WO2020103972A1 - Aktiver wankstabilisator - Google Patents

Aktiver wankstabilisator

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WO2020103972A1
WO2020103972A1 PCT/DE2019/100894 DE2019100894W WO2020103972A1 WO 2020103972 A1 WO2020103972 A1 WO 2020103972A1 DE 2019100894 W DE2019100894 W DE 2019100894W WO 2020103972 A1 WO2020103972 A1 WO 2020103972A1
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WO
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torsion bar
active roll
roll stabilizer
bar part
connecting piece
Prior art date
Application number
PCT/DE2019/100894
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English (en)
French (fr)
Inventor
Sebastian Krüger
Kilian Marsing
Fabian RUH
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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Publication date
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    • B60G21/02Interconnection 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
    • B60G21/04Interconnection 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
    • B60G21/05Interconnection 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
    • B60G21/055Stabiliser bars
    • B60G21/0551Mounting means therefor
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    • B60G2206/8201Joining by welding
    • B60G2206/82013Friction or heat welding

Definitions

  • the present invention relates to an active roll stabilizer.
  • Roll stabilizers of this type are used in motor vehicles in order to counteract a roll of the vehicle body under the influence of centrifugal force, particularly in curves.
  • An active roll stabilizer according to the features of the preamble of claim 1 has become known from DE 10 2009006 385 A1, for example.
  • the arranged between the first and the second torsion bar part actuator has a rotatably connected housing with the first torsion bar part, as well as a motor and a planetary gear driven by the motor.
  • the gearbox-side planet carrier is rotatably connected to the second torsion bar part by means of a screw connection.
  • the planet carrier is made of several parts and has a so-called outer star (Figure 6), which supports the planets and an inner star ( Figure 4), which is rotatably connected to the second torsion bar part.
  • the non-rotatable connection requires a sleeve with flange and a crown nut, by means of which the torsion bar is connected to the planet carrier.
  • the planet carrier has an external thread on its circumference, onto which the crown nut is screwed.
  • the object of the present invention was to provide an active roll stabilizer according to the features of the preamble of claim 1, which, in contrast, is simpler to manufacture.
  • the active roll stabilizer has a divided torsion bar and an actuator is arranged between the torsion bar parts of the torsion bar arranged one behind the other.
  • the two torsion bar parts are consequently arranged one behind the other along the axis of the torsion bar with the interposition of the actuator.
  • the actuator has a housing connected in a rotationally fixed manner to the first torsion bar part, a motor and a reduction gear driven by the motor.
  • the gearbox output-side output shaft is non-rotatably connected to the second torsion bar part.
  • Targeted active torsion of the torsion bar can counteract an undesired sinking of the vehicle body.
  • the motor which is preferably formed by an electric motor, can be energized depending on parameters such as height signals, lateral acceleration, angle of rotation of the torsion bar, torsional moment acting in the torsion bar. Via the preferably multi-stage planetary gear set, a reduction can be provided up to the gear output-side planet carrier in order to apply sufficiently large torsional moments to the torsion bar.
  • the reduction gear is formed by a planetary gear, the gear carrier on the output side of which forms the output shaft.
  • the planet carrier can be made in one piece, or in several parts as a torsionally elastic planet carrier according to DE 10 2009006 385 A1.
  • the output shaft or the planet carrier forming the output shaft can have a connecting piece facing the second torsion bar part, which is integrally connected to the second torsion bar part.
  • the torsion bar parts can be formed from Tor sion tubes, which have an approximately circular cross-section.
  • the connecting piece can be adapted to the cross-sectional profile of the torsion bar part and can be tubular.
  • the wall thicknesses and the diameters of the connecting piece and the torsion bar can be of the same size in order to be able to carry out a perfect weld seam, or in order to preferably to connect the two parts to one another by means of friction welding.
  • the connecting piece and the second torsion bar part can be integrally connected to one another with their ends on the facing free ends.
  • a friction welding connection is particularly suitable here. Friction welding also enables the connection of very different alloys.
  • a spring steel selected for the torsion bar spring can therefore be easily friction welded with a steel selected for the planet carrier.
  • the connecting piece and the second torsion bar part are tubular, and to provide them with annular end faces at their free ends, as seen in the axial direction. Friction welding takes place under relative rotation of the output shaft or planet carrier and torsion bar part and axial pressure of the annular end faces, whereby weld metal reaches the cavity provided by the tubular connecting piece.
