DE10024225A1 - Einschaliger Lenker für eine Fahrzeugradaufhängung und Verfahren zur Herstellung eines solchen Lenkers - Google Patents

Einschaliger Lenker für eine Fahrzeugradaufhängung und Verfahren zur Herstellung eines solchen Lenkers

Info

Publication number
DE10024225A1
DE10024225A1 DE2000124225 DE10024225A DE10024225A1 DE 10024225 A1 DE10024225 A1 DE 10024225A1 DE 2000124225 DE2000124225 DE 2000124225 DE 10024225 A DE10024225 A DE 10024225A DE 10024225 A1 DE10024225 A1 DE 10024225A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sheet metal
handlebar
sections
walled
bearing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2000124225
Other languages
English (en)
Inventor
Sergio Ortiz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Priority to DE2000124225 priority Critical patent/DE10024225A1/de
Publication of DE10024225A1 publication Critical patent/DE10024225A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00—Making other particular articles
    • B21D53/88—Making other particular articles other parts for vehicles, e.g. cowlings, mudguards
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D35/00—Combined processes according to or processes combined with methods covered by groups B21D1/00 - B21D31/00
    • B21D35/002—Processes combined with methods covered by groups B21D1/00 - B21D31/00
    • B21D35/005—Processes combined with methods covered by groups B21D1/00 - B21D31/00 characterized by the material of the blank or the workpiece
    • B21D35/006—Blanks having varying thickness, e.g. tailored blanks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G3/00—Resilient suspensions for a single wheel
    • B60G3/02—Resilient suspensions for a single wheel with a single pivoted arm
    • B60G3/12—Resilient suspensions for a single wheel with a single pivoted arm the arm being essentially parallel to the longitudinal axis of the vehicle
    • B60G3/14—Resilient suspensions for a single wheel with a single pivoted arm the arm being essentially parallel to the longitudinal axis of the vehicle the arm being rigid
    • B60G3/145—Resilient suspensions for a single wheel with a single pivoted arm the arm being essentially parallel to the longitudinal axis of the vehicle the arm being rigid the arm forming the axle housing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G7/00—Pivoted suspension arms; Accessories thereof
    • B60G7/001—Suspension arms, e.g. constructional features
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/10—Constructional features of arms
    • B60G2206/122—Constructional features of arms the arm having L-shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/50—Constructional features of wheel supports or knuckles, e.g. steering knuckles, spindle attachments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/70—Materials used in suspensions
    • B60G2206/72—Steel
    • B60G2206/722—Plates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/80—Manufacturing procedures
    • B60G2206/82—Joining
    • B60G2206/8201—Joining by welding

Abstract

Ein einschaliger Lenker (1) für eine Fahrzeugradaufhängung ist als Blechumformteil ausgebildet. Der Lenker (1) ist aus einem Blechvorstück (7) umgeformt worden, das aus mindestens zwei mit Außenkanten aneinander anstoßenden Blechabschnitten (8, 9) thermisch zusammengefügt ist. Weiterhin wird ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Lenkers (1) angegeben. Damit wird ein leichtgewichtiger, beanspruchungsgerechter Lenker mit einer hohen Tragfähigkeit geschaffen, der sich in großen Stückzahlen kostengünstig herstellen läßt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Herstellung von Lenkern für Fahrzeugradaufhängungen. Insbesondere betrifft die Erfindung einen einschaligen Lenker für eine Fahrzeugradaufhängung, der als Blechumformteil ausgebildet ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Lenkers.
Einschalige Blech-Lenker zeichnen sich vor allem durch ihre einfache, umformtechnische Herstellbarkeit aus. Die zunehmenden Fahrzeugachslasten haben jedoch dazu geführt, daß die Tragfähigkeit konventioneller Blech-Lenker selbst unter Verwendung hochfester Stähle an eine Grenze gestoßen ist. Eine Verwendung dickerer Bleche ist aus Gründen der damit verbundenen Erhöhung des Fahrzeuggewichts hingegen nicht erstrebenswert.
Ein einschaliger Lenker der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der DE 39 25 107 A1 bekannt. Dieser wird durch eine Grundplatte mit einem C-förmigen Profil gebildet, wobei die Seitenwände eine zusätzliche Versteifung bewirken. Die Grundplatte ist zusammen mit den Seitenwänden in einem Umformverfahren aus einem Blechvorstück formbar. Weiterhin ist aus der DE 39 25 107 A1 bekannt, die Steifigkeit und damit die Tragfähigkeit des Lenkers durch Einschweißen von zusätzlichen Versteifungselementen zwischen den Seitenwänden zu steigern. Allerdings erhöht sich durch die Schweißkonstruktion der Herstellungsaufwand eines solchermaßen versteiften Lenkers erheblich.
Ein weiterer Blech-Lenker in Schweißkonstruktion ist aus der EP 0593 342 B1 bekannt. Der Lenker umfaßt einen C-förmig profilierten Blechbogen, der mittels eines weiteren Blechumformteils versteift wird. Der Blechbogen und das Blechumformteil werden hierzu nach ihrer Formgebung miteinander verschweißt, um eine gehäuseartige Struktur auszubilden. Auch hier ist der Herstellungsaufwand durch das Verschweißen von unter Umständen komplex geformten Bauteilen verhältnismäßig hoch. Überdies müssen für den Lenker zwei verschiedene Blechumformteile separat hergestellt werden.
