内置有内圈型电动机的带有传感器的车轮用轴承装置制造方法及图纸

本发明专利技术的课题在于提供一种内置有内圈型电动机的带有传感器的车轮用轴承装置，其能以良好的精度检测作用于驱动轮和路面的触地点的力，对于以良好的精度对电动机、车辆进行控制的方面是有效的。在内置有内圈型电动机的车轮用轴承装置中，包括：以可旋转的方式支承驱动轮(70)的轮毂的车轮用轴承(A)；电动机(B)；介于该电动机(B)和车轮用轴承(A)之间的减速器(C)，其中，传感组件(120)设置于车轮用轴承(A)的外圈(1)上。传感组件(120)由形变发生部件(121)和安装于该形变发生部件(121)上的一个以上的测定用的传感器构成。形变发生部件(121)由薄板件构成，该薄板件具有接触固定于外圈(1)的外径面上的两个以上的接触固定部(121a)。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术是2010年11月17日申请的专利技术名称为“内置有内圈型电动机的带有传感器的车轮用轴承装置”的第201080053235.7号专利技术专利申请的分案申请。相关申请本申请要求申请日为2009年11月27日，申请号为日本特愿2009-269690号，以及申请日为2010年9月30日，申请号为日本特愿2010-220793号申请的优先权，通过参照其整体，作为构成本申请的一部分的内容而引用。
本专利技术涉及一种内置有内圈型电动机的带有传感器的车轮用轴承装置，其中，在由车轮用轴承、减速器和电动机组合的内置内圈型电动机的车轮用轴承装置中，设置有传感器，该传感器检测作用于驱动轮和路面的触地点的力。
技术介绍
在采用将车轮用轴承、减速器、电动机和制动器组合的内置内圈型电动机的车轮用轴承装置的电动汽车中，作为其行驶稳定性的控制技术，人们提出有下述方案：设置一种传感器，其根据从车轮用轴承、电动机、减速器、制动器中的至少一个组成部件的状态，测定在驱动圈和路面的触地点位置作用于驱动轮上的、相垂直的3轴方向的力(专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-74135号公报专利文献2：日本特开2009-128264号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在专利文献1中公开的内置内圈型电动机的车轮用轴承装置中，虽然给出了通过设置于车轮用轴承的静止侧轨道圈上的荷载传感器来检测上述3轴方向的力的机构，但在这里所采用的传感器无法以良好灵敏度来检测3轴方向的荷载。特别是，在车轮用轴承经由减速器而与电动机连接的内置内圈型电动机的车轮用轴承装置中，由于车轮用轴承受到电动机、减速器的发热的影响，因而存在荷载传感器的输出信号发生漂移，检测误差变大，无法进行精度良好的荷载检测的问题。另外，作为设置于车轮用轴承上的荷载传感器，人们提出有下述方案，其中，形变传感器安装于薄板状的形变发生部件上，形成传感组件(专利文献2)，但是没有将这样的传感组件用于内置内圈型电动机的车轮用轴承装置的例子。本专利技术的目的在于提供一种内置有内圈型电动机的带有传感器的车轮用轴承装置，该装置能够以良好的精度检测作用于驱动圈和路面的触地点上的3轴方向的力，对于以良好的精度控制电动机、车辆的方面是有效的。用于解决课题的技术方案本专利技术的内置有内圈型电动机的带有传感器的车轮用轴承装置为内置内圈型电动机的车轮用轴承装置，其包括：车轮用轴承，其以可旋转的方式支承驱动轮的轮毂；电动机，其构成上述驱动轮的旋转驱动源；减速器，其介于上述电动机和上述车轮用轴承之间，传感组件设置于作为上述车轮用轴承的静止侧轨道圈的外圈上，该传感组件由形变发生部件和安装于该形变发生部件上的一个以上的测定用的传感器构成，该形变发生部件由薄板件构成，该薄板件具有接触固定于上述外圈的外径面上的两个以上的接触固定部。按照该方案，由于由形变发生部件和安装于该形变发生部件上的一个以上的测定用的传感器构成的传感组件设置于作为上述车轮用轴承的静止侧轨道圈的外圈上，该形变发生部件由薄板件构成，该薄板件具有接触固定于上述外圈的外径面上的两个以上的接触固定部，故可通过上述传感组件，以良好的精度检测通过作用于驱动轮和路面的触地点的力而产生形变的车轮用轴承的外圈的形变。由此，可采用通过传感组件获得的多个传感器输出，对荷载进行运算、推算，这样，能以良好的精度而推算作用于驱动轮和路面的触地点的3轴方向的荷载，对于以良好的精度控制电动机、车辆的方面是有效的。在本专利技术中，也可将上述传感组件设置于相对于轮胎触地面为上下位置和左右位置的、上述外圈的外径面的顶面部、底面部、右面部、以及左面部上。