DE102014215700A1 - Electromechanical actuator for a roll stabilizer - Google Patents

Electromechanical actuator for a roll stabilizer Download PDF

Info

Publication number
DE102014215700A1
DE102014215700A1 DE102014215700.5A DE102014215700A DE102014215700A1 DE 102014215700 A1 DE102014215700 A1 DE 102014215700A1 DE 102014215700 A DE102014215700 A DE 102014215700A DE 102014215700 A1 DE102014215700 A1 DE 102014215700A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electromechanical actuator
stepped
toothing
housing
ring gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102014215700.5A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102014215700B4 (en
Inventor
Christian Harkort
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority to DE102014215700.5A priority Critical patent/DE102014215700B4/en
Publication of DE102014215700A1 publication Critical patent/DE102014215700A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102014215700B4 publication Critical patent/DE102014215700B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G21/00—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
    • B60G21/02—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
    • B60G21/04—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically
    • B60G21/05—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically between wheels on the same axle but on different sides of the vehicle, i.e. the left and right wheel suspensions being interconnected
    • B60G21/055—Stabiliser bars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G21/00—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
    • B60G21/02—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
    • B60G21/04—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically
    • B60G21/05—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically between wheels on the same axle but on different sides of the vehicle, i.e. the left and right wheel suspensions being interconnected
    • B60G21/055—Stabiliser bars
    • B60G21/0551—Mounting means therefor
    • B60G21/0553—Mounting means therefor adjustable
    • B60G21/0555—Mounting means therefor adjustable including an actuator inducing vehicle roll
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/40—Type of actuator
    • B60G2202/42—Electric actuator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/40—Auxiliary suspension parts; Adjustment of suspensions
    • B60G2204/419—Gears
    • B60G2204/4191—Planetary or epicyclic gears
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/40—Constructional features of dampers and/or springs
    • B60G2206/42—Springs
    • B60G2206/427—Stabiliser bars or tubes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektromechanischen Aktuator (1) für einen Wankstabilisator (2) eines Kraftfahrzeugs mit einem Gehäuse (3), in dem ein Planetengetriebe (4) und ein Elektromotor (5), umfassend einen Rotor (6) sowie einen drehfest mit dem Gehäuse (3) verbundenen Stator (7), angeordnet sind, wobei der Rotor (6) über eine Antriebswelle (8) mit dem Planetengetriebe (4) verbunden ist, wobei ferner ein erstes Drehstabfederelement (9a) zumindest mittelbar mit dem Gehäuse (6) gekoppelt ist und ein zweites Drehstabfederelement (9b) zumindest mittelbar mit einer Abtriebswelle (10) des Planetengetriebes (4) gekoppelt ist, und wobei die beiden Drehstabfederelemente (9a, 9b) zur Wankbewegungskompensation des Kraftfahrzeugs zueinander verdrehbar sind. Erfindungsgemäß weist das Planetengetriebe (4) einen Stufenplanetensatz (11) auf, umfassend einen ersten Verzahnungsbereich (12a) mit einem ersten Durchmesser (13a) und einen zweiten Verzahnungsbereich (12b) mit einem zweiten Durchmesser (13b).The invention relates to an electromechanical actuator (1) for a roll stabilizer (2) of a motor vehicle having a housing (3) in which a planetary gear (4) and an electric motor (5) comprising a rotor (6) and a rotationally fixed to the housing (3) connected stator (7) are arranged, wherein the rotor (6) via a drive shaft (8) with the planetary gear (4) is connected, further wherein a first torsion spring element (9a) at least indirectly coupled to the housing (6) is and a second torsion spring element (9b) at least indirectly with an output shaft (10) of the planetary gear (4) is coupled, and wherein the two torsion spring elements (9a, 9b) for roll motion compensation of the motor vehicle to each other are rotatable. According to the invention, the planetary gearing (4) has a stepped planetary set (11), comprising a first gearing area (12a) with a first diameter (13a) and a second gearing area (12b) with a second diameter (13b).

Description

Die Erfindung betrifft einen elektromechanischen Aktuator für einen Wankstabilisator eines Kraftfahrzeugs mit einem Gehäuse, in dem ein Planetengetriebe und ein Elektromotor, umfassend einen Rotor sowie einen drehfest mit dem Gehäuse verbundenen Stator, angeordnet sind, wobei der Rotor über eine Antriebswelle mit dem Planetengetriebe verbunden ist, wobei ferner ein erstes Drehstabfederelement zumindest mittelbar mit dem Gehäuse gekoppelt ist und ein zweites Drehstabfederelement zumindest mittelbar mit einer Abtriebswelle des Planetengetriebes gekoppelt ist, und wobei die beiden Drehstabfederelemente zur Wankbewegungskompensation des Kraftfahrzeugs zueinander verdrehbar sind.The invention relates to an electromechanical actuator for a roll stabilizer of a motor vehicle having a housing in which a planetary gear and an electric motor, comprising a rotor and a rotatably connected to the housing stator, are arranged, wherein the rotor is connected via a drive shaft with the planetary gear, wherein a first torsion spring element is at least indirectly coupled to the housing and a second torsion spring element is at least indirectly coupled to an output shaft of the planetary gear, and wherein the two torsion spring elements for roll motion compensation of the motor vehicle are rotated relative to each other.

