DE102013218539A1 - Component and vehicle comprising a component - Google Patents

Component and vehicle comprising a component Download PDF

Info

Publication number
DE102013218539A1
DE102013218539A1 DE201310218539 DE102013218539A DE102013218539A1 DE 102013218539 A1 DE102013218539 A1 DE 102013218539A1 DE 201310218539 DE201310218539 DE 201310218539 DE 102013218539 A DE102013218539 A DE 102013218539A DE 102013218539 A1 DE102013218539 A1 DE 102013218539A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
component
fastening element
fibers
dry fibers
outer skin
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.)
Ceased
Application number
DE201310218539
Other languages
German (de)
Inventor
Nathanael Sutter
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.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke 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 Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to DE201310218539 priority Critical patent/DE102013218539A1/en
Publication of DE102013218539A1 publication Critical patent/DE102013218539A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C7/00Connecting-rods or like links pivoted at both ends; Construction of connecting-rod heads
    • F16C7/02Constructions of connecting-rods with constant length
    • F16C7/026Constructions of connecting-rods with constant length made of fibre reinforced resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G7/00Pivoted suspension arms; Accessories thereof
    • B60G7/001Suspension arms, e.g. constructional features
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/06Rods, e.g. connecting rods, rails, stakes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/30Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/017Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs forming an eye for the bushing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/10Constructional features of arms
    • B60G2206/11Constructional features of arms the arm being a radius or track or torque or steering rod or stabiliser end link
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/70Materials used in suspensions
    • B60G2206/71Light weight materials
    • B60G2206/7101Fiber-reinforced plastics [FRP]
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/80Manufacturing procedures
    • B60G2206/85Filament winding
    • 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
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00Articles relating to transporting
    • F16C2326/01Parts of vehicles in general
    • F16C2326/05Vehicle suspensions, e.g. bearings, pivots or connecting rods used therein

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bauelement umfassend ein erstes Befestigungselement, ein zweites Befestigungselement und ein Zwischenelement, das das erste Befestigungselement und das zweite Befestigungselement verbindet, wobei das Zwischenelement trockene Fasern umfasst, die zum Aufnehmen von Zugkräften zwischen dem ersten Befestigungselement und dem zweiten Befestigungselement ausgebildet sind, und wobei eine aus Faserverbundwerkstoff bestehende Außenhaut das erste Befestigungselement, das zweite Befestigungselement und das Zwischenelement umschließt.The invention relates to a component comprising a first fastening element, a second fastening element and an intermediate element, which connects the first fastening element and the second fastening element, wherein the intermediate element comprises dry fibers, which are designed to absorb tensile forces between the first fastening element and the second fastening element, and wherein a fiber composite outer skin encloses the first fastener, the second fastener and the intermediate member.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bauelement, das vorzugsweise in einem Fahrzeug einsetzbar ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Fahrzeug, das ein Bauelement umfasst.The present invention relates to a component which is preferably usable in a vehicle. Furthermore, the invention relates to a vehicle comprising a component.

In Fahrzeugen werden Bauteile aus Stahl verwendet, um insbesondere Längslenker und/oder Querlenker eines Fahrzeugs zu bilden. Solche Bauteile haben jedoch ein hohes Gewicht und ein oftmals unvorteilhaftes Deformations- bzw. Crashverhalten. Daher besteht der Wunsch, derartige Bauelement aus anderen Materialen, wie insbesondere Verbundwerkstoffen zu fertigen.In vehicles steel components are used to form in particular trailing arms and / or control arm of a vehicle. However, such components have a high weight and often unfavorable deformation or crash behavior. Therefore, there is a desire to manufacture such device from other materials, in particular composite materials.

Es ist bereits ein Faserverbundbauteil, insbesondere eine Zug-Druck-Strebe aus DE 10 2005 059 933 B4 bekannt. Dieses Bauteil weist eine senkrecht zu den Längsseiten oder Querseiten geflochtene Faserverbundstruktur auf. Des Weiteren kennzeichnet sich das Bauteil mit einer Durchgangsöffnung an mindestens einer Stirnseite aus. Das Bauteil besteht dabei aus einem Innenelement, einem geflochtenem Faserverbundmaterial, das aus Kohlenstofffasern, Glasfasern und/oder Aramidfasern, aufgebaut ist. Das Kernelement besteht aus einem Schaumkern, der mit Fasern umflochten ist.It is already a fiber composite component, in particular a train-pressure strut DE 10 2005 059 933 B4 known. This component has a perpendicular to the longitudinal sides or transverse sides braided fiber composite structure. Furthermore, the component is characterized by a passage opening on at least one end side. The component consists of an inner element, a braided fiber composite material, which is composed of carbon fibers, glass fibers and / or aramid fibers. The core element consists of a foam core braided with fibers.

