特表 2023-552365 回転軸を有する振り子ロッカーダンパー

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-12-15

(54)【発明の名称】回転軸を有する振り子ロッカーダンパー

(51)【国際特許分類】

   F16F 15/123 20060101AFI20231208BHJP

   B60G 21/055 20060101ALI20231208BHJP

   F16F 15/121 20060101ALI20231208BHJP

   F16F 15/134 20060101ALI20231208BHJP

【ＦＩ】

F16F15/123 B

B60G21/055

F16F15/121

F16F15/123 D

F16F15/134 B

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023533794

(86)(22)【出願日】2022-01-18

(85)【翻訳文提出日】2023-06-01

(86)【国際出願番号】 DE2022100046

(87)【国際公開番号】W WO2022171231

(87)【国際公開日】2022-08-18

(31)【優先権主張番号】102021102931.7

(32)【優先日】2021-02-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】515009952

【氏名又は名称】シェフラー テクノロジーズ アー・ゲー ウント コー． カー・ゲー

【氏名又は名称原語表記】Ｓｃｈａｅｆｆｌｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ＡＧ ＆ Ｃｏ． ＫＧ

【住所又は居所原語表記】Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓｔｒ． １－３， ９１０７４ Ｈｅｒｚｏｇｅｎａｕｒａｃｈ， Ｇｅｒｍａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100098501

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 拓

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100134315

【弁理士】

【氏名又は名称】永島 秀郎

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】オーラフ ヴェアナー

(72)【発明者】

【氏名】アラン リュシュ

(72)【発明者】

【氏名】マーティン ヘスラー

(72)【発明者】

【氏名】ミヒャエル ケスラー

【テーマコード（参考）】

3D301

【Ｆターム（参考）】

3D301DA66

3D301DA72

(57)【要約】

本発明は、回転軸（２）を有する振り子ロッカーダンパー（１）に関し、振り子ロッカーダンパー（１）は、少なくとも以下のコンポーネント：－入力側（３）と、－出力側（４）と、－入力側（３）と出力側（４）との間でトルクを伝達するための貯蔵エネルギー源（５）と、－入力側ローラトラック（７）及び出力側ローラトラック（８）を有する複数のロッカー要素（６）と、－対応する数の転動要素（９、１０）と、を備え、入力側（３）は、各入力側ローラトラック（７）のためのカウンタトラック（１１）を有し、各入力側ローラトラックとカウンタトラックとの間には、貯蔵エネルギー源（５）によって転動可能にクランプされた入力側転動要素（９）があり、出力側（４）は、出力側ローラトラック（８）の各々のためのカウンタトラック（１２）を有し、各出力側ローラトラックとカウンタトラックとの間には、貯蔵エネルギー源（５）によって転動可能にクランプされた出力側転動要素（１０）がある。振り子ロッカーダンパー（１）は、とりわけ、互いに軸方向にオフセットされて配置された３つの別個の部分トラック（１３、１４、１５）が、ロッカー要素（６）によって囲まれ、ローラトラック（７、８）を形成することを特徴とする。本発明は更に、振り子ロッカーダンパー（１）を有する転動スタビライザ（３２）に関する。ここで提案される振り子ロッカーダンパーは、コンパクトであり、高いねじり剛性を生成することを可能にする。本転動スタビライザは、ラトルノイズが低減されて動作することができる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転軸（２）を有する振り子ロッカーダンパー（１）であって、少なくとも以下のコンポーネント：
－入力側（３）と、
－出力側（４）と、
－前記入力側（３）と前記出力側（４）との間でトルクを伝達するための貯蔵エネルギー源（５）と、
－入力側ローラトラック（７）及び出力側ローラトラック（８）を有する複数のロッカー要素（６）と、
－前記ロッカー要素（６）の前記ローラトラック（７、８）の数に対応する数の転動要素（９、１０）と、を備え、
前記入力側（３）が、前記入力側ローラトラック（７）のそれぞれ１つに各々が対応する１つの入力側カウンタトラック（１１）を有し、前記入力側カウンタトラック（１１）の間に、各々が前記貯蔵エネルギー源（５）によって転動可能にクランプされた１つの入力側転動要素（９）があり、かつ、
前記出力側（４）が、前記出力側ローラトラック（８）のそれぞれ１つに各々が対応する１つの出力側カウンタトラック（１２）を有し、前記出力側カウンタトラック（１２）の間に、各々が前記貯蔵エネルギー源（５）によって転動可能にクランプされた１つの出力側転動要素（１０）があり、
前記ロッカー要素（６）が各々、互いに対して軸方向にオフセットされるように配置され、かつ、前記ローラトラック（７、８）が形成される３つの別個の部分トラック（１３、１４、１５）を備えることを特徴とする、振り子ロッカーダンパー（１）。

【請求項2】

前記入力側ローラトラック（７）及び前記出力側ローラトラック（８）が各々、前記ロッカー要素（６）の半径方向外側に配置されている、請求項１に記載の振り子ロッカーダンパー（１）。

【請求項3】

前記入力側（３）及び前記出力側（４）が、互いに軸方向に隣接するように配置されており、
前記入力側（３）及び／又は前記出力側（４）が、好ましくは、２つの別個の部分要素（１６、１７）を含む、請求項１又は２に記載の振り子ロッカーダンパー（１）。

【請求項4】

前記貯蔵エネルギー源（５）が、直線状のばね軸（２０）を有する少なくとも１つの圧縮コイルばね（１８、１９）を備えており、
前記ばね軸（２０）が、好ましくは、前記入力側転動要素（９）と前記出力側転動要素（１０）との間に延在するように配置されている、請求項１～３のいずれか一項に記載の振り子ロッカーダンパー（１）。

【請求項5】

前記圧縮コイルばね（１８、１９）のうちの少なくとも１つのワイヤ直径（２１）が、走行面（２３、２４、２５、２６）における前記転動要素（９、１０）のローラ直径（２２）から２０％未満だけ逸脱し、好ましくは、前記ワイヤ直径（２１）が、前記ローラ直径（２２）よりも５％超大きく、
前記ワイヤ直径（２１）が、好ましくは、５ｍｍよりも大きく、前記ロッカー要素（６）の外周から形成されるコア直径（２７）が、８０ｍｍ未満、好ましくは、４０ｍｍ未満である、請求項４に記載の振り子ロッカーダンパー（１）。

【請求項6】

前記ロッカー要素（６）のうちの少なくとも１つが、その受け面（２９）に、前記圧縮コイルばね（１９）のうちの少なくとも１つ、好ましくは、内側の圧縮コイルばねを受けるための窪み（２８）を有する、請求項４又は５に記載の振り子ロッカーダンパー（１）。

【請求項7】

前記入力側（３）と前記出力側（４）との間の最大相対ねじれ角（３０）が、１０°未満、好ましくは、５°未満である、請求項１～６のいずれか一項に記載の振り子ロッカーダンパー（１）。

【請求項8】

前記入力側（３）と前記出力側（４）との間の設計による最大相対ねじれ角（３０）において、前記ローラトラック（７、８）及び前記カウンタトラック（１１、１２）によって、約１ｍｍ～１０ｍｍ、好ましくは、最大６ｍｍまでの前記貯蔵エネルギー源（５）の最大ばね撓み（３１）がもたらされる、請求項１～７のいずれか一項に記載の振り子ロッカーダンパー（１）。

