JP5146685B2

JP5146685B2 - 車輪速センサ取付構造

Info

Publication number: JP5146685B2
Application number: JP2009016471A
Authority: JP
Inventors: 智彦鶴間
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2009-01-28
Filing date: 2009-01-28
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2029-01-28
Also published as: JP2010173404A

Description

本発明は、車輪の回転速度を検出するための車輪速センサの取付構造に関する。

従来より、制動時の車輪のロックを防止するＡＢＳ(アンチロック・ブレーキ・システム)装置、あるいは車両姿勢が旋回時に不安定になるときにこれを安定させるためにヨーモーメントを発生させるための制動力を生じさせる自動ブレーキ装置等では各車輪の回転速度を把握する必要があり、一般的には、車輪の回転速度を検出するために車輪速センサが取り付けられている。この車輪速センサは、ハブユニットに備えられ車輪と同期回転するロータの回転を検出するため、サスペンションアームやナックル等のようにタイヤ近辺の部品に取り付けられる。

例えば、特許文献１記載の車輪速センサは車輪側のコネクタにロータの回転を感知する検出部を有しており、この車輪側のコネクタに車体側のコネクタを接続することで車輪の回転速度を計測することが可能になる。そして、この車輪側のコネクタは筒状形状のサスペンションアームの中空部内に取り付けられている。
また、特許文献２記載の車輪速センサは棒状の先端に検出部を備え、サスペンションアームの一端を覆うハブユニット固定用プレートに形成された挿入孔に挿入させて取り付けられている。

特開２００５−３０６０９８号公報特開２００６−２８１９７４号公報

上記文献１記載の車輪速センサ取付構造においては、車輪側のコネクタに車体側のコネクタを接続する際に、車体側のコネクタはサスペンションアームの中空部内に取り付けられた車輪側のコネクタに対して車輪の回転軸に対して平行な方向であってハブユニットよりも車幅方向内側から接続される。また、上記文献２記載の車輪速センサ取付構造においても、車輪速センサが車輪の回転軸に対して平行な方向であって車幅方向内側からハブユニット固定用プレートに形成された挿入孔に挿入され取り付けられている。

しかし、ハブユニットよりも車幅方向内側つまり車輪の回転軸に対して平行な方向の車体側には、サスペンションアームが延びていたり、車体とサスペンションアームとを連結するストラットやショックアブソーバーなどの様々な部品が存在する。そのため、それらの部品が干渉物となり製造ラインでの取付作業スペースが狭くなり、その結果、取付作業効率が悪くなる。また、車輪速センサを交換する場合にも、交換時に用いる工具や作業者の手を入れるスペースが狭くなるので交換作業効率も悪くなる。

更に、上記特許文献２記載の車輪速センサ取付構造においては、車輪速センサの検出部とハブユニットの回転体とを対面させるように取り付けるためにハブユニットの回転体の回転中心軸とサスペンションアームの後端断面の中心線とをオフセットさせている。その結果、サスペンションアームとハブユニットとの固定部のねじれ剛性が低下してしまい、車輪から入力される大きな力に対してハブユニットとサスペンションアームとの固定部の剛性を維持できなくなる。

仮に、ハブユニットの回転体の中心軸とサスペンションアームの後端断面の中心線とをオフセットさせずに、ハブユニット固定用プレートに対してサスペンションアームの取付断面積を小さくすることでハブユニット固定用プレートに車輪速センサの取付領域を設けて車輪速センサを取り付けることとしたとしても、サスペンションアームの取付断面積を小さくすることでハブユニットとサスペンションアームとの固定部の剛性を維持できなくなる。

更に、文献２記載の車輪速センサの取付構造では、車輪速センサの先端部のみがハブユニット固定用プレートに形成された挿入孔に挿入されて車輪速センサの本体部分が外部に露出しているため、飛び石や泥などの外部からの影響により車輪速センサが故障し易くなる虞がある。
以上のことより本願発明の目的は、製造時の取付作業効率及びメンテナンス時の交換作業効率の向上を図るとともに、ハブユニットとサスペンションアームとの固定部の剛性を維持し、さらには、車輪速センサを飛び石や泥などによる外部影響から保護する車輪速センサの取付構造を提供する。

上記課題を解決するため、請求項１にかかる本願発明の車輪速センサの取付構造は、車輪の回転速度を検出する検出部を棒体の延在方向に沿った面に配置させた棒状の車輪速センサと、筒状の中空部を有し、車体に対して揺動可能に支持されるサスペンションアームと、前記サスペンションアームの一端にハブユニット固定用プレートを介して固定され、前記車輪を回転自在に支持するハブユニットとを備え、前記ハブユニットは前記サスペンションアームの中空部内に配置され前記車輪の回転軸と同軸上で該車輪と同期回転する回転体を有し、前記ハブユニット固定用プレートは前記サスペンションアームの中空部の外側で車幅方向内側に屈曲する、前記車輪速センサの取り付く車輪速センサ取付部を有し、前記サスペンションアームは前記車輪速センサを前記車輪の回転軸に対して略垂直方向から前記中空部内へ挿入する挿入孔を有し、前記車輪速センサを前記車輪速センサ取付部に取り付け、前記車輪速センサの検出部を、前記挿入孔を通して、前記回転体に対面させることを特徴とする。

また、請求項２にかかる本願発明の車輪速センサの取付構造では、請求項１において、前記車輪速センサ取付部は、前記車輪の回転軸に対して略平行方向に延びるセンサ取付面と、前記センサ取付面に設けられ前記車輪速センサを貫通させる貫通孔とを有し、前記車輪速センサは前記貫通孔に貫通させて前記取付面に締結部材で取り付けられることを特徴とする。

また、請求項３にかかる本願発明の車輪速センサの取付構造では、請求項２において、前記車輪速センサ取付部で前記挿入孔を覆うことを特徴とする。

請求項１に係る本願発明の車輪速センサ取付構造によれば、車輪速センサが車輪の回転軸に対して略垂直方向から取り付けられる。垂直方向周辺部には車輪の回転軌跡に近いということもあり通常他の部品が取り付けられていないので、製造ラインでの取付スペースが広くなり車輪速センサの取付作業効率が上がる。また、車輪速センサを交換する場合にも、作業に用いる工具や作業者の手を入れるスペースが確保しやすくなるため車輪速センサを取り外したり取り付けたりする交換作業効率も向上する。

さらに、検出部を回転体に対面させるように車輪速センサをハブユニット固定用プレートではなくサスペンションアームに有する挿入孔に挿入させることで、ハブユニットの回転体の回転中心軸とサスペンションアームの後端断面の中心線とをオフセットさせることなくハブユニットとサスペンションアームとを固定でき、また、車輪速センサの取り付けによってサスペンションアームの後端断面を小さくする必要もないのでハブユニットとサスペンションアームとの固定部の剛性を維持できる。

しかも、車輪速センサ取付部はハブユニット固定用プレートを車幅方向内側に屈曲して設けられるので、車輪速センサ取付部を形成するのに他の部材を必要とせず簡単な構造で容易に車輪速センサ取付部を形成することができる。また、車輪速センサ取付部は一つの部材を屈曲することで形成されるため他の部材を組み合わせて車輪速センサを取り付けるよりも取付寸法誤差を少なくすることができ、精度良く車輪速センサを取り付けることができる。

また、請求項２に係る本願発明の車輪速センサ取付構造によれば、車輪速センサは貫通孔に貫通され締結部材により取り付けられる。そのため、車輪速センサを取り付ける際、車輪速センサが貫通孔によりある程度の位置決めをされた状態で締結部材により取り付けることができるので大きな位置ずれをおこすことなくより精度良く取り付けることが可能になる。

また、請求項３に係る本願発明の車輪速センサ取付構造によれば、車輪速センサ取付部で挿入孔を覆うため、飛び石や泥などの外部影響から車輪速センサを保護することができる。

本発明の一実施例が適用されるトーションビーム式リヤサスペンションを示す図である。図１のサスペンションアームとハブユニットとの固定部を上方から見てハブユニットに取り付けられる車輪の回転軸に沿って切断した際の断面を示す図である。サスペンションアームの後端の斜視図である。サスペンションアームの後端部を車両の後方から見た図である。