  • the connecting piece can be cylindrical or conical on its outer circumference.
  • the tubular connecting piece is delimited at its end facing away from the second torsion bar part by a closed bottom of the output shaft or the planet carrier.
  • the actuator and the torsion bar are hermetically separated from one another at their connection point. Neither any foreign matter can get into the torsion bar from the actuator side, nor can foreign matter get into the actuator from the torsion bar side.
  • Weld metal is enclosed in the cavity of the connection piece and is not accessible.
  • the planet carrier can have a disk-shaped carrier section on which one end of the connecting piece is formed in one piece and on the other end of which planets are arranged.
  • the carrier section can with its circumferential surface and the housing can have an annular with an inner peripheral surface Limit the gap that can be sealed with a seal to the environment.
  • the planet carrier can therefore also serve as a sealing surface for the seal.
  • the planet carrier can be designed in several parts as a torsionally elastic planet carrier and have an outer star carrying the planets and an inner star arranged coaxially to the outer star, which is arranged in a torsionally elastic manner around an axis of rotation of the torsion bar and is provided with the connecting piece.
  • Such torsionally elastic planet carriers can uncouple external excitations of the torsion bar from the actuator, so that these impulses do not reach the motor of the actuator.
  • the outer star and the inner star can each be provided with distributed radial webs distributed over the circumference.
  • the radially inward free radial webs of the inner star and the radial outward free radial webs of the outer star interlock.
  • Between mutually adjacent radi alstegen of the inner star and the outer star can be used elastically deformable decoupling pieces.
  • torsional vibrations are introduced into the planet carrier, i.e. either in the inner star or in the outer star.
  • these torsional vibrations are largely decoupled from the other star, since the decoupling pieces decouple these torsional vibrations by elastic deformation.
  • FIG. 1 an active roll stabilizer
  • FIG. 2 shows a detail from FIG. 1, in a sectional view
  • FIG. 3 details of the roll stabilizer from FIG. 1,
  • FIG. 4 shows a cross section along the line IV-IV in FIG. 3
  • 5 shows an enlarged detail from FIG. 2 and
  • Figure 6 shows a section of a variant of an active roll stabilizer.
  • Figure 1 shows an active roll stabilizer.
  • a torsion bar 1 is divided into two torsion bar parts 2, 3, which are arranged one behind the other along the torsion bar axis.
  • An actuator 4 is arranged between the two torsion bar parts 2, 3.
  • the torsion bar 1 is seen at its outer ends with arms 10, 11 angled from the torsion bar axis, which are connected to wheel carriers of a motor vehicle (not shown).
  • the active roll stabilizer is mounted by means of two stabilizer bearings 38 on a vehicle body not shown here.
  • the actuator 4 shown in longitudinal section in FIG. 2 has a housing 5, in which a motor 7, which is designed as an electric motor 6 in the exemplary embodiment, and a reduction gear 9, designed as a multi-stage planetary gear 8, are accommodated.
  • the planetary gear 8 and the electric motor 6 are only indicated.
  • a motor shaft 39 is connected to the multi-stage planetary gear 8.
  • a stator 40 of the electric motor 6 is rotatably connected to the housing 5.
  • the first torsion bar part 2 is rotatably connected to the housing 5.
  • the second torsion bar part 3 is rotatably connected to an output shaft 12 of the reduction gear 9, which is designed as a planet carrier 13 of the planetary gear 8.
  • the multi-stage planetary gear 8 with the planet carrier 13 penetrates the tubular housing 5 of the actuator 4 on the face side.
  • the planet carrier 13 has a connecting piece 14 facing the second torsion bar part 3.
  • the connecting piece 14 and the second torsion bar part 3 are integrally connected to one another by means of friction welding with their free ends which face one another at the end faces.
  • FIG. 3 shows the second torsion bar part 3 — shown here in section — with the planet carrier 13.
  • the connecting piece 14 and the second torsion bar part 3 are of tubular design, and each has a circular ring shape at their free ends in cross section.
  • the tubular connecting piece 14 is at its from that second torsion bar part 3 facing end bounded by a closed bottom 15 of the planet carrier 13.
  • the planet carrier 13 has a disk-shaped carrier section 16, on which one end face of the connecting piece 13 is formed in one piece and on the other end face of which planets not shown are arranged.
  • the disk-shaped carrier section 16 forms the closed bottom 15, which delimits the tubular connecting piece 14.
  • Figures 3 and 4 show the multi-part planet carrier 13, which has a planet 23 carrying outer star 24 and a coaxial to the outer star 24 on ordered inner star 25, which is arranged around an axis of rotation of the torsion bar 1 around the outer star 24 and with the connecting piece 14 is provided. Under the axis of rotation of the torsion bar 1, the torsion axis is understood, around which the two torsion bar parts 2, 3 are twisted.
  • the outer star 24 and the inner star 25 are provided with circumferentially arranged, interlocking radial webs 26, 27, and with a resiliently deformable decoupling piece 28 arranged between one of the adjacent radial webs 26, 27 of the inner star 25 and the outer star 24.
  • FIG. 5 clearly shows the carrier section 16 of the inner star 25 with its outer circumferential surface 19 which, together with an inner circumferential surface 20 of the housing 5, delimit an annular gap 21 into which a seal 22 is inserted, which seals the actuator 4 from the external environment.
  • FIG. 5 clearly shows a radial bearing 34 for the pivotable mounting of the planet carrier 13 in the housing 5.
  • the radial bearing 34 is formed in the exemplary embodiment by two axially adjacent radial deep groove ball bearings 35, one of which is shown in FIG.
  • Figure 5 clearly shows the radially widened end of the second torsion bar part 3, the sen diameter and the diameter of the connecting piece 14 are at least approximately the same size, ie have the same wall thicknesses.
  • the circular end faces 17, 18 of the connecting piece 14 and the second torsion bar part 3 are welded together.
  • the annular end surfaces Chen 17, 18 are sufficiently large to be able to transfer the required torsional moments perfectly.
  • a bead thrown up in the course of friction welding lies inaccessible in the hollow connecting piece 14 and the tubular torsion bar part 3.
  • FIG. 6 shows a detail of a variant of an active roll stabilizer according to the invention in longitudinal section.
  • This variant differs from the above-described exemplary embodiment essentially by a one-piece planet carrier 29, the disk-shaped carrier section 30 on one end of which carries the planet 23 and on its other end side has a tubular connection piece 31 which is integral with the carrier section 30 is connected.
  • the connecting piece 31 is delimited on its outer circumference by an annular groove 32 which is introduced at the end and forms with a bottom 41 of the carrier section 30 and an inner circumferential surface of the tubular connecting piece 31 a sack-shaped recess 33 in the carrier section 30.
  • the second torsion bar part 3 with the connecting socket 31 friction welded.
  • Figure 6 clearly shows a radial bearing 36 for the pivotable mounting of the planet carrier 29 in the housing 5.
  • the radial bearing 36 is formed in the embodiment by a double row angular contact ball bearing 37.
  • the planet carrier can be integrally connected to the torsion bar part, preferably by friction welding.
  • the torsion bar part can be connected to the planetary gear and connected to the housing.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Aktiver Wankstabilisator, mit einem geteilten Drehstab (1) und mit einem zwischen den hintereinander angeordneten Drehstabteilen (2, 3) des Drehstabs (1) angeordneten Aktuator (4), der ein mit dem ersten Drehstabteil (2) drehfest verbundenes Gehäuse (5), und einen Motor (7) sowie ein von dem Motor (7) angetriebenes Untersetzungsgetriebe (9), dessen getriebeausgangsseitige Ausgangswelle (12) drehfest mit dem zweiten Drehstabteil (3) verbunden ist. Das zweite Drehstabteil (3) und die Ausgangswelle (12) sind unmittelbar stoffschlüssig insbesondere durch Reibschweißen miteinander verbunden.

Description

Aktiver Wankstabilisator
Die vorliegende Erfindung betrifft einen aktiven Wankstabilisator. Derartige Wanksta- bilisatoren kommen in Kraftfahrzeugen zum Einsatz, um einem Wanken des Fahr- zeugaufbaus unter Fliehkrafteinwirkung insbesondere in Kurven entgegen zu wirken.
Aus DE 10 2009006 385 A1 beispielsweise ist ein aktiver Wankstabilisator nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt geworden.
