JP2000302018A

JP2000302018A - 車輪速検出装置

Info

Publication number: JP2000302018A
Application number: JP11112112A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Takeda; 英幸竹田
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1999-04-20
Filing date: 1999-04-20
Publication date: 2000-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】ＡＢＳを搭載した自動車に適用する車輪
速検出装置の回転数センサ部分を改良する。【解決手段】アクスルシャフトの軸線に対して傾斜し
た円板からなるセンサリング１６を自動車のアクスルシ
ャフト１の一部のハブ２に取付け、アクスルシャフト１
の外周のブレーキバッキングプレート１０に、スピンド
ル２０の先端がセンサリング１６に接触してその回転を
検出する回転数センサ１７を取付けた。アクスルシャフ
ト１が回転するとセンサリング１６が揺動する。これを
回転数センサ１７が捉えて回転数を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＡＢＳを搭載した
自動車に適用する車輪速検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・シス
テム）を搭載した自動車は、車輪の回転速度が必要情報
となる。このため車輪側には一体に回転するセンサリン
グを取付け、その近傍に回転数センサを取付けて、車輪
の回転数を捕捉するようにしている（センサリングと回
転数センサの取付例については特開平６−３０５４０５
号公報参照）。

【０００３】図７に示したものはＡＢＳを搭載したもの
の構造である。アクスルシャフト１の端部にはハブ２が
一体に設けられており、このハブ２にドラム３とホイー
ル４が当接し、ハブ２に設けられた図示しないアンカボ
ルトがドラム３の孔３ａおよびホイール４の孔４ａを貫
通して両者を固定する。ホイール４にはタイヤ５が装着
され、全体として車輪が形成される。

【０００４】アクスルシャフト１の外周部にはパイプ状
のアクスルハウジング６が設けられ、その端部にはフラ
ンジ７が設けられて、ベアリング８の外輪を保持してい
る。ベアリング８は、アクスルシャフト１を回転自在に
支持している。なお、ベアリング８の内輪とハブ２の間
にはスペーサ９が介装されている。ベアリング８の外周
にはバッキングプレート１０が設けられ、ブレーキシリ
ンダ１１を支持している。

【０００５】ＡＢＳのうち車輪部分に設けられるのは、
車輪と一体に回転するセンサリングと、このセンサリン
グの回転を捉える回転数センサである。センサリング１
２は、リテーナ１３を介してアクスルシャフト１に取付
けられており、回転数センサ１４はフランジ７に取付け
られている。回転数センサ１４の出力信号は、リード線
１５により図示しないＥＣＵ（エレクトロニック・コン
トロール・ユニット）に入力される。

【０００６】上記構造において、図示しないディファレ
ンシャル装置側から回転力を受けてアクスルシャフト１
が回転すると、アクスルシャフト１のハブ２にアンカボ
ルトで取付けられたホイール４が回転するので、自動車
は進行する。そしてアクスルシャフト１と一体に回転す
るセンサリング１２の動きが回転数センサ１４で検出さ
れる。

【０００７】図８は、センサリング１２と回転数センサ
１４を単体で示すものである。センサリング１２は、図
示するように外周に多数の突条１２ａを設けたもので、
孔１２ｂの部分がリテーナ１３に圧入される。回転数セ
ンサ１４はマグネットとコイルおよびコアから構成され
ており、センサリング１２の突条１２ａの動きで磁束を
変化させ、コイルに回転数に比例した周波数の交流電流
を発生させるものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したものは一
般的な構造のものであり、車輪速を正しく捕捉すること
ができるが、その製造が煩雑であるという問題がある。
すなわち、センサリング１２の外周に設けられる多数の
突条１２ａを形成するのに特殊な歯切り機が必要であ
り、時間と加工費がかかる上に、歯切り作業後のバリ取
りに細心の注意を要することになる。そこで切削加工に
よらずに燒結加工等で製作することも考えられるが、取
付けまわりの部品の加工精度を良くしなければ、組付け
時に損傷する虞がある。

【０００９】そこで、ステアリングホイールの回転角速
度を検出するものとして使用されている光学式のもの
を、車輪速検出装置として適用できないか検討する。こ
れは、ステアリングホイールと一体に回転するセンサリ
ングを設け、このセンサリングの回転を検出することに
よってステアリングホイールの回転角速度を検出するも
のである。この装置におけるセンサリングの外周部分に
は放射状に多数のスリットが設けられており、発光体と
受光体とからなるフォトカプラでスリットの数を数える
のである。

