KR20100033907A - 인덕티브형 휠스피드센서 - Google Patents

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KR20100033907A
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Abstract

코일에 따른 차동신호의 세기를 개선하면서 속도검출성능을 높이는 것이 가능하도록, 환형의 금속기어로 이루어지고 복수의 치형이 회전가능하게 설치되는 휠커플러와, 상기 휠커플러의 금속기어 치형에 양 극성이 각각 대응되게 복수로 굴절된 환형으로 이루어지고 상기 휠커플러의 회전에 따라 양극 간에 차폐되는 면적의 변화가 상반되게 상기 휠커플러의 금속기어 정면에 배치되어 차동신호를 일으키는 제1수신코일 및 제2수신코일과, 상기 제1수신코일 및 제2수신코일에 연결되어 상기 제1수신코일 및 제2수신코일에서 유발되는 차동신호를 연산 처리하여 출력하는 신호처리기를 포함하는 인덕티브형 휠스피드센서를 제공한다.
상기 신호처리기는 얻어진 신호를 더하는 가산기와, 얻어진 신호를 감산하는 감산기와, 가산기로부터 얻어진 값과 감산기로부터 얻어진 값을 승산하는 제1승산기와, 감산기로부터 얻어진 값을 제곱하는 제2승산기와, 제1승산기로부터 얻어진 값을 제2승산기로부터 얻어진 값으로 나누는 제산기를 포함한다.
휠, 스피드, 센서, 인덕턴스, 자동차, 차동신호, 기어

Description

인덕티브형 휠스피드센서{Inductive Type Wheel Speed Sensor}
본 발명은 인덕티브형 휠스피드센서에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수신코일의 형상과 모양을 휠커플러인 금속기어의 치형 각각에 대응되게 하여 정면에 배치함으로써, 차동신호(Raw Signal)의 세기를 개선하는 동시에 센서의 속도검출성능을 높일 수 있는 인덕티브형 휠스피드센서에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 핸들이나 연료 게이지, 각종 기계장치에서 회전각에 대한 정확한 측정은 정밀한 제어시스템을 구현하는데 있어서 매우 중요한 인자로 작용 된다. 따라서 회전체의 회전각을 측정하기 위한 정확하고 정밀한 센서가 요구된다.
이와 같은 센서로는 빛의 발광 및 수광을 이용하는 방식과 코일의 인덕턴스를 이용하는 방식 등이 있다.
예를 들면, 대한민국특허청의 공개실용신안공보 제54243호(1998.10.07.)와 같은 기술을 들 수 있다.
상기 공개실용신안공보 제54243호는 자동차의 속도계측기에 관한 것으로, 회적각에 대응되는 미약한 펄스신호 또는 습도, 진동, 충격 등 외부적 요인에 의해 펄스신호가 감쇄되는 특성을 개선하기 위한 기술을 개시하고 있다.
더 구체적으로는 회전각검출부와, 속도연산처리부 및 증폭부를 포함하는 것으로, 상기 회전각검출부는 자동차의 바퀴에 회전력을 전달하는 구동기어의 측면에 구성된다. 즉, 금속으로 이루어진 기어의 치형(齒形)을 커플러(Coupler)로 이용하여 휠(Wheel)의 속도를 측정하는 일종의 센서장치에 관한 것이다.
그러나 상기 공개실용신안공보 제54243호에서처럼 회전각검출부가 구동기어의 치형(齒形) 측면에 설치되는 경우, 코일에 유기되는 기전력 자체가 구동기어의 치형(齒形)에 따른 센서와의 거리변화로부터 유발됨을 감안한다면, 구동기어에 대한 치형(齒形)의 크기를 일정 이상으로 유지해야 하는 문제점이 발생 된다.
