專利名稱：轉(zhuǎn)速檢測裝置及結(jié)合有轉(zhuǎn)速檢測裝置的車輪用軸承裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于檢測例如車輛的輪速的輪速檢測裝置，并且還 涉及一種用于旋轉(zhuǎn)地支撐車輪的結(jié)合有輪速檢測裝置的車輪用軸承裝 置。
背景技術(shù)：
通常所知的車輪用軸承裝置可相對于懸架裝置支撐車輛的車輪，并 結(jié)合有輪速檢測裝置，輪速檢測裝置用于檢測車輛車輪的轉(zhuǎn)速，以控制
防抱死制動系統(tǒng)(ABS)。這種軸承裝置通常包括含有磁性編碼器和輪速 檢測傳感器的輪速檢測裝置，該磁性編碼器具有沿其周邊交替布置的磁 極并與密封裝置成一體，密封裝置布置在其間容納有滾動元件(滾珠) 的內(nèi)部構(gòu)件與外部構(gòu)件之間，輪速檢測傳感器根據(jù)車輪的旋轉(zhuǎn)來檢測磁 性編碼器的磁極中的變化。
輪速傳感器通常在車輪用軸承裝置已安裝在形成懸架裝置的轉(zhuǎn)向節(jié) 上之后安裝在轉(zhuǎn)向節(jié)上。最近，己提出了結(jié)合有輪速檢測裝置的車輪用 軸承裝置，其中，輪速檢測傳感器結(jié)合在車輪軸承中，以減小車輪用軸 承裝置的尺寸，并且消除調(diào)整輪速傳感器和磁性編碼器之間的氣隙的麻 煩。
下面的參考專利文獻(xiàn)1公開了結(jié)合有輪速檢測裝置的車輪用軸承裝
置的一個實(shí)施例。在該實(shí)施例中包括裝配在軸承內(nèi)環(huán)中的編碼器、與 編碼器相對地安裝在外部構(gòu)件的一端的環(huán)形傳感器支架、以及一體地模 制在傳感器支架中并以預(yù)定軸向間隙與編碼器相對地設(shè)置的輪速傳感 器，編碼器包括環(huán)形磁性編碼器，密封件經(jīng)由傳感器支架設(shè)置在編碼器 的車內(nèi)側(cè)，該密封件包括朝向彼此相對地安裝在傳感器支架和內(nèi)環(huán)上的環(huán)形的第一和第二密封板。
在這種結(jié)合有輪速檢測裝置的車輪用軸承裝置中，通常使用專用的 壓配合工具將傳感器支架安裝到車輪用軸承裝置上。更具體地說，利用
具有基本"C"形構(gòu)造的壓配合工具將形成傳感器支架的金屬環(huán)形裝配構(gòu)
件壓配合在外部構(gòu)件上。該工具具有基本"C"形構(gòu)造的原因是為了通過
切掉具有環(huán)形構(gòu)造的壓配合工具的一部分，來避免擠壓用于保持傳感器
的薄弱的合成樹脂保持部分。
參考專利文獻(xiàn)1:日本專利特開專利公報(bào)No. 300289/2005

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題
然而，有時(shí)會產(chǎn)生下面的問題，即環(huán)形裝配構(gòu)件不能與外部構(gòu)件 的端面緊密地接觸，因此不能在編碼器和傳感器之間穩(wěn)定地獲得恒定的 氣隙，并且會使密封性能變得不足。這是因?yàn)?，?dāng)用具有基本"C"形構(gòu) 造的壓配合工具壓配合環(huán)形裝配構(gòu)件時(shí)，不能向被合成樹脂制成的保持 部分覆蓋的環(huán)形裝配構(gòu)件直接施加充足的擠壓力。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種輪速檢測裝置和結(jié)合有輪速檢測裝 置的車輪用軸承裝置，所述車輪用軸承裝置可以使編碼器和傳感器之間 恒定地獲得高精度氣隙并提高輪速檢測的可靠性而不會引起密封問題。
解決問題的手段
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種輪速檢測裝置，該輪 速檢測裝置包括編碼器以及與該編碼器相對設(shè)置的環(huán)形傳感器支架；所 述傳感器支架包括由鋼板制成的環(huán)形裝配構(gòu)件；以及保持部分，該保
持部分與所述環(huán)形裝配構(gòu)件模制成一體，并具有與所述編碼器相對設(shè)置
的輪速傳感器；并且在所述保持部分的外周上形成有若干個基本為圓弧 形的切口 ，使得所述環(huán)形裝配構(gòu)件的部分周邊從所述保持部分露出。
在本發(fā)明的輪速檢測裝置中，由于在所述保持部分的外周上形成有 若干個基本為圓弧形的切口，使得所述環(huán)形裝配構(gòu)件的部分周邊從所述
保持部分露出，因此，在將環(huán)形裝配構(gòu)件壓配合到車輪用軸承裝置的外部構(gòu)件上時(shí)，在沒有被保持部分覆蓋的部分處以及在環(huán)形裝配構(gòu)件的周 邊處都能夠充分地壓配合環(huán)形裝配構(gòu)件。因此，使得環(huán)形裝配構(gòu)件的基 本整個周邊都具有恒定位移，因而使編碼器和傳感器之間恒定地具有高 精度的氣隙，并提高輪速檢測的可靠性而不會引起密封問題。
根據(jù)本發(fā)明，還提供一種結(jié)合有輪速檢測裝置的車輪用軸承裝置， 該車輪用軸承裝置包括外部構(gòu)件，該外部構(gòu)件在其外周上一體地形成 有用于安裝在車輛懸架裝置上的主體安裝凸緣，并且還在其內(nèi)周上形成 有雙列外滾道表面；內(nèi)部構(gòu)件，該內(nèi)部構(gòu)件包括轂輪和內(nèi)環(huán)，所述轂輪 在其一個端部上一體地形成有車輪安裝凸緣并具有從該車輪安裝凸緣軸 向延伸的筒形部分，所述內(nèi)環(huán)壓配合到所述轂輪的筒形部分，所述轂輪 和所述內(nèi)環(huán)在它們的外周上形成有與所述雙列外滾道表面相對的雙列內(nèi) 滾道表面；雙列滾動元件，所述雙列滾動元件容納在所述外部構(gòu)件的外 滾道表面與所述內(nèi)部構(gòu)件的內(nèi)滾道表面之間；輪速檢測裝置，該輪速檢 測裝置包括裝配到所述內(nèi)環(huán)的外周上的編碼器和安裝在所述外部構(gòu)件的 一端上從而與所述編碼器相對的環(huán)形傳感器支架；所述傳感器支架包括 由鋼板制成的環(huán)形裝配構(gòu)件；以及保持部分，該保持部分與所述環(huán)形裝 配構(gòu)件模制成一體，并具有與所述編碼器相對設(shè)置的輪速傳感器；并且 在所述保持部分的外周上形成有若干個基本為圓弧形的切口，使得所述 環(huán)形裝配構(gòu)件的部分周邊從所述保持部分露出。
因此，可以提供一種結(jié)合有輪速檢測裝置的車輪用軸承裝置，該車 輪用軸承裝置可以使編碼器和傳感器之間恒定地具有高精度的氣隙，并 可以提高輪速檢測的可靠性而不會引起密封問題。
本發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明的結(jié)合有輪速檢測裝置的車輪用軸承裝置，所述車輪用 軸承裝置包括輪速檢測裝置，該輪速檢測裝置包括裝配到內(nèi)環(huán)的外周上 的編碼器和安裝在所述外部構(gòu)件的一端上從而與所述編碼器相對的環(huán)形 傳感器支架；所述傳感器支架包括由鋼板制成的環(huán)形裝配構(gòu)件；以及 保持部分，該保持部分與所述環(huán)形裝配構(gòu)件模制成一體，并具有與所述 編碼器相對設(shè)置的輪速傳感器；并且在所述保持部分的外周上形成有若干個基本為圓弧形的切口，使得所述環(huán)形裝配構(gòu)件的部分周邊從所述保 持部分露出。由于上述結(jié)構(gòu)的車輪用軸承裝置，因此可以使環(huán)形裝配構(gòu) 件的基本整個周邊都具有恒定位移，因而使編碼器和傳感器之間恒定地 具有高精度的氣隙，并提高輪速檢測的可靠性而不會引起密封問題。 用于實(shí)施本發(fā)明的最佳方式