Ein anderes Bauteil ist aus der DE 43 23 510 A1 bekannt. Dieses Dokument offenbart eine Zug- und/oder Druckstrebe, die eine geringe Wärmeleitfähigkeit für vorübergehend hohe mechanische Belastungen aufweist. Dabei sind die Faserverbund-Zugbänder hauptsächlich in Lastrichtung zwischen den Strebenenden zur Aufnahme von Kräften angeordnet. Außerdem können die Faserverbund-Zugbänder veränderlich vorgespannt werden. Dabei werden die Zugbänder aus Kohlenstofffaserverbund, oder Glasfaserverbund hergestellt.Another component is from the DE 43 23 510 A1 known. This document discloses a tensile and / or compression strut which has a low thermal conductivity for temporarily high mechanical loads. The fiber composite drawstrings are arranged mainly in the load direction between the strut ends for receiving forces. In addition, the fiber composite drawstrings can be variably biased. The drawstrings are made of carbon fiber composite or fiberglass composite.

Mit den beschriebenen Bauteilen aus dem Stand der Technik konnten jedoch keine zufriedenstellenden Ergebnisse bei einem Einsatz in Fahrzeugen erzielt werden. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Bauelement bereitzustellen, das bei einfacher und kostengünstiger Herstellung und bei aufwandsarmer Montage eine sichere und zuverlässige Aufnahme von Kräften ermöglicht.With the described prior art components, however, no satisfactory results could be achieved when used in vehicles. It is therefore an object of the invention to provide a device that enables safe and reliable absorption of forces with simple and cost-effective production and low-effort assembly.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs. Demnach wird die Aufgabe gelöst durch ein Bauelement, das ein erstes Befestigungselement, ein zweites Befestigungselement und ein Zwischenelement umfasst. Das Zwischenelement verbindet das erste Befestigungselement und das zweite Befestigungselement. Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Zwischenelement trockene Fasern umfasst, die zum Aufnehmen von Zugkräften zwischen dem ersten Befestigungselement und dem zweiten Befestigungselement ausgebildet sind. Unter trockenen Fasern sind hier insbesondere solche Fasern zu verstehen, die nicht von einer Matrix aus einem zusätzlichen Material, insbesondere Kunststoff, umgeben sind. Dabei können trockene Fasern dennoch von Flüssigkeiten getränkt sein, wobei die Flüssigkeiten keine Kräfte aufnehmen. Das Bauelement weißt erfindungsgemäß weiterhin eine aus Faserverbundwerkstoff bestehende Außenhaut auf. Die Außenhaut umschließt das erste Befestigungselement, das zweite Befestigungselement und das dritte Befestigungselement. Aufgrund der Tatsache, dass die Außenhaut aus Faserverbundwerkstoff besteht, nimmt diese Druckkräfte auf. Somit ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass über Parameter der Außenhaut, insbesondre über deren Dicke, eine vordefinierte Druckfestigkeit und somit eine vordefinierte Energieaufnahme bei Druckbelastung des Bauelements einstellbar ist. Dies erlaubt ein gewünschtes Deformationsverhalten und/oder ein Verhalten im Crashfall zuverlässig festzulegen. Da erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass die trockenen Fasern den Großteil der Zugkräfte aufnehmen, bleibt eine Zugfestigkeit des Bauelements auch nach einem Schaden, insbesondere einem Bruch, der Außenhaut bestehen. Dies verhindert insbesondere auch ein Zerreißen des Bauelements. Durch die Realisierung des Bauelements als Faserverbundelement ist eine sehr hohe Gewichtsersparnis im Vergleich zu konventionellen Stahlelementen vorhanden. Dies wird insbesondre dadurch erreicht, dass die trockenen Fasern nicht von einer Matrix aus zusätzlichem Material umgeben sind. Erfindungsgemäß sind die trockenen Fasern durch die Außenhaut dennoch vor äußeren Einflüssen geschützt.This object is solved by the features of the independent claim. Accordingly, the object is achieved by a component which comprises a first fastening element, a second fastening element and an intermediate element. The intermediate element connects the first fastening element and the second fastening element. It is provided according to the invention that the intermediate element comprises dry fibers, which are designed to absorb tensile forces between the first fastening element and the second fastening element. Dry fibers are to be understood here in particular as meaning those fibers which are not surrounded by a matrix of an additional material, in particular plastic. In this case, dry fibers can still be soaked in liquids, the liquids absorb no forces. According to the invention, the component further comprises an outer skin composed of fiber composite material. The outer skin encloses the first fastening element, the second fastening element and the third fastening element. Due to the fact that the outer skin is made of fiber composite material, this pressure forces increases. Thus, the invention provides that via parameters of the outer skin, in particular on the thickness, a predefined compressive strength and thus a predefined energy absorption at pressure load of the device is adjustable. This allows a desired deformation behavior and / or behavior in the event of a crash to be set reliably. Since it is provided according to the invention that the dry fibers absorb most of the tensile forces, a tensile strength of the component also remains after damage, in particular a fracture, of the outer skin. This prevents in particular a tearing of the device. By realizing the component as a fiber composite element a very high weight saving compared to conventional steel elements is present. This is achieved in particular by the fact that the dry fibers are not surrounded by a matrix of additional material. According to the dry fibers are protected by the outer skin yet from external influences.

Die Unteransprüche haben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.The dependent claims have preferred developments of the invention to the content.

Vorteilhafterweise ist der Faserverbundwerkstoff der Außenhaut ein kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff und/oder ein glasfaserverstärkter Kunststoff und/oder ein aramidfaserverstärkter Kunststoff. Ebenso sind die trockenen Fasern vorteilhafterweise Glasfasern und/oder Kohlenstofffasern und/oder Aramidfasern. Derartige Fasern sind einfach und kostengünstig zu verarbeiten und ermöglichen die Aufnahme hoher Kräfte. Dabei weisen die Fasern ein geringes Gewicht auf, so dass das Bauelement ebenfalls mit sehr geringem Gewicht realisierbar ist.Advantageously, the fiber composite material of the outer skin is a carbon fiber reinforced plastic and / or a glass fiber reinforced plastic and / or a aramid fiber reinforced plastic. Likewise, the dry fibers are advantageously glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers. Such fibers are easy and inexpensive to process and allow the absorption of high forces. In this case, the fibers have a low weight, so that the device can also be realized with very low weight.

Bevorzugt umfasst das Zwischenelement eine Schutzschicht, die besonders bevorzugt eine Folie ist. Die Folie ist insbesondere zwischen den trockenen Fasern und der Außenhaut angebracht. Auf diese Weise wird verhindert, dass die trockenen Fasern, insbesondere während des Fertigungsprozesses, mit nicht ausgehärtetem Kunststoff in Verbindung kommen. Daher stellt die Schutzschicht vorteilhafterweise sicher, dass die trockenen Fasern nicht versehentlich getränkt werden, so dass ein versehentliches Bilden einer Matrix um die trockenen Fasern ausgeschlossen ist.Preferably, the intermediate element comprises a protective layer, which is particularly preferably a film. The film is particularly applied between the dry fibers and the outer skin. In this way it is prevented that the dry fibers, in particular during the manufacturing process, come in contact with uncured plastic. Therefore, the protective layer provides advantageously ensuring that the dry fibers are not accidentally soaked so as to preclude accidental formation of a matrix around the dry fibers.

Das erste Befestigungselement und das zweite Befestigungselement dienen bevorzugt zum Anbinden des Bauelements an einem weiteren Bauteil. Dazu umfasst das erste Befestigungselement und/oder das zweite Befestigungselement vorteilhafterweise eine Öse, die mit Rovings umwickelt ist. Rovings sind bevorzugt Bündel von parallel angeordneten Endlosfasern.The first fastening element and the second fastening element are preferably used for connecting the component to a further component. For this purpose, the first fastening element and / or the second fastening element advantageously comprises an eyelet, which is wrapped with rovings. Rovings are preferably bundles of parallel filaments.

