具有拉止挡件和压止挡件的机电式旋转减振器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种旋转减振器(2)，具有：减振器壳体(4)，该减振器壳体包围电磁的减振电机并通过紧固件紧固在第一质量体上；铰接杆(6)，该铰接杆与第二质量体连接并相对于减振器壳体(4)能摆动地被支承；用于减振的谐波传动机构(10)，该谐波传动机构包括具有内齿部的、与减振器壳体(4)连接的刚性单元(12)和具有外齿部的、与紧固件连接的柔性单元(14)。谐波传动机构(10)的两个单元通过齿部形状配合地彼此耦合，用于传递和/或转换转动运动。波发生器以能转动的方式被支承在柔性单元(14)中，在该波发生器转动时柔性单元被变形。环弹簧(30)与柔性单元(14)作用连接地布置，该环弹簧一方面与铰接杆(6)以及另一方面与紧固件抗转动地连接，其中，环弹簧(30)设计用于，当铰接杆(6)相对于紧固件实现预先规定的摆动时通过柔性单元(14)的变形锁定该谐波传动机构(10)。
【专利说明】
具有拉止挡件和压止挡件的机电式旋转减振器
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种旋转减振器，该旋转减振器具有:减振器壳体，该减振器壳体包围电磁的减振电机并通过紧固件紧固在第一质量体上;铰接杆，该铰接杆与第二质量体连接并相对于减振器壳体能摆动地被支承；用于减振的谐波传动机构，该谐波传动机构包括具有内齿部的、与减振器壳体连接的刚性单元和具有外齿部的、与紧固件连接的柔性单元，其中，谐波传动机构的两个单元通过齿部形状配合地彼此耦合，用于传递和/或转换转动运动；以及以能转动的方式被支承在该柔性单元中的、蛋圆形的波发生器，在该波发生器转动时柔性单元被变形。
【背景技术】
[0002]这种开头所指出的类型的电减振器由文献WO 2011/042085 Al中已知用于对第一质量体和第二质量体之间的相对运动进行减振。该减振器包括谐波传动机构，该谐波传动机构具有通过质量体运动驱动的蛋圆形的波发生器，该波发生器集成在传动机构中，其中，形成定子的第一传动元件通过质量体运动而产生转动，由此使形成转子的、与第一传动元件直接或间接变速地耦合的第二传动元件转动。或者在第一传动元件上或者在第二传动元件上设置用于产生磁场的部件。该谐波传动机构包括具有外齿部的柔性单元、具有与柔性单元的外齿部相啮合的内齿部的刚性单元和布置在柔性单元内部的、使该柔性单元变形的蛋圆形的波发生器。
[0003]文献DE 101 37 230 Cl中公开了一种电驱动的谐波传动机构，该谐波传动机构包括具有齿部的刚性单元和同样具有齿部的柔性单元，其中，该柔性单元如此完成动态的弹性的变形，即柔性单元的齿部与刚性单元的齿部总是在分开的区域中啮合，从而柔性单元相对于刚性单元运动，其中，由磁力引起柔性单元的动态的弹性变形，借助于电流影响该磁力。柔性单元具有导流区域，该导流区域设置用于引导磁通量并为此具有足够的横截面积，其中，流经该导流区域的磁通量产生磁力，该磁力作用在该导流区域上并进而直接作用在柔性单元上。
[0004]文献DE 197 47 566 Cl涉及一种压电驱动的谐波传动机构，该谐波传动机构包括具有齿部的刚性单元，即“刚性齿轮(Circular Spline)”、同样具有齿部的柔性单元，8卩“柔性齿轮(Flexspline)”、以及椭圆形的波发生器，该波发生器使柔性单元如此动态变形，SP柔性单元的齿部与刚性单元的齿部总是在两个分开的区域中啮合，从而该柔性单元相对于刚性单元运动。该波发生器具有压电控制元件，该压电控制元件相对于柔性单元位置固定地布置，并借助于彼此协调的长度变化使柔性单元变形。
[0005]上述现有技术虽然示出所谓的与在机动车轮悬架中的减振装置结合的谐波传动机构，但是没有设置足够的部件用于在减振器进行减振压缩时限制铰接杆的最大偏转，这与用于机动车的减振装置结合是所期望的。
