DE102012024654A1

DE102012024654A1 - Integrally molded wheel carrier for, e.g. steered front axle of motor vehicle, has a steering lever having flanges between which widening of lever structure having two window-like openings, extended between connecting points is limited

Info

Publication number: DE102012024654A1
Application number: DE201210024654
Authority: DE
Inventors: Adrijan Jazbec; Sierk Fiebig; Gordon Pätzold
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2012-12-17
Filing date: 2012-12-17
Publication date: 2014-07-03

Abstract

The wheel carrier (1) comprises a base main portion (2) having a first connecting point (3) for wheel bearing and a wheel spindle, and a steering lever (8) whose free end is connected with a second connecting point (9) to form a handlebar. The steering lever has a web-like top flange (16) and a web-like bottom flange (17) between which the widening of lever structure (18) extending from the second connection point to the first connecting point is limited. The lever structure has two window-like openings (19,20).

Description

Die Erfindung betrifft einen einstückig gegossenen Radträger nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 der Erfindung.The invention relates to an integrally cast wheel carrier according to the preamble of claim 1 of the invention.

Radträger für insbesondere Kraftfahrzeug-Radaufhängungen, seien es Radträger für gelenkte oder nicht gelenkte Achsen, sind in den unterschiedlichsten Ausführungen bekannt. Sie bestehen im Wesentlichen aus einem Grundkörper mit einer Anbindungsstelle für ein Radlager oder einen Radzapfen und mit Anbindungsstellen für weitere Anbauteile, wie einen oder mehrere Lenker, ein Führungsgelenk, einen Bremssattel einer Radbremse und/oder anderem. So beschreiben die DE 10 2010 023 231 A1 und die DE 10 2010 023 232 A1 einen einstückig aus einem Leichtmetall- oder Stahlwerkstoff gegossenen Radträger für eine gelenkte Vorderachse, vorliegend als Schwenklager bezeichnet. Der Radträger weist einen Grundkörper mit einer an demselben ausgebildeten ersten Anbindungsstelle für ein Radlager und mit einem vom Grundkörper abgestellten Lenkhebel auf. Am freien Ende des Lenkhebels ist eine zweite Anbindungsstelle für einen Lenker ausbildet. Der Lenkhebel weist des Weiteren einen stegartigen Obergurt und einen stegartigen Untergurt auf, welche zwischen sich eine Hebelstruktur begrenzen, die sich ausgehend von der zweiten Anbindungsstelle zur ersten Anbindungsstelle hin erweitert. Weiter ist aus diesen Druckschriften bekannt, am einstückig gegossen Radträger Aushöhlungen bzw. Ausnehmungen bzw. Freimachungen oder dergleichen vorzusehen, die während des Gießprozesses vorzugsweise einseitig unter Verwendung eines beweglichen Kerns und/oder Konturteils bzw. Schiebers eingebracht sind, so dass eine Versteifungswand erhalten bleibt. Durch besagte Aushöhlungen wird eine Materialeinsparung einhergehend mit einer Gewichtsreduktion erreicht. Ein weiterer Radträger der gattungsgemäßen Art ist überdies aus der DE 103 46 280 A1 bekannt, wobei hier ferner zur Material- und Gewichtsreduktion vorgeschlagen wird, zwischen Versteifungsrippen ausgebildete Zwischenräume nicht gefüllt, sondern als Durchgangsöffnungen im Radträger auszubilden.Wheel carrier for particular vehicle suspensions, whether wheel carriers for steered or non-steered axles, are known in various designs. They consist essentially of a base body with a connection point for a wheel bearing or a wheel journal and with attachment points for other attachments, such as one or more links, a guide joint, a caliper of a wheel brake and / or other. So describe the DE 10 2010 023 231 A1 and the DE 10 2010 023 232 A1 an integrally molded from a light metal or steel material wheel carrier for a steered front axle, referred to herein as a pivot bearing. The wheel carrier has a base body with a first attachment point formed thereon for a wheel bearing and with a steering lever parked from the base body. At the free end of the steering lever, a second connection point for a handlebar is formed. The steering lever further has a web-like upper flange and a web-like lower flange, which delimit between them a lever structure which widens starting from the second connection point to the first connection point. Further, it is known from these documents to provide on the integrally molded wheel carrier cavities or recesses or clearances or the like, which are preferably introduced during the casting process on one side using a movable core and / or Konturteils or slider, so that a stiffening wall is maintained. By said cavities, a material saving is achieved in conjunction with a weight reduction. Another wheel carrier of the generic type is also from the DE 103 46 280 A1 known, which is also proposed here for material and weight reduction, not formed between stiffening ribs spaces filled, but form as through holes in the wheel.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen weiter verbesserten Radträger der gattungsgemäßen Art zu schaffen, der bei minimalem Materialbedarf und demgemäß minimiertem Gewicht die erforderlichen Festigkeits- und Steifigkeitseigenschaften aufweist.The object of the invention is to provide a further improved wheel carrier of the generic type, which has the required strength and stiffness properties with minimal material requirements and thus minimized weight.

