專利名稱:基于霍爾傳感器的輪轂軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種輪轂軸承,尤其是能用于汽車防抱死系統(tǒng)(ABS)的基于霍爾 傳感器的輪轂軸承。
背景技術(shù):
汽車防抱死制動系統(tǒng),簡稱ABS (Anti-locked Braking System)。它是一種具有防 滑、防鎖死等優(yōu)點的汽車安全控制系統(tǒng),是現(xiàn)代汽車制動系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一。而輪轂軸承 是汽車ABS的關(guān)鍵零部件之一,它的主要作用是承載重量和為輪轂的轉(zhuǎn)動提供精確引導(dǎo), 這就要求它不僅能承受軸向載荷還要承受徑向載荷。汽車輪轂軸承經(jīng)歷了第一代和第二代 的發(fā)展,現(xiàn)在第三代輪轂軸承已得到廣泛的應(yīng)用,第三代輪轂軸承的顯著特點就是具有ABS 功能,而國內(nèi)目前對于ABS輪轂軸承的研究相對比較少,且多為理論探索,離實際應(yīng)用還有 很長的路程。而且以往的ABS輪轂軸承多采用磁電式傳感器,頻率響應(yīng)不高,比如現(xiàn)在國 內(nèi)外ABS的控制速度范圍一般為15 160km/h,今后要求控制速度范圍擴大到O 300km/ h或更大,這就對輪速傳感器提出更高的要求。對此,本實用新型采用自制的頻率相應(yīng)更高 的霍爾傳感器來檢測輪速,并結(jié)合現(xiàn)有的輪轂技術(shù),設(shè)計了一種基于霍爾傳感器的具有ABS 功能的新型汽車輪轂軸承,從而實現(xiàn)更大范圍的速度檢測,以適應(yīng)未來汽車輪轂軸承的需 要。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對已有技術(shù)的不足之處,提供一種基于自制霍爾傳感器 的輪轂軸承,它的最大優(yōu)點是壽命長、動態(tài)響應(yīng)好、可高速測量、抗污染能力強。從而實現(xiàn)更 大范圍的速度檢測,以適應(yīng)未來汽車輪轂軸承的需要。為了達到上述目的,本實用新型采用下述技術(shù)方案一種基于霍爾傳感器的輪轂軸承。它包括外法蘭、半內(nèi)圈、內(nèi)法蘭、滾動體、止位擋 圈、環(huán)形磁體、霍爾傳感器以及用于固定該輪轂軸承的螺栓,其特征在于所述半內(nèi)圈及內(nèi) 法蘭外側(cè)各有一條內(nèi)圈滾道,所述外法蘭內(nèi)側(cè)有并列兩條平行外圈滾道,內(nèi)外圈滾道截面 為與滾動體相配的圓弧面,所述滾動體被夾持在內(nèi)外滾道之間。所述內(nèi)法蘭的軸頸靠近半 內(nèi)圈外側(cè)端面處有一方形環(huán)形槽,該環(huán)形槽設(shè)置所述止位擋圈,止位擋圈的截面為與環(huán)形 槽相配的方形,并且止位擋圈由兩個半圈構(gòu)成。通過止位擋圈來調(diào)節(jié)半內(nèi)圈和滾動體之間 的間隙,進而對整套輪轂軸承單元的預(yù)緊力進行有效的調(diào)整。上述環(huán)形磁體通過一個支架 安裝在半內(nèi)圈的端面上,霍爾傳感器固定在輪轂軸承外法蘭的端面上,其固定是通過過盈 配合來實現(xiàn)的,為了能夠?qū)崿F(xiàn)有效的觸發(fā),使環(huán)形磁體與霍爾傳感器之間保持Imm的距離。 當(dāng)軸承內(nèi)圈轉(zhuǎn)動時,環(huán)形磁體隨之轉(zhuǎn)動,而霍爾傳感器保持固定,即可實現(xiàn)對轉(zhuǎn)速等信息的 測量。上述輪轂軸承在汽車上安裝時,輪轂軸承的內(nèi)法蘭通過5個MlO的螺栓連接到剎 車盤上。此輪轂軸承的外法蘭是通過3個MlO的螺栓與車輛的懸掛系統(tǒng)相連接的,并與霍爾傳感器結(jié)合為一體。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下顯而易見的突出特點和顯著優(yōu)點本基于 自制霍爾傳感器的輪轂軸承,是在現(xiàn)有的汽車第三代輪轂軸承基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上結(jié)合自制 霍爾傳感器設(shè)計的一種新型ABS輪轂軸承,因為采用了霍爾傳感器,故具有壽命長、動態(tài)響 應(yīng)好、可高速測量、抗污染能力強等優(yōu)點。同時具有第三代輪轂軸承的技術(shù)特點,即安裝方 便、預(yù)置預(yù)緊載荷、高剛性等優(yōu)點。