用于實(shí)施本發(fā)明的最佳方式為一種輪速檢測裝置，該輪速檢測裝置
包括編碼器以及與該編碼器相對設(shè)置的環(huán)形傳感器支架；所述傳感器支 架包括由鋼板制成的環(huán)形裝配構(gòu)件；以及保持部分，該保持部分與所 述環(huán)形裝配構(gòu)件模制成一體，并具有與所述編碼器相對設(shè)置的輪速傳感 器；并且在所述保持部分的外周上形成有若干個基本為圓弧形的切口， 使得所述環(huán)形裝配構(gòu)件的部分周邊從所述保持部分露出。


下面將參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。
圖1為本發(fā)明的結(jié)合有輪速檢測裝置的車輪用軸承裝置的優(yōu)選實(shí)施 方式的縱向剖視圖2為圖1的側(cè)視圖；以及 圖3為圖1的局部放大圖。
附圖標(biāo)記列表 1轂輪
la、 6a.........內(nèi)滾道表面
lb.........筒形部分
lc.........鋸齒
2.........雙列滾動軸承
3.........內(nèi)部構(gòu)件
4.........外部構(gòu)件
4a.........外滾道表面
4b.........主體安裝凸緣4c.........鋸齒
5.........滾動元件
6.........內(nèi)環(huán)
7.........車輪安裝凸緣
7a.........輪轂螺栓
9.........保持架
10.........車外側(cè)密封件
11.........車內(nèi)側(cè)密封件
14.........切口
15.........傳感器支架
16.........環(huán)形裝配構(gòu)件
16a.........裝配部分
16b.........凸緣部分
16c.........傾斜部分
16d.........筒形部分
17.........保持部分
18.........孔
19.........磁性編碼器
20.........輪速傳感器
21.........第一密封板
21a.........筒形部分
21b.........直立部分
22.........第二密封板
22a.........筒形部分
22b.........直立部分
24.........密封構(gòu)件
24a.........側(cè)唇緣
24b.........潤滑唇緣
24c.........中間唇緣25.........基座
25a.........筒形部分
25b.........直立部分
具體實(shí)施例方式
圖1為本發(fā)明的結(jié)合有輪速檢測裝置的車輪用軸承裝置的優(yōu)選實(shí)施 方式的縱向剖視圖，圖2為圖1的側(cè)視圖，而圖3為圖1的局部放大圖。
在下面的描述中，軸承裝置在其安裝在車輛上時(shí)的外側(cè)是指"車外 側(cè)"(圖中的左側(cè))，而軸承裝置在其安裝在車輛上時(shí)的內(nèi)側(cè)是指"車 內(nèi)側(cè)"(圖中的右側(cè))。
本發(fā)明的結(jié)合有輪速檢測裝置的車輪用軸承裝置為所謂的"第三 代"類型，其中，轂輪1和雙列滾動軸承2形成為一個單元。
雙列滾動軸承2包括外部構(gòu)件4、內(nèi)部構(gòu)件3以及雙列滾動元件(滾 珠)5、 5。外部構(gòu)件4由諸如含有0.40 0.80% (重量)碳的S53C之類 的中碳鋼制成，并在其外周處一體地形成有適于安裝在轉(zhuǎn)向節(jié)(未示出) 上的主體安裝凸緣4b，并且還在其內(nèi)周處形成有通過高頻感應(yīng)淬火而硬 化成表面硬度為54 64HRC的雙列外滾道表面4a、 4a。
