DE112006000914T5

DE112006000914T5 - Anti roll bar

Info

Publication number: DE112006000914T5
Application number: DE112006000914T
Authority: DE
Inventors: Sven Bjoerkgråd; Reidar Oersland
Original assignee: Kongsberg Automotive AS
Current assignee: Kongsberg Automotive AS
Priority date: 2005-04-12
Filing date: 2006-04-10
Publication date: 2008-05-15
Anticipated expiration: 2026-04-11
Also published as: DE112006000914B4; SE0500829L; CN101189158A; WO2006110050A1; SE528796C2; CN100584682C

Abstract

Stabilisator, der eine Fahrerkabine mit einem Fahrzeugrahmen verbindet, wobei der Stabilitsator mindestens eine Torsionsstange und zwei Arme, von denen jeder lösbar mit jeweils einem der Enden der Torsionsstange verbunden sind, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Arm mittels mindestens einer Befestigungsvorrichtung, die in einem durchgehenden Durchgang in dem Arm positioniert ist, an der Torsionsstange befestigt ist, wobei ein Endbereich der Befestigungsvorrichtung in einer Bohrung in der Torsionsstange aufgenommen ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stabilisator, der eine Fahrerkabine mit einem Fahrzeugrahmen verbindet. Gemäß dem Stand der Technik weist der Stabilisator mindestens eine Torsionsstange und zwei Arme, von denen jeder lösbar mit jeweils einem Ende der Torsionsstange verbunden sind, auf.
In herkömmlichen Versionen von Stabilisatoren ist es notwendig, den gesamten Stabilisator auszubauen, wenn zum Beispiel der Kühler zur Reinigung entfernt werden muss oder wenn es nötig ist, die Lagerungseinheiten des Stabilisators auszutauschen. Dies erfordert die Verwendung einer Krantraverse zur Aufhängung der Fahrerkabine. Diese ist eine extrem umständliche und teure Lösung.
Angesichts dessen ist ein Bedarf an Stabilisatoren entstanden, die mit modularen Lösungen ausgestaltet sind.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, bei der Teile des Stabilisators, wie zum Beispiel die Torsionsstange oder die Lagerungen, ausgebaut (und möglicherweise auch eingebaut) werden können, ohne den gesamten Stabilisator von dem Fahrzeug entfernen zu müssen.
Modulare Lösungen existieren heutzutage, aber sie sind teuer und erfordern einen recht viel Platz. SE 523939 offenbart ein Beispiel einer modularen Lösung, wobei die Torsionsstange des Stabilisators von den Armen des Stabilisators gelöst werden kann, während der Stabilisator in dem Fahrzeug angeordnet ist. Die in SE 523939 vorgestellte Lösung ist teuer in der Herstellung, und diese Lösung bietet darüber hinaus nicht die Möglichkeit, die Lagerungen auszutauschen, während sich der Stabilisator in dem Fahrzeug befindet. Wenn eine Lösung wie jene aus der SE 523939 angewendet wird, ist es daher notwendig, den gesamten Stabilisator auszubauen, wenn eine Lagerung ausgetauscht werden muss.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen modularbasierten Stabilisator bereitzustellen, der kompakt und kostengünstig ist und bei dem es möglich ist, die Lagerungen auszutauschen, ohne den gesamten Stabilisator aus dem Fahrzeug auszubauen.
Die oben genannten Aufgaben werden durch die Erfindung erreicht, wie sie in den unabhängigen Patentansprüchen definiert ist. Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angezeigt.
Ein Stabilisator wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch bereitgestellt, dass jeder Arm des Stabilisators mittels mindestens einer Befestigungsvorrichtung, die durch einen durchgehenden Durchgang in jedem Arm geführt ist, an der Torsionsstange befestigt ist. Der Endbereich der Befestigungsvorrichtung ist in einer Bohrung in der Torsionsstange aufgenommen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jede Befestigungsvorrichtung in einer lösbaren Art und Weise angebracht. Die Torsionsstangenbohrung kann mit einem Gewinde versehen sein, wodurch ermöglicht wird, dass die Befestigungsvorrichtung in die Bohrung geschraubt werden kann oder die Befestigungsvorrichtung mit ihrem Endbereich, der in der Torsionsstangenbohrung untergebracht ist, auf andere Art und Weise befestigt werden kann. Wenn es erwünscht ist, die Torsionsstange oder eine der Lagerungen des Stabilisators auszubauen, wird der Endbereich der Befestigungsvorrichtung aus der Torsionsstangenbohrung heraus bewegt. Mit der Befestigungsvorrichtung in dieser Position kann die Torsionsstange von dem Stabilisator gelöst werden, während die übrigen Teile an dem Fahrzeug verbleiben.
