DE102007011615B4

DE102007011615B4 - Vorrichtung zur Einstellung der Fahrzeughöhe

Info

Publication number: DE102007011615B4
Application number: DE102007011615A
Authority: DE
Inventors: Takehiko Wako Hakui; Hajime Wako Hirata; Hajime Wako Kajiwara; Kiyoshi Wako Nakajima; Yoshimitsu Wako Akuta; Kunimichi Wako Hatano
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2006-03-09
Filing date: 2007-03-09
Publication date: 2009-07-30
Anticipated expiration: 2027-03-10
Also published as: US20070210539A1; US7922181B2; DE102007011615A1

Abstract

Vorrichtung zur Einstellung der Fahrzeughöhe bei einer Radaufhängung, die zwischen dem Aufbau (8; 108) oder dem Rad und einem Federträger angeordnet ist, wobei die Vorrichtung umfasst:
ein Gehäuse (21; 121), das mit dem Aufbau (8; 108) oder dem Rad verbunden ist;
eine zwischen zwei Federtellern (28; 128) verspannte Schraubenfeder (7; 107), wobei ein Federteller (28; 128) mittels einer Antriebseinheit axial verstellbar ist;
einen ersten Rotor (24; 124), der an dem Gehäuse (21; 121) drehbar gelagert ist und an seinem Umfang mit einem Zahnrad (41; 141) versehen ist;
einen zweiten Rotor (25; 125), der an dem Federteller (28; 128) drehbar gelagert und an seinem Umfang mit einem Zahnrad (42; 142) versehen ist, wobei der zweite Rotor (25; 125) koaxial auf einer gemeinsamen Axiallinie zum ersten Rotor (24; 124) angeordnet und mit dem ersten Rotor (24; 124) über ein Gewinde (36; 136) gekoppelt ist, das eine Drehbewegung des...

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einstellung der Fahrzeughöhe bei einer Radaufhängung, die besonders kompakt und leichtgewichtig ist.
Es sind verschiedene Typen von Fahrzeughöheneinstellvorrichtungen bekannt. Für Fahrzeughöheneinstellvorrichtungen werden meist hydraulische Systeme und hydro-pneumatische Systeme angewendet. Um die Steuerungspräzision zu verbessern und die Struktur zu vereinfachen, ist die Verwendung eines Schneckengetriebes oder einer Kugelumlaufspindel, angetrieben von einem Elektromotor, vorgeschlagen worden, siehe z. B. JP 11-108100 A . In dieser herkömmlichen Ausführung ist zwischen einem oberen Federteller, der ein oberes Ende einer Aufhängungsfeder trägt, und einer Fahrzeugkarosserie eine Kugelumlaufspindel angeordnet. Ein Rotor (ein Außengewindeelement) der Kugelumlaufspindel wird durch einen Elektromotor angetrieben, so dass der Abstand zwischen dem oberen Federteller und der Fahrzeugkarosserie, und daher die Fahrzeughöhe, eingestellt werden kann. In dieser Fahrzeughöheneinstellvorrichtung ist ein Schneckenuntersetzungsgetriebemechanismus zwischen dem Elektromotor und dem Rotor angeordnet, um zu verhindern, dass der Elektromotor durch die Last gedreht wird, und um die Größe des Elektromotors zu minimieren.
Jedoch führt die Verwendung eines Schneckengetriebes, das einen relativ niedrigen mechanischen Wirkungsgrad hat, zu einer Anzahl von Problemen. Weil ein Schneckengetriebe einen signifikanten Drehmomentverlust verursacht, muss der Elektromotor eine entsprechend große Ausgangsleistung haben, und dies steht einer kompakten und wirtschaftlichen Konstruktion entgegen. Auch ist der Stromverbrauch ein Problem. Diese Probleme sind bis auf ein gewisses Ausmaß durch die Kombination mit einer Kugelumlaufspindel gelindert worden, die einen hohen mechanischen Wirkungsgrad hat, wie in der vorgenannten JP 11-108100 A vorgeschlagen wurde. Jedoch erhöht die Verwendung einer Kugelumlaufspindel nicht nur die Herstellungskosten, sondern es muss auch die Drehung des Innengewindeelements verhindert werden, um eine unbeabsichtigte Bewegung der Kugelumlaufspindel zu verhindern, wenn z. B. von der Straße eine Eingangsbelastung einwirkt. In dieser Schrift ist jedoch keine Maßnahme dagegen beschrieben worden.
Die JP 08-019971 A offenbart einen Aktuator für eine Kupplung; der ein Paar zylindrischer Elemente verwendet, die in koaxialer Beziehung miteinander in Gewindeeingriff stehen, um die Kupplung mit einer axialen Relativverlagerung zwischen diesen zu betätigen. Die zwei zylindrischen Elemente sind mit Geradzahnrädern versehen, die mit etwas unterschiedlichen Gangverhältnissen durch entsprechende Ritzelzahnräder angetrieben werden, die an einer gemeinsamen Antriebswelle angebracht sind. Die resultierende Differenzdrehung zwischen den zwei zylindrischen Elementen wird durch den Gewindeeingriff in eine relative Linearbewegung umgewandelt.
Dies ergibt einen besonders kompakten Mechanismus mit hohem Untersetzungsverhältnis, aber das Geradzahnrad, das auf dem äußeren zylindrischen Element angebracht ist, ist damit keilvernutet, um die lineare (axiale) Bewegung des äußeren zylindrischen Elements in Bezug auf das axial feste Ritzelzahnrad aufzunehmen, und zwar an einer Position, die von dem Punkt des Gewindeeingriffs wesentlich entfernt ist. Daher bewirkt das resultierende Moment ein Kippmoment des äußeren zylindrischen Elements, und dies führt unvermeidbar zu ungleichmäßigen Belastungen am Gewindeeingriff, auch am Keilnuteingriff. Daher sind einige Verbesserungen für diesen Mechanismus erforderlich, um ihn in einem Fahrzeughöheneinstellmechanismus anzuwenden. Auch muss der Mechanismus, der in einem Fahrzeughöheneinstellmechanismus verwendet werden kann, in der Lage sein, den pulsmäßigen und schwingenden Lasten zu widerstehen, die auf das Lastaufnahmeende des Mechanismus einwirken.
Ein solcher Fahrzeughöheneinstellmechanismus muss irreversibel in dem Sinn sein, dass die Schwingungen, Stöße und andere Eingangsbelastungen von der Straßenoberfläche die Höhe des Fahrzeugs nicht beeinträchtigen können. Es sollte sichergestellt werden, dass die Fahrzeughöhe sich auch dann nicht ändert, wenn Änderungen in der Viskosität des Schmieröls oder in der Reibung in den Getriebeeingriffsteilen über die Zeit vorhanden sind, so lange es nicht anders gewünscht ist.
Die DE 195 10 932 zeigt eine Vorrichtung zur Einstellung der Fahrzeughöhe bei einer Radaufhängung, die zwischen dem Aufbau oder dem Rad und einem Federträger angeordnet ist, wobei die Vorrichtung umfasst: ein Gehäuse, das mit dem Aufbau oder dem Rad verbunden ist; eine zwischen zwei Federtellern verspannte Schraubenfeder, wobei ein Federteller mittels einer Antriebseinheit axial verstellbar ist; einen ersten Rotor, der an dem Gehäuse drehbar gelagert ist und an seinem Umfang mit einem Zahnrad versehen ist; einen zweiten Rotor, der koaxial auf einer gemeinsamen Axiallinie zum ersten Rotor angeordnet und mit dem ersten Rotor über ein Gewinde gekoppelt ist, das eine Drehbewegung des ersten und zweiten Rotors um die gemeinsame Axiallinie in eine Linearbewegung entlang der gemeinsamen Axiallinie aufeinander zu und voneinander weg umwandelt; eine Antriebswelle, die drehbar an dem Gehäuse gelagert und mit einem ersten Zahnrad, das mit dem Zahnrad des ersten Rotors in Eingriff steht, versehen ist; und einen Elektromotor, der an dem Gehäuse zur Drehung der Antriebswelle angeordnet ist.
Hauptaufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur Einstellung der Fahrzeughöhe anzugeben, die eine kompakte Konstruktion hat.
Eine zweite Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Einstellung der Fahrzeughöhe anzugeben, die im Gebrauch haltbar und zuverlässig ist.
Eine dritte Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Einstellung der Fahrzeughöhe anzugeben, die gegen eine unbeabsichtigte Aktivierung vom Lastaufnahmeende her beständig ist.
Zumindest eine dieser Aufgaben kann erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst werden.
Wenn sich die Antriebswelle dreht, werden der erste und zweite Rotor mit einer viel geringeren Rate oder Geschwindigkeit in Drehung versetzt, so dass die Drehung des Antriebsmechanismus auf die Gewindekupplung mit einem außerordentlich hohen Untersetzungsverhältnis mit minimalem Drehmomentverlust übertragen wird. Das zur Betätigung des Federtellers relativ zum Gehäuse erforderliche Drehmoment kann mittels eines hoch kompakten Motors erzeugt werden, der sehr wenig elektrische Leistung verbraucht. Insbesondere weil der erste und zweite Rotor in koaxialer Beziehung zueinander angeordnet sind, ist eine besonders kompakte und einfache Anordnung möglich.
Wenn das zweite Zahnrad eine Breite hat, die einen Eingriff mit dem Zahnrad des ersten Rotors über einen gesamten axialen Weg des zweiten Rotors relativ zu dem ersten Rotor gewährleistet, dann ist keine Keilvernutung für irgendeines dieser Zahnräder erforderlich, so dass eine besonders haltbare und zuverlässige Struktur in einer besonders einfachen Weise erzielt werden kann.