Zur Schaffung eines leichtgewichtigen, beanspruchungsgerechten Blechumformteils wird weiterhin vorgeschlagen, dieses zumindest teilweise zweischalig auszubilden. Die DE 43 07 563 A1 offenbart hierzu ein Grundblech und ein oder mehrere Verstärkungsbleche, die als separate Elemente aufeinandergelegt und anschließend gemeinsam umgeformt werden. Durch den Umformvorgang, z. B. durch Tiefziehen, wird das Grundblech mit dem bzw. den Verstärkungsblechen fest verbunden, so daß ein Blechformteil mit Wandverdickungen entsteht. Problematisch ist hierbei die positionsgenaue Plazierung des oder der Verstärkungsbleche an dem Grundblech vor dem Umformvorgang. Ein nachträgliches Einschweißen von Versteifungselementen wird hier jedoch vermieden.
Im Hinblick auf eine beanspruchungsgerechte Wanddickengestaltung ist weiterhin in der DE 36 24 537 C2 ein Lenker aus Faserverbundwerkstoff vorgeschlagen worden, bei dem Wanddickenveränderungen durch eine unterschiedliche Anzahl von Faserschichten realisiert werden. Allerdings ist diese Lösung im Hinblick auf die Anbindung von Lagerabschnitten, die zur Ankopplung des Lenkers an weitere Abschnitte einer Radaufhängung oder eines Fahrzeuges erforderlich sind, problematisch, da sich insbesondere an den Lagerabschnitten ein dreidimensionaler Spannungszustand einstellt und Faserverbundwerkstoffe anisotrope Festigkeitseigenschaften aufweisen. Derartige Lenker sind in ihrer Herstellung sehr aufwendig und daher für die Fertigung in größeren Serien wenig geeignet.
Eine weitere Alternative besteht darin, die Lenker als Schmiedeteile auszubilden, welche durch die Besonderheiten des Fertigungsvorganges die besten mechanischen Eigenschaften aufweisen, da während des Schmiedevorgangs erzeugte Druckeigenspannungen und ein günstiger Faserverlauf an mechanisch stark belasteten Stellen festigkeitssteigernd wirken. Allerdings liegen die Fertigungskosten von Schmiedeteilen deutlich höher, als diejenigen von Blechumformteilen. Gerade bei großen Bauteilstückzahlen besteht jedoch ein großes Interesse daran, ein möglichst kostengünstiges Umformverfahren einzusetzen.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Herstellung eines leichtgewichtigen, beanspruchungsgerechten Lenkers mit hoher Tragfähigkeit zu vereinfachen.
Diese Aufgabe wird durch einen Lenker der eingangs genannten Art gelöst, der aus einem Blechvorstück umgeformt worden ist, das aus mindestens zwei jeweils mit Außenkanten aneinander anstoßenden Blechabschnitten thermisch zusammengefügt ist.
Durch das Zusammensetzen des Lenkers aus einzelnen Blechabschnitten mit unterschiedlichen Festigkeitseigenschaften bereits vor dem Umformvorgang wird der Herstellungsaufwand für einen leichtgewichtigen und beanspruchungsgerechten Lenker erheblich vermindert. Im Unterschied zu herkömmlichen Blech-Lenkern in Schweißkonstruktion werden die Blechabschnitte des Blechvorstückes im unverformten Zustand zusammengefügt. Hieraus resultiert eine erhebliche Vereinfachung des Schweißvorganges, da sich die flachen Blechabschnitte einfacher zusammenfügen lassen, als komplex geformte Blechumformteile. Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich besonders für die Serienfertigung.
Überdies können die Blechabschnitte entlang ihrer gesamten Stoßlänge verbunden werden. Dies ist für die Tragfähigkeit des späteren Lenkers vorteilhaft. Die im wesentlichen ebenen Stoßkanten können zudem auch besonders genau zueinander ausgerichtet werden. Das Blechvorstück läßt sich im Prinzip wie ein herkömmliches Blech in einem Blechumformvorgang verarbeiten, so daß dieser Vorgang keinen zusätzlichen Aufwand erfordert. Die Anbringung von Versteifungselementen nach dem Umformvorgang ist aufgrund der erreichten Tragfähigkeitssteigerung nicht mehr notwendig. Für eine besonders steife Ausführungsvariante können jedoch nach dem Umformvorgang zusätzliche Versteifungselemente an dem Lenker angebracht werden.
Bevorzugt weisen die Blechabschnitte eine unterschiedliche Wanddicke auf. Damit lassen sich an besonders beanspruchten Stellen Wandverdickungen auf einfache Art und Weise ausbilden, wohingegen weniger belastete Stellen für das Gesamtgewicht günstig aus einem dünneren Blech bestehen. Der erfindungsgemäße Lenker besitzt damit bei einer erhöhten Tragfähigkeit ein geringes Gewicht.