圖1是本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是霍爾傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是環(huán)形磁體的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型的一個優(yōu)選實施例是參見圖1,本基于霍爾傳感器的輪轂軸承包括 外法蘭2、半內(nèi)圈4、內(nèi)法蘭1、滾動體3、止位擋圈5、環(huán)形磁體6、霍爾傳感器7以及軸承固 定螺栓8。上述半內(nèi)圈4及內(nèi)法蘭1外側(cè)各有一條內(nèi)圈滾道,外法蘭2內(nèi)側(cè)有并列兩條平行 外圈滾道,內(nèi)外圈滾道截面為與滾動體相配的圓弧面,滾動體3夾持在內(nèi)外滾道之間。其 中,內(nèi)法蘭1的軸頸靠近半內(nèi)圈4外側(cè)端面處設(shè)有一方形環(huán)形槽,該環(huán)形槽設(shè)置所述止位擋 圈5,止位擋圈5的截面為與環(huán)形槽相配的方形,并且擋圈由兩個半圈構(gòu)成。通過止位擋圈 5來調(diào)節(jié)半內(nèi)圈4和滾動體3之間的間隙,進而對整套輪轂軸承單元的預(yù)緊力進行有效的調(diào)
iF. ο上述環(huán)形磁體6通過支架9安裝在半內(nèi)圈4的端面上,霍爾傳感器7固定在輪轂軸 承外法蘭2的非密封端面上,其固定是通過過盈配合來實現(xiàn)的,為了能夠?qū)崿F(xiàn)有效的觸發(fā), 使環(huán)形磁體6與霍爾傳感器7之間保持Imm的距離。當(dāng)軸承內(nèi)圈轉(zhuǎn)動時,環(huán)形磁體6隨之 轉(zhuǎn)動,而霍爾傳感器7保持固定,即可實現(xiàn)對轉(zhuǎn)速等信息的測量。上述輪轂軸承在汽車上安裝時,輪轂軸承的內(nèi)法蘭1通過5個MlO的螺栓8連接到 剎車盤上。此輪轂軸承的外法蘭2是通過3個MlO的螺栓8與車輛的懸掛系統(tǒng)相連接的, 并與霍爾傳感器7結(jié)合為一體。自制霍爾傳感器(見圖2 圖3)由傳感器主體7和N-S相間的環(huán)形磁體6組成, 傳感器主體7內(nèi)有感應(yīng)元件10外包坡莫合金11,環(huán)形磁體6內(nèi)有支架9。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下顯而易見的突出特點和顯著優(yōu)點本具有 自制霍爾傳感器的新型輪轂軸承,是在現(xiàn)有的汽車第三代輪轂軸承基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上結(jié)合 自制霍爾傳感器(圖2 圖4)設(shè)計的一種新型ABS輪轂軸承,因為采用了霍爾傳感器,故 具有壽命長、動態(tài)響應(yīng)好、可高速測量、抗污染能力強等優(yōu)點。同時具有第三代輪轂軸承的 術(shù)特點,即安裝方便、 置預(yù)緊載荷、高剛性等優(yōu)點。
權(quán)利要求基于霍爾傳感器的輪轂軸承包括外法蘭(2)、半內(nèi)圈(4)、內(nèi)法蘭(1)、滾動體(3)、止位擋圈(5)、環(huán)形磁體(6)、霍爾傳感器(7)以及軸承固定螺栓(8),其特征在于所述半內(nèi)圈(4)及內(nèi)法蘭(1)外側(cè)各有一條內(nèi)圈滾道,所述外法蘭(2)內(nèi)側(cè)有并列兩條平行外圈滾道,內(nèi)外圈滾道截面為與滾動體相配的圓弧面,所述滾動體(3)夾持在內(nèi)外滾道之間;所述內(nèi)法蘭(1)的軸頸靠近半內(nèi)圈(4)外側(cè)端面處有一方形環(huán)形槽,該環(huán)形槽設(shè)置所述止位擋圈(5),止位擋圈(5)的截面為與環(huán)形槽相配的方形,并且止位擋圈(5)由兩個半圈構(gòu)成;所述環(huán)形磁體(6)通過一個支架(9)安裝在半內(nèi)圈(4)的端面上,霍爾傳感器(7)固定在輪轂軸承外法蘭(2)的端面上,環(huán)形磁體(6)與霍爾傳感器(7)之間保持1mm的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的基于霍爾傳感器的輪轂軸承,其特征在于所述霍爾傳感器 由傳感器主體(7)和N-S相間的環(huán)形磁體(6)組成,傳感器主體(7)內(nèi)有感應(yīng)元件(10)外 包坡莫合金(11),環(huán)形磁體(6)內(nèi)有支架(9)。
專利摘要本實用新型涉及一種基于霍爾傳感器的輪轂軸承。它包括外法蘭、半內(nèi)圈、內(nèi)法蘭、滾動體、止位擋圈、環(huán)形磁體、霍爾傳感器及軸承固定螺栓,霍爾傳感器固定在輪轂軸承外法蘭的端面上,環(huán)形磁體通過支架安裝在半內(nèi)圈的端面上,環(huán)形磁體與霍爾傳感器之間保持1mm的距離。當(dāng)環(huán)形磁體隨軸承內(nèi)圈轉(zhuǎn)動時,霍爾傳感器保持固定,實現(xiàn)對轉(zhuǎn)速信息的測量。本實用新型因采用了霍爾傳感器,動態(tài)響應(yīng)好,可高速測量,抗污染能力強,安裝方便。
文檔編號F16C19/18GK201636201SQ20102016565
公開日2010年11月17日 申請日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者劉汝衛(wèi), 張鋼, 張雪, 殷慶振, 蔣德得, 阮娟 申請人:上海大學(xué)