JPH075183A - 車輪速センサ - Google Patents
車輪速センサInfo
- Publication number
- JPH075183A JPH075183A JP5143808A JP14380893A JPH075183A JP H075183 A JPH075183 A JP H075183A JP 5143808 A JP5143808 A JP 5143808A JP 14380893 A JP14380893 A JP 14380893A JP H075183 A JPH075183 A JP H075183A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor
- teeth
- wheel
- wheel speed
- rotary
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/443—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed mounted in bearings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
- B60T8/171—Detecting parameters used in the regulation; Measuring values used in the regulation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
- G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
- G01P3/488—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals delivered by variable reluctance detectors
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は車両走行時における車輪の回転速度
に応じたパルス信号を発生する車輪速センサに関し、良
好な組み付け性と確実な検出精度とを両立することを目
的とする。 【構成】 磁性体からなるキャリア３０内に全周に渡っ
てロータ歯３６を一体に設ける。キャリア３０内に検出
コイル３４を配設する。マグネット３５ｄと、磁性体か
らなる回転軸３５ａ及び回転板３５ｂと、非磁性体から
なる駆動軸３５ｅを一体に有する回転ヨーク３５を、車
輪と共に回転する車輪軸２０に固定すると共に検出コイ
ル３４の中心部に浮遊した状態で挿入する。回転板３５
ｃの外周に設けられたセンサ歯３５ｂがロータ歯３６と
対向し、回転ヨーク３５の回転と共に検出コイル３４周
辺の磁気抵抗が適切に変動する。
に応じたパルス信号を発生する車輪速センサに関し、良
好な組み付け性と確実な検出精度とを両立することを目
的とする。 【構成】 磁性体からなるキャリア３０内に全周に渡っ
てロータ歯３６を一体に設ける。キャリア３０内に検出
コイル３４を配設する。マグネット３５ｄと、磁性体か
らなる回転軸３５ａ及び回転板３５ｂと、非磁性体から
なる駆動軸３５ｅを一体に有する回転ヨーク３５を、車
輪と共に回転する車輪軸２０に固定すると共に検出コイ
ル３４の中心部に浮遊した状態で挿入する。回転板３５
ｃの外周に設けられたセンサ歯３５ｂがロータ歯３６と
対向し、回転ヨーク３５の回転と共に検出コイル３４周
辺の磁気抵抗が適切に変動する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は車輪速センサに係り、特
に車両走行時における車輪の回転速度を検出すべく、車
輪の回転速度に応じたパルス信号を発生する車輪速セン
サに関する。
に車両走行時における車輪の回転速度を検出すべく、車
輪の回転速度に応じたパルス信号を発生する車輪速セン
サに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、車両走行時における車輪の回
転速度を検出する車輪速センサが知られている。このよ
うな車輪速センサは、車両の走行性能、安全性等の向上
を目的とした高精度な車両制御を実現するために車輪の
回転速度を高精度に検出するために用いられるものであ
る。
転速度を検出する車輪速センサが知られている。このよ
うな車輪速センサは、車両の走行性能、安全性等の向上
を目的とした高精度な車両制御を実現するために車輪の
回転速度を高精度に検出するために用いられるものであ
る。
【０００３】すなわち、従来より広く車両に搭載されて
いる車速センサは、駆動輪に連結された駆動軸の回転速
度等を検出するものが一般的であり、その検出精度も駆
動軸１回転毎に１パルスの信号が出力される程度のもの
であった。定常状態における車速を推定するにはこの程
度で十分だからである。
いる車速センサは、駆動輪に連結された駆動軸の回転速
度等を検出するものが一般的であり、その検出精度も駆
動軸１回転毎に１パルスの信号が出力される程度のもの
であった。定常状態における車速を推定するにはこの程
度で十分だからである。
【０００４】しかし、車両走行時における各車輪の回転
速度は、各車輪のスリップ率によって変動し、全ての車
輪において必ずしも同一ではない。例えば、駆動輪に過
剰な駆動トルクが加われば非駆動輪に比べて駆動輪の回
転速度が早くなり、また、過剰な制動力によりある車輪
がロック状態となれば、その車輪速は他の車輪の回転速
度に比べて低速となる。