【請求項9】

自動車（３５）の車軸（３３、３４）のための転動スタビライザ（３２）であって、少なくとも、以下のコンポーネント：
－少なくとも１つのホイールばね接続部（３６、３７）、
－好ましくは、請求項１～８のいずれか一項に記載の少なくとも１つの振り子ロッカーダンパー（１）、を備え、
前記少なくとも１つのホイールばね接続部（３６、３７）が、トルクを伝達する様態で前記振り子ロッカーダンパー（１）に接続されており、
前記振り子ロッカーダンパー（１）が、入力側（３）、出力側（４）、複数のロッカー要素（６）、対応する数の転動要素（９、１０）、及び貯蔵エネルギー源（５）を備えており、
前記転動要素（９、１０）が、前記ロッカー要素（６）のローラトラック（７、８）と前記入力側（３）又は前記出力側（４）のカウンタトラック（１１、１２）との間で前記貯蔵エネルギー源（５）によって転動可能にクランプされており、
好ましくは、アクチュエータ（３８）、特に好ましくは、多段式遊星ギア（３９）が、前記アクチュエータ（３８）と前記振り子ロッカーダンパー（１）との間のトルクフローに設けられており、
前記少なくとも１つのホイールばね接続部（３６、３７）が、トルクを伝達する様態で、前記振り子ロッカーダンパー（１）によって前記アクチュエータ（３８）に接続されている、転動スタビライザ（３２）。

【請求項10】

自動車（３５）であって、
駆動エンジン（４０）と、少なくとも１つの車軸（３３、３４）と、前記車軸（３３、３４）のうちの少なくとも一方上に、請求項９記載の少なくとも１つの転動スタビライザ（３２）と、を有する、自動車（３５）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転軸を有する振り子ロッカーダンパーに関するものであり、本振り子ロッカーダンパーは、少なくとも、以下のコンポーネント：
－入力側と
－出力側と、
－入力側と出力側との間でトルクを伝達するための貯蔵エネルギー源と、
－入力側ローラトラック及び出力側ローラトラックを有する複数のロッカー要素と、
－対応する数の転動要素と、を備え、
入力側は、入力側ローラトラックのそれぞれ１つについて各々１つのカウンタトラックを有し、それらのカウンタトラックの間に、各々が貯蔵エネルギー源によって転動可能にクランプされた１つの入力側転動要素があり、かつ、
出力側は、出力側ローラトラックのそれぞれ１つについて各々１つのカウンタトラックを有し、それらのカウンタトラックの間に、各々が貯蔵エネルギー源によって転動可能にクランプされた１つの出力側転動要素がある。振り子ロッカーダンパーは、第一に、ロッカー要素が各々、互いに対して軸方向にオフセットされるように配置され、かつ、ローラトラックが形成される３つの別個の部分トラックを備えることを特徴とする。更に、本発明は、そのような振り子ロッカーダンパーを有する転動スタビライザに関する。本発明は更に、自動車の車軸のための転動スタビライザ及び自動車に関する。

【背景技術】

【0002】

いわゆる、振り子ロッカーダンパーは、従来技術から既に知られている。例えば、ドライブトレイン内の回転シャフト又は回転シャフトシステムの剛性を調節する概念が、ＤＥ １０ ２０１９ １２１ ２０４ Ａ１及びＤＥ １０ ２０１９ １２１ ２０５ Ａ１によって知られている。これらの振り子ロッカーダンパーは、入力側と出力側とを有しており、これらの入力側と出力側とは、トルクを伝達する様態で互いに（両方向に）結合されている。複数のロッカー要素（ロッカーとも称される）及び複数のばね要素が介在される。ロッカー要素は、入力側及び／又は出力側の少なくとも１つの転動要素によって相対的に変位可能な様態で支持されている。転動要素は、それぞれの伝達トラックと相補的なカウンタトラックとの間で転動することができるように、ばね要素によってクランプされている。入力側と出力側との間の相対なねじれ角が、この振り子ロッカーダンパーによって、ばね要素のばね撓みに変換される。ランプギアを形成する伝達トラック及び相補的なカウンタトラックによって、伝達比を調整することができ、これにより、振り子ロッカーダンパーの剛性を調整することができる。ここでも、伝達比が一定である必要はなく、入力側から出力側へのねじれ角を介してランプギアの傾きを可変に調整することができることが有利である。他の実施形態と比較したそのような振り子ロッカーダンパーの更なる利点は、振り子ロッカーダンパーが、特にゼロ交差において、ヒステリシス特性を（ほとんど）有さないことである。既知の振り子ロッカーダンパーは、大量の取り付け空間を必要とし、回転シャフトの剛性を低減するように設計されている。

【0003】

更に、従来技術から、いわゆる転動スタビライザが既知であり、この転動スタビライザによって、二輪車軸の一方のホイールのばね特性が、それぞれ他方のホイールに転写される。例えば、コーナリング時には、車体の転動レートがカーブの外側に減少する。例えば、ポットホールを通り抜けるときに他方のホイールを模倣することを防止するために、アクティブ転動スタビライザがますます使用されている。これらは、アクチュエータ及びダンパーデバイスを備える。ダンパーデバイスは、ホイールの短時間の（垂直方向の）撓み（例えば、ポットホールの場合に発生するような）を伝達から切り離すように、及び／又はコンポーネントを保護するためにトルク衝撃を遅延させるようにセットアップされる。エラストマーを有するダンパーデバイスは、現在、減衰体として使用されている。これらは、例えば１．５ｋＮｍ（１．５キロニュートンメートル）のトルクを有する非常に高い負荷を受ける。更に、そのようなダンパーデバイスの伝達特性をプロセスに信頼できる様態で設定することは困難であり、エラストマー本体にはその耐用年数にわたって経年変化の兆候が生じる。減衰体としてエラストマーを有するこのようなダンパーデバイスは、非常にコンパクトであるという大きな利点を有する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

そこから進んで、本発明の目的は、先行技術から知られている欠点を少なくとも部分的に解消することである。本発明による特徴は、有利な実施形態が従属請求項に示されている独立請求項から生じる。特許請求の範囲の特徴は、任意の技術的に合理的な方法で組み合わせることができ、本発明の追加の実施形態を含む、以下の記載における説明及び図面からの特徴もまた、この目的のために使用することができる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、回転軸を有する振り子ロッカーダンパーに関するものであり、本振り子ロッカーダンパーは、少なくとも、以下のコンポーネント：
－入力側と、
－出力側と、
－入力側と出力側との間でトルクを伝達するための貯蔵エネルギー源と、
－入力側ローラトラック及び出力側ローラトラックを有する複数のロッカー要素と、
－ロッカー要素のローラトラックの数に対応する数の転動要素と、を備え、
入力側は、入力側ローラトラックのそれぞれ１つに各々が対応する１つの入力側カウンタトラックを有し、それらの入力側カウンタトラックの間に、各々が貯蔵エネルギー源によって転動可能にクランプされた１つの入力側転動要素があり、かつ、
出力側は、出力側ローラトラックのそれぞれ１つに各々が対応する１つの出力側カウンタトラックを有し、それらの出力側カウンタトラックの間に、各々が貯蔵エネルギー源によって転動可能にクランプされた１つの出力側転動要素がある。

【0006】

振り子ロッカーダンパーは、第一に、ロッカー要素が各々、互いに対して軸方向にオフセットされるように配置され、かつ、ローラトラックが形成される３つの別個の部分トラックを備えることを特徴とする。

【0007】

特に明記しない限り、「中心」、「軸方向」、「半径方向」、又は「円周方向」という用語、並びに対応する用語が以下で使用される場合、記載された回転軸が参照される。特に明記されていない限り、前及び後の説明で使用される序数は、明確に区別する目的でのみ使用され、指定されたコンポーネントの順序又は順位を示すものではない。１よりも大きい序数は、そのような他のコンポーネントが存在しなければならないことを必ずしも意味しない。

【0008】

ここで提案される振り子ロッカーダンパーは、ローラトラックの配置、すなわち入力側ローラトラック及び出力側ローラトラックの両方が、それぞれのロッカー要素上の非常にコンパクトな設計を可能にするため、極めてコンパクトである。転動要素は、軸方向に互いに隣接して配置される結果として、（関連するロッカー要素の揺動運動に対応する）転動要素の走行方向に互いに近接して配置することができる。走行方向は、関連するロッカー要素の揺動運動中の転動要素の転動軸の移動である。一実施形態では、ロッカー要素の転動要素の転動軸は、ロッカー要素が静止位置にあるときに貯蔵エネルギー源に対して同じ高さに配置され、好ましくは、これだけで、転動要素、ロッカー要素、及びローラトラックの同じ幾何学的形状を有する側部にわたって力の平衡を生み出すように配置される。有利な実施形態では、入力側及び出力側の両方が、半径方向外側に配置されている。これにより、中央取り付け空間は、ロッカー要素及び貯蔵エネルギー源によってのみ占有される。この点で、貯蔵エネルギー源は、力を吸収し、この力を（ほぼ）損失なく出力するように（少なくとも組み合わせて）設計された１つ又は複数の要素を備えることが指摘されるべきである。そのような要素は、例えば、コイルばね、固体ばね、ガス蓄圧器、又はゴム弾性挙動を示す材料のブロックである。貯蔵エネルギー源によって保持される力は、好ましくは、圧縮力として提供される。

