[發明專利]車軸支承裝置

無效

• 申請號: 200910160902.0
• 申請日: 2004-03-10
• 公開（公告）號: CN101618662A
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發明（設計）人: 小八木桂;肋阪照之;井上昌弘
• 申請（專利權）人: 株式會社捷太格特
• 主分類號: B60B35/18
• 分類號: B60B35/18;F16C41/00;G01B7/30;G01P3/42
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所
• 代理人: 陳 偉

本申請是國際申請號為PCT/JP2004/003148、國際申請日為2004年3月10日、中國國家申請號為200480006486.4的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種車軸支承裝置，所述車軸支承裝置用于支承汽車車輪的軸，在所述車軸支承裝置上安裝著與其成為一體并對汽車的各種信息進行檢測的傳感器裝置。

背景技術

在鐵路車輛和汽車中，在對車軸或者將轉動向車軸進行傳遞的轉軸進行支承的同時，為了對軸的轉速、旋轉角等轉動進行檢測，已經使用了帶有轉動檢測裝置的車軸支承裝置，其具有滾動軸承、被設置在滾動軸承上的傳感器裝置、和作為被檢測部的脈沖環(參見日本實用新型公開公報，實開平1-156463號)。

在上述帶有轉動檢測裝置的車軸支承裝置中，雖然人們非常希望提高轉動檢測的分辨能力和實現檢測裝置的小口徑化，但是，在使用脈沖環的車軸支承裝置中，由于分辨能力依賴于脈沖環所帶的磁極數，所以為了提高分辨能力，必須增加它的磁極數。但是，如果這樣做，將導致磁通量密度下降，傳感器裝置的輸出信號的絕對值變小，產生對轉動不能進行準確地測量的問題，所以，分辨能力的提高是有限度的。

本發明的目對在于，提供一種可以以較高的分辨能力對轉動進行檢測的車軸支承裝置。

發明內容

本發明的車軸支承裝置，具有：被安裝在車體上的懸架部件；用于安裝車輪的車軸部件；滾動軸承，該滾動軸承具有安裝在懸架部件上的外環、安裝在車軸部件上的內環、以及配置在兩軌道環之間的滾動體；傳感器裝置，其特征在于：傳感器裝置具有由定子和轉子構成的分辨器，定子設置在懸架部件和滾動軸承外環中的任一個上，轉子設置在車軸部件和滾動軸承內環中的任一個上，傳感器裝置進一步具有處理電路，該處理電路中設有：轉動檢測部，該轉動檢測部根據將所述定子與轉子之間的空氣間隙量的變化作為電壓變動量輸出的信號求出轉動角度或轉動速度；接地載荷運算部，該接地載荷運算部中存儲有用于根據所述電壓變動量求出接地載荷的運算式。

懸架部件和滾動軸承外環，是固定在車體上的部件，車軸部件和滾動軸承內環是相對于車體進行轉動的部件。

定子設置在懸架部件上，轉子設置在車軸部件上。

在這種情況下，定子采用例如環狀，并被壓入在懸架部件的轉向節內周上。轉向節的內周通常被形成為圓筒狀，并且可以不實施用于壓入定子的加工。當然，也可以在轉向節的內周上實施用于壓入定子的加工。轉子采用環狀，并且被壓入在車軸部件的外周上，或者在車軸部件上實施轉子的被檢測面的加工。車軸部件被形成為例如帶有階梯的圓柱狀或者帶法蘭的圓筒狀，在將轉子壓入之際，利用車軸部件的階梯部或者法蘭部來進行定位。

根據將定子設置在懸架部件上而且將轉子設置在車軸部件上的車軸支承裝置的結構，在向定子輸入了正弦波形電壓的狀態下，如果使懸架部件和車軸部件進行相對轉動，那么，隨著定子與轉子的被檢測面之間的空氣間隙量連續或者非連續地進行變化，在定子上就可以獲得相應于轉動角的電壓，由此，可以以非接觸的形式而且以較高的精度對車軸部件的轉動狀態進行檢測。另外，由于直接將定子安裝到已被固定在車體上的懸架部件上，所以，與將定子安裝到已被安裝在懸架部件上的外環上的情況相比，即使外環相對于懸架部件產生一些滑動，定子相對于車體也不進行移動，因此，可以消除因定子的滑動而引起的轉動檢測誤差，并且可以可靠地防止被連接在定子上的配線發生折斷。

定子由鐵心和定子繞線構成，上述定子的內徑或者側面被形成為例如凸凹狀的環狀，上述定子繞線由依次被纏繞在凸狀部分上的線圈形成。

轉子可以采用與車軸部件不是一體的部件磁性體的構造，但也可以采用使其與磁性材料制的車軸部件為一體的構造，即，將車軸部件所需要的面加工成用作轉子的部件。前者因為作為車軸部件可以使用現有技術中的部件，所以適合于對車軸部件難以進行加工的情形，而后者由于不需要用作轉子的新的部件，僅增加向懸架部件壓入定子的工序，所以，具有可以減少組裝工時數的優點。

車軸部件由驅動軸和中心軸構成，所述驅動軸連接在動力傳遞裝置上，所述中心軸具有車輪安裝部并固定在驅動軸上，定子設置在懸架部件的軸向車輪一側，轉子設置在車軸部件的中心軸上；另外，還有一種方式是，盡管車軸部件也由驅動軸和中心軸構成，所述驅動軸連接在動力傳遞裝置上，所述中心軸具有車輪安裝部并固定在驅動軸上，定子設置在懸架部件的軸向車體一側，而轉子設置在車軸部件的驅動軸上。