DE102013013115B4

DE102013013115B4 - Four-point link for connecting a rigid axle to the frame of a commercial vehicle

Info

Publication number: DE102013013115B4
Application number: DE102013013115.4A
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-08-07
Filing date: 2013-08-07
Publication date: 2016-06-30
Anticipated expiration: 2033-08-08
Also published as: DE102013013115A1

Abstract

Vierpunktlenker (1) zur Verbindung einer Starrachse (17) mit dem Rahmen (13, 14) eines Nutzfahrzeugs, wobei der Vierpunktlenker (1) eine Quer- und Längsführungsfunktion für die Starrachse (17) sowie eine Wankstabilisierungsfunktion hat, in Draufsicht X-förmig ausgebildet ist und aus vier von einem Zentralbereich (2) abgehenden Armen (3, 4, 5, 6) mit außenendig angeordneten Lageraugen (7, 8, 9, 10) besteht, von denen zwei (9, 10) mit Anlenkstellen (15, 16) an der Starrachse (17) und zwei (7, 8) mit Anlenkstellen (11, 12) am Rahmen (13, 14) des Nutzfahrzeugs verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Vierpunktlenker (1) aus zwei sich in dessen Zentralbereich (2) kreuzenden Metallrohren (18, 19) zusammengesetzt ist, an deren beiden Enden jeweils ein Lagerauge (7, 8, 9, 10) befestigt ist und die jeweils im Kreuzungsbereich (2) zur Bildung einer Einbuchtung (20, 21) auf oder ca. die Hälfte ihres Durchmessers bzw. ihrer Höhe gestaucht sowie mit den ebenen Böden (22, 23) dieser solchermaßen entstandenen Einbuchtungen (20, 21) aufeinander liegend positioniert und miteinander verbunden sind.Four-point link (1) for connecting a rigid axle (17) with the frame (13, 14) of a commercial vehicle, wherein the four-point link (1) has a transverse and longitudinal guidance function for the rigid axle (17) and a roll stabilization function, formed in plan view X-shaped is made up of four arms (3, 4, 5, 6) which extend from a central region (2) and have bearing eyes (7, 8, 9, 10) arranged on the outside, two (9, 10) of which are articulated (15, 16 ) are connected to the rigid axle (17) and two (7, 8) with articulation points (11, 12) on the frame (13, 14) of the commercial vehicle, characterized in that the four-point link (1) consists of two in the central region (2 ) intersecting metal tubes (18, 19) is composed, at the two ends of which in each case a bearing eye (7, 8, 9, 10) is fastened and which in each case in the crossing region (2) to form a recess (20, 21) on or half of its diameter or its height compressed and with the flat bottoms (22, 23) of this thus formed indentations (20, 21) are positioned one above the other and connected to each other.

Description

Die Erfindung betrifft einen Vierpunktlenker zur Verbindung einer Starrachse mit dem Rahmen eines Nutzfahrzeugs mit Merkmalen, wie im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegeben.The invention relates to a four-point link for connecting a rigid axle to the frame of a commercial vehicle having features, as indicated in the preamble of claim 1.

Gattungsgemäße Vierpunktlenker sind aus einer größeren Anzahl von Patentschriften bekannt. So geht aus 5 der EP 0 776 275 B1 ein Vierpunktlenker hervor, der als verwindbares Kreuz ausgebildet und als Grauguss- oder Shärogussteil oder als Gesenkschmiedeteil aus Stahl hergestellt ist. Solche Vierpunktlenker sind auch schon in serienmäßigen MAN-Sattelzugmaschinen im Einsatz. Derartige gegossene oder geschmiedete Vierpunktlenker sind aber relativ schwer und reduzieren daher das verfügbare Nutzgewicht der Nutzfahrzeuge, in denen sie verbaut sind.Generic four-point link are known from a larger number of patents. That's how it works 5 of the EP 0 776 275 B1 a four-point link, which is formed as a twistable cross and made as a gray cast iron or SchÃ¤rogussteil or as drop forging part made of steel. Such four-point links are already in use in standard MAN semitrailer tractors. However, such cast or forged four-point links are relatively heavy and therefore reduce the available payload of the commercial vehicles in which they are installed.

