DE102014205262A1 - Active roll stabilizer for motor vehicles - Google Patents

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Ulrich Mair
Andreas Knoll
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ZF Friedrichshafen AG
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen aktiven Wankstabilisator für Kraftfahrzeuge, umfassend einen geteilten Stabilisator mit zwei Stabilisatorhälften (2, 3) und einem ersten und einem zweiten Stabilisatorende (2a, 3a), einem zwischen den Stabilisatorenden (2a, 3a) angeordneten Aktuator (6), aufweisend einen Elektromotor (7) mit Planetengetriebe (8) und einen abtriebsseitig angeordneten Planetenträger (17), wobei der Elektromotor (7) und das Planetengetriebe (8) in einem gemeinsamen Gehäuse (9, 10) angeordnet sind, wobei das erste Stabilisatorende (2a) mit dem Gehäuse (9) und das zweite Stabilisatorende (3a) mit dem Planetenträger (17) verbunden sind und wobei der Planetenträger (17) über ein Lager (18) gegenüber dem Gehäuse (10) abgestützt ist.
Es wird vorgeschlagen, dass das Lager als doppelreihiges Wälzlager (18) mit einer ersten und einer zweiten Wälzlagerreihe ausgebildet ist, die eine verbreiterte Abstützbasis (a) bilden. The invention relates to an active roll stabilizer for motor vehicles, comprising a split stabilizer with two stabilizer halves (2, 3) and a first and a second stabilizer end (2a, 3a), an actuator (6) arranged between the stabilizer ends (2a, 3a) an electric motor (7) with planetary gear (8) and a planetary carrier (17) arranged on the output side, wherein the electric motor (7) and the planetary gear (8) are arranged in a common housing (9, 10), wherein the first stabilizer end (2a) with the housing (9) and the second stabilizer end (3a) are connected to the planet carrier (17) and wherein the planet carrier (17) via a bearing (18) relative to the housing (10) is supported.
It is proposed that the bearing be formed as a double row rolling bearing (18) with a first and a second row of rolling bearings, which form a widened support base (a).

Figure DE102014205262A1_0001
Figure DE102014205262A1_0001

Description

Die Erfindung betrifft einen aktiven Wankstabilisator für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. The invention relates to an active roll stabilizer for motor vehicles according to the preamble of claim 1.

Stabilisatoren für Kraftfahrzeuge sind bekannt, wobei man passive und aktive Stabilisatoren unterscheidet. Passive Stabilisatoren sind als Torsionselement ausgebildet, welches einen an der Karosserie gelagerten Stabilisatorrücken sowie zwei abgewinkelte hebelartige Enden aufweist, welche jeweils mit einem Radträger oder Querlenker verbunden sind. Der Stabilisator erzeugt bei einseitigem Einfedern eines Rades bei schneller Kurvenfahrt ein der Wankbewegung des Fahrzeugaufbaues entgegenwirkendes Torsionsmoment. Bei aktiven Wankstabilisatoren ist der Stabilisatorrücken geteilt, und zwischen den geteilten Stabilisatorenden ist ein Aktuator oder Schwenkmotor eingesetzt, welcher in Abhängigkeit von der Querbeschleunigung bei Kurvenfahrt ein der Wankbewegung entgegenwirkendes Drehmoment auf die Stabilisatorenden ausübt. Als Schwenkmotoren sind einerseits hydrostatische Motoren (Hydromotoren) oder Elektromotoren bekannt. Stabilizers for motor vehicles are known, with passive and active stabilizers being differentiated. Passive stabilizers are designed as a torsion element, which has a mounted on the body stabilizer back and two angled lever-like ends, which are each connected to a wheel or wishbone. The stabilizer generates at one-sided compression of a wheel at fast cornering a counteracting the rolling motion of the vehicle body torsional moment. In active roll stabilizers, the stabilizer spine is split, and between the split stabilizer ends an actuator or swing motor is used, which exerts a function of the lateral acceleration during cornering a rolling motion counteracting torque on the stabilizer ends. As swivel motors on the one hand hydrostatic motors (hydraulic motors) or electric motors are known.

Durch die EP 1 820 675 A1 wurde ein Schwenkmotor für einen aktiven Wankstabilisator bekannt, wobei der Schwenkmotor als Elektromotor mit einem nachgeschalteten dreistufigen Planetengetriebe ausgebildet ist, welches ausgangsseitig über einen Planetenträger abtreibt. Der Elektromotor und das Planetengetriebe sind in einem gemeinsamen Gehäuse aufgenommen, wobei eine Seite des Gehäuses mit einem ersten Stabilisatorende verbunden ist. Das zweite Stabilisatorende ist über eine Mitnahmeverzahnung mit dem abtreibenden Planetenträger des Planetengetriebes verbunden. Bei Aktivierung des Elektromotors werden die beiden Stabilisatorenden gegeneinander verdreht, um einer Wankbewegung des Fahrzeugaufbaus kontrolliert zu beeinflussen. By the EP 1 820 675 A1 a swivel motor for an active roll stabilizer has been known, wherein the swivel motor is designed as an electric motor with a downstream three-stage planetary gear, which aborts on the output side via a planet carrier. The electric motor and the planetary gear are accommodated in a common housing, wherein one side of the housing is connected to a first stabilizer end. The second stabilizer end is connected via a driving teeth with the abortive planet carrier of the planetary gear. Upon activation of the electric motor, the two stabilizer ends are rotated against each other to control a rolling motion of the vehicle body controlled.

