DE2417030A1

DE2417030A1 - Drehzahlgeber zur messung der drehzahl eines fahrzeugrades

Info

Publication number: DE2417030A1
Application number: DE2417030A
Authority: DE
Inventors: Klaus-Otto Dr Riesenberg; Walter Ing Grad Teegen
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1974-04-08
Filing date: 1974-04-08
Publication date: 1975-10-16
Also published as: FR2266890A1; GB1457858A; FR2266890B3; US3949252A

Description

R. 2 014

7. 3. 1974 Mü/Do

Anlage zur

Patent- und

Gebrauchsmusterhi1fsanmeldung

Robert Bosch GmbH, 7 Stuttgart 1

Drehzahlgeber zur Messung der Drehzahl eines Fahrzeugrades

Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehzahlgeber zur Messung der Drehzahl eines Fahrzeugrades mit feststehender Achse und darauf aufgesetzter Nabe.

Drehzahlgeber werden z.B. bei Antiblockier-Regelsystemen verwendet. Hier kann eine Regelung umso genauer werden, je größer die Frequenz des Ausgangssignales des Drehzahlgebers ist. Man strebt daher eine möglichst große Anzahl von Impulsen pro Radumdrehung zur schnellen Erfassung von Geschwindigkeitsänderungen an.

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Ein wichtiges Kriterium für einen Drehzahlgeber ist außerdem die Art des Einbaus. Neben der Anpassung an verschiedene Radarten ist seine Unempfindlichkeit gegenüber Erschütterungen bedeutend sowie die Art der Zentrierung. Dies vor allem im Hinblick auf mögliche Reparaturen und den Austausch von Einzelteilen.

Bekannt ist ein Drehzahlgeber mit einem im Radnabendeckel untergebrachten Kunststoffring, in den Dauermagnete eingebettet sind. Die dazugehörige Induktionsspule sitzt dabei fest auf der Achse. Sowohl die Zentrierung als auch die Möglichkeit einer Beschädigung bei der Montage sind hier als Nachteile zu nennen.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Drehzahlgeber zu schaffen, der möglichst unabhängig von den verschiedensten Achsbauarten und somit den Lagerdurchmessern ist, sich durch einfache Montage auszeichnet und leicht zugänglich ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß im Nabendeckel Polring und Induktionsring angeordnet sind und die elektrischen Anschlüsse des Induktionsringes über wenigstens einen gefederten Kontaktzapfen mit einem achsseitigen starren Kontaktteil verbunden sind.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Polring am Nabendeckel befestigt und der Induktionsring zentrisch und drehbar gelagert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden beschrieben und näher erläutert. Es zeigen:

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Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Drehzahlgeber,

Fig. 2 einen Querschnitt gemäß dem Schnitt II—II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt nach IH-III in Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt entlang IV-IV in Fig. 1 .und

Fig. 5 einen Teil-Schnitt V-V von Fig. 2.

Die Fig. 1 bis 4 weisen in der Zeichnung den gleichen Maßstab auf, jedoch ist Fig. 5 in vergrößertem Maßstab gezeichnet.

Fig. 1 zeigt eine Achse Io, an der über ein Rollenlager 11 eine Nabe 12 befestigt ist. Die Nabe trägt ein Innengewinde 13 zur Aufnahme eines topfförmigen Nabendeckels 14. Mit 15 sei der Topfboden des Nabendeckels bezeichnet, der zentrisch einen ins Topfinnere hineinragenden Vorsprung 16 aufweist, der wiederum als Sitz eines Kugellagers 17 dient. Das Kugellager 17 trägt seinerseits einen Rotor 18 mit einem Induktionsring 2o. Gegenüber diesem Induktionsring 2o ist auf der Innenseite des Nabendeckels 14 ein Polring 21 angebracht.

Drei parallelliegende Blattfedern 23, 24 und 25, von denen in Fig. 1 jedoch nur die Blattfeder 24 sichtbar ist, überspannen das Kugellager 17, liegen mit beiden Seiten auf dem Rotor auf, sind einseitig mit Nieten 26 bis 28 befestigt und bilden je eine konvexe Wölbung über dem Kugellager. Jede Blattfeder 23 bis 25 trägt in ihrer Mitte einen Kontakt zapfen 3o bis 32, von denen in der Fig. 1 jedoch ebenfalls nur der Kontaktzapfen 31 sichtbar ist.

Die Kontakt zap fen 3o bis 32 greifen in Vertiefungen .33 bis 35 in einem Kontaktteil 36 ein, das zentrisch auf der Stirnfläche 37 eines Achs zapfens 38 befestigt ist.

