KR100777197B1 - 차축 지지 장치 - Google Patents

Abstract

센서 장치(4)는 현가 부재(1)에 설치된 스테이터(21) 및 차축 부재(2)에 설치된 로터(31)로 이루어지는 리졸버를 갖추고 있다. 차축 부재(2)는 동력 전달 장치에 접속되는 드라이브 샤프트(11)와, 차륜 장착부(13)를 지니며 드라이브 샤프트(11)에 고정된 허브 샤프트(12)로 이루어진다. 스테이터(21)는 현가 부재(1)의 너클(1a)의 축 방향 차륜 측단부에 압입되고, 로터(31)는 차축 부재(2)의 허브 샤프트(12)에 압입되고 있다. 스테이터(21)와 로터(31)는 직경 방향으로 대향하고 있다. 구름 베어링(3)은 좌우 2열의 회전체(7)를 갖고 있으며, 외륜(5)은 2열의 궤도 홈을 갖는 일체형으로 되고, 내륜(6)은 각각 1열의 궤도 홈을 갖는 분할형으로 되어 있다.

Description

차축 지지 장치{AXLE-SUPPORTING DEVICE}

본 발명은 자동차의 차륜 장착용 축을 지지하는 장치에 자동차의 각종 정보를 검출하는 센서 장치가 일체화된 차축 지지 장치에 관한 것이다.

철도 차량이나 자동차에 있어서는, 차축 혹은 차축에 회전을 전달하는 회전축을 지지하는 동시에 축의 회전 속도·회전 각도 등의 회전을 검출하기 위해서, 구름 베어링 및 그것에 설치된 센서 장치와 피검출부인 펄스링을 갖춘 회전 검출 장치를 지닌 차축 지지 장치가 사용되고 있다(일본 실용신안 공개 평1-156463호 공보 참조).

상기 종래의 회전 검출 장치를 지닌 차축 지지 장치에서는, 회전 검출의 분해능의 향상이나 소경(小經)화가 강력히 요구되고 있지만, 펄스링을 사용하는 것에서는, 분해능이 펄스링의 착자 극수에 의존하기 때문에, 분해능의 향상에는 그 극수를 늘릴 필요가 있다. 그러나, 이와 같이 하면, 자속 밀도가 낮아져 센서 장치의 신호 출력의 절대치가 작아져, 회전을 정확하게 측정할 수 없게 된다고 하는 문제가 생기므로, 분해능의 향상에는 한계가 있었다.

본 발명의 목적은 높은 분해능의 회전 검출이 가능한 차축 지지 장치를 제공하는 데에 있다.

본 발명에 의한 차축 지지 장치는, 차체에 장착되는 현가 부재와, 차륜이 장착되는 차축 부재와, 현가 부재에 장착된 외륜, 차축 부재에 장착된 내륜 및 양 궤도륜 사이에 배치된 회전체를 갖는 구름 베어링과, 센서 장치를 구비하고 있는 차축 지지 장치에 있어서, 센서 장치는 스테이터 및 로터로 이루어지는 리졸버(resolver)를 갖추고 있고, 스테이터는 현가 부재 및 구름 베어링 외륜 중 어느 한쪽에 설치되고, 로터는 차축 부재 및 구름 베어링 내륜 중 어느 한쪽에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

현가 부재 및 구름 베어링 외륜은 차체에 고정되어 있는 부재이며, 차축 부재 및 구름 베어링 내륜은 차체에 대하여 회전하는 부재이다.

스테이터는 현가 부재에 설치되어 있고, 로터는 차축 부재에 설치되어 있는 경우가 있다.

이 경우에, 스테이터는 예컨대, 링형으로 되어, 현가 부재의 너클 내주에 압입된다. 너클의 내주는 통상 원통형으로 형성되어 있고, 스테이터 압입을 위한 가공은 하지 않아도 된다. 너클의 내주에 스테이터 압입을 위한 가공을 실시하더라도 물론 좋다. 로터는 링형으로 되어, 차축 부재의 외주에 압입되거나 또는 로터의 피검출면의 가공이 차축 부재에서 실시된다. 차축 부재는, 예컨대 단차식의 원주형 또는 플랜지를 지닌 원통형으로 형성되며, 로터를 압입함에 있어서는, 차축 부재의 단부 또는 플랜지부를 이용하여 위치 결정된다.

스테이터가 현가 부재에 설치되고 로터가 차축 부재에 설치되어 있는 차축 지지 장치에 의하면, 스테이터에 정현파 전압을 입력한 상태로, 현가 부재와 차축 부재가 상대 회전하면, 스테이터와 로터의 피검출면과의 에어갭량이 연속 또는 불연속으로 변화함에 따라, 스테이터에 회전각에 따른 전압을 얻을 수 있고, 이로써 차축 부재의 회전 상태를 비접촉으로 정밀도 좋게 검출할 수 있다. 또한, 차체에 고정되어 있는 현가 부재에 스테이터가 직접 장착되어 있기 때문에, 현가 부재에 장착된 외륜에 스테이터를 장착한 경우에 비해서, 현가 부재에 대한 외륜의 미끄럼이 약간 있더라도 차체에 대한 스테이터의 이동이 없으므로, 스테이터의 미끄럼에 의한 회전 검출 오차를 없앨 수 있는 동시에, 스테이터에 접속된 배선의 단선을 확실하게 방지할 수 있다.

스테이터는, 예컨대 내경 또는 측면이 요철형으로 형성된 링형의 철심과, 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선으로 구성된다.

로터는 차축 부재와 별도 부재의 자성체로 되더라도 좋고, 또한 자성 재료로 제조된 차축 부재와 일체, 즉 차축 부재의 소요면을 로터용으로 가공한 것으로 되더라도 좋다. 전자는 차축 부재로서 종래의 것을 사용할 수 있기 때문에, 차축 부재를 가공하기가 어려운 경우에 알맞고, 후자는 로터용의 새로운 부재가 불필요하며, 현가 부재에 스테이터를 압입하는 공정만이 증가하므로, 조립 공정수를 줄일 수 있다고 하는 이점을 갖고 있다.

차축 부재는 동력 전달 장치에 접속되는 드라이브 샤프트와, 차륜 장착부를 지니며 드라이브 샤프트에 고정된 허브 샤프트로 이루어지고, 스테이터는 현가 부재의 축 방향 차륜 측에 설치되고, 로터는 차축 부재의 허브 샤프트에 설치되는 경우가 있으며, 차축 부재는 동력 전달 장치에 접속되는 드라이브 샤프트와, 차륜 장착부를 지니며 드라이브 샤프트에 고정된 허브 샤프트로 이루어지며, 스테이터는 현가 부재의 축 방향 차체 측에 설치되고, 로터는 차축 부재의 드라이브 샤프트에 설치되어 있는 경우가 있다.

또한, 스테이터와 로터는 축 방향으로 대향하고 있는 경우가 있고, 직경 방향으로 대향하고 있는 경우가 있다. 스테이터와 로터를 직경 방향으로 대향시키기 위해서는, 스테이터는 그 센서면을 직경 방향 내향으로 한 상태로 현가 부재의 내주에 압입되어 고정되어, 로터의 외주면에 피검출면이 형성된다. 스테이터와 로터를 축 방향으로 대향시키기 위해서는, 스테이터는 그 센서면을 축 방향 외향으로 한 상태로 현가 부재의 내주에 압입되어 고정되어, 로터의 내측면에 피검출면이 형성된다.

스테이터와 직경 방향으로 대향하는 로터의 피검출면은 완전한 원통면으로부터 변형된 면이라면 여러 가지 형태가 가능하며, 예컨대 원통면 전체를 편심시키거나, 원통면의 외주의 일부에 절취부를 형성하거나 함으로써 얻을 수 있다. 편심한 원통면은, 예컨대 로터 또는 차축 부재의 외주를 가공함에 있어서, 그 내주면의 중심축에 대하여 선삭 공구의 축을 편심시켜 가공함으로써, 용이하고 또 정밀도 좋게 얻을 수 있다. 원통면에 형성되는 절취부는 하나라도 복수라도 좋으며, 둘레 방향으로 등간격일 필요는 없다. 이러한 절취부가 형성된 원통면을 차축 부재에 일체로 형성하기 위해서는 예컨대, 차축 부재를 종래와 같은 식으로 형성한 후, 예컨대 키 홈을 가공하는 것과 동일한 방법에 의해 차축 부재 외주에 축 방향으로 뻗는 절취부를 형성함으로써, 용이하고 또 정밀도 좋게 얻을 수 있다. 절취부는 홈 형상으로만 한정되는 것은 아니며, 예컨대 원주의 일부에 평탄부를 형성하는 것이라도 좋다.

