CN217717800U - 一种集成轮速传感器及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种集成轮速传感器，包括壳体和设于壳体内的轮速传感器芯片，壳体包括：接口部；传感器头部，轮速传感器芯片安装于传感器头部内，法兰部，设于传感器头部与接口部之间，法兰部设有固定孔和控制板安装槽，其中控制板安装槽内设有控制板，控制板包括加速度传感器模块。本实用新型能够将轮速传感器和道路噪声主动控制系统集成到一起，道路噪声主动控制系统无需单独走线，结构紧凑，降低布线复杂度，并且实现传递车轮转速信号和主动降噪的功能。本实用新型还提供了基于上述集成轮速传感器的汽车。

Description

一种集成轮速传感器及汽车

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，特别涉及一种集成轮速传感器及汽车。

背景技术

轮速传感器是用来测量汽车车轮转速的传感器，安装在主减速器或变速器中。对于现代汽车而言，轮速信息是必不可少的，汽车动态控制系统(VDC)、汽车电子稳定程序(ESP)、防抱死制动系统(ABS)、自动变速器的控制系统等都需要轮速信息，因此，轮速传感器是现代汽车中最为关键的传感器之一。

然而汽车在行驶过程中，路面和轮胎相互作用产生的道路噪声以及风噪等其它噪音通过悬架及车身传至车厢内成为环境噪声，为了获得更好的驾驶体验，消除此类噪声的技术(称为道路噪声主动控制技术(Road Noise Control，RNC))显得十分重要。

现有技术中，轮速传感器和道路噪声主动控制系统均设置于车轮轴位置，然而它们是分开布置的，这极大影响了车身内线路的整体布线，使得布线复杂，结构繁琐。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决轮速传感器和道路噪声主动控制系统分开设置使得布线复杂的问题。本实用新型提供了一种集成轮速传感器，能够将轮速传感器和道路噪声主动控制系统集成到一起，道路噪声主动控制系统无需单独走线，结构紧凑，降低布线复杂度，并且实现传递车轮转速信号和主动降噪的功能。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式公开了一种集成轮速传感器，包括壳体和设于壳体内的轮速传感器芯片，壳体包括：

接口部；

传感器头部，轮速传感器芯片安装于传感器头部内，

法兰部，设于传感器头部与接口部之间，法兰部设有固定孔和控制板安装槽，其中控制板安装槽内设有控制板，控制板包括加速度传感器模块。

根据本实用新型的另一具体实施方式，控制板安装槽呈矩形，设于法兰部的朝向传感器头部的表面上，固定孔设有两个，沿法兰部的长度方向分别设于控制板安装槽的两侧。

根据本实用新型的另一具体实施方式，传感器头部的轴线、接口部的轴线与法兰部的轴线相互平行，或者，传感器头部的轴线与法兰部的轴线平行，传感器头部的轴线与接口部的轴线呈一定角度。

根据本实用新型的另一具体实施方式，传感器头部呈柱状，传感器头部的上部设有用于安装轮速传感器芯片的第一安装部和第二安装部，第一安装部为矩形，第二安装部呈“凹”字形。

根据本实用新型的另一具体实施方式，传感器头部的外侧壁设有防水筋。

根据本实用新型的另一具体实施方式，传感器头部的外侧壁设有加强筋。

根据本实用新型的另一具体实施方式，接口部的外侧壁上设有锁扣。

根据本实用新型的另一具体实施方式，锁扣设有两个，分别对称地设于接口部的上下两侧的侧壁上。

根据本实用新型的另一具体实施方式，控制板安装槽内注有胶质材料。

根据本实用新型的另一具体实施方式，在控制板安装槽处设有盖板，通过紧固件盖合于控制板安装槽上。

根据本实用新型的另一具体实施方式，固定孔内设有金属环。

根据本实用新型的另一具体实施方式，壳体为一体注塑成型。

根据本实用新型的另一具体实施方式，控制板还包括电源模块和加速度音频转换模块，加速度传感器模块与电源模块和加速度音频转换模块连接。

本实用新型的实施方式还公开了一种基于上述集成轮速传感器的汽车。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