Anstatt der Verwendung von Gleit- oder Kugellagerungen können in dem Stabilisator elastische Lagerungen verwendet werden. Der Stabilisator kann zwei elastische Lagerungen haben, wobei jede elastische Lagerung in einem Lagerungsraum in jedem Arm angebracht ist. Die Befestigungsvorrichtung erstreckt sich durch eine Bohrung, die in der elastischen Lagerung bereitgestellt ist, und befestigt die elastische Lagerung in der Position in dem Lagerungsraum. In einer Ausführungsform kann ein Zwischenstruktur, die koaxial um die Befestigungsvorrichtung angeordnet ist, ausgenutzt werden, wobei ein Bereich der Zwischenstruktur zwischen der elastischen Lagerung und der Befestigungsvorrichtung angebracht ist. In einer bevorzugten Ausführungsform hat die elastische Lagerung eine hülsenartige Form, wobei die Lagerungswand die Form einer extern gekrümmten Oberfläche hat, vorzugsweise mit einer konvexen oder konkaven Form. Die gekrümmte Form der Lagerungswand wird durch die Ausgestaltung der elastischen Lagerung bereitgestellt. Die Tatsache, dass die elastische Lagerung in ihrer Form gekrümmt ist, erlaubt es, dass sowohl axiale als auch radiale Kräfte absorbiert werden.
In einer Ausführungsform der elastischen Lagerung ist die interne Oberfläche der elastischen Lagerungen an der externen Oberfläche einer ersten steifen Einlage befestigt. Die externe Oberfläche der elastischen Lagerung ist an die interne Oberfläche einer zweiten steifen Einlage befestigt. Die übrigen Oberflächen der ersten steifen Einlage können durch eine interne Schicht aus elastischem Material bedeckt sein, und eine externe Schicht aus elastischem Material kann an der externen Oberfläche der zweiten steifen Einlage befestigt sein. Eine externe Schicht aus elastischem Material ist an der externen Oberfläche der zweiten steifen Einlage befestigt. Die externe Schicht aus elastischem Material kann toleranzabsorbierend sein.
Der Lagerungsraum des Arms kann mit einer offenen Seite zum Einsetzen und zum Entfernen der Gummilagerung ausgestaltet sein. Darüber hinaus werden geeignete Befestigungsmittel verwendet, um sicherzustellen, dass die elastische Lagerung an dem Fahrzeugrahmen befestigt ist. Die Fahrerkabine kann mit dem Arm über eine Federeinheit verbunden sein, von der ein Ende an der Fahrerkabine befestigt ist und das andere Ende an der Befestigungsvorrichtung oder dem Zwischengebilde durch geeignete Mittel befestigt ist.
Die zentrale Achse der Befestigungsvorrichtung kann mit der zentralen Achse der Torsionsstange zusammenfallen oder parallel sein, und die Befestigungsvorrichtung kann aus einem zentralen Bolzen bestehen. Das Zwischengebilde kann aus einer zentralen Hülse bestehen.
In dem Übergang zwischen der Torsionsstange und jedem Arm können drehmomentübertragende Vorrichtungen bereitgestellt sein, die in der Lage sind, ein Drehmoment zu absorbieren. Die drehmomentübertragenden Vorrichtungen können aus Kugeln, Zylindern, Stiften oder anderen Gebilden bestehen, die sich zur Drehmomentübertragung eigenen. Die drehmomentübertragenden Vorrichtungen können mit der Torsionsstange und dem Arm in vielfältiger Weise verbunden sein. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jedes Ende der Torsionsstange und jedes Armes mit Sitzen ausgestattet, vorzugsweise Vertiefungen, die sich zum Aufnehmen der drehmomentübertragenden Vorrichtungen eignen. Die Sitze können plastisch verformt werden, wenn der Arm an die Torsionsstange angebracht wird, und die drehmomentübertragenden Vorrichtungen können mit einer toleranzabsorbierenden Form ausgestattet sein. Die Elastizität der elastischen Lagerung macht es möglich, dass die drehmomentübertragenden Vorrichtungen von dem Satz von Vertiefungen, die in der Torsionsstange bereitgestellt sind, oder von dem Satz von Vertiefungen, die in dem Arm bereitgestellt sind, ge löst werden können, wenn die Torsionsstange aus dem Stabilisator ausgebaut werden muss. Geeignete Mittel oder Anordnungen stellen sicher, dass die drehmomentübertragenden Vorrichtungen an dem Satz von Vertiefungen der Torsionsstange oder der Arme befestigt sind, wenn die Torsionsstange ausgebaut wird, wodurch verhindert wird, dass die drehmomentübertragenden Vorrichtungen herausfallen.
