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Die Erfindung betrifft einen Wankstabilisator für ein Kraftfahrzeug, umfassend zwei Stabilisatorhälften, die über einen elektromechanischen Aktuator verdrehbar miteinander gekoppelt sind. Der Wankstabilisator ist als aktiver Wankstabilisator ausgebildet, wobei mittels des Aktuators gezielt Kräfte erzeugt und kompensiert werden, um dem Wanken des Kraftfahrzeugs entgegenzuwirken.
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Üblicherweise weist jede Radachse eines Kraftfahrzeugs einen Wankstabilisator auf, der nach dem Torsionsstabprinzip arbeitet. Der Wankstabilisator ist im Wesentlichen parallel zur Fahrzeugachse angeordnet und an beiden Enden über eine jeweilige Koppelstange mit der Radaufhängung verbunden. Ferner ist der Wankstabilisator zur Stabilisierung des Karosserieaufbaus gegenüber unerwünschten Wankbewegungen um die Längsachse des Kraftfahrzeuges vorgesehen. Solche Wankbewegungen treten beispielsweise bei Kurvenfahrt des Kraftfahrzeugs auf. Die Wankbewegung des Kraftfahrzeugs wird durch den Wankstabilisator beeinflusst, indem die Einfederbewegung der linken und rechten Radaufhängung einer Achse mithilfe des Wankstabilisators miteinander gekoppelt wird. Somit findet ein Kopiereffekt zwischen den Einfederbewegungen der beiden Räder an der Achse statt.
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Beispielsweise offenbart die
DE 10 2009 006 385 A1 ein Getriebemotor für einen aktiven Wankstabilisator, bei dem das Planetengetriebe über eine sternförmige Verzahnungsgeometrie, die in eine entsprechend gegengleich ausgebildete Verzahnungsgeometrie an einer Drehstabfeder eingreift, gekoppelt ist. Zwischen den einzelnen ineinandergreifenden Zähnen sind nahezu inkompressible Elastomerelemente eingesetzt. Hierüber wird ein Steifigkeitssprung realisiert, so dass geringe Relativdrehungen zwischen den beiden Stabilisatorhälften zugelassen werden, ohne dass eine nennenswerte Bewegung im Schwenkmotor einsetzt.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen alternativen Wankstabilisator für ein Kraftfahrzeug zu schaffen. Insbesondere soll die Herstellung des Wankstabilisators einfach und kostengünstig sein.
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Diese Aufgabe wird durch einen Wankstabilisator für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
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Ein erfindungsgemäßer Wankstabilisator für ein Kraftfahrzeug umfasst zwei Stabilisatorhälften und einen dazwischen angeordneten Aktuator zur Übertragung eines Torsionsmomentes, wobei der Aktuator eine Motoreinheit und eine mit der Motoreinheit wirksam verbundene Getriebeeinheit umfasst, wobei die Getriebeeinheit einen sternförmig ausgebildeten Abschnitt mit sich radial nach außen erstreckenden ersten Stegen und einen Innenstern mit räumlich zwischen den ersten Stegen angeordneten, sich radial nach innen erstreckenden zweiten Stegen aufweist, und wobei räumlich zwischen dem sternförmig ausgebildeten Abschnitt und dem Innenstern wenigstens eine Dämpfungseinheit zur Dämpfung von Fahrbahnunebenheiten angeordnet ist, wobei die wenigstens eine Dämpfungseinheit aus einem Trägerelement und mindestens einem daran angeordneten Elastomerelement ausgebildet ist, wobei das Trägerelement einteilig ausgebildet ist und zumindest einen ersten Schenkel, der an einem jeweiligen Steg angeordnet ist, und einen zweiten Schenkel, der an einem jeweils anderen Steg angeordnet ist, aufweist.
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Beispielsweise ist die Dämpfungseinheit an zwei ersten Stegen angeordnet, wobei ein zweiter Steg zwischen den Schenkeln des Trägerelements angeordnet ist. Alternativ ist die Dämpfungseinheit an zwei zweiten Stegen angeordnet, wobei ein erster Steg zwischen den Schenkeln des Trägerelements angeordnet ist.
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Unter dem Begriff Fahrbahnunebenheiten sind beispielsweise Vertiefungen, Erhebungen oder Beschädigungen der Fahrbahn, die vom Kraftfahrzeug befahren wird, zu verstehen. Die aus den Fahrbahnunebenheiten resultierenden geringen Verdrehungen des Wankstabilisators werden mittels der wenigstens einen Dämpfungseinheit zumindest teilweise absorbiert bzw. gedämpft, wodurch der Fahrkomfort für die Fahrzuginsassen gesteigert wird. Insbesondere werden je nach Steifigkeit der jeweiligen Dämpfungseinheit, insbesondere des jeweiligen Elastomerelements bestimmte Frequenzen stärker gedämpft, also gemindert und dadurch auch Vibrationen und akustische Emissionen gesenkt.
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Vorzugsweise ist der sternförmig ausgebildete Abschnitt an einem Planetenträger der Getriebeeinheit ausgebildet. Der Planetenträger wird vorzugsweise aus dem sternförmig ausgebildeten Abschnitt sowie einem weiteren Abschnitt gebildet, der zur Aufnahme von Planetenrädern der Getriebeeinheit eingerichtet ist. Der sternförmige Abschnitt setzt sich aus einem zylindrischen Abschnitt sowie einteilig damit verbundene und sternförmig daran befestigte erste Stege zusammen, wobei die ersten Stege gleichmäßig am Umfang des zylindrischen Abschnitts angeordnet sind und sich radial nach außen zum Innenstern erstrecken. Der sternförmige Abschnitt ist bevorzugt einteilig mit dem Planetenträger verbunden. Der sternförmige Abschnitt und der weitere Abschnitt des Planetenträgers können ferner zweiteilig ausgebildet und zur Übertragung eines Drehmoments und einer Drehzahl drehfest miteinander verbunden sein.
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Bevorzugt ist jeweils ein erster Steg des sternförmigen Abschnitts in Umfangsrichtung zwischen zwei zweiten Stegen des Innensterns der Getriebeeinheit angeordnet. Somit greifen die ersten und zweiten Stege in Umfangsrichtung umlaufend jeweils abwechselnd ineinander, wobei der sternförmig ausgebildete Abschnitt und der Innenstern nicht unmittelbar miteinander in Kontakt treten. Zwischen dem sternförmig ausgebildeten Abschnitt und dem Innenstern ist somit ein Zwischenraum ausgebildet, in dem die wenigstens eine Dämpfungseinheit angeordnet ist. Mithin stehen der Innenstern und der sternförmig ausgebildete Abschnitt mittelbar über die wenigstens eine Dämpfungseinheit in Eingriff.
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Die beiden Schenkel des Trägerelements sind vorzugsweise identisch ausgebildet, wobei das Trägerelements achssymmetrisch ausgebildet ist. Das Trägerelement ist vorzugweise aus einem plattenförmigen Blechmaterial ausgebildet und zur Aufnahme des mindestens einem Elastomerelements eingerichtet, wobei das mindestens eine Elastomerelement positionsfest mit dem Trägerelement verbunden ist. Vorzugsweise ist das Trägerelement im Wesentlichen V-förmig ausgebildet. Mit anderen Worten weisen zumindest die Vektoren der beiden Schenkel einen gemeinsamen Schnittpunkt auf, wobei ein Schnittwinkel der Vektoren kleiner als 90° ist. Bevorzugt ist der Schnittwinkel der Vektoren der beiden Schenkel mindestens 60° bis höchstens 80° groß.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Basis an dem Trägerelement zwischen den beiden Schenkeln ausgebildet, wobei die Basis an einem Umfangsabschnitt des sternförmig ausgebildeten Abschnitts zwischen zwei ersten Stegen angeordnet ist. Mithin verbindet die Basis den ersten Schenkel einteilig mit dem zweiten Schenkel. Vorzugsweise ist die Basis zur Fixierung des Trägerelements an dem Umfangsabschnitt zwischen zwei ersten Stegen eingerichtet. Insbesondere ist die Basis gegengleich zu dem Umfangsabschnitt zwischen zwei ersten Stegen ausgebildet und weist zumindest teilweise eine Krümmung auf, wodurch eine größere Anlagefläche zwischen dem Trägerelement und dem Umfangsabschnitt geschaffen wird. Mithin schmiegt sich die Basis an dem Umfangsabschnitt zwischen den beiden ersten Stegen an. Bevorzugt weist die Basis und/oder das Elastomerelement mindestens eine Aussparung zur Verbindung des Trägerelements mit dem Umfangsabschnitt zwischen zwei ersten Stegen auf. Beispielsweise ist die Aussparung in Form einer Bohrung ausgebildet und für eine Punktschweißung vorgesehen. Insbesondere wird das Trägerelement mittels Widerstandsschweißen an drei Punkten mit dem jeweiligen Umfangsabschnitt verbunden.
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Vorzugsweise ist das Trägerelement formschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig an dem jeweiligen Umfangsabschnitt fixiert. Beispielsweise ist das Trägerelement formschlüssig über eine Hinterschnittgeometrie, über mindestens einen Stift, über mindestens einen Niet oder über Durchsetzfügen an dem jeweiligen Umfangsabschnitt fixiert. Alternativ oder ergänzend ist das Trägerelement kraftschlüssig über mindestens eine Schraube an dem jeweiligen Umfangsabschnitt fixiert. Alternativ oder ergänzend ist das Trägerelement stoffschlüssig durch Schweißen oder Kleben an dem jeweiligen Umfangsabschnitt fixiert.
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Bevorzugt ist das mindestens eine Elastomerelement an das Trägerelement anvulkanisiert. Durch Vulkanisation wird eine hohe Kavität zwischen dem Trägerelement und dem mindestens einem Elastomerelement erzeugt. Das Trägerelement und das Elastomerelement können separat voneinander, insbesondere aus verschiedenen Werkstoffen hergestellt werden und zur Ausbildung der Dämpfungseinheit stoffschlüssig miteinander verbunden werden. Mithin besteht die jeweilige Dämpfungseinheit aus dem Trägerelement und dem mindestens einen Elastomerelement. Beispielsweise besteht die jeweilige Dämpfungseinheit aus dem Trägerelement und genau einem Elastomerelement. Das Elastomerelement ist dazu eingerichtet durch elastische Verformung dämpfend zwischen den Stegen zu wirken, wobei das Trägerelement dazu eingerichtet ist, durch die Aufnahme, also das Tragen des Elastomerelements eine Handhabung und Montage der Dämpfungseinheit zwischen den Stegen zu erleichtern. Insbesondere ist das Trägerelement derart ausgebildet, dass der erste Schenkel an einem der ersten Stege zur Anlage kommt, wobei der zweite Schenkel an einem anderen ersten Steg zur Anlage kommt. Insbesondere kommt das Trägerelement zumindest an zwei in Umfangsrichtung benachbarten ersten Stegen zur Anlage.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Trägerelement mindestens eine Aussparung zum Einspritzen von Elastomermaterial während der Herstellung der mindestens einen Dämpfungseinheit und Ausbilden des Elastomerelements auf. Mithin wird während der Herstellung der mindestens einen Dämpfungseinheit am Trägerelement durch die mindestens eine Aussparung, vorzugsweise durch mehrere Aussparungen, die im Trägerelement ausgebildet sind, Elastomermaterial eingespritzt, wobei das Elastomermaterial in einem Hohlraum zwischen dem Trägerelement und einer Werkzeugform fließt und dort verfestigt, um die Geometrie des Elastomerelements auszubilden. Insbesondere benetzt das Elastomerelement eine gesamte Fläche des Trägerelements, die innerhalb der Werkzeugform angeordnet ist.
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Beispielsweise wird die Dämpfungseinheit durch Trennen des Trägerelements aus einem plattenförmigen Stahlblech hergestellt, wobei das mindestens eine Elastomerelement auf einer Fläche des plattenförmigen Trägerelements ausgebildet wird, wobei danach das plattenförmige Trägerelement mit dem Elastomerelement zumindest teilweise plastisch verformt werden, um zumindest den ersten und zweiten Schenkel auszubilden, optional um auch die Basis zwischen den beiden Schenkeln auszubilden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich das mindestens eine Elastomerelement im Wesentlichen über eine gesamte Fläche des Trägerelements, die zum zweiten Steg gerichtet ist, wobei das mindestens eine Elastomerelement mit zunehmenden Abstand von dem Trägerelement verjüngt ausgebildet ist. Insbesondere ist die Fläche des Trägerelements auf der entgegengesetzten Seite des Trägerelements, also auf der Seite, die an den ersten Stegen und dem Umfangsabschnitt zur Anlage kommt, frei von Elastomermaterial, somit nicht mit dem Elastomermaterial benetzt. Beispielsweise ist das jeweilige Elastomerelement mit zunehmenden Abstand von dem Trägerelement im Wesentlichen pfeilförmig oder konisch ausgebildet, wobei eine Spitze in entgegengesetzter Richtung zu einem mit dem Trägerelement verbundenen Fußpunkt des Elastomerelements angeordnet ist. Beispielsweise sind auch andere anwendungsspezifische Geometrien und Konturen des Elastomerelements denkbar, um eine gewünschte Kennlinie bei der Dämpfung zu erzielen. In der Regel sollte die Dämpfung zunächst weich, also der aktive Dämpfungsquerschnitt des Elastomerelements gering und mit zunehmender elastischer Verformung, also durch Stauchung des Elastomerelements größer werden, um den Komfort für die Fahrzeuginsassen zu erhöhen.
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Vorzugsweise ist zumindest einer der zweiten Stege über einen ersten Dämpfungsbereich, der an dem Elastomerelement ausgebildet ist, gegenüber einem in einer ersten Umfangsrichtung angrenzenden ersten Steg abgestützt und über einen zweiten Dämpfungsbereich, der an dem Elastomerelement ausgebildet ist, gegenüber einem in einer entgegengesetzt zur ersten Umfangsrichtung ausgebildeten zweiten Umfangsrichtung angrenzenden ersten Steg abgestützt. Mithin weist die Dämpfungseinheit ein einziges Elastomerelement mit zwei Dämpfungsbereichen, die gegenüberliegend voneinander ausgebildet sind, auf, wobei der erste Dämpfungsbereich eine Rotation des zweiten Stegs in die erste Umfangsrichtung dämpft, und wobei der zweite Dämpfungsbereich eine Rotation des zweiten Stegs in die zweite Umfangsrichtung dämpft. Mit anderen Worten ist der erste Dämpfungsbereich an dem ersten Schenkel des Trägerelements angeordnet, wobei der zweite Dämpfungsbereich an dem zweiten Schenkel des Trägerelements angeordnet ist. Insbesondere wird der zweite Steg von den beiden Dämpfungsbereichen umgriffen, wobei der jeweilige Dämpfungsbereich in einem Zwischenraum zwischen dem sternförmig ausgebildeten Abschnitt und dem Innenstern angeordnet ist. Die jeweilige Dämpfungseinheit kommt in Umfangsrichtung einerseits an zwei ersten Stegen des sternförmig ausgebildeten Abschnitts sowie andererseits an einem einzigen zweiten Steg des Innensterns zur Anlage. Dadurch erfolgt durch eine einzige Dämpfungseinheit eine Dämpfung von Fahrbahnunebenheiten drehrichtungsunabhängig von der Motoreinheit.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jeder zweite Steg über einen ersten Dämpfungsbereich an dem Elastomerelement gegenüber einem in einer ersten Umfangsrichtung angrenzenden ersten Steg abgestützt und über einen zweiten Dämpfungsbereich an dem Elastomerelement gegenüber einem in einer entgegengesetzt zur ersten Umfangsrichtung ausgebildeten zweiten Umfangsrichtung angrenzenden ersten Steg abgestützt. Mit anderen Worten sind eine Vielzahl von Dämpfungseinheiten zwischen dem sternförmig ausgebildeten Abschnitt und dem Innenstern angeordnet, wobei jede Dämpfungseinheit in Umfangsrichtung einerseits an zwei ersten Stegen des sternförmig ausgebildeten Abschnitts sowie andererseits an einem einzigen zweiten Steg des Innensterns zur Anlage kommt. Die Dämpfungseinheiten können sich über die gesamte oder nur über einen Teil der axialen Länge des Zwischenraumes erstrecken. Insbesondere sind mehrere Dämpfungseinheiten zwischen dem sternförmig ausgebildeten Abschnitt und dem Innenstern angeordnet, wobei alle Dämpfungseinheiten identisch ausgebildet sind. Dadurch wird die Herstellung der Dämpfungseinheiten weiter optimiert. Vorzugsweise sind fünf Dämpfungseinheiten zur Dämpfung von Fahrbahnunebenheiten angeordnet in der Getriebeeinheit angeordnet.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Trägerelement mindestens eine Ausbuchtung auf, wobei die mindestens eine Ausbuchtung an dem jeweiligen Schenkel ausgebildet und als Anschlag für den zweiten Steg eingerichtet ist. Die Funktion der jeweiligen Ausbuchtung besteht darin, die elastische Verformung des Elastomerelements, insbesondere des jeweiligen Dämpfungsbereichs zu begrenzen. Insbesondere ist die Ausbuchtung durch plastische Verformung des Trägerelements ausgebildet. Bevorzugt weist das Trägerelement im Bereich der Ausbuchtung eine Kaltverfestigung auf. Die Ausbuchtung ist in Richtung der zweiten Stege ausgebildet und von dem Elastomermaterial vergleichsweise dünn benetzt. Mit anderen Worten ist das Elastomermaterial, das an der Ausbuchtung angeordnet ist, nicht zur Dämpfung, also elastischen Verformung vorgesehen, sondern als starrer Anschlag für den zweiten Steg, um die Dämpfung des Dämpfungsbereichs zu begrenzen. Insbesondere weist die Dämpfungseinheit an jedem Schenkel genau eine Ausbuchtung auf. Durch die jeweilige Ausbuchtung wird der Dämpfungsweg in Umfangsrichtung präzise eingestellt und die Betriebsdauer der Dämpfungseinheit aufgrund eines geringeren Verschleißes des Elastomerelements verlängert.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Trägerelement aus einem Metall ausgebildet. Beispielsweise ist das Trägerelement aus einem Stahlblech ausgebildet. Insbesondere erfolgt die Herstellung des Trägerelements aus Coilmaterial. Beispielsweise wird das Trägerelement aus Stahlband ausgestanzt, mit dem Elastomerelement versehen und anschließend plastisch verformt. Dadurch wird die Herstellung des Trägerelements besonders kosteneffizient und einfach gestaltet. Beispielsweise umfasst das Elastomerelement eine Gummimischung und/oder Füllstoffe in Form von Fasern oder Partikeln. Vorzugsweise wird das Elastomerelement durch Spritzen oder Gießen des Elastomermaterials hergestellt, wobei die Werkzeugform die Geometrie des Elastomerelements maßgeblich bestimmt.
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Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der sechs Figuren näher dargestellt, wobei gleiche Bauteile oder Elemente mit dem gleichen Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigt
- 1 eine vereinfachte schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Wankstabilisators,
- 2 eine Explosionsdarstellung einer teilweise dargestellten Getriebeeinheit des erfindungsgemäßen Wankstabilisators gemäß 1,
- 3 eine vereinfachte schematische Perspektivdarstellung eines Ausschnitts der Getriebeeinheit gemäß 2 mit mehreren Dämpfungseinheiten,
- 4 eine vereinfachte schematische Perspektivdarstellung einer der Dämpfungseinheiten gemäß 3,
- 5 eine vereinfachte schematische Perspektivdarstellung eines Trägerelements einer der Dämpfungseinheiten gemäß 3, und
- 6 ein Ausschnitt einer vereinfachten schematischen Schnittdarstellung einer der Dämpfungseinheiten im montierten Zustand der Getriebeeinheit.
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Gemäß 1 umfasst ein Wankstabilisator 1 für ein - hier nicht dargestelltes - Kraftfahrzeug eine erste und zweite Drehstabhälfte 1.1, 1.2, wobei zwischen den beiden Drehstabhälften 1.1, 1.2 ein Aktuator 2 zur Übertragung eines Torsionsmoments angeordnet ist. Der Wankstabilisator 1 ist als aktiver, elektromechanischer Wankstabilisator ausgebildet, wobei innerhalb eines Gehäuses 17 des Aktuators 2 eine Motoreinheit 4 und eine damit antriebswirksam verbundene Getriebeeinheit 5 angeordnet sind. Die Motoreinheit 4 ist als elektrische Maschine ausgebildet und mit der ersten Drehstabhälfte 1.1 wirksam verbunden, wobei die Getriebeeinheit 5 als Planetengetriebe ausgebildet und mit der zweiten Drehstabhälfte 1.2 wirksam verbunden ist. Unter einer wirksamen Verbindung ist eine zumindest mittelbare Verbindung, also eine Verbindung über zumindest ein weiteres Bauteil, oder eine unmittelbare Verbindung, also eine direkte Verbindung der beiden miteinander wirksam verbundenen Bauteile zu verstehen.
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Gemäß 2 weist die Getriebeeinheit 4 einen Planetenträger 7 mit einem sternförmig ausgebildeten Abschnitt 5 auf, wobei der sternförmige Abschnitt 5 fünf sich radial nach außen erstreckende erste Stege 8 aufweist. Der Planetenträger 7 umfasst ferner einen weiteren Abschnitt 18, der zur Aufnahme von - hier nicht dargestellten Planetenrädern - des Planetengetriebes ausgebildet ist. Ferner weist die Getriebeeinheit 4 einen Innenstern 9 mit räumlich zwischen den ersten Stegen 8 des Planetenträgers 7 angeordneten und sich radial nach innen erstreckenden zweiten Stegen 10 auf. In einem montierten Zustand der Getriebeeinheit 4 sind der Innenstern 9 und der sternförmige Abschnitt 5 axial ineinander gesteckt, wobei die ersten Stege 8 und zweiten Stege 10 umlaufend jeweils abwechselnd ineinander greifen. In Umfangsrichtung zwischen einem jeweiligen ersten Steg 8 und einem jeweiligen zweiten Steg 10 ist ein Zwischenraum angeordnet, wobei der jeweilige Zwischenräume zur Aufnahme eines Teils einer Dämpfungseinheit vorgesehen ist. In 2 ist die jeweilige Dämpfungseinheit nicht dargestellt.
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3 zeigt insgesamt fünf Dämpfungseinheiten 11, die räumlich zwischen dem sternförmig ausgebildeten Abschnitt 5 und dem - vorliegend ausgeblendeten - Innenstern angeordnet sind. Die jeweilige Dämpfungseinheit 11 ist aus einem Trägerelement 12 und einem daran angeordneten Elastomerelement 13 ausgebildet, wobei das Trägerelement 12 im Wesentlichen V-förmig sowie einteilig ausgebildet ist und einen ersten Schenkel 12.1, der an einem jeweiligen ersten Steg 8 angeordnet ist, sowie einen zweiten Schenkel 12.2, der an einem jeweils anderen, benachbart dazu ausgebildeten ersten Steg 8 angeordnet ist, aufweist. Ferner ist eine Basis 12.3 an dem jeweiligen Trägerelement 12 zwischen den beiden Schenkeln 12.1, 12.2 ausgebildet, wobei die Basis 12.3 an einem Umfangsabschnitt 14 des sternförmig ausgebildeten Abschnitts 5 zwischen zwei ersten Stegen 8 angeordnet ist. Die Basis 12.3 ist entsprechend der Geometrie des Umfangsabschnitts 14 gekrümmt ausgebildet und zur Fixierung der Dämpfungseinheit 11 am sternförmig ausgebildeten Abschnitt 5 eingerichtet. Das Elastomerelement 13 und die Basis 12.3 weisen eine Aussparung 19 zur Verbindung der Basis 12.3 des Trägerelements 12 mit dem Umfangsabschnitt 14 zwischen den zwei ersten Stegen 8 auf, wobei an dieser Stelle ein Schweißpunkt zum Widerstandsschweißen vorgesehen ist. Alternativ oder ergänzend kann das Trägerelement 12 formschlüssig und/oder kraftschlüssig an dem jeweiligen Umfangsabschnitt 14 fixiert sein. Vorliegend ist jeder zweite Steg 10 über einen ersten Dämpfungsbereich 13.1 an dem Elastomerelement 13 gegenüber einem in einer ersten Umfangsrichtung 15 angrenzenden ersten Steg 8 abgestützt und über einen zweiten Dämpfungsbereich 13.2 an dem Elastomerelement 13 gegenüber einem in einer entgegengesetzt zur ersten Umfangsrichtung 15 ausgebildeten zweiten Umfangsrichtung 16 angrenzenden ersten Steg 8 abgestützt. Mithin werden die ersten Dämpfungsbereiche 13.1 wirksam, wenn sich der sternförmige Abschnitt 5 im Uhrzeigersinn dreht. Demgegenüber werden die zweiten Dämpfungsbereiche 13.2 wirksam, wenn sich der sternförmige Abschnitt 5 gegen den Uhrzeigersinn dreht. Das Trägerelement 12 wird aus einem plattenförmigen Stahlblech ausgebildet, an dem zunächst das Elastomerelement 13 angeordnet wird, wobei das Trägerelement 12 danach plastisch verformt wird, um die beiden Schenkel 12.1, 12.2 und die Basis 12.3 auszubilden. Alle Dämpfungseinheiten 11 sind identisch ausgebildet.
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In 4 ist eine der Dämpfungseinheiten 11 perspektivisch dargestellt. Das Elastomerelement 13 ist an das Trägerelement 12 anvulkanisiert und somit positionsfest damit verbunden. Das Elastomerelement 13 erstreckt sich im Wesentlichen über eine gesamte Fläche des Trägerelements 12, die zum zweiten Steg gerichtet ist, wobei das Elastomerelement 13 mit zunehmenden Abstand von dem Trägerelement 12 verjüngt ausgebildet ist. An jedem Schenkel 12.1, 12.2 ist ein Dämpfungsbereich 13.1, 13.2 ausgebildet, der zur elastischen Verformung bei einer Stauchung durch den zweiten Steg eingerichtet ist. Insbesondere ist das Elastomerelement 13, bzw. der jeweilige Dämpfungsbereich 13.1, 13.2 im Wesentlichen pfeilförmig bzw. konisch ausgebildet, wobei eine Spitze in entgegengesetzter Richtung zu einem mit dem Trägerelement 12 verbundenen Fußpunkt des Elastomerelements 13 angeordnet ist. Beispielsweise sind auch andere anwendungsspezifische Geometrien und Konturen des Elastomerelements 13 denkbar, um eine gewünschte Kennlinie bei der Dämpfung zu erzielen. Ferner ist an jedem Schenkel 12.1, 12.2 auch ein Anschlag 22 ausgebildet, der nur dünnwandig mit Elastomermaterial beschichtet ist und im Wesentlichen nicht elastisch verformt. An dem jeweiligen Anschlag 22 ist unter dem Elastomermaterial eine Ausbuchtung ausgebildet, die in den beiden nachfolgenden Figuren dargestellt ist.
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In 5 ist das Trägerelement 12 isoliert, also ohne dem daran ausgebildeten Elastomerelement dargestellt. Das Trägerelement 12 weist an jedem Schenkel 12.1, 12.2 vier Aussparungen 20 zum Einspritzen von Elastomermaterial während der Herstellung der Dämpfungseinheit und Ausbilden des Elastomerelements auf. Dadurch kann sich das Elastomermaterial während der Herstellung homogen sowie schnell in der Werkzeugform verteilen. Ferner weist das Trägerelement 12 an jedem Schenkel 12.1, 12.2 eine Ausbuchtung 21 auf. Die beiden Ausbuchtungen 21 sind identisch ausgebildet und im Wesentlichen mittig an dem jeweiligen Schenkel 12.1, 12.2 angeordnet. Die Ausbuchtungen 21 dienen als Anschlag für den zweiten Steg und begrenzen somit den Dämpfungsweg des jeweiligen Dämpfungsbereichs. Darüber hinaus ist die Aussparung 19 zur Verbindung des Trägerelements 12 mit dem Umfangsabschnitt zwischen zwei ersten Stegen an der Basis 12.3 sichtbar. Diese Aussparung 19 erstreckt sich durch das Elastomerelement und das Trägerelement 12 hindurch.
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6 veranschaulicht eine Anschlagposition des zweiten Stegs 10 an der Ausbuchtung 21, die an dem ersten Schenkel 12.1 ausgebildet ist. Der erste Schenkel 12.1 kommt an dem ersten Steg 8 zur Anlage, wobei der zweite Schenkel 12.2 an einem anderen ersten Stege 8 zur Anlage kommt, der in Umfangsrichtung benachbart angeordnet ist. Die Basis 12.3 kommt an dem Umfangsabschnitt 14 zwischen den beiden ersten Stegen 8 zur Anlage und ist gegengleich dazu ausgebildet. Das Elastomerelement 13 erstreckt sich im Wesentlichen über eine gesamte Fläche des Trägerelements 12, die zum zweiten Steg 10 gerichtet ist, wobei das Elastomerelement 13 im Bereich der jeweiligen Ausbuchtung 21 relativ dünnwandig, insbesondere nur als Beschichtung ausgebildet ist, um die Anschlagfunktion der Ausbuchtung 21 nicht zu beeinträchtigen. Die Dämpfungseinheit 11 ist vorliegend im Bereich der Ausbuchtungen 21 geschnitten dargestellt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Wankstabilisator
- 1.1
- Stabilisatorhälfte
- 1.2
- Stabilisatorhälfte
- 2
- Aktuator
- 3
- Motoreinheit
- 4
- Getriebeeinheit
- 5
- sternförmiger Abschnitt
- 7
- Planetenträger
- 8
- erster Steg
- 9
- Innenstern
- 10
- zweiter Steg
- 11
- erste Dämpfungseinheit
- 12
- Trägerelement
- 12.1
- erster Schenkel
- 12.2
- zweiter Schenkel
- 12.3
- Basis
- 13
- Elastomerelement
- 13.1
- erster Dämpfungsbereich
- 13.2
- zweiter Dämpfungsbereich
- 14
- Umfangsabschnitt
- 15
- erste Umfangsrichtung
- 16
- zweite Umfangsrichtung
- 17
- Gehäuse
- 18
- Abschnitt
- 19
- Aussparung
- 20
- Aussparung
- 21
- Ausbuchtung
- 22
- Anschlag
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009006385 A1 [0003]