DE202017002542U1

DE202017002542U1 - Stabilisator

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Publication number: DE202017002542U1
Application number: DE202017002542.6U
Authority: DE
Original assignee: Hyundai Mobis Co Ltd
Current assignee: Hyundai Mobis Co Ltd
Priority date: 2017-05-12
Filing date: 2017-05-12
Publication date: 2017-07-21
Anticipated expiration: 2027-05-13

Abstract

Stabilisator mit:
einem Aktuator mit einem Gehäuse, einem in dem Gehäuse angeordneten Motor und einem Untersetzungsgetriebe, das in einem Ende des Gehäuses angeordnet ist und mit einem Ende einer Drehwelle des Motors gekoppelt ist; und
einer Trennkupplung, die an dem anderen Ende des Gehäuses angeordnet ist, um das andere Ende des Gehäuses abzuschirmen,
wobei die Trennkupplung aufweist:
ein äußeres Trennkupplungselement, das mit dem Aktuator gekoppelt ist und mehrere erste Vorsprünge aufweist, die auf einer Innenumfangsfläche des äußeren Trennkupplungselements derart ausgebildet sind, dass sie in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind;
ein inneres Trennkupplungselement, das mit dem äußeren Trennkupplungselement gekoppelt ist, und wobei mehrere zweite Vorsprünge zwischen den ersten Vorsprüngen angeordnet sind;
ein elastisches Trennkupplungselement, das in dem äußeren Trennkupplungselement angeordnet ist und mehrere dritte Vorsprünge aufweist, die an einer Außenumfangsfläche des elastischen Trennkupplungselements ausgebildet sind und zwischen den mehreren ersten Vorsprüngen und den mehreren zweiten Vorsprüngen eingesetzt sind.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Automobil und insbesondere einen Stabilisator, der mit einer Höhenverstellung auf der linken und der rechten Seite einer Automobilkarosserie versehen ist.
Hintergrund
Im Allgemeinen werden Vibrationen, die während der Fahrt des Automobils von einer Straßenoberfläche über Räder übertragen werden, von einem Automobil unter Verwendung eines Aufhängungssystems absorbiert, wodurch den Insassen ein bequemeres Fahrgefühl vermittelt wird.
In dem Automobil ist ein Stabilisator vorgesehen, um das Schwanken einer Automobilkarosserie nach links und rechts zu minimieren, welches verursacht wird, wenn die Straßenoberfläche vertikal gebogen ist oder das Automobil eine Links- oder Rechtskurve fährt.
Der Stabilisator weist eine Stabilisatorstange und mit den beiden Enden der Stabilisatorstange verbundene Stabilisatoranlenkungen auf.
Die Stabilisatorstange ist an einer Unterseite der Automobilkarosserie derart angeordnet, dass sie sich von links nach rechts in Richtung des linken und des rechten Rades erstreckt, und jede der Stabilisatoranlenkungen weist ein mit der Stabilisatorstange gekoppeltes Ende auf, wobei das andere Ende mit einem linken oder rechten Stoßdämpfer derart verbunden ist, dass die Stabilisatorstange mit dem linken und dem rechten Stoßdämpfer mittels der mit den beiden Enden der Stabilisatorstange gekoppelten Stabilisatoranlenkungen verbunden ist.
In jüngerer Zeit wird verbreitet ein aktiver Roll-Stabilisator (ARS) verwendet, der einen Aktuator aufweist, um je nach den Umständen die Wanksteifigkeit der Stabilisatorstange einzustellen.
Der aktive Roll-Stabilisator ist derart ausgebildet, dass zwei Stabilisator-Halbstangen mit beiden Enden des Aktuators gekoppelt sind und dieser die Wanksteifigkeit der zwei Stabilisator-Halbstangen durch Betätigen des Aktuators je nach Grad der Wankbewegung des Automobils einstellt, wodurch die Straßenlage des Automobils verbessert ist.
Überblick
Die vorliegende Erfindung wurde in dem Bestreben gemacht, einen Stabilisator zu schaffen, der geeignet ist, die Fahrqualität und die Einstellstabilität zu verbessern.
Die vorliegende Erfindung wurde ferner in dem Bestreben gemacht, einen Stabilisator zu schaffen, der geeignet ist, Beschädigungen an einem Aktuator eines Stabilisators zu verhindern.
Die technischen Aufgaben der vorliegenden Erfindung sind nicht auf die vorgenannte technische Aufgabe beschränkt, und andere technische Aufgaben, die nicht zuvor genannt wurden, können dem Fachmann auf dem Gebiet aus der nachfolgenden Beschreibung deutlich ersichtlich sein.
Eine exemplarische Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schafft einen Stabilisator mit: einem Aktuator mit einem Gehäuse, einem in dem Gehäuse angeordneten Motor und einem Untersetzungsgetriebe, das in einem Ende des Gehäuses angeordnet ist und mit einem Ende einer Drehwelle des Motors gekoppelt ist; und einer Trennkupplung, die an dem anderen Ende des Gehäuses angeordnet ist, um das andere Ende des Gehäuses abzuschirmen,
wobei die Trennkupplung aufweist:
ein äußeres Trennkupplungselement, das mit dem Aktuator gekoppelt ist und mehrere erste Vorsprünge aufweist, die auf einer Innenumfangsfläche des äußeren Trennkupplungselements derart ausgebildet sind, dass sie in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind; ein inneres Trennkupplungselement, das mit dem äußeren Trennkupplungselement gekoppelt ist, und wobei mehrere zweite Vorsprünge zwischen den ersten Vorsprüngen angeordnet sind; ein elastisches Trennkupplungselement, das in dem äußeren Trennkupplungselement angeordnet ist und mehrere dritte Vorsprünge aufweist, die an einer Außenumfangsfläche des elastischen Trennkupplungselements ausgebildet sind und zwischen den mehreren ersten Vorsprüngen und den mehreren zweiten Vorsprüngen eingesetzt sind.
Andere Details bezüglich der exemplarischen Ausführungsform sind in der detaillierten Beschreibung und den Figuren angegeben.
Bei dem Automobil gemäß der exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung absorbiert die Trennkupplung Stöße, die an den Aktuator von der ersten Stabilisatorstange und/oder der zweiten Stabilisatorstange übertragen werden, wodurch die Fahrqualität und die Einstellstabilität verbessert werden und eine Beschädigung des Aktuators verhindert wird.
Bei dem Automobil gemäß der exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung absorbiert eine Buchse Schwingungen, die von den Rädern an die erste Stabilisatorstange und die zweite Stabilisatorstange über die Stabilisatoranlenkungen übertragen werden, wodurch die Fahrqualität und die Einstellstabilität verbessert werden und eine Beschädigung des Aktuators verhindert wird. Der Effekt der vorliegenden Erfindung ist nicht auf den genannten Effekt beschränkt, und andere Effekte, die nicht zuvor genannt wurden, können dem Fachmann auf dem Gebiet aus den Ansprüchen deutlich ersichtlich sein.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Vorderansicht zur Darstellung eines aktiven Roll-Stabilisators für ein Automobil nach einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung.
2 ist eine Konzeptdarstellung eines Aufhängungssystems für ein Automobil nach einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung.
3 ist eine Querschnittdarstellung des aktiven Roll-Stabilisators für ein Automobil nach einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung.
4 ist eine Ansicht zur Darstellung einer Konfiguration aus mehreren Planetengetrieben nach 3.
5 ist eine weggeschnittene perspektivische Ansicht zur Darstellung einer in 3 dargestellten Trennkupplung.
6 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung der in 5 dargestellten Trennkupplung.
7 ist eine quergeschnittene Seitenansicht der in 5 dargestellten Trennkupplung.
8 ist eine Ansicht zur Darstellung einer anderen exemplarischen Ausführungsform eines in 6 dargestellten elastischen Trennkupplungselements.
9 ist eine Ansicht zur Darstellung beider Enden von Stabilisatorstangen für einen Stabilisator nach der exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
10 ist eine Ansicht zur Darstellung einer anderen exemplarischen Ausführungsform beider Enden der Stabilisatorstangen nach 9.
