TWI479155B - Locomotive wheel speed induction device - Google Patents

Description

機車的輪速感應裝置

本發明是有關於一種速度感應裝置，特別是指一種機車的輪速感應裝置。

參閱圖1，現有機車後車輪的輪速感應裝置，該機車100包括一後搖臂101，及一樞設於該後搖臂101的後車輪102。該後車輪102包括一樞設於該後搖臂101的後輪軸103、一套置於該後輪軸103的後輪圈104、一鎖設於後輪圈104上且形成有一中央孔106的剎車碟盤105。

該輪速感應裝置包括一鎖設於該後輪圈104上且位於該中央孔106中的讀取盤11、一對應該讀取盤11而設置於該後搖臂101的感測器12，及一套置於該後車輪102的後輪軸103上，且兩端撐抵該後搖臂101與該後輪圈104的襯套13。

雖然能利用該感測器12感測該讀取盤11，以測得該後車輪102的轉速，進而轉換成該後車輪102的輪速。但是，設置於該後搖臂101的感測器12，不但佔用了後搖臂101的外側空間導致車寬增加，而且該感測器12離高溫的排氣管(圖未示)過近，容易因高溫而損壞影響使用壽命 。

再者，要將該讀取盤11與該感測器12分別設置於該後輪圈104與該後搖臂101上，不僅需要對該後輪圈104與該後搖臂101進行額外加工，而且外露的讀取盤11容易受外物衝擊而變形影響該感測器12的感測準確度，而且讀取盤11與感測器12間的微小間隙容易遭異物堵塞影響感測準確度。

此外，由於該讀取盤11是位於該剎車碟盤105的中央孔106中，考慮該感測器12的感測能力，該讀取盤11的面積無法隨意縮小，連帶造成該剎車碟盤105的體積無法再縮小。

因此，本發明之目的，即在提供一種有效利用空間、使用壽命長、且能避免成本、重量與體積增加，也能簡化設計與組裝之機車的輪速感應裝置。

於是本發明機車的輪速感應裝置，該機車包括一搖臂，及一樞設於該搖臂上的後車輪。該輪速感應裝置包含一設置於該後車輪上的轉動單元，及一與該轉動單元對應設置的感應單元。

該轉動單元包括一設置於該搖臂與該後車輪之間且能隨該後車輪轉動的磁環座，及一設置於該磁環座的磁性件。該感應單元包括一與該磁環座對應設置於該搖臂與該後車輪之間且罩覆該磁環座與該磁性件的外殼，及一設置於該外殼以感應該磁性件的感應元件，該外殼是不隨 該磁環座轉動。

本發明的有益效果在於：利用設置於該搖臂與該後車輪間的該轉動單元與該感應單元，不僅能測得該後車輪的輪速，還能充分利用空間，也能避免受高溫的排氣管影響以提升使用壽命、同時無須額外加工能避免成本、重量與體積增加，更能簡化設計與組裝。

2‧‧‧機車

21‧‧‧搖臂

211‧‧‧定位槽

212‧‧‧限位件

22‧‧‧後車輪

221‧‧‧第二軸承

222‧‧‧後輪軸

223‧‧‧後輪圈

224‧‧‧插孔

225‧‧‧支撐柱

23‧‧‧煞車碟盤

231‧‧‧中央孔

3‧‧‧轉動單元

31‧‧‧磁環座

32‧‧‧套筒

321‧‧‧凸柱

33‧‧‧套環

331‧‧‧凸緣部

332‧‧‧本體部

333‧‧‧卡槽

334‧‧‧彈性卡勾部

34‧‧‧磁性件

341‧‧‧凸條

4‧‧‧感應單元

41‧‧‧外殼

411‧‧‧定位凸塊

42‧‧‧感應元件

43‧‧‧第一軸承

44‧‧‧訊號線

5‧‧‧軸襯

6‧‧‧封擋件

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一部分剖視圖，說明一現有機車後車輪的輪速感應裝置；圖2是一部分剖視圖，說明本發明機車的輪速感應裝置之一較佳實施例；圖3是一部分放大剖視圖，輔助說明圖2；圖4是一立體分解圖，說明該較佳實施例與一搖臂及一後車輪間的位置關係；及圖5是一立體圖，說明該較佳實施例中一磁環座與一磁性件的結合態樣。