【0009】

それに応じて、入力側及び出力側のカウンタトラックは、半径方向内側に向いており、その結果、転動要素は、トラック間に配置され、各々が、ローラトラック及び対応する（かつ相補的な）カウンタトラックからなるトラックの対を形成する。貯蔵エネルギー源の力の導入点又は導入表面は、それぞれのロッカー要素に対して更に半径方向内側になるように配置される。これにより、トラックを介して、半径方向外側に向かう予圧が転動要素に印加される。これにより、転動要素は、（設計に従って作動されたときに）トラックに対して転動する様態で（それぞれの転動軸の周りで）のみ移動可能である。これにより、ランプギアが形成される。好ましい実施形態では、ここで言及される振り子ロッカーダンパーのコンポーネントを固定及び／又は支持するための更なる手段は設けられていない。有利な実施形態では、それぞれの転動要素及びそれぞれの２つのトラックのうちの少なくとも一方は、コンポーネントを互いに軸方向に固定するための機械的停止部を形成する。例えば、転動要素のうちの少なくとも１つは、その転動軸に対して半径方向外側を指す肩部を有する。

【0010】

ここでは、入力側及び出力側が、より良好な区別のために規定される。しかしながら、これは、トルク曲線の方向を規定しない。むしろ、トルクは、好ましくは、最大トルク、最大ねじれ角及び／又は伝達比の伝達可能性のいかなる差もなく、ロッカー要素及び貯蔵エネルギー源によって２つの側部の間で機能的に同一の様態で両方向に伝達され得る。入力側及び／又は出力側は、例えば、中心（共通）回転軸の周りにリング状に形成される。（回転軸に対して）半径方向内側に、カウンタトラックと、場合によっては、他のコンポーネントの相対可動性のための膨出部及び／又は少なくとも１つの停止部とが設けられて、例えば、過負荷の場合に過度に大きい相対ねじれ角を防止する。

【0011】

そのようなロッカー要素は、入力側に向かって転動要素を収容するための（少なくとも）１つのローラトラックと、出力側に向かって転動要素を収容するための（少なくとも）１つの別のローラトラックとを備える。更に、ロッカー要素は、予圧力を導入するために、貯蔵エネルギー源の要素のための受け面を備えており、この予圧力は、トラック及び転動要素によって、入力側から出力側への相対回動に抗するトルクに変換される。予圧力及び所望の（最大の）伝達可能なトルクのための力は、少なくとも部分的に、好ましくは、全体として、同じ方向に、作用するようにセットアップされる。トラックは、入力側及び出力側が互いに対して回転するときに、ロッカー要素が互いに対してわずかな相対傾斜のみを受けるように、好ましくは、相対傾斜を全く受けないか又は無視可能であるようにセットアップされる。一実施形態（好ましくは、全体としてのみ）では、２つのロッカー要素が互いに対向するように配置され、それらの間の貯蔵エネルギー源は、２つの側部が互いに対して回転し、互いに対して傾斜していないか、又は互いに対して無視できる程度に傾斜している場合にのみ圧縮される。先に説明した実施形態とは無関係に、好ましい実施形態では、振り子ロッカーダンパーの転動要素上の合力は、それぞれのトラックにちょうど隣接した接触線の正接（トラックの方向に整列している）に対して常に垂直に整列している。

【0012】

ここで、そのようなロッカー要素が、互いに対して軸方向にオフセットされるように配置された３つの別個の部分トラックを備えることが提案される。例えば、部分トラックのうちの２つから、（単一の）ローラトラック（例えば、出力側のローラトラック）が形成される。第３の部分トラックから、（単一の）第２のローラトラック（例えば、入力側のローラトラック）が形成される。特に好ましくは、第１の部分トラック及び第２の部分トラックは、軸方向外側に配置され、第３の部分トラックは、他の２つの部分トラックの間に軸方向に配置される。特に好ましい実施形態では、部分トラックに対応する部分カウンタトラックが側部上に形成され、具体的には、１つの（単一の）部分トラックが設けられる場合には２つの部分カウンタトラックが形成され、２つの部分トラックが設けられる場合には１つの（単一の）部分カウンタトラックが形成される。例えば、入力側は、入力側カウンタトラックを備え、入力側カウンタトラックは、（単一の）部分カウンタトラックから形成され、かつ、入力側転動要素の入力側第２の走行面と転がり接触する。そこでは、ロッカー要素は、入力側ローラトラックを備え、入力側ローラトラックは、２つの部分トラックから形成され、かつ、入力側転動要素の対応する入力側第１の走行面と転がり接触する。出力側については、それは、好ましくは、正確に反対であり、すなわち、出力側転動要素は、ロッカー要素の出力側ローラトラック上で軸方向に中心に、かつ、出力側の出力側カウンタトラック上で２つの部分カウンタトラックによって軸方向外側に転動する様態で支持される。

【0013】

そのような振り子ロッカーダンパーでは、エネルギーは、転動要素によって、個別に適合可能な伝達特性（相対ねじれ角に対するトルク）に変換される。転動要素の転がり接触には純粋な転動があり、したがって摩擦がないため、実質的にヒステリシスはない。ローラトラック及び相補的なカウンタトラックは、貯蔵エネルギー源を交換することなく、モジュールの様態で任意の伝達特性を達成することを可能にする。

【0014】

有利な実施形態では、各転動要素は、転動軸の方向で外側で等辺の走行面に支持され、転動軸に対して交差する方向の傾斜モーメントに抗する。出力側、入力側、又は対応するロッカー要素上に、等辺の走行面が形成される。（好ましくは一体の）他の走行面は、２つの外側支持走行面の間に配置され、それに応じて、対抗コンポーネント上に、すなわち、（上述した対応する順序で）対応するロッカー要素上に、又は出力側若しくは入力側にそれぞれ支持される。ロッカー要素側では、そのような傾斜モーメントは、好ましくは、貯蔵エネルギー源によって、特に好ましくは、予圧力を生成するか又はこの予圧力に寄与する同じ要素によって、対抗支持される。

【0015】

好ましい実施形態では、ここで提案される振り子ロッカーダンパーは、回転シャフト内では使用されず、振り子ロッカーダンパーの回転軸を中心とした片側又は両側のねじり撓みのみで静的に使用され、例えば、車両サスペンション、例えば、転動スタビライザ内で、ダンパーデバイスとして、例えば、トランクリッド又はフードのフラップダンパーとして、又は車両ドア用のラッチ機能を提供するために使用される。