Der zwischen dem ersten und dem zweiten Drehstabteil angeordnete Aktuator weist ein mit dem ersten Drehstabteil drehfest verbundenes Gehäuse auf, sowie einen Mo tor und ein von dem Motor angetriebenes Planetengetriebe. Der getriebeausgangssei tige Planetenträger ist mit dem zweiten Drehstabteil mittels einer Verschraubung dreh fest verbunden. Der Planetenträger ist mehrteilig ausgeführt und weist einen soge nannten Außenstern auf (Figur 6), der die Planeten trägt und einen Innenstern (Figur 4), der drehfest mit dem zweiten Drehstabteil verbunden ist. Die drehfeste Verbindung erfordert eine Muffe mit Flansch sowie eine Kronenmutter, mittels der der Drehstab mit dem Planetenträger verbunden wird. Der Planetenträger weist an seinem Umfang ein Außengewinde auf, auf das die Kronenmutter aufgeschraubt wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, einen aktiven Wankstabilisator nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 anzugeben, der demgegenüber einfa cher herstellbar ist.
Erfindungsgemäß wurde diese Aufgabe durch den aktiven Wankstabilisator gemäß Anspruch 1 gelöst. Der aktive Wankstabilisator weist einen geteilten Drehstab und ei nen zwischen den hintereinander angeordneten Drehstabteilen des Drehstabs ange ordneten Aktuator auf. Die beiden Drehstabteile sind demzufolge entlang der Dreh stabachse hintereinander angeordnet unter Zwischenschaltung des Aktuators. Der Ak tuator weist ein mit dem ersten Drehstabteil drehfest verbundenes Gehäuse, einen Motor sowie ein von dem Motor angetriebenes Untersetzungsgetriebe auf. Die getrie beausgangsseitige Ausgangswelle ist drehfest mit dem zweiten Drehstabteil verbun den. Dieser aktive Wankstabilisator kann quer zur Fahrzeuglängsachse am Fahrzeug eingebaut und mit den voneinander abgewandten freien Enden an die Radträger einer Achse angeschlossen werden. Durch gezielte aktive Torsion des Drehstabs kann ei nem unerwünschten Einsinken des Fahrzeugaufbaus entgegengewirkt werden. Der in bevorzugter Weise durch einen Elektromotor gebildete Motor kann abhängig von Pa rametern wie Höhenstandssignalen, Querbeschleunigung, Verdrehwinkel des Dreh stabs, im Drehstab wirkendes Torsionsmoment, bestromt werden. Über das vorzugs weise mehrstufig ausgeführte Planetengetriebe kann eine Untersetzung bis zum ge triebeausgangsseitigen Planetenträger vorgesehen sein, um den Drehstab mit ausrei chend großen Torsionsmomenten zu beaufschlagen.
Dadurch, dass das zweite Drehstabteil und die Ausgangswelle des Untersetzungsge triebes unmittelbar stoffschlüssig miteinander verbunden sind, ergeben sich zahlreiche Vorteile. Zunächst kann auf eine aufwändige Verschraubung ersatzlos verzichtet wer den. Die Anzahl der zur Herstellung des Wankstabilisators erforderlichen Teile ist deutlich reduziert. Denn durch Verwendung eines funktionalen Getriebeteiles des Un tersetzungsgetriebes als Verbindungsglied zum Drehstab entfällt jedes weitere Ver bindungselement, wie beispielsweise eine Flanschverbindung. Die Funktionssicherheit ist erhöht, da eine unlösbare Verbindung vorgesehen ist. Der axiale Bauraumbedarf kann reduziert werden. Schließlich kann die Ausgangswelle mit deutlich geringerem Aufwand hergestellt werden.
In bevorzugter Weise ist das Untersetzungsgetriebe durch ein Planetengetriebe gebil det, dessen getriebeausgangsseitiger Planetenträger die Ausgangswelle bildet. Der Planetenträger kann einteilig ausgeführt sein, oder mehrteilig als drehelastischer Pla netenträger gemäß der DE 10 2009006 385 A1.