參閱圖2、3，本發明機車的輪速感應裝置之較佳實施例，該機車2包括一搖臂21、一樞設於該搖臂21的後車輪22，及一鎖設於該後車輪22且形成一中央孔231的煞車碟盤23。

參圖3、4，該搖臂21形成有一面向該後車輪22方向的定位槽211。該後車輪22具有一設置於該搖臂21中的第二軸承221、一穿伸樞設於該第二軸承221中的後輪軸222、一設置於該後輪軸222上且具有多個插孔224的後輪圈223，及數個由該後輪圈223朝該搖臂21方向延伸的支撐柱225。該煞車碟盤23是鎖設於所述支撐柱225。

該輪速感應裝置是位於所述支撐柱225間，該輪速感應裝置包含一設置於該後車輪22上且位於該搖臂21與該後輪圈223之間的轉動單元3、一與該轉動單元3對應設置於該搖臂21與該後輪圈223之間的感應單元4、一套置於該後輪軸222的軸襯5，及一設置於該轉動單元3與該感應單元4之間以封擋該轉動單元3與該感應單元4之間隙的封擋件6。於本較佳實施例中，該封擋件6是一油封。

該轉動單元3包括一設置於該搖臂21與該後車輪22之間且能隨該後車輪22轉動的磁環座31，及一設置於該磁環座31的磁性件34。該磁環座31具有一套置於該後輪軸222上且以金屬材質製成的套筒32，及一套置於該套筒32且以非磁性材質所製成的套環33。該套筒32具有數個可對應插置於所述插孔224中的凸柱321，該磁性件34是環設於該套環33，而該封擋件6是設置於該感應單元4與該套環33之間以封擋該感應單元4與該套環33之間隙。

參閱圖3、5，該套環33具有一套置於該套筒 32的凸緣部331、一由該凸緣部331朝該搖臂21方向延伸的本體部332，及數個與該本體部332相間隔地由該凸緣部331朝該搖臂21方向延伸的彈性卡勾部334，而且該本體部332具有多個沿該後輪軸222長度方向延伸的卡槽333。該磁性件34具有多個可對應卡設於所述卡槽333的凸條341，所述彈性卡勾部334是勾置於該磁性件34。

參閱圖3、4，該感應單元4包括一與該磁環座31對應設置於該搖臂21與該後車輪22之間，且罩覆該磁環座31與該磁性件34的外殼41、一設置於該外殼41內以感應該磁性件34的感應元件42、一設置於該外殼41中的第一軸承43，及一連接該感應元件42且穿出該中央孔231的訊號線44。該外殼41具有一能對應卡制於該搖臂21的定位槽211中的定位凸塊411，而該搖臂21還具有一用以定位與導引該訊號線44的限位件212，該軸襯5套置於該後輪軸222且兩端分別抵頂於該第二軸承221與該第一軸承43。於本較佳實施例中，該感應元件42是一霍爾元件，該限位件212是一用以定位與導引該訊號線44沿著該搖臂21延伸的卡勾。

該後輪軸222是穿置該第二軸承221、該軸襯5、該第一軸承43、該套筒32與該後輪圈223以相對該搖臂21與該外殼41樞轉以帶動該後輪圈223轉動，利用可對應插置於所述插孔224中的凸柱321可確保該套筒32、套環33與該磁性件34能與該後輪圈223同步轉動不打滑，配合互相卡合之該套環33的卡槽333與磁性件34的凸條341 ，可以確保該套環33與該磁性件34可以同步旋轉不打滑，而所述彈性卡勾部334則能避免該套環33與該磁性件34軸向分離。

而該外殼41對應卡制於該搖臂21之定位槽211中的定位凸塊411，能確保該外殼41不隨該後輪軸222轉動，使該感應元件42能感應該磁性件34的磁性，以測得該後車輪22的轉速，再由該訊號線44輸出至電子控制單元(Electronic Control Unit,ECU)(圖未示)進而獲得該後車輪22的輪速。