Weiterhin können zu einer beanspruchungsgerechten Ausgestaltung die zu dem Blechvorstück zusammengefügten Blechabschnitte aus unterschiedlichen Werkstoffen, beispielsweise unterschiedlichen Stählen bestehen. Auch können Blechabschnitte aus unterschiedlichen Aluminiumlegierungen zusammengefügt werden.
Vorzugsweise sind die Blechabschnitte des Blechvorstückes miteinander verschweißt.
Hierbei kommen bevorzugt Laserschweißverfahren mit CO2-Lasern oder YAG-Lasern zum Einsatz. Die Blechabschnitte können auch mit einem MIG-Schweißverfahren (Metall-Inertgas-Schweißverfahren) verbunden werden.
In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Stoßkanten der Blechabschnitte an dem Blechvorstück geradlinig oder kreisbogenförmig ausgebildet. Hierdurch bleibt der Aufwand für die Vorbereitung der Stoßkanten gering. Überdies ist das Verschweißen der Blechabschnitte dann besonders gut automatisierbar.
Der erfindungsgemäße Lenker wird bevorzugt als Schräglenker oder auch als Querlenker mit zwei fahrzeugaufbauseitigen Lagerabschnitten und einem radseitigen Lagerabschnitt eingesetzt.
In einer besonders einfachen, jedoch gewichtssparenden Ausführungsvariante mit erhöhter Tragfähigkeit weist der Lenker zwei Blechabschnitte mit unterschiedlicher Wanddicke auf, wobei ein aufbauseitiger Lagerabschnitt an einem Blechabschnitt mit größerer Wanddicke ausgebildet ist und die weiteren Lagerabschnitte an einem Blechabschnitt mit kleinerer Wanddicke ausgebildet sind. Vorzugsweise liegt der aufbauseitige Lagerabschnitt des Blechabschnittes mit größerer Wanddicke an dem stärker belasteten Anlenkpunkt des Lenkers, z. B. an dem in Fahrtrichtung vornliegenden Anlenkpunkt.
In Fortführung der vorstehenden Überlegung ist es weiterhin vorteilhaft, den Lenker mit zwei Schenkeln auszubilden, die aus einem Blechabschnitt mit kleinerer Wanddicke gebildet sind. Am Übergang der Schenkel ist dann ein Blechabschnitt mit größerer Wanddicke angefügt, an dem ein aufbauseitiger Lagerabschnitt ausgebildet ist.
Zur Ausbildung eines steiferen Lenkerlagers ist in einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung ein aufbauseitiger Lagerabschnitt im Profil C-förmig ausgebildet. Zudem ist das Profilende zu einem bogenförmigen Kragen umgebogen. Dieser Kragen dient dann vorteilhaft als Anschlagfläche, beispielsweise für Gummilager an einem Fahrzeugaufbau oder an einem Hilfsrahmen desselben.
Der gesamte Lenker, so wie gegebenenfalls an diesen thermisch angefügte Anbauteile zur gelenkigen Ankopplung des Lenkers an weitere Baugruppen eines Fahrzeuges bestehen bevorzugt aus Edelstahl. Hierdurch kann auf ein aufwendiges Lackieren oder Hohlraumkonservieren verzichtet werden.
Die obengenannte Aufgabe wird weiterhin gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines einschaligen Lenkers für eine Fahrzeugradaufhängung, bei dem zunächst ein Blechvorstück aus mindestens zwei mit Außenkanten aneinander anstoßenden Blechabschnitten thermisch zusammengefügt wird und anschließend das Blechvorstück einem Umformvorgang zur eigentlichen Formgebung des Lenkers unterzogen wird.
Damit ergeben sich die vorstehend bereits erläuterten Vorteile. Insbesondere zeichnet sich das Herstellungsverfahren durch seine Einfachheit aus, so daß sich einschalige Blech-Lenker mit hoher Tragfähigkeit in großen Stückzahlen kostengünstig fertigen lassen.
Wie bereits oben erläutert, können entsprechend der Bauteilbeanspruchung Blechabschnitte unterschiedlicher Wanddicke und/oder aus unterschiedlichen Werkstoffen zu dem Blechvorstück zusammengefügt, vorzugsweise miteinander verschweißt werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens können nach dem Umformvorgang Anbauteile zur gelenkigen Ankopplung des Lenkers an Teile einer Radaufhängung, eines Fahrzeugaufbaus oder Fahrzeug-Hilfsrahmens an den Lenker angefügt, vorzugsweise angeschweißt werden.
Die Schweißvorbereitung der Blechabschnitte läßt sich vereinfachen, indem in einer bevorzugten Ausführungsvariante des Verfahrens die Außenkanten, über welche die Blechabschnitte miteinander zusammengefügt werden, geradlinig oder kreisbogenförmig ausgebildet werden. Auch der eigentliche Fügevorgang wird hierdurch vereinfacht, da die Führung des entsprechenden Werkzeuges ohne Schwierigkeiten erfolgen kann. Daraus resultiert eine hohe Qualität der Fügestellen mit vorteilhaften Auswirkungen auf die Bauteilfestigkeit.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Blech-Querlenkers für eine Fahrzeugradaufhängung,
Fig. 2 einen Schnitt durch den Blech-Querlenker im Bereich eines hinteren Schenkels, und in
Fig. 3 eine Ansicht auf ein Blechvorstück, aus dem der Blech-Querlenker nach Fig. 1 hergestellt worden ist.
Das Ausführungsbeispiel zeigt einen Lenker 1 für eine Radaufhängung eines Kraftfahrzeuges. Dieser Lenker 1 ist hier als Querlenker mit zwei im wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordneten Schenkeln 2 und 3 ausgebildet. Allerdings kann ein derartiger Lenker 1 auch als Schräglenker eingesetzt werden, wozu gegebenenfalls der Winkel zwischen den Schenkeln 2 und 3 kleiner oder auch größer gewählt wird.
Im eingebauten Zustand in einer Radaufhängung erstreckt sich ein erster Schenkel 2 im wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung, wohingegen der zweite Schenkel 3 im wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung verläuft. An einem freien Ende des ersten Schenkels 2 ist ein Lagerabschnitt 4 ausgebildet, über den ein Radträger gelenkig ankoppelbar ist. Dem Lagerabschnitt 4 am anderen Ende des ersten Schenkels 2 gegenüberliegend ist ein weiterer Lagerabschnitt 5 vorgesehen, der als aufbauseitiger Anlenkpunkt des Lenkers 1 dient. Ein weiterer Lagerabschnitt 6 befindet sich als zweiter aufbauseitiger Anlenkpunkt an dem freien Ende des zweiten Schenkels 3. Die Anlenkung kann unmittelbar am Aufbau des Kraftfahrzeuges erfolgen oder aber auch an einem mit dem Aufbau verbundenen Hilfsrahmen. In Fig. 1 liegt der Lagerabschnitt 5 in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Lagerabschnitt 6.
Der Lenker 1 ist als einschaliges Blechumformteil ausgebildet, d. h. aus einem einzigen, ebenen Blechvorstück 7 hergestellt. Allerdings ist das Blechvorstück 7 aus mehreren Blechabschnitten zusammengesetzt, die an ihren Stoßkanten miteinander verschweißt sind. Entsprechende Blechtafel sind als sogenannte tailored blanks bekannt, bisher aber nicht für Teile von Fahrzeugradaufhängungen eingesetzt worden.
Die einzelnen Blechabschnitte des Blechvorstückes 7 sind dabei im Hinblick auf die an dem späteren Lenker 1 auftretenden Belastungen ausgelegt, um bei einem möglichst geringen Gesamtgewicht eine beanspruchungsgerechte Bauteilsteifigkeit und insbesondere eine hohe Tragfähigkeit des Lenkers 1 zu gewährleisten. Hierzu werden besonders belastete Stellen des Lenkers 1 verstärkt. Hingegen sind weniger belastete Stellen vor allem im Hinblick auf eine leichtgewichtige Bauweise ausgelegt. Eine Anpassung an die Beanspruchungen erfolgt zunächst durch die Aufteilung der Fläche des Blechvorstückes 7 in einzelne Flächenabschnitte. Jeder dieser Abschnitte wird individuell an die Beanspruchungen angepaßt. Dies erfolgt beispielsweise durch die Verwendung von Blechabschnitten mit größerer Wanddicke oder auch durch die gezielte Auswahl des Werkstoffes. Vorzugsweise kommen hier Stähle oder Aluminiumlegierungen zum Einsatz. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die einzelnen Blechabschnitte jeweils aus Edelstahl hergestellt. Dies ermöglicht bei einer geringen Wanddicke und einer folglich leichtgewichtigen Ausführung eine hohe Tragfähigkeit des Lenkers 1.
Fig. 3 zeigt das Blechvorstück 7 für den Lenker 1 nach Fig. 1. Dieses Blechvorstück ist aus zwei Blechabschnitten 8 und 9 zusammengefügt, die jeweils mit einem Außenrandabschnitt aneinanderstoßen und sich im wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene erstrecken. Die Blechabschnitte 8 und 9 sind überlappungsfrei zueinander angeordnet. Dabei ist ein erster Blechabschnitt 8 mit einer größeren Wanddicke ausgebildet, als der andere, hier größere Blechabschnitt 9. Die beiden Blechabschnitte 8 und 9 sind thermisch miteinander verbunden, beispielsweise durch Schweißen oder auch durch Löten. Im vorliegenden Fall ist eine Schweißnaht 10 vorgesehen, die in einem Laserschweißverfahren mit einem CO2-Laser oder einem YAG-Laser hergestellt ist. Die Schweißnaht 10 kann jedoch auch eine MIG-Naht sein. In Fig. 3 sind die Stoßkanten der Blechabschnitte 8 und 9 geradlinig ausgebildet und im Hinblick auf eine hohe Tragfähigkeit durchgehend miteinander verschweißt. Es ist jedoch auch möglich, kreisbogenförmige Nähte zu verwenden, die sich ebenfalls besonders einfach in einem automatisierten Fertigungsverfahren herstellen lassen.
