DE102007032318A1 - Split motor vehicle stabilizer for roll stabilization in e.g. front axle, has actuator comprising housing and gearbox output shaft connected with respective stabilizer parts and provided with torque control device i.e. friction clutch - Google Patents

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Abstract

The stabilizer has a built-in electromechanical actuator (1) for bracing stabilizer parts (5, 5') against each other. The actuator has a housing (4) and a gearbox output shaft connected with the respective stabilizer parts for torque transmission. The actuator has a torque control device i.e. friction clutch (7), and comprises electromagnets controlled by a controller based on measuring values of a torque sensor during occurrence of limiting torque. The magnets release a blocking connection in the torque control device against a preload force of a spring. An independent claim is also included for a method for roll stabilization in front and rear axles of a motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft einen geteilten Kraftfahrzeugstabilisator zur Wankregelung mit einem eingebauten elektrischen Aktuator nach dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.The The invention relates to a split motor vehicle stabilizer for Roll control with a built-in electric actuator after the Generic term of the first claim.

Es ist bereits bekannt, einen Kraftfahrzeugstabilisator in eine erste, der Aufhängung des linken Rades einer Fahrzeugachse zugeordnete Stabilisatorhälfte und in eine zweite, der Aufhängung des rechten Rades dieser Fahrzeugachse zugeordnete Stabilisatorhälfte zu unterteilen. Sind diese Stabilisatorhälften um deren gemeinsame Längsachse gegeneinander verdrehbar, kann gegenüber Fahrwerken mit einstückigem Stabilisator eine deutlich gesteigerte Wankstabilität erreicht werden, wenn zwischen den beiden Stabilisatorhälften ein geeigneter Aktuator vorgesehen ist, der aufgrund einer geeigneten Ansteuerung diese Stabilisatorhälften bedarfsgerecht gegeneinander verdreht.It is already known, a motor vehicle stabilizer in a first, associated with the suspension of the left wheel of a vehicle axle Stabilizer half and in a second, the suspension the right wheel of this vehicle axle associated stabilizer half to divide. Are these stabilizer halves around their common longitudinal axis against each other rotatable, opposite Chassis with one-piece stabilizer one clearly Increased roll stability can be achieved when between the two stabilizer halves a suitable actuator is provided, which due to a suitable control this Stabilizer halves as needed twisted against each other.

Ein elektromechanischer Aktuator umfasst mindestens einen Elektromotor und ein mechanisches Getriebe. Damit erhält man einen Stabilisator, dessen beide Stabilisatorhälften, die durch den elektromechanischen Aktuator miteinander verbunden sind, durch diesen gezielt zueinander verdreht werden können, damit ein gewünschtes Stabilisatormoment erzeugt wird, welches dann das Wanken des Fahrzeugaufbaus verhindert.One Electromechanical actuator comprises at least one electric motor and a mechanical transmission. This gives a stabilizer whose both stabilizer halves, by the electromechanical Actuator are interconnected, through this targeted to each other can be twisted for a desired Stabilizer torque is generated, which then the shaking of the vehicle body prevented.

Die DE 198 46 275 A1 beschreibt einen geteilten Stabilisator mit eingebautem elektrischem Aktuator zur Wankregelung. Der Aktuator besteht aus Elektromotor, Untersetzungsgetriebe und Bremse. Der Stator des Elektromotors ist den Rotor umgebend im Gehäuse befestigt. Ein solcher Aktuator mit einem schnell drehenden Elektromotor benötigt ein Getriebe hoher Übersetzung, um ein hohes Stellmoment erreichen zu können. Aufgrund der erforderlichen hohen Übersetzung kommt ein Planetengetriebe oder ein Getriebe anderer Bauart mit sehr hoher Übersetzung, zum Beispiel ein Wolfromgetriebe oder ein Gleitkeilgetriebe in Frage.The DE 198 46 275 A1 describes a split stabilizer with built-in electric actuator for roll control. The actuator consists of electric motor, reduction gear and brake. The stator of the electric motor is mounted surrounding the rotor in the housing. Such an actuator with a fast-rotating electric motor requires a transmission of high gear ratio in order to achieve a high actuating torque can. Due to the required high gear ratio is a planetary gear or a gearbox of other design with very high gear, for example, a Wolfromgetriebe or Gleitkeilgetriebe in question.

Durch die hohen Übersetzungen entsteht abtriebsseitig ein sehr hohes Trägheitsmoment, das sich in einer niedrigen Eigenfrequenz der Rotationsträgheiten auf den Stabilisatorhälften widerspiegelt, die im geforderten Arbeitsbereich des Aktuators liegt. Bei mehrstufigen Planetengetrieben nimmt das Getriebespiel und die Länge mit jeder Stufe zu. Durch die hohe Übersetzung muss der Motor sehr schnell drehen und beschleunigen. Dadurch wird viel elektrische Leistung zur Beschleunigung der sich bewegenden Teile verbraucht.By the high gear ratios are very much on the output side high moment of inertia, resulting in a low natural frequency rotational inertia on the stabilizer halves reflected in the required working range of the actuator. at multi-stage planetary gears take the gear game and the length with each stage too. Due to the high translation of the Turn the engine very fast and accelerate. This will be a lot of electrical Power consumed to accelerate the moving parts.

Drehmomente beim Verspannen der Stabilisatorhälften gegeneinander können sowohl antriebs- als auch abtriebsseitig entstehen. Antriebseitig wird das Moment vom Elektromotor durch dessen steuergerätbestimmte Verstellung auf- oder abgebaut, abtriebsseitig verursachen Radbewegungen den Auf- und Abbau von Momenten. Diese Drehmomente stützen sich dann hauptsächlich ab gegen die Reibung im Getriebe und gegen die Trägheit des Rotors des Elektromotors. Bei Getrieben mit einem guten Wirkungsgrad und entsprechend niedrigeren Reibungsmomenten, zum Beispiel bei Planetengetrieben, übernimmt die Trägheit des Rotors bei schnell auftretenden Stößen einen größeren Anteil an dem Momentenaufbau. Ein aktiver Eingriff durch den Motor ist aber nur bei relativ langsam auftretenden Störungen möglich. Für hochfrequente Stöße ist eine aktive Regelung zu langsam. Hierzu ist die Aktuatorträgheit wichtig, die sich aus der Motorträgheit ergibt, multipliziert mit dem Quadrat der Getriebeübersetzung.torques when bracing the stabilizer halves against each other arise both drive and output side. On the drive side The moment is determined by the electric motor through its ECU Adjustment or dismantled on the output side cause wheel movements the construction and dismantling of moments. Support these torques then mainly off against the friction in the transmission and against the inertia of the rotor of the electric motor. at Driven with a good efficiency and correspondingly lower Frictional moments, for example in planetary gears, takes over the inertia of the rotor in the event of rapid impacts a greater proportion of the torque build-up. One Active intervention by the engine is only relatively slow occurring disturbances possible. For high frequency Shocks is an active scheme too slow. For this The actuator inertia is important due to the engine sluggishness gives, multiplied by the square of the gear ratio.

Bei starken Stößen, die aufgrund von Schlaglöchern, Schwellen- oder Querrinnenüberfahrt entstehen, sind die auftretenden Drehbeschleunigungen am Motor so groß, dass dieser wegen seiner Trägheit kurzfristig blockiert und damit sehr hohe Momente aufbaut. Um für diese Fälle die Betriebsfestigkeit zu gewährleisten, müssen alle Drehmoment übertragenden Teile des Aktuators entsprechend robust ausgelegt sein. Nachteilig dabei ist das Gewicht, die Kosten und der Bauraumbedarf. Zusätzlich führt eine stärker ausgelegte Stabilisatorhälfte zu einer Erhöhung der Stabilisatorsteifigkeit. Das dadurch wiederum vermehrt entstehende hochfrequente Wankkopieren wirkt sich dann wieder auf den Komfort aus.at strong impacts due to potholes, Emerging or cross-channel crossing arise are the occurring spins on the engine so big that this is blocked in the short term because of its inertia and so that very high moments are built up. In order for these cases to ensure the durability all torque transmitting parts of the actuator accordingly be designed robust. The disadvantage here is the weight, the cost and the space requirement. In addition, one leads stronger designed stabilizer half to an increase the stabilizer stiffness. The resulting increase in turn high-frequency rollback then affects comfort again out.

