CN110621555B - 用于定位轮速传感器的装置、包括用于定位轮速传感器的装置的abs系统及用于调节轮速传感器的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于将轮速传感器(5)相对于磁极转子定位的装置(1)，该装置(1)包括用于将装置附接至轴体部分(4)的紧固机构(3)、用于容纳轮速传感器的容纳区域(2)和用于受控地设置容纳区域和磁极转子之间的距离的定位机构(20)。

Description

用于定位轮速传感器的装置、包括用于定位轮速传感器的装 置的ABS系统及用于调节轮速传感器的方法

技术领域

本发明涉及用于定位轮速传感器的装置、包括用于定位轮速传感器的装置的ABS系统及用于调节轮速传感器的方法。

背景技术

ABS系统在现有技术中是已知的，并且例如可用于车轮轴承悬挂装置，在车轮轴承悬挂装置中设置有非旋转轴体部分和用于可旋转地安装轮子(尤其是车轮)的另一轴体部分，另一轴体部分能够相对于非旋转轴体部分围绕旋转轴旋转。ABS系统的基本组成部分是轮速传感器和磁极转子(Polrad)，通过轮速传感器和磁极转子能够检测或确定当前的轮速。这里，磁极转子附接在旋转的另一轴体部分上并且在其外周缘上包括结构体(优选为齿)，在另一轴体部分旋转的情况下，结构体被引导经过位置固定的轮速传感器。这里，优选地，以位置固定的方式布置的轮速传感器被构造成使得当在另一轴体部分旋转的情况下齿被引导经过轮速传感器时，轮速传感器检测齿与位于两个齿之间的空区域之间的变化，例如基于磁场的变化进行检测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够永久地且尽可能简单地确保由轮速传感器检测的测量变量的最高信号强度的装置。

根据本发明，提供了一种用于将轮速传感器相对于磁极转子定位的装置，装置包括用于将装置附接在轴体部分上的紧固机构、用于容纳轮速传感器的容纳区域以及用于受控地设置容纳区域和磁极转子之间的距离的定位机构。这里，通过与现有技术相比，证明有利的是，能够通过定位机构受控地设置磁极转子和轮速传感器之间的距离。这里，有利的是，不仅尽可能精确地设置距离，而且定位简化了在设置最优距离时的处理。特别地，能够省去轮速传感器相对于容纳区域的手动定向。具体地，根据本发明的装置通过操纵定位机构使容纳区域位移并因而使轮速传感器位移，而没有进行轮速传感器相对于容纳区域的手动定向。这里，通过定位机构能够改变或调节容纳区域和紧固机构之间的距离，并因而能够改变或调节磁极转子和轮速传感器之间的距离。优选地，轴体部分是车轴的一部分，尤其是商用车辆的车轴的一部分。这里，在安装状态下附接有紧固机构的轴体部分尤其是位置固定的并且是非旋转的，而另一轴体部分安装成能够相对于位置固定的、非旋转的轴体部分围绕旋转轴旋转。另外，磁极转子以不能旋转的方式连接到可旋转的轴体部分并且在其外周缘上具有结构体，尤其是齿。特别地，定位机构被构造成使得其允许受控地设置轮速传感器和结构体之间的距离。此外，对于距离的受控设置，本领域技术人员应当理解，通过定位机构的单独的预定操纵操作(例如，螺钉或螺母的45°旋转)能够实现容纳区域的在10μm和500μm之间、优选10μm和100μm之间且优选10μm和50μm之间的偏移。这里可想到的是，定位机构是千分丝杠或是千分丝杠的一部分。由于对于最优信号强度或信号质量，已经证明将磁极转子和轮速传感器之间的距离设置为大约0.7mm是有利的，所以利用上述偏移变量能够实现距离的最佳值。此外，可想到的是，容纳区域被构造为内缩轮廓，轮速传感器插入或嵌入到内缩轮廓中并例如通过夹紧或螺接能够以形状配合或力配合的方式固定。或者，还可想到的是，容纳区域具有容纳面，轮速传感器例如通过焊接或粘合结合能够以一体地结合的方式附接在容纳面上。

