DE102015220173B4

DE102015220173B4 - roll stabilizer

Info

Publication number: DE102015220173B4
Application number: DE102015220173.2A
Authority: DE
Inventors: Tomas Smetana; Ramon JURJANZ; Markus STIEGLER
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2014-11-12
Filing date: 2015-10-16
Publication date: 2023-02-02
Anticipated expiration: 2035-10-17
Also published as: DE102015220173A1

Abstract

Wankstabilisator, der mit Drehstäben eines geteilten Stabilisators verbunden ist und einen elektromechanischen Aktuator mit einem Antriebsteil und einem Abtriebsteil aufweist, zwischen denen eine Elastomerkupplung mit einem Antriebsteil und einem Abtriebsteil, wobei entweder das Antriebsteil oder das Abtriebsteil mehrere über eine Drehachse herum verteilt angeordnete, sich radial nach außen erstreckende Stege (7) und das jeweilige andere Teil an der Innenseite eines rohrförmigen Körpers angeordnete, sich radial nach innen erstreckende Stege aufweist, wobei die sich radial nach innen und die sich radial nach außen erstreckenden Stege (7) ineinander eingreifen und Taschen bilden, in denen jeweils ein aus einem Elastomer hergestellter elastischer Formkörper (8, 9) aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Formkörper (8, 9) formschlüssig an einem inneren oder äußeren Steg (7) ausgebildet ist und eine erste seitliche, konvex geformte Wölbung (10) aufweist, die in Kontakt mit einem benachbarten Steg ist, sowie eine zweite, konvex geformte seitliche Wölbung (11), die so ausgebildet ist, dass sie im unbelasteten Zustand von einem benachbarten Steg beabstandet und beim Vorhandensein eines zwischen dem Antriebsteil und dem Abtriebsteil wirkenden Torsionsmoments in Kontakt mit dem benachbarten Steg ist.Roll stabilizer which is connected to torsion bars of a split anti-roll bar and has an electromechanical actuator with a drive part and a driven part, between which an elastomer coupling with a drive part and a driven part, with either the drive part or the driven part being distributed over a number of axes of rotation, radially outwardly extending ribs (7) and the other part having radially inwardly extending ribs arranged on the inside of a tubular body, the radially inwardly and radially outwardly extending ribs (7) engaging in one another and forming pockets , in each of which an elastic molded body (8, 9) made of an elastomer is accommodated, characterized in that a molded body (8, 9) is formed in a form-fitting manner on an inner or outer web (7) and a first lateral convex curvature (10) in contact with a b adjacent web, and a second, convex-shaped lateral bulge (11) which is formed such that it is spaced from an adjacent web in the unloaded state and is in contact with the adjacent web in the presence of a torsional moment acting between the driving part and the driven part .

Description

Die Erfindung betrifft einen Wankstabilisator, der mit Drehstäben eines geteilten Stabilisators verbunden ist und der einen elektromechanischen Aktuator mit einem Antriebsteil und einem Abtriebsteil aufweist, zwischen denen eine Elastomerkupplung angeordnet ist. Entweder das Antriebsteil oder das Abtriebsteil weist mehrere über eine Drehachse herum verteilt angeordnete, sich radial nach außen erstreckende Stege und das jeweilige andere Teil weist an der Innenseite eines rohrförmigen Körpers angeordnete, sich radial nach innen erstreckende Stege auf, wobei die sich radial nach innen und die sich radial nach außen erstreckenden Stege ineinander eingreifen und Taschen bilden, in denen jeweils ein aus einem Elastomer hergestellter elastischer Formkörper aufgenommen ist.The invention relates to a roll stabilizer which is connected to torsion bars of a split stabilizer and which has an electromechanical actuator with a drive part and a driven part, between which an elastomer coupling is arranged. Either the drive part or the driven part has a plurality of radially outwardly extending webs arranged distributed around an axis of rotation and the respective other part has radially inwardly extending webs arranged on the inside of a tubular body, the radially inward and the radially outwardly extending webs engage in one another and form pockets, in each of which an elastic molded body made of an elastomer is accommodated.