In einem elektrischen Aktuator nach dem Stand der Technik können also sehr große Drehmomente auftreten, die sich im Wesentlichen nur gegen die Trägheit des Elektromotors abstützen. Diese hohen Drehmomente treten bei heftigen Stößen auf, die dann hohe Drehbeschleunigungen verursachen, was den Aktuator beschädigen kann. Ein solcher Schadensfall kann zur Notwendigkeit führen, den ganzen Aktuator auszutauschen.In an electric actuator according to the prior art can So very large torques occur that are essentially only supported against the inertia of the electric motor. These high torques occur with violent shocks which then cause high spins, causing the actuator can damage. Such a claim can become a necessity lead to replace the whole actuator.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen elektrischen Aktuator für einen geteilten Stabilisator zur Wankregelung für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, bei dem obige Nachteile vermieden werden.It is an object of the invention to provide an electric actuator for a split stabilizer for roll control for a motor vehicle to provide in which the above disadvantages are avoided.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des ersten Anspruchs gelöst. Bevorzugte Ausführungen der Erfindung beschreiben die abhängigen Ansprüche.The Task is solved by the features of the first claim. Preferred embodiments of the invention describe the dependent Claims.

Nach der Erfindung besitzt ein geteilter Kraftfahrzeugstabilisator zur Wankregelung einen eingebauten elektromechanischen Aktuator, zum Verspannen zweier Stabilisatorteile gegeneinander, der mindestens aus einem Verstellantrieb aus Elektromotor und Getriebe und aus einem Gehäuse besteht. Dabei ist mindestens ein Gehäuseteil mit dem einen dazugehörigen Stabilisatorteil und eine Getriebeausgangswelle mit dem anderen Stabilisatorteil zur Drehmomentübertragung verbunden. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator eine Einrichtung zur Drehmomentbegrenzung umfasst.According to the invention, a shared motor vehicle stabilizer for roll control has a built-in electromechanical actuator, for clamping two stabilizer parts against each other, the at least one adjustment of electric motor and gear and consists of a housing. In this case, at least one housing part with the one associated stabilizer part and a transmission output shaft is connected to the other stabilizer part for transmitting torque. The invention is characterized in that the actuator comprises a torque limiting device.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist zum Beispiel dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Drehmomentbegrenzung in einem Bereich von geringen zu übertragenden Drehmomenten bis zu einem bestimmten Grenzdrehmoment, die Drehmomentübertragung nicht beeinflusst und in einem Bereich ab dem Grenzdrehmoment zu höheren Drehmomenten am Aktuatoreingang, die Drehmomentübertragung so beeinflusst, dass das im Aktuator zu übertragende Drehmoment nicht größer ist als das Grenzdrehmoment.A preferred embodiment of the invention is, for example characterized in that the means for torque limiting in a range of low torques to be transmitted up to a certain limit torque, the torque transmission not influenced and in a range from the limit torque to higher Torque at the actuator input, the torque transmission influenced so that the torque to be transmitted in the actuator is not greater than the limit torque.

Mit einer solchen Einrichtung zur Drehmomentbegrenzung ist jetzt ein Mechanismus in den Aktuator eingebaut, die das Auftreten von den Aktuator zerstörenden Momenten verhindert und auch keine plastische Verformung erzeugt. Da die Schadensfälle am Aktuator aufgrund zu großer Beanspruchung damit verhindert werden ist es auch zusätzlich noch möglich, den Aktuator leichter und entsprechend kostengünstiger auszulegen.With such a torque limiting device is now on Mechanism built into the actuator, which prevents the occurrence of the Actuator destroying moments prevented and also no plastic Deformation generated. Since the damage due to the actuator it is too much stress to prevent it also possible in addition, the actuator easier and interpreted accordingly cheaper.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Einrichtung zur Drehmomentbegrenzung eine Rutschkupplung, die zum Beispiel aus mindestens zwei zueinander verdrehbaren, aufgrund einer Anpresskraft aneinander anliegenden, eine Reibpaarung bildenden Reibscheiben bestehen kann.In an advantageous embodiment of the invention is the Device for limiting the torque a friction clutch, the Example of at least two mutually rotatable, due to a Contact pressure against each other, forming a friction pairing Friction discs can exist.

Alternativ dazu kann die Einrichtung zur Drehmomentbegrenzung einen Elektromagneten umfassen, der, angesteuert von einer Steuereinrichtung aufgrund von Messwerten eines Drehmomentsensors beim Auftreten des Grenzdrehmoments eine Blockierverbindung in der Einrichtung zur Drehmomentbegrenzung, insbesondere gegen die Vorspannkraft einer Feder, löst.alternative For this purpose, the torque limiting device may comprise an electromagnet, the, driven by a control device based on measured values a torque sensor at the occurrence of the limit torque a blocking connection in the device for torque limiting, in particular against the biasing force of a spring triggers.