11 ist eine perspektivische Ansicht zur Darstellung einer Stabilisatoranlenkung für einen Stabilisator nach der exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
12 ist eine Querschnittansicht zur Darstellung der Stabilisatoranlenkung für einen Stabilisator nach der exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
13 ist eine Querschnittansicht zur Darstellung einer in den 10 bis 12 gezeigten Buchse.
Detaillierte Beschreibung
Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung und Verfahren zur Realisierung der Vorteile und Merkmale ergeben sich deutlich unter Bezugnahme auf exemplarische Ausführungsformen, die nachfolgend detailliert in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen beschrieben werden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die nachfolgend beschriebenen exemplarischen Ausführungsformen beschränkt und kann in verschiedenen anderen Formen ausgeführt sein. Die vorliegenden exemplarischen Ausführungsformen dienen der vollständigen Offenbarung der vorliegenden Erfindung und werden beschrieben, um einem durchschnittlichen Fachmann auf dem Gebiet, welches die vorliegende Erfindung betrifft, ein umfassendes Verständnis des Rahmens der Erfindung zu vermitteln, und die vorliegende Erfindung ist nur durch den Rahmen der Ansprüche definiert. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in der gesamten Beschreibung gleiche Elemente.
Im Folgenden wird ein Automobil gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
1 ist eine Vorderansicht zur Darstellung eines aktiven Roll-Stabilisators für ein Automobil nach einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung, und
2 ist eine Konzeptdarstellung eines Aufhängungssystems für ein Automobil nach einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung.
Bezugnehmend auf die 1 und 2 weist ein Automobil nach einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung eine Automobilkarosserie 110 und einen aktiven Roll-Stabilisator auf, der auf der Unterseite der Automobilkarosserie 110 angeordnet ist und die Höhe auf der linken und der rechten Seite der Automobilkarosserie 110 während der Fahrt des Automobils einstellt. Der aktive Roll-Stabilisator weist Stabilisatorstangen 180 und 190, die sich von links nach rechts zu einem linken Rad 121 und einem rechten Rad 122 erstrecken, und einen Aktuator 100 auf, der in der von links nach rechts verlaufenden Richtung der Stabilisatorstangen 180 und 190 mittig angeordnet ist und eine vorbestimmte Drehkraft erzeugt und auf die Stabilisatorstangen 180 und 190 aufbringt.
Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 sind mit beiden Enden der Stabilisatorstangen 180 und 190 gekoppelt. Das heißt, dass jede Stabilisatorstange 180 und 190 ein Ende, das mit dem Aktuator 100 gekoppelt ist und sich geradlinig von links nach rechts erstreckt, und ein andere Ende aufweist, das nicht mit dem Aktuator 100 gekoppelt ist und gebogen ist. Ein Ende jeder der Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 ist mit einem Ende des gebogenen Bereichs jeder der Stabilisatorstangen 180 und 190 gekoppelt. Ferner ist das andere Ende jeder der Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 mit einem Stoßdämpfer 126 oder 127 verbunden.
Die Stabilisatorstangen 180 und 190 weisen eine erste Stabilisatorstange 180, die mit einem linken Ende des Aktuators 100 gekoppelt ist und sich zum linken Rad 121 erstreckt, und eine zweite Stabilisatorstange 190 auf, die mit einem rechten Ende des Aktuators 100 gekoppelt ist und sich in Richtung des rechten Rades 122 erstreckt. Ferner weisen die Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 eine linke Stabilisatoranlehkung 610 auf, die mit der ersten Stabilisatorstange 180 gekoppelt ist, und eine rechte Stabilisatoranlenkung 620 auf, die mit der zweiten Stabilisatorstange 190 gekoppelt ist.
Die Stoßdämpfer 126 und 127 weisen einen linken Stoßdämpfer 126, der das linke Rad 121 und die Automobilkarosserie 110 miteinander verbindet, und einen rechten Stoßdämpfer 127 auf, der das rechte Rad 122 und die Automobilkarosserie 110 miteinander verbindet. Der linke Stoßdämpfer 126 und der rechte Stoßdämpfer 127 stützen die Automobilkarosserie 110 elastisch und dienen dem Absorbieren von Vibrationen, die während der Fahrt von der Straßenoberfläche an die Automobilkarosserie 110 über das linke und das rechte Rad 121 und 122 übertragen werden.
Jeder der Stoßdämpfer 126 und 127 weist ein Federbeinrohr 126a und eine Federbeinstange 126b auf, die aus dem Federbeinrohr 126a ausgefahren und in das Federbeinrohr 126a eingeschoben wird, wenn das linke und das rechte Rad 121 und 122 an ein Hindernis anstoßen und zurückprallen. Ein oberes Ende der Federbeinstange 126b ist mit der Automobilkarosserie 110 gekoppelt.
Das in 2 dargestellte linke und rechte Rad 121 und 122 stehen exemplarisch für Vorderräder eines Automobils, und bei Vorderrädern sind die Federbeinrohre 126a mit Achsschenkeln 1 und 2 verbunden, welche das linke und das rechte Rad 121 und 122 stützen, so dass die das linke und das rechte Rad 121 und 122 drehbar sind. Wenn jedoch das linke und das rechte Rad 121 und 122 Hinterräder sind, sind die Federbeinrohre 126a mit oberen Bereichen unterer Arme 131 und 132 gekoppelt, die im Folgenden noch beschrieben werden.
Die Achsschenkel 1 und 2 weisen einen linken Achsschenkel 1 auf, der einen Träger stützt, an welchem das linke Rad 121 angebracht ist, so dass der Träger drehbar ist, und einen rechten Achsschenkel 2 auf, der einen Träger stützt, an welchem das rechte Rad 122 angebracht ist, so dass der Träger drehbar ist.
Obere Arme 141 und 142 sind mit oberen Bereichen der Achsschenkel 1 und 2 gekoppelt, und die unteren Arme 131 und 132 sind mit unteren Bereichen der Achsschenkel 1 und 2 gekoppelt. Die oberen Arme 141 und 142 sind über den unteren Armen 131 und 132 angeordnet, und die unteren Arme 131 und 132 sind unter den oberen Armen 141 und 142 angeordnet.
Die oberen Arme 141 und 142 weisen einen linken oberen Arm 141, welcher das linke Rad 121 und die Automobilkarosserie 110 verbindet, und einen rechten oberen Arm 142 auf, welcher das rechte Rad 122 und die Automobilkarosserie 110 verbindet.
Die unteren Arme 131 und 132 weisen einen linken unteren Arm 131, welcher das linke Rad 121 und die Automobilkarosserie 110 verbindet, und einen rechten unteren Arm 132 auf, welcher das rechte Rad 122 und die Automobilkarosserie 110 verbindet.
Ein rechtes Ende der ersten Stabilisatorstange 180 ist mit dem linken Ende des Aktuators 100 gekoppelt, und ein linkes Ende der ersten Stabilisatorstange 180 ist mit dem rechten Ende der linken Stabilisatoranlenkung 610 verbunden. Ferner ist ein linkes Ende der linken Stabilisatoranlenkung 610 mit dem linken Stoßdämpfer 126 Verbunden. Ein rechtes Ende der linken Stabilisatoranlenkung 610 ist drehbar mit dem linken Ende der ersten Stabilisatorstange 180 verbunden, und das linke Ende der linken Stabilisatoranlenkung 610 ist drehbar mit dem linken Stoßdämpfer 126 verbunden.
Ein linkes Ende der zweiten Stabilisatorstange 190 ist mit dem rechten Ende des Aktuators 100 verbunden, und ein rechtes Ende der zweiten Stabilisatorstange 190 ist mit dem linken Ende der rechten Stabilisatoranlenkung 620 verbunden. Ferner ist ein rechtes Ende der rechten Stabilisatoranlenkung 620 mit dem rechten Stoßdämpfer 127 verbunden. Ein linkes Ende der rechten Stabilisatoranlenkung 620 ist drehbar mit dem rechten Ende der zweiten Stabilisatorstange 190 gekoppelt, und das rechte Ende der rechten Stabilisatoranlenkung 620 ist drehbar mit dem rechten Stoßdämpfer 127 gekoppelt.