装置优选地被设计为使得预定操纵操作伴随有信号。例如，如果预定操纵操作结束，则发出相应的信号，特别是声学或触觉信号。例如，可想到的是，旋转运动与锁定运动关联，尤其关联成使得定位机构在预定操纵操作之后锁定。特别地，能够利用同一预定操纵操作实现偏移和固定。特别地，能够在没有利用在紧固状态下被朝向定位机构或用于固定定位机构的容纳区域挤压的夹紧螺钉的情况下实现定位机构的固定。这种夹紧螺钉通常定向成使得其纵轴相对于定位机构的位移所在的偏移方向垂直地或倾斜地延伸，并且由于夹紧螺钉沿着其纵轴的位移而夹紧定位机构。因此，夹紧螺钉的使用需要两种运动用于位移和固定，即沿着偏移方向的运动及沿着夹紧螺钉的纵轴的运动。

方便地，装置包括标尺，标尺向用户通知位移程度。因此，用户可以有利地估计自己所执行的偏移有多大。例如，所述的标尺优选地是可移动的长度标尺，例如游标尺，以用于增加测量装置上的读数精度。此外，可想到的是，标尺包括用于粗定向的其它标度，由此用户尽快地到达期望目标区域。由此，例如能够避免用户较慢地接近最佳距离的情形。

根据本发明的另一实施例，尤其在安装状态下，通过定位机构能够使容纳区域相对于轴体部分位移并且尤其固定。有利地，定位装置不仅允许容纳区域相对于轴体部分位移，而且定位装置还使容纳区域相对于轴体部分固定。由此能够确保永久地保持磁极转子和轮速传感器之间的最佳设置距离。另外，在轴体部分上的附接被证明是有利的，因为在这种情况下能够使装置的紧固点和磁极转子之间的距离尽可能小，由此减小了装置的振动或振荡的易感性，并且轮速传感器最终还在操作期间以最优位置固定的方式保持朝向。

方便地，紧固机构经由紧固区域以形状配合、力配合和/或一体结合方式连接到或能够连接到轴体部分。例如，紧固机构焊接或螺接到轴体部分。由此，能够实现紧固机构和轴体部分之间的永久的、稳定的连接。一体结合式附接还允许省去轴体部分中的在升级已有的或已安装的轮轴轴承悬挂装置或轴体部分时能够使用的额外孔。相比之下，能够以特别简单的方式更换可螺接的紧固机构。此外，紧固区域适配于轴体部分的外形，以便确保紧固机构在轴体部分上的最佳平面支撑，并因而确保稳定的布置。

优选地，定位机构将紧固机构连接到容纳区域。换句话说，定位机构布置在容纳区域和紧固机构之间。特别地，定位机构被构造成使得定位机构的端部能够移入和移出，由此定位机构的延伸量能够至少在一个方向上改变。

在本发明的另一实施例中，定位机构包括引导区域，容纳区域以能够沿着引导区域平移的方式安装且/或以能够沿着引导区域平移的方式位移。特别地，引导区域将容纳区域的移动限制到单个方向。这简化了在设置距离时的处理。这里，可想到的是，平移移动沿着直线或者沿着弯曲路径进行。例如，引导区域是导轨或由多个导轨组成的系统。

装置优选地被设计成使得能够以不利用工具的方式位移和固定容纳区域。因而，能够有利地省去额外工具。特别地，在需要对轮速传感器进行定向的情况下不需要使用工具来执行。另外，能够通过使用手或手的运动手动地操纵定位机构来进行位移和固定。相应地，省去了用于位移和固定定位机构的移动模式的复杂序列。

在本发明的有利实施例中，定位机构具有对接区域，尤其是紧固片，其中，特别地，轮速传感器或容纳区域布置在对接区域的第一端部处，并且紧固片在第二端部处具有开口。这里，第一和第二端部优选地彼此相对，尤其在相对于平移方向垂直地延伸的方向上彼此相对，其中，紧固片能够沿着平移方向移动。特别地，对接区域能够转移或位移。