速度は、各車輪のスリップ率によって変動し、全ての車
輪において必ずしも同一ではない。例えば、駆動輪に過
剰な駆動トルクが加われば非駆動輪に比べて駆動輪の回
転速度が早くなり、また、過剰な制動力によりある車輪
がロック状態となれば、その車輪速は他の車輪の回転速
度に比べて低速となる。
【０００５】従って、各車輪のスリップ率の違いによっ
て生ずる僅かな車輪速の差を検出できる程度に高い精度
で各車輪の車輪速を検出することができれば、それらの
情報に基づいて車両の走行状態をより詳細に把握するこ
とが可能となる。このため、近年においては車輪速セン
サに対する需要が高まっており、その構造についても種
々のものが提案されるに至っている。
て生ずる僅かな車輪速の差を検出できる程度に高い精度
で各車輪の車輪速を検出することができれば、それらの
情報に基づいて車両の走行状態をより詳細に把握するこ
とが可能となる。このため、近年においては車輪速セン
サに対する需要が高まっており、その構造についても種
々のものが提案されるに至っている。
【０００６】例えば、実開昭５５−１７１７３号公報に
は、図４に示す如く、非磁性体からなるハウジング２の
中心部に固定された固定軸３の外周に、環状の電磁コイ
ルからなる検出コイル４及び一端が磁性部材５に、他端
がロータ歯６に当接したマグネット７を配設し、更にロ
ータ歯６に対向する部位に、車輪と共に回転するセンサ
歯８を固定軸３に回動可能に嵌挿してなる車輪速センサ
１が開示されている。
は、図４に示す如く、非磁性体からなるハウジング２の
中心部に固定された固定軸３の外周に、環状の電磁コイ
ルからなる検出コイル４及び一端が磁性部材５に、他端
がロータ歯６に当接したマグネット７を配設し、更にロ
ータ歯６に対向する部位に、車輪と共に回転するセンサ
歯８を固定軸３に回動可能に嵌挿してなる車輪速センサ
１が開示されている。
【０００７】この車輪速センサは、各構成要素の組み付
け精度が比較的ラフであっても、十分な機能を発揮し得
る点に特長を有するものである。
け精度が比較的ラフであっても、十分な機能を発揮し得
る点に特長を有するものである。
【０００８】すなわち、車輪速センサの基本構成は、車
輪と共に回転する回転部と、この回転部の回転を検出す
る検出部とからなるものである。従って、回転部の回転
が検出できれば機能上は成立し、例えば回転部を円板で
構成すると共にその側面に所定回転角度毎にマグネット
を埋設し、適当な位置に固定したホール素子等によって
そのマグネットの発する磁気を検出する構成とすること
も可能である。
輪と共に回転する回転部と、この回転部の回転を検出す
る検出部とからなるものである。従って、回転部の回転
が検出できれば機能上は成立し、例えば回転部を円板で
構成すると共にその側面に所定回転角度毎にマグネット
を埋設し、適当な位置に固定したホール素子等によって
そのマグネットの発する磁気を検出する構成とすること
も可能である。
【０００９】回転部が所定角度回転する毎にマグネット
とホール素子とが近接し、その結果としてホール素子に
は回転速度に応じた周期で変動する磁気が印加されるこ
とになるからである。
とホール素子とが近接し、その結果としてホール素子に
は回転速度に応じた周期で変動する磁気が印加されるこ
とになるからである。
【００１０】しかしながら、かかる構成を実現するため
には、ホール素子の径方向の位置とマグネットの埋設さ
れる径方向の位置とを精度良く整合する必要がある。ま
た、ホール素子に印加される磁気強度を適切な水準とす
るためには、両者間に形成されるクリアランスについて
も、すなわちそれらの配設される軸方向の位置について
も高い精度が要求される。このため、上記の如き構成の
車輪速センサにおいては、各構成要素の加工精度及び組
み付け精度について、高い精度が要求されることにな
る。
には、ホール素子の径方向の位置とマグネットの埋設さ
れる径方向の位置とを精度良く整合する必要がある。ま
た、ホール素子に印加される磁気強度を適切な水準とす
るためには、両者間に形成されるクリアランスについて
も、すなわちそれらの配設される軸方向の位置について
も高い精度が要求される。このため、上記の如き構成の
車輪速センサにおいては、各構成要素の加工精度及び組
み付け精度について、高い精度が要求されることにな
る。
【００１１】これに対して、上記公報記載の車輪速セン
サ１は、ロータ歯６とセンサ歯８とを径方向に対向させ
ることにより車輪の回転を検出するものである。つま
り、センサ歯８の回転に伴ってロータ歯６とセンサ歯８
とのギャップが変化することによる磁性部材５、固定軸
３、ロータ歯６、センサ歯８、及びロータ歯６とセンサ
歯８とのギャップにより形成される磁気回路の磁気抵抗
変化を、検出コイル４によって検出するものである。
サ１は、ロータ歯６とセンサ歯８とを径方向に対向させ
ることにより車輪の回転を検出するものである。つま
り、センサ歯８の回転に伴ってロータ歯６とセンサ歯８
とのギャップが変化することによる磁性部材５、固定軸
３、ロータ歯６、センサ歯８、及びロータ歯６とセンサ
歯８とのギャップにより形成される磁気回路の磁気抵抗
変化を、検出コイル４によって検出するものである。
【００１２】この場合、高い精度が要求されるロータ６
とセンサ歯８とのギャップの精度は、両者の同軸度を適
切に管理することで確保することができ、各構成要素の
加工精度が適切な水準に維持されている限り、組み付け
精度には何らの影響も受けない。特に、ロータ歯６とセ
ンサ歯８の軸方向位置については、両者間に形成される
ギャップには全く無関係であり、組み付け精度上大きな
余裕度が確保できるものである。
とセンサ歯８とのギャップの精度は、両者の同軸度を適
切に管理することで確保することができ、各構成要素の
加工精度が適切な水準に維持されている限り、組み付け
精度には何らの影響も受けない。特に、ロータ歯６とセ
ンサ歯８の軸方向位置については、両者間に形成される
ギャップには全く無関係であり、組み付け精度上大きな
余裕度が確保できるものである。
【００１３】このため、上記公報記載の如き構造を採用
する場合には、良好な組み付け性の下に確実に所望の機
能を得ることができ、低コスト化や高い信頼性確保等の
面でも有利である。
する場合には、良好な組み付け性の下に確実に所望の機
能を得ることができ、低コスト化や高い信頼性確保等の
面でも有利である。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の車輪速センサにおいては、センサ歯８が固定軸３に
対して回動可能であることが必須であり、必然的に両者
を別体として設け、かつそれらの間に何らかのベアリン
グ機構を介装させることが必要となる。このため、固定
軸３とセンサ歯８との界面においては、比較的大きく、
かつセンサ歯８の回転と共に変動する磁気抵抗が形成さ
れる。
来の車輪速センサにおいては、センサ歯８が固定軸３に
対して回動可能であることが必須であり、必然的に両者
を別体として設け、かつそれらの間に何らかのベアリン
グ機構を介装させることが必要となる。このため、固定
軸３とセンサ歯８との界面においては、比較的大きく、
かつセンサ歯８の回転と共に変動する磁気抵抗が形成さ
れる。
【００１５】かかる磁気抵抗の変動は、ロータ６とセン
サ歯８とのギャップ変動に伴う磁気抵抗の変動にノイズ
として重畳し、検出コイル４６の検出精度上好ましいも
のではなく誤検出の原因となる。
サ歯８とのギャップ変動に伴う磁気抵抗の変動にノイズ
として重畳し、検出コイル４６の検出精度上好ましいも
のではなく誤検出の原因となる。
【００１６】このように、上記従来の車輪速センサは、
その構造上組み付け精度が比較的要求されない等の利点
を有する反面、検出精度について改善の余地を残したも
のであった。
その構造上組み付け精度が比較的要求されない等の利点
を有する反面、検出精度について改善の余地を残したも
のであった。
【００１７】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、回転軸とセンサ歯とを一体化して回転ヨークと
すると共に回転ヨークにマグネット機構を持たせ、回転
ヨークの回転軸外周に検出コイルを配し、かつロータ歯
を一体に有するハウジングと回転ヨークとで磁気回路を
形成することにより上記の課題を解決し得る車輪速セン
サを提供することを目的とする。
であり、回転軸とセンサ歯とを一体化して回転ヨークと
すると共に回転ヨークにマグネット機構を持たせ、回転
ヨークの回転軸外周に検出コイルを配し、かつロータ歯
を一体に有するハウジングと回転ヨークとで磁気回路を
形成することにより上記の課題を解決し得る車輪速セン
サを提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、車輪の回
転速度に応じた信号を発生する車輪速センサであって、
車体側に固定される磁性体からなるハウジングと、該ハ
ウジングの内周に、該ハウジングと一体に設けられたロ
ータ歯と、前記ハウジング内に配設された環状の検出コ
イルと、前記車輪側に固定される駆動軸により前記ハウ
ジング内に支持され、該駆動軸と、前記ロータ歯に対抗
するセンサ歯と、前記検出コイルの中心部に回動可能に
挿入される回転軸とを一体に有し、かつマグネット機能
を内蔵する回転ヨークとを備える車輪速センサにより達
成される。
転速度に応じた信号を発生する車輪速センサであって、
車体側に固定される磁性体からなるハウジングと、該ハ
ウジングの内周に、該ハウジングと一体に設けられたロ
ータ歯と、前記ハウジング内に配設された環状の検出コ
イルと、前記車輪側に固定される駆動軸により前記ハウ
ジング内に支持され、該駆動軸と、前記ロータ歯に対抗
するセンサ歯と、前記検出コイルの中心部に回動可能に
挿入される回転軸とを一体に有し、かつマグネット機能
を内蔵する回転ヨークとを備える車輪速センサにより達
成される。
【００１９】
【作用】本発明に係る車輪速センサにおいては、前記回
転ヨークの回転軸及びセンサ歯は、前記ハウジング内部
における磁気回路を形成する。そして、前記ロータ歯と
前記ハウジングとは、前記検出コイルの外周側における
磁気回路を形成する。すなわち、前記回転ヨークが発す
る磁気は、前記センサ歯と前記ロータ歯とのギャップを
透過して両者間に流通すると共に、前記回転軸と前記ハ
ウジングとのギャップを透過して前記検出コイルの外周
を還流する磁気回路を形成する。
転ヨークの回転軸及びセンサ歯は、前記ハウジング内部
における磁気回路を形成する。そして、前記ロータ歯と
前記ハウジングとは、前記検出コイルの外周側における
磁気回路を形成する。すなわち、前記回転ヨークが発す
る磁気は、前記センサ歯と前記ロータ歯とのギャップを
透過して両者間に流通すると共に、前記回転軸と前記ハ
ウジングとのギャップを透過して前記検出コイルの外周
を還流する磁気回路を形成する。
【００２０】この際、形成された磁気回路の磁気抵抗
は、前記回転軸及び前記センサ歯に固有の磁気抵抗と、
前記ロータ歯及び前記ハウジングに固有の磁気抵抗と、
前記センサ歯と前記ロータ歯との間に形成されるギャッ
プ、及び前記回転軸と前記ハウジングとの間に形成され
るギャップにおける磁気抵抗とを合成した値となる。
は、前記回転軸及び前記センサ歯に固有の磁気抵抗と、
前記ロータ歯及び前記ハウジングに固有の磁気抵抗と、
前記センサ歯と前記ロータ歯との間に形成されるギャッ
プ、及び前記回転軸と前記ハウジングとの間に形成され
るギャップにおける磁気抵抗とを合成した値となる。
【００２１】この場合において、前記回転軸はその軸を
中心として回転し、前記回転軸と前記ハウジングとの間
に形成されるギャップ長がその回転に起因して変動する
ことはない。従って、形成された磁気回路の磁気抵抗
は、前記ロータ歯と前記センサ歯との間に形成されるギ
ャップのみの関数となり、良好な検出精度が確保され
る。
中心として回転し、前記回転軸と前記ハウジングとの間
に形成されるギャップ長がその回転に起因して変動する
ことはない。従って、形成された磁気回路の磁気抵抗
は、前記ロータ歯と前記センサ歯との間に形成されるギ
ャップのみの関数となり、良好な検出精度が確保され
る。
【００２２】また、前記ロータ歯と前記センサ歯との間
に形成されるギャップは、両者の軸方向位置によって影
響されず、前記車輪に固定される前記駆動軸と前記ハウ
ジングとの同軸度を管理するだけで確実に所望の水準の
精度が得られる。
に形成されるギャップは、両者の軸方向位置によって影
響されず、前記車輪に固定される前記駆動軸と前記ハウ
ジングとの同軸度を管理するだけで確実に所望の水準の
精度が得られる。
【００２３】
【実施例】図１は、本発明の一実施例である車輪速セン
サの構成を表す正面断面図を示す。同図において符号１
０は、車輪に固定される車輪軸２０を、図示されないサ
スペンション機構と連結されるキャリア３０に対して回
動可能に支持するユニットベアリングを示す。
サの構成を表す正面断面図を示す。同図において符号１
０は、車輪に固定される車輪軸２０を、図示されないサ
スペンション機構と連結されるキャリア３０に対して回
動可能に支持するユニットベアリングを示す。
【００２４】このユニットベアリング１０は、車輪軸２
０の先端部を、ベアリングケース１１内周に沿って所定
数整列された球状のコロ１２で受ける転がり軸受けであ
り、ベアリングケース１１の一部が、ブレーキ機構の一
部を構成する部材１３と共にキャリア３０と嵌合するも
のである。
０の先端部を、ベアリングケース１１内周に沿って所定
数整列された球状のコロ１２で受ける転がり軸受けであ
り、ベアリングケース１１の一部が、ブレーキ機構の一
部を構成する部材１３と共にキャリア３０と嵌合するも
のである。
【００２５】また、キャリア３０は、各固定部３１〜３
３が図示されないブッシュ等を介してサスペンション機
構を構成するリンク部材に連結され、車輪を車体に連結
した状態に保持する強度部材であると共に、前記した車
輪速センサのハウジングとしての機能を有するものであ
る。すなわち、キャリア３０は鋳鉄等の磁性体で構成さ
れ、内部には検出コイル３４及び回転ヨーク３５を収納
している。
３が図示されないブッシュ等を介してサスペンション機
構を構成するリンク部材に連結され、車輪を車体に連結
した状態に保持する強度部材であると共に、前記した車
輪速センサのハウジングとしての機能を有するものであ
る。すなわち、キャリア３０は鋳鉄等の磁性体で構成さ
れ、内部には検出コイル３４及び回転ヨーク３５を収納
している。
【００２６】検出コイル３４は、樹脂材等の非磁性物で
構成された中空ボビン３４ａに巻き線３４ｂを巻回し、
外部との電気的な接続を得るためのコネクタ３４ｃの整
形を兼ねて外周をモールド処理してなる構成である。
構成された中空ボビン３４ａに巻き線３４ｂを巻回し、
外部との電気的な接続を得るためのコネクタ３４ｃの整
形を兼ねて外周をモールド処理してなる構成である。
【００２７】また、回転ヨーク３５は、検出コイル３４
の中空部に回動可能に浮遊した状態で挿入された回転軸
３５ａ、最外周部にセンサ歯３５ｂを備える回転板３５
ｃ、回転軸３５ａに固定されたマグネット３５ｄ、及び
車輪軸２０の先端に固定される非磁性体からなる駆動軸
３５ｅを一体に備える部材である。
の中空部に回動可能に浮遊した状態で挿入された回転軸
３５ａ、最外周部にセンサ歯３５ｂを備える回転板３５
ｃ、回転軸３５ａに固定されたマグネット３５ｄ、及び
車輪軸２０の先端に固定される非磁性体からなる駆動軸
３５ｅを一体に備える部材である。
【００２８】つまり、図１に示す如くユニットベアリン
グ１０、車輪軸２０及びキャリア３０を組み付けた状態
においては、回転ヨーク３５は、駆動軸３５ｅによって
キャリア３０の空間内、所定の位置に支持される。そし
て、車輪軸２０がキャリア３０に対して回動する場合に
は、回転ヨーク３５はいずれの部材とも干渉することな
く車輪軸２０と共にキャリア３０内を回転する。
グ１０、車輪軸２０及びキャリア３０を組み付けた状態
においては、回転ヨーク３５は、駆動軸３５ｅによって
キャリア３０の空間内、所定の位置に支持される。そし
て、車輪軸２０がキャリア３０に対して回動する場合に
は、回転ヨーク３５はいずれの部材とも干渉することな
く車輪軸２０と共にキャリア３０内を回転する。
【００２９】ところで、キャリア３０内の内壁には、セ
ンサ歯３５ｂと対向する位置に全周に渡って所定の凹凸
からなるロータ歯３６が設けられている。従って、回転
軸３５が上記したように回転する場合、センサ歯３５ｂ
とロータ歯３６とが互いに近接する位置で両者間のギャ
ップが小さく、互いの歯が互い違いとなる位置で両者間
のギャップが大きく形成され、回転に従ってギャップ間
隔が変化することになる。
ンサ歯３５ｂと対向する位置に全周に渡って所定の凹凸
からなるロータ歯３６が設けられている。従って、回転