Bevorzugt umfasst die Antriebswelle ein zylindrisches Element, und das erste und zweite Zahnrad sind am Innenumfang des zylindrischen Elements als Innenverzahnungen ausgebildet. Weil der erste und zweite Rotor somit innerhalb des hohlen Innenraums der Antriebswelle aufgenommen sind, kann die Außenabmessung des Gehäuses, das diese Komponenten aufnimmt, minimiert werden, und dies trägt zu einer kompakten Konstruktion der Fahrzeughöheneinstellvorrichtung bei. Auch weil die Zahnräder enger miteinander in Eingriff stehen können, kann die auf jeden Getriebezahn wirkende Belastung reduziert werden, und kann auch die Geräuschemission reduziert werden. Als zusätzlicher Vorteil hält sich auf den Getriebezähnen leicht Schmierfett.
In der Fahrzeughöheneinstellvorrichtung der Erfindung ist es wichtig, die Reaktion richtig abzustützen, die an jedem Zahnradeingriffspunkt entsteht, und insbesondere, die Einflüsse solcher Zahneingriffsreaktionen am Gewindeeingriff zu vermeiden.
Wenn ein Dämpfer koaxial in der Schraubenfeder aufgenommen ist, kann der erste Rotor mit einer Mittelbohrung versehen sein, um die Dämpferstange des Dämpfers dort hindurch zu führen, um den ersten Rotor über ein Radiallager drehbar abzustützen.
Wenn die Antriebswelle ein zylindrisches Elemenet aufweist, und das erste und zweite Zahnrad am Innenumfang der Antriebswelle als Innenverzahnungen ausgebildet sind, kann ein Abstützmechanismus zwischen einem Innenumfang der Antriebswelle und einem Außenumfang des zweiten Rotors an einer Stelle vorgesehen sein, die einer Stelle gegenüberliegt, an der das zweite Zahnrad mit dem zweiten Zahnrad des zweiten Rotors in Eingriff steht, wobei das Abstützelement eine Führungsplatte, die durch das Gehäuse abgestützt ist, und einen Schieber, der durch die Führungsplatte axial verschiebbar, aber drehfest, geführt ist, enthält, wobei der Schieber mit dem zweiten Rotor axial fest, aber über den Umfang verschiebbar, in Eingriff steht. Besonders bevorzugt ist, wenn die Führungsplatte aus elastischem Material hergestellt ist, um den Schieber gegenüber dem zweiten Rotor elastisch vorzuspannen.
Wenn das Gehäuse eine zylindrische Verlängerung aufweist und die Antriebswelle eine zylindrische Verlängerung aufweist, die in der zylindrischen Verlängerung des Gehäuses aufgenommen ist, kann ein Lager zwischen einem Außenumfang der zylindrischen Verlängerung der Antriebswelle und einem Innenumfang der zylindrischen Verlängerung des Gehäuses angeordnet sein.
Auch kann ein Lager zwischen einem Innenumfang des Federtellers und einem gegenüberliegenden Außenumfangs des zweiten Rotors angeordnet sein.
In einer Anordnung, die die Reaktionskraft, die aus dem Eingriff des ersten Zahnrads und des Zahnrads des ersten Rotors entsteht, günstig abstützen kann, ist der erste Rotor mit einer ersten Scheibe versehen, um die herum das Zahnrad des ersten Rotors ausgebildet ist, sowie mit einer Mittelwelle, die einstückig von der Scheibe koaxial abgeht und an ihrem Außenumfang mit einem Außengewinde ausgebildet ist, und der zweite Rotor ist mit einer zweiten Scheibe versehen um die herum das Zahnrad des zweiten Rotors ausgebildet ist, wobei das obere Ende der ersten Scheibe mit einer zum Zahnrad des ersten Rotors koaxialen Vertiefung ausgebildet ist, in die eine sich von der gegenüberliegenden Wand des Gehäuses erstreckende Nabe drehbar aufgenommen ist. Weil der Zahneingriffspunkt und die radiale Lagerabstützung für das erste Zahnrad auf im wesentlichen der selben Ebene angeordnet sein können, kann die Reaktion, die aus dem Eingriff des ersten Zahnrads mit dem Zahnrad des ersten Rotors entsteht, günstig abgestützt werden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert:
1 ist eine Teilperspektivansicht eines Vorderradaufhängungssystems mit Anwendung einer ersten Ausführung der Erfindung;
2 ist eine vergrößerte vertikale Schnittansicht eines mit II bezeichneten Teils von 1;
3 ist ein Blockdiagramm einer Treibersteuereinheit für das Fahrzeughöheneinstellsystem der Erfindung;
4 ist eine Perspektivansicht, die die Eingriffsbeziehung zwischen der Antriebswelle und den ersten und zweiten Rotoren zeigt;
5 ist eine Ansicht ähnlich 2, die eine zweite Ausführung der Erfindung zeigt;
6 ist eine Ansicht ähnlich 2, die eine dritte Ausführung der Erfindung zeigt;
7 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie VII-VII von 6;
8 ist eine Ansicht ähnlich 2, die eine vierte Ausführung der Erfindung zeigt;
9 ist eine Ansicht ähnlich 2, die eine fünfte Ausführung der Erfindung zeigt;
10 ist eine Teilperspektivansicht eines Hinterradaufhängungssystems bei Anwendung einer sechsten Ausführung der Erfindung;
11 ist eine vergrößerte vertikale Schnittansicht eines mit XI bezeichneten Teils von 10;
12 ist eine Querschnittsansicht, die die Eingriffsbeziehung zwischen den verschiedenen Zahnrädern in einer einzelnen Ebene zeigt;
13 ist eine partiell weggebrochene Perspektivansicht, die den Radialstützmechanismus zeigt;
14 ist eine Explosionsperspektivansicht der wesentlichen Komponenten des Radialstützmechanismus;
15 ist eine Perspektivansicht der Rückseite des Schiebers;
16 ist eine Querschnittsansicht des Betriebsmodus des Radialstützmechanismus;
17 ist eine Perspektivansicht einer modifizierten Ausführung des Schiebers; und
18 ist eine Ansicht ähnlich 11, die den Betriebsmodus des Fahrzeughöheneinstellsystems der Erfindung zeigt.
1 zeigt ein Vorderradaufhängungssystem 1 für ein Automobil, bei dem die vorliegende Erfindung angewendet wird. Dieses Aufhängungssystem wird normalerweise Doppelquerlenkerbauart genannt und wird weithin für die Vorderräder von Automobilen verwendet, die gegenwärtig auf dem Markt sind.
Dieses Aufhängungssystem 1 umfasst einen Achsschenkel 2, an dem ein Rad W über ein Nabenlager (nicht gezeigt) drehbar gelagert ist, einen oberen Lenker 3, der ein Oberende des Achsschenkels 2 mit einem Teil des Fahrzeugkörpers verbindet, einen unteren Lenker 4, der ein Unterende des Achsschenkels 2 mit einem anderen Teil des Fahrzeugkörpers verbindet, einen Dämpfer 6, der den unteren Lenker 4 mit einem oberen Teil des Fahrzeugkörpers über eine Dämpferbasis 5 verbindet, eine Schraubenfeder 7, die im wesentlichen koaxial um den Dämpfer 6 herum angeordnet ist und deren zwei Enden durch zwei entgegengesetzte Enden des Dämpfers 6 jeweils abgestützt sind, eine Lagerplattenanordnung 8 zum Anbringen des Oberendes des Dämpfers 6 an der Dämpferbasis 5 sowie ein Fahrzeughöheneinstellsystem 9, das zwischen dem Oberende der Feder 7 und der Lagerplattenanordnung 8 angebracht ist. Die Nummer 10 bezeichnet eine Treibersteuereinheit, die in der Kabine oder einem Kofferraum angebracht ist und zum Steuern/Regeln des Höheneinstellsystems 9 dient, wie nachfolgend beschrieben wird.
In Bezug auf 2 umfasst der Dämpfer 6 ein Dämpferrohr 11, das mit Arbeitsöl gefüllt ist, eine Dämpferstange 12, die vom Oberende des Dämpferrohrs 11 vorsteht, einen unteren Federsitz 13 (1), der an dem Dämpferrohr 11 befestigt ist, um das Unterende der Schraubenfeder 7 abzustützen, einen Haltering 14, der mit einem Stufenabschnitt 12a der Dämpferstange 12 in Eingriff steht, einen Aufschlaggummi 15, der auf die Dämpferstange 12 benachbart der dem Dämpferrohr 11 gegenüberliegenden Seite des Halterings 14 aufgesetzt, zum elastischen Eingriff mit dem Oberende des Dämpferrohrs 11 beim vollen Durchfedern sowie eine Staubmanschette 16, die auf sowohl die Dämpferstange 12 als auch das Dämpferrohr 11 aufgesetzt ist. Das Oberende der Dämpferstange 12 ist an der Lagerplattenanordnung 8 mittels einer Beilagsscheibe 17 und einer Mutter 18 befestigt.
Die Lagerplattenanordnung 8 umfasst einen. Plattenhauptkörper 8a, der aus einem Stahlblech ausgestanzt ist und mit einer zentralen Nabe 8b ausgebildet ist, die eine Mittelöffnung definiert, einen Kragen 19, der auf die Dämpferstange 12 aufgesetzt ist, sowie einen zylindrischen Lagergummi 20, der die Mittelnabe 8b des Plattenhauptkörpers 8a mit dem Kragen 19 verbindet. Das Fahrzeughöheneinstellsystem 9 der ersten Ausführung ist zwischen dem Haltering 14 und dem Kragen 19 angeordnet, der an der Lagerplattenanordnung 8 über den Lagergummi 20 gesichert ist.