Die Ausgangswelle oder der die Ausgangswelle bildende Planetenträger kann einen dem zweiten Drehstabteil zugewandten Anschlussstutzen aufweisen, der mit dem zweiten Drehstabteil stoffschlüssig verbunden ist. Die Drehstabteile können aus Tor sionsrohren gebildet sein, die einen etwa kreisringförmigen Querschnitt haben. Der Anschlussstutzen kann in diesem Fall an das Querschnittsprofil des Drehstabteiles angepasst und rohrförmig ausgeführt sein. In günstiger Weise können die Wanddi cken und die Durchmesser des Anschlussstutzens und des Drehstabs gleich groß ausgeführt sein, um eine einwandfreie Schweißnaht ausführen zu können, oder um in bevorzugter Weise beide Teile mittels Reibschweißen stoffschlüssig miteinander zu verbinden.
Der Anschlussstutzen und das zweite Drehstabteil können mit ihren stirnseitig einan der zugewandten freien Enden stoffschlüssig miteinander verbunden sein. Hier bietet sich in besonders bevorzugter Weise eine Reibschweißverbindung an. Das Reib schweißen ermöglicht auch das Verbinden von sehr unterschiedlichen Legierungen.
Im Anwendungsfall kann also ein für die Drehstabfeder ausgewählter Federstahl prob lemlos mit einem für den Planetenträger ausgewählten Stahl reibgeschweißt werden.
Im Fall des Reibschweißens ist es besonders günstig, den Anschlussstutzen und des sen zweites Drehstabteil rohrförmig auszubilden, und an ihren freien Enden mit - in Achsrichtung gesehen - kreisringförmigen Stirnflächen zu versehen. Unter Relativdre hung von Ausgangswelle oder Planetenträger und Drehstabteil und axialem Andruck der kreisringförmigen Stirnflächen erfolgt das Reibschweißen, wobei Schweißgut in den von dem rohrförmigen Anschlussstutzen bereitgestellten Hohlraum gelangt. Der Anschlussstutzen kann an seinem Außenumfang zylindrisch oder konisch ausgeführt sein.
Vorzugsweise ist der rohrförmige Anschlussstutzen an seinem von dem zweiten Drehstabteil abgewandten Ende durch einen geschlossenen Boden der Ausgangswel le oder des Planetenträgers begrenzt. Auf diese Weise sind Aktuator und Drehstab an ihrer Verbindungsstelle hermetisch getrennt voneinander. Weder können irgendwel che Fremdstoffe von der Aktuatorseite her in den Drehstab gelangen, noch können Fremdstoffe von der Drehstabseite her in den Aktuator gelangen.
In der beschriebenen Anordnung ist das durch das Reibschweißen bedingte
Schweißgut in den Hohlraum des Anschlussstutzens eingeschlossen und nicht zu gänglich.
Der Planetenträger kann einen scheibenförmigen Trägerabschnitt aufweisen, an des sen einer Stirnseite der Anschlussstutzen einstückig ausgebildet ist und an dessen anderer Stirnseite Planeten angeordnet sind. Der Trägerabschnitt kann mit seiner Um fangsfläche und das Gehäuse kann mit einer Innenumfangsfläche einen ringförmigen Spalt begrenzen, der durch eine Dichtung zur Umgebung hin abgedichtet werden kann. Der Planetenträger kann demzufolge zugleich als Dichtfläche für die Dichtung dienen.
In zweckmäßiger Weiterbildung kann der Planetenträger mehrteilig als drehelastischer Planetenträger ausgeführt sein und einen die Planeten tragenden Außenstern sowie einen koaxial zu dem Außenstern angeordneten Innenstern aufweisen, der um eine Drehachse des Drehstabs herum drehelastisch zu dem Außenstern angeordnet und mit dem Anschlussstutzen versehen ist. Derartige drehelastische Planetenträger kön nen äußere Anregungen des Drehstabs vom Aktuator entkoppeln, so dass diese An regungen nicht bis zum Motor des Aktuators gelangen.
