之后，采用高分辨率的旋转检测装置1的检测值，或激光雷达等的间距测量机构14的检测值进行上述自动驾驶、自动停车的车辆控制。
按照该车辆控制装置，采用如上述那样，在旋转检测装置1中设置倍增机构4，进行其分辨率高于编码器2的检测极的排列间距的旋转检测。采用进行高分辨率的旋转检测，以良好的精度进行补偿间距测量机构14的误差的程度的车辆的移动量检测。另外，采用将旋转检测装置1设置于车轮用轴承上，在车辆上按照紧凑而抑制装配工时的增加的方式设置旋转检测装置1。另外，在编码器2为磁性编码器的场合，与光学式相比较，难以产生由污染等造成的检测性能的降低，难以使检测极的排列节距细微化。但是，采用如上述那样，设置倍增机构4，可获得必要的高分辨率。
图10为采用方框图而表示本发明的第二实施方式的车辆控制装置的旋转检测装置1B中的传感组件的外观结构。在该旋转检测装置1B中，作为脉冲输出机构5A中的旋转脉冲输出部，具有从倍增机构4的输出中输出高分辨率(高倍率)的旋转脉冲的高分辨率旋转脉冲输出部6A、与普通脉冲输出部6EA，该普通脉冲输出部6EA不经由倍增机构4输出从传感器3的检测输出获得的脉冲。从高分辨率旋转脉冲输出部6A输出比如40倍的倍率(×40)的旋转脉冲。从传感器3的检测输出获得的脉冲为对应于编码器2的一个被检测极输出一个脉冲的脉冲。高分辨率旋转脉冲输出部6A也可另外具有输出其它种类的倍率的旋转脉冲的部分。其它的结构与图1的实施方式的场合相同。
图11采用方框图表示本发明的第3实施方式的车辆控制装置的旋转检测装置1C中的传感组件的外观结构。在该旋转检测装置1C中，针对图10的实施方式，作为脉冲输出机构5B中的输出至少一种的倍率的旋转脉冲的高分辨率旋转脉冲输出部，设置分别输出相位相互差90度的A相的旋转脉冲和B相的旋转脉冲的一对高分辨率旋转脉冲输出部6AA、6AB。其它的结构与图10的实施方式的场合相同。
如这样，输出作为相同倍率的旋转脉冲信号的相位相互差90度的A相、B相的相位差信号，可检测旋转方向。在将该旋转检测装置1设置于车辆的车轮用轴承上的场合，可检测车辆的前进·后退。
采用图12、图13对本发明的第4实施方式的车辆控制装置中的带有旋转检测装置的车轮用轴承进行说明。在图12、图13中，图3、图4所示的带有旋转检测装置的车轮用轴承用于支承从动轮，轮毂圈57不具有中心孔，是实心的。外方部件51的内侧的端部相对内方部件52而沿轴向延伸，其端面开口采用盖74覆盖。盖74采用设置于外周缘上的凸缘部74a嵌合而安装于外方部件51的内周上。在该盖74上，按照与磁性编码器2面对的方式，安装传感器部分13。在盖74上，嵌入旋转检测装置1的至少传感器部分13的状态，旋转检测装置主体采用图示之外的螺栓、螺母等，以能够装卸的方式设置。形成下述的结构，其中，在盖74上嵌入传感器部分13的状态，通过覆盖该传感器部分13的模制材料(弹性部件)的弹性，盖74的环状间隙以紧密方式被密封而构成，该环状间隙为可与旋转检测装置主体之间形成的盖74的环状间隙。磁性编码器2嵌合而安装于内圈58的外周上，沿轴向与旋转检测装置1相对。
在该方案的场合，限于从动轮用的应用，但是，由于采用盖74覆盖外方部件51端部口的整体，故可防止泥水等从外部侵入旋转检测装置1的设置部，可提高旋转检测装置1的可靠性。
采用图14、图15对本发明的第5实施方式的车辆控制装置中的带有旋转检测装置的车轮用轴承进行说明。在图14、图15中，针对图3、图4所示的带有旋转检测装置的车轮用轴承，将内侧的轴承空间的密封装置61设置于磁性编码器2的外部。即，在安装于外方部件51上的环状的传感器安装部件72和内圈58之间，设置由接触密封件等形成的密封装置61。在该方案的场合，磁性编码器2根据密封装置61相对外部空间而密封，防止异物嵌入磁性编码器2和传感器部分13之间等的情况。磁性编码器2与图3所示的场合相同。其它的结构，效果与图3、图4的实施方式相同。