즉, 상기 공개실용신안공보 제54243호는 구동기어의 측면 회전각검출부에 대응되는 치형(齒形) 하나의 크기에 따라 차동신호의 세기가 정해지는 구성으로 이루어지므로 구동기어의 측면 치형(齒形)의 크기가 소정의 사이즈 이하로 이루어지는 경우, 수신코일의 차동신호(Raw Signal)가 너무 작아지고, 이것은 다시 속도센서의 성능에 영향을 미쳐 신뢰도를 떨어뜨리게 된다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 수신코일의 형상과 모양을 휠커플러인 금속기어의 치형 각각에 대응되게 하여 정면에 배치함으로써, 차동신호(Raw Signal)의 세기를 개선하는 동시에 센서의 성능을 높일 수 있는 인덕티브형 휠스피드센서를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 단순한 구조로 전반적인 품질의 관리를 용이하면서 생산성의 향상을 도모하는 동시에 센서 전체의 크기를 줄임으로써, 설치작업이 용이하며, 설치 위치에 대한 제약이 적은 인덕티브형 휠스피드센서를 제공하기 위한 것이다.
이외, 본 발명의 또 다른 목적은 극성이 다른 두 개의 코일 사이의 갭(Gap)을 없앰으로써, 코일 경계면에 의한 손실을 최소화하는 것은 물론, 감도한계(Resolution)와 무관하게 휠커플러의 기어 치수(齒數)를 줄일 수 있는 인덕티브형 휠스피드센서를 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 제안하는 인덕티브형 휠스피드센서는 환형의 금속기어로 이루어지고 복수의 치형이 회전가능하게 설치되는 휠커플러와, 상기 휠커플러의 금속기어 치형에 양 극성이 각각 대응되게 복수로 굴절된 환형으로 이루어지고 상기 휠커플러의 회전에 따라 양극 간에 차폐되는 면적의 변화가 상반되게 상기 휠커플러의 금속기어 정면에 배치되어 차동신호를 일으키는 제1수신코일 및 제2수신코일과, 상기 제1수신코일 및 제2수신코일에 연결되어 상기 제1수신코일 및 제2수신코일에서 유발되는 차동신호를 연산 처리하여 출력하는 신호처리기를 포함하여 구성된다.
나아가, 본 발명이 제안하는 인덕티브형 휠스피드센서는 환형의 급속기어로 이루어지고 복수의 치형이 회전가능하게 설치되는 휠커플러와, 상기 휠커플러의 금속기어 치형 하나에 대응되게 굴절된 형태로, 상기 휠커플러의 회전에 따라 양극 간에 차폐되는 면적의 변화가 상반되도록 양 극성의 중앙에 접지선을 공유하는 제1수신코일 및 제2수신코일이 복수로 형성하되 상호 간에 위상차이를 가지도록 각각 중첩되게 상기 휠커플러의 기어 정면에 배치되어 차동신호를 일으키는 수신코일부와, 상기 수신코일부의 제1수신코일 및 제2수신코일마다 연결되어 각각의 상기 제1수신코일 및 제2수신코일로부터 일어나는 차동신호를 연산 처리하여 출력하는 신호처리기를 포함하는 형태로도 실시할 수 있다.
여기서, 상기 수신코일부는 각각 45°의 위상차이를 가지도록 배치되는 4쌍으로 구성된다.
또, 상기 신호처리기는 각각 상기 제1수신코일과 제2수신코일로부터 얻어진 신호를 더하는 가산기와, 상기 제1수신코일과 제2수신코일로부터 얻어진 신호를 감산하는 감산기와, 상기 가산기로부터 얻어진 값과 감산기로부터 얻어진 값을 승산하며 저역통과필터가 연결되는 제1승산기와, 상기 감산기로부터 얻어진 값을 제곱하며 저역통과필터가 연결되는 제2승산기와, 상기 제1승산기로부터 얻어진 값을 제2승산기로부터 얻어진 값으로 나누는 제산기를 포함하여 이루어진다.
상기 신호처리기는 상기 제산기로부터 출력되는 값에 기준전압을 곱하여 출 력하는 제3승산기를 더 포함하는 형태로도 실시가능하다.
본 발명에 따른 인덕티브형 휠스피드센서에 의하면, 수신코일의 형상과 모양을 휠커플러인 금속기어의 치형 각각에 대응되게 하여 정면에 배치함으로써, 차동신호(Raw Signal)의 세기를 개선하는 동시에 속도센서의 감도한계(Resolution)와 같은 성능을 높인다.
그리고, 본 발명에 따른 인덕티브형 휠스피드센서에 의하면, 구조가 간단하여 제품 생산시 품질관리가 용이하고, 원가를 절감할 뿐만 아니라, 생산성의 향상을 도모하며, 설치시 작업이 용이하고, 설치부위에 대한 공간적 제약을 해소할 수 있게 된다.
또, 본 발명에 따른 인덕티브형 휠스피드센서에 의하면, 전자기파 노이즈와 같은 공통형의 잡음(common mode noise)를 효과적으로 제거하므로 전자파의 적합성(EMC) 특성을 향상시키게 된다.
아울러, 본 발명에 따른 인덕티브형 휠스피드센서에 의하면, 이웃하는 권선으로부터의 간섭을 방지하므로 기어 회전에 따른 검출신호의 선형성(Linearity)이 향상되고, 극성이 다른 두 개의 코일 사이의 갭(Gap)을 없애 양 코일 경계면에서 발생하는 물리적 손실을 최소화하게 된다.
이외, 본 발명에 따른 인덕티브형 휠스피드센서에 의하면, 휠커플러의 기어 치수(齒數)에 관계없이 기어의 회전에 따른 차동신호(Raw Signal)의 신뢰성을 높이므로 차량의 속도에 대한 정확하고 정밀한 계측이 가능하게 된다.
다음으로 본 발명에 따른 인덕티브형 휠스피드센서의 다양한 실시예를 나타내는 도면을 참조하여 그 기술적 구성에 대해 상세히 설명한다.
먼저 본 발명에 따른 인덕티브형 휠스피드센서의 실시형태는 도 1 또는 2에서 나타내는 바와 같이, 소정의 금속기어로 이루어지는 휠커플러(10)와, 제1수신코일(21) 및 제2수신코일(22)로 이루어지는 수신코일부(20) 및 신호처리기(30)를 포함하여 이루어진다.
상기 휠커플러(10)는 환형의 금속기어로 형성하되 차량의 바퀴를 회전시키기 위한 차축 등에 연계되게 구성한다. 즉, 복수의 치형(齒形)이 회전가능하게 설치된다.
상기 수신코일부(20)는 상기 휠커플러(10)의 치형(齒形)에 따른 거리변화로부터 소정의 차동신호(Raw Signal)를 일으키기 위한 것으로, 도 1에서처럼 양극이 상기 휠커플러(10)의 금속기어 치형(齒形)에 각각 대응되게 복수로 굴절된 환형의 제1수신코일(21) 및 제2수신코일(22)로 구성할 수 있다.
뿐만 아니라, 도 2에서처럼 상기 휠커플러(10)의 금속기어 치형(齒形) 하나에 대응되게 굴절되는 형태로서, 양극의 중앙에 접지선(23)을 공유하는 제1수신코일(21) 및 제2수신코일(22)이 복수로 구비되는 형태로도 실시가능하다.
도 1 또는 도 2에서와 같은 양자의 형태는 공통적으로 상기 수신코일부(20) 즉, 상기 제1수신코일(21) 및 제2수신코일(22)을 상기 휠커플러(10)의 금속기어 정면에 배치함으로써, 상기 차동신호(Raw Signal)의 크기가 상기 휠커플러(10)의 사 이즈에 관계없이 일정 이상의 검출성능을 유지할 수 있도록 한다.
이때, 먼저 예로 든 두 케이스에 해당하는 상기 수신코일부(20) 각각의 상기 제1수신코일(21) 및 제2수신코일(22)은 상기 휠커플러(10)의 회전에 따라 양극 간에 차폐되는 면적의 변화가 상반되게 배치한다.
즉, 도 1과 같은 수신코일부(20)의 경우에는 금속기어의 정면 치형(齒形)을 본떠 굴곡된 환형의 제1수신코일(21)과 제2수신코일(22)이 상기 휠커플러(10)의 치형(齒形) 하나에 해당하는 거리만큼 상호 간에 비틀어진 배치상태로 결합 구성되는데 반해, 도 2와 같은 수신코일부(20)는 각각의 상기 제1수신코일(21)과 제2수신코일(22)이 상기 휠커플러(10)를 이루는 돌출 및 함몰된 금속기어의 치형(齒形) 하나를 커버 하도록 이루어지되, 상호 간에 소정의 위상차이를 가지도록 중첩되게 배치되는 복수로 구성된다.
도 2 또는 도 3에서 나타낸 바와 같이, 상기 수신코일부(20)는 휠커플러(10)의 치형(齒形) 하나에 대해 도 3에서와 같이 중첩되게 배치되는 4쌍으로 이루어지는 형태가 바람직하다. 이러한 형태의 경우, 센서의 규모를 줄이면서 단순화시키므로 소형화에 따른 설치작업이 용이하게 된다.
이와 같은 본 발명의 수신코일부(20) 즉, 상기 제1수신코일(21) 및 제2수신코일(22)에 의하면, 상기 휠커플러(10)의 사이즈에 관계없이 차동신호(Raw Signal)에 대한 크기를 일정 이상으로 검출하게 되므로 속도계의 정확성이나 정밀성을 높이는 동시에 센싱을 위한 검출 신뢰도를 높인다.
상기 신호처리기(30)는 상기 제1수신코일(21) 및 제2수신코일(22)에 연결되 어 상기 제1수신코일(21) 및 제2수신코일(22)에서 유발되는 차동신호(Raw Signal)를 연산 처리하여 출력하기 위한 일종의 서킷 형태로 이루어지고, 상기 수신코일부(20) 즉, 제1수신코일(21)과 제2수신코일(22)의 실시 형태에 따라 도 1에서와 같은 단일 구성 또는 도 2 내지 3에서와 같이 복수로 중첩된 구성 등 다양하게 실시할 수 있다.
도 4에서 나타낸 바와 같이, 하나의 상기 신호처리기(30)는 가산기(31)와, 감산기(32)와, 제1승산기(33)와, 제2승산기(34) 및 제산기(35)를 포함하여 이루어진다.
상기 가산기(31)는 상기 제1수신코일(21) 및 제2수신코일(22)로부터 얻어진 신호를 더하여 출력한다. 즉, 상기 신호처리기(30)의 가산기(31)는 상기 수신코일부(20)의 제1수신코일(21)로부터 얻어진 신호(Ax) 및 제2수신코일(22)로부터 얻어진 신호(Bx)를 더하여 출력한다.
상기 감산기(32)는 상기 제1수신코일(21)로부터 얻어진 신호에서 상기 제2수신코일(22)로부터 얻어진 신호를 감산하여 출력한다. 즉, 상기 신호처리기(30)의 감산기(32)는 상기 수신코일부(20)의 제1수신코일(21)로부터 얻어진 신호(Ax)에서 제2수신코일(22)로부터 얻어진 신호(Bx)를 감산하여 출력한다.
상기 제1승산기(33)는 상기 가산기(31)로부터 얻어진 값과 감산기(32)로부터 얻어진 값을 각각 곱하여 출력한다.
그리고 상기 제2승산기(34)는 상기 감산기(32)로부터 얻어진 값을 제곱하여 출력한다.
상기 제1승산기(33) 및 제2승산기(34)에는 각각 저역통과필터(LPF)(33a), (34a)가 연결된다.
상기 제1승산기(33)와 저역통과필터(33a)는 정류회로로서의 기능을 수행한다.
상기 제산기(35)는 상기 제1승산기(33)로부터 얻어진 값을 제2승산기(34)로부터 얻어진 값으로 나누어 출력한다.