Der Außenstern und der Innenstern können jeweils mit über den Umfang verteilt an geordneten Radialstegen versehen sein. Die radial einwärts frei auslaufenden Radi alstege des Innensterns und die radial auswärts frei auslaufenden Radialstege des Außensterns greifen ineinander. Zwischen einander benachbart angeordneten Radi alstegen des Innensterns und des Außensterns können federelastisch verformbare Entkopplungsstücke eingesetzt sein. Unter äußerer Anregung werden zwar Dreh schwingungen in den Planetenträger eingeleitet, also entweder in den Innenstern oder in den Außenstern. Allerdings werden diese Drehschwingungen weitgehend von dem jeweils anderen Stern abgekoppelt, da die Entkopplungsstücke diese Drehschwingun gen durch elastische Verformung entkoppeln.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von zwei in insgesamt sechs Figuren darge stellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen aktiven Wankstabilisator,
Figur 2 einen Ausschnitt aus Figur 1 , in Schnittdarstellung,
Figur 3 Einzelheiten des Wankstabilisators aus Figur 1 ,
Figur 4 einen Querschnitt entlang der Linie IV-IV in Figur 3, Figur 5 eine Ausschnittvergrößerung aus Figur 2 und
Figur 6 einen Ausschnitt einer Variante eines aktiven Wankstabilsators.
Figur 1 zeigt einen aktiven Wankstabilisator. Ein Drehstab 1 ist in zwei Drehstabteile 2, 3 geteilt, die entlang der Drehstabachse hintereinander angeordnet sind. Zwischen den beiden Drehstabteilen 2, 3 ist ein Aktuator 4 angeordnet. Der Drehstab 1 ist an seinen äußeren Enden mit von der Drehstabachse abgewinkelten Armen 10, 11 ver sehen, die an nicht abgebildete Radträger eines Kraftfahrzeuges angeschlossen wer den. Der aktive Wankstabilisator ist mittels zweier Stabilisatorlager 38 an einem hier nicht abgebildeten Fahrzeugaufbau gelagert.
Der in Figur 2 im Längsschnitt abgebildete Aktuator 4 weist ein Gehäuse 5 auf, in dem ein im Ausführungsbeispiel als Elektromotor 6 ausgeführter Motor 7 sowie ein als mehrstufiges Planetengetriebe 8 ausgeführtes Untersetzungsgetriebe 9 untergebracht sind. Das Planetengetriebe 8 und der Elektromotor 6 sind lediglich angedeutet. Eine Motorwelle 39 ist an das mehrstufige Planetengetriebe 8 angeschlossen. Ein Stator 40 des Elektromotors 6 ist drehfest mit dem Gehäuse 5 verbunden.
Das erste Drehstabteil 2 ist drehfest mit dem Gehäuse 5 verbunden. Das zweite Drehstabteil 3 ist drehfest mit einer Ausgangswelle 12 des Untersetzungsgetriebes 9 verbunden, die als Planetenträger 13 des Planetengetriebes 8 ausgebildet ist.
Das mehrstufige Planetengetriebe 8 durchdringt mit dem Planetenträger 13 stirnseitig das rohrförmige Gehäuse 5 des Aktuators 4. Der Planetenträger 13 weist einen dem zweiten Drehstabteil 3 zugewandten Anschlussstutzen 14 auf. Der Anschlussstutzen 14 und das zweite Drehstabteil 3 sind mit ihren stirnseitig einander zugewandten freien Enden stoffschlüssig miteinander mittels Reibschweißen verbunden.
Figur 3 zeigt das - hier angeschnitten dargestellte - zweite Drehstabteil 3 mit dem Planetenträger 13. Der Anschlussstutzen 14 und das zweite Drehstabteil 3 sind rohr förmig ausgebildet, und an ihren freien Enden im Querschnitt gesehen jeweils kreis ringförmig ausgebildet. Der rohrförmige Anschlussstutzen 14 ist an seinem von dem zweiten Drehstabteil 3 abgewandten Ende durch einen geschlossenen Boden 15 des Planetenträgers 13 begrenzt.
Der Planetenträger 13 weist einen scheibenförmigen Trägerabschnitt 16 auf, an des sen einer Stirnseite der Anschlussstutzen 13 einstückig ausgebildet ist und an dessen anderer Stirnseite nicht näher abgebildete Planeten angeordnet sind. Der scheiben förmige Trägerabschnitt 16 bildet den geschlossenen Boden 15, der den rohrförmigen Anschlussstutzen 14 begrenzt.
Die Figuren 3 und 4 zeigen den mehrteilig ausgeführten Planetenträger 13, der einen Planeten 23 tragenden Außenstern 24 sowie einen koaxial zu dem Außenstern 24 an geordneten Innenstern 25 aufweist, der um eine Drehachse des Drehstabs 1 herum drehelastisch zu dem Außenstern 24 angeordnet und mit dem Anschlussstutzen 14 versehen ist. Unter der Drehachse des Drehstabs 1 wird die Torsionsachse verstan den, um die die beiden Drehstabteile 2, 3 tordiert werden.