Ein linkes Ende des linken oberen Arms 141 ist drehbar mit dem linken Achsschenkel 1 gekoppelt, und ein rechtes Ende des linken oberen Arms 141 ist drehbar mit der Automobilkarosserie 110 verbunden. Ferner ist ein linkes Ende des rechten oberen Arms 142 drehbar mit der Automobilkarosserie 110 verbunden, und ein rechtes Ende des rechten oberen Arms 142 ist drehbar mit dem rechten Achsschenkel 2 verbunden.
Ein linkes Ende des linken unteren Arms 131 ist drehbar mit dem linken Achsschenkel 1 verbunden, und ein rechtes Ende des linken unteren Arms 131 ist drehbar mit der Automobilkarosserie 110 verbunden. Ferner ist ein linkes Ende des rechten unteren Arms 132 drehbar mit der Automobilkarosserie 110 verbunden, und ein rechtes Ende des rechten unteren Arms 132 ist drehbar mit dem rechten Achsschenkel 2 gekoppelt.
Im Folgenden wird der Betrieb des aktiven Roll-Stabilisators, welcher den vorgenannten Aufbau aufweist, kurz beschrieben.
Bei einer Geradeausfahrt des Automobils wird der Aktuator 100 zunächst gar nicht betrieben.
Wenn als nächstes das Automobil eine Rechtskurve fährt, neigt sich die Automobilkarosserie 110 aufgrund der Trägheit nach links. In diesem Fall wird der Aktuator 100 betrieben, um Drehkraft in eine Richtung zu erzeugen, um die Automobilkarosserie 110 in die ursprüngliche Position zurückzustellen. Sodann wird die erste Stabilisatorstange 180, welche auf der relativ abgesenkten linken Seite der Automobilkarosserie 110 angeordnet ist, in eine Richtung gedreht und drückt den linken Stoßdämpfer 126 mittels der linken Stabilisatoranlenkung 610, um die Automobilkarosserie 110 anzuheben, und die zweite Stabilisatorstange 190, die auf der relativ angehobenen rechten Seite der Automobilkarosserie 110 angeordnet ist, wird in die andere Richtung gedreht und zieht den Stoßdämpfer 127 mittels der rechten Stabilisatoranlenkung 620, um die Automobilkarosserie 110 abzusenken, so dass die Automobilkarosserie 110 in die ursprüngliche Position zurückgestellt wird.
Wenn das Automobil eine Linkskurve fährt, neigt sich die Automobilkarosserie 110 dagegen aufgrund der Trägheit nach rechts. In diesem Fall wird der Aktuator 100 betrieben, um Drehkraft in die andere Richtung zu erzeugen, so dass die Automobilkarosserie 110 in die ursprüngliche Position zurückgestellt wird. Sodann wird die erste Stabilisatorstange 180, welche auf der relativ angehobenen linken Seite der Automobilkarosserie 110 angeordnet ist, in die andere Richtung gedreht und zieht den linken Stoßdämpfer 126 mittels der linken Stabilisatoranlenkung 610, um die Automobilkarosserie 110 abzusenken, und die zweite Stabilisatorstange 190, die auf der relativ abgesenkten rechten Seite der Automobilkarosserie 110 angeordnet ist, wird in die eine Richtung gedreht und drückt den Stoßdämpfer 127 mittels der rechten Stabilisatoranlenkung 620, um die Automobilkarosserie 110 anzuheben, so dass die Automobilkarosserie 110 in die ursprüngliche Position zurückgestellt wird.
Wie zuvor beschrieben stellt der aktive Roll-Stabilisator für ein Automobil nach der exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Höhen der linken und der rechten Seite der Automobilkarosserie 110, die sich je nach der Richtung der Kurvenfahrt des Automobils nach links oder rechts neigt, derart ein, dass der Eindruck erweckt wird, dass das Automobil geradeaus fährt, anstelle des Eindrucks, dass das Automobil eine Kurve fährt, wodurch den Insassen eine bequemere und stabilere Fahrqualität geboten wird und eine Stabilität der Einstellung des Automobils erreicht wird.
3 ist eine Querschnittdarstellung des aktiven Roll-Stabilisators für ein Automobil nach einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung, und 4 ist eine Ansicht zur Darstellung einer Konfiguration aus mehreren Planetengetrieben nach 3.
Bezugnehmend auf die 3 und 4 weist der Aktuator 100 des aktiven Roll-Stabilisators für ein Automobil nach der exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf: ein Gehäuse 105 mit einem vorbestimmten Innenraum, einen Motor 200, der in dem Gehäuse 105 angeordnet ist und eine vorbestimmte Drehkraft erzeugt, und ein Untersetzungsgetriebe 300, das in dem Gehäuse 105 angeordnet ist und die von dem Motor 200 erzeugte Drehkraft in einem vorbestimmten Untersetzungsverhältnis verringert.
Genauer gesagt kann der Motor 200 einen Stator 210, der nahe einer Innenumfangswand auf der Innenseite des Gehäuses 105 angebracht ist, und einen Rotor 220 aufweisen, der in dem Stator 210 durch Zufuhr von elektrischer Energie gedreht wird. Das heißt, dass der Motor 200 eine Art von Antriebsmotor ist, der durch elektrische Energie betrieben wird. Die Positionen des Stators 210 und des Rotors 220 sind nicht begrenzt, und bei einigen exemplarischen Ausführungsformen kann der Stator 210 in der axialen Mitte des Gehäuses 105 angeordnet sein, während der Rotor 220 derart angeordnet sein kann, dass er eine Außenumfangsfläche des Stators 210 umgibt, um durch Zufuhr von elektrischer Energie gedreht zu werden.
Das Untersetzungsgetriebe 300 weist drei Planetengetriebe 310, 320 und 330 auf, die nahe dem Motor 200 angeordnet sind und denen die Drehkraft des Motors 200 zugeführt wird, und welche die Drehkraft primär, sekundär und tertiär reduzieren. Das Untersetzungsgetriebe 300 reduziert die Drehgeschwindigkeit des Motors 200, verstärkt die Drehkraft des Motors 200 und überträgt sodann die Drehkraft an die zweite Stabilisatorstange 190.
Die drei Planetengetriebe 310, 320 und 330 sind in axialer Richtung aufeinanderfolgend angeordnet. Das heißt, dass das Untersetzungsgetriebe 300 ein erstes Planetengetriebe 310, das am weitesten links nahe dem Motor 200 angeordnet ist, ein drittes Planetengetriebe 330, das am weitesten rechts nahe der zweiten Stabilisatorstange 190 angeordnet ist, und ein zweites Planetengetriebe 320 aufweist, das zwischen dem ersten Planetengetriebe 310 und dem dritten Planetengetriebe 330 angeordnet ist.
Das erste Planetengetriebe 310, das zweite Planetengetriebe 320 und das dritte Planetengetriebe 330 weisen dieselbe Konfiguration auf. Sowohl das erste Planetengetriebe 310, als auch das zweite Planetengetriebe 320 und das dritte Planetengetriebe 330 weist ein Sonnenrad 311, mehrere um das Sonnenrad 311 angeordnete Planetenräder 312, und ein Hohlrad 313 auf, das an einer Innenumfangsfläche des Gehäuses 105 angebracht ist, wobei es die mehreren Planetenräder 312 umgibt.
Das Sonnenrad 311 ist in dem Hohlrad 313 in der axialen Mitte des Hohlrads 313 angeordnet, und die mehreren Planetenräder 312 kämmen mit dem Sonnenrad 311 und dem Hohlrad 313 innerhalb des Hohlrads 313. Wenn das Sonnenrad 311 gedreht wird, drehen sich die mehreren Planetenräder 312 um das Sonnenrad 311, wobei sie in eine Richtung gedreht werden, die zu der Drehrichtung des Sonnenrads 311 entgegengesetzt ist.
Eine Eingangswelle 340, die mit einer Drehwelle 230 des Motors 200 verbunden ist, ist mit der axialen Mitte des Sonnenrads 311 des ersten Planetengetriebes 310 gekoppelt. Die Eingangswelle 340 ist ein Teil, in welches die Drehkraft des Motors 200 eingeleitet wird und stellt die Eingangswelle 340 des Untersetzungsgetriebes 300 dar. Darüber hinaus ist eine Ausgangswelle 350 mit Drehwellen der mehreren Planetenräder 312 des dritten Planetengetriebes 330 verbunden. Die Ausgangswelle 350 ist ein Teil, von welchem aus die von dem Untersetzungsgetriebe 300 verstärkte Drehkraft des Motors 200 ausgegeben wird und stellt die Ausgangswelle 350 des Untersetzungsgetriebes 300 dar.
Die Ausgangswelle 350 ist mit der zweiten Stabilisatorstange 190 durch eine Keilverbindung gekoppelt, und überträgt die durch das Untersetzungsgetriebe 300 verstärkte Drehkraft des Motors 200 an die zweite Stabilisatorstange 190, wodurch die zweite Stabilisatorstange 190 in Umfangsrichtung verdreht wird. Ein Ende der zweiten Stabilisatorstange 190 ist in den Mittelteil der Ausgangswelle 350 eingeführt. Der Mittelteil der Ausgangswelle 350 weist eine Außenfläche auf, die in Richtung der zweiten Stabilisatorstange 190 weist und offen ist, so dass ein Ende der zweiten Stabilisatorstange 190 in den Mittelteil einführbar ist, und es ist eine Verzahnung in der offenen Innenumfangsfläche desselben ausgebildet. Darüber hinaus ist eine Verzahnung, die mit der Verzahnung in der offenen Innenumfangsfläche der Ausgangswelle 350 kämmen, in der Außenumfangsfläche eines Endes der zweiten Stabilisatorstange 190 ausgebildet, welche in den Mittelteil der Ausgangswelle 350 eingeführt ist. Wenn ein Ende der zweiten Stabilisatorstange 190 in den offenen Mittelteil der Ausgangswelle 350 eingeführt ist, kämmt die in der Innenumfangsfläche des offenen Mittelteils der Ausgangswelle 350 ausgebildete Verzahnung mit der in der Außenumfangsfläche eines Endes der zweiten Stabilisatorstange 190 ausgebildeten Verzahnung, so dass die zweite Stabilisatorstange 190 und die Ausgangswelle 350 miteinander keilverzahnt sind.
Ein Ende des Gehäuses 105 ist durch eine Trennkupplung 400 abgeschirmt. Die Trennkupplung 400 ist an einem Ende des Gehäuses 105 angebracht. Die erste Stabilisatorstange 180 ist mit einem Ende des Gehäuses 105 durch die Trennkupplung 400 verbunden, so dass die erste Stabilisatorstange 180 mittels der Trennkupplung 400 mit dem Aktuator 100 gekoppelt werden kann.
Das andere Ende des Gehäuses 105 ist durch eine Untersetzungsgetriebeabdeckung 360 abgeschirmt. Die Untersetzungsgetriebeabdeckung 360 ist an dem anderen Ende des Gehäuses 105 angebracht. Die Ausgangswelle 350 des Untersetzungsgetriebes 300 durchdringt die Untersetzungsgetriebeabdeckung 360 und ist in Bezug auf die Untersetzungsgetriebeabdeckung 360 drehbar angeordnet. Die Ausgangswelle 350 des Untersetzungsgetriebes 300 ist über ein Lager 370 drehbar mit einer Innenumfangsfläche des Gehäuses 105 verbunden.
Bei der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform ist als Beispiel vorgesehen, dass die Trennkupplung 400 nur an einem Ende des Gehäuses 105 angeordnet ist und nur die erste Stabilisatorstange 180 über die Trennkupplung 400 mit einem Ende des Aktuators 100 gekoppelt ist, jedoch kann die Trennkupplung 400 auch an dem anderen Ende des Gehäuses 105 angeordnet sein, so dass die zweite Stabilisatorstange 190 über die Trennkupplung 400 mit dem anderen Ende des Aktuators 100 gekoppelt sein kann, anstatt direkt mit der Ausgangswelle 350 des Untersetzungsgetriebes 300 gekoppelt zu sein.
5 ist eine weggeschnittene perspektivische Ansicht zur Darstellung einer in 3 dargestellten Trennkupplung, 6 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung der in 5 dargestellten Trennkupplung, und 7 ist eine quergeschnittene Seitenansicht der in 5 dargestellten Trennkupplung.
Bezugnehmend auf die 3 und 5 bis 7 weist die Trennkupplung 400 ein äußeres Trennkupplungselement 410, das mit dem Aktuator 100 verbunden ist, ein inneres Trennkupplungselement 420, das mit einer Innenumfangsfläche des äußeren Trennkupplungselements 410 verbunden ist, so dass eine Außenumfangsfläche des inneren Trennkupplungselements 420 drehbar ist, und ein elastisches Trennkupplungselement 430, das in dem äußeren Trennkupplungselement 410 angeordnet ist. Das äußere Trennkupplungselement 410 und das innere Trennkupplungselement 420 bestehen aus einem Metallmaterial, und das elastische Trennkupplungselement 430 besteht aus einem Gummimaterial.
Mehrere erste Vorsprünge 411, die voneinander in Umfangsrichtung beabstandet sind, sind auf der Innenumfangsfläche des äußeren Trennkupplungselements 410 ausgebildet. Vier erste Vorsprünge 411 sind auf der Innenumfangsfläche des äußeren Trennkupplungselements 410 derart ausgebildet, dass sie in Umfangsrichtung in regelmäßigen Abständen voneinander angeordnet sind. Die Anzahl der ersten Vorsprünge 411 ist nicht auf vier beschränkt.
Erste Kerbverzahnungen 412, die mit dem Aktuator 100 verbunden sind, sind auf der Außenumfangsfläche des äußeren Trennkupplungselements 410 ausgebildet. Die ersten Kerbverzahnungen 412 können mit (nicht dargestellten) Kerbverzahnungen, die auf der Innenumfangsfläche des Gehäuses 105 des Aktuators 100 ausgebildet sind, in Eingriff gebracht und gekoppelt werden. Das äußere Trennkupplungselement 410 ist mit dem Aktuator 100 durch die ersten Kerbverzahnungen 412 verbunden, so dass es nicht in Umfangsrichtung drehbar ist.
Ein Ende der ersten Stabilisatorstange 180 ist in das innere Trennkupplungselement 420 eingesetzt und mit diesem verbunden, und ein Ende der zweiten Stabilisatorstange 190 ist in die Ausgangswelle 350 des Untersetzungsgetriebes 300 eingesetzt und mit diesem verbunden. Wenn die Trennkupplungen 400 an sowohl dem einen, als auch dem anderen Ende des Aktuators 100 angeordnet sind, ist ein Ende der ersten Stabilisatorstange 180 in das an dem einen Ende des Aktuators 100 angeordnete innere Trennkupplungselement 420 eingesetzt und mit diesem verbunden, und ein Ende der zweiten Stabilisatorstange 190 ist in das an dem anderen Ende des Aktuators 100 angeordnete innere Trennkupplungselement 420 eingesetzt und mit diesem verbunden. Wenn ferner die Trennkupplung 400 nur an dem anderen Ende des Aktuators 100 angeordnet ist, ist ein Ende der ersten Stabilisatorstange 180 direkt mit der Drehwelle 230 des Motors 200 verbunden, und ein Ende der zweiten Stabilisatorstange 190 ist in das an dem anderen Ende des Aktuators 100 angeordnete innere Trennkupplungselement 420 eingesetzt und mit diesem verbunden.
Wenn die Trennkupplung 400 an dem anderen Ende des Aktuators 100 angeordnet ist, kann die Ausgangswelle 350 des Untersetzungsgetriebes 300 das äußere Trennkupplungselement 410 durchdringen, so dass es in Bezug auf das äußere Trennkupplungselement 410 drehbar angeordnet ist, und es kann an dem inneren Trennkupplungselement 420 befestigt sein, um zusammen mit dem inneren Trennkupplungselement 420 drehbar zu sein. Im Folgenden wird zur Vereinfachung der Beschreibung die Konfiguration beschrieben, bei welcher die Trennkupplung 400 nur an einem Ende des Aktuators 100 angeordnet ist.
Zuvor werden einige mögliche Verbindungsverhältnisse zwischen der Trennkupplung und dem Aktuator dargestellt.
