DE102005011829A1 - Transverse link in sheet metal construction wheel side connection point and vehicle side connection point as well as several connecting struts for connection point, which are manufactured from non-transformed plane material - Google Patents

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Abstract

The transverse link (1) has at least wheel side connection point (2) and at least vehicle side connection point (3,4) as well as several connecting struts for connection point, which are essentially manufactured from a non-transformed plane material. The plane material pieces (10,11) of a strut (5,6) are riveted with one another.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Querlenker in Blechkonstruktion, umfassend mindestens einen radseitigen Anbindungspunkt und einen fahrzeugseitigen Anbindungspunkt sowie eine oder mehrere die Anbindungspunkte verbindende Streben.The The invention relates to a transverse link in sheet metal construction, comprising at least one wheel-side attachment point and a vehicle-side connection point and one or more of the connection points connecting struts.

Derartige Querlenker sind aus dem Stand der Technik allgemein bekannt. Beispiele hierfür finden sich unter anderem in der DE 198 41 805 A1 , der DE 100 24 225 A1 und der DE 102 17 209 A1 .Such control arms are well known in the art. Examples of this can be found, inter alia, in the DE 198 41 805 A1 , of the DE 100 24 225 A1 and the DE 102 17 209 A1 ,

Bei diesen bekannten Dreieckslenkern sind die Anbindungspunkte durch Umformteile aus Blech oder eine Guss- oder Schmiedekonstruktion miteinander verbunden. In sämtlichen Fällen muss bei der Herstellung des Lenkers ein Formwerkzeug bereitgestellt werden, das dessen Form als Negativkontur vorgibt. Dies ist bei großen Stückzahlen rentabel. Der Trend zu einer verstärkten Modelldiversifikation führt jedoch insbesondere bei Nischenmodellen zu Stückzahlen, bei denen die vorstehend genannten Fertigungstechnologien unter Kostengesichtspunkten einer Überprüfung zu unterziehen sind. Für geringeren Stückzahlen bieten sich Fertigungstechnologien an, die aufwendige Formwerkzeuge möglichst vermeiden. Jedoch kommen hierbei bisher verhältnismäßig aufwendige Halbzeuge wie Rohre und Strangpressprofile zum Einsatz.at These known triangular links are the connection points Forming parts made of sheet metal or a cast or forged construction connected with each other. In all make must be provided during the manufacture of the handlebar a mold be that dictates its shape as a negative contour. This is included huge numbers profitable. The trend towards increased model diversification leads however in particular in niche models to quantities in which the above mentioned manufacturing technologies under cost aspects of a review undergo. For lower quantities offer manufacturing technologies, the complex molds preferably avoid. However, here are so far relatively expensive semi-finished products such as Tubes and extruded profiles are used.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Querlenkerkonstruktion zu finden, die bei moderaten Stückzahlen praktikabel ist. Gleichwohl ist hierbei nicht an eine manuelle Einzelfertigung gedacht. Vielmehr soll ein Querlenker geschaffen werden, der sich aus einfachen Komponenten, gegebenenfalls auch automatisiert, herstellen lässt.In front In this background, the invention is based on the object Wishbone design found at moderate quantities is practicable. However, this is not a manual one-off production thought. Rather, a wishbone to be created, which is from simple components, possibly also automated leaves.

Diese Aufgabe wird durch einen Querlenker mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst. Der erfindungsgemäße Lenker zeichnet sich dadurch aus, dass dessen die Anbindungspunkte verbindende Streben sämtlich aus einem im wesentlichen nicht-umgeformten Flachmaterial hergestellt sind.These Task is achieved by a wishbone with the features of claim 1 solved. The handlebar according to the invention is characterized by the fact that it connects the connection points Strive all made from a substantially non-deformed sheet are.

Die Flachmaterialstücke für die Streben lassen sich beispielsweise durch Stanzen oder ohne Werkzeug durch 2D-Lasern herstellen. Eine starke Umformung des Materials in der Art von Schalenkörpern wird hierbei jedoch ausdrücklich vermieden. Gegebenenfalls können beim Stanzen vereinzelt Sicken oder Vertiefungen bzw. Erhebungen ausgeformt werden. Generell bleibt jedoch der Umformgrad an den Flachmaterialstücken im Vergleich zu Schalenkonstruktionen, wie sie beispielsweise in der DE 100 24 225 A1 beschrieben werden, gering. Hierdurch werden aufwendige Formwerkzeuge sowie entsprechende Fertigungsanlagen vermieden. Gleichwohl lässt sich eine für Nischenmodelle geeignete Kleinserienfertigung realisieren, die bei Bedarf auch automatisiert werden kann.The flat pieces for the struts can be produced, for example, by punching or without tools by 2D lasers. A strong deformation of the material in the manner of shell bodies is hereby expressly avoided. If necessary, occasionally beads or depressions or elevations can be formed during punching. In general, however, the degree of deformation remains at the flat pieces in comparison to shell structures, as for example in the DE 100 24 225 A1 be described, low. As a result, complex molds and corresponding production systems are avoided. Nevertheless, a small series production suitable for niche models can be realized, which can also be automated if required.

Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen angegeben.Further, advantageous embodiments of the invention are specified in the claims.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert: Die Zeichnung zeigt in:following the invention with reference to an embodiment shown in the drawing explained in more detail: The Drawing shows in:

1 eine räumliche Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Querlenkers nach der Erfindung, 1 a spatial view of an embodiment of a control arm according to the invention,

2 einen Schnitt durch eine Strebe des Querlenkers aus 1, und in 2 a section through a strut of the wishbone 1 , and in

3 den Anbindungspunkt für ein radseitiges Führungsgelenk. 3 the connection point for a wheel-side guide joint.

Das Ausführungsbeispiel in den 1 bis 3 zeigt einen Querlenker 1 in Blechkonstruktion, der als Dreiecksquerlenker in eine Radaufhängung eines Kraftfahrzeugs eingebaut wird. Mit einem Pfeil F ist in 1 hierzu die Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs angedeutet.The embodiment in the 1 to 3 shows a wishbone 1 in sheet metal construction, which is installed as a triangular control arm in a suspension of a motor vehicle. With an arrow F is in 1 For this purpose, the forward direction of travel of the vehicle indicated.

Der Querlenker 1 zeichnet sich dadurch aus, dass dieser insgesamt aus nicht umgeformten Einzelteilen zusammengesetzt ist. Geringfügige Umformungen, die keine aufwendigen Formwerkzeuge erfordern oder unmittelbar bei der Formgebung des betreffenden Einzelteils bewerkstelligt werden können, sind jedoch zulässig.The wishbone 1 is characterized by the fact that this is composed of unconverted individual parts. However, minor transformations, which do not require elaborate dies or can be accomplished immediately in the molding of the item in question, are permitted.

Bei der dargestellten Ausführungsform als Dreiecksquerlenker sind ein radseitiger Anbindungspunkt 2 und zwei fahrzeugseitige Anbindungspunkte 3 und 4 vorgesehen, die durch Streben 5 und 6 miteinander verbunden sind. An dem radseitigen Anbindungspunkt 2 ist ein Führungsgelenk 7 angebracht, das an einen Radträger ankoppelt. Der in Fahrtrichtung vornliegende Anbindungspunkt 3 wird durch ein Gummilager 8 dargestellt, das an einem Hilfsrahmen oder unmittelbar am Fahrzeugaufbau angeschlossen wird. Auch der weitere Anbindungspunkt 4 weist ein Gummilager 9 zum Anschluss an den Fahrzeugaufbau oder einen Hilfsrahmen auf.In the illustrated embodiment as a triangular wishbone are a wheel-side connection point 2 and two vehicle-side connection points 3 and 4 provided by striving 5 and 6 connected to each other. At the wheel-side connection point 2 is a guide joint 7 attached, which connects to a wheel carrier. The forward connection point in the direction of travel 3 gets through a rubber camp 8th represented, which is connected to a subframe or directly to the vehicle body. Also the further connection point 4 has a rubber mount 9 for connection to the vehicle body or a subframe.

Die Streben 5 und 6, welche jeweils die Anbindungspunkte 2 und 3 bzw. 2 und 4 miteinander verbinden, sind aus im wesentlichen nicht-umgeformtem Flachmaterial hergestellt, wie dies nachfolgend näher erläutert werden soll. Die in dem Ausführungsbeispiel dargestellten Strebenformen dienen jedoch lediglich der Erläuterung der Erfindung, ohne diese zu beschränken. Vielmehr sind von den dargestellten Strebenformen Abwandlungen möglichen, solange die Streben aus nicht-umgeformtem Flachmaterial gefertigt werden.The aspiration 5 and 6 , which in each case the connection points 2 and 3 respectively. 2 and 4 interconnect, are made of substantially non-formed flat material, as follows will be explained in more detail. However, the strut shapes shown in the embodiment are merely illustrative of the invention, without limiting it. Rather, variations of the illustrated struts are possible as long as the struts are made of non-formed flat material.

Die Strebe 5 zwischen dem vorderen, aufbauseitigen Anbindungspunkt 3 und dem radseitigen Anbindungspunkt 2 besitzt eine doppellagige Struktur aus zwei parallel zueinander angeordneten Flachmaterialstücken 10 und 11. Die Flachmaterialstücke 10 und 11 weisen eine einfache, ebene Form auf und können dabei als Gleichteile ausgeführt sein. Am Anbindungspunkt 3 sind diese jeweils an eine Aufnahmehülse 12 des Gummilagers 8 angeschlossen. Dabei sind die Flachmaterialstücke 10 und 11 mit ihren Haupterstreckungsebenen im wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene des gesamten Lenkers 1 angeordnet.The strut 5 between the front, body-side connection point 3 and the wheel-side connection point 2 has a two-ply structure of two flat pieces of material arranged parallel to each other 10 and 11 , The flat pieces of material 10 and 11 have a simple, flat shape and can be designed as a common part. At the connection point 3 these are each to a receiving sleeve 12 of the rubber camp 8th connected. Here are the flat pieces of material 10 and 11 with their main extension planes substantially parallel to the main extension plane of the entire link 1 arranged.

Zudem können die beiden Flachmaterialstücke 10 und 11 untereinander verbunden sein, wie dies beispielhaft in 2 dargestellt ist. Dazu weist jedes der Flachmaterialstücke 10 und 11 mindestens eine Erhebung 13 bzw. 14 auf, an denen die Flachmaterialstücke 10 und 11 aufeinander aufliegen. Zudem können diese an den Erhebungen 13 und 14 miteinander vernietet und/oder verschweißt sein. Die Erhebungen 13 und 14 werden vorzugsweise zeitgleich mit dem Ausstanzen der Flachmaterialstücke 10 und 11 hergestellt. Sie können jedoch auch separat mit einem sehr einfachen Kleinwerkzeug angebracht werden.In addition, the two flat pieces of material 10 and 11 be interconnected, as exemplified in 2 is shown. For this purpose, each of the flat pieces of material 10 and 11 at least one survey 13 respectively. 14 on, where the flat pieces of material 10 and 11 rest on each other. In addition, these can be on the surveys 13 and 14 riveted and / or welded together. The surveys 13 and 14 are preferably simultaneously with the punching of the flat pieces of material 10 and 11 produced. However, they can also be mounted separately with a very simple small tool.

Auf Seiten des radseitigen Anbindungspunkts 2 greifen die Flachmaterialstücke 10 und 11 an der weiteren Strebe 6 an, die hierzu eine Nase 15 ausbildet. Im Unterschied zu der Strebe 5 wird die Strebe 6 durch ein einlagiges Flachmaterialstück 16 gebildet, das eine größere Dicke aufweist, als die beiden vorgenannten Flachmaterialstücke 10 und 11 der Strebe 5. Auch an das Flachmaterialstück 16 ist wiederum eine Hülse 17 für ein aufbauseitiges Gummilager 9 angeschweißt. Am radseitigen Ende 18 befindet sich neben der Nase 15 eine Anschlusseinrichtung für eine Konsole 19, die das Führungsgelenk 7 trägt. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Konsole 19 an das Ende 18 angeschraubt. Es ist jedoch auch möglich, die Konsole 19 in anderer Art und Weise an dem Flachmaterialstück 16 oder aber das Führungsgelenk 7 unmittelbar an einem Abschnitt des Flachmaterialstücks 16 zu befestigen. On the side of the wheel-side connection point 2 grab the pieces of flat material 10 and 11 at the other strut 6 on, this a nose 15 formed. Unlike the strut 5 becomes the strut 6 through a single-layer flat piece of material 16 formed, which has a greater thickness than the two aforementioned flat pieces of material 10 and 11 the strut 5 , Also to the flat piece of material 16 is again a sleeve 17 for a body-side rubber mount 9 welded. At the wheel end 18 is located next to the nose 15 a connection device for a console 19 that the hinge joint 7 wearing. In the embodiment shown here is the console 19 to the end 18 screwed. However, it is also possible the console 19 in a different way to the flat piece of material 16 or the steering joint 7 directly on a portion of the flat piece of material 16 to fix.

Das Führungsgelenk 7 kann als Kugelgelenk ausgebildet sein. Vorzugsweise liegt dessen Kugel 20 mit ihrer Mitte in einer Symmetrieebene des Lenkers 1. Diese Symmetrieebene ist parallel zu der Haupterstreckungsebene des Lenkers 1 bzw. fällt mit dieser zusammen.The hinge 7 can be designed as a ball joint. Preferably, the ball is located 20 with its center in a symmetry plane of the handlebar 1 , This plane of symmetry is parallel to the main extension plane of the link 1 or coincides with this.

