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Die Erfindung betrifft die Anordnung einer Verkabelung in einem Kraftfahrzeug zwischen einem ersten Anschluss, der an einem im Fahrzeug verschwenkbar angeordneten Bauteil einer Vorrichtung außerhalb von der entsprechende Schwenkachse angeordnet ist und einem karosseriefesten zweiten Anschluss im Kraftfahrzeug, wobei das Bauteil mit einem auf oder nahe der Schwenkachse angeordneten und dabei bezüglich des ersten Anschlusses radial weiter innen liegenden weiteren Bauteil der Vorrichtung drehfest verbunden ist.
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Eine solche Verkabelung ist beispielsweise für eine Kabelanbindung eines Aktuators einer elektromechanischen Wankstabilisatorvorrichtung bekannt. Bei einer solchen Wankstabilisatorvorrichtung verschwenkt der Aktuator dieser Wankstabilisatorvorrichtung eines seiner Aktuatorbauteile und eine mit diesem Aktuatorbauteil drehfest verbundene Anlenkungswelle, die auf der entsprechenden Schwenkachse angeordnet ist. Es sind auch exzentrische Ausführungen denkbar, bei denen die Aktuatorachse und die Achse der Wankstabilisatorvorrichtung nicht deckungsgleich sondern parallel versetzt zueinander angeordnet sind. Der an dem Aktuatorbauteil angeordnete erste Anschluss ist dabei bezüglich der Schwenkachse radial weiter außen angeordnet als die Anlenkungswelle. Der Aktuator der Wankstabilisatorvorrichtung wird über den an diesem Aktuatorbauteil angeordneten ersten Anschluss, einen im Fahrzeug karosseriefest angeordneten zweiten Anschluss und die dazwischen verlaufende Verkabelung mit Strom versorgt.
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Ist die Verkabelung x-beliebig zwischen den beiden Anschlüssen angeordnet, so kann es zu einem Aufscheuern des mindestens einen Kabels der Verkabelung kommen.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen anzugeben, die einen unkontrollierten Verlauf der Verkabelung und daraus resultierenden Defekt dieser Verkabelung durch einen Scheuervorgang verhindert. Außerdem ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Platzbedarf der sich bewegenden Kabel zu minimieren.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
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Bei der erfindungsgemäßen Anordnung der Verkabelung im Kraftfahrzeug zwischen dem ersten und dem zweiten Anschluss ist vorgesehen, dass die Verkabelung vom ersten Anschluss zu dem weiteren Bauteil geführt und an dem weiteren Bauteil befestigt ist und von einem entsprechenden Befestigungspunkt am weiteren Bauteil in einem bogenförmigen Verlauf zum zweiten Anschluss geführt ist. Dabei werden die beiden Anschlüsse in der Regel von entsprechenden Anschlusselementen gebildet.
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Die erfinderische Idee besteht darin, die Verkabelung auf das weitere Bauteil zu zwingen und damit auf einen geringeren Radius bezüglich der Schwenkachse. Dort wird die Verkabelung befestigt/fixiert. Im weiteren Verlauf wird die Verkabelung, die Aktuator seitig tangential verläuft entweder in einen spiralförmigen Verlauf oder in einen Gegenschwung gezwungen. Verschwenkt nun das eine Bauteil, dreht sich das weitere Bauteil mit und die Verkabelung bewegt sich mit geringer Amplitude in einer Richtung, die einen relativ großen radialen Anteil aufweist. Der Gedanke ist dabei, dass die Verkabelung durch diese Anordnung eine geringere Bewegung vollzieht als die Verdrehung der Bauteile der Vorrichtung vorgeben. Das mindestens eine Kabel der Verkabelung „atmet“ bei dem Schwenken der Bauteile möglichst wenig. Damit gibt es weniger Abrieb und keine Scheuerstellen an den empfindlichen Kabeln. Durch das Herunterzwingen der Verkabelung auf einen geringeren Radius im Abgangsbereich am Aktuator kann die Länge der Verkabelung auf eine minimal kurze Kabellänge reduziert werden und – was wichtig ist – relativ kleine Änderungen der Biegeradien der Verkabelung und damit voraussichtlich eine lange Lebensdauer trotz der kurzen freien Länge realisiert werden. In Bezug auf die vorliegende Erfindung ist unter den Begriffen Schwenken und Verschwenken eine Schwenkbewegung in einem Winkelbereich deutlich kleiner als 360° zu verstehen. Bei den meisten Vorrichtungen ergibt sich ein Schwenken/Verschwenken in einem Winkelbereich kleiner als 180°.
