用於調節外傾和/或輪距的裝置的製作方法

2023-07-16 22:41:41

專利名稱：用於調節外傾和/或輪距的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種根據權利要求1前序部分的用於調節輪懸架結構的車輪的輪距/ 前後束(Spur)和/或外傾的裝置，尤其是用於機動車。
背景技術：
在(公路)車輛的後橋轉向裝置方面，存在不同的技術解決方案。一般使轉向橫拉杆移動或者也使其長度變化。另外存在具有分體式輪轂託架的實施形式，例如US 20020036385或FR 2884795中所描述的。在此，確定車輪的外傾和/或輪距的轉動件或調節缸通過調節傳動機構(例如圓柱齒輪傳動機構)和電機在兩個轉動方向上反向地或同向地被調節。在開頭所述類型的多件式的、可調節的輪轂託架中，通過兩個被傾斜切削的缸體的相應轉動來改變前束和/或外傾。由於萬向軸必須在中央穿過調節缸，所以調節驅動僅能從徑向外側進行。在設計所需的電機功率以及計算傳動級時，一方面齒部在強度方面存在問題。另一方面，所需的變速比不能通過簡單的小齒輪/齒輪級來實現。此外，空間關係既不允許驅動裝置在軸向尺寸鏈中的任意布置，也不允許其在徑向尺寸鏈中的任意布置。

發明內容
本發明的目的在於，提供開頭所述類型的裝置，所述裝置設計成在結構上和製造技術上是有利的並且針對在輪懸架結構中出現的工作條件是特別牢固/耐久的。根據本發明，所述目的通過權利要求1的特徵來實現。從屬權利要求描述了本發明的有利的擴展構型。根據本發明提出，用於轉動件或調節缸中的至少一個、優選用於兩個轉動件的調節傳動機構構造成行星輪傳動裝置。這種傳動裝置由於增多了齒嚙合而允許持久地傳遞和支撐力矩並且可結構有利地集成在輪轂託架中。尤其是，可以將構造成行星傳動裝置的驅動裝置與盤形轉子電機相組合。盤形轉子電機在定子線圈最小的情況下可以具有非常大的電機力矩。而在這種情況下齒輪的強度也絕不存在問題。優選地，行星輪傳動裝置的被電動驅動的齒圈/空心輪(Hohlrad)以能轉動的方式支承在承載件上和/或導向件上，其中，處於內部的行星輪支承在承載件和/或導向件的支承栓上，所述行星輪與齒圈和設置在調節缸上的太陽輪相接合。通過直徑相對較大的齒圈，可以在可有利選擇的變速比下可靠地引入驅動力矩。此外，調節缸可構造成製造簡單的並且毫無問題地允許在中央穿過該調節缸延伸的萬向軸自由通過。通過在調節缸上使用齒圈、大的行星輪(四個行星輪)和大的齒輪，與同很小的小齒輪(僅一個小齒輪)進行單一的嚙合的情況相比得到大得多的覆蓋。行星輪傳動裝置的齒圈優選通過雙列的滾動軸承浮動地支承在承載件上和/或導向件上，由此尤其是得到重量有利的結構。此外，齒圈直接通過盤形轉子電機驅動，所述盤形轉子電機的盤形轉子固定在齒圈的外周上並且所述盤形轉子電機的定子線圈固定在承載件和/或導向件上。盤形轉子電機在定子線圈最小且重量有利的情況下允許在兩個轉動方向上引入高驅動力矩並且允許毫無問題地環形地設置在輪轂託架的承載件和/或導向件上，在可能情況下設置在車輪輪輞內部。在公知的輪懸架結構中，在承載件上以及在導向件上分別設置兩個軸線平行地伸出並且彼此沿徑向對置的懸臂或萬向節叉，在所述懸臂或萬向節叉上支承有萬向節式地 (kardanisch)鉸接的支撐環，在本發明的有利的擴展構型中提出，以在結構上和空間上特別節省空間的方式，將行星輪分別設置在懸臂之間的自由空間中。尤其是，在此可以為了實現增多的齒嚙合而將四個行星輪以沿周向對稱分布的方式設置在懸臂之間。萬向節叉的四個槽或自由空間用於安置行星輪。因此，能夠儘可能緊湊地保持驅動裝置。為了支撐在可能情況下作用在調節缸上的、由靜態和動態車輪載荷引起的反作用力矩，可以在盤形轉子上、在定子線圈之間設置有電磁式制動器，所述電磁式制動器在不通電的狀態下使盤形轉子被制動而固定(例如承受彈性載荷)，在盤形轉子電機被電驅控時所述電磁式制動器被以電磁方式打開。最後，可以有利地在盤形轉子電機與相應的調節缸之間設置有將行星輪傳動裝置封裝的蓋罩，所述罩蓋保護行星輪傳動裝置免受有害的環境影響如噴濺水、汙物等。蓋罩可固定在盤形轉子電機的環形殼體上並且分別在中間連接有環形密封裝置的情況下密封相應的調節缸。