스테이터와 축 방향으로 대향하는 로터의 피검출면은 축 방향에 대하여 완전히 직각인 평탄면으로부터 틀어진 측면이라면 여러 가지 형태가 가능하며, 예컨대 측면 전체를 직각의 면에서 경사시키거나, 측면 전체를 파형으로 형성하거나, 측면 전체를 원추대형으로 형성하거나, 측면의 일부 또는 전체에 1 또는 복수의 절취부를 형성하거나, 측면의 일부 또는 전체에 1 또는 복수의 요철을 형성하거나 함으로써 얻을 수 있다.

본 발명에 의한 차축 지지 장치는 차축 부재의 차체측 단부에 유니버셜 조인트가 설치되어 있으며, 유니버셜 조인트의 외륜의 외주가 로터의 피검출면으로 되고 있는 경우가 있다.

이 경우에 스테이터는, 예컨대 내경이 빗살형으로 형성된 링형의 철심과, 모든 이(齒) 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선으로 구성되며, 그 센서면을 직경 방향 내향으로 한 상태로 현가 부재의 너클 내주에 압입된다.

유니버셜 조인트는 드라이브 샤프트와 동력 전달 장치를 접속시키는 것으로, 유니버셜 조인트로서는, 예컨대 동일한 중심을 갖는 구형으로 형성된 외륜 및 내륜 사이에 볼이 배치된 바필드형 등속 조인트로 되어, 그 외륜이 차축 부재의 차체측 단부에 일체로 설치된다.

유니버셜 조인트의 외륜의 외주가 로터의 피검출면으로 되어 있는 차축 지지 장치에 의하면, 이 차축 지지 장치를 사용하여 ABS를 위한 회전을 검출하는 경우, 축 방향으로 대향하는 로터의 피검출면이 상기 유니버셜 조인트의 외륜 외주면이라도, 필요하고 충분한 정밀도를 얻을 수 있으며, 이것을 로터의 피검출면으로 함으로써 저비용화가 가능해진다. 더구나, 유니버셜 조인트의 외륜이 볼로부터 받는 힘에 의해서 변형되는 것을 이용하여, 유니버셜 조인트의 외륜의 외주면을 가공하지 않고서 로터로 사용함으로써, 로터용의 새로운 부재가 불필요하게 되어, 현가 부재에 스테이터를 압입하는 공정만이 증가하므로, 리졸버 사용에 따른 비용 증가를 억제할 수 있다.

본 발명에 의한 차축 지지 장치는 차축 부재에 차륜 장착용 볼트가 설치된 플랜지부가 형성되어 있고, 차축 부재의 플랜지부가 로터로 되어 있는 경우가 있다.

이 경우에 스테이터는, 예컨대 내경 또는 측면이 빗살형으로 형성된 링형의 철심과, 모든 이 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선으로 구성되어, 그 센서면을 플랜지부의 피검출면에 대향시킨 상태로 현가 부재의 너클에 고정된다. 스테이터가 고정되는 부분은 너클의 내주, 너클의 외주 및 너클의 축 방향 단부면 중에서 적절하게 선택된다.

차축 부재의 플랜지부는 비원형이므로 로터로서 사용할 수 있으며, 예컨대 차륜 장착용 볼트의 정상면을 로터의 피검출면으로 할 수 있다. 또한, 플랜지부의 측면에는 통상 차륜 장착용 볼트를 보강하는 두꺼운 부분이 마련되는 동시에, 보강과 경량화를 양립시키기 위해서, 이 두꺼운 부분이 축 방향에서 보아 비원형의 두꺼운 부분(즉, 볼트 근방이 두껍고, 볼트에서 떨어진 곳은 얇음)으로 되어 있고, 이 두꺼운 부분의 둘레면을 로터의 피검출면으로 할 수도 있다.

차축 부재의 플랜지부가 로터로 되어 있는 차축 지지 장치에 의하면, 차축 부재의 플랜지부가 비원형으로 되어 있는 것을 이용하여, 차축 부재의 플랜지부를 가공하지 않고서 로터로 사용함으로써, 로터용의 새로운 부재가 불필요하게 되어, 현가 부재에 스테이터를 고정하는 공정만이 증가하므로, 리졸버 사용에 따른 비용 증가를 억제할 수 있다. 그리고, 이 차축 지지 장치를 사용하여 ABS를 위한 회전을 검출하는 경우, 축 방향으로 대향하는 로터의 피검출면이 플랜지부의 소정면이라도, 필요하고 충분한 정밀도를 얻을 수 있어, 이것을 로터의 피검출면으로 함으로써 저비용화가 가능해진다.

스테이터와 로터(플랜지부의 피검출면)는 축 방향으로 대향하고 있는 경우가 있고, 직경 방향으로 대향하고 있는 경우가 있다. 축 방향으로 대향하도록 하기 위해서는, 예컨대 차륜 장착용 볼트의 정상면을 로터의 피검출면으로 하는 동시에, 스테이터의 센서면을 볼트 정상면에 축 방향 안쪽에서부터 대향시키면 된다. 플랜지부가 비원형이기 때문에, 볼트 정상면 이외의 플랜지부 측면을 이용하여, 스테이터와 로터(플랜지부의 측면)를 축 방향으로 대향시킬 수도 있다. 또한, 직경 방향으로 대향하도록 하기 위해서는, 예컨대 플랜지부의 측면에 마련된 비원형의 두꺼운 부분의 외주면을 로터의 피검출면으로 하는 동시에, 스테이터의 센서면을 두꺼운 부분 외주면에 직경 방향 바깥쪽에서부터 대향시키면 된다.

본 발명에 의한 차축 지지 장치는 스테이터가 현가 부재가 아니라 구름 베어링의 외륜에 설치되는 동시에, 로터가 차축 부재가 아니라 구름 베어링의 내륜에 설치되는 경우가 있다.

이 경우에 스테이터는, 예컨대 내경 또는 측면이 요철형으로 형성된 링형의 철심과, 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선으로 구성되어, 외륜의 내주에 압입된다. 로터는 링형으로 되어, 내륜의 외주에 압입되거나 또는 로터의 피검출면의 가공이 내륜 외주 또는 내륜 측면에 실시된다.

스테이터 및 로터가 구름 베어링에 설치되는 차축 지지 장치에 의하면, 스테이터에 정현파 전압을 입력한 상태로 현가 부재와 차축 부재가 상대 회전하면, 구름 베어링의 외륜과 내륜이 상대 회전하여, 스테이터와 로터의 피검출면과의 에어갭량이 연속 또는 불연속으로 변화됨에 따라, 스테이터에 회전각에 따른 전압을 얻을 수 있고, 이로써, 차축 부재의 회전 상태를 비접촉으로 정밀도 좋게 검출할 수 있다. 그리고, 이 차축 지지 장치를 사용하여 ABS를 위한 회전을 검출하는 경우, 직경 방향으로 대향하는 로터의 피검출면이 상기 단순한 원통 편심면 또는 절취부를 지닌 원통면이거나, 축 방향으로 대향하는 로터의 피검출면이 상기 여러 가지 형상의 측면이라도, 필요하고 충분한 정밀도를 얻을 수 있어, 로터를 비교적 단순한 피검출면으로 함으로써 저비용화가 가능해진다. 또한, 스테이터 및 로터는 모두 구름 베어링에 미리 삽입될 수 있기 때문에, 스테이터 사용에 따른 공간의 증가를 억제하고, 더구나, 차축 장치의 조립은 리졸버를 사용하지 않는 경우와 마찬가지로 용이하게 실행할 수 있다.