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態の説明を行う。
図１は、本発明の一実施例が適用されるトーションビーム式リヤサスペンションを示す図である。図１に示すようにトーションビーム式リヤサスペンションは、車体前後方向に延び左右に一対のサスペンションアーム１と、左右のサスペンションアーム１をつなぐトーションビーム２とから構成される。そして、車体前後方向に延びるサスペンションアーム１の前端はゴムブッシュ５などを介し車体に対して揺動可能に支持される。一方、サスペンションアーム１の後端はハブユニット固定用プレート１４を介して車輪(不図示)を回転自在に支持するハブユニット６がボルトやネジなどの締結部材１５により固定される。

尚、本発明は特にサスペンションアーム１とハブユニット６との固定部付近に特徴を有するものであり、サスペンション自体の構成に制限を与えるものではない。従って、本発明は、トーションビーム２がリンク機構を備えたマルチリンクビームタイプなどのサスペンションに対しても適用可能である。
図２は図１のサスペンションアーム１とハブユニット６との固定部を上方から見てハブユニット６に取り付けられる車輪の回転軸に沿って切断した際の断面を示す図である。図２に示すようにハブベアリング８はアウターレース１０とインナーレース９(回転体)と、これらの間に配置される複数のボールベアリング１１で構成される。インナーレース９の車幅外側(図の上側)にはハブ７を介して車輪が取り付けられるので、インナーレース９(回転体)は車輪と同期回転する。また、インナーレース９の車幅方向内側の面(図の下側)には被検出部であるエンコーダ１２を有しており、そのエンコーダ１２と車輪とも同期回転する。サスペンションアーム１は中空部を有するパイプ状の部材であり、このサスペンションアーム１の中空部とエンコーダ１２とは対面するように配置される。

図３はサスペンションアーム１の後端の斜視図である。図３に示すようにサスペンションアーム１には筒状外部から内部の中空部に連通する挿入孔１７が設けられる。そして、この挿入孔１７に車輪の回転軸に対して垂直方向から車輪速センサ１６が挿入される。
一方、図２に示すように車輪速センサ１６は棒状の形態であり、その棒体の延在方向に沿った面にはエンコーダ１２の回転を検出する検出部１３を配置している。従って車輪速センサ１６が車輪の回転軸に対して垂直方向から挿入孔１７に挿入されることで検出部１３とエンコーダ１２とが対面する。検出部１３による車輪の回転速度の検出は、その方法を特に限定する必要はなく例えば、エンコーダ１２に設けられる磁極が検出部１３を通過する際の磁束の変化に基づいて行ってもよい。

図４はサスペンションアーム１の後端部を車両の後方から見た図である。図４に示すように車輪の回転軸に対して平行な方向であって車幅外側(図の左側)よりハブユニット６、ハブユニット固定用プレート１４、サスペンションアーム１が配置され、このサスペンションアーム１に車輪の回転軸に対して垂直方向から車輪速センサ１６が挿入される。そして、図１,２,４に示すように車輪の回転軸と同軸上のハブユニット６の回転体９の回転中心軸２０とサスペンションアーム後端断面の中心線２１とはオフセットすること無く略同軸上に整合した状態でハブユニット６はサスペンションアーム１の後端に固定される。
このような車輪速センサ取付構造とすることで、以下の効果をもたらすこととなる。

図１に示すようにハブユニット６の車両内側であって、車輪の回転軸に対して平行方向には、サスペンションアーム１が延び、また、スプリング３やショックアブソーバー４が取り付けられている。一方で垂直方向周辺部には車輪の回転軌跡の周辺という事もあり通常他の部品が取り付けられていない。そのため、車輪速センサ１６を車輪の回転軸に対して垂直な方向から取り付けるようにすると製造ラインでの取付作業スペースが広くなりセンサの取付作業効率が向上する。また、車輪速センサ１６を交換する場合にも、用いる工具や作業者の手を入れるスペースが確保しやすくなり車輪速センサ１６を取り外したり取り付けたりする交換作業効率も向上する。

