專利名稱:用于軸穩(wěn)定器的支承裝置的保持設備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種保持設備,該保持設備用于機動車輛中的軸穩(wěn)定器的支承裝置, 并包括用于軸穩(wěn)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(shù):
軸穩(wěn)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(wěn)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(wěn)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(wěn)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 Al中披露了這樣一種保持架。彈性材料機座起到緩減軸穩(wěn)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(wěn)定器的相對運動可具有使彈性材料機座在保持架內(nèi)移動的效果。這一方面會導致由于保持架內(nèi)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(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于軸穩(wěn)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(xiàn),該保持設備用于機動車輛中的軸穩(wěn)定器的支承裝置,其包括用于軸穩(wěn)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(jié)果,當利用程度超過了規(guī)定的上限值時減少壁厚、減少加強元件的數(shù)量或減小加強元件的尺寸,而當利用程度降至低于規(guī)定的下限值時增加壁厚、增加加強元件的數(shù)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(fā)生變化時重復步驟(a)和(b)。通過優(yōu)化壁厚和加強元件的布置及數(shù)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(jié)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(fā)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(jīng)加強的保持架,以致相較于鋼制保持架并不節(jié)省重量,或至少僅節(jié)省了較少的重量以致不值得采用聚合物材料。在優(yōu)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(jié)構(gòu)互相連接。肋結(jié)構(gòu)允許將力從內(nèi)壁傳遞至外壁。與實心材料的保持架的不同點在于,肋結(jié)構(gòu)允許節(jié)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(shù)量和厚度進行優(yōu)化,從而可盡可能好地進行從內(nèi)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(xiàn)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(xiàn)小的負載的地方減少肋的數(shù)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(xiàn)的負載。制成保持架的聚合物材料優(yōu)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(xiàn)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?yún)?shù)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(qū)域內(nèi)纖維取向的改變??捎糜谥圃毂3旨艿暮线m的聚合物材料特別為熱塑性聚合物。