DE1913813B2

DE1913813B2 - Einrichtung zur bremsblockierverhuetung bei kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE1913813B2
Application number: DE19691913813
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl.-Ing. Dr 7050 Waiblingen; Schwerdt Paul 7300 Esslingen Burckhardt
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1969-03-19
Filing date: 1969-03-19
Publication date: 1977-12-29
Also published as: GB1284324A; FR2035066B1; US3651901A; FR2035066A1; DE1913813A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Bremsblockierverhütung bei Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des vorstehenden Anspruchs 1.

Es ist eine solche Einrichtung bekannt (GB-PS 09 255), bei welcher zwei Fühlglieder radial innerhalb eines hohlen Achsstumpfes angeordnet sind, auf dem dann radial außen mittels eier Radlagerung das Rad angeordnet ist. Die Fühlglieder werden durch einen auf die Radnabe axial aufgesetzten Scheibenteil zentral angetrieben. Sie befinden sich radial innerhalb der Radlagerung und sind von dieser durch den hohlen Achsstumpf getrennt. Diese bekannte Anordnung hat den Nachteil, daß die Fühlglieder selbst nur sehr klein ausgeführt werden können, so daß eine ausreichende Genauigkeit nicht gewährleistet ist. Außerdem ist zwangsläufig ein hohler Achsstumpf oder zumindest eine entsprechende Ausnehmung für die Fühlglieder erforderlich. Die radiale Zuordnung von Lagern und Fühlgliedern bedingt außerdem einen relativ großen Durchmesser für die Lager selbst. Dadurch wird also die konstruktive Gestaltung der Achse selbst, d. h. insbeson dere Radaufhängung und -Lagerung ungünstig beeinflußt:

Es ist andererseits bekannt (DT-AS 10 09 277), in die Nabe eines Fahrrades zwischen den beiden Nabenlagern einen Wechselstromerzeuger einzubauen, der jedoch keineswegs als Impulsgenerator, sondern vielmehr als ein Energicerzeuger dient. Diese Anordnung läßt sich also bei Blremsschlupfregelanlagen ohnehin

ίο nicht verwenden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Fühlglieder an den Rädern so anzuordnen, daß die konstruktive Ausführung der Radaufhängung und Radlagerung nicht beeinflußt und ein optimaler Rundlauf und eine sichere Signalgabe auch bei sfark wechselnden Radkräften gewährleistet wird. Diese Aufgabe wird bei den eingangs genannten Einrichtungen erfindungsgemäß durch die Merkmale des vorstehenden Anspruchs 1 gelöst, wobei das letztgenannte Merkmal vor allem zur

Lösung der Teilaufgabe »sichere Signalgabe« auch bei stark wechselnden Radkräften beiträgt.

Der erfindungsgemäße Vorschlag hat den Vorteil, daß die Radlagerung selbst und die darauf abgestimmte konstruktive Ausführung der Radaufhängung nicht beeinflußt wird. Ferner wird am Fühlglied ein optimaler Rundlauf erzielt. Und schließlich läßt sich mit den vorgeschlagenen Impulsgeneratoren großer Markenzahl eine sehr gute Meßgenauigkeit erzielen, zumal an der betreffenden Stelle ein relativ großer Durchmesser vorhanden ist, so daß also eine große Zahl von Marken leicht untergebraehl: werden kann. Die Fühlglieder können nachträglich in bereits vorhandene Radlagerungen eingebaut werden. Schließlich ist die Zone zwischen den Lagern den geringsten Beanspruchungen ausge-

setzt, so daß auch bei stark wechselnden Kräften die Impulsgabe nicht beeinträchtigt wird. Außerdem sind an der vorgeschlagenen Stelle die Fühlglieder korrosionsgeschützt und gegen Verschmutzung nach außen abgedichtet. Auch eine zufällige Beschädigung bei Montage oder Demontage der Räder bzw. der Bremsscheiben wird mit Sicherheit vermieden.

In Weiterbildung der Erfindung wird eine Ausführungsform gemäß dem Anspruch 2 vorgeschlagen. Dabei kann der Stator des Fühlgliedes auf der der Sitzfläche gegenüberliegenden Mantelfläche als Marken eine Verzahnung tragen und die diese Zähne tragenden Schenkel können Teile des Stators selbst oder auf diesen aufgeschoben sein, wobei sich die Zähne der beiden Schenkel, in axialer Richtung gesehen, decken.