下面藉助於另外的細節來詳細描述本發明的實施例。示意性的附圖中圖1表示用於機動車的輪懸架結構，具有多件式的鉸接在車輪導向元件上的輪轂託架，所述輪轂託架的車輪可通過兩個可轉動的調節缸來調節，其中，可分別藉助於一調節傳動機構和一電機使所述調節缸轉動；圖2表示圖1的輪轂託架，具有導向臂側的導向件、車輪側的承載件和兩個調節缸，所述調節缸可分別通過一行星輪傳動裝置和一盤形轉子電機來調節；以及圖3表示根據圖2的線III-III剖開的輪轂託架的橫截面。
具體實施例方式圖1粗略地示意性地示出用於機動車的輪懸架結構10，在所述輪懸架結構中，輪轂託架12通過作為輪導向元件的橫向控制臂14、16鉸接在僅表示出的車身18上。以能轉動的方式接納車輪20的輪轂託架12分成一鉸接在橫向控制臂14、16上的導向件22、一通過相應的車輪支承件(未示出)來接納車輪20的承載件M和兩個以能轉動的方式支承在導向件22上和承載件M上的調節缸沈、28，這兩個調節缸可在與彼此面對的傾斜面30垂直地延伸的轉動軸線32上被調節。一個或兩個調節缸沈、28的轉動使得承載件M相對於車輪轉動軸線34擺動，與此相應地使得輪懸架結構10的車輪20的輪距和 /或外傾得到調節。
以公知的方式由承載彈簧36來相對於車身18支撐車輪載荷。沒有示出可能情況下設置在承載彈簧36內部的伸縮式減振器。在該實施例中，車輪20通過僅部分可見的萬向軸38驅動，其中，萬向軸38延伸穿過輪轂託架12並且與車輪軸傳動連接。圖2中詳細示出了用於調節車輪20的輪距和外傾的調節缸沈、28的操作。為此，每個調節缸沈、觀設置有一個盤形轉子電機40，所述盤形轉子電機分別將動力輸出給行星輪傳動裝置42的齒圈44。導向件22上的盤形轉子電機40連同行星輪傳動裝置42僅用虛線表示出，並且基本上與承載件M上的盤形轉子電機40和行星輪傳動裝置42鏡像對稱地構造。行星輪傳動裝置42的齒圈44通過雙列滾動軸承或球軸承46浮動地、以能轉動的方式支承在承載件M上並且在外周上具有環形的盤形轉子48，所述盤形轉子在盤形轉子電機40的環形殼體50內部定位在設置於殼體50中的定子線圈52之間。內部開齒的齒圈44通過四個行星輪54(也參見圖幻驅動中央的太陽輪56，所述太陽輪固定或形成在調節缸觀的外周上。行星輪M在此以能轉動的方式支承在支承栓58 上，所述支承栓繞太陽輪56沿周向對稱地固定在承載件M上。在承載件M上以及在導向件22上形成有軸線平行並且叉形地伸出的、彼此沿徑向對置的懸臂Ma、22a，支撐環62通過總體上用60標記的支承栓萬向節式地支承在所述懸臂上，所述支撐環雖然允許通過調節缸26J8對車輪20的輪距和外傾進行調節，但所述支撐環作為力矩支撐裝置不允許導向件22與承載件M之間的相對轉動。如圖3所示，行星輪M分別在承載件M的懸臂2 之間設置在承載件M上並且與外部的齒圈44和內部的太陽輪56傳動連接。在(行星輪)布置在導向件22上的情況下，應轉過90°地設置行星輪M，因為懸臂2 也相對於懸臂2 錯過90°地取向。可通過盤形轉子電機40和行星輪傳動裝置42，在兩個轉動方向上同向地或反向地對用於調節車輪20的外傾和/或輪距的調節缸沈、觀進行調節。另外，在盤形轉子電機40上可用未示出的方式設置電磁式制動器，所述電磁式制動器例如作用在盤形轉子48上並且在不通電的狀態中使所述盤形轉子在承受彈性載荷的情況下被制動而固定，在盤形轉子電機被驅控時該制動器也被激活並且釋放盤形轉子48。 由此保證，例如在車輛靜止時或在盤形轉子電機不被激活時能進行由車輪負載引起的、對調節缸沈、28的意外調節。在盤形轉子電機40的環形殼體50與調節缸沈、觀之間插入有環形的蓋罩64，所述蓋罩對外蓋住行星輪傳動裝置42。蓋罩64在可能情況下出於裝配原因也可構造成多件式。在蓋罩64的中央孔與調節缸沈、觀之間分別插入有允許調節缸沈、觀轉動的密封環 66。本發明並不局限於所示的實施例。行星輪傳動裝置42在可能情況下也可以具有外部開齒的齒圈，所述齒圈藉助於傳統的電機通過驅動軸和驅動小齒輪驅動。所述的用於支撐反作用力矩的制動器於是可以設置在電機中或驅動軸上。取代四個行星輪M，在可能情況下也可以僅使用兩個行星輪，雖然齒嚙合減少，但所述行星輪在驅動力矩分布對稱的情況下與齒圈44和太陽輪56嚙合。
