[发明专利]测量载荷传感器单元以及带测量载荷传感器单元的轮毂轴承

说明书

技术领域

本发明涉及载荷检测装置技术领域，特别涉及传感器技术领域，具体是指一种用于检测载荷的测量载荷传感器单元以及带该测量载荷传感器单元用于检测轮毂轴承载荷大小的轮毂轴承。

背景技术

在汽车等车辆的车轮用轮毂轴承中，有驱动轮用轮毂轴承和从动轮用轮毂轴承。近年来，对于汽车等车辆要求进一步降低燃油费和提高行驶稳定性，因此，用于连接车体和车轮，并实现灵活旋转的轮毂轴承朝小型化、轻量化方向发展迅速。其结果，构成车轮用轮毂轴承的零件有向小型化、薄壁化方向发展的倾向。

作为其现有结构的代表性的例子，公知的有如图6所示的驱动轮用的所谓车轮用第三代轮毂轴承。

该车轮用轮毂轴承，包括带车轮安装凸缘56的轮毂51、带车体安装凸缘52c的外圈52以及双列的滚动体53。带车轮安装凸缘56的轮毂51具有轮毂轴54和内圈55，轮毂轴54在其外径面的一端设置有用于安装车轮(图中未绘出)的车轮安装凸缘56，在其外径面的中部形成有外侧内滚道面54a，在其外径面的另一端设置有内圈安装部54b。另外，车轮安装凸缘56上设置有用于安装车轮的车轮安装螺孔56a，车轮安装螺孔56a中可设置固定连接带车轮安装凸缘56的轮毂51和车轮的车轮安装螺栓(图中未绘出)。内圈55安装在内圈安装部54b上，该内圈55在其外径面上设计内侧内滚道面55a(需要说明的是，在描述滚道面时所涉及的外侧表示向车体外，内侧表示向车体内)。带车体安装凸缘52c的外圈52包括外圈主体52b，外圈主体52b在其外径面上设置有车体安装凸缘52c，在其内径面上形成有双列的外滚道面即外侧外滚道面52d和内侧外滚道面52a。带车体安装凸缘52c的外圈52套设在外侧内滚道面54a和内侧 内滚道面55a上，在外侧外滚道面52d及内侧外滚道面52a和与其对置的外侧内滚道面54a及内侧内滚道面55a之间分别填充有滚动体53，实现轮毂51和外圈52灵活地转动。另外，车体安装凸缘52c上设置有用于安装车体的车体安装螺孔52e，车体安装螺孔52e中可设置固定连接外圈52和车体例如悬架装置(图中未绘出)的车体安装螺栓(图中未绘出)。

为了灵敏并准确地检测施加于车轮的载荷，在日本专利JP4850078(公开号JP2007271603A)中已经提出带载荷测量传感器轮毂轴承单元，如图6中所示，该带载荷测量传感器轮毂轴承单元是在上述车轮用轮毂轴承的外圈52(也可以是轮毂51)上安装测量载荷传感器单元50，该测量载荷传感器单元50包括生成变形的部件57以及安装于该生成变形的部件57之上的应变传感器58，生成变形的部件57包括第一接触固定部57a、第二接触固定部57b以及位于第一接触固定部57a和第二接触固定部57b之间并分别与第一接触固定部57a和第二接触固定部57b连接的生成变形部57c，应变传感器58安装在生成变形部57c上，第一接触固定部57a安装在车体安装凸缘52c的侧面，第二接触固定部57b安装在外圈主体52b的外径面上，应变传感器58与施加载荷(作用力)检测装置60通过信号链路连接，施加载荷(作用力)检测装置60与异常诊断装置70通过信号链路连接。

由此，当伴随着车辆行驶的转动部件施加载荷后，通过滚动体53，外圈52发生变形，这个变形传递到测量载荷传感器单元50。设置于测量载荷传感器单元50的应变传感器58检测生成变形的部件57的变形，再将信号发送给施加载荷(作用力)检测装置60，从而检测施加的载荷(作用力)，施加载荷(作用力)检测装置60将检测的施加的载荷(作用力)发送给异常诊断装置70，由异常诊断装置70判断是否存在异常。

但是，随着车辆的姿势(态)控制技术等的进一步发展，要求带传感器轴承单元具有更高的灵敏性和准确度。

发明内容

为了克服上述现有技术中的缺点，本发明的一个目的在于提供一种测量载荷传感器单元，其具有更高的灵敏性和准确度。

本发明的另一目的在于提供一种带测量载荷传感器单元的轮毂轴承，其具有更高的灵敏性和准确度，能更加灵敏并准确地检测施加于车轮的载荷。