Die Rovings sind dabei bevorzugt innerhalb einer Kunststoffmatrix angebracht.The rovings are preferably mounted inside a plastic matrix.

Die Rovings umfassen besonders bevorzugt Glasfasern und/oder Kohlenstofffasern und/oder Aramidfasern. Der Vorteil dieser Fasern wurde oben bereits erläutert.The rovings particularly preferably comprise glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers. The advantage of these fibers has already been explained above.

Vorteilhafterweise ist das Bauelement derart ausgebildet, dass die trockenen Fasern mit einer Flüssigkeit benetzt oder getränkt sind. Die Flüssigkeit nimmt bevorzugt keine Kräfte auf, so dass diese auf die Stabilität des Bauelements keine Auswirkungen hat.Advantageously, the device is designed such that the dry fibers are wetted or impregnated with a liquid. The liquid preferably does not absorb any forces, so that it has no effect on the stability of the component.

Besonders bevorzugt ist die Flüssigkeit mit einer vordefinierten Farbe eingefärbt. Dies ermöglicht das Erkennen von beschädigten Bauelementen, da Schadstellen der Außenhaut ein Austreten der Flüssigkeit erlauben und die Farbe der eingefärbten Flüssigkeit erkennbar ist. Somit ist vorteilhafterweise eine Möglichkeit vorhanden, beschädigte Bauelemente insbesondere vor ihrer Verwendung zu erkennen und auszusortieren. Auch ist es vorteilhafterweise möglich, eine Überbelastung des Bauteils im Einsatz festzustellen. Daher eignet sich das Bauelement gemäß der bevorzugten Ausführungsform insbesondere für den Einsatz sicherheitskritischer Komponenten, insbesondere für den Einsatz in Fahrwerken von Fahrzeugen.Particularly preferably, the liquid is colored with a predefined color. This allows the detection of damaged components, since damaging the outer skin allow leakage of the liquid and the color of the inked liquid is recognizable. Thus, there is advantageously a possibility of detecting and sorting out damaged components, in particular before their use. Also, it is advantageously possible to determine an overload of the component in use. Therefore, the device according to the preferred embodiment is particularly suitable for the use of safety-critical components, in particular for use in chassis of vehicles.

Weiterhin ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Flüssigkeit ein Tränken der trockenen Fasern mit einem nicht ausgehärteten Kunstsoff, insbesondere mit einem Harz, verhindert. Somit ist sichergestellt, dass die trockenen Fasern, insbesondere während des Herstellungsprozesses des Bauelements, nicht versehentlich mit einem nicht ausgehärteten Kunststoff getränkt werden. Daher ist ein versehentliches Ausbilden einer Matrix um die trockenen Fasern ausgeschlossen.Furthermore, it is particularly preferred that the liquid prevents impregnation of the dry fibers with a non-cured Kunstsoff, in particular with a resin. This ensures that the dry fibers, in particular during the manufacturing process of the component, are not accidentally soaked with a non-hardened plastic. Therefore, accidental formation of a matrix around the dry fibers is precluded.

Außerdem ist bevorzugt vorgesehen, dass die trockenen Fasern eine vordefinierte Vorspannung innerhalb des Zwischenelements aufweisen. Auf diese Weise wird die Steifigkeit des Bauelements vorteilhafterweise erhöht.In addition, it is preferably provided that the dry fibers have a predefined prestress within the intermediate element. In this way, the rigidity of the device is advantageously increased.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Fahrzeug, das ein zuvor beschriebenes Bauelement umfasst. Das Bauelement ist insbesondere ein Längslenker und/oder Querlenker des Fahrzeugs. Somit verfügt das erfindungsgemäße Fahrzeug über ein sicheres und zuverlässiges Fahrgestell, da das erfindungsgemäße Bauelement Kräfte sicher und zuverlässig aufnimmt. Weiterhin ermöglicht das geringe Gewicht des Bauelements eine Gewichtsreduktion des Fahrzeugs im Vergleich zu herkömmlichen Fahrzeugen.The invention further relates to a vehicle comprising a previously described component. The component is in particular a trailing arm and / or wishbone of the vehicle. Thus, the vehicle according to the invention has a safe and reliable chassis, since the device according to the invention receives forces safely and reliably. Furthermore, the low weight of the device allows a weight reduction of the vehicle compared to conventional vehicles.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren. Es zeigen:Further details, features and advantages of the invention will become apparent from the following description and the figures. Show it:

1 eine schematische Übersicht über ein Bauelement gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, und 1 a schematic overview of a device according to an embodiment of the invention, and

2 eine schematische Übersicht über ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. 2 a schematic overview of a vehicle according to an embodiment of the invention.