Bei einer Konfiguration, bei welcher die Trennkupplung auf einer Seite der Motorwelle angeordnet ist, und das Untersetzungsgetriebe mit der anderen Seite der Motorwelle verbunden ist, wird, wenn ein Stoß über eine mit dem Untersetzungsgetriebe gekoppelte Stabilisatorstange übertragen wird, dieser Stoß über das Gehäuse 105 an ein äußeres (oder inneres) Dämpfungskupplungselement übertragen und anschließend von dem elastischen Element absorbiert; wenn ein Stoß über eine mit der Trennkupplung verbundene Stabilisatorstange eingeleitet wird, wird der Stoß an das innere (oder äußere) Dämpfungskupplungselement übertragen und anschließend durch das elastische Element absorbiert; hierdurch wird die Fahrqualität des mit der aktiven Dreheinrichtung versehenen Fahrzeugs verbessert.
Im Folgenden wird zu Erläuterungszwecken angenommen, dass die Trennkupplung 400 nur an einem Ende des Aktuators 100 angeordnet ist.
Ein Stangenkopplungsbereich 422, in welchen ein Ende der ersten Stabilisatorstange 180 eingesetzt ist und mit welchem dieses verbunden ist, ist an dem inneren Trennkupplungselement 420 ausgebildet. Zweite Kerbverzahnungen 423, die mit einem Ende der ersten Stabilisatorstange verbunden sind, sind auf der Innenumfangsfläche des Stangenkopplungsbereichs 422 ausgebildet. (Nicht dargestellte) Kerbverzahnungen, die mit den zweiten Kerbverzahnungen 423 in Eingriff sind, können an der Außenumfangsfläche eines Endes der ersten Stabilisatorstange 180 ausgebildet sein, das in den Stangenkopplungsbereich 422 eingesetzt ist. Wenn ein Ende der ersten Stabilisatorstange 180 in den Stangenkopplungsbereich 422 eingesetzt ist, ist ein Ende der ersten Stabilisatorstange 180 mit dem inneren Trennkupplungselement 420 kerbverzahnt, und infolgedessen empfängt das innere Trennkupplungselement 420 eine Kraft, welche das innere Trennkupplungselement 420 in Umfangsrichtung dreht, durch eine Kraft, welche die erste Stabilisatorstange 180 in Umfangsrichtung verdreht.
Ein Teil des inneren Trennkupplungselements 420 ist in das äußere Trennkupplungselement 410 eingesetzt und darin angeordnet. Mehrere zweite Vorsprünge 421, die zwischen den mehreren ersten Vorsprüngen 411 eingesetzt sind, sind in Umfangsrichtung voneinander beabstandet auf dem Teil des inneren Trennkupplungselements 420 ausgebildet, der in das äußere Trennkupplungselement 410 eingesetzt ist. Vier zweite Vorsprünge 421 sind in regelmäßigem gegenseitigem Abstand in Umfangsrichtung des inneren Trennkupplungselements 420 ausgebildet. Die Anzahl der zweiten Vorsprünge 421 ist nicht auf vier begrenzt, und die Anzahl der zweiten Vorsprünge 421 kann gleich der Anzahl der ersten Vorsprünge 411 sein.
Das elastische Trennkupplungselement 430 besteht aus einem elastischen Material. Mehrere dritte Vorsprünge 431, die zwischen die mehreren ersten Vorsprünge 411 und die mehreren zweiten Vorsprünge 421 eingesetzt sind, sind auf der Außenumfangsfläche des elastischen Trennkupplungselements 430 ausgebildet. Acht dritte Vorsprünge 431 sind in regelmäßigem gegenseitigem Abstand in Umfangsrichtung beabstandet an der Außenumfangsfläche des elastischen Trennkupplungselements 430 ausgebildet. Die Anzahl der dritten Vorsprünge 431 ist nicht auf acht beschränkt, und die Anzahl der dritten Vorsprünge 431 kann das Doppelte der Anzahl der ersten Vorsprünge 411 betragen, und sie kann das Doppelte der Anzahl der zweiten Vorsprünge 421 betragen.
In einem Fall, in dem die Trennkupplung 400 nicht, wie im Folgenden noch beschrieben, mehrere Federn 440 aufweist, ist, wenn die mehreren dritten Vorsprünge 431 zwischen den mehreren ersten Vorsprüngen 411 und den mehreren zweiten Vorsprüngen 421 eingesetzt ist, eine Fläche jedes der dritten Vorsprünge 431 in Kontakt mit jedem der ersten Vorsprünge 411, und die andere Fläche jedes der dritten Vorsprünge 431 ist in Kontakt mit jedem der zweiten Vorsprünge 421. Wenn das innere Trennkupplungselement 420 in Bezug auf das äußere Trennkupplungselement 410 gedreht wird, während die erste Stabilisatorstange 180 in Umfangsrichtung verdreht wird, drücken die zweiten Vorsprünge 421 gegen die dritten Vorsprünge 431 und infolgedessen werden die dritten Vorsprünge 431 von den ersten Vorsprüngen 411 und den zweiten Vorsprüngen 421 elastisch verformt, wodurch ein von der ersten Stabilisatorstange 180 übertragener Stoß absorbiert wird. Ein Durchgangsloch 432 ist in der Mitte des elastischen Trennkupplungselements 430 ausgebildet.
Gestufte Bereiche 425, die von den ersten Vorsprüngen 411 beabstandet sind, sind an dem zweiten Vorsprung 421 ausgebildet. Der gestufte Bereich 425 ist auf einer Seite jedes der dritten Vorsprünge 431 angeordnet. Der dritte Vorsprung 431 wird elastisch verformt, bis der gestufte Bereich 425 in Kontakt mit dem ersten Vorsprung 411 gelangt, wenn das innere Trennkupplungselement 420 in Umfangsrichtung gedreht wird.
Durch das Ausbilden des gestuften Bereichs 425 wird das Drehmoment während des Betriebs der aktiven Roll-Stabilisatorstange nicht durch die Kupplung übertragen, sondern wird durch die direkte Verbindung des angetriebenen Bereichs und des antreibenden Bereichs übertragen, die Ansprechleistung ist im Vergleich mit der herkömmlichen Trennkupplungsstruktur (von Schaeffler) verbessert, und eine Verbesserung der Haltbarkeit des Kupplungsgummis ist zu erwarten, da der Kupplungsgummi der Trennkupplung kein Drehmomentübertragungselement ist, wenn ein Kontakt mit dem gestuften Bereich vorliegt.
Ein erster Ansatz 414 steht in der inneren Mitte des äußeren Trennkupplungselements 410 in axialer Richtung ab, und ein zweiter Ansatz 424 steht in axialer Richtung in der Mitte des Bereichs des inneren Trennkupplungselements 420 ab, der in das äußere Trennkupplungselement 410 eingesetzt ist.
Der zweite Ansatz 424 durchdringt das Durchgangsloch 432, das in der Mitte des elastischen Trennkupplungselements 430 ausgebildet ist. Der erste Ansatz 414 ist in den zweiten Ansatz 424 eingesetzt. Der zweite Ansatz 424 ist drehbar mit dem ersten Ansatz 414 durch ein erstes Lager 450 verbunden. Eine Außenumfangsfläche des ersten Ansatzes 414 und eine Innenumfangsfläche des zweiten Ansatzes 424 sind voneinander beabstandet angeordnet. Das erste Lager 450 ist zwischen der Außenumfangsfläche des ersten Ansatzes 414 und der Innenumfangsfläche des zweiten Ansatzes 424 eingesetzt, die voneinander beabstandet sind, derart, dass die Innenumfangsfläche des zweiten Ansatzes 424 mit der Außenumfangsfläche des ersten Ansatzes 414 gekoppelt ist.
Eine erste Lagerabdeckung 455 ist zwischen der Außenumfangsfläche des ersten Ansatzes 414 und der Innenumfangsfläche des zweiten Ansatzes 424 angeordnet, welche voneinander beabstandet sind. Die erste Lagerabdeckung 455 dichtet einen Bereich zwischen der Außenumfangsfläche des ersten Ansatzes 414 und der Innenumfangsfläche des zweiten Ansatzes 424, die voneinander beabstandet sind, ab, wodurch das erste Lager 450 geschützt ist.
