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Die Erfindung betrifft einen Stabilisator für eine Radaufhängung eines Fahrzeugs gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Art. Ferner betrifft die Erfindung ein zweispuriges Fahrzeug, das einen vorbeschriebenen Stabilisator umfasst, gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 10 angegebenen Art.
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Ein Stabilisator verbindet die Radaufhängung der beiden Räder einer Radaufhängung einer Achse miteinander und mit der Karosseriestruktur. Seine Aufgabe liegt darin das ungleichmäßige Einfedern der beiden gegenüberliegenden Räder zu verhindern. Im Einbauzustand weist der Stabilisator herkömmlicherweise einen im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung liegenden Mittelteil auf, der einen Torsionsabschnitt umfasst. Der Mittelteil ist radseitig jeweils über einen als Hebelarm wirkenden, etwa in Fahrzeuglängsrichtung angeordneten Schenkel an der Radaufhängung angelenkt. Herkömmlicherweise ist ein Stabilisator meist U-förmig ausgebildet, aber durch die schwierigen Bauverhältnisse in einem Fahrzeug können Stabilisatoren unterschiedliche Formen aufweisen.
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Ein konventioneller, passiver Stabilisator ist prinzipiell als ein mehrfach gebogener meist U-förmiger Metallstab ausgebildet. Sein Mittelteil ist drehbar um seine Längsachse am Fahrzeugaufbau gelagert und umfasst einen Torsionsabschnitt, welcher in der Regel als Torsionsstab ausgebildet ist. An den jeweiligen Enden des Mittelteils ist ein Schenkel angeordnet, der Biegungen aufweisen kann und sich ungefähr in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt. Um den Mittelteil möglichst weit in Fahrzeugquerrichtung auszudehnen und eine größere wirksame Länge des Torsionsabschnittes und eine damit verbundene verbesserte Federeigenschaft zu realisieren, können die Schenkel beispielsweise am Mittelteil montiert sein, wobei auf die Biegungen der Schenkel verzichtet wird.
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Ein sogenannter aktiver Stabilisator besteht im Prinzip aus einem U-förmigen Stabilisator, dessen Mittelteil meist zwei Torsionsstäbe umfasst, die jeweils über einen Schenkel an einem Radführungselement angelenkt sind. Die Torsionsstäbe sind über eine elektronisch geregelte Stellvorrichtung bzw. ein Aktuator gegensinnig oder gleichsinnig verstellbar, um jeweils ein Wankverhalten des Fahrzeugs zu verringern oder einer Nickbewegung, z.B. beim Bremsen, entgegen zu wirken. Die Unterbringung der im Durchmesser oft großen Stellvorrichtungen kann aufgrund von Konflikten mit anderen Bauteilen Einbauprobleme ergeben. Eine Ausdehnung des Stabilisators in Fahrzeugquerrichtung ist kritisch, da der Mittelteil des Stabilisators in der Regel in einer Stabilisatorgasse verläuft, die beispielsweise durch ein Hohlprofil eines Hilfsrahmenquerträgers gebildet ist.
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Gattungsgemäße Anordnungen von zweigeteilten Stabilisatoren mit einer Stellvorrichtung zum Beeinflussen der Fahreigenschaften von Fahrzeugen sind aus dem Stand der Technik in zahlreichen Ausführungsformen grundsätzlich bekannt.
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Die
DE 10 2012 011 919 A1 offenbart eine aktive Stabilisatorvorrichtung bei der jedes Rad über seine Radführungselemente mit einem verstellbaren Torsionsstab in Wirkverbindung steht. Die den jeweiligen Rädern einer Achse zugeordneten Torsionsstäbe sind bereichsweise fluchtend zueinander angeordnet. An den jeweiligen Torsionsstäben ist eine über ein Steuergerät ansteuerbare Stellvorrichtung angeordnet, über welche die Torsionsstäbe verstellbar sind. Die Torsionsstäbe, die Stellvorrichtung sowie das Steuergerät sind in einem Gehäuse angeordnet, welches als integrales Bauteil am Hilfsrahmen befestigt ist, insbesondere angeschraubt ist. Das Gehäuse ist in Fahrzeugquerrichtung vor dem Hilfsrahmen liegend angeordnet, wobei es derart dimensioniert ist, dass es die Funktion einer der Hilfsrahmenquerstrebe übernimmt.
