用于可调节的车辆稳定器的传动装置以及车辆稳定器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于具有两个可相对彼此旋转的稳定器区段的可调节的车辆稳定器的传动装置以及具有这种传动装置的车辆稳定器。
【背景技术】
[0002]为了提升行驶舒适性，已知在车辆中的底盘稳定器(即，车辆稳定器)能够可调节地实施。为此使用具有致动器和两个可借助致动器相对彼此旋转的稳定器区段(扭转杆半部)的车辆稳定器。在此，可通过稳定器区段的旋转有针对性地引起车辆结构的摇摆运动或有针对性地克服车辆结构的由于外部影响引起的摇摆运动。经常将液压回转马达用作致动器，虽然利用回转马达可不费劲地产生用于调节稳定器(即，用于使两个稳定器区段旋转)的所需要的扭矩，然而回转马达需要带有泵和阀的相对麻烦的能量供应部。因此开发了这样的车辆稳定器，在其中电动马达用作驱动部。为了可降低电动马达的结构尺寸，这种车辆稳定器此时通常具有用于电动马达的扭矩的转化的机械式传动装置。
[0003]由DE 10 2007 031 203 Al和DE 198 50 169 Cl已知这种类型的传动装置和车辆稳定器。已知的传动装置实施为多级的行星齿轮传动装置，即多个行星齿轮级在驱动技术上相继连接。因此，变速比和分别传递的扭矩随着每个行星齿轮级上升。为了可将上升的扭矩没有损失地可靠地传递到行星齿轮级的齿轮处，行星齿轮的齿宽在从行星齿轮级到行星齿轮级的输出方向上增加。
[0004]因此，增加了对于这种传动装置必须使用的行星齿轮的不同的类型。例如，在DE198 50 169 Cl的利用三个行星齿轮级实施的传动装置(参见图2)中针对每个行星齿轮级需要自己类型的行星齿轮，该行星齿轮彼此的不同之处在于其齿宽。因此，因为提供很少数量的相同件，这种传动装置具有相对很高的生产工作量并且进而具有提高的加工成本。此夕卜，在具有很大齿宽的行星齿轮或齿轮中，齿廓边缘由于在齿宽上的不均匀的负载分布而受到比齿轮的中部更大的负荷。为了避免这种情况，齿轮由此球状地实施，这同样引起提高的生产工作量和更大的成本。
【发明内容】
[0005]因此，本发明的目的在于使可调节的车辆稳定器的传动装置的生产工作量或生产成本变得很小。
[0006]这通过具有权利要求1的特征所述的传动装置实现。因此，本发明涉及一种用于具有两个可相对彼此旋转的稳定器区段的可调节的车辆稳定器的传动装置或涉及一种车辆稳定器传动装置。传动装置具有至少一个第一行星齿轮级，该第一行星齿轮级具有至少一个太阳轮、一个齿圈、一个行星齿轮架和多个可转动地布置在行星齿轮架的转动轴上的行星齿轮，其中，行星齿轮与太阳轮和齿圈啮合。根据本发明，行星齿轮架的每个转动轴设置有至少两个彼此分开的行星齿轮，行星齿轮分别与太阳轮与齿圈啮合。换言之，代替唯一的行星齿轮，将多个沿轴向相继布置的行星齿轮设置在行星齿轮架的每个转动轴上，其中，行星齿轮与相同的太阳轮和齿圈啮合。
[0007]与此相应地，传动装置的行星齿轮级代替具有每个转动轴唯一的行星齿轮(该行星齿轮具有相对很大的齿宽)而具有带有相对很小的齿宽的两个或多个行星齿轮。通过每个转动轴具有提高的数量的行星齿轮，相对于唯一的行星齿轮保持到齿轮的接触区域中的面压力恒定，但通过更简单地制造更短的行星齿轮降低了传动装置的总成本，因为行星齿轮由于更短的结构形状而不需要球状地实施。
[0008]在本发明的一种实施方案中，至少两个分别布置在行星齿轮架的转动轴上的行星齿轮彼此结构相同，尤其第一行星齿轮级的所有的行星齿轮也彼此结构相同。由此显著减少行星齿轮的需要类型的数量，即提高相同件的数量，因此降低制造成本。在上下文中，结构相同地实施尤其意指行星齿轮具有相同的尺寸和公差以及由一种或多种相同的材料构成。优选地，还使用同样的制造方法制造行星齿轮。
[0009]在一种对此的改进方案中，传动装置具有第二行星齿轮级，第二行星齿轮级与第一行星齿轮级在驱动技术上连接并且同样具有至少一个太阳轮、一个齿圈、一个行星齿轮架和多个可转动地布置在行星齿轮架的转动轴上的行星齿轮。在此，第一行星齿轮级和第二行星齿轮级的行星齿轮也彼此结构相同。因此可实现进一步提高传动装置的相同件。在一种对此的改进方案中，在第二行星齿轮级中行星齿轮架的每个转动轴可转动地布置恰好一个行星齿轮。即，行星齿轮级形成行星齿轮架的每个转动轴具有最低数量的行星齿轮的这样的行星齿轮级。
[0010]传动装置可具有驱动马达，驱动马达驱动第二行星齿轮级以使两个稳定器区段相对彼此旋转，其中，第二行星齿轮级由此又驱动第一行星齿轮级。换言之，第二行星级(每个转动轴具有较少或最少数量的行星齿轮(例如恰好一个行星齿轮))在驱动技术上位于传动装置的驱动部处，即，位于传动装置的驱动侧的端部处或位于驱动马达处，并且第一行星齿轮级(每个转动轴具有两个或多个行星齿轮)位于传动装置的从动部处，即，位于传动装置的输出侧的端部处。因此，每个转动轴的行星齿轮的数量从传动装置的驱动部至从动部相应于出现在相应的行星齿轮级处的扭矩地提高。驱动马达和传动装置尤其形成布置在车辆稳定器的稳定器区段之间的致动器。