스테이터는, 외륜의 축 방향 차륜측 및 축 방향 차체측 중 어느 한 쪽에 설치되며, 스테이터에 대향하는 내륜의 외주가 로터로 되어 있는 경우가 있고, 스테이터는 외륜의 축 방향 차륜측 및 축 방향 차체측 중 어느 한 쪽에 설치되며, 스테이터에 대향하는 내륜의 외주에 내륜과는 별도 부재의 로터가 설치되어 있는 경우가 있다. 전자는 로터용의 새로운 부재가 불필요하며, 외륜에 스테이터를 압입하는 공정만이 증가하므로, 조립 공정수를 줄일 수 있다고 하는 이점을 갖고 있고, 후자는 내륜으로서 종래의 것을 사용할 수 있기 때문에, 내륜을 가공하기가 어려운 경우에 적합하다. 또한, 스테이터는 외륜의 중앙부에 설치되고, 스테이터에 대향하는 내륜의 면이 로터의 피검출면으로 되어 있는 경우가 있으며, 스테이터는 외륜의 중앙부에 설치되고, 스테이터에 대향하는 내륜의 외주에 내륜과는 별개 부재의 로터가 설치되어 있는 경우가 있다. 이 경우라도, 전자는 조립 공정수를 감소할 수 있다고 하는 이점을 갖고, 후자는 내륜을 가공하기가 어려운 경우에 적합하다.

또한, 스테이터와 로터는 직경 방향으로 대향하고 있는 경우가 있고, 축 방향으로 대향하고 있는 경우가 있다. 스테이터와 로터를 직경 방향으로 대향시키기 위해서는, 스테이터는 그 센서면을 직경 방향 내향으로 한 상태로 외륜의 내주에 압입되어 고정되어, 로터의 외주면에 피검출면이 형성된다. 스테이터와 로터를 축 방향으로 대향시키기 위해서는, 스테이터는 그 센서면을 축 방향 외향으로 한 상태로 외륜의 내주에 압입되어 고정되어, 로터의 내측면에 피검출면이 형성된다.

스테이터와 직경 방향으로 대향하는 로터의 피검출면은 완전한 원통면에서 틀어진 면이라면 여러 가지 형태가 가능하며, 예컨대 원통면 전체를 편심시키거나, 원통면의 외주의 일부에 절취부를 형성하거나 함으로써 얻을 수 있다. 편심한 원통면은, 예컨대 로터 또는 내륜의 외주를 가공함에 있어서, 그 내주면의 중심축에 대하여 선삭 공구의 축을 편심시켜 가공함으로써, 용이하고 정밀도 좋게 얻을 수 있다. 원통면에 형성된 절취부는 하나 또는 여러 개라도 좋으며, 둘레 방향으로 등간격일 필요는 없다. 이러한 절취부를 지닌 원통면을 내륜에 일체로 형성하기 위해서는, 예컨대 내륜을 종래와 같은 식으로 형성한 후, 예컨대 키 홈을 가공하는 것과 동일한 방법에 의해 내륜 외주에 축 방향으로 뻗는 절취부를 형성함으로써, 용이하고 또 정밀도 좋게 얻을 수 있다. 절취부는 홈 형상으로만 한정되는 것이 아니라, 예컨대 원주의 일부에 평탄부를 형성하는 것이라도 좋다.

스테이터와 축 방향으로 대향하는 로터의 피검출면은 축 방향에 대하여 완전히 직각인 평탄면에서 틀어진 측면이라면 여러 가지 형태가 가능하며, 예컨대 측면 전체를 직각의 면에서 경사시키거나, 측면 전체를 파형으로 형성하거나, 측면 전체를 원추대형으로 형성하거나, 측면의 일부 또는 전체에 1 또는 복수의 절취부를 형성하거나, 측면의 일부 또는 전체에 1 또는 복수의 요철을 형성하거나 함으로써 얻을 수 있다.

본 발명에 의한 차축 지지 장치는 로터가 차축 부재에 설치되어 있는 동시에, 스테이터가 구름 베어링의 외륜에 설치되어 있는 경우가 있다.

이 경우에 스테이터는, 예컨대 내경 또는 측면이 요철형으로 형성된 링형의 철심과, 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선으로 구성되어, 외륜의 내주에 압입된다. 로터는 링형으로 되어, 내륜의 외주에 압입되거나 또는 로터의 피검출면의 가공이 차축 부재 외주에 실시된다.

스테이터가 구름 베어링의 외륜에 설치되어 있는 차축 지지 장치에 의하면, 스테이터에 정현파 전압을 입력한 상태로, 현가 부재와 차축 부재가 상대 회전하면, 현가 부재에 고정된 구름 베어링의 외륜과 차축 부재가 상대 회전하여, 스테이터와 로터의 피검출면과의 에어갭량이 연속 또는 불연속으로 변화됨에 따라, 스테이터에 회전각에 따른 전압을 얻을 수 있고, 이로써 차축 부재의 회전 상태를 비접촉으로 정밀도 좋게 검출할 수 있다. 그리고, 이 차축 지지 장치를 사용하여 ABS를 위한 회전을 검출하는 경우, 직경 방향으로 대향하는 로터의 피검출면이 상기 단순한 원통 편심면 또는 절취부를 지닌 원통면이거나, 축 방향으로 대향하는 로터의 피검출면이 상기 여러 가지 형상의 측면이라도, 필요하고 충분한 정밀도를 얻을 수 있어, 로터를 비교적 단순한 피검출면으로 함으로써 저비용화가 가능해진다.

스테이터는 외륜의 축 방향 차체측에 설치되어 있는 경우가 있고, 외륜의 축 방향 회전체 사이에 설치되어 있는 경우가 있다.

또한, 스테이터와 로터는 직경 방향으로 대향하고 있는 경우가 있고, 축 방향으로 대향하고 있는 경우가 있다. 스테이터와 로터를 직경 방향으로 대향시키기 위해서는, 스테이터는 그 센서면을 직경 방향 내향으로 한 상태로 외륜의 내주에 압입되어 고정되어, 차축 부재의 외주면에 피검출면이 형성된다. 스테이터와 로터를 축 방향으로 대향시키기 위해서는, 스테이터는 그 센서면을 축 방향 외향으로 한 상태로 외륜의 내주에 압입되어 고정되고, 단차식 형상으로 된 차축 부재의 단부에 로터가 압입되어, 그 측면에 피검출면이 형성된다.

구름 베어링은 2열의 회전체를 갖고 있으며, 외륜은 2열의 궤도 홈을 갖는 일체형으로 되고, 내륜은 각각 1열의 궤도 홈을 갖는 분할형으로 되어 있는 경우가 있다.

리졸버로서는 여러 가지 타입의 브러시리스 리졸버나, 브러시리스 싱크로나이즈를 이용할 수 있으며, 이 중에서 VR(Variable Reactance)형 리졸버가 적합하다.

센서 장치에는 스테이터와 로터의 피검출면 사이의 에어갭량에 따라서 출력되는 신호를 처리하는 처리 회로가 설치되고, 이 처리 회로는 ABS 등을 위해 필요한 회전 각도나 회전 속도를 구하는 회전 검출부와, 스테이터와 로터 사이의 에어갭량으로부터 차륜에 걸리는 접지 하중을 구하는 차륜 접지 하중 연산부를 갖고 있는 것이 바람직하다.

주행하는 차량의 속도 변화나 자세 변화에 따라, 각 타이어에 걸리는 접지 하중이 변동되는데, 이 접지 하중의 크기에 따라 차축 부재의 차체에 대한 변위량이 변동되게 된다. 이 차축 부재의 변위는 스테이터와 로터 사이의 에어갭량에 대응하며, 타이어의 접지 하중과 차축 부재의 변위량의 관계를 미리 구해 두는 동시에, 스테이터와 로터 사이의 에어갭량을 리졸버로 측정함으로써, 접지 하중-변위량의 관계식과 에어갭량으로부터 접지 하중을 정밀도 좋게 구할 수 있다. 이렇게 해서 얻어진 타이어 접지 하중은 ABS 제어에 있어서의 슬립율의 대체 데이터로서 사용되는 것 외에 구동력 제어나 브레이크력 제어 등에 있어서 사용되어, 차량 제어의 정밀도 향상에 이바지할 수 있다. 리졸버는 그 자체가 회전을 검출하는 것이므로, 접지 하중과 함께 회전 정보도 알 수 있으며, 차륜의 회전과 타이어의 접지 하중이라는 차량 제어에서 중요한 파라메터를 하나의 센서로 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제1 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 2는 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제2 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 3은 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제3 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 4는 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제4 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 5는 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제5 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 6은 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제6 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 7은 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제7 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 8은 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제8 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 9는 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제9 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 10은 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제10 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 11은 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제11 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 12는 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제12 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 13은 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제13 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 14는 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제14 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 15는 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제15 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 16은 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제16 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 17은 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제17 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 18은 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제18 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 19는 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제19 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 20은 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제20 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 21은 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제21 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 22는 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 제22 실시예를 도시하는 횡단면도이다.

도 23은 본 발명에 의한 차축 지지 장치의 처리 회로를 도시하는 블럭도이다.

이하 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예를 설명한다.

이하의 설명에 있어서, 좌우 및 상하는 각 도면의 좌우 및 상하를 말하는 것으로 한다. 한편, 좌측이 차량의 내측, 우측이 차량의 외측으로 되어 있다.

도 1에 도시하는 제1 실시예의 차축 지지 장치는 차체에 장착되는 현가 부재(1)와, 차륜이 장착되는 차축 부재(2)와, 현가 부재(1)에 장착된 외륜(5), 차축 부재(2)에 장착된 내륜(6), 양 궤도륜(5, 6) 사이에 배치된 복수의 회전체(7) 및 이들 회전체(7)를 유지하는 유지기(8)를 갖는 구름 베어링(3)과, 센서 장치(4)를 구비하고 있다.

구름 베어링(3)은 복열 앵귤러 볼 베어링으로, 외륜(5)과 내륜(6) 사이에는 회전체(7)로서의 볼이 좌우 2열로 배치되어 있다. 외륜(5)은 2열의 궤도 홈을 갖는 일체형으로 되고, 내륜(6)은 각각 1열의 궤도 홈을 갖는 분할형으로 되어 있다. 외 륜(5)은 현가 부재(1)를 구성하고 있는 너클(1a)의 내주에 끼워져 들어가 그 우단부 근처에 형성된 단차부에서 받아내어지고 있으며, 그 축 방향으로의 이동이 멈춤 링(9)에 의해서 방지되고 있다.

차축 부재(2)는 등속 조인트(도시 생략)를 통해 동력 전달 장치(도시 생략)에 접속되는 드라이브 샤프트(11)와, 차륜 장착부(13)를 지니며 드라이브 샤프트(11)에 고정된 허브 샤프트(12)로 이루어진다. 드라이브 샤프트(11)는 단차식의 원주형으로 형성되어 있고, 가장 소경으로 된 우단부(11a)의 외주에 세레이션이 설치되어 있다. 드라이브 샤프트(11)는 그 우단부 최소경부(11a)의 좌단에 연속해 있는 제1 대경부(11b), 제1 대경부(11b)의 좌단에 연속해 있는 제2 대경부(11c) 및 제2 대경부(11c)의 좌단에 연속해 있는 제3 대경부(11d) 등의 복수의 융기부를 갖고 있다. 허브 샤프트(12)는 드라이브 샤프트(11)의 세레이션에 대응하는 세레이션이 내주에 형성된 원통부(12a)와, 그 좌단에 연속해 있고 또 내경이 원통부(12a)보다 크게 되고 드라이브 샤프트(11)의 제1 대경부(11b)에 끼워져 들어간 좌단부(12b)와, 원통부(12a)의 중간 정도 외주에 설치된 내륜 받침부(12c)를 갖고 있다. 허브 샤프트(12)는 세레이션에 의해서 드라이브 샤프트(11)에 끼워 맞춰지는 동시에, 드라이브 샤프트(11)의 우단부에 마련된 수나사부에 너트(15)가 나사식으로 결합됨으로써, 드라이브 샤프트(11)에 고정되어 있다. 좌우의 내륜(6)은 원통부(12a) 및 좌단부(12b)의 외주에 압입되어 있으며, 우측 내륜(6)의 우측면이 내륜 받침부(12c)의 좌측면에 접촉함으로써, 위치 결정되어 있다. 원통부(12a)의 우단 근처에는 차륜 장착부(13)로 되어 있는 플랜지부가 형성되어 있다. 이 차륜 장착부(플랜지부)(13) 에는 차륜을 장착하기 위한 복수의 볼트(14)가 고정되어 있다.

센서 장치(4)는 직경 방향 변위 측정용의 스테이터(21) 및 로터(22)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있다. 스테이터(21)는 그 센서면을 직경 방향 안쪽으로 향하게 하여, 현가 부재(1)의 너클(1a)의 좌단부(축 방향 차체측 단부) 내주에 압입되고 있다. 로터(22)는 이 실시예에서는 스테이터(21)에 직경 방향으로 대향하도록, 차축 부재(2)의 드라이브 샤프트(11)의 제2 대경부(11c)에 압입되어 있다. 로터(22)의 외주면에는 스테이터(21)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(편심 원통면, 절취부를 지닌 원통면 등)이 형성되어 있다. 스테이터(21)는 내경이 요철형으로 형성된 링형의 철심(23)과, 철심(23)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(24)으로 이루어진다. 스테이터(21)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)을 통해 외부로 송출된다.

도 2는 본 발명의 차축 지지 장치의 제2 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제1 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제1 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 축 방향 변위 측정용의 스테이터(26) 및 로터(27)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있고, 스테이터(26)는 그 센서면을 축 방향 바깥쪽으로 향하게 하여, 현가 부재(1)의 너클(1a)의 좌단부(축 방향 차체측 단부) 내주에 압입되어 있다. 그리고, 로터(27)는 스테이터(26)에 축 방향으로 대향하도록, 차축 부재(2)의 드라이브 샤프트(11)의 제2 대경부(11c)에 압입되어 있다. 로터(27)는 그 좌측면이 제3 대경부(11d)의 우측면에 접촉되고 있고, 그 우측면에는 스테이터(26)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(요철면, 절취부를 지닌 평탄면 등)이 형성되어 있다.

스테이터(26)는 측면이 요철형으로 형성된 링형의 철심(28)과, 철심(28)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(29)으로 이루어진다. 스테이터(26)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 빼내어진다.

도 3은 본 발명의 차축 지지 장치의 제3 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제1 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제1 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 직경 방향 변위 측정용의 스테이터(21) 및 로터(31)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있다. 스테이터(21)는 그 센서면을 직경 방향 안쪽으로 향하게 하여, 현가 부재(1)의 너클(1a)의 우단부(축 방향 차륜측 단부) 내주에 압입되고 있다. 로터(31)는 이 실시예에서는, 스테이터(21)에 직경 방향으로 대향하도록, 차축 부재(2)의 허브 샤프트(12)의 원통부(12a) 외주에 좌측으로부터 압입되고 있다. 허브 샤프트(12)의 내륜 받침부(12c)는 제1 실시예의 것보다, 그 좌측면이 우측에 위치되고 있고, 로터(31)의 위치 결정은 로터(31)의 우측면이 이 내륜 받침부(12c)에 접촉함으로써 이루어지고 있다. 내륜(6)의 위치 결정은 우측 내륜(6)의 우측면이 로터(31)의 좌측면에 접촉함으로써 이루어지고 있다. 로터(31)의 외주면에는 스테이터(21)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(편심 원통면, 절취부를 지닌 원통면 등)이 형성되어 있다. 스테이터(21) 는 내경이 요철형으로 형성된 링형의 철심(23)과, 철심(23)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(24)으로 이루어진다. 스테이터(21)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

도 4는 본 발명의 차축 지지 장치의 제4 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제1 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하고, 제1 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 축 방향 변위 측정용의 스테이터(26) 및 로터(41)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있고, 스테이터(26)는 그 센서면을 축 방향 바깥쪽으로 향하게 하여, 현가 부재(1)의 너클(1a)의 우단부(축 방향 차륜측 단부) 내주에 압입되어 있다. 그리고, 로터(41)는 스테이터(26)와 축 방향으로 대향하도록, 차축 부재(2)의 허브 샤프트(12)의 내륜 받침부(12c) 외주에 압입되어 있다. 로터(41)는 그 우측면이 차륜 장착부(13)의 기부의 좌측면에 접촉되어 있고, 그 좌측면에는 스테이터(26)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(요철면, 절취부를 지닌 평탄면 등)이 형성되어 있다.

