DE102014006779A1

DE102014006779A1 - Kraftverbindungsstrebe

Info

Publication number: DE102014006779A1
Application number: DE102014006779.3A
Authority: DE
Inventors: Andreas Ottinger; Vladimir Idelevitch
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2014-05-08
Filing date: 2014-05-08
Publication date: 2015-11-12

Abstract

Kraftverbindungsstrebe (1), umfassend einen rohrartigen Profilkörper (2) mit zumindest einer endständigen Aufnahmeöffnung (3), in der ein Lagerelement (4) gehalten ist, wobei die Haupterstreckungsrichtung des Profilkörpers (2) und des Lagerelements (4) räumlich gleichgerichtet sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftverbindungsstrebe, umfassend einen rohrartigen Profilkörper mit zumindest einer endständigen Aufnahmeöffnung, in der ein Lagerelement gehalten ist.
Derartige Kraftverbindungsstreben werden vorzugsweise als Fahrwerkslenker in der Radaufhängung von Fahrzeugen verwendet, wo sie das Rad unter Beschränkung auf gewisse Freiheitsgrade relativ zum Aufbau des Fahrzeugs führen. Dieser Typ von Fahrwerkslenkern zeichnet sich vor allem durch seine geringen Material- und Herstellungskosten aus. In endständigen Lageraufnahmen kann der Fahrwerkslenker Gummi-Metall-Lager aufnehmen, mit denen er an einem Radführungsglied (Radträger) und andererseits an der Karosserie oder dem Hilfsrahmen angeordnet werden kann.
Die gattungsbildende EP 2 241 459 A1 zeigt eine durch ein Extrusionsverfahren gewonnene Kraftverbindungsstrebe für ein Fahrzeug mit einem Profilkörper und Lageraufnahmeöffnungen zum Halten von Lagerelementen an beiden Enden des Profilkörpers, wobei die Haupterstreckungsrichtung des Profilkörpers und des Lagerelements räumlich orthogonal zueinander ausgerichtet sind.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine alternative Ausführungsform für eine Kraftverbindungsstrebe bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Eine Kraftverbindungsstrebe umfasst einen rohrartigen, insbesondere extrudierten, Profilkörper mit zumindest einer endständigen Aufnahmeöffnung, in der ein Lagerelement gehalten ist, wobei die Haupterstreckungsrichtung des Profilkörpers und des Lagerelements räumlich gleichgerichtet sind.
Indem die (axialen) Haupterstreckungsrichtungen des extrudierten Profilkörpers und des Lagerelements kongruent sind, kann das Lagerelement ohne aufwändige Bearbeitung des Profilkörpers in diesem befestigt werden. Der Profilkörper hat einen hohlgeformten Querschnitt beliebiger geometrischer Gestalt, insbesondere kreisförmig, elliptisch, rechteckig oder vieleckig. Der Querschnitt ist zumindest über den Großteil seiner Länge geschlossen. Als Material eignen sich neben diversen Metallen wie Stahl oder Aluminium auch Kunststoffe wie GFK oder CFK. Der Profilkörper kann einfach und schnell fortlaufend urgeformt und anschließend auf die gewünschte Länge abgelängt werden. Damit können günstig verschieden lange Kraftverbindungsstreben erstellt werden. Zusätzlich kann der Profilkörper nach Belieben umgeformt, insbesondere gebogen oder gequetscht werden. Das Lagerelement dient der Befestigung der Kraftverbindungsstrebe an entsprechenden Bauteilen, zum Beispiel dem Radträger einer Fahrzeugachse. Der Querschnitt des Lagerelements ist dem des Profilkörpers angepasst.
In einer bevorzugten Ausführung ist das Lagerelement formschlüssig in dem Profilkörper gehalten. In einer besonders bevorzugten Ausführung wird der Profilkörper zur Erzeugung des Formschlusses umgeformt. Dies kann in Form einer Querschnittsverengung oder des Ausstanzens von Haltelaschen erfolgen. In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführung verrastet das Lagerelement mit dem Profilkörper. Das Verrasten kann als lösbare Verbindung genutzt werden und verbessert so die Reparaturfreundlichkeit. Dazu kann der Profilkörper in Umfangsrichtung verteilte Ausnehmungen aufweisen, in die entsprechende (federnde) Rasthaken des Lagerelements eingreifen.