Das Fahrzeughöheneinstellsystem 9 umfasst eine obere Gehäusehälfte 21a, das die Form einer umgekehrten Tasse hat und mit einer Mittelöffnung versehen ist, die die Dämpferstange 12a durchsetzt, sowie eine untere Gehäusehälfte 21b, die an dem Unterrand der oberen Gehäusehälfte 21a fest angebracht ist, zur Bildung eines Gehäuses 21 für das Fahrzeughöheneinstellsystem 9 gemeinsam mit der oberen Gehäusehälfte 21a und zur Bildung einer relativ großen Mittelöffnung. Ein Mittelkragen 22 ist auf die Dämpferstange 12 in dem Gehäuse 21 aufgesetzt. Das Oberende des Mittelkragens 22 stützt eine Unterseite der Oberwand der oberen Gehäusehälfte 21a ab, und eine Ringscheibe 23, die ebenfalls auf die Dämpferstange 21 aufgesetzt ist, ist zwischen das Unterende des Mittelkragens 22 und des Halterings 14 eingefügt.
Ein erster Rotor 24 umfasst eine zylindrische Mittelwelle 24a, die auf den Mittelkragen 22 über Nadellager 26a drehbar aufgesetzt ist und an ihrem Außenumfang mit einem Außengewinde 24c versehen ist, und eine obere Scheibe 24b, die sich integral und radial von dem Oberende der Mittelwelle 24a erstreckt und an ihrem Außenumfang mit einem ersten Abtriebszahnrad 41 (Zahnrad des ersten Rotors) ausgebildet ist. Das Oberende der Mittelwelle 24a stützt sich auf der gegenüberliegenden Unterseite der oberen Gehäusehälfte 21a über ein Schublager 26b ab, und das Unterende der Mittelwelle 24a stützt sich auf der gegenüberliegenden Oberfläche der Ringscheibe 23 ab.
Ein zweiter Rotor 25 ist als Scheibe 25b ausgebildet, die eine Mittelnabe 25a aufweist, die eine Mittelbohrung bildet, die mit einem Innengewinde 25c ausgebildet ist, das mit dem Außengewinde 24c des ersten Rotors 24 in Eingriff steht. Die Unterseite des zweiten Rotors 25 steht mit einem Federteller 28 über ein Schublager 26c in Eingriff. Der Federteller 28 hält einen Federsitz 29, der aus Gummi hergestellt ist und mit dem Oberende der Schraubenfeder 7 in Eingriff steht. Die Scheibe 25b des zweiten Rotors 25 ist an ihrem Außenumfang mit einem zweiten Abtriebszahnrad 42 (Zahnrad des zweiten Rotors) ausgebildet. Das Innengewinde 25c bildet gemeinsam mit dem Außengewinde 24c einen Förderschraubmechanismus 36, der eine relative Axialbewegung zwischen den ersten und zweiten Rotoren 24 und 25 hervorruft, wenn die ersten und zweiten Rotoren 24 und 25 relativ zueinander um eine gemeinsame Axiallinie verdreht werden.
Eine Antriebswelle 31, die mit einem ersten Antriebszahnrad 43 (erstes Zahnrad) und einem zweiten Antriebszahnrad 44 (zweites Zahnrad) ausgebildet ist, die jeweils mit dem ersten Abtriebszahnrad 41 bzw. dem zweiten Abtriebszahnrad 42 in Eingriff stehen, ist an dem Gehäuse 21 über Kugellager 30 drehbar gelagert, und ein Elektromotor 32, der an der unteren Gehäusehälfte 21b angebracht ist, ist mit einer Ausgangswelle 32a versehen, die in eine Mittelbohrung der Antriebswelle 31 drehfest eingesetzt ist. Die Mittelöffnung der unteren Gehäusehälfte 21b ist durch den Federsitz 29 und radial innere und äußere Verlängerungen 34 und 35 davon verschlossen, die aufgrund einer reduzierten Dicke flexibel sind und mit dem Unterende der unteren Gehäusehälfte 21b und der Ringscheibe 23 jeweils am Außen- und Innenrand davon verbunden sind.
Das erste Abtriebszahnrad 41 des ersten Rotors 24 hat eine Zähnezahl Za (in der dargestellten Ausführung 72 Zähne), und das zweite Abtriebszahnrad 42 des zweiten Rotors 25 hat eine Zähnezahl Zb (in der dargestellten Ausführung 71 Zähne). Das erste Antriebszahnrad 43 der Antriebswelle 31 hat eine Zähnezahl Zc (in der dargestellten Ausführung 26 Zähne), und das zweite Antriebszahnrad 44 der Antriebswelle 31 hat eine Zähnezahl Zd (in der dargestellten Ausführung 26 Zähne).
Das erste Antriebszahnrad 43 und das erste Abtriebszahnrad 41 haben im wesentlichen die gleiche Breite oder axiale Länge, aber das zweite Antriebszahnrad 44 hat eine wesentlich größere axiale Länge als das erste Antriebszahnrad 43, so dass die Eingriffsbeziehung zwischen den zwei Zahnrädern 43 und 44 auch dann beibehalten werden kann, wenn der zweite Rotor 25 axial relativ zum ersten Rotor 24 bewegt wird. In der folgenden Beschreibung werden das erste Antriebszahnrad 43 und das erste Abtriebszahnrad 41 erstes Zahnradpaar genannt, und das zweite Antriebszahnrad 44 und das zweite Abtriebszahnrad 42 werden zweites Zahnradpaar genannt.
In Bezug auf 3 umfasst die Treibersteuereinheit 10 eine ECU (elektronische Steuereinheit) 61, eine Stromausgabeeinheit 62, einen Gleichstromwiderstang 63 zum Anlegen einer elektrischen Brems-(Dämpf-)Last an den Elektromotor 32 sowie einen Wählschalter 64 zum wahlweise Verbinden der Stromausgabeeinheit 62 oder des Gleichstromwiderstands 63 mit dem Motor 32.
Die ECU 61 besteht im wesentlichen aus einem Mikrocomputer, einem ROM, einem RAM, einer Peripherieschaltung, einer Eingabe-/Ausgabeschnittstelle und verschiedenen Treiberschaltungen. Die ECU 61 empfängt einen Fahrzeughöheneinstellbefehl, Fahrzustandsinformation (wie etwa Fahrgeschwindigkeit und Zustand des Radaufhängungssystems) für jeden gegebenen Straßenzustand (Fahrt mit hoher Geschwindigkeit, Fahrt auf unregelmäßigen Straßenoberflächen etc), sowie ein Sensorsignal in einem Drehkodierer (in der Zeichnung nicht gezeigt) zum Messen der Drehgeschwindigkeit des ersten Rotors. Die ECU 61 ist mit sowohl der Stromausgabeeinheit 62 als auch dem Gleichstromwiderstand 63 verbunden und ist auch über dem Wählschalter 64 mit dem Motor 62 verbunden.
Nachfolgend wird die Betriebsweise dieser Ausführung beschrieben.
Wenn die Brennkraftmaschine des Fahrzeugs läuft, unabhängig davon, ob das Fahrzeug fährt oder steht, wählt bei manuellen Betätigen eines Fahrzeughöheneinstellschalters (in den Zeichnungen nicht gezeigt) oder beim Erfassen einer Änderung im Straßenzustand (wie etwa normale Straße, unebene Straße oder Autobahn) die ECU 61 eine Sollhöhe für jedes Rad und führt einen entsprechenden Befehl der Stromausgabeeinheit 62 und dem Wählschalter 64 zu. Dann wird, wie in 3 mit der durchgehenden Linie angegeben, die Stromausgabeeinheit 62 mit dem Elektromotor 32 verbunden, und dem Elektromotor 32 wird ein elektrischer Strom zugeführt.
Die Drehung der Ausgangswelle 32a des Elektromotors 32 dreht die Antriebswelle 31 in einer vorbestimmten Richtung, und hierdurch werden der erste Rotor 24 und der zweite Rotor 25 in der gleichen Richtung gedreht, wie in 4 mit den Pfeilen angegeben, aufgrund des Eingriffs zwischen dem ersten Antriebszahnrad 43 und dem ersten Abtriebszahnrad 41 (dem ersten Zahnradpaar) sowie zwischen dem zweiten Antriebszahnrad 44 und dem zweiten Abtriebszahnrad 42 (dem zweiten Zahnradpaar): Die Gangverhältnisse der zwei Zahnradpaare werden wie folgt angegeben: R1 = Za/Zc = 72/26 = 2.769 (erstes Zahnradpaar) R2 = Zb/Zd = 71/26 = 2.731 (zweites Zahnradpaar)
Die zwei Gangverhältnisse unterscheiden sich voneinander so wenig, dass die Differenz zwischen den Drehwinkeln zwischen den zwei Rotoren für einen gegebenen Drehwinkel der Antriebswelle 31 sehr klein ist. Das differenzielle Gangverhältnis Rd zwischen dem ersten Rotor 24 und dem zweiten Rotor 25 wird durch die folgende Beziehung angegeben: Rd = R1·R2/(R1-R2) = 2.769·2.731/(2.769 – 2.731) = 199.0
Eine solche Differenz zwischen den Drehwinkeln der zwei Rotoren bewirkt eine relative Axialbewegung zwischen dem ersten Rotor 24 und dem zweiten Rotor 25, aufgrund des Betriebs des Förderschraubmechanismus. Weil in der in 2 dargestellten Ausführung der erste Rotor 24 relativ zum Gehäuse 21 axial fest positioniert ist, bewegt sich der zweite Rotor 25 relativ zum Gehäuse 21 auf oder ab, in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Elektromotors 32. Weil sich die Unterseite des zweiten Rotors 25 gegen den Federteller 28 abstützt, der wiederum mit dem oberen Federsitz 29 in Eingriff steht, wird der obere Federsitz 29 in einer Richtung vertikal bewegt, und dies verändert den Abstand zwischen der Lagerplattenanordnung (dem Fahrzeugkörper) 8 und dem unteren Lenker 4 (Rad W), und dementsprechend die Fahrzeughöhe.
Wenn andererseits der Fahrzeughöheneinstellmechanismus 9 nicht manuell aktiviert wird, sich der Straßenzustand nicht ändert oder der Zündschalter ausgeschaltet wird, liefert die ECU 61 einen Stoppbefehl zu dem Wählschalter 64. Dann wird, wie in 3 mit der unterbrochenen Linie angegeben, der Elektromotor 32 mit dem Gleichstromwiderstand 63 verbunden, und hierdurch wirkt auf den Elektromotor 32 eine elektrische Bremslast.
In dieser Ausführung betrug das gesamte Untersetzungsverhältnis Rd 199.0, und der Hub des Förderschraubmechanismus betrug 3 mm. Daher muss sich der Elektromotor 32 199 mal drehen, damit sich der obere Federsitz 29 um 3 mm anhebt. Wegen dieses hohen Untersetzungsverhältnisses tritt ein Anheben des oberen Federsitzes 29 oder eine Reduktion der Fahrzeughöhe nicht auf, selbst wenn die vom Stromwiderstand 63 auf den Elektromotor 32 wirkende Last sehr klein ist. Selbst wenn sich daher die Viskosität des Schmieröls oder die Reibung in den Zahnradeingriffsteilen über die Zeit hinweg verändert, kann eine unbeabsichtigte Verminderung der Fahrzeughöhe effizient vermieden werden.
Bei dieser Ausführung kann ein extrem hohes Untersetzungsverhältnis allein durch Verwendung von Geradzahnrädern erreicht werden, deren Anzahl nicht nur klein ist, sondern die auch in einer kompakten Art und Weise angeordnet sind. Daher genügt es, wenn der Elektromotor 32 eine kleine Ausgangsleistung hat und dieser daher besonders kompakt und preisgünstig sein kann. Die Kombination der besonders kompakten Getriebeanordnung und des kompakten Elektromotors ermöglicht, dass das Fahrzeughöheneinstellsystem 9 in einer besonders kompakten Einheit ausgestaltet werden kann, die in einem weiten Bereich verschiedener Fahrzeuge eingesetzt werden kann. Ferner verhindert die Kombination des Gewindes und des hohen Gangverhältnisses, dass eine Kraft, die aufgrund der Belastung oder von der Straße her auf den zweiten Rotor 25 einwirkt, den Elektromotor 32 dreht. Daher ist keine spezielle Anordnung erforderlich, um eine unbeabsichtigte Bewegung des zweiten Rotors 25 zu verhindern.
5 zeigt eine zweite Ausführung der Erfindung, die in der vorherigen Ausführung ähnelt, sich aber nur in der Anordnung der Zahnräder unterscheidet. In der folgenden Beschreibung dieser Ausführung in Bezug auf 5 sind Teile die jenen der vorherigen Ausführung entsprechen, mit den gleichen Bezugszahlen versehen, ohne die Beschreibung dieser Teile zu wiederholen.
In dieser Ausführung ist die Antriebswelle 31 mit einem einzelnen Antriebszahnrad 45 versehen, das gemeinsam mit den beiden ersten und zweiten Abtriebszahnräder 41 und 42 in Eingriff steht, die jenen der vorherigen Ausführung ähneln. Das Antriebszahnrad 45 ist dementsprechend mit einer adäquaten Zahnbreite versehen, die den gleichzeitigen Eingriff mit den zwei Abtriebszahnrädern 41 und 42 und die erwartete Axialbewegung des zweiten Abtriebszahnrads 42 aufnimmt. Die ersten und zweiten Abtriebszahnräder 41 und 42 können das gleiche Zahnprofil und -modul aufweisen, können jedoch unterschiedliche Profilverschiebungen aufweisen (Kopfhöhen-Modifikationskoeffizienten), um einen günstigen Eingriff der Zahnräder zu gewährleisten. Weil in dieser Ausführung nur ein einzelnes Antriebszahnrad 45 bereitgestellt werden muss, können die Herstellungskosten der Antriebswelle 31 reduziert werden.
6 und 7 zeigen eine dritte Ausführung der Erfindung, die den vorherigen Ausführungen ähnelt. In der folgenden Beschreibung dieser Ausführung in Bezug auf die 6 und 7 sind die Teile, die jenen der vorherigen Ausführung entsprechen, mit gleichen Bezugszahlen versehen, ohne die Beschreibung dieser Teile zu wiederholen.
In Bezug auf 6 ist eine obere Gehäusehälfte 21a mit einer relativ kleinen vertikalen Abmessung versehen, und eine untere Gehäusehälfte 21b ist mit einer zylindrischen Verlängerung 21c versehen, die sich in einem mittleren Teil der unteren Gehäusehälfte 21b nach unten erstreckt. Die obere Gehäusehälfte 21a, die untere Gehäusehälfte 21b und die zylindrische Verlängerung 21c bilden gemeinsam ein Gehäuse 21. Die Innenumfangsoberfläche der zylindrischen Verlängerung 21c definiert eine zylindrische Oberfläche, die zur axialen Mitte des Gehäuses 21, durch die die Dämpferstange 12 hindurchtritt, etwas exzentrisch ist.
In dieser Ausführung ist ein Mittelkragen 22 auf die Dämpferstange 12 innerhalb des Gehäuses 21 aufgesetzt und ist mit einem Oberende versehen, das sich am Unterende des Kragens 19 abstützt, sowie mit einem Unterende, das sich an der Oberseite einer umgekehrt tassenförmigen Ringscheibe 23, die auf die Dämpferstange 12 aufgesetzt ist, abstützt. Die Ringscheibe 23 wird wiederum durch einen Haltering 14 gehalten, die mit einem Stufenabschnitt 12a der Dämpferstange 12 in Eingriff steht.
Ein erster Rotor 24 umfasst einen zylindrischen Wellenabschnitt 24a, der auf den Mittelkragen 22 über Nadellager 26a drehbar aufgesetzt ist und an seinem Außenumfang mit einem Außengewinde 24c versehen ist, und einem Scheibenabschnitt 24b, der an einem oberen Endabschnitt des Wellenabschnitts 24a ausgebildet ist und mit einem Oberende versehen ist, der sich an der gegenüberliegenden Oberfläche des oberen Gehäuseteils 21a über ein Drucklager 26b abstützt. Der Außenumfang des Scheibenabschnitts 24b ist mit einem ersten Abtriebszahnrad 41 ausgebildet.
Ein zweiter Rotor 25 umfasst einen Nabenabschnitt 25a, der mit einem Innengewinde 25c versehen ist, das mit dem Außengewinde 24c des ersten Rotors 24 in Eingriff steht, sowie einen zylindrischen Abschnitt 24b, der vom Unterende des Nabenabschnitts 25a absteht und die gegenüberliegende Oberfläche eines Federtellers 28 an seinem Unterende über ein Drucklager 26c abstützt, wie nachfolgend beschrieben wird. Das Außengewinde 24c und das Innengewinde 25c bilden gemeinsam einen Förderschraubmechanismus 36, der eine relative Axialbewegung zwischen den ersten und zweiten Rotoren 24 und 25 hervorruft, wenn die ersten und zweiten Rotoren 24 und 25 um eine gemeinsame axiale Linie relativ zueinander verdreht werden.
Der Federteller 28 dieser Ausführung ist mit einer mittleren Verlängerung 24a versehen, die die Dämpferstange 12 eng umgibt und eine Oberfläche zum Tragen des Unteren des des zylindrischen Abschnitts 25b des zweiten Rotors 25 über das Drucklager 26c definiert. Der Federsitzhalter 28 enthält an seiner Unterseite einen aus Gummi hergestellten Federsitz 29. Eine dünne Verlängerung 62 erstreckt sich vom Außenumfang des oberen Federsitzes 29 und ist mit dem Außenumfang der unteren Gehäusehälfte 21b verbunden. Das Unterende des Mittelkragens 22 wird durch die Halterung 14 über die Ringscheibe 23 gehalten. Eine balgenartige Staubmanschette 57 erstreckt sich vom Unterende des mittleren Abschnitts der zylindrischen Verlängerung 28a des Federtellers 28 zu der Ringscheibe 23, um das Eindringen von Fremdstoffen aus einer Lücke zu verhindern, die sich zwischen dem Mittelkragen 22 und dem mittleren Abschnitt der zylindrischen Verlängerung 28a des Federtellers 28 befinden könnte.
Ein zylindrisches Gleitlager 61 ist zwischen dem Außenumfang der zylindrischen Verlängerung 21c der unteren Gehäusehälfte 21b und der gegenüberliegenden Oberfläche des Federtellers 28 angeordnet, um die Reibung zu minimieren, wenn sich der Federteller 28 vertikal relativ zu der zylindrischen Verlängerung 21c bewegt.
Ein Elektromotor 32 ist an der unteren Gehäusehälfte 21b angebracht und ist mit einer Ausgangswelle 32a versehen, die in dem Innenraum des Gehäuses 21 vorsteht und durch Kugellager 24 drehbar gelagert ist. Die Ausgangswelle 32a ist mit einem Antriebsritzel 55 ausgestattet, das mit einem Zwischenzahnrad 23 in Eingriff steht, das durch ein Radialgleitlager 52 drehbar gelagert ist.
Mittig innerhalb des Gehäuses 21 ist eine Antriebswelle 31 drehbar aufgenommen, die eine zylindrische Form hat und deren axiale Mittellinie von der Mittellinie der Dämpferstange 12 ein wenig versetzt ist. Ein Paar von. Nadellagern 26a ist zwischen dem Außenumfang der Antriebswelle 31 und dem Innenumfang des Gehäuses 21 angeordnet. Die Antriebswelle 31 ist an ihrem Innenumfang mit einem ersten Antriebszahnrad 43 und einem zweiten Antriebszahnrad 44 mit axialem Abstand voneinander ausgebildet. Die Antriebswelle 31 ist ferner an ihrem oberen Teil mit einem externen radialen Flansch 31a versehen, der mit einem Eingangszahnrad 56 ausgebildet ist, das mit dem Zwischenzahnrad 53 in Eingriff steht. In dieser Ausführung hat das Eingangszahnrad 56 72 Zähne und das Antriebsritzel 55 hat 11 Zähne, so dass das Gangverhältnis Rp des ersten Untersetzungsmechanismus, der zwischen der Ausgangswelle des Elektromotors und der Antriebswelle angeordnet ist, durch die folgende Beziehung angegeben wird Rp = 72/11 = 6.545
Wie am besten in 7 dargestellt, steht das erste Antriebszahnrad 43 mit dem ersten Abtriebszahnrad 41 in Eingriff, und das zweite Antriebszahnrad 44 steht mit dem zweiten Abtriebszahnrad 42 in Eingriff, obwohl dieses Zahnradpaar aus der Ansicht in 7 versteckt ist. Das erste Abtriebszahnrad 41 des ersten Rotors 24 hat eine Zähnezahl Za (in der dargestellten Ausführung 35 Zähne), und das zweite Abtriebszahnrad 42 des zweiten Rotors 25 hat eine Zähnezahl Zb (in der dargestellten Ausführung 36 Zähne). Das erste Antriebszahnrad 43 der Antriebswelle 31 hat eine Zähnezahl Zc (in der dargestellten Ausführung 40 Zähne), und das zweite Antriebszahnrad 44 der Antriebswelle 31 hat eine Zähnezahl Zd (in der dargestellten Ausführung 40 Zähne). Das erste Antriebszahnrad 43 und das erste Abtriebszahnrad 41 haben im wesentlichen die gleiche Breite oder axiale Länge, wobei aber das zweite Antriebszahnrad 44 eine wesentlich größere axiale Länge hat als das erste Antriebszahnrad 43, so dass die Eingriffsbeziehung zwischen den zwei Zahnrädern 43 und 44 auch dann erhalten bleibt, wenn der zweite Rotor 25 sich axial relativ zum ersten Rotor 24 bewegt. In der folgenden Beschreibung werden das erste Antriebszahnrad 43 und das erste Abtriebszahnrad 41 erstes Zahnradpaar genannt, und das zweite Antriebszahnrad 44 und das zweite Abtriebszahnrad 42 werden zweites Zahnradpaar genannt.
Nachfolgend wird in Bezug auf 6 der Betriebsmodus der dritten Ausführung beschrieben. Wenn der Elektromotor 32 durch einen von der Treibersteuereinheit 10 zugeführten Treiberstrom gedreht wird, beginnt sich das Antriebsritzel 55, das an der Ausgangswelle 32a des Elektromotors 32 angebracht ist, zu drehen, und diese Drehbewegung wird über den ersten Untersetzungsmechanismus mit einem Gangverhältnis von Rp = 6.545 auf die Antriebswelle 31 übertragen, wie zuvor erwähnt. Die Drehung der Antriebswelle 31 wird auf den ersten Rotor 24 über das erste Zahnradpaar übertragen, das aus dem ersten Antriebszahnrad 43 und dem ersten Abtriebszahnrad 41 besteht, die miteinander in Eingriff stehen, und auch auf den zweiten Rotor 25 über das zweite Zahnradpaar, das aus dem zweiten Antriebszahnrad 44 und dem zweiten Abtriebszahnrad 42 besteht. Die Untersetzungsverhältnisse R1 und R2 der ersten und zweiten Zahnradpaare sind jeweils durch die folgenden Beziehungen angegeben R1 = Za/Zc = 36/40 = 0.900 (erstes Zahnradpaar) R2 = Zb/Zd = 35/40 = 0.875 (zweites Zahnradpaar)
Die zwei Gangverhältnisse unterscheiden sich voneinander so wenig, dass die Differenz zwischen den Drehwinkeln zwischen den zwei Rotoren für einen gegebenen Drehwinkel der Antriebswelle 31 sehr klein ist. Das gesamte Gangverhältnis Rd zwischen dem ersten Rotor 24 und dem zweiten Rotor 25 wird durch die folgende Beziehung angegeben Rd = RP·R1·R2/(R1 – R2) = 6.545·0.900·0.875/(0.900 – 0.875) = 206.2
Die Relativdrehung zwischen dem ersten Rotor 24 und dem zweiten Rotor 25 bewirkt, dass sich der zweite Rotor 25 axial (vertikal) relativ zum ersten Rotor 24 verlagert, und dies bewirkt, dass sich der Federsitzhalter 28 vertikal bewegt. Weil sich die Unterseite des zweiten Rotors 25 an dem Federsitzhalter 28 abstützt, werden wiederum mit dem oberen Federsitz 29 in Eingriff steht, wird der obere Federsitz 29 in einer Richtung vertikal bewegt, und dies ändert den Abstand zwischen der Lagerplattenanordnung (dem Fahrzeugkörper) 8 und dem unteren Lenker 4 (Rad W) und dementsprechend die Fahrzeughöhe.
Weil in der dritten Ausführung die ersten und zweiten Rotoren 24 und 25 in dem hohlen Innenraum der Antriebswelle 31 aufgenommen sind, und die ersten und zweiten Abtriebszahnräder mit den entsprechenden ersten und zweiten Antriebszahnrädern in Eingriff stehen, die als Innenverzahnungen ausgebildet sind, kann die Außenabmessung des Gehäuses 21 minimiert werden, und dies trägt zu einer kompakten Konstruktion des Fahrzeughöheneinstellmechanismus 9 bei. Auch weil die Zahnräder noch enger miteinander in Eingriff stehen können, kann die auf jeden Zahn wirkende Belastung reduziert werden, und auch kann die Geräuschemission reduziert werden. Als zusätzlicher Vorteil wird es leichter, auf den Getriebezähnen Schmierfett zu halten.
8 zeigt eine vierte Ausführung der Erfindung, die den vorherigen Ausführungen ähnelt. In der folgenden Beschreibung dieser Ausführung in Bezug auf 8 sind die Teile, die jenen der vorherigen Ausführung entsprechen, mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet, ohne die Beschreibung dieser Teile zu wiederholen.
Diese Ausführung unterscheidet sich von der dritten Ausführung darin, dass die Antriebswelle 31 mit einem einzigen Antriebszahnrad 45 versehen ist, das gemeinsam mit beiden ersten und zweiten Abtriebszahnrädern 41 und 42 in Eingriff steht, die jenen der vorherigen Ausführung ähneln. Das Antriebszahnrad 45 ist dementsprechend mit einer adäquaten Zahnbreite versehen, die den gleichzeitigen Eingriff mit den zwei Abtriebszahnrädern 41 und 42 und die erwartete axiale Bewegung des zweiten Abtriebszahnrads 42 aufnimmt. Die ersten und zweiten Abtriebszahnräder 41 und 42 können das gleiche Zahnprofil und -modul haben, können jedoch unterschiedliche Profilverschiebungen (Kopfhöhen-Modifikationskoeffizienten) aufweisen, um einen günstigen Eingriff der Zahnräder zu gewährleisten. Weil in dieser Ausführung nur ein einzelnes Antriebszahnrad 45 bereitgestellt werden muss, können die Herstellungskosten der Antriebswelle 31 reduziert werden.
9 zeigt eine fünfte Ausführung der Erfindung, die den vorherigen Ausführungen ähnelt. In der folgenden Beschreibung dieser Ausführung in Bezug auf 9 sind die Teile, die jenen der vorherigen Ausführung entsprechen, mit gleichen Bezugszahlen versehen, ohne die Beschreibung dieser Teile zu wiederholen.
Diese Ausführung unterscheidet sich von der vorherigen Ausführung darin, dass das Zwischenzahnrad weggelassen wird und ein Zahnriemen 73 um das Antriebsritzel 72, das an der Ausgangswelle 32a des Elektromotors 32 ausgebildet ist, und ein Abtriebsritzel 71, das um den Scheibenabschnitt 31a der Antriebswelle 31 herum ausgebildet ist, herum gelegt ist. Das Weglassen des Zwischenzahnrads reduziert die Kosten, das Gewicht und die Größe des Systems.
10 zeigt ein Hinterradaufhängungssystem 101 für ein Automobil, auf das die sechste Ausführung der Erfindung angewendet wird. Dieses Aufhängungssystem wird normalerweise "Mehrlenkerbauart" genannt und wird weithin für die Hinterräder von Automobilen verwendet, die gegenwärtig auf dem Markt sind. Dieses Aufhängungssystem 101 umfasst einen Achsschenkel 102, der über ein Nabenlager (in der Zeichnung nicht dargestellt) ein Rad W drehbar trägt, einen oberen Lenker 103, der ein Oberende des Achsschenkels 102 mit einem Teil des Fahrzeugkörpers verbindet, einen unteren Lenker 104, der ein Unterende des Achsschenkels 102 mit einem anderen Teil des Fahrzeugkörpers verbindet, sowie einen Längslenker 105, der ein Vorderende des Achsschenkels 102 mit dem Fahrzeugkörper verbindet, eine Schraubenfeder 107, die zwischen dem unteren Lenker 104 und einem Teil des Fahrzeugkörpers über ein Aufhängungselement 106 angeordnet ist, einen Dämpfer 108, der zwischen dem unteren Lenker 104 und dem Fahrzeugkörper in Bezug auf diesen etwas außerhalb der Schraubenfeder 107 angeordnet ist, sowie ein Fahrzeughöheneinstellsystem 109, das zwischen dem Oberende der Schraubenfeder 107 und dem Aufhängungselement 106 angeordnet ist. Die Nummer 110 bezeichnet eine elektronische Steuereinheit, die in der Kabine oder im Kofferraum angebracht ist und zum Steuern/Regeln des Fahrzeughöheneinstellsystems 109 dient.
In Bezug auf 11 und 12 umfasst das Fahrzeughöheneinstellsystem 109 ein Gehäuse 121, gebildet durch eine obere Gehäusehälfte 121a, die wie eine umgekehrte flache Tasse ausgebildet ist, und eine untere Gehäusehälfte 121b, die an der nach unten weisenden Seite des Umfangsteils der oberen Gehäusehälfte 121a angebracht ist und mit einer hohlen zylindrischen Verlängerung 121c versehen ist, die vom Mittelteil der unteren Gehäusehälfte 121b abhängt.
Ein erster Rotor 124 umfasst einen Wellenabschnitt 124a, der an dessen Außenumfang mit einem Außengewinde 124c versehen ist, und einen Scheibenabschnitt 124b, der einen relativ großen Durchmesser aufweist, und in einem oberen Ende des Wellenabschnitts 124a koaxial hierzu ausgebildet ist. Der Scheibenabschnitt 124b ist um seinen Außenumfang mit einem ersten Abtriebszahnrad 141 ausgebildet. Der erste Rotor 124 ist in dem Gehäuse 121 so gelagert, dass er um eine vertikale axiale Linie über ein Winkellager 122 herum drehbar ist, dessen Innenlaufbahn auf einen zum ersten Rotor 124 koaxialen Nabel 125 aufgesetzt ist und von der Oberwand der oberen Gehäusehälfte 121a abhängt und eine Außenlaufbahn, die in eine koaxiale Vertiefung 146 eingesetzt ist, die im Oberende des Scheibenabschnitts 124b ausgebildet ist.
Ein zweiter Rotor 125 umfasst einen zylindrischen tassenförmigen Hauptkörper 125a, der in seinem Innenumfang mit einem Innengewinde 125c ausgebildet ist, das mit dem Außengewinde 124c des ersten Rotors 124 in Eingriff steht, sowie einen Scheibenabschnitt 125b, der in einem oberen Teil des Hauptkörpers 125a ausgebildet ist und an seinem Außenumfang mit einem zweiten Antriebszahnrad 142 ausgebildet ist. Das Innengewinde 125c bildet gemeinsam mit dem Außengewinde 124c einen Förderschraubmechanismus 136, der eine relative Axialbewegung zwischen den ersten und zweiten Rotoren 124 und 125 bewirkt, wenn die ersten und zweiten Rotoren 124 und 125 um eine gemeinsame axiale Linie relativ zueinander verdreht werden. Ein aus elastischem Polymermaterial hergestelltes Anschlagelement 140 ist im Bodenende des hohlen Innenraums des zweiten Rotors 125 angeordnet, um das Unterende des ersten Rotors 124 elastisch abzustützen, wenn der zweite Rotor 125 bis zur Obergrenze angehoben wird.
Der Federteller 128 dieser Ausführung ist mit einer Mittelverlängerung 128a versehen, die eine zylindrische Form hat und an ihrem Unterende geschlossen ist. Das Unterende der Mittelverlängerung 128a ist mit einer Vertiefung versehen, die eine Außenlaufbahn eines Winkelkugellagers 126 aufnimmt, das den zweiten Rotor 125 drehbar trägt. Das Unterende des zweiten Rotors 125 ist mit einer sich davon erstreckenden Mittelnabe versehen, die in der Innenlaufbahn des Winkelkugellagers 126 aufgenommen ist. Ein zylindrisches Gleitlager 171 ist an einem oberen Teil der Innenumfangsoberfläche der Mittelverlängerung 128a angebracht, weil zum gleitenden Lagern der Außenumfangsoberfläche der zylindrischen Verlängerung 121c des Gehäuses 121. Ein ähnliches zylindrisches Gleitlager 127 ist an der Innenumfangsoberfläche eines unteren Teils der Antriebswelle 131 angebracht, zur Lagerung auf der Außenumfangsoberfläche des zweiten Rotors 125. Diese zylindrischen Gleitlager 171 und 172 sind bevorzugt aus Material mit niedrigem Reibkoeffizienten hergestellt, wie etwa mit Öl imprägniertem Polyacetalharz.
Ein Elektromotor 132 ist an der unteren Gehäusehälfte 121b angebracht und ist mit einer Ausgangswelle 132a versehen, die in dem Innenraum des Gehäuses 121 vorsteht und durch Kugellager 154 drehbar gelagert ist. Die Ausgangswelle 131a ist mit einem Antriebsritzel 155 ausgestattet, das mit einem Zwischenzahnrad 153 in Eingriff steht, das durch ein Gleitradiallager 152 drehbar gelagert ist.
Mittig innerhalb des Gehäuses 121 ist eine Antriebswelle 131 drehbar aufgenommen, die eine zylindrische Form hat und deren axiale Mittellinie von der Mittellinie der ersten und zweiten Rotoren 124 und 125, die zueinander koaxial sind, etwas versetzt ist. Ein Paar von Nadellagern 151 ist zwischen dem Außenumfang der Antriebswelle 131 und dem Innenumfang des Gehäuses 121 angeordnet. Eine radiale Scheibe 137a ist an einem oberen Teil der Antriebswelle 131 angebracht, und ein Drehkodierer 137b ist an der oberen Gehäusehälfte 121a angebracht und erstreckt sich in das Gehäuse 121, so dass er der radialen Scheibe 137a gegenüberliegt. Wenn der Drehkodierer 137b aus einem Näherungssensor besteht, kann die radiale Scheibe 137a aus einem Kronenzahnrad oder einem anderen Zahnradtyp besteht, das eine vorbestimmte Zähnezahl hat. Der Drehkodierer 137b erfasst den Drehwinkel der Antriebswelle 131 und führt den erfassten Winkel der Treibersteuereinheit 110 zu.
Die Antriebswelle 131 ist an ihrem Innenumfang mit einem ersten Antriebszahnrad 143 und einem zweiten Antriebszahnrad 144 ausgebildet, die einen axialen Abstand voneinander haben. Die Antriebswelle 131 ist ferner in ihrem oberen Teil mit einem externen radialen Flansch 131a versehen, der mit einem Eingangszahnrad 156 ausgebildet ist, das mit dem Zwischenzahnrad 153 in Eingriff steht. In dieser Ausführung hat das Eingangszahnrad 156 72 Zähne und das Antriebsritzel 55 hat 11 Zähne, so dass das Gangverhältnis Rp des ersten Untersetzungsmechanismus, der zwischen der Ausgangswelle 132a des Elektromotors 132 und der Antriebswelle 131 angeordnet ist, durch die folgende Beziehung angegeben wird Rp = 72/11 = 6.545
Dieses Fahrzeughöheneinstellsystem 109 umfasst ferner einen radialen Stützmechanismus 138, der den zweiten Rotor 125 in Bezug auf die Antriebswelle 131 abstützt, um eine Relativdrehung der zwei Teile zueinander um axiale Linien herum zu ermöglichen, die parallel zueinander sind, jedoch seitlich etwas voneinander versetzt sind. Wie in den 13 und 14 gezeigt, umfasst der radiale Stützmechanismus 138 eine Führungsplatte 161 (aus Stahlblech hergestellt), die an dem Gehäuse 121 befestigt ist und sich entlang dessen axiale Richtung erstreckt. Die Führungsplatte 161 ist in einer konzentrischen Beziehung zu der Achslinie der Rotoren 124 und 125 gekrümmt und ist mit einem sich längs erstreckenden zentralen Führungsschlitz 161 versehen. Die Ober- und Unterenden 161b und 161c der Führungsplatte 161 sind so konfiguriert, dass sie in jeweiligen Schlitzen sitzen, die in den oberen und unteren Gehäusehälften 121a und 121b jeweils ausgebildet sind.
Ein Schieber 162, der typischerweise aus Kunststoffmaterial hergestellt ist (bevorzugt mit Schmieröl imprägniert), wird durch die konkave Innenoberfläche der Führungsplatte 161 über eine Form angepasste Rückseite des Schiebers 126 axial geführt. Ein vertikal lang gestreckter Vorsprung 162b ist an der Rückseite des Schiebers 162 ausgebildet, um eine Relativdrehung der Führungsplatte 161 und dem Schieber 162 um die Achslinie der Rotoren herum zu verhindern, und Ober- und Untergrenzen des axialen Wegs des Schiebers 162 zu definieren, indem der Vorsprung 162d mit den geschlossenen Ober- und Unterenden des Führungsschlitzes 161a jeweils abgestützt wird. Die Vorderseite des Schiebers 162 ist mit einer sich über den Umfang erstreckenden Vertiefung 162a versehen, die die radiale Scheibe 127b des zweiten Rotors 125 eng aufnimmt. Eine Beilagscheibe 163 ist zwischen jeder Endoberfläche der radialen Scheibe 125b und der gegenüberliegenden Seitenfläche der Vertiefung 162a angeordnet, um den Axialdruck der radialen Scheibe 125b, der auf dem Schieber 162 wirkt, gleichmäßig zu verteilen. Der Schieber 162 ist mit 180 Grad gegenüber der Position angeordnet, an der das zweite Abtriebszahnrad 142, das am Außenumfang der radialen Scheibe 125b ausgebildet ist, mit dem zweiten Antriebszahnrad 144 der Antriebswelle 131 in Eingriff steht, um die zwei Zahnräder 143 und 144 durch Nutzung der Elastizität der Führungsplatte 161 in Eingriff zu spannen. Der Vorspanndruck kann durch Auswahl der Dicke eines Paars von Einstellblöcken 164 und 165 eingestellt werden, die zwischen die Ober- und Unterenden der Führungsplatte 161 und die gegenüberliegenden Innenwandoberflächen des Gehäuses 121 eingesetzt sind.
Somit stützt der radiale Stützmechanismus 138 die radiale oder seitliche Reaktion, die zwischen der Antriebswelle 131 und dem zweiten Rotor 125 erzeugt wird, obwohl sich der Eingriffspunkt zwischen der Antriebswelle 131 und dem zweiten Rotor 125 während des Betriebs vertikal bewegt, und zwar aufgrund der Verwendung des Schiebers 162, der sich vertikal bewegen kann, um die vertikale Bewegung des zweiten Rotors 125 aufzunehmen, während die auf den zweiten Rotor 125 wirkende seitliche Last effizient abgestützt wird.
Wie am besten in 12 dargestellt, steht das erste Antriebszahnrad 143 mit dem ersten Abtriebszahnrad 141 in Eingriff und steht auf ähnliche Weise das zweite Antriebszahnrad 144 mit dem zweiten Abtriebszahnrad 143 in Eingriff, obwohl dieses Zahnradpaar in der Ansicht von 12 versteckt ist. Das erste Abtriebszahnrad 141 des ersten Rotors 124 hat eine Zähnezahl Za (in der dargestellten Ausführung 35 Zähne) und das zweite Abtriebszahnrad 142 des zweiten Rotors 125 hat eine Zähnezahl Zb (in der dargestellten Ausführung 36 Zähne). Das erste Antriebszahnrad 143 der Antriebswelle 131 hat eine Zähnezahl Zc (in der dargestellten Ausführung 40 Zähne), und das zweite Antriebszahnrad 144 der Antriebswelle 131 hat eine Zähnezahl Zd (in der dargestellten Ausführung 40 Zähne). Das erste Antriebszahnrad 143 und das erste Abtriebszahnrad 141 haben im wesentlichen die gleiche Breite oder axiale Länge, wobei aber das zweite Antriebszahnrad 144 eine wesentlich größere axiale Länge hat als das erste Antriebszahnrad 143, so dass die Eingriffsbeziehung zwischen den zwei Zahnrädern 143 und 144 auch dann erhalten bleibt, wenn der zweite Rotor 125 relativ zum ersten Rotor 124 axial bewegt wird. In der folgenden Beschreibung werden das erste Antriebszahnrad 143 und das erste Abtriebszahnrad 141 erstes Zahnradpaar genannt, und das zweite Antriebszahnrad 144 und das zweite Abtriebszahnrad 143 werden zweites Zahnradpaar genannt.
Nachfolgend wird der Betriebsmodus der sechsten Ausführung in Bezug auf 11 beschrieben. Wenn der Elektromotor 132 durch einen von der Treibersteuereinheit 110 zugeführten Treiberstrom gedreht wird, beginnt sich das an der Ausgangswelle 132a des Elektromotors 132 angebrachte Antriebsritzel 155 zu drehen, und diese Drehbewegung wird über den ersten Untersetzungsmechanismus mit einem Gangverhältnis von Rp = 6.545 auf die Antriebswelle 131 übertragen, wie zuvor erwähnt. Die Drehung der Antriebswelle 132a wird auf den ersten Rotor 124 über das erste Zahnradpaar übertragen, das aus dem ersten Antriebszahnrad 143 und dem ersten Abtriebszahnrad 141 besteht, die miteinander in Eingriff stehen, und auch auf den zweiten Rotor 125 über das zweite Zahnradpaar, das aus dem zweiten Antriebszahnrad 144 und dem zweiten Abtriebszahnrad 142 besteht. Die Gangverhältnisse R1 und R2 der ersten und zweiten Paare sind jeweils durch die folgenden Beziehungen angegeben R1 = Za/Zc = 36/40 = 0.900 (erstes Zahnradpaar) R2 = Zb/Zd = 35/40 = 0.875 (zweites Zahnradpaar)
Die zwei Gangverhältnisse unterscheiden sich voneinander so wenig, dass die Differenz zwischen den Drehwinkeln zwischen den zwei Rotoren für einen gegebenen Drehwinkel der Antriebswelle 131 sehr klein ist. Das gesamte Gangverhältnis Rd zwischen dem ersten Rotor 124 und dem zweiten Rotor 125 wird durch die folgende Beziehung angegeben Rd = RP·R1·R2/(R1 – R2) = 6.545·0.900·0.875/(0.900 – 0.875) = 206.2
Die Relativdrehung zwischen dem ersten Rotor 124 und dem zweiten Rotor 125 bewirkt, dass der zweite Rotor 125 axial (vertikal) relativ zum ersten Rotor 124 verlagert wird, und dies bewirkt eine vertikale Bewegung des Federtellers 128. Weil die Unterseite des zweiten Rotors 125 den Federteller 128 abstützt, der wiederum mit dem oberen Federsitz 129 in Eingriff steht, wird der obere Federsitz 129 in einer Richtung vertikal bewegt, und dies bewegt den Abstand zwischen dem Aufhängungselement (dem Fahrzeugkörper) 106 und dem unteren Lenker 104 (dem Rad W) und daher entsprechend die Fahrzeughöhe.
Der radiale Stützmechanismus 138 stützt die Reaktion des Eingriffs zwischen dem zweiten Abtriebszahnrad 142 des zweiten Rotors 125 und dem zweiten Antriebszahnrad 144 der Antriebswelle 131 derart ab, dass der erste Rotor 124 und der zweite Rotor 125 in präziser axialer Ausrichtung gehalten werden können, und eine ungleichmäßige Belastung oder einen ungleichmäßigen Verschleiß des Förderschraubmechanismus wirksam vermieden werden kann. Die Reaktion des Eingriffs zwischen dem ersten Abtriebszahnrad 141 des ersten Rotors 124 und dem ersten Antriebszahnrad 143 der Antriebswelle 131 wird auch durch das Gehäuse 121 günstig abgestützt, weil die axiale Position, an der der Scheibenabschnitt 124b des ersten Rotors 124 durch die Nabe 145 der oberen Gehäusehälfte abgestützt wird, im wesentlichen mit der axialen Position des Zahnradeingriffs übereinstimmt.
Wenn das Fahrzeug auf unregelmäßigen Straßenoberflächen fährt und sich das Rad W vertikal bewegt, bewirkt die Schwingbewegung des unteren Lenkers 104 eine Verformung der Feder 107 derart, dass der das Oberende der Schraubenfeder 107 haltende obere Federsitz 129 eine radiale oder seitliche Kraft ausübt, wie in 18 mit dem durchgehenden Pfeil angegeben. Weil jedoch der Federsitzhalter 128 von dem zylindrischen Abschnitt des Gehäuses 121 über das zylindrische Gleitlager 171 abgestützt wird, kann diese Kraft von dem Gehäuse 121 günstig abgestützt werden. Daher können die ersten und zweiten Rotoren in präziser axialer Ausrichtung gehalten werden, und dies verhindert eine etwaige ungleichmäßige Belastung oder vorzeitigen Verschleiß des Förderschraubmechanismus 136.
Weil auch in der sechsten Ausführung die ersten und zweiten Rotoren 124 und 125 innerhalb des hohlen Innenraums der Antriebswelle 131 aufgenommen sind, und die ersten und zweiten Abtriebszahnräder mit den entsprechenden ersten und zweiten Antriebszahnräder in Eingriff stehen, die als Innenverzahnungen ausgebildet sind, kann die Außenabmessung des Gehäuses 121 minimiert werden, und dies trägt zu einer kompakten Konstruktion des Fahrzeughöheneinstellsystems 19 bei. Auch weil die Zahnräder in engem Eingriff miteinander stehen können, kann die auf jeden Zahn wirkende Last reduziert werden und kann auch die Geräuschemission reduziert werden. Als ein zusätzlicher Vorteil wird es leichter, auf den Zähnen Schmierfett zu halten.
17 zeigt eine modifizierte Ausführung, die sich von der vorherigen Ausführung darin unterscheidet, dass ein Paar von Nadellagern 166, die jeweils mit einer Vielzahl von Nadelelementen 166a versehen sind, an der Vorderseite des Schiebers 162 vorgesehen sind, an der der Schieber 162 die Außenumfangsoberfläche des zweiten Rotors 125 abstützt, so dass die Reibung zwischen diesen minimiert werden kann, und dies trägt zu einer Verbesserung der Haltbarkeit des Fahrzeughöheneinstellsystems bei.
Obwohl oben bevorzugte Ausführungen der Erfindung beschrieben worden sind, versteht es sich, dass zahlreiche Veränderungen und Modifikationen möglich sind, ohne vom in den Ansprüchen angegebenen Umfang der Erfindung abzuweichen.