軸３５が上記したように回転する場合、センサ歯３５ｂ
とロータ歯３６とが互いに近接する位置で両者間のギャ
ップが小さく、互いの歯が互い違いとなる位置で両者間
のギャップが大きく形成され、回転に従ってギャップ間
隔が変化することになる。
【００３０】一方、上記したように、回転ヨーク３５に
は、マグネット機構を内蔵させるべくマグネット３５ｄ
が固定されている。ここで、そのマグネット３５ｄが図
１に示すように回転軸３５ａ側がＳ極に、キャリア３０
の壁面と対向する面がＮ極に励磁されているとすると、
Ｓ極を発した磁力線は、回転軸３５ａ及び回転板３５ｃ
に沿って進行してセンサ歯３５ｂに至り、その後ロータ
歯３６からキャリア３０へと侵入して検出コイル３４の
外周を巻いてマグネット３５ｄに近接する部位からＮ極
へと還流する。
は、マグネット機構を内蔵させるべくマグネット３５ｄ
が固定されている。ここで、そのマグネット３５ｄが図
１に示すように回転軸３５ａ側がＳ極に、キャリア３０
の壁面と対向する面がＮ極に励磁されているとすると、
Ｓ極を発した磁力線は、回転軸３５ａ及び回転板３５ｃ
に沿って進行してセンサ歯３５ｂに至り、その後ロータ
歯３６からキャリア３０へと侵入して検出コイル３４の
外周を巻いてマグネット３５ｄに近接する部位からＮ極
へと還流する。
【００３１】上記したように駆動軸３５ｅは非磁性体で
構成され、また、検出コイル３４の外周は樹脂材等によ
るモールド処理が施されており、検出コイル３４の周辺
には、他に磁力線が流通し易い経路が存在しないからで
ある。
構成され、また、検出コイル３４の外周は樹脂材等によ
るモールド処理が施されており、検出コイル３４の周辺
には、他に磁力線が流通し易い経路が存在しないからで
ある。
【００３２】この際、形成された磁気回路の磁気抵抗
は、磁力線が還流する経路、すなわち回転軸３５ａ，回
転板３５ｃ，センサ歯３５ｂとロータ歯３６とのギャッ
プ，キャリア３０，キャリア３０とマグネット３５ｄと
のギャップのそれぞれの磁気抵抗の合成値として把握さ
れる。
は、磁力線が還流する経路、すなわち回転軸３５ａ，回
転板３５ｃ，センサ歯３５ｂとロータ歯３６とのギャッ
プ，キャリア３０，キャリア３０とマグネット３５ｄと
のギャップのそれぞれの磁気抵抗の合成値として把握さ
れる。
【００３３】この場合において、回転軸３５ａ、回転板
３５ｃ、キャリア３０、及びキャリア３０とマグネット
３５ｄとのギャップ部の磁気抵抗については、予め設定
された材質・形状・寸法によって決まる値であり、回転
ヨーク３５が回転することによっては変化しない値であ
る。
３５ｃ、キャリア３０、及びキャリア３０とマグネット
３５ｄとのギャップ部の磁気抵抗については、予め設定
された材質・形状・寸法によって決まる値であり、回転
ヨーク３５が回転することによっては変化しない値であ
る。
【００３４】これに対して、センサ歯３５ｂとロータ歯
３５ｂとのギャップ部における磁気抵抗は、回転ヨーク
３５の回転に伴ってギャップ長が変化する際、そのギャ
ップ長に応じて変動する。すなわち、センサ歯３５ｂと
ロータ歯が近接する位置において小さく、離間する位置
において大きくなる。
３５ｂとのギャップ部における磁気抵抗は、回転ヨーク
３５の回転に伴ってギャップ長が変化する際、そのギャ
ップ長に応じて変動する。すなわち、センサ歯３５ｂと
ロータ歯が近接する位置において小さく、離間する位置
において大きくなる。
【００３５】従って、検出コイル３４の周囲に形成され
た磁気回路の磁気抵抗は、回転ヨーク３５が回転に伴っ
てセンサ歯３５ｂとロータ歯３６が近接・離間を繰り返
すのと同一の周期で変動することになる。
た磁気回路の磁気抵抗は、回転ヨーク３５が回転に伴っ
てセンサ歯３５ｂとロータ歯３６が近接・離間を繰り返
すのと同一の周期で変動することになる。
【００３６】ところで、かかる磁気回路内を流通する磁
束は、マグネット３５の発する磁力と、形成された磁気
回路の磁気抵抗とで決まる値である。ここで、マグネッ
ト３５の発する磁力は一定であるから、磁気抵抗が上記
の如く変動する場合には、磁気回路内を流通する磁束が
回転ヨーク３５の回転速度に応じた周期で、すなわち車
輪の回転速度に応じた周期で変動することになる。
束は、マグネット３５の発する磁力と、形成された磁気
回路の磁気抵抗とで決まる値である。ここで、マグネッ
ト３５の発する磁力は一定であるから、磁気抵抗が上記
の如く変動する場合には、磁気回路内を流通する磁束が
回転ヨーク３５の回転速度に応じた周期で、すなわち車
輪の回転速度に応じた周期で変動することになる。
【００３７】このため、検出コイル３４には、流通する
磁束の変化率に応じた起電力が、その変動周期と同期し
て発生する。つまり、検出コイル３４に発生する起電力
の変動周期は、車輪の回転速度に対応した周期であり、
その周期を検出すれば精度良く車輪速を検出できること
になる。
磁束の変化率に応じた起電力が、その変動周期と同期し
て発生する。つまり、検出コイル３４に発生する起電力
の変動周期は、車輪の回転速度に対応した周期であり、
その周期を検出すれば精度良く車輪速を検出できること
になる。
【００３８】そして、例えば図２（Ａ）に示すようにセ
ンサ歯３５ｂを回転板３５ｃの外周に１６個設け、これ
に対応して同数のロータ歯３６をキャリア３０の内周に
等間隔に設ける場合には、車輪が１回転する度に１６回
のパルス信号が検出コイル３４から発せられることとな
る。
ンサ歯３５ｂを回転板３５ｃの外周に１６個設け、これ
に対応して同数のロータ歯３６をキャリア３０の内周に
等間隔に設ける場合には、車輪が１回転する度に１６回