綜上所述，本發明機車的輪速感應裝置，將該轉動單元3與該感應單元4設置於該搖臂21與該後車輪22間，不僅能測得該後車輪22的輪速，還能充分利用該搖臂21與該後車輪22間的空間，也能避免受高溫的排氣管影響進而提升使用壽命與感測準確度，同時也無須對該搖臂21與後車輪22進行額外加工，而能減少加工成本、重量與體積增加，更能簡化設計與組裝，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

2‧‧‧機車

21‧‧‧搖臂

211‧‧‧定位槽

212‧‧‧限位件

22‧‧‧後車輪

221‧‧‧第二軸承

222‧‧‧後輪軸

223‧‧‧後輪圈

224‧‧‧插孔

225‧‧‧支撐柱

23‧‧‧煞車碟盤

231‧‧‧中央孔

3‧‧‧轉動單元

31‧‧‧磁環座

32‧‧‧套筒

321‧‧‧凸柱

33‧‧‧套環

331‧‧‧凸緣部

332‧‧‧本體部

334‧‧‧彈性卡勾部

34‧‧‧磁性件

4‧‧‧感應單元

41‧‧‧外殼

411‧‧‧定位凸塊

42‧‧‧感應元件

43‧‧‧第一軸承

44‧‧‧訊號線

5‧‧‧軸襯

6‧‧‧封擋件

Claims (7)

1. 一種機車的輪速感應裝置，該機車包括一搖臂、一樞設於該搖臂上的後車輪，及一煞車碟盤，該後車輪具有一樞設於該搖臂的後輪軸、一設置於該後輪軸上的後輪圈，及數個由該後輪圈朝該搖臂方向延伸的支撐柱，該煞車碟盤是鎖設於所述支撐柱上且形成一中央孔，該輪速感應裝置包含：一轉動單元，包括一設置於該搖臂與該後車輪之間且能隨該後車輪轉動的磁環座，及一設置於該磁環座的磁性件，其中，該磁環座具有一套置於該後輪軸上以隨該後輪軸轉動的套筒，及一套置於該套筒且以非磁性材質所製成的套環，該磁性件是環設於該套環，該搖臂具有一限位件：及一感應單元，包括一與該磁環座對應設置於該搖臂與該後車輪之間且罩覆該磁環座與該磁性件的外殼、一設置於該外殼以感應該磁性件的感應元件，及一連接該感應元件且穿出該煞車碟盤之中央孔的訊號線，該外殼是不隨該磁環座轉動，該訊號線是受該搖臂之限位件的定位與導引。
2. 如請求項1所述機車的輪速感應裝置，其中，該套環具有一套置於該套筒的凸緣部、一由該凸緣部朝該搖臂方向延伸的本體部，及數個與該本體部相間隔地由該凸緣部朝該搖臂方向延伸的彈性卡勾部，而且該本體部具有 多個沿該後輪軸長度方向延伸的卡槽，該磁性件具有多個可對應卡設於所述卡槽的凸條，所述彈性卡勾部是勾置於該磁性件。
3. 如請求項1所述機車的輪速感應裝置，其中，該後輪圈具有多個插孔，而該套筒具有數個可對應插置於所述插孔中的凸柱。
4. 如請求項1所述機車的輪速感應裝置，其中，該感應單元還包括一設置於該外殼中的第一軸承，該後輪軸是穿置該第一軸承以相對該外殼轉動。
5. 如請求項1所述機車的輪速感應裝置，其中，該搖臂形成有一面向該後車輪方向的定位槽，而該感應單元的外殼具有一能對應卡制於該定位槽中的定位凸塊。
6. 如請求項4所述機車的輪速感應裝置，其中，該後車輪還具有一設置於該搖臂中的第二軸承，該輪速感應裝置還包括一套置於該後輪軸且兩端分別抵頂於該第二軸承與該第一軸承的軸襯，及一設置於該外殼與該套筒之間以封擋該外殼與該套筒之間隙的封擋件，該後輪軸是穿置該第二軸承、該軸襯、該第一軸承、該套筒與該後輪圈。
7. 如請求項1所述機車的輪速感應裝置，其中，該轉動單元的磁環座與磁性件，以及該感應單元的外殼與感應元件是位於所述支撐柱間。