權利要求
1.一種用於調節輪懸架結構(10)的車輪00)的外傾和/或輪距的裝置，尤其是用於機動車，所述裝置具有輪轂託架(12)，在所述輪轂託架上以能轉動的方式支承相應的車輪 (20)並且所述輪轂託架被分成接納所述車輪的承載件(M)、與所述輪懸架結構(10)連接的導向件0 和兩個設置在所述承載件與所述導向件之間的轉動件、尤其是調節缸06， 觀)，所述轉動件能相對彼此並且能相對於所述承載件04)以及相對於所述導向件02)繞一公共的轉動軸線(3 轉動，所述轉動件能分別通過驅動裝置GO)和調節傳動機構G2) 在兩個轉動方向上被調節，其特徵在於用於所述轉動件06二8)中的至少一個的調節傳動機構0 構造成行星輪傳動裝置(42)，所述行星輪傳動裝置0 尤其是在徑向外部圍繞所述轉動件(26，28)設置。
2.根據權利要求1的裝置，其特徵在於所述行星傳動裝置0 的齒圈G4)直接通過盤形轉子電機GO)驅動，所述盤形轉子電機的盤形轉子G8)尤其是固定在所述齒圈G4) 的外周上並且所述盤形轉子電機的定子線圈(5 尤其是固定在所述承載件04)和/或導向件(22)上。
3.根據權利要求1或2的裝置，其特徵在於所述行星輪傳動裝置0 的太陽輪(56) 與所述轉動件06，觀)以不能相對轉動的方式連接。
4.根據權利要求1、2或3的裝置，其特徵在於所述行星輪傳動裝置0 的被驅動的齒圈G4)以能轉動的方式支承在所述承載件04)上和/或所述導向件02)上；和/或處於內部的行星輪(54)支承在所述承載件04)的支承栓和/或所述導向件0 的支承栓 (58)上；和/或所述行星輪(54)與所述齒圈04)相接合併且與設置在所述轉動件06， 28)上的太陽輪(56)相接合。
5.根據權利要求3的裝置，其特徵在於所述齒圈04)通過雙列的滾動軸承G6)浮動地支承在所述承載件04)上和/或所述導向件0 上。
6.根據上述權利要求之一的裝置，其特徵在於在所述承載件04)上以及在所述導向件02)上各設置有兩個軸線平行地伸出並且彼此沿徑向對置的懸臂0 , 2 )，在所述懸臂上支承有萬向節式地鉸接的支撐環(6 ；尤其是所述行星輪(54)分別設置在所述懸臂 (24a, 22a)之間。
7.根據權利要求6的裝置，其特徵在於在所述懸臂(Ma，22a)之間以沿周向對稱分布的方式設置有四個行星輪(54)。
8.根據權利要求5、6或7的裝置，其特徵在於在盤形轉子08)上在定子線圈(52)之間設置有電磁式制動器，所述電磁式制動器在不通電的狀態下使所述盤形轉子G8)被制動並且在所述盤形轉子電機GO)被電驅控時打開。
9.根據上述權利要求之一的裝置，其特徵在於尤其是在所述盤形轉子電機GO)與相應的轉動件(26，28)之間設置有將所述行星輪傳動裝置0 封裝的蓋罩(64)。
10.根據權利要求9的裝置，其特徵在於所述蓋罩(64)分別固定在所述盤形轉子電機GO)的殼體(50)上並且攜帶有中央的密封環(66)，所述密封環密封地包圍對應的調節缸 06，28)。
全文摘要
本發明涉及一種用於調節輪懸架結構(10)的車輪(20)的外傾和/或輪距的裝置，尤其是用於機動車，所述裝置具有輪轂託架(12)，在所述輪轂託架上以能轉動的方式支承相應的車輪(20)並且所述輪轂託架被分成接納所述車輪的承載件(24)、與所述輪懸架結構(10)連接的導向件(22)和兩個設置在所述承載件與所述導向件之間的轉動件、尤其是調節缸(26，28)，所述轉動件能相對彼此並且能相對於所述承載件(24)以及相對於所述導向件(22)繞一公共的轉動軸線(32)轉動，所述轉動件能分別通過驅動裝置(40)和調節傳動機構(42)在兩個轉動方向上被調節。根據本發明，用於所述轉動件(26，28)中的至少一個的調節傳動機構(42)構造成行星輪傳動裝置(42)，所述行星輪傳動裝置(42)尤其是在徑向外部圍繞所述轉動件(26，28)設置。
文檔編號B60G21/00GK102427990SQ201080021290
公開日2012年4月25日 申請日期2010年5月3日 優先權日2009年5月15日
發明者C·科西拉, H·穆勒, K-H·梅廷格爾, W·施密德, W·麥可 申請人:奧迪股份公司