[發(fā)明專利]帶有傳感器的車輪用軸承

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680030551.6
• 申請日: 2006-08-22
• 公開（公告）號: CN101243310A
• 公開（公告）日: 2008-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尾崎孝美;石河智海;西川健太郎
• 申請（專利權(quán)）人: NTN株式會社
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00;B60B35/18;F16C19/18;F16C41/00
• 代理公司: 北京三幸商標專利事務(wù)所
• 代理人: 劉激揚

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及內(nèi)置檢測作用于車輪的軸承部的荷載的荷載傳感器的帶有傳感器的車輪用軸承。

背景技術(shù)

在過去，為了汽車的安全行駛，在車輪用軸承上，設(shè)置檢測各車輪的旋轉(zhuǎn)速度的傳感器。過去的普通的汽車的行駛安全性確保措施通過檢測各部分的車輪的旋轉(zhuǎn)速度而進行，但是，僅僅借助車輪的旋轉(zhuǎn)速度，是不夠的，要求可采用其它的傳感器信號，進一步進行安全方面的控制。

于是，人們還考慮根據(jù)在車輛行駛時作用于各車輪上的荷載，謀求姿勢控制。比如，在拐彎時，在外側(cè)車輪上作用較大的荷載，另外，在左右傾斜面行駛時，在一側(cè)車輪上，在制動的場合，荷載分別偏移到前輪上等，作用于各車輪上的荷載不均等。另外，同樣在裝貨荷載不均等的場合，作用于各車輪上的荷載不均等。由此，如果能夠隨時檢測作用于車輪上的荷載，則根據(jù)該檢測結(jié)果，通過事先控制懸架等，可進行車輛行駛時的姿勢控制(拐彎時的橫搖防止、制動時的前輪下沉防止，裝貨荷載不均等造成的下沉防止等)。但是，沒有檢測作用于車輪上的荷載的傳感器的適合的設(shè)置部位，難以實現(xiàn)荷載檢測的姿勢控制。

另外，如果在今后，導入前輪電子轉(zhuǎn)向(steering?by?wire)，形成未以機械方式將車軸和操縱部(steering)連接的系統(tǒng)，則要求檢測車軸方向荷載，將路面信息傳遞給駕駛?cè)藛T所持握的方向盤。

作為應(yīng)對這樣的需求的措施，人們提出有在車輪用軸承的外圈上貼變形儀，檢測變形的車輪用軸承(比如，專利文獻1)。

專利文獻1：日本特表2003-530565號公報

車輪用軸承的外圈為具有滾動面，要求強度的部件，為經(jīng)過塑性加工、車削加工、熱處理、研磨加工等的復雜的工序而生產(chǎn)的軸承部件。為此，在像專利文獻1那樣，在外圈上貼變形儀的場合，具有生產(chǎn)性差，批量生產(chǎn)時的成本高的問題。另外，難以按照良好的靈敏度檢測外圈的變形。

于是，人們嘗試在外圈的周面上安裝環(huán)狀部件，在該環(huán)狀部件上安裝變形儀，謀求生產(chǎn)性的提高。但是，對于以良好的靈敏度檢測外圈的變形的課題來說，尚未解決。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種帶有傳感器的車輪用軸承，其可緊湊地在車輛上設(shè)置荷載檢測用的傳感器，可以良好的靈敏度檢測作用于車輪上的荷載，批量生產(chǎn)時的成本低。

本發(fā)明的帶有傳感器的車輪用軸承涉及一種車輪用軸承，其包括在內(nèi)周形成多排滾動面的外方部件；形成與該外方部件的滾動面面對的滾動面的內(nèi)方部件；介設(shè)于兩滾動面之間的多排滾動體；將上述外方部件和內(nèi)方部件之間的端部密封的密封機構(gòu)，以可旋轉(zhuǎn)的方式將車輪支承于車體上，環(huán)狀部件安裝于上述外方部件和內(nèi)方部件中的固定側(cè)部件的周面或端面上，該環(huán)狀部件在中間部，具有不與固定側(cè)部件接觸的第1非接觸環(huán)狀部分，在一側(cè)具有與固定側(cè)部件接觸的第1接觸環(huán)狀部分，在另一側(cè)具有下述(A)和(B)中的任意一者。(A)指其壁厚大于上述第1非接觸環(huán)狀部分的第2非接觸環(huán)狀部分；(B)指與固定側(cè)部件接觸的第2接觸環(huán)狀部分；在上述(A)的場合，在上述第1非接觸環(huán)狀部分，設(shè)置測定環(huán)狀部件的變形的傳感器，在上述(B)的場合，在壁厚以最小程度設(shè)定的第1非接觸環(huán)狀部分或第1接觸環(huán)狀部分，設(shè)置測定環(huán)狀部件的變形的傳感器。

如果伴隨車輛行駛，荷載作用于旋轉(zhuǎn)側(cè)部件上，則通過滾動體，固定側(cè)部件變形，該變形使環(huán)狀部件變形。設(shè)置于環(huán)狀部件上的傳感器檢測環(huán)狀部件的變形。如果預先通過實驗，模擬而計算變形與荷載之間的關(guān)系，則可根據(jù)傳感器的輸出，檢測作用于車輪上的荷載等。即，可通過上述傳感器的輸出，推定作用于車輪用軸承上的外力，或輪胎與路面之間的作用力，或車輪用軸承的預壓量。另外，可將該已檢測的荷載等用于汽車的車輛控制。

在該帶有傳感器的車輪用軸承中，由于傳感器安裝于安裝在固定側(cè)部件的周面上的環(huán)狀部件上，故可在車輛上緊湊地設(shè)置荷載傳感器。由于環(huán)狀部件為安裝于固定側(cè)部件上的簡單的部件，故通過將傳感器安裝于其上，批量生產(chǎn)性優(yōu)良，可謀求成本的降低。