のパルス信号が検出コイル３４から発せられることとな
る。
【００３９】尚、本実施例の如くロータ歯３６をキャリ
ア３０の全周に渡って設ける構成においては、必ずしも
回転板３５ｃの全周に渡ってセンサ歯３５ｂを設ける必
要はなく、図２（Ｂ）に示すように例えば２歯だけであ
っても十分な機能を発揮することができる。また、同様
に図２（Ａ）に示すように全周にセンサ歯３５ｂを有す
る回転ヨーク３５を用いる場合には、必ずしもキャリア
３０全周にロータ歯３６を設ける必要はない。
ア３０の全周に渡って設ける構成においては、必ずしも
回転板３５ｃの全周に渡ってセンサ歯３５ｂを設ける必
要はなく、図２（Ｂ）に示すように例えば２歯だけであ
っても十分な機能を発揮することができる。また、同様
に図２（Ａ）に示すように全周にセンサ歯３５ｂを有す
る回転ヨーク３５を用いる場合には、必ずしもキャリア
３０全周にロータ歯３６を設ける必要はない。
【００４０】また、センサ歯３５ｂ、ロータ歯３６の歯
数については全く任意であり、より高精度に車輪速を把
握する必要がある場合には歯数を増加し、さほど精度が
要求されない場合においては、より少ない歯数を設定す
ることが可能である。
数については全く任意であり、より高精度に車輪速を把
握する必要がある場合には歯数を増加し、さほど精度が
要求されない場合においては、より少ない歯数を設定す
ることが可能である。
【００４１】ところで、サスペンション機構を備える車
輪においては、キャリアは必ず必要とされる部材であ
る。従って、本実施例の車輪速センサにように回転ヨー
ク３５にマグネット機構を内蔵し、かつ検出コイル３４
の外周側に磁性体を配設する構成においては、キャリア
３０を容易にハウジングとして兼用することができる。
輪においては、キャリアは必ず必要とされる部材であ
る。従って、本実施例の車輪速センサにように回転ヨー
ク３５にマグネット機構を内蔵し、かつ検出コイル３４
の外周側に磁性体を配設する構成においては、キャリア
３０を容易にハウジングとして兼用することができる。
【００４２】このため、ハウジングを非磁性体で構成す
る必要のある車輪速センサに比べてハウジングについて
の加工性が向上するだけでなく、部品点数の削減による
コスト低減等の利点をも併せ持つことになる。
る必要のある車輪速センサに比べてハウジングについて
の加工性が向上するだけでなく、部品点数の削減による
コスト低減等の利点をも併せ持つことになる。
【００４３】また、回転軸３５ａ、回転板３５ｃ、セン
サ歯３５ｂが一体であり、マグネット３５ｄからセンサ
歯３５ｂに至る磁気抵抗が安定していること、マグネッ
ト３５ｄとキャリア３０とのギャップが軸方向にとられ
ていること等から、センサ歯３５ｂとロータ歯３６との
ギャップ部を除く部分の磁気抵抗が極めて安定してい
る。
サ歯３５ｂが一体であり、マグネット３５ｄからセンサ
歯３５ｂに至る磁気抵抗が安定していること、マグネッ
ト３５ｄとキャリア３０とのギャップが軸方向にとられ
ていること等から、センサ歯３５ｂとロータ歯３６との
ギャップ部を除く部分の磁気抵抗が極めて安定してい
る。
【００４４】更に、センサ歯３５ｂとロータ歯３６との
位置関係は、駆動軸３５ｅの支持される車輪軸２０とキ
ャリア３０との同軸度の管理によって決定し、高い組み
付け精度を必要とすることなく容易に所望のギャップ精
度を得ることができる。従って、検出コイル３４から
は、組み付け精度によらず、かつノイズの少ない車輪速
信号が得られることになる。
位置関係は、駆動軸３５ｅの支持される車輪軸２０とキ
ャリア３０との同軸度の管理によって決定し、高い組み
付け精度を必要とすることなく容易に所望のギャップ精
度を得ることができる。従って、検出コイル３４から
は、組み付け精度によらず、かつノイズの少ない車輪速
信号が得られることになる。
【００４５】尚、上記実施例においては、ロータ歯３６
をキャリア３０と一体に設ける構成としているが、セン
サ歯３５ｃの外周に対向して配設されていればよく、図
３に示すようにベアリングケース１１の内周にロータ歯
３６を配設する構成としてもよい。
をキャリア３０と一体に設ける構成としているが、セン
サ歯３５ｃの外周に対向して配設されていればよく、図
３に示すようにベアリングケース１１の内周にロータ歯
３６を配設する構成としてもよい。
【００４６】この場合、ベアリングケース１１が前記し
たハウジングに相当し、車輪軸２０とベアリングケース
１１との同軸度を管理することでセンサ歯３５ｃとロー
タ歯３６との位置関係を管理することが可能となる。こ
の場合、上記実施例と異なりキャリア３０とベアリング
ケース１１の嵌合精度が両者の位置関係に影響しない。
たハウジングに相当し、車輪軸２０とベアリングケース
１１との同軸度を管理することでセンサ歯３５ｃとロー
タ歯３６との位置関係を管理することが可能となる。こ
の場合、上記実施例と異なりキャリア３０とベアリング
ケース１１の嵌合精度が両者の位置関係に影響しない。
【００４７】従って、その嵌合精度の分だけ更に組み付
け精度の影響が小さくなり、一層容易にセンサ歯３５ｂ
とロータ歯３６との間に所望の位置関係を形成すること
が可能となる。
け精度の影響が小さくなり、一層容易にセンサ歯３５ｂ
とロータ歯３６との間に所望の位置関係を形成すること
が可能となる。
【００４８】
【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、センサ歯
とロータ歯との位置関係が組み付け精度の影響を受けに
くく容易に両者間に適切な位置関係を成立させることが