Eine Elastomerkupplung ist Bestandteil eines Wankstabilisators für ein Kraftfahrzeug, wobei ein aktiver Wankstabilisator an einer Vorderachse oder an einer Hinterachse eines Kraftfahrzeugs verbaut sein kann. Ein elektromechanischer Wankstabilisator umfasst einen Elektromotor, ein Steuergerät, ein mehrstufiges Planetengetriebe und eine Elastomerkupplung, die Bestandteil einer Elastomer-Entkopplungs-Einheit (EKE) ist und den Aktuator von Einflüssen durch Fahrbahnunebenheiten bei Geradeausfahrt entkoppelt. Kleine Verdrehungen zwischen Drehstäben werden durch aus einem Elastomer hergestellte Formkörper aufgenommen.An elastomer coupling is part of a roll stabilizer for a motor vehicle, with an active roll stabilizer being installed on a front axle or on a rear axle of a motor vehicle. An electromechanical roll stabilizer comprises an electric motor, a control unit, a multi-stage planetary gear and an elastomer clutch, which is part of an elastomer decoupling unit (EKE) and decouples the actuator from the effects of uneven road surfaces when driving straight ahead. Small twists between torsion bars are absorbed by molded bodies made of an elastomer.

Ein Wankstabilisator mit einer Elastomerkupplung ist aus der EP 2 213 489 A1 bekannt. Ein Antriebsteil ist dabei als Innenstern und ein Abtriebsteil ist als Außenstern ausgebildet, zwischen den inneren und äußeren, ineinander eingreifenden Stegen ist jeweils ein aus einem Elastomer hergestellter Formkörper aufgenommen. Dadurch ergibt sich ein bestimmter, gewünschter Verlauf des Drehmoments über den Verdrehwinkel zwischen Antriebsteil und Abtriebsteil bzw. zwischen den beiden Drehstäben des Wankstabilisators. Der aktive Wankstabilisator weist bei kleinen Dreh- bzw. Torsionsmomenten eine hohe Elastizität auf. Dabei sind Relativbewegungen zwischen dem Antriebsteil und dem Abtriebsteil unter Verformung der Formkörper ohne Übertragung eines nennenswerten Drehmoments möglich. Ab einem bestimmten Drehwinkel steigt das übertragene Drehmoment jedoch progressiv an. Bei weiterer Verformung der Formkörper tritt eine progressive Steifigkeitserhöhung auf. Somit können kleine Verdrehungen der Drehstäbe des Stabilisators, die z. B. durch Fahrbahnunebenheiten entstehen, von den Formkörpern aufgenommen werden, wodurch der Fahrkomfort erhöht wird. Bei einer Kurvenfahrt und gegebenenfalls auch bei unterschiedlichen Fahrbahnunebenheiten zwischen der rechten und der linken Seite kann durch aktives Verdrehen der beiden Stabilisatorhälften mittels des Wankstabilisators die Wankbewegung des Fahrzeugs verringert werden.A roll stabilizer with an elastomer coupling is from the EP 2 213 489 A1 known. A drive part is in the form of an inner star and a driven part is in the form of an outer star. A molded body made of an elastomer is accommodated between the inner and outer webs that engage in one another. This results in a specific, desired course of the torque over the torsion angle between the drive part and the driven part or between the two torsion bars of the roll stabilizer. The active roll stabilizer has a high level of elasticity with small torques or torsional moments. In this case, relative movements between the drive part and the driven part are possible with deformation of the shaped bodies without the transmission of any torque worth mentioning. From a certain angle of rotation, however, the transmitted torque increases progressively. With further deformation of the moldings, there is a progressive increase in rigidity. Thus, small twists of the torsion bars of the stabilizer, z. B. caused by bumps in the road, are absorbed by the moldings, whereby the driving comfort is increased. When cornering and possibly also when there are different road bumps between the right and left sides, the rolling movement of the vehicle can be reduced by actively rotating the two halves of the stabilizer using the roll stabilizer.

Die 1 - 3 zeigen Komponenten einer von der Anmelderin entwickelten Elastomerkupplung. 1 zeigt ein Antriebsteil 1 mit einem Innenstern 2, dessen Stege 3 an beiden Seiten anvulkanisierte Formköper 4, 5 aufweisen. 2 zeigt ein als Außenstern ausgebildetes Abtriebsteil 6, der an den Innenstern 2 angepasste und gegengleich geformte Ausnehmungen aufweist. Zwischen dem Innenstern 2 und dem Außenstern sind Freiräume gebildet, die eine Verformung der Formköper 4, 5 bei Belastung ermöglichen. Im montierten Zustand ist der Innenstern in den Außenstern eingesetzt, wodurch die Elastomerkupplung gebildet wird, die zum Übertragen eines Torsionsmoments geeignet ist.The 1 - 3 show components of an elastomer coupling developed by the applicant. 1 shows a drive part 1 with an inner star 2, whose webs 3 have molded bodies 4, 5 vulcanized on both sides. 2 shows a driven part 6 designed as an outer star, which has recesses that are adapted to the inner star 2 and have opposite shapes. Free spaces are formed between the inner star 2 and the outer star, which allow deformation of the shaped bodies 4, 5 under load. When assembled, the inner star is inserted into the outer star, forming the elastomeric coupling suitable for transmitting a torsional moment.

3 ist eine vergrößerte, geschnittene Ansicht eines Stegs 2 des in 1 gezeigten Innensterns. Der aus einer Stahllegierung hergestellte Steg 2 weist an beiden Seiten die anvulkanisierten Formkörper 4, 5 auf. Bis zu einem bestimmten Wankwinkel verhält sich die Elastomerkupplung weich, das heißt die Steigung der Steifigkeitskennlinie ist gering. Beim Erreichen eines Grenzwinkels ist der aus dem Elastomer bestehende Formköper vollständig in einer Ausnehmung zwischen dem Innenstern und dem Außenstern aufgenommen und verhält sich somit inkompressibel. Beim Überschreiten dieses Grenzwinkels verhält sich die Elastomerkupplung steif, das heißt die Steifigkeitskennlinie weist eine große Steigung auf. Durch dieses bilineare Verhalten der Elastomerkupplung reduziert sich insbesondere beim Befahren schlechter Fahrbahnen die Anzahl der erforderlichen Regelungseingriffe des Wankstabilisators. Somit ist der Antriebsmotor des Wankstabilisators aufgrund der weichen Kennlinie der Elastomerkupplung bei derartigen Fahrbahnzuständen quasi von Bewegungen der Drehstäbe entkoppelt. 3 is an enlarged sectional view of a ridge 2 of the in 1 inner star shown. The web 2 made of a steel alloy has the vulcanized shaped bodies 4, 5 on both sides. The elastomer coupling behaves softly up to a certain roll angle, i.e. the slope of the stiffness characteristic is low. When a critical angle is reached, the molded body made of the elastomer is completely accommodated in a recess between the inner star and the outer star and thus behaves incompressibly. If this limit angle is exceeded, the elastomer coupling behaves stiffly, i.e. the stiffness characteristic shows a steep gradient. This bilinear behavior of the elastomer coupling reduces the number of control interventions required by the roll stabilizer, particularly when driving on poor road surfaces. Thus, the drive motor of the roll stabilizer is virtually decoupled from movements of the torsion bars due to the soft characteristic curve of the elastomer coupling in such roadway conditions.

Das Funktionsprinzip dieser an sich bekannten Elastomerkupplung beruht darauf, dass das an den Innenstern anvulkanisierte Elastomermaterial die Funktion einer Feder übernimmt, die unter Torsionsbelastung vorwiegend auf Druck beaufschlagt wird. Eine derartige Elastomerkupplung kann als Parallelschaltung von z. B. fünf Federn gleicher Steifigkeit verstanden werden, die unter Last auf Blocklage beansprucht werden.The functional principle of this elastomer coupling, which is known per se, is based on the fact that the elastomer material vulcanized onto the inner spider assumes the function of a spring which, under torsional loading, is predominantly subjected to pressure. Such an elastomer coupling can be used as a parallel connection of z. B. five springs of the same stiffness are understood, which are stressed under load on block layer.

Die beim Betrieb stattfindende zyklische Beanspruchung des Elastomermaterials führt in Kombination mit wechselnden Temperaturen allerdings zu einem ausgeprägten Setzverhalten. Im Laufe der Zeit kann sich somit Spiel in der Elastomerkupplung bilden, das dazu führt, dass von außen auf die Drehstäbe einwirkende Anregungen impulsartig über die Elastomerkupplung übertragen werden. Unter ungünstigen Umständen kann sich dieses Spiel akustisch bemerkbar machen, z. B. durch unerwünschte Klappergeräusche.However, the cyclic loading of the elastomer material that occurs during operation, in combination with changing temperatures, leads to pronounced setting behavior. Over time, play can form in the elastomer coupling, which means that excitations acting on the torsion bars from the outside are transmitted in pulses via the elastomer coupling. Under unfavorable circumstances, this play can be noticed acoustically, e.g. B. by unwanted rattling noises.