さらに、車輪の回転軸に対して垂直な方向から車輪速センサ１６を取り付けることで図１,２,４に示すようにハブユニット６の回転体９の回転中心軸２０とサスペンションアーム後端断面の中心線２１とをオフセットさせることなく同軸上にしてサスペンションアーム１にハブユニット６を固定することができ、その結果、車輪からハブユニット６に入力される大きな力に対してサスペンションアーム１とハブユニット６との固定部の剛性を維持することができる。

また、図３に示すように、車輪速センサ取付部１８はハブユニット固定用プレート１４をサスペンションアーム１の筒状外部であって車幅方向内側に屈曲させることで一体形成される。そのため、車輪速センサ取付部１８を形成するために他の部材を使う必要がなく簡単な構造で容易に車輪速センサ取付部１８を形成することができる。また、車輪速センサ取付部１８は、一つの部材で形成されるため他の部材を組み合わせて車輪速センサ１６を取り付けるよりも取付寸法誤差を少なくすることができ精度よく取り付けることができる。

また、車輪速センサ取付部１８は車輪速センサ１６を貫通させるための貫通孔１９を備え、車輪速センサ１６は貫通孔１９に貫通されボルトやネジなどの締結部材１５で車輪速センサ取付部１８に取り付けられる。そのため、車輪速センサ１６は貫通孔１９によりある程度の位置決めをした状態で締結部材１５により取り付けることができるので大きな位置ずれをおこすことなくより精度良く取り付けることが可能になる。

さらに、車輪速センサ取付部１８で挿入孔１７を覆うようにしているため、車輪速センサ取付部１８により挿入孔１７内に進入しようとする飛び石や泥などを防ぐことができ、車輪速センサ１６を保護することができる。
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。例えば、車輪速センサの挿入方向が、車輪の回転軸に対して垂直方向であって、車両下方からの取り付けであっても利用可能である。

１サスペンションアーム
２トーションビーム
３スプリング
４ショックアブソーバー
５ゴムブッシュ
６ハブユニット
７ハブ
８ハブベアリング
９インナーレース(回転体)
１０アウターレース
１１ボールベアリング
１２エンコーダ
１３検出部
１４ハブユニット固定用プレート
１５締結部材
１６車輪速センサ
１７挿入孔
１８車輪速センサ取付部
１９貫通孔
２０ハブユニットの回転体の回転中心軸
２１サスペンションアーム後端断面の中心線

Claims

車輪の回転速度を検出する検出部を棒体の延在方向に沿った面に配置させた棒状の車輪速センサと、
筒状の中空部を有し、車体に対して揺動可能に支持されるサスペンションアームと、
前記サスペンションアームの一端にハブユニット固定用プレートを介して固定され、前記車輪を回転自在に支持するハブユニットとを備え、
前記ハブユニットは前記サスペンションアームの中空部内に配置され前記車輪の回転軸と同軸上で該車輪と同期回転する回転体を有し、
前記ハブユニット固定用プレートは前記サスペンションアームの中空部の外側で車幅方向内側に屈曲する、前記車輪速センサの取り付く車輪速センサ取付部を有し、
前記サスペンションアームは前記車輪速センサを前記車輪の回転軸に対して略垂直方向から前記中空部内へ挿入する挿入孔を有し、
前記車輪速センサを前記車輪速センサ取付部に取り付け、前記車輪速センサの検出部を、前記挿入孔を通して、前記回転体に対面させる
ことを特徴とする、車輪速センサの取付構造。
前記車輪速センサ取付部は、前記車輪の回転軸に対して略平行方向に延びるセンサ取付面と、前記センサ取付面に設けられ前記車輪速センサを貫通させる貫通孔とを有し、前記車輪速センサは前記貫通孔に貫通させて前記取付面に締結部材で取り付けられる
ことを特徴とする、請求項１記載の車輪速センサの取付構造。
前記車輪速センサ取付部で前記挿入孔を覆う
ことを特徴とする請求項２記載の車輪速センサの取付構造。