In einer bevorzugten Ausführung weist der Profilkörper ein Innengewinde und das Lagerelement ein korrespondierendes Außengewinde zum Einschrauben des Lagerelements in den Profilkörper auf. Dadurch kann das Lagerelement beliebig oft und besonders einfach vom Profilkörper gelöst und wieder eingefügt werden.
In einer bevorzugten Ausführung ist das Lagerelement als ein Gummi-Metall-Lager ausgebildet. In einer besonders bevorzugten Ausführung weist das Lagerelement (von innen nach außen) einen zentralen Befestigungsanker mit einer Umhüllung aus einem Elastomer und einer metallischen Außenhülse auf. Der Befestigungsanker stellt die Verbindung zu einem anderen Bauteil her, während das Elastomer für die elastische Entkoppelung sorgt. Die Außenhülse (aus Metall) verleiht dem Lagerelement Stabilität und durch eine geschlitzte Ausführung kann die Vorspannung des Elastomers definiert werden. Der Befestigungsanker hat ein Befestigungsmittel, das beispielsweise als Gewindebolzen ausgeführt sein kann, wobei das Befestigungsmittel eine von der Haupterstreckungsrichtung des Lagerelements abweichende Ausrichtung haben kann.
In einer bevorzugten Ausführung liegt das Lagerelement zumindest abschnittsweise innerhalb des Profilkörpers. Besonders bevorzugt nimmt der Profilkörper die Außenhülse des als Gummi-Metall-Lager ausgebildeten Lagerelements vollständig auf.
In einer bevorzugten Ausführung wird der Profilkörper mit Verstärkungsrippen oder Hohlkanälen extrudiert. Dadurch kann die Steifigkeit des Profilkörpers gezielt beeinflusst werden. Die Hohlkanäle können später mit Einlegern gefüllt werden, um die Stabilität weiter zu erhöhen.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
Darin zeigen:
1 eine Teilansicht einer Kraftverbindungsstrebe;
1a eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform des Profilkörpers;
1b eine Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform des Profilkörpers;
1c eine Schnittansicht einer dritten Ausführungsform des Profilkörpers;
2 eine Schnittansicht der Kraftverbindungsstrebe aus 1;
3 ein Lagerelement.
Die 1 zeigt eine Kraftverbindungsstrebe 1, bestehend aus einem kreisrund rohrförmigen Profilkörper 2 aus Metall mit einem rechtwinklig flachen Anschnitt an einem Ende, der die Aufnahmeöffnung 3 ausbildet. In die Aufnahmeöffnung 3 ist ein Lagerelement 4 eingeführt, wobei die axialen Haupterstreckungsrichtungen von Profilkörper 2 und Lagerelement 4 deckungsgleich sind. Das Lagerelement 4 besteht aus einem zentralen Befestigungsanker 6, der von einer tonnenförmigen Umhüllung 7 aus einem Elastomer eingefasst, insbesondere einvulkanisiert, und von einer metallischen Außenhülse 8 eingefasst ist, siehe 3.
Wie in 2 zu erkennen ist, wird das Lagerelement 4 vorliegend durch einen Formschluss in der Aufnahmeöffnung 3 des Profilkörpers 2 gehalten. Dazu wird der Rand des Profilkörpers 2 um die Aufnahmeöffnung 3 eingebogen, also der Querschnitt verringert, und zusätzlich Ausnehmungen 5 in den Umfang des Profilkörpers 2 eingebracht, deren sich ergebende Laschen das Lagerelement 4 zur Mitte des Profilkörpers 2 hin abstützten. Das Lagerelement 4 ist über die gesamte Länge der Außenhülse 8 bzw. der Umhüllung 7 in dem Profilkörper 2 gehalten, wobei nur der Befestigungsanker 6 mit seinem Gewindebolzen herausragt.
Die 1a bis 1c zeigen verschiedene Ausführungsformen für den Profilkörper 2, wobei die in 1a dargestellte, erste Ausführungsform einen kreisrunden Rohrquerschnitt zeigt, der besonders einfach herzustellen ist. In 1b wurde dieser Rohrquerschnitt auf seiner Innenseite um in Haupterstreckungsrichtung des Profilkörpers 2 verlaufende Verstärkungsrippen 2a ergänzt. In 1c sind in die Wandung des Profilkörpers 