DE102008034772A1 - Force transmission device has composite material unit and force transmission unit placed in composite material unit, where force transmission unit has force transmission element and connecting unit - Google Patents

Force transmission device has composite material unit and force transmission unit placed in composite material unit, where force transmission unit has force transmission element and connecting unit Download PDF

Info

Publication number
DE102008034772A1
DE102008034772A1 DE102008034772A DE102008034772A DE102008034772A1 DE 102008034772 A1 DE102008034772 A1 DE 102008034772A1 DE 102008034772 A DE102008034772 A DE 102008034772A DE 102008034772 A DE102008034772 A DE 102008034772A DE 102008034772 A1 DE102008034772 A1 DE 102008034772A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
unit
force introduction
composite material
composite
force transmission
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.)
Granted
Application number
DE102008034772A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102008034772B4 (en
Inventor
Karl Durst
Jan Lohmann
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.)
Audi AG
Original Assignee
Audi 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 Audi AG filed Critical Audi AG
Priority to DE102008034772.8A priority Critical patent/DE102008034772B4/en
Publication of DE102008034772A1 publication Critical patent/DE102008034772A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102008034772B4 publication Critical patent/DE102008034772B4/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/01Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening elements specially adapted for honeycomb panels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/02Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)

Abstract

The force transmission device has a composite material unit (10) and a force transmission unit (12) placed in the composite material unit. The force transmission unit has a force transmission element (14) and a connecting unit (16) connected with the force transmission element. The connecting unit has two plates (18,20), which are partly placed in layer structure in the composite material unit.

Description

Die Erfindung betrifft eine Krafteinleitungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a force introduction device according to the preamble of claim 1

Aus dem Stand der Technik sind Krafteinleitungsvorrichtungen mit einer bevorzugt als Faserverbundstruktur ausgebildeten Verbundmaterialeinheit und einer in der Verbundmaterialeinheit mindestens teilweise eingebrachten Krafteinleitungseinheit bekannt. Üblicherweise umfasst die Krafteinleitungseinheit ein Krafteinleitungselement und eine mit dem Krafteinleitungselement verbundene Verbindungseinheit. Die Verbindung der Krafteinleitungseinheit mit der Verbundmaterialeinheit erfolgt in der Regel durch Adhäsion, wie beispielsweise Kleben, durch Kraftschluss, wie beispielsweise Verschrauben oder Nieten, durch Formschluss, wie beispielsweise als metallische, in die Verbundmaterialeinheit eingearbeitete Einleger ausgebildete Verbindungseinheiten, in welche Krafteinleitungselemente verschraubt werden, oder durch Kombinationen der einzelnen Prinzipien.Out The prior art are force introduction devices with a preferably as a fiber composite structure formed composite unit and one in the composite unit at least partially introduced Force introduction unit known. Usually includes the force introduction unit is a force introduction element and a connected to the force application element connection unit. The Connection of the force introduction unit with the composite material unit is usually done by adhesion, such as Gluing, by adhesion, such as screwing or riveting, by positive engagement, such as metallic, in the composite material unit incorporated inserts trained connecting units, in which Force introduction elements are screwed, or by combinations of the individual principles.

Bei Klebungen wird jedoch nur die erste Faserschicht mit dem Fügepartner verbunden, der weitere Kraftfluss ist durch die Harzmatrix darzustellen. Dies führt dazu, dass bei großen Belastungen Delaminationen auftreten können und somit die Harzfestigkeit zur dimensionierenden Größe wird. Bei Verbindungen nach dem Kraftschlussprinzip, wie beispielsweise Verschraubungen, kommen polymertypische Kriecheffekte zum Tragen. So führt die Flächenpressung unter einem Schraubenkopf zu so genannten Relaxationsvorgängen, dem so genannten entspannenden Kriechen, in der Polymermatrix, was eine Reduzierung der Schraubenvorspannung und somit eine Verschlechterung der Verbindungsqualität zur Folge hat. Bei konventionellen Einlegerverbindungen wird ein metallisches Bauteil in die Faserverbundstruktur einlaminiert und nach dem Härtevorgang partiell frei gefräst. An dieser Oberfläche wird gebohrt und ein Gewinde in den Einleger geschnitten. Nachteilig ist hierbei jedoch die relativ geringe Oberfläche im Vergleich zur Masse des Einlegers. So kann es vorkommen, dass lokal Ablösungen auftreten und somit ein Losrütteln des Einlegers verursacht wird.at Bonding, however, is only the first fiber layer with the joining partner connected, the further power flow is represented by the resin matrix. This causes delamination at high loads can occur and thus the resin strength to the dimensioning Size is. For connections according to the traction principle, such as glands, come typical polymer creep effects to carry. So the surface pressure under a screw head for so-called relaxation processes, the so-called relaxing creep, in the polymer matrix, what a Reduction of the bolt preload and thus a deterioration the connection quality results. In conventional Insert joints becomes a metallic component in the fiber composite structure laminated and partially milled freely after the hardening process. At this surface is drilled and a thread in the Inserts cut. The disadvantage here, however, is the relative low surface area compared to the mass of the insert. So it may happen that local detachments occur and thus causing the shaker to shake loose.

Aus der Gebrauchsmusterschrift DE 91 15 292 U1 ist eine gattungsgemäße Krafteinleitungsvorrichtung mit einer Verbundmaterialeinheit und einer Krafteinleitungseinheit bekannt. Die Krafteinleitungseinheit umfasst eine als Platte ausgebildete Verbindungseinheit und ein als Gewindehülse oder Gewindebolzen ausgebildetes Krafteinleitungsele ment. Die gegenüber dem Hülsen- oder Bolzenquerschnitt wesentlich größere Platte ist am einbettbaren Ende der Gewindehülse oder des Gewindebolzens über eine Klebeverbindung, eine Schweißverbindung, eine Lötverbindung, eine Nietverbindung oder eine Schraubverbindung befestigt. Die Einbettung des Endes der Gewindehülse oder des Gewindebolzens mit der Platte in die Verbundmaterialeinheit ist dann im Wege des Einlaminierens, des Eingießens, des Einspritzens oder des Einlegens möglich.From the utility model DE 91 15 292 U1 a generic force introduction device with a composite material unit and a force introduction unit is known. The force introduction unit comprises a connection unit designed as a plate and designed as a threaded sleeve or threaded bolt Krafteinleitungsele element. The relative to the sleeve or bolt cross-section substantially larger plate is attached to the embeddable end of the threaded sleeve or the threaded bolt via an adhesive connection, a welded joint, a solder joint, a riveted joint or a screw connection. The embedding of the end of the threaded sleeve or the threaded bolt with the plate in the composite unit is then possible by way of lamination, pouring, injection or insertion.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Krafteinleitungsvorrichtung zu schaffen, die bei sicherer Einbringung der Krafteinleitungseinheit in die Verbundmaterialeinheit eine gute Krafteinleitung in die Verbundmaterialeinheit ermöglicht.It The object of the invention is a force introduction device to create, with safe introduction of the force introduction unit in the composite material unit a good force into the composite material unit allows.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch Bereitstellung einer Krafteinleitungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.The The invention solves this problem by providing a Force introduction device with the features of the claim 1.

Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.advantageous Embodiments and developments of the invention are specified in the dependent claims.

Erfindungsgemäß weist die Verbindungseinheit mindestens zwei Platten auf, welche mindestens teilweise in einem schichtweisen Aufbau in die Verbundmaterialeinheit einbringbar sind. In vorteilhafter Weise führt dieser schichtweise Aufbau zu einer guten Krafteinleitung in die Verbundmaterialeinheit, da mehrere, vorzugsweise alle Schichten der Verbundmaterialeinheit mit der Krafteinleitungseinheit bzw. dem Krafteinleitungselement verbunden sind. Hierdurch erfolgt der Kraftfluss durch das Krafteinleitungselement in alle Schichten der Verbundmaterialeinheit, so dass bei großen Belastungen der Krafteinleitungsvorrichtung Delaminationen der Verbundmaterialeinheit sicher vermeidbar sind.According to the invention the connection unit at least two plates, which at least partially in a layered structure in the composite material unit can be introduced are. Advantageously, this leads in layers Structure for a good introduction of force into the composite material unit, because several, preferably all layers of the composite material unit with the force introduction unit or the force introduction element are connected. As a result, the power flow takes place through the force introduction element in all layers of the composite unit, so that when large Loads of the force introduction device Delaminations of the composite unit safely avoidable.

In Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Krafteinleitungsvorrichtung ist mindestens eine Platte der Verbindungseinheit in mindestens einem Randbereich in die Verbundmaterialeinheit einbringbar. Hierdurch ergibt sich ein Bereich der Krafteinleitungseinheit, welcher sich bevorzugt zur Anordnung des Krafteinleitungselementes eignet. Durch besondere Auswahl des Werkstoffes der Verbindungseinheit, kann eine sichere Verbindung des Krafteinleitungselementes mit der Verbindungseinheit erfolgen.In Embodiment of the force introduction device according to the invention is at least one plate of the connection unit in at least an edge region in the composite material unit can be introduced. hereby This results in a region of the force introduction unit, which is preferably suitable for the arrangement of the force introduction element. By special selection of the material of the connection unit, can a secure connection of the force introduction element with the connection unit respectively.

In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Krafteinleitungsvorrichtung weisen die Platten der Verbindungseinheit in jeweils unmittelbar aufeinanderfolgenden Schichten unterschiedliche Querschnitte bzw. Grundflächen auf. Idealerweise wird pro Schicht der Verbindungseinheit eine Platte eingelegt, wobei vorzugsweise von Schicht zu Schicht die Größe bzw. der Querschnitt dieser Platten variiert wird. In vorteilhafter Weise ergibt sich hierdurch eine mehrschnittige Verbindung. Durch die mehrschnittige Überlappung der Platten mit den Schichten der Verbundmaterialeinheit wird eine Oberflächenvergrößerung erreicht, die ein Losrütteln der Krafteinleitungseinheit aus der Verbundmaterialeinheit verhindert.In a further refinement of the force introduction device according to the invention, the plates of the connection unit have different cross sections or base surfaces in respectively directly successive layers. Ideally, a plate is inserted per layer of the connection unit, the size or the cross section of these plates preferably being varied from layer to layer. Advantageously, this results in a multi-section connection. The overlapping overlapping of the panels with the layers of the composite unit results in a surface enlargement achieved, which prevents shaking loose the force introduction unit of the composite material unit.

Es wird vorgeschlagen, dass die Krafteinleitungsvorrichtung mindestens einen mit Verbundmaterialschichten aufgebauten Bereich der Verbundmaterialeinheit, mindestens einen wechselweise mit Verbundmaterialschichten und Platten aufgebauten Zwischenbereich und mindestens einen mit Platten schichtweise aufgebauten Bereich der Krafteinleitungseinheit umfasst. Bevorzugt ist das Krafteinleitungselement in dem mindestens einen mit Platten schichtweise aufgebauten Bereich der Krafteinleitungseinheit angeordnet. Hierdurch kann auf ein nach einem Härtevorgang erfolgendes Freifräsen der Krafteinleitungseinheit verzichtet werden, da die Krafteinleitungseinheit nach dem Einbringen in die Verbundmaterialeinheit und dem Härtevorgang bereits ohne Freifräsen zugänglich ist. Somit wird eine mechanische Schwächung der Krafteinleitungsvorrichtung sicher vermieden.It It is proposed that the force introduction device at least a composite material layer area of the composite material unit, at least one alternately with composite layers and plates constructed intermediate area and at least one with plates in layers constructed area of the force introduction unit comprises. Prefers is the force introduction element in the at least one plate with layers arranged area of the force introduction unit arranged. hereby may be due to a free-milling after a hardening process the force introduction unit are omitted, since the force introduction unit after introduction into the composite unit and the hardening process already accessible without free milling. Consequently becomes a mechanical weakening of the force introduction device safely avoided.

Es wird vorgeschlagen, dass das Krafteinleitungselement über eine Klemmverbindung mit der Verbindungseinheit verbunden ist. In vorteilhafter Weise ergibt sich hierdurch eine einfache und bauraumsparende Möglichkeit zur sicheren Verbindung der Krafteinleitungseinheit mit der Verbundmaterialeinheit.It It is suggested that the force application element over a clamp connection is connected to the connection unit. In Advantageously, this results in a simple and space-saving Possibility for secure connection of the force introduction unit with the composite unit.

Bevorzugt ist das Krafteinleitungselement von einer Schraube und einer mit der Schraube zusammenwirkenden Mutter gebildet. In vorteilhafter Weise ergibt sich hierdurch die Verwendung handelsüblicher und/oder normierter Bauteile.Prefers is the force introduction element of a screw and with a formed the screw cooperating mother. In an advantageous way this results in the use of commercial and / or standardized components.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Verbindungseinheit zwischen einem Schraubenkopf der Schraube und der Mutter einklemmbar. Es ergibt sich in vorteilhafter Weise auf einfache und kostengünstige Art eine genaue Einstellbarkeit der Klemmkraft der Klemmverbindung.In An embodiment of the invention is the connection unit between a screw head of the screw and the nut can be clamped. It results in an advantageous manner to simple and inexpensive Type a precise adjustability of the clamping force of the clamp connection.

Ferner sind die mindestens zwei Platten der Verbindungseinheit massiv ausgeführt. Vorzugsweise ergibt sich hierdurch eine große Oberfläche der in die Verbundmaterialeinheit einzubringenden Platten, wodurch ein Losrütteln der Krafteinleitungseinheit aus der Verbundmaterialeinheit vermeidbar ist.Further the at least two plates of the connection unit are made massive. Preferably, this results in a large surface area the to be introduced into the composite unit plates, which a loose shaking of the force introduction unit from the composite material unit is avoidable.

In vorteilhafter Weise bestehen die mindestens zwei Platten der Verbindungseinheit aus mindestens einem metallischen Werkstoff. Die Ausführung der Platten als metallische Bauteile verhindert in vorteilhafter Weise ein Kriechen der Platten infolge der Klemmverbindung. Die metallischen Platten ertragen die von der Klemmverbindung erzeugte Flächenpressung ohne Verformung, so dass beispielsweise eine Reduzierung der Schraubenvorspannung und somit eine Verschlechterung der Verbindungsqualität zwischen Krafteinleitungseinheit und Verbundmaterialeinheit vermieden wird.In Advantageously, there are at least two plates of the connection unit made of at least one metallic material. Execution the plates as metallic components prevented in an advantageous manner Make a creep of the plates as a result of the clamp connection. The Metallic plates endure those generated by the clamp connection Surface pressure without deformation, so that, for example a reduction in the bolt preload and thus a deterioration the quality of connection between the force introduction unit and composite unit is avoided.

Es wird vorgeschlagen, dass die Verbundmaterialeinheit aus einem Faserverbund besteht. Dieses Material ermöglicht eine gute Einarbeitung der Krafteinleitungseinheit in die Verbundmaterialeinheit. Die Krafteinleitungseinheit wird umfassend von den Fasern des Verbundes umschlossen, so dass eine sichere Aufnahme der Krafteinleitungseinheit in der Verbundmaterialeinheit gegeben ist.It It is proposed that the composite material unit of a fiber composite consists. This material allows a good incorporation of Force introduction unit in the composite material unit. The force introduction unit is comprehensively enclosed by the fibers of the composite, so that a secure reception of the force introduction unit in the composite unit given is.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass es sich bei der Verbundmaterialeinheit um mindestens ein Bauteil eines Kraftfahrzeugs handelt.Of Further, it is suggested that the composite material unit is at least one component of a motor vehicle.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in der einzigen Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.A advantageous embodiment of the invention is in the single Drawing shown and will be described below.

Die einzeige Figur zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Krafteinleitungsvorrichtung in einer schematischen Darstellung.The single-figure shows a longitudinal section through an inventive Force introduction device in a schematic representation.

Die Krafteinleitungsvorrichtung umfasst eine Verbundmaterialeinheit 10 und eine in der Verbundmaterialeinheit 10 mindestens teilweise eingebrachten Krafteinleitungseinheit 12. Die Krafteinleitungseinheit 12 weist mindestens ein Krafteinleitungselement 14 und eine mit dem Krafteinleitungselement 14 verbundene Verbindungseinheit 16 auf. Das Einbringen der Krafteinleitungseinheit 12 in die Verbundmaterialeinheit 10 erfolgt im vorliegenden Ausführungsbeispiel im Wege des Einlaminierens, wobei auch Eingießen, Einspritzen, Einlegen oder weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Technologien denkbar sind.The force introduction device comprises a composite material unit 10 and one in the composite unit 10 at least partially introduced force introduction unit 12 , The force introduction unit 12 has at least one force introduction element 14 and one with the force introduction element 14 connected connection unit 16 on. The introduction of the force introduction unit 12 in the composite unit 10 takes place in the present embodiment by way of lamination, wherein also pouring, injecting, inserting or other, a person skilled in the seem appropriate technologies are conceivable.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Verbundmaterialeinheit 10 um einen Faserverbund, insbesondere einen Faserverbundkunststoff, wobei es sich auch um weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Werkstoffe oder Werkstoffkombinationen handeln kann. Ein Faserverbundkunststoff ist ein Kunststoff, der aus Ver stärkungsfasern und einer Kunststoffmatrix besteht. Die Kunststoffmatrix umgibt die Verstärkungsfasern, die durch Adhäsiv- oder Kohäsivkräfte an die Kunststoffmatrix gebunden sind. Der Faserverbundkunststoff kann durch eine geeignete Kombination von Faser- und Matrixwerkstoff an unterschiedliche Einsatzgebiete angepasst werden. Insbesondere kann sich ein geeigneter Werkstoff für Leichtbauanwendungen, beispielsweise im Automobilbau ergeben. Die vorliegende Verbundmaterialeinheit 10 ist hier als Bauteil eines Kraftfahrzeugs ausgeführt. Die mechanischen und thermischen Eigenschaften eines Faserverbundkunststoffs können über eine Vielzahl von Parametern eingestellt werden, wobei neben der Kombination von Faser- und Matrixwerkstoff beispielsweise der Faserwinkel oder die Reihenfolge der Schichten verändert werden können.In the present embodiment, it is the composite material unit 10 to a fiber composite, in particular a fiber composite plastic, which may also be other, one skilled in the appear appropriate materials or combinations of materials. A fiber composite plastic is a plastic that consists of reinforcing fibers Ver and a plastic matrix. The plastic matrix surrounds the reinforcing fibers bonded to the plastic matrix by adhesive or cohesive forces. The fiber composite plastic can be adapted by a suitable combination of fiber and matrix material to different applications. In particular, a suitable material may result for lightweight construction applications, for example in the automotive industry. The present composite material unit 10 is executed here as a component of a motor vehicle. The mechanical and thermal properties of a fiber composite plastic can be adjusted via a variety of parameters, wherein in addition to the combination of fiber and matrix material, for example, the Fiber angle or the order of the layers can be changed.

Um eine Krafteinleitungsvorrichtung zu schaffen, die bei sicherer Einbringung der Krafteinleitungseinheit 12 in die Verbundmaterialeinheit 10 eine gute Krafteinleitung in die Verbundmaterialeinheit 10 ermöglicht, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Verbindungseinheit 16 mindestens zwei Platten 18, 20 aufweist, welche mindestens teilweise in einem schichtweisen Aufbau in die Verbundmaterialeinheit 10 einbringbar sind. D. h. pro Schicht 26, 28 der Verbundmaterialeinheit 10 wird eine Platte 18, 20 eingelegt bzw. einlaminiert. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weisen die Platten 18, 20 jeweils einen kreisförmigen Querschnitt auf, wobei auch weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Querschnittsformen, wie beispielsweise viereckig oder sechseckig usw. denkbar sind. In vorteilhafter Weise kann über die Querschnittsformen der Platten 18, 20 Einfluss auf eine Verdrehsicherung der Krafteinleitungseinheit 12 in der Verbundmaterialeinheit 10 ausgeübt werden. Insbesondere können die jeweiligen Platten 18, 20 auch unterschiedliche Querschnittsformen aufweisen.In order to provide a force introduction device, the safe introduction of the force introduction unit 12 in the composite unit 10 a good introduction of force into the composite material unit 10 allows, is proposed according to the invention that the connection unit 16 at least two plates 18 . 20 which at least partially in a layered structure in the composite material unit 10 can be introduced. Ie. every layer 26 . 28 the composite unit 10 becomes a plate 18 . 20 inserted or laminated. In the present embodiment, the plates 18 . 20 each having a circular cross-section, whereby further, to a person skilled in the appearing appropriate cross-sectional shapes, such as quadrangular or hexagonal, etc. are conceivable. Advantageously, about the cross-sectional shapes of the plates 18 . 20 Influence on a rotation lock of the force introduction unit 12 in the composite unit 10 be exercised. In particular, the respective plates 18 . 20 also have different cross-sectional shapes.

Die Platten 18, 20 der Verbindungseinheit 16 sind in mindestens einem Randbereich 22, 24 in die Verbundmaterialeinheit 10 einbringbar bzw. einlaminierbar. D. h. die Platten 18, 20 können in die Verbundmaterialeinheit 10 eingearbeitet werden. Die Platten 18, 20 der Verbindungseinheit 16 weisen in jeweils unmittelbar aufeinanderfolgenden Schichten unterschiedliche Querschnitte auf, so dass im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Platte 18 mit kleinerem Kreisdurchmesser sich mit einer Platte 20 mit größerem Kreisdurchmesser abwechselt. Hierdurch ergibt sich ein schichtweiser Aufbau, der an den Randbereichen der Platten 18, 20 Freiräume zwischen den Platten 18, 20 zum Einbringen des Materials der Verbundmaterialeinheit 10 lässt. Dies führt zu einer besseren Verankerung der Krafteinleitungseinheit 12 in der Verbundmaterialeinheit 10, so dass ein Losrütteln der Krafteinleitungseinheit 12 auch bei hohen Belastungen vermieden wird.The plates 18 . 20 the connection unit 16 are in at least one border area 22 . 24 in the composite unit 10 einbringbar or einlaminierbar. Ie. the plates 18 . 20 can in the composite material unit 10 be incorporated. The plates 18 . 20 the connection unit 16 have in each case directly successive layers on different cross-sections, so that in the present embodiment, a plate 18 with smaller circle diameter itself with a plate 20 alternates with larger circle diameter. This results in a layered structure, which at the edge regions of the plates 18 . 20 Free spaces between the plates 18 . 20 for introducing the material of the composite unit 10 leaves. This leads to a better anchoring of the force introduction unit 12 in the composite unit 10 , allowing a shaking of the force introduction unit 12 is avoided even at high loads.

Der schichtweise Aufbau der Krafteinleitungsvorrichtung ergibt mindestens einen mit Verbundmaterialschichten 26, 28 aufgebauten Bereich 30 der Verbundmaterialeinheit 10, mindestens einen wechselweise mit Verbundmaterialschichten 26 und Platten 20 aufgebauten Zwischenbereich 32 und mindestens einen mit Platten 18, 20 schichtweise aufgebauten Bereich 34 der Krafteinleitungseinheit 12.The layered structure of the force introduction device results in at least one with composite material layers 26 . 28 built-up area 30 the composite unit 10 , at least one alternately with layers of composite material 26 and plates 20 constructed intermediate area 32 and at least one with plates 18 . 20 Layered area 34 the force introduction unit 12 ,

Das Krafteinleitungselement 14 ist in dem mindestens einen mit Platten 18, 20 schichtweise aufgebauten Bereich 34 der Krafteinleitungseinheit 12 angeordnet. Vorzugsweise ist das Krafteinleitungselement 14 über eine Klemmverbindung mit der Verbindungseinheit 16 verbunden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Krafteinleitungselement 14 von einer Schraube 36 und einer mit der Schraube 36 zusammenwirkenden Mutter 38 gebildet. Die Verbindungseinheit 16 bzw. die Platten 18, 20 sind zwischen einem Schraubenkopf 44 der Schraube 36 und der Mutter 38 eingeklemmt, wobei vorzugsweise zwischen dem Schraubenkopf 44 und der obersten Platte 18 und der Mutter 38 und der untersten Platte 18 jeweils eine Unterlegscheibe 40, 42 angeordnet ist.The force introduction element 14 is in the at least one with plates 18 . 20 Layered area 34 the force introduction unit 12 arranged. Preferably, the force introduction element 14 via a clamping connection with the connection unit 16 connected. In the present embodiment, the force introduction element 14 from a screw 36 and one with the screw 36 interacting mother 38 educated. The connection unit 16 or the plates 18 . 20 are between a screw head 44 the screw 36 and the mother 38 clamped, preferably between the screw head 44 and the top plate 18 and the mother 38 and the bottom plate 18 one washer each 40 . 42 is arranged.

Vorzugsweise sind die mindestens zwei Platten 18, 20 der Verbindungseinheit 16 massiv ausgeführt. Bevorzugt bestehend die Platten 18, 20 der Verbindungseinheit 16 aus mindestens einem metallischen Werkstoff, wobei auch andere einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Werkstoffe oder Werkstoffkombinationen denkbar sind.Preferably, the at least two plates 18 . 20 the connection unit 16 solid executed. Preferably consisting of the plates 18 . 20 the connection unit 16 from at least one metallic material, although other materials or combinations of materials which appear appropriate to a person skilled in the art are also conceivable.

1010
VerbundmaterialeinheitComposite unit
1212
KrafteinleitungseinheitForce transmission unit
1414
KrafteinleitungselementForce application element
1616
Verbindungseinheitconnecting unit
1818
Platteplate
2020
Platteplate
2222
Randbereichborder area
2424
Randbereichborder area
2626
VerbundmaterialschichtComposite material layer
2828
VerbundmaterialschichtComposite material layer
3030
Bereich (Verbundmaterialeinheit)Area (Composite unit)
3232
Zwischenbereichintermediate area
3434
Bereich (Krafteinleitungseinheit)Area (Force-introduction unit)
3636
Schraubescrew
3838
Muttermother
4040
Unterlegscheibewasher
4242
Unterlegscheibewasher
4444
Schraubenkopfscrew head

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 9115292 U1 [0004] - DE 9115292 U1 [0004]

Claims (12)

Krafteinleitungsvorrichtung mit einer Verbundmaterialeinheit (10) und einer in der Verbundmaterialeinheit (10) mindestens teilweise eingebrachten Krafteinleitungseinheit (12), die mindestens ein Krafteinleitungselement (14) und eine mit dem Krafteinleitungselement (14) verbundene Verbindungseinheit (16) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinheit (16) mindestens zwei Platten (18, 20) aufweist, welche mindestens teilweise in einem schichtweisen Aufbau in die Verbundmaterialeinheit (10) einbringbar sind.Force introduction device with a composite material unit ( 10 ) and one in the composite unit ( 10 ) at least partially introduced force introduction unit ( 12 ), the at least one force introduction element ( 14 ) and one with the force introduction element ( 14 ) connected connection unit ( 16 ), characterized in that the connection unit ( 16 ) at least two plates ( 18 . 20 ), which at least partially in a layered structure in the composite material unit ( 10 ) can be introduced. Krafteinleitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Platte (20) der Verbindungseinheit (16) in mindestens einem Randbereich (22, 24) in die Verbundmaterialeinheit (10) einbringbar ist.Force introduction device according to claim 1, characterized in that at least one plate ( 20 ) of the connection unit ( 16 ) in at least one edge region ( 22 . 24 ) into the composite unit ( 10 ) can be introduced. Krafteinleitungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (18, 20) der Verbindungseinheit (16) in jeweils unmittelbar aufeinanderfolgenden Schichten unterschiedliche Querschnitte aufweisen.Force introduction device according to claim 1 or 2, characterized in that the plates ( 18 . 20 ) of the connection unit ( 16 ) in each immediately successive layers have different cross-sections. Krafteinleitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch mindestens einen mit Verbundmaterialschichten (26, 28) aufgebauten Bereich (30) der Verbundmaterialeinheit (10), mindestens einen wechselweise mit Verbundmaterialschichten (26) und Platten (20) aufgebauten Zwischenbereich (32) und mindestens einen mit Platten (18, 20) schichtweise aufgebauten Bereich (34) der Krafteinleitungseinheit (12).Force introduction device according to one of claims 1 to 3, characterized by at least one layer of composite material ( 26 . 28 ) constructed area ( 30 ) of the composite unit ( 10 ), at least one alternately with composite layers ( 26 ) and plates ( 20 ) built intermediate area ( 32 ) and at least one with plates ( 18 . 20 ) layered area ( 34 ) of the force introduction unit ( 12 ). Krafteinleitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Krafteinleitungselement (14) in dem mindestens einen mit Platten (18, 20) schichtweise aufgebauten Bereich (34) der Krafteinleitungseinheit (12) angeordnet ist.Force introduction device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the force introduction element ( 14 ) in the at least one with plates ( 18 . 20 ) layered area ( 34 ) of the force introduction unit ( 12 ) is arranged. Krafteinleitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Krafteinleitungselement (14) über eine Klemmverbindung mit der Verbindungseinheit (16) verbunden ist.Force introduction device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the force introduction element ( 14 ) via a clamping connection with the connection unit ( 16 ) connected is. Krafteinleitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Krafteinleitungselement (14) von einer Schraube (36) und einer mit der Schraube (36) zusammenwirkenden Mutter (38) gebildet ist.Force introduction device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the force introduction element ( 14 ) of a screw ( 36 ) and one with the screw ( 36 ) cooperating mother ( 38 ) is formed. Krafteinleitungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinheit (16) zwischen einem Schraubenkopf (44) der Schraube (36) und der Mutter (38) einklemmbar ist.Force introduction device according to claim 7, characterized in that the connection unit ( 16 ) between a screw head ( 44 ) of the screw ( 36 ) and the mother ( 38 ) can be clamped. Krafteinleitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Platten (18, 20) der Verbindungseinheit (16) massiv ausgeführt sind.Force introduction device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the at least two plates ( 18 . 20 ) of the connection unit ( 16 ) are made massive. Krafteinleitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Platten (18, 20) der Verbindungseinheit (16) aus mindestens einem metallischen Werkstoff bestehen.Force introduction device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the at least two plates ( 18 . 20 ) of the connection unit ( 16 ) consist of at least one metallic material. Krafteinleitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbundmaterialeinheit (10) aus einem Faserverbund besteht.Force introduction device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the composite material unit ( 10 ) consists of a fiber composite. Krafteinleitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Verbundmaterialeinheit (10) um mindestens ein Bauteil eines Kraftfahrzeugs handelt.Force introduction device according to one of claims 1 to 11, characterized in that it is in the composite material unit ( 10 ) is at least one component of a motor vehicle.
DE102008034772.8A 2008-07-25 2008-07-25 Force application device Expired - Fee Related DE102008034772B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008034772.8A DE102008034772B4 (en) 2008-07-25 2008-07-25 Force application device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008034772.8A DE102008034772B4 (en) 2008-07-25 2008-07-25 Force application device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102008034772A1 true DE102008034772A1 (en) 2010-01-28
DE102008034772B4 DE102008034772B4 (en) 2015-11-26

Family

ID=41428684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008034772.8A Expired - Fee Related DE102008034772B4 (en) 2008-07-25 2008-07-25 Force application device

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102008034772B4 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012215587A1 (en) 2012-09-03 2014-06-12 Leichtbau-Zentrum Sachsen Gmbh Load introduction element for flat or curved plastic or fiber composite element, has force transmission element with contour designed as cycloid corrugation and including axial sequence of opposing notches
EP2987625A1 (en) 2014-08-20 2016-02-24 LANXESS Deutschland GmbH Bolted mixed components
DE102020133070A1 (en) 2020-12-11 2022-06-15 Audi Aktiengesellschaft assembly for a vehicle

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB499304A (en) * 1937-03-31 1939-01-19 Becker Emil A method of connecting plates, section irons, belts and like bodies by means of bolts and bolts when used in this method
DE9115292U1 (en) 1991-12-10 1992-02-20 REISSER Schraubentechnik GmbH, 74653 Ingelfingen Threaded sleeve or threaded bolt
DE102005039467B3 (en) * 2005-08-20 2007-03-01 Hbpo Gmbh Flange connection for screwing a crash box and a mounting bracket with a vehicle side member

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB499304A (en) * 1937-03-31 1939-01-19 Becker Emil A method of connecting plates, section irons, belts and like bodies by means of bolts and bolts when used in this method
DE9115292U1 (en) 1991-12-10 1992-02-20 REISSER Schraubentechnik GmbH, 74653 Ingelfingen Threaded sleeve or threaded bolt
DE102005039467B3 (en) * 2005-08-20 2007-03-01 Hbpo Gmbh Flange connection for screwing a crash box and a mounting bracket with a vehicle side member

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012215587A1 (en) 2012-09-03 2014-06-12 Leichtbau-Zentrum Sachsen Gmbh Load introduction element for flat or curved plastic or fiber composite element, has force transmission element with contour designed as cycloid corrugation and including axial sequence of opposing notches
EP2987625A1 (en) 2014-08-20 2016-02-24 LANXESS Deutschland GmbH Bolted mixed components
DE102020133070A1 (en) 2020-12-11 2022-06-15 Audi Aktiengesellschaft assembly for a vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
DE102008034772B4 (en) 2015-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3057774B1 (en) Component having a fastening region for a threaded connection, molded part, and fastening part
EP1663625B1 (en) Force-introduction point in core composites and method for producing said point using reinforcement elements that traverse the thickness of the core composite
DE102015202037A1 (en) component arrangement
WO2014121992A1 (en) Method for producing a fiber-reinforced plastic component
DE102008034772A1 (en) Force transmission device has composite material unit and force transmission unit placed in composite material unit, where force transmission unit has force transmission element and connecting unit
DE102018102336A1 (en) Arranging a composite element on a component
EP3495671A1 (en) Connection element for a fibre compound plastic material
DE102009051561A1 (en) Fastening element for roof rack of passenger car, has fastening pins pressed into receiving opening of gate section, and projection formed at lower side in area of opening in wall section
DE102010035950A1 (en) Method for producing a nail connection between at least two parts to be joined
DE102012204187A1 (en) Fastening element and method for its assembly
EP3253973B1 (en) Arrangement of a first and a second component
DE102013218572A1 (en) Method for joining preform structures
DE10342183A1 (en) Force application region in sandwich structures e.g. for aircraft or vehicles, comprises reinforcement that connects the outer skins
WO2015135736A1 (en) Composite component with clamping seat, in particular handlebar or seat post
DE20314187U1 (en) Load introduction point for cored composite structures has either facing layers in contact with each other and reinforcing members through the thickness or a separate load distribution member
DE102018127504A1 (en) Connection system
WO2015154930A1 (en) Plastic component comprising a connecting element
DE102014223635A1 (en) Stabilizer for an axle of a two-lane motor vehicle and two-lane motor vehicle with such a stabilizer
EP2946867B1 (en) Method of connecting a connecting element to a sandwich panel of sheet metal through material joining, in particular through welding
EP2468381A1 (en) Filter housing
DE102017102170A1 (en) Hybrid structural component for a body
DE102015202035A1 (en) Process for producing a fiber-plastic composite component
DE202014106209U1 (en) Arrangement for direct screwing in plastic
DE102013224555B4 (en) Nut element for insertion into a component and assembly
EP2708760A1 (en) Insulating element of a wall anchor assembly

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20110729

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R084 Declaration of willingness to licence
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee