油槽シールを交換するための方法およびシールアセンブリ
【課題】サービス作業員が、油槽シールが車両で交換されるときに、旧式のトーンリング型ターゲットをより新しく、かつ好ましいエンコーダ式リングと交換することができる油槽シールを交換するための方法を提供する。
【解決手段】油槽シール１６を交換するための方法であって、その方法は、静止車軸１２を設けるステップと、車軸１２上に回転可能に支持されるハブ１４を設けるステップと、ハブ１４と車軸１２との間の間隙区間から使用済みの油槽シールを除去するステップとを含み、使用済みの油槽シールは、一体型トーンリング式ターゲットを有し、さらにハブ１４と車軸１２との間の間隙区間に新たな油槽シール１６を装着するステップを含む。新たな油槽シール１６は、北極性と南極性との間で交互に並べられる複数の磁気的偏向セクタを備えるエンコーダリング５６を備える式エンコーダリングターゲットを有する。
【解決手段】油槽シール１６を交換するための方法であって、その方法は、静止車軸１２を設けるステップと、車軸１２上に回転可能に支持されるハブ１４を設けるステップと、ハブ１４と車軸１２との間の間隙区間から使用済みの油槽シールを除去するステップとを含み、使用済みの油槽シールは、一体型トーンリング式ターゲットを有し、さらにハブ１４と車軸１２との間の間隙区間に新たな油槽シール１６を装着するステップを含む。新たな油槽シール１６は、北極性と南極性との間で交互に並べられる複数の磁気的偏向セクタを備えるエンコーダリング５６を備える式エンコーダリングターゲットを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の背景
発明の分野
本発明は一般に、一体型のオイルシールおよび速度センサ特徴部を含む車両のホイールハブアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
関連技術
ホイールアセンブリに組み込まれた車両速度センサは、多くの有用な目的を有する。速度センサアセンブリに関する１つの共通の使用は、車両のアンチロックブレーキングシステムと協働することである。車両のブレーキング状態中に、速度センサアセンブリからのパルス化された電気信号によって生成された速度信号が、車両速度における低下に応答する車載コンピュータに送信される。ホイールのロックアップ状態が予想される場合には、コンピュータは、ブレーキシステムにおける弁に、ホイールにあるブレーキアセンブリの中の液圧を緩和または調整するように指示し、それによって、望ましくないホイールのロックアップ状態を回避する。コンピュータが、ロックアップ状態がもはや差し迫っていないと決定すると、制動圧力は、正常動作に戻る。
【０００３】
大型のトラックおよび商用車両の場合には、回転ハブとその静止車軸との間にいわゆる油槽シールを組み込み、ころ軸受アセンブリの領域内に収容される潤滑流体を維持することが一般的である。車両速度センサが所望であるような用途の場合には、速度センサアセンブリのターゲット部分を油槽シールに組み込むことが教示されている。言い換えれば、速度センサアセンブリ用のターゲットが、油槽シールのその部分に取り付けられ、静止車軸を中心にしてハブと共に回転する。検知デバイスの静止部分、すなわち、センサ自体は、きわめて近接したターゲットに向けられ、これによって、ハブの回転に伴って電気パルスを生成することができ、電気パルスはその後車両の速度に変換される。
【０００４】
従来技術の技法によれば、車両のホイールシステムに用いられるような速度センサアセンブリは、２つの一般的なカテゴリ、すなわち、可変磁気抵抗型センサシステムおよび誘導型センサシステムに入る。可変磁気抵抗センサは、コイルを介して鉄製のターゲットに向かう磁界を放射し、アクチュエータとして機能する受動デバイスである。アクチュエータのターゲットが移動するとき、歯車の歯、ブレードなどの形態のその不連続性が、コイルに電圧を励起し、したがって、ターゲット速度に比例する周波数および電圧を有する正弦波電流を生成する。各不連続性が、ピックオフコイルの近傍を通過すると、サイクルが反復されるため、それはパルスおよびパルス列を生成する。可変磁気抵抗型センサは、動作において比較的大きな電圧の振幅が生成される場合に好ましい場合がある。
【０００５】
誘導センサは、構成において可変磁気抵抗型にある程度類似しており、同種の信号を生成するが、その誘導ピックオフコイルは、内部永久磁石を有していない点で区別される。もっと正確に言えば、誘導センサは、信号パルスを生成するために、回転永久磁石などの外部磁場の変化に依存する。回転永久磁石は、エンコーダリングと呼ばれることがよくあり、旧式のＶＲセンサと共に用いられることはない。エンコーダリングによって生成される磁束場は、弱すぎて、十分な信号強度を生成することができないと考えられているためである。
【０００６】
両タイプのセンサアセンブリは、車両のホイール検知用途における使用のために提案されているが、油槽シールが回転ハブおよび車軸アセンブリに関連して用いられる大型トラック用途または商用車用途は、可変磁気抵抗（ＶＲ）型センサ構成を利用することがさらに一般的である。ＶＲシステム用のターゲットは、トーンリングとも呼ばれ、油槽シールと共に組み込まれてもよい。トーンリングは、その厚い歯車状の歯または他の小鈍鋸歯状のリングのような特徴部によって特徴付けられる。このタイプの用途における使用のための可変磁気抵抗センサの一実施例は、１９９５年１２月１９日に付与され、本発明の譲受人に譲渡されたＨｉｘｏｎの米国特許第５，４７６，２７２号において見られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第５，４７６，２７２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
保守点検作業中、油槽シールが除去される場合には、可変磁気抵抗型センサと誘導型センサとの間の基本的な差のために、その交換には、交換中の部品と同数の歯または小円鋸歯を有する可変磁気抵抗センサのためのトーンリング型ターゲットを含むことが必要である。トーンリング型ターゲット設計は、比較的低い耐久性、厚さ／重量およびデブリの累積および腐食に対する感受性のために、多少不評になっているが、誘導型センサへの変更は、追加費用のほか、その誘導ピックオフコイルを誘導型センサアセンブリにおいて用いられるタイプに変更する労力も必要であろう。したがって、一旦、可変磁気抵抗型センサアセンブリが車両に装着されると、業界の好みが誘導型センサアセンブリに移行しつつあるとしても、次の保守点検作業では、旧式の不評のトーンリング型ターゲットを引き続き必要とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明の概要
本発明は、回転軸を画定する車軸を備える、油潤滑式回転ハブおよび静止車軸アセンブリを備える。ハブは、軸を中心とした回転のために、車軸上で支持される。油槽シールは、ハブと車軸との間の動的シーリングインターフェイスを確立する。油槽シールは、ハブに対して固定される金属キャリアと、ハブと車軸との間の相対的な回転中に流体不透過性シールを確立するためにキャリアから延在する可撓性シーリング要素と、を含む。環状のエンコーダリングは、キャリア上に配置され、軸に対して同軸状に位置決めされる。エンコードリングは、北極性と南極性との間で交互に並べられる複数の磁気的偏向セクタを備える露出面を有する。可変磁気抵抗センサは、エンコードリングに隣接して配置され、偏向セクタに向かって磁界を放射し、中を通る偏向セクタの移動に応じて、正弦波電流を生成する。正弦波電流は、ハブの回転速度に比例する周波数を有する。
