DE102013225910A1 - Component for a motor vehicle, motor vehicle and corresponding manufacturing method - Google Patents

Component for a motor vehicle, motor vehicle and corresponding manufacturing method Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bauteil (10), insbesondere für ein Fahrzeug, wobei das Bauteil (10) eingerichtet ist, bestimmungsgemäß statisch oder dynamisch belastet zu werden, und zumindest eine erste Komponente (12) und eine zweite Komponente (14) umfasst, die über eine Faserwicklung (16) derart miteinander verbunden sind, dass die erste Komponente (12) und die zweite Komponente (14) das Bauteil (10) ausbilden, das bestimmungsgemäß statisch oder dynamisch belastet werden kann. Weiterhin betrifft die Erfindung ein entsprechendes Fahrzeug mit einem solchen Bauteil (10) und ein entsprechendes Herstellungsverfahren eines solchen Bauteils (10).The invention relates to a component (10), in particular for a vehicle, wherein the component (10) is set up to be loaded statically or dynamically as intended, and comprises at least a first component (12) and a second component (14) a fiber winding (16) are connected to one another in such a way that the first component (12) and the second component (14) form the component (10) which can be statically or dynamically loaded as intended. Furthermore, the invention relates to a corresponding vehicle with such a component (10) and a corresponding manufacturing method of such a component (10).

Description

Die Erfindung betrifft ein Bauteil, insbesondere für ein Fahrzeug, wobei das Bauteil eingerichtet ist, bestimmungsgemäß statisch oder dynamisch belastet zu werden, und zumindest eine erste Komponente und eine zweite Komponente umfasst, die zur Ausbildung des Bauteils miteinander verbunden werden können.The invention relates to a component, in particular for a vehicle, wherein the component is set up to be statically or dynamically loaded as intended, and comprises at least a first component and a second component, which can be connected together to form the component.

Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Bauteil.Furthermore, the invention relates to a motor vehicle with such a component.

Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Bauteils.Moreover, the invention relates to a method for producing such a component.

Im Zusammenhang mit Kraftfahrzeugen werden üblicherweise einzelne Komponenten von Bauteilen, beispielsweise jeweils einen eigenen Profilquerschnitt ausbildende Komponenten oder im verbundenen Zustand einen Profilquerschnitt, vorzugsweise einen geschlossenen Profilquerschnitt, ausbildende Komponenten, mittels stoffschlüssigen Verbindungen wie beispielsweise mittels Klebungen verbunden.In connection with motor vehicles usually individual components of components, for example, each having its own profile cross-section forming components or in the connected state a profile cross-section, preferably a closed profile cross-section, forming components, connected by means of material connections such as by gluing.

Vor allem in Verbindung mit Bauteilen für Kraftfahrzeuge, beispielsweise bei faserverstärkten Profilbauteilen, findet die stoffschlüssige Verbindung, insbesondere die Klebung, vermehrt Anwendung.Especially in connection with components for motor vehicles, for example in fiber-reinforced profile components, the cohesive connection, in particular the bond, is increasingly used.

Allerdings kann die Verwendung einer Klebung zu Steifigkeitsverlusten des Bauteils führen; beispielsweise dann, wenn die Klebung auf Schub beansprucht wird. Ebenso kann die Temperaturabhängigkeit von Klebungen hinsichtlich deren Festigkeit die Bauteilfestigkeit negativ beeinträchtigen. Ein Festigkeits- und/oder Steifigkeitsverlust ist jedoch umso kritischer, je stärker solche bei Kraftfahrzeugen eingesetzten Bauteile statisch oder dynamisch belastet werden, was im schlimmsten Fall zu einem Bauteilversagen führen kann.However, the use of a bond can lead to stiffness losses of the component; for example, when the bond is stressed to shear. Likewise, the temperature dependence of bonds in terms of their strength can adversely affect the component strength. A loss of strength and / or stiffness, however, is the more critical the more such components used in motor vehicles are statically or dynamically loaded, which in the worst case can lead to component failure.

Auch unter fertigungstechnischen Gesichtspunkten ist bei Verwendung von Klebungen stets ein höherer Fertigungsaufwand erforderlich, beispielsweise durch das Vorsehen von entsprechenden Klebeflanschen zur Verbindung der jeweiligen Bauteilkomponenten.Also from a manufacturing point of view, a higher manufacturing effort is always required when using adhesives, for example, by the provision of appropriate adhesive flanges for connecting the respective component components.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäßen Bauteile, Fahrzeuge sowie Herstellungsverfahren derart weiterzubilden, dass das Risiko eines Bauteilversagens zumindest verringert werden kann und vorzugsweise ein entsprechendes Bauteil kostengünstiger hergestellt werden kann.The invention is therefore based on the object, the generic components, vehicles and manufacturing processes such that the risk of component failure can be at least reduced and preferably a corresponding component can be produced more cheaply.