Der Außenstern 24 und der Innenstern 25 sind mit über den Umfang verteilt angeord neten, ineinander greifenden Radialstegen 26, 27 versehen, und mit zwischen einan der benachbart angeordneten Radialstegen 26, 27 des Innensterns 25 und des Au ßensterns 24 angeordneten federelastisch verformbaren Entkopplungsstücken 28.
Figur 5 zeigt deutlich den Trägerabschnitt 16 des Innensterns 25 mit seiner äußeren Umfangsfläche 19, die gemeinsam mit einer Innenumfangsfläche 20 des Gehäuses 5 einen ringförmigen Spalt 21 begrenzen, in den eine Dichtung 22 eingesetzt ist, die den Aktuator 4 zur äußeren Umgebung hin abdichtet.
Figur 5 zeigt deutlich ein Radiallager 34 zur schwenkbaren Lagerung des Planeten trägers 13 in dem Gehäuse 5. Das Radiallager 34 ist im Ausführungsbeispiel durch zwei axial benachbart angeordnete Radialrillenkugellager 35 gebildet, von denen ei nes in der Figur 5 abgebildet ist.
Figur 5 zeigt deutlich das radial aufgeweitete Ende des zweiten Drehstabteiles 3, des sen Durchmesser und die Durchmesser des Anschlussstutzens 14 wenigstens annä hernd gleich groß sind, also gleiche Wanddicken aufweisen. Unter dem Reibschwei- ßen werden die kreisringförmigen Stirnflächen 17, 18 des Anschlussstutzens 14 und des zweiten Drehstabteils 3 miteinander verschweißt. Die kreisringförmigen Stirnflä chen 17, 18 sind ausreichend groß dimensioniert, um die geforderten Torsionsmo mente einwandfrei übertragen zu können. Ein im Zuge des Reibschweißens aufge worfener Wulst liegt unzugänglich in dem hohlen Anschlussstutzen 14 und dem rohr förmigen Drehstabteil 3.
Figur 6 zeigt einen Ausschnitt einer Variante eines erfindungsgemäßen aktiven Wank- stabilisators im Längsschnitt. Diese Variante unterscheidet sich von dem oben be schriebenen Ausführungsbeispiel im Wesentlichen durch einen einteilig ausgeführten Planetenträger 29, dessen scheibenförmiger Trägerabschnitt 30 an seiner einen Stirn seite die Planeten 23 trägt und an seiner anderen Stirnseite einen rohrförmigen An schlussstutzen 31 aufweist, der einstückig mit dem Trägerabschnitt 30 verbundenen ist. Der Anschlussstutzen 31 ist an seinem Außenumfang durch eine stirnseitig einge- brachte Ringnut 32 begrenzt und bildet mit einem Boden 41 des Trägerabschnitts 30 sowie einer Innenumfangsfläche des rohrförmigen Anschlussstutzens 31 eine sack lochförmige Ausnehmung 33 im Trägerabschnitt 30. Ebenso wie bei dem zuvor be schriebenen Ausführungsbeispiel ist das zweite Drehstabteil 3 mit dem Anschlussstut zen 31 reibgeschweißt.
Figur 6 zeigt deutlich ein Radiallager 36 zur schwenkbaren Lagerung des Planeten trägers 29 in dem Gehäuse 5. Das Radiallager 36 ist im Ausführungsbeispiel durch ein doppelreihiges Schrägkugellager 37 gebildet.
In allen Varianten kann der Planetenträger mit dem Drehstabteilteil stoffschlüssig ver bunden werden, vorzugsweise durch Reibschweissen. In einem anschließenden Mon tageschritt kann das Drehstabteil mit dem Planetengetriebe verbunden und an das Gehäuse angeschlossen werden. Bezuqszeichenliste Drehstab
Drehstabteil
Drehstabteil
Aktuator
Gehäuse
Elektromotor
Motor
Planetengetriebe
Untersetzungsgetriebe
Arm
Arm
Ausgangswelle
Planetenträger
Anschlussstutzen
Boden
Trägerabschnitt
ringförmige Stirnfläche
ringförmige Stirnfläche
äußeren Umfangsfläche
Innenumfangsfläche
ringförmiger Spalt
Dichtung
Planeten
Außenstern
Innenstern
Radialsteg
Radialsteg
Entkopplungsstück
Planetenträger
Trägerabschnitt
Anschlussstutzen Ringnut
sacklochförmige Ausnehmung Radiallager
Radialrillenkugellager
Radiallager
Schrägkugellager
Stabilisatorlager
Motorwelle
Stator
Boden

Claims

Patentansprüche
1 . Aktiver Wankstabilisator, mit einem geteilten Drehstab (1 ) und mit einem zwischen den hintereinander angeordneten Drehstabteilen (2, 3) des Drehstabs (1 ) angeordne ten Aktuator (4), der ein mit dem ersten Drehstabteil (2) drehtest verbundenes Gehäu se (5), und einen Motor (7) sowie ein von dem Motor (7) angetriebenes Unterset zungsgetriebe (9) aufweist, dessen getriebeausgangsseitige Ausgangswelle (12) drehtest mit dem zweiten Drehstabteil (3) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Drehstabteil (3) und die Ausgangswelle (12) unmittelbar stoffschlüs sig miteinander verbunden sind.
2. Aktiver Wankstabilisator nach Anspruch 1 , dessen Untersetzungsgetriebe (9) durch ein Planetengetriebe (8) gebildet ist, dessen getriebeausgangsseitiger Planetenträger (13, 29) die Ausgangswelle (12) bildet.
3. Aktiver Wankstabilisator nach Anspruch 1 oder 2, dessen Ausgangswelle (12) einen dem zweiten Drehstabteil (3) zugewandten Anschlussstutzen (14, 31 ) aufweist, der mit dem zweiten Drehstabteil (3) stoffschlüssig verbunden ist,
4. Aktiver Wankstabilisator nach Anspruch 3, dessen Anschlussstutzen (14, 31 ) und dessen zweites Drehstabteil (3) mit ihren stirnseitig einander zugewandten freien En den stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
5. Aktiver Wankstabilisator nach Anspruch 3, dessen Anschlussstutzen (14, 31 ) und dessen zweites Drehstabteil (3) rohrförmig ausgebildet und an ihren freien Enden mit kreisringförmigen Stirnflächen (17, 18) versehen sind.
6. Aktiver Wankstabilisator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dessen Ausgangswelle (12) und zweites Drehstabteil (13) miteinander reibgeschweißt sind.
7. Aktiver Wankstabilisator nach Anspruch 5, dessen rohrförmiger Anschlussstutzen (14, 31 ) an seinem von dem zweiten Drehstabteil (3) abgewandten Ende durch einen geschlossenen Boden (15, 40) des Planetenträgers (13, 29) begrenzt ist.
8. Aktiver Wankstabilisator nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dessen Planetenträger (13, 29) einen scheibenförmigen Trägerabschnitt (16, 30) aufweist, an dessen einer Stirnseite der Anschlussstutzen (14, 31 ) einstückig ausgebildet ist und an dessen an- derer Stirnseite Planeten (23) angeordnet sind.
9. Aktiver Wankstabilisator nach Anspruch 8, dessen Trägerabschnitt (16, 30) mit sei ner Umfangsfläche (19) und dessen Gehäuse (5) mit einer Innenumfangsfläche (20) einen ringförmigen Spalt (21 ) begrenzen, der durch eine Dichtung (22) zur Umgebung hin abgedichtet ist.
10. Aktiver Wankstabilisator nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dessen mehrteiliger Planetenträger (13) einen die Planeten tragenden Außenstern (24) sowie einen koaxi al zu dem Außenstern (24) angeordneten Innenstern (25) aufweist, der um eine Dreh- achse des Drehstabs herum drehelastisch zu dem Außenstern (24) angeordnet und mit dem Anschlussstutzen (14) versehen ist, wobei der Außenstern (24) und der In nenstern (25) mit über den Umfang verteilt angeordneten Radialstegen (26, 27) inei nander greifen, und mit zwischen einander benachbart angeordneten Radialstegen (26, 27) des Innensterns (25) und des Außensterns (24) angeordneten federelastisch verformbaren Entkopplungsstücken (28).
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