【００１０】
したがって、本発明は、誘導センサ型アセンブリに用いられ、従来技術のトーンリング式ターゲット４に比べた場合、その低コスト、コンパクトなサイズ、軽量および耐久性のために、使用においてさらに好ましくなっているエンコーダリング型ターゲットを有利に利用する。しかし、本エンコーダリングと共に用いられるセンサは、可変磁気抵抗（ＶＲ）型センサであり、従来技術によれば、より厚いトーンリング式ターゲットに関連してのみ以前は用いられていた。したがって、本発明は、可変磁気抵抗型センサとエンコーダリング式ターゲットを合体し、車両速度を計算するために用いられる信号を生成する。この新規な手法により、サービス作業員が、油槽シールが車両で交換されるときに、旧式のトーンリング型ターゲットをより新しく、かつ好ましいエンコーダ式リングと交換することができる。
【００１１】
本発明の別の態様によれば、回転ハブと静止車軸との間で動的シーリングインターフェイスを確立するためのタイプの油槽シールが、設けられる。油槽シールは、炭素鋼フランジを含む金属キャリアを備える。可撓性シーリング要素は、磨耗スリーブまたは車軸自体などの対向する面に対して流体不透過性シールを確立するために、キャリアに固定して接合される。環状のエンコーダリングは、軸に対して同軸状にフランジに固定される。エンコーダリングは、北極と南極との間で交互に並べられる複数の磁気的偏向セクタを備える露出面を有する。炭素鋼フランジは、軸に対して中心をなす状態にフランジ上にエンコーダリングを位置決めするためのパイロット特徴部を含む。したがって、パイロット特徴部が迅速な位置特定および完全に中心をなす状態で、フランジ上のエンコーダリングの配置を可能にするという点で、本油槽シールは、さらに迅速に作製されることができる。
【００１２】
本発明のさらに別の態様によれば、油槽シールを交換するための方法は、静止車軸を設けるステップと、車軸の上に回転可能に支持されるハブを設けるステップと、ハブと車軸との間の間隙区間に使用済みの油槽シールを設けるステップと、使用済みの油槽シールは、可変磁気抵抗センサ用の一体型トーンリング式ターゲットを有し、使用済みの油槽シールを除去するステップと、ハブと車軸との間の間隙区間に新たな油槽シールを装着するステップと、を含み、新たな油槽シールは、北極性と南極性との間で交互に並べられる複数の磁気的偏向セクタを備えるエンコーダリング式ターゲットを有する。本方法によれば、好ましいエンコーダリング式ターゲットを有する新たな油槽シールアセンブリは、旧式のトーンリング式ターゲットのための交換品として用いられる。旧式のトーンリングに関連する可変磁気抵抗センサユニットは、ターゲットのスタイルが、従来技術の教示によれば、誘導型センサに関連してのみ用いられていたスタイルに変更された場合であっても、再利用されることができる。
【００１３】
本発明のこれらの特徴および利点および他の特徴および利点は、以下の詳細な説明および添付図面に関連して考慮すれば、さらに容易に認識されるようになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明による油潤滑式回転ハブおよび静止車軸アセンブリを示す簡略化された断片の断面図である。
【図２】本発明による油槽シールアセンブリの断面図である。
【図３】本油槽シールアセンブリに関する別の構成の断面図である。
【図４】キャリアの炭素鋼フランジの上に配置された、本エンコーダリングを構成する磁気的偏向セクタを示す断片の斜視図である。
【図５】図４の場合と同様の断片の斜視図であるが、本発明の別の実施形態を示しており、溝が隣接する偏向セクタ間に形成される。
【図６】図５の場合と同様の断片の斜視図であるが、さらに別の構成を示しており、溝が各磁気的偏向セクタ内部に中心に形成される。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
好ましい実施形態の詳細な説明
図を参照すると、類似の数字は、複数の図面を通じて類似の部品または対応する部品を示しており、油潤滑式回転ハブおよび静止車軸アセンブリの簡略化された断面図が一般に、１０で示されている。アセンブリ１０は、トラックのアクスルホイール型からなってもよく、一般に１２で示されている静止アクスルまたは車軸と、一般に１４で示されている回転ホイールハブと、を含む。ハブ１４は、中心軸「Ａ」を中心とした回転のために、車軸１２上に支持される。図１において、中心軸「Ａ」の上のアセンブリ１０の半分のみが示されており、下半分は、鏡像であると理解される。
【００１６】
油槽シールは、一般に１６で示され、ハブ１４と車軸１２との間に動的シーリングインターフェイスを確立する。一般的な配置において、油または他の潤滑流体は、図１に示すように、油槽シール１６の左側で、ハブ１４と車軸１２との間の間隙空間に収容されるのに対して、油槽シール１６の右側は、周辺空気に曝されている。円すいころ軸受アセンブリ１８は、車軸１２の上でハブ１４用の回転支持材を提供する。ころ軸受アセンブリ１８は、油槽シール１６の油側に収容されるため、動作中、連続的な潤滑を受ける。さらなる円すいころ軸受アセンブリ１８は、安定性を加えるために設けられてもよく、明示されてもよい。
【００１７】
ここで図２を参照すると、油槽シール１６は、好ましくは炭素鋼材料から作製される形成された金属ケースつまりキャリア２０を含むようにさらに詳細に示されている。キャリア２０は、ハブ１４に対して固定され、車軸１２およびその軸「Ａ」を中心にしてハブと共に回転されるようになっている。この固定は、ハブ１４の対応する形状の雌型特徴部の中にキャリア２０の円筒形の外壁部分２２を圧入することによって達成される。フローオンガスケット（ｆｌｏｗ−ｏｎ−ｇａｓｋｅｔ）２４は、流体密シールを完成し、ハブ１４内の保持を改善するために、外壁２２に施されることができる。円筒形の内壁２６は、エルボ特徴部２８によって、外壁２２に一体に接続される。キャリア２０はさらに、内壁２６から延在する半径方向に延在するシェルフ３０を含む。シェルフ３０とは反対に、外壁２２から半径方向外向きに延在しているのが、フランジ３２である。
【００１８】
油槽シール１６はさらに、ハブ１４と車軸１２との間の相対的回転中における流体不透過性シールを確立するために、キャリア１２から延在する可撓性シーリング要素を含む。可撓性シーリング要素は、種々の形態をとることができる。図２において、可撓性シーリング要素は、接合ポリテトラフロロエチレン（ＰＴＦＥ）型シール３４として示され、シェルフ３０に接合される。これらの公知の流体力学式シール３４は、油槽シール用途において、長い耐用年数を提供する。接合ＰＴＦＥシール３４に加えて、可撓性シーリング要素はまた、半径方向内側のダストリップ３６および半径方向外側のダストリップ３８と、軸方向に延在する第１の半径方向のダストリップ４０および軸方向に延在する第２の半径方向のダストリップ４２と、を含んでもよい。これらのダストリップシール３６〜４２はすべて、動的シーリングインターフェイスに寄与し、回転ハブ１４内側の油と外側の空気との間で清浄な分離を維持するようになっている。好ましくは、ダストリップ３６〜４２は、オーバモールディング作業において、ＰＴＦＥシール３４をシェルフ３０に接合する作業と同時に、形成される。したがって、ＰＴＦＥシール３４をシェルフ３０に接合するために用いられる特定の弾性の製法は、種々の動的ダストリップ３６〜４２を作製するのに適していてもよく、または別法において、何らかの中間結合剤が、ＰＴＦＥシール３４に関して良好な接着を達成するために必要であってもよい。