根据本实用新型提供的集成轮速传感器和汽车，通过在集成轮速传感器的壳体上设置接口部、法兰部和传感器头部，并且将轮速传感器芯片放置于传感器头部以检测车轮转速，在法兰部设置控制板，控制板上设有加速度传感器模块，从而检测车辆的振动，并通过接口部将检测到的车轮转速信号和振动信号输出，因此集成轮速传感器不仅能够实现车轮转速检测和振动检测的功能，并且能够将轮速传感器和加速度传感器模块集成到一起，无需单独布线，降低了布线复杂度，使得结构紧凑。

附图说明

图1示出本实用新型一实施例提供的集成轮速传感器的立体示意图；

图2示出本实用新型一实施例提供的集成轮速传感器的仰视图；

图3示出本实用新型一实施例提供的集成轮速传感器的主视图

图4示出本实用新型一实施例提供的集成轮速传感器的后视图。

附图标号：

1、接口部；11、锁扣；2、法兰部；21、控制板安装槽；22、固定孔；221、金属环；23、盖板；3、传感器头部；31、第一安装部；32、第一安装部；33、防水筋；34、加强筋。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。虽然本实用新型的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此实用新型的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作实用新型介绍的目的是为了覆盖基于本实用新型的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本实用新型的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本实用新型也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本实用新型的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。

如图1至图4所示，本实用新型提供一种将轮速传感器和道路噪声主动控制技术集成到一起的集成轮速传感器，该集成轮速传感器包括壳体和封装在壳体内的轮速传感器芯片。进一步地，该壳体包括：

接口部1；

传感器头部3，轮速传感器芯片安装于传感器头部3内，

法兰部2，设于传感器头部3与接口部1之间，法兰部2设有固定孔22和控制板安装槽21，其中控制板安装槽21内设有控制板，控制板包括加速度传感器模块。

具体地，道路噪声主动控制技术是基于加速度传感器的道路降噪系统，将加速度传感器设置于汽车的车轮轴的位置来测量轮胎和汽车悬架振动的振动信号，加速度传感器将该振动信号作为前馈信号，通过算法将与振动信号反向的同样响度的声学信号通过车载扬声器发出，由扬声器发出的信号与不期望噪声相位相反、幅值相反从而抵消噪声，达到降低噪声的目的。

具体地，轮速传感器芯片用于测量车轮的转速，通过注塑封装在壳体的传感器头部3内。法兰部2上设有固定孔22，通过固定孔22将集成轮速传感器固定到车辆的轮轴上以通过轮速传感器芯片检测车轮的转速。法兰部2还设有控制板安装槽21，用于放置控制板，控制板包括加速度传感器模块。接口部1作为信号输出端口，其内设有多个PIN针，其中部分PIN针与轮速传感器芯片的输出端连接，以将检测到的轮速信号输出到车辆控制单元，加速度传感器模块的输出端与控制板的输入端连接，控制板的输出端与接口部1内的其余多个PIN针连接，从而能够将加速度传感器模块检测到的车辆的振动信号传输到控制板，通过控制板将振动信号转换为与噪声信号相位相反、幅值相反的音频信号，用于抵消道路噪声。可选地，在本实施方式中，加速度传感器模块为加速度计。值得说明的是，加速度传感器模块的型号本实用新型不作限制，可以根据实际需要进行选择。

采用上述技术方案，将加速度传感器模块和轮速传感器芯片集成到集成轮速传感器中，加速度传感器模块和轮速传感器芯片无需单独布线，通过集成轮速传感器的接口部1即可输出将振动信号处理后的音频信号以及车轮转速信号，降低了布线的复杂度，使得结构紧凑。

进一步地，控制板安装槽21呈矩形，设于法兰部2的朝向传感器头部3的表面上，固定孔22设有两个，沿法兰部2的长度方向分别设于控制板安装槽21的两侧。

采用上述技术方案，将控制板安装槽21的形状设置成与控制板的外形相匹配，便于安装控制板。

具体地，法兰部2呈近似矩形，接口部1设于法兰部2的一侧表面上，传感器头部3设于与接口部1相对的法兰部2的另一侧的表面上。在法兰部2上设置两个固定孔22，两个固定孔22沿法兰部2的长度方向(如图1中y方向所示)设置于控制板安装槽21的两侧，采用这种技术方案，能够更牢固地将集成轮速传感器固定于车辆的轮轴上，防止车辆振动导致的集成轮速传感器松动，进而防止加速度传感器模块检测不准确。

进一步地，传感器头部3的轴线、接口部1的轴线与法兰部2的轴线相互平行，或者，传感器头部3的轴线与法兰部2的轴线平行，传感器头部3的轴线与接口部1的轴线呈一定角度。

值得说明的是，在本实施方式中，如图1所示，接口部1的轴线与传感器头部3的轴线和法兰部2的轴线是相互平行的。可选地，在本实用新型的其它实施方式中，接口部1的轴线设置成与传感器头部3的轴线呈一定角度，传感器头部3的轴线与法兰部2的轴线平行，具体可以根据实际安装位置或接口需要进行设置。

进一步地，传感器头部3呈柱状，传感器头部3的上部设有用于安装轮速传感器芯片的第一安装部31和第二安装部32，第一安装部31为矩形，第二安装部32呈“凹”字形。

具体地，传感器头部3从法兰部2的一侧表面上向上延伸成近似长方体的柱状，在传感器头部3的呈柱状的各条边处设有倒角，提高传感器的外观质量，并且能够在注塑时注塑料更流畅地进入模具中，防止注塑时出现没有注塑料的地方，进而提高壳体的可靠性。

可选地，传感器头部3可以设置一个轮速传感器芯片，也可以并排设置两个轮速传感器芯片。设置两个轮速传感器芯片能够使得轮速检测更加准确，提高检测精确度。

更具体地，当传感器头部3并排设置两个轮速传感器芯片时，为了防止在注塑之前，将轮速传感器芯片放置在传感器头部3时放错位的情况，在本实施方式中，在传感器头部3的一侧设有第一安装部31，在与第一安装部31相对的另一侧设有第二安装部32。第一安装部31的形状与第二安装部32的形状不同。可选地，第一安装部31为矩形，第二安装部32呈“凹”字形。当然，第一安装部31或第二安装部32也可以为弧形、凸字形或者其它形状。

如图1和图4所示，在本实施方式中，传感器头部3并排设置两个轮速传感器芯片，两个轮速传感器芯片有四个输出端，该四个输出端分别与接口端的4个PIN针连接。另外，控制板设有4个输出端，该四个输出端通过锡焊与接口端的另外4个PIN针连接。可选地，接口部1内的8个PIN针可以排成一排，也可以根据接口实际需要排成两排，本实用新型对此不作限制。

进一步地，传感器头部3的外侧壁设有防水筋33。

可选地，防水筋33设置于传感器头部3的具有较宽表面的外侧壁上，稍微突出于外侧壁的表面。采用这种技术方案，能够在注塑时使得模具与注塑体更好地融合，进而保证注塑后形成的传感器头部3的密实性和绝缘性，防止水或其他介质进入到传感器头部3内。

在图1所示的实施例中，防水筋33设于朝向法兰部2的固定孔22的、传感器头部3的外侧壁上。值得说明的是，对于防水筋33设置的数量和位置，本实用新型并不局限于此，而是可以根据实际需要进行设置。

进一步地，传感器头部3的外侧壁设有加强筋34。

具体地，加强筋34设于传感器头部3与法兰部2的连接处，从而能够提高传感器头部3与法兰部2的连接强度。在图示的实施例中，加强筋34设有四个，分别设于传感器头部3的四个外侧壁上。其中，在纵向方向上(如图1中x方向所示)，位于上表面的加强筋34设于防水筋33的表面上。值得说明的是，对于加强筋34设置的数量和位置，本实用新型并不局限于此，而是可以根据实际需要进行设置。

进一步地，接口部1的外侧壁上设有锁扣11。

进一步地，锁扣11设有两个，分别对称地设于接口部1的上下两侧的侧壁上。

采用上述技术方案，能够将接口部1与车辆控制单元的输入端固定连接。

进一步地，控制板安装槽21内注有胶质材料。

进一步地，在控制板安装槽21处设有盖板23，通过紧固件盖合于控制板安装槽21上。

具体地，将控制板设置于控制板安装槽21内，并在控制板安装槽21内填充有胶质材料，之后通过盖板23和例如螺栓的紧固件将盖板23盖合于控制板安装槽21上。采用上述技术方案，通过胶质材料填充控制板与控制板安装槽21和盖板23之间的间隙，能够缓冲振动产生的力，避免造成控制板上的各个芯片损坏。