스테이터(26)는 측면이 요철형으로 형성된 링형의 철심(28)과, 철심(28)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(29)으로 이루어진다. 스테이터(26)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

도 5는 본 발명의 차축 지지 장치의 제5 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제1 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명 하며, 제1 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 직경 방향 변위 측정용의 스테이터(21) 및 로터(32)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있다. 스테이터(21)는 그 센서면을 직경 방향 안쪽으로 향하게 하여, 현가 부재(1)의 너클(1a)의 좌단부(축 방향 차체측 단부) 내주에 압입되어 있다. 너클(1a)에는 차축 부재(2)와 간섭하지 않도록, 스테이터(21)를 수납하는 환형의 오목부(1b)가 형성되어 있다. 로터(32)는 이 실시예에서는, 스테이터(21)와 직경 방향으로 대향하도록, 차축 부재(2)의 드라이브 샤프트(11)의 제3 대경부(11d)에 우측으로부터 압입되어 있다. 로터(32)의 외주면에는 스테이터(21)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(편심 원통면, 절취부를 지닌 원통면 등)이 형성되어 있다. 스테이터(21)는 내경이 요철형으로 형성된 링형의 철심(23)과, 철심(23)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(24)으로 이루어진다. 스테이터(21)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 빼내어진다.

도 6은 본 발명의 차축 지지 장치의 제6 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제1 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제1 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 축 방향 변위 측정용의 스테이터(26) 및 로터(42)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있고, 스테이터(26)는 그 센서면을 축 방향 바깥쪽으로 향하게 하여, 현가 부재(1)의 너클(1a)의 좌단부(축 방향 차체측 단부) 내주에 압입되어 있다. 너클(1a)에는 차축 부재(2)와 간섭하지 않도 록 스테이터(26)를 수납하는 환형의 오목부(1b)가 형성되어 있다. 그리고, 로터(42)는 스테이터(26)와 축 방향으로 대향하도록, 차축 부재(2)의 드라이브 샤프트(11)의 제3 대경부(11d)에 압입되어 있다. 로터(42)는 그 좌측면이 제4 대경부(11e)의 우측면에 접촉되고 있고, 그 우측면에는 스테이터(26)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(요철면, 절취부를 지닌 평탄면 등)이 형성되어 있다.

스테이터(26)는 측면이 요철형으로 형성된 링형의 철심(28)과, 철심(28)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(29)으로 이루어진다. 스테이터(26)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

한편, 상기한 각 실시예에 있어서, 로터(22, 27, 31, 41, 32, 42)는 차축 부재(2)의 드라이브 샤프트(11) 또는 허브 샤프트(12)와는 별도의 부재로 되어 있지만, 드라이브 샤프트(11) 또는 허브 샤프트(12)의 외주면 또는 측면을 로터용으로 가공하여 로터를 형성할 수도 있다.

상기 제1에서 제6까지의 각 실시예의 차축 지지 장치에 있어서는, 차축 부재(2)가 회전하면, 스테이터(21, 26)의 센서면과 로터(22, 27, 31, 41, 32, 42)의 피검출면과의 갭이 변화되어, 스테이터(21, 26)에 회전각에 따른 전압을 얻을 수 있으며, 스테이터(21, 26)의 전압 변화가 신호선을 통해 처리 회로로 보내진다. 또한, 타이어의 접지 하중이 변동되면, 현가 부재(1)에 대한 차축 부재(2)의 변위량이 변화되고, 이에 따라, 리졸버에 의해 검출되는 스테이터(21, 26)와 로터(22, 27, 31, 41, 32, 42) 사이의 에어갭량이 변화된다. 도 23에 도시한 바와 같이, 에 어갭량의 변화는 전압 변동량으로서 리졸버로부터 출력되고, 리졸버(센서 장치)의 처리 회로의 회전 검출부에서는 이 출력 신호에 기초하여, ABS 등을 위해 필요한 회전 각도나 회전 속도 등이 구해진다. 리졸버의 처리 회로에는 또한 전압의 변동량으로서 출력된 변위량으로부터 접지 하중을 구하는 연산식이 저장된 접지 하중 연산부가 설치되어 있으며, 이 연산부에 의해서 접지 하중이 구해진다. 얻어진 접지 하중은 차량 제어 수단에 출력되어, 차량에 적정한 제어가 실시된다.

도 7은 본 발명의 차축 지지 장치의 제7 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제1 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제1 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

도 7에 도시하는 차축 지지 장치의 차축 부재(2)는 동력 전달 장치(도시 생략)에 유니버셜 조인트(16)를 통해 접속되는 드라이브 샤프트(11)와, 차륜 장착부(13)를 지니며 드라이브 샤프트(11)에 고정된 허브 샤프트(12)로 이루어진다. 드라이브 샤프트(11)는 단차식의 원주형으로 형성되어 있고, 직경이 가장 작은 우단부(11a)의 외주에 세레이션이 형성되어 있다. 드라이브 샤프트(11)의 좌단부는 좌측으로 넓어져 개구되는 주발 형상으로 프레스 성형되어 있고, 이 주발형 부분이 유니버셜 조인트의(16)의 외륜(17)으로 되고 있다. 허브 샤프트(12)는 드라이브 샤프트(11)의 세레이션에 대응하는 세레이션이 내주에 형성된 원통부(12a)와, 그 좌단에 연속해 있으며 또한 내경이 원통부(12a)보다 크게 되어 드라이브 샤프트(11)의 단차부에 끼워져 들어간 좌단부(12b)와, 원통부(12a)의 중간 정도 외주에 형성된 내륜 받침부(12c)를 갖고 있다.

유니버셜 조인트(16)는 드라이브 샤프트(11)의 좌단부에 일체로 설치된 외륜(17)과, 외륜(17)과 대향하며 또한 차동 장치(도시 생략)에 장착되어 있는 동력 전달축(21)에 고정되어 있는 내륜(18)과, 내륜과 외륜(17, 18) 양자 사이에 배치된 볼(19) 및 유지기(20) 등으로 이루어진다.

센서 장치(4)는 직경 방향 변위 측정용의 스테이터(21) 및 로터(33)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있다. 스테이터(21)는 그 센서면을 직경 방향 안쪽으로 향하게 하여, 현가 부재(1)의 너클(1a)의 좌단부(축 방향 차체측 단부) 내주에 압입되고 있다. 너클(1a)에는 차축 부재(2)과 간섭하지 않도록, 스테이터(21)를 수납하는 환형의 오목부(1b)가 형성되어 있다. 로터(33)의 피검출면으로서는 스테이터(21)와 직경 방향으로 대향하는 외륜(17)의 외주면이 사용되고 있다. 유니버셜 조인트(16)의 외륜(17)에는 볼로부터의 힘이 작용하므로, 외륜(17)의 외주면은 별도의 가공을 하지 않고서, 스테이터(21)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면으로서 이용할 수 있다. 스테이터(21)는 내경이 빗살형으로 형성된 링형의 철심(23)과, 철심(23)의 모든 이 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(24)으로 이루어진다. 스테이터(21)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

상기 제7 실시예의 차축 지지 장치에 있어서는, 차축 부재(2)가 회전하면, 스테이터(21)의 센서면과 유니버셜 조인트(16)의 외륜(17)의 외주면[로터(33)의 피검출면]과의 갭이 변화되어, 스테이터(21)에 회전각에 따른 전압을 얻을 수 있으며, 스테이터(21)의 전압 변화가 신호선을 통해 처리 회로로 보내진다. 또한, 타이 어의 접지 하중이 변동되면, 현가 부재(1)에 대한 차축 부재(2)의 변위량이 변화되고, 이에 따라 리졸버에 의해 검출되는 스테이터(21)와 유니버셜 조인트(16)의 외륜(17)의 외주면 사이의 에어갭량이 변화된다. 도 23에 도시한 바와 같이, 에어갭량의 변화는 전압 변동량으로서 리졸버로부터 출력되며, 리졸버(센서 장치)의 처리 회로의 회전 검출부에서는 이 출력 신호에 기초하여, ABS 등을 위해 필요한 회전 각도나 회전 속도 등이 구해진다. 리졸버의 처리 회로에는 또한, 전압의 변동량으로서 출력된 변위량으로부터 접지 하중을 구하는 연산식이 저장된 접지 하중 연산부가 마련되어 있으며, 이 연산부에 의해서 접지 하중이 구해진다. 얻어진 접지 하중은 차량 제어 수단에 출력되어, 차량에 적정한 제어가 실시된다.