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Die
DE 10 2013 020 563 A1 offenbart eine aktiv verstellbare Radaufhängung für die Räder einer Achse eines Kraftfahrzeugs, bei der jedes Rad karosserieseitig über mehrere Radführungselemente angelenkt ist und jedes Rad mit einem karosserieseitig gelagerten, einen Torsionstab aufweisenden Aktuator in Wirkverbindung steht. Zur aktiven Verstellung der Torsionsstäbe sind die beiden Aktuatoren über ein Steuergerät ansteuerbar. Die Aktuatoren sowie die Torsionsstäbe sind in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtet. Die Torsionsstäbe stehen jeweils über einen in Fahrzeugquerrichtung angeordneten Schenkel mit dem Rad in Verbindung und die Aktuatoren weisen jeweils eine in Fahrzeugquerrichtung ausgerichteten Strebe zur Momentenabstützung auf.
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Die
DE 10 2007 007 214 A1 beschreibt einen Stabilisator einer Radaufhängung eines Fahrzeugs, der zwei getrennt voneinander ausgeführte, sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckende Torsionsstäbe aufweist, die jeweils über einen Schenkel an einem Radführungselement angelenkt sind. Auf jeden Torsionsstab wirkt eine separate Stellvorrichtung. Zur Vergrößerung seiner wirksamen Torsionslänge ist jeder Torsionsstab mit einer, den Torsionsstab umfassenden Hohlwelle verlängert, auf welcher der Schenkel ausgebildet ist.
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Die
DE 10 2014 216 717 A1 zeigt ein aktives Wankstabilisierungssystem für ein Kraftfahrzeug, umfassend zwei Stabilisatorstäbe und einen zwischenliegenden Aktuator, welcher zwei zueinander verschwenkbare Anschlussteile aufweist. Dabei sind die Anschlussteile des Aktuators jeweils mit je einem Ende des jeweils zugeordneten Stabilisatorstabes verbunden. Mindestens ein Anschlussteil des Aktuators und zumindest ein Teil des jeweiligen, hieran anknüpfenden Stabilisatorstabes sind einstückig ausgebildet.
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Die
DE 10 2012 110 656 A1 offenbart eine Stabilisatoranordnung für ein Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs mit mindestens einem Aktuator, der Fahrzeugbewegungen ganz oder teilweise im Bereich einer mit der Stabilisatoranordnung in Verbindung stehenden Radaufhängung kompensiert, wobei der Aktuator über flexible Leitungen ansteuerbar ist. Um den Aktuator über eine Versorgungsleitungen mit einer zentralen Steuereinheit zu verbinden, werden die flexiblen Leitungen von einer zentralen Steuereinheit über im Stabilisatorlager angeordnete Öffnungen zum mit einem Stabilisator zusammenwirkenden Aktuator geführt, wobei die flexiblen Leitungen wendelförmig um den Stabilisator angeordnet sind und eine Betätigung des Aktuators eine Veränderung des Durchmessers der Wendel bzw. der Wendelform der wendelförmig verlegten flexiblen Leitungen verursacht.
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Eine gattungsgemäße aktive verstellbare Radaufhängung für die Räder einer Achse eines Fahrzeuges ist in der
DE 10 2009 005 898 A1 offenbart. Jedes Rad der Achse ist über mehrere Radführungselemente an einem Hilfsrahmen gelagert und steht über seine Radführungselemente mit einem verstellbaren Torsionsstab in Wirkverbindung. Jedem Torsionsstab ist zur Momentenübertragung eine mit einem Steuergerät verbundene Stellvorrichtung zugeordnet. Die Stellvorrichtungen sind in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht. Das Gehäuse der Stellvorrichtung, das Steuergerät und die Torsionsstäbe sind jeweils am Hilfsrahmen befestigt. Diese Anordnung beansprucht einen großen Bauraum, wobei der Packageraum in Fahrzeuglängs- und Fahrzeugquerrichtung nicht optimal ausgenutzt ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Stabilisator für ein Fahrzeug derart weiterzubilden, dass eine verbesserte Ausnutzung des in Fahrzeugquerrichtung vorhandenen Bauraums im Vergleich zum Stand der Technik ermöglicht ist.
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Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 in Verbindung mit seinen Oberbegriffsmerkmalen gelöst.
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Die Unteransprüche bilden vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
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In bekannter Art und Weise umfasst ein Stabilisator für eine Radaufhängung eines Fahrzeuges wenigstens eine Stellvorrichtung, die wenigstens einen Torsionsstab aufweist. Der Stabilisator kann beispielsweise ein Mittelteil mit zwei getrennt voneinander ausgebildeten Torsionsstäben aufweisen, die sich im eingebauten Zustand ungefähr in Fahrzeugquerrichtung erstrecken. An den jeweiligen Enden des Mittelteils ist herkömmlicherweise ein Schenkel angeordnet, der ungefähr orthogonal zum Mittelteil in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet ist. Die Torsionsstäbe des Stabilisators stehen jeweils über einen Schenkel, der drehfest zum jeweiligen Torsionsstab angeordnet ist, mit der Radaufhängung eines Rades in Wirkverbindung. Der Schenkel kann insbesondere abgewinkelt zum Mittelteil angeordnet sein. Alternativ ist es möglich, dass der Schenkel über einen gebogenen Übergang mit dem Mittelteil verbunden ist. Der Schenkel kann beispielsweise an einem Radaufhängungselement, insbesondere an einem Querlenker, angelenkt sein.
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Die Torsionsstäbe des Mittelteils stehen jeweils mit der Stellvorrichtung in Wirkverbindung, d.h. mit einer antriebstechnischen Baueinheit, die ein elektrisches Signal, z.B. vom Steuerungscomputer ausgegebene Befehle, in mechanische Bewegungen umsetzt. Die Stellvorrichtung weist eine Motoreinheit und eine Getriebeeinheit auf, wobei ein Torsionsstab motorseitig und der jeweils andere Torsionsstab getriebeseitig an der Stellvorrichtung angeschlossen sind. Insbesondere kann ein Elektromotor den geteilt ausgebildeten Mittelteil des Stabilisators verdrehen. Mit anderen Worten, verdreht der Elektromotor die Torsionsstäbe des Mittelteils zueinander. Die Stellvorrichtung kann elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch ausgebildet sein. Die Stellvorrichtung ist insbesondere koaxial am Mittelteil angeordnet, wobei sie die Torsionsstäbe um ihre Längsachse gleich oder gegensinnig miteinander verdrehen kann. Dadurch sind Nick- und/oder Wankbewegungen des Fahrzeuges ausgleichbar.
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Die Stellvorrichtung weist ein Gehäuse auf, das insbesondere mit der Motoreinheit der Stellvorrichtung fest verbunden ist. Motorseitig wird das im Stabilisator erzeugte Torsionsmoment über den Motorflansch in das Gehäuse geleitet, wobei der Motorflansch bevorzugt mit dem Gehäuse fest verschweißt sein kann.
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Das Gehäuse ist im eingebauten Zustand des Aktuators mit dem Fahrzeugaufbau verbunden. Herkömmlicherweise ist das Gehäuse mit einem Hilfsrahmen oder der Karosserie des Fahrzeugs verbunden, insbesondere angeschraubt. Das Gehäuse kann beispielsweise eine zylindrische Form mit einem geschlossenen Profil aufweisen, wobei das Gehäuse die jeweiligen Torsionsstäbe führt.
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Der Stabilisator ist über wenigstens ein Stabilisatorlager mit dem Fahrzeugaufbau verbunden, insbesondere drehbar am Fahrzeugaufbau gelagert. Das Stabilisatorlager, bei dem es sich um ein elastisches Element handelt, beispielsweise ein Gummi-Metall Lager, dient zum Winkel- und/oder Wegausgleich der Verbindung. Das Stabilisatorlager kann insbesondere im Bereich der Schenkel angeordnet sein.
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Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Schenkel radial zum Gehäuse mit einer Stirnseite des Gehäuses verbunden ist, wobei die Stirnseite des Gehäuses im eingebauten Zustand radseitig angeordnet ist. Der Schenkel ist radial am Gehäuse, d.h. abgewinkelt zum Gehäuse, und orthogonal zu den in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Torsionsstäben angeordnet. Dadurch erstreckt sich der Schenkel im eingebauten Zustand in Fahrzeuglängsrichtung. Der Schenkel ist an der Stirnseite des Gehäuses angeordnet bzw. angebunden und weist in axialer Richtung des Stabilisators eine geringe Erstreckung auf, so dass die Verbindung des Schenkels mit dem Gehäuse in Fahrzeugquerrichtung besonders bauraumsparend ausfällt. Dadurch ist, unter Berücksichtigung eines erforderlichen Freigangs des Rades, der Abstand in Fahrzeugquerrichtung zwischen dem Gehäuse der Stellvorrichtung und einem jeweiligen Rad der Radaufhängung im Vergleich zu einem herkömmlichen Stabilisator verringert, und das Gehäuse der Stellvorrichtung kann in vorteilhafter Weise einen sonst nicht genutzten Bauraum in unmittelbarer Nähe des Rades beanspruchen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Stirnseite des Gehäuses als ein Deckel ausgebildet. Das Gehäuse kann stirnseitig beispielsweise eine Montageöffnung aufweisen, die einen Zugang zum Inneren des Gehäuses und somit eine einfache Montage der Stellvorrichtung ermöglicht. Die Montageöffnung ist mit dem Deckel verschließbar. Dadurch ist das Gehäuse der Stellvorrichtung nach außen abgeschlossen und abgedichtet und der Deckel schützt die Stellvorrichtung vor mechanischen Einflüssen und/oder Verschmutzungen.