进一步地，固定孔22内设有金属环221。

具体地，固定孔22内设有与法兰部2固定的金属环221，金属环221内能够穿过螺栓以将集成轮速传感器固定于车辆的轮轴上，从而能够便于装配，并提高装配的可靠性。可选地，在注塑时，将金属环221放入模具中，成型后金属环221与法兰部2形成一体结构。

进一步地，壳体为一体注塑成型。采用这种技术方案，不需要进行二次注塑成型，确保传感器头部3内的芯片和法兰部2安装的控制板及线缆等不受影响。

进一步地，控制板还包括电源模块和加速度音频转换模块，加速度传感器模块与电源模块和加速度音频转换模块连接。

具体地，加速度传感器模块用于检测车胎与路面的振动噪声，并将该振动噪声以振动信号传输给加速度音频转换模块，经过加速度音频转换模块的处理之后输出与振动信号的相位相反、幅值相反的音频信号，产生的音频信号通过接口端的PIN针输出至扬声器。

根据本实用新型提供的集成轮速传感器，通过在集成轮速传感器的壳体上设置接口部1、法兰部2和传感器头部3，并且将轮速传感器芯片放置于传感器头部3以检测车轮转速，在法兰部2设置控制板，控制板上设有加速度传感器模块，从而检测车辆的振动，并通过接口部1将检测到的车轮转速信号和振动信号输出，因此集成轮速传感器不仅能够实现车轮转速检测和振动检测的功能，并且能够将轮速传感器和加速度传感器模块集成到一起，无需单独布线，降低了布线复杂度，使得结构紧凑。

本实用新型的实施方式还提供了一种基于上述集成轮速传感器的汽车。

虽然通过参照本实用新型的某些优选实施方式，已经对本实用新型进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变，包括做出若干简单推演或替换，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (14)

1.一种集成轮速传感器，包括壳体和设于所述壳体内的轮速传感器芯片，其特征在于，所述壳体包括：

接口部；

传感器头部，所述轮速传感器芯片安装于所述传感器头部内，

法兰部，设于所述传感器头部与所述接口部之间，所述法兰部设有固定孔和控制板安装槽，其中所述控制板安装槽内设有控制板，所述控制板包括加速度传感器模块。

2.根据权利要求1所述的集成轮速传感器，其特征在于，所述控制板安装槽呈矩形，设于所述法兰部的朝向所述传感器头部的表面上，所述固定孔设有两个，沿所述法兰部的长度方向分别设于所述控制板安装槽的两侧。

3.根据权利要求1或2所述的集成轮速传感器，其特征在于，所述传感器头部的轴线、所述接口部的轴线与所述法兰部的轴线相互平行，或者，所述传感器头部的轴线与所述法兰部的轴线平行，所述传感器头部的轴线与所述接口部的轴线呈一定角度。

4.根据权利要求1所述的集成轮速传感器，其特征在于，所述传感器头部呈柱状，所述传感器头部的上部设有用于安装轮速传感器芯片的第一安装部和第二安装部，所述第一安装部为矩形，所述第二安装部呈“凹”字形。

5.根据权利要求1或4所述的集成轮速传感器，其特征在于，所述传感器头部的外侧壁设有防水筋。

6.根据权利要求1或4所述的集成轮速传感器，其特征在于，所述传感器头部的外侧壁设有加强筋。

7.根据权利要求1所述的集成轮速传感器，其特征在于，所述接口部的外侧壁上设有锁扣。

8.根据权利要求7所述的集成轮速传感器，其特征在于，所述锁扣设有两个，分别对称地设于所述接口部的上下两侧的侧壁上。

9.根据权利要求1所述的集成轮速传感器，其特征在于，所述控制板安装槽内注有胶质材料。

10.根据权利要求9所述的集成轮速传感器，其特征在于，在所述控制板安装槽处设有盖板，通过紧固件盖合于所述控制板安装槽上。

11.根据权利要求1所述的集成轮速传感器，其特征在于，所述固定孔内设有金属环。

12.根据权利要求1所述的集成轮速传感器，其特征在于，所述壳体为一体注塑成型。

13.根据权利要求1所述的集成轮速传感器，其特征在于，所述控制板还包括电源模块和加速度音频转换模块，所述加速度传感器模块与所述电源模块和所述加速度音频转换模块连接。

14.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1-13任一项所述的集成轮速传感器。

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