Ein Problem bei derartigen Wankstabilisatoren ist die beanspruchungerechte Befestigung der Stabilisatorenden mit dem Schwenkmotor, da auf die Stabilisatorenden nicht nur Torsionsmomente, sondern auch aus den Stützkräften herrührende Biegemomente auftreten. A problem with such roll stabilizers is the stress-free attachment of the stabilizer ends with the pivot motor, since not only torsional moments, but also bending forces resulting from the supporting forces occur on the stabilizer ends.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einem Wankstabilisator der eingangs genannten Art eine Anordnung vorzuschlagen, welche den auftretenden Beanspruchungen Rechnung trägt. It is an object of the present invention, in a roll stabilizer of the type mentioned to propose an arrangement which takes into account the stresses occurring.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. The object of the invention is solved by the features of claim 1. Advantageous embodiments emerge from the subclaims.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Lager, über welches sich der abtriebsseitige Planetenträger gegenüber dem Gehäuse abstützt, als doppelreihiges Wälzlager mit einer ersten und einer zweiten Wälzlagerreihe ausgebildet ist, die eine möglichst breite Abstützbasis bilden. Damit wird der Vorteil erreicht, dass die über das Stabilisatorende in den Planetenträger eingeleiteten Biege- oder Kippmomente vom Gehäuse aufgenommen werden und der Planetenträger selbst nicht oder nur in einem zulässigen Ausmaß verkippt. Bei einer unzulässigen Verkippung der Drehachse des Planetenträgers wäre der Zahneingriff der Zahnräder beeinträchtigt. Durch die stabile Lagerung des Planetenträgers wird somit ein einwandfreier Zahneingriff erreicht. Die übermäßige Verkippung kommt mit anderen Worten einer übermäßigen Biegebeanspruchung gleich. According to the invention, it is provided that the bearing, by means of which the output-side planet carrier is supported relative to the housing, is designed as a double row rolling bearing with a first and a second row of rolling bearings, which form the widest possible support base. Thus, the advantage is achieved that the introduced via the stabilizer end in the planet carrier bending or tilting moments are absorbed by the housing and the planet carrier itself not or only tilted to an allowable extent. In an impermissible tilting of the axis of rotation of the planet carrier of the meshing of the gears would be affected. Due to the stable storage of the planet carrier thus a perfect meshing is achieved. The excessive tilt, in other words, equates to excessive bending stress.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das Lager als zweireihiges Schrägkugellager ausgebildet. Bekanntlich verlaufen die Drucklinien der Lagerstützkräfte – bei der sogenannten O-Anordnung – nicht radial, sondern schräg zur Rotationsachse, sodass sich für die Lagerkräfte eine breite Abstützbasis ergibt. Daher können Kippmomente durch das zweireihige Schrägkugellager besonders wirkungsvoll aufgenommen werden. Schrägkugellager sind Normteile (vergleiche z. B. DIN 628 ) und können mit verschiedenen Winkeln für die Drucklinien – bis zu 45 Grad – gewählt werden. According to a preferred embodiment, the bearing is designed as a double-row angular contact ball bearing. As is known, the pressure lines of the bearing support forces-in the so-called O-arrangement-are not radial but oblique to the axis of rotation, so that a broad support base results for the bearing forces. Therefore, tilting moments can be absorbed by the double row angular contact ball bearings particularly effective. Angular contact ball bearings are standard parts (compare eg DIN 628 ) and can be selected with different angles for the printing lines - up to 45 degrees.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine der beiden Innenlaufbahnen des zweireihigen Schrägkugellagers direkt in das Material des Planetenträgers eingearbeitet, während die andere Innenlaufbahn durch einen einfachen, auf dem Planetenträger angeordneten Innenring gebildet wird. Der Innenring kann dabei formschlüssig, z. B. durch Verstemmen oder Einrollen des Materials des Planetenträgers axial gesichert werden. Damit ergibt sich eine besonders kompakte Lageranordnung. According to another preferred embodiment, one of the two inner races of the double-row angular contact ball bearing is incorporated directly into the material of the planet carrier, while the other inner race is formed by a simple, arranged on the planet carrier inner ring. The inner ring can form fit, z. B. axially secured by caulking or curling of the material of the planet carrier. This results in a particularly compact bearing arrangement.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die erste Wälzlagerreihe als Festlager und die zweite Wälzlagerreihe als Loslager ausgebildet, d. h. es werden verschiedene Lager verwendet. Beide Lager weisen in axialer Richtung einen Abstand auf, der eine verbreiterte Abstützbasis ergibt, welche die Aufnahme eines Kippmomentes ermöglicht. According to a further preferred embodiment, the first row of rolling bearings is designed as a fixed bearing and the second row of rolling bearings as a floating bearing, d. H. Different bearings are used. Both bearings have a distance in the axial direction, which results in a widened support base, which allows the absorption of a tilting moment.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Festlager als Rillenkugellager und das Loslager bevorzugt als Nadellager ausgebildet. Das Nadellager an sich bietet eine breitere Abstützung als ein Rillenkugellager. Durch den Abstand zwischen den Lagern lässt sich die Abstützbasis variieren. According to a further preferred embodiment, the fixed bearing is designed as a deep groove ball bearing and the floating bearing preferably as a needle bearing. The needle bearing itself provides a wider support than a deep groove ball bearing. Due to the distance between the bearings, the support base can be varied.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Planetenträger einen zusätzlichen Lagersitz auf, der durch die die Planetenräder durchsetzenden Planetenbolzen gehalten wird. Zwischen Loslager und Festlager ist somit der Radsatz oder die letzte Planetenstufe angeordnet, was eine verbreiterte Abstützbasis ergibt. According to a further preferred embodiment, the planet carrier on an additional bearing seat, which is held by the planetary bolts passing through the planet pins. Between floating bearing and fixed bearing thus the wheelset or the last planetary stage is arranged, resulting in a broadened support base.

Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zur Herstellung eines Schwenkmotors nach einem der voranstehend beschriebenen Ausführungen. Das Verfahren ist gekennzeichnet, jedoch nicht beschränkt auf die Schritte, insbesondere nicht auf die im Folgenden angegebene Reihenfolge:

  • – Bereitstellen einer ersten und einer zweiten Stabilisatorhälfte, eines Gehäuses, eines Aktuators mit einem Elektromotor und einem Planetengetriebe sowie einem Planetenträger,
  • – Fügen des Aktuators mit dem Elektromotor, Planetengetriebe und Planetenträger in dem Gehäuse,
  • – Fügen der beiden Stabilisatorhälften mit dem Gehäuse zu einem Wankstabilisator.
The invention further relates to a method for producing a swivel motor according to one of the embodiments described above. The method is characterized but not limited to the steps, in particular not in the order given below:
  • - Providing a first and a second stabilizer half, a housing, an actuator with an electric motor and a planetary gear and a planet carrier,
  • - Joining the actuator with the electric motor, planetary gear and planet carrier in the housing,
  • - Add the two stabilizer halves with the housing to a roll stabilizer.

Das Fügen der Bauteile insbesondere der beiden Stabilisatorhälften mit dem Gehäuse zu einem Wankstabilisator kann stoffschlüssig erfolgen, insbesondere durch Schweißen. Vorzugsweise werden die durch das Schweißen erzeugten Schweißnähte als Umfangsnähte ausgeführt. The joining of the components, in particular of the two stabilizer halves, with the housing to form a roll stabilizer can take place in a material-locking manner, in particular by welding. Preferably, the welds produced by the welding are performed as circumferential seams.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben, wobei sich aus der Beschreibung und/oder der Zeichnung weitere Merkmale und/oder Vorteile ergeben können. Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail below, which may result from the description and / or the drawing further features and / or advantages.

Es zeigen: Show it:

