DE102010036640B4 - Aufhängungsarm - Google Patents

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Abstract

Aufhängungsarm, aufweisend: ein metallisches Kugelgehäuse (20); ein metallisches Buchsengehäuse (30); einen metallischen Verbindungsabschnitt (40), dessen einer Endabschnitt einen Kugelgehäusering (22) aufweist und dessen anderer Endabschnitt mit dem Buchsengehäuse (30) verbunden ist, wobei das Kugelgehäuse (20) in dem Kugelgehäusering (22) eingesetzt und montiert ist; und ein Verstärkungselement (50), welches das Kugelgehäuse (20), das Buchsengehäuse (30) und den Verbindungsabschnitt (40) umhüllt, wobei der Umfang des Kugelgehäuseringes (22) in Richtung zu seiner Mittelachse geneigt ist und das Kugelgehäuse (20) derart aufnimmt, dass das Kugelgehäuse (20) mit dem Kugelgehäusering (22) fest verbunden ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Aufhängungssystem eines Fahrzeuges, und insbesondere einen Aufhängungsarm.
  • Im Allgemeinen weist ein Aufhängungssystem eines Fahrzeuges eine Fahrwerksfeder, die eine Fahrzeugkarosserie mit einer Achse verbindet und Stöße vermindert, die vom Boden übertragen werden, einen Stoßdämpfer, welcher derart ausgebildet ist, dass er einen Stoßimpuls ausgleicht oder dämpft und kinetische Energie umwandelt, und einen Stabilisator auf, der die Schwingung des Fahrzeuges vermindert.
  • Ein Aufhängungssystem kann entsprechend der Montageposition in ein vorderes Aufhängungssystem und ein hinteres Aufhängungssystem eingeteilt werden, und das vordere Aufhängungssystem verbindet einen Rahmen mit einer Achse, um eine Fahrzeugkarosserie abzustützen, und absorbiert einen Stoß von Rädern, während gleichzeitig Teile einer Lenkung daran montiert sind.
  • Das vordere Aufhängungssystem ist im Wesentlichen in eine Starrachsaufhängung und eine Einzelradaufhängung eingeteilt, und in letzter Zeit wurde die Einzelradaufhängung hauptsächlich für einen Personenkraftwagen verwendet, und die Starrachsaufhängung wurde für ein schweres Fahrzeug, wie einen Omnibus oder einen Lastkraftwagen, verwendet.
  • Die Einzelradaufhängung ist im Wesentlichen in einen Querlenker und ein McPherson-Federbein eingeteilt, und jedes Rad der Einzelradaufhängung ist unabhängig an dem Rahmen angebracht, so dass eine Fahrbahnunebenheit, die auf ein Rad wirkt, keine Auswirkung auf die anderen Räder hat.
  • Ein Aufhängungssystem, ein so genannter Lenkerarm, ist ein Hauptelement in dem Aufhängungssystem und verbindet die Räder, das Bremssystem usw. mit der Fahrzeugkarosserie.
  • Der Aufhängungsarm erfordert eine hohe Schwingungsfestigkeit und ein geringes Gewicht, so dass die Werkstoffe für den Aufhängungsarm von Stahl auf Aluminium oder Kunststoff umgestellt wurden, und ein Aufhängungsarm mit hoher Festigkeit und geringem Gewicht ist auch nicht kostengünstig.
  • Die EP 0 479 598 A2 offenbart einen Aufhängungsarm, aufweisend ein metallisches Kugelgehäuse, ein metallisches Buchsengehäuse, einen metallischen Verbindungsabschnitt, dessen einer Endabschnitt einen Kugelgehäusering aufweist und dessen anderer Endabschnitt mit dem Buchsengehäuse verbunden ist, wobei das Kugelgehäuse in dem Kugelgehäusering eingesetzt und montiert ist, und ein Verstärkungselement, welches den Verbindungsabschnitt umhüllt.
  • Die DE 44 41 219 A1 offenbart einen Aufhängungsarm, aufweisend zwei Buchsengehäuse und einen Verbindungsabschnitt, dessen Endabschnitte mit den Buchsengehäusen verbunden sind.
  • Die DE 20 2006 019 341 U1 beschreibt ein Organoblechstrukturbauteil mit einem Verstärkungselement.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen Aufhängungsarm zu schaffen, der eine hohe Festigkeit und ein geringes Gewicht hat und kostengünstig ist.
  • Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch einen Aufhängungsarm nach den Merkmalen aus dem Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Wie oben beschrieben, kann ein Aufhängungsarm gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung eine hohe Festigkeit und ein geringes Gewicht haben und kostengünstig sein.
  • Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
  • 1 eine perspektivische Ansicht eines Aufhängungsarmes gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 eine perspektivische Ansicht eines metallischen Abschnitts des Aufhängungsarmes gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
  • 3 eine perspektivische Ansicht eines Verstärkungselements des Aufhängungsarmes gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung; und
  • 4 einen Schnitt eines Kugelgehäuses des Aufhängungsarmes gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung.
  • In den Figuren sind gleiche oder ähnliche Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
  • Mit Bezug auf die Zeichnung wird eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung ausführlich beschrieben.
  • Mit Bezug auf die 1 bis 4 weist ein Aufhängungsarm gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ein metallisches Kugelgehäuse 20, ein metallisches Buchsengehäuse 30, einen metallischen Verbindungsabschnitt 40, der das Kugelgehäuse 20 und das Buchsengehäuse 30 miteinander verbindet, und ein Verstärkungselement 50 auf, welches aus Kunstharzmaterial hergestellt ist und das Kugelgehäuse 20, das Buchsengehäuse 30 und den Verbindungsabschnitt 40 umhüllt. Der Verbindungsabschnitt 40 weist einen Kugelgehäusering 22 auf, in welchen das Kugelgehäuse 20 eingesetzt ist.
  • Das Kugelgehäuse 20, das Buchsengehäuse 30 und der Verbindungsabschnitt 40 bilden einen metallischen Abschnitt 10.
  • Eine Buchse 32 ist in dem Buchsengehäuse 30 angeordnet, eine Buchsenöffnung 34 ist in der Buchse 32 ausgebildet, und eine Fahrzeugkarosserie ist mit der Buchsenöffnung 34 verbunden.
  • Ein Kugelzapfen 70 ist an dem Kugelgehäuse 20 angeordnet, und eine Staubabdeckung 80 umhüllt den Kugelzapfen 70 und das Verstärkungselement 50.
  • Der Kugelzapfen 70 ist mit einem Rad verbunden, und die Staubabdeckung 80 schützt ein Lager gegen Fremdkörper.
  • Der Kugelgehäusering 22 ist schräg ausgebildet, damit das Kugelgehäuse 20 mit dem Kugelgehäusering 22 fest verbunden werden kann.
  • Wie in 4 gezeigt, ist der Kugelgehäusering 22 schräg gegen das Kugelgehäuse 20 ausgebildet, und das Kugelgehäuse 20 ist mit dem Kugelgehäusering 22 fest verbunden. Das Verstärkungselement 50 ist durch ein Umspritzgießverfahren einstückig geformt und zwischen dem Kugelgehäusering 22 und dem Kugelgehäuse 20 eingefügt.
  • Ebenso kann ein Kontaktabschnitt A des Kugelgehäuses 20 und des Kugelgehäuseringes 22 durch Schweißen stabil fixiert werden, bevor das Verstärkungselement 50 durch das Umspritzgießverfahren einstückig geformt wird.
  • Eine Verbindungsverstärkungsöffnung 41 ist in dem Verbindungsabschnitt 40 ausgebildet, und das Verstärkungselement 50 kann in die Verbindungsverstärkungsöffnung 41 eingesetzt werden, um die Verbindungskraft zu erhöhen.
  • Der Verbindungsabschnitt 40 hat einen umgekehrt U-förmigen Querschnitt, so dass ein Knicken verhindert werden kann.
  • Das Verstärkungselement 50 ist einstückig geformt, so dass die Steifigkeit erhöht werden kann.
  • Wie oben beschrieben, wird der Aufhängungsarm gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung durch einen metallischen Abschnitt 10 aus metallischem Material und dem Verstärkungselement 50 aus Kunstharzmaterial gebildet, das durch ein Umspritzgießverfahren einstückig mit dem metallischen Abschnitt 10 mit hoher Festigkeit und geringem Gewicht kostengünstig geformt wird.
  • Zur Vereinfachung der Erläuterung und genauen Definition der beigefügten Ansprüche wird der Begriff „oben” verwendet, um die Merkmale der beispielhaften Ausführungsform in Bezug auf ihre Positionen in den Figuren zu beschreiben.

Claims (8)

  1. Aufhängungsarm, aufweisend: ein metallisches Kugelgehäuse (20); ein metallisches Buchsengehäuse (30); einen metallischen Verbindungsabschnitt (40), dessen einer Endabschnitt einen Kugelgehäusering (22) aufweist und dessen anderer Endabschnitt mit dem Buchsengehäuse (30) verbunden ist, wobei das Kugelgehäuse (20) in dem Kugelgehäusering (22) eingesetzt und montiert ist; und ein Verstärkungselement (50), welches das Kugelgehäuse (20), das Buchsengehäuse (30) und den Verbindungsabschnitt (40) umhüllt, wobei der Umfang des Kugelgehäuseringes (22) in Richtung zu seiner Mittelachse geneigt ist und das Kugelgehäuse (20) derart aufnimmt, dass das Kugelgehäuse (20) mit dem Kugelgehäusering (22) fest verbunden ist.
  2. Aufhängungsarm nach Anspruch 1, wobei das Verstärkungselement (50) aus Kunstharz hergestellt ist.
  3. Aufhängungssystem nach Anspruch 1, wobei das Kugelgehäuse (20) und der Kugelgehäusering (22) an einem Kontaktabschnitt (A) zwischen ihnen durch Schweißen fixiert sind.
  4. Aufhängungsarm nach Anspruch 3, ferner aufweisend: einen Kugelzapfen (70), der an dem Kugelgehäuse (20) darin montiert ist; und eine Staubabdeckung (80), die den Kugelzapfen (70) und das Verstärkungselement (50) umhüllt.
  5. Aufhängungsarm nach Anspruch 1, ferner aufweisend eine Verbindungsverstärkungsöffnung (41), die entlang dem Verbindungsabschnitt (40) ausgebildet ist und an welcher das Verstärkungselement (50) angebracht ist, damit das Verstärkungselement (50) die Verbindungskraft erhöht.
  6. Aufhängungsarm nach Anspruch 1, wobei der Querschnitt des Verbindungsabschnitts (40) in einer umgekehrten U-Form ausgebildet ist.
  7. Aufhängungsarm nach Anspruch 1, wobei das Verstärkungselement (50) einstückig ausgebildet ist.
  8. Aufhängungsarm nach Anspruch 1, wobei das Verstärkungselement (50) durch ein Umspritzgießverfahren einstückig mit dem Kugelgehäuse (20), dem Verbindungsabschnitt (40) und dem Buchsengehäuse (30) ausgebildet ist.
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