Eine andere Ausführungsform kennzeichnet der vorstehende Anspruch 3. Auch hier können als Marken Verzahnungen dienen. Die Zähnezahlen "des Doppelfühlgliedes können paarweise gleich sein. Man kann denselben Effekt auch durch eine elektrische Phasenverschiebung um 180° erreichen. Durch eine Addition der beiden Zähnepaare ergibt sich die doppelte Impulszahl, so daß diese erfindungsgemäße Einrichtung auch bei sehr niedriger Fahrgeschwindigkeit noch eine

fao sichere Signalabgabe gewährleistet.

Die Ausbildung des Rotors ist im Anspruch 4 gekennzeichnet, wobei natürlich auch beim Rotor die Marken als Verzahnungen gestaltet sein können, die mit tragenden Schenkeln Teile des Rotors selbst oder auf

hs ihn so aufgeschoben sein können, daß die Zähne der Schenkel in axialer Richtung miteinander fluchten. Es kann zweckmäßig sein, wenn gemäß vorstehendem Anspruch 5 eine zylindrische Montagestütze vorgese-

hen '.st. Diese verhindert bei der Montage eine Beschädigung der Zähne, indem sie die Teile radial auf Abstand führt.

Wenn die Marken als Zähne ausgebildet sind, erscheint die Anwendung der Merkmale des An-Spruchs 6 vorteilhaft. Hierfür kann z. B. Gießharz, Molybdän oder ein wirkungsgleicher Stoff verwendet werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Lagerung eines Vorderrades mit einem eingebauten Fühlglied,

F i g. 2 einen Längsschnitt entsprechend F i g. 1 mit einem eingebauten Doppelfühlglied und

F i g. 5 einen Längsschnitt durch die Lagerung eines Hinterrades mit einem eingebauten Fühlrrlied, im oberen Teil der Figur in offener, im unteren Teil der Figur in geschlossener Ausführung.

Nach F i g. 1 ist das Fühlglied 1 zwischen dem inneren Radlager 2 mit dem Lagersitz 3 und dem äußeren Radlager 4 mit dem Lagersitz 5 auf dem Achsstumpf 6 angeordnet. Dabei wird der Stator 7 des Fühlgliedes 1 von einer zylindrischen Buchse gebildet, die auf den feststehenden Achsstumpf 6 aufgeschoben werden kann und mit ihrem vorderen Ende teilweise auf dem Lagersitz 3 und mit ihrem hinteren Ende teilweise auf dem Lagersitz 5 einen festen Sitz erhält. Das hat den Vorteil, daß der aus magnetischem Materia! bestehende Stator nur an seinem vorderen und hinteren Ende ω bearbeitet zu werden braucht, da lediglich diese beiden Enden auf den oberflächenbehandelten Lagersitzen 3,5 aufliegen.

Die Marken des Fühlgliedes sind hier als Zähne ausgebildet. Die Buchse 7 besitzt auf der der Sitzfläche gegenüberliegenden Mantelfläche eine Verzahnung und die die Zähne 8 tragenden Schenkel 9 sind Teile der Buchse selbst. Die Spulenwicklung 10 ist auf der äußeren Mantelfläche der Buchse 7 angebracht und wird seitlich von den die Verzahnung 8 tragenden Schenkeln 9 umschlossen. Diese Anordnung der Spulenwicklung 10 auf dem feststehenden Achsstumpf 6 zwischen den Lagern 2 und 4 gewährleistet eine sichere Signalgabe und Kontaktgebupg, denn Schleifringe, Schieifbürsten u. dgl. finden keine Verwendung.

Als weiterer Bestandteil des Fühlgliedes 1 ist nach Fig. 1 der Rotor 11 ebenfalls als eine zylindrische Buchse ausgebildet in dem Drehteil 12 der Radlagerung, in diesem Fall der Radnabe, direkt mit einem Festsitz gelagert. Der Rotor 11 besitzt auf der der Sitzfläche gegenüberliegenden Mantelfläche eine entsprechende Verzahnung, und die Zähne 13 sowie die tragenden Schenkel 14 liegen den Zähnen 8 gegenüber. Sie sind Teile des Rotors selbst. Es ergibt sich der weitere Vorteil, daß infolge eines optimalen Rundlaufs die Abstände zwischen den Zähnen 8 des Stators 7 und den Zähnen 13 des Rotors 11 sehr klein gehalten werden können. Infolgedessen kann der Außendurchmesser des Stators 7 groß ausgeführt werden, und es können mehr Zähne auf dem Umfang angeordnet werden, als bei «) nicht genau rundlaufenden Rotoren. Eine größere Zähnezahl bewirkt aber eine größere Anzahl von Impulsen pro Zeiteinheit, so daß selbst im unteren Geschwindigkeitsbereich bei etwa 20 km/h genügend Impulse an die Bremsblockierverhütungs-Einrichtung μ geliefert werden und diese bereits bei diesen Geschwindigkeiten wirksam ist.
Günstig ist es, wenn eine zylindrische Montagestütze 15 den Rotor U verlängert. Diese Montagestütze 15 ist in den Drehteil 12 der Radlagerung eingeschoben und sie hält Rotor und Stator auf Abstand, d.h. sie verhindert, daß bei der Montage der Radlagerung die Verzahnung des Fühlgliedes 1 beschädigt oder zerstört wird.