1 zeigt ein Bauelement 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Bauelement 1 umfasst ein erstes Befestigungselement 2, ein zweites Befestigungselement 3 und ein Zwischenelement 4. Das Zwischenelement 4 dient zum Verbinden des ersten Befestigungselements 2 und des zweiten Befestigungselements 3. Das Zwischenelement 4 umfasst trockene Fasern 6, die zur Aufnahme von Zugkräften zwischen dem ersten Befestigungselement 2 und dem zweiten Befestigungselement 3 ausgebildet sind. Die trockenen Fasern 6 sind insbesondere Glasfasern und/oder Kohlenstofffasern und/oder Aramidfasern. 1 shows a component 1 according to an embodiment of the invention. The component 1 includes a first fastener 2 , a second fastener 3 and an intermediate element 4 , The intermediate element 4 serves to connect the first fastener 2 and the second fastener 3 , The intermediate element 4 includes dry fibers 6 for absorbing tensile forces between the first fastening element 2 and the second fastening element 3 are formed. The dry fibers 6 are in particular glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers.

Eine Außenhaut 5 ist vorhanden, die das erste Befestigungselement 2, das zweite Befestigungselement 3 und das Zwischenelement 4 umgibt. Die Außenhaut 5 ist aus einem Kohlenstofffaserverbund gefertigt und erlaubt die Aufnahme von Druckkräften. Somit ist eine vordefinierte Druckfestigkeit des Bauelements 1 über Parameter der Außenhaut 5, insbesondere über die Dicke der Außenhaut 5, einstellbar. Da die trockenen Fasern 6 nahezu ausschließlich Zugkräfte aufnehmen können, ist die Druckfestigkeit des Bauelements 1 nahezu ausschließlich über die Außenhaut 5 einstellbar. Andererseits ist bei dem Bauelement 1 ein Versagen der Außenhaut 5 eine Zugfestigkeit durch die trockenen Fasern 6 weiterhin gewährleistet. Auf diese Weise ist in einem Crashfall insbesondere ein Zerreißen des Bauelements 1 nahezu ausgeschlossen.An outer skin 5 is present, which is the first fastener 2 , the second fastener 3 and the intermediate element 4 surrounds. The outer skin 5 is made of a carbon fiber composite and allows the absorption of compressive forces. Thus, a predefined compressive strength of the device 1 about parameters of the outer skin 5 , in particular about the thickness of the outer skin 5 , adjustable. Because the dry fibers 6 can absorb almost exclusively tensile forces, is the compressive strength of the device 1 almost exclusively on the outer skin 5 adjustable. On the other hand, in the device 1 a failure of the outer skin 5 a tensile strength through the dry fibers 6 continues to be guaranteed. In this way, in particular a rupture of the component in a crash 1 almost impossible.

Die Außenhaut 5 dient weiter zum Abschirmen der trockenen Fasern 6 gegenüber äußeren Einflüssen. Somit sind die trockenen Fasern 6 geschützt, obwohl diese nicht innerhalb einer Matrix aus einem weiteren Material angeordnet sind. Damit bevorzugt während des Fertigungsprozesses keinerlei ausgehärteter Kunststoff, insbesondere Harz, in die trockenen Fasern 6 eindringen kann um anschließend eine Matrix für die trockenen Fasern 6 zu bilden, sind die trockenen Fasern 6 von einer Schutzschicht 7 umgeben. Die Schutzschicht 7 ist insbesondere eine Folie, die die trockenen Fasern 6 abschirmt.The outer skin 5 further serves to shield the dry fibers 6 opposite outer Influences. Thus, the dry fibers 6 protected, although they are not arranged within a matrix of another material. Thus, during the manufacturing process, no hardened plastic, in particular resin, in the dry fibers is preferred 6 can then penetrate around a matrix for the dry fibers 6 to form are the dry fibers 6 from a protective layer 7 surround. The protective layer 7 is in particular a film containing the dry fibers 6 shields.