Es können ferner mehrere Federn 440 in dem äußeren Trennkupplungselement 410 angeordnet sein. Die mehreren Federn 440 sind zwischen den mehreren ersten Vorsprüngen 411 und den mehreren zweiten Vorsprüngen 421 angeordnet. Es sind acht Federn 440 vorgesehen. Die Anzahl der Federn 440 ist nicht auf acht begrenzt, und die Anzahl der Federn 440 kann gleich der Anzahl der dritten Vorsprünge 431 sein.
Ein Mittelbereich in Längsrichtung jeder der mehreren Federn 440 ist gebogen, und beide Enden der Feder 440 sind voneinander beabstandet angeordnet. Jede der mehreren Federn 440 weitet sich allmählich von dem gebogenen Mittelbereich zu den beiden Enden hin. In einem Zustand, in dem die mehreren Federn 440 zwischen den mehreren ersten Vorsprüngen 411 und den mehreren zweiten Vorsprüngen 421 angeordnet sind, ist ein Ende jeder der Federn 440 in Kontakt mit jedem der ersten Vorsprünge 411 angeordnet, und das andere Ende jeder der Federn 440 ist in Kontakt mit jeden der zweiten Vorsprünge 421 angeordnet. Wenn das innere Trennkupplungselement 420 in Bezug auf das äußere Trennkupplungselement 410 gedreht wird, während die erste Stabilisatorstange 180 in Umfangsrichtung verdreht wird, drücken die zweiten Vorsprünge 421 gegen die Federn 440 und infolgedessen wird jede der Federn 440 jeweils durch einen ersten Vorsprung 411 und einen zweiten Vorsprung 422 zusammengedrückt, wodurch ein von der ersten Stabilisatorstange 180 übertragener Stoß absorbiert wird.
Wenn die mehreren Federn 440 ferner zwischen den mehreren ersten Vorsprüngen 411 und den mehreren zweiten Vorsprüngen 421 eingesetzt sind, werden die mehreren Federn 440 zusammengedrückt, um eine elastische Kraft zu erzeugen, bevor die mehreren dritten Vorsprünge 431 elastisch verformt werden, wenn das innere Trennkupplungselement 420 in Umfangsrichtung gedreht wird.
Die Außenumfangsfläche des inneren Trennkupplungselements 420 kann drehbar mit der Innenumfangsfläche des äußeren Trennkupplungselements 410 durch ein zweites Lager 460 gekoppelt sein. Das zweite Lager 460 ist zwischen der Außenumfangsfläche des inneren Trennkupplungselements 420 und der Innenumfangsfläche des äußeren Trennkupplungselements 410 derart angeordnet, dass die Außenumfangsfläche des inneren Trennkupplungselements 420 drehbar mit der Innenumfangsfläche des äußeren Trennkupplungselements 410 gekoppelt ist.
Eine zweite Lagerabdeckung 465 ist zwischen der Außenumfangsfläche des inneren Trennkupplungselements 420 und der Innenumfangsfläche des äußeren Trennkupplungselements 410 angeordnet. Die zweite Lagerabdeckung 465 dichtet einen Bereich zwischen der Außenumfangsfläche des inneren Trennkupplungselements 420 und der Innenumfangsfläche des äußeren Trennkupplungselements 410 ab, wodurch das zweite Lager 460 geschützt wird.
Ein Ende der Drehwelle 230 des Motors 200 ist drehbar mit der Trennkupplung 400 gekoppelt, und das andere Ende der Drehwelle 230 des Motors 200 ist mit der Eingangswelle 340 des Untersetzungsgetriebes 300 verbunden. Ein Ende der Drehwelle 230 des Motors 200 ist drehbar mit dem Mittelbereich des äußeren Trennkupplungselements 410 durch ein drittes Lager 470 verbunden.
8 ist eine Ansicht zur Darstellung einer anderen exemplarischen Ausführungsform eines in 6 dargestellten elastischen Trennkupplungselements. Im Folgenden bezeichnen gleiche Bezugszeichen Bestandteile, welche mit denen des in 6 dargestellten elastischen Trennkupplungselements 430 identisch sind, und eine detaillierte Beschreibung derselben entfällt, und lediglich die Unterschiede zwischen den exemplarischen Ausführungsformen werden beschrieben.
Bezugnehmend auf 8 ist ersichtlich, dass das elastische Trennkupplungselement 430 sich von dem in 6 dargestellten elastischen Trennkupplungselement 430 unterscheidet. Das heißt, dass im Vergleich mit dem elastischen Trennkupplungselement 430 nach 6 das elastische Trennkupplungselement 430 ferner mit erhabenen Bereichen 433 versehen ist, welche in Flächen der dritten Vorsprünge 431 ausgebildet sind, die in Kontakt mit den ersten Vorsprüngen 411 und den zweiten Vorsprüngen 421 sind. Drei erhabene Bereiche 433 sind in einer Fläche jedes der dritten Vorsprünge 431 ausgebildet, die in Kontakt mit jedem der ersten Vorsprünge 411 ist, und drei erhabene Bereiche 433 sind in einer Fläche jedes der dritten Vorsprünge 431 ausgebildet, die in Kontakt mit jedem der zweiten Vorsprünge 421 ist. Die Anzahl der jeweiligen erhabenen Bereiche 433 ist nicht auf drei begrenzt, und es kann mindestens ein erhabener Bereich 433 ausgebildet sein. Wenn das innere Trennkupplungselement 420 in Bezug auf das äußere Trennkupplungselement 410 gedreht wird, während die erste Stabilisatorstange 180 in Umfangsrichtung verdreht wird, drücken die zweiten Vorsprünge 421 gegen die erhabenen Bereiche 432, und infolgedessen werden die erhabenen Bereiche 433 durch die ersten Vorsprünge 411 und die zweiten Vorsprünge 421 elastisch verformt, wodurch ein von der ersten Stabilisatorstange 180 übertragener Stoß absorbiert wird.
9 ist eine Ansicht zur Darstellung beider Enden von Stabilisatorstangen für einen Stabilisator nach der exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bezugnehmend auf 9 ist ein plattenförmiger Kopplungsbereich 181, der mit einem Ende jeder der Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 verbunden ist, an beiden Enden der Stabilisatorstangen 180 und 190 ausgebildet. Ein Befestigungsloch 182 ist in dem plattenförmigen Kopplungsbereich 181 ausgebildet. Ein Befestigungselement, wie beispielsweise ein Bolzen, ist in das Befestigungsloch 182 derart eingesetzt, dass der plattenförmige Bereich 182 mit einem Ende jeder der Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 gekoppelt werden kann.
10 ist eine Ansicht zur Darstellung einer anderen exemplarischen Ausführungsform beider Enden der Stabilisatorstangen nach 9.
Bezugnehmend auf 10 ist ein kreisförmiger Kopplungsbereich 185, der mit einem Ende jeder der Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 gekoppelt ist, an beiden Enden der Stabilisatorstangen 180 und 190 ausgebildet. Der kreisförmige Kopplungsbereich 185 ist hohl ausgebildet und weist einen darin ausgebildeten freien Raum auf. Eine Buchse 700 ist in den freien Raum in dem kreisförmigen Kopplungsbereich 185 eingesetzt. Der kreisförmige Kopplungsbereich 185 ist mit einem Ende jeder der Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 mittels der Buchse 700 gekoppelt.