【００１９】
好ましい実施形態の油槽シール１６はまた、キャリア２０と入れ子である磨耗スリーブ４４を含む。磨耗スリーブ４４は、軸「Ａ」に対して同軸状に配置された環状走行面４６を備える。シーリング要素の種々のシールおよびリップ特徴部は、ハブ１４の回転中に走行面４６との動的係合状態に保持される。図２に示されているように、走行面４６は、ＰＴＦＥシール３４およびダストリップ３６〜４２が係合する半径方向係合面および軸方向係合面の両方を提供するような輪郭をなし、それによって、油槽シール１６の空気側への油の移動のためのほか、空気側からの埃の浸入に対するための障壁を形成する。軸方向のスラストパッド４８は、キャリア２０上のオーバモールディング作業と同時に形成されてもよく、走行面４６が係合する離隔バンパを提供し、それによって、軸方向のダストリップ４０〜４２の圧迫および磨耗スリーブ４４に対する全シーリング要素の位置ずれを回避する。磨耗スリーブ４４の内径は、静止車軸１２との流体不透性の締まり嵌め係合を完成するために、エラストマ構成体５０と共にオーバモールドされることができる。
【００２０】
磨耗スリーブ４４は、任意の特徴部であるが、油槽シール用の一部の用途は、種々の可撓性シーリング要素とのシーリング接触を確立するために、車軸１２の一体特徴部を採用してもよい。しかし、図１および図２に示される実施例において、油槽シール１６は、合体される種々のものであることが好ましい一体型磨耗スリーブ４４を備え、このことは、磨耗スリーブ４４が油槽シール１６と永久に接合されることを意味している。この合体効果は、キャリア２０から磨耗スリーブ４４の分離を防止するキーパ５２によって達成される。キーパ５２は、この実施形態において、キャリア２０が走行面４６上に適切に着座された後、磨耗スリーブ４４の油側に対して所定の位置に圧着されるＬ字型リングを備える。
【００２１】
本油槽シール１６は、ホイール速度を検知または検出するために用いられてもよいようなホイール速度センサアセンブリと協働するように構成される。図１を再び参照すると、ホイール速度センサアセンブリは、可変磁気抵抗（ＶＲ）型の静止センサ５４を含むことが示されている。ＶＲセンサ５４は、車軸１２によって把持される、示されていない取り付け構造に対して任意の周知の方式で固着され、ＶＲセンサ５４の静止取り付けを結果的に生じる。ＶＲセンサ５４は、内部コイルを介して磁界を放射する一般的な歪みに基づく種々のものからなる。交流電圧が、磁界の変化によってコイルに生成される。
【００２２】
従来技術の構成において、トーンリング型ターゲットの歯は、コイルにおける電圧を励起し、したがって、正弦波電流を生成する。しかし、本発明において、さらに伝統的なトーンリング型ターゲットは、誘導センサシステムにおいてのみ見られるようなエンコーダリング５６によって取って代わられる。エンコーダリング５６は、キャリア２０の上に配置され、軸「Ａ」に対して同軸状に位置決めされる環状部材である。同軸性は、キャリアフランジ３２の縁に張り出している外部リップなどの適切なパイロット特徴部の使用や、エンコーダリング５６の内径に至るエラストマオーバモールド材料の延在によって保証される。エンコーダリング５６は、北極性と南極性との間で交互に並べられる複数の磁気的偏向セクタを備える露出面５８を有する。ＶＲセンサ５４は、エンコーダリング５６の露出面５８の近隣に位置決めされ、その磁界を偏向セクタに向かって放射し、磁界を通る偏向セクタの移動に応じて正弦波電流を生成する。正弦波電流は、ハブ１４の回転速度に比例する周波数を有する。
【００２３】
偏向セクタはおそらく、図４に最もよく示され、全体的な面と面との接触状態で、フランジ３２の上に配置される永久磁石の連続的な環状ストリップによって形成される。エンコーダリング５６は、図２に示されているように、フランジ３２の最も外側の縁に重なってもよく、または図４に示されているように、重ならなくてもよい。好ましくは、必ずしもというわけではないが、エンコーダリング５６は、エラストマベースのセラミック磁気型からなり、その一般的な組成は、そのような磁石のガスケット型用途または他のシート型用途から周知である。あるいは、エンコーダリング５６は、次の磁化作業において与えられる磁石の品質によって、オーバモールディング作業において形成されることができる。そのようなセクタの数が均一であり、アーチ状の寸法が実質的に等しいという条件であれば、フランジ３２の周縁部において、エンコーダリング５６は、任意の数の偏向セクタに分割されてもよい。各セクタは、露出面５８において、隣接するセクタとは異なる北または南の分極化を提示し、露出面５８は、その周縁に沿って測定した場合、規則的に北‐南の増分において交互になっている。エンコーダリング５６の軸方向の厚さは、正中線６０によって区別されてもよく、目には見えないが、エンコーダリング５６の後ろ側に向かって各セクタの内部で極性の逆転を示す。
【００２４】
そのようなエンコーダリング５６の磁気強度は、かなり弱いため、ＶＲセンサ５４によって生成される磁界における変化の量は通常、弱すぎて検出することができない。しかし、フランジ３２は、炭素鋼材料から構成され、全体的な面と面との接触状態でエンコーダリング５６を裏打ちするため、隣接する極またはセクタの間でループを描いているエンコーダリング５６によって生成される磁界強度は、ＶＲセンサ５４が検出することができ、磁気的不連続性によって影響を及ぼされることができる点に対して、実質的に強化される。したがって、正弦波電流は、エンコーダリング５６の磁気的に強化された場によって生成され、炭素鋼フランジ３２による全体的な面と面との裏打ちから結果として生じる。したがって、炭素鋼フランジ３２によって裏打ちされている場合には、エンコーダリング５６の磁束の振幅においてゲインが達成される。
【００２５】
図５は、露出面５８において配置された複数の半径方向の溝６２を含む本エンコーダリング５６の別の実施形態を示している。１つの溝６２は、偏向セクタのそれぞれに関連し、隣接する偏向セクタの間の分離線に沿って半径方向に延在する。溝６２の深さは、特定の用途に合わせて可変であってもよいが、好ましい実施形態において、溝６２は、露出面５８から測定した軸方向の深さがエンコーダリング５６の軸方向の厚さの２／３以下である。溝６２は、エンコーダリング５６によって生成される磁界を強める効果を有し、ハブ１４が回転されるときに生成される正弦波電流の波形を鋭くする。したがって、車両ホイール速度センサシステムにおいて用いるために、より正確なパルスを生成することができることが可能である。
【００２６】