Dabei ist es von Vorteil, wenn die beiden Stabilisatorteile nach einer Auslösung der Einrichtung zur Drehmomentbegrenzung über diese nur in einer einzigen Position, der Festlegeposition, wieder zueinander festgelegt werden und dass die Festlegeposition der Grundstellung der beiden Stabilisatorteile entspricht, in der diese nicht gegeneinander vorgespannt sind. Alternativ dazu ist auch denkbar, eine Neukalibrierung eines Motorlagesensors vorzunehmen.there it is advantageous if the two stabilizer parts after a Tripping of the torque limiting device via these only in a single position, the fixing position, again to each other and that the fixing position of the basic position the two stabilizer parts corresponds, in which these are not against each other are biased. Alternatively, it is also possible to recalibrate a motor position sensor make.

Ein besonders vorteilhaftes Verfahren zur Wankregelung an einer Vorder- und/oder Hinterachse eines Kraftfahrzeugs mit einem geteilten Stabilisator, bei dem ein elektromechanischer Aktuator Wankbewegungen des Fahrzeugaufbaus gegenüber dem Fahrwerk durch Verspannen der beiden Stabilisatorteile gegeneinander in beide Drehrichtungen des elektromechanischen Aktuators so ausgleicht, dass der Fahrzeugaufbau möglichst parallel einer Horizontalebene gehalten wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass beim Auftreten eines durch den Aktuator zu übertragenden Grenzdrehmoments bestimmter Größe oder größer, eine Einrichtung zur Drehmomentbegrenzung bewirkt, dass im Aktuator kein größeres Drehmoment übertragen wird als das Grenzdrehmoment.One particularly advantageous method for roll control on a front and / or rear axle of a motor vehicle with a split stabilizer, in which an electromechanical actuator rolling movements of the vehicle body relative to the chassis by bracing the two stabilizer parts against each other in both directions of rotation of the electromechanical actuator so balances that the vehicle body as parallel as possible a horizontal plane is held, is characterized in that on the occurrence of a to be transmitted by the actuator Limit torque of a certain size or greater, a means for torque limiting causes in the actuator no greater torque is transmitted as the limit torque.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung und der zugehörigen Zeichnung näher dargestellt. Es zeigen:One preferred embodiment of the invention is in the following description and the accompanying drawings shown in more detail. Show it:

1: in einer schematischen Schnittdarstellung, einen erfindungsgemäßen Stabilisator für ein Kraftfahrzeug, mit elektrischem Aktuator zum Verdrehen zweier Stabilisatorhälften gegeneinander, 1 in a schematic sectional view, a stabilizer according to the invention for a motor vehicle, with an electric actuator for rotating two stabilizer halves against each other,

2: eine erste Ausführungsform einer Reibungskupplung zum Einbau in den Aktuator, 2 a first embodiment of a friction clutch for installation in the actuator,

3: eine zweite Ausführungsform einer Reibungskupplung zum Einbau in den Aktuator und 3 a second embodiment of a friction clutch for installation in the actuator and

4: eine qualitative Darstellung der Momentenübertragung eines Aktuators mit einer Reibungskupplung nach der Erfindung. 4 : A qualitative representation of the torque transmission of an actuator with a friction clutch according to the invention.

Ein in einen geteilten Kraftfahrzeugstabilisator 5, 5' eingebauter elektrischer Aktuator 1 ist in 1 dargestellt, umfassend einen Elektromotor als Verstellantrieb 2 und ein mechanisches Aktuatorgetriebe 3. Die gewählte Getriebeübersetzung des Aktuatorgetriebes 3 ist konstant oder variabel. Die Dynamik des Gesamtsystems ist dabei maßgeblich durch die Getriebeübersetzung, die Massenträgheit des Systems und die Torsionssteifigkeit der beiden Stabilisatorhälften 5, 5' gekennzeichnet.One in a shared vehicle stabilizer 5 . 5 ' built-in electric actuator 1 is in 1 illustrated, comprising an electric motor as adjustment 2 and a mechanical actuator gear 3 , The selected gear ratio of the actuator gearbox 3 is constant or variable. The dynamics of the overall system is determined by the gear ratio, the inertia of the system and the torsional rigidity of the two stabilizer halves 5 . 5 ' characterized.

