(57)【要約】【課題】ブレーキトルクを精度よく求めることができるセンサ付きハブユニットを提供する。【解決手段】ブレーキキャリパ１０がハブユニット１の固定側軌道部材３に一体的に取り付けられている。固定側軌道部材３は、径方向外方にのびかつブレーキキャリパ１２が取り付けられるキャリパ取付け部１０を有している。センサ装置２は、固定側軌道部材３に設けられたブレーキトルク検出装置としての歪みゲージ２ａを有しており、歪みゲージ２ａは、固定側軌道部材３のキャリパ取付け部１０の基端部１０ａに設けられている。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪が取り付けられる回転側軌道部材、車体側に固定される固定側軌道部材、および両軌道部材の間に配置された転動体を有するハブユニットと、ハブユニットに設けられたセンサ装置とからなるセンサ付きハブユニットにおいて、
ブレーキキャリパがハブユニットの固定側軌道部材に一体的に取り付けられるとともに、センサ装置は、固定側軌道部材に設けられたブレーキトルク検出装置を有していることを特徴とするセンサ付きハブユニット。
【請求項２】
固定側軌道部材は、径方向外方にのびかつブレーキキャリパが取り付けられるキャリパ取付け部を有しており、ブレーキトルク検出装置は、このキャリパ取付け部の基端部に設けられている請求項１のセンサ付きハブユニット。
【請求項３】
ブレーキトルク検出装置は、歪みゲージを有している請求項１または２のセンサ付きハブユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車を構成するハブユニットと自動車の各種情報を検出するセンサ装置とが一体化されたセンサ付きハブユニットに関し、特に、車両の車輪とブレーキ装置との間に作用するブレーキトルクに応じたブレーキトルク情報を得ることができるセンサ付きハブユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車においては、その制御を行うために種々の情報が必要であることから、車輪が取り付けられる回転側軌道部材、車体側に固定される固定側軌道部材、および両軌道部材の間に配置された２列の転動体を有するハブユニットに、センサ装置を設けることが提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、車両の車輪とブレーキ装置との間に作用するブレーキトルクに応じたブレーキトルク情報を得るとともに、得られた情報をＡＢＳ装置に使用することが開示されている。
【０００４】
また、ハブユニットを含む車輪支持構造として、特許文献２には、ハブホイールに取り付けられてディスクロータの回転を制御するためのブレーキキャリパと、ハブホイールを回転可能に外装支持するハブユニットの固定側軌道部材に形成した取付けフランジとを、支持部材としてのナックルを介して車体側に取り付けるものが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１１５７２２号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開２００１−３０４３０９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、特許文献１に示されているブレーキトルク情報を得るためのブレーキトルク検出装置を特許文献２に示されているハブユニットに取り付けることが考えられるが、特許文献２に記載されている車輪支持構造では、ブレーキキャリパがナックル（車体側）に取り付けられていることから、このブレーキキャリパに歪みセンサ等のブレーキトルク検出装置を取り付けた場合、得られたデータと実際のブレーキトルクとの間に存在する誤差が大きく、精度よくブレーキトルクを検出することができないという問題がある。
【０００８】
この発明の目的は、ブレーキトルクを精度よく求めることができるセンサ付きハブユニットを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