図６において、溝６２’の別の実施形態が、示されている。この場合には、溝６２’は、露出面５８において再び半径方向に配置されるが、隣接する偏向セクタの間の分離線に沿って置かれる代わりに、各溝６２’が、各偏向セクタの中で中心に配置され、それによって、その偏向面を２つの半分セクタに分割する。図５に示される境界線をなす溝６２のように、セクタを二等分する溝６２’は、エンコーダリング５６によって生成される磁界を強め、それによって検知品質を向上する。
【００２７】
図３において、本油槽シールに関する別法の構成は、一般に１６’で示される。図３に関連して、主要な呼称は、他の図面に関連して上述したものと同一または容易に対応する特徴部を識別するために用いられる。したがって、図３の油槽シール１６’は、エンコーダリング５６’が接合によって取り付けられるフランジ３２’を有するキャリア２０’を含む。この実施例において、エンコーダリング５６’は、図２に示される出っ張っている外側リップ特徴部を含んでいない。正確に言えば、エンコーダリング５６’の位置は、フランジ３２’上に形成されるパイロット６４’によって達成される。パイロット６４’は、ダストリップ３６’〜４２’とは別個の特徴部であってもよく、またはダストリップ３６’〜４２’と一体成形されてもよい。出っ張っている外側リップの代わりに、パイロット６４’が、エンコーダリング５６’の内径に対応する外縁を有する単独の中央揃え特徴部として機能し、その結果、フランジ３２’に対して容易に配置して接合することができる。この目的のために、接着剤６６’が、静止接合を達成するために用いられることができる。接着剤６６’は、たとえば、厚さ０．００５〜０．０２５インチのエラストマフィルムを含んでもよく、これは予め磁化されていてもされていなくてもよい。実際に、接着剤６６’は、意図的に非磁性であってもよい。この別法の実施形態において、磨耗スリーブ４４’の直立部品つまり半径方向外向きに突出する端部フランジ４５に張り出す非接触保持リップ６８’の使用によって、柔軟な合体構成が達成される。柔軟な合体保持リップ６８’は、この実施形態において、図３に示されているようにリップ６８’を越えて押される端部フランジ４５を捕捉することによって、キーパとして機能し、それによって、図２に示される剛性構成体を排除する。
【００２８】
図３、図５および図６に示される種々の別法の構成は、互いにおよび図２および図４の好ましい実施形態において示される特徴部と交換されることができることは、十分に認識されよう。さらに、キャリア２０および磨耗スリーブ４４のシーリングの配置および構成は、目的とする用途に主に応じて、他のタイプとすることができる。
【００２９】
ＶＲセンサ５４用のエンコーダリング式ターゲットの具体的な利点は、図２および図３において分かることができ、油槽シール１６、１６’の空気側が、耐腐食材料の中に実質的に入れられる。この事実は、パイロット特徴部６４、６４’の使用によって強化され、オーバモールドされたエラストマによって、実質的なシーリングの一体性および露出された炭素鋼構成要素の保護を提供する。さらに、エンコーダリング５６、５６’は、歯車の歯または小鈍鋸歯のような認識可能な不連続性を必要とする従来のトーンリングより実質的に薄く構成されることができるため、キャリア２０、２０’は、実質的に薄く、コストのかからない材料から構成されることができる。したがって、キャリア２０、２０’の空気側の露出面をエラストマオーバモールディングを用いて保護すること、および耐腐食性のエンコーダリング５６によって、より薄く、廉価なシート金属を用いて、耐腐食性のコーティングまたは塗料を必要とすることなく、キャリア２０を形成することができる。本エンコーダリング５６、５６’の別の利点は、この種のターゲットの永久磁石の品質から生じる。さらに詳細には、永久磁石のエンコーダリング５６、５６’は、油槽シール１６、１６’に落下し、可撓性シーリング要素を劣化させうるフェライト粒子を引き付ける。
【００３０】
ＶＲセンサ５４とエンコーダリング５６、５６’を組み合わせる本発明の別の重要な利点は、最小ホイール速度および比較的大きな空気間隙において許容可能な電圧信号の動きを示すその能力にある。たとえば、以下の表に示されているように、ＶＲセンサと組み合わせた従来技術のトーンリングによって生成される電圧出力と比べるために行われた試験は、同じＶＲセンサ５４を用いるように配置された、本エンコーダリング５６、５６’に対して行われた。試験は、３０ＲＰＭ、５０ＲＰＭおよび１００ＲＰＭのホイール速度で行われ、各ホイール速度は、０．０１インチ、０．０２インチおよび０．０３インチの空隙（すなわち、ＶＲセンサ５４と露出面５８、５８’との間の軸方向の間隔）で測定された。
【００３１】
【表１】
【００３２】
上記で示されているように、本エンコーダリング５６、５６’によって生成されたピーク電圧は、より狭い空隙の間隔において、従来技術のトーンリングによって生成されるピーク電圧より低いものの、本エンコーダリング５６、５６’は、空隙が増大すると、より少ない全体的信号損失を達成することは注目に値すべきである。さらに、本エンコーダリング５６、５６’は、より大きな空隙でより低速のホイール速度で著しく高い電圧の振幅を維持し、それによって、より低速でより正確な速度を検出することを可能にする。
【００３３】
明らかに、本発明の多くの改変および変形は、上記の教示を踏まえて可能である。したがって、添付の特許請求の範囲内で、本発明は、特定的に開示された以外の態様で実行されうることを理解すべきである。
【技術分野】
【０００１】
発明の背景
発明の分野
本発明は一般に、一体型のオイルシールおよび速度センサ特徴部を含む車両のホイールハブアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
関連技術
ホイールアセンブリに組み込まれた車両速度センサは、多くの有用な目的を有する。速度センサアセンブリに関する１つの共通の使用は、車両のアンチロックブレーキングシステムと協働することである。車両のブレーキング状態中に、速度センサアセンブリからのパルス化された電気信号によって生成された速度信号が、車両速度における低下に応答する車載コンピュータに送信される。ホイールのロックアップ状態が予想される場合には、コンピュータは、ブレーキシステムにおける弁に、ホイールにあるブレーキアセンブリの中の液圧を緩和または調整するように指示し、それによって、望ましくないホイールのロックアップ状態を回避する。コンピュータが、ロックアップ状態がもはや差し迫っていないと決定すると、制動圧力は、正常動作に戻る。
【０００３】
大型のトラックおよび商用車両の場合には、回転ハブとその静止車軸との間にいわゆる油槽シールを組み込み、ころ軸受アセンブリの領域内に収容される潤滑流体を維持することが一般的である。車両速度センサが所望であるような用途の場合には、速度センサアセンブリのターゲット部分を油槽シールに組み込むことが教示されている。言い換えれば、速度センサアセンブリ用のターゲットが、油槽シールのその部分に取り付けられ、静止車軸を中心にしてハブと共に回転する。検知デバイスの静止部分、すなわち、センサ自体は、きわめて近接したターゲットに向けられ、これによって、ハブの回転に伴って電気パルスを生成することができ、電気パルスはその後車両の速度に変換される。
【０００４】