Aus DE 10 2013 225 978 A1 ist ein Wankstabilistor nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt geworden.Out of DE 10 2013 225 978 A1 a roll stabilizer according to the features of the preamble of claim 1 has become known.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Wankstabilisator mit einer Elastomerkupplung anzugeben, bei der auch nach einer gewissen Betriebszeit kein Spiel auftritt.The invention is therefore based on the object of specifying a roll stabilizer with an elastomer coupling in which no play occurs even after a certain period of operation.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Wankstabilisator mit einer Elastomerkupplung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein Formkörper formschlüssig an einem inneren oder äußeren Steg ausgebildet ist und eine erste seitliche Wölbung aufweist, die in Kontakt mit einem benachbarten Steg ist, sowie eine zweite seitliche Wölbung, die so ausgebildet ist, dass sie im unbelasteten Zustand von einem benachbarten Steg beabstandet und beim Vorhandensein eines zwischen dem Antriebsteil und dem Abtriebsteil wirkenden Torsionsmoments in Kontakt mit dem benachbarten Steg ist.To solve this problem, the invention provides for a roll stabilizer with an elastomer coupling of the type mentioned at the outset that a shaped body is formed in a form-fitting manner on an inner or outer web and has a first lateral curvature that is in contact with an adjacent web and a second lateral curvature Dome configured to be spaced from an adjacent web in the unloaded condition and in contact with the adjacent web in the presence of a torsional moment acting between the input and output portions.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass das Setzverhalten des Elastomermaterials beeinflusst werden kann, indem der Steg zusätzlich eine erste seitliche Wölbung aufweist, so dass diese erste seitliche Wölbung auch im unbelasteten Zustand in Kontakt mit einem benachbarten Steg ist. Die ersten seitlichen Wölbungen haben somit die Funktion, eine „Spielfreiheit“ der Elastomerkupplung sicherzustellen, unabhängig von der Betriebszeit bzw. Lebensdauer und einer herrschenden Umgebungstemperatur. Andererseits hat die zweite seitliche Wölbung - in Übereinstimmung mit dem Stand der Technik - die Funktion, eine Lastübertragung von dem Antriebsteil zu dem Abtriebsteil sicherzustellen. Erfindungsgemäß wird somit die bei den herkömmlichen Elastomerkupplungen vorhandene Funktion der Lastübertragung um die Funktion ergänzt, dass die Elastomerkupplung frei von Spiel ist, wobei diese Wirkung durch die ersten seitlichen Wölbungen erzielt wird.The invention is based on the finding that the setting behavior of the elastomeric material can be influenced by the web additionally having a first lateral curvature, so that this first lateral curvature is in contact with an adjacent web even in the unloaded state. The first lateral bulges thus have the function of ensuring that the elastomer coupling is “free of play”, regardless of the operating time or service life and the prevailing ambient temperature. On the other hand, the second lateral bulge - in accordance with the prior art - has the function of ensuring load transmission from the driving part to the driven part. According to the invention, the function of load transmission present in conventional elastomeric couplings is thus supplemented by the function that the elastomeric coupling is free of play, this effect being achieved by the first lateral bulges.

Bei dem erfindungsgemäßen Wankstabilisator mit Elastomerkupplung wird es besonders bevorzugt, dass die erste seitliche Wölbung eines Formkörpers eine geringere Steifigkeit als die zweite seitliche Wölbung aufweist. Die ersten seitlichen Wölbungen wirken somit wie weiche Federn, die lediglich Spiel eliminieren. Die ersten seitlichen Wölbungen erzeugen eine gewisse Vorspannung, wodurch die Entstehung von Geräuschen verhindert wird. Andererseits wirken die zweiten seitlichen Wölbungen wie steife Federn, die dann beansprucht werden, wenn ein höheres Torsionsmoment zu übertragen ist.In the case of the roll stabilizer according to the invention with an elastomer coupling, it is particularly preferred that the first lateral curvature of a molded body has a lower rigidity than the second lateral curvature. The first lateral bulges act like soft springs that only eliminate play. The first lateral bulges create a certain preload, which prevents the generation of noise. On the other hand, the second lateral bulges act like stiff springs that are stressed when a higher torsional moment is to be transmitted.

Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Wankstabilisators mit Elastomerkupplung sieht vor, dass die Formkörper entweder an den radial nach innen weisenden Stegen oder an den radial nach außen weisenden Stegen anvulkanisiert sind. Grundsätzlich wäre es auch möglich, sowohl an den inneren als auch an den äußeren Stegen Formkörper vorzusehen, im Hinblick auf eine einfache und kostengünstige Herstellung wird allerdings bevorzugt, dass die Formkörper entweder nur an den inneren Stegen oder entweder nur an den äußeren Stegen ausgebildet sind.A further development of the roll stabilizer according to the invention with an elastomer coupling provides that the molded bodies are vulcanized either onto the webs pointing radially inwards or onto the webs pointing radially outwards. In principle, it would also be possible to provide shaped bodies both on the inner and on the outer webs, but with regard to simple and cost-effective production it is preferred that the shaped bodies are formed either only on the inner webs or only on the outer webs.

Vorzugsweise sind an beiden Seiten eines Stegs Formkörper ausgebildet, das heißt ein Steg ist symmetrisch zu einer gedachten Mittellinie ausgebildet.Shaped bodies are preferably formed on both sides of a web, ie a web is formed symmetrically to an imaginary center line.

Bei dem erfindungsgemäßen Wankstabilisator mit Elastomerkupplung sind die erste Wölbung und die zweite Wölbung konvex geformt. Vorzugsweise gehen die erste seitliche Wölbung eines Formköpers und die zweite seitliche Wölbung stetig ineinander über. Besonders bevorzugt wird eine Ausführung, bei der die erste seitliche Wölbung radial weiter nach außen als die zweite seitliche Wölbung angeordnet ist. Die erste seitliche Wölbung dient somit dazu, im unbelasteten Zustand zumindest eine geringe Vorspannung zu erzeugen, so dass die Formkörper die benachbarten Stege berühren. Dadurch wird die Entstehung von unerwünschten Geräuschen im unbelasteten Zustand vermieden. Da die ersten seitlichen Wölbungen eine geringere Steifigkeit aufweisen, werden sie beim Vorhandensein eines Torsionsmoments verformt, daraufhin gelangen die weiter innen angeordneten zweiten seitlichen Wölbungen, die eine grö-ßere Steifigkeit aufweisen, in Kontakt mit den benachbarten Stegen. Die radial weiter innen angeordneten zweiten seitlichen Wölbungen übernehmen dann die Funktion der Lastübertragung.In the roll stabilizer with elastomer coupling according to the invention, the first curvature and the second curvature are convex in shape. Preferably, the first lateral curvature of a shaped body and the second lateral curvature continuously merge into one another. An embodiment is particularly preferred in which the first lateral curvature is arranged radially further outwards than the second lateral curvature. The first lateral curvature thus serves to generate at least a slight prestress in the unloaded state, so that the shaped bodies touch the adjacent webs. This avoids the generation of unwanted noises in the unloaded state. Since the first lateral bulges have less rigidity, they are deformed in the presence of a torsional moment, then the more internally located second lateral bulges, which have greater rigidity, come into contact with the adjacent webs. The second lateral bulges, which are arranged radially further inwards, then assume the function of load transmission.

Im Rahmen der Erfindung wird es bevorzugt, dass ein elastischer Formkörper aus einem oder mehreren der folgenden Elastomere hergestellt ist: Naturkautschuk (NR), Nitrilkautschuk (NBR), hydrierter Acrylnitrilbutadien-Kautschuk (HNBR).In the context of the invention, it is preferred that an elastic molded body is made from one or more of the following elastomers: natural rubber (NR), nitrile rubber (NBR), hydrogenated acrylonitrile butadiene rubber (HNBR).

Der Wankstabilisator ist mit Drehstäben eines geteilten Stabilisators verbunden und weist einen elektromechanischen Aktuator mit einem Antriebsteil und einem Abtriebsteil auf. Der erfindungsgemäße Wankstabilisator zeichnet sich dadurch aus, dass er eine Elastomerkupplung der beschriebenen Art aufweist.The roll stabilizer is connected to torsion bars of a split stabilizer and has an electromechanical actuator with a drive part and a driven part. The roll stabilizer according to the invention is characterized in that it has an elastomer coupling of the type described.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:

1 einen Innenstern einer herkömmlichen Elastomerkupplung in einer perspektivischen Ansicht;
2 einen Außenstern einer herkömmlichen Elastomerkupplung in einer perspektivischen Ansicht;
3 eine geschnittene Ansicht eines Stegs des in 1 gezeigten Innensterns;
4 eine geschnittene Ansicht eines Stegs einer erfindungsgemäßen Elastomerkupplung; und
5 ein mechanisches Ersatzmodell einer erfindungsgemäßen Elastomerkupplung.