この発明によるセンサ付きハブユニットは、車輪が取り付けられる回転側軌道部材、車体側に固定される固定側軌道部材、および両軌道部材の間に配置された転動体を有するハブユニットと、ハブユニットに設けられたセンサ装置とからなるセンサ付きハブユニットにおいて、ブレーキキャリパがハブユニットの固定側軌道部材に一体的に取り付けられるとともに、センサ装置は、固定側軌道部材に設けられたブレーキトルク検出装置を有していることを特徴とするものである。
【００１０】
「ブレーキキャリパがハブユニットの固定側軌道部材に一体的に取り付けられる」とは、ブレーキキャリパがナックルを介して車体側に取り付けられるのではなく、ブレーキキャリパが車体側に依存せずにハブユニットの固定側軌道部材（同部材に固定されている部材を含む）にねじ結合またはその他の手段で一体化されることを意味する。
【００１１】
この発明のセンサ付きハブユニットによると、ブレーキキャリパがハブユニットの固定側軌道部材に一体的に取り付けられるとともに、センサ装置は、固定側軌道部材に設けられたブレーキトルク検出装置を有しているので、車輪側に近い箇所におけるブレーキトルク対応値を検出することができ、精度の良いブレーキトルク情報を得ることができる。こうして得られたブレーキトルクは、例えば、予め設定された所定トルク値と比較され、走行中に所定トルク値を下回った際にブレーキがロックしたと判断してブレーキを緩めるなどの制御に使用することができる。
【００１２】
固定側軌道部材は、径方向外方にのびかつブレーキキャリパが取り付けられるキャリパ取付け部を有しており、ブレーキトルク検出装置は、このキャリパ取付け部の基端部に設けられていることが好ましい。
【００１３】
キャリパ取付け部は、固定側軌道部材に一体に形成されたキャリパ取付けアームとされることがあり、固定側軌道部材にボルト等によって取り付けられキャリパ取付けマウントされることがある。また、ブレーキキャリパをキャリパ取付け部に取り付けるに際しては、キャリパがキャリパ取付け部に直接支持されるようにしてもよいし、キャリパを支持する部材がキャリパ取付け部にねじで取り付けられるようにしてもよい。ブレーキキャリパにブレーキトルクがかかると、キャリパ取付け部は、円筒状の固定側軌道部材に対して変形し、キャリパ取付け部の径方向外方の端部（自由端）では、変位量が最大となるとともに、固定端となっている基端部では内部歪みが最大となり、この歪みに伴う応力からブレーキトルクを求めることにより、誤差の影響を小さくしてブレーキトルクを求めることができる。また、上記キャリパ取付け部によって、ハブユニットの固定側軌道部材にブレーキキャリパを一体に設けることが容易となり、センサ付きハブユニットの構成を簡単なものとすることができる。
【００１４】
ブレーキトルク検出装置としては、電気抵抗式歪みゲージ等の歪みセンサ、磁歪センサ、圧電型力センサ（トルクセンサ）、静電容量型力センサ（トルクセンサ）等が使用可能であり、そのうち、電気抵抗式歪みゲージが好ましい。ブレーキキャリパがハブユニットの固定側軌道部材に一体的に取り付けられるようにすることにより、ブレーキトルク検出装置として簡易な歪みゲージを使用しても精度の良いブレーキトルク情報を得ることができ、これにより、センサ付きハブユニットを簡素化することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は、この発明のセンサ付きハブユニットの１実施形態を示している。以下の説明において、左右および上下は、図の左右および上下をいうものとする。なお、左が車両の内側に、右が車両の外側となっている。
【００１７】
センサ付きハブユニットは、キャリパ一体型ハブユニット（１）と、これに設けられたセンサ装置（２）とを備えている。
【００１８】
ハブユニット（１）は、車体側に固定される固定側軌道部材（３）、車輪が取り付けられる回転側軌道部材（４）、および両部材（３）（４）の間に２列に配置された複数の転動体である玉（５）を有している。
【００１９】