[0006]文献EPI 354 731 BI涉及一种用于车辆悬架的减振结构，该减振结构包括扭转弹簧单元和旋转减振器。为了限制轮悬架的杆臂的偏转，设有能弹性屈曲的止挡件，该止挡件与车辆车身连接。因此设有独立于减振器的用于限制轮悬架运动的止挡件，这被视为结构花费高的。
[0007]文献DE 10 117 934 B4涉及一种驱动装置，该驱动装置具有马达和至少一个连接在马达后方的传动机构，该驱动装置尤其用于具有可自动闭锁的车门的机动车。为了使传动机构的输出轴与驱动轴退耦，而应用可退耦的传动机构，该传动机构包括具有圆柱形空腔的传动机构壳体，在该空腔中可旋转地安置设有壳体的行星齿轮传动机构，该行星齿轮传动机构具有同心的传动机构驱动轴和传动机构输出轴。行星齿轮传动机构的壳体能够经由可被致动器致动的制动装置以相对于该传动机构壳体抗转动的方式固定。但是这种类型的制动装置并没有在与用于机动车轮悬架的旋转减振器连接的情况下必需的可靠性。
【发明内容】
[0008]鉴于上述情况本发明的目的是，提供一种旋转减振器，该旋转减振器在紧凑的构造形式中设计为可靠地限制铰接杆相对于紧固装置或减振器壳体的偏转运动。
[0009]为此，根据本发明的旋转减振器的特征在于一种与柔性单元作用连接地布置的环弹簧(Schlingfeder)，该环弹簧一方面与铰接杆连接，而另一方面与紧固件连接，其中，该环弹簧设计用于，在铰接杆相对于紧固件实现预先规定的摆动的情况下通过柔性单元的变形锁定谐波传动机构。
[0010]通过柔性单元、即柔性齿轮的径向变形，该柔性单元不能在刚性单元、即刚性齿轮中转动，该传动机构通过高的传动比在柔性齿轮侧上对传动机构产生非常强的锁定作用，该传动比已知地可达1:50或甚至达到1:320。
[0011]通过铰接杆相对于紧固件的摆动，环弹簧的端部相对彼此拉伸，由此该环弹簧的内径这样变小，使得最终该环弹簧与柔性单元(柔性齿轮)接触。弹簧的环绕部在确定的偏转角度时则导致柔性单元的变形，由此该柔性单元不再是能弹性屈曲的，由此该波发生器不再能运动/转动。
[0012]通过本发明保证了在紧急情况下旋转减振器的功能，这是因为无需外部致动器。限制止挡件在达到铰接杆和紧固件之间的预期的偏转角时被清楚地限定。因为该谐波传动机构具有非常高的过载力矩，柔性单元可以通过相对小的力实现变形，由此可以简单地和轻型地构造对应的部件，虽然通过柔性单元的变形产生非常高的夹紧力(锁定力)，该夹紧力比常用的制动装置的制动作用明显更高。
[0013]根据一个有利的设计方案，根据本发明的旋转减振器的特征在于，环弹簧一方面通过第一止挡件紧固在刚性单元上，另一方面通过第二止挡件紧固在壳体盖上，该壳体盖以能转动的方式被支承在减振器壳体上并与铰接杆连接。这样简单地和安全地将环弹簧安装在刚性单元和壳体盖上确保了环弹簧的安全的和可靠的支承与功能。
[0014]根据另一有利的设计方案，根据本发明的旋转减振器的特征在于，柔性单元具有位于刚性单元和波发生器之间的齿部段和相对于谐波传动机构轴向延伸的壁部段，环弹簧围绕轴向的壁部段布置。通过该柔性单元的有利的设计方案，环弹簧可以安装在柔性单元上，而不影响该谐波传动机构的功能。
[0015]根据另一有利的设计方案，根据本发明的旋转减振器的特征在于，轴向的壁部段在其远离功能部段的端部上具有径向的壁部段，该径向的壁部段与壳体盖连接，由此实现将柔性单元简单地和安全地固定在壳体盖上。
[0016]根据另一有利的设计方案，根据本发明的旋转减振器的特征在于，减振单元包括电磁的减振电机，该减振电机具有转子和定子，其中，该定子与减振器壳体连接，而转子以能转动的方式被支承在相对于减振器壳体位置固定地布置的支承部件上，由此在旋转减振器中形成了减振电机的紧凑的布置结构。
[0017]根据另一有利的设计方案，根据本发明的旋转减振器的特征在于，定子与刚性单元连接，而转子与波发生器连接，由此可以以有利的方式将力从铰接杆或紧固装置上传导到谐波传动机构中。