優(yōu)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??捎脕韽娀睦w維特別為玻璃纖維、碳纖維或芳綸纖維。通常采用短纖維,即具有小于0. 5毫米、優(yōu)選具有小于0. 4毫米的纖維長度的纖維。但是,也可采用所謂的長纖維, 即長達若干毫米的長度、優(yōu)選具有長達20毫米的長度的纖維。但是,優(yōu)選為短纖維。尤其最優(yōu)選的是短玻璃纖維。由于聚合物在高負載下表現(xiàn)出明顯非線性的應力和應變性能,因此需要通過步驟 (a)至(c)確定保持架的幾何形狀,并且若采用了纖維增強塑料,還需要確定纖維增強塑料中的纖維取向以及保持架內(nèi)的焊接線。這種應力和應變性能通常還強烈取決于應變率。在應變率大的情況下,通常出現(xiàn)比緩慢加載的情況高得多的屈服應力。此外,對于很多聚合物,在壓縮范圍內(nèi)的屈服應力比在拉伸范圍內(nèi)的大得多。另外,在大的應變下,缺乏彈性的部件保持原狀,并在卸除負載時也不再完全松弛。因而塑料表現(xiàn)出非常復雜的、非線性粘塑性性能。由于纖維增強熱塑性材料比非增強熱塑性材料表現(xiàn)出更好的機械特性,因此纖維增強熱塑性材料對保持架尤其有用。由于纖維的取向(所述纖維取向由加工過程、特別是在部件的注塑成型期間而導致),纖維增強熱塑性塑料材料的機械特性不再是各向同性的。 這導致了各向異性的(即與方向相關(guān)的)剛度、屈服應力和斷裂延伸率的材料機械性能。由于在行駛期間發(fā)生的車輪的驅(qū)動運動和振動,所述驅(qū)動運動和振動可例如因為道路表面的不平坦而不平衡,因此產(chǎn)生了保持架的不平衡的動態(tài)負載。部件的這種不平衡負載導致不同于恒定負載的負載。由于部件上負載的持續(xù)變化,即使是小的負載也會導致部件的失效。在通過步驟(a)至(c)確定幾何形狀、以及確定纖維取向和部件中的焊接線時將這種性能考慮了進去。通過步驟(a)至(c)對幾何形狀的確定、以及用于確定纖維增強塑料中的纖維取向和保持架內(nèi)的焊接線的附加模擬計算使得保持架的幾何形狀可適應局部出現(xiàn)的負載。在本發(fā)明中保持架的幾何形狀應理解為指的是例如壁厚、加強元件的厚度和高度、以及保持架的構(gòu)型。加強元件為例如保持架上的肋。因此,舉例來說,保持架的出現(xiàn)低負載的區(qū)域可具有較小的壁厚,而保持架的承受較高負載的區(qū)域可具有較大的壁厚。這種設計允許節(jié)省材料,并因而節(jié)省重量。此外,可使部件的壁厚適應對應的局部負載,由此可減少所需的安裝空間。若采用了纖維增強塑料,則優(yōu)選通過模擬保持架的制造過程來進行對纖維取向和焊接線的確定。除了纖維取向和焊接線之外,在過程中另外涉及到的變量(例如壓力分布和溫度)是通過模擬制造過程而確定的。纖維在保持架內(nèi)的取向分布密度通常是不均勻的并取決于制造過程。對于保持架的制造優(yōu)選采用注塑成型工藝,纖維的取向分布密度是由注塑成型過程的模擬數(shù)據(jù)借助由廣義Jeffery方程的數(shù)值積分而計算的,例如在G.B.Jeff ery的“The motion of ellipsoidal particles immersed in a viscousfluid”(沉浸在粘性流體中的橢球粒子的運動),Proc. of the Royal Societyof London (倫敦皇家學會會刊),A輯,1922年,第 161-179頁中所描述的。這種計算給出了部件內(nèi)每個位置的纖維取向張量,接著進行對取向分布密度的概算。為了通過步驟(a)中的模擬計算來計算保持架的強度利用程度,需要對纖維增強聚合物材料進行數(shù)值描述。在此由材料定律進行數(shù)值描述,所述材料定律基于聚合物材料的粘塑性定理以及基于纖維的彈性模型,所述彈性模型與用于描述材料合成(即纖維增強聚合物材料)的微觀力學模型結(jié)合。聚合物材料由彈塑性材料模型描述。塑性勢不僅包括通常慣用的應力張量的偏量的第一不變量,還包括第二和第三不變量的多項式。流動規(guī)律具有非結(jié)合性的公式表達。勢能類似地不僅包括偏量的第一不變量,還包括第二和第三不變量的項。通過允許暫時違背流動條件而用公式表達粘度。投回至屈服表面上的投影通過粘度項而與時間相關(guān)。對于永久的負載,通過在相應的長時間上迭代而得到數(shù)值解。對聚合物的強度假設是基于失效表面的,所述失效表面類似地不僅包括應力張量的第一不變量,而且還包括第二和第三不變量。