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Das Kontakteil 3β selbst trägt auf seiner Oberfläche einen zentrischen Kontakt 4o sowie einen Kontaktring 4l mit zwei in der Fig. 1 nicht sichtbaren Vertiefungen 33 und 35 sowie mit einer Anschlußlasche 42. Sowohl von der Anschlußlasche 42, als auch vom zentrischen Kontakt 4o führen zwei Leitungen 44 und 45 durch den Kontaktteil 36 in die Bohrung 47 im Achszapfen 38. Das Kontaktteil 36 weist schließlich noch eine Ausnehmung 5o auf zur Aufnahme eines

Splintes 51 zur Sicherung der

Mutter 53. Zur Halterung der Nabe 12 über das Rollenlager 11 auf der Achse Io dient eine Mutter 53» die auf den Achs zapfen 38 aufgeschraubt ist.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt gemäß dem Schnitt II-II von Fig. 1. Er stellt die Draufsicht auf den Rotor dar und zeigt von außen nach innen den Radnabendeckel 14, den Polring 2.1 und den Rotor 18 mit dem Indukt ions ring 2o. Das zentrische Kugellager 15 überspannen die drei Blattfedern 23 bis 25, die mit den Nieten 26 bis 28 am Rotor 18 befestigt sind. · Angedeutet ist in Fig. 2 auch mit zwei zentrischen gestrichelten Kreisen der Kontaktring 41 des Kontaktteiles 36. In ihm sind zwei Vertiefungen 33 und markiert, in die die beiden Kontaktzapfen 3o und 32 eingerastet sind. Eine entsprechende Vertiefung 34 für den mittleren Kontaktzapfen 31 ist in Fig. 2 nicht aufgenommen. Sie besitzt auch nicht die Bedeutung wie die beiden Vertiefungen 33 und 35 für die beiden Kontaktzapfen 3o und

Einen weiteren Querschnitt nach III-III von Fig. 1 zeigt die Fig. 3· Von außen nach innen ist hier wieder der Nabendeckel 14 sichtbar, der Induktionsring 2o auf dem Rotor

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und das Kugellager 17 über dem zentrischen Vorsprung 16 des Topfbodens 15 des Nabendeckels 14. Dargestellt sind hier auch die drei Nieten 26, 27 und 28. Sie bilden gleichzeitig die Anschlüsse für den Induktionsring 2o, wobei die zwei äußeren Nieten elektrisch zusammengefaßt sind.

Einen Schnitt entlang IV-IV von Pig. I zeigt Pig. 4. Der in Fig. 1 sichtbare zentrischen Ansatz 55 am Kontaktteil 36 trägt die Leitungen 44 und 45. Der Achszapfen 38 ist zur Aufnahme des Splintes 51 zweimal unterbrochen. Dies zeigen die Aussparungen 56 und 57» die senkrecht aufeinander stehen.

Fig. 5 zeigt schließlich in vergrößertem Maßstab als Einzelheit den Teilschnitt V-V von Fig. 2. Dargestellt ist das Kontaktteil 36 mit dem eine Vertiefung 33» 35 aufweisenden Kontaktring 41. In diese Vertiefung greift ein Kontaktzapfen 3o, 32 ein, der an einer Blattfeder 23, 25 befestigt ist.

Ein wesentlicher Vorteil des Anmeldungsgegenstandes ist es nun, das Drehzahlgebersystem komplett im Nabendeckel zu haben. Eine Zentrierung des Rotors kann daher unabhängig' vom Zusammenwirken mit der Achse vorgenommen werden. An das elektrische System des Drehzahlgebers werden keine besonderen Anforderungen gestellt,· sondern es können alle geläufigen Systeme verwendet werden.

Durch den festen Einbau des Drehzahlgebers in den Nabendeckel muß sowohl eine elektrische Verbindung zur Impulsabnähme mit der Achse hergestellt,werden, als auch eine mechanische Verbindung, um den Polring zu fixieren. Beide Aufgaben übernehmen

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die Blattfedern 23 bis 25 mit ihren Kontaktzapfen 3o bis 32. Wird der Nabendeckel 14 in die Nabe 12 eingeschraubt, so sind die Blattfedern 23 bis 25 im eingeschraubten Zustand einer mechanischen Spannung ausgesetzt. Der Rotor machte mit dem Nabendeckel zu Beginn des Einschraubens synchron mit dem Nabendeckel 14 eine Drehung mit. Ab dem Moment der Berührung der Kontaktzapfen 3o bis 32 mit dem fest mit der Achse verbundenen Kontaktteil 36 rasten die Kontaktzapfen 3o und 32 in die Vertiefungen 33 und 35 ein und hemmen dadurch die Drehung des Rotors. Beim weiteren SchraubVorgang rasten die Kontaktzapfen 3o und 32 noch weiter in die Vertiefungen 33 und 35ein und bewirken eine mechanische Spannung der Blattfedern 23 und 25.