In einer Ausführungsform werden mindestens eine Ausnehmung und mindestens ein erhöhter Abschnitt, die zusammenpassen, für die Verbindung zwischen der Torsionsstange und jedem der Arme bereitgestellt. Die Ausnehmung(en) kann (können) an dem Ende des Arms und des erhöhten Abschnitts an dem Ende der Torsionsstange vorgesehen sein, oder die Ausnehmung(en) kann (können) an dem Ende der Torsionsstange und dem (den) erhöhten Abschnitt(en) am Ende des Arms bereitgestellt sein. Die Vertiefungen können in der Ausnehmung und in dem erhöhten Abschnitt angeordnet sein. Wenn jeder Arm mit der Torsionsstange verbunden ist, ist jede drehmomentübertragende Vorrichtung in einer der Vertiefungen befestigt, die in der Ausnehmung oder dem erhöhten Abschnitt bereitgestellt sind, oder in einer der Vertiefungen aufgenommen, die in dem jeweils anderen von erhöhtem Abschnitt oder Ausnehmung bereitgestellt sind, so dass die Spaltlinie zwischen jedem Arm und der Torsionsstange den zentralen Linien der drehmomentübertragenden Vorrichtungen entspricht.
Jede drehmomentübertragende Vorrichtung kann durch eine lokale Verformung in der jeweiligen Vertiefung befestigt sein.
Wenn die drehmomentübertragenden Vorrichtungen in den Vertiefungen der Ausnehmung befestigt sind, kann eine lokale Verformung mindestens eines Bereichs der Ausnehmung nahe an der drehmomentübertragenden Vorrichtung durchgeführt werden, wodurch das Material über jede der drehmomentübertragenden Vor richtungen ausgebogen wird. Die Vertiefungen des erhöhten Abschnitts nehmen jede drehmomentübertragende Vorrichtung auf und sind so geformt, dass sie sich der lokalen Verformung anpassen, die für die drehmomentübertragenden Vorrichtungen in den Vertiefungen der Ausnehmungen durchgeführt wird.
Wenn die drehmomentübertragenden Vorrichtungen in den Vertiefungen des erhöhten Abschnitts befestigt sind, kann die Form der Öffnung jeder der Ausnehmungen sicherstellen, dass die kraftübertragenden Vorrichtungen in den Vertiefungen gehalten werden. Alternativ kann eine lokale Verformung durchgeführt werden, um die drehmomentübertragenden Vorrichtungen dadurch in den Vertiefungen zu befestigen, dass das Material über jede der drehmomentübertragenden Vorrichtungen ausgebogen wird.
Ein Fachmann wird verstehen, dass eine Vielzahl von Ausnehmungen und erhöhten Abschnitten bereitgestellt werden kann. In einer Ausführungsform sind eine Ausnehmung und ein erhöhter Abschnitt angeordnet, um zusammenzupassen. In einer alternativen Ausführungsform werden zwei erhöhte Abschnitte dadurch zustande gebracht, dass zwei Ausnehmungen entweder in dem Arm oder in der Torsionsstange gebildet werden, wobei die drehmomentübertragenden Vorrichtungen in Vertiefungen befestigt sind, die in der Ausnehmung zwischen diesen beiden erhöhten Abschnitten bereitgestellt sind, wobei eine lokale Verformung verwendet wird, wenn dies notwendig ist, um die drehmomentübertragenden Vorrichtungen in den Vertiefungen zu halten. Der jeweils andere des Arms oder der Torsionsstange kann entsprechend ausgestattet sein, um mit den Anordnungen der zwei erhöhten Abschnitte zusammenzupassen.
In einer Ausführungsform wird die elastische Lagerung bereitgestellt, so dass verhindert wird, dass sie sich dreht. Dies kann dadurch ausgeführt werden, dass eine externe Schicht bereitgestellt wird, so dass verhindert wird, dass die elasti sche Lagerung sich dreht, vorzugsweise durch nicht kreisförmiges Formen des Querschnitts der externen Schicht oder durch Bereitstellen der externen Schicht mit mindestens einem Sperrelement, das an einem entsprechenden Teil des Fahrzeugs gesichert ist.
Das Konzept der Anwendung von drehmomentübertragenden Vorrichtungen, die in Vertiefungen von zwei Komponenten untergebracht sind, die miteinander, wie oben beschrieben, verbunden werden müssen, wobei die Vertiefungen mindestens teilweise plastisch verformt werden, kann auch andere Anwendungen haben als die Verbindung eines Arms mit einer Torsionsstange. Das Konzept kann innerhalb jedes Anwendungsbereichs verwendet werden, bei dem Kräfte oder Drehmomente zwischen zwei Komponenten übertragen werden müssen.
Wenn die Torsionsstange ausgebaut werden muss, wird die Befestigungsvorrichtung aus der Torsionsstangenbohrung herausgezogen und die Torsionsstange wird dann entfernt. Die Elastizität in der elastischen Lagerung erlaubt es, dass die drehmomentübertragenden Vorrichtungen von einem Satz von Vertiefungen gelöst werden kann, wobei die drehmomentübertragenden Vorrichtungen zum Beispiel an der Torsionsstange, an dem Arm bzw. dem Arm und der Torsionsstange befestigt sein kann. Wenn die Torsionsstange in einen Stabilisator eingebaut werden muss, wird die Torsionsstange in einer Art und Weise angeordnet, die ermöglicht, dass die Befestigungsvorrichtung in Eingriff mit der Torsionsstangenbohrung bewegt werden kann.