Das Blechvorstück 7 wird in einem Blechumformvorgang, beispielsweise durch Streckziehen, Tiefziehen oder Biegen in einem Gesenk zu einem halbschalenartigen Lenker 1 mit einem C-förmigen Profil geformt. Für die Form des Profils wird hier ausdrücklich auf die Fig. 1 verwiesen. Mit dem Umformvorgang verliert die Schweißnaht 10 ihre ursprünglich geradlinige bzw. kreisbogenförmige Form, so daß diese an dem Lenker 1 eine gebogene Linie 10' ausbildet.
Die beiden Schenkel 2 und 3 des Lenkers 1 werden im wesentlichen aus dem Blechabschnitt 9 mit geringerer Wanddicke gebildet. Der dickere Blechabschnitt 8 befindet sich an dem geformten Lenker 1 im Bereich des Übergangs der beiden Schenkel 2 und 3, um die außenliegende "Ecke" der durch die Schenkel gebildeten L- Form auszusteifen. An dieser "Ecke" ist der vornliegende, aufbauseitige Lagerabschnitt 5 ausgebildet, an dem im Betrieb an einem Fahrzeug die größten Biegekräfte und Torsionskräfte auftreten.
Der Lagerabschnitt 5 umfaßt einen bogenförmig ausgebildeten Tragarm 11, an dem ein Gummi-Metall-Lager 12 befestigt wird. Das Gummi-Metall-Lager 12 umfaßt einen hülsenartigen Außenkörper 13, der einen ebenfalls hülsenartig ausgebildeten Elastomerkörper 14 umgibt. Der Elastomerkörper 14 nimmt wiederum eine Lagerbuchse 15 auf, die an dem Fahrzeugaufbau oder gegebenenfalls an einem Hilfsrahmen desselben befestigt wird und dazu eine Durchgangsöffnung für eine Verschraubung besitzt. Der Außenkörper 13 wie auch die Lagerbuchse 15 sind aus Gründen der Festigkeit aus Metall gefertigt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein Außenkörper 13 aus Edelstahl an den bogenförmigen Tragarm 11 angeschweißt, wobei eine Schweißnaht entlang der vornliegenden Kante 16a des Tragarms 11 und eine weitere Schweißnaht entlang der hintenliegenden Kante 16b des Tragarms 11 verläuft. Die Schwenkachse des Gummi-Metall-Lagers 12 erstreckt sich im Befestigungszustand des Lenkers 1 an einem Fahrzeug im wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung.
Der hintenliegende, aufbauseitige Lagerabschnitt 6 ist hingegen an dem dünneren Blechabschnitt 9 ausgebildet. Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch den Schenkel 3 im Bereich des Lagerabschnittes 6, aus der insbesondere auch die umgebogenen Seitenwände 17 und 18 des C-Profils zu erkennen sind. Der andere Schenkel 2 besitzt ein ähnliches Querschnittsprofil mit heruntergezogenen Seitenwände 17 und 18.
Zur Versteifung des Lagerabschnittes 6 ist das freie Ende des Schenkels 3 nach außen zu einem flanschartigen Kragen 19 umgebogen. Der Kragen 19 erstreckt sich in etwa halbkreisförmig um das Schenkelende herum und dient als axiale Anschlagfläche.
An dem Lagerabschnitt 6 ist weiterhin ein Lagerbolzen 20 durch eine Lochschweißung 21 befestigt. Das freie Ende 22 des Lagerbolzens 20 wird in einem aufbauseitigen Elastomerlager formschlüssig aufgenommen. Hierzu ist das freie Ende 22 des Lagerbolzens mit einem Vierkant- oder Sechskantprofil ausgebildet. Der Lagerbolzen 20 ist entweder in einem Ziehverfahren oder in einem Schmiedeverfahren bevorzugt aus Edelstahl hergestellt. Auch die Schwenkachse des Lagerbolzens 20 erstreckt sich im Befestigungszustand des Lenkers 1 an einem Fahrzeug im wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung, wobei die Schwenkachsen des Gummi-Metall-Lagers 12 und des Lagerbolzens 20 bevorzugt koaxial verlaufen.
Der radseitige Lagerabschnitt 4 ist an einen hier nicht näher dargestellten Radträger angepaßt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel läuft der Schenkel 2 in einer C- Profilform aus. Zur Befestigung des Radträgers an dem Lenker 1 sind an dem Lagerabschnitt 4 geeignete Ausnehmungen ausgebildet. Hier sind beispielsweise drei Durchgangsöffnungen 23 sowie ein langlochartiger, jedoch an einem Ende offener Längsschlitz 24 vorgesehen. Diese Ausnehmungen lassen sich beispielsweise während des Umformvorganges oder auch nachträglich anbringen.
Dadurch, daß zunächst ein Blechvorstück 7 aus hier zwei jeweils mit Außenkanten aneinander anstoßenden Blechabschnitten 8 und 9 thermisch zusammengefügt wird, und erst anschließend das Blechvorstück 7 in einem Umformvorgang zu einem Lenker 1 geformt wird, ergibt sich eine kostengünstige Blech-Alternative aufwendigeren Schmiedeteilen.
BEZUGSZEICHENLISTE
1
Lenker
2
Schenkel in Fahrzeugquerrichtung
3
Schenkel in Fahrzeuglängsrichtung
4
radseitiger Lagerabschnitt
5
vornliegender, aufbauseitiger Lagerabschnitt
6
hintenliegender, aufbauseitiger Lagerabschnitt
7
Blechvorstück
8
Blechabschnitt mit größerer Wanddicke
9
Blechabschnitt mit kleinerer Wanddicke
10
Schweißnaht
10
' verformte Schweißnaht
11
Tragarm
12
Gummi-Metall-Lager
13
Außenhülse
14
Elastomerkörper
15
Lagerbuchse
16
a vornliegenden Kante
16
b hintenliegenden Kante
17
Seitenwand
18
Seitenwand
19
Kragen
20
Lagerbolzen
21
Lochschweißung
22
freies Ende des Lagerbolzens
20
23
Durchgangsöffnung
24
Längsschlitz

Claims (16)

1. Einschaliger Lenker für eine Fahrzeugradaufhängung, der als Blechumformteil ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenker (1) aus einem Blechvorstück (7) umgeformt worden ist, das aus mindestens zwei mit Außenkanten aneinander anstoßenden Blechabschnitten (8, 9) thermisch zusammengefügt ist.
2. Einschaliger Lenker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechabschnitte (8, 9) eine unterschiedliche Wanddicke aufweisen.
3. Einschaliger Lenker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechabschnitte (8, 9) aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen.
4. Einschaliger Lenker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechabschnitte (8, 9) des Blechvorstückes (7) miteinander verschweißt sind.
5. Einschaliger Lenker nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Blechabschnitten (8, 9) ausgebildete Stoßkanten an dem Blechvorstück (7) geradlinig oder kreisbogenförmig ausgebildet sind.
6. Einschaliger Lenker nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der dieser als Schräglenker oder Querlenker mit zwei fahrzeugaufbauseitigen Lagerabschnitten (5, 6) und einem radseitigen Lagerabschnitt (4) ausgebildet ist.
7. Einschaliger Lenker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dieser zwei Blechabschnitte (8, 9) mit unterschiedlicher Wanddicke aufweist, wobei ein aufbauseitiger Lagerabschnitt (5) an einem Blechabschnitt (8) mit größerer Wanddicke ausgebildet ist und die weiteren Lagerabschnitte (4, 6) an einem Blechabschnitt (9) mit kleinerer Wanddicke ausgebildet sind.
8. Einschaliger Lenker nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß dieser zwei Schenkel (2, 3) aufweist, die aus einem Blechabschnitt (9) mit kleinerer Wanddicke gebildet sind, wobei am Übergang der Schenkel (2, 3) ein Blechabschnitt (8) mit größerer Wanddicke angefügt ist, an dem ein aufbauseitiger Lagerabschnitt (5) ausgebildet ist.
9. Einschaliger Lenker nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein aufbauseitiger Lagerabschnitt (6) im Profil C-förmig ausgebildet ist, und daß weiterhin das Profilende des zugehörigen Schenkels (3) zu einem bogenförmigen Kragen (19) umgebogen ist.
10. Einschaliger Lenker nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Lenker (1), sowie gegebenenfalls an diesen thermisch angefügte Anbauteile (13, 20) zur gelenkigen Ankopplung des Lenkers (1) an weitere Baugruppen eines Fahrzeuges aus Edelstahl bestehen.
11. Verfahren zur Herstellung eines einschaligen Lenkers (1) für eine Fahrzeugradaufhängung, bei dem zunächst ein Blechvorstück (7) aus mindestens zwei mit Außenkanten aneinander anstoßenden Blechabschnitten (8, 9) thermisch zusammengefügt wird, und anschließend das Blechvorstück (7) einem Umformvorgang zur eigentlichen Formgebung des Lenkers (1) unterzogen wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß Blechabschnitte (8, 9) unterschiedlicher Dicke zu dem Blechvorstück (7) zusammengefügt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß Blechabschnitte (8, 9) aus unterschiedlichen Werkstoffen, insbesondere aus unterschiedlichen Stählen oder aus unterschiedlichen Aluminiumlegierungen zu dem Blechvorstück (7) zusammengefügt werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechabschnitte (8, 9) miteinander verschweißt werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Umformvorgang Anbauteile (13, 20) zur gelenkigen Ankopplung des Lenkers (1) an Teile einer Radaufhängung, eines Fahrzeugaufbaus oder eines Fahrzeug-Hilfsrahmens an den Lenker (1) angefügt, vorzugsweise angeschweißt werden.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkanten, über welche die Blechabschnitte (8, 9) miteinander zusammengefügt werden, geradlinig oder kreisbogenförmig ausgebildet werden.
DE2000124225 2000-05-17 2000-05-17 Einschaliger Lenker für eine Fahrzeugradaufhängung und Verfahren zur Herstellung eines solchen Lenkers Withdrawn DE10024225A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000124225 DE10024225A1 (de) 2000-05-17 2000-05-17 Einschaliger Lenker für eine Fahrzeugradaufhängung und Verfahren zur Herstellung eines solchen Lenkers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000124225 DE10024225A1 (de) 2000-05-17 2000-05-17 Einschaliger Lenker für eine Fahrzeugradaufhängung und Verfahren zur Herstellung eines solchen Lenkers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10024225A1 true DE10024225A1 (de) 2001-11-22

Family

ID=7642421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2000124225 Withdrawn DE10024225A1 (de) 2000-05-17 2000-05-17 Einschaliger Lenker für eine Fahrzeugradaufhängung und Verfahren zur Herstellung eines solchen Lenkers

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10024225A1 (de)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10229919A1 (de) * 2002-07-04 2004-01-15 Volkswagen Ag Lenker in Rohr-Schweiß-Konstruktion für eine Fahrzeugradaufhängung
EP1619054A1 (de) * 2004-07-21 2006-01-25 Ford Global Technologies, LLC, A subsidary of Ford Motor Company Einschaliger vorderer Querlenker
DE102004032471A1 (de) * 2004-07-05 2006-01-26 Volkswagen Ag Verzinktes Fahrwerksbauteil
DE102005011829A1 (de) * 2005-03-15 2006-09-21 Volkswagen Ag Querlenker in Blechkonstruktion
DE102005052336A1 (de) * 2005-11-03 2007-05-10 Volkswagen Ag Dreieckslenker und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102006052780A1 (de) * 2006-11-09 2008-05-15 Volkswagen Ag Einschaliger Querlenker
DE102010007946A1 (de) * 2010-02-12 2011-08-18 Benteler Automobiltechnik GmbH, 33102 Querlenker mit Lagerzapfen und Verfahren zur Herstellung eines Querlenkers
DE102010031891A1 (de) * 2010-07-21 2012-01-26 Benteler Automobiltechnik Gmbh Querlenker
US20140062136A1 (en) * 2012-09-06 2014-03-06 GM Global Technology Operations LLC Laser welded structural fender inner blank for mass optimization
US8910962B2 (en) 2012-04-12 2014-12-16 Ford Global Technologies, Llc Vehicle suspension transverse link
WO2017064404A1 (fr) * 2015-10-16 2017-04-20 Renault S.A.S. Bras de suspension presentant des epaisseurs differentes
WO2019226136A2 (en) 2018-02-12 2019-11-28 Coşkunöz Kalip Maki̇na Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇ Sheet material providing reduction in cost of scrap materials in process of sheet metal materials and method to obtain such sheet material

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3624537A1 (de) * 1986-07-19 1988-02-04 Opel Adam Ag Radaufhaengung fuer fahrzeuge
DE3925107A1 (de) * 1988-07-29 1990-02-01 Suzuki Motor Co Radaufhaengung fuer ein fahrzeug
DE4307563A1 (en) * 1992-03-12 1993-09-23 Bayerische Motoren Werke Ag Partly double-skinned sheet-metal structure - has reinforcing sections partly secure to main one before deep-drawing or stamping and permanently afterwards
DE69306902T2 (de) * 1992-10-12 1997-05-07 Lorraine Laminage Aufhängungsarm für ein Kraftfahrzeug
DE19802685A1 (de) * 1998-01-24 1999-07-29 Benteler Werke Ag Verfahren zur Herstellung eines länglichen Hohlkörpers und dessen Anwendung
DE19843825A1 (de) * 1998-09-24 2000-03-30 Volkswagen Ag Verfahren zur Herstellung eines Lenkerarms für das Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3624537A1 (de) * 1986-07-19 1988-02-04 Opel Adam Ag Radaufhaengung fuer fahrzeuge
DE3925107A1 (de) * 1988-07-29 1990-02-01 Suzuki Motor Co Radaufhaengung fuer ein fahrzeug
DE4307563A1 (en) * 1992-03-12 1993-09-23 Bayerische Motoren Werke Ag Partly double-skinned sheet-metal structure - has reinforcing sections partly secure to main one before deep-drawing or stamping and permanently afterwards
DE69306902T2 (de) * 1992-10-12 1997-05-07 Lorraine Laminage Aufhängungsarm für ein Kraftfahrzeug
DE19802685A1 (de) * 1998-01-24 1999-07-29 Benteler Werke Ag Verfahren zur Herstellung eines länglichen Hohlkörpers und dessen Anwendung
DE19843825A1 (de) * 1998-09-24 2000-03-30 Volkswagen Ag Verfahren zur Herstellung eines Lenkerarms für das Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10229919A1 (de) * 2002-07-04 2004-01-15 Volkswagen Ag Lenker in Rohr-Schweiß-Konstruktion für eine Fahrzeugradaufhängung
DE102004032471A1 (de) * 2004-07-05 2006-01-26 Volkswagen Ag Verzinktes Fahrwerksbauteil
EP1619054A1 (de) * 2004-07-21 2006-01-25 Ford Global Technologies, LLC, A subsidary of Ford Motor Company Einschaliger vorderer Querlenker
DE102005011829A1 (de) * 2005-03-15 2006-09-21 Volkswagen Ag Querlenker in Blechkonstruktion
DE102005052336A1 (de) * 2005-11-03 2007-05-10 Volkswagen Ag Dreieckslenker und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102006052780A1 (de) * 2006-11-09 2008-05-15 Volkswagen Ag Einschaliger Querlenker
DE102010007946A1 (de) * 2010-02-12 2011-08-18 Benteler Automobiltechnik GmbH, 33102 Querlenker mit Lagerzapfen und Verfahren zur Herstellung eines Querlenkers
US20120018974A1 (en) * 2010-07-21 2012-01-26 Benteler Automobiltechnik Gmbh Transverse control arm
DE102010031891A1 (de) * 2010-07-21 2012-01-26 Benteler Automobiltechnik Gmbh Querlenker
EP2409862A3 (de) * 2010-07-21 2012-05-02 Benteler Automobiltechnik GmbH Querlenker
US8388001B2 (en) 2010-07-21 2013-03-05 Benteler Automobiltechnik Gmbh Transverse control arm
US8910962B2 (en) 2012-04-12 2014-12-16 Ford Global Technologies, Llc Vehicle suspension transverse link
US20140062136A1 (en) * 2012-09-06 2014-03-06 GM Global Technology Operations LLC Laser welded structural fender inner blank for mass optimization
WO2017064404A1 (fr) * 2015-10-16 2017-04-20 Renault S.A.S. Bras de suspension presentant des epaisseurs differentes
FR3042444A1 (fr) * 2015-10-16 2017-04-21 Renault Sas Bras de suspension presentant des epaisseurs differentes
WO2019226136A2 (en) 2018-02-12 2019-11-28 Coşkunöz Kalip Maki̇na Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇ Sheet material providing reduction in cost of scrap materials in process of sheet metal materials and method to obtain such sheet material
EP3752313A4 (de) * 2018-02-12 2021-04-21 Coskunoz Kalip Makina Sanayi ve Ticaret A.S. Blechmaterial zur reduzierung der kosten für abfallmaterialien bei der verarbeitung von metallblechen und verfahren zur herstellung eines solchen blechmaterials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2729347B1 (de) Achsträger mit integrierter träger für einen antrieb
DE19649076B4 (de) Verfahren zur Herstellung einer Verbundlenkerachse für Kraftfahrzeuge und Verbundlenkerachse
EP0713791A1 (de) Kraftfahrzeug-Hinterachse und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE102007030929B9 (de) Achsträger für Kraftfahrzeuge
WO2018033270A1 (de) Verfahren zur herstellung einer lenker-lagerungsordnung eines kraftfahrzeugs sowie lagerungsanordnung
EP2020314A1 (de) Angetriebene Kraftfahrzeug-Hinterachse des Verbundlenkerachstyps
EP1368205B1 (de) Lenker für eine radaufhängung
DE19605283B4 (de) Längslenkeraufhängung für Fahrzeuge
EP3408162B1 (de) Verfahren zur herstellung eines bauteils und nach diesem verfahren hergestelltes bauteil
DE10024225A1 (de) Einschaliger Lenker für eine Fahrzeugradaufhängung und Verfahren zur Herstellung eines solchen Lenkers
DE102009012551A1 (de) Federlenker für eine Kraftfahrzeug-Radaufhängung
EP2000335B1 (de) Achskomponente und Verfahren zur Herstellung einer Achskomponente
EP2952361B1 (de) Gebauter radträger
DE10054692B4 (de) Verbundlenkerachse
EP2772372A1 (de) Fahrwerk für ein Nutzfahrzeug, Achskörper sowie Verfahren zum Herstellen eines Achskörpers
DE102018217956A1 (de) Dämpferstelze aus zwei Halbschalen
EP1557301A2 (de) Vierpunktlenker zur Anbindung einer Starrachse an den Rahmen eines Nutzfahrzeuges
EP3988352A1 (de) Verbundlenker für ein fahrwerk eines kraftfahrzeugs
DE102006056421A1 (de) Verbundlenkerachse
EP4342694A2 (de) Traglenker
DE10122998A1 (de) Verbundlenkerachse und Verfahren zur Herstellung eines Querträgers
WO2017220589A1 (de) Vorderachsradaufhängung eines kraftfahrzeuges
DE102017127788B4 (de) Kraftfahrzeuglenker und Verfahren zur Herstellung eines Kraftfahrzeuglenkers
EP3450041B1 (de) Verfahren zur herstellung eines rohrförmigen hohlkörpers aus einer zugeschnittenen metallischen platine und fahrwerks- oder karosseriebauteil mit einem nach dem verfahren hergestellten hohlkörper
DE10217209A1 (de) Leichtmetall-Lenker, insbesondere Querlenker, für eine Radaufhängung

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8120 Willingness to grant licenses paragraph 23
8110 Request for examination paragraph 44
8139 Disposal/non-payment of the annual fee