【００１０】しかしながら、このステアリングホイール
の回転角速度を検出するものを車室外に設ける車輪速検
出装置として使用すると、防塵の点で不備であり、耐久
性に問題が生ずる。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するための手段として、請求項１に記載した発明で
は、アクスルシャフトの軸線に対して傾斜した円板から
なるセンサリングを自動車のアクスルシャフトの一部ま
たはアクスルシャフトと一体の部材に取付け、前記アク
スルシャフトの外周の不動部材に、スピンドルの先端が
前記センサリングに接触してその回転を検出する回転数
センサを取付けたことを特徴とする。

【００１２】また、請求項２に記載した発明では、請求
項１に記載されたものにおいて、前記センサリングをア
クスルシャフトのハブに取付け、回転数センサをブレー
キバッキングプレートに取付けたことを特徴とする。

【００１３】また、請求項３に記載した発明では、請求
項１に記載されたものにおいて、前記回転数センサを、
本体に対して一方向に突出するよう付勢されたスピンド
ルと、該スピンドルの本体に対する突出量に応じて変形
するカンチレバーに貼着された歪ゲージとで構成したこ
とを特徴とする。

【００１４】また、請求項４に記載した発明では、請求
項１に記載されたものにおいて、前記回転数センサを、
本体に対して一方向に突出するよう付勢されたスピンド
ルと、該スピンドルの本体に対する突出量に応じてスプ
リングを介して変形するカンチレバーに貼着された歪ゲ
ージとで構成したことを特徴とする。

【００１５】そして、請求項５に記載した発明では、軸
線に対して傾斜した円板からなるセンサリングを設け、
該センサリングを自動車のアクスルシャフトの一部また
はアクスルシャフトと一体の部材に取付け、前記アクス
ルシャフトの外周の不動部材に、前記センサリングの近
接、離反を磁気的または光学的に捉える回転数センサを
取付けたことを特徴とする。

【００１６】請求項１または２に記載された構成とすれ
ば、アクスルシャフトが回転するとき、センサリングが
揺動回転をする。センサリングには回転数センサのスピ
ンドルの先端が接触しているので、アクスルシャフトが
回転するとこのスピンドルが軸方向に動く。回転数セン
サは、この動きを捉えてアクスルシャフトの回転とす
る。請求項３に記載された構成とすれば、ロッドがカン
チレバーを介して歪ゲージに外力を加えるから、歪ゲー
ジの出力がアクスルシャフトの回転数に対応する。ま
た、請求項４に記載された構成とすれば、カンチレバー
がスプリングを介して変形するので、スピンドルの動き
量に対してカンチレバーの動き量が小さくなる。

【００１７】さらに、請求項５に記載された構成とすれ
ば、センサリングの近接、離反を磁気的または光学的に
無接触で捉えるから、摩耗部分がない。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
について説明する。本発明においては、図２および図３
に示すような円板からなるセンサリング１６を設け、こ
のセンサリング１６を、図３に示すようにアクスルシャ
フト１の軸線ａに対して角度θだけ傾斜させてハブ２に
取付けてある。そして、アクスルシャフト１の外周の不
動部材であるブレーキバッキングプレート１０に回転数
センサ１７が取付けられている。回転数センサ１７は、
図４に示すように筒状の本体１８からブッシュ１９を介
してスピンドル２０を突出させたものであり、スピンド
ル２０の先端をセンサリング１６に接触させて使用す
る。

【００１９】図４に示すようにスピンドル２０にはプレ
ート２１が取付けられており、このプレート２１と本体
１８の一部に基端が支持されたカンチレバー２２との間
にはスプリング２３が掛けられている。カンチレバー２
２は、外力を受けたときに撓み、外力から解放されたと
きに元の状態に復帰する材質のものである。カンチレバ
ー２２の一側面には歪ゲージ（ストレインゲージ）２４
が貼着されている。

【００２０】このように構成された車輪速検出装置は、
アクスルシャフト１が回転するときセンサリング１６が
揺動しながら回転する。センサリング１６にはスピンド
ル２０の先端が圧接しているので、スピンドル２０はセ
ンサリング１６の回転にしたがって往復動する。スピン
ドル２０が往復動すると、その動きはスプリング２３を
介してカンチレバー２２を振動させる（図５参照）。

【００２１】カンチレバー２２が振動すると歪ゲージ２
４に連続した歪成分が加えられるから、歪ゲージ２４に
電気的な出力信号が発生する。これを図示しないアンプ
で増幅し信号処理を行うことにより、アクスルシャフト
１の回転角速度に対応した位相の電気信号が得られるの
で、アクスルシャフト１の回転角速度としてＥＣＵに入
力することができる。

【００２２】以上説明した実施の形態では、スピンドル
２０とカンチレバー２２とをスプリング２３を介して結
合したので、スピンドル２０のストロークとカンチレバ
ー２２の動き量が合致しなくてもそれをカバーすること
ができるが、スピンドル２０のストロークとカンチレバ
ー２２の動き量を合致させるように設計すれば、スプリ
ング２３を省略することが可能になる。