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Bevorzugt ist der Schenkel form- oder stoffschlüssig mit der Stirnseite des Gehäuses verbunden. Der Schenkel kann beispielsweise mittels Befestigungsschrauben mit dem Deckel verschraubt sein. Alternativ ist es möglich, dass der Schenkel aufgrund der hohen Drehmomente stoffschlüssig, z.B. durch Verschweißen, mit dem Deckel verbunden ist.
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Alternativ kann der Schenkel einteilig mit der Stirnseite des Gehäuses ausgebildet sein. Der Schenkel kann beispielsweise einteilig mit dem Deckel hergestellt sein. Die geringe Bauteilanzahl ermöglicht eine einfache Herstellung und schnellere Montage.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Stirnseite des Gehäuses einen Leitungsanschluss auf, der mit der Stellvorrichtung verkabelt ist. Zur Übertragung von elektrischer Leistung und/oder Signalen weist die Stellvorrichtung eine Verkabelung auf. Diese ist mit einem an der Stirnseite des Gehäuses angeordneten Leitungsanschluss verbunden, der beispielsweise als ein Stecker oder ein Steckeranschluss ausgebildet sein kann. Über den Leitungsanschluss ist die Stellvorrichtung mittels eines Kabelstrangs mit dem Bordnetz des Fahrzeuges kommunizierend verbunden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Stirnseite des Gehäuses wenigstens einen ersten Bereich sowie einen zweiten Bereich auf, wobei der erste Bereich einen Übergangsbereich zum Schenkel bildet und der zweite Bereich den Leitungsanschluss aufweist. Bei einem beispielsweise zylindrischen Gehäuse, das ein rundes Profil aufweist, können der erste Bereich und der zweite Bereich z.B. jeweils durch einen separaten Kreissektor definiert sein, wobei jeder Kreissektor 180° der Stirnseite des Gehäuses einnehmen kann.
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Bei einer formschlüssigen oder stoffschlüssigen Verbindung der Stirnseite mit dem Schenkel kann der erste Bereich einen Übergangsbereich aufweisen, der beispielsweise als ein Anbindungsbereich für den Schenkel ausgebildet ist.
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Im zweiten Bereich der Stirnseite ist der Leitungsanschluss angeordnet. Im zweiten Bereich kann insbesondere eine Aufnahmeöffnung für den Leitungsanschluss ausgebildet sein.
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Der Leitungsanschluss und der Übergangsbereich zum Schenkel bzw. Anbindungsbereich des Schenkels sind jeweils in getrennten Bereichen der Stirnseite des Gehäuses angeordnet. Durch die getrennte Anordnung in unterschiedlichen Bereichen ist ein bauraumtechnischer Konflikt zwischen dem Leitungsanschluss und dem Übergang zum Schenkel bzw. der Anbindung des Schenkels ausgeschlossen.
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Vorzugsweise ist der Leitungsanschluss radial zum Gehäuse an der Stirnseite angeordnet. Alternativ ist der Leitungsanschluss axial zum Gehäuse an der Stirnseite angeordnet. Mit der stirnseitigen Anordnung des Leitungsanschlusses ist der Vorteil erreicht, dass der Leitungsanschluss in Fahrzeughoch- und/oder Fahrzeuglängsrichtung keinen zusätzlichen Bauraumbedarf aufweist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform bildet die Stirnseite des Gehäuses einen Lagersitz für das Stabilisatorlager aus. Der Lagersitz kann beispielsweise als ein Lagerzapfen ausgebildet sein, der insbesondere koaxial zum Gehäuse angeordnet ist. Das Stabilisatorlager umgibt den Lagersitz bzw. den Lagerzapfen beispielsweise radial mit einem Elastomerkörper. Damit ist eine bauraumsparende, kostengünstige und funktionsgerechte Lagerausführung möglich.
