[發明專利]用于軸穩定器的支承裝置的保持設備

有效

• 申請號: 201080028600.9
• 申請日: 2010-06-24
• 公開（公告）號: CN102481823A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: H·克林克;R·G·普拉茲;B·奧默爾;D·施內甘斯;R·加特林格
• 申請（專利權）人: 巴斯夫歐洲公司;施內甘斯有限公司
• 主分類號: B60G21/055
• 分類號: B60G21/055
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 吳鵬;馬江立

技術領域

本發明涉及一種保持設備，該保持設備用于機動車輛中的軸穩定器的支承裝置，并包括用于軸穩定器的彈性材料機座以及保持架，所述保持架至少部分地圍住彈性材料機座。

背景技術

軸穩定器用在機動車輛中用于例如將力從車輛的一個輪子傳遞至另一個輪子，還用于例如以這種方法減少不平衡負載。軸穩定器通常制成桿的形式。它在車輪附近固定至彈簧支柱或固定至車身。合適的保持設備用于軸穩定器的固定。保持設備通常具有保持架和彈性材料機座。軸穩定器被彈性材料機座圍住，而彈性材料機座在保持架的輔助下被緊固。

當前，保持架通常由金屬制成，從而能夠吸收作用在其上的負載。例如在DE?10?2005?002?889?A1中披露了這樣一種保持架。

彈性材料機座起到緩減軸穩定器相對于保持架的運動的作用。由于機座的彈性材料通常并不是牢靠地連接至保持架，而是由保持架松弛地圍住，因此軸穩定器的相對運動可具有使彈性材料機座在保持架內移動的效果。這一方面會導致由于保持架內交替的附著和打滑而形成噪音；另一方面彈性材料還承受了強大的機械負載，這會導致彈性材料機座的磨損。

金屬的保持架的另一缺點是其比較高的重量。而部件的高的重量具有增加燃料消耗的總體效果。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于軸穩定器的支承裝置的保持設備，該保持設備比起具有金屬保持架的保持設備具有較低重量。

該目的由一種保持設備實現，該保持設備用于機動車輛中的軸穩定器的支承裝置，其包括用于軸穩定器的彈性材料機座以及保持架，所述保持架至少部分地圍住彈性材料機座，保持架由聚合物材料制成并具有幾何形狀，該幾何形狀相當于由以下步驟確定的幾何形狀：

(a)利用模擬計算來計算保持架的強度利用程度，

(b)使保持架的幾何形狀和/或保持架的至少一個澆口的位置適應模擬計算的結果，當利用程度超過了規定的上限值時減少壁厚、減少加強元件的數量或減小加強元件的尺寸，而當利用程度降至低于規定的下限值時增加壁厚、增加加強元件的數量或增強加強元件，

(c)當在步驟(b)中保持架的幾何形狀和/或至少一個澆口的位置發生變化時重復步驟(a)和(b)。

通過優化壁厚和加強元件的布置及數量，可使得依照步驟(a)至(b)確定的幾何形狀以這種方式形成保持架：使得可利用盡可能少量的聚合物材料來制成保持架，從而可節省重量。由于作用在保持架上的負載、以及聚合物材料相較于鋼材較低的強度，因此當保持架由聚合物材料制成時，需要使保持架變得更加復雜得多，以使它能夠吸收作用在其上的力而不會失效。失效可例如因變形或斷裂而發生。當具有的幾何形狀不遵循通過步驟(a)至(c)確定的幾何形狀時，由于聚合物材料的強度較低，將需要大量的聚合物材料來形成經加強的保持架，以致相較于鋼制保持架并不節省重量，或至少僅節省了較少的重量以致不值得采用聚合物材料。

在優選的實施例中，保持架具有兩個外圍支承壁，所述兩個外圍支承壁由肋結構互相連接。肋結構允許將力從內壁傳遞至外壁。與實心材料的保持架的不同點在于，肋結構允許節省材料并由此減少重量。通過步驟(a)至(c)確定的幾何形狀允許對肋的數量和厚度進行優化，從而可盡可能好地進行從內壁至外壁的力的傳遞同時盡可能少地使用材料。特別地，因而可例如在出現大的力的位置處提供更多的肋或具有更大壁厚的肋，而可在僅出現小的負載的地方減少肋的數量或其壁厚。壁的厚度以及或許外壁的形式也可能適應于出現的負載。

制成保持架的聚合物材料優選為纖維增強塑料。纖維增強塑料的使用允許對聚合物材料的機械特性，特別是其抗拉強度的改善。在這種情況下通常在纖維的取向方向上實現抗拉強度的改善。

聚合物材料的保持架通常由注塑成型工藝制成。若纖維增強塑料用作聚合物材料，則纖維的取向還取決于注入參數和澆口。為了能夠確定強度的利用程度，當采用纖維增強塑料時，必須在先于步驟(a)中由模擬計算來計算保持架的強度利用程度之前先確定保持架的合適幾何形狀，從而確定纖維增強塑料中的纖維取向以及部件中的焊接線。必需這樣做是由于纖維取向和部件中的焊接線兩者都對強度有影響，特別是當采用纖維增強塑料時，這是由于在焊接線區域內纖維取向的改變。

可用于制造保持架的合適的聚合物材料特別為熱塑性聚合物。優選的塑料為聚酰胺、聚酯、聚縮醛、聚砜、聚醚砜、聚苯砜、聚對苯二甲酸和聚烯烴(例如聚丙烯或聚乙烯)、或它們的混合物。尤其最合適的是聚酰胺，例如聚酰胺6或聚酰胺6.6。