Eine andere Bauart für einen X-förmigen Vierpunktlenker ist aus der DE 10 2005 055 586 A1 bekannt. Offenbart ist dabei eine Schweißkonstruktion, die aus vier Lageraugen besteht, die paarweise miteinander durch runde, ovale, quadratische oder rechteckige Rohre oder Bleche verbunden sind. Diese Bauteile wiederum sind durch geeignete Rohre oder Bleche miteinander verbunden, vorzugsweise miteinander verschweißt. Im Falle sich kreuzender Rohre ist es dabei notwendig, aus Festigkeits-Steifigkeitsgründen im Kreuzungsbereich versteifende Knoten-Bleche vorzusehen, die dort mit den Rohren verschweißt sind. Solche gebaute Vierpunktlenker sind zwar gewichtmäßig leichter als gegossene oder geschmiedete Vierpunktlenker, aber in der Herstellung erheblich teurer. Letzteres aufgrund des höheren Werkzeug- und/oder Arbeitszeitaufwandes. Der Gewichtsvorteil bringt in diesem Fall daher aufgrund der Produktionsmehrkosten keinen Nutzenvorsprung, der eine Serieneinführung erwarten ließe.Another type of X-shaped four-point link is from the DE 10 2005 055 586 A1 known. Disclosed is a welded construction, which consists of four bearing eyes, which are connected in pairs with each other by round, oval, square or rectangular tubes or sheets. These components in turn are connected to each other by suitable tubes or sheets, preferably welded together. In the case of crossing pipes, it is necessary to provide reinforcing stiffness reasons in the crossing region stiffening node plates that are welded there with the pipes. Such built four-point link are lighter in weight than cast or forged four-point link, but in the production considerably more expensive. The latter due to the higher tool and / or labor costs. The weight advantage brings in this case therefore due to the additional production costs no benefit advantage, which would expect a series introduction.

Eine weitere Bauart von X-förmigen Vierpunktlenkern zur Verbindung einer Starrachse mit dem Rahmen eines Nutzfahrzeugs ist aus der DE 103 34 687 B4 bekannt. Dabei kommen zwei an ihren Enden jeweils Lageraugen aufweisende Lenkerarme zur Anwendung, die durch Metallblattfedern gebildet sind, welche an der Kreuzungsstelle übereinander angeordnet und dort durch wenigstens ein Verbindungselement sowie eine Dehnungsunterschiede ausgleichende Zwischenlage miteinander verbunden sind. Solche Vierpunktlenker mögen zwar zur Längs- und Querführung einer Starrachse geeignet sein, für eine hinreichende Wankstabilisierung jedoch weniger.Another type of X-shaped four-point link for connecting a rigid axle to the frame of a commercial vehicle is from the DE 103 34 687 B4 known. In this case, two at their ends respectively bearing eyes having guide arms are used, which are formed by metal leaf springs, which are arranged one above the other at the intersection and connected there by at least one connecting element and a difference in expansion compensating intermediate layer. Although such four-point link may be suitable for the longitudinal and transverse guidance of a live axle, for a sufficient roll stabilization but less.

Rein der Form halber sei auch noch auf eine aus der DE 31 39 805 A1 bekannte Einzelradaufhängung hingewiesen. Dabei kommt wie im vorgenannten Fall eine aus zwei sich kreuzenden Blattfedern bestehende Lenkerkonstruktion zur Anwendung. Die beiden im Kreuzungsbereich übereinander liegenden Blattfedern sind dort auch miteinander verbunden. An ihren einen Enden sind die Blattfedern am Rahmen bzw. Aufbau des Fahrzeugs und mit ihren anderen Enden jeweils an einem Radträger befestigt.For the sake of form, let's look at one of them DE 31 39 805 A1 noted independent suspension. As in the aforementioned case, a handlebar construction consisting of two intersecting leaf springs is used. The two leaf springs located one above the other in the crossing area are also connected to each other there. At one end of the leaf springs are attached to the frame or structure of the vehicle and with its other ends in each case to a wheel carrier.

Ausgehend vom gattungsgemäßen Stand der Technik ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine neue Bauart für einen Vierpunktlenker zu schaffen, die eine vergleichsweise einfache und kostengünstige Herstellung desselben mit reduziertem Gewicht ermöglicht.Based on the generic state of the art, it is therefore an object of the invention to provide a new design for a four-point link, which allows a comparatively simple and cost-effective production thereof with reduced weight.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch einen Vierpunktlenker mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved by a four-point link with the features specified in claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen dieser Lösung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments and further developments of this solution are specified in the subclaims.

Der erfindungsgemäße Vierpunktlenker kennzeichnet sich dadurch, dass er aus zwei sich in dessen Zentralbereich kreuzenden Metallrohren zusammengesetzt ist, an deren beiden Enden jeweils ein Lagerauge befestigt ist und die jeweils im Kreuzungsbereich zur Bildung einer Einbuchtung auf oder ca. die Hälfte ihres Durchmessers bzw. ihrer Höhe gestaucht sowie mit den ebenen Böden dieser solchermaßen entstandenen Einbuchtungen aufeinander liegend positioniert und miteinander verbunden sind. Diese Metallrohre sind von entsprechenden Halbzeugrohrstangen abzulängen und daher vom Materialaufwand her gesehen sehr kostengünstig. Außerdem sind diese Metallrohre relativ leichtgewichtig und erlauben in einem einzigen Umformwerkzeug die Einformung ihrer Einbuchtungen. Auch die Verbindung der beiden Metallrohre miteinander und mit den endseitigen Lageraugen kann problemlos zum Beispiel durch Schweißen erfolgen.The four-point link according to the invention is characterized in that it is composed of two intersecting in the central region metal tubes, at both ends of which a bearing eye is attached and each in the crossing region to form a recess on or about half of its diameter or its height upset and positioned with the flat bottoms of these so-formed indentations lying on each other and connected to each other. These metal pipes are cut off from corresponding semi-finished pipe rods and therefore seen from the cost of materials ago very cost. In addition, these metal tubes are relatively lightweight and allow the formation of their indentations in a single forming tool. The connection of the two metal pipes with each other and with the end bearing eyes can be done easily, for example by welding.

Die beiden Metallrohre des erfindungsgemäßen Vierpunktlenkers haben jeweils den gleichen Ausgangsquerschnitt. Dieser kann bspw. kreisringförmig sein, oder aus zwei zueinander beabstandeten parallelen Seitenwänden, die an ihren Enden jeweils in eine Kreisringrohrhälfte übergehen, bestehen, oder durch ein Dreieck, bei dem jeweils zwei Schenkelwände über Kreisringrohrsegmente miteinander verbunden sind, gebildet sein, oder eine davon abweichende geometrische Form haben. Maßgeblich ist dabei, dass die Metallrohre bei ihrer Umformung zur Herstellung der Einbuchtungen eine symmetrische Verformung mit Querschnittsveränderung quer zur Rohrlängsrichtung erfahren, so dass mit den ebenen Böden der Einbuchtungen verbreiterte Auflageflächen gegeben sind, auf denen die beiden Metallrohre bei ihrer Zusammenfügung aufeinander zur Anlage kommen.The two metal tubes of the four-point link according to the invention each have the same output cross-section. This may, for example, be circular, or of two mutually spaced parallel side walls which merge at their ends in each case in a circular ring tube half, or by a triangle in which two leg walls are connected to each other via Kreisringrohrsegmente, be formed, or one of them deviating have geometric shape. Decisive here is that the metal tubes undergo a symmetrical deformation with cross-sectional change transversely to the tube longitudinal direction during their forming for the preparation of the indentations, so that with the flat bottoms of the indentations widened contact surfaces are given, on which the two metal tubes come together in their assembly to the plant.

Was die Herstellung der Einbuchtungen anbelangt, so kann dies durch Kaltumformung der Metallrohre in einer Presse erfolgen. Alternativ hierzu kann die Herstellung der Einbuchtungen an den Metallrohren auch durch deren Warmumformung in einer Presse nach einem vorangehenden Wärmebehandlungsprozess erfolgen. As far as the production of the indentations, this can be done by cold forming the metal tubes in a press. Alternatively, the indentations on the metal pipes can also be produced by hot-forming them in a press after a preceding heat treatment process.

