专利名称：摆动稳定器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于汽车底盘的摆动稳定器。这种摆动稳定器有 效与汽车结构的摆动反作用。用于调整稳定器部件的促动器为此目的
具有一个电动机。
背景技术：
DE 100 02 455 Al公开了一种用于汽车底盘的稳定器设置，其促 动器具有一个电机的伺服传动装置。伺服传动装置的转子传动一个具 有丝杠螺母的丝杠。与该电机伺服传动装置连接一个传动装置，其将 丝杠螺母在丝杠上的纵向移动转换成环绕促动器旋转轴的回转运动。 促动器在这种情况下设置在两个稳定器部分之间并使其彼此相对扭 转，以有效地与摆动反作用。
WO 2004/37574公开了一种用于汽车底盘的稳定器设置，其中同 样在两个稳定器部分之间设置一个具有电机伺服传动装置的促动器。 作为对电机传动装置的附加，在这种摆动稳定器上具有一个弹簧，其 支持稳定器部分的扭转，从而提供用于扭转稳定器部分的更大效率。
在这种公开的有源摆动稳定器中，需要有针对性地控制电动机， 以实施稳定器部分所要求的扭转。因此需要能够确定由电动机调整的 稳定器部分的位置，或者通常所说的稳定器部件的位置或定位。为此 目的， 一般情况下需要复杂的测量技术。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种按权利要求1前序部分特征所述的 摆动稳定器，其中促动器可以按照简单方式操作用于有针对性地调整稳定器部件。依据本发明，该目的通过权利要求1的摆动稳定器得以实现。促 动器的调整信号从电动机的旋转角信号中并从表明稳定器部件位置的 位置信号中产生。本发明的主要出发点因此在于，电动机本身作为测 量技术装置的一部分。以较少的开支因此可以有针对性地操作促动器。控制促动器的控制装置可以为促动器提供调整信号。例如，公知无电刷的直流电动机(BLDC-Motor)，其转子由永久磁铁组成且其定 子由多个电磁铁组成。不断测量转子的位置并相应使定子中的电磁铁 换向。在无电刷的直流电动机中，绕组(支路)的控制这样进行，使 定子磁通的指针(由通电的绕组产生)与转子磁通的指针(由永久磁 铁产生)平均包括90。角。为确保这一点，使用转子位置-位置发送器。 利用从位置发送器获取的这些信息，可以继续接通从一个支路向后面 支路的绕组电流。转子位置主要借助霍尔探针或者还有光电方法测定。 已经有人考虑使用磁阻传感器。在所有这些情况下，因此已经由电动 机本身提供信号，其既提供有关转子旋转角或旋转位置的信息也提供 有关转子旋转方向的信息。依据本发明，现在作为电动机该旋转角信号的附加，需要表明稳 定器部件位置的位置信号。这一点例如可以由此完成，即稳定器部件 具有标记并具有一个传感器，其在稳定器部件的调整运动下标记从该 传感器旁经过时产生初始化信号。利用该初始化信号可以表明稳定器 部件的参考位置。在依据本发明的摆动稳定器中，因此在与参考标记的结合下，公 知类型的普通传感器足够产生位置信号。利用稳定器部件的参考位置 和转子的旋转角位置因此产生用于有针对性操作电动机并因此有针对 性调整稳定器部件的所有信息。旋转角信号和位置信号为此目的可以在适用的调整信号的控制装 置上处理。
用于控制促动器的调整信号可以在下述情况下测定，即电动机的 旋转角信号既表明转子的旋转方向也表明转子的旋转位置且位置信号 表明稳定器部件已知的起始位置或者参考位置。但调整信号在依据本 发明的方案中的下述情况下也足够使用，即位置信号表明稳定器部件 的任何位置并由电动机的旋转角信号仅表明转子的旋转方向。
本发明适用于稳定器部件，其例如像上述现有技术所称的摆动稳 定器那样具有稳定器部分，在该稳定器部分之间有效设置促动器。在 这种情况下，可以将已经提到的初始化传感器分配给两个稳定器部分 之一。
己经提到在由WO 2004/37574公开的摆动稳定器中，除了电机伺 服传动装置外，还可以具有弹簧作为调整运动的附加传动装置。为此 目的，在摆动稳定器依据本发明的进一步构成中具有一个弹簧，其与 传动装置这样共同作用，使得在弹簧的一个且同一个松弛方向上，稳 定器部分可以有选择地扭转到一个或者相反的旋转方向。弹簧在这种 情况下完成一次行程。在依据本发明的该进一步构成中，例如可以使 用一个行程传感器，其连续在每一行程位置上提供有关两个弹簧端之 间距离的信息并因此提供有关稳定器部分旋转位置的信息。在这种情 况下，例如完全可以由电动机仅将转子的旋转方向作为旋转角信号传 送到控制装置。因为通过行程传感器测定转子的旋转方向和稳定器部 分所测量的绝对位置，所以现在可以有针对性地控制电动机。不言而 喻，作为对行程传感器的替代，也可以使用初始化传感器；在这种情 况下，电动机的旋转角信号除了有关旋转方向的信息外，还附加提供 有关电动机转子旋转位置的信息。
下面借助总计两个附图所示的实施例对本发明进行详细说明。其
中
图1示出依据本发明的摆动稳定器；以及
图2示出图1依据本发明的摆动稳定器的局部放大图。
具体实施例方式
图1示出用于汽车底盘的依据本发明的摆动稳定器。促动器1用 于调整稳定器部件2。稳定器部件2主要通过两个稳定器部分3形成， 它们环绕一个共用的纵向轴可转动地设置。在这两个稳定器部分3之
间有效连接促动器1。促动器1具有一个电动机4。在促动器1的操作 下，利用电动机4的支持，两个稳定器部分3可以彼此相对有选择地
扭转到一个或者另一个旋转方向。
电动机4与传动装置5连接。电动机4在这里未进一步示出的转 子与传动装置输入端连接，而稳定器部分3b与传动装置输出端连接。
此外具有一个辅助驱动装置7，其支持两个稳定器部分3a、 3b的 扭转。下面将对该辅助驱动装置7做进一步的详细说明。
此外，具有一个用于控制电动机4的控制装置8。在该控制装置8 上，旋转角信号S1和位置信号S2被处理成调整信号S3，其中，该调 整信号S3被继续传送到一个未进一步示出的功率电子装置，用于电动 机4的通流。旋转角信号S1直接从电动机4分接并通过导线9、 10继 续传送到控制装置8。电动机4当前是一个无电刷的直流电动机，其电 子换向器具有提供有关电动机4转子旋转位置信息的霍尔传感器。通 过由霍尔传感器测量的数值的时间序列，此外可以得出关于转子旋转 方向的结论。
此外具有一个初始化传感器11，其分配给一个稳定器部分3b (图 2)。初始化传感器11与分配给另一个稳定器部分3a的参考标记12共同作用。参考标记12在这里象征性通过黑点表示；它可以是立体的， 也就是例如凸起部、空隙或者例如也可以通过一个磁化的区域形成。在两个稳定器部件3a、 3b的扭转下，参考标记12从初始化传感器11 上经过，该初始化传感器通过导线13将位置信号S2传送到控制装置8。因此从旋转角信号Sl和也称为初始化信号的位置信号S2中获取 调整信号S3。图2示出局部放大图，其中清楚示出辅助驱动装置7、初始化传感 器11和参考标记12。辅助驱动装置7包括一个螺旋压簧14，其一方面支承在促动器1 的外壳法兰15上，而另一方面作用于一个里面装入螺旋压簧14的套 管16。螺旋压簧14与曲线轨传动装置17连接，其中，预张紧的螺旋 压簧14沿稳定器部件2的旋转轴的线性松弛通过曲线轨传动装置17 转换成两个稳定器部分3a、 3b彼此相对的旋转运动。为此目的曲线轨 传动装置17具有曲线轨，图2中清楚地示出其中的一个曲线轨18。另 一曲线轨主要直线与旋转轴平行构成。曲线轨18在曲线轨支架18a、 18b上构成，其中一个曲线轨支架18a分配给稳定器部分3a和另一曲 线轨支架18b分配给稳定器部分3b。螺旋压簧14通过套管16作用于形成一个连接件19a的连接销19， 该连接销嵌入曲线轨18内。作为连接件适用与曲线轨共同作用的任何 部件。图2示出连接销19处于促动器1的中性位置上。曲线轨18基 本V形构成，其中，连接销向V形曲线轨下臂内的移动造成两个稳定 器部分3a、 3b在一个旋转方向上移动，而连接销19向V形曲线轨18 另一臂内的移动造成稳定器部分3a、 3b在相反的旋转方向上移动。但 套管16与旋转方向无关地始终完成同一行程，因为曲线轨相关于零位 以适当方式对称构成。曲线轨支架18b具有外壳法兰15，其中，这里未示出的稳定器部分3b抗扭地与外壳法兰15法兰连接。套管16相对于曲线轨支架18b可纵向移动地设置。初始化传感器 11固定在曲线轨支架上。参考标记12设置在套管16上。在套管16的 纵向移动下，参考标记12从初始化传感器11经过，从而产生初始化 信号或者位置信号。因此，在摆动稳定器从稳定器部件2的一个终端 位置到稳定器部件2的另一个终端位置的工作范围内，参考标记12两 次经过初始化传感器11。利用这两个初始化信号现在可以倒算出平均 值，其中，该平均值说明促动器1的中性位置。在该位置上，连接销 19处于其定位位置20上，该定位位置设置在V形曲线轨18的两个臂 之间的中心。因此现在可以将该初始化信号(由此计算的中性位置)在控制装 置8内与电动机4的旋转角信号S1以适当的方式进行组合，从而现在 可以为继续操作促动器1而有针对性地控制电动机4。作为初始化传感器例如可以使用感应式启动器、微型开关、具有 发射LED的光电二极管或者其他公知类型的装置。在这里介绍的依据本发明的实施例中，传感器也就是初始化传感 器11的位置对绝对精确度没有影响，因为参考标记的组合始终从正和 负回转角中共同观察；因此与促动器1的准确中间或者定位位置相关 的位置公差得到补偿。一种对低成本的位置检测可选择的可能性是，也可以使用一种测 量螺旋压簧弹性偏移的模拟或者数字行程传感器。在这种无级测量系 统中，可以整体取消初始化。在这种情况下，由电动机4的霍尔传感 器传送的电动机的旋转方向足够使用，从而行程传感器的位置信号仅 与电动机4的旋转角信号相组合，其中，从该旋转角信号中仅需旋转方向。
本发明的另一个优点在于，初始化信号11在促动器1的正常运行
时被频繁激活，即，套管16始终以参考标记12经过初始化传感器11。
按照这种方式，调整信号不断被在控制装置8上重新检查；如果在控
制装置8上测定的中性位置与实际提供的中性位置之间出现偏差，那 么可以利用实际值重新参考控制装置8。通过这种设置因此可以在工作
期间监测霍尔传感器和后置逻辑电路的功能并在故障情况下采取相应 措施，例如登入控制装置的故障存储器、激活报警灯等，并在需要时
采取应急运行。附图标记
1促动器
2稳定器部件
3a稳定器部分
3b稳定器部分
4电动机
5传动装置6 .
7辅助驱动装置
8控制装置
9导线
10导线
11初始化传感器
12参考标记
13导线
14螺旋压簧
15外壳法兰
16套管
17曲线轨传动装置
18曲线轨
18a曲线轨支架
18b曲线轨支架
19连接销
19a连接件
20定位位置
Sl旋转角信号
S2位置信号
S3调整信号
权利要求
1. 用于汽车底盘的摆动稳定器，其与汽车结构的摆动有效反作用，其中，用于调整稳定器部件(2)的促动器(1)具有一个电动机(4)，其特征在于，用于所述促动器(1)的调整信号(S3)是从所述电动机(4)的旋转角信号(S1)以及表明所述稳定器部件(2)位置的位置信号(S2)中产生的。
2. 按权利要求1所述的摆动稳定器，其中，为促动器(1)提供 的控制装置(8)从电动机(4)的表明旋转方向和旋转角的旋转角信 号(S1)以及从形成位置信号(S2)的初始化信号中产生调整信号(S3)， 其中，初始化信号表明稳定器部件(2)的参考位置。
3. 按前述权利要求之一或者多项所述的摆动稳定器，其中，电动 机(4)作为无电刷的直流电动机构成，其换向器产生旋转角信号(S1)。
4. 按权利要求3所述的摆动稳定器，其中，换向器具有传感器， 特别是霍尔传感器。
5. 按权利要求2所述的摆动稳定器，其中，产生初始化信号的初 始化装置具有一个在稳定器部件(2)上提供的参考标记(12)和一个 初始化传感器(11)。
6. 按权利要求1所述的摆动稳定器，其中，稳定器部件(2)具 有两个特别是作为扭杆弹簧构成的稳定器部分(3a、 3b)，促动器(1) 与其连接。
7. 按前述权利要求之一或者多项所述的摆动稳定器，其中，初始 化传感器(11)分配给两个稳定器部分(3a、 3b)之一。
8. 按权利要求6所述的摆动稳定器，其中，促动器(1)具有一 个曲线轨传动装置(17)，带有两个分别连接在稳定器部分(3a、 3b) 之一上的曲线轨支架(18a、 18b)，在其曲线轨(18)内嵌入一个实施 行程运动的连接件(19a)。
9. 按权利要求8所述的摆动稳定器，其中， 一个曲线轨支架具有 U形或者V形的曲线轨(18)，其中，稳定器部件(2)的参考位置处 于U形或者V形曲线轨(18)的两个曲线轨臂的交叉点上。
10. 按权利要求8所述的摆动稳定器，其中，行程传感器检测连 接件的偏移并作为位置信号传送到控制装置(8)。
全文摘要
本发明涉及一种用于汽车底盘的摆动稳定器，其有效与汽车结构的摆动反作用，其中，用于调整稳定器部件(2)的促动器(1)具有一个电动机(4)，其中，促动器(1)的调整信号(S3)从电动机(4)的旋转角信号(S1)以及从表明稳定器部件(2)位置的位置信号(S2)中产生。
文档编号B60G17/018GK101304893SQ200680042020
公开日2008年11月12日 申请日期2006年11月7日 优先权日2005年11月10日
发明者乌尔里希·格劳 申请人:谢夫勒两合公司