【附图说明】
[0018]从下面的说明中结合在附图中示出的实施例得出本发明的另外的优点、特征和应用可能性。
[0019]在说明、权利要求和附图中应用在下面表示的附图标记列表中所使用的术语和分配的附图标记。在附图中示出:
[0020]图1根据本发明的旋转减振器的侧视图；
[0021]图2根据本发明的旋转减振器沿图1中的I1-1I线剖开的剖面图，和
[0022]图3根据本发明的旋转减振器的减振单元的透视图。
【具体实施方式】
[0023]图1示出旋转减振器2的侧视图，该旋转减振器具有减振器壳体4，该减振器壳体通过紧固件(未示出)紧固在一质量体、即轮悬架或车辆车身上。铰接杆6相对于减振器壳体4可摆动地被支承并与第二质量体、即车辆车身或轮悬架连接。铰接杆6与壳体盖8连接，该壳体盖可转动地被支承在减振器壳体4上。在减振器壳体4和壳体盖8之间布置有谐波传动机构10。
[0024]图2示出沿图1中的I1-1I线剖开旋转减振器的剖面图。该旋转减振器2在此包括谐波传动机构，该谐波传动机构包括具有内齿部的、与减振器壳体4连接的刚性单元12和具有外齿部的、与壳体盖8连接的柔性单元14，如下描述。谐波传动机构的两个单元12、14通过齿部形状配合地彼此耦合，用于传递和/或转换在铰接杆6和减振器壳体4之间的转动运动。波发生器16相对于减振器壳体4可转动地被支承在柔性单元14的内部，其中，在将转动力传导到谐波传动机构中时利用波发生器16的转动实现柔性单元14的变形。在柔性单元和波发生器16之间布置有滚动轴承18。
[0025]柔性单元14具有位于刚性单元12和柔性单元14之间的齿部段20。轴向的壁部段22连接在该齿部段20上，在该轴向的壁部段上连接径向的壁部段24，该径向的壁部段与壳体盖4通过紧固元件26、28连接，该紧固元件例如是铆接件。
[0026]环弹簧30围绕柔性单元14的轴向壁部段22盘绕。该环弹簧30—方面通过壳体盖8与铰接杆6连接，另一方面通过刚性单元12和减振器壳体4与紧固件(未示出)连接。为此环弹簧30—方面通过第一止挡件32在刚性单元12上固定住，另一方面通过第二止挡件34在减振器壳体4上固定住。
[0027]该环弹簧30在旋转减振器2的这种实施形式中如此设计:谐波传动机构10在铰接杆6相对于减振器壳体4实现预先规定的摆动时通过柔性单元14的变形而锁定。
[0028]如图2所示，壳体盖8通过第一滚子轴承36支承在刚性单元12或减振器壳体4上。第二滚子轴承38布置在壳体盖8和支承部件40之间，该支承部件又与减振器壳体4或与减振器壳体4连接的质量体连接。
[0029]在图2中还示出电磁的减振电机，该减振电机包括具有磁铁结构44的转子42，该转子通过两个滚子轴承46、48可转动地支承在支承部件40上。该减振电机还包括定子50，该定子与减振器壳体4连接，并具有线圈结构，以便使减振电机完整。
[0030]当铰接杆6相对于减振器壳体4摆动时，转动运动从壳体盖8经由径向壁部段24、轴向壁部段22和柔性单元14传导到谐波传动机构10中，由此在摆动时转子42相对于定子44对应于谐波传动机构10的传动比而转动。通过对减振电机通电，这种摆动抵消减振力。
[0031]图3示出具有环弹簧30的减振器壳体4的透视细节图。从柔性单元14可以看到径向壁部段24和轴向壁部段22，以及示出具有用于环弹簧30的第一止挡件32的刚性单元14。
[0032]附图标记列表:
[0033]2 旋转减振器
[0034]4 减振器壳体
[0035]6 铰接杆
[0036]8 壳体盖
[0037]10谐波传动机构
[0038]12刚性单元
[0039]14柔性单元
[0040]16波发生器[0041 ] 18滚动轴承
[0042]20齿部段
[0043]22轴向壁部段
[0044]24径向壁部段
[0045]26紧固元件