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Insbesondere ist die Vorrichtung eine Wankstabilisatorvorrichtung eines Kraftfahrzeugs mit einem Aktuator. Dieser Aktuator weist ein als verschwenkbares Aktuatorbauteil ausgebildetes Bauteil auf, wobei die Vorrichtung weiterhin das als Anlenkungswelle ausgebildete weitere Bauteil aufweist, das nahe oder auf der Schwenkachse angeordnet und mit dem einen Bauteil, also dem Aktuatorbauteil, drehfest verbunden ist. Die Anlenkungswelle ist dabei beispielsweise als Hohlwelle, also als Anlenkungsrohr ausgebildet. Die erfinderische Idee stellt sich bei dieser konkreten Fahrzeug-Vorrichtung wie folgt dar:
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Bei dieser Anordnung der Verkabelung wird die Verkabelung auf die Anlenkungswelle gezwungen und damit auf einen geringeren radialen Abstand von der Schwenkachse. Dort wird die Verkabelung geeignet befestigt/fixiert. Im weiteren Verlauf wird die Verkabelung in einen spiralförmigen Verlauf oder in einen Gegenschwung gezwungen. Schwenkt nun der Aktuator das Aktuatorbauteil, schwenkt die Anlenkungswelle mit und die Kabel der Verkabelung bewegen sich mit geringer Amplitude in einer Richtung, die einen relativ großen radialen Anteil aufweist.
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Die Wankstabilisatorvorrichtung ist insbesondere eine elektromechanische Wankstabilisatorvorrichtung.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Verkabelung zwischen dem ersten Anschluss und dem Befestigungspunkt am weiteren Bauteil ebenfalls bogenförmig geführt. Auch diese Maßnahme schont das mindestens eine Kabel der Verkabelung.
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Grundsätzlich gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten zur Befestigung der Verkabelung an dem weiteren Bauteil, insbesondere der Anlenkungswelle. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Verkabelung am weiteren Bauteil mittels einer Klemme/Klammer befestigt.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Verkabelung tangential aus dem ersten Anschluss herausgeführt.
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Schließlich ist mit Vorteil vorgesehen, dass die beiden Anschlüsse und der Befestigungspunkt der Verkabelung am weiteren Bauteil in einer Ebene liegen, die quer zu der Schwenkachse ausgerichtet ist. Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass die Ebene senkrecht zur Schwenkachse ausgerichtet ist. Alternativ kann diese Ebene auch leicht versetzt sein.
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Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einem ersten Anschluss und einer an diesen Anschluss angeschlossenen Verkabelung, wobei der erste Anschluss an einem im Fahrzeug verschwenkbar angeordneten Bauteil der Vorrichtung außerhalb von der entsprechenden Schwenkachse angeordnet ist und das Bauteil mit einem nahe oder auf der Schwenkachse angeordneten und dabei bezüglich des ersten Anschlusses radial weiter innen liegenden weiteren Bauteil der Vorrichtung drehfest verbunden ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Verkabelung von dem ersten Anschluss zu dem weiteren Bauteil geführt und dort befestigt ist und von dort in einem bogenförmigen Verlauf zu einem karosseriefesten zweiten Anschluss im Kraftfahrzeug führbar ist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung als Wankstabilisatorvorrichtung mit einem Aktuator ausgebildet ist, wobei der Aktuator das als verschwenkbares Aktuatorbauteil ausgebildete Bauteil aufweist. Die Wankstabilisatorvorrichtung weist weiterhin das als Anlenkungswelle ausgebildete weitere Bauteil auf, das auf der Schwenkachse angeordnet und mit dem einen Bauteil drehfest verbunden ist. Wankstabilisatorvorrichtungen haben die Aufgabe die Wankneigung des Fahrzeugaufbaus bei Kurvenfahrt zu verringern und das Kurvenverhalten zu beeinflussen also die Fahrsicherheit zu erhöhen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung als Vorrichtung zur Bildung einer vorstehend genannten Anordnung einer Verkabelung in einem Kraftfahrzeug zwischen den beiden Anschlüssen eingerichtet.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.
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Hierbei zeigt:
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1 den Verlauf einer Verkabelung zwischen einem ersten Anschluss an einem im Fahrzeug verschwenkbar angeordneten Bauteil und einem karosseriefesten zweiten Anschluss gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführungsform und
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2 den Verlauf einer Verkabelung zwischen einem ersten Anschluss an einem im Fahrzeug verschwenkbar angeordneten Bauteil und einem karosseriefesten zweiten Anschluss gemäß einer zweiten vorteilhaften Ausführungsform.
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Die 1 zeigt eine als Wankstabilisatorvorrichtung 10 (auch als Wankstabilisator bezeichnet) ausgebildete Vorrichtung 12 eines Kraftfahrzeugs. Derartige Wankstabilisatorvorrichtungen 10 haben in Kraftfahrzeugen die Aufgabe die Wankneigung der Karosserie bei Kurvenfahrt zu verringern und das Kurvenverhalten zu beeinflussen, also die Fahrsicherheit zu erhöhen. Die hier gezeigte Wankstabilisatorvorrichtung 10 weist einen im Wesentlichen zylinderförmigen Aktuator 14 auf, der ein vom Aktuator 14 bezüglich einer Schwenkachse 16 verschwenkbares Aktuatorbauteil 18 aufweist. Dabei fällt im in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel die Schwenkachse 16 mit der Längsachse des Aktuators 14 zusammen. Der Aktuator 14 kann aber auch exzentrisch angeordnet werden: Dabei sind die Schwenkachse des Wankstabilisators und die Längsachse des Aktuators parallel beabstandet zueinander angeordnet. In diesem Fall ist die Verkabelung ebenfalls nahe am Wankstabilisator zu fixieren, um die nachfolgend beschriebenen Vorteile zu erhalten.