11 ist eine perspektivische Ansicht zur Darstellung einer Stabilisatoranlenkung für einen Stabilisator nach der exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und 12 ist eine Querschnittansicht zur Darstellung der Stabilisatoranlenkung für einen Stabilisator nach der exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bezugnehmend auf die 11 und 12 sind kreisförmige Kopplungsbereiche 615 und 616 an beiden Enden jeder Stabilisatoranlenkung 610 und 620 ausgebildet. Der kreisförmige Kopplungsbereich 615, der an einem Ende jeder der Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 ausgebildet ist, ist hohl ausgebildet und weist einen darin ausgebildeten freien Raum auf. Die Buchse 700 ist in den freien Raum in dem kreisförmigen Kopplungsbereich 615 eingesetzt. Der kreisförmigen Kopplungsbereiche 615 sind mit beiden Enden der Stabilisatorstangen 180 und 190 durch die Buchsen 700 verbunden. Wenn die plattenförmigen Kopplungsbereiche 181 an beiden Enden der Stabilisatorstangen 180 und 190 ausgebildet sind, wie in 9 dargestellt, können die plattenförmigen Kopplungsbereiche 181 mit den kreisförmigen Kopplungsbereichen 615 mittels der Buchsen 700 verbunden werden. Wenn ferner die kreisförmigen Kopplungsbereiche 185 an beiden Enden der Stabilisatorstangen 180 und 190 ausgebildet sind, wie in 10 dargestellt, werden die in die kreisförmigen Kopplungsbereiche 185 eingesetzten Buchsen 700 und die in die kreisförmigen Kopplungsbereiche 615 eingesetzten Buchsen 700 miteinander durch Befestigungselemente wie Bolzen verbunden, und infolgedessen können die an den Stabilisatoren 180 und 190 ausgebildeten kreisförmigen Kopplungsbereiche 185 mit den an den Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 ausgebildeten kreisförmigen Kopplungsbereichen 615 gekoppelt werden.
Ein Bolzen 500 ist drehbar mit dem an dem anderen Ende jeder der Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 ausgebildeten kreisförmigen Kopplungsbereich 616 mittels eines Kugelgelenks 510 verbunden. Die Bolzen 500 sind an den unteren Armen 131 und 132 derart angebracht, dass das andere Ende jeder der Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 drehbar mit jedem der unteren Arme 131 und 132 koppelbar ist.
Wie in den 9 bis 12 kann die Buchse 700 in das andere Ende der ersten Stabilisatorstange 180, das andere Ende der zweiten Stabilisatorstange 190 und/oder ein Ende jeder der Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 eingesetzt werden. Im Folgenden wird der detaillierte Aufbau der Buchse 700 beschrieben.
13 ist eine Querschnittansicht zur Darstellung einer in den 10 bis 12 gezeigten Buchse.
Bezugnehmend auf 13 kann die Buchse 700 mit dem kreisförmigen Kopplungsbereich 185 oder 615 verbunden werden, indem sie in den kreisförmigen Kopplungsbereich 185 oder 615 gepresst wird. Die Buchse 700 weist ein inneres Buchsenelement 710, ein äußeres Buchsenelement 720, Dichtungen 730 und 740, ein elastisches Buchsenelement 750 und ein Außengehäuse 760 auf.
Das innere Buchsenelement 710 besteht aus einem Metallmaterial. Das innere Buchsenelement 710 erstreckt sich in axialer Richtung und beide Enden des inneren Buchsenelements 710 ragen über den kreisförmigen Kopplungsbereich 185 oder 615 nach außen vor. Das innere Buchsenelement 710 ist hohl und weist einen darin ausgebildeten freien Raum auf. Beide axialen Enden des inneren Buchsenelements 710 sind offen, so dass sie in Verbindung mit dem freien Raum in dem inneren Buchsenelement 710 stehen. Ein Befestigungselement, wie beispielsweise ein Bolzen, kann den freien Raum in dem inneren Buchsenelement 710 durchdringen. Fangvorsprünge 711 und 712 ragen in radialer Richtung von Außenumfangsflächen an beiden axialen Enden des inneren Buchsenelements 710 vor. Die Fangvorsprünge 711 und 712 weisen einen ersten Fangvorsprung 711, der an der Außenumfangsfläche an einem axialen Ende des inneren Buchsenelements 710 ausgebildet ist, und einen zweiten Fangvorsprung 712 auf, der an der Außenumfangsfläche des anderen axialen Endes des inneren Buchsenelements 710 ausgebildet ist. Ein kugelförmiger Vorsprung 715 ist an der Außenumfangsfläche des inneren Buchsenelements 710 ausgebildet. Der kugelförmige Vorsprung 715 ist in der axialen Mitte des inneren Buchsenelements 710 ausgebildet und zwischen dem ersten Fangvorsprung 711 und dem zweiten Fangvorsprung 712 angeordnet.
Das äußere Buchsenelement 720 besteht aus einem Metallmaterial. Das äußere Buchsenelement 720 ist in dem kreisförmigen Kopplungsbereich 185 oder 615 angeordnet. Das äußere Buchsenelement 720 umgibt den kugelförmigen Vorsprung 715 in einem Zustand, in dem das äußere Buchsenelement 720 von dem kugelförmigen Vorsprung 715 beabstandet ist, und das äußere Buchsenelement 720 ist mit der Außenumfangsfläche des inneren Buchsenelements 710 verbunden. Eine Innenumfangsfläche des äußeren Buchsenelements 720 ist als gebogene Fläche entsprechend dem kugelförmigen Vorsprung 715 ausgebildet, derart, dass bei einem Verdrehen der Stabilisatorstangen 180 und 190 in Umfangsrichtung in Bezug auf die Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 das äußere Buchsenelement 720 entlang der Außenfläche des kugelförmigen Vorsprungs 715 rollen kann. An beiden Enden des äußeren Buchsenelements 720 stehen in axialer Richtung Flügel 721 und 722 ab. Die Flügel 721 und 722 weisen einen ersten Flügel 721, der an einem Ende des äußeren Buchsenelements 720 ausgebildet ist, und einen zweiten Flügel 722 auf, der an dem anderen Ende des äußeren Buchsenelements 720 ausgebildet ist. Das äußere Buchsenelement 720 ist derart angeordnet, dass es von dem inneren Buchsenelement 710 beabstandet ist, und ein Bereich zwischen dem äußeren Buchsenelement 720 und dem inneren Buchsenelement 710, die voneinander beabstandet sind, ist mit einem Schmiermittel wie Fett gefüllt.
Das äußere Buchsenelement 720 ist mit der Außenumfangsfläche des inneren Buchsenelements 710 durch die Dichtungen 730 und 740 verbunden. Die Dichtungen 730 und 740 bestehen aus Metallmaterial. Die Dichtungen 730 und 740 dienen der Verbindung der beiden Enden des äußeren Buchsenelements 720 mit der Außenumfangsfläche des inneren Buchsenelements 710, und dienen ebenso der Abdichtung des zwischen dem äußeren Buchsenelement 720 und dem inneren Buchsenelement 710 angeordneten Schmiermittels. Die Dichtungen 730 und 740 weisen eine erste Dichtung 730, welche ein Ende des äußeren Buchsenelements 720 mit der Außenumfangsfläche an einem Ende des inneren Buchsenelements 710 verbindet, und eine zweite Dichtung 740 auf, welche das andere Ende des äußeren Buchsenelements 720 mit der Außenumfangsfläche am anderen Ende des inneren Buchsenelements 710 verbindet. Ein Ende der ersten Dichtung 730 ist von dem ersten Flügel 721 gefangen, und das andere Ende der ersten Dichtung 730 ist von dem ersten Fangvorsprung 711 des inneren Buchsenelements 710 gefangen, derart, dass die erste Dichtung 740 ein Ende des äußeren Buchsenelements 720 mit der Außenumfangsfläche an einem Ende des inneren Buchsenelements 710 verbindet. Darüber hinaus ist ein Ende der zweiten Dichtung 740 von dem zweiten Flügel 722 gefangen, und das andere Ende der zweiten Dichtung 740 ist von dem zweiten Fangvorsprung 712 des inneren Buchsenelements 710 gefangen, derart, dass die zweite Dichtung 740 das andere Ende des äußeren Buchsenelements 720 mit der Außenumfangsfläche an dem anderen Ende des inneren Buchsenelements 710 verbindet.
Das elastische Buchsenelement 750 besteht aus einem Gummimaterial. Das elastische Buchsenelement 750 ist in dem kreisförmigen Kopplungsbereich 185 oder 615 angeordnet. Das elastische Buchsenelement 750 ist mit der Außenumfangsfläche des äußeren Buchsenelements 720 verbunden. Das elastische Buchsenelement 750 absorbiert von den Rädern 121 und 122 an die Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 übertragenen Vibrationen, wodurch die Übertragung der Vibrationen an die Stabilisatorstangen 180 und 190 minimiert wird.