Die Zähnezahlen an den sich gegenüberliegenden Verzahnungen sind gleich oder in einem ganzzahligen Verhältnis zueinander ausgeführt, vorzugsweise im Verhältnis I : 2. Sie sollen möglichst groß sein und im allgemeinen werden 500 Zähne je Verzahnung vorgesehen. Es besteht aber im Rahmen der Erfindung auch die Möglichkeit, auf einem Teil des Spulensatzes nur die halbe Zähnezahl vorzusehen, wenn auf dem anderen Teil die volle Zähnezahl vorhanden ist. Diese Ausführungsform hat Vorzüge bei der Fertigung der Verzahnungen. Es kann z. B. die schwierig herzustellende Innenverzahnung am Rotor 11 mit einer Räumnadel mit halber Zähnezahl ausgeführt werden, während die leichter zu fertigende Außenverzahnung des Stators 7 mit Hilfe eines Fräsers mit der vollen Zähnezahl ausgeführt wird.

Es ist zweckmäßig, wenn ein antimagnetischer Füllstoff 16, wie z. B. Gießharz, Molybdän, die Lücke zwischen den die Verzahnung tragenden Schenkeln 14 ausfüllt und die Zähne 8,13 und die Schenkel 9,14 mit einer antimagnetischen Schutzschicht überzieht. Dabei kann das Molybdän z. B. im Flammenspritzverfahren aufgespritzt werden. Mit dieser Maßnahme wird erreicht, daß sich kein magnetischer Abrieb, der z. B. von den Wälzlagern stammt, an der; Zähnen und Schenkeln oder in der Lücke zwischen den Schenkeln festsetzen kann und die Funktion des Fühlgliedes 1 stört. Zur Abführung der elektrischen Leitungen 17, die in der Zeichnung gestrichelt dargestellt sind, sind in dem Stator 7 eine Bohrung 18 und in dem Achsstumpf 6 eine Bohrung 19 vorgesehen, wobei ein Rohr 20 den Hohlraum 21 zwischen Stator 7 und Achsstumpf 6 überbrückt. Das Rohr 20 ist an seinem nach außen tretenden Ende 22 mit einer Verstärkung 23 versehen, die zugleich bei der Montage als Begrenzungsanschlag gegen ein zu weites Einschieben dient, wodurch die elektrischen Leitungen 17 beschädigt wurden. Die Bohrung 19 ist durch einen Kleber 24 gegen das Eindringen von Schmutz verschlossen.

Nach F i g. 2 ist an der prinzipiell gleichen Vorderachse ein Doppelfühlglied 1/25, bestehend aus zwei Fühlgliedern, zwischen den Lagern 2 und 4 angeordnet. Der Stator 26 ist wie nach F i g. 1 auf den Sitzflächen 3 und 5 der Lager 2 und 4 gelagert. Er besitzt auf seiner der Sitzfläche gegenüberliegenden Mantelfläche einen Absatz 27, auf den der Stator 28 eines zweiten Fühlgliedes aufgeschoben ist, dessen Rotor 29 in der Nabe 12 eingeschoben ist und von Distanzbuchsen 30 in seiner Lage fixiert wird.

Während der Rotor 11 des axial äußeren Fühlgliedes 1 über einen Zwischenträger 31 mit der Nabe 12 verbunden ist, ist der Rotor 29 des inneren Fühlgliedes 26 aus konstruktiven Gründen direkt in der Nabe 12 gelagert.

Die elektrischen Leitungen werden durch eine Bohrung 32 im Stator 26 und wie bereits in F i g. 1 beschrieben, durch die Bohrung 19 im Achsstumpf 6 zur Blockierverhütungs-Einrichtung abgeführt.

Die Zähnezahlen des Doppelfühlgliedcs sind paarweise gleich. Jedoch sind die Zähne der beiden Fühlglieder gegeneinander um eine halbe Teilung bzw. elektrisch um 180° phasenverschoben. Durch eine Addition beider

ergibt sich damit elektrisch die doppelte Impulszahl. Das hat den Vorteil, daß diese Einrichtung auch bei sehr niedriger Fahrgeschwindigkeit arbeitet und eine sichere Signalabgabe gewährleistet wird.