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Das verschwenkbare Aktuatorbauteil 18 ist drehfest mit einer Anlenkungswelle 20 der Wankstabilisatorvorrichtung 10 verbunden. Diese Welle 20 wird vom Aktuator 14 also zusammen mit dem Aktuatorbauteil 18 verschwenkt. In einem bezüglich der Schwenkachse radialen Außenbereich des Aktuatorbauteils 18 ist ein erster Anschluss 22 angeordnet. Mit anderen Worten ist der erste Anschluss 22 also „off-axis“ der Schwenkachse 16 angeordnet. An diesem ersten Anschluss 22 ist eine Verkabelung 24 mit mindestens einem Kabel angeschlossen. Mittels dieser Verkabelung 24 ist der Aktuator 14 der Wankstabilisatorvorrichtung 10 an einen karosseriefesten zweiten Anschluss 26 im Kraftfahrzeug elektrisch angeschlossen.
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Die Anordnung der Verkabelung 24 zwischen dem ersten Anschluss 22 an dem verschwenkbaren Aktuatorbauteil 18 und dem karosseriefesten zweiten Anschluss 26 ist so ausgestaltet, dass die Verkabelung 24 vom ersten Anschluss 22 zu der Anlenkungswelle 20 geführt und an oder in der Nähe der Anlenkungswelle 20 befestigt ist und von dem entsprechenden Befestigungspunkt an der Anlenkungswelle 20 in einem bogenförmigen Verlauf zum zweiten Anschluss 26 geführt ist.
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Die beiden Anschlüsse 22, 26 und der Befestigungspunkt 34 der Verkabelung 24 an der Anlenkungswelle 20 liegen vorzugsweise in einer Ebene (in den Darstellungen der Figuren die Papier-Ebene), die quer zu der Schwenkachse 16 ausgerichtet ist.
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1 zeigt den Aktuator 14 in drei unterschiedlich verschwenkten Stellungen, die drei unterschiedliche Positionen des ersten Anschlusses 22, der Klemme 32 und der Anordnung bzw. des Verlaufs der Verkabelung 24 im Fahrzeug bedingen.
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Ein derartiger Aufbau kann im Fahrzeug jedoch auch mittels einer anderen Vorrichtung 12 gebildet werden, die ein verschwenkbar angeordnetes Bauteil 28 aufweist, an dem der erste Anschluss 22 außerhalb von der entsprechenden Schwenkachse 16 angeordnet ist, und die ein weiteres Bauteil 30 aufweist, das auf oder in der Nähe der Schwenkachse 16 angeordnet und mit dem einen Bauteil 28 drehfest verbunden ist, sowie bezüglich der Schwenkachse 16 radial weiter innen liegt als der off-axis angeordnete erste Anschluss 22.
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Die Verkabelung 24 ist am weiteren Bauteil 30, also der Anlenkungswelle 20, mittels einer Klemme (oder Klammer) 32 befestigt. Die Verkabelung 24 ist zwischen dem ersten Anschluss 22 und dem durch die Klemme 32 bestimmten Befestigungspunkt 34 an dem als Anlenkungswelle 20 ausgebildeten weiteren Bauteil 30 ebenfalls bogenförmig geführt.
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Bei der gezeigten Anordnung der Verkabelung 24 ist diese auf die Anlenkungswelle 20 gezwungen und damit auf einen geringen Radius bezüglich der Schwenkachse 16. Dort an der Welle 20 wird die Verkabelung 24 mit einer Klemme/Klammer 32 fixiert. Im weiteren Verlauf wird die Verkabelung 24 in einen spiralförmigen Verlauf oder in einen Gegenschwung gezwungen. Dreht sich nun der Aktuator 14, dreht sich die Anlenkungswelle 20 mit und die Kabel der Verkabelung 24 bewegen sich mit geringer Amplitude in Richtung des Doppelpfeils 36. Die Verkabelung 24 vollzieht durch diese Anordnung eine geringere Bewegung als das Verschwenken des Aktuators 14 vorgibt. Die Kabel „atmen“ bei einer Aktuatorbetätigung entsprechend weniger. Damit wird die Gefahr des Scheuerns und des Abriebs an den empfindlichen Kabeln minimiert. Durch die Kabel-Anordnung mit dem Gegenschwung erhält man eine minimal kurze Kabellänge, und was wichtig ist, relativ kleine Änderungen der Biegeradien der Verkabelung und damit voraussichtlich eine lange Lebensdauer trotz der kurzen freien Länge.
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Die 2 zeigt einen Verlauf der Verkabelung 24 zwischen dem ersten Anschluss 22 und dem karosseriefesten zweiten Anschluss 26, der im Wesentlichen dem der 1 entspricht, sodass hier nur auf den Unterschied eingegangen wird.
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Während der Gesamtverlauf der Verkabelung 24 im Beispiel der 1 im Wesentlichen U-förmig ist, ist der Gesamtverlauf der Verkabelung 24 im Beispiel der 2 im Wesentlichen S-förmig.