另一方面，轂輪1在其車外側(cè)的端部上一體地形成有用于安裝車輛 車輪(未示出)的車輪安裝凸緣7，而在其外周上形成有一個(車外側(cè)) 內(nèi)滾道表面la，筒狀部lb從該內(nèi)滾道表面軸向延伸。在轂輪1的內(nèi)周上 形成有鋸齒(或花鍵)lc，形成等速萬向接頭的外部接頭構(gòu)件(未示出) 插入到鋸齒或花鍵lc中。另外，輪轂螺栓7a在車輪安裝凸緣7的周向 等距位置處固定在該車輪安裝凸緣7上。內(nèi)環(huán)6壓配合到轂輪1的筒形 部分lb上，在該內(nèi)環(huán)6的外周上形成有與雙列外滾道表面4a、 4a中的 另一個對應(yīng)的另一個(車內(nèi)側(cè))內(nèi)滾道表面6a。要注意，內(nèi)部構(gòu)件3包 括轂輪1和壓配合到該轂輪1上的內(nèi)環(huán)6。
雙列滾動元件5、 5容納在外部構(gòu)件4的外滾道表面4a、 4a與轂輪1 及內(nèi)環(huán)6的各自的相對設(shè)置的內(nèi)滾道表面la、 6a之間，并由保持架9、 9可滾動地保持在其中。密封件10、 11安裝在外部構(gòu)件4的兩端以防止包 含在軸承裝置內(nèi)的潤滑油泄漏以及雨水或灰塵進(jìn)入到軸承中。盡管在示 例性實(shí)施方式中采用滾珠作為滾動元件，但要理解，圓錐輥?zhàn)右部捎米?滾動元件。
轂輪1由諸如含有0. 40 0. 80% (重量)碳的S53C之類的中碳鋼制 成，并在從車外側(cè)密封件10滑動接觸的密封凸臺部分經(jīng)由內(nèi)滾道表面la 至筒形部分lb的區(qū)域中通過高頻感應(yīng)淬火而硬化成具有54 64HRC的表 面硬度。這使得不僅僅改善了密封凸臺部分的耐磨性而且增強(qiáng)了抵抗施 加到車輪安裝凸緣7上的旋轉(zhuǎn)彎曲載荷的機(jī)械強(qiáng)度。
在優(yōu)選實(shí)施方式中，如圖2和圖3所示，環(huán)形傳感器支架15包括安 裝在外部構(gòu)件4的端部上的環(huán)形裝配構(gòu)件16，以及與環(huán)形裝配構(gòu)件16 — 體形成的合成樹脂的保持部分17。
環(huán)形裝配構(gòu)件16整體上形成為環(huán)形主體，并包括壓配合到外部構(gòu)件 4的外周上的筒形裝配部分16a、從筒形裝配部分16a徑向向內(nèi)延伸的凸 緣部分16b、從凸緣部分16b有角度地徑向向內(nèi)傾斜的傾斜部分16c、以 及從傾斜部分16c軸向延伸的筒形部分16d。環(huán)形裝配構(gòu)件16通過擠壓 諸如具有抗腐蝕性的不銹鋼板之類的鋼板而形成。保持部分17通過在傾 斜部分16c中設(shè)置用于牢固地夾持保持部分17的合成樹脂的若干孔18 而與環(huán)形裝配構(gòu)件16模制成一體。密封件11裝配到環(huán)形裝配構(gòu)件16的 筒形部分16d內(nèi)，且傳感器支架15壓配合到外部構(gòu)件4的端部，使得環(huán) 形裝配構(gòu)件16的凸緣部分16b與外部構(gòu)件4的端面緊密接觸。
輪速傳感器20嵌入在形成保持部分17的合成樹脂中，并以預(yù)定軸 向間隙與磁性編碼器19相對設(shè)置。輪速傳感器20包括諸如霍爾元件之 類的磁性檢測元件、用于根據(jù)磁通量的流向而改變特性的磁阻元件(MR 元件)等等、以及結(jié)合有用于對磁性檢測元件的輸出波形進(jìn)行整形的整 形電路的IC。
在優(yōu)選實(shí)施方式中，在保持部分17的外周上形成有若干個基本為圓 弧形的切口 14，使得環(huán)形裝配構(gòu)件16的部分周邊從保持部分17露出。 每個切口 14的徑向深度在徑向上到達(dá)保持部分17的基本中央部分以使得保持部分17的強(qiáng)度可以得到保持。