Weil der Rotor 18 in eingebautem Zustande stillsteht, besitzt er eine Relativbewegung zum Polring auf der Innenseite des mit der Nabe 12 fest verbundenen Nabendeckels .

In Fig. 2 sind insgesamt drei Blattfedern, dargestellt, von denen eine zentral zur Achse angeordnet ist und zwei weitere parallel zu dieser zentral angeordneten Blattfeder liegen. Diese zwei seitlich angeordneten Blattfedern dienen der Arretierung des Rotors 18. Sie übertragen gemeinsam das Drehzahlgebersignal auf den Kontaktring 41 im Kontaktteil 36 . Die Zahl von zwei äußeren Blattfedern ist jedoch nicht zwingend, sondern kann auch auf eine reduziert werden.

Auch für die Aueführungsform des Kontaktteiles 36 sind Variationen möglich. Bedingung ist nur, daß an seiner Stirnfläche 37 die rotationssymmetrische Abnahme von Signalen möglich ist. Dies ist vorteilhaft in der angegebenen Form durch einen zentrischen Kontakt 4o und

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einen kreisförmig angeordneten Kontaktring Hl gegeben. Es ist eine Frage des Kabelanschlusses, wie der Kontaktteil 36 ausgebildet ist. Für die Befestigung des Kontaktteiles 36 ist neben der Anbringung von radialen Bolzen zur Halterung auch z.B. eine Verschraubung denkbar.

Zusammenfassend können beim vorliegenden Drehzahlgeber die folgenden Vorteile genannt werden:

a) Mit dem eben beschriebenen Aufbau lassen sich Induktionsring und Polring einfach zueinander zentrieren,

b) der Drehzahlgebereinbau wird dadurch weniger abhängig von Fertigungstoleranzen und Lageabweichungen an der eigentlichen Achse,

c) automatische Kontaktierung nach erfolgter Montage,

d) Beschädigungen bei der Montage werden ausgeschlossen, und

e) einheitliche .Drehzahlgeberbauart, da nur der Nabendeckel dem jeweiligen Achsentyp angepaßt· werden muß.

Besteht eine elektrisch gut leitende Masseverbindung zwischen Rotor 18 und Achse über'den Nabendeckel 14, dann kann das elektrische Drehzahlgebersignal einpolig der Achse zugeführt werden. In diesem Falle würde ein Kontaktzapfen 3o, 32 genügen.

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Claims

Ansprüche

1.1 Drehzahlgeber zur Messung der Drehzahl eines Fahrzeugrades mit feststehender Achse und darauf aufgesetzter Nabe, dadurch gekennzeichnet, daß im Nabendeckel (14) Polring (21) 'und Induktionsring (2o) angeordnet sind und die elektrischen Anschlüsse des Induktionsringes (2o) über wenigstens einen gefederten .Kontakt zap fen (3o und 31» 32) mit einem achsseitigen starren Kontaktteil 36 verbunden sind.

2. Drehzahlgebar nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Polring (21) am Nabendeckel (14 ) befestigt ist und der Induktionsring (2o) zentrisch und drehbar gelagert ebenfalls am Nabendeckel (14) befestigt ist.

3. Drehzahlgeber nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im eingebauten Zustand des Nabendeckels (14) eine Drehsicherung des Induktionsringes (2o) über wenigstens einen gefederten Kontaktzapfen (3o, 32) erfolgt.

4. Drehzahlgeber nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß am achsseitigen Kontaktteil ein zentrischer Kontakt (4o) und wenigstens ein Kontaktring (41) mit wenigstens einer radialen Vertiefung (33, 35) befestigt ist.

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5. Drehzahlgeber nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem den Inkuktionsring (2o) tragenden Rotor (18) wenigstens zwei Blattfedern (23, 24, 25) mit den Kontaktzapfen (3o, 31, 32) angeordnet sind, von denen einer mit dem zentrischen Kontakt (4o) in Verbindung steht und der andere auf dem Kontaktrirg aufliegt.

6. Drehzahlgeber nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktteil 36 zentrisch in einem Achszapfen (38) befestigt ist.

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