通過加權(quán)而將應變率的相關(guān)性結(jié)合入失效描述。對模型參數(shù)的校準是基于拉伸、剪切和壓縮試驗。若采用纖維增強塑料作為纖維材料,則假定了彈性脆性性能。在此的參數(shù)為纖維材料的剛度和破壞應力。材料合成的微觀力學模型是基于根據(jù)Mori-Tanaka方法的均質(zhì)化過程,所述 Mori-Tanaka 方法在 T.Mori 禾口 K. Tanaka 的 “Average stress inmatrix and averageelastic energy of materials with misfitting inclusions,,(基質(zhì)內(nèi)的平均應力禾口具有不相稱雜質(zhì)的材料的平均彈性能),ActaMetallurgica(冶金學報),第21卷,1973年5 月,第 571-574 頁,以及 J. D. Shelby 的 “The determination of the elastic field of an ellipsoidalinclusion, and related problems”(橢球體雜質(zhì)的彈性場的確定及相關(guān)問題),Proc. of the Royal Society of London (倫敦皇家學會會刊),A 輯,1957 年,第 376-396頁中描述。此處,對兩相(即聚合物和纖維)的材料性能的貢獻被相對于彼此數(shù)值加權(quán)。在此被視為參數(shù)的是纖維含量、幾何形狀和纖維的取向分布密度。材料定律允許確定聚合物內(nèi)纖維的各向異性、因聚合物材料引起的非線性和應變率相關(guān)性以及失效性能,該聚合物材料導致已知的拉伸/壓縮不對稱性。若聚合物基質(zhì)失效、纖維斷裂或基質(zhì)脫離纖維,則產(chǎn)生失效。此外,材料定律可用簡單的方式與過程的模擬相結(jié)合。通過常用的數(shù)值方法來進行步驟(a)中對強度利用程度的計算。這些數(shù)值方法通常是有限差分法、有限元法和有限體積法。優(yōu)選采用有限元法來計算強度利用程度。為了能夠執(zhí)行數(shù)值計算,需要用格狀網(wǎng)來描述保持架。為此,以格狀網(wǎng)的形式繪出保持架的輪廓。 用在有限元法中的常用格狀網(wǎng)是三角柵格和矩形柵格。選擇柵格的網(wǎng)格寬度(即兩個各自聯(lián)結(jié)的點之間的間距)以使得可由格狀網(wǎng)實現(xiàn)對保持架足夠精確的繪制。因此復雜的區(qū)域需要較小的網(wǎng)格寬度,而在較不復雜區(qū)域內(nèi)較大的網(wǎng)格寬度就足夠了。對于強度計算,由于僅建立保持架的表面的模型是不夠的,而還需建立內(nèi)部區(qū)域的模型,因此以空間格狀網(wǎng)的形式繪制了整個保持架。若采用纖維增強塑料,則為了計算強度利用程度,在用于確定纖維增強塑料內(nèi)的纖維取向和焊接線的模擬計算中所確定的纖維增強塑料內(nèi)的纖維取向和焊接線被傳送至格狀網(wǎng)。計算強度利用程度所需的其它變量為塑料和纖維的材料變量。特別地,相關(guān)的材料變量例如為聚合物的彈性模量、泊松比、塑性勢的參數(shù)、粘度參數(shù)和斷裂強度、纖維的幾何形狀和抗脫層性能,以及纖維的彈性模量、泊松比和抗拉強度。在此還必需分別考慮各個材料數(shù)據(jù)的壓力相關(guān)性和溫度相關(guān)性。由這些變量,借助用于描述材料合成的微觀力學模型,計算出纖維增強聚合物材料的強度相關(guān)特征值。若采用注塑成型工藝來制造保持架,則用于確定纖維增強塑料內(nèi)纖維取向和保持架內(nèi)焊接線的模擬計算是對注塑成型過程的建模。為此,通常用格狀網(wǎng)來描繪注射噴嘴和注塑模具。通過建模描述了包含纖維的聚合物團的注射操作。為此,需要描述整個注射操作,在所述注射操作期間聚合物團被注入模具。除了對模具的三維局部描述之外,還必需描述注射操作的時間關(guān)系表。注射過程的時間關(guān)系表給出了纖維在聚合物團內(nèi)隨時間的取向。同時,焊接線在部件內(nèi)的位置同樣用這種方法來描述。通過對制造過程的建模而描述的其它變量具體為壓力變化和溫度變化。在這種情況下從時間和位置的兩個角度表現(xiàn)了壓力變化和溫度變化。一旦由材料數(shù)據(jù)、纖維的取向分布密度和焊接線的位置確定了保持架內(nèi)的纖維增強聚合物材料的強度相關(guān)特征值,即可估計強度的利用程度。為此,在保持架上執(zhí)行了強度模擬。保持架上的局部負載被用作強度模擬的邊界條件。為了能夠確定保持架必需具有的必要強度,在此同樣也需要確定一長段時間內(nèi)的時間關(guān)系表。特別地,在此必需考慮動態(tài)負載。通過強度模擬確定了保持架的薄弱點。例如,其示出例如在給定負載下出現(xiàn)彎曲或切變的保持架的點。若在低于保持架所經(jīng)受負載的負載下出現(xiàn)了對保持架的破壞,則需要在這些點處增加壁厚。同時,可在那些沒有發(fā)生保持架的失效的點處選擇較小的壁厚。以這種方法,可使部件的壁厚局部性地適應出現(xiàn)的各個負載。這具有的效果是通過對壁厚的優(yōu)化設計,可在稍后的部件制造中節(jié)省材料,因為無需以最大壁厚制成整個部件。這帶來了重量的節(jié)省,由此使車輛的較低燃料消耗成為可能。此外,可選地,保持架的安裝空間也能夠以這種方法優(yōu)化。為了緩減保持架上的負載,并尤其還為了避免軸穩(wěn)定器的每個動作被傳遞至車身,軸穩(wěn)定器被安裝在彈性材料機座內(nèi)。彈性材料機座在保持架的輔助下裝配在機動車輛的車身上或車輪懸架的彈簧支柱或彈簧支柱叉上。彈性材料機座可制成例如兩個半殼的形式,或制成側(cè)向開縫的一件式機座。但是, 也可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何其它希望的合適形式。例如,適于作為軸穩(wěn)定器的機座的彈性材料為天然橡膠(N 、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)、丁腈橡膠(NBR)、丁苯橡膠(SBR)、熱塑性聚氨酯(TPU)和硅樹脂。這些材料中,天然橡膠和乙烯-丙烯-二烯三元共聚物尤其是優(yōu)選的。為了使彈性材料機座不能相對于保持架移位,在現(xiàn)有技術(shù)中所知的保持架為鋼制的情況下,形成有彎邊,該彎邊充當彈性材料機座的止動件。彈性材料機座僅由保持架圍住并以這種方式保持在其位置內(nèi)。這具有的缺點是機座的彈性材料可因軸穩(wěn)定器的運動而被壓靠在彎邊上。由于彈性材料機座和保持架之間沒有緊密連接,彈性材料機座還有可能在保持架內(nèi)同時滑動和受壓。這同樣具有的影響是當彈性材料機座有位移時,機座常常因保持架上的摩擦力而受到阻滯,若形成了足夠大的力,則機座再多滑動一點。這導致形成了相當大的噪音。一旦彈性材料機座上不再施加負載,例如當車輛處于停止狀態(tài),則彈性材料機座又滑回至起始位置內(nèi),可能類似地形成噪音。結(jié)果,負載類似地施加至彈性材料機座,這可能導致彈性材料機座發(fā)生破壞。若將聚合物材料用于保持架,則減少了保持架的材料和彈性材料機座之間的摩擦力,從而使后者可在保持架內(nèi)滑動而較少地形成噪音。但是,優(yōu)選以用于保持架的聚合物材料來封裝彈性材料機座,由此在彈性材料機座和聚合物材料之間形成穩(wěn)定連接。聚合物熔體的溫度使得聚合物材料粘附至機座的彈性材料。若將打底劑涂敷至機座的彈性材料,則可實現(xiàn)機座的彈性材料和保持架的聚合物材料的粘合的改善。在這種情況下打底劑起到機座的彈性材料和保持架的聚合物材料之間的增粘劑的作用。合適的打底劑對本領(lǐng)域技術(shù)人員是已知的且是市售的。機座的彈性材料和保持架的聚合物材料的粘合具有的優(yōu)勢一方面是可省掉用于固定彈性材料機座的彎邊,另一方面是彈性材料機座不再可能相對于保持架移位。這導致噪音的進一步降低。這還具有降低彈性材料機座上的負載的效果,因為機座不再在軸向方向上受壓縮。彈性材料機座的外部表面上沒有了彎邊,自由截面也變得更大,從而在此有了更好的載荷分布。此外,彈性材料機座不再被壓靠在彎邊上,這種受壓在現(xiàn)有技術(shù)的機座的情況下導致額外的強大壓縮載荷。為了能夠?qū)⒕酆衔锊牧系谋3旨芫o固至機動車輛,優(yōu)選在支架上形成支持搭接片。在支持搭接片內(nèi)通常形成有孔,可通過所述孔引導緊固裝置以緊固保持架。螺釘或鉚釘例如用作緊固裝置。若保持架由螺釘固定,則將襯套安裝在保持架內(nèi)是有利的,通過襯套引導螺釘以便緊固。采用襯套具有的優(yōu)勢是它們不會被施加在螺釘上的支持力壓在一起并由此被破壞。當負載是由穩(wěn)定器的相對運動引起時,引入保持架的力也得到改善。襯套優(yōu)選由鋼、鋁、 銅或鎂制成??