従来技術の技法によれば、車両のホイールシステムに用いられるような速度センサアセンブリは、２つの一般的なカテゴリ、すなわち、可変磁気抵抗型センサシステムおよび誘導型センサシステムに入る。可変磁気抵抗センサは、コイルを介して鉄製のターゲットに向かう磁界を放射し、アクチュエータとして機能する受動デバイスである。アクチュエータのターゲットが移動するとき、歯車の歯、ブレードなどの形態のその不連続性が、コイルに電圧を励起し、したがって、ターゲット速度に比例する周波数および電圧を有する正弦波電流を生成する。各不連続性が、ピックオフコイルの近傍を通過すると、サイクルが反復されるため、それはパルスおよびパルス列を生成する。可変磁気抵抗型センサは、動作において比較的大きな電圧の振幅が生成される場合に好ましい場合がある。
【０００５】
誘導センサは、構成において可変磁気抵抗型にある程度類似しており、同種の信号を生成するが、その誘導ピックオフコイルは、内部永久磁石を有していない点で区別される。もっと正確に言えば、誘導センサは、信号パルスを生成するために、回転永久磁石などの外部磁場の変化に依存する。回転永久磁石は、エンコーダリングと呼ばれることがよくあり、旧式のＶＲセンサと共に用いられることはない。エンコーダリングによって生成される磁束場は、弱すぎて、十分な信号強度を生成することができないと考えられているためである。
【０００６】
両タイプのセンサアセンブリは、車両のホイール検知用途における使用のために提案されているが、油槽シールが回転ハブおよび車軸アセンブリに関連して用いられる大型トラック用途または商用車用途は、可変磁気抵抗（ＶＲ）型センサ構成を利用することがさらに一般的である。ＶＲシステム用のターゲットは、トーンリングとも呼ばれ、油槽シールと共に組み込まれてもよい。トーンリングは、その厚い歯車状の歯または他の小鈍鋸歯状のリングのような特徴部によって特徴付けられる。このタイプの用途における使用のための可変磁気抵抗センサの一実施例は、１９９５年１２月１９日に付与され、本発明の譲受人に譲渡されたＨｉｘｏｎの米国特許第５，４７６，２７２号において見られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第５，４７６，２７２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
保守点検作業中、油槽シールが除去される場合には、可変磁気抵抗型センサと誘導型センサとの間の基本的な差のために、その交換には、交換中の部品と同数の歯または小円鋸歯を有する可変磁気抵抗センサのためのトーンリング型ターゲットを含むことが必要である。トーンリング型ターゲット設計は、比較的低い耐久性、厚さ／重量およびデブリの累積および腐食に対する感受性のために、多少不評になっているが、誘導型センサへの変更は、追加費用のほか、その誘導ピックオフコイルを誘導型センサアセンブリにおいて用いられるタイプに変更する労力も必要であろう。したがって、一旦、可変磁気抵抗型センサアセンブリが車両に装着されると、業界の好みが誘導型センサアセンブリに移行しつつあるとしても、次の保守点検作業では、旧式の不評のトーンリング型ターゲットを引き続き必要とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明の概要
本発明は、回転軸を画定する車軸を備える、油潤滑式回転ハブおよび静止車軸アセンブリを備える。ハブは、軸を中心とした回転のために、車軸上で支持される。油槽シールは、ハブと車軸との間の動的シーリングインターフェイスを確立する。油槽シールは、ハブに対して固定される金属キャリアと、ハブと車軸との間の相対的な回転中に流体不透過性シールを確立するためにキャリアから延在する可撓性シーリング要素と、を含む。環状のエンコーダリングは、キャリア上に配置され、軸に対して同軸状に位置決めされる。エンコードリングは、北極性と南極性との間で交互に並べられる複数の磁気的偏向セクタを備える露出面を有する。可変磁気抵抗センサは、エンコードリングに隣接して配置され、偏向セクタに向かって磁界を放射し、中を通る偏向セクタの移動に応じて、正弦波電流を生成する。正弦波電流は、ハブの回転速度に比例する周波数を有する。
【００１０】
したがって、本発明は、誘導センサ型アセンブリに用いられ、従来技術のトーンリング式ターゲット４に比べた場合、その低コスト、コンパクトなサイズ、軽量および耐久性のために、使用においてさらに好ましくなっているエンコーダリング型ターゲットを有利に利用する。しかし、本エンコーダリングと共に用いられるセンサは、可変磁気抵抗（ＶＲ）型センサであり、従来技術によれば、より厚いトーンリング式ターゲットに関連してのみ以前は用いられていた。したがって、本発明は、可変磁気抵抗型センサとエンコーダリング式ターゲットを合体し、車両速度を計算するために用いられる信号を生成する。この新規な手法により、サービス作業員が、油槽シールが車両で交換されるときに、旧式のトーンリング型ターゲットをより新しく、かつ好ましいエンコーダ式リングと交換することができる。
【００１１】
本発明の別の態様によれば、回転ハブと静止車軸との間で動的シーリングインターフェイスを確立するためのタイプの油槽シールが、設けられる。油槽シールは、炭素鋼フランジを含む金属キャリアを備える。可撓性シーリング要素は、磨耗スリーブまたは車軸自体などの対向する面に対して流体不透過性シールを確立するために、キャリアに固定して接合される。環状のエンコーダリングは、軸に対して同軸状にフランジに固定される。エンコーダリングは、北極と南極との間で交互に並べられる複数の磁気的偏向セクタを備える露出面を有する。炭素鋼フランジは、軸に対して中心をなす状態にフランジ上にエンコーダリングを位置決めするためのパイロット特徴部を含む。したがって、パイロット特徴部が迅速な位置特定および完全に中心をなす状態で、フランジ上のエンコーダリングの配置を可能にするという点で、本油槽シールは、さらに迅速に作製されることができる。
【００１２】
本発明のさらに別の態様によれば、油槽シールを交換するための方法は、静止車軸を設けるステップと、車軸の上に回転可能に支持されるハブを設けるステップと、ハブと車軸との間の間隙区間に使用済みの油槽シールを設けるステップと、使用済みの油槽シールは、可変磁気抵抗センサ用の一体型トーンリング式ターゲットを有し、使用済みの油槽シールを除去するステップと、ハブと車軸との間の間隙区間に新たな油槽シールを装着するステップと、を含み、新たな油槽シールは、北極性と南極性との間で交互に並べられる複数の磁気的偏向セクタを備えるエンコーダリング式ターゲットを有する。本方法によれば、好ましいエンコーダリング式ターゲットを有する新たな油槽シールアセンブリは、旧式のトーンリング式ターゲットのための交換品として用いられる。旧式のトーンリングに関連する可変磁気抵抗センサユニットは、ターゲットのスタイルが、従来技術の教示によれば、誘導型センサに関連してのみ用いられていたスタイルに変更された場合であっても、再利用されることができる。
【００１３】
本発明のこれらの特徴および利点および他の特徴および利点は、以下の詳細な説明および添付図面に関連して考慮すれば、さらに容易に認識されるようになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明による油潤滑式回転ハブおよび静止車軸アセンブリを示す簡略化された断片の断面図である。