Zum Beispiel wurden in der vorstehenden Beschreibung einige der Ausführungen auf Vorderradaufhängungssysteme und andere Ausführungen auf Hinterradaufhängungssysteme angewendet, wobei aber alle Ausführungen gleichermaßen auf beide Vorder- und Hinterradaufhängungssysteme anwendbar sind. Auch ist die Erfindung auf Fahrzeuge anwendbar, die irgendeine Anzahl von Rädern haben. Das Fahrzeughöheneinstellsystem der Erfindung, wie in der vorstehenden Beschreibung offenbart ist, wurde zwischen dem Oberende der Schraubenfeder und dem Fahrzeugkörper angeordnet, kann aber auch zwischen dem Unterende der Schraubenfeder und einem radseitigem Element angeordnet werden, wie etwa einem unteren Lenker oder einem Teil eines Achsschenkels.
Die jeweiligen Typen der Radaufhängungssysteme, die in den vorstehenden Ausführungen angegeben sind, sind nur beispielhaft, und können beliebige andere Radaufhängungssystem-Typen mit dem Fahrzeughöheneinstellsystem der Erfindung ausgestattet werden. Es besteht auch die Absicht, die vorliegende Erfindung mit anderen Mechanismen zu verwenden, worin die Drehbewegung des Endzahnrads in eine lineare Verlagerung eines Endes einer Aufhängungsfeder umgewandelt wird, wie etwa bei einem Kugelschraubfördermechanismus, einem zylindrischen Nocken und anderen äquivalenten Mechanismen.
Ein erster Rotor (24; 124) und ein zweiter Rotor (25; 125) sind erfindungsgemäß koaxial und zueinander drehbar angeordnet und jeweils mit einem ersten Abtriebszahnrad (41; 141) bzw. einem zweiten Abtriebszahnrad (42; 142) versehen. Eine Antriebswelle (31; 131) ist mit einem ersten Antriebszahnrad (43; 143) und einem zweiten Antriebszahnrad (44; 144) versehen, die gemeinsam mit der Ausgangswelle eines Elektromotors (32; 132) verbunden sind und jeweils mit den ersten und zweiten Abtriebszahnrädern (41; 141; 42; 142) jeweils mit etwas unterschiedlichen Gangverhältnissen in Eingriff stehen. Die ersten und zweiten Rotoren (24; 124; 25; 125) sind über einen Förderschraubmechanismus (36; 136) verbunden, der eine Relativdrehung zwischen den ersten und zweiten Rotoren (24; 124; 25; 125) in eine axiale Linearbewegung zwischen den ersten und zweiten Rotoren (24; 124; 25; 125) umwandelt, und der dazu verwendet wird, einen Abstand zwischen einem Fahrzeugkörperteil (8) und einem entsprechenden Ende einer Aufhängungsfeder (7) in einem Fahrzeughöheneinstellsystem (9; 109) zu verändern. Aufgrund einer Differenzdrehung mit hohem Untersetzungsverhältnis zwischen den ersten und zweiten Rotoren (24; 124; 25; 125) ist eine signifikante Drehmomentverstärkung mit einer kompakten Anordnung möglich. Die Verwendung von Geradzahnrädern anstatt eines Schneckengetriebemechanismus minimiert den Drehmomentverlust.

Claims

Vorrichtung zur Einstellung der Fahrzeughöhe bei einer Radaufhängung, die zwischen dem Aufbau (8; 108) oder dem Rad und einem Federträger angeordnet ist, wobei die Vorrichtung umfasst: ein Gehäuse (21; 121), das mit dem Aufbau (8; 108) oder dem Rad verbunden ist; eine zwischen zwei Federtellern (28; 128) verspannte Schraubenfeder (7; 107), wobei ein Federteller (28; 128) mittels einer Antriebseinheit axial verstellbar ist; einen ersten Rotor (24; 124), der an dem Gehäuse (21; 121) drehbar gelagert ist und an seinem Umfang mit einem Zahnrad (41; 141) versehen ist; einen zweiten Rotor (25; 125), der an dem Federteller (28; 128) drehbar gelagert und an seinem Umfang mit einem Zahnrad (42; 142) versehen ist, wobei der zweite Rotor (25; 125) koaxial auf einer gemeinsamen Axiallinie zum ersten Rotor (24; 124) angeordnet und mit dem ersten Rotor (24; 124) über ein Gewinde (36; 136) gekoppelt ist, das eine Drehbewegung des ersten und zweiten Rotors (24; 124; 25; 125) um die gemeinsame Axiallinie in eine Linearbewegung entlang der gemeinsamen Axiallinie aufeinander zu und voneinander weg umwandelt; eine Antriebswelle (31; 131), die drehbar an dem Gehäuse (21; 121) gelagert und mit einem ersten Zahnrad (43; 143), das mit dem Zahnrad (41; 141) des ersten Rotors (24; 124) in Eingriff steht, sowie mit einem zweiten Zahnrad (44; 144), das mit dem Zahnrad (42; 142) des zweiten Rotors (25; 125) in Eingriff steht, versehen ist; und einen Elektromotor (32; 132), der an dem Gehäuse (21; 121) zur Drehung der Antriebswelle (31; 131) angeordnet ist, wobei sich das Gangverhältnis zwischen dem ersten Zahnrad (43; 143) und dem Zahnrad (41; 141) des ersten Rotors (24; 124) von dem Gangverhältnis zwischen dem zweiten Zahnrad (44; 144) und dem Zahnrad (42; 142) des zweiten Rotors (25; 125) unterscheidet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Zahnrad (44; 144) eine Breite hat, die einen Eingriff mit dem Zahnrad (42; 142) des zweiten Rotors (25; 125) über einen gesamten axialen Weg des zweiten Rotors (25; 125) relativ zu dem ersten Rotor (24; 124) gewährleistet.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (31, 131) ein Antriebsritzel aufweist, an dem das erste und zweite Zahnrad (43; 44) koaxial ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Rotor (24) mit einer ersten Scheibe (24b) versehen ist, um die herum das Zahnrad (41) des ersten Rotors (24) ausgebildet ist, sowie mit einer Mittelwelle (24a), die einstückig von der Scheibe (24b) koaxial abgeht und an ihrem Außenumfang mit einem Außengewinde (24c) des Gewindes (36) ausgebildet ist, und dass der zweite Rotor (25) mit einer zweiten Scheibe (25b) versehen ist, um die herum das Zahnrad (42) des zweiten Rotors (25) ausgebildet ist, wobei der zweite Rotor (25) mit einer Mittelbohrung versehen ist, an der ein Innengewinde (25c) ausgebildet ist, das mit dem Außengewinde (24c) des ersten Rotors (24) in Eingriff steht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Rotor (24) für den Durchtritt einer Dämpferstange (12) eines Dämpfers (6) mit einer Mittelbohrung versehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Rotor (24) gegenüber der Dämpferstange (12) durch ein Radiallager (26a) drehbar abgestützt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (131) als zylindrisches Element ausgebildet ist, und das erste und zweite Zahnrad (143; 144) am Innenumfang des zylindrischen Elements als Innenverzahnungen ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstützelement (138) vorgesehen ist, das zwischen einem Innenumfang der Antriebswelle (131) und einem Außenumfang des zweiten Rotors (125) an einer Stelle vorgesehen ist, die der Stelle gegenüberliegt, an der das zweite Zahnrad (144) mit dem Zahnrad (142) des zweiten Rotors (125) in Eingriff steht, wobei das Abstützelement (138) eine vom Gehäuse (121) getragene Führungsplatte (161) und einen Schieber (162) aufweist, der durch die Führungsplatte (161) axial verschiebbar, aber drehfest, geführt ist, wobei der Schieber (162) mit dem zweiten Rotor (125) axial fest, aber über den Umfang verschiebbar, in Eingriff steht.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsplatte (161) aus elastischem Material hergestellt ist, um den Schieber (162) gegenüber dem zweiten Rotor (125) elastisch vorzuspannen.
Vorrichtung nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lager (152) zwischen einem Innenumfang des Gehäuses (121) und einem gegenüberliegenden Außenumfang des zweiten Rotors (125) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (121) eine zylindrische Verlängerung (121c) aufweist, und die Antriebswelle (131) eine zylindrische Verlängerung aufweist, die in der zylindrischen Verlängerung (121c) des Gehäuses (121) aufgenommen ist, wobei ein Lager (151) zwischen einem Außenumfang der zylindrischen Verlängerung der Antriebswelle (131) und einem. Innenumfang der zylindrischen Verlängerung (121c) des Gehäuses (121) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Rotor (124) mit einer ersten Scheibe (124b) versehen ist, um die herum das Zahnrad (141) des ersten Rotors (124) ausgebildet ist, sowie mit einer Mittelwelle (124a), die einstückig von der ersten Scheibe (124b) koaxial abgeht und an ihrem Außenumfang mit einem Außengewinde (124c) des Gewindes (136) ausgebildet ist, und dass der zweite Rotor (125) mit einer zweiten Scheibe (125b) versehen ist um die herum das Zahnrad (142) des zweiten Rotors (125) ausgebildet ist, wobei das obere Ende der ersten Scheibe (124b) mit einer zum Zahnrad (141) des ersten Rotors (124) koaxialen Vertiefung (146) ausgebildet ist, in die eine sich von der gegenüberliegenden Wand des Gehäuses (121) erstreckende Nabe (145) drehbar aufgenommen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Innenumfang des Federetellers (128) und dem Außenumfang des zweiten Rotors (125) ein Lager (126) ausgebildet ist.