Diese Aufgabe wird die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This object is achieved by the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Das erfindungsgemäße Bauteil ist insbesondere für ein Fahrzeug vorgesehen, wobei das erfindungsgemäße Bauteil eingerichtet ist, bestimmungsgemäß statisch oder dynamisch belastet zu werden, und zumindest eine erste Komponente und eine zweite Komponente umfasst, die über eine Faserwicklung derart miteinander verbunden sind, dass die erste Komponente und die zweite Komponente das Bauteil ausbilden, das bestimmungsgemäß statisch oder dynamisch belastet werden kann. Erfindungsgemäß erfolgt somit die Verbindung von vorzugsweise als faserverstärkte Profilteile ausgebildeten Komponenten durch entsprechende Umwicklung mittels Faserwicklungen. Die Fixierung der Komponenten kann optional auch zusätzlich durch eine Klebung mittels Klebstoff erfolgen, wobei eine Klebung je nach Belastungsart, d. h. je nach Art und Ausmaß der bestimmungsgemäßen statischen oder dynamischen Belastung, auch erforderlich sein kann. Allerdings können aufgrund des Vorsehens der Faserwicklung entsprechende als Klebeflansche ausgebildete Befestigungsabschnitte verkürzt ausfallen, da die Faserwicklung einen erheblichen Anteil der Kraftübertragung übernimmt.The component according to the invention is intended in particular for a vehicle, wherein the component according to the invention is designed to be statically or dynamically loaded, and comprises at least a first component and a second component, which are interconnected via a fiber winding such that the first component and the second component form the component that can be statically or dynamically loaded as intended. According to the invention thus takes place the combination of preferably formed as a fiber-reinforced profile parts components by appropriate wrapping by means of fiber windings. The fixation of the components can optionally also be done by adhesive bonding, wherein a bond depending on the type of load, d. H. depending on the nature and extent of the intended static or dynamic load, may also be required. However, due to the provision of the fiber winding corresponding formed as adhesive flanges attachment sections can be shortened, since the fiber winding takes over a significant proportion of power transmission.

Die Profilteile sind in ihrer Geometrie so ausgestaltet, dass geodätische Linien entstehen, auf denen die Faserwicklungen gewickelt werden können. Bevorzugt werden die geodätischen Linien zumindest teilweise in Kraftflussrichtung ausgerichtet. Dadurch ergibt sich eine Gewichtsersparnis durch den Entfall von Klebeflanschen bzw. durch die Verkürzung der Klebeflansche. Weiterhin sind Festigkeits- und Steifigkeitswerte des erfindungsgemäßen Bauteils aufgrund der Faserwicklung verbessert und eine entsprechende Temperaturabhängigkeit einer Klebung kann durch das Vorsehen der Faserwicklungen weitgehend kompensiert werden.The profile parts are designed in their geometry so that geodesic lines arise on which the fiber windings can be wound. Preferably, the geodesic lines are at least partially aligned in the direction of force flow. This results in a weight saving by the elimination of adhesive flanges or by shortening the adhesive flanges. Furthermore, the strength and rigidity values of the component according to the invention are improved on account of the fiber winding, and a corresponding temperature dependence of a bond can be largely compensated by the provision of the fiber windings.

Ebenso denkbar sind auch schiefe Wicklungen, sofern die geodätischen Wickellinien durch entsprechende Ausgestaltung der Bauteilkomponenten dies ermöglichen. Dadurch ergeben sich durch Ausgestaltung der jeweiligen Komponenten günstige geodätische Wickellinien zur idealen Kraftübertragung, wobei die Kraftübertragung vorzugsweise sowohl über die Wicklung als auch die Klebung erfolgt. Schiefe Wicklungen wie beispielsweise Kreuzprofilwicklungen sind insbesondere denkbar.Also conceivable are skewed windings, provided that the geodetic winding lines allow this by appropriate design of the component components. This results in the design of the respective components favorable geodetic winding lines for ideal power transmission, the power transmission preferably takes place both on the winding and the bond. Oblique windings such as cross-profile windings are particularly conceivable.

Dementsprechend können die Faserwicklungen parallel und/oder schräglaufend in Bezug auf das erfindungsgemäße Bauteil verlaufen, aber auch über Kreuz. Stets ist eine entsprechende Vorspannung der Fasern einzuhalten.Accordingly, the fiber windings can run parallel and / or obliquely with respect to the component according to the invention, but also crosswise. Always a corresponding bias of the fibers must be observed.

Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Bauteils werden beispielsweise Halbschalen aus gepressten Preforms, beispielsweise mittels Spritzpressen (RTM = engl. „Resin Transfer Moulding”) oder Nasspressverfahren hergestellte Preforms, verwendet. In the production of the component according to the invention, for example, half-shells made of pressed preforms, for example preforms produced by means of transfer molding (RTM = "Resin Transfer Molding") or wet-pressing methods, are used.

Als Materialien für die Komponenten, insbesondere die Profilteile, beispielsweise für ein Rohrprofil, kommen vorzugsweise faserverstärkte Kunststoffe (Duroplast/Thermoplast) in Frage, oder auch Metalle. Dabei ist die jeweilige Profilgeometrie angepasst, so dass geodätische Verbindungslinien in Kraftflussrichtung entstehen. Jedoch ist bei den verschiedenen möglichen Ausgestaltungen der Profilformvarianten stets zu beachten, dass keine scharfen Kanten vorliegen, welche eine Beschädigung der Faserwicklungen bewirken könnten.As materials for the components, in particular the profile parts, for example for a tubular profile, are preferably fiber-reinforced plastics (thermoset / thermoplastic) in question, or metals. The respective profile geometry is adapted so that geodesic connection lines in force flow direction arise. However, it should always be noted in the various possible embodiments of the profile shape variants that there are no sharp edges, which could cause damage to the fiber windings.

Für die Faserwicklungen kommen vorzugsweise Fasermaterialien zum Einsatz, welche Kohlenstofffasern, Glasfasern, Aramidfasern oder Naturfasern, etc. umfassen; diese können mit und ohne Harzsystem und als trockene und nasse Fasern vorgesehen sein, wobei die Harzsysteme durch Duroplasten oder Thermoplasten gebildet werden können. Dabei können auch Bindersysteme zum Einsatz kommen; dies ist aber nicht unerlässlich.For the fiber windings preferably fiber materials are used which comprise carbon fibers, glass fibers, aramid fibers or natural fibers, etc .; these can be provided with and without resin system and as dry and wet fibers, wherein the resin systems can be formed by thermosets or thermoplastics. Binder systems can also be used here; but this is not essential.

Als Klebstoffe können beispielsweise kalt- oder warmhärtende, weiche (Elastomere) und steife Systeme verwendet werden, wobei Klebspalte vorzugsweise in einem Bereich von 0 bis 1 mm liegen.As adhesives, for example, cold or thermosetting, soft (elastomers) and rigid systems can be used, wherein adhesive gaps are preferably in a range of 0 to 1 mm.

Erfindungsgemäß wird also eine Verkürzung der Bauteildopplung (Überlagerung der Befestigungsflansche), eine Verkürzung der Klebelänge, eine Gewichtsreduzierung, eine beliebige Umwicklungslänge, eine vereinfachte Herstellung von geodätischen Linien bei faserverstärkten Bauteilen und eine erhöhte Positioniergenauigkeit und Handlingfestigkeit erzielt. Bei entsprechender Werkstoffwahl kann weiterhin eine Korrosion vermieden werden und gleiche Wärmeausdehnungen der Komponenten können erzielt werden. Weiterhin werden eine Kosteneinsparung und eine verbesserte Kraftübertragung durch die Faserwicklungen erzielt.According to the invention, a shortening of the component coupling (superimposition of the mounting flanges), a shortening of the adhesive length, a weight reduction, any wrapping length, a simplified production of geodesic lines in fiber-reinforced components and increased positioning accuracy and handling stability are achieved. With appropriate choice of material corrosion can still be avoided and equal thermal expansion of the components can be achieved. Furthermore, a cost saving and improved power transmission through the fiber windings are achieved.

Das erfindungsgemäße Bauteil kann in vorteilhafter Weise derart weitergebildet werden, dass die erste Komponente und die zweite Komponente derart miteinander verbunden sind, dass die erste Komponente und die zweite Komponente zur Ausbildung des Bauteils über die Faserwicklung aneinander gedrückt werden.The component according to the invention can advantageously be further developed such that the first component and the second component are connected to one another in such a way that the first component and the second component are pressed against one another via the fiber winding to form the component.

Weiterhin kann das erfindungsgemäße Bauteil so verwirklicht werden, dass die erste Komponente und die zweite Komponente derart ausgebildet sind, dass ein Befestigungsabschnitt der ersten Komponente und ein Befestigungsabschnitt der zweiten Komponente über die Faserwicklung aneinander gedrückt werden.Furthermore, the component of the invention can be realized so that the first component and the second component are formed such that a fixing portion of the first component and a fixing portion of the second component are pressed against each other via the fiber winding.

Darüber hinaus kann das erfindungsgemäße Bauteil derart umgesetzt werden, dass die erste Komponente und die zweite Komponente als jeweilige korrespondierende, im verbundenden Zustand einen vorgegebenen Profilquerschnitt, vorzugsweise zumindest abschnittsweise einen geschlossenen Profilquerschnitt, eines Profilbauteils bildende Profilteile ausgebildet sind, die bei deren Verbindung über deren jeweiligen Befestigungsabschnitte mittels der Faserwicklung das Profilbauteil ausbilden.In addition, the component according to the invention can be implemented such that the first component and the second component as respective corresponding, in the connected state a predetermined profile cross-section, preferably at least partially a closed profile cross section, a profile component forming profile parts are formed, which in their connection via their respective Form mounting portions by means of the fiber winding the profile component.

Des Weiteren kann das erfindungsgemäße Bauteil so realisiert werden, dass die korrespondierenden Profilteile so ausgebildet sind, dass die jeweiligen Befestigungsabschnitte als Flanschabschnitte ausgebildet sind, die aneinander angrenzend in einen Innenraum des Profilbauteils hineinragen und/oder aneinander angrenzend von dem Profilbauteil nach außen wegstehen und/oder aneinander angrenzend parallel zu einer Profilwandung des Profilbauteils verlaufen.Furthermore, the component according to the invention can be realized in such a way that the respective fastening sections are designed as flange sections which project into an interior of the profile component adjacent to one another and / or project outwardly from the profile component and / or adjacent to each other parallel to a profile wall of the profile component.