Am Gehäuse 4 ist die eine Stabilisatorhälfte 5 und an einem nicht näher gezeichneten Getriebeabtriebselement die andere Stabilisatorhälfte 5' befestigt. Die Stabilisatorhälften 5, 5' sind im Bereich der Befestigung am Aktuator 1 koaxial zu diesem angeordnet. Die Drehmomentübertragung auf die Stabilisatorhälften 5, 5' erfolgt über eine geeignete Wellen-Nabenverbindung, zum Beispiel Verzahnungen zwischen dem Gehäuse 4 und der einen Stabilisatorhälfte 5 beziehungsweise zwischen dem Getriebeabtriebselement und der anderen Stabilisatorhälfte 5'.At the housing 4 is the one stabilizer half 5 and at a non-detail drawn transmission output element, the other stabilizer half 5 ' attached. The stabilizer halves 5 . 5 ' are in the field of attachment to the actuator 1 arranged coaxially with this. The torque transmission to the stabilizer halves 5 . 5 ' via a suitable shaft-hub connection, for example, teeth between the housing 4 and the one stabilizer half 5 or between the transmission output member and the other stabilizer half 5 ' ,

Zur Wankregelung wird der Elektromotor bestromt, der dann sein Drehmoment an das Aktuatorgetriebe 3, ein Planetengetriebe abgibt.For roll control, the electric motor is energized, which then its torque to the actuator transmission 3 , outputs a planetary gear.

Eine Rutschkupplung 7 ist im Pfad der Kraftübertragung zwischen Verstellantrieb 2 und Aktuatorgetriebe 3 eingebaut. Bei Wankregelung mit hier gewöhnlich auftretenden Kräften (Bereich A in 4) ist diese Rutschkupplung geschlossen und übertragt alle Drehmomente Mln eins zu eins. Bei hochfrequenten Stößen allerdings, die durch die Trägheit des Verstellantriebs 2 abgestützt werden und bei denen hohe Drehmomente Mln auftreten, rutscht die Kupplung 7 ab einem bestimmten Grenzmoment MLimit durch (Bereiche B in 4), so dass sich kein höheres Drehmoment Mln mehr an der Motorträgheit abstützen kann. Dadurch tritt im Aktuatorgetriebe 3 und an allen weiteren Kraft- oder Drehmoment übertragenden Teilen keine höhere Belastung mehr auf als das Grenzmoment MLimit.A slip clutch 7 is in the path of power transmission between adjustment 2 and actuator gearbox 3 built-in. In roll control with forces normally occurring here (area A in 4 ), This friction clutch is closed and transmits all torques M ln one to one. In the case of high frequency shocks, however, due to the inertia of the adjusting drive 2 be supported and where high torques M ln occur, the clutch slips 7 above a certain limit torque M limit (areas B in 4 ), so that no higher torque M ln can be based more on the engine inertia. This occurs in the actuator 3 and at all other force or torque transmitting parts no higher load more than the limit torque M Limit .

In 2 ist eine erste Variante einer solchen Rutschkupplung 7 als Einrichtung zur Drehmomentbegrenzung dargestellt. Elektromotorseitig ist die Rutschkupplung 7 über die Motorwelle 9 und aktuatorgetriebeseitig über ein erstes Sonnenrad 13 des Planetengetriebes im Aktuator 1 eingebunden. Eine Kupplungsscheibe 12 ist formschlüssig über einen Aufnehmer 10 mit der Motorwelle 9 verbunden und wird von der Schraube 15 gehalten. Diese presst auch über die kalibrierte Verspannung der Tellerfeder 14 die Kupplungsscheibe 12 und das Sonnenrad 13 so aneinander dass Drehmomente kleiner als das Grenzdrehmoments MLimit durch Reibkraft zwischen der Kupplungsscheibe 12 und dem Sonnenrad 13 übertragen werden. Da das Sonnenrad 13 drehbar auf dem Lagerteil 11 der Motorwelle 9 gelagert ist, rutschen die sich berührenden Reibflächen von Kupplungsscheibe 12 und Sonnenrad 13 aufeinander durch, wenn über die Rutschkupplung 7 ein Drehmoment übertragen werden soll, das größer ist als das Grenzdrehmoment MLimit.In 2 is a first variant of such a slip clutch 7 shown as a device for torque limiting. Electric motor side is the slip clutch 7 over the motor shaft 9 and aktuatorgetriebeseitig via a first sun gear 13 of the planetary gear in the actuator 1 involved. A clutch disc 12 is form-fitting via a transducer 10 with the motor shaft 9 Connected and is from the screw 15 held. This also presses over the calibrated tension of the diaphragm spring 14 the clutch disc 12 and the sun wheel 13 so close to each other that torques smaller than the limit torque M limit by frictional force between the clutch disc 12 and the sun wheel 13 be transmitted. Because the sun wheel 13 rotatable on the bearing part 11 the motor shaft 9 is stored, slip the touching friction surfaces of clutch disc 12 and sun gear 13 through each other, if over the slip clutch 7 a torque is to be transmitted, which is greater than the limit torque M limit .

Die Schraube 15 ist dafür so anzuziehen, dass die Tellerfeder 14 Kupplungsscheibe 12 und Sonnenrad 13 so fest gegeneinander presst, dass über die Haftreibung zwischen deren Reibflächen ein Drehmoment Mlm bis zur Größe des Grenzdrehmoments MLimit übertragen werden kann. Wenn sich ein höheres Drehmoment Mln von der Abtriebsseite her anbietet, rutscht die Kupplungsscheibe 12 relativ gegenüber dem Sonnenrad 13 durch.The screw 15 is to be tightened so that the plate spring 14 clutch disc 12 and sun gear 13 pressed against each other so tightly that on the static friction between the friction surfaces, a torque M lm can be transmitted up to the size of the limit torque M limit . When a higher torque M ln is offered from the output side, the clutch disc slips 12 relative to the sun gear 13 by.

3 zeigt eine einfachere Ausbildung einer Rutschkupplung 7 für kleinere Grenzdrehmomente MLimit. Die Kupplungsscheibe 12 entfällt und das Sonnenrad 13 wird mittels Schraube 15 und Tellerfeder 14 mit einer Reibfläche direkt gegen eine solche auf der Motorwelle 9 vorgespannt. 3 shows a simpler design of a slip clutch 7 for smaller limit torques M Limit . The clutch disc 12 does not apply and the sun wheel 13 is by means of screw 15 and plate spring 14 with a friction surface directly against such on the motor shaft 9 biased.

Bei Verwendung eines mehrstufigen Aktuatorgetriebes 3, ist es auch denkbar, dass die Rutschkupplung 7 zwischen zwei Getriebestufen eingebaut ist.When using a multi-stage actuator gearbox 3 It is also conceivable that the slip clutch 7 is installed between two gear stages.

Im Falle des zusätzlichen Einbaus einer Bremse oder einer Blockiereinrichtung sollte die Rutschkupplung 7 abtriebsseitig hinter diesen Elementen positioniert sein. Dies würde bewirken, dass beim Einsatz der Bremse oder der Blockiereinrichtung der Schutz vor Überlastung des Aktuatorgetriebes 3 erhalten bliebe.In the case of additional installation of a brake or a blocking device, the slip clutch should 7 be positioned behind these elements on the output side. This would cause, when using the brake or the blocking device of the overload protection of the actuator 3 would be preserved.

Letztendlich ist auch eine mögliche Nulllageverschiebung bei der Positionserfassung des Aktuators 1 zu betrachten, wenn die Rutschkupplung 7 durchrutscht. Die Nulllageveschiebung soll dann entsprechend detektiert und die Stabilisatorhälften 5, 5' danach zueinander neu kalibriert werden, wenn die absolute Schwenklage bei der Aktuatorregelung wichtig ist.Finally, there is also a possible zero position shift in the position detection of the actuator 1 to consider when the slip clutch 7 slips. The Nulllageveschiebung should then detected accordingly and the stabilizer halves 5 . 5 ' then recalibrated to each other when the absolute pivotal position in the actuator control is important.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 19846275 A1 [0004] - DE 19846275 A1 [0004]

Claims (7)

Geteilter Kraftfahrzeugstabilisator zur Wankregelung, mit einem eingebauten elektromechanischen Aktuator (1) zum Verspannen zweier Stabilisatorteile (5, 5') gegeneinander, der mindestens aus einem Elektromotor, einem Getriebe (3) und einem Gehäuse (4) besteht, wobei das Gehäuse (4) mit dem einen Stabilisatorteil (5) und eine Getriebeausgangswelle mit dem anderen Stabilisatorteil (5') zur Drehmomentübertragung verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (1) eine Einrichtung zur Drehmomentbegrenzung umfasst.Shared vehicle stabilizer for roll control, with a built-in electromechanical actuator ( 1 ) for clamping two stabilizer parts ( 5 . 5 ' ) against each other, the at least one electric motor, a transmission ( 3 ) and a housing ( 4 ), the housing ( 4 ) with the one stabilizer part ( 5 ) and a transmission output shaft with the other stabilizer part ( 5 ' ) are connected for transmitting torque, characterized in that the actuator ( 1 ) comprises a torque limiting device. Geteilter Kraftfahrzeugstabilisator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Drehmomentbegrenzung in einem Bereich von geringen zu übertragenden Drehmomenten (Mln MOut) bis zu einem bestimmten Grenzdrehmoment (MLimit) die Drehmomentübertragung nicht beeinflusst und in einem Bereich ab dem Grenzdrehmoment (MLimit) zu höheren Drehmomenten (Mln) am Aktuatoreingang, die Drehmomentübertragung so beeinflusst, dass das im Aktuator (1) zu übertragende Drehmoment nicht größer ist als das Grenzdrehmoment (MLimit).A split motor vehicle stabilizer according to claim 1, characterized in that the means for limiting the torque in a range of low torque to be transmitted (M ln M Out ) up to a certain limit torque (M Limit ) does not affect the torque transmission and in a range from the limit torque (M limit) (to higher torques M ln) at Aktuatoreingang, so affects the torque transmission that the (in the actuator 1 ) to be transmitted torque is not greater than the limit torque (M Limit ). Geteilter Kraftfahrzeugstabilisator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Drehmomentbegrenzung eine Rutschkupplung (7) ist.A split motor vehicle stabilizer according to claim 1 or 2, characterized in that the means for torque limiting a slip clutch ( 7 ). Geteilter Kraftfahrzeugstabilisator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Drehmomentbegrenzung einen Elektromagneten umfasst, der, angesteuert von einer Steuereinrichtung aufgrund von Messwerten eines Drehmomentsensors beim Auftreten des Grenzdrehmoments (MLimit) eine Blockierver bindung in der Einrichtung zur Drehmomentbegrenzung, insbesondere gegen die Vorspannkraft einer Feder, löst.A split motor vehicle stabilizer according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the means for torque limiting comprises an electromagnet which, controlled by a control device based on measured values of a torque sensor at the occurrence of the limit torque (M Limit ) a Blockierver connection in the torque limiting device, especially against the biasing force of a spring triggers. Geteilter Kraftfahrzeugstabilisator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rutschkupplung (7) aus mindestens zwei zueinander verdrehbaren, aufgrund einer Anpresskraft aneinander anliegenden, eine Reibpaarung bildenden Reibscheiben besteht.Divided vehicle stabilizer according to one of claims 1 to 3, characterized in that the slip clutch ( 7 ) consists of at least two mutually rotatable, due to a contact force against each other, forming a friction pair friction plates. Geteilter Kraftfahrzeugstabilisator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Stabilisatorteile (5, 5') nach einer Auslösung der Einrichtung zur Drehmomentbegrenzung über diese nur in einer einzigen Position, der Festlegeposition, wieder zueinander festgelegt werden und dass die Festlegeposition der Grundstellung der beiden Stabilisatorteile (5, 5') entspricht, in der diese nicht gegeneinander vorgespannt sind.Divided vehicle stabilizer according to one of claims 1 to 5, characterized in that the two stabilizer parts ( 5 . 5 ' ) after triggering the torque limiting device via this only in a single position, the fixing position, are set to each other again and that the fixing position of the basic position of the two stabilizer parts ( 5 . 5 ' ), in which they are not biased against each other. Verfahren zur Wankregelung an einer Vorder- und/oder Hinterachse eines Kraftfahrzeugs, mit einem geteilten Stabilisator, bei dem ein elektromechanischer Aktuator (1) Wankbewegungen des Fahrzeugaufbaus gegenüber dem Fahrwerk durch Verspannen der beiden Stabilisatorteile (5, 5') gegeneinander in beide Drehrichtungen des elektromechanischen Aktuators (1) so ausgleicht, dass der Fahrzeugaufbau möglichst parallel einer Horizontalebene gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass beim Auftreten eines durch den Aktuator (1) zu übertragenden Grenzdrehmoments (MLimit), bestimmter Größe oder darüber, eine Einrichtung zur Drehmomentbegrenzung bewirkt, dass im Aktuator (1) kein größeres Drehmoment übertragen wird als das Grenzdrehmoment (MLimit).Method for roll control on a front and / or rear axle of a motor vehicle, with a split stabilizer, in which an electromechanical actuator ( 1 ) Rolling movements of the vehicle body relative to the chassis by bracing the two stabilizer parts ( 5 . 5 ' ) against each other in both directions of rotation of the electromechanical actuator ( 1 ) in such a way that the vehicle body is held as parallel as possible to a horizontal plane, characterized in that, when one occurs through the actuator ( 1 ) to be transmitted limit torque (M limit ), a certain size or more, a means for limiting the torque causes in the actuator ( 1 ) no greater torque is transmitted than the limit torque (M Limit ).
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010006878A1 (en) * 2008-07-15 2010-01-21 Schaeffler Kg Electromechanical actuator, especially for an anti-roll of a motor vehicle
DE102008053481A1 (en) 2008-10-28 2010-04-29 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Split motor vehicle stabilizer for roll stabilization at front axle and rear axle of motor vehicle, has actuator with housing and output side connected with stabilizer parts, and torque limiting device adjusting maximum transmitted torques
DE202010008464U1 (en) * 2010-09-06 2011-12-07 Asturia Automotive Systems Ag Actuator, in particular with electromechanical drive
DE202010008467U1 (en) * 2010-09-06 2011-12-07 Asturia Automotive Systems Ag Detachable actuator, in particular with electromechanical drive
DE202010008465U1 (en) * 2010-09-06 2011-12-07 Asturia Automotive Systems Ag Actuator, in particular with electromechanical drive
DE102017216448A1 (en) * 2017-09-18 2019-03-21 Zf Friedrichshafen Ag Adjustable stabilizer arrangement

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3737180A1 (en) * 1987-11-03 1989-05-18 Kugelfischer G Schaefer & Co Pressure modulator
DE19846275A1 (en) 1998-06-25 1999-12-30 Bosch Gmbh Robert System for roll-stabilization of vehicles, especially cars
DE10130401A1 (en) * 2001-06-23 2003-01-02 Bayerische Motoren Werke Ag Torsion bar spring arrangement, in particular stabilizer arrangement
DE102004038248B3 (en) * 2004-08-05 2006-03-09 Küster Automotive Control Systems GmbH Electromotive drive unit for hand brake device of motor vehicle, has friction clutch with clutch unit that is connected with output shaft in torque-proof manner, so that clutch unit is mounted on shaft twistable with anti-clutch unit

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3737180A1 (en) * 1987-11-03 1989-05-18 Kugelfischer G Schaefer & Co Pressure modulator
DE19846275A1 (en) 1998-06-25 1999-12-30 Bosch Gmbh Robert System for roll-stabilization of vehicles, especially cars
DE10130401A1 (en) * 2001-06-23 2003-01-02 Bayerische Motoren Werke Ag Torsion bar spring arrangement, in particular stabilizer arrangement
DE102004038248B3 (en) * 2004-08-05 2006-03-09 Küster Automotive Control Systems GmbH Electromotive drive unit for hand brake device of motor vehicle, has friction clutch with clutch unit that is connected with output shaft in torque-proof manner, so that clutch unit is mounted on shaft twistable with anti-clutch unit

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010006878A1 (en) * 2008-07-15 2010-01-21 Schaeffler Kg Electromechanical actuator, especially for an anti-roll of a motor vehicle
US8613452B2 (en) 2008-07-15 2013-12-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Electromechanical actuator, especially for an anti-roll of a motor vehicle
DE102008053481A1 (en) 2008-10-28 2010-04-29 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Split motor vehicle stabilizer for roll stabilization at front axle and rear axle of motor vehicle, has actuator with housing and output side connected with stabilizer parts, and torque limiting device adjusting maximum transmitted torques
DE202010008464U1 (en) * 2010-09-06 2011-12-07 Asturia Automotive Systems Ag Actuator, in particular with electromechanical drive
DE202010008467U1 (en) * 2010-09-06 2011-12-07 Asturia Automotive Systems Ag Detachable actuator, in particular with electromechanical drive
DE202010008465U1 (en) * 2010-09-06 2011-12-07 Asturia Automotive Systems Ag Actuator, in particular with electromechanical drive
DE102017216448A1 (en) * 2017-09-18 2019-03-21 Zf Friedrichshafen Ag Adjustable stabilizer arrangement
DE102017216448B4 (en) 2017-09-18 2019-05-29 Zf Friedrichshafen Ag Adjustable stabilizer arrangement

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