Gebiet der ErfindungField of the invention

Zur Steuerung insbesondere fahrwerksseitiger Komponenten werden im Automobilbau häufig hydraulische Systeme verwendet, die jedoch zunehmend durch elektromechanische Systeme ersetzt werden. Beispiele hierfür sind elektromechanische Lenkungen oder insbesondere elektromechanische Wankstabilisatoren. Ein solcher Wankstabilisator umfasst in der Regel einen elektromechanischen Aktuator, der einen Elektromotor sowie ein ihm nachgeschaltetes Getriebe aufweist. Über die Elektromotor-Getriebe-Kombination können zwei Drehstabfederelemente gegeneinander verdreht werden, die wiederum fahrwerkseitig gelagert und mit jeweils einem Rad über eine Pendelstange verbunden sind. Je nach Aktuatorverdrehung können Drehmomente aufgebaut und an die Drehstabfederelemente, die hierbei tordiert werden, übertragen werden, die wiederum zur Wankbewegungskompensation dienen. To control particular chassis-side components hydraulic systems are often used in automotive, but increasingly be replaced by electromechanical systems. Examples include electromechanical steering or in particular electromechanical roll stabilizers. As a rule, such a roll stabilizer comprises an electromechanical actuator which has an electric motor and a transmission connected downstream of it. About the electric motor-gear combination two torsion spring elements can be rotated against each other, which in turn mounted on the chassis side and are each connected to a wheel via a pendulum rod. Depending on the Aktuatorverdrehung torques can be built up and transmitted to the torsion bar elements, which are twisted here, which in turn serve for roll motion compensation.

Somit verhindern Wankstabilisatoren unerwünschte Verlagerungen eines Aufbaus eines Fahrzeugs entlang der Aufbaufreiheitsgrade, indem an entsprechend belasteten Rädern oder Achsen mittels einer Aktuatorverdrehung entsprechende Gegenkräfte ausgebildet werden. Thus, roll stabilizers prevent unwanted displacements of a structure of a vehicle along the Aufreißenreiheitsgrade by appropriate counter-forces are formed on correspondingly loaded wheels or axles by means of an actuator rotation.

Aus der DE 10 2012 215 396 A1 geht ein elektromechanischer Aktuator für eine Wankstabilisierungseinrichtung mit zwei mittels des Aktuators gegeneinander verdrehbaren Drehstabfederteilen hervor. Dabei ist der erste Drehstabfederteil mit einem Gehäuse des Aktuators verbunden, der zweite Drehstabfederteil mit einem gegenüber diesem Gehäuse verdrehbar vorgesehenen Ausgang verbunden und ein Stator eines Elektromotors mit dem Gehäuse drehfest verbunden. Ferner ist ein Rotor mittels eines zumindest einstufigen Planetengetriebes mit dem Ausgang wirksam verbunden. Zur Einsparung von Bauraum weist das Planetengetriebe ein Hohlrad auf, das einteilig aus dem Gehäuse gebildet ist.From the DE 10 2012 215 396 A1 goes out an electromechanical actuator for a roll stabilization device with two by means of the actuator against each other rotatable torsion bar spring parts. In this case, the first torsion spring member is connected to a housing of the actuator, the second torsion spring member connected to an opposite to this housing rotatably provided output and a stator of an electric motor rotatably connected to the housing. Furthermore, a rotor is operatively connected to the output by means of an at least single-stage planetary gear. To save space, the planetary gear has a ring gear, which is integrally formed from the housing.

Aufgabenstellungtask

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen elektromechanischen Aktuator mit Planetengetriebe für einen Wankstabilisator hinsichtlich eines hohen Übersetzungsverhältnisses und eines geringen Bauraums weiter zu optimieren.The object of the present invention is to further optimize an electromechanical actuator with planetary gear for a roll stabilizer in terms of a high gear ratio and a small installation space.

Erfindungsgemäße LösungInventive solution

Erfindungsgemäß weist das Planetengetriebe des elektromechanischen Aktuators einen Stufenplanetensatz auf, umfassend einen ersten Verzahnungsbereich mit einem ersten Durchmesser und einen zweiten Verzahnungsbereich mit einem zweiten Durchmesser. Durch diesen zweigeteilten Aufbau des Stufenplanetensatzes kann die Zähnezahl der beiden Verzahnungsbereiche variiert werden, sodass eine hohe Übersetzung bei geringem Bauraum erzielt wird. Die beiden Verzahnungsbereiche des Stufenplanetensatzes sind dabei fest miteinander verbunden, beispielsweise indem die Stufenplanet des Stufenplanetensatzes einstückig ausgebildet sind.According to the invention, the planetary gear of the electromechanical actuator has a stepped planetary set, comprising a first toothed area with a first diameter and a second toothed area with a second diameter. Through this two-part structure of the stepped planetary set, the number of teeth of the two toothed areas can be varied, so that a high translation is achieved in a small space. The two toothed areas of the stepped planetary set are firmly connected to each other, for example, by the Stufenplanet the stepped planetary set are integrally formed.

Vorzugsweise ist der erste Durchmesser des ersten Verzahnungsbereichs ungleich dem zweiten Durchmesser des zweiten Verzahnungsbereichs. Mit anderen Worten weisen die beiden Verzahnungsbereiche unterschiedlich große Durchmesser und somit insbesondere unterschiedliche Zähnezahlen auf. Beispielsweise ist der erste Durchmesser des ersten Verzahnungsbereichs größer als der zweite Durchmesser des zweiten Verzahnungsbereichs. Ebenso kann aber auch der erste Durchmesser des ersten Verzahnungsbereichs größer als der zweite Durchmesser des zweiten Verzahnungsbereichs sein.The first diameter of the first toothed region is preferably not equal to the second diameter of the second toothed region. In other words, the two toothed regions have different sized diameters and thus in particular different numbers of teeth. For example, the first diameter of the first toothed region is greater than the second diameter of the second toothed region. Likewise, however, the first diameter of the first toothed region may also be larger than the second diameter of the second toothed region.

Besonders bevorzugt kämmt der erste Verzahnungsbereich des Stufenplanetensatzes radial zwischen einer mit der Antriebswelle verbundenen Sonne und einem am Gehäuse stationär festgelegten ersten Hohlrad. Mithin ist das erste Hohlrad direkt am Gehäuse ausgebildet, wobei das Gehäuse seinerseits mit einem Drehstabfederelement verbunden ist. Die Antriebswelle ist vorzugsweise direkt als Sonnenwelle ausgebildet und ausgangsseitig des Elektromotors angeordnet.Particularly preferably, the first toothed region of the stepped planetary set meshes radially between a sun connected to the drive shaft and a first ring gear fixedly fixed to the housing. Thus, the first ring gear is formed directly on the housing, wherein the housing in turn is connected to a torsion bar spring element. The drive shaft is preferably formed directly as a sun shaft and arranged on the output side of the electric motor.

Des Weiteren bevorzugt kämmt der zweite Verzahnungsbereich des Stufenplanetensatzes mit einem zweiten Hohlrad, wobei das zweite Hohlrad mit der Abtriebswelle des Planetengetriebes verbunden ist. Vorteilhafterweise ist das Hohlrad direkt mit der Abtriebswelle verbunden, die ihrerseits mit einem Drehstabfederelement verbunden ist.Furthermore preferably, the second toothed region of the stepped planetary set meshes with a second ring gear, wherein the second ring gear is connected to the output shaft of the planetary gear. Advantageously, the ring gear is directly connected to the output shaft, which in turn is connected to a torsion bar spring element.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass das erste Hohlrad eine größere Zähnezahl als das zweite Hohlrad aufweist. Mit dem Ziel einer möglichst hohen Übersetzung bei gleichem Bauraum beträgt die Zahndifferenz zwischen dem ersten Hohlrad und dem zweiten Hohlrad idealerweise 1. Beispielsweise betragen die Zähnezahl des ersten Hohlrades 73 und die Zähnezahl des zweiten Hohlrades 72. Es sind jedoch auch andere Zahndifferenzen denkbar, die eine geringere Übersetzung realisieren.The invention includes the technical teaching that the first ring gear has a larger number of teeth than the second ring gear. With the aim of the highest possible translation for the same The tooth difference between the first ring gear and the second ring gear is ideally 1. The number of teeth of the first ring gear 73 and the number of teeth of the second ring gear 72 are, for example. However, other tooth differences are also conceivable which realize a lower gear ratio.

Vorzugsweise ist das zweite Hohlrad über ein Lagerelement radial am Gehäuse gelagert. Das Lagerelement ist insbesondere als Wälzlager ausgebildet, umfassend einen am Gehäuse angeordneten Außenring und einen am Außenumfang des zweiten Hohlrades angeordneten Innenring mit einer Vielzahl von dazwischen angeordneten Wälzkörpern.Preferably, the second ring gear is supported radially on the housing via a bearing element. The bearing element is designed in particular as a roller bearing, comprising a housing arranged on the outer ring and a arranged on the outer circumference of the second ring gear inner ring with a plurality of rolling elements arranged therebetween.

Vorzugsweise weist der Stufenplanetensatz mindestens zwei Stufenplaneten auf. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist der Stufenplanetensatz vier Stufenplaneten auf. Je nach Auslegung kann es sinnvoll sein die Anzahl der Stufenplaneten zu erhöhen. Dabei würde die Tragzahl des Planetengetriebes ebenfalls erhöht werden.The stepped planetary set preferably has at least two stepped planets. According to a preferred embodiment, the stepped planetary set has four stepped planets. Depending on the design, it may make sense to increase the number of stepped planets. The load rating of the planetary gear would also be increased.

Vorzugsweise weist eine Verzahnung des ersten Verzahnungsbereichs mindestens eines Stufenplaneten einen Winkelversatz zu einer Verzahnung des zweiten Verzahnungsbereichs des mindestens einen Stufenplaneten auf. Mit anderen Worten sind die Zähne des ersten Verzahnungsbereichs tangential verschoben zu den Zähnen des zweiten Verzahnungsbereichs. Dieser Winkelversatz ist notwendig, wenn die Zahndifferenz – idealerweise 1 für eine große Übersetzung – kleiner als die Anzahl der Planeten – idealerweise 4 oder 5 für eine große Tragfähigkeit – betragen soll.Preferably, a toothing of the first toothed region of at least one stepped planet has an angular offset from a toothing of the second toothed region of the at least one stepped planet. In other words, the teeth of the first toothed region are tangentially displaced relative to the teeth of the second toothed region. This angular offset is necessary if the tooth difference - ideally 1 for a large ratio - less than the number of planets - ideally 4 or 5 for a large load capacity - should be.

Des Weiteren bevorzugt beträgt der Winkelversatz zwischen der Verzahnung des ersten Verzahnungsbereichs und der Verzahnung des zweiten Verzahnungsbereichs bei dem zweiten Stufenplanet 0,25 Zähne, bei dem dritten Stufenplanet 0,5 Zähne und bei dem vierten Stufenplanet 0,75 Zähne. Dies gilt nur für die zuvor genannte bevorzugte Ausführungsform mit vier Stufenplaneten und der Zahndifferenz von 1. Allgemein gesprochen sind die Winkelversätze ganzzahlige Vielfache von der Differenz der Zähnezahlen vom ersten und zweiten Hohlrad dividiert durch die Anzahl der Stufenplanet. Sofern gleichzeitig eine hohe Übersetzung – folglich eine Differenz der Zähnezahlen von 1 – und eine hohe Tragfähigkeit auf geringem Raum – folglich mehr als ein Stufenplanet – beabsichtigt wird, sollte der zuvor geschilderte Winkelversatz befolgt werden.In addition, the angular offset between the toothing of the first toothed area and the toothing of the second toothed area is 0.25 teeth in the second step planet, 0.5 teeth in the third step planet and 0.75 teeth in the fourth step planet. This applies only to the aforementioned preferred embodiment with four stepped planets and the tooth difference of 1. Generally speaking, the angular offsets are integer multiples of the difference in the numbers of teeth of the first and second ring gear divided by the number of Stufenplanet. If, at the same time, a high gear ratio - hence a difference in the number of teeth of 1 - and a high bearing capacity in a small space - hence more than one step planet - is intended, the above-described angular misalignment should be followed.

Vorzugsweise wird der Winkelversatz zwischen der Verzahnung des ersten Verzahnungsbereich und der Verzahnung des zweiten Verzahnungsbereich der Stufenplaneten derart gewählt, dass die Zahndifferenz der beiden Hohlräder kleiner ist als die Anzahl der Stufenplaneten.Preferably, the angular offset between the toothing of the first toothed area and the toothing of the second toothed area of the stepped planets is selected such that the tooth difference between the two ring gears is smaller than the number of stepped planets.

Ferner betrifft die Erfindung auch einen Wankstabilisator für ein Kraftfahrzeug, umfassend zwei Drehstabfederelemente, die über den elektromechanischen Aktuator verbunden sind.Furthermore, the invention also relates to a roll stabilizer for a motor vehicle, comprising two torsion bar spring elements which are connected via the electromechanical actuator.

Kurzbeschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing

Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigenFurther measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of preferred embodiments of the invention with reference to FIGS. Show it

1 eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus eines Wankstabilisators, umfassend zwei Drehstabfederelemente die über einen erfindungsgemäßen elektromechanischen Aktuator verbunden sind, 1 1 is a schematic illustration for illustrating the structure of a roll stabilizer, comprising two torsion bar spring elements which are connected via an electromechanical actuator according to the invention,

2 eine schematische Schnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus eines erfindungsgemäßen Planetengetriebe für einen elektromechanischen Aktuator gemäß 1, und 2 a schematic sectional view for illustrating the structure of a planetary gear according to the invention for an electromechanical actuator according to 1 , and

3 eine weitere schematische Schnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus des erfindungsgemäßen Planetengetriebe für einen elektromechanischen Aktuator gemäß 1. 3 a further schematic sectional view to illustrate the structure of the planetary gear according to the invention for an electromechanical actuator according to 1 ,

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing

Nach 1 umfasst ein erfindungsgemäßer Wankstabilisator 2 eines – hier nicht dargestellten – Kraftfahrzeugs ein erstes und ein zweites Drehstabfederelement 9a, 9b, die über zwei Lagerstellen 18a, 18b fahrzeugseitig drehgelagert sind und mit ihren distalen Enden über eine – hier nicht dargestellte – Pendelstange mit jeweils einem Rad des Kraftfahrzeugs, verbunden sind. Die beiden Drehstabfederelemente 9a, 9b sind über einen erfindungsgemäßen elektromechanischen Aktuator 1 verdrehbar verbunden, um eine Wankbewegungskompensation des Kraftfahrzeugs zu erzielen. Der elektromechanische Aktuator 1 weist ein Gehäuse 3 auf, in dem ein Planetengetriebe 4 und ein Elektromotor 5 untergebracht sind. Der Elektromotor 5 umfasst einen über eine Antriebswelle 8 mit dem Planetengetriebe 4 verbunden Rotor 6 sowie einen drehfest mit dem Gehäuse 3 verbundenen Stator 7. Dabei ist das erste Drehstabfederelement 9a mit dem Gehäuse 6 gekoppelt und das zweite Drehstabfederelement 9b zumindest mittelbar mit einer Abtriebswelle 10 des Planetengetriebes 4 gekoppelt. Die beiden Drehstabfederelemente 9a, 9b sind zur Wankbewegungskompensation des Kraftfahrzeugs zueinander verdrehbar, wobei der Elektromotor 5 das generierte Drehmoment über die Antriebswelle 8 in das Planetengetriebe 4 einleitet. Durch das Planetengetriebe 4 erfolgt eine hohe Übersetzung auf die Abtriebswelle 10.To 1 comprises a roll stabilizer according to the invention 2 a - not shown here - motor vehicle, a first and a second torsion bar spring element 9a . 9b that have two bearings 18a . 18b are rotatably mounted on the vehicle side and with their distal ends via a - not shown - pendulum rod, each with a wheel of the motor vehicle, are connected. The two torsion bar spring elements 9a . 9b are about an electromechanical actuator according to the invention 1 rotatably connected to achieve a rolling motion compensation of the motor vehicle. The electromechanical actuator 1 has a housing 3 on, in which a planetary gear 4 and an electric motor 5 are housed. The electric motor 5 includes one via a drive shaft 8th with the planetary gear 4 connected rotor 6 and a rotationally fixed to the housing 3 connected stator 7 , In this case, the first torsion bar spring element 9a with the housing 6 coupled and the second torsion spring element 9b at least indirectly with an output shaft 10 of the planetary gear 4 coupled. The two torsion bar spring elements 9a . 9b are mutually rotatable for roll motion compensation of the motor vehicle, wherein the electric motor 5 the generated torque via the drive shaft 8th in the planetary gear 4 initiates. Through the planetary gear 4 There is a high ratio to the output shaft 10 ,

Gemäß 2 und 3, die unterschiedliche Schnittdarstellungen des Planetengetriebes 4 darstellen, umfasst das Planetengetriebe 4 einen Stufenplanetensatz 11, bestehend aus vier Stufenplaneten 11a, 11b, 11c, 11d. Der Stufenplanetensatz 11 weist einen ersten Verzahnungsbereich 12a mit einem ersten Durchmesser 13a und einen zweiten Verzahnungsbereich 12b mit einem zweiten Durchmesser 13b auf, wobei der erste Verzahnungsbereich 12a radial zwischen einer mit der Antriebswelle 8 verbundenen Sonne 14 und einem am Gehäuse 3 stationär festgelegten ersten Hohlrad 15a kämmt. Der zweite Verzahnungsbereich 12b kämmt mit einem zweiten Hohlrad 15b, wobei das zweite Hohlrad 15b mit der Abtriebswelle 10 des Planetengetriebes 4 verbunden ist. Über ein Lagerelement 17 ist das zweite Hohlrad 15b radial am Gehäuse 3 gelagert. According to 2 and 3 , the different sectional views of the planetary gear 4 represent, includes the planetary gear 4 a stepped planetary set 11 , consisting of four stepped planets 11a . 11b . 11c . 11d , The step planetary set 11 has a first gearing area 12a with a first diameter 13a and a second gear area 12b with a second diameter 13b on, with the first toothed area 12a radially between one with the drive shaft 8th connected sun 14 and one on the case 3 stationary fixed first ring gear 15a combs. The second gearing area 12b meshes with a second ring gear 15b , wherein the second ring gear 15b with the output shaft 10 of the planetary gear 4 connected is. About a bearing element 17 is the second ring gear 15b radially on the housing 3 stored.

Ferner ist der erste Durchmesser 13a des ersten Verzahnungsbereichs 12a größer als der zweite Durchmesser 13b des zweiten Verzahnungsbereichs 12b. Das erste Hohlrad 15a weist eine größere Zähnezahl als das zweite Hohlrad 15b auf. Die Zahndifferenz des ersten und zweiten Hohlrades 15a, 15b beträgt 1, so dass eine möglichst hohe Übersetzung realisiert wird.Furthermore, the first diameter 13a of the first toothing area 12a larger than the second diameter 13b of the second toothed area 12b , The first ring gear 15a has a larger number of teeth than the second ring gear 15b on. The tooth difference of the first and second ring gear 15a . 15b is 1 , so that the highest possible translation is realized.

Ausgenommen die Verzahnung des ersten Stufenplaneten 11a, weist die Verzahnung des ersten Verzahnungsbereichs 12a der drei anderen Stufenplaneten 11b, 11c, 11d einen Winkelversatz 16 zu der Verzahnung des zweiten Verzahnungsbereichs 12b auf. Der Winkelversatz 16 zwischen der Verzahnung des ersten Verzahnungsbereichs 12a und der Verzahnung des zweiten Verzahnungsbereichs 12b bei dem zweiten Stufenplanet 11b beträgt 0,25 Zähne, bei dem dritten Stufenplanet 11c 0,5 Zähne und bei dem vierten Stufenplanet 11d 0,75 Zähne. Dieser Winkelversatz 16 resultiert aus der um 1 größeren Zähnezahl des ersten Hohlrad 15a bezüglich des zweiten Hohlrades 15b.Except the gearing of the first stepped planet 11a , has the teeth of the first toothed area 12a the other three tiered planets 11b . 11c . 11d an angular offset 16 to the toothing of the second toothing region 12b on. The angular offset 16 between the toothing of the first toothed area 12a and the toothing of the second toothing region 12b at the second stage planet 11b is 0.25 teeth, in the third tier planet 11c 0.5 teeth and in the fourth step planet 11d 0.75 teeth. This angular offset 16 results from the order of 1 larger number of teeth of the first ring gear 15a with respect to the second ring gear 15b ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
elektromechanischer Aktuator  electromechanical actuator
22
Wankstabilisator roll stabilizer
33
Gehäuse casing
44
Planetengetriebe planetary gear
55
Elektromotor electric motor
66
Rotor rotor
77
Stator stator
88th
Antriebswelle drive shaft
9a, 9b9a, 9b
Drehstabfederelement Torsion bar spring element
1010
Abtriebswelle output shaft
1111
Stufenplanetensatz Stepped planet set
11a–11d11a-11d
Stufenplanet step planet
12a, 12b12a, 12b
Verzahnungsbereich toothed area
13a, 13b13a, 13b
Durchmesser diameter
1414
Sonne Sun
15a, 15b15a, 15b
Hohlrad ring gear
1616
Winkelversatz angular displacement
1717
Lagerelement bearing element
18a, 18b18a, 18b
Lagerstellen bearings

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012215396 A1 [0004] DE 102012215396 A1 [0004]

Claims (10)