【００２３】図６に示すものは、本発明の実施の形態の
他の例であり、請求項５に対応するものである。この場
合には、図２および図３に示すセンサリング１６を図１
のものより小さく製作し、これをリテーナ１３の外周部
に圧入して取付けてある。そしてこの構造における回転
数センサ１４は、磁気的または光学的な構造によってセ
ンサリング１６に接触しないで近接、離反を検出し、そ
の信号を処理して回転数を得る。

【００２４】以上説明した実施の形態では、回転数セン
サとして請求項１ないし４のものでは歪ゲージを用い、
請求項５のものでは磁気あるいは光学的なものを用いた
が、本発明はこれらに限られるものではなく、このほか
に音波を用いるもの、さらには抵抗値やインダクタンス
の変化を捉える構造のものを考えることができる。

【００２５】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
た車輪速検出装置であるから、請求項１に記載した発明
によれば、センサリングとして、従来のもののように多
数の突条を形成する必要がないことから、特殊な歯切り
機を必要とせず、また加工工数と加工費が少なくなり、
歯切り作業後のバリ取りに要していた細心の注意も不要
となる。そしてアクスルシャフトの回転角速度は、回転
方向が逆になっても支障なく計測することができる。

【００２６】また、ＡＢＳを装備した自動車に用いる場
合と、装備しない自動車に用いる場合とでフランジの構
造を変える必要がないので、部品の共用化を図ることが
できる。そして請求項２に記載した発明によれば、セン
サリングと回転数センサの取付けが容易になり、既存の
部品が使用できることになる。

【００２７】また、請求項３に記載した発明によれば、
回転数センサのスピンドルがセンサリングの回転に応じ
て往復動し、これがカンチレバーを介して歪ゲージを変
形させるから、アクスルシャフトの回転が損失なく歪ゲ
ージに伝達され、電気的な出力信号を得ることができ
る。そして請求項４に記載した発明では、スピンドルと
カンチレバーとの間にスプリングを介装したから、スピ
ンドルの動き量とカンチレバーの変形量に相違があって
も、これを吸収して安定した作動を得ることができる。

【００２８】さらに、請求項５に記載した発明によれ
ば、センサリングの近接、離反を磁気的または光学的に
捉えることにより、スピンドルやカンチレバーが不要と
なるので、構造が簡単になる上に摩耗部分がなくなり、
かつ、ＡＢＳ非搭載車との部品共用部分が多くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す断面図である。

【図２】図１のうちのセンサリングを示す斜視図であ
る。

【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図４】図１のうちの回転数センサの詳細を示す断面図
である。

【図５】図４のものの異なった状態を示す断面図であ
る。

【図６】本発明の実施の形態の他の例を示す断面図であ
る。

【図７】従来の回転数センサの取付構造を示す断面図で
ある。

【図８】図７のうちのセンサリングと回転数センサを示
す正面図である。

【符号の説明】

１アクスルシャフト２ハブ１０ブレーキバッキングプレート１６センサリング１７回転数センサ１８本体２０スピンドル２２カンチレバー２３スプリング２４歪ゲージａ軸線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アクスルシャフトの軸線に対して傾斜し
た円板からなるセンサリングを自動車のアクスルシャフ
トの一部またはアクスルシャフトと一体の部材に取付
け、前記アクスルシャフトの外周の不動部材に、スピン
ドルの先端が前記センサリングに接触してその回転を検
出する回転数センサを取付けたことを特徴とする車輪速
検出装置。
【請求項２】前記センサリングをアクスルシャフトの
ハブに取付け、回転数センサをブレーキバッキングプレ
ートに取付けたことを特徴とする請求項１に記載の車輪
速検出装置。
【請求項３】前記回転数センサを、本体に対して一方
向に突出するよう付勢されたスピンドルと、該スピンド
ルの本体に対する突出量に応じて変形するカンチレバー
に貼着された歪ゲージとで構成したことを特徴とする請
求項１に記載の車輪速検出装置。
【請求項４】前記回転数センサを、本体に対して一方
向に突出するよう付勢されたスピンドルと、該スピンド
ルの本体に対する突出量に応じてスプリングを介して変
形するカンチレバーに貼着された歪ゲージとで構成した
ことを特徴とする請求項１に記載の車輪速検出装置。
【請求項５】軸線に対して傾斜した円板からなるセン
サリングを設け、該センサリングを自動車のアクスルシ
ャフトの一部またはアクスルシャフトと一体の部材に取
付け、前記アクスルシャフトの外周の不動部材に、前記
センサリングの近接、離反を磁気的または光学的に捉え
る回転数センサを取付けたことを特徴とする車輪速検出
装置。