DE102008009875A1

DE102008009875A1 - Stabilisatoranordnung mit einem Schwenkmotor

Info

Publication number: DE102008009875A1
Application number: DE200810009875
Authority: DE
Inventors: Rainer Beilner; Christian Böttger; Matthias Reuss
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2008-02-19
Filing date: 2008-02-19
Publication date: 2009-03-12

Abstract

Stabilisatoranordnung, umfassend einen Schwenkmotor und mindestens einen Stabilisatorabschnitt, wobeschnitt eine nahtförmige Schweißverbindung vorliegt, die nur bereichsweise auf einer rechtwinklig zur Schwenkmotorlängsachse verlaufenden Querschnittsebene ausgeführt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stabilisatoranordnung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Aus der DE 43 37 813 C2 ist ein Schwenkmotor als Komponente einer Stabilisatoranordnung bekannt, wobei Stabilisatorabschnitte gemäß einer Variante direkt mit dem Schwenkmotor verschweißt sind. Dazu kann eine flanschartige Durchmesservergrößerung ausgeführt sein. In diesem Zusammenhang ist noch die DE 199 30 444 C2 zu nennen, die eine gleichartige Verbindungstechnik offenbart.
Die Schweißnaht zwischen dem Schwenkmotor und dem Stabilisator führt aufgrund des Schweißeinbrands zu einer Schwächung des nutzbaren Torsionsdurchmessers. Ein Verschweißen des Schwenkmotors z. B. mittels Reibschweißen ist bei einem fertigmontierten Schwenkmotor nur sehr schwer prozesssicher zu beherrschen.
Alternativmöglichkeiten zur Befestigung der Stabilisatorabschnitte z. B. mittels einer Schraubverbindung, DE43 37 771 , oder einer Formschlussverbindung mittels einer Knethülse, DE 198 53 798 C1 , benötigen einen vergleichsweise großen axialen Bauraum.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Stabilisatoranordnung mit einer Schweißverbindung zwischen dem Schwenkmotor und einem Stabilisatorabschnitt derart weiter zu entwickeln, dass das aus dem Stand der Technik bekannte Problem der Schwächung der Stabilisatoranbindung durch die Schweißung behoben ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die nahtförmige Schweißverbindung nur bereichsweise auf einer rechtwinklig zur Schwenkmotorlängsachse verlaufenden Querschnittsebene ausgeführt ist.
Der große Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Motorwelle des Schwenkmotors durch die Schweißnaht nur auf einem kleinen Umfangsbereich in einer Querebene belastet wird.
Der Stabilisatorabschnitt und der Schwenkmotor bilden mit ihren Enden eine Steckverbindung mit axialer Überdeckung. Wahlweise kann eine Anschlusskomponente des Schwenkmotors, also eine Motorwelle oder ein Motorgehäuse eine Öffnung aufweisen, die den Stabilisator aufnimmt, oder der Stabilisator ist zumindest auf einem Endabschnitt hohl ausgeführt und nimmt eine Komponente des Schwenkmotors auf.
Bei einer ersten Ausführungsvariante ist die nahtförmige Schweißverbindung unter einem schrägverlaufenden Winkel zur Schwenkmotorlängsachse ausgeführt. Die schrägverlaufende Schweißnahtanordnung bietet die Möglichkeit, dass die Schweißnaht deutlich länger sein kann, als bei einer im rechten Winkel umlaufenden Schweißnaht. Im Umkehrschluss könnte bei gleicher Festigkeitsanforderung die Schweißnaht mit geringerer Energiezufuhr erzeugt werden, so dass eine Belastungsminderung der Schwenkmotorkomponente zu erreichen wäre.
Gemäß einem vorteilhaften Unteranspruch ist im Bereich der Überdeckung mindestens eine Schweißverbindung ausgeführt ist.
In der axialen Überdeckung kann mindestens eine Aussparung ausgeführt sein, deren Kantenverlauf sehr einfach die Ausführung von Kehlnähten begünstigt.
So kann die mindestens eine Aussparungen von einem stirnseitigen Schlitz gebildet werden. Alternativ ist es vorteilhaft, wenn die Aussparung von einer Nut gebildet wird, da eine Nut eine größere Verzugfestigkeit des aufnehmenden Bauteils bewirkt.
Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden.
Es zeigt:
1 Ausschnitt aus einer Stabilisatoranordnung im Bereich eines Schwenkmotors