【0016】

また、振り子ロッカーダンパーの有利な実施形態では、入力側ローラトラック及び出力側ローラトラックは各々、ロッカー要素の半径方向外側に配置されることが提案される。

【0017】

特にコンパクトな設計のために、ロッカー要素は、半径方向外側に（すなわち、それぞれの側部に向かって、及び／又は貯蔵エネルギー源から離れて）開くように設計される。転動要素は、外側から、すなわち、それぞれの転動軸に対して半径方向に、関連付けられたローラトラック上に位置付けることができる。それにもかかわらず、一実施形態では、転動要素は、組み立て中にそれらの転動軸に対して軸方向に押し込まれる。この実施形態では、全ての既存のローラトラックが、半径方向外側に（すなわち、貯蔵エネルギー源の中心及び／又は力の平衡及び／又は振り子ロッカーダンパーの対称軸から離れるように）配置されることが指摘されるべきである。ローラトラックは、ロッカー要素内に配置されず、又は貯蔵エネルギー源の方を指すように配置されない。これにより、既存の（相補的な）カウンタトラックも全て、半径方向内向きに、好ましくは、リング状に形成された側部の半径方向内向きに向くように配置される。特にコンパクトな設計のために、側部はまた、半径方向内向きに（すなわち、それぞれのロッカー要素に向かって、又は貯蔵エネルギー源に向かって）開くように設計される。一方の側部は、好ましくは、転動要素の一方の（最大）端部から転動要素の反対側の（最大）端部まで延在するか、又はより短いか若しくはそれを越えて突出する軸方向範囲を有する。一実施形態では、側部の少なくとも一方は、更なる要素に軸方向に接続されるか、又は一体に形成され、軸方向の重なりの外側で、振り子ロッカーダンパーの（貯蔵エネルギー源及び／又は力の平衡及び／又は対称軸の）中心に向かって（半径方向にリング状の側部の場合）、ロッカー要素及び／又は貯蔵エネルギー源を有する転動要素のうちの１つと重なる。一実施形態では、ロッカー要素及び／又は貯蔵エネルギー源のレベルでの軸方向の重なりは、可動要素（又はそれらの移動トラック）の外側の領域においてのみ、例えば、２つの側部のうちの一方における２つの部分要素間の接続ボルトによって形成される。リング状に形成された側部の場合、（例えば、対としての）ロッカー要素は、側部によって囲まれた円内に２つの円セグメントを形成する。ロッカー要素の円セグメントを除いた囲まれた円内に、貯蔵エネルギー源のための取り付け空間が存在する。この貯蔵エネルギー源は、好ましくは、中央取り付け空間が完全に満たされる（直線状のばね軸を有するコイルばねの場合には、エンベロープ、例えば円筒形状によって）ような方法で、セットアップされる。

【0018】

また、振り子ロッカーダンパーの有利な実施形態では、入力側及び出力側は、互いに軸方向に隣接するように配置され、入力側及び／又は出力側は、好ましくは２つの別個の部分要素を含むことが提案される。

【0019】

この実施形態では、特に半径方向にコンパクトな設計を達成することができる。例えば、入力側及び出力側の外周は（およそ又は正確に）同じである。一実施形態では、入力側及び出力側の内周、すなわちロッカー要素に向かう延在部は、（およそ又は正確に）同じであり、それぞれのカウンタトラックの配置は、反対のねじれ角に起因して、（好ましくは）対称の実施形態で鏡映される。一実施形態では、入力側及び出力側は、（場合によっては、軸方向の取り付け長さを除いて）構造が同一である。一実施形態では、入力側は、出力側と軸方向に重なり合い、又はその逆も同様であり、その結果、重なり合う入力側又は出力側は、回転軸に対して支持されており、振り子ロッカーダンパーの取り付け長さに対応する（場合によっては、それよりもわずかに短い）軸方向距離で支持され得る。これにより、回転軸に対して交差する方向の傾斜モーメントに対する高レベルの剛性が生み出される。一実施形態では、３つ以上の別個のローラトラックがロッカー要素上に設けられ、対応する数の別個のカウンタトラックが側部に設けられ、加えて、別個の走行面が転動要素に設けられる。

【0020】

有利な実施形態では、側部のうちの一方、例えば出力側は、２つの別々の部分要素と対をなして形成され、これら部分要素は、それぞれ他方の側部、例えば、入力側に軸方向に隣接するよう配置される。一実施形態では、２つの別個の部分要素は、互いに接続されず、単に機能的にともにそれぞれの側部を形成し、それぞれの側部は、転動要素及びロッカー要素のギア接続を介して別個の部分要素に割当てられる。したがって、２つの部分要素は常に互いに同期して移動する。別個の動作モードの代替として、（例えば、スペーサボルトによる）接続が、振り子ロッカーダンパーの（ロッカー要素が配置される）コア直径の半径方向外側の関連する側部の２つの部分要素間に、又はこのコア直径内に形成される。コア直径内に接続部を有する実施形態は、相対的なねじれ角が小さい場合に有利である。

【0021】

また、振り子ロッカーダンパーの有利な実施形態では、貯蔵エネルギー源は、直線状のばね軸を有する少なくとも１つの圧縮コイルばねを備えており、
ばね軸は、入力側転動要素と出力側転動要素との間に延在するように配置されることが提案される。

【0022】

この特に単純な実施形態は、費用効果の高い設計及び少ない数の別個の構造コンポーネントを可能にする。圧縮コイルばねは、同様に、転動要素に対して最小の予圧を及ぼすように、振り子ロッカーダンパーの回転軸に対して交差する方向の傾斜モーメントに対する支持を提供するように、かつ（主機能として）入力側と出力側との互いに対する相対回転に対して所望の反力を提供するように、ロッカー要素によってセットアップされる。好ましい実施形態では、２つのロッカー要素は、互いに直径方向に対向するように配置され、１つ以上の圧縮コイルばねは、それらの（それぞれの）ばね軸が２つのロッカー要素間の最短距離に並行になるように位置合わせされる。形成されたランプギアは、入力側と出力側との間のねじれ角が増大するにつれて圧縮コイルばねの圧縮を増大させ、それにより、（変位に比例して）増大する反力が生成される。圧縮コイルばねは、低いエネルギー散逸を示し、簡単な様態で過負荷に対して設計することができ、例えば、オンブロック負荷まで破損に対して安全であるように設計することができ、及び／又は最大ばね撓みを（例えば、ロッカー要素上の）停止部によって制限することができる。圧縮コイルばねはまた、非常に正確に調整された変位－力特性（例えば、ゴム弾性材料ブロックと比較して）を伴って安価に生産することができ、又は標準部品として市販されており、十分に長い耐用年数にわたって考慮しなければならない経年変化の兆候を受けない。圧縮コイルばねの限界負荷も、例えば、オンブロック負荷までの最大ばね撓みによって、設計に関して容易に考慮される。

【0023】

有利な一実施形態では、少なくとも１つの圧縮コイルばねのばね軸は、それぞれのロッカー要素の（例えば、２つの）転動要素の間に、好ましくは、およそ（例えば、３ｍｍ（３ミリメートル）以下だけずれて）又は正確に中央に、特に好ましくは、回転軸と交差して又は小さいオフセット（例えば、最大で±０．５ｍｍ（プラス／マイナス０．５ミリメートル）の）で配置される。一実施形態では、２つ以上の圧縮コイルばねが、例えば同一のばね軸を有して互いに入れ子になるように配置され、２つの圧縮コイルばねのうちの一方が、好ましくは、他方の圧縮コイルばねを誘導し、２つの圧縮コイルばねのうちの一方のみが、ばね軸に対して交差する方向に取り付けられる。一実施形態では、圧縮コイルばねのうちの１つは、その弛緩長において、貯蔵エネルギー源によって互いに対して支持されるロッカー要素の（ねじれ角ゼロにおける）最短距離よりも短い。２つの側部の互いに対する所定のねじれ角においてのみ、両方のロッカー要素が、この（短い）圧縮コイルばねと力伝達接触する。これはまた、振り子ロッカーダンパーの伝達特性にわたって剛性の（段階的な）増加を生み出し、及び／又は他の（長く恒久的に力伝達接触している）圧縮コイルばねのオンブロック負荷又は過負荷に対する保護手段を形成する。そのような短い圧縮コイルばねはまた、貯蔵エネルギー源要素の別の実施形態と組み合わせることができる。

【0024】

中央位置に貯蔵エネルギー源として少なくとも１つの圧縮コイルばねを有する振り子ロッカーダンパーは、高いワイヤ厚さを可能にし、これは、非常に高いエネルギー量を意味する。このエネルギー量は、転動要素によって、個々に適合可能な伝達特性に変換される。転がり接触には純粋な転動があり、したがって摩擦がないため、実質的にヒステリシスはない。圧縮コイルばねの硬さは、ほとんど変化しない。これは、耐用期間にわたって高品質の絶縁を保証する。ローラトラック及び相補的なカウンタトラックは、圧縮コイルばねを交換することなく、モジュールの様式で任意の特性を達成することを可能にする。

【0025】

更に、振り子ロッカーダンパーの有利な実施形態では、圧縮コイルばねのうちの少なくとも１つのワイヤ直径は、走行面における転動要素のローラ直径から２０％未満だけ逸脱し、好ましくは、ワイヤ直径は、ローラ直径よりも５％超大きく、ワイヤ直径は、好ましくは、５ｍｍよりも大きく、ロッカー要素の外周から形成されるコア直径は、８０ｍｍ未満、好ましくは、４０ｍｍ未満であることが提案される。

【0026】

ここで提案される振り子ロッカーダンパーは、その全体寸法又はその伝達可能なトルクと比較して非常に高いレベルの硬さを有する圧縮コイルばねを有する。好ましい実施形態では、圧縮コイルばねは、（設計による）最大伝達可能トルクにおける唯一の力伝達要素であり、すなわち、（停止部及び／又は追加の貯蔵エネルギー源要素などの）並列構造は設けられない。例えば、１．５ｋＮｍ（１．５キロニュートンメートル）の最大トルクを圧縮コイルばねを介して伝達することができ、例えば、５ｋＮ（５キロニュートン）～３０ｋＮの最大ばね力が圧縮コイルばねに印加され、圧縮コイルばねは依然として自由なばね撓み能力を有し、したがって、ブロックするまで負荷がかからない。

【0027】

有利な実施形態では、振り子ロッカーダンパーのコア直径は、８０ｍｍ（８０ミリメートル）未満、好ましくは、４０ｍｍ未満である。振り子ロッカーダンパー又はここに記載のコンポーネントの外径は、好ましくは、１００ｍｍ未満、例えば、約６０ｍｍである。コア直径は、取り付け状態におけるロッカー要素の外周によって画定され、コア直径は、ロッカー要素の最大半径方向範囲（外側）に対して正弦方向に配置された、回転軸の周りの円の直径に対応する。代替的に、コア直径は、取り付け状況において半径方向に最も外側の（例えば、全ての）転動要素の転動軸を通る円の直径である。取り付け状況は、入力側と出力側との間にねじれ角がない状況である。この場合、少なくとも１つの圧縮コイルばねのワイヤ直径は、好ましくは、５ｍｍ（５ミリメートル）よりも大きく、特に好ましくは、約１０ｍｍである。転動要素のローラ直径は、例えば、９．５ｍｍであり、ワイヤ直径から－５％（マイナス５パーセント）の偏差を有する。一実施形態では、振り子ロッカーダンパーの軸方向取り付け長さは、１００ｍｍ（１００ミリメートル）未満、好ましくは、約５０ｍｍである。転動要素は、好ましくは、振り子ロッカーダンパーの軸方向取り付け長さと軸方向にちょうど同じ長さであるか又はこれよりも僅かに短い。

【0028】

また、振り子ロッカーダンパーの有利な実施形態では、ロッカー要素のうちの少なくとも１つは、圧縮コイルばねのうちの少なくとも１つ、好ましくは、内側の圧縮コイルばねを受容するための窪みをその受け面に有することが提案される。

【0029】

窪みは、圧縮コイルばねの確実な誘導を提供する。突出部とは対照的に、窪みは、受容される圧縮コイルばねのより長い設計を可能にし、これにより、より大きなばね撓み能力及び／又はばね硬さを可能にする。窪みはまた、ロッカー要素が確実な成形のために鋳造又は焼結によって製造される場合に有利である。好ましい実施形態では、内側（又は最も内側）の圧縮コイルばねのみが、窪みによって受容される。（１つ以上の）他の圧縮コイルばねは、好ましくは、窪みによって誘導される圧縮コイルばねによってのみ誘導される。一実施形態では、圧縮コイルばねは、設計通りに機能しているときに決して互いに接触しないように設計される。代替的に、それらは、限界負荷に達したとき、例えば、圧縮コイルばねのうちの少なくとも１つがオンブロック負荷を受けたときにのみ接触する。一実施形態では、エネルギー散逸が生じるように、所定の負荷からの圧縮コイルばね間の摩擦が望まれる。このエネルギー散逸は、好ましくは、相対ねじれ角の外側限界範囲内でのみ生じ、ゼロ交差では生じない。これにより、ゼロ交差では、ヒステリシスは（およそぼ）ゼロである。それにもかかわらず、安全限界及び／又は反力若しくは逆トルクの増加が、（設計による最大ねじれ角と比較して）大きいねじれ角で生成され得る。

【0030】

また、振り子ロッカーダンパーの有利な実施形態では、入力側と出力側との間の最大相対ねじれ角が１０°未満、好ましくは、５°未満であることが提案される。

【0031】

回転シャフトシステムのドライブトレインで使用するための既知の振り子ロッカーダンパーの場合、２００Ｎｍ（２００ニュートンメートル）～３００Ｎｍの低い剛性で±２０°（３６０°からプラス／マイナス２０度）～±３０°の最大ねじれ角が必要とされるが、ここでは、好ましくは、±１０°（プラス／マイナス１０度）未満、更には±５°未満、例えば±３°～±４°の低いねじれ角で約１．５ｋＮｍの（既に上述したような）非常に高い剛性が提供される。このような振り子ロッカーダンパーは、例えば、転動スタビライザのために、別の手段なしに、トルクフローにおける唯一のダンパーデバイスとして使用することができる。そのような転動スタビライザの取り付け空間及び質量又は力に応じて、他の値を達成することができる。加えて、ヒステリシス特性を（ほぼ）含まない伝達曲線を達成することができ、その結果、例えば、小さいねじれ角（例えば、凹凸のある道路を走行しているときの自動車において）に対して、固有の、例えば、ソフトな伝達特性が存在し、大きいねじれ角（例えば、高い横加速度でコーナリングしているときの自動車において）に対して、固有の、例えば、ハードな伝達特性が存在する。パットホールの上を走行するとき、ホイール組立体の重量のみが影響を及ぼすため、低いトルクが転動スタビライザに生じる。伝達特性の剛性が低い（低トルクに対応する）場合、これらは、車軸上の他方のホイールに伝達されないか、又は大きな減衰を伴って伝達される。コーナリング時には、車体全体がカーブの外側に向かって（交差する方向に）加速され、その結果、転動スタビライザに著しく高いトルクが発生する。次いで、これらは、伝達特性の高い剛性（高いトルクに対応する）を有する他方のホイールに渡される。

【0032】

また、振り子ロッカーダンパーの有利な実施形態では、ローラトラック及びカウンタトラックによって、入力側と出力側との間の設計に応じた最大相対ねじれ角で、約１ｍｍ～１０ｍｍ、好ましくは、最大６ｍｍまでの貯蔵エネルギー源の最大ばね撓みがもたらされることが提案される。

【0033】

貯蔵エネルギー源のばね撓みは、振り子ロッカーダンパーの高度のコンパクト性を達成することができるように、可能な限り小さくすべきである。いくつかの用途では、振り子ロッカーダンパーの高い（最大）剛性がまた、（例えば上述したように）低い最大ねじれ角とともに必要とされる。転動要素、すなわち、ランプギアのためのトラックにより、このような関係を達成することができ、また、どの場合にも、必要とされる特性曲線を有する要件に個々に適合させることができる。有利な実施形態では、構造が常に同一であるか、又はわずかに変更された貯蔵エネルギー源を、異なる伝達特性のために使用することができる。ランプギアの形状のみが適合される必要がある。代替的に、同じ特性であるが異なる力又はトルクを有する所望の伝達特性を達成するために、貯蔵エネルギー源のみが交換される必要がある。要求される取り付け空間は、特に好ましくは、貯蔵エネルギー源及び／又はランプギアに必要な変更がある状態で、常に同じである。これは、振り子ロッカーダンパーが、異なる質量を有する多数の異なる車両のために使用され得ること、及び／又は、開発の過程において、大きな努力をすることなく後日に適合され得ること、並びに、多くの異なる用途のために使用され得ることを意味する。

【0034】

更なる実施態様によれば、自動車の車軸のための転動スタビライザが提供され、該転動スタビライザは、少なくとも、以下のコンポーネント：
－少なくとも１つのホイールばね接続部、
－好ましくは、上記記載による実施形態による、少なくとも１つの振り子ロッカーダンパーと、を備え、
少なくとも１つのホイールばね接続部は、トルクを伝達する様態で振り子ロッカーダンパーに接続されており、
振り子ロッカーダンパーは、入力側、出力側、複数のロッカー要素、対応する数の転動要素、及び貯蔵エネルギー源を備えており、
転動要素は、ロッカー要素のローラトラックと入力側又は出力側のカウンタトラックとの間で貯蔵エネルギー源によって転動可能にクランプされており、
好ましくは、アクチュエータ、特に好ましくは、多段式遊星ギアは、アクチュエータと振り子ロッカーダンパーとの間のトルクフローに設けられており、
少なくとも１つのホイールばね接続部は、トルクを伝達する様態で、振り子ロッカーダンパーを介してアクチュエータに接続されている。

【0035】

従来の実施形態における転動スタビライザは、例えば、第１のねじれバーを介して接続された第１のホイールばねと、例えば、第２のねじれバーを介して接続された第２のホイールばねとの間に配置され、例えば、（好ましくは、操縦される）前車軸上のマクファーソンストラットを用いて、（共通の）ホイール車軸の２つのホイールの圧縮力又は反発力の伝達を調節するようにセットアップされる。ばねストラット又はねじれバーはそれぞれ、共通の車軸の１つのホイールのためのホイール取り付け部に力を伝達する様態で接続される。転動スタビライザの非調節の受動的な構成では、両ねじれバーが互いに結合されているか、又は一体的に形成されている。ここで記載される転動スタビライザでは、トルク伝達は、一方のホイールばねから他方のホイールばねへ、それぞれのホイールばね接続部によって振り子ロッカーダンパーを介して方向付けられる。振り子ロッカーダンパーは、２つのホイールのうちの一方の上下運動（例えば、平坦でない地面による）の、共通のホイール軸の他方のホイールへの伝達を減衰又は抑制するために挿入される。

【0036】

転動スタビライザのアクティブな実施形態では、アクチュエータが更に設けられる。アクチュエータは、例えば、電気機械である。アクチュエータは、好ましくは、転動スタビライザの外部から、例えば、自動車の車載電源から、必要な電源電圧が供給される。一実施形態では、コントローラ及び／又はアクチュエータに必要なセンサシステムは、転動スタビライザに組み込まれる。一実施形態では、各ホイールに対して別個の転動スタビライザが設けられており、その結果、どの場合にも、１つのホイールばね接続部のみが設けられる。このホイールばね接続部は、振り子ロッカーダンパーによってアクチュエータに接続される。トルクを伝達する様態で接続されたホイールの圧縮又は反発は、センサシステムによって記録される。決定された値は、純粋に電子的に、共通の車軸上のそれぞれ他方の転動スタビライザのアクチュエータに送られ、アクチュエータは、そこでホイールばね接続部への伝達のためのトルクを生成する。

【0037】

良好な応答挙動のために、及び転動スタビライザ内のガタつき音を低減するために、そのランプギアによって所望の減衰を提供する振り子ロッカーダンパーの使用が特に有利である。ガタつき音は、特に、これらのノイズを引き起こし得る平坦でない地面に遭遇したときに、車両運転者に不確実性をもたらす。振り子ロッカーダンパーは、好ましくは、２つのホイールばね接続部の間の、又はアクチュエータと１つ又は複数のホイールばね接続部との間のトルクフローにおける唯一のダンパーデバイスである。振り子ロッカーダンパーは、ゴム弾性的なダンパ要素なしに形成されている。振り子ロッカーダンパーは、複数のロッカー要素、対応する数の転動要素、及び貯蔵エネルギー源を備え、入力側及び／又は出力側のロッカー要素によってランプギアが形成される。入力側の回転に抗して出力側に向けられたトルクは、好ましくは、少なくとも１つの圧縮コイルばねを備える、特に好ましくは、少なくとも１つの圧縮コイルばねのみを備える、貯蔵エネルギー源によって印加される。転動要素は、ロッカー要素のローラトラックと入力側又は出力側のカウンタトラックとの間に、貯蔵エネルギー源によって転動可能にクランプされる。振り子ロッカーダンパーは、例えば、先に述べた既知の振り子ロッカーダンパーの実施形態のように設計される。振り子ロッカーダンパーは、ヒステリシス特性が無視できるほど低いように設計することができる。これにより、転動スタビライザにおけるガタつき音の発生を効果的に回避又は十分に低減することができる。好ましい実施形態では、振り子ロッカーダンパーは、上記記載による実施形態に従って設計される。後者は、特にコンパクトであるという利点を提供し、好ましくは、従来の転動スタビライザに使用される既知のゴム弾性ダンパーデバイスよりも少ない取り付け空間を必要とする。加えて、そのような振り子ロッカーダンパーは、安価に生産することができ、この目的のために必要とされる取り付け空間を変更する必要なく、多種多様な要件に柔軟に適合させることができる。

【0038】

有利な構成では、アクティブな転動スタビライザにおいて、アクチュエータと振り子ロッカーダンパーとの間のトルクフローに、多段式遊星ギアが介装される。これにより、転動スタビライザにおいて（伝達なしで）使用するには（低すぎる）最大トルクを有する、安価で非常にコンパクトなアクチュエータを使用することができる。多段式遊星ギアは、可能な限り小さい取り付け空間で非常に大きな伝達比を可能にする。一実施形態では、３段式遊星ギアが提供される。

【0039】

更なる態様によれば、自動車が提案され、本自動車は、駆動エンジンと、少なくとも１つの車軸と、車軸のうちの少なくとも１つ上の上述した実施形態による少なくとも１つの転動スタビライザと、を有する。

【0040】

自動車の重量は、いわゆるスポーツユーティリティビークル（ＳＵＶ）と、大型トラクションバッテリを有する電動自動車との両方において、ますます問題となっている。加えて、例えば、正確なコーナリングのための舗装道路上での良好な転動安定性、及び高レベルの乗り心地（これによる、増大した安心感）を含む、高い運転安全性に対する要求が高まっている。同時に、今日の自動車は複雑であり、運転中に自動車内で何が起こっているかの理解がますます欠如しているため、（未知の）ノイズの発生に対する車両運転者の感度は高い。

【0041】

ここで提案される自動車では、コンパクトな振り子ロッカーダンパーを有し、全ての動作状態においてガタつきのない動作を行うアクティブ転動スタビライザが提案される。本転動スタビライザは、ゴム弾性的なダンパーデバイスを備えた以前より既知の転動スタビライザと比較して同じ大きさ又はより小さく形成することができ、したがって、自動車において以前より既知の転動スタビライザの代用として使用することができ、例えば、従来の転動スタビライザにおいて、例えば、経年変化の兆候に基づいて問題が発生した場合には、保守サイクルにおいて交換することもできる。

【0042】

乗用車は、例えば、サイズ、価格、重量、及び性能に応じて車両カテゴリーに割り当てられ、この定義は、市場のニーズに基づいて絶えず変更される。米国市場では、欧州分類による車両のＪセグメント（ＳＵＶ）は、ミニＳＵＶ～フルサイズＳＵＶセグメントに割り当てられ、英国市場では、それらは４×４セグメント又はクーペＳＵＶセグメントに対応する。ミニＳＵＶセグメントの例は、Ｄａｃｉａ Ｄｕｓｔｅｒ及びＯｐｅｌ Ｍｏｋｋａである。ラージ４ｘ４セグメントの例は、Ｐｏｒｓｃｈｅ Ｃａｙｅｎｎｅ、Ｍｅｒｃｅｄｅｓ－Ｂｅｎｚ Ｍ－Ｃｌａｓｓ及びＦｏｒｄ Ｅｘｐｌｏｒｅｒである。周知の全電気式ＳＵＶはＴｅｓｌａ Ｍｏｄｅｌ Ｘである。

【0043】

上記に記載された発明は、好ましい実施形態を示す添付図面を参照して重要な技術的背景に対して以下に詳細に説明される。本発明は、純粋に概略的な図面を用いて決して制限されないが、図面は、寸法的に正確ではなく、比率を定義するには好適ではないことに留意されたい。

【図面の簡単な説明】

【0044】

【図1】振り子ロッカーダンパーの正面図を示す。

【図2】図１による振り子ロッカーダンパーの断面図を示す。

【図3】図１及び図２による振り子ロッカーダンパーの分解図を示す。

【図4】達成可能な伝達特性を示す。

【図5】図１～図３による振り子ロッカーダンパーを有するアクティブ転動スタビライザを示す。

【図6】２つの転動スタビライザを有する自動車を示す。

【発明を実施するための形態】

【0045】

図１は、中心回転軸２を中心とする（ここではリング状の）入力側３（図２及び図３を参照）と（ここでもリング状の）出力側４との間の中心回転軸２を中心とするねじれ角３０がばね軸２０に沿った直線状ばね撓み３１に変換される振り子ロッカーダンパー１の正面図を示す。これは、この実施形態では、２つの直径方向に対向するロッカー要素６によって、又はそれらのローラトラック７、８カウンタトラック１１、１２（入力側３及び出力側４上）、及びそれらの間に配置された転動要素９、１０によって形成されるランプギアによって達成される（図３参照）。ロッカー要素６のローラトラック７、８は、半径方向外側を向き、この実施形態では、入力側３＞及び出力側４は、ロッカー要素６に対して半径方向外側にあるように配置される。なお、入力側３と出力側４との間のねじれ角３０（ゼロではない）の結果として、ロッカー要素６は、側部３、４に対して示された静止位置から傾斜する。しかしながら、ロッカー要素６は、ばね軸２０＞に沿って互いに対して（少なくともほぼ）位置合わせされたままであり、すなわち、ばね軸に対して垂直であり、又は、互いに対して受け面２９のわずかな横方向のオフセットを描く。ロッカー要素６は、印加されたねじれ角３０（ゼロに等しくない）の場合に、示されたばね撓み３１によって示されるように、互いに向かって移動する。

【0046】

転動要素９、１０は、それぞれの転動要素９、１０とロッカー要素６と関連する側部３、４との間の相対運動としての転動運動のみが可能であるように、貯蔵エネルギー源５によって、それぞれのローラトラック７、８及びそれぞれのカウンタトラック１１、１２に押し付けられる。それぞれの転動要素９、１０の転動軸４１（ここでは見やすくするために、図面によれば下側の転動要素９，１０の場合にのみ示されている）を中心とした回転なしのスリップ運動は、振り子ロッカーダンパー１が規定通りに運転される場合には排除される。この実施形態では、貯蔵エネルギー源５は、共通のばね軸２０を有する外側圧縮コイルばね１８及び内側圧縮コイルばね１９を備える。ばね軸２０は、ロッカー要素６の受け面２９に対して垂直に配置されており、したがって、圧縮コイルばね１８、１９の予圧力は、ロッカー要素６に対して垂直に向けられている。ばね軸２０は、回転軸２と交差するか、又は回転軸２からわずかにオフセットして配置されている。次いで、貯蔵エネルギー源５の予圧力が、それぞれのローラトラック７、８を介して、関連する転動要素９，１０，に導入され、この転動要素から、関連する側部３、４の関連するカウンタトラック１１、１２に導入される。好ましい実施形態では、転動要素９、１０上の力が、どの場合でもそれぞれのトラック７、８、１１、１２との現在の接触線の（トラックの方向の）接線に対して（少なくともほぼ）垂直に向けられるような、安定した力のバランスが作り出される。次いで、力は、転動要素９、１０を通って直径方向に（すなわち、転動軸＜４１と交差して）進む。

【0047】

図２において、図１による振り子ロッカーダンパー１は、そこに示されるように、断面図で示される。図の頂部には、（出力側）転動要素１０が破線で簡略化された形態で示されており、反対側（下方）には、（入力側）転動要素９が大部分覆われており、したがってここでは示されていない（図１参照）。ここでは、共通のばね軸２０を有する２つの圧縮コイルばね１８、１９が、ロッカー要素６の受け面２９の間で一方が他方の内側になるように配置され、したがって、予圧力及び相対回転に対抗するトルクを発生させるためにクランプされる様子が容易に分かる。外側圧縮コイルばね１８のワイヤ直径２１は、転動要素９、１０の（有効）ローラ直径２２よりもわずかに大きい。側部３、４は、半径方向外側に配置されており、ここでは、軸方向中心にある（一体の）入力側３として、また、入力３にどの場合でも軸方向に隣接する第１の部分要素１６及び第２の部分要素１７を有する出力側４として、リング状の様態で形成されている。入力側３を介して印加されるトルクは、入力側転動要素９を介して、ロッカー要素６を介して、また再び出力側転動要素１０を介して、出力側４に伝わる。このようにして生成されたロッカー要素６の（揺動）運動は、貯蔵エネルギー源５のばね力に対抗する（図１のばね撓み３１を参照）。圧縮コイルばね１８、１９を交差する方向の力に抗して誘導又は保持するために、この有利な実施形態では、ロッカー要素６の受け面２９に窪み２８が（任意選択的に）設けられる。内側圧縮コイルばね１９の各一端は、これらの窪み２８に受容される。内側の圧縮コイルばね１９は、外側の圧縮コイルばね１８をその外側の円筒周面にわたって誘導する。リング状の側部３、４の半径方向内側には、コア直径２７が形成されており、このコア直径は、図示の取り付け状態では、ロッカー要素６の（最大の）外周に相当している。コア直径２７は非常に小さい（例えば４０ｍｍ程度）が、回転軸２を中心に入力側３が出力側４に対して相対的にねじれた場合の最大トルクは１．５ｋＮｍ（１．５キロニュートンメートル）以上が得られる。好ましくは、最大ねじれ角３０（設計による）は、±６°（プラス／マイナス６度）未満である。

【0048】

図３は、図１及び図２による振り子ロッカーダンパー１の分解図を示す。既に説明した振り子ロッカーダンパー１のコンポーネントに加えて、トラックがここでは明確に見える。
－（図によれば）上側のロッカー要素６には、２つの部分からなる出力側のローラトラック８が前方に示されており、軸線方向中央の入力側のローラトラック７が後方に示されている。同じことが、回転軸２を中心に回転され、好ましくは上側ロッカー要素６と同一である下側ロッカー要素６にも当てはまる。したがって、出側ローラトラック８は、どの場合でも、軸方向外側に配置された第１の部分トラック１３及び第２の部分トラック１４から形成される。入力側のローラトラック７は、どの場合でも第３の部分トラック１５から形成されており、この第３の部分トラックは、他の２つの第１の部分トラック１３、１４の間の軸方向中央に配置されている。
－軸中心入力側３上に、互いに対向する２つの（入力側）カウンタトラック１１を見ることができる。したがって、入力側のカウンタトラック１１は、どの場合でも、（軸中心の）第３の部分カウンタトラック４４から形成されている。
－２つの部分からなる出力側４では、どの場合でも各部分要素１６、１７上に２つの（出力側の）互いに対向するカウンタトラック１１、１２を見ることができる。

【0049】

このように、出力側カウンタトラック１２は、第１の部分カウンタトラック４２（出力側４の第１の部分要素１６上）及び第２の部分カウンタトラック４３（出力側４の第２の部分要素１７上）からどの場合でも形成され、すなわち、第３の部分カウンタトラック４４に対して軸方向外側に形成される。

【0050】

更に、転動要素９、１０にも対応する走行面が見られる。
－入力側転動要素９（図によれば、前側のものが頂部にあり、後側のものが底部にある）上で、入力側カウンタトラック１１（第３の部分カウンタトラック４４）上で転動するための入力側第２の走行面２５が軸方向中央に見られ、入力側ローラトラック７（第１の部分トラック１３及び第２の部分トラック１４）上で転動するための入力側第１の走行面２３が軸方向外側にどの場合にも見られる。純粋に任意選択的に、入力側転動要素９の（入力側）走行面２３、２５は、ここでは肩部によって互いに分離され、したがって、軸受配置又はせ保護手段を形成する。
－出力側の転動要素１０（図によれば、前側の転動要素は下側に、後側の転動要素は上側にある）には、出力側のローラトラック８（第３の部分トラック１５）上で転動するための出力側の第１の走行面２４が軸方向中央に、出力側のカウンタトラック１２（第１の部分カウンタトラック４２及び第２の部分カウンタトラック４３）上で転動するための出力側の第２の走行面２６が軸方向外側にどの場合にも見える。純粋に選択的に、出力側の転動要素１０の（出力側の走行面２４、２６も、ここでは段部によって互いに分離されており、これにより、軸受配置又は保護手段が形成される。

【0051】

更に、図による下側ロッカー要素６の受け面２９における窪み２８は、ここでは図３において明確に見ることができる。図２に既に示されているように、この有利な実施形態では、窪み２８は、内側圧縮コイルばね１９のみを受けるように設計されており、窪み２８の周囲の受け面２９の領域は、外側圧縮コイルばね１８のみを受けるように設計されている。

【0052】

図４は、（例えば、図１～図３のうちの１つに示されるような）振り子ロッカーダンパー１によって達成され得る伝達特性４５を示す。このような伝達特性４５は、転動スタビライザ３２（例えば、図５に示すような）に有用である。横座標４６は、例えば－６°～＋６°までの度数でプロットされる。縦座標４７は、キロニュートンメートルで、例えば、－１．５ｋＮｍ～＋１．５ｋＮｍまでプロットされる。伝達特性４５は、平坦であり、ゼロ交差４８の周りでほぼ直線である（すなわち、ほぼ一定の勾配を有する）。これは、小さいねじれ角３０でソフトな応答挙動を達成する。所定のねじれ角３０、例えば－４°又は＋４°から、急勾配でほぼ直線の勾配（すなわち、剛性の急速な増加）への突然であるが一定の遷移が形成される。ねじれ角３０の小さい範囲（例えば、＋４°～＋６°又は－４°～－６°）では、ねじり剛性は１０倍（又はそれ以上）増加する（例えば、約０．１５ｋＮｍ～１．５ｋＮｍ）。伝達特性４５は、広い範囲内で任意に設定することができることを指摘しておく。更に、適切な設計では、伝達特性４５のヒステリシスは、図示のように無視できる。例えば、ゼロ交差４８でのヒステリシスは、０．５Ｎｍ（０．５ニュートンメートル）未満である。

【0053】

図５は、図１～図３による振り子ロッカーダンパー１を有するアクティブ転動スタビライザ３２の例を示す。転動スタビライザ３２は、例えば左ねじれバー４９（断面で示される）のための左ホイールばね接続部３６と、例えば右ねじれバー５０（断面で示される）のための右ホイールばね接続部３７とを有する。側部指定は任意であり、ここでは、表示に従って一般性を排除することなく選択される。ハウジング５１を介して、左ホイールばね接続部３６は、その固定子５２を介して、電気機械として設計されたアクチュエータ３８にトルクを伝達する様態で接続されている。アクチュエータ３８のロータ５３は、直列に接続された第１の遊星段５４、第２の遊星段５５及び第３の遊星段５６を含む遊星ギア３９を介して、振り子ロッカーダンパー１の出力側４にトルクを伝達する様態で接続される。振り子ロッカーダンパー１の入力側３は、右側のホイールばね接続部３７にトルクを伝達する様態で接続されている。したがって、左ホイールばね接続部３６と右ホイールばね接続部３７との間のトルク伝達接続は、アクチュエータ３８、遊星ギア３９、及び振り子ロッカーダンパー１を介してのみ形成される。このようにして、一方では、トルク伝達は、例えば図４に示されるような伝達特性４５に従って、振り子ロッカーダンパー１によって減衰され、及び／又は変調される。一方、小さなトルク撓み及び従来のダンパーデバイスのヒステリシス特性の結果は、遊星ギア３９及びアクチュエータ３８によって回避される。また、アクチュエータ３８によってトルクを発生させることができ、その結果、原因となるホイール５７、５８（又はねじれバー４９、５０）によって引き起こされるよりも大きな（反対の）トルクを２つのホイールばね接続部３６、３７に伝達することができる。アクチュエータ３８は、ここでは内部センサシステム、ここでは例えば磁気弾性トルクセンサ５９及びロータ位置センサ６０によって制御される。

【0054】

図６には、車軸３３、３４上に各々１つの転動スタビライザ３２を有する自動車３５が、平面図で純粋に概略的に示されている。この自動車３５では、（車両長手方向軸６１に沿った）後輪車軸３４が、（例えば純粋に電気的な）駆動エンジン４０によって駆動される。前輪車軸３３は、（例えば、排他的に）ステアリングホイール６３によって運転室６２から自動車３５の走行方向を制御するためのステアリング車軸である。例えば、車軸３３、３４の左ホイール５７がコーナリング（ここでは左に示す）のために圧縮する場合、自動車の車体３５に向かう左（すなわちカーブの外側）ホイール５７のこの相対的な上方移動は、左ねじれバー４９のトルクに変換され、転動スタビライザ３２に伝えられる。そこでは、（場合によってはアクティブに増幅された）トルクが右側（曲線の内側）のねじれバー５０に伝達される。右ホイール５８の負荷されていないばねストラットは、このように負荷され、したがって、負荷された左ホイール５７のための当接部を形成する。これにより、自動車３５の横転傾向が低減される。自動車３５は、低い転動レートで（左側の）カーブを通過する。一方、平坦でない地面のみがホイール５７、５８を上下に移動させる場合、この結果として生じるトルクは、振り子ロッカーダンパー１によって吸収されるか、又は柔軟性のために大幅に低減される。したがって、自動車３５は揺動しない。

【0055】

ここで提案される振り子ロッカーダンパーは、コンパクトであり、高いねじり剛性を生成することを可能にする。転動スタビライザは、低減されたラトル音で動作することができる。

【符号の説明】

【0056】

１ 振り子ロッカーダンパー
２ 回転軸
３ 入力側
４ 出力側
５ 貯蔵エネルギー源
６ ロッカー要素
７ 入力側ローラトラック
８ 出力側ローラトラック
９ 入力側転動要素
１０ 出力側転動要素
１１ 入力側カウンタトラック
１２ 出力側カウンタトラック
１３ 第１の部分トラック
１４ 第２の部分トラック
１５ 第３の部分トラック
１６ 第１の部分要素（出力側）
１７ 第２の部分要素（出力側）
１８ 外側圧縮コイルばね
１９ 内側圧縮コイルばね
２０ ばね軸
２１ ワイヤ直径
２２ ローラ直径
２３ 入力側の第１の走行面
２４ 出力側の第１の走行面
２５ 入力側の第２の走行面
２６ 出力側の第２の走行面
２７ コア直径
２８ 窪み
２９ 受け面
３０ ねじれ角
３１ ばね撓み
３２ 転動スタビライザ
３３ 前輪車軸
３４ 後輪車軸
３５ 自動車
３６ 左ホイールばね接続部
３７ 右ホイールばね接続部
３８ アクチュエータ
３９ 遊星ギア
４０ 駆動エンジン
４１ 転動軸
４２ 第１の部分カウンタトラック
４３ 第２の部分カウンタトラック
４４ 第３の部分カウンタトラック
４５ 伝達特性
４６ 横座標
４７ 縦軸
４８ ゼロ交差
４９ 左ねじれバー
５０ 右ねじれバー
５１ ハウジング
５２ 固定子
５３ ロータ
５４ 第１の遊星段
５５ 第２の遊星段
５６ 第３の遊星段
５７ 左ホイール
５８ 右ホイール
５９ 磁気弾性トルクセンサ
６０ ロータ位置センサ
６１ 車両縦軸
６２ 運転席
６３ ステアリングホイール

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【国際調査報告】