In bevorzugter Ausführungsform sind die beiden Metallrohre durch Stahlrohre gebildet sind, deren Stahllegierung, deren Querschnittsgröße und Wandstärke einerseits auf die Beherrschung der im Fahrbetrieb des Nutzfahrzeugs auf den Vierpunktlenker einwirkenden Kräfte, andrerseits auf eine gute Verformbarkeit für die Herstellung der Einbuchtungen sowie Schweißbarkeit zu ihrer Verbindung miteinander im Kreuzungsbereich und mit den endseitig anzubringenden Lageraugen abgestellt ist. Dabei kann es sich als sehr vorteilhaft erweisen, das Stahlmaterial der beiden Metallrohre im Rahmen des Wärmebehandlungsprozesses vor Herstellung der Einbuchtungen auf eine bestimmte hohe Temperatur zu bringen und unmittelbar nach dem Einpressen der Einbuchtungen durch ein spezielles Verfahren abzukühlen, wodurch sich eine Vergütung mit Gefügeänderung ergibt, die die mechanischen Eigenschaften der Metallrohre hinsichtlich Zug- und Druckfestigkeit gegenüber den Werten des Ausgangsmateriales signifikant steigert.In a preferred embodiment, the two metal tubes are formed by steel tubes whose steel alloy, their cross-sectional size and wall thickness on the one hand to the control of the driving force of the commercial vehicle on the four-point link forces, on the other hand, a good deformability for the preparation of the indentations and weldability to their connection with each other is parked in the crossing area and with the end to be mounted bearing eyes. It may prove to be very advantageous to bring the steel material of the two metal tubes in the context of heat treatment process before producing the indentations to a certain high temperature and cool immediately after pressing the indentations by a special process, resulting in a remuneration with structural change, which significantly increases the mechanical properties of the metal tubes in terms of tensile and compressive strength over the values of the starting material.

Zur Herstellung seiner Einbuchtung wird jedes der beiden Metallrohre innerhalb einer Matritze durch den Stempel einer Presse vertikal zur Rohrlängsrichtung bis auf oder ca. die Hälfte seines Durchmessers bzw. seiner Höhe umgeformt, wodurch das Metallrohr quer zur Rohrlängsrichtung eine symmetrische Querschnittsveränderung erfährt und sich eine Einbuchtung mit einer entsprechend verbreiterten ebenen Bodenfläche ergibt. Die Einbuchtung hat danach in Rohrlängsrichtung gesehen einen etwa trapezförmigen Querschnitt mit sich nach außen hin erweiternden und über Verrundungen in die anschließenden Rohrbereiche übergehender vorderer und hinterer Begrenzungswand.To produce its indentation, each of the two metal tubes within a die is deformed by the punch of a press vertically to the tube longitudinal direction up to or about half its diameter or height, whereby the metal tube transversely to the tube longitudinal direction undergoes a symmetrical change in cross-section and with a recess a correspondingly widened flat floor surface results. The indentation has thereafter seen in the tube longitudinal direction has an approximately trapezoidal cross section with outwardly widening and over rounding in the adjoining tube areas transitional front and rear boundary wall.

Bei ihrer Zusammenfügung werden die beiden Metallrohre nach ihrer korrekten Positionierung im Kreuzungsbereich entweder durch randseitiges Verschweißen oder durch wenigstens eine vertikal durchgehende Schraubverbindung miteinander verbunden.When assembled, the two metal pipes are connected to each other after their correct positioning in the crossing area either by edge welding or by at least one vertically continuous screw.

Schließlich ist es auch möglich, die beiden Metallrohre innen zwecks Erhöhung der Belastbarkeit des Vierpunktlenkers mit einem Material zu verstärken, bei dem es sich bspw. um eine Füllung mit faserverstärktem Kunststoff und/oder in sie eingepasste Innenrohre handeln kann.Finally, it is also possible to reinforce the two metal tubes inside in order to increase the load capacity of the four-point link with a material which may be, for example, a filling with fiber-reinforced plastic and / or inner tubes fitted in them.

In jedem Fall ergibt sich mit der erfindungsgemäßen Bauart ein Vierpunktlenker, der vergleichsweise leichtgewichtig, einfach und kostengünstig herstellbar ist und allen Belastungen im Fahrbetrieb des Nutzfahrzeugs sicher standhält.In any case, the result of the design according to the invention is a four-point link, which is comparatively lightweight, easy and inexpensive to produce and can withstand all loads when driving the utility vehicle safely.

Nachfolgend ist der erfindungsgemäße Vierpunktlenker anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:Below, the four-point link according to the invention is explained in more detail with reference to several embodiments shown in the drawings. In the drawing show:

1 schematisiert eine Ausführungsform eines Vierpunktlenkers in Draufsicht, 1 schematically shows an embodiment of a four-point link in plan view,

2 einen Schnitt entlang Schnittlinie II-II durch den Zentralbereich des Vierpunktlenkers gemäß 1, 2 a section along section line II-II through the central region of the four-point link according to 1 .

3 einen Schnitt entsprechend Schnittlinie II-II durch den Zentralbereich eines zu 1, 2 alternativen Vierpunktlenkers, und 3 a section corresponding to section line II-II through the central area to one 1 . 2 alternative four-point handlebar, and

4 einen Schnitt entsprechend Schnittlinie II-II durch den Zentralbereich eines weiteren alternativen Vierpunktlenkers. 4 a section corresponding to section line II-II through the central region of another alternative four-point link.

In den Figuren sind der Übersichtlichkeit und des besseren Verständnisses wegen gleiche bzw. einander entsprechende Teile eines Vierpunktlenkers mit gleichen Bezugszeichen angezogen.In the figures, the clarity and better understanding because of the same or corresponding parts of a four-point link with the same reference numerals.

Der mit 1 bezeichnete Vierpunktlenker weist vier von seinem Zentralbereich 2 X-förmig abgehende Arme 3, 4, 5, 6 auf. Dabei fluchten die Arme 3 und 5 miteinander, ebenso die Arme 4 und 6 miteinander. Am freien Ende jedes der Arme 3, 4, 5, 6 ist ein Lagerauge 7, 8, 9, 10 angeordnet, in das ein Gelenk, z. B Molekulargelenk eingebaut ist. Über die Lageraugen 7, 8 und deren Gelenke ist der Vierpunktlenker 1 an Lagerstellen 11, 12 an dem hier nur durch zwei Längsträger 13, 14 angedeuteten Rahmen des Nutzfahrzeugs angelenkt. Über die Lageraugen 9, 10 und deren Gelenke ist der Vierpunktlenker 1 an Lagerstellen 15, 16 einer Starrachse 17 des Nutzfahrzeugs angelenkt.The one with 1 designated four-point link has four of its central area 2 X-shaped outgoing arms 3 . 4 . 5 . 6 on. The arms are aligned 3 and 5 with each other, as well as the arms 4 and 6 together. At the free end of each of the arms 3 . 4 . 5 . 6 is a bearing eye 7 . 8th . 9 . 10 arranged, in which a joint, z. B molecular joint is incorporated. About the bearing eyes 7 . 8th and its joints is the four-point link 1 at storage locations 11 . 12 on this only by two side members 13 . 14 indicated frame of the commercial vehicle articulated. About the bearing eyes 9 . 10 and its joints is the four-point link 1 at storage locations 15 . 16 a live axle 17 articulated of the commercial vehicle.

Entsprechend der Erfindung ist der Vierpunktlenker 1 aus zwei sich in dessen Zentralbereich kreuzenden Metallrohren 18, 19 zusammengesetzt, an deren beiden Enden jeweils ein Lagerauge 7, 9 bzw. 8, 10 angeschlossen, insbesondere angeschweißt ist. Jedes der beiden Metallrohre 18, 19 ist außerdem im Kreuzungsbereich zur Bildung einer Einbuchtung 20, 21 auf oder ca. die Hälfte seiner Höhe bzw. seines Durchmessers gestaucht. Mit den ebenen Böden 22, 23 dieser solchermaßen entstandenen Einbuchtungen 20, 21 werden die beiden Metallrohre 18, 19 bei ihrer Zusammenfügung aneinander anliegend positioniert und dann miteinander verbunden, insbesondere randseitig miteinander verschweißt, oder alternativ durch wenigstens eine Schraubverbindung. Durch den Kreuzungsbereich der solchermaßen miteinander verbundenen Metallrohre 18, 19 ist der Zentralbereich 2 des Vierpunktlenkers 1 gebildet, an dem die strahlenförmig abgehenden Rohrabschnitte die jeweils zueinander fluchtenden Arme 3, 5 bzw. 4, 6 des Vierpunktlenkers 1 bilden.According to the invention, the four-point link 1 from two metal tubes crossing in its central area 18 . 19 assembled, at the two ends of each bearing eye 7 . 9 respectively. 8th . 10 connected, in particular welded. Each of the two metal pipes 18 . 19 is also in the crossing area to form a recess 20 . 21 compressed or about half of its height or its diameter. With the flat floors 22 . 23 of these indentations created in this way 20 . 21 become the two metal pipes 18 . 19 positioned at their assembly adjacent to each other and then connected to each other, especially at the edge welded together, or alternatively by at least one screw. Through the crossing region of the thus interconnected metal pipes 18 . 19 is the central area 2 of the four-point link 1 formed at which the radially outgoing pipe sections each aligned arms 3 . 5 respectively. 4 . 6 of the four-point link 1 form.

Die beiden Metallrohre 18, 19 haben jeweils den gleichen Ausgangsquerschnitt. Dieser kann verschiedene Formen haben, von denen drei beispielhaft in der Zeichnung aufgezeigt sind. So haben die beiden Metallrohre 18, 19 im Beispiel gemäß 1 und 2 einen Kreisringquerschnitt. Im Fall von 3 besteht der Ausgangsquerschnitt der beiden Metallrohre 18, 19 aus zwei beabstandet zueinander parallel verlaufenden, gleich langen Seitenwänden 24, 25, die an ihren Enden jeweils in Kreisringrohrhälften 26, 27 übergehen. Im Beispiel gemäß 4 besteht der Ausgangsquerschnitt der beiden Metallrohre 18, 19 aus einem gleichschenkligen Dreieck, wobei jeweils zwei Schenkelwände 28 und 29 bzw. 29 und 30 über Kreisringrohrsegmente 31, 32, 33 ineinander übergehen. Weitere alternative Ausgangsquerschnitte sind möglich, jedoch zeichnerisch nicht dargestellt.The two metal pipes 18 . 19 each have the same output cross-section. This may have various forms, three of which are shown by way of example in the drawing. So have the two metal pipes 18 . 19 in the example according to 1 and 2 a circular ring cross section. In case of 3 consists of the output cross-section of the two metal tubes 18 . 19 from two mutually parallel, equally long side walls 24 . 25 , which at their ends in each Kreisringrohrhälften 26 . 27 pass. In the example according to 4 consists of the output cross-section of the two metal tubes 18 . 19 from an isosceles triangle, each with two leg walls 28 and 29 respectively. 29 and 30 via circular ring tube segments 31 . 32 . 33 merge. Other alternative starting cross sections are possible, but not shown in the drawing.

Für die Herstellung der Einbuchtung 20, 21 wird jedes der beiden Metallrohre 18, 19 in eine Matritze eines Presswerkzeugs eingelegt und in einer dortigen Vertiefung symmetrisch zu einer durch die strich-punktierte Linie 36 angedeuteten Mittelhochebene zentriert. Mittels eines Stempels wird dann die Einbuchtung 20, 21 erzeugt. Die Vertiefung in der Matritze gibt auch die Form der im Bereich unter der Einbuchtung 20, 21 während deren Einpressung sich ergebenden Querschnittsformveränderung vor. Während der Herstellung der Einbuchtung 20, 21 erfährt jedes der beiden Metallrohre 18, 19 innerhalb der Matritze durch den Stempel quer zur Rohrlängsrichtung eine symmetrische Querschnittsveränderung mit einer gegenüber dem Ursprungsmaß entsprechend verbreiterten ebenen Bodenplatte 22, 23 und die Einbuchtung 20, 21 hat danach in Rohrlängsrichtung gesehen einen etwa trapezförmigen Querschnitt mit sich nach außen hin erweiternden und über Verrundungen in die anschließenden Rohrbereiche übergehenden vorderen und hinteren Begrenzungswänden 34, 35.For the production of the indentation 20 . 21 becomes each of the two metal pipes 18 . 19 inserted in a die of a pressing tool and in a local depression symmetrical to a by the dash-dotted line 36 centered mid-level indicated. By means of a punch then the indentation 20 . 21 generated. The indentation in the die also gives the shape of the area under the indentation 20 . 21 during their injection, resulting cross sectional shape change. During the production of the indentation 20 . 21 experiences each of the two metal tubes 18 . 19 within the die by the punch transversely to the tube longitudinal direction a symmetrical cross-sectional change with respect to the original dimension correspondingly widened flat bottom plate 22 . 23 and the indentation 20 . 21 has thereafter seen in the tube longitudinal direction has an approximately trapezoidal cross-section with outwardly widening and over rounding in the subsequent pipe sections merging front and rear boundary walls 34 . 35 ,

Sofern das Material und Wandstärke der verwendeten Metallrohre 18, 19 es erlauben, können deren Einbuchtungen 20, 21 im Presswerkzeug durch Kaltumformung hergestellt werden. Da die Metallrohre 18, 19 in vielen Anwendungsfällen aber dickwandig sind, erfolgt bei diesen die Herstellung der Einbuchtungen 20, 21 im Anschluss an einen Wärmebehandlungsprozess durch Warmumformung in einer Presse.Unless the material and wall thickness of the metal tubes used 18 . 19 it can allow their indentations 20 . 21 be made in the press tool by cold forming. Because the metal pipes 18 . 19 However, in many applications, they are thick-walled, the production of indentations takes place in these 20 . 21 following a heat treatment process by hot forming in a press.

Vorzugsweise sind die beiden Metallrohre 18, 19 durch Stahlrohre gebildet, deren Stahllegierung, deren Querschnittsgröße und Wandstärke einerseits auf die Beherrschung der im Fahrbetrieb des Nutzfahrzeugs auf den Vierpunktlenker 1 einwirkenden Kräfte, andrerseits auf eine gute Verformbarkeit für die Herstellung der Einbuchtungen 20, 21 sowie Schweißbarkeit zu ihrer Verbindung miteinander im Kreuzungsbereich 2 und mit den endseitig anzubringenden Lageraugen 7, 8, 9, 10 abgestellt ist. Für besonders hoch belastete Vierpunktlenker 1 kann es sich als zweckmäßig erweisen, das Stahlmaterial der beiden Metallrohre 18, 19 im Rahmen des Wärmebehandlungsprozesses vor Herstellung der Einbuchtungen 20, 21 auf eine bestimmte hohe Temperatur zu bringen und unmittelbar nach dem Einpressen der Einbuchtungen durch ein spezielles Verfahren abzukühlen, so dass es eine Vergütung mit Gefügeänderung erfährt, die die mechanischen Eigenschaften der Metallrohre 18, 19 hinsichtlich Zug- und Druckfestigkeit gegenüber den Werten des Ausgangsmateriales signifikant steigert.Preferably, the two metal tubes 18 . 19 formed by steel pipes, their steel alloy, their cross-sectional size and wall thickness on the one hand to the control of the driving of the commercial vehicle on the four-point link 1 acting forces, on the other hand, on a good deformability for the preparation of the indentations 20 . 21 as well as weldability for their connection to each other in the intersection area 2 and with the bearing eyes to be attached at the end 7 . 8th . 9 . 10 is turned off. For particularly heavily loaded four-point link 1 It may prove useful, the steel material of the two metal tubes 18 . 19 in the context of the heat treatment process before production of the indentations 20 . 21 to bring to a certain high temperature and immediately after pressing the indentations by a special method to cool so that it undergoes a compensation with structural change, the mechanical properties of the metal tubes 18 . 19 in terms of tensile and compressive strength compared to the values of the starting material significantly increased.

Als Material für die beiden Metallrohre 18, 19 kann bspw. ein Stahl mit Legierungsbestandteilen verwendet werden, wie im Anspruch 1 der DE 3434759 C2 angegeben. Auch das darin erwähnte Wärmebehandlungs- und anschließende Abkühlverfahren bietet sich zur Anwendung bei den beiden erfindungsgemäßen Metallrohren 18, 19 an.As material for the two metal pipes 18 . 19 For example, a steel with alloying components can be used as in claim 1 of DE 3434759 C2 specified. The heat treatment and subsequent cooling process mentioned therein are also suitable for use in the two metal pipes according to the invention 18 . 19 at.

Bei ihrem Zusammenbau werden die beiden Metallrohre 18, 19 nach ihrer korrekten Positionierung im Kreuzungsbereich 2 entweder durch randseitiges Verschweißen oder durch wenigstens eine vertikal durchgehende Schraubverbindung miteinander verbunden. Aufgrund der dann mit ihren Böden 22, 23 der Einbuchtungen 20, 21 aufeinander liegenden beiden Metallrohre 18, 19 ist damit ein Vierpunktlenker 1 mit einem entsprechend versteiften und sehr stabilen Zentralbereich 2 gegeben, von dem sich die vier äußeren, die Arme 3, 4, 5, 6 bildenden Abschnitte der beiden Metallrohre 18, 19 in einer Ebene liegend zu den außenendigen Lageraugen 7, 8, 9, 10 hin erstrecken.When assembled, the two metal tubes 18 . 19 after their correct positioning in the crossing area 2 either connected by edge welding or by at least one vertically continuous screw together. Because of that then with their floors 22 . 23 of the indentations 20 . 21 lying on top of each other two metal tubes 18 . 19 is thus a four-point handlebar 1 with a suitably stiffened and very stable central area 2 given, of which the four outer, the arms 3 . 4 . 5 . 6 forming sections of the two metal tubes 18 . 19 lying in a plane to the outer end bearing eyes 7 . 8th . 9 . 10 extend.

Sofern notwendig, können die beiden Metallrohre 18, 19 auch noch mit einem deren Belastbarkeit erhöhenden Material verstärkt werden, wobei dies bspw. durch eine Füllung mit faserverstärktem Kunststoff und/oder in sie eingepasste, entsprechend vorbereitete Innenrohre realisierbar sein kann.If necessary, the two metal pipes 18 . 19 can also be reinforced with a material that increases their load-bearing capacity, and this can be realized, for example, by filling with fiber-reinforced plastic and / or in appropriately prepared inner tubes.

Claims

Four-point link ( 1 ) for connecting a rigid axle ( 17 ) with the frame ( 13 . 14 ) of a commercial vehicle, wherein the four-point link ( 1 ) a transverse and longitudinal guidance function for the rigid axle ( 17 ) and a roll stabilization function has, in plan view X- shaped and four of a central area ( 2 ) Outgoing Poor ( 3 . 4 . 5 . 6 ) with externally arranged bearing eyes ( 7 . 8th . 9 . 10 ), two of which ( 9 . 10 ) with articulation points ( 15 . 16 ) on the rigid axle ( 17 ) and two ( 7 . 8th ) with articulation points ( 11 . 12 ) on the frame ( 13 . 14 ) of the commercial vehicle, characterized in that the four-point link ( 1 ) of two in the central area ( 2 ) crossing metal pipes ( 18 . 19 ) is assembled, at both ends of which in each case a bearing eye ( 7 . 8th . 9 . 10 ) and which are each in the crossing area ( 2 ) to form a recess ( 20 . 21 ) is compressed to or about half its diameter or its height and with the flat bottoms ( 22 . 23 ) of these indentations ( 20 . 21 ) are positioned one above the other and connected to each other.

Four-point link according to claim 1, characterized in that the two metal tubes ( 18 . 19 ) each have the same output cross section, which is either - circular, or - from two mutually spaced parallel side walls ( 24 . 25 ), which at their ends in each case in a Kreisringrohrhälfte ( 26 . 27 ), exists, or - by a triangle, in each case two leg walls ( 28 . 29 respectively. 29 . 30 ) via circular ring tube segments ( 31 . 32 . 33 ), is formed, or- - has a different geometric shape.

Four-point link according to one of the preceding claims, characterized in that the indentations ( 20 . 21 ) on the metal pipes ( 18 . 19 ) are produced by the cold forming in a press.

Four-point link according to one of claims 1 and 2, characterized in that the indentations ( 20 . 21 ) on the metal pipes ( 18 . 19 ) are made following a heat treatment process of the latter by hot working in a press.

Four-point link according to one of the preceding claims, characterized in that the two metal tubes ( 18 . 19 ) are formed by steel tubes whose steel material is produced in the course of the heat treatment process before the indentations ( 20 . 21 ) is brought to a certain high temperature and immediately after the indentations ( 20 . 21 ) undergoes a compensation with microstructural change by a special cooling method, the mechanical properties of the metal tubes ( 18 . 19 ) is significantly enhanced in terms of tensile and compressive strength over the values of the starting material.

Four-point link according to one of claims 1 to 5, characterized in that each of its two metal tubes ( 18 . 19 ) in the manufacture of its indentation ( 20 . 21 ) centered within a recess of a die and then through the punch of the press transversely to the tube longitudinal direction a symmetrical cross-sectional change with a correspondingly widened flat bottom ( 22 . 23 ) and each indentation ( 20 . 21 ) thereafter seen in the tube longitudinal direction has an approximately trapezoidal cross-section with a widening toward the outside and over a rounding in the adjoining tube area merging front and rear boundary wall ( 34 . 35 ) having.

Four-point link according to one of the preceding claims, characterized in that during its assembly the two metal tubes ( 18 . 19 ) after their correct positioning in the crossing area ( 2 ) are connected to one another either by edge welding or by at least one vertically continuous screw.

Four-point link according to one of the preceding claims, characterized in that the two metal tubes ( 18 . 19 ) can be reinforced with a material that increases their load-bearing capacity, wherein this can be achieved by filling with fiber-reinforced plastic and / or inner tubes fitted in them.