根据图16和前述的图5～图8，对本发明的第6实施方式进行说明。在本实施方式中，与第1实施方式相同或相应的部分采用同一标号，其具体的说明省略。本实施方式的旋转检测装置1D不仅包括上述编码器2、传感器3、倍增机构4和脉冲输出机构5C，而且包括检测安装上述编码器2的旋转体的旋转速度的速度检测机构37；脉冲选择输出机构38，其对应于该速度检测机构37所检测的旋转速度，选择而输出上述脉冲输出机构5C所输出的旋转脉冲中的一种倍率的旋转脉冲。
在这里，在上述脉冲输出机构5中输出的旋转脉冲的倍率固定在20倍、10倍、1倍，但是，也可如图16的假想线所示的那样，在外部设置倍率变更机构7，可采用来自该倍率变更机构7的指令而改变输出的旋转脉冲的倍率。
上述速度检测机构37根据磁性传感器3的输出，检测检测对象的旋转体的旋转速度。磁性传感器3、倍增机构4、脉冲输出机构5C、速度检测机构37与脉冲选择输出机构11集成而成一体形成于共同的集成电路8上，设置采用脉冲选择输出机构38而选择，输出一种倍率的旋转脉冲的一个输出端子。由此，紧凑地将旋转检测装置1装载于车轮用轴承等上，还可减轻重量。
在采用上述脉冲输出机构5C输出，采用上述脉冲选择输出机构38选择而输出的倍率不同的多种的旋转脉冲中，倍率最低的旋转脉冲，即，本实施方式的场合，针对1倍的倍率(×1)的旋转脉冲，采用设置于下一级的电压/电流变换电路9变换为电流输出。具体来说，作为电流输出，交替地输出电流值7mA的脉冲信号和电流值14mA的脉冲信号。由此，可应对对旋转检测装置1的输出信号进行处理的处理控制装置的输入信号的形式。
上述电压/电流变换电路9与上述集成电路8一起安装于图中未示出的印刷电路基板上，其整体采用模制材料而覆盖。模制材料比如为树脂。由此，可确保旋转检测装置1的防水性、耐冲击性。
按照该方案的旋转检测装置1，使编码器2的被检测极2aa内的相位倍增的高倍率的倍增脉冲b从倍增机构4输出，根据该倍增脉冲b，在脉冲输出机构5C中输出倍率相互不同的2种以上的旋转脉冲，另外，采用脉冲选择输出机构38，对应于速度检测机构10所检测的检测对象的旋转体的旋转速度，选择而输出上述脉冲输出机构5C所输出的旋转脉冲中的一种倍率的旋转脉冲，由此，可对应于旋转体的旋转速度，选择检测分辨率，即使采用标准的输入信号分辨率的处理控制装置，仍可处理旋转检测信号，可进行高精度的旋转检测。
即，当在将高分辨率的旋转检测装置1D设置于车轮用轴承上，用于车轮的旋转检测的场合，作为车辆控制装置的一种的车辆的ABS控制装置的信号处理性能是标准的时，则如果在高速行驶时输入高分辨率旋转脉冲，则无法采用ABS控制装置对输入信号进行处理，或处理延迟。在该旋转检测装置1D的场合，即使在高分辨率的情况下，在高速行驶时脉冲选择输出机构38选择低倍率的旋转脉冲，将其输入到ABS控制装置中，在低速行驶时选择高倍率的旋转脉冲，将其输入到ABS控制装置中，由此即使采用标准的ABS控制装置，仍可充分地进行信号处理。
在比如，作为上述脉冲输出机构5C的高分辨率旋转脉冲输出部6A、6B、6C，配备输出40倍、20倍、2倍的倍率的旋转脉冲的类型的场合，作为上述脉冲选择输出机构38的脉冲选择的一个例子，在达到时速40km时的速度区域，选择倍率为40倍的旋转脉冲，在其以上的速度区域，选择倍率为2倍的旋转脉冲的选择方法，可对应于速度选择各倍率的旋转脉冲。
另外，作为另一例子，也可采用下述选择方法，对应于速度，选择各倍率的旋转脉冲，该选择方法中，在到时速40km时的速度区域，选择倍率为40倍的旋转脉冲，在时速40～80km的速度区域，选择倍率为20倍的旋转脉冲，在其以上的速度区域选择倍率为2倍的旋转脉冲。