可通过像这样设置四个传感组件，以更高的精度推算3轴方向的荷载，即，作用于驱动轮和路面的触地点上的垂直方向荷载Fz，构成驱动力、制动力的荷载Fx和轴向荷载Fy。在本专利技术中，上述传感组件还可以具有两个接触固定部和一个传感器。在本专利技术中，上述传感组件还可以具有三个接触固定部和两个传感器。在本专利技术中，还可以对传感组件的设置部周边进行树脂模制等的加工，进行防水处理。在本专利技术中，还可以设置外罩，该外罩保护设置有传感组件的上述车轮用轴承的外圈的外侧外径面。在本专利技术中，还可以设置具有荷载推算机构的信号处理组件，该荷载推算机构根据上述传感组件的传感器输出信号推算作用于驱动圈上的荷载，该信号处理组件设置于上述车轮用轴承的外圈，或上述减速器或上述电动机的外壳上。在该方案的场合，由于传感组件的传感器输出信号通过设置于车轮用轴承装置上的信号处理组件而进行信号处理，形成荷载数据并输出到外部，故不必将微小的传感器输出信号原样地传送到外部，可通过简单的结构，便实现所采用的缆线的电磁屏蔽。在该方案的场合，也可将信号处理组件设置于上述车轮用轴承的非外圈的静止侧部位，在用于将轴承外圈安装于减速器的外壳上的法兰上，开设用于取出传感器缆线的孔，通过该孔将传感组件的输出信号布线到信号处理组件处。在上述法兰上开设用于取出传感器缆线的孔的场合，也可以在上述减速器的外壳上开设使上述传感器缆线通过的槽。在此场合，从法兰的孔取出的传感器缆线经由减速器的外壳的槽，与信号处理组件连接。从上述孔伸出的传感器缆线以防水密封部件进行覆盖，但是，由于按照传感器缆线经由外壳的槽的量，可使防水密封部件沿槽较长地形成，故与沿径向取出传感器缆线的场合相比较，将按照较长的距离进行密封。由此，可进一步提高缆线表面和防水密封部件的密封性。另外，与沿径向取出传感器缆线的场合相比较，可增加传感器缆线的弯曲半径。由此，即使在覆盖部较厚的传感器缆线的情况下，仍容易布线，传感器缆线向径向的露出也抑制在较小程度。在本专利技术中，上述信号处理组件还可以至少具有：对上述传感器输出信号进行放大的信号放大功能；从上述传感器输出信号中去除噪音成分的滤波功能；对上述传感器输出信号进行AD转换的AD转换功能。在该方案的场合，由于将传感组件的传感器输出信号转换为数字信号，用于荷载推算，荷载数据还作为数字数据而运算输出，因此还可以使必要的电线的根数达到最小，降低所采用的缆线的成本。同时，还能够降低断线等的发生危险，可靠性也提高。在本专利技术中，上述信号处理组件还可以包括运算处理功能，该运算本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内置有内圈型电动机的带有传感器的车轮用轴承装置，其中，在内置有内圈型电动机的车轮用轴承装置中包括：车轮用轴承，其以能旋转的方式支承驱动轮的轮毂；电动机，其构成上述驱动轮的旋转驱动源；减速器，其介于上述电动机和上述车轮用轴承之间，传感组件设置于作为上述车轮用轴承的静止侧轨道圈的外圈上，该传感组件由形变发生部件和安装于该形变发生部件上的一个以上的测定用的传感器构成，该形变发生部件由薄板件构成，该薄板件具有接触固定于上述外圈的外径面上的两个以上的接触固定部；设置具有荷载推算机构的信号处理组件，该荷载推算机构根据上述传感组件的传感器输出信号，推算作用于驱动圈上的荷载，该信号处理组件设置于上述车轮用轴承的外圈，或上述减速器或者上述电动机的外壳上；该信号处理组件设置于上述车轮用轴承的非外圈的静止侧部位，在用于将轴承外圈安装于减速器的外壳上的法兰上，开设用于取出传感器缆线的孔，通过该孔将传感组件的输出信号布线到信号处理组件处。

【技术特征摘要】
2009.11.27 JP 2009-269690;2010.09.30 JP 2010-220791.一种内置有内圈型电动机的带有传感器的车轮用轴承装置，
其中，在内置有内圈型电动机的车轮用轴承装置中包括：车轮用
轴承，其以能旋转的方式支承驱动轮的轮毂；电动机，其构成上
述驱动轮的旋转驱动源；减速器，其介于上述电动机和上述车轮
用轴承之间，
传感组件设置于作为上述车轮用轴承的静止侧轨道圈的外圈
上，该传感组件由形变发生部件和安装于该形变发生部件上的一
个以上的测定用的传感器构成，该形变发生部件由薄板件构成，
...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥亨，柴田清武，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP