Датчик скорости колеса для противоблокировочной тормозной системы

 

1. ДАТЧИК СКОРОСТИ КОЛЕСА ДЛЯ ПРОТИВОБЛОКИРОВОЧНОЙ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ, содержащий связанный с колесом ротор, выполненный в виде закрепленного соосно ступице колеса металлического цилиндра с зубьями на торце, равномерно расположенными по окружности, и статор, закрепленный на оси колеса или опорном диске тормоза, выполненный в виде постоянного магнита и двух полюсных наконечников с обмоткой, расположенных по обе стороны магнита и образующих зев, в, который входят с радиальным зазором зубья ротора, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности датчика и стабильности величины выходного сигнала при одновременном уменьшении металлоемкости ротора, профиль зубьев ротора выполнен в виде буквы П, вертикальная ось которой повернута на 90°, причем зубья ротора профилированы на -глубину, меньшую захода ротора в зев статора. 2. Датчик по п. 1. отличающийся тем, что величина захода ротора в зев статора и глубина профиля зубьев ротора связаны соотношением: I 5. , Н- -Е:|ДГ (Л где 3 -величина захода ротора в зев статора; Н -глубина профиля зубьев ротора; 21|Д(-сумма абсолютных значений допусков звеньев размерной цепи статор-ротор со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Z(5D В 60 Т 8/12

ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Н+ЯЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3644538/27-11 (22) 16.09.83. (46) 30.12.84. Бюл. № 48 (72) Н. Г. Мальцев, П. И. Мороз, Ф. В. Сребник и Б. А. Кравцов (71) Минский дважды ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции автомобильный завод (53) 629.113 — 59 (088.8) (56) 1. Патент США № 3938112, кл. 340 — 195, 1976.

2. Патент США № 3934685, кл. В 60 Т 8/12, 1976 (прототип) (54) (57) 1. ДАТЧИК СКОРОСТИ КОЛЕСА

ДЛЯ ПРОТИВОБЛОКИРОВОЧНОЙ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ, содержащий связанный с колесом ротор, выполненный в виде закрепленного соосно ступице колеса металлического цилиндра с зубьями на торце, равномерно расположенными по окружности, и статор, закрепленный на оси колеса или опорном диске тормоза, выполненный в виде постоянного магнита и двух полюсных наконечников с обмоткой, распо„.SU» 1131710 А ложенных по обе стороны магнита и образующих зев, в который входят с радиа 1bным зазором зубья ротора, oT,гггчающггйгя тем, что, с целью повышения чувствительности датчика и стабильности величины выходного сигнала при одновременном уменьшении металлоем кости ротора, профиль зубьев ротора выполнен в виде буквы П, вертикальная ось которой повернута на

90, причем зубья ротора профилированы на глубину, меньшую захода ротора в зев статора.

2. Датчик по и. 1. от.гггчающггйся тем, что величина захода ротора в зев статора и глуоина профиля зубьев ротора связаны соотношением: где Я вЂ” величина захода ротора в зев статора;

1-1 -глубина профиля зубьев ротора; Ф -сумма абсолютных значений допусков звеньев размерной цени статор-ротор!!3!7!0 ротора) (неизбежно приводит к увеличению толщины зуба ротора, так как в противном случае резко уменьшается величина выходного сигнала датчика. В свою очередь это увеличивает металлоемкость ротора и снижает чувствительность датчика„особенно при больших скоростях вращения ротора, так как массивный зуб ротора обуславливает его магнйтную инерционность. "

Кроме того, датчики, установленные- на разных колесах, при движении автомобиля вырабатывают неодинаковую величину выходного сигнала по амплитуде. Последнее обусловлено тем, что возможно довольно

Изобретение относится к транспортному чашиностроению, а именно к колесным датчикам для противоблокировочных тормозных систем транспортных средств, используемых преимущественно в большегрузных автомобилях.

Известен датчик угловой скорости колеса для противоблокировочной тормозной системы, содержащий статор, закрепленный на опорном диске тормоза, выполненный в виде постоянного магнита и двух полюсных !0 наконечников с обмотками, расположенных по обе стороны маг!!ита, и ротор, закрепленный соосно стуйице - колеса и выполненный в виде диска с двумя рядами отверстий напротив полюсных наконечников статора (1) .

З,анный датчик обеспечивает получение точного значения угловой скорости колеса, однако требует обязательной регулировки зазора между статором и ротором при монтажных работах и в процессе эксплуатации 20 (для получения достаточной и стабильной величины выходного сигнала) .

Наиболее близким к изобретению является датчик скорости колеса для противоблокировочной тормозной системы, содержащий связанный с колесом ротор, выполненный в виде закрепленного соосно ступице колеса металлического цилиндра с зубьями на торце, равномерно расположенным по окружности, и статор, закрепленный на оси колеса или опорном диске тормоза, выl1олненный в виде постоянного магнита и двух полюсных наконечников с обмоткой, расположенных по обе стороны магнита и образующих зев, в который входят с радиальным зазором зубья ротора (2).

Недостатками известного датчика явля- 35 ются его недостаточная чувствительность при использовании в колесных узлах большегрузных автомобилей и автопоездов, а также значительная разница в величине выходного сигнала датчиков, установленных на разных колесах автомобиля.

Стремление увеличить радиальные зазоDhl между ротором и полюсными наконечниками статора (обусловлено условиями монтажа и демонтажа колес большегрузных автомобилей и допустимым биением венца

45 значительное колебание величины размерной цепи статор-ротор в пределах суммы дьпус ко в отдел ьн ых деталей в рази ых колесных узлах большегрузного автомобиля и, следовательно, захода, ротора в зев статора.

В процессе эксплуатации также возможно изменение величины выходного сигнала вследствие износа деталей ступичной группы колеса (подшипников, упорных колец и т.д.) Все это затрудняет возможность качественной обработки сигналов, поступающих от датчиков к электронному блоку управления, и приводит к снижению качества управления процессом торможения.

Цель изобретения — повышение чувствительности датчика и стабильности величины выходного сигнала при одновременном уменьшении металлоемкости ротора.

Поставленная цель достигается тем, что в датчике скорости колеса для противоблокировочной тормозной системы, содержащем связанный с колесом ротор, выполненный в виде закрепленного соосно ступице колеса металлического цилиндра с зубьями на торце, равномерно расположенными по окружности, и статор, закрепленный на оси колеса или опорном диске тормоза, выполненный в виде постоянного магнита и двух полюсных наконечников с обмоткой, расположенных по обе стороны магнита и образующих зев, в который входят с радиальным зазором зубья ротора, профиль зубьев ротора выполнен в виде буквы П, вертикальная ось которой повернута на 90, причем зубья ротора профилированы на глубину, меньшую захода ротора в зев статора, величина захода ротора в зев статора и глубина профиля зубьев ротора связаны соотношением:

5 н+е: !Й где Я вЂ” величина захода ротора в зев статора;

Я вЂ” глубина профиля зубьев ротора; -„(ц! — сумма абсолютных значений допусков звеньев размерной цепи статор-ротор.

На чертеже изображен датчик скорости колеса для противоблокировочной тормозной системы большегрузного автомобиля.

Ступица 1 колеса установлена с возможностью вращения на оси 2, на которой жестко закреплен опорный диск 3 тормоза, а на ступице — ротор 4, который выполнен в виде закрепленного соосно ступице 1 металлического цилиндра с зубьями 5 на торце, равномерно расположенными по окружности. Зубья 5 выполнены в виде буквы П, вертикальная ось которой повернута на 90 . Статор 6 неподвижно закреплен на опорном диске 3 тормоза и выполнен в виде постоянного магнита, заключенного в корпус, и двух полюсных наконечников 7 и 8, с обмотками, расположенных по обе

11

3 стороны магнита. Полюсные наконечники

7 и 8 образуют зев, в который с радиальными зазорами входят зубья ротора 4.

При вращении ротора в обмотках статора вырабатывается сигнал (напряжение), частота которого пропорциональна скорости вращения колеса. Величина радиальных зазоров между полюсными наконечниками статора 6 и зубьями 5 ротора 4, толщина зубьев 5 ротора, глубина их профилирования и захода в зев статора рассчитаны таким образом, чтобы обеспечивалась достаточная величина выходного сигнала датчика и возможность монтажа и демонтажа колеса без повреждения ротора и статора. Выполнение зубьев 5 ротора 4 тонкостенными, т.е. в виде буквы П, вертикальная ось которой повернута на 90, снижает их магнитную инерционность. Тем самым существенно повышается чувствительность датчика и уменьшается металлоемкость ротора.

Стабильность величины выходного сигнала достигается тем, что зубья ротора профилированы на глубину меньшую захода

З1710 ротора в зев статора. При этом величина захода ротора в зев статора и глубина профиля зубьев (выступов) ротора связаны соотношением:

5 s) H+Z.Ь!, где Я вЂ” величина захода ротора в зев статора;

Н вЂ глуби профиля зубьев ротора;

;> )Ь) — сумма абсолютных значений допусков звеньев размерной цепи статор-ротор.

Предлагаемый датчик скорости обеспечивает получение более точного значения угловой скорости колес большегрузных автомобилей без регулировки при монтаже и в процессе эксплуатации, а, следовательно, обеспечивает возможность повышения качества управления процессом торможения и снижение затрат на установку и регулировку датчика.

Экономический эффект составляет

69,2 руб. на одно устрой ство.

Редактор Н. Воловик

Заказ 9351/12

Составитель В. Ляско

Техред И. Верес Корректор О. Тигор

Тираж 656 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4