Wenn die elastische Lagerung aus dem Stabilisator ausgebaut werden muss, während sich der Stabilisator in dem Fahrzeug befindet, wird die Befestigungsvorrichtung aus der Torsionsstangenbohrung herausgezogen, woraufhin die Befestigungsvorrichtung und möglicherweise das Zwischengebilde aus der Bohrung in dem Arm herausgezogen werden und die elastische Lagerung frei wird, um durch die seitliche Öffnung des Lagerungsraums ausgeworfen werden zu können. Wenn die elastische in den Stabilisator eingebaut werden muss, wird die elastische Lagerung durch die seitliche Öffnung des Raums eingesetzt. Die elastische Lagerung ist in einer Art und Weise angeordnet, die ermöglicht, dass die Befestigungsvorrichtung und möglicherweise das Zwischengebilde durch die Bohrung der elastischen Lagerung eingesetzt und die Befestigungsvorrichtung weiterbewegt werden kann, um in die Torsionsstangenbohrung einzugreifen.
Ein Beispiel einer Ausführungsform der Erfindung wird nun mit Bezug auf die Figuren beschrieben, in denen
1 eine teilweise Draufsicht eines Stabilisators gemäß der Erfindung von oben gesehen ist,
2 einen Abschnitt von 1 darstellt,
3 eine elastische Lagerung darstellt, die in dem Stabilisator wie in 1 und 2 dargestellt verwendet wird,
4a und 4b die Sitze für die drehmomentübertragenden Vorrichtungen vor und nach dem Einbauen darstellen.
1 stellt einen Stabilisator 1 für eine Fahrerkabine dar, die vorzugsweise zu einem LKW gehört. Der Stabilisator 1 weist zwei Arme auf, die jeweils an einer Torsionsstange 2 befestigt sind. Die Längsrichtung der Torsionsstange 2, hier durch den Pfeil T dargestellt, fällt mit der Fahrzeugquerrichtung zusammen, während die Längsrichtung der Arme 3, hier durch den Pfeil A dargestellt, mit der Fahrzeuglängsrichtung zusammenfällt. In 1 ist nur ein Bereich des Stabilisators 1 gezeigt. Es ist in 1 zu sehen, dass der Arm 3 an der Torsionsstange 2 an einem ihrer Endbereiche 3a mittels einer Befestigungsvorrichtung 4 befestigt ist, hier in Form eines Bol zens dargestellt. Die Befestigungsvorrichtung 4 ist in einem Durchgang 7 des Arms angeordnet und der Endbereich 4a der Befestigungsvorrichtung ist in einer Bohrung 8 in der Torsionsstange 2 zur Anbringung des Arms 3 an der Torsionsstange 2 befestigt. Es kann in 1 gesehen werden, dass eine Zwischenstruktur in Form einer zentrierenden Hülse 9 koaxial um die Befestigungsvorrichtung in dem Durchgang 7 angebracht ist und dass der Durchgang mit einer Durchmessererweiterung 10 versehen ist, die an den Durchmesser der zentrierenden Hülse 9 angepasst ist. Die zentrierende Hülse 9 ist mit einem Bereich 9a versehen, der in Anlage an der seitlichen Oberfläche 3c des Arms liegt. Die Befestigungsvorrichtung 4 dient auch als Befestigungsbereich für eines der vier vertikalen Federbeine (nicht gezeigt), die an jeder der vier Ecken der Fahrerkabine bereitgestellt sind. Die zwei vorderen Federbeine können an jedem der zwei Befestigungsvorrichtungen 4 durch geeignete Befestigungsmittel 15 festgemacht werden. Die zentrierende Hülse 9 ist mit einer Erweiterung 9b, die als ein Bereich zur Befestigung von einem der Federbeine dient, versehen gezeigt.
Der andere Endbereich 3b des Arms ist an der Fahrerkabine mittels geeigneter Vorrichtungen (nicht gezeigt) befestigt. In dem Verbindungsbereich zwischen dem Endbereich 3b des Arms und der Torsionsstange 2 ist der Stabilisator 1 mit drehmomentübertragenden Vorrichtungen versehen. In 1 sind die drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 als Kugelkörper dargestellt, die in Vertiefungen 6a und 6b angeordnet sind, die in der Torsionsstange 2 bzw. in dem Endbereich 3a des Arms bereitgestellt sind. Es kann aus dem Schnitt entlang A-A gesehen werden, dass die Vertiefungen 6a, 6b, in denen die Kugelkörper 5 untergebracht sind, in Abständen in Umfangsrichtung an der Torsionsstange 2 und dem Armbereich angeordnet sind.
In 2 ist ein Abschnitt des Verbindungsbereichs zwischen der Torsionsstange und dem Endbereich des Arms dargestellt.