如这样，采用脉冲选择输出机构38，在速度检测机构37所检测的旋转速度为低速时，选择而输出倍率高的旋转脉冲，在旋转速度为高速时，选择而输出倍率低的旋转脉冲，以进行输出，此时，不为旋转速度左右，而可减少单位时间的旋转脉冲数量，于是，即使在输入而处理该旋转脉冲的ABS控制装置等的处理控制装置为以前的标准的输入信号分辨率的类型的情况下，仍可充分地应对。
此外，在本实施方式中，由于编码器2为一个，将检测该编码器2的被检测极2aa的传感器3的检测输出输入到倍增机构4中，故同时输出高分辨率(高倍率)的旋转脉冲和低分辨率(低倍率)的旋转脉冲，这样可在不必设置2种传感器的情况下，抑制空间、重量的增加。
图17采用方框图而表示本发明的第7实施方式的车辆控制装置中的旋转检测装置1E的外观结构。在该旋转检测装置1E中，速度检测机构37A根据区别于上述磁性传感器3的外部的图中未示出的传感器的输出，检测作为检测对象的旋转体的旋转速度。作为脉冲输出机构5D中的旋转脉冲输出部，具有从倍增机构4的输出，输出高倍率的旋转脉冲的高分辨率旋转脉冲输出部6A(比如，倍率40)，与输出低倍率的旋转脉冲的高分辨率旋转脉冲输出部6B。其它的结构与图16的第6实施方式相同。
图18采用方框图而表示本发明的第8实施方式的车辆控制装置中的旋转检测装置1F的外观结构。在该旋转检测装置1G中，在图16的第6实施方式中，可将脉冲输出机构5E的高分辨率旋转脉冲输出部6D连续地变更为旋转脉冲的倍率(比如，40倍～2倍)，脉冲选择输出机构38可连续地改变选择而输出与上述速度检测机构37所检测的旋转速度相对应的倍率的旋转脉冲。其它的结构与图16的第6实施方式的场合相同。在本实施方式的场合，可对应于旋转速度的变化，精细地选择输出脉冲的倍率。
图19采用方框图而表示本发明的第9实施方式的车辆控制装置中的旋转检测装置1G的外观结构。在该旋转检测装置1G中，针对图16的第6实施方式，设置作为输出脉冲输出机构5C中的至少一种的倍率的旋转脉冲的高分辨率旋转脉冲输出部的一对高分辨率旋转脉冲输出部，其分别输出相位相互相差90度的A相的旋转脉冲和B相的旋转脉冲。在图19中，设置输出高倍率的A相·B相的旋转脉冲的一对高分辨率旋转脉冲输出部6AA、6AB(倍率40)，与输出低倍率的A相·B相的旋转脉冲的一对高分辨率旋转脉冲输出部6BA、6BB。在脉冲选择输出机构38中，在选择高倍率的旋转脉冲时，以及在选择低倍率的旋转脉冲时，一起输出A相和B相的旋转脉冲。于是，在脉冲选择输出机构38中，设置作为A相用·B相用的2个输出端子。其它的结构与图16的第6实施方式的场合相同。
如这样，采用输出作为相同倍率的旋转脉冲信号的相位相互相差90度的A相、B相的旋转脉冲的相位差信号，可进行旋转方向的检测。在该旋转检测装置1G设置于车辆的车轮用轴承上的场合，可检测车辆的前进·后退。
如图3所示的那样，旋转检测装置1G的传感器部分(埋入传感器3的部分)13经由传感器安装部件72，安装于外方部件51的内侧端。传感器安装部件72为嵌合于外方部件51的外周面，与端面接触的环状的金属板，在周向的一部分上，具有安装旋转检测装置1的传感器安装片72a。
按照该方案的带有旋转检测装置的车轮用轴承10，由于可对应于车速选择图16～图19的旋转检测装置1D～1G的检测分辨率，故对旋转检测装置1D～1G的输出信号进行处理的车体侧的ECU的ABS控制装置是标准的，即使在该情况下，仍可对旋转检测信号进行处理。即，如果ABS控制装置的信号处理能力是标准的，则如果在高速行驶时，输入高分辨率旋转脉冲，无法采用ABS控制装置来处理输入信号，或处理延迟，但是，在高速行驶时，选择而输入低倍率的旋转脉冲，在低速行驶时，选择而输入高倍率的旋转脉冲，在此场合，即使采用标准的ABS控制装置，仍可充分地进行信号处理。
另外，上述各实施方式的车辆用轴承10是针对第3代而描述的，但是，该带有旋转检测装置的车辆用轴承10也可适用于分别设置轮毂和轴承的第1代、第2代，或者内方部件由轮毂圈和均速接头外圈构成的第4代的车辆用轴承，另外，还可适用于外方部件为旋转侧，内方部件为固定侧的车辆用轴承。另外，并不限于角接触滚珠轴承型，可适用于各种的车辆用轴承。另外，旋转检测装置1中的被检测体并不限于磁性编码器，比如，也可为金属制的齿轮状的脉冲环。
如上所述，参照附图，对优选的实施形式进行了说明，但是，如果是本领域的技术人员，观看本申请说明书，会在显然的范围内，容易想到各种变更和修改方式。于是，对于这样的变更和修改方式，解释在根据权利要求书而确定的发明的范围内。
标号说明
标号1、1A～1G表示旋转检测装置；
标号2表示编码器；
标号3表示传感器；
标号4表示倍增机构；
标号5、5A～5F表示脉冲输出机构；
标号6A、6AA、6AB、6B、6C、6D表示高分辨率旋转脉冲输出部；
标号6E、6EA表示普通脉冲输出部；
标号7表示倍率变更机构；
标号8表示集成电路；
标号9表示电压/电流变换电路；
标号10表示带有旋转检测装置的车轮用轴承；
标号14表示间距测量机构；
标号15表示车载ECU；
标号16表示车辆移动量检测机构；
标号17表示车辆移动控制机构；
标号19表示校正机构；
标号20表示车辆；
标号21表示车轮；
标号23表示行驶方向前后判断机构；
标号24表示行驶控制；
标号25表示停车控制部；
标号37、37A表示速度检测机构；
标号38表示脉冲选择输出机构。

Claims (25)

1.一种车辆控制装置，其包括：旋转检测装置，该旋转检测装置检测车轮的旋转速度；车辆移动量检测机构，其根据该旋转检测装置所输出的信号检测车辆移动量；间距测量机构，其以非接触方式测量上述车辆和对象物之间的间距，所述对象物位于从该车辆能够测量的位置；车辆移动控制机构，该机构采用间距和车辆移动量进行车辆的移动的控制，该间距采用上述间距测量机构检测，该车辆移动量采用上述车辆移动量检测机构检测， 
上述旋转检测装置包括：环状的编码器，其设置于旋转侧圈上，均等设置沿圆周方向并列的多个被检测极，该旋转侧圈构成支承上述车轮的车轮用轴承装置；传感器，其检测该编码器的上述被检测极；倍增机构，其根据该传感器的输出，使上述被检测极的相位倍增， 
上述车辆移动量检测机构根据采用倍增机构倍增的脉冲输出，检测车辆的移动量。 
2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，上述间距测量机构采用光学的方式测量上述车辆与对象物之间的间距。 
3.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，将校正机构设置于上述车辆移动控制机构上，该校正机构对采用车辆移动量检测机构检测的车辆移动量和采用上述间距测量机构测量的间距进行比较，对构成上述间距测量机构的测量值的间距进行校正。 
4.根据权利要求3所述的车辆控制装置，其中，上述校正机构采用以上述倍增机构进行倍增的脉冲输出，进行上述校正。 
5.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，上述车辆移动控制机构在上述间距测量机构进行间距的测量后，采用以上述间距测量机构检测的间距进行车辆控制。 
6.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，上述车辆移动控制机构在上述间距测量机构进行间距的测量后，采用上述旋转检测装置所检测的旋转速度，进行车辆控制。 
7.根据权利要求6所述的车辆控制装置，其中，采用以上述倍增机构倍增的脉冲输出，进行上述间距测量机构进行的间距的测量后的车辆控制。 
8.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，上述旋转检测装置还包括脉冲输出机构，其输入上述倍增机构的输出，或输入该倍增机构的输出和上述传感器的检测输出，输出至少2种相互不同的倍率的脉冲， 
上述车辆移动控制机构采用上述脉冲输出机构所输出的上述至少2种倍率的脉冲，进行车辆的移动控制。 
9.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，上述旋转检测装置还包括脉冲输出机构，其输入上述倍增机构的输出，或输入该倍增机构的输出和上述传感器的检测输出，输出至少2种相互不同的倍率的脉冲， 
上述车辆移动控制机构采用上述脉冲输出机构所输出的上述至少一种倍率的脉冲来进行车辆的移动控制，采用另一倍率的脉冲来进行ABS控制。 
10.根据权利要求8所述的车辆控制装置，其中，上述脉冲输出机构所输出的最低的倍率的脉冲为与上述传感器所输出的脉冲数量相同。 
11.根据权利要求9所述的车辆控制装置，其中，上述脉冲输出机构所输出的至少一种倍率的脉冲为相位相互不同的A相、B相的相位差信号。 
12.根据权利要求11所述的车辆控制装置，其中，上述脉冲输出机构所输出的至少一种的倍率的脉冲为相位相差90度的A相、B相的相位差信号，上述车辆移动控制机构具有行驶方向前后判断机构，用于判断车辆的移动方向是前后方向中的哪个。 
13.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，上述车辆移动控制进行的车辆控制为向前方行驶的自动驾驶。 
14.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，上述车辆移动控制进行的车辆控制为相对目标位置而使车辆停车的自动停车。 
15.一种旋转检测装置，该旋转检测装置为权利要求1所述的车辆控制装置中的上述旋转检测装置，其中，该旋转检测装置进一步具有：脉冲输出机构，该脉冲输出机构中输入上述倍增机构的输出，输出至少2种相互不同的倍率的脉冲；速度检测机构，该速度检测机构检测旋转体的旋转速度；脉冲选择输出机构，该脉冲选择输出机构对应于该速度检测机构所检测的旋转速度，选择而输出上述脉冲输出机构所输出的脉冲中的一种倍率的脉冲。 
16.根据权利要求15所述的旋转检测装置，其中，上述脉冲选择输出机构在上述速度检测机构所检测的旋转速度为低速时，选择而输出倍率高的脉冲，在旋转速度为高速时，选择而输出倍率低的脉冲。 
17.根据权利要求15所述的旋转检测装置，其中，上述脉冲输出机构能够连续地改变所输出的脉冲的倍率，上述脉冲选择输出机构能够连续地改变选择而输出与上述速度检测机构所检测的旋转速度相对应的倍率的脉冲。 
18.根据权利要求15所述的旋转检测装置，其中，上述速度检测机构根据区别于上述传感器的传感器的输出来检测旋转速度。 
19.根据权利要求15所述的旋转检测装置，其中，设置倍率改变机构，该倍率改变机构从外部改变上述脉冲输出机构所输出的脉冲的倍率设定。 
20.根据权利要求15所述的旋转检测装置，其中，上述编码器为一个，检测该编码器的被检测极的传感器的检测输出被输入到上述倍增机构中。 
21.根据权利要求15所述的旋转检测装置，其中，上述编码器为磁性编码器。 
22.根据权利要求15所述的旋转检测装置，其中，上述传感器由传感器排构成，该传感器排为沿上述编码器的被检测极的并列方向使传感元件并列而成，采用运算输出2相的正弦波状信号，检测一个被检测极内的相位。 
23.一种带有旋转检测装置的轴承，其中，将权利要求15所述的旋转检测装置组装于轴承上。 
24.根据权利要求23所述的带有旋转检测装置的轴承，其中，上述轴承为从动轮支承用的车轮用轴承，采用盖而覆盖上述传感器。 
25.根据权利要求23所述的带有旋转检测装置的轴承，其中，上述轴承为驱动轮支承用的车轮用轴承，轴承空间的轴承端部采用密封件密封，该轴承空间形成于可夹设滚动体而相对旋转的外方部件和内方部件之间，在该密封件的轴承内侧的位置设置上述传感器。 
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