できる。また、センサ歯とロータ歯との間における磁気
抵抗を除き、磁気回路の磁気抵抗が回転ヨークの回転に
対して安定であり、確実に回転ヨークの回転に基づいた
磁気抵抗の変動だけを検出することができる。このよう
に、本発明に係る車輪速センサは、高い組み付け精度を
必要とすることなく、ノイズの少ない良好な車輪速信号
を発生し得るという特長を有している。
とロータ歯との位置関係が組み付け精度の影響を受けに
くく容易に両者間に適切な位置関係を成立させることが
できる。また、センサ歯とロータ歯との間における磁気
抵抗を除き、磁気回路の磁気抵抗が回転ヨークの回転に
対して安定であり、確実に回転ヨークの回転に基づいた
磁気抵抗の変動だけを検出することができる。このよう
に、本発明に係る車輪速センサは、高い組み付け精度を
必要とすることなく、ノイズの少ない良好な車輪速信号
を発生し得るという特長を有している。
【図１】本発明の一実施例である車輪速センサの構成を
表す正面断面図である。
表す正面断面図である。
【図２】本実施例の車輪速センサに用いる回転ヨークの
構成例を表す図である。
構成例を表す図である。
【図３】本発明の他の実施例である車輪速センサの構成
を表す正面断面図である。
を表す正面断面図である。
【図４】従来の車輪速センサの構成を表す正面断面図で
ある。
ある。
１０ ユニットベアリング １１ ベアリングケース ２０ 車輪軸 ３０ キャリア ３４ 検出コイル ３５ 回転ヨーク ３５ａ 回転軸 ３５ｂ センサ歯 ３５ｃ 回転板 ３５ｄ マグネット ３５ｅ 駆動軸 ３６ ロータ歯
Claims (1)
- 【請求項１】 車輪の回転速度に応じた信号を発生する
車輪速センサであって、 車体側に固定されるハウジングと、 該ハウジングの内周に、該ハウジングと一体に設けられ
たロータ歯と、 前記ハウジング内に配設された環状の検出コイルと、 前記車輪側に固定される駆動軸により前記ハウジング内
に支持され、該駆動軸と、前記ロータ歯に対抗するセン
サ歯と、前記検出コイルの中心部に回動可能に挿入され
る回転軸とを一体に有し、かつマグネット機能を内蔵す
る回転ヨークとを備えることを特徴とする車輪速セン
サ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5143808A JPH075183A (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | 車輪速センサ |
| US08/253,289 US5523680A (en) | 1993-06-15 | 1994-06-03 | Wheel speed sensor that accurately senses variations in magnetic reluctance |
| DE4420887A DE4420887C2 (de) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | Raddrehzahlfühler |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5143808A JPH075183A (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | 車輪速センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH075183A true JPH075183A (ja) | 1995-01-10 |
Family
ID=15347458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5143808A Pending JPH075183A (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | 車輪速センサ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5523680A (ja) |
| JP (1) | JPH075183A (ja) |
| DE (1) | DE4420887C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9873572B2 (en) | 2014-05-24 | 2018-01-23 | Shoji Aoyama | Part feeder apparatus |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08178938A (ja) * | 1994-12-27 | 1996-07-12 | Nippon Seiko Kk | 回転速度検出装置付転がり軸受ユニット |
| US6107692A (en) * | 1997-08-29 | 2000-08-22 | The Whitaker Corporation | Auxiliary generator and system for actuating the same |
| US6049138A (en) * | 1998-07-22 | 2000-04-11 | The Whitaker Corporation | Axle-mounted electrical power device having an improved drive coupling |
| EP1177959B1 (en) * | 2000-08-01 | 2007-09-12 | Ntn Corporation | Wheel support bearing assembly and anti-skid brake device using the same |
| DE60330926D1 (de) * | 2002-03-08 | 2010-03-04 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | Dreherkennungsvorrichtung und Antiblockierbremssystem mit einer solchen Vorrichtung |
| CN108722534B (zh) * | 2018-04-17 | 2023-09-26 | 武汉轻工大学 | 测量传感器及自反馈自动化补偿砻谷机 |
| CN113125792B (zh) * | 2021-04-22 | 2023-01-31 | 长春工业大学 | 一种用于测量转速的压电-电磁复合式传感装置 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3473120A (en) * | 1967-01-03 | 1969-10-14 | Goodyear Tire & Rubber | Apparatus for detecting the rate of wheel acceleration or deceleration |
| US3551712A (en) * | 1968-07-25 | 1970-12-29 | Kelsey Hayes Co | Sensor with flexible coupling |
| DE1961846C3 (de) * | 1969-12-10 | 1974-05-02 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Drehzahlgeber zur Bestimmung der Drehzahl oder Drehzahländerung von Fahrzeugrädern, insbesondere für Bremsschlupfregelanlagen von Kraftfahrzeugen |
| DE2135912A1 (de) * | 1971-07-17 | 1973-03-22 | Lestra Ag | Vorrichtung zur abtastung von geschwindigkeitswerten bei kraftfahrzeugen |
| DE2161014A1 (de) * | 1971-12-09 | 1973-06-20 | Daimler Benz Ag | Einrichtung zur gewinnung eines von der fahrgeschwindigkeit abhaengigen signals zur steuerung von betriebsaggregaten |
| US3960248A (en) * | 1975-07-16 | 1976-06-01 | Kelsey-Hayes Company | Speed sensing device |
| US4027753A (en) * | 1976-04-15 | 1977-06-07 | The B.F. Goodrich Company | In-axle vehicle wheel speed sensing device |
| JPS585741B2 (ja) * | 1977-01-20 | 1983-02-01 | 日立造船株式会社 | 連続鋳造設備のダミ−バ−収納装置 |
| JPS5517173A (en) * | 1978-07-25 | 1980-02-06 | Canon Inc | Fixing device |
| US4318018A (en) * | 1980-04-21 | 1982-03-02 | Veeder Industries, Inc. | Rotary pulse generator |
| US4970462A (en) * | 1986-03-03 | 1990-11-13 | Emhart Industries, Inc. | Automotive wheel speed sensor assembly with rotor and stator, one of which has only a few poles |
-
1993
- 1993-06-15 JP JP5143808A patent/JPH075183A/ja active Pending
-
1994
- 1994-06-03 US US08/253,289 patent/US5523680A/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-06-15 DE DE4420887A patent/DE4420887C2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9873572B2 (en) | 2014-05-24 | 2018-01-23 | Shoji Aoyama | Part feeder apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5523680A (en) | 1996-06-04 |
| DE4420887C2 (de) | 1998-04-30 |
| DE4420887A1 (de) | 1994-12-22 |
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