2 Stirnseitige Ansicht des Stabilisatorabschnitts von 1
3 u. 4 Ausführungsformen für die Anordnung der Schweißnaht
Die 1 zeigt die Außenansicht eines in seiner Funktion und dem Aufbau bekannten Schwenkmotors 1. Beispielhaft wird auf die Beschreibung der zum Stand der Technik zitierten DE 43 37 813 C2 verwiesen.
Der Schwenkmotor 1 verfügt über ein Gehäuse 3, in dem eine Motorwelle 5 drehbar gelagert ist. Zumindest eine dieser beiden Komponenten 3; 5 ist mit einem Stabilisatorabschnitt 7 verbunden, wobei der Schwenkmotor 1 und der mindestens eine Stabilisatorabschnitt 7 eine Stabilisatoranordnung bilden.
Der Stabilisatorabschnitt 7 ist rohrförmig oder zumindest mit einer Sacklochöffnung 9 ausgeführt und bildet mit der Motorwelle 5 eine Steckverbindung 11. Im Bereich der Überdeckung 13 weist der Stabilisatorabschnitt 7 stirnseitig auslaufende Aussparungen 15 auf (2), wobei die Aussparungen 15 als axiale Schlitze ausgeführt sind. An der Stirnseite 17 und den Aussparungen 15 der Steckverbindung 11 ist eine nahtförmige Schweißverbindung 19 ausgeführt. Die Aussparungen 15 und die Stirnseiten 17 der Überdeckung 13 bilden einen mäanderförmigen Schweißnahtverlauf, so dass die Schweißverbindung 19 auf einer rechtwinklig zur Schwenkmotorlängsachse 21 verlaufenden Querschnittsebene 23 nur bereichsweise ausgeführt ist und demzufolge nur einen Teilbereich der Motorwelle 5 schwächt.
Die 3 zeigt eine Alternative zur Ausführung nach den 1 und 2, bei der die Aussparungen 15 als Nuten ausgeführt sind. Die Nuten 15 müssen nicht unbedingt exakt in Axialrichtung des Stabilisatorabschnitts 7 verlaufen. Mit den Nuten 15 steht ein noch größerer Kontaktbereich für eine Schweißverbindung 19 zwischen der Motorwelle 5 und dem Stabilisatorabschnitt 7 zu Verfügung. Des Weiteren liegt eine geschlossene den Stabilisatorabschnitt 7 versteifende Stirnfläche 17 vor.
Eine weitere Ausführungsform nach der 4 zeigt einen Stabilisatorabschnitt 7 mit einer zum Stabilisatorabschnitt 7 bzw. zur Motorwelle 5 schrägverlaufenden Stirnfläche 17. Bei einer exakt an der Stirnfläche 17 des Stabilisatorabschnitts ausgeführten Schweißverbindung 19 verläuftt diese unter einem schrägverlaufenden Winkel zur Schwenkmotorlängsachse 21, so dass wiederum bei einer Querschnittsebene 23 rechtwinklig zur Längsachse 21 nur ein kleiner Bereich von der Schweißverbindung 19 betroffen ist. Für die Festigkeitseigenschaft wirkt sich jedoch bei einer Torsionsbelastung die zur Torsionsachse rechtwinklige Ebene 23 aus.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 4337813 C2 [0002, 0018]
- DE 19930444 C2 [0002]
- DE 4337771 [0004]
- DE 19853798 C1 [0004]

Claims

Stabilisatoranordnung, umfassend einen Schwenkmotor und mindestens einen Stabilisatorabschnitt, wobei zwischen dem Schwenkmotor und dem Stabilisatorabschnitt eine nahtförmige Schweißverbindung vorliegt, dadurch gekennzeichnet, dass die nahtförmige Schweißverbindung (19) nur bereichsweise auf einer rechtwinklig zur Schwenkmotorlängsachse (21) verlaufenden Querschnittsebene (23) ausgeführt ist.
Stabilisatoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stabilisatorabschnitt (7) und der Schwenkmotor (1) mit ihren Enden eine Steckverbindung (11) mit axialer Überdeckung (13) bilden.
Stabilisatoranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die nahtförmige Schweißverbindung (19) unter einem schrägverlaufenden Winkel zur Schwenkmotorlängsachse (21) ausgeführt ist.
Stabilisatoranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Überdeckung (13) mindestens eine Schweißverbindung (19) ausgeführt ist.
Stabilisatoranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der axialen Überdeckung (13) mindestens eine Aussparung (15) ausgeführt ist.
Stabilisatoranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Aussparung (15) von einem stirnseitigen Schlitzen gebildet wird.
Stabilisatoranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (15) von einer Nut gebildet werden.