그리고 상기 신호처리기(30)는 상기 제산기(35)로부터 출력되는 값에 기준전압(Vref)을 곱하여 출력하는 제3승산기(36)를 더 포함하는 형태로도 가능하다.
다음으로 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 인덕티브형 휠스피드센서의 실시예에 있어서, 상기 수신코일부(20)로부터 얻어지는 신호가 신호처리기(30)를 통하여 처리되는 과정을 설명한다.
본 발명의 신호처리기(30)는 실시형태에 관계없이 그 내부에서 얻어지는 신호에 대한 처리과정은 동일하므로 이하에서는 하나의 신호처리기(30)에서 이루어지는 신호처리과정만을 중심으로 개략적인 해당 차량의 속도 및 알피엠(RPMP)에 대한 검출과정을 설명한다.
먼저 환형의 금속기어로 이루어지는 휠커플러(10)가 회전하게 되면, 금속기어의 치형(齒形)으로 인해 상기 휠커플러(10) 정면에 위치하는 수신코일부(20) 즉, 제1수신코일(21) 및 제2수신코일(22)과의 거리상에 변화가 발생하게 되고, 이러한 거리변화로부터 상기 제1수신코일(21) 및 제2수신코일(22)에서는 각각 소정의 전압변화가 유발되게 된다.
예를 들어, 상기 휠커플러(10)에 의해 발진되는 전압이 다음의 수학식 1과 같다면, 상기 제1수신코일(21) 및 제2수신코일(22)에서는 다음의 수학식 2 및 수학식 3과 같은 각각의 전압이 유발된다. 여기서, 편의상 상기 제1수신코일(21)에서 유발되는 전압을 제1수신전압(Ax)이라 하고, 제2수신코일(22)에서 유발되는 전압을 제2수신전압(Bx)이라 하겠다.
Figure 112008086901411-PAT00001
Figure 112008086901411-PAT00002
Figure 112008086901411-PAT00003
상기 수학식 2 및 수학식 3에서 A, B는 상수를 나타낸다.
상기 제1수신코일(21)과 제2수신코일(22)은 서로 180°의 위상차를 가지고 있으므로, 얻어지는 제1수신전압(Ax)과 제2수신전압(Bx)도 180°의 위상차를 가지며, 제2수신전압은(Bx)는 상기 수학식 3과 같이 변환할 수 있다.
상기 수학식 2 및 수학식 3에서 n(t)는 공통형 잡음(common mode noise)으로 다음의 수학식 4와 같다.
Figure 112008086901411-PAT00004
상기 가산기(31)에서는 상기 제1수신전압(Ax)과 제2수신전압(Bx)을 더하여 출력하며, 그 값은 다음의 수학식 5와 같다.
Figure 112008086901411-PAT00005
상기 감산기(32)에서는 상기 제1수신전압(Ax)으로부터 제2수신전압(Bx)을 감산하여 출력하며, 그 값은 다음의 수학식 6과 같다.
Figure 112008086901411-PAT00006
상기 제1승산기(33)에서는 상기 가산기(31)에서 가산한 값(수학식 5)과 상기 감산기(32)에서 감산한 값(수학식 6)을 서로 곱하여 출력하며, 그 값은 다음의 수학식 7와 같다.
Figure 112008086901411-PAT00007
상기 수학식 7에 있어서 sin2(wt)는 삼각함수 공식에 의하여 다음의 수학식 8과 같이 나타내어지므로, 상기 수학식 7은 다음의 수학식 9와 같이 나타내어진다.
Figure 112008086901411-PAT00008
Figure 112008086901411-PAT00009
상기 제1승산기(33)에 저역통과필터(33a)를 통과하면, 상기 수학식 9에서 cos(2wt) 및 sin(wt) 성분이 모두 제거되므로, 상기 수학식 9는 다음의 수학식 10과 같이 나타내어진다.
Figure 112008086901411-PAT00010
마찬가지로 상기 제2승산기(34)에서는 상기 감산기(32)에서 얻어진 값을 제곱하고, 저역통과필터(34a)를 통과시키면, 다음의 수학식 11과 같은 값이 출력된다.