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Das Stabilisatorlager ist baulich und fertigungstechnisch vorteilhaft direkt an der Stirnseite des Gehäuses angeordnet. Durch das Stabilisatorlager entsteht in axialer Richtung eine Überstandslänge gegenüber dem Gehäuse, die insgesamt weniger Bauraum in Fahrzeugquerrichtung beansprucht als der axiale Abstand zwischen einem herkömmlichen am Torsionsstab angeordneten Stabilisatorlager und dem Gehäuse der Stellvorrichtung. Dadurch kann das Gehäuse der Stellvorrichtung des erfindungsgemäßen Stabilisators in Fahrzeugquerrichtung mit einem geringeren Abstand zum jeweiligen Rad der Radaufhängung angeordnet sein und der in Fahrzeugquerrichtung zur Verfügung stehende Bauraum ist besser ausgenutzt als bei einem herkömmlichen Stabilisator.
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Im eingebauten Zustand des erfindungsgemäßen Stabilisators teilen sich das Stabilisatorlager, der Übergangsbereich zum Schenkel und der Leitungsanschluss eine Y-Position des Gehäuses, d.h. sie sind von der Stirnseite des sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckenden Gehäuses der Stellvorrichtung getragen. Das Stabilisatorlager, der Übergangsbereich zum Schenkel und der Leitungsanschluss sind in axialer Richtung überlappend an der Stirnseite des Gehäuses angeordnet, wobei der Anbindungsbereich des Schenkels und der Leitungsanschluss radial voneinander getrennt an der Stirnseite angeordnet sind. D.h. sie sind in unterschiedlichen Bereichen der Stinseite des Gehäuses angeordnet. In vorteilhafter Weise sind der Leitungsanschluss und die Anbindung des Schenkels bzw. der Übergangsbereich zum Schenkel bauraumsparend innerhalb der axialen Erstreckung der durch das Stabilisatorlager verursachten Überstandslänge angeordnet und weisen gegenüber der Überstandslänge keinen zusätzlichen Bauraumbedarf in Fahrzeugquerrichtung auf. Dadurch ist baulich eine gedrängte Konstruktion an der Stirnseite des Gehäuses erreicht, und der erfindungsgemäße Stabilisator nimmt in axialer Richtung einen geringeren Bauraum in Anspruch als ein herkömmlicher Stabilisator, bei dem das Gehäuse axial beabstandet zum Schenkel und/oder zum Stabilisatorlager angeordnet ist. Unter Berücksichtigung eines erforderlichen Freigangs des Rades, der für eine Sturz-/Spurwinkeleinstellung erforderlich ist, ist der erfindungsgemäße Stabilisator mit einem geringeren axialen Abstand zum jeweiligen Rad der Radaufhängung angeordnet als ein herkömmlicher Stabilisator. Dadurch ist eine verbesserte Ausnutzung des in Fahrzeugquerrichtung vorhandenen Bauraums erzielt.
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Vorzugweise ist das Stabilisatorlager in einer Lageraufnahme eines Bauteils eingefasst ist, wobei das Bauteil zur Verbindung mit dem Fahrzeugaufbau dient. Das Stabilisatorlager kann beispielsweise umfangseitig von einer Lagerbrille umschlossen sein, die eine Aufnahmeöffnung für das Stabilisatorlager aufweist. Ferner ist die Lagerbrille im eingebauten Zustand mittels Verbindungselementen, z.B. Schrauben, mit dem Fahrzeugaufbau, d.h. mit dem Hilfsrahmen oder mit der Karosserie, verbunden. Dadurch ist eine verlustsichere Lagerung des Stabilisators am Fahrzeugaufbau ermöglicht.
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Die Erfindung betrifft ferner ein Fahrzeug, das eine aktiv verstellbare Radaufhängung für die Räder einer Achse umfasst, wobei die Radaufhängung einen erfindungsgemäßen Stabilisator aufweist, wie er oben beschrieben ist.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.
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In 1 bis 3(a) ist ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 bezeichneter erfindungsgemäßer Stabilisator einer Radaufhängung für die Räder einer Achse eines Fahrzeugs dargestellt. In 3(b) ist ein herkömmlicher aus dem Stand der Technik bekannter Stabilisator gezeigt.
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In den Figuren bedeutet:
- 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Stabilisators;
- 2 eine seitliche Draufsicht auf eine Stabilisator nach 1;
- 3(a) eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Stabilisators; und
- 3(b) eine schematische Darstellung eines aus dem Stand der Technik bekannten Stabilisators.
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1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Hälfte eines erfindungsgemäßen Stabilisators 10. Vorliegend umfasst der Stabilisator 10 ein Mittelteil 12, das mit einem Torsionstab 14 ausgebildet ist. Der Torsionsstab 14 ist koaxial in einer Stellvorrichtung 16 aufgenommen und erstreckt sich im eingebauten Zustand ungefähr in Fahrzeugquerrichtung Y.
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Die Stellvorrichtung 16 weist ein Gehäuse 18 auf, in dem ein nicht näher dargestellter Motor sowie ein Getriebe angeordnet sind, die dazu dienen, die Torsionsstäbe 14 des Mitteilteils 12 gegeneinander oder miteinander zu verdrehen.
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Das Gehäuse 18 ist vorliegend zylinderförmig ausgebildet und weist stirnseitig eine hier nicht dargestellte Montageöffnung auf, die mit einem Deckel 20 verschlossen. Der Deckel 20 ist mit einem Schenkel 22 über hier nicht dargestellte Schraubverbindungen 24 drehfest verbunden.
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Der Schenkel 22 ragt radial von dem Gehäuse 18 der Stellvorrichtung 16 im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung X ab und ist mit einem dem Deckel 20 gegenüberliegenden Ende 26 an einem hier nicht dargestellten Radführungselement der Radaufhängung eines Rades des Fahrzeuges angelenkt. Über den als Hebel wirkenden Schenkel 22 steht der Torsionsstab 14 mit einer hier nicht dargestellten Radaufhängung des Rades einer Achse in Wirkverbindung. Ein im Mittelteil 12 wirkendes Torsionsmoment wird über einen hier nicht dargestellten Elektromotor der Stellvorrichtung 16 auf das Gehäuse 18 übertragen. Der Schenkel 22 bildet einen an dem Torsionsstab 14 bzw. Gehäuse 18 angreifenden Hebel. Dadurch ist das Torsionsmoment über den Schenkel 22 auf ein Radführungselement der Radaufhängung übertragbar, wodurch einem unerwünschten Eintauchen eines kurvenäußeren Rades entgegengewirkt ist.
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Der Deckel 20 bildet einen Lagersitz 28 aus. Vorliegend ist der Lagersitz 28 als ein koaxial zum Gehäuse 18 angeordneter Lagerzapfen 28 ausgebildet, der von einem Stabilisatorlager 29 bzw. einem vorliegend nicht dargestellten Elastomerkörper radial umfasst ist. Das Stabilisatorlager 29 ist innerhalb einer Lageraufnahme 30 eines Bauteils 32 eingefasst. Das Bauteil 32 ist vorliegend als eine Lagerbrille 32 ausgebildet, die zur Verbindung des Gehäuses 18 mit einem vorliegend nicht dargestellten Fahrzeugaufbau dient. Die Lagerbrille 32 ist im eingebauten Zustand insbesondere über zwei Schraubverbindungen mit dem Fahrzeugaufbau verbunden und weist dazu entsprechende Aufnahmeöffnungen 34 auf.
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Ferner ist am Deckel 20 ein Leitungsanschluss 36 angeordnet. Vorliegend erstreckt sich der Leitungsanschluss 36 in axialer Richtung des Gehäuses 18. Über den Leitungsanschluss 36 ist eine hier nicht dargestellte Verkabelung der Stellvorrichtung 16 mit einem Bordnetz des Fahrzeuges kommunizierend verbindbar. Vorliegend ist der Leitungsanschluss 36 als ein Steckeranschluss 36 ausgebildet.
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Wie aus 1 gut zu erkennen ist, sind das Stabilisatorlager 29, der Schenkel 22 und der Leitungsanschluss 36 an der Stirnseite des Gehäuses 18 angeordnet. Durch das am Deckel 20 angeordnete Stabilisatorlager 29 entsteht gegenüber dem Gehäuse 18 eine Überstandslänge in Fahrzeugquerrichtung Y. Der radial zum Gehäuse 18 angeordnete Schenkel 22 ist in Fahrzeugquerrichtung Y bauraumsparend mit dem Deckel 20 fest verbunden und weist eine geringere axiale Erstreckung auf als die durch das Stabilisatorlager 29 entstehende Überstandslänge. Auch der an der Stirnseite des Gehäuses 18 angeordnete Leitungsanschluss 36 weist in Fahrzeugquerrichtung einen geringeren Bauraumbedarf auf als die Überstandslänge des Stabilisatorlagers 29. Gemeinsam beanspruchen das Stabilisatorlager 29, die Anbindung des Schenkels 22 an den Deckel 20 und der Leitungsanschluss 36 in Fahrzeugquerrichtung insgesamt nur die durch das Stabilisatorlager verursachte Überstandslänge. Durch diese baulich gedrängte Konstruktion an der Stirnseite des Gehäuses ist eine verbesserte Ausnutzung des in Fahrzeugquerrichtung vorhandenen Bauraums erzielt. Das ermöglicht, dass das Gehäuse des erfindungsgemäßen Stabilisators, unter Berücksichtigung eines erforderlichen Freigangs des Rades, mit einem geringeren axialen Abstand am jeweiligen Rad der Radaufhängung angeordnet ist als das Gehäuse eines herkömmlichen Stabilisators.
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Der Torsionsstab 14 der jeweils anderen hier nicht dargestellten Hälfte des Stabilisators 10 ist auch über einen hier nicht dargestellten zweiten Schenkel 22 mit einer Radaufhängung des jeweils anderen Rades der Achse verbunden, wobei ein den Torsionsstab 14 radial umgreifendes Stabilisatorlager eine Verbindung zum Fahrzeugaufbau herstellt. Der hier nicht dargestellte zweite Schenkel erstreckt sich in Fahrzeuglängsrichtung und kann beispielsweise abgewinkelt zum Torsionsstab 14, d.h. orthogonal, angeordnet sein. Eine baugleiche Ausführung der jeweiligen Schenkel des Stabilisators 10 wirkt sich vorteilhaft auf die Kräfteverteilung aus, und hat ferner den Vorteil, dass eine gleiche bzw. unveränderte Karosseriestruktur für jeweils ein rechts- oder linksgesteuertes Fahrzeug verwendbar ist.
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Alternativ ist es möglich, dass der Torsionsstab 14 der hier nicht dargestellten Hälfte des Stabilisators 10 über einen gebogenen Übergang mit dem Schenkel verbunden ist, wobei ein herkömmliches am Schenkel angeordnetes Stabilisatorlager zur Verbindung mit dem Fahrzeugaufbau dient.
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In 2 ist der erfindungsgemäße Stabilisator 10 gemäß 1 ohne die Lagerbrille 32 dargestellt. Gut zu erkennen ist, dass die Stirnseite des Gehäuses 18 vorliegend als Deckel 20 ausgebildet ist. Der Deckel 20 bildet den Lagerzapfen 28 des Stabilisatorlagers 29 axial aus. Dadurch entsteht in Fahrzeugquerrichtung Y die Überstandslänge gegenüber dem Gehäuse 18.
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Der Schenkel 22 ist radial am Deckel 20 des Gehäuses 18 angeordnet. Vorliegend ist der Schenkel 22 über vier Schrauben 24, die in zwei Ebenen angeordnet sind, mit dem Deckel 20 verschraubt. Der Schenkel 22 verläuft im Wesentlichen orthogonal zum Gehäuse 18 der Stellvorrichtung 16.
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Im eingebauten Zustand des Stabilisators 10 teilen sich das Stabilisatorlager 29, ein Anbindungsbereich 38 des Schenkels 22 und der Leitungsanschluss 36 eine Y-Position des Gehäuses 18, d.h. die Stirnseite des sich in Fahrzeugquerrichtung Y erstreckenden Gehäuses 18. Der Schenkel 22 und der Leitungsanschluss 36 sind radial getrennt voneinander in jeweils unterschiedlichen Bereichen 40, 42 der Stirnseite des Gehäuses 18 angeordnet. Bei dem vorliegend zylindrischen Gehäuse 18, das ein rundes Profil aufweist, sind der erste Bereich 40 und der zweite Bereich 42 jeweils durch einen separaten Kreissektor definiert, der etwa 180° der Stirnseite des Gehäuses beansprucht. Das ist durch die beiden Kreissektoren 40, 42 des strichpunktierten Kreises angedeutet.
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Im ersten Bereich 40 des Deckels ist der Anbindungsbereich 38 des Schenkels 22 angeordnet. Der erste Bereich 40 kann beispielsweise einen Übergang vom Deckel 20 zum Schenkel 22 bilden.
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Der Leitungsanschluss 36 ist in einer hier nicht dargestellten Aufnahmeöffnung im zweiten Bereich 42 des Deckels 20 angeordnet.
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Wie aus 2 hervorgeht ist ein bauraumtechnischer Konflikt zwischen dem Leitungsanschluss 36 und der Anbindung des Schenkels 22 durch die Anordnung in jeweils unterschiedlichen Bereichen 40, 42 des Deckels 20 ausgeschlossen.
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3(a) stellt einen erfindungsgemäßen Stabilisator 10 gemäß 1 dar, im Vergleich zu 3(b), die einen aus dem Stand der Technik bekannten Stabilisator zeigt, der insgesamt mit der Bezugsziffer 110 gekennzeichnet ist.
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In 3(a) und 3(b) sind jeweils eine Hälfte eines Stabilisators 10, 110 dargestellt.
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Wie der 3(b) zu entnehmen ist, benötigt eine Anbindung eines herkömmlicher Stabilisator 110 an die hier nicht dargestellte Radaufhängung eines Rades einer Achse einen verhältnismäßig großen Bauraum in Fahrzeugquerrichtung Y. Vorliegend ist ein Schenkel 122 mit einer Stirnseite eines Gehäuses 118 einer Stellvorrichtung 116 drehfest verbunden. Der Schenkel 122 ist axial zum Gehäuse 118 angeordnet, d.h. der Schenkel 122 ist vorliegend koaxial zum Gehäuse 118 angebunden. An einem der Stellvorrichtung 116 gegenüberliegenden Ende 126 ist der Schenkel 122 an ein hier nicht dargestelltes Radaufhängungselement angelenkt. Ein gebogener Übergang 146 vom Schenkel 122 zum Ende 126 beansprucht in Fahrzeugquerrichtung Y einen relativ großen Bauraum, der beispielsweise 70 mm betragen kann.
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Ein Stabilisatorlager 129 umgreift den Schenkel 122 radial. Das Stabilisatorlager 129 weist eine axiale Erstreckung auf, die beispielsweise etwa 30 mm beträgt. Ferner ist das Stabilisatorlager 129 axial beabstandet zur Stirnseite des Gehäuses 118 angeordnet ist. Ein Leitungsanschluss 136, der ebenso eine axiale Erstreckung aufweist, ist axial zwischen dem Stabilisatorlager 129 und dem Gehäuse 118 der Stellvorrichtung 116 an der Stirnseite des Gehäuses 118 angeordnet. Wie aus der 3(b) hervorgeht, können bei einem herkömmlichen Stabilisator 110 der Leitungsanschluss 136, das Stabilisatorlager 129 sowie der insbesondere gebogene Übergang 146 im Schenkel 122 axial hintereinander angeordnet sein. Dadurch ist in Fahrzeugquerrichtung Y einen großer Bauraum beansprucht, der nicht optimal genutzt ist.
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Im Vergleich dazu ermöglicht der in 3(a) dargestellte erfindungsgemäße Stabilisator 10 eine verbesserte Ausnutzung des in Fahrzeugquerrichtung Y vorhandenen Bauraums. Der Lagersitz 28 für das Stabilisatorlager 29 ist ohne axiale Beabstandung direkt an der Stirnseite des Gehäuses 18 der Stellvorrichtung 16 ausgebildet. Der Schenkel 22 ist über eine Schraubverbindung 24 mit der Stirnseite des Gehäuses 18 verbunden, wobei er bauraumsparend abgewinkelt zum Gehäuse 18 angeordnet ist. Ferner ist an der Stirnseite des Gehäuses 18 der Leitungsanschluss 36 angeordnet, der in axialer Richtung geringer ausgebildet ist als die maximale Überstandslänge des Stabilisatorlagers 29 gegenüber dem Gehäuse 18.
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Das Stabilisatorlager 29, der Anbindungsbereich 38 des Schenkels 22 und der Leitungsanschluss 36 sind an der Stirnseite des Gehäuses 18 in axialer Richtung platzsparend angeordnet, wodurch eine baulich gedrängte Konstruktion erzielt ist, die in vorteilhafter Weise in Fahrzeugquerrichtung Y einen geringeren Bauraum in Anspruch nimmt im Vergleich zu dem in 3(b) dargestellten herkömmlichen Stabilisator. Der erfindungsgemäße Stabilisator bzw. das Gehäuse 18 der Stellvorrichtung 16 kann, unter Berücksichtigung eines erforderlichen Freigangs des Rades, beispielsweise um einen axialen Abstand a näher an einem jeweiligen Rad der Radaufhängung angeordnet sein als ein aus dem Stand der Technik bekannter Stabilisator 110.