Das Außengehäuse 760 besteht aus einem Metallmaterial. Das Außengehäuse 760 ist in dem Kreisförmigen Kopplungsbereich 185 oder 615 angeordnet. Das Außengehäuse 760 ist mit der Außenumfangsfläche des elastischen Buchsenelements 750 verbunden. In einem Zustand, in welchem die Buchse 700 in den kreisförmigen Kopplungsbereich 185 oder 615 eingesetzt ist, ist das Außengehäuse 760 in direktem Kontakt mit der Innenumfangsfläche des kreisförmigen Kopplungsbereichs 185 oder 615.
Während der aktive Roll-Stabilisator mit der Konfiguration, bei welcher der Aktuator 100 in der Mitte der von links nach rechts verlaufenden Richtung der Stabilisatorstangen 180 und 190 angeordnet ist, und die Stabilisatorstangen 180 und 190 die erste Stabilisatorstange 180 und die zweite Stabilisatorstange 190 aufweisen, wie vorstehend beschrieben wurde, kann die Buchse 700, selbst wenn die Stabilisatorstangen 180 und 190 ohne den Einbau des Aktuators 100 in der Mitte der von links nach rechts verlaufenden Richtung der Stabilisatorstangen 180 und 190 einstückig ausgebildet sind, in mindestens eines der beiden Enden der Stabilisatorstangen 180 und 190 und ein Ende jeder der Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 eingesetzt werden.
Wie zuvor beschrieben absorbiert gemäß dem Stabilisator nach der erfindungsgemäßen exemplarischen Ausführungsform die Trennkupplung 400 Stöße, die von der ersten Stabilisatorstange 180 und/oder der zweiten Stabilisatorstange 190 an den Aktuator 100 übertragen werden, wodurch die Fahrqualität und die Einstellungsstabilität verbessert werden und Beschädigungen des Aktuators 100 verhindert werden.
Gemäß dem Stabilisator nach der erfindungsgemäßen exemplarischen Ausführungsform absorbiert die Buchse 700 Vibrationen, die von den Rädern 121 und 122 an die erste Stabilisatorstange 180 und die zweite Stabilisatorstange 190 über die Stabilisatoranlenkungen 610 und 620 übertragen werden, wodurch die Fahrqualität und die Einstellungsstabilität verbessert werden und Beschädigungen des Aktuators 100 verhindert werden.
Es ist für den Fachmann ersichtlich, dass die vorliegende Erfindung in anderen spezifischen Formen ausgeführt werden kann, ohne den technischen Gedanken oder die wesentlichen Merkmale zu verändern. Es sollte daher verständlich sein, dass die zuvor beschriebenen exemplarischen Ausführungsformen in jeder Hinsicht als illustrativ und nicht einschränkend anzusehen sind. Der Rahmen der vorliegenden Erfindung ist durch die nachfolgend angeführten Ansprüche anstatt durch die detaillierte Beschreibung definiert, und ist dahingehend zu interpretieren, dass sämtliche Änderungen oder modifizierte Formen, die aus der Bedeutung und dem Umfang der Ansprüche abgeleitet sind, und deren Äquivalente, in den Rahmen der vorliegenden Erfindung fallen.

Claims

Stabilisator mit: einem Aktuator mit einem Gehäuse, einem in dem Gehäuse angeordneten Motor und einem Untersetzungsgetriebe, das in einem Ende des Gehäuses angeordnet ist und mit einem Ende einer Drehwelle des Motors gekoppelt ist; und einer Trennkupplung, die an dem anderen Ende des Gehäuses angeordnet ist, um das andere Ende des Gehäuses abzuschirmen, wobei die Trennkupplung aufweist: ein äußeres Trennkupplungselement, das mit dem Aktuator gekoppelt ist und mehrere erste Vorsprünge aufweist, die auf einer Innenumfangsfläche des äußeren Trennkupplungselements derart ausgebildet sind, dass sie in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind; ein inneres Trennkupplungselement, das mit dem äußeren Trennkupplungselement gekoppelt ist, und wobei mehrere zweite Vorsprünge zwischen den ersten Vorsprüngen angeordnet sind; ein elastisches Trennkupplungselement, das in dem äußeren Trennkupplungselement angeordnet ist und mehrere dritte Vorsprünge aufweist, die an einer Außenumfangsfläche des elastischen Trennkupplungselements ausgebildet sind und zwischen den mehreren ersten Vorsprüngen und den mehreren zweiten Vorsprüngen eingesetzt sind.
Stabilisator nach Anspruch 1, bei welchem ein erster Ansatz in der inneren Mitte des äußeren Trennkupplungselements ausgebildet ist, ein Durchgangsloch in der inneren Mitte des elastischen Trennkupplungselements gebildet ist, ein zweiter Ansatz an dem inneren Trennkupplungselement ausgebildet ist, wobei der zweite Ansatz, dem äußeren Trennkupplungselement zugewandt, das Durchgangsloch in Richtung einer seitlichen Mitte durchdringt, und der erste Ansatz in den zweiten Ansatz eingesetzt ist.
Stabilisator nach Anspruch 2, bei welchem ein erstes Lager zwischen einer Außenumfangsfläche des ersten Ansatzes und einer Innenumfangsfläche des zweiten Ansatzes vorgesehen ist.
Stabilisator nach Anspruch 3, bei welchem eine erste Lagerabdeckung zwischen einer Außenumfangsfläche des ersten Ansatzes und einer Innenumfangsfläche des zweiten Ansatzes vorgesehen ist.
Stabilisator nach Anspruch 1, bei welchem mehrere Federn zwischen die mehreren ersten Vorsprünge und die mehreren zweiten Vorsprünge eingesetzt sind.
Stabilisator nach Anspruch 5, bei welchem die mehreren Federn durch Biegen ihrer Längsmitte gebildet sind.
Stabilisator nach Anspruch 5, bei welchem, wenn das innere Trennkupplungselement in Umfangsrichtung gedreht wird, die mehreren Federn vor den mehreren dritten Vorsprüngen eine elastische Kraft erzeugen.
Stabilisator nach Anspruch 1, bei welchem erste Kerbverzahnungen, die mit dem Aktuator verbunden sind, in der Außenumfangsfläche des äußeren Trennkupplungselements ausgebildet sind.
Stabilisator nach Anspruch 1, bei welchem ein zweites Lager zwischen der Außenumfangsfläche des inneren Trennkupplungselements und der Innenumfangsfläche des äußeren Trennkupplungselements vorgesehen ist.
Stabilisator nach Anspruch 5, bei welchem eine zweite Lagerabdeckung in einem Bereich zwischen der Außenumfangsfläche des inneren Trennkupplungselements und der Innenumfangsfläche des äußeren Trennkupplungselements vorgesehen ist.
Stabilisator nach Anspruch 1, bei welchem mindestens ein erhabener Bereich auf Oberflächen der dritten Vorsprünge ausgebildet ist, welche in Kontakt mit den ersten Vorsprüngen und den zweiten Vorsprüngen sind.
Stabilisator nach Anspruch 1, bei welchem ein Stangenkopplungsbereich, in welchen ein Ende der ersten Stabilisatorstange eingesetzt ist, an dem inneren Trennkupplungselement ausgebildet ist, und wobei zweite Kerbverzahnungen in der Innenumfangsfläche des Stangenkopplungsbereichs ausgebildet sind.
Stabilisator nach Anspruch 1, bei welchem der Aktuator aufweist: ein Gehäuse, einen Motor, der in dem Gehäuse angeordnet ist, und ein Untersetzungsgetriebe, das in dem Gehäuse angeordnet ist und eine mit der Drehwelle des Antriebsmotors gekoppelte Eingangswelle und eine mit der zweiten Stabilisatorstange gekoppelte Ausgangswelle aufweist, wobei die Außenumfangsfläche des äußeren Trennkupplungselements mit einer Innenumfangsfläche des Gehäuses gekoppelt ist, wobei die Drehwelle des Motors drehbar mit einem Mittelbereich des äußeren Trennkupplungselements gekoppelt ist; und wobei die erste Stabilisatorstange mit dem inneren Trennkupplungselement gekoppelt ist.
Stabilisator nach Anspruch 13, bei welchem ein drittes Lager zwischen dem Mittelbereich des äußeren Trennkupplungselements und der Drehwelle des Motors vorgesehen ist.