车用致动器及具备此致动器的车辆姿势控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及支撑各侧轮子的稳定杆之间装配的车用致动器及利用该致动器控制车辆姿势的车辆姿势控制装置。
【背景技术】
[0002]ARS (Active Roll Stabilizer)是改变稳定杆(Stabilizer Bar)的刚性,增强车辆稳定性及乘车感的装置。这种ARS在车辆转弯时，抑制车辆侧倾，加强稳定性，或者分配前、后轮的侧倾刚性，控制车辆的横向姿势。ARS在车辆直行时降低稳定杆的刚性，降低来自于路面的冲击而改善乘车感。
[0003]韩国公开专利第2008-0040058号介绍的是由位于左、右侧的稳定杆组成的ARS。但这种ARS在左右稳定杆之间同轴或各种齿轮装置排列时其同轴精密度会下降。
[0004]使用斜齿轮会发生推力，此时如果轴间有间隔，则诸齿轮被该推力向轴向移动而造成对效率和噪声不利的问题。
[0005]而且组成传统ARS的致动器内部除了电动机旋转所需的传感器之外没有可以掌握稳定杆相对角度的传感器，须依赖车高传感器或其它致动器外部信号。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种具备对位于内部的齿轮向轴向预压的间隙减少机构部以及在位于内部的电动机附近装配的位置传感器的车用致动器及具备此的车辆姿势控制装置，其可以最大限度减少车体向左右倾斜的侧倾，从而实现主动侧倾抑制效果，为乘客带来更多的安全感，消除车辆转弯时因倾斜给乘客造成的不便而提升乘车感。
[0007]但，本发明的目的并不限于上述内容，本领域的普通技术人员可以从以下叙述内容中了清楚地了解到未涉及的有其它目的。
[0008]为了达到上述目的，本发明提供一种车用致动器，包括:
固定在壳体一侧的固定式稳定杆；
在所述壳体的另一侧可旋转地装配的旋转式稳定杆；
包括中心齿轮、行星齿轮和架且装配在所述壳体内部的多级行星齿轮组；
包括通上电以后发生磁力的定子和通过所述磁力旋转的转子且装配在所述壳体内部的电动机；以及
在所述多级行星齿轮组一侧将所述中心齿轮向轴向预压的间隙减少机构部所述旋转式稳定杆连接于多级行星齿轮组的最终输出端，而通过电动机、减速器传递旋转力。
[0009]所述间隙减少机构部从所述架贯通所述电动机，在所述固定式稳定杆的轴上内部利用弹簧和钢球装配。
[0010]还包括检测所述固定式稳定杆和所述旋转式稳定杆之间相对角度的位置传感器。
[0011]所述位置传感器装配在所述壳体内的所述电动机和所述固定式稳定杆之间。
[0012]还包括向所述电动机和所述位置传感器一起供电的电动机/传感器电源。
[0013]所述位置传感器基于通过连接于减速器的所述间隙减少机构部获得的旋转力，检测所述相对角度。
[0014]一种车辆姿势控制装置，其中作为控制车辆姿势的装置，包括:
致动器，包括:固定于壳体一侧的固定式稳定杆；在所述壳体的另一侧可旋转地装配的旋转式稳定杆；包括中心齿轮、行星齿轮和架且装配在所述壳体内部的多级行星齿轮组；包括通上电以后发生磁力的定子和通过所述磁力旋转的转子且装配在所述壳体内部的电动机；以及在所述多级行星齿轮组一侧将所述中心齿轮向轴向预压的间隙减少机构部；以及检测所述固定式稳定杆和所述旋转式稳定杆之间相对角度的位置传感器；所述旋转式稳定杆连接于多级行星齿轮组的最终输出端，而通过电动机、减速器传递旋转力；
基于所述相对角度检测车辆侧倾角的第一电子控制装置；以及
计算用于补偿所述侧倾角的扭矩，且基于所述扭矩控制所述致动器的第二电子控制装置。
[0015]所述第一电子控制装置是利用所述侧倾角检测出所述车辆转弯时发生的扭转角。
[0016]采用上述方案后，本发明具备将位于内部的诸齿轮向轴向预压的间隙减少机构部和包括位于内部的电动机附近装配的位置传感器的致动器以及包括此致动器的车辆姿势控制装置，其有益效果在于，