Die Verbindung der beiden Streben 5 und 6 in der Nähe des radseitigen Anbindungspunkts 2 erfolgt durch Vernieten und/oder Verschweißen. Wie in 2 gezeigt, greifen dabei die beiden Flachmaterialstücke 10 und 11 der einen Strebe 5 im Bereich der Nase 15 um das Flachmaterialstück 16 der anderen Strebe 6, so dass die Flachmaterialstücke 10, 16 und 11 abwechselnd aufeinanderliegen.The connection of the two struts 5 and 6 near the wheel-side connection point 2 done by riveting and / or welding. As in 2 shown, grab the two flat pieces 10 and 11 one strut 5 in the nose area 15 around the flat piece of material 16 the other strut 6 so that the flat pieces of material 10 . 16 and 11 alternately on each other.

Weiterhin ist es möglich, die Streben 5 und 6 zusätzlich auszusteifen. Hierzu kann, wie anhand der Strebe 6 gezeigt, ein Verstärkungsblech 21 vorgesehen werden, das ebenfalls aus einem im wesentlichen nicht-umgeformten Flachmaterial hergestellt ist. Dieses Verstärkungsblech 21 ist vorzugsweise im wesentlichen senkrecht an einem Flachmaterialstück 16 der Strebe 6 angeordnet. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung umgreift das Verstärkungsblech 21 die Strebe 6 zangenartig. Überdies kann das Verstärkungsblech 21 dabei so ausgebildet sein, dass gleichzeitig die Hülse 17 für das Lager 9 miteingeschlossen wird. Das Verstärkungsblech 21 wird in diesem Fall an beiden Seiten der Strebe 6 und an der Hülse 17 befestigt, beispielsweise angeschweißt.Furthermore, it is possible the struts 5 and 6 additionally aussenteifen. For this purpose, as based on the strut 6 shown a reinforcing sheet 21 are provided, which is also made of a substantially non-deformed flat material. This reinforcement plate 21 is preferably substantially perpendicular to a flat piece of material 16 the strut 6 arranged. In a particularly preferred embodiment, the reinforcing plate surrounds 21 the strut 6 like pliers. Moreover, the reinforcing sheet 21 be designed so that at the same time the sleeve 17 for the warehouse 9 is included. The reinforcement plate 21 will in this case on both sides of the strut 6 and on the sleeve 17 attached, for example, welded.

Der vorstehend erläuterte Querlenker 1 eignet sich hervorragend für die Kleinserienfertigung, da zu dessen Herstellung keine aufwendigen Formwerkzeuge und entsprechende Fertigungsanlagen benötigt werden. Zudem können sehr einfache und damit kostengünstige Halbzeuge in Form von Flachmaterialstücken eingesetzt werden.The above-explained wishbone 1 is ideal for small batch production, since no elaborate molds and corresponding manufacturing equipment are needed for its production. In addition, very simple and thus inexpensive semi-finished products can be used in the form of flat pieces of material.

11
Querlenkerwishbone
22
radseitiger Anbindungspunktwheel-side access point
33
aufbauseitiger Anbindungspunktbuild mutual access point
44
aufbauseitiger Anbindungspunktbuild mutual access point
55
Strebestrut
66
Strebestrut
77
Führungsgelenkjoint
88th
GummilagerRubber bearing
99
GummilagerRubber bearing
1010
FlachmaterialstückFlatwork
1111
FlachmaterialstückFlatwork
1212
Hülseshell
1313
Erhebungsurvey
1414
Erhebungsurvey
1515
Nasenose
1616
FlachmaterialstückFlatwork
1717
Hülseshell
1818
EndeThe End
1919
Konsoleconsole
2020
KugelBullet
2121
VerstärkungsblechSupport panel
FF
Fahrtrichtung vorwärtsdirection of travel forward

Claims (15)

Querlenker in Blechkonstruktion, umfassend mindestens einen radseitigen Anbindungspunkt (2) und einen fahrzeugseitigen Anbindungspunkt (3, 4), sowie eine oder mehrere die Anbindungspunkte (2, 3, 4) verbindende Streben (5, 6), die aus im wesentlichen nicht-umgeformtem Flachmaterial hergestellt sind.Wishbone in sheet metal construction, comprising at least one wheel-side connection point ( 2 ) and a vehicle-side connection point ( 3 . 4 ), as well as one or more of the connection points ( 2 . 3 . 4 ) connecting aspirations ( 5 . 6 ) made of substantially non-formed sheet. Querlenker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Strebe (5) aus mindestens zwei gleichartigen Flachmaterialstücken (10, 11) besteht, die parallel zueinander angeordnet sind.Wishbone according to claim 1, characterized in that a strut ( 5 ) of at least two similar pieces of flat material ( 10 . 11 ), which are arranged parallel to each other. Querlenker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flachmaterialstücke (10, 11) einer Strebe (5) miteinander verschweißt sind. Wishbone according to claim 2, characterized in that the flat pieces of material ( 10 . 11 ) of a strut ( 5 ) are welded together. Querlenker nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Flachmaterialstücke (10, 11) einer Strebe (5) miteinander vernietet sind.Wishbone according to claim 2 or 3, characterized in that the flat pieces of material ( 10 . 11 ) of a strut ( 5 ) are riveted together. Querlenker nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Flachmaterialstücke (10, 11) einer Strebe (5) voneinander beabstandet sind und einander lediglich an zueinandergerichteten Erhebungen (13, 14) berühren.Transverse link according to one of claims 2 to 4, characterized in that the flat pieces of material ( 10 . 11 ) of a strut ( 5 ) are spaced apart from each other and only to one another on aligned surveys ( 13 . 14 ) touch. Querlenker nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Streben (5, 6) aus im wesentlichen nicht-umgeformtem Flachmaterial vorgesehen sind, die miteinander vernietet und/oder verschweißt sind.Wishbone according to one of claims 1 to 5, characterized in that two struts ( 5 . 6 ) are provided from substantially non-deformed flat material, which are riveted together and / or welded. Querlenker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Flachmaterialstücke (10, 11, 16) der beiden Streben (5, 6) im Verbindungsbereich abwechselnd aufeinanderliegend angeordnet sind.Wishbone according to claim 6, characterized in that the flat pieces of material ( 10 . 11 . 16 ) of the two struts ( 5 . 6 ) are arranged alternately one above the other in the connection region. Querlenker nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verstärkungsblech (21), das aus einen im wesentlichen nicht-umgeformten Flachmaterial hergestellt ist, im wesentlichen senkrecht an einem Flachmaterialstück (16) einer Strebe (6) angeordnet ist.Wishbone according to one of claims 1 to 7, characterized in that a reinforcing plate ( 21 ) made of a substantially non-reshaped sheet substantially perpendicular to a sheet ( 16 ) of a strut ( 6 ) is arranged. Querlenker nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsblech (21) eine Strebe (6) zangenartig umgreift.Wishbone according to claim 8, characterized in that the reinforcing plate ( 21 ) a strut ( 6 ) grasps like a pincers. Querlenker nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsblech (21) zusätzlich eine Hülse (17) für ein Lager umgreift.Wishbone according to claim 9, characterized in that the reinforcing plate ( 21 ) additionally a sleeve ( 17 ) for a warehouse. Querlenker nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsblech (21) an beiden Seiten der Streben (6) befestigt ist.Wishbone according to one of claims 8 to 10, characterized in that the reinforcing plate ( 21 ) on both sides of the struts ( 6 ) is attached. Querlenker nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an dem fahrzeugseitigen Anbindungspunkt (3, 4) eine Hülse (12, 17) an das bzw. die Flachmaterialstücke (10, 11, 16) der zugehörigen Strebe (5, 6) angeschweißt ist.Wishbone according to one of claims 1 to 11, characterized in that at the vehicle-side connection point ( 3 . 4 ) a sleeve ( 12 . 17 ) to the or the flat pieces ( 10 . 11 . 16 ) of the associated strut ( 5 . 6 ) is welded. Querlenker nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass an dem radseitigen Anbindungspunkt (2) eine Konsole (19) mit einem Führungsgelenk (7) an einem Flachmaterialstück (16) einer Strebe (6) befestigt ist.Wishbone according to one of claims 1 to 12, characterized in that at the wheel-side connection point ( 2 ) a console ( 19 ) with a guide joint ( 7 ) on a flat piece of material ( 16 ) of a strut ( 6 ) is attached. Querlenker nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsgelenk (7) eine Kugel (21) aufweist, deren Mitte in einer Symmetrieebene des Lenkers (1) liegt.Wishbone according to one of claims 1 to 13, characterized in that the guide joint ( 7 ) a ball ( 21 ), whose center in a plane of symmetry of the handlebar ( 1 ) lies. Querlenker nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass dieser ein Dreiecksquerlenker ist.Wishbone according to one of claims 1 to 14, characterized that this is a triangle wishbone.
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