【図２】本発明による油槽シールアセンブリの断面図である。
【図３】本油槽シールアセンブリに関する別の構成の断面図である。
【図４】キャリアの炭素鋼フランジの上に配置された、本エンコーダリングを構成する磁気的偏向セクタを示す断片の斜視図である。
【図５】図４の場合と同様の断片の斜視図であるが、本発明の別の実施形態を示しており、溝が隣接する偏向セクタ間に形成される。
【図６】図５の場合と同様の断片の斜視図であるが、さらに別の構成を示しており、溝が各磁気的偏向セクタ内部に中心に形成される。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
好ましい実施形態の詳細な説明
図を参照すると、類似の数字は、複数の図面を通じて類似の部品または対応する部品を示しており、油潤滑式回転ハブおよび静止車軸アセンブリの簡略化された断面図が一般に、１０で示されている。アセンブリ１０は、トラックのアクスルホイール型からなってもよく、一般に１２で示されている静止アクスルまたは車軸と、一般に１４で示されている回転ホイールハブと、を含む。ハブ１４は、中心軸「Ａ」を中心とした回転のために、車軸１２上に支持される。図１において、中心軸「Ａ」の上のアセンブリ１０の半分のみが示されており、下半分は、鏡像であると理解される。
【００１６】
油槽シールは、一般に１６で示され、ハブ１４と車軸１２との間に動的シーリングインターフェイスを確立する。一般的な配置において、油または他の潤滑流体は、図１に示すように、油槽シール１６の左側で、ハブ１４と車軸１２との間の間隙空間に収容されるのに対して、油槽シール１６の右側は、周辺空気に曝されている。円すいころ軸受アセンブリ１８は、車軸１２の上でハブ１４用の回転支持材を提供する。ころ軸受アセンブリ１８は、油槽シール１６の油側に収容されるため、動作中、連続的な潤滑を受ける。さらなる円すいころ軸受アセンブリ１８は、安定性を加えるために設けられてもよく、明示されてもよい。
【００１７】
ここで図２を参照すると、油槽シール１６は、好ましくは炭素鋼材料から作製される形成された金属ケースつまりキャリア２０を含むようにさらに詳細に示されている。キャリア２０は、ハブ１４に対して固定され、車軸１２およびその軸「Ａ」を中心にしてハブと共に回転されるようになっている。この固定は、ハブ１４の対応する形状の雌型特徴部の中にキャリア２０の円筒形の外壁部分２２を圧入することによって達成される。フローオンガスケット（ｆｌｏｗ−ｏｎ−ｇａｓｋｅｔ）２４は、流体密シールを完成し、ハブ１４内の保持を改善するために、外壁２２に施されることができる。円筒形の内壁２６は、エルボ特徴部２８によって、外壁２２に一体に接続される。キャリア２０はさらに、内壁２６から延在する半径方向に延在するシェルフ３０を含む。シェルフ３０とは反対に、外壁２２から半径方向外向きに延在しているのが、フランジ３２である。
【００１８】
油槽シール１６はさらに、ハブ１４と車軸１２との間の相対的回転中における流体不透過性シールを確立するために、キャリア１２から延在する可撓性シーリング要素を含む。可撓性シーリング要素は、種々の形態をとることができる。図２において、可撓性シーリング要素は、接合ポリテトラフロロエチレン（ＰＴＦＥ）型シール３４として示され、シェルフ３０に接合される。これらの公知の流体力学式シール３４は、油槽シール用途において、長い耐用年数を提供する。接合ＰＴＦＥシール３４に加えて、可撓性シーリング要素はまた、半径方向内側のダストリップ３６および半径方向外側のダストリップ３８と、軸方向に延在する第１の半径方向のダストリップ４０および軸方向に延在する第２の半径方向のダストリップ４２と、を含んでもよい。これらのダストリップシール３６〜４２はすべて、動的シーリングインターフェイスに寄与し、回転ハブ１４内側の油と外側の空気との間で清浄な分離を維持するようになっている。好ましくは、ダストリップ３６〜４２は、オーバモールディング作業において、ＰＴＦＥシール３４をシェルフ３０に接合する作業と同時に、形成される。したがって、ＰＴＦＥシール３４をシェルフ３０に接合するために用いられる特定の弾性の製法は、種々の動的ダストリップ３６〜４２を作製するのに適していてもよく、または別法において、何らかの中間結合剤が、ＰＴＦＥシール３４に関して良好な接着を達成するために必要であってもよい。
【００１９】
好ましい実施形態の油槽シール１６はまた、キャリア２０と入れ子である磨耗スリーブ４４を含む。磨耗スリーブ４４は、軸「Ａ」に対して同軸状に配置された環状走行面４６を備える。シーリング要素の種々のシールおよびリップ特徴部は、ハブ１４の回転中に走行面４６との動的係合状態に保持される。図２に示されているように、走行面４６は、ＰＴＦＥシール３４およびダストリップ３６〜４２が係合する半径方向係合面および軸方向係合面の両方を提供するような輪郭をなし、それによって、油槽シール１６の空気側への油の移動のためのほか、空気側からの埃の浸入に対するための障壁を形成する。軸方向のスラストパッド４８は、キャリア２０上のオーバモールディング作業と同時に形成されてもよく、走行面４６が係合する離隔バンパを提供し、それによって、軸方向のダストリップ４０〜４２の圧迫および磨耗スリーブ４４に対する全シーリング要素の位置ずれを回避する。磨耗スリーブ４４の内径は、静止車軸１２との流体不透性の締まり嵌め係合を完成するために、エラストマ構成体５０と共にオーバモールドされることができる。
【００２０】
磨耗スリーブ４４は、任意の特徴部であるが、油槽シール用の一部の用途は、種々の可撓性シーリング要素とのシーリング接触を確立するために、車軸１２の一体特徴部を採用してもよい。しかし、図１および図２に示される実施例において、油槽シール１６は、合体される種々のものであることが好ましい一体型磨耗スリーブ４４を備え、このことは、磨耗スリーブ４４が油槽シール１６と永久に接合されることを意味している。この合体効果は、キャリア２０から磨耗スリーブ４４の分離を防止するキーパ５２によって達成される。キーパ５２は、この実施形態において、キャリア２０が走行面４６上に適切に着座された後、磨耗スリーブ４４の油側に対して所定の位置に圧着されるＬ字型リングを備える。
【００２１】
本油槽シール１６は、ホイール速度を検知または検出するために用いられてもよいようなホイール速度センサアセンブリと協働するように構成される。図１を再び参照すると、ホイール速度センサアセンブリは、可変磁気抵抗（ＶＲ）型の静止センサ５４を含むことが示されている。ＶＲセンサ５４は、車軸１２によって把持される、示されていない取り付け構造に対して任意の周知の方式で固着され、ＶＲセンサ５４の静止取り付けを結果的に生じる。ＶＲセンサ５４は、内部コイルを介して磁界を放射する一般的な歪みに基づく種々のものからなる。交流電圧が、磁界の変化によってコイルに生成される。
【００２２】
従来技術の構成において、トーンリング型ターゲットの歯は、コイルにおける電圧を励起し、したがって、正弦波電流を生成する。しかし、本発明において、さらに伝統的なトーンリング型ターゲットは、誘導センサシステムにおいてのみ見られるようなエンコーダリング５６によって取って代わられる。エンコーダリング５６は、キャリア２０の上に配置され、軸「Ａ」に対して同軸状に位置決めされる環状部材である。同軸性は、キャリアフランジ３２の縁に張り出している外部リップなどの適切なパイロット特徴部の使用や、エンコーダリング５６の内径に至るエラストマオーバモールド材料の延在によって保証される。エンコーダリング５６は、北極性と南極性との間で交互に並べられる複数の磁気的偏向セクタを備える露出面５８を有する。ＶＲセンサ５４は、エンコーダリング５６の露出面５８の近隣に位置決めされ、その磁界を偏向セクタに向かって放射し、磁界を通る偏向セクタの移動に応じて正弦波電流を生成する。正弦波電流は、ハブ１４の回転速度に比例する周波数を有する。
【００２３】
偏向セクタはおそらく、図４に最もよく示され、全体的な面と面との接触状態で、フランジ３２の上に配置される永久磁石の連続的な環状ストリップによって形成される。エンコーダリング５６は、図２に示されているように、フランジ３２の最も外側の縁に重なってもよく、または図４に示されているように、重ならなくてもよい。好ましくは、必ずしもというわけではないが、エンコーダリング５６は、エラストマベースのセラミック磁気型からなり、その一般的な組成は、そのような磁石のガスケット型用途または他のシート型用途から周知である。あるいは、エンコーダリング５６は、次の磁化作業において与えられる磁石の品質によって、オーバモールディング作業において形成されることができる。そのようなセクタの数が均一であり、アーチ状の寸法が実質的に等しいという条件であれば、フランジ３２の周縁部において、エンコーダリング５６は、任意の数の偏向セクタに分割されてもよい。各セクタは、露出面５８において、隣接するセクタとは異なる北または南の分極化を提示し、露出面５８は、その周縁に沿って測定した場合、規則的に北‐南の増分において交互になっている。エンコーダリング５６の軸方向の厚さは、正中線６０によって区別されてもよく、目には見えないが、エンコーダリング５６の後ろ側に向かって各セクタの内部で極性の逆転を示す。
【００２４】
そのようなエンコーダリング５６の磁気強度は、かなり弱いため、ＶＲセンサ５４によって生成される磁界における変化の量は通常、弱すぎて検出することができない。しかし、フランジ３２は、炭素鋼材料から構成され、全体的な面と面との接触状態でエンコーダリング５６を裏打ちするため、隣接する極またはセクタの間でループを描いているエンコーダリング５６によって生成される磁界強度は、ＶＲセンサ５４が検出することができ、磁気的不連続性によって影響を及ぼされることができる点に対して、実質的に強化される。したがって、正弦波電流は、エンコーダリング５６の磁気的に強化された場によって生成され、炭素鋼フランジ３２による全体的な面と面との裏打ちから結果として生じる。したがって、炭素鋼フランジ３２によって裏打ちされている場合には、エンコーダリング５６の磁束の振幅においてゲインが達成される。
【００２５】
図５は、露出面５８において配置された複数の半径方向の溝６２を含む本エンコーダリング５６の別の実施形態を示している。１つの溝６２は、偏向セクタのそれぞれに関連し、隣接する偏向セクタの間の分離線に沿って半径方向に延在する。溝６２の深さは、特定の用途に合わせて可変であってもよいが、好ましい実施形態において、溝６２は、露出面５８から測定した軸方向の深さがエンコーダリング５６の軸方向の厚さの２／３以下である。溝６２は、エンコーダリング５６によって生成される磁界を強める効果を有し、ハブ１４が回転されるときに生成される正弦波電流の波形を鋭くする。したがって、車両ホイール速度センサシステムにおいて用いるために、より正確なパルスを生成することができることが可能である。
【００２６】
図６において、溝６２’の別の実施形態が、示されている。この場合には、溝６２’は、露出面５８において再び半径方向に配置されるが、隣接する偏向セクタの間の分離線に沿って置かれる代わりに、各溝６２’が、各偏向セクタの中で中心に配置され、それによって、その偏向面を２つの半分セクタに分割する。図５に示される境界線をなす溝６２のように、セクタを二等分する溝６２’は、エンコーダリング５６によって生成される磁界を強め、それによって検知品質を向上する。
【００２７】
図３において、本油槽シールに関する別法の構成は、一般に１６’で示される。図３に関連して、主要な呼称は、他の図面に関連して上述したものと同一または容易に対応する特徴部を識別するために用いられる。したがって、図３の油槽シール１６’は、エンコーダリング５６’が接合によって取り付けられるフランジ３２’を有するキャリア２０’を含む。この実施例において、エンコーダリング５６’は、図２に示される出っ張っている外側リップ特徴部を含んでいない。正確に言えば、エンコーダリング５６’の位置は、フランジ３２’上に形成されるパイロット６４’によって達成される。パイロット６４’は、ダストリップ３６’〜４２’とは別個の特徴部であってもよく、またはダストリップ３６’〜４２’と一体成形されてもよい。出っ張っている外側リップの代わりに、パイロット６４’が、エンコーダリング５６’の内径に対応する外縁を有する単独の中央揃え特徴部として機能し、その結果、フランジ３２’に対して容易に配置して接合することができる。この目的のために、接着剤６６’が、静止接合を達成するために用いられることができる。接着剤６６’は、たとえば、厚さ０．００５〜０．０２５インチのエラストマフィルムを含んでもよく、これは予め磁化されていてもされていなくてもよい。実際に、接着剤６６’は、意図的に非磁性であってもよい。この別法の実施形態において、磨耗スリーブ４４’の直立部品つまり半径方向外向きに突出する端部フランジ４５に張り出す非接触保持リップ６８’の使用によって、柔軟な合体構成が達成される。柔軟な合体保持リップ６８’は、この実施形態において、図３に示されているようにリップ６８’を越えて押される端部フランジ４５を捕捉することによって、キーパとして機能し、それによって、図２に示される剛性構成体を排除する。
【００２８】
図３、図５および図６に示される種々の別法の構成は、互いにおよび図２および図４の好ましい実施形態において示される特徴部と交換されることができることは、十分に認識されよう。さらに、キャリア２０および磨耗スリーブ４４のシーリングの配置および構成は、目的とする用途に主に応じて、他のタイプとすることができる。
【００２９】
ＶＲセンサ５４用のエンコーダリング式ターゲットの具体的な利点は、図２および図３において分かることができ、油槽シール１６、１６’の空気側が、耐腐食材料の中に実質的に入れられる。この事実は、パイロット特徴部６４、６４’の使用によって強化され、オーバモールドされたエラストマによって、実質的なシーリングの一体性および露出された炭素鋼構成要素の保護を提供する。さらに、エンコーダリング５６、５６’は、歯車の歯または小鈍鋸歯のような認識可能な不連続性を必要とする従来のトーンリングより実質的に薄く構成されることができるため、キャリア２０、２０’は、実質的に薄く、コストのかからない材料から構成されることができる。したがって、キャリア２０、２０’の空気側の露出面をエラストマオーバモールディングを用いて保護すること、および耐腐食性のエンコーダリング５６によって、より薄く、廉価なシート金属を用いて、耐腐食性のコーティングまたは塗料を必要とすることなく、キャリア２０を形成することができる。本エンコーダリング５６、５６’の別の利点は、この種のターゲットの永久磁石の品質から生じる。さらに詳細には、永久磁石のエンコーダリング５６、５６’は、油槽シール１６、１６’に落下し、可撓性シーリング要素を劣化させうるフェライト粒子を引き付ける。