도 8은 본 발명의 차축 지지 장치의 제8 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제1 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제1 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

도 8에 도시하는 차축 지지 장치의 센서 장치(4)는 축 방향 변위 측정용의 스테이터(26) 및 로터(43)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있다. 스테이터(26)는 그 센서면을 축 방향 바깥쪽으로 향하게 하여, 현가 부재(1)의 너클(1a)의 우단면(축 방향 차륜축 단부면)에 고정되어 있다. 스테이터(26)의 센서면의 직경 방향 위치는 허브 샤프트(12)의 플랜지부(13)에 설치된 차륜 장착용 볼트(14)의 피치 직경과 동일한 위치로 되어 있다. 그리고, 로터(43)의 피검출면으로서는 이 차륜 장착용 볼트(14)의 정상면이 사용되고 있다. 차륜 장착용 볼트(14)는 등간격으로 4∼6개 정도 설치되고 있으며, 이에 따라 스테이터(26)와 차륜 장착용 볼트 (14)의 정상면과의 거리(갭)는 1 회전에 대해 4∼6개의 피크를 갖는 것으로 된다. 따라서, 4∼6개의 피크를 1 회전으로 셈으로써, 별도의 로터를 설치하는 일없이, 회전수를 검출할 수 있다. 스테이터(26)는 내경이 빗살형으로 형성된 링형의 철심(28)과, 철심(28)의 모든 이 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(29)으로 이루어진다. 스테이터(26)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

도 9는 본 발명의 차축 지지 장치의 제9 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제8 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제8 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 축 방향 변위 측정용의 스테이터(26) 및 로터(44)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있고, 스테이터(26)는 그 센서면을 축 방향 바깥쪽으로 향하게 하여, 현가 부재(1)의 너클(1a)의 우단부(축 방향 차륜측 단부) 외주에 압입되어 있다. 스테이터(26)의 센서면의 직경 방향 위치는 허브 샤프트(12)의 플랜지부(13)에 설치된 차륜 장착용 볼트(14)의 피치 직경과 동일한 위치로 되어 있다. 그리고, 로터(44)의 피검출면으로서는, 제1 실시예와 마찬가지로 이 차륜 장착용 볼트(14)의 정상면이 사용되고 있다. 차륜 장착용 볼트(14)는 등간격으로 4∼6개 정도 설치되고 있으며, 이에 따라, 스테이터(26)와 차륜 장착용 볼트(14)의 정상면과의 거리(갭)는 1 회전에 대해 4∼6개의 피크를 갖는 것으로 된다. 따라서, 4∼6개의 피크를 1 회전으로 셈으로써, 별도의 로터를 설치하는 일없이, 회전수를 검출할 수 있다. 스테이터(26)는 내경이 빗살형으로 형성된 링형 의 철심(28)과, 철심(28)의 모든 이 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(29)으로 이루어진다. 스테이터(26)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

도 10은 본 발명의 차축 지지 장치의 제10 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제8 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제8 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 직경 방향 변위 측정용의 스테이터(21) 및 로터(34)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있다. 스테이터(21)는 그 센서면을 직경 방향 안쪽으로 향하게 하여, 현가 부재(1)의 너클(1a)의 우단부(축 방향 차륜측 단부) 내주에 압입되어 있다. 너클(1a)의 우단부 내주에는 스테이터(21)를 수납하기 위한 환형의 오목부(1h)가 형성되어 있다. 로터(34)의 피검출면은 이 실시예에서는, 허브 샤프트(12)의 플랜지부(13)에 설치된 축 방향으로부터 보아 비원형의 두꺼운 부분(16)의 외주면으로 되어 있다. 이 두꺼운 부분(16)은 차륜 장착 볼트(14)가 4개인 경우에는, 평면에서 보아 장방형으로 되어 있다. 이에 따라, 스테이터(21)와 두꺼운 부분(16) 외주면과의 거리(갭)는 1 회전에 대해 4개의 피크를 갖는 것으로 된다. 따라서, 이 4개의 피크를 1 회전으로 셈으로써, 별도의 로터를 설치하는 일없이, 회전수를 검출할 수 있다. 스테이터(21)는 내경이 빗살형으로 형성된 링형의 철심(23)과, 철심(23)의 모든 이 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(24)으로 이루어진다. 스테이터(21)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

도 11은 본 발명의 차축 지지 장치의 제11 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제8 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제8 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 축 방향 변위 측정용의 스테이터(26) 및 로터(45)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있으며, 스테이터(26)는 그 센서면을 축 방향 바깥쪽으로 향하게 하여, 현가 부재(1)의 너클(1a)의 우단부(축 방향 차륜측 단부) 외주에 압입되어 있다. 너클(1a)의 우단부 내주에는, 스테이터(26)를 수납하기 위한 환형의 오목부(1b)가 형성되어 있다. 스테이터(26)의 센서면의 직경 방향 위치는 허브 샤프트(12)의 플랜지부(13)에 설치된 차륜 장착용 볼트(14)의 피치 직경보다도 소경 위치로 되어 있다. 그리고, 로터(45)의 피검출면으로서는, 플랜지부(13)의 부도(浮島)가 사용되고 있다. 부도(45)는 비원형의 두꺼운 부분이며, 차륜 장착용 볼트(14)의 근방에서 후육으로 되고, 이것보다 떨어진 곳에서 박육으로 되어 있다. 이에 따라, 스테이터(26)와 부도(45)의 좌측면과의 거리(갭)는 1 회전에 대해 차륜 장착용 볼트(14)의 수와 같은 피크를 갖는 것으로 된다. 이들 피크를 1 회전으로 셈으로써, 별도의 로터를 설치하는 일없이, 회전수를 검출할 수 있다. 스테이터(26)는 내경이 빗살형으로 형성된 링형의 철심(28)과, 철심(28)의 모든 이 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(29)으로 이루어진다. 스테이터(26)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

상기 제8에서 제11까지의 각 실시예의 차축 지지 장치에 있어서는, 차축 부 재(2)가 회전하면, 스테이터(21, 26)의 센서면과 허브 샤프트(12)의 플랜지부(13)의 차륜 장착용 볼트(14)의 정상면, 두꺼운 부분(16)의 외주면 또는 부도(45)의 좌측면[로터(43, 44, 34, 45)의 피검출면]과의 갭이 변화되어, 스테이터(21, 26)에 회전각에 따른 전압을 얻을 수 있어, 스테이터(21, 26)의 전압 변화가 신호선을 통해 처리 회로로 보내진다. 또한, 타이어의 접지 하중이 변동되면, 현가 부재(1)에 대한 차축 부재(2)의 변위량이 변화되고, 이에 따라 리졸버에 의해 검출되는 스테이터(21, 26)와 로터(43, 44, 34, 45)의 피검출면 사이의 에어갭량이 변화된다. 도 23에 도시한 바와 같이, 에어갭량의 변화는 전압 변동량으로서 리졸버로부터 출력되고, 리졸버(센서 장치)의 처리 회로의 회전 검출부에서는 이 출력 신호에 기초하여, ABS 등을 위해 필요한 회전 각도나 회전 속도 등이 구해진다. 리졸버의 처리 회로에는 또한 전압의 변동량으로서 출력된 변위량으로부터 접지 하중을 구하는 연산식이 저장된 접지 하중 연산부가 마련되어 있어, 이 연산부에 의해서 접지 하중이 구해진다. 얻어진 접지 하중은 차량 제어 수단에 출력되어, 차량에 적정한 제어가 실시된다.