[0046]28紧固元件
[0047]30环弹簧
[0048]32第一止挡件
[0049]34第二止挡件
[0050]36第一滚子轴承[0051 ] 38第二滚子轴承
[0052]40支承部件
[0053]42 转子
[0054]44磁铁结构
[0055]46滚子轴承
[0056]48滚子轴承
[0057]50 定子
【主权项】
1.一种旋转减振器(2)，具有:减振器壳体(4)，该减振器壳体包围电磁的减振电机并通过紧固件紧固在第一质量体上;铰接杆(6)，该铰接杆与第二质量体连接并相对于减振器壳体(4)能摆动地被支承；用于减振的谐波传动机构(10)，该谐波传动机构包括具有内齿部的、与减振器壳体(4)连接的刚性单元(12)和具有外齿部的、与紧固件连接的柔性单元(14)，其中，谐波传动机构(10)的两个单元通过齿部形状配合地彼此耦合，用于传递和/或转换转动运动；以及以能转动的方式被支承在柔性单元(14)中的波发生器，在该波发生器转动时柔性单元变形，其特征在于与柔性单元(14)作用连接地布置的环弹簧(30)，该环弹簧一方面与铰接杆(6)抗转动地连接以及另一方面与紧固件抗转动地连接，其中，环弹簧(30)设计用于，当铰接杆(6)相对于紧固件实现预先规定的摆动时通过柔性单元(14)的变形锁定该谐波传动机构(10)。2.根据权利要求1所述的旋转减振器(2)，其特征在于，环弹簧(30)—方面通过第一止挡件(32)紧固在刚性单元(12)上，另一方面通过第二止挡件(34)紧固在壳体盖(8)上，该壳体盖以能转动的方式被支承在减振器壳体(4)上并与铰接杆(6)连接。3.根据权利要求1所述的旋转减振器(2)，其特征在于，柔性单元(14)包括位于刚性单元(12)和波发生器(16)之间的齿部段(20)和相对于谐波传动机构(10)轴向延伸的壁部段(22)，环弹簧(26)围绕轴向的壁部段(22)布置。4.根据权利要求4所述的旋转减振器(2)，其特征在于，轴向的壁部段(22)在其远离齿部段(20)的端部上具有径向的壁部段(24)，该径向的壁部段与壳体盖(8)连接。5.根据权利要求1所述的旋转减振器(2)，其特征在于，电磁的减振电机具有转子(42)和定子(50)以及在转子(42)和定子(50)上的用于产生磁场的部件，其中，定子(50)与减振器壳体(4)连接，而转子(42)以能转动的方式被支承在支承部件(40)上，支承部件相对于减振器壳体(4)位置固定地布置。6.根据权利要求1所述的旋转减振器(2)，其特征在于，定子(50)与刚性单元(12)连接，而转子(42)与波发生器(16)连接。7.根据权利要求1所述的旋转减振器(2)，其特征在于，定子(50)包括能通电的线圈结构，而转子(42)包括磁铁结构(44)。
【文档编号】B60G13/14GK106062413SQ201580011288
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2015年2月5日 公开号201580011288.5, CN 106062413 A, CN 106062413A, CN 201580011288, CN-A-106062413, CN106062413 A, CN106062413A, CN201580011288, CN201580011288.5, PCT/2015/223, PCT/EP/15/000223, PCT/EP/15/00223, PCT/EP/2015/000223, PCT/EP/2015/00223, PCT/EP15/000223, PCT/EP15/00223, PCT/EP15000223, PCT/EP1500223, PCT/EP2015/000223, PCT/EP2015/00223, PCT/EP2015000223, PCT/EP201500223
【发明人】M·威莱姆斯
【申请人】奥迪股份公司