Eine elastische Lagerung 11 ist in einem Lagerungsraum 12 angebracht, der in dem Endbereich 3a des Arms bereitgestellt ist. Die elastische Lagerung 11 ist mit einer Bohrung 13 versehen, durch welche die Verbindungsvorrichtung 4 geführt ist. Die Verbindungsvorrichtung 4 hält dadurch die elastische Lagerung 11 in dem Lagerungsraum in Position. Die elastische Lagerung ist an dem Fahrzeugrahmen durch Befestigungsmittel 14 festgemacht.
Die Torsionsstange 2 ist an jedem der Arme 3 dadurch angebracht, dass die Verbindungsvorrichtung in der Torsionsstangenbohrung 8 gesichert ist. Durch die Kompression zwischen dem Endbereich 3a des Arms und der Torsionsstange werden die Vertiefungen 6a, 6b während des Einbauprozesses teilweise plastisch verformt. Dies ist im Detail in 4a und 4b dargestellt, die die Vertiefungen vor bzw. nach dem Einbau darstellen. Die drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 verformen die Vertiefungen 6a, 6d, so dass Toleranzabweichungen absorbiert werden und die drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 in die Vertiefungen passen. Das Maß an Verformung der Vertiefungen hängt sowohl von der Härte und der Ausgestaltung der drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 ab, als auch von den Eigenschaften und der Ausgestaltung des Materials der Vertiefungen. Wenn es später erwünscht ist, die Torsionsstange 2 aus dem Stabilisator 1 auszubauen, wird die Befestigungsvorrichtung 4 aus dem Eingriff mit der Bohrung 8 gelöst, die Befestigungsvorrichtung aus der Bohrung herausgezogen, und es kann die Torsionsstange 2 gelöst werden.
Die Elastizität der elastischen Lagerung ermöglicht es, dass die drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 aus einem der Sätze von Vertiefungen 6a oder 6b gelöst werden können, wenn die Torsionsstange 2 aus dem Stabilisator 1 ausgebaut werden muss. Die drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 sind dann in dem zweiten Satz von Vertiefungen 6a oder 6b gesichert, wodurch verhindert wird, dass die drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 herausfallen. Es ist natürlich auch denkbar, dass einige der drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 in einem Satz von Vertiefungen 6a gesichert sind und dass die übrigen drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 in dem anderen Satz von Vertiefungen 6b gesichert sind. Die drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 können in ihren Vertiefungen auf vielfältige Weise gesichert sein. Eine der Komponenten, die Torsionsstange 2 oder der Endbereich 3a des Arms, können aus einem Material gemacht sein, das weicher als die zweite der Komponenten, die Torsionsstange 2 oder der Endbereich 3a des Arms, ist. Das Ziel, dass die drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 am weitesten in die weichste Komponente gedrückt werden, wenn die Torsionsstange 2 und der Endbereich 3a des Arms eingebaut werden, wird dann erreicht. Wenn die Torsionsstange 2 darauffolgend ausgebaut werden muss, können die drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 derart ausgestaltet sein, dass sie in der weichsten Komponente in Position gehalten werden, wenn die Torsionsstange 2 aus dem Stabilisator ausgebaut wird. Alternativ können die drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 durch zusätzliche Befestigungsmittel, wie z.B. Klebstoff, gesichert sein. Eine andere Möglichkeit ist es, dass eine der Komponenten mit kurzen, zylindrischen Bereichen versehen ist, die sicherstellen, dass die drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 sicher befestigt sind.
5 zeigt eine alternative Ausführungsform der Erfindung. Die Arme 3, hier durch einen von Ihnen dargestellt, sind mit einer Ausnehmung 20 an der Endoberfläche jedes Arms versehen. Wie in 5 gezeigt, sind die Vertiefungen 6d an dem unteren Bereich der Ausnehmung 20 angeordnet, wobei die zwei Seitenwände der Ausnehmung die gegenüberliegenden Seiten der drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 umgeben. In dieser Ausführungsform sind die drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 als kugelförmige Elemente gezeigt.
Ein erhöhter Abschnitt 21 ist an der Torsionsstange 2 vorgesehen. Die Vertiefungen 6a sind im Wesentlichen an der oberen Oberfläche des erhöhten Abschnitts 21 angeordnet. Man kann aus 5 erkennen, dass die Vertiefungen 6a Öffnungen haben, die sich von der oberen Oberfläche und in gewissem Maße abwärts an den Seiten des erhöhten Abschnitts 21 erstrecken.
Um die drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 in den Vertiefungen 6d der Ausnehmung zu sichern, sind die Bereiche der Seitenwände an den zwei Seiten jeder der drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 lokalen Verformungen ausgesetzt, wie durch die Pfeile 22 in 6 dargestellt. Durch Verformung dieser Bereiche wird verhindert, dass die drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 aus den Vertiefungen herausfallen. Die lokale Verformung kann durch eine hydraulische Presse bewirkt werden, die in die Einbaustation für drehmomentübertragende Vorrichtungen 5 integriert ist. Wenn die Torsionsstange und jeder der Arme 3 zur Verbindung miteinander zusammen eingepasst werden, werden die Formen der Vertiefungen 6a, die sich an den Seiten des erhöhten Abschnitts 21 abwärts erstrecken, wie in 5 gezeigt, zum Einpassen in die verformten Bereiche jeder der drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 angepasst. Durch diese Anordnung wird sichergestellt, dass der erhöhte Abschnitt 21 dicht in die Ausnehmung 20 eingepasst wird, wie in 7 gezeigt, und dass die Spaltlinie zwischen der Torsionsstange 2 und jedem der Arme 3 an der zentralen Linie der drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 in der drehmomentübertragenden Richtung angeordnet ist. Das Zusammenfallen der Spaltlinie zwischen der Torsionsstange 2 und jedem der Arme 3 mit der zentralen Linie der drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 stellt sicher, dass die Drehmomentkapazität in dem Verbindungsbereich von der Torsionsstange 2 und jedem der Arme 3 nicht reduziert ist.
Wie bereits zuvor erwähnt, können die drehmomentübertragenden Vorrichtungen 5 alternativ in den Vertiefungen des erhöhten oder erhöhten Abschnitts 21 gesichert sein und von den Vertiefungen der Ausnehmung 20 aufgenommen sein.
In 8 ist eine Federeinheit 23 gezeigt, die direkt mit einem der Arme 3 verbunden ist. In Übereinstimmung mit der Ausführungsform, die in dieser Figur gezeigt ist, ist eine elastische Lagerung 11 derart bereitgestellt, um zu verhindern, dass sie sich dreht. Es ist eine Aufgabe dieser Ausführungsform der Erfindung zu verhindern, dass die elastische Lagerung 11 sich relativ zu stationären Teilen des Fahrzeugs dreht, wie zum Beispiel der Beschlag 24 und die Klammer 25. Es können Anordnungen, um zu verhindern, dass die elastische Lagerung 11 sich dreht, auf vielfältige Weise erreicht werden.
In einer Version wird eine externe elastische Schicht 17 der elastischen Lagerung 11 bereitgestellt, um zu verhindern, dass sie sich dreht. Dies kann durch nicht kreisförmiges Formen des Querschnitts der externen elastischen Schicht erreicht werden, oder dadurch, dass eine externe elastische Schicht mit mindestens einem Sperrelement bereitgestellt wird, das an einem entsprechenden Teil des Fahrzeugs gesichert ist. Das Sperrelement kann aus der externen elastischen Schicht 17 mit einer Überstand bestehen, der in aufnehmenden Mitteln aufgenommen ist, die in/an einem entsprechenden Teil des Fahrzeugs angeordnet sind.
Wenn die Torsionsstange 2 aus dem Stabilisator 1 ausgebaut wird, stellen der Arm 3 und die elastische Lagerung 11 durch die Verbindungsvorrichtung 4 sicher, dass die Fahrerkabine in Position gehalten wird und dass es keinen Bedarf zur Verwendung einer Krantraverse während des Ausbaubetriebs gibt (um das Gewicht der Fahrerkabine auf die Befestigungsvorrichtung zu entlasten).
Wenn die elastische Lagerung 11 ausgebaut wird, wird die Befestigungsvorrichtung 4 gelöst und aus der Torsionsstangenbohrung 8 und weiter aus der Bohrung 13 der elastischen Lagerung zusammen mit der zentrierenden Hülse 9 herausgezogen. Die elastische Lagerung 11 kann nun frei durch die Öffnung 15 des Lagerungsraums herausgenommen werden, während der Stabilisator sich in dem Fahrzeug befindet. Wenn die Fahrerkabine an der Befestigungsvorrichtung 4 festgemacht ist, muss das Gewicht der Fahrerkabine während des Ausbaubetriebs entlastet werden, aber es ist nicht notwendig, einen Krantraverse zu verwenden.
3 stellt den Aufbau der elastischen Lagerung 11 dar. Es kann in 3 gesehen werden, dass die elastische Lagerung eine hülsenartige Form hat. Die Lagerungswand ist mit einer extern gekrümmten Oberfläche gezeigt, vorzugsweise mit einer konvexen oder konkaven Form, die durch die Ausgestaltung der elastischen Lagerung 16 bereitgestellt ist. Die gekrümmte Form der elastischen Lagerung 16 erlaubt es, dass Kräfte sowohl in der radialen als auch in axialen Richtungen absorbiert werden. Darüber hinaus ist die elastische Lagerung 11 mit einer externen elastischen Schicht 17 bedeckt, die Toleranzabweichungen zwischen der elastischen Lagerung 11 und den Befestigungsmitteln 14, die die elastische Lagerung 11 mit dem Fahrzeugrahmen verbinden, absorbiert. Die elastische Lagerung 11 hat eine interne elastische Schicht 18, die an der Oberfläche der zentrierenden Hülse und der internen Wand 12' des Lagerungsraums 12 anliegt. Wenn sich die Fahrerkabine neigt, hat die interne elastische Schicht 18 ein gewisses Maß an Fähigkeit, die Rotationsbewegung zu absorbieren, bevor die Rotationsbewegung so groß wird, dass die interne elastische Schicht 18 als eine Gleitschicht zur Bewegung zwischen dem Arm und der elastischen Lagerung 11 dient, die sicher mit dem Fahrzeugrahmen verbunden ist.