蛇x地,還可采用熱固性材料的襯套。若保持架制成具有搭接片以便緊固,則襯套布置在搭接片內(nèi)??衫缭谥圃爝^程期間將襯套插入保持架。為此,襯套布置在模具內(nèi)并由用于制造保持架的聚合物材料密封。 可選地,也可在保持架內(nèi)形成通孔并在制造保持架之后將襯套插入這些通孔。也可將襯套連接至例如螺釘并將襯套同螺釘一起插入保持架。襯套的使用避免了由緊固裝置在保持架上施加壓縮力,這種力可能導致破壞,例如導致保持架的開裂。除了襯套之外,可在保持架上形成其它功能元件。其它功能元件可在制造期間例如直接模制到保持架上。這種功能元件例如為附加的導向件、固定夾或緊固搭接片。這些導向件、固定夾或緊固搭接片可例如用于安裝振動阻尼件(減震器)、致動線路、纜索或其它線路和例如作為車底保護件的蓋子。作為替代通孔(保持架通過該通孔螺接至機動車輛)的可選方案,也可將保持架夾裝在車輛上的孔內(nèi)。在一個實施例中,通孔在其下部表面(即在保持架坐落時抵靠機動車輛的一側(cè)上)具有彈性材料。這具有的優(yōu)勢是實現(xiàn)了額外的減震。作為替代或補充,彈性材料還可設置在保持架的內(nèi)壁上并在用于緊固保持架的搭接片上延伸。除了前文所述的實施例(在所述實施例中保持架制成一個部件),可選地,還可將保持架制成多于一個部件,例如制成兩個部件。在這種情況下,可例如將保持架制成兩個部件并將它們互相連接以組成保持架??衫缤ㄟ^夾裝而進行部件的連接。
下文根據(jù)附圖更詳細地描述了本發(fā)明。唯一的附圖示出了根據(jù)本發(fā)明的保持架的三維立體圖。
具體實施例方式根據(jù)本發(fā)明的保持架1包括內(nèi)壁3和外壁5。在此處所呈現(xiàn)的實施例中,內(nèi)壁3和外壁5分別以基本為U形的形式制成并基本上互相平行。在這種情況下外壁5的寬度小于內(nèi)壁3的寬度。內(nèi)壁3和外壁5通過肋7互相連接。作用在內(nèi)壁3上的力可經(jīng)由肋傳遞至外壁5。這使得保持架1的穩(wěn)定性增加。為了緊固保持架1,在內(nèi)壁3的支腳上形成有搭接片9。外壁5不斷地放寬,使得外壁5和搭接片9最終齊平。穿過搭接片9和外壁5形成有通孔11。通孔11具有圓形的截面并起到將保持架1緊固至例如車身或彈簧支柱的作用。為了在緊固保持架1期間不使螺釘頭的壓應力破壞保持架1,在通孔11內(nèi)安裝有襯套13。襯套13吸收來自螺釘頭的壓縮力。這避免了緊固裝置將壓縮力施加在保持架1上。內(nèi)壁3和外壁5的壁厚、以及肋7的布置和壁度對應于已根據(jù)前文所述的步驟(a)至(c)確定的幾何形狀。以這種方法確定的幾何形狀允許確定盡可能最小的壁厚和最少數(shù)量的所需的肋7,從而使保持架1的重量最小。為了緊固軸穩(wěn)定器,由U形內(nèi)壁3圍住了彈性材料機座。軸穩(wěn)定器被彈性材料機座圍住,從而使彈性材料機座充當減震器。這意味著彈性材料機座吸收了部分作用在軸穩(wěn)定器上的力,且結(jié)果減少了作用在保持架1上的力。為了避免因作用在彈性材料機座上的力而導致彈性材料機座相對于保持架1的移位,有利地,將彈性材料機座緊固地連接至保持架1。為此,彈性材料機座可例如前文所述地由用于保持架1的材料直接密封,從而使保持架1附接至彈性材料機座。可例如通過使用打底劑而改善粘合,所述打底劑在密封之前涂敷至彈性材料機座。除了前文所述的實施例(根據(jù)所述實施例,彈性材料機座被用于保持架的材料密封)之外,還可首先由聚合物材料優(yōu)選通過注塑成型工藝制成保持架,可選地將打底劑涂敷至保持架,并隨后將帶有打底劑的保持架放入硫化模具。于是在硫化模具中,用于機座的彈性材料被噴涂并隨后被硫化。
權(quán)利要求
1.一種保持設備,所述保持設備用于機動車輛中的軸穩(wěn)定器的支承裝置,所述保持設備包括用于軸穩(wěn)定器的彈性材料機座以及保持架(1),所述保持架至少部分地圍住彈性材料機座,其中保持架(1)由聚合物材料制成并具有幾何形狀,所述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(1)的強度利用程度,(b)使保持架(1)的幾何形狀和/或保持架(1)的至少一個澆口的位置適應模擬計算的結(jié)果,當利用程度超過了規(guī)定的上限值時減少壁厚、減少加強元件(7)的數(shù)量或減小加強元件(7)的尺寸,而當利用程度降至低于規(guī)定的下限值時增加壁厚、增加加強元件(7)的數(shù)量或增強加強元件(7),(c)當在步驟(b)中保持架(1)的幾何形狀和/或至少一個澆口的位置發(fā)生變化時重復步驟(a)和(b)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保持設備,其中保持架(1)具有兩個外圍支承壁(3、5),所述兩個外圍支承壁由肋結(jié)構(gòu)(7)互相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的保持設備,其中制成保持架(1)的聚合物材料是纖維增強塑料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的保持設備,其中,在步驟(a)中計算保持架(1)的強度利用程度之前,先執(zhí)行模擬計算以確定纖維增強塑料內(nèi)的纖維取向和部件中的焊接線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4的其中一項所述的保持設備,其中聚合物材料包括聚酰胺、聚酯、聚縮醛、聚砜、聚苯硫醚或聚烯烴、或它們的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5的其中一項所述的保持設備,其中使用玻璃纖維、碳纖維或芳綸纖維進行增強。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的保持設備,其中纖維的長度在從0.1毫米至20毫米的范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7的其中一項所述的保持設備,其中彈性材料從天然橡膠(NR)、 乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)、丁腈橡膠(NBR)、丁苯橡膠(SBR)、熱塑性聚氨酯 (TPU)和硅樹脂中選取。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8的其中一項所述的保持設備,其中以用于保持架(1)的聚合物材料密封用于軸穩(wěn)定器的機座而使保持架(1)和機座互相連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9的其中一項所述的保持設備,其中保持架(1)內(nèi)安裝有襯套 (13)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10的其中一項所述的保持設備,其中保持架(1)上形成有附加功能元件。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11的其中一項所述的保持設備,其中保持架(1)由兩個或多個部分構(gòu)成。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12的其中一項所述的保持設備,其中所述保持設備上設有通孔 (11),所述通孔在其下部表面上具有彈性體材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種保持設備,所述保持設備用于機動車輛中的軸穩(wěn)定器的支承裝置,并包括用于軸穩(wěn)定器的彈性材料機座以及保持架(1),所述保持架至少部分地圍住彈性材料機座。保持架(1)由聚合物材料制成并具有幾何形狀,所述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(1)的強度利用程度,(b)使保持架(1)的幾何形狀和/或保持架(1)的至少一個澆口的位置適應模擬計算的結(jié)果,當利用程度超過了規(guī)定的上限值時減少壁厚、減少加強元件(7)的數(shù)量或減小加強元件(7)的尺寸,而當利用程度降至低于規(guī)定的下限值時增加壁厚、增加加強元件(7)的數(shù)量或增強加強元件(7),(c)當在步驟(b)中保持架(1)的幾何形狀和/或至少一個澆口的位置發(fā)生變化時重復步驟(a)和(b)。
文檔編號B60G21/055GK102481823SQ201080028600
公開日2012年5月30日 申請日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者B·奧默爾, D·施內(nèi)甘斯, H·克林克, R·G·普拉茲, R·加特林格 申請人:巴斯夫歐洲公司, 施內(nèi)甘斯有限公司