도 12는 본 발명의 차축 지지 장치의 제12 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제1 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제1 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

도 12에 도시하는 제12 실시예의 차축 지지 장치의 센서 장치(4)는 직경 방향 변위 측정용의 스테이터(21) 및 로터(35)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있다. 스테이터(21)는 그 센서면을 직경 방향 안쪽으로 향하게 하여, 구름 베어링(3)의 외륜(5)의 좌단부(축 방향 차체측 단부) 내주에 압입되어 있다. 로터(35)는 이 실시예에서는, 스테이터(21)에 직경 방향으로 대향하는 좌측의 내륜(6)의 견부로 되고 있고, 내륜(6)의 견부의 외주에는 스테이터(21)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(편심 원통면, 절취부를 지닌 원통면 등)이 형성되어 있다. 스테이터(21)는 내경이 요철형으로 형성된 링형의 철심(23)과, 철심(23)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(24)으로 이루어진다. 스테이터(21)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

도 13은 본 발명의 차축 지지 장치의 제13 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제12 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제12 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 직경 방향 변위 측정용의 스테이터(21) 및 로터(36)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있고, 스테이터(21)는 그 센서면을 직경 방향 안쪽으로 향하게 하여, 구름 베어링(3)의 외륜(5)의 좌단부(축 방향 차체측 단부) 내주에 압입되어 있다. 로터(36)는 이 실시예에서는, 구름 베어링(3)의 내륜(6)과는 별도의 부재로 되어 있으며, 그 외주면에 스테이터(21)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(편심 원통면, 절취부를 지닌 원통면 등)이 형성되어, 스테이터(21)에 직경 방향으로 대향하도록, 좌측의 내륜(6)의 견부 외주에 압입되어 있다.

스테이터(21)는 내경이 요철형으로 형성된 링형의 철심(23)과, 철심(23)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(24)으로 이루어진다. 스테이터(21)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 빼내어진다.

도 14는 본 발명의 차축 지지 장치의 제14 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제12 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제12 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 축 방향 변위 측정용의 스테이터(26) 및 로더(46)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있다. 스테이터(26)는 그 센서면을 축 방향 바깥쪽으로 향하게 하여, 구름 베어링(3)의 외륜(5)의 좌단부(축 방향 차체측 단부) 내주에 압입되어 있다. 로터(46)는 링형으로 되어, 스테이터(26)와 축 방향 바깥쪽으로부터 대향하도록, 좌측의 내륜(6)의 견부 외주에 좌측으로부터 압입되어 있다. 로터(46)의 우측면에는 스테이터(26)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(요철면, 절취부를 지닌 평탄면 등)이 형성되어 있다. 스테이터(26)는 측면이 요철형으로 형성된 링형의 철심(28)과, 철심(28)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(29)으로 이루어진다. 스테이터(26)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

한편, 도 14에는 스테이터(26)가 내측에, 로터(46)가 외측에 배치되어 있지만, 이것을 역으로 하여, 스테이터(26)가 그 센서면을 축 방향 안쪽으로 향하게 하 여, 구름 베어링(3)의 외륜(5)의 좌단부 내주에 압입되어 있도록 하고, 로터(46)가 스테이터(26)에 축 방향 안쪽으로부터 대향하도록, 좌측의 내륜(6)의 견부 외주에 좌측으로부터 압입되어 있도록 할 수도 있다(도시 생략). 이와 같이, 스테이터(26)를 로터(46)보다도 외측에 배치함으로써, 리드선을 인출하기 쉽다고 하는 효과를 얻을 수 있다.

도 15는 본 발명의 차축 지지 장치의 제15 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제12 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제12 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 직경 방향 변위 측정용의 스테이터(21) 및 로터(37)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있으며, 스테이터(21)는 그 센서면을 직경 방향 안쪽으로 향하게 하여, 구름 베어링(3)의 외륜(5)의 우단부(축 방향 차륜측 단부) 내주에 압입되어 있다. 로터(37)는 스테이터(21)와 직경 방향으로 대향하는 우측의 내륜(6)의 견부로 되어 있고, 우측의 내륜(6)의 견부의 외주에는, 스테이터(21)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(편심 원통면, 절취부를 지닌 원통면 등)이 형성되어 있다.

스테이터(21)는 내경 또는 측면이 요철형으로 형성된 링형의 철심(23)과, 철심(23)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(24)으로 이루어진다. 스테이터(21)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 빼내어진다.

도 16은 본 발명의 차축 지지 장치의 제16 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제12 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제12 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 축 방향 변위 측정용의 스테이터(26) 및 로터(47)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있다. 스테이터(26)는 그 센서면을 축 방향 바깥쪽으로 향하게 하여, 구름 베어링(3)의 외륜(5)의 우단부(축 방향 차륜측 단부) 내주에 압입되어 있다. 로터(47)는 링형으로 되고, 스테이터(26)와 축 방향 바깥쪽으로부터 대향하도록 우측의 내륜(6)의 견부 외주에 우측으로부터 압입되어 있다. 로터(47)의 좌측면에는 스테이터(26)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(요철면, 절취부를 지닌 평탄면 등)이 형성되어 있다. 스테이터(26)는 측면이 요철형으로 형성된 링형의 철심(28)과, 철심(28)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(29)으로 이루어진다. 스테이터(26)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

한편, 도 16에는 스테이터(26)가 내측에, 로터(47)가 외측에 배치되어 있지만, 이것을 역으로 하여, 스테이터(26)가 그 센서면을 축 방향 안쪽으로 향하게 하여, 구름 베어링(3)의 외륜(5)의 우단부 내주에 압입되어 있도록 하고, 로터(47)가 스테이터(26)에 축 방향 안쪽으로부터 대향하도록, 우축의 내륜(6)의 견부 외주에 우측으로부터 압입되어 있도록 할 수도 있다(도시 생략). 이와 같이, 스테이터(26)를 로터(47)보다도 외측에 배치함으로써, 리드선을 인출하기 쉽다고 하는 효과를 얻을 수 있다.

도 17은 본 발명의 차축 지지 장치의 제17 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제12 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제12 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 직경 방향 변위 측정용의 스테이터(21) 및 로터(38)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있으며, 스테이터(21)는 그 센서면을 직경 방향 안쪽으로 향하게 하여, 구름 베어링(3)의 외륜(5)의 거의 중앙부 내주에 압입되어 있다. 로터(38)는 스테이터(21)에 직경 방향으로 대향하는 우측의 내륜(6)의 좌단부로 되고 있으며, 우측의 내륜(6)의 좌단부의 외주에는 스테이터(21)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(편심 원통면, 절취부를 지닌 원통면 등)이 형성되어 있다.

스테이터(21)는 내경이 요철형으로 형성된 링형의 철심(23)과, 철심(23)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(24)으로 이루어진다. 스테이터(21)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

도 18은 본 발명의 차축 지지 장치의 제18 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제12 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제12 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 직경 방향 변위 측정용의 스테이터(21) 및 로터(39)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있으며, 스테이터(21)는 그 센서면을 직경 방향 안쪽으로 향하게 하여, 구름 베어링(3)의 외륜(5)의 중앙부 내주에 압입되어 있다. 로터(39)는 링형으로 되어, 스테이터(21)와 직경 방향으로 대향하도록, 즉 좌우의 내륜(6) 사이에 위치하도록, 허브 샤프트(12)의 원통부(12a) 외주에 끼워져 들어가 있다. 로터(39)의 외주에는 스테이터(21)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(편심 원통면, 절취부를 지닌 원통면 등)이 형성되어 있다.