固定側軌道部材（３）は、円筒状に形成されて、その左端部近くに形成されたナックル取付け用フランジ部（３ａ）を介してナックルアーム（６）（車体側）に固定されている。回転側軌道部材（４）は、段付き状のシャフト部（７）およびシャフト部（７）左端部の小径部分外径に嵌め止められたリング部（８）を有している。シャフト部（７）の右端部は、固定側軌道部材（３）の右端よりも右方に突出させられており、シャフト部（７）の右端部近くには、フランジ部（７ａ）が一体に設けられている。このフランジ部（７ａ）には、ディスクロータ（９）がボルト・ナットで固定されている。固定側軌道部材（３）の左端部近くの下部には、ナックル取付け用フランジ部（３ａ）からさらに径方向外方にのびるキャリパ取付けアーム（キャリパ取付け部）（１０）が一体に設けられており、このアーム（１０）に、ディスクロータ（９）の外周部を圧着してディスクロータ（９）の回転を制動するためのブレーキパッド（１１）の移動量を制御するブレーキキャリパ（１２）が取り付けられている。こうして、制動を行うためのブレーキキャリパ（１２）、ブレーキパッド（１１）およびディスクロータ（９）のすべてがハブユニット（１）の固定側軌道部材（３）および回転側軌道部材（４）のいずれかに取り付けられている。
【００２０】
センサ装置（２）は、ブレーキトルク検出装置としての複数枚の電気抵抗式歪みゲージ（２ａ）を有しており、歪みゲージ（２ａ）が固定側軌道部材（３）のキャリパ取付けアーム（１０）の基端部（１０ａ）に接着剤で貼り付けられている。なお、基端部を曲面状とし、歪みゲージ（２ａ）をこの曲面状基端部に貼り付けるようにしてもよい。
【００２１】
このセンサ付きハブユニットによると、車両に制動がかけられると、ブレーキキャリパ（１２）にブレーキトルクの反力が作用し、この反力をブレーキキャリパ（１２）が一体化されているハブユニット（１）の固定側軌道部材（３）に設けられた歪みゲージ（２ａ）で測定することにより、ブレーキトルクを精度よく検出することができる。
【００２２】
なお、上記実施形態では、ナックル取付け用フランジ部（３ａ）とキャリパ取付けアーム（１０）とが固定側軌道部材（３）の軸方向同一位置に連続状に形成されているが、図２に示すように、キャリパ取付けアーム（１３）が、ナックル取付け用フランジ（３ａ）とは異なる位置（軸方向内方位置）となるように、固定側軌道部材（３）に一体に形成されているようにしてもよい。この場合、歪みゲージ（２ａ）は、キャリパ取付けアーム（１３）の基端部（１３ａ）に接着剤で貼り付けられる。
【００２３】
また、上記各実施形態では、キャリパ取付け部としてのキャリパ取付けアーム（１０）（１３）と固定側軌道部材（３）とが一体化されて１つの部品とされているが、キャリパ取付け部（１０）（１３）と固定側軌道部材（３）とは、同じ部品として一体に形成する必要はなく、例えば、図３（ａ）（ｂ）に示すように、固定側軌道部材（３）に一体に設けられたフランジ部（１５）とこれとは別体でボルト（１７）によって同部（１５）に固定されたキャリパ取付けマウント（１６）とからキャリパ取付け部（１４）を構成するようにしてもよい。この場合、歪みゲージ（２ａ）は、キャリパ取付け部（１４）の基端部に相当する固定側軌道部材フランジ部（１５）に接着剤で貼り付けられる。また、ナックルアーム（６）は、キャリパ取付けマウント（１６）とともに同じボルト（１７）により固定側軌道部材（３）のフランジ部（１５）に固定される。これにより、固定側軌道部材（３）のフランジ部（１５）がナックル取付け用フランジ部を兼ねることになり、ボルトの使用本数を減少することが可能となるとともに、ハブユニット（１）を車体に取り付ける際の作業工数も減少することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるセンサ付きハブユニットの実施形態を示す縦断面図である。
【図２】この発明によるセンサ付きハブユニットの他の実施形態を示す縦断面図である。
【図３】この発明によるセンサ付きハブユニットのさらに他の実施形態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
（１）      ハブユニット
（２）      センサ装置
（２ａ）    歪みゲージ（ブレーキトルク検出装置）
（３）      固定側軌道部材
（４）      回転側軌道部材
（５）      玉（転動体）
（１０）    キャリパ取付けアーム（キャリパ取付け部）
（１０ａ）    基端部
（１２）    ブレーキキャリパ
（１３）    キャリパ取付けアーム（キャリパ取付け部）
（１３ａ）    基端部
（１４）    キャリパ取付け部
（１５）    フランジ部（キャリパ取付け部基端部）
【図１】
2004264029.tif 000003
【図２】
2004264029.tif 000004
【図３】
2004264029.tif 000005