根据本发明的另一实施例，主轴贯穿地接合在对接区域的第二端部处的开口中，其中，主轴优选地包括外螺纹，且/或开口包括内螺纹，其中，内螺纹和/或外螺纹尤其具有0.2mm和5mm之间，优选0.5和2.5mm之间且尤其优选0.8和1.5mm之间的螺距。这里，主轴不仅形成导轨，而且它还通过其外螺纹确定在对接区域(尤其紧固片)转移时能够实现何种精细程度的变化。这里，已经证明0.8和1.5mm之间的螺距是特别有利的，因为它不仅确保了精细设置，而且它还提供了允许最佳距离的相对快速设置的充分大的偏移以允许最佳距离的相对快速设置。这里，本领域技术人员将理解，公制螺纹中的螺距是指转一圈所覆盖的距离，也就是说，两个螺纹牙顶之间的以mm计的距离。这里，还可想到的是，主轴通过螺接在紧固机构中的螺纹销或螺钉实现，尤其圆柱形螺钉。还可想到的是，主轴可旋转地安装。如果主轴具有外螺纹且开口具有内螺纹，则可以使用相互作用的螺纹来固定对接区域，由此能够有利地减小额外固定构件的数量。换句话说，开口中的内螺纹能够充当锁定螺母，因而紧固片自身能够充当锁定螺母。

优选地，内螺纹和/或外螺纹被涂布，尤其涂布有塑料膜。例如，能够使振荡衰减，由此能够额外地、有利地长期保护轮速传感器。

在本发明的另一实施例中，为了受控地设置轮速传感器和磁极转子之间的距离，可以通过两个固定构件，尤其通过两个螺母将对接区域相对于主轴固定。通过其间优选地布置或夹持有对接区域的两个固定构件能够确保轮速传感器的永久位置固定的朝向。优选考虑的是六角螺母，六角螺母的外轮廓简化了螺母的上紧和松开。特别地，固定构件被配置或定向成使得能够通过转动固定构件来开始对接区域的转移。

此外，在优选实施例中，特别在固定状态下，固定构件抵靠在紧固片的相对侧上。因此，例如，螺母充当锁定螺母并且以优选位置固定的方式永久地固定紧固片或对接区域，其中，该固定尤其承受在轮轴轴承悬挂装置或轮轴轴承装置的操作期间出现的振动。

根据本发明的另一实施例，容纳区域安装成能够在相对于具有磁极转子的轴体轮部分的旋转所围绕的旋转轴倾斜地延伸的平移方向上位移，其中，特别地，平移方向相对于旋转轴倾斜30°至60°，优选在40°和50°之间倾斜且特别优选倾斜大约45°。特别地，平移方向由主轴的朝向预先确定。例如，附接有紧固机构的套环的轮廓也影响倾斜角度。然而，还可想到的是，主轴的朝向通过紧固机构的形状预先确定。

优选地，轮速传感器和磁极转子之间的距离能够设置在0.2和3mm之间，优选0.3和2.3mm之间且尤其优选0.5和1.5mm之间的潜在距离范围内。通过预先确定范围，能够防止用户在寻求最佳距离时不期望地远离最佳值，或者防止轮速传感器在调节期间无意地碰撞磁极转子。另外，能够通过导轨或主轴上的止动部实现定距。

方便地，轮速传感器能够以相对于容纳区域沿着另一平移方向位移的方式安装并且尤其固定，其中，另一平移方向不同于用于位移容纳区域的平移方向。因而，能够提供轮速传感器的定向的另一(尤其独立的)自由度，该另一自由度与沿着平移方向的移动允许用户在将轮速传感器相对于磁极转子位移或定位时具有更大的自由度。

根据本发明的另一实施例，为了进一步设置磁极转子和轮速传感器之间的距离，紧固机构可枢转地布置在轴体部分上。因而，可以优选地增加在设置轮速传感器的位置时的移动自由度。还可想到的是，定位机构可枢转地布置在紧固机构上。这里，枢转程度优选地是可固定的，由此能够在精细调节之前通过定位机构设置并固定平移方向并随后在所选择的平移方向的情况下改变磁极转子和轮速传感器之间的距离以进行精细调节。

在本发明的另一有利实施例中，紧固机构以在由安装有磁极转子的另一轴体部分的旋转轴预先确定的轴向方向上相对于磁极转子偏移支架距离(Halterabstand)的方式附接至轴体部分，其中，支架距离和磁极转子的在轴向方向上测量的厚度之间的比率为0.75和5之间，优选0.8和3之间且特别优选0.9和1.8之间的值。通过设置特定尺寸，能够实现紧固机构的最紧密布置，从而允许减小在装置或轮轴轴承的操作期间出现的振荡。因而，保持了轮速传感器和磁极转子之间的最佳距离。0.9和1.8之间的比率下的尺寸设置还有利地允许装置被尽可能小地设计，并因而在安装空间方面具有经济性。

本发明的另一主题是包括用于将轮速传感器相对于磁极转子定位的ABS系统，装置包括用于将装置附接在轴体部分上的紧固机构、用于容纳轮速传感器的容纳区域、用于受控地设置容纳区域和磁极转子之间的距离的定位机构以及轴体部分和不可旋转地连接到磁极转子的另一轴体部分，其中，另一轴体部分安装成能够相对于轴体部分围绕旋转轴旋转。针对根据本发明的装置说明的所有特征及其有点同样相应地适用于根据本发明的ABS系统，反之亦然。优选地，ABS系统包括控制或评估装置，控制或评估装置接收并评估轮速传感器的测量变量。

本发明的另一主题是用于尤其通过根据本发明的装置调节轮速传感器的方法，该方法包括如下步骤：提供轴体部分，将紧固机构安装在轴体部分上，将轮速传感器安装在容纳区域上并通过定位机构设置轮速传感器和磁极转子之间的距离。针对根据本发明的装置说明的所有特征及其有点相应地适用于根据本发明的方法，反之亦然。

根据下文参考附图对本发明的主题的优选实施例的说明，其它优点和特征将变得明显。这里，在本发明的范围内，各个实施例的各个特征可以彼此组合。

附图说明

图1示出根据本发明的第一优选实施例的用于定位轮速传感器的装置。

图2示出根据本发明的第二优选实施例的用于定位轮速传感器的装置。

具体实施方式

图1示出根据本发明的第一优选实施例的用于定位轮速传感器5的装置1。这种轮速传感器5优选是ABS系统的一部分，且用于确定车轮的当前速度。除了轴体部分4和能够相对于轴体部分4围绕旋转轴旋转的另一轴体部分之外，ABS系统的基本组成部分为磁体转子(未示出)，磁体转子以不能旋转的方式连接到另一轴体部分。特别地，车轮也附接到另一轴体部分。磁体转子优选地在其周缘上包括结构体，例如齿。因此，轮速传感器5，尤其是以位置固定的方式布置的轮速传感器5检测齿与位于齿之间的空区域之间的变化，从而得到当前轮速。这里，设计概念成功与否的根本标准是轮速传感器5的相对于磁极转子的位置精确的布置。优选地，为了将轮速传感器5相对于磁极转子定位，装置1具有在轴体部分4上进行紧固的紧固机构3和用于容纳轮速传感器5的容纳区域2。在图1所示的实施例中，紧固机构3螺接到轴体部分4。特别地，紧固机构3附接到轴体部分4的套环(Kragen)12，尤其附接到在轴体部分上周向地延伸的套环12。为了受控地设置轮速传感器5和磁极转子之间的距离，设置有定位机构20，通过定位机构20可以使容纳区域2相对于紧固机构3位移，尤其转移。这里，定位机构20优选地包括紧固片(Befestigungslasche)22，在紧固片的第一端部31处布置有用于容纳轮速传感器5的容纳区域2，且在紧固片的第二端部32处布置有开口。这里，从紧固机构3中突出并具有外螺纹的主轴23贯穿地接合在开口中。这里可想到的是，主轴23是螺纹销或具有螺钉头10的螺钉，其螺接在紧固机构3中。为了固定紧固片22，设置有两个固定构件21，固定构件21能够布置在紧固片22的彼此相对的侧上，尤其布置在开口的区域中。例如，固定构件21是能够螺接在螺纹上的螺母，尤其是六角螺母。紧固片22优选地布置在固定构件21之间，且紧固片22能够被夹紧以便固定在固定构件21之间。接着，可以转动螺母，例如以便调节紧固片22相对于紧固机构3的距离，并因而调节磁极转子和轮速传感器5之间的距离。这里，紧固片22可以沿着平移方向T转移，其中，平移方向T由主轴的朝向预先确定，并优选地相对于旋转轴方向R倾斜地延伸，尤其相对于旋转轴方向R倾斜大约45°角度。

图2示出根据本发明的第二优选实施例的用于定位轮速传感器5的装置1。这里，装置1与图1的装置1的不同仅在于第二优选实施例的紧固机构3焊接至轴体部分4。特别地，紧固机构3焊接至轴体部分4的套环12，尤其焊接至轴体部分4的相对于旋转轴方向R倾斜地延伸的套环侧。

附图标记

1 装置

2 容纳区域

3 紧固机构

4 轴体部分

5 轮速传感器

10 螺钉头

12 套环

20 定位机构

21 固定构件

22 紧固片

23 主轴

31 第一端部

32 第二端部

R 旋转轴方向

T 平移方向

Claims (30)

1.一种用于将轮速传感器(5)相对于磁极转子定位的装置(1)，其包括：

紧固机构(3)，其用于将所述装置(1)附接至轴体部分(4)；

容纳区域(2)，其用于容纳所述轮速传感器(5)；以及

定位机构(20)，其用于受控地设置所述容纳区域(2)和所述磁极转子之间的距离，

其中，通过所述定位机构(20)，所述容纳区域(2)能够相对于所述轴体部分(4)位移并固定，

其中，通过所述定位机构(20)的单独的预定操纵操作，能够实现所述容纳区域(2)的在10μm和500μm之间的偏移。

2.根据权利要求1所述的装置(1)，其中，所述紧固机构(3)能够经由紧固区域以形状配合、力配合和/或一体结合的方式连接到所述轴体部分(4)。

3.根据权利要求1所述的装置(1)，其中，所述定位机构(20)将所述紧固机构(3)连接到所述容纳区域(2)。

4.根据权利要求1所述的装置(1)，其中，所述定位机构(20)包括引导区域，所述容纳区域(2)以能够沿着所述引导区域平移的方式安装。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述定位机构(20)具有对接区域。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述对接区域是紧固片(22)。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述轮速传感器(5)或所述容纳区域(2)布置在所述对接区域的第一端部(31)处，且所述紧固片(22)在第二端部(32)处具有开口。

8.根据权利要求7所述的装置(1)，其中，主轴(23)贯穿地接合在所述对接区域的所述第二端部(32)处的所述开口中。

9.根据权利要求8所述的装置(1)，其中，所述主轴(23)包括外螺纹且/或所述开口包括内螺纹，其中，所述内螺纹和/或所述外螺纹具有0.2mm和5mm之间的螺距。

10.根据权利要求9所述的装置(1)，其中，所述内螺纹和/或所述外螺纹具有0.5和2.5mm之间的螺距。

11.根据权利要求10所述的装置(1)，其中，所述内螺纹和/或所述外螺纹具有0.8和1.5mm之间的螺距。

12.根据权利要求8所述的装置(1)，其中，为了受控地设置所述轮速传感器(5)和所述磁极转子之间的所述距离，能够通过两个固定构件(21)将所述对接区域(22)相对于所述主轴(23)固定。

13.根据权利要求12所述的装置(1)，其中，所述固定构件(21)为螺母。

14.根据权利要求12所述的装置(1)，其中，所述固定构件(21)抵靠在所述紧固片(22)的相对侧上。

15.根据权利要求1所述的装置(1)，其中，所述容纳区域(2)以能够在平移方向上位移的方式安装，所述平移方向相对于具有所述磁极转子的轴体轮部分的旋转所围绕的旋转轴倾斜地延伸。