3 stellt weiterhin dar, dass die interne Oberfläche der elastischen Lagerung 11 an der externen Oberfläche einer ersten steifen Einlage 19 befestigt ist und die externe Oberfläche der elastischen Lagerung an der internen Oberfläche einer zweiten steifen Einlage 20 befestigt ist. Die interne elastische Lage 18 und die externe elastische Lage 17 bedecken die übrigen Oberflächen der ersten bzw. zweiten steifen Einlage 19, 20. Die elastische Lagerung 11 und die elastischen Schichten 17, 18 können aus einem verbundenen Material oder aus separaten Teilen bestehen. Die Elastizität kann durch ein elastisches Material, wie zum Beispiel Gummimaterial, erzeugt werden. Darüber hinaus können die elastische Lagerung und die elastischen Schichten an den steifen Einlagen in vielfältiger Weise festgemacht werden, aber ein bevorzugtes Befestigungsverfahren ist die Vulkanisation.
Zusammenfassung
Ein Stabilisator (1), der die Fahrerkabine mit einem Fahrzeugrahmen verbindet, wobei der Stabilisator mindestens eine Torsionsstange (2) und zwei Arme (3), die jeder lösbar mit jedem der Enden der Torsionsstange (2) verbunden sind, aufweist. Der Stabilisator ist dadurch gekennzeichnet, dass jeder Arm (3) mittels mindestens einer Befestigungsvorrichtung (4) befestigt ist, die in einem durchgehenden Durchgang (7) in jedem Arm (3) angeordnet ist. Der Endbereich (4a) der Befestigungsvorrichtung ist in einer Bohrung (8) in der Torsionsstange (2) untergebracht.

Claims

Stabilisator, der eine Fahrerkabine mit einem Fahrzeugrahmen verbindet, wobei der Stabilitsator mindestens eine Torsionsstange und zwei Arme, von denen jeder lösbar mit jeweils einem der Enden der Torsionsstange verbunden sind, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Arm mittels mindestens einer Befestigungsvorrichtung, die in einem durchgehenden Durchgang in dem Arm positioniert ist, an der Torsionsstange befestigt ist, wobei ein Endbereich der Befestigungsvorrichtung in einer Bohrung in der Torsionsstange aufgenommen ist.
Stabilisator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Befestigungsvorrichtung in lösbarer Art und Weise angeordnet ist, und dass die Befestigungsvorrichtung aus der Torsionsstangenbohrung herausgezogen werden kann, wodurch ermöglicht wird, dass die Torsionsstange von dem Stabilisator gelöst werden kann, während die übrigen Teile an dem Fahrzeug verbleiben.
Stabilisator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine elastische Lagerung in einem Lagerungsraum in jedem Arm angebracht ist, wobei sich die Befestigungsvorrichtung durch eine Bohrung, die in der elastischen Lagerung bereitgestellt ist, erstreckt und die elastische Lagerung in dem Lagerungsraum in Position hält.
Stabilisator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Achse der Befestigungsvorrichtung mit der zentralen Achse der Torsionsstange zusammenfällt oder parallel dazu ist.
Stabilisator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass drehmomentübertragende Vorrichtungen in dem Übergang zwischen der Torsionsstange und jedem Arm vorgesehen sind, wobei die drehmomentübertragenden Vorrichtungen aus Kugeln, Zylindern, Stiften oder anderen Gebilden gebildet sein, die sich zur Drehmomentübertragung eignen.
Stabilisator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Ende der Torsionsstange und jedes Armes mit Sitzen versehen ist, vorzugsweise Vertiefungen, die sich zum Aufnehmen der drehmomentübertragenden Vorrichtungen eignen.
Stabilisator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Ausnehmung und mindestens ein erhöhter Abschnitt vorgesehen sind, um für die Verbindung der Torsionsstange und jedem der Arme zusammenzupassen, wobei die Ausnehmung(en) an dem Ende des Arms bereitgestellt werden kann (können) und der (die) erhöhte(n) Abschnitt(e) an dem Ende der Torsionsstange, oder die Ausnehmung(en) an dem Ende der Torsionsstange bereitgestellt werden kann (können) und der (die) erhöhte(n) Abschnitt(e) an dem Ende des Arms.
Stabilisator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen in der Ausnehmung und an dem erhöhten Abschnitt angeordnet sind.