Ebenfalls ist ein ungewünschtes Tränken der trockenen Fasern 6 mit Harz dadurch erschwert, dass die trockenen Fasern 6 von einer Flüssigkeit umgeben sind und/oder mit der Flüssigkeit benetzt bzw. getränkt sind, die ein Tränken der trockenen Fasern 6 mit Harz verhindert. Dabei härtet die Flüssigkeit selbst jedoch nicht aus und bildet somit auch keine Matrix um die trockenen Fasern 6. Dies bedeutet, dass die Flüssigkeit keine Kräfte aufnimmt und die Stabilität des Bauelements 1 nicht verändert.Also is an unwanted impregnation of the dry fibers 6 using resin makes it difficult for the dry fibers 6 are surrounded by a liquid and / or wetted with the liquid, which is a soaking of the dry fibers 6 prevented with resin. However, the liquid itself does not harden and thus does not form a matrix around the dry fibers 6 , This means that the liquid absorbs no forces and the stability of the device 1 not changed.

Die Flüssigkeit ist insbesondere eingefärbt. Dies ist insofern vorteilhaft, als dadurch Schadstellen in der Außenhaut 5 einfach erkennbar sind. Da vorhandene Schadstellen innerhalb der Außenhaut 5 ein Austreten der eingefärbten Flüssigkeit erlauben, ist eine Verfärbung um die Schadstelle von außen zu erkennen. Somit sind beschädigte Bauelemente 1 bereits markiert und können, insbesondere vor deren eigentlichen Verwendung, aussortiert werden. Auch ist durch eine Verfärbung des Bauelements 1, während dies in Verwendung ist, eine Überbelastung erkennbar.The liquid is especially colored. This is advantageous in that as a result damage in the outer skin 5 are easily recognizable. Because existing defects within the outer skin 5 allow leakage of the colored liquid, a discoloration around the damaged area can be seen from the outside. Thus, damaged components 1 already marked and can, especially before their actual use, be sorted out. Also is due to a discoloration of the device 1 while in use, an overload is noticeable.

Das erste Befestigungselement 2 umfasst eine Öse 8, die von Rovings 9 umwickelt ist. Die Rovings 9 sind von einer Kunststoffmatrix umgeben. Somit sind die Rovings 9 um die Öse 8 herum fixiert. Die Rovings 9 sind insbesondere Bündel aus Glasfasern und/oder Kohlenstofffasern und/oder Aramidfasern. Das zweite Befestigungselement 3 ist analog zu dem ersten Befestigungselement 2 aufgebaut.The first fastening element 2 includes an eyelet 8th that of rovings 9 is wrapped. The rovings 9 are surrounded by a plastic matrix. Thus, the rovings 9 around the eyelet 8th fixed around. The rovings 9 are in particular bundles of glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers. The second fastening element 3 is analogous to the first fastener 2 built up.

2 zeigt ein Fahrzeug 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. In 2 ist beispielhaft für alle Räder des Fahrzeugs 10 das vordere rechte Rad 11 gezeigt. Das Rad 11 ist über eine Radaufhängung 12 mit einem Fahrgestell (nicht gezeigt) des Fahrzeugs 10 verbunden. 2 shows a vehicle 10 according to an embodiment of the invention. In 2 is exemplary for all wheels of the vehicle 10 the front right wheel 11 shown. The wheel 11 is about a suspension 12 with a chassis (not shown) of the vehicle 10 connected.