1 zeigt einen aktiven Wankstabilisator 1 in schematischer Darstellung und – in der Zeichnung darunter – den Biegemomentenverlauf, dargestellt als Diagramm. Der Wankstabilisator 1, im Folgenden kurz Stabilisator 1 genannt, ist geteilt, d. h. er weist eine erste in der Zeichnung links angeordnete Stabilisatorhälfte 2 und eine zweite in der Zeichnung rechts angeordnete Stabilisatorhälfte 3 auf, welche jeweils aus einem Stabilisatorrücken 2a bzw. 3a und einem Hebelarm 2b bzw. 3b bestehen. Die Stabilisatorrücken 2a, 3a sind gegenüber der nicht dargestellten Karosserie eines Kraftfahrzeuges über Lager 4, 5 in bekannter Weise abgestützt. Die freien Enden der Stabilisatorrücken 2a, 3a sind mit einem als Schwenkmotor ausgebildeten Aktuator 6, welcher im Zusammenhang mit 2 näher erläutert wird, verbunden. Die Enden der Hebelarme 2b, 3b sind auf nicht dargestellte, jedoch bekannte Weise mit einem Teil der nicht dargestellten Fahrwerke verbunden, z. B. dem Radträger, einem Querlenker oder einer Pendelstütze. Daraus resultieren die in entgegengesetzter Richtung auf die Hebelarme 2b, 3b wirkenden Stützkräfte F1, F2. Über die Lager 4, 5 wirken entgegengesetzte Lagerkräfte F3, F4 auf die Stabilisatorhälften 2, 3. Aufgrund der Kräfte F1, F2, F3, F4 ergibt sich für den Stabilisator 1 ein Biegemomentenverlauf, der in dem Diagramm MB, aufgetragen über der Länge x, d. h. in Längsrichtung des darüber dargestellten Stabilisators 1 dargestellt ist. Der Verlauf des Biegemomentes MB zeigt bei dem Wert x2 eine erste positive Spitze, d. h. in Höhe des fahrzeugseitigen Lagers 4, einen Nulldurchgang bei dem Wert x3, d. h. auf halbem Abstand der beiden Lager 4, 5 und eine negative Spitze bei dem Wert x5, d. h. in Höhe des Lagers 5. Zum Ende der Hebelarme 2b, 3b fällt das Biegemoment jeweils auf Null ab. Bemerkenswert ist einerseits, dass das Biegemoment auf der Mitte des Lagerabstandes, d. h. an der Stelle x3 den Wert Null erreicht und an der Stelle x4, bei welcher sich der Verbindungsbereich zwischen Schwenkmotor 6 und Stabilisatorende 3a befindet, ein negatives Biegemoment wirksam ist. Da der Schwenkmotor 6 in der Darstellung etwa in der Mitte zwischen den beiden Lagern 4, 5 angeordnet ist, wirkt im mittleren Bereich des Schwenkmotors 6, d. h. in Höhe des Werte x3 kein Biegemoment. Es empfiehlt sich somit, den Schwenkmotor 6 mittig anzuordnen, d. h. in Fahrzeugmitte, bezogen auf die y-Achse des Fahrzeuges, die in diesem Falle der x-Achse des Diagramms entspricht. 1 shows an active roll stabilizer 1 in a schematic representation and - in the drawing below - the bending moment curve, shown as a diagram. The roll stabilizer 1 , hereinafter briefly stabilizer 1 called, is divided, ie it has a first in the drawing left arranged stabilizer half 2 and a second right in the drawing arranged stabilizer half 3 on, each from a stabilizer back 2a respectively. 3a and a lever arm 2 B respectively. 3b consist. The stabilizer back 2a . 3a are compared to the bodywork, not shown, of a motor vehicle about bearings 4 . 5 supported in a known manner. The free ends of the stabilizer back 2a . 3a are with an actuator designed as a swivel motor 6 , which in connection with 2 is explained in more detail. The ends of the lever arms 2 B . 3b are connected in a manner not shown, but known manner with a part of the landing gear, not shown, for. B. the wheel, a wishbone or a pendulum support. This results in the opposite direction to the lever arms 2 B . 3b acting supporting forces F1, F2. About the camps 4 . 5 act opposite bearing forces F3, F4 on the stabilizer halves 2 . 3 , Due to the forces F1, F2, F3, F4 results for the stabilizer 1 a bending moment curve, in the diagram M B , plotted along the length x, ie in the longitudinal direction of the stabilizer above 1 is shown. The course of the bending moment M B shows at the value x 2 a first positive peak, ie at the level of the vehicle-side bearing 4 , a zero crossing at the value x 3 , ie at half the distance between the two bearings 4 . 5 and a negative peak at the value x 5 , ie at the level of the bearing 5 , To the end of the lever arms 2 B . 3b the bending moment drops to zero. It is noteworthy, on the one hand, that the bending moment reaches the value zero at the center of the bearing clearance, ie at the point x 3 , and at the point x 4 at which the connection region between the swing motor 6 and stabilizer end 3a is located, a negative bending moment is effective. As the swing motor 6 in the illustration approximately in the middle between the two camps 4 . 5 is arranged, acts in the central region of the swing motor 6 , ie no bending moment equal to the value x 3 . It is therefore recommended, the swing motor 6 to be arranged centrally, ie in the vehicle center, relative to the y-axis of the vehicle, which in this case corresponds to the x-axis of the diagram.

2 zeigt den Schwenkmotor 6 gemäß 1 in einer Schnittdarstellung, wobei die Enden der Stabilisatorrücken 2a, 3a jeweils stirnseitig mit dem Schwenkmotor 6 verbunden sind. Der Schwenkmotor 6, allgemein auch Aktuator 6 genannt, umfasst einen Elektromotor 7, dem ein dreistufiges Planetengetriebe 8 nachgeschaltet ist. Der Elektromotor 7 ist in einem ersten Teilgehäuse 9, und das Planetengetriebe 8 ist in einem zweiten Teilgehäuse 10 aufgenommen. Das erste Teilgehäuse 9 wird auf seiner dem Stabilisatorende 2a zugewandten Stirnseite durch einen Deckel 11 mit einem Stutzen 11a abgeschlossen. Das Stabilisatorende 2a ist über eine Schweißverbindung, d. h. stoffschlüssig mit dem Stutzen 11a verbunden. An beiden Stirnseiten des Elektromotors 7 sind Lagerschilde 12, 13 innerhalb des ersten Teilgehäuses 9 angeordnet, in welchen die Enden 7a, 7b der Motorwelle gelagert sind. Das erste Teilgehäuse 9 bildet mit dem Elektromotor 7 und den Lagerschilden 12, 13 ein erstes Modul, d. h. es kann – vor der Endmontage – als selbständige Baueinheit vorgefertigt werden. 2 shows the swivel motor 6 according to 1 in a sectional view, wherein the ends of the stabilizer back 2a . 3a each end face with the swivel motor 6 are connected. The swivel motor 6 , generally also actuator 6 called, includes an electric motor 7 , which is a three-stage planetary gear 8th is downstream. The electric motor 7 is in a first part housing 9 , and the planetary gear 8th is in a second part housing 10 added. The first part housing 9 gets on his the stabilizer end 2a facing end face by a lid 11 with a neck 11a completed. The stabilizer end 2a is via a welded joint, ie cohesively with the nozzle 11a connected. At both ends of the electric motor 7 are bearing shields 12 . 13 within the first part housing 9 arranged in which the ends 7a . 7b the motor shaft are mounted. The first part housing 9 forms with the electric motor 7 and the bearing shields 12 . 13 a first module, ie it can - be prefabricated as an independent unit - before final assembly.

Das zweite Teilgehäuse 10 und das darin aufgenommene Planetengetriebe 8 bilden ein zweites Modul, welches ebenfalls als selbständige Baueinheit vorgefertigt wird. Das Planetengetriebe 8 weist drei Planetenstufen, d. h. drei Radsätze 14, 15, 16 auf, welche jeweils (ohne Bezugszahl) ein Sonnenrad, Planetenräder, einen Planetenträger oder Steg sowie ein gemeinsames Hohlrad aufweisen und jeweils miteinander gekoppelt sind. Das Hohlrad, in welches jeweils die Planetenräder der einzelnen Radsätze 14, 15, 16 eingreifen, ist in das zweite Teilgehäuse 10 integriert, d. h. die Innenverzahnung ist in den Innenumfang des Teilgehäuses 10 eingearbeitet. The second part housing 10 and the planetary gear received therein 8th form a second module, which is also prefabricated as a separate unit. The planetary gear 8th has three planetary stages, ie three wheelsets 14 . 15 . 16 on, which in each case (without reference number) a sun wheel, planet wheels, a planet carrier or web as well have a common ring gear and are each coupled together. The ring gear, in each of which the planet wheels of the individual wheelsets 14 . 15 . 16 engage, is in the second part housing 10 integrated, ie the internal toothing is in the inner circumference of the housing part 10 incorporated.

Der dritte oder abtriebsseitige Radsatz 16 weist einen Planententräger 17 auf, welcher massiv ausgebildet ist und auf seinem Außenumfang einen Lagersitz 17a sowie stirnseitig einen Stutzen 17b aufweist. Über den Stutzen 17b sind der Planetenträger 17 und damit der gesamte Schwenkmotor 6 mit dem Stabilisatorende 3a stoffschlüssig, vorzugsweise über eine Schweißnaht verbunden. Auf dem Lagersitz 17a ist ein zweireihiges Schrägkugellager 18 angeordnet, welches sich mit seinem Außenring gegenüber dem zweiten Teilgehäuse 10 abstützt und dort axial fixiert ist. Der Innenring des Schrägkugellagers 18 ist axial auf dem Planetenträger 17 fixiert. Aufgrund der bekannten Ausbildung des Schrägkugellagers 18, welches vorzugsweise als Normteil gemäß DIN 628 ausgebildet, ergeben sich schräg verlaufende Drucklinien 18a, 18b, welche eine verbreiterte Abstützbasis a bilden. Der eine Raute bildende Verlauf der Drucklinien 18a, 18b wird als so genannte O-Anordnung bezeichnet. Das zweireihige Schrägkugellager 18 ist zur Aufnahme von Radial- und Axialkräften sowie insbesondere zur Aufnahme von Kippmomenten geeignet. Ein solches Kipp- oder Biegemoment wird über das Stabilisatorende 3a in den Planetenträger 17 eingeleitet, wie aus dem Biegemomentenverlauf gemäß 1 hervorgeht. Dieses Biegemoment wird aufgrund der verbreiterten Abstützbasis a vom zweiten Teilgehäuse 10 aufgenommen. Damit wird einer Verkippung der Rotationsachse des Planetenträgers 17 und damit einer Verschränkung der Planetenräder des Radsatzes 16 vorgebeugt. The third or driven side wheelset 16 has a planet carrier 17 on which is solid and on its outer circumference a bearing seat 17a and on the front side a nozzle 17b having. About the neck 17b are the planet carrier 17 and thus the entire swing motor 6 with the stabilizer end 3a cohesively, preferably connected via a weld. On the camp seat 17a is a double row angular contact ball bearing 18 arranged, which with its outer ring relative to the second part housing 10 supported and fixed axially there. The inner ring of the angular contact ball bearing 18 is axial on the planet carrier 17 fixed. Due to the known design of the angular contact ball bearing 18 , which preferably as standard part according to DIN 628 formed, arise obliquely extending pressure lines 18a . 18b which form a widened support base a. The rhombic course of the pressure lines 18a . 18b is referred to as a so-called O-arrangement. The double row angular contact ball bearing 18 is suitable for absorbing radial and axial forces and in particular for absorbing tilting moments. Such a tilting or bending moment is via the stabilizer end 3a in the planet carrier 17 initiated, as from the bending moment curve according to 1 evident. This bending moment is due to the widened support base a from the second sub-housing 10 added. This is a tilt of the axis of rotation of the planet carrier 17 and thus an entanglement of the planet wheels of the wheelset 16 prevented.

Die Teilgehäuse 9, 10 werden bei der Endmontage des Schwenkmotors 6 durch eine mittlere Umfangsschweißnaht 19 miteinander verbunden, wobei gleichzeitig das Lagerschild 13 zwecks axialer Fixierung mit verschweißt werden kann. Bei der Endmontage dient der aus dem Teilgehäuse 9 vorstehende Teil des Lagerschildes 13 als Zentrierhilfe für das zu fügende zweite Teilgehäuse 10. Mit dem äußeren Ende des ersten Teilgehäuses 9 wird der Deckel 11 gefügt, wobei das überstehende Ende des Lagerschildes 12 ebenfalls als Zentrierhilfe dient. Der Deckel 11 wird mit dem ersten Teilgehäuse 9 durch eine weitere Umfangsschweißnaht 20, d. h. stoffschlüssig gefügt. Das Fügen von Elektromotor 7 und Planetengetriebe 8 beim Zusammenbau der beiden Teilgehäuse 9, 10 erfolgt über eine Steckverbindung zwischen dem Wellenende 7b und der Sonnenradwelle 14a des ersten Radsatzes 14. The sub-housings 9 . 10 become during the final assembly of the swivel motor 6 through a central circumferential weld 19 connected to each other, at the same time the bearing plate 13 for axial fixation with can be welded. During final assembly, it is used from the sub-housing 9 projecting part of the bearing plate 13 as a centering aid for the second part housing to be joined 10 , With the outer end of the first part housing 9 becomes the lid 11 joined, with the protruding end of the bearing plate 12 also serves as a centering aid. The lid 11 comes with the first part housing 9 by another circumferential weld 20 , ie joined materially. The joining of electric motor 7 and planetary gear 8th during assembly of the two sub-housings 9 . 10 via a plug connection between the shaft end 7b and the sun gear shaft 14a of the first wheelset 14 ,

3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung für die Lagerung des Planetenträgers 30, welcher dem Planetenträger 17 gemäß 2 entspricht. Der Planetenträger 30 ist über ein doppelreihiges Schrägkugellager 31 gegenüber dem zweiten Teilgehäuse 32 gelagert. Das Schrägkugellager 31 ist gegenüber dem Schrägkugellager 18 gemäß 2 dahingehend abgewandelt, dass es nur einen einfachen, d. h. „halben“ Innenring 31a für nur eine Innenlaufbahn aufweist. Der Innenring 31a ist auf einem Lagersitz 30a des Planetenträgers 30 angeordnet. Die zweite Innenlaufbahn ist direkt in den Außenumfang des Planetenträgers 30 eingearbeitet und mit der Bezugszahl 30b bezeichnet. Der Innenring 31a des Schrägkugellagers 31 ist durch eine Materialverstemmung 30c axial gegenüber dem Planetenträger 30 fixiert. Ein Einrollen wäre auch möglich. Ansonsten entspricht das Ausführungsbeispiel gemäß 3 dem von 2. Auch für das Schrägkugellager 31 ergibt sich – analog dem Schrägkugellager 18 gemäß 2 – eine verbreiterte Abstützbasis a. 3 shows a further embodiment of the invention for the storage of the planet carrier 30 , which is the planet carrier 17 according to 2 equivalent. The planet carrier 30 is a double row angular contact ball bearing 31 opposite the second part housing 32 stored. The angular contact ball bearing 31 is opposite the angular contact ball bearing 18 according to 2 modified to the effect that there is only a simple, ie "half" inner ring 31a for only one inner race. The inner ring 31a is on a warehouse seat 30a of the planet carrier 30 arranged. The second inner race is directly in the outer periphery of the planet carrier 30 incorporated and with the reference number 30b designated. The inner ring 31a of angular contact ball bearing 31 is due to a material stemming 30c axially opposite the planet carrier 30 fixed. A curling would also be possible. Otherwise, the embodiment corresponds to 3 that of 2 , Also for the angular contact ball bearing 31 results - analogous to the angular contact ball bearings 18 according to 2 A broadened support base a.

4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung für eine abgeänderte Lagerung des Planetenträgers 40. Hier ist das doppelreihige Schrägkugellager 18 bzw. 31 der vorherigen Ausführungsbeispiele durch zwei separate Lager, nämlich ein Festlager 41 und ein Loslager 42, über welche der Planetenträger 40 gegenüber dem zweiten Teilgehäuse 43 abgestützt ist, ersetzt. Das Festlager ist dabei vorzugsweise als Rillenkugellager 41 und das Loslager vorzugsweise als Nadellager 42 ausgebildet. Die axiale Fixierung des Planetenträgers 40 erfolgt somit über das Rillenkugellager 41. Es ergibt sich eine verbreiterte Abstützbasis a, welche im Hinblick auf das auftretende Biegemoment durch Veränderung des Lagerabstandes variiert werden kann. 4 shows a further embodiment of the invention for a modified storage of the planet carrier 40 , Here is the double row angular contact ball bearing 18 respectively. 31 the previous embodiments by two separate bearings, namely a fixed bearing 41 and a floating warehouse 42 , about which the planet carrier 40 opposite the second part housing 43 is supported, replaced. The fixed bearing is preferably a deep groove ball bearing 41 and the movable bearing preferably as a needle bearing 42 educated. The axial fixation of the planet carrier 40 takes place via the deep groove ball bearing 41 , The result is a broadened support base a, which can be varied with respect to the bending moment occurring by changing the bearing distance.

5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches eine Abwandlung des Ausführungsbeispieles gemäß 4 darstellt. Der Planetenträger 50 ist einerseits über das als Rillenkugellager 51 ausgebildete Festlager und andererseits über das als Nadellager 52 ausgebildete Loslager gegenüber dem Gehäuse 53 abgestützt, wobei sich eine verbreiterte Abstützbasis a ergibt. Das Nadellager 52 ist auf einem Lagersitz 50a angeordnet, welcher Teil des Planetenträgers 50 ist und über die Planetenbolzen 50b mit dem Planetenträger 50 verbunden ist. Auf den Planetenbolzen 50b (drei auf dem Umfang) sind Planetenräder 54 gelagert. Zwischen dem Nadellager 52 und dem Rillenkugellager 51 ergibt sich somit eine vergrößerte Abstützbasis a, die mehr als der Breite der Planetenräder 54 entspricht. Der Planetenträger 50 ist somit beidseitig gelagert. Der Lagersitz 50a kann auch auf einer nicht dargestellten, mit dem Planetenträger 50 verbundenen Tragscheibe angeordnet sein. 5 shows a further embodiment of the invention, which is a modification of the embodiment according to 4 represents. The planet carrier 50 on the one hand about as a deep groove ball bearing 51 trained bearing and on the other hand as a needle bearing 52 trained floating bearing relative to the housing 53 supported, resulting in a widened support base a. The needle bearing 52 is on a warehouse seat 50a arranged, which part of the planet carrier 50 is and about the planet pins 50b with the planet carrier 50 connected is. On the planet pins 50b (three on the circumference) are planet gears 54 stored. Between the needle bearing 52 and the deep groove ball bearing 51 thus results in an enlarged support base a, which is more than the width of the planet gears 54 equivalent. The planet carrier 50 is thus stored on both sides. The bearing seat 50a can also on a not shown, with the planet carrier 50 be arranged connected support plate.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Wankstabilisator roll stabilizer
2 2
erste Stabilisatorhälfte first stabilizer half
2a 2a
Stabilisatorrücken stabilizer back
2b 2 B
Hebelarm lever arm
3 3
zweite Stabilisatorhälfte second stabilizer half
3a 3a
Stabilisatorrücken stabilizer back
3b 3b
Hebelarm lever arm
4 4
Lager (Stabilisator) Bearing (stabilizer)
5 5
Lager (Stabilisator) Bearing (stabilizer)
6 6
Schwenkmotor swing motor
7 7
Elektromotor electric motor
7a 7a
Wellenende shaft end
7b 7b
Wellenende shaft end
8 8th
Planetengetriebe planetary gear
9 9
erstes Teilgehäuse first part housing
10 10
zweites Teilgehäuse second sub-housing
11 11
Deckel cover
11a 11a
Stutzen Support
12 12
Lagerschild end shield
13 13
Lagerschild end shield
14 14
erster Radsatz first wheelset
14a 14a
Sonnenradwelle sun
15 15
zweiter Radsatz second wheelset
16 16
dritter Radsatz third wheelset
17 17
Planetenträger planet carrier
17a 17a
Lagersitz bearing seat
17b 17b
Stutzen Support
18 18
Schrägkugellager Angular contact ball bearings
18a 18a
Drucklinie pressure line
18b 18b
Drucklinie pressure line
19 19
Schweißnaht Weld
20 20
Schweißnaht Weld
30 30
Planetenträger planet carrier
30a 30a
Lagersitz bearing seat
30b 30b
Innenlaufbahn Inner raceway
30c 30c
Verstemmung caulking
31 31
Schrägkugellager Angular contact ball bearings
31a 31a
Innenring inner ring
32 32
Gehäuse casing
40 40
Planetenträger planet carrier
41 41
Festlager fixed bearing
42 42
Loslager movable bearing
43 43
Gehäuse casing
50 50
Planetenträger planet carrier
50a 50a
Lagersitz bearing seat
50b 50b
Planetenbolzen planet shaft
51 51
Rillenkugellager Deep groove ball bearings
52 52
Nadellager needle roller bearings
53 53
Gehäuse casing
54 54
Planetenrad planet
a a
Abstützbasis support base
F1 F1
Stützkraft supporting force
F2 F2
Stützkraft supporting force
F3 F3
Lagerkraft bearing force
F4 F4
Lagerkraft bearing force
MB M B
Biegemoment Bending moment
x1–x6 x 1 -x 6
Werte auf der x-Achse  Values on the x-axis

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 1820675 A1 [0003] EP 1820675 A1 [0003]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • DIN 628 [0008] DIN 628 [0008]
  • DIN 628 [0020] DIN 628 [0020]

Claims (10)

Aktiver Wankstabilisator für Kraftfahrzeuge, umfassend einen geteilten Stabilisator mit zwei Stabilisatorhälften (2, 3) und einem ersten und einem zweiten Stabilisatorende (2a, 3a), einem zwischen den Stabilisatorenden (2a, 3a) angeordneten Aktuator (6), aufweisend einen Elektromotor (7) mit Planetengetriebe (8) sowie einen abtriebsseitig angeordneten Planetenträger (17), wobei der Elektromotor (7) und das Planetengetriebe (8) in einem gemeinsamen Gehäuse (9, 10) angeordnet sind, wobei das erste Stabilisatorende (2a) mit dem Gehäuse (9) und das zweite Stabilisatorende (3a) mit dem Planetenträger (17) verbunden sind und wobei der Planetenträger (17) über ein Lager (18) gegenüber dem Gehäuse (10) abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager als doppelreihiges Wälzlager (18, 31, 41, 42, 51, 52) mit einer ersten und einer zweiten Wälzlagerreihe ausgebildet ist, die eine verbreiterte Abstützbasis (a) bilden. Active roll stabilizer for motor vehicles, comprising a split stabilizer with two stabilizer halves ( 2 . 3 ) and a first and a second stabilizer end ( 2a . 3a ), one between the stabilizer ends ( 2a . 3a ) arranged actuator ( 6 ), comprising an electric motor ( 7 ) with planetary gear ( 8th ) and a planetary carrier ( 17 ), wherein the electric motor ( 7 ) and the planetary gear ( 8th ) in a common housing ( 9 . 10 ), wherein the first stabilizer end ( 2a ) with the housing ( 9 ) and the second stabilizer end ( 3a ) with the planet carrier ( 17 ) and wherein the planet carrier ( 17 ) about a warehouse ( 18 ) opposite the housing ( 10 ) is supported, characterized in that the bearing as a double row rolling bearing ( 18 . 31 . 41 . 42 . 51 . 52 ) is formed with a first and a second rolling bearing row, which form a widened support base (a). Wankstabilisator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager als zweireihiges Schrägkugellager (118, 31) ausgebildet ist. Roll stabilizer according to claim 1, characterized in that the bearing as a double-row angular contact ball bearing ( 118 . 31 ) is trained. Wankstabilisator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schrägkugellager (31) zwei Kugelreihen mit einer ersten und einer zweiten Innenlaufbahn aufweist, dass die erste Innenlaufbahn auf einem einfachen Innenring (31a) und die zweite Innenlaufbahn (30b) direkt in den Planetenträger (30) eingearbeitet ist. Roll stabilizer according to claim 2, characterized in that the angular contact ball bearing ( 31 ) has two rows of balls with a first and a second inner raceway that the first inner race on a simple inner ring ( 31a ) and the second inner raceway ( 30b ) directly into the planet carrier ( 30 ) is incorporated. Wankstabilisator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Material (30c) des Planetenträgers (30) gegen den einfachen Innring (31a) verstemmt oder verrollt ist. Roll stabilizer according to claim 3, characterized in that the material ( 30c ) of the planet carrier ( 30 ) against the simple Innring ( 31a ) is caulked or rolled. Wankstabilisator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wälzlagerreihe als Festlager (41) und die zweite Wälzlagerreihe als Loslager (42) ausgebildet ist. Roll stabilizer according to claim 1, characterized in that the first rolling bearing row as a fixed bearing ( 41 ) and the second row of rolling bearings as movable bearing ( 42 ) is trained. Wankstabilisator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Festlager als Rillenkugellager (41) ausgebildet ist. Roll stabilizer according to claim 5, characterized in that the fixed bearing as a deep groove ball bearing ( 41 ) is trained. Wankstabilisator nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Loslager als Nadellager (42) ausgebildet ist. Roll stabilizer according to claim 5 or 6, characterized in that the floating bearing as a needle bearing ( 42 ) is trained. Wankstabilisator nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass am Planetenträger (50) Planetenräder (54) durchsetzende Planetenbolzen (50b) befestigt sind, dass auf der dem Planetenträger (50) abgewandten Seite der Planetenräder (54) ein zweiter Lagersitz (50a) für das zweite Lager (52) angeordnet und über die Planetenbolzen (50b) mit dem Planetenträger (50) verbunden ist. Roll stabilizer according to claim 5, 6 or 7, characterized in that on the planet carrier ( 50 ) Planet gears ( 54 ) passing through planetary bolts ( 50b ) are mounted on the planet carrier ( 50 ) facing away from the planetary gears ( 54 ) a second bearing seat ( 50a ) for the second camp ( 52 ) and over the planet pins ( 50b ) with the planet carrier ( 50 ) connected is. Verfahren zur Herstellung eines Schwenkmotors nach einem der vorangehenden Ansprüche von 1 bis 8, gekennzeichnet durch die Schritte: – Bereitstellen einer ersten und einer zweiten Stabilisatorhälfte, eines Gehäuses, eines Aktuators mit einem Elektromotor und mit einem Planetengetriebe sowie einem Planetenträger, – Fügen des Aktuators mit dem Elektromotor, Planetengetriebe und Planetenträger in dem Gehäuse, – Fügen der beiden Stabilisatorhälften mit dem Gehäuse zu einem Wankstabilisator.  Method for producing a swivel motor according to one of the preceding claims from 1 to 8, characterized by the steps: - Providing a first and a second stabilizer half, a housing, an actuator with an electric motor and a planetary gear and a planet carrier, - Joining the actuator with the electric motor, planetary gear and planet carrier in the housing, - Add the two stabilizer halves with the housing to a roll stabilizer. Verfahren zur Herstellung eines Schwenkmotors nach Anspruch 9, wobei das Fügen stoffschlüssig, insbesondere durch Schweißen, vorzugsweise durch Umfangsnähte ausgeführt wird.  A method for producing a pivoting motor according to claim 9, wherein the joining material fit, in particular by welding, preferably by circumferential seams is performed.
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