Ferner kann das erfindungsgemäße Bauteil derart ausgestaltet werden, dass die erste Komponente und die zweite Komponente als jeweilige Profilbauteile, insbesondere jeweils einen Profilquerschnitt ausbildende Profilbauteile, ausgebildet sind, so dass ein Befestigungsabschnitt des ersten Profilbauteils als Flansch und ein Befestigungsabschnitt des zweiten Profilbauteils als Profilwandung ausgebildet ist.Furthermore, the component according to the invention can be configured in such a way that the first component and the second component are formed as respective profile components, in particular profile components forming a profile cross section, such that a fastening section of the first profile component is designed as a flange and a fastening section of the second profile component is formed as a profile wall ,

Weiterhin kann das erfindungsgemäße Bauteil so ausgebildet werden, dass der als Flansch ausgebildete Befestigungsabschnitt des ersten Profilbauteils korrespondierend zur Profilwandung in einer Längserstreckung des zweiten Profilbauteils ausgebildet ist.Furthermore, the component according to the invention can be formed such that the fastening portion of the first profile component formed as a flange is designed corresponding to the profile wall in a longitudinal extent of the second profile component.

Darüber hinaus kann das erfindungsgemäße Bauteil derart weitergebildet werden, dass die Faserwicklung derart ausgerichtet ist, dass sie zumindest abschnittsweise in Richtung eines Kraftfluss in einem ausgewählten Bereich des Bauteils verläuft, wobei der Kraftfluss aus der bestimmungsgemäßen statischen oder dynamischen Belastung des Bauteils resultiert.In addition, the component according to the invention can be further developed in such a way that the fiber winding is aligned such that it runs at least in sections in the direction of a force flow in a selected region of the component, the force flow resulting from the intended static or dynamic loading of the component.

Ferner kann das erfindungsgemäße Bauteil so verwirklicht werden, dass die erste Komponente und die zweite Komponente weiterhin über eine stoffschlüssige Verbindung, vorzugsweise eine Klebung, miteinander verbunden sind.Furthermore, the component according to the invention can be realized in such a way that the first component and the second component are furthermore connected to one another via an integral connection, preferably an adhesive bond.

Das erfindungsgemäße Fahrzeug ist insbesondere ein Kraftfahrzeug und umfasst das erfindungsgemäße Bauteil.The vehicle according to the invention is in particular a motor vehicle and comprises the component according to the invention.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen statisch oder dynamisch belastbaren Bauteils, insbesondere für ein Fahrzeug, weist die folgenden Schritte auf:

  • – Anordnen einer ersten Komponente des Bauteils und einer zweiten Komponente des Bauteils derart, dass sie zumindest abschnittsweise aneinander angrenzen,
  • – Verbinden der ersten Komponente und der zweiten Komponente mittels einer Faserwicklung, so dass die erste Komponente und die zweite Komponente das Bauteil ausbilden, das bestimmungsgemäß statisch oder dynamisch belastet werden kann. Dadurch ergeben sich die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Bauteil erläuterten Eigenschaften und Vorteile auf gleiche oder ähnliche Weise, weshalb zur Vermeidung von Wiederholungen auf die diesbezüglichen Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Bauteil verwiesen wird.
The inventive method for producing the statically or dynamically loadable component according to the invention, in particular for a vehicle, comprises the following steps:
  • Arranging a first component of the component and a second component of the component such that they adjoin one another at least in sections,
  • - Connecting the first component and the second component by means of a fiber winding, so that the first component and the second component form the component that can be statically or dynamically loaded as intended. This results in the explained in connection with the component according to the invention properties and advantages in the same or similar manner, so reference is made to avoid repetition of the relevant embodiments in connection with the component according to the invention.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren beispielhaft erläutert.Preferred embodiments of the invention are explained below by way of example with reference to FIGS.

Es zeigen:Show it:

1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Bauteils gemäß einer ersten Ausführungsform; 1 a schematic representation of a component according to the invention according to a first embodiment;

2 eine weitere schematische Darstellung eines Ausschnitts des erfindungsgemäßen Bauteils von 1; 2 a further schematic representation of a section of the component according to the invention of 1 ;

3 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Bauteils gemäß einer zweiten Ausführungsform; 3 a schematic representation of a component according to the invention according to a second embodiment;

4 eine weitere schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Bauteils von 3; und 4 a further schematic representation of the inventive component of 3 ; and

5 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Bauteils von 3 in einer Abwandlung der zweiten Ausführungsform. 5 a schematic representation of the inventive component of 3 in a modification of the second embodiment.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Bauteils 10 gemäß einer ersten Ausführungsform, wobei 2 eine weitere schematische Darstellung eines Ausschnitts des erfindungsgemäßen Bauteils 10 von 1 zeigt. 1 shows a schematic representation of a component according to the invention 10 according to a first embodiment, wherein 2 a further schematic representation of a section of the component according to the invention 10 from 1 shows.

Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, ist ein erfindungsgemäßes Bauteil 10 in der dargestellten ersten Ausführungsform für ein Kraftfahrzeug vorgesehen, wobei das erfindungsgemäße Bauteil 10 eingerichtet ist, statisch oder dynamisch belastet zu werden.As in the 1 and 2 is shown is an inventive component 10 provided in the illustrated first embodiment for a motor vehicle, wherein the component according to the invention 10 is set up to be loaded statically or dynamically.