[0011]此外，传动装置可具有一个或多个其他的行星齿轮级，该其他的行星齿轮级与第二行星齿轮级在驱动技术上连接并且分别具有至少一个太阳轮、一个齿圈、一个行星齿轮架和多个可转动地布置在行星齿轮架的转动轴上的行星齿轮，其中，一个和多个其他的行星齿轮级(如果存在)的行星齿轮与第一行星齿轮级和第二行星齿轮级的行星齿轮结构相同。因此可实现传动装置的相同件的最大化。
[0012]在对此的一种改进方案中，从行星齿轮级至行星齿轮级的行星齿轮架的每个转动轴的行星齿轮的数量以传动装置的驱动部为起点朝传动装置的从动部增加。因此，每个转动轴的行星齿轮的数量相应于传递给相应的行星齿轮级的扭矩增加，由此在行星齿轮和太阳轮或齿圈之间朝从动部的方向上的相应出现的面压力保持基本上恒定或至少无关紧要。
[0013]注意到的是，第一行星齿轮级和第二行星齿轮级(如果存在)和第三行星齿轮级(如果存在)以及其他的变速级尤其转化成慢速并且因此具有大于I的变速比(=驱动转速除以从动转速)。
[0014]在传动装置的一种实施方案中，一起布置在行星齿轮架转动轴中的一个转动轴上的这样的行星齿轮具有大于1.3的在总齿宽和分度圆直径之间(在转动轴上的行星齿轮的单个齿宽的总和除以分度圆直径)的比。通常在齿轮中力求得到的值为1.1至1.25，否则行星齿轮的齿廓的负载在齿宽上不均匀，即，齿廓的边缘区域比中间区域更大地受载。为了克服这种情况，在实践中将齿轮实施成球状，但这明显地增加了这种齿轮的成本。通过代替负载分布在每个转动轴的唯一的行星齿轮上而分布在多个沿轴向相继布置的行星齿轮上，每个单独的行星齿轮具有的齿宽和分度圆直径的比始终仍然明显小于1.3，因此，不需要额外地球状地实施。然而，此时在总齿宽与分度圆直径之间的比高于该值。因此，在相同的扭矩传递能力的情况下出现更低的成本。
[0015]最后，本发明也涉及一种车辆稳定器，其具有至少两个可相对彼此旋转的稳定器区段和如上文阐述的那样实施的根据本发明的传动装置，传动装置用于使两个稳定器区段相对彼此旋转。
【附图说明】
[0016]下面借助特别优选的实施方案的示意图详细阐述本发明，从该实施方案中可得悉本发明的其他优选的特征。其中:
[0017]图1显示了车辆稳定器的整体图示，
[0018]图2显示了用于车辆稳定器的致动器的截面图示。
[0019]相同的构件或承担相同功能的构件在附图中设有相同的附图标记。
【具体实施方式】
[0020]图1显示了车辆稳定器I的原理图。稳定器I具有两个相对而置的稳定器区段2a,2b和布置在稳定器区段2a、2b之间的致动器3。稳定器区段2a、2b分别通过摆动支架2a’、2b’与车轮悬挂系统4a、4b或车辆车轮5a、5b连接。在此，两个稳定器轴承6a、6b使车辆稳定器I可转动地与未示出的车辆结构(即，车辆底盘)连接。在此应注意的是，摆动支架2a’、2b’也可与分别连接的稳定器区段2a、2b —件式地来实施。稳定器区段2a、2b的替代的名称例如为扭转杆件或扭转半部。
[0021]在车辆车轮5a、5b中的一个车辆车轮的压缩运动或伸展运动中，相应的稳定器区段2a、2b以已知的方式受到弯曲和扭转负荷，其中，压缩运动或伸展运动通过致动器3和另一稳定器区段2b传递到车辆车轮5a、5b中的另一车辆车轮上。由此可削弱车辆结构的摇摆运动。在致动器3工作时使稳定器区段2a、2b “人为地”相对彼此扭曲，即相对彼此旋转，由此可进行车辆结构的有针对性的摇摆运动或可有针对性地克服并且完全抑制外部引起的摇摆运动(例如在转弯行驶时)。由此可借助于这种主动式车辆稳定器I显著提升行驶舒适性。
[0022]图2显示了图1的致动器3的截面图示。如由此得知的那样，致动器3主要具有驱动马达7以及传动装置8。它们布置在共同的壳体9中。壳体9空心筒状地实施，然而也可与存在的结构空间匹配地以其他方式实施。与壳体9固定地连接的第一凸缘1a用作壳体9的轴向终端并且用作未示出的第一稳定器区段2a的连接器件。然而可转动地支承在壳体9中的第二凸缘1b用作壳体9的相对而置的另一轴向终端并且用作同样未示出的第二稳定器区段2b的连接器件。在装配好的状态中，稳定器区段2a、2b与相应的凸缘10a、1b至少抗扭地连接。
[0023]在此情况中，致动器3的驱动马达7尤其实施为电动马达。然而，作为替代，致动器3也可实施为液压马达或以其他的方式产生旋转运动。
[0024]传动装置8具有第一行星齿轮级P1，该第一行星齿轮级具有一个太阳轮P11、一个齿圈P12、一个行星齿轮架P13以及多个可转动地布置在行星齿轮架P13的转动轴D上的行星齿轮P14。在所示的示例中，两个行星齿轮P14分别设置在共同的转动轴D上。然而，数量还可提高，例如提高到三个。每个转动轴D的行