In Fig.3 ist ein Längsschnitt durch die Radlagerung einer Hinterachse dargestellt. In diesem Falle ist der drehende Teil der Radlageiung die Hinterachswelle 33 und der feststehende Teil der Radnabenträger 34. Das Fühlglied 35 ist, wie in den F i g. 1 und 2 bereits beschrieben, zwischen dem inneren Radlager 36 und dem äußeren Radlager 37 angeordnet.

Die F i g. 3 zeigt oberhalb der Mittellinie der Hinterachswelle 33 eine offene Ausführung des Fühlgliedes 35 und unterhalb der Mittellinie der Hinterachswelle 33 eine geschlossene Ausführung des Fühlgliedes 35. Für beide Ausführungsformen ist der Rotor 38 auf die Hinterachswelle 33 aufgeschoben, mit seiner einen Stirnseite gegen den Lagerinnenring des Außenlagers 37 angelegt und gleich ausgebildet.

Der Stator 39 ist bei der offenen Ausführung als eine einfache Buchse ausgeführt und trägt die die Zähne tragenden, in axialer Richtung fluchtenden Schenkel 40, zwischen denen sich die Spulwicklung 41 befindet. Er ist in dem Radnabenträger 34 gelagert. Bei der geschlossenen Ausführungsform dagegen trägt der Stator 42 den inneren Schenkel 43 mit der Verzahnung und den äußeren, die Verzahnung tragenden Schenkel 44, und ein Spulenkörperblech 45 schließt die Spulenwicklung 46 nach außen hin völlig ab, so daß sie gegen Beschädigung, Verschmutzung und Korrosion geschützt ist.

ίο Für die Abführung der elektrischen Leitungen dienen bei der offenen Ausführung die Bohrung 47 im Schenkel 40, bei der geschlossenen Ausführung die Bohrung 48 im Stator 42 und die für beide Ausführungen gemeinsame Bohrung 49 im Radnabenträger 34.

Es ist ohne weiteres denkbar, daß in die Hinterradlagerung nach Fig.3 auch Doppelfühlglieder gemäß F i g. 2 eingebaut werden können, so daß die Lehre zur Konstruktion der Einrichtung nach F i g. 2 entsprechend auch bei F i g. 3 angewendet werden muß.

Die Überwachung der gesamten Fühlglieder kann dadurch erfolgen, daß mit elektronischen Hilfsmitteln ein Bruch der WicKlungen überwacht wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Bremsblockierverhütung bei Kraftfahrzeugen, bei welcher an den Rädern Fühlglieder vorgesehen sind, die ein der Raddrehzahl entsprechendes Ausgangssignal liefern und bei welcher die Fühlglieder im Bereich der Radlagerung angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlglieder (1, 25, 35) auf dem Achsstumpf bzw. auf der Achswelle zwischen dem inneren Radlager (2, 36) und dem äußeren Radlager (4, 37) angeordnet sind und daß sie als Impulsgeneratoren mit über dem Umfang gleichmäßig verteilter großer Zahl von Marken ausgebildet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator (7, 26, 39, 42) des Fühlgliedes die Form einer zylindrischen Buchse besitzt, deren innere bzw. äußere Kontur so ausgebildet ist, daß die Buchse auf den feststehenden Achsstumpf (6) aufgeschoben werden kann und mit ihrem vorderen und hinteren Ende teilweise auf dem Lagersitz (3,5) der Radlager (2,4) fest aufliegt.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Stator (26) ein zweites Fühlglied aufgeschoben ist, das seinerseits aus einem Stator (28) und einem Rotor (29) besteht und mittels Distanzbuchsen (30) in seiner Lage so fixiert wird, daß die Marken der beiden Fühlglieder gegeneinander um eine halbe Teilung versetzt sind (F i g. 2).

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (11, 29, 38) des Fühlgliedes als eine zylindrische Buchse ausgebildet ist und in (F i g. 2) bzw. auf (F i g. 3) dem drehenden Teil der Radiagerung (12,33) befestigt ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine zylindrische Montagestütze (15) neben dem Rotor (U) auf der dem äußeren Radlager (4) zugekehrten Seite angeordnet ist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung der Marken als Zähne ein antimagnetischer Füllstoff (16) die Lücke zwischen den Schenkeln (14) und/oder den Zähnen (8,13) ausfüllt.