Figure 112008086901411-PAT00011
상기 수학식 10 및 수학식 11에서 확인되는 바와 같이, 동기화되지 않은 전자파 노이즈(잡음)인 공통형 잡음은 정류회로에서 모두 제거되어 비례적(ratio- metric) 출력에 영향을 미치지 않게 된다.
이후, 상기 제산기(35)에서는 제1승산기(33)쪽에서 얻어진 값을 제2승산기(34)쪽에서 얻어진 값으로 나누어 출력하며, 그 값은 다음의 수학식 12와 같이 나타내어진다.
Figure 112008086901411-PAT00012
상기 수학식 12에 있어서, 제1수신코일(21)과 제2수신코일(22)의 극성에 의하여 A, B는 서로 같은 양이며 서로 반대로 증감하므로, (A-B) 항은 각도정보를 나타내고, (A+B)항은 일정(A+B=상수)하게 된다.
따라서 (A-B)/(A+B)는 비례적(ratio-metric) 출력값이 된다.
상기 제3승산기(36)에서는 비례적 출력값에 기준전압(Vref)을 곱하여 신호처리기(30)의 출력 값을 출력한다.
그리고, 도 2나 3에서와 같은 실시형태의 경우, 상기한 신호처리기(30)와 마찬가지의 과정을 거쳐, 각각 신호처리기(30)에서도 소정의 출력 값을 출력하게 된다.
위와 같은 과정에 따라서 상기 휠커플러(10)의 회전으로부터 상기 수신코일부(20) 즉, 제1수신코일(21) 및 제2수신코일(22)에서 출력되는 신호의 파형은 도 5에서와 같이 나타난다.
이때, 해당 신호의 파형으로 나타나는 주파수의 주기는 휠(Wheel)의 속도에 따라서 변한다. 속도가 빠를 경우에는 파형 주파수의 주기가 짧아지게 된다.
이러한 파형은 다시 소정의 비교기를 통해 도 6에서와 같은 소정의 구형파로 변형할 수 있다.
여기서, 변형되는 구형파의 주파수 또한 제1수신코일(21) 및 제2수신코일(22)에서 출력되는 신호의 파형과 마찬가지로 속도에 따라 변화하므로 비교기의 레벨을 조절하여 사용자가 요구하는 소정의 효율(Duty)비를 설정하여 사용할 수도 있다.
상기한 구형파의 위상차는 복수의 상기 수신코일부(20) 간의 배치간격으로부터 기인한다. 이때, 복수의 해당 수신코일부(20)로부터 도출되는 각각의 구형파(A)(B)(C)(D)에 대한 합산은 다시 에이(A) 및 씨(C) 파형의 변화를 합산 파형(T)에서 높은 구형파로 정한다면, 비(B) 및 디(D) 파형의 변화는 낮은 구형파로 정해 도 6에서 나타내는 바와 같은 총합 구형파(T)를 얻을 수 있다.
이와 같이 각각의 상기 수신코일부(20)에서 비롯되는 구형파를 합한 후 일정 단위시간 동안의 구형파의 개수를 카운터 하면 해당 차량에 대한 속도계측이 가능하게 되고, 이것은 다시 알피엠(RPM) 등으로도 나타낼 수 있다.
도 6은 총 4개의 시스템으로 이루어지는 휠스피드센서에서 생성되는 구형파를 나타내는 것으로, 금속기어인 휠커플러(10)의 치형(齒形) 하나의 회전으로부터 유발되는 파형을 나타내는 것이다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 인덕티브형 휠스피드센서에 의하면, 차동신호(Raw Signal)의 세기를 개선하는 동시에 속도센서의 감도한계(Resolution)에 대한 성능을 제고하며, 간단한 구조로 제품 생산시 원가절감은 물론, 설치시 작업의 용이성을 도모하고, 설치부위에 대한 공간적 제약을 해소하게 된다.
또한, 본 발명의 인덕티브형 휠스피드센서는 전자기파 노이즈와 같은 공통형의 잡음(common mode noise)를 효과적으로 제거하므로 전자파의 적합성(EMC) 특성을 향상시키는 등 기술적 효과가 뛰어나다.
상기에서는 본 발명에 따른 인덕티브형 휠스피드센서의 바람직한 실시예를 들어 설명하였지만, 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 당업자가 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있는 것 또한 본 발명의 범위에 포함되는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 인덕티브형 휠스피드센서의 제1 실시예를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 인덕티브형 휠스피드센서의 제2 실시예를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 인덕티브형 휠스피드센서의 제2 실시예에 있어서, 휠커플러의 치형 하나에 대한 수신코일부의 배치상태를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 본 발명에 따른 인덕티브형 휠스피드센서의 단위유닛을 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따른 인덕티브형 휠스피드센서에 있어서, 휠커플러의 회전에 의해 제1수신코일과 제2수신코일 한 쌍으로부터 유발되는 차동신호의 파형을 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명에 따른 인덕티브형 휠스피드센서의 제2 실시예에 있어서, 휠커플러의 치형 하나만큼 회전했을 때, 수신코일부 각각으로부터 검출되는 구형파 및 각 구형파를 합하여 도출되는 파형을 나타내는 그래프이다.

Claims (5)

  1. 환형의 금속기어로 이루어지고 복수의 치형이 회전가능하게 설치되는 휠커플러와;
    상기 휠커플러의 금속기어 치형에 양 극성이 각각 대응되게 복수로 굴절된 환형으로 이루어지고, 상기 휠커플러의 회전에 따라 양극 간에 차폐되는 면적의 변화가 상반되게 상기 휠커플러의 금속기어 정면에 배치되어 차동신호를 일으키는 제1수신코일 및 제2수신코일과;
    상기 제1수신코일 및 제2수신코일에 연결되어 상기 제1수신코일 및 제2수신코일에서 유발되는 차동신호를 연산 처리하여 출력하는 신호처리기를 포함하는 인덕티브형 휠스피드센서.
  2. 환형의 급속기어로 이루어지고 복수의 치형이 회전가능하게 설치되는 휠커플러와;
    상기 휠커플러의 금속기어 치형 하나에 대응되게 굴절된 형태로, 상기 휠커플러의 회전에 따라 양극 간에 차폐되는 면적의 변화가 상반되도록 양 극성의 중앙에 접지선을 공유하는 제1수신코일 및 제2수신코일이 복수로 형성하되 상호 간에 위상차이를 가지도록 각각 중첩되게 상기 휠커플러의 기어 정면에 배치되어 차동신호를 일으키는 수신코일부와;
    상기 수신코일부의 제1수신코일 및 제2수신코일마다 연결되어 각각의 상기 제1수신코일 및 제2수신코일로부터 일어나는 차동신호를 연산 처리하여 출력하는 신호처리기를 포함하는 인덕티브형 휠스피드센서.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 수신코일부는 각각 45°의 위상차이를 가지도록 배치되는 4쌍으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인덕티브형 휠스피드센서.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 신호처리기는 각각 상기 제1수신코일과 제2수신코일로부터 얻어진 신호를 더하는 가산기와, 상기 제1수신코일과 제2수신코일로부터 얻어진 신호를 감산하는 감산기와, 상기 가산기로부터 얻어진 값과 감산기로부터 얻어진 값을 승산하며 저역통과필터가 연결되는 제1승산기와, 상기 감산기로부터 얻어진 값을 제곱하며 저역통과필터가 연결되는 제2승산기와, 상기 제1승산기로부터 얻어진 값을 제2승산기로부터 얻어진 값으로 나누는 제산기를 포함하는 인덕티브형 휠스피드센서.
  5. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 신호처리기는 상기 제산기로부터 출력되는 값에 기준전압을 곱하여 출력하는 제3승산기를 더 포함하는 인덕티브형 휠스피드센서.
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