스테이터(21)는 내경이 요철형으로 형성된 링형의 철심(23)과, 철심(23)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(24)으로 이루어진다. 스테이터(21)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

도 19는 본 발명의 차축 지지 장치의 제19 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제12 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제12 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 축 방향 변위 측정용의 스테이터(26) 및 로터(48)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있다. 스테이터(26)는 그 센서면을 축 방향 오른쪽으로 향하게 하여, 구름 베어링(3)의 외륜(5)의 중앙부 내주에 압입되어 있다. 좌우의 내륜(6) 사이에는 간극이 벌어져 있으며, 스테이터(26)의 센서면은 우측의 내륜(6)의 좌측면을 향하도록 이루어져 있다. 로터(48)는 우측의 내륜(6)의 좌측면으로 되어 있고, 우측의 내륜(6)의 좌측면에는 스테이터(26)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(요철면, 절취부를 지닌 평탄면 등)이 형성되어 있다. 스테이터(26)는 측면이 요철형으로 형성된 링형의 철심(28)과, 철심(28)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(29)으로 이루어진다. 스테이터(26)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

상기 제12에서 제19까지의 각 실시예의 차축 지지 장치에 있어서는, 차축 부재(2)가 회전하면, 스테이터(21, 26)의 센서면과 로터(35, 36, 46, 37, 47, 38, 39, 43)의 피검출면과의 갭이 변화되어, 스테이터(21, 26)에 회전각에 따른 전압을 얻을 수 있으며, 스테이터(21, 26)의 전압 변화가 신호선을 통해 처리 회로로 보내진다. 또한, 타이어의 접지 하중이 변동되면, 현가 부재(1)에 대한 차축 부재(2)의 변위량이 변화되고, 이에 따라 리졸버에 의해 검출되는 스테이터(21, 26)와 로터(35, 36, 46, 37, 47, 38, 39, 48) 사이의 에어갭량이 변화된다. 도 23에 도시한 바와 같이, 에어갭량의 변화는, 전압 변동량으로서 리졸버로부터 출력되며, 리졸버(센서 장치)의 처리 회로의 회전 검출부에서는, 이 출력 신호에 기초하여, ABS 등을 위해 필요한 회전 각도나 회전 속도 등이 구해진다. 리졸버의 처리 회로에는 또한 전압의 변동량으로서 출력된 변위량으로부터 접지 하중을 구하는 연산식이 저장된 접지 하중 연산부가 마련되어 있어, 이 연산부에 의해서 접지 하중이 구해진다. 얻어진 접지 하중은 차량 제어 수단에 출력되어, 차량에 적정한 제어가 실시된다.

도 20은 본 발명의 차축 지지 장치의 제20 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제1 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제1 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

도 20에 나타내는 제20 실시예의 차축 지지 장치의 센서 장치(4)는 축 방향 변위 측정용의 스테이터(26) 및 로터(49)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있다. 스테이터(26)는 그 센서면을 직경 방향 안쪽으로 향하게 하여, 구름 베어링(3)의 외륜(5)의 좌측 연장부(축 방향 차체측 단부)(5a) 내주에 압입되어 있다. 로터(49)는 스테이터(26)와 축 방향으로 대향하도록, 차축 부재(2)의 드라이브 샤프트(11)의 제2 대경부(11c)에 압입되어 있다. 로터(49)는 그 좌측면이 제3 대경부(11d)의 우측면에 접촉되어 있고, 그 우측면에는 스테이터(26)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(요철면, 절취부를 지닌 평탄면 등)이 형성되어 있다. 스테이터(26)는 측면이 요철형으로 형성된 링형의 철심(28)과, 철심(28)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(29)으로 이루어진다. 스테이터(26)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

도 21은 본 발명의 차축 지지 장치의 제21 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제20 실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제20 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 직경 방향 변위 측정용의 스테이터(21) 및 로터 (40)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있으며, 스테이터(21)는 그 센서면을 직경 방향 안쪽으로 향하게 하여, 구름 베어링(3)의 외륜(5)의 좌측 연장부(축 방향 차체측 단부)(5a) 내주에 압입되어 있다. 차축 부재(2)의 드라이브 샤프트(11)의 제2 대경부(11c)의 우측 견부에는 스테이터(21)에 직경 방향으로 대향하도록, 로터 압입용 환형 오목부(11e)가 형성되어 있고, 로터(40)는 그 외주면에 스테이터(21)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(편심 원통면, 절취부를 지닌 원통면 등)이 형성되어, 로터 압입용 환형 오목부(11e)에 압입되어 있다.

스테이터(21)는 내경이 요철형으로 형성된 링형의 철심(23)과, 철심(23)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(24)으로 이루어진다. 스테이터(21)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

도 22는 본 발명의 차축 지지 장치의 제22 실시예를 나타내고 있다. 이 실시예의 것은 제20실시예의 것과 센서 장치가 상이하다. 이하에서는 그 상이점만을 설명하며, 제20 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 센서 장치(4)는 직경 방향 변위 측정용의 스테이터(21) 및 로터(50)로 이루어지는 VR형 브러시리스 리졸버를 갖고 있다. 스테이터(21)는 그 센서면을 직경 방향 안쪽으로 향하게 하여, 구름 베어링(3)의 외륜(5)의 중앙부(축 방향 회전체 사이) 내주에 압입되어 있다. 또, 외륜(5)의 좌측 연장부(5a)는 이 실시예에서는 생략되어 있다. 로터(50)는 스테이터(21)와 직경 방향 안쪽으로부터 대향 하는 허브 샤프트(12)의 외주로 되고 있으며, 허브 샤프트(12)의 이 부분의 외주에는 스테이터(21)가 1 회전할 때마다 검출 가능한 소정의 피검출면(편심 원통면, 절취부를 지닌 원통면 등)이 형성되어 있다. 스테이터(21)는 내경이 요철형으로 형성된 링형의 철심(23)과, 철심(23)의 볼록형 부분에 순차 코일이 감겨 형성된 스테이터 권선(24)으로 이루어진다. 스테이터(21)의 신호는 리드선, 커넥터 핀 등의 배선 부재(도시 생략)를 통해 외부로 송출된다.

상기 제20에서 제22까지의 각 실시예의 차축 지지 장치에 있어서는, 차축 부재(2)가 회전하면, 스테이터(21, 26)의 센서면과 로터(49, 40, 50)의 피검출면과의 갭이 변화되어, 스테이터(21, 26)에 회전각에 따른 전압을 얻을 수 있으며, 스테이터(21, 26)의 전압 변화가 신호선을 통해 처리 회로로 보내진다. 또한, 타이어의 접지 하중이 변동되면, 현가 부재(1)에 대한 차축 부재(2)의 변위량이 변화되고, 이에 따라 리졸버에 의해 검출되는 스테이터(21, 26)와 로터(49, 40, 50) 사이의 에어갭량이 변화된다. 도 23에 도시한 바와 같이, 에어갭량의 변화는 전압 변동량으로서 리졸버로부터 출력되며, 리졸버(센서 장치)의 처리 회로의 회전 검출부에서는 이 출력 신호에 기초하여, ABS 등을 위해 필요한 회전 각도나 회전 속도 등이 구해진다. 리졸버의 처리 회로에는 또한 전압의 변동량으로서 출력된 변위량으로부터 접지 하중을 구하는 연산식이 저장된 접지 하중 연산부가 마련되어 있어, 이 연산부에 의해서 접지 하중이 구해진다. 얻어진 접지 하중은 차량 제어 수단에 출력되어, 차량에 적정한 제어가 실시된다.

본 발명에 의한 차축 지지 장치는 이것을 사용함으로써, 자동차의 차량 제어에 필요한 정보를 정밀도 좋게 검출할 수 있어, 차량 제어의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

Claims (23)

1. 차체에 장착되는 현가 부재와, 차륜이 장착되는 차축 부재와, 현가 부재를 구성하는 너클과 별개의 부재이면서 너클 내주에 감입(嵌入)된 외륜, 차축 부재에 장착된 내륜, 및 양 궤도륜 사이에 배치된 회전체를 갖는 구름 베어링과, 센서 장치를 구비하고 있는 차축 지지 장치에 있어서,

   센서 장치는 스테이터 및 로터로 이루어지는 리졸버(resolver)를 구비하고, 스테이터는 링형으로 현가 부재 및 구름 베어링 외륜 중 어느 한쪽의 내주에 압입되어 있으며, 로터는 차축 부재 및 구름 베어링 내륜 중 어느 한쪽에 설치되어 있고,

   센서 장치는 스테이터의 전압 변화를 처리하는 처리 회로를 더 구비하고 있으며, 처리 회로는 스테이터의 전압 변화로부터 회전 각도 또는 회전 속도를 구하기 위한 회전 검출부와, 스테이터의 전압 변화로부터 차륜에 걸리는 접지 하중을 구하는 접지 하중 연산부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 차축 지지 장치.
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