16.根据权利要求15所述的装置(1)，其中，所述平移方向相对于所述旋转轴倾斜30°至60°。

17.根据权利要求16所述的装置(1)，其中，所述平移方向相对于所述旋转轴在40°和50°之间倾斜。

18.根据权利要求17所述的装置(1)，其中，所述平移方向相对于所述旋转轴倾斜大约45°。

19.根据权利要求1所述的装置(1)，其中，所述轮速传感器(5)和所述磁极转子之间的所述距离能够被设置在0.2和3mm之间的距离范围内。

20.根据权利要求19所述的装置(1)，其中，所述轮速传感器(5)和所述磁极转子之间的所述距离能够被设置在0.3和2.3mm之间的距离范围内。

21.根据权利要求20所述的装置(1)，其中，所述轮速传感器(5)和所述磁极转子之间的所述距离能够被设置在0.5和1.5mm之间的距离范围内。

22.根据权利要求12所述的装置(1)，其中，所述轮速传感器(5)以能够相对于所述容纳区域(2)沿着另一平移方向位移的方式安装。

23.根据权利要求22所述的装置(1)，其中，所述轮速传感器(5)以能够相对于所述容纳区域(2)沿着所述另一平移方向位移的方式固定。

24.根据权利要求23所述的装置(1)，其中，所述另一平移方向不同于用于位移所述容纳区域(2)的平移方向。

25.根据权利要求1所述的装置(1)，其中，为了进一步设置所述磁极转子和所述轮速传感器(5)之间的距离，所述紧固机构(3)以能够枢转的方式布置在所述轴体部分(4)上。

26.根据权利要求1所述的装置(1)，其中，所述紧固机构(3)以在由安装有所述磁极转子的另一轴体部分的旋转轴预先确定的轴向方向上相对于所述磁极转子偏移支架距离的方式附接至所述轴体部分(4)，其中，所述支架距离和所述磁极转子的在轴向方向上测量的厚度的比率具有0.75和5之间的值。

27.根据权利要求26所述的装置(1)，其中，所述支架距离和所述磁极转子的在轴向方向上测量的厚度的比率具有0.8和3之间的值。

28.根据权利要求27所述的装置(1)，其中，所述支架距离和所述磁极转子的在轴向方向上测量的厚度的比率具有0.9和1.8之间的值。

29.一种包括用于将轮速传感器(5)相对于磁极转子定位的装置(1)的ABS系统，其包括：

紧固机构(3)，其用于将所述装置(1)附接至轴体部分(4)；

容纳区域(2)，其用于容纳所述轮速传感器(5)；

定位机构(20)，其用于受控地设置所述容纳区域(2)和所述磁极转子之间的距离；以及

所述轴体部分(4)和以不能旋转的方式连接到所述磁极转子的另一轴体部分，其中，所述另一轴体部分安装成能够相对于所述轴体部分(4)围绕旋转轴旋转，

其中，通过所述定位机构(20)，所述容纳区域(2)能够相对于所述轴体部分(4)位移并固定，

其中，通过所述定位机构(20)的单独的预定操纵操作，能够实现所述容纳区域(2)的在10μm和500μm之间的偏移。

30.一种用于通过根据权利要求1至28中任一项所述的装置(1)调节轮速传感器(5)的方法，其包括如下方法步骤：

-提供轴体部分(4)；

-将紧固机构(3)安装在所述轴体部分(4)上；

-将所述轮速传感器安装在容纳区域上；并且

-通过定位机构来设置所述轮速传感器(5)和磁极转子之间的所述距离，

其中，通过所述定位机构，相对于所述轴体部分(4)位移并固定所述容纳区域(2)，

其中，通过所述定位机构(20)的单独的预定操纵操作，能够实现所述容纳区域(2)的在10μm和500μm之间的偏移。

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