Ausgehend von einem einstückig gegossener Radträger, mit einem Grundkörper, mit einer am Grundkörper ausgebildeten ersten Anbindungsstelle für ein Radlager oder einen Radzapfen, und mit zumindest einem vom Grundkörper abgestellten Lenkhebel, dessen freies Ende eine zweite Anbindungsstelle für einen Lenker ausbildet, wobei der Lenkhebel einen stegartigen Obergurt und einen stegartigen Untergurt aufweist, welche zwischen sich eine Hebelstruktur begrenzen, die sich ausgehend von der zweiten Anbindungsstelle zur ersten Anbindungsstelle hin erweitert, wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst dass die besagte Hebelstruktur zumindest zwei fensterartige Durchbrüche aufweist.Starting from an integrally cast wheel carrier, with a base body, formed with a base body at the first connection point for a wheel bearing or a wheel journal, and with at least one parked from the base steering lever whose free end forms a second attachment point for a handlebar, wherein the steering lever is a web-like Has top chord and a web-like bottom chord, which delimit between them a lever structure, which extends starting from the second connection point to the first connection point, the object is achieved in that the said lever structure has at least two window-like openings.

In umfangreichen Versuchen zum Erfindungsgegenstand wurde gefunden, dass im hochbelasteten Abschnitt des Radträgers, vorliegend im Bereich der besagten Hebelstruktur des Lenkhebels zwischen dem Ober- und Untergurt desselben sich zur Material- und Gewichtsreduktion mehrere kleinere fensterartige Durchbrüche vorteilhafter auswirken als ein einziger großer fensterartiger Durchbruch, da die die Durchbrüche voneinander separierenden Stege vorteilhaft die Festigkeits- und Steifigkeitseigenschaften des Radträgers beeinflussen, wodurch der Obergurt- und der Untergurt des Lenkhebels z. B. geringer bemessen werden können als bei einem einzigen großen fensterartigen Durchbruch.In extensive experiments on the subject invention has been found that in the highly loaded portion of the wheel, in the present case in the said lever structure of the steering lever between the upper and lower belt of the same for material and weight reduction several smaller window-like breakthrough effect more advantageous than a single large window-like breakthrough, there the breakthroughs separating webs advantageous influence the strength and stiffness properties of the wheel carrier, whereby the Obergurt- and the lower flange of the steering lever z. B. can be dimensioned smaller than a single large window-like breakthrough.

Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.The subclaims describe preferred developments or refinements of the invention.

Danach ist vorgesehen, dass die zumindest zwei fensterartigen Durchbrüche ausgehend von der zweiten Anbindungsstelle für den Lenker und in Richtung des Grundkörpers oder dessen erste Anbindungsstelle für das Radlager oder den Radzapfen gesehen hintereinander angeordnet sind. Dadurch ist vorteilhaft ein die fensterartigen Durchbrüche voneinander separierender erster Versteifungssteg geschaffen, der quer zur Längserstreckung des Lenkhebels verläuft und bevorzugt den Obergurt mit dem Untergurt desselben querverbindet. Um bei maximaler Materialeinsparung eine gute gießtechnische Entformbarkeit zu gewährleisten, weisen die fensterartigen Durchbrüche Berandungen auf, die unter Beachtung der Kraftflüsse im Radträger ausgelegt und jeweils durch eine umlaufende diskontinuierliche Fase gebildet sind. Unter diskontinuierlicher Fase wird dabei eine Fase mit über den Umfang des Durchbruches variabler Breite in der Ebene des jeweiligen fensterartigen Durchbruches sowie mit variabler Materialstärke verstanden. Wie die Erfindung weiter vorsieht, weist der Obergurt ferner eine Breite „b₁” und demgemäß einen Querschnitt auf, die/der sich ausgehend von der zweiten Anbindungsstelle für den Lenker in Richtung des Grundkörpers des Radträgers vergrößert, insbesondere diskontinuierlich vergrößert. Hierdurch ist eine besonders hohe Festigkeit und Steifigkeit des hoch beanspruchten Lenkhebels erzielt. Um die Festigkeit und Steifigkeit des besagten Lenkhebels noch weiter zu erhöhen, ist der Untergurt vorteilhaft zu einer dritten Anbindungsstelle des Radträgers für insbesondere ein Führungsgelenk hingeführt und an besagte dritte Anbindungsstelle angeschlossen. In besagten umfangreichen Versuchen hat sich dabei ein Untergurt als besonders vorteilhaft erwiesen, der zumindest abschnittsweise vom Grundkörper oder dessen erster Anbindungsstelle weg gekrümmt ausgebildet und zur dritten Anbindungsstelle hingeführt ist. Ist des Weiteren die gebildete Krümmung obendrein mittels eines zweiten Versteifungsstegs überbrückt, ergibt sich eine Doppel-Gurtstruktur für den Untergurt, die zu einer noch besseren Versteifung des Lenkhebels führt. Die aus dem gekrümmten Abschnitt des Untergurts und dem zweiten Versteifungssteg gebildete Doppelt-Gurtstruktur kann insoweit geschlossen ausgebildet sein, indem in dem Zwischenraum zwischen dem gekrümmten Abschnitt und dem besagten Versteifungssteg eine Wandung ausgebildet ist. Alternativ kann die Wandung auch entbehrlich und demgemäß ein Durchbruch gebildet sein, welches durch die Erfindung ebenfalls mit erfasst ist. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist fernerhin vorgesehen, dass der zum Grundkörper oder dessen erster Anbindungsstelle nächstliegende fensterartige Durchbruch sich bis zur dritten Anbindungsstelle erstreckt, wodurch die Material- und Gewichtsersparnis noch weiter erhöht ist. Überdies weist der Radträger vorteilhaft zumindest eine vierte Anbindungsstelle zur Anbindung eines Bremssattels einer Radbremse auf, wobei ein die dritte mit der vierten Anbindungsstelle verbindender dritter Versteifungssteg mit sich zur vierten Anbindungsstelle hin vergrößernder, insbesondere diskontinuierlich vergrößernder Breite „b₂” bzw. mit sich vergrößerndem, insbesondere diskontinuierlich vergrößerndem Querschnitt vorgesehen ist. Durch diese Maßnahme ist bei minimiertem Materialbedarf eine äußerst feste und steife Anbindungsstelle für den Bremssattel am Radträger geschaffen.Thereafter, it is provided that the at least two window-like openings, starting from the second attachment point for the link and in the direction of the main body or its first attachment point for the wheel bearing or the wheel journal are arranged one behind the other. As a result, a first stiffening web separating the window-like apertures is advantageously created, which extends transversely to the longitudinal extent of the steering lever and preferably cross-links the upper flange with the lower flange. In order to ensure a good casting mold releasability with maximum material savings, the window-like openings on boundaries, which are designed taking into account the power flows in the wheel and each formed by a circumferential discontinuous bevel. A discontinuous chamfer is understood to be a chamfer with a variable width across the circumference of the aperture in the plane of the respective window-like aperture and with variable material thickness. As the invention further provides, the upper flange further has a width "b ₁ " and accordingly a cross-section, which increases, starting from the second attachment point for the handlebar in the direction of the main body of the wheel carrier, in particular increased discontinuously. As a result, a particularly high strength and rigidity of the highly stressed steering lever is achieved. In order to further increase the strength and rigidity of the said steering lever, the lower flange is advantageously guided to a third connection point of the wheel carrier for a particular joint and said third connection point connected. In said extensive experiments, a lower flange has proven to be particularly advantageous, which is at least partially curved away from the base body or its first attachment point and guided to the third connection point. Furthermore, if the formed curvature is bridged on top of that by means of a second stiffening web, a double belt structure results for the bottom flange, which leads to an even better stiffening of the steering lever. The double belt structure formed from the curved portion of the lower belt and the second reinforcing web may be formed closed so far, in that a wall is formed in the space between the curved portion and the said stiffening web. Alternatively, the wall can also be dispensed with and accordingly a breakthrough formed, which is also covered by the invention. In a further embodiment of the invention is further provided that the closest to the main body or its first attachment point window-like opening extends to the third attachment point, whereby the material and weight savings is further increased. Moreover, the wheel carrier advantageously has at least one fourth connection point for connecting a brake caliper to a wheel brake, wherein a third reinforcement web connecting the third connection point with the fourth connection point increases in width, in particular discontinuously increasing width "b ₂ " or with increasing, in particular discontinuously enlarging cross-section is provided. By this measure, an extremely strong and rigid connection point for the caliper on the wheel is created with minimized material requirements.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Sie ist jedoch nicht auf diese beschränkt, sondern erfasst alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to the embodiments schematically illustrated in the drawings. However, it is not limited to these, but covers all embodiments defined by the claims. Show it:

1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgebildeten vorderen linken Radträgers eines Kraftfahrzeugs in einer perspektivischen Ansicht von Fahrzeug-außen, 1 A first embodiment of an inventively designed front left wheel carrier of a motor vehicle in a perspective view of vehicle exterior,

2 die Einzelheit „Z” nach 1, 2 the detail "Z" after 1 .

3 die Einzelheit „Z” nach 1 und 2 von Fahrzeug-innen gesehen, 3 the detail "Z" after 1 and 2 seen from inside the vehicle,

4 die Einzelheit „Y” nach 1 von Fahrzeug-innen gesehen, 4 the detail "Y" after 1 seen from inside the vehicle,

5 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Radträgers in einer perspektivischen Ansicht desselben von Fahrzeug-innen, 5 A second embodiment of the wheel carrier according to the invention in a perspective view of the same of the vehicle interior,

6 die Einzelheit „X” nach 5, 6 the detail "X" after 5 .

7 die Einzelheit „Y” nach 1 von Fahrzeug-außen gesehen gemäß einer ersten Ausführungsvariante, und 7 the detail "Y" after 1 seen from the vehicle exterior according to a first embodiment, and

8 die Einzelheit „Y” nach 1 von Fahrzeug-außen gesehen gemäß einer zweiten Ausführungsvariante. 8th the detail "Y" after 1 seen from the vehicle exterior according to a second embodiment.

Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung soll die übliche Fahrtrichtung eines nicht zeichnerisch dargestellten Kraftfahrzeugs mit „+x” („plus x”), die Richtung entgegen seiner üblichen Fahrtrichtung mit „–x” („minus x”), ausgehend von der üblichen Fahrtrichtung (+x) die Richtung in der Horizontalen quer zur x-Richtung nach rechts gesehen mit „+y”, ausgehend von der üblichen Fahrtrichtung (+x) die Richtung in der Horizontalen quer zur x-Richtung nach links gesehen mit „–y”, die Richtung in der Vertikalen quer zur x-Richtung nach oben gesehen mit „+z”, und die Richtung in der Vertikalen quer zur x-Richtung nach unten gesehen mit „–z” bezeichnet werden. Diese Bezeichnungsweise der Raumrichtungen in kartesischen Koordinaten entspricht dem in der Kraftfahrzeugindustrie allgemein verwendeten Koordinatensystem.For the purposes of the present description, the usual direction of travel of a non-illustrated motor vehicle with "+ x" ("plus x"), the direction opposite to its usual direction with "-x" ("minus x"), starting from the usual direction (+ x) the direction in the horizontal transverse to the x-direction to the right seen with "+ y", starting from the usual direction of travel (+ x) the direction in the horizontal transverse to the x-direction to the left seen with "-y" , the direction in the vertical direction seen transversely to the x-direction upward with "+ z", and the direction in the vertical direction transverse to the x-direction seen downwards with "-z". This designation of the spatial directions in Cartesian coordinates corresponds to the coordinate system commonly used in the automotive industry.

1 zeigt zunächst einen einstückig aus einem Leichtmetall- oder Stahlwerkstoff gegossenen Radträger 1 für eine gelenkte Vorderachse des Kraftfahrzeugs in Einbaulage im Kraftfahrzeug. Es handelt sich um einen vorderen linken Radträger 1, wobei der Blick auf die vom Kraftfahrzeug abgewandte Seite des Radträgers 1 fällt. Der Radträger 1 weist einen Grundkörper 2 mit einer an demselben ausgebildeten ersten Anbindungsstelle 3 für ein Radlager auf. Die erste Anbindungsstelle 3 für das Radlager ist durch eine zentrale Durchgangsöffnung 4 mit einer Ringschulter 5 sowie durch drei über den Umfang der Durchgangsöffnung 4 im Bereich einer Aufspannfläche 6 verteilt am Grundkörper 2 angeordnete Befestigungsbohrungen 7a–c zum Hindurchführen von Schraubenbolzen zur Festlegung des Radlagers gebildet. Der Radträger 1 weist des Weiteren einen vom Grundkörper 2 abgestellten und integral mit demselben ausgebildeten Lenkhebel 8 auf. Am freien Ende des Lenkhebels 8 ist eine zweite Anbindungsstelle 9 für einen Lenker respektive eine Spurstange in Form einer hülsenförmigen Aufnahme ausgebildet. In „+z”-Richtung gesehen weist der Radträger 1 am Grundkörper 2 ferner eine integral mit dem Grundkörper 2 ausgebildete hülsenförmige Federbeinaufnahme 10 auf. Die Federbeinaufnahme 10 ist auf ihrer nach Fahrzeug-innen weisenden Kontur mit einem Längsschlitz 11 ausgebildet. Quer zum Längsschlitz 11 verläuft eine Durchgangsbohrung 12 zur Aufnahme einer Klemmschraube, vermittels derer ein in die Federbeinaufnahme 10 gestecktes Federbein in der Federbeinaufnahme 10 festlegbar ist (4). In „–z”-Richtung gesehen ist der Federbeinaufnahme 10 gegenüberliegend am Grundkörper 2 eine integral mit demselben ausgebildete dritte Anbindungsstelle 13 in Form einer hülsenförmigen Aufnahme für ein Führungsgelenk vorgesehen. Auf der dem Lenkhebel 8 gegenüberliegenden Seite des Grundkörpers 2 sind an demselben eine vierte und eine fünfte Anbindungsstelle 14, 15 in Form von Befestigungsbohrungen im Grundkörper 2 zur Anbindung eines Bremssattels einer Radbremse mittels Befestigungsschrauben ausgebildet. 1 shows first a one-piece cast from a light metal or steel material wheel carrier 1 for a steered front axle of the motor vehicle in installation position in the motor vehicle. It is a front left wheel carrier 1 , wherein the view of the side facing away from the motor vehicle of the wheel carrier 1 falls. The wheel carrier 1 has a basic body 2 with a first connection point formed thereon 3 for a wheel bearing. The first connection point 3 for the wheel bearing is through a central passage opening 4 with an annular shoulder 5 and by three over the circumference of the passage opening 4 in the area of a clamping surface 6 distributed on the body 2 arranged mounting holes 7a -C formed for passing bolts for fixing the wheel bearing. The wheel carrier 1 also has one from the main body 2 parked and integrally formed with the same steering lever 8th on. At the free end of the steering lever 8th is a second connection point 9 formed for a link or a tie rod in the form of a sleeve-shaped receptacle. As seen in the "+ z" direction, the wheel carrier 1 at the base body 2 further, one integral with the main body 2 trained sleeve-shaped strut mount 10 on. The strut mount 10 is on its vehicle-facing contour with a longitudinal slot 11 educated. Transverse to the longitudinal slot 11 runs through hole 12 for receiving a clamping screw, by means of which one in the strut mount 10 plugged strut in the strut mount 10 is determinable ( 4 ). Seen in the "-z" direction is the strut mount 10 opposite to the body 2 an integrally formed with the third connection point 13 provided in the form of a sleeve-shaped receptacle for a guide joint. On the steering lever 8th opposite side of the body 2 there are at the same a fourth and a fifth attachment point 14 . 15 in the form of mounting holes in the body 2 for connecting a brake caliper of a wheel brake formed by means of fastening screws.

Der Lenkhebel 8 weist einen stegartigen Obergurt 16 und einen stegartigen Untergurt 17 auf, welche zwischen sich eine Hebelstruktur 18 begrenzen, die sich ausgehend von der zweiten Anbindungsstelle 9 zur ersten Anbindungsstelle 3 hin erweitert. Die vom stegartigen Obergurt 16 und vom stegartigen Untergurt 17 seitlich begrenzte Hebelstruktur 18 weist gemäß den 1 bis 3 einen ersten und einen zweiten fensterartigen Durchbruch 19, 20 auf, die vorliegend nierenförmig ausgebildet sind und ausgehend von der zweiten Anbindungsstelle 9 für den Lenker und in Richtung des Grundkörpers 2 oder dessen erste Anbindungsstelle 3 für das Radlager gesehen hintereinander angeordnet sind. Dadurch ist vorteilhaft ein die fensterartigen Durchbrüche 19, 20 voneinander separierender erster Versteifungssteg 21 geschaffen, der quer zur Längserstreckung des Lenkhebels 8 verläuft und den Obergurt 16 mit dem Untergurt 17 querverbindet. Hierdurch ist trotz der durch die Durchbrüche 19, 20 realisierten Material- und Gewichtsersparnis ein fester respektive steifer Lenkhebel 8 ausgebildet.The steering lever 8th has a web-like upper flange 16 and a web-like lower chord 17 on which a lever structure between them 18 limit, starting from the second attachment point 9 to the first connection point 3 extended. The from the web-like upper chord 16 and from the bridge-like lower chord 17 laterally limited lever structure 18 according to the 1 to 3 a first and a second window-like opening 19 . 20 on, which are kidney-shaped in this case and starting from the second attachment point 9 for the handlebar and in the direction of the body 2 or its first connection point 3 as seen for the wheel bearing are arranged one behind the other. This is advantageous a window-like openings 19 . 20 mutually separating first stiffening web 21 created, which is transverse to the longitudinal extent of the steering lever 8th runs and the upper belt 16 with the bottom strap 17 interstrand crosslink. This is despite the breakthroughs 19 . 20 Material and weight savings realized a solid respectively stiff steering lever 8th educated.

Um bei maximaler Materialeinsparung eine gute gießtechnische Entformbarkeit zu gewährleisten, weisen gemäß 2 die fensterartigen Durchbrüche 19, 20 Berandungen 22 auf, die unter Beachtung der Kraftflüsse im Radträger 1 ausgelegt und gemäß diesem Ausführungsbeispiel durch eine umlaufende diskontinuierliche Fase gebildet sind. Unter diskontinuierlicher Fase wird dabei eine Fase mit über den Umfang des Durchbruches 19, 20 variabler Breite in der Ebene des jeweiligen fensterartigen Durchbruches 19, 20 sowie mit variabler Materialstärke verstanden.In order to ensure a good casting mold releasability with maximum material savings, according to 2 the window-like breakthroughs 19 . 20 boundaries 22 on, taking into account the power flows in the wheel carrier 1 are designed and formed according to this embodiment by a circumferential discontinuous chamfer. Under discontinuous bevel is thereby a chamfer with over the circumference of the breakthrough 19 . 20 variable width in the plane of the respective window-like breakthrough 19 . 20 as well as with variable material thickness understood.

Unter Beachtung besagter Material- und Gewichtseinsparungen ist des Weiteren an der dem Kraftfahrzeug zugewandten Seite des Radträgers 1 eine belastungsgerechte Materialausnehmung 23 respektive Materialausdünnung vorgesehen, die sich vom der ersten Anbindungsstelle 3 des Radträgers 1 nächstliegenden zweiten fensterartigen Durchbruch 20 bis zur dritten Anbindungsstelle 13 des Radträgers 1, d. h. bis zur hülsenförmigen Aufnahme für das Führungsgelenk erstreckt (3).In consideration of said material and weight savings is further on the motor vehicle side facing the wheel carrier 1 a load-compatible material recess 23 respectively material thinning provided by the first attachment point 3 of the wheel carrier 1 nearest second window-like breakthrough 20 to the third connection point 13 of the wheel carrier 1 , that extends to the sleeve-shaped receptacle for the guide joint ( 3 ).

Alternativ kann es auch von Vorteil sein, den zweiten fensterartigen Durchbruch 20 größer auszubilden derart, dass die vorstehend beschriebene Materialausnehmung 23 entbehrlich ist und durch den besagten größer ausgebildeten zweiten fensterartigen Durchbruch 20 ersetzt ist (vgl. 5 und 6).Alternatively, it may also be advantageous to the second window-like breakthrough 20 greater form such that the material recess described above 23 is dispensable and through the said larger trained second window-like breakthrough 20 is replaced (cf. 5 and 6 ).

Wie insbesondere den 1 bis 3 weiter zu entnehmen ist, weist der Obergurt 16 des Lenkhebels 8 ferner eine Breite „b₁” und demgemäß einen Querschnitt auf, die/der ausgehend von der zweiten Anbindungsstelle 9 für den Lenker sich in Richtung des Grundkörpers 2 des Radträgers 1 vergrößert. Hierdurch ist eine besonders hohe Festigkeit und Steifigkeit des hoch beanspruchten Lenkhebels 8 erzielt. Vorliegend vergrößert sich die Breite „b₁” bzw. der Querschnitt des Obergurts 16 unter Beachtung der zu verzeichnenden bzw. ermittelten Kraftflüsse im Radträger 1 diskontinuierlich.As in particular the 1 to 3 can be seen further, the upper chord 16 of the steering lever 8th Further, a width "b ₁ " and accordingly a cross section, the / from the second attachment point 9 for the handlebar in the direction of the main body 2 of the wheel carrier 1 increased. As a result, a particularly high strength and rigidity of the highly stressed steering lever 8th achieved. In the present case, the width "b ₁ " or the cross section of the upper belt increases 16 taking into account the recorded or determined power flows in the wheel carrier 1 discontinuous.

Um die Festigkeit und Steifigkeit des besagten Lenkhebels 8 noch weiter zu erhöhen, ist der Untergurt 17 desselben vorteilhaft zur dritten Anbindungsstelle 13 des Radträgers 1 für das Führungsgelenk hingeführt und an besagte dritte Anbindungsstelle 13 angeschlossen. Vorliegend ist der Untergurt 17 dabei ausgehend von der zweiten Anbindungsstelle 9 des Radträgers 1 zunächst nahezu geradlinig ausgebildet und dann vom Grundkörper 2 oder dessen erste Anbindungsstelle 3 weg gekrümmt zur dritten Anbindungsstelle 13 hingeführt.To the strength and rigidity of said steering lever 8th To increase even further, is the bottom flange 17 the same advantageous to the third connection point 13 of the wheel carrier 1 for the guide joint and to said third attachment point 13 connected. In the present case is the lower flange 17 starting from the second connection point 9 of the wheel carrier 1 initially formed almost straight and then from the body 2 or its first connection point 3 curved away to the third connection point 13 be led.

Die gebildete Krümmung 24 ist mittels eines zweiten Versteifungsstegs 25 überbrückt, woraus sich eine Doppel-Gurtstruktur für den Untergurt 17 ergibt, die zu einer noch besseren Versteifung des Lenkhebels 8 führt. Gemäß 1 und 2 ist die aus dem gekrümmten Abschnitt des Untergurts 17 und dem zweiten Versteifungssteg 25 gebildete Doppelt-Gurtstruktur mittels einer dieselben querverbindenden Wandung 26 geschlossen ausgebildet. Alternativ kann die Wandung 26 auch entbehrlich und demgemäß ein Durchbruch ausgebildet sein (nicht zeichnerisch dargestellt).The formed curvature 24 is by means of a second stiffening web 25 bridged, resulting in a double belt structure for the lower flange 17 results in an even better stiffening of the steering lever 8th leads. According to 1 and 2 is the out of the curved portion of the lower leg 17 and the second stiffening web 25 formed double-belt structure by means of a same cross-connecting wall 26 closed trained. Alternatively, the wall can 26 also dispensable and accordingly a breakthrough be formed (not shown in the drawing).

Gemäß den 4 und 6 ist ein die dritte mit der vierten Anbindungsstelle 13, 14 verbindender dritter Versteifungssteg 27 vorgesehen. Der dritte Versteifungssteg 27 ist ebenfalls belastungsgerecht ausgelegt, indem dessen Breite „b₂” bzw. dessen Querschnitt sich ausgehend von der dritten Anbindungsstelle 13 zur vierten Anbindungsstelle 14 hin vergrößert, vorliegend diskontinuierlich vergrößert. Durch diese Maßnahme ist bei minimiertem Materialbedarf eine äußerst feste und steife vierte Anbindungsstelle 14 für den Bremssattel am Radträger 1 geschaffen.According to the 4 and 6 is a third with the fourth connection point 13 . 14 connecting third stiffening web 27 intended. The third stiffening bridge 27 is also designed to load appropriate by the width "b ₂ " or its cross-section, starting from the third connection point 13 to the fourth connection point 14 enlarged, in the present case increased discontinuously. By this measure, with minimized material requirements an extremely strong and stiff fourth connection point 14 for the caliper on the wheel carrier 1 created.

Der Grundkörper 2 des Radträgers 1 kann zur Material- und Gewichtsreduzierung an geeigneten Stellen unter Beachtung der Kraftflüsse im Radträger 1 weitere Materialausnehmungen 28 oder Durchbrüche 29 aufweisen. Vorliegend konzentrieren sich gemäß 7 besagte Materialausnehmungen 28 respektive Materialausdünnungen auf die vom Kraftfahrzeug abgewandte Seite des dritten Versteifungsstegs 27 insbesondere im Bereich um die vierte Anbindungsstelle 14 des Radträgers 1. Alternativ können gemäß 8 besagte Materialausnehmungen 28 durch Durchbrüche 29 ersetzt sein. Gemäß 3 sind ferner Materialausnehmungen 28 respektive Materialausdünnungen auf der zum Kraftfahrzeug weisenden Seite des Radträgers 1 im Bereich des Obergurtes 16 des Lenkhebels 8 vorgesehen.The main body 2 of the wheel carrier 1 can reduce material and weight suitable places under consideration of the power flows in the wheel carrier 1 further material recesses 28 or breakthroughs 29 exhibit. In the present focus according to 7 said material recesses 28 respectively material thinning on the side facing away from the motor vehicle side of the third stiffening web 27 especially in the area around the fourth connection point 14 of the wheel carrier 1 , Alternatively, according to 8th said material recesses 28 through breakthroughs 29 be replaced. According to 3 are also material recesses 28 respectively Materialausnünnungen on the side facing the motor vehicle side of the wheel carrier 1 in the area of the upper belt 16 of the steering lever 8th intended.

Die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen im Wesentlichen auf einen einstückig aus einem Leichtmetall- oder Stahlwerkstoff gegossenen Radträger 1 für eine gelenkte Vorderachse des Kraftfahrzeugs ab. Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf eine gelenkte Vorderachse mit dem erfindungsgemäßen Radträger 1, sondern erfasst jedwede Radachse eines Kraftfahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Radträger 1. So kann beispielsweise kann auch eine ungelenkte Hinterachse mit einem Radträger 1 der erfindungsgemäßen Art ausgestattet sein, der seinerseits statt einer ersten Anbindungsstelle 3 für ein Radlager eine erste Anbindungsstelle 3 für einen Radzapfen aufweist (nicht zeichnerisch dargestellt).The exemplary embodiments described above are essentially based on a wheel carrier cast in one piece from a light metal or steel material 1 for a steered front axle of the motor vehicle. However, the invention is not limited to a steered front axle with the wheel carrier according to the invention 1 but detects any wheel axle of a motor vehicle with a wheel carrier according to the invention 1 , For example, an unguided rear axle with a wheel carrier can also be used 1 be equipped of the type according to the invention, which in turn instead of a first connection point 3 for a wheel bearing, a first connection point 3 for a wheel journal (not shown in the drawing).

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Radträgerwheel carrier
22: Grundkörperbody
33: erste Anbindungsstellefirst connection point
44: DurchgangsöffnungThrough opening
55: Ringschulterannular shoulder
66: Aufspannflächeclamping
7a–c7a-c: Befestigungsbohrungenmounting holes
88th: Lenkhebelsteering lever
99: zweite Anbindungsstellesecond connection point
1010: FederbeinaufnahmeMacPherson strut
1111: Längsschlitzlongitudinal slot
1212: DurchgangsbohrungThrough Hole
1313: dritte Anbindungsstellethird connection point
1414: vierte Anbindungsstellefourth connection point
1515: fünfte Anbindungsstellefifth connection point
1616: Obergurt (Lenkhebel 8)Upper belt (steering lever 8th )
1717: Untergurt (Lenkhebel 8)Lower flange (steering lever 8th )
1818: Hebelstrukturlever structure
1919: Durchbruchbreakthrough
2020: Durchbruchbreakthrough
2121: erster Versteifungsstegfirst stiffening bar
2222: Berandung (Durchbrüche 19, 20)Boundary (breakthroughs 19 . 20 )
2323: Materialausnehmungmaterial recess
2424: Krümmungcurvature
2525: zweiter Versteifungsstegsecond stiffening bridge
2626: Wandungwall
2727: dritter Versteifungsstegthird stiffening bridge
2828: Materialausnehmungmaterial recess
2929: Durchbruchbreakthrough
„b₁”"B ₁ ": Breite Obergurt 16 Wide upper strap 16
„b₂”"B ₂ ": Breite dritter Versteifungssteg 27 Width third stiffening web 27

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102010023231 A1 [0002]
DE 102010023232 A1 [0002]
DE 10346280 A1 [0002]

Claims

One-piece cast wheel carrier ( 1 ), with a basic body ( 2 ), with one on the main body ( 2 ) trained first contact point ( 3 ) for a wheel bearing or a wheel journal, and with at least one of the main body ( 2 ) parked steering lever ( 8th ) whose free end is a second attachment point ( 9 ) for a handlebar, wherein the steering lever ( 8th ) a web-like upper flange ( 16 ) and a web-like lower chord ( 17 ), which between them a lever structure ( 18 ), based on the second access point ( 9 ) to the first contact point ( 1 ), characterized in that said lever structure ( 18 ) at least two window-like openings ( 19 . 20 ) having.

Wheel carrier ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the at least two window-like openings ( 19 . 20 ) starting from the second attachment point ( 9 ) for the handlebar and in the direction of the main body ( 2 ) or its first contact point ( 3 ) are arranged for the wheel bearing or the wheel journal seen one behind the other.

Wheel carrier ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the at least two window-like openings ( 19 . 20 ) by means of a top chord 16 ) with the lower flange ( 17 ) connecting first stiffening web ( 21 ) are separated from each other.

Wheel carrier ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the window-like openings ( 19 . 20 ) Borders ( 22 ), each formed by a circumferential discontinuous bevel.

Wheel carrier ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the upper flange ( 16 ) starting from the second attachment point ( 9 ) for the handlebar in the direction of the body ( 2 ) of the wheel carrier ( 1 ) Enlarging, in particular discontinuously increasing width "b ₁ ".

Wheel carrier ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the lower flange ( 17 ) to a third contact point ( 13 ) for in particular a guide joint of the wheel carrier ( 1 ) and to the third access point ( 13 ) connected.

Wheel carrier ( 1 ) according to claim 6, characterized in that the lower flange ( 17 ) at least in sections from the main body ( 2 ) or its first point of contact ( 3 ) curved away and the third connection point ( 13 ) is guided.

Wheel carrier ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the curvature formed ( 24 ) by means of a second stiffening web ( 27 ) is bridged.

Wheel carrier ( 1 ) according to one of claims 6 to 8, characterized in that the body ( 2 ) or its first point of contact ( 3 ) nearest window-like breakthrough ( 20 ) to the third contact point ( 13 ).

Wheel carrier ( 1 ) according to one of claims 6 to 9, characterized in that the wheel carrier ( 1 ) at least one fourth connection point ( 14 ) for connecting a brake caliper of a wheel brake, wherein a third with the fourth attachment point ( 13 . 14 ) connecting third stiffening web ( 27 ) with the fourth connection point ( 14 ) Enlarging, in particular discontinuously increasing width "b ₂ " is provided.