Das Fahrzeug 10 umfasst ein Bauelement 1, wobei das Bauelement 1 insbesondere das in 1 gezeigt Bauelement 1 ist. Das Bauelement 1 bildet innerhalb der Radaufhängung 12 des Fahrzeugs 10 einen Querlenker. Alternativ ist das Bauelement 1 auch als Längslenker verwendbar.The vehicle 10 includes a component 1 , where the component 1 especially the in 1 shown component 1 is. The component 1 forms inside the suspension 12 of the vehicle 10 a wishbone. Alternatively, the device 1 also usable as trailing arm.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Bauelementmodule
22
erstes Verbindungselementfirst connecting element
33
zweites Verbindungselementsecond connecting element
44
Zwischenelementintermediate element
55
Außenhautshell
66
trockene Faserndry fibers
77
Schutzschichtprotective layer
88th
Öseeyelet
99
Rovingsrovings
1010
Fahrzeugvehicle
1111
Radwheel
1212
RadaufhängungArm

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES 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 of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102005059933 B4 [0003] DE 102005059933 B4 [0003]
  • DE 4323510 A1 [0004] DE 4323510 A1 [0004]

Claims (10)

Bauelement (1), umfassend – ein erstes Befestigungselement (2), – ein zweites Befestigungselement (3), und – ein Zwischenelement (4), das das erste Befestigungselement (2) und das zweite Befestigungselement (3) verbindet, – wobei das Zwischenelement (4) trockene Fasern (6) umfasst, die zum Aufnehmen von Zugkräften zwischen dem ersten Befestigungselement (2) und dem zweiten Befestigungselement (3) ausgebildet sind, und – wobei eine aus Faserverbundwerkstoff bestehende Außenhaut (5) das erste Befestigungselement (2), das zweite Befestigungselement (3) und das Zwischenelement (4) umschließt.Component ( 1 ), comprising - a first fastening element ( 2 ), - a second fastening element ( 3 ), and - an intermediate element ( 4 ), which is the first fastening element ( 2 ) and the second fastening element ( 3 ), - wherein the intermediate element ( 4 ) dry fibers ( 6 ) adapted to absorb tensile forces between the first fastening element ( 2 ) and the second fastening element ( 3 ) are formed, and - wherein an existing fiberglass outer skin ( 5 ) the first fastening element ( 2 ), the second fastening element ( 3 ) and the intermediate element ( 4 ) encloses. Bauelement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserverbundwerkstoff der Außenhaut (5) ein kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff und/oder ein glasfaserverstärkter Kunststoff und/oder ein aramidfaserverstärkter Kunststoff ist.Component ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the fiber composite material of the outer skin ( 5 ) is a carbon fiber reinforced plastic and / or a glass fiber reinforced plastic and / or an aramid fiber reinforced plastic. Bauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die trockenen Fasern (6) Glasfasern und/oder Kohlenstofffasern und/oder Aramidfasern sind.Component ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the dry fibers ( 6 ) Glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers are. Bauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenelement (4) eine Schutzschicht (7), insbesondere eine Folie, umfasst, die zwischen den trockenen Fasern (6) und der Außenhaut (5) angebracht ist.Component ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate element ( 4 ) a protective layer ( 7 ), in particular a film which, between the dry fibers ( 6 ) and the outer skin ( 5 ) is attached. Bauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Befestigungselement (2) und/oder das zweite Befestigungselement (3) eine Öse (8) umfasst, die mit Rovings (9) umwickelt sind, wobei die Rovings (9) innerhalb einer Kunststoffmatrix angebracht sind.Component ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first fastening element ( 2 ) and / or the second fastening element ( 3 ) an eyelet ( 8th ) with rovings ( 9 ), whereby the rovings ( 9 ) are mounted within a plastic matrix. Bauelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rovings (9) Glasfasern und/oder Kohlenstofffasern und/oder Aramidfasern umfassen.Component according to claim 5, characterized in that the rovings ( 9 ) Glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers. Bauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die trockenen Fasern (6) mit einer Flüssigkeit getränkt sind.Component ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the dry fibers ( 6 ) are impregnated with a liquid. Bauelement (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit mit einer vordefinierten Farbe eingefärbt ist.Component ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the liquid is colored with a predefined color. Bauelement (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit ein Tränken der trockenen Fasern (6) mit einem nicht ausgehärteten Kunstsoff verhindert.Component ( 1 ) according to claim 7 or 8, characterized in that the liquid impregnation of the dry fibers ( 6 ) prevented with a non-cured Kunstsoff. Fahrzeug (10), umfassend ein Bauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bauelement (1) insbesondere ein Längslenker und/oder Querlenker ist.Vehicle ( 10 ) comprising a component ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the component ( 1 ) is in particular a trailing arm and / or wishbone.
DE201310218539 2013-09-16 2013-09-16 Component and vehicle comprising a component Ceased DE102013218539A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310218539 DE102013218539A1 (en) 2013-09-16 2013-09-16 Component and vehicle comprising a component

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310218539 DE102013218539A1 (en) 2013-09-16 2013-09-16 Component and vehicle comprising a component

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013218539A1 true DE102013218539A1 (en) 2015-03-19

Family

ID=52579887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201310218539 Ceased DE102013218539A1 (en) 2013-09-16 2013-09-16 Component and vehicle comprising a component

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102013218539A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210356010A1 (en) * 2018-10-17 2021-11-18 Automotive Insight, Llc Composite leaf spring and method of manufacture

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4323510A1 (en) 1993-07-14 1995-01-19 Eurocopter Deutschland Diagonal strut
DE102005027173A1 (en) * 2005-06-12 2006-12-28 East-4D Lightweight Structures Gmbh Force transmission unit for use in pull and push rod of aircraft, is made of fiber composite material, where pull and push straps are laterally supported within region of unit that supports entire curvature region of push strap
DE102005059933B4 (en) 2005-12-13 2011-04-21 Eads Deutschland Gmbh Flechttechnisch manufactured fiber composite component

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4323510A1 (en) 1993-07-14 1995-01-19 Eurocopter Deutschland Diagonal strut
DE102005027173A1 (en) * 2005-06-12 2006-12-28 East-4D Lightweight Structures Gmbh Force transmission unit for use in pull and push rod of aircraft, is made of fiber composite material, where pull and push straps are laterally supported within region of unit that supports entire curvature region of push strap
DE102005059933B4 (en) 2005-12-13 2011-04-21 Eads Deutschland Gmbh Flechttechnisch manufactured fiber composite component

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210356010A1 (en) * 2018-10-17 2021-11-18 Automotive Insight, Llc Composite leaf spring and method of manufacture
US11933381B2 (en) * 2018-10-17 2024-03-19 Automotive Insight, Llc Composite leaf spring and method of manufacture

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4317738C2 (en) Energy absorber
EP0387400B1 (en) Bulkhead
DE102010049565A1 (en) Torsion rod spring for vehicle, comprises curved and tubular component which forms torsion spring, where tubular component comprises fiber-reinforced plastic material, where tubular component is formed as closed hollow profile
DE102011004775A1 (en) Method of making a connection, connection and aircraft or spacecraft
DE102015202037A1 (en) component arrangement
DE202014101418U1 (en) Suspension component, in particular suspension strut or link or elastomeric bearing
DE102010053732A1 (en) Torsion bar or roll stabilizer for a motor vehicle and method for its production
DE102013004010A1 (en) Achslenker for a motor vehicle
DE102019103649A1 (en) HIGH PRESSURE TANK
DE102015213308B4 (en) Vibration damper with carbon fiber damper tube with threaded adapter for motor vehicle
DE102016206642A1 (en) structural component
DE102016210074A1 (en) Trailing arm for a suspension and suspension with trailing arm
DE102013218539A1 (en) Component and vehicle comprising a component
DE3115791A1 (en) CONNECTING DESIGN FOR SPECIAL ELEMENTS OF AIRCRAFT CELLS OR WINGS OR THE LIKE. FROM FIBER-BASED COMPOSITE MATERIALS AND METHOD FOR THEIR PRODUCTION
DE2424068B2 (en) METHOD FOR PRODUCING A COMPOSITE LAYER
DE102013206648B4 (en) Pedal for a motor vehicle
DE202016103191U1 (en) Trailing arm for a suspension and suspension with trailing arm
DE102015205226B4 (en) Structural component for a crash structure and crash structure
DE102020104371A1 (en) Method of manufacturing a high pressure tank
DE102015011357A1 (en) Energy absorption element for a motor vehicle, in particular a passenger car
DE102019006216A1 (en) Coil spring for a vehicle
DE102014206640A1 (en) Plastic component with a connecting element
EP2716436B1 (en) Carbon composite component
DE102018205943A1 (en) Reinforced with fiber composite pressure vessel and method for its production
DE102018005571A1 (en) Process for manufacturing a pressurized gas container

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final