第一、调节稳定杆的扭转角度，最大限度减少车体向左右倾斜的侧倾，从而实现主动侧倾抑制效果；
第二、抑制侧倾，为乘客带来更多的安全感；
第三、消除车辆转弯时因倾斜给乘客造成的不便而提升乘车感。
【附图说明】
[0017]图1是装配ARS (Active Roll Stabilizer)系统的车辆下部简图；
图2是对装配ARS系统的车辆和未装配ARS系统的车辆实施比较的比较图；
图3是车辆上装配的ARS系统的第一例示图；
图4和图5是车辆上装配ARS系统的第二例示图；
图6是车辆上装配的ARS系统的功能图；
图7是图示本发明优选实施例的致动器内部结构的剖视图；
图8是图示利用图7的致动器控制车辆姿势控制方法的流程图；
图9是显示图7的致动器驱动顺序的概念图；
图10是图9上图示的间隙减少机构部的部分放大图；
图11是图9上图示的间隙减少机构部的部分放大剖视图；
图12是图示与间隙减少机构部联动的同心排列加工部的概念图；
图13是说明未适用本发明的车辆驱动的参考图；
图14是说明适用本发明的车辆驱动的参考图；
图15是图示随车辆转弯出现的侧倾角变化的图表。
【具体实施方式】
[0018]下面参照附图，对发明优选实施例详细进行描述。说明内容和附图中的实际同一个构件是用同一个符号表示，不再重复说明。而且说明本发明时，若对有关的公知功能或者结构的具体说明使本发明宗旨变得模糊则省略该说明。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0019]图1是装配ARS (Active Roll Stabilizer)系统的车辆下部简图，图2是对装配ARS系统的车辆和未装配ARS系统的车辆实施比较的比较图。
[0020]ARS系统是改变稳定杆(Stabilizer Bar)刚性,增强车辆稳定性和乘车感的装置。ARS系统如图2的(a)所示，车辆转弯时，抑制车辆侧倾，增强稳定性，或者分配前、后轮的侧倾刚性而控制车辆横向姿势。图2的(b)是未装配ARS系统的车辆例示。
[0021]ARS系统是车辆直行时降低稳定杆的刚性，减少来自于路面的冲击而改善乘车感。
[0022]如图2(a)所示，装配ARS系统的车辆包括致动器110和第一稳定杆120、第二稳定杆130。致动器110可以用电动旋转式致动器实现。第一稳定杆120、第二稳定杆130中某一个用固定式稳定杆实现，另一个用旋转式稳定杆实现。第一稳定杆120、第二稳定杆130也可以都用旋转式稳定杆实现。
[0023]应用本发明的车辆是装配ARS系统的车辆，应用ARS系统控制车辆姿势。图3是车辆上装配的ARS系统的第一例示图。
[0024]前轮ARS211 (Front ARS)是可调节连接两个前轮(FR，FL)的稳定杆扭转力的旋转式致动器。后轮ARS212 (Rear ARS)是可连接两个后轮(RR，RL)的稳定杆扭转力的旋转式致动器。
[0025]致动器E⑶20是用于驱动前轮ARS211的致动器和后轮ARS212致动器的E⑶。
[0026]致动器ECU240 用于实施 ABS (Ant1-lock Brake System)、ESC (ElectronicStability Control)等涉及到致动器的动作。轮速传感器(Wheel Speed Sensor)对速度、前进、后退、转弯、停止等车辆状态实施判断。由轮速传感器测定的值输入于致动器ECU240。
[0027]方向盘E⑶(250)是判断车辆转向状态的E⑶。转向角传感器(Steering AngleSensor)是可判断方向盘向前轮的左右转的位置等随转向角变化的车辆状态的传感器。通过转向角传感器测定的值被输入到方向盘ECU250。
[0028]YR231 (Yaw Rate sensor)