【００３０】
ＶＲセンサ５４とエンコーダリング５６、５６’を組み合わせる本発明の別の重要な利点は、最小ホイール速度および比較的大きな空気間隙において許容可能な電圧信号の動きを示すその能力にある。たとえば、以下の表に示されているように、ＶＲセンサと組み合わせた従来技術のトーンリングによって生成される電圧出力と比べるために行われた試験は、同じＶＲセンサ５４を用いるように配置された、本エンコーダリング５６、５６’に対して行われた。試験は、３０ＲＰＭ、５０ＲＰＭおよび１００ＲＰＭのホイール速度で行われ、各ホイール速度は、０．０１インチ、０．０２インチおよび０．０３インチの空隙（すなわち、ＶＲセンサ５４と露出面５８、５８’との間の軸方向の間隔）で測定された。
【００３１】
【表１】
【００３２】
上記で示されているように、本エンコーダリング５６、５６’によって生成されたピーク電圧は、より狭い空隙の間隔において、従来技術のトーンリングによって生成されるピーク電圧より低いものの、本エンコーダリング５６、５６’は、空隙が増大すると、より少ない全体的信号損失を達成することは注目に値すべきである。さらに、本エンコーダリング５６、５６’は、より大きな空隙でより低速のホイール速度で著しく高い電圧の振幅を維持し、それによって、より低速でより正確な速度を検出することを可能にする。
【００３３】
明らかに、本発明の多くの改変および変形は、上記の教示を踏まえて可能である。したがって、添付の特許請求の範囲内で、本発明は、特定的に開示された以外の態様で実行されうることを理解すべきである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油槽シールを交換するための方法であって、前記方法は、
静止車軸を設けるステップと、
車軸上に回転可能に支持されるハブを設けるステップと、
前記ハブと前記車軸との間の間隙区間から使用済みの油槽シールを除去するステップと、前記使用済みの油槽シールは、一体型トーンリング式ターゲットを有し、
前記ハブと前記車軸との間の間隙区間に新たな油槽シールを装着するステップと、を含み、前記新たな油槽シールは、北極性と南極性との間で交互に並べられる複数の磁気的偏向セクタを備えるエンコーダリング式ターゲットを有する方法。
【請求項２】
シールアセンブリであって、
概ね平面のフランジを有するキャリアと、
前記キャリアに取り付けられ、半径方向の内向きに延在する主要シール要素と、
前記キャリアに対して分離して形成され、前記キャリアに対して回転可能である磨耗スリーブであって、前記主要シールが係合する略円筒形の外シーリング面と、前記外シーリング面の半径方向外向きに突出する前記磨耗スリーブの端部フランジとを有する前記磨耗スリーブと、
前記キャリア上に前記フランジと概ね平面に配置され、前記主要シール要素に軸方向に対向する前記フランジの側で、前記磨耗スリーブの前記端部フランジに半径方向に重なる関係に半径方向に内向きに突出するエラストマの可撓性非金属保持特徴部であって、前記保持特徴部に向かう方向において前記キャリアから軸方向の分離に対して、前記磨耗スリーブの前記フランジを保持するように動作する可撓性非金属保持特徴部と、を備えるシールアセンブリ。
【請求項３】
前記主要シールは、エラストマ材料によって前記キャリアに接合されるＰＴＦＥ要素を備え、前記保持特徴部は、前記ＰＴＦＥ要素を前記キャリアに接合するために用いられるのと同一のエラストマ材料から構成される請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記保持特徴部は、半径方向のリップを備える請求項３に記載のアセンブリ。
【請求項１】
油槽シールを交換するための方法であって、前記方法は、
静止車軸を設けるステップと、
車軸上に回転可能に支持されるハブを設けるステップと、
前記ハブと前記車軸との間の間隙区間から使用済みの油槽シールを除去するステップと、前記使用済みの油槽シールは、一体型トーンリング式ターゲットを有し、
前記ハブと前記車軸との間の間隙区間に新たな油槽シールを装着するステップと、を含み、前記新たな油槽シールは、北極性と南極性との間で交互に並べられる複数の磁気的偏向セクタを備えるエンコーダリング式ターゲットを有する方法。
【請求項２】
シールアセンブリであって、
概ね平面のフランジを有するキャリアと、
前記キャリアに取り付けられ、半径方向の内向きに延在する主要シール要素と、
前記キャリアに対して分離して形成され、前記キャリアに対して回転可能である磨耗スリーブであって、前記主要シールが係合する略円筒形の外シーリング面と、前記外シーリング面の半径方向外向きに突出する前記磨耗スリーブの端部フランジとを有する前記磨耗スリーブと、
前記キャリア上に前記フランジと概ね平面に配置され、前記主要シール要素に軸方向に対向する前記フランジの側で、前記磨耗スリーブの前記端部フランジに半径方向に重なる関係に半径方向に内向きに突出するエラストマの可撓性非金属保持特徴部であって、前記保持特徴部に向かう方向において前記キャリアから軸方向の分離に対して、前記磨耗スリーブの前記フランジを保持するように動作する可撓性非金属保持特徴部と、を備えるシールアセンブリ。
【請求項３】
前記主要シールは、エラストマ材料によって前記キャリアに接合されるＰＴＦＥ要素を備え、前記保持特徴部は、前記ＰＴＦＥ要素を前記キャリアに接合するために用いられるのと同一のエラストマ材料から構成される請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記保持特徴部は、半径方向のリップを備える請求項３に記載のアセンブリ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−３６６１４（Ｐ２０１３−３６６１４Ａ）
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１７９５３５（Ｐ２０１２−１７９５３５）
【出願日】平成２４年８月１３日（２０１２．８．１３）
【分割の表示】特願２００８−５５８５２９（Ｐ２００８−５５８５２９）の分割
【原出願日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【出願人】（５９９０５８３７２）フェデラル−モーグル コーポレイション (234)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年８月１３日（２０１２．８．１３）
【分割の表示】特願２００８−５５８５２９（Ｐ２００８−５５８５２９）の分割
【原出願日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【出願人】（５９９０５８３７２）フェデラル−モーグル コーポレイション (234)
【Ｆターム（参考）】
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