Im dargestellten Fall handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Bauteil 10 beispielhaft um einen Hinterachsträger eines Kraftfahrzeugs.In the illustrated case, the component according to the invention is concerned 10 for example, a rear axle of a motor vehicle.

Das erfindungsgemäße Bauteil 10 weist eine erste Komponente 12 und eine zweite Komponente 14 auf, die derart über eine Faserwicklung bzw. Faserumwicklung 16, im dargestellten Fall zwei Faserwicklungen bzw. Faserumwicklungen 16, miteinander verbunden sind, dass die erste Komponente 12 und die zweite Komponente 14 das erfindungsgemäße Bauteil 10 ausbilden, welches bestimmungsgemäß statisch oder dynamisch belastet werden kann, d. h. das erfindungsgemäße Bauteil 10 erfährt entsprechend seinem Zweck und seiner Funktion während des Betriebs des Fahrzeugs eine entsprechende Belastung, für die es entsprechend ausgelegt bzw. dimensioniert ist.The component according to the invention 10 has a first component 12 and a second component 14 on, the so on a fiber winding or Faserumwicklung 16 , In the illustrated case, two fiber windings or Faserumwicklungen 16 , connected to each other, that the first component 12 and the second component 14 the component according to the invention 10 form, which can be statically or dynamically loaded as intended, ie the component according to the invention 10 learns according to its purpose and its function during operation of the vehicle a corresponding load for which it is designed or dimensioned accordingly.

Insbesondere sind die erste Komponente 12 und die zweite Komponente 14 in dem in den 1 und 2 dargestellten Fall als entsprechende jeweils einen Teilprofilquerschnitt ausbildende Profilteile ausgebildet, die im verbundenen Zustand einen einzigen geschlossenen Profilquerschnitt ausbilden. Wie insbesondere aus den 1 und 2 ersichtlich ist, sind die jeweiligen Profilteile als entsprechende untere Halbschale und obere Halbschale in der vorliegenden Ausführungsform ausgebildet, welche durch entsprechendes Anordnen an jeweiligen Befestigungsabschnitten 18 ein einziges Profilbauteil mit einem einzigen geschlossenen Profilquerschnitt ausbilden.In particular, the first component 12 and the second component 14 in the in the 1 and 2 illustrated case formed as corresponding respective partial profile cross-section forming profile parts, which form a single closed profile cross-section in the connected state. As in particular from the 1 and 2 it can be seen, the respective profile parts are formed as a corresponding lower half-shell and upper half-shell in the present embodiment, which by appropriate arrangement at respective attachment portions 18 form a single profile component with a single closed profile cross-section.

Zur Ausbildung des Profilquerschnitts eines fertig hergestellten Profilbauteils sind die erste Komponente 12 und die zweite Komponente 14 derart ausgebildet, dass sie zur Ausbildung des Profilbauteils über die jeweiligen Faserwicklungen bzw. Faserumwicklungen 16 aneinandergedrückt werden. Mit anderen Worten erstrechen sich die Faserwicklungen 16 um den jeweiligen Umfang der ersten und zweiten Komponente 12 und 14, so dass Abschnitte beider Komponenten 12 und 14 von den jeweiligen Faserwicklungen 16 umgeben sind. Insbesondere umfasst jede Komponente 12 und 14 den entsprechenden Befestigungsabschnitt 18, wie in 2 erkennbar ist, wobei die jeweiligen Befestigungsabschnitte 18 mittels der jeweiligen Faserwicklungen 16 aneinandergedrückt werden.To form the profile cross-section of a finished profiled component, the first component 12 and the second component 14 designed such that they for forming the profile component on the respective fiber windings or Faserumwicklungen 16 be pressed together. In other words, the fiber windings break 16 around the respective scope of the first and second components 12 and 14 so that sections of both components 12 and 14 from the respective fiber windings 16 are surrounded. In particular, each component comprises 12 and 14 the corresponding attachment section 18 , as in 2 is recognizable, wherein the respective fastening portions 18 by means of the respective fiber windings 16 be pressed together.

Dementsprechend sind die erste Komponente 12 und die zweite Komponente 14 als jeweilige korrespondierende, im verbundenen Zustand einen vorgegebenen Profilquerschnitt eines Profilbauteils bildende Profilteile ausgebildet, die bei deren Verbindung über die jeweiligen Befestigungsabschnitte 18 mittels der Faserwicklungen 16 das Profilbauteil ausbilden.Accordingly, the first component 12 and the second component 14 as respective corresponding formed in the connected state a predetermined profile cross-section of a profile component forming profile parts, which in their connection via the respective fastening sections 18 by means of the fiber windings 16 train the profile component.

Im dargestellten Fall werden die jeweiligen Befestigungsabschnitte 18 durch entsprechende Flanschabschnitte ausgebildet, die aneinander angrenzen und in einen Innenraum des Profilbauteils hineinragen, wie insbesondere in 2 erkennbar ist. In the case shown, the respective fastening sections 18 formed by corresponding flange portions, which adjoin one another and protrude into an interior of the profile component, in particular in 2 is recognizable.