Elektromechanischer Aktuator (1) für einen Wankstabilisator (2) eines Kraftfahrzeugs mit einem Gehäuse (3), in dem ein Planetengetriebe (4) und ein Elektromotor (5), umfassend einen Rotor (6) sowie einen drehfest mit dem Gehäuse (3) verbundenen Stator (7), angeordnet sind, wobei der Rotor (6) über eine Antriebswelle (8) mit dem Planetengetriebe (4) verbunden ist, wobei ferner ein erstes Drehstabfederelement (9a) zumindest mittelbar mit dem Gehäuse (6) gekoppelt ist und ein zweites Drehstabfederelement (9b) zumindest mittelbar mit einer Abtriebswelle (10) des Planetengetriebes (4) gekoppelt ist, und wobei die beiden Drehstabfederelemente (9a, 9b) zur Wankbewegungskompensation des Kraftfahrzeugs zueinander verdrehbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetengetriebe (4) einen Stufenplanetensatz (11) aufweist, umfassend einen ersten Verzahnungsbereich (12a) mit einem ersten Durchmesser (13a) und einen zweiten Verzahnungsbereich (12b) mit einem zweiten Durchmesser (13b).Electromechanical actuator ( 1 ) for a roll stabilizer ( 2 ) of a motor vehicle with a housing ( 3 ), in which a planetary gear ( 4 ) and an electric motor ( 5 ) comprising a rotor ( 6 ) and a rotationally fixed to the housing ( 3 ) connected stator ( 7 ) are arranged, wherein the rotor ( 6 ) via a drive shaft ( 8th ) with the planetary gear ( 4 ), further comprising a first torsion spring element ( 9a ) at least indirectly with the housing ( 6 ) is coupled and a second torsion spring element ( 9b ) at least indirectly with an output shaft ( 10 ) of the planetary gear ( 4 ), and wherein the two torsion spring elements ( 9a . 9b ) for roll motion compensation of the motor vehicle are rotatable relative to each other, characterized in that the planetary gear ( 4 ) a stepped planetary set ( 11 ) comprising a first toothing region ( 12a ) with a first diameter ( 13a ) and a second gearing area ( 12b ) with a second diameter ( 13b ). Elektromechanischer Aktuator (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Durchmesser (13a) des ersten Verzahnungsbereichs (12a) ungleich dem zweiten Durchmesser (13b) des zweiten Verzahnungsbereichs (12b) ist.Electromechanical actuator ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the first diameter ( 13a ) of the first gearing area ( 12a ) not equal to the second diameter ( 13b ) of the second toothing region ( 12b ). Elektromechanischer Aktuator (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verzahnungsbereich (12a) des Stufenplanetensatzes (11) radial zwischen einer mit der Antriebswelle (8) verbundenen Sonne (14) und einem am Gehäuse (3) stationär festgelegten ersten Hohlrad (15a) kämmt.Electromechanical actuator ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the first toothed area ( 12a ) of the stepped planetary set ( 11 ) radially between one with the drive shaft ( 8th ) connected sun ( 14 ) and one on the housing ( 3 ) stationary fixed first ring gear ( 15a ) combs. Elektromechanischer Aktuator (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweiter Verzahnungsbereich (12b) des Stufenplanetensatzes (11) mit einem zweiten Hohlrad (15b) kämmt, wobei das zweite Hohlrad (15b) mit der Abtriebswelle (8) des Planetengetriebes (4) verbunden ist. Electromechanical actuator ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the second toothed region ( 12b ) of the stepped planetary set ( 11 ) with a second ring gear ( 15b ), wherein the second ring gear ( 15b ) with the output shaft ( 8th ) of the planetary gear ( 4 ) connected is. Elektromechanischer Aktuator (1) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hohlrad (15a) eine größere Zähnezahl als das zweite Hohlrad (15b) aufweist.Electromechanical actuator ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first ring gear ( 15a ) a larger number of teeth than the second ring gear ( 15b ) having. Elektromechanischer Aktuator (1) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stufenplanetensatz (11) mindestens zwei Stufenplaneten (11a, 11b) aufweist.Electromechanical actuator ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the stepped planetary set ( 11 ) at least two stepped planets ( 11a . 11b ) having. Elektromechanischer Aktuator (1) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stufenplanetensatz (11) vier Stufenplaneten (11a–11d) aufweist.Electromechanical actuator ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the stepped planetary set ( 11 ) four stepped planets ( 11a - 11d ) having. Elektromechanischer Aktuator (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verzahnung des ersten Verzahnungsbereichs (12a) mindestens eines Stufenplaneten (11a–11d) einen Winkelversatz (16) zu einer Verzahnung des zweiten Verzahnungsbereichs (12b) des mindestens einen Stufenplaneten (11a–11d) aufweist.Electromechanical actuator ( 1 ) according to claim 7, characterized in that a toothing of the first toothing region ( 12a ) at least one stepped planet ( 11a - 11d ) an angular offset ( 16 ) to a toothing of the second toothing region ( 12b ) of the at least one stepped planet ( 11a - 11d ) having. Elektromechanischer Aktuator (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkelversatz (16) zwischen der Verzahnung des ersten Verzahnungsbereichs (12a) und der Verzahnung des zweiten Verzahnungsbereichs (12b) bei dem zweiten Stufenplanet (11b) 0,25 Zähne, bei dem dritten Stufenplanet (11c) 0,5 Zähne und bei dem vierten Stufenplanet (11d) 0,75 Zähne beträgt.Electromechanical actuator ( 1 ) according to claim 7 or 8, characterized in that the angular offset ( 16 ) between the toothing of the first toothed area ( 12a ) and the toothing of the second toothing region ( 12b ) in the second stage planet ( 11b ) 0.25 teeth, in the third stage planet ( 11c ) 0.5 teeth and in the fourth step planet ( 11d ) 0.75 teeth. Wankstabilisator (2) für ein Kraftfahrzeug, umfassend zwei Drehstabfederelemente (9a, 9b), die über einen elektromechanischen Aktuator (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 verbunden sind.Roll stabilizer ( 2 ) for a motor vehicle, comprising two torsion spring elements ( 9a . 9b ), which via an electromechanical actuator ( 1 ) are connected according to one of claims 1 to 9.
DE102014215700.5A 2014-08-07 2014-08-07 Electromechanical actuator for a roll stabilizer Active DE102014215700B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014215700.5A DE102014215700B4 (en) 2014-08-07 2014-08-07 Electromechanical actuator for a roll stabilizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014215700.5A DE102014215700B4 (en) 2014-08-07 2014-08-07 Electromechanical actuator for a roll stabilizer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102014215700A1 true DE102014215700A1 (en) 2016-02-11
DE102014215700B4 DE102014215700B4 (en) 2024-06-06

Family

ID=55134804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014215700.5A Active DE102014215700B4 (en) 2014-08-07 2014-08-07 Electromechanical actuator for a roll stabilizer

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102014215700B4 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016219399A1 (en) 2016-10-06 2017-08-17 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Planetary coupling transmission
DE102017200556A1 (en) 2017-01-16 2018-07-19 Zf Friedrichshafen Ag Electromechanically adjustable roll stabilizer and method for its production

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010012879A1 (en) * 2010-03-26 2011-09-29 Maxon Motor Ag Planetary gear for use in e.g. coreless motor, has tooth arrangement provided between wheels and/or ring gears for supporting moment against pitching, where position of arrangement is different from positions of other tooth arrangements
DE102012215396A1 (en) 2012-08-30 2014-03-06 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Actuator for roll stabilization device, has ring gears thatare integrally formed from housing at planetary gear stages of planetary gear
DE102013211798A1 (en) * 2013-06-21 2014-12-24 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg High-ratio epicyclic gearbox, and in particular hereby operated roll stabilizer

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010012879A1 (en) * 2010-03-26 2011-09-29 Maxon Motor Ag Planetary gear for use in e.g. coreless motor, has tooth arrangement provided between wheels and/or ring gears for supporting moment against pitching, where position of arrangement is different from positions of other tooth arrangements
DE102012215396A1 (en) 2012-08-30 2014-03-06 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Actuator for roll stabilization device, has ring gears thatare integrally formed from housing at planetary gear stages of planetary gear
DE102013211798A1 (en) * 2013-06-21 2014-12-24 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg High-ratio epicyclic gearbox, and in particular hereby operated roll stabilizer

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KLEIN,Bernd: Das Wolfromgetriebe - eine Planetengetriebebauform für hohe Übersetzungen. In: Feinwerktechnik & Messtechnik 89, 1981, 4, S.177-184 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016219399A1 (en) 2016-10-06 2017-08-17 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Planetary coupling transmission
DE102017200556A1 (en) 2017-01-16 2018-07-19 Zf Friedrichshafen Ag Electromechanically adjustable roll stabilizer and method for its production

Also Published As

Publication number Publication date
DE102014215700B4 (en) 2024-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016155715A1 (en) Gear for a gear train
DE102015206064A1 (en) Roll stabilizer for a multi-track motor vehicle
DE102013202258A1 (en) Gearbox for an adjustable vehicle stabilizer, as well as vehicle stabilizer
DE102019124666B4 (en) Differential gear
DE102014225139A1 (en) Drive unit for an industrial truck and industrial truck
DE102014213146A1 (en) Drive arrangement with a continuously variable transmission and a rolling differential with two gears
DE102013101864A1 (en) Multi-stage transmission, has first transmission stage part provided with first sun gear and planet gear, which are arranged in first ring gear, and another transmission stage part designed as eccentric cam gear
DE102015120207A1 (en) STEERING EQUIPMENT FOR A MOTOR VEHICLE
DE102015205264A1 (en) Drive unit for an industrial truck and industrial truck
DE102011087574A1 (en) Spur gear differential structure for powertrain of motor car, has planetary gears that are rotatably supported on planet carrier over bolt which is supported in aperture of planet carrier and completely penetrated into planetary gears
DE102017111036A1 (en) Drive device for a motor vehicle
DE102014223019A1 (en) planetary gear
DE102014223472B4 (en) Swivel motor gearbox for a roll stabilization system
DE102018127588A1 (en) Electric drive unit with compact intermediate gear
DE102014215700B4 (en) Electromechanical actuator for a roll stabilizer
WO2011098182A1 (en) Planetary gearing and use of same
DE102015217198A1 (en) Electric drive unit for a motor vehicle
DE102015204166A1 (en) gearing
DE102009027342A1 (en) Superposition gear for a steering system
DE102017219546A1 (en) gearing
DE102012215396B4 (en) Actuator for a roll stabilization device
DE102017101396A1 (en) Gear for a gear transmission
DE102019007683A1 (en) Planetary gear for a drive train of a motor vehicle
DE102018131693A1 (en) Planet carrier arrangement, gear section with the planet carrier arrangement and electrical axis
DE102014223703A1 (en) Planetary gear for a roll stabilizer

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division