Stabilisator nach einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn jeder Arm mit der Torsionsstange verbunden ist, jede drehmomentübertragende Vorrichtung in einer der Vertiefungen festgesetzt ist, die entweder in der Ausnehmung oder in dem erhöhten Abschnitt bereitgestellt sind, und in einer der Vertiefungen aufgenommen ist, die in dem jeweils anderen von erhöhtem Abschnitt oder der Ausnehmung bereitgestellt sind, und die Spaltlinie zwischen jedem Arm und der Torsionsstange den zentralen Linien der drehmomentübertragenden Vorrichtungen in der drehmomentübertragenden Richtung entspricht.
Stabilisator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede drehmomentübertragende Vorrichtung in jeder Vertiefung durch lokale Verformung befestigt ist.
Stabilisator nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitze plastisch verformt werden, wenn der Arm an der Torsionsstange befestigt wird, wobei die drehmomentübertragenden Vorrichtungen in einer toleranzabsorbierenden Form bereitgestellt sind.
Stabilisator nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass geeignete Mittel oder Anordnungen sicherstellen, dass die drehmomentübertragenden Vorrichtungen an der Torsionsstange oder den Armen befestigt sind, wenn die Torsionsstange ausgebaut wird.
Stabilisator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerungsraum an einer Seite zum Einsetzen und Herausnehmen der Gummilagerung offen ist.
Stabilisator nach einem der Ansprüche 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zwischengebilde koaxial um die Befestigungsvorrichtung angebracht ist, wobei ein Bereich des Zwischengebildes zwischen der elastischen Lagerung und der Befestigungsvorrichtung angebracht ist.
Stabilisator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass geeignete Befestigungsmittel sicherstellen, dass die elastische Lagerung an dem Fahrzeugrahmen befestigt ist.
Stabilisator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Federeinheit mit einem Ende an der Fahrerkabine und das andere Ende der Federeinheit an dem Arm, der Befestigungsvorrichtung oder an dem Zwischengebilde durch geeignete Befestigungsmittel befestigt ist.
Stabilisator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung aus einem zentralen Bolzen besteht und/oder dass das Zwischengebilde aus einer zentralen Hülse besteht.
Stabilisator nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Lagerung eine hülsenartige Form hat, wobei die Lagerungswand die Form einer externen gekrümmten Oberfläche hat, vorzugsweise mit einer konvexen oder konkaven Form.
Stabilisator nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die gekrümmte Form der Lagerungswand durch die Ausgestaltung der elastischen Lagerung bereitgestellt wird.
Stabilisator nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die interne Oberfläche der elastischen Lagerung an der externen Oberfläche einer ersten steifen Einlage befestigt ist und die externe Oberfläche der elastischen Lagerung an der internen Oberfläche einer zweiten steifen Einlage befestigt ist.
Stabilisator nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die übrigen Oberflächen der ersten steifen Einlage mit einer internen Schicht von elastischem Material be deckt sind und dass eine externe Schicht von elastischem Material an der externe Oberfläche der zweiten steifen Einlage befestigt ist, wobei die externe Schicht toleranzabsorbierend sein kann.
Stabilisator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Lagerung derart bereitgestellt ist, um zu verhindern, dass sie sich dreht.
Stabilisator nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die externe Schicht bereitgestellt ist, um zu verhindern, dass sich die elastische Lagerung dreht, vorzugsweise durch nicht kreisförmiges Formen des Querschnitts der externen Schicht oder durch Bereitstellen einer externen Schicht mit mindestens einem Sperrelement, das an einem entsprechenden Teil des Fahrzeugs gesichert ist.
Verfahren zum Ausbau und Einbau einer Torsionsstange des Stabilisators gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausbauschritt aufweist, dass die Befestigungsvorrichtung aus der Torsionsstangenbohrung herausgezogen wird, woraufhin die Torsionsstange entfernt wird, und dass der Einbauschritt aufweist, dass die Torsionsstange in einer Art und Weise angeordnet wird, die ermöglicht, dass die Befestigungsvorrichtung zum Eingriff in die Torsionsstangenbohrung bewegt werden kann.
Verfahren zum Ausbauen und Einbauen der elastischen Lagerung des Stabilisators gemäß einem der Ansprüche 2 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausbauschritt aufweist, dass die Befestigungsvorrichtung aus der Torsionsstangenbohrung herausgezogen wird, woraufhin die Befestigungsvorrichtung und möglicherweise die Zwischenstruktur aus der Bohrung in dem Arm herausgezogen werden und die elastische Bohrung frei ist, um durch die Seitenöffnung des Raumes ausgestoßen werden zu können, und der Einbauschritt aufweist, dass die elastische Lagerung durch die Seitenöffnung des Raumes in eine Position eingesetzt wird, die es ermöglicht, dass die Befestigungsvorrichtung und möglicherweise das Zwischengebilde durch die Bohrung der elastischen Lagerung eingesetzt und die Befestigungsvorrichtung weiterbewegt werden kann, um in die Torsionsstangenbohrung einzugreifen.