Selbstverständlich sind aber auch Abwandlungen der als Flanschabschnitte ausgebildeten Befestigungsabschnitte 18 denkbar. Beispielsweise können die Flanschabschnitte derart ausgebildet sein, dass diese aneinander angrenzend von dem Profilbauteil nach außen wegstehen und/oder aneinander angrenzend parallel zu einer Wandung (gesehen im Profilquerschnitt) verlaufen. Ebenso denkbar sind auch Kombinationen der vorgenannten Ausgestaltungen der jeweiligen Befestigungsabschnitte 18.Of course, but also modifications of the flange sections formed as fastening sections 18 conceivable. For example, the flange portions may be formed such that they project outwardly adjacent to each other from the profile member and / or extend adjacent to each other parallel to a wall (as seen in the profile cross-section). Also conceivable are combinations of the aforementioned embodiments of the respective attachment sections 18 ,

Bevorzugt sind die Befestigungsabschnitte 18 nicht nur mittels der Faserwicklungen 16 aneinandergedrückt, sondern ebenso stoffschlüssig über eine entsprechende Klebung miteinander verbunden. Vorzugsweise wird die Klebung zur Positionierung, insbesondere zur Vorpositionierung, der jeweiligen Komponenten vorgesehen, kann aber auch zur teilweisen Kraftübertragung zusammen mit den Faserwicklungen 16 dienen.The fastening sections are preferred 18 not only by means of the fiber windings 16 pressed together, but also materially connected via a corresponding bond with each other. Preferably, the bond is provided for positioning, in particular for pre-positioning, of the respective components, but can also be used for partial power transmission together with the fiber windings 16 serve.

Aufgrund der Tatsache, dass die Faserwicklungen 16 derart ausgerichtet sind, dass sie zumindest abschnittsweise in Richtung eines Kraftflusses in einem ausgewählten Bereich des Bauteils verlaufen, wobei der Kraftfluss aus der bestimmungsgemäßen statischen oder dynamischen Belastung des Bauteils resultiert, kann die stoffschlüssige Verbindung, insbesondere die Klebung, geringer dimensioniert ausfallen, da die Faserwicklungen 16 zur überwiegenden Kraftaufnahme bei bestimmungsgemäßer Belastung des erfindungsgemäßen Bauteils 10 vorgesehen sind.Due to the fact that the fiber windings 16 are oriented such that they extend at least in sections in the direction of a force flow in a selected region of the component, the force flow resulting from the intended static or dynamic loading of the component, the cohesive connection, in particular the gluing, smaller dimensioned fail, since the fiber windings 16 for the predominant force absorption under normal load of the component according to the invention 10 are provided.

3 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Bauteils 10 gemäß einer zweiten Ausführungsform, wobei 4 eine weitere schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Bauteils von 3 zeigt. 5 zeigt hingegen eine weitere schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Bauteils von 3 in einer Abwandlung der zweiten Ausführungsform. 3 shows a schematic representation of a component according to the invention 10 according to a second embodiment, wherein 4 a further schematic representation of the inventive component of 3 shows. 5 shows, however, a further schematic representation of the component according to the invention of 3 in a modification of the second embodiment.

Bei der Beschreibung dieser weiteren zweiten Ausführungsform wird lediglich auf die Unterschiede zu der ersten Ausführungsform näher eingegangen, wobei gleiche oder ähnliche Komponenten mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Auch wenn dies nicht in den Fig. dargestellt ist, lassen sich die erste und zweite Ausführungsform selbstverständlich kombinieren.In the description of this further second embodiment, only the differences from the first embodiment will be discussed in more detail, wherein the same or similar components are provided with the same reference numerals. Although not shown in the figures, the first and second embodiments can of course be combined.

Wie aus den 3 bis 5 ersichtlich ist, ist das erfindungsgemäße Bauteil 10 gemäß der zweiten Ausführungsform durch eine erste Komponente 12 und eine zweite Komponente 14 gebildet, welche als jeweilige Profilbauteile ausgebildet sind, d. h. welche jeweils einen eigenen geschlossenen Profilquerschnitt ausbilden. Dementsprechend ist ein Befestigungsabschnitt 18 des ersten Profilbauteils bzw. der ersten Komponente 12 als Flansch und ein Befestigungsabschnitt 18 des zweiten Profilbauteils bzw. der zweiten Komponente 14 als Profilwandung ausgebildet ist.Like from the 3 to 5 it can be seen is the component according to the invention 10 according to the second embodiment by a first component 12 and a second component 14 formed, which are formed as respective profile components, ie which each form a separate closed profile cross-section. Accordingly, a fixing portion 18 of the first profile component or the first component 12 as a flange and a fixing section 18 of the second profile component or the second component 14 is designed as a profile wall.

Dabei ist der Flansch des ersten Profilbauteils bzw. der ersten Komponente 12 korrespondierend zur Profilwandung des zweiten Profilbauteils bzw. der zweiten Komponente 14 in einer Längserstreckung des zweiten Profilbauteils bzw. der zweiten Komponente 14 ausgebildet. Dementsprechend kann der Flansch des ersten Profilbauteils bzw. der ersten Komponente 12 über eine entsprechende Faserwicklung 16, in diesem Fall zwei Faserwicklungen 16 aufgrund des in etwa T-förmigen Flansches, an der Wandung 18 des zweiten Profilbauteils bzw. der zweiten Komponente 14 in einer Längserstreckung des zweiten Profilbauteils bzw. der zweiten Komponente 14 befestigt werden.In this case, the flange of the first profile component or the first component 12 Corresponding to the profile wall of the second profile component or the second component 14 in a longitudinal extension of the second profile component or the second component 14 educated. Accordingly, the flange of the first profile component or the first component 12 via a corresponding fiber winding 16 , in this case two fiber windings 16 due to the approximately T-shaped flange, on the wall 18 of the second profile component or the second component 14 in a longitudinal extension of the second profile component or the second component 14 be attached.

5 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Bauteils 10 von 3 in einer Abwandlung der zweiten Ausführungsform. Insbesondere wird in 5a das noch nicht fertiggestellte Bauteil 10 (d. h. die Komponenten 12 und 14 sind noch nicht über die Faserwicklung 16 miteinander verbunden) und in 5b das fertiggestellte Bauteil 10 (d. h. die Komponenten 12 und 14 sind bereits über die Faserwicklung 16 miteinander verbunden) gezeigt, wobei das Bauteil 10 in diesem Fall zwei erste Komponenten 12 und eine zweite Komponente 14 aufweist, wobei die beiden ersten Komponenten 12 über zwei Faserwicklungen 16 – einander in Bezug auf die zweite Komponente 14 gegenüberliegend – an der zweiten Komponente 14 auf ähnliche Weise wie in den 3 und 4 befestigt werden. 5 shows a schematic representation of the component according to the invention 10 from 3 in a modification of the second embodiment. In particular, in 5a the not yet finished component 10 (ie the components 12 and 14 are not yet on the fiber winding 16 interconnected) and in 5b the finished component 10 (ie the components 12 and 14 are already on the fiber winding 16 connected to each other), wherein the component 10 in this case two first components 12 and a second component 14 has, wherein the two first components 12 over two fiber windings 16 - each other with respect to the second component 14 opposite - at the second component 14 in a similar way as in the 3 and 4 be attached.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen statisch oder dynamisch belasteten Bauteils für ein Fahrzeug weist insbesondere die folgenden Schritte auf:

  • – Anordnen der ersten Komponente 12 bzw. ersten Komponenten 12 des Bauteils 10 und der zweiten Komponente 14 des Bauteils 10 derart, dass sie zumindest abschnittsweise aneinander angrenzen,
  • – Verbinden der ersten Komponente 12 bzw. der ersten Komponenten 12 und der zweiten Komponente 14 mittels einer oder mehrerer Faserwicklungen 16, so dass die erste Komponente 12 bzw. die ersten Komponenten 12 und die zweite Komponente 14 das erfindungsgemäße Bauteil 10 ausbilden, das bestimmungsgemäß statisch oder dynamisch belastet werden kann.
The inventive method for producing a statically or dynamically loaded component according to the invention for a vehicle has in particular the following steps:
  • - Arrange the first component 12 or first components 12 of the component 10 and the second component 14 of the component 10 such that they adjoin each other at least in sections,
  • - Connect the first component 12 or the first components 12 and the second component 14 by means of one or more fiber windings 16 , so the first component 12 or the first components 12 and the second component 14 the component according to the invention 10 training, which can be charged statically or dynamically as intended.

Die in der Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the description, in the drawings and in the claims may be essential both individually and in any combination for the realization of the invention.

Claims (11)

Bauteil (10), insbesondere für ein Fahrzeug, wobei das Bauteil (10) eingerichtet ist, bestimmungsgemäß statisch oder dynamisch belastet zu werden, und zumindest eine erste Komponente (12) und eine zweite Komponente (14) umfasst, die über eine Faserwicklung (16) derart miteinander verbunden sind, dass die erste Komponente (12) und die zweite Komponente (14) das Bauteil (10) ausbilden, das bestimmungsgemäß statisch oder dynamisch belastet werden kann.Component ( 10 ), in particular for a vehicle, wherein the component ( 10 ) is set up to be loaded statically or dynamically as intended, and at least one first component ( 12 ) and a second component ( 14 ), which via a fiber winding ( 16 ) are interconnected such that the first component ( 12 ) and the second component ( 14 ) the component ( 10 ), which can be statically or dynamically loaded as intended. Bauteil (10) gemäß Anspruch 1, wobei die erste Komponente (12) und die zweite Komponente (14) derart miteinander verbunden sind, dass die erste Komponente (12) und die zweite Komponente (14) zur Ausbildung des Bauteils (10) über die Faserwicklung (16) aneinander gedrückt werden.Component ( 10 ) according to claim 1, wherein the first component ( 12 ) and the second component ( 14 ) are interconnected such that the first component ( 12 ) and the second component ( 14 ) for the formation of the component ( 10 ) over the fiber winding ( 16 ) are pressed together. Bauteil (10) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Komponente (12) und die zweite Komponente (14) derart ausgebildet sind, dass ein Befestigungsabschnitt (18) der ersten Komponente (12) und ein Befestigungsabschnitt (18) der zweiten Komponente (14) über die Faserwicklung (16) aneinander gedrückt werden.Component ( 10 ) according to claim 1 or 2, wherein the first component ( 12 ) and the second component ( 14 ) are formed such that a fixing portion ( 18 ) of the first component ( 12 ) and a fixing section ( 18 ) of the second component ( 14 ) over the fiber winding ( 16 ) are pressed together. Bauteil (10) gemäß Anspruch 3, wobei die erste Komponente (12) und die zweite Komponente (14) als jeweilige korrespondierende, im verbundenden Zustand einen vorgegebenen Profilquerschnitt eines Profilbauteils bildende Profilteile ausgebildet sind, die bei deren Verbindung über deren jeweiligen Befestigungsabschnitte (18) mittels der Faserwicklung (16) das Profilbauteil ausbilden.Component ( 10 ) according to claim 3, wherein the first component ( 12 ) and the second component ( 14 ) are formed as respective corresponding, in the connected state a predetermined profile cross-section of a profile component forming profile parts, which in their connection via their respective mounting portions ( 18 ) by means of the fiber winding ( 16 ) form the profile component. Bauteil (10) gemäß Anspruch 4, wobei die korrespondierenden Profilteile so ausgebildet sind, dass die jeweiligen Befestigungsabschnitte (18) als Flanschabschnitte ausgebildet sind, die aneinander angrenzend in einen Innenraum des Profilbauteils hineinragen und/oder aneinander angrenzend von dem Profilbauteil nach außen wegstehen und/oder aneinander angrenzend parallel zu einer Profilwandung des Profilbauteils verlaufen.Component ( 10 ) according to claim 4, wherein the corresponding profile parts are formed so that the respective fastening portions ( 18 ) are formed as flange portions which project adjacent to each other in an interior of the profile component and / or adjacent to each other from the profile component to the outside and / or adjacent to each other parallel to a profile wall of the profile component. Bauteil (10) gemäß Anspruch 3, wobei die erste Komponente (12) und die zweite Komponente (14) als jeweilige Profilbauteile ausgebildet sind, so dass ein Befestigungsabschnitt (18) des ersten Profilbauteils als Flansch und ein Befestigungsabschnitt (18) des zweiten Profilbauteils als Profilwandung ausgebildet ist.Component ( 10 ) according to claim 3, wherein the first component ( 12 ) and the second component ( 14 ) are formed as respective profile components, so that a fixing portion ( 18 ) of the first profile component as a flange and a fastening portion ( 18 ) of the second profile component is designed as a profile wall. Bauteil (10) gemäß Anspruch 6, wobei der als Flansch ausgebildete Befestigungsabschnitt (18) des ersten Profilbauteils korrespondierend zur Profilwandung in einer Längserstreckung des zweiten Profilbauteils ausgebildet ist.Component ( 10 ) according to claim 6, wherein the mounting portion (FIG. 18 ) of the first profile component is formed corresponding to the profile wall in a longitudinal extent of the second profile component. Bauteil (10) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Faserwicklung (16) derart ausgerichtet ist, dass sie zumindest abschnittsweise in Richtung eines Kraftfluss in einem ausgewählten Bereich des Bauteils (10) verläuft, wobei der Kraftfluss aus der bestimmungsgemäßen statischen oder dynamischen Belastung des Bauteils (10) resultiert.Component ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the fiber winding ( 16 ) is aligned such that it is at least partially in the direction of a force flow in a selected region of the component ( 10 ), wherein the force flow from the intended static or dynamic load of the component ( 10 ) results. Bauteil (10) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erste Komponente (12) und die zweite Komponente (14) weiterhin über eine stoffschlüssige Verbindung, vorzugsweise eine Klebung, miteinander verbunden sind.Component ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the first component ( 12 ) and the second component ( 14 ) are further connected to one another via a cohesive connection, preferably a bond. Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem Bauteil (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9.Vehicle, in particular motor vehicle, with a component ( 10 ) according to one of claims 1 to 9. Verfahren zur Herstellung eines statisch oder dynamisch belastbaren Bauteils (10), insbesondere für ein Fahrzeug, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – Anordnen einer ersten Komponente (12) des Bauteils (10) und einer zweiten Komponente (14) des Bauteils (10) derart, dass sie zumindest abschnittsweise aneinander angrenzen, – Verbinden der ersten Komponente (12) und der zweiten Komponente (14) mittels einer Faserwicklung (16), so dass die erste Komponente (12) und die zweite Komponente (14) das Bauteil (10) ausbilden, das bestimmungsgemäß statisch oder dynamisch belastet werden kann.Method for producing a statically or dynamically loadable component ( 10 ), in particular for a vehicle, the method comprising the following steps: - arranging a first component ( 12 ) of the component ( 10 ) and a second component ( 14 ) of the component ( 10 ) such that they adjoin one another at least in sections, - connecting the first component ( 12 ) and the second component ( 14 ) by means of a fiber winding ( 16 ), so that the first component ( 12 ) and the second component ( 14 ) the component ( 10 ), which can be statically or dynamically loaded as intended.
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