DE102017130076A1

DE102017130076A1 - Stabilisatoreinrichtung, insbesondere Wankstabilisator, für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102017130076A1
Application number: DE102017130076.7A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Krüger
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2017-12-15
Filing date: 2017-12-15
Publication date: 2019-06-19

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Stabilisatoreinrichtung, insbesondere einen Wankstabilisator, für ein Kraftfahrzeug, die einen Aktuator (1) und mindestens einen mit einem Teil (2) des Aktuators (1) verbundenen Drehstab (3) umfasst, wobei der Drehstab (3) mittels einer Verbindungsanordnung (4) mit dem Teil (2) des Aktuators (1) drehfest verbunden ist. Um die Montage der Anordnung zu vereinfachen, sieht die Erfindung vor, dass die Verbindungsanordnung (4) umfasst: einen am einen axialen Ende des Drehstabs (3) angeordneten Flansch (5), der mit einer Stirnseite (6) ein axiales Ende des Teils (2) des Aktuators (1) kontaktiert, mindestens zwei Klemmbügel (7), die mit einer ersten Kontaktfläche (8) eine Wandung (9) einer nutförmigen Ausnehmung (10) im Teil (2) des Aktuators (1) kontaktieren und mit einer zweiten Kontaktfläche (11) eine stirnseitige Anlagefläche (12) des Flansches (5) kontaktieren, mindestens eine Verbindungsschraube (13), die eine Bohrung (14) im Klemmbügel (7) radial (r) durchsetzt und die in den Flansch (5), in den Drehstab (3) oder in einen anderen Klemmbügel (7) eingeschraubt ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Stabilisatoreinrichtung, insbesondere einen Wankstabilisator, für ein Kraftfahrzeug, die einen Aktuator und mindestens einen mit einem Teil des Aktuators verbundenen Drehstab umfasst, wobei der Drehstab mittels einer Verbindungsanordnung mit dem Teil des Aktuators drehfest verbunden ist.
Hintergrund der Erfindung
Eine Einrichtung der gattungsgemäßen Art ist aus der DE 198 15 314 A1 bekannt. Bei Wankstabilisatoren von Kraftfahrzeugen werden die dort zum Einsatz kommenden Drehstabfedern entweder direkt mit einer Schweißverbindung mit einem Gehäuse oder einem Planetenträger verbunden oder mit diesem verschraubt. Die genannte Lösung zeigt diesbezüglich eine Schraubverbindung, bei der eine Anzahl Verbindungsschrauben in den Drehstab eingeschraubt werden, wobei die Achse der Schrauben zur Längsachse des Drehstabs parallel ist.
Nachteilig ist, dass infolge des Einschraubens der Schrauben in axiale Richtung die Montagewerkzeuge bei großen Stabdurchmessern mit den Drehstäben kollidieren und so der Montagevorgang sowie dann auch der Demontagevorgang schwierig sein kann, auch, da hier andere Bauteile störend wirken. Insbesondere ist problematisch, dass eine Demontage im Fahrzeug nicht von allen Seiten aus möglich ist, da hier andere Bauteile im Wege sind.
Aufgabe der Erfindung
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Stabilisatoreinrichtung, insbesondere einen Wankstabilisator, für ein Kraftfahrzeug so weiterzubilden, dass die Montage der Anordnung sowie auch deren Demontage in einfacherer Weise möglich ist. Insbesondere soll dem Rechnung getragen werden, dass bei gegebenen Einbauverhältnissen mitunter störende Bauteile im Wege sind; die Montage sowie die Demontage sollen dennoch problemlos möglich sein. Ferner soll eine stabile drehfeste Verbindung zwischen dem Aktuator und dem Drehstab sichergestellt sein.
Figurenliste
Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsanordnung umfasst:

- einen am einen axialen Ende des Drehstabs angeordneten Flansch, der mit einer Stirnseite ein axiales Ende des Teils des Aktuators kontaktiert,
- mindestens zwei Klemmbügel, die mit einer ersten Kontaktfläche eine Wandung einer nutförmigen Ausnehmung im Teil des Aktuators kontaktieren und mit einer zweiten Kontaktfläche eine stirnseitige Anlagefläche des Flansches kontaktieren,
- mindestens eine Verbindungsschraube, die eine Bohrung im Klemmbügel radial durchsetzt und die in den Flansch, in den Drehstab oder in einen anderen Klemmbügel eingeschraubt ist.

Die Verbindungsschraube wird, sofern eine Einschraubung in einen anderen Klemmbügel erfolgt, bevorzugt in einen diametral gegenüberliegenden Klemmbügel eingeschraubt. Zwei sich diametral gegenüberliegende Klemmbügel werden dann also mittels einer Verbindungsschraube miteinander verschraubt.
Vorzugsweise sind dabei zwei Klemmbügel an sich diametral gegenüberliegenden Stellen des Teils angeordnet.
Die Klemmbügel weisen dabei bevorzugt in einem Radialschnitt eine C-förmige Gestalt auf.
Die Wandung der nutförmigen Ausnehmung verläuft vorzugsweise radial. Gleichermaßen verläuft die stirnseitige Anlagefläche des Flansches vorzugsweise radial.
Die Stirnseite des Flansches und das axiale Ende des Teils sind dabei vorzugsweise mit einer zusammenwirkenden Profilierung versehen; hierbei kommt insbesondere eine Hirth-Verzahnung in Betracht.
Die nutförmigen Ausnehmung im Teil des Aktuators sind vorzugsweise als umlaufende Ringnut ausgebildet.
Im Verbindungsbereich zwischen dem Flansch und dem Teil des Aktuators ist vorzugsweise ein Dichtungselement angeordnet.
Die Verbindungsschraube ist dabei bevorzugt in einem radial zurückgesetzten Abschnitt des Klemmbügels angeordnet.
Das genannte Teil des Aktuators ist insbesondere der Planetenträger eines Planetengetriebes, welches Bestandteil insbesondere des Wankstabilisators ist.
Anstatt wie im Stand der Technik eine axiale Schraubrichtung vorzusehen, zielt die vorliegende Erfindung also auf eine radiale Ausrichtung der Schraubenachsen der Schraubverbindung ab. Die Schrauben können dabei von einer Seite des Drehstabs aus verschraubt werden.
Hierfür wird insbesondere im Planetenträger eine Nut eingebracht, die eine axiale Anschlagsfläche parallel zur Flanschfläche aufweist. Die Wandung der Nut sowie die Anlagefläche am Flansch dienen dazu, bevorzugt zwei sich gegenüberliegende Klemmbügel einzulegen und dann radial zu verschrauben. Somit entsteht zwischen der Wandung der Nut und der Anlagefläche am Flansch durch das Verspannen der Klemmbügel ein Klemmverband, der den Flansch und somit den Drehstab mit dem Planetenträger des Aktuators axial verpresst.
Somit werden sowohl axiale Lasten als auch Biegemomente zuverlässig über den Drehstab und den Flansch in die Klemmbügel und weiter auf den Planetenträger übertragen. Das in den Drehstab eingeleitete Drehmoment wird bevorzugt über einen Formschluss (z. B. über eine Hirth-Verzahnung) übertragen.
Um die Dichtheit des gesamten Systems zu gewährleisten, sollte zwischen Flansch und Planetenträger ein Dichtungselement angeordnet werden, welches die beiden benachbarten Partner abdichtet.
Mit der vorgeschlagenen Ausgestaltung ist somit der Zugang zur Flanschverschraubung wesentlich verbessert. Die Montage sowie auch die Demontage können damit in vereinfachter Weise erfolgen.
Kurze Beschreibung der Figur
In der Figur ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Figur zeigt im Radialschnitt eine Verbindungsanordnung, mit der ein Teil eines Aktuators eines Wankstabilisators für ein Kraftfahrzeug mit einem Drehstab verbunden ist.
Ausführliche Beschreibung der Figuren
In der Figur ist ein Aktuator 1 nur schematisch angedeutet, der zur Erzeugung eines Drehmoments dient, mit dem das Wankverhalten eines Kraftfahrzeugs beeinflusst werden kann. Ein vom Aktuator 1 erzeugtes Drehmoment wird auf einen Teil 2 des Aktuators 1 übertragen, wobei es sich hierbei insbesondere um den Planetenträger eines Planetengetriebes handelt, welches Bestandteil des Aktuators 1 ist. Es gilt, das vom Aktuator 1 erzeugte Drehmoment auf einen Drehstab 3 zu übertragen. Hierfür ist eine Verbindungsanordnung 4 vorgesehen. Der Drehstab 3 hat eine axiale Richtung a; senkrecht zu dieser erstreckt sich die radiale Richtung r.
Nicht näher dargestellt ist, dass der Drehstab mit einem Rad eines Kraftfahrzeugs verbunden ist. Details zum Aufbau eines Systems zur Beeinflussung des Wankverhaltens eines Kraftfahrzeugs sind in der DE 10 2009 028 386 A1 näher beschrieben, auf die insoweit ausdrücklich Bezug genommen wird. Insoweit sind weitere Erläuterungen zum prinzipiellen Aufbau eines solchen Systems an dieser Stelle entbehrlich.
Der Aufbau der Verbindungsanordnung 4 ergibt sich wie folgt:
Am einen (linken) axialen Ende des Drehstabs 3 ist ein Flansch 5 angeordnet, der mit einer Stirnseite 6 ein axiales Ende des Planetenträgers 2 des Aktuators 1 kontaktiert. In den Planetenträger 2 ist eine nutförmige Ausnehmung 10 in Form einer Ringnut eingearbeitet, die eine in radiale Richtung r verlaufende Wandung 9 aufweist. Der Flansch 5 weist eine stirnseitige Anlagefläche 12 auf.
Vorgesehen sind zwei Klemmbügel 7, von denen in der Figur nur einer dargestellt ist. Jeder Klemmbügel 7 kontaktiert mit einer ersten Kontaktfläche 8 die Wandung 9 der nutförmigen Ausnehmung 10 im Planetenträger 2 sowie mit einer zweiten Kontaktfläche 11 die stirnseitige Anlagefläche 12 des Flansches 5.
Der Klemmbügel 7 ist mittels einer Verbindungsschraube 13 befestigt, die den Klemmbügel 7 in radiale Richtung r durchsetzt, wozu eine Bohrung 14 im Klemmbügel 7 vorgesehen ist. Dabei ist die Verbindungsschraube 13 lang genug ausgebildet, um bis zu dem diametral gegenüberliegenden (nicht dargestellten) Klemmbügel 7 zu reichen und dort in ein Gewinde eingeschraubt zu werden, welches der Klemmbügel 7 aufweist; alternativ kann die Verbindungsschraube 13 den diametral gegenüberliegenden Klemmbügel 7 auch durch eine entsprechende Bohrung 14 in radiale Richtung r durchsetzen und durch eine Mutter festgelegt sein.
Gemäß einer alternativen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Verbindungsschraube 13 direkt in den Flansch 5 oder in den Drehstab 3 eingeschraubt ist, wobei der Flansch 5 bzw. der Drehstab 3 zu diesem Zweck mit einem entsprechenden Gewinde versehen ist.
Eine drehfeste Verbindung zwischen dem Drehstab 3 und dem Planetenträger 2 wird sichergestellt, indem eine Profilierung 15 in Form einer Hirth-Verzahnung in die Stirnseite 6 des Flansches 5 bzw. in das axiale stirnseitige Ende des Planetenträgers 2 eingearbeitet ist. Der Planetenträger 2 und der Drehstab 3 stehen damit in formschlüssigem Kontakt.
In der Figur ist auch ein Dichtungselement 16 dargestellt, welches den Übergangsbereich vom Planetenträger 2 zum Flansch 5 und damit zum Drehstab 3 abdichtet.
Die Positionierung der Verbindungsschraube 13 ist in einem Bereich des Klemmbügels 7 vorgesehen, der radial zurückgesetzt ist; dieser Abschnitt ist mit 17 bezeichnet. Zu erkennen ist, dass der Schraubenkopf 18 der Verbindungsschraube 13 radial nach innen versetzt ist, um insofern keine Störkante zu bilden.
Bezugszeichenliste

1: Aktuator
2: Teil des Aktuators (Planetenträger)
3: Drehstab
4: Verbindungsanordnung
5: Flansch
6: Stirnseite des Flansches
7: Klemmbügel
8: erste Kontaktfläche des Klemmbügels
9: Wandung
10: nutförmige Ausnehmung
11: zweite Kontaktfläche des Klemmbügels
12: stirnseitige Anlagefläche des Flansches
13: Verbindungsschraube
14: Bohrung im Klemmbügel
15: Profilierung (Hirth-Verzahnung)
16: Dichtungselement
17: radial zurückgesetzter Abschnitt des Klemmbügels
18: Schraubenkopf
a: axiale Richtung
r: radiale Richtung

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 19815314 A1 [0002]
DE 102009028386 A1 [0022]

Claims

Stabilisatoreinrichtung, insbesondere Wankstabilisator, für ein Kraftfahrzeug, die einen Aktuator (1) und mindestens einen mit einem Teil (2) des Aktuators (1) verbundenen Drehstab (3) umfasst, wobei der Drehstab (3) mittels einer Verbindungsanordnung (4) mit dem Teil (2) des Aktuators (1) drehfest verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsanordnung (4) umfasst: - einen am einen axialen Ende des Drehstabs (3) angeordneten Flansch (5), der mit einer Stirnseite (6) ein axiales Ende des Teils (2) des Aktuators (1) kontaktiert, - mindestens zwei Klemmbügel (7), die mit einer ersten Kontaktfläche (8) eine Wandung (9) einer nutförmigen Ausnehmung (10) im Teil (2) des Aktuators (1) kontaktieren und mit einer zweiten Kontaktfläche (11) eine stirnseitige Anlagefläche (12) des Flansches (5) kontaktieren, - mindestens eine Verbindungsschraube (13), die eine Bohrung (14) im Klemmbügel (7) radial (r) durchsetzt und die in den Flansch (5), in den Drehstab (3) oder in einen anderen Klemmbügel (7) eingeschraubt ist.
Stabilisatoreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Klemmbügel (7) an sich diametral gegenüberliegenden Stellen des Teils (2) angeordnet sind.
Stabilisatoreinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmbügel (7) in einem Radialschnitt eine C-förmige Gestalt aufweisen.
Stabilisatoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (9) der nutförmigen Ausnehmung (10) radial (r) verläuft.
Stabilisatoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die stirnseitige Anlagefläche (12) des Flansches (5) radial (r) verläuft.
Stabilisatoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnseite (6) des Flansches (5) und das axiale Ende des Teils (2) mit einer zusammenwirkenden Profilierung (15), insbesondere mit einer Hirth-Verzahnung, versehen sind.
Stabilisatoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die nutförmigen Ausnehmung (10) im Teil (2) als umlaufende Ringnut ausgebildet ist.
Stabilisatoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Verbindungsbereich zwischen dem Flansch (5) und dem Teil (2) des Aktuators (1) ein Dichtungselement (16) angeordnet ist.
Stabilisatoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsschraube (13) in einem radial zurückgesetzten Abschnitt (17) des Klemmbügels (7) angeordnet ist.
Stabilisatoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Teil (2) des Aktuators (1) der Planetenträger eines Planetengetriebes ist.