Further advantages and details of the invention are explained below using an exemplary embodiment with reference to the drawings. The drawings are schematic representations and show:

1 an inner star of a conventional elastomer coupling in a perspective view;
2 an outer star of a conventional elastomer coupling in a perspective view;
3 a sectional view of a bar of the in 1 inner star shown;
4 a sectional view of a web of an elastomer coupling according to the invention; and
5 a mechanical replacement model of an elastomer coupling according to the invention.

Die eine optimierte Geometrie aufweisende Elastomerkupplung entspricht im Wesentlichen der in den 1 und 2 gezeigten und zuvor beschriebenen Elastomerkupplung, daher wird deren grundsätzlicher Aufbau an dieser Stelle nicht nochmals im Detail erläutert.The elastomer coupling, which has an optimized geometry, essentially corresponds to that in FIGS 1 and 2 shown and previously described elastomer coupling, so their basic structure will not be explained again in detail at this point.

Die optimierte Elastomerkupplung unterscheidet sich im Wesentlichen durch ihre Formkörper von der herkömmlichen Elastomerkupplung.The main difference between the optimized elastomer coupling and the conventional elastomer coupling is its molded body.

4 ist eine geschnittene Ansicht und zeigt einen Steg 7 eines Innensterns, der aus einer Stahllegierung hergestellt ist. In 4 erkennt man, dass der Steg 7 an beiden Seiten angeformte Formkörper 8, 9 aufweist, die aus einem Elastomer hergestellt sind und an den Steg 7 durch Vulkanisieren angeformt sind. Die Formkörper 8, 9 sind bezüglich einer gedachten Mittellinie symmetrisch ausgebildet. Jeder Formkörper 8, 9 weist eine erste Wölbung 10 und eine zweite Wölbung 11 auf, die jeweils konvex geformt sind, beide Wölbungen 10, 11 gehen stetig ineinander über. Die erste Wölbung 10 ist radial weiter außen als die zweite Wölbung 11 angeordnet, daneben erstreckt sich die erste Wölbung 10 weiter in seitlicher, tangentialer Richtung als die zweite Wölbung 11. Die erste Wölbung 10 weist eine geringere Steifigkeit als die zweite seitliche Wölbung 11 auf, unterschiedliche Steifigkeiten können durch die Wahl unterschiedlicher Elastomere erzeugt werden. Die Steifigkeit kann auch durch Variieren der Dichte des verwendeten Elastomers oder durch Beimischen von Zusatzstoffen beeinflusst werden. Ein alternatives Herstellungsverfahren sieht vor, dass die beiden Wölbungen 10, 11 durch zwei separate Vulkanisiervorgänge hergestellt werden, bei denen jeweils ein anderes Elastomer eingesetzt wird. 4 13 is a sectional view showing a web 7 of an inner spider made of a steel alloy. In 4 one can see that the web 7 has shaped bodies 8, 9 formed on both sides, which are made of an elastomer and are formed on the web 7 by vulcanization. The shaped bodies 8, 9 are formed symmetrically with respect to an imaginary center line. Each shaped body 8, 9 has a first bulge 10 and a second bulge 11, each of which is convex in shape, and the two bulges 10, 11 gradually merge into one another. The first bulge 10 is arranged radially further outwards than the second bulge 11, in addition the first bulge 10 extends further in the lateral, tangential direction than the second bulge 11. The first bulge 10 has a lower rigidity than the second lateral bulge 11, different rigidities can be generated by choosing different elastomers. Stiffness can also be influenced by varying the density of the elastomer used or by adding additives. An alternative production method provides that the two bulges 10, 11 are produced by two separate vulcanization processes, in each of which a different elastomer is used.

In 4 sind zur Verdeutlichung der Funktion Federelemente 12, 13 eingezeichnet, durch die symbolisch dargestellt wird, dass sich die Wölbungen 10, 11 wie elastische Federn verhalten. Selbstverständlich sind dort keine Federelemente in Form von Spiraldruckfedern oder dergleichen vorgesehen, die federelastische Wirkung ergibt sich allein aus den Eigenschaften des für die Herstellung der Wölbungen 10, 11 verwendeten Elastomers. Die Wölbungen 10, 11 wirken somit wie Federelemente, die an einer Seite an einem benachbarten Steg abgestützt sind, dessen Außenkante in 4 durch eine Linie 14 dargestellt wird. An der gegenüberliegenden Seite stützen sich die Wölbungen 10, 11 an dem Steg 7 ab, an dem sie angeformt sind.In 4 are shown to illustrate the function of spring elements 12, 13, which is symbolically represented by the fact that the bulges 10, 11 behave like elastic springs. Of course, no spring elements in the form of spiral compression springs or the like are provided there; the spring-elastic effect results solely from the properties of the elastomer used to produce the bulges 10, 11. The bulges 10, 11 thus act like spring elements which are supported on one side on an adjacent web whose outer edge is in 4 is represented by a line 14. On the opposite side, the bulges 10, 11 are supported on the web 7 on which they are formed.

Die Funktion der in 4 ausschnittsweise dargestellten Elastomerkupplung beruht darauf, dass die Funktionen „Lastübertragung“ und „Vermeidung von Spiel“ getrennt sind. Die äußeren (ersten) Wölbungen 10 weisen eine geringere Steifigkeit auf und verhalten sich wie weiche Federn. 4 stellt den unbelasteten Zustand dar, in diesem Zustand berühren die Wölbungen 10 jeweils den durch die Linie 14 dargestellten benachbarten Steg. Die Größe und Form der Wölbungen 10 ist dabei so gewählt, dass zumindest eine geringe Vorspannung erzeugt wird. Diese Vorspannung ist auch bei niedrigeren Temperaturen und nach Ablauf einer bestimmten Betriebszeit noch vorhanden. Dementsprechend wird vermieden, dass bei niedrigen Temperaturen oder nach einer gewissen Betriebszeit Spiel zwischen den Stegen des Außensterns und des Innensterns auftritt. Somit wird die Erzeugung unerwünschter Geräusche verhindert.The function of the 4 The elastomer coupling shown in detail is based on the fact that the functions "load transmission" and "avoidance of play" are separate. The outer (first) bulges 10 have a lower rigidity and behave like soft springs. 4 14 represents the unloaded condition, in which condition the bulges 10 each touch the adjacent web represented by the line 14. FIG. The size and shape of the bulges 10 is chosen so that at least a small amount of prestress is generated. This preload is also present at lower temperatures and after a certain operating time. Accordingly, play between the webs of the outer star and the inner star is avoided at low temperatures or after a certain period of operation. Thus, the generation of unwanted noise is prevented.

Beim Auftreten einer Torsionsbelastung wird der Innenstern gegenüber dem Au-ßenstern verdreht. Ein Torsionsmoment kann durch unterschiedliche Fahrbahnunebenheiten auf der linken und der rechten Seite verursacht werden. Ein Torsionsmoment wird auch beim Aktivieren des elektromechanischen Aktuators erzeugt. Durch die Verdrehung gelangen die radial weiter innen angeordneten (zweiten) Wölbungen 11 in Kontakt mit dem jeweils benachbarten Steg. Demgegenüber sind die zweiten Wölbungen 11 im unbelasteten Ruhezustand von dem benachbarten Steg beabstandet, wie in 4 gezeigt ist. Bei zunehmender Torsionsbelastung werden die steiferen Wölbungen 11 komprimiert, so dass das Torsionsmoment übertragen wird. Mit zunehmendem Torsionsmoment verringern sich die Freiräume, in die die Wölbungen bewegt werden können. Bei hoher Last werden primär die steifen Wölbungen 11 beansprucht, während die weicheren ersten Wölbungen 10 lediglich eine niedrige Last erfahren.When a torsional load occurs, the inner star is twisted in relation to the outer star. A torsional moment can be caused by different road bumps on the left and right side. A torsional moment is also generated when activating the electromechanical actuator. As a result of the twisting, the (second) bulges 11 arranged radially further inwards come into contact with the respectively adjacent web. In contrast, the second bulges 11 are spaced apart from the adjacent web in the unloaded state of rest, as shown in FIG 4 is shown. As the torsional load increases, the stiffer bulges 11 are compressed so that the torsional moment is transmitted. As the torsional moment increases, the free spaces into which the bulges can be moved decrease. At high loads, the stiff bulges 11 are primarily stressed, while the softer first bulges 10 experience only a low load.

5 ist ein mechanisches Ersatzmodell einer Elastomerkupplung. Zwischen einem Innenstern 15 und einem Außenstern 16 sind Taschen 17 gebildet, in jeder Tasche 17 ist eine weiche Feder 18 und eine steife Feder 19 angeordnet. Die weichen Federn 18 sind länger als die steifen Federn 19, so dass in dem in 5 gezeigten Ruhezustand lediglich die weichen Federn 18 in Kontakt mit dem gegenüberliegenden Steg des Außensterns 16 sind. Durch die Federn 18 wird Spiel zwischen dem Innenstern und dem Außenstern vermieden. Bei Auftreten bei einer durch einen Pfeil 20 symbolisierten Last werden zunächst die weichen Federn 18, die den ersten Wölbungen 10 eines Formköpers entsprechen, komprimiert. Bei zunehmender Last kommen auch die steifen Federn 19, die den zweiten Wölbungen 11 eines Formkörpers entsprechen, in Kontakt mit den Stegen des Außensterns, so dass die Last übertragen wird. 5 is a mechanical replacement model of an elastomer coupling. Pockets 17 are located between an inner star 15 and an outer star 16 formed, in each pocket 17 a soft spring 18 and a stiff spring 19 is arranged. The soft springs 18 are longer than the stiff springs 19, so that in 5 In the state of rest shown, only the soft springs 18 are in contact with the opposite web of the outer star 16. The springs 18 avoid play between the inner star and the outer star. When a load, symbolized by an arrow 20, occurs, the soft springs 18, which correspond to the first bulges 10 of a shaped body, are first compressed. As the load increases, the stiff springs 19, which correspond to the second bulges 11 of a shaped body, also come into contact with the webs of the outer spider, so that the load is transferred.

BezugszeichenlisteReference List

11: Antriebsteildrive part
22: Innensterninner star
33: Stegweb
44: Formkörpermolding
55: Formkörpermolding
66: Abtriebsteilstripping section
77: Stegweb
88th: Formkörpermolding
99: Formkörpermolding
1010: Wölbungcamber
1111: Wölbungcamber
1212: Federelementspring element
1313: Federelementspring element
1414: Linieline
1515: Innensterninner star
1616: Außensternouter star
1717: TascheBag
1818: FederFeather
1919: FederFeather
2020: PfeilArrow

Claims

Roll stabilizer which is connected to torsion bars of a split anti-roll bar and has an electromechanical actuator with a drive part and a driven part, between which an elastomer coupling with a drive part and a driven part, with either the drive part or the driven part being distributed over a plurality of axes of rotation, radially outwardly extending ribs (7) and the other part having radially inwardly extending ribs arranged on the inside of a tubular body, the radially inwardly and radially outwardly extending ribs (7) engaging in one another and forming pockets , in each of which an elastic molded body (8, 9) made of an elastomer is accommodated, characterized in that a molded body (8, 9) is formed in a form-fitting manner on an inner or outer web (7) and a first lateral convex curvature (10) having in contact with a adjacent web, and a second, convex-shaped lateral bulge (11) which is formed such that it is spaced from an adjacent web in the unloaded state and is in contact with the adjacent web in the presence of a torsional moment acting between the driving part and the driven part .

roll stabilizer after claim 1 , characterized in that the first lateral curvature (10) of a molded body (8, 9) has a lower rigidity than the second lateral curvature (11).

roll stabilizer after claim 1 or 2 , characterized in that the shaped bodies (8, 9) are either vulcanized to the webs pointing radially inwards or to the webs (7) pointing radially outwards.

roll stabilizer after claim 3 , characterized in that shaped bodies (8, 9) are formed on both sides of a web (7).

Roll stabilizer according to one of the preceding claims, characterized in that the first lateral curvature (10) and the second lateral curvature (11) continuously merge into one another.

Roll stabilizer according to one of the preceding claims, characterized in that the first lateral curvature (10) is arranged radially further outwards than the second lateral curvature (11).

Roll stabilizer according to one of the preceding claims, characterized in that an elastic molded body (8, 9) is made from one or more of the following elastomers: natural rubber (NR), nitrile rubber (NBR), hydrogenated acrylonitrile butadiene rubber (HNBR).