在圖2中，示出了在通過壓配合工具將環(huán)形裝配構(gòu)件16壓配合到外 部構(gòu)件4上時(shí)壓配合工具與環(huán)形裝配構(gòu)件16的接觸區(qū)域。要理解，當(dāng)將 環(huán)形裝配構(gòu)件16壓配合到車輪用軸承裝置的外部構(gòu)件4上時(shí)，通過壓配 合工具不僅可以擠壓環(huán)形裝配構(gòu)件16的裝配部分16a的沒有被保持部分 17覆蓋的部分，而且可以擠壓凸緣部分16b的通過形成在保持部分17的 周邊中的切口 14而露出的部分。因此，由于位于輪速傳感器20的頭部 正下方的環(huán)形裝配構(gòu)件可通過壓配合工具直接推動，因此可以使環(huán)形裝 配構(gòu)件16的基本整個周邊具有恒定的位移并因此使編碼器19和傳感器 20之間恒定地具有高精度的氣隙，從而改善輪速檢測的可靠性而不會引 起密封問題。
車內(nèi)側(cè)密封件11包括均具有"L"形橫截面并彼此相對設(shè)置的第一 和第二密封板21、 22。第二密封板22包括用于裝配到內(nèi)環(huán)6上的筒形部 分22a和從筒形部分22a徑向向外延伸的直立部分22b。第二密封板22 通過擠壓諸如奧氏體不銹鋼板(J工S SUS 304等等)或防腐冷軋板(JIS SPCC 等等)之類的鋼板形成。
另一方面，第一密封板21包括裝配到傳感器支架15上的筒形部分 21a和從筒形部分21a的一端徑向向內(nèi)延伸的直立部分21b。包括一體形 成的側(cè)唇緣24a、潤滑唇緣24b以及中間唇緣24c的密封構(gòu)件24通過硫 化粘著而結(jié)合到第一密封板21。密封構(gòu)件24由諸如橡膠之類的彈性材料 形成。側(cè)唇緣24a滑動地接觸第二密封板22的直立部分22b，而潤滑唇 緣24b和中間唇緣24c滑動地接觸第二密封板22的筒形部分22a。
由鋼制成的基座25經(jīng)由傳感器支架15的保持部分17與密封件11 相對設(shè)置。基座25具有基本"L"形的橫截面，其包括裝配到內(nèi)環(huán)6上 的筒形部分25a和從筒形部分25a徑向向外延伸的直立部分25b。磁性編 碼器19由混合有諸如鐵素體之類的磁性粉末的彈性體(例如橡膠)形成， 且通過硫化粘著而一體地結(jié)合到基座25的直立部分25b的車內(nèi)側(cè)。磁性 編碼器19具有沿其周邊交替設(shè)置的N極和S極并構(gòu)造成用于檢測輪速的 旋轉(zhuǎn)編碼器。根據(jù)這樣的構(gòu)造，由于輪速傳感器20嵌入環(huán)形傳感器支架15中并 且密封件11設(shè)置在輪速傳感器20的車內(nèi)側(cè)，在將外部接頭構(gòu)件安裝到 轂輪1之前(包括運(yùn)輸?shù)狡囍圃焐痰难b配線期間的時(shí)間)的情形下和 在車輛惡劣運(yùn)行情形下，都可以確實(shí)地防止諸如磁性粉末之類的外部物 質(zhì)進(jìn)入磁性編碼器19和輪速傳感器20之間的空間。因此，可以提高輪
速檢測的可靠性、減小軸承裝置的徑向尺寸的大小、并且還可以簡化輪 速傳感器20周圍的結(jié)構(gòu)。
盡管在圖示實(shí)施方式中示出了主動型輪速檢測裝置，其包括磁性編 碼器19和含有諸如霍爾效應(yīng)元件之類的磁性檢測元件的輪速傳感器20， 但是也采用包括例如磁性編碼器、磁體、環(huán)形線圈等等的被動型輪速檢 測裝置。檢測方向既可適用于徑向方向，也可以適用于軸向方向。
已經(jīng)參照優(yōu)選實(shí)施方式描述了本發(fā)明。很明顯，本領(lǐng)域技術(shù)人員在 閱讀并理解上述詳細(xì)說明后會想到修改例和替換例。本發(fā)明應(yīng)被解釋為 包含所有這樣的修改例和替換例，只要它們落在所附權(quán)利要求及其等同 物的范圍內(nèi)。
工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明的結(jié)合有輪速檢測裝置的車輪用軸承裝置可應(yīng)用于包含任何 類型的輪速檢測裝置的車輪用軸承裝置。
權(quán)利要求
1、一種輪速檢測裝置，該輪速檢測裝置包括編碼器(19)以及與該編碼器(19)相對設(shè)置的環(huán)形傳感器支架(15)；所述傳感器支架(15)包括由鋼板制成的環(huán)形裝配構(gòu)件(16)；以及保持部分(17)，該保持部分(17)與所述環(huán)形裝配構(gòu)件(16)模制成一體，并具有與所述編碼器(19)相對設(shè)置的輪速傳感器(20)；并且在所述保持部分(17)的外周上形成有若干個基本為圓弧形的切口(14)，使得所述環(huán)形裝配構(gòu)件(16)的部分周邊從所述保持部分(17)露出。
2、 一種結(jié)合有輪速檢測裝置的車輪用軸承裝置，該車輪用軸承裝置 包括外部構(gòu)件(4)，該外部構(gòu)件(4)在其外周上一體地形成有用于安裝 在車輛懸架裝置上的主體安裝凸緣(4b)，并且還在其內(nèi)周上形成有雙列 外滾道表面(4a， 4a);內(nèi)部構(gòu)件(3)，該內(nèi)部構(gòu)件(3)包括轂輪(1)和內(nèi)環(huán)(6)，所述 轂輪(1)在其一個端部上一體地形成有車輪安裝凸緣(7)并具有從該 車輪安裝凸緣(7)軸向延伸的筒形部分(lb)，所述內(nèi)環(huán)(6)壓配合到 所述轂輪(1)的筒形部分(lb)，所述轂輪(1)和所述內(nèi)環(huán)(6)在它 們的外周上形成有與所述雙列外滾道表面(4a， 4a)相對的雙列內(nèi)滾道 表面(la， 6a);雙列滾動元件(5)，所述雙列滾動元件(5)容納在所述外部構(gòu)件(4) 的外滾道表面(4a， 4a)與所述內(nèi)部構(gòu)件(3)的內(nèi)滾道表面(la， 6a) 之間；輪速檢測裝置，該輪速檢測裝置包括裝配到所述內(nèi)環(huán)(6)的外周上 的編碼器(19)和安裝在所述外部構(gòu)件(4)的一端上從而與所述編碼器(19)相對的環(huán)形傳感器支架(15);所述傳感器支架(15)包括由鋼板制成的環(huán)形裝配構(gòu)件(16);以及保持部分(17)，該保持部分(17)與所述環(huán)形裝配構(gòu)件(16)模制成一體，并具有與所述編碼器(19)相對設(shè)置的輪速傳感器(20);并且在所述保持部分(17)的外周上形成有若干個基本為圓弧形的切口 (14)，使得所述環(huán)形裝配構(gòu)件(16)的部分周邊從所述保持部分(17) 露出。
全文摘要
[問題]一種轉(zhuǎn)速檢測裝置和具有轉(zhuǎn)速檢測裝置的軸承裝置，該軸承裝置適用于車輪，并且可以更精確地控制氣隙且可以增加輪速檢測的可靠性。[解決問題的手段]在外部構(gòu)件(4)的一端安裝以環(huán)形形狀形成的傳感器支架(15)，該傳感器支架(15)具有裝配環(huán)(16)和與該裝配環(huán)(16)相連的樹脂保持部分(17)。在保持部分(17)的外周面的大致中央形成有以基本半圓形狀切出的切口(14)，凸緣(16b)的位于裝配環(huán)(16)的外周面的一部分從所述切口露出。在將裝配環(huán)(16)的裝配部分(16a)壓配合并固定到外部構(gòu)件(14)上時(shí)，不僅裝配環(huán)(16)的凸緣(16b)未設(shè)置保持部分(17)的部分可以被擠壓工具擠壓，而且所述凸緣(16b)的從保持部分(17)的外周中的切口(14)露出的部分也可以被擠壓工具擠壓。
文檔編號G01P3/487GK101589312SQ20078004704
公開日2009年11月25日 申請日期2007年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月20日
發(fā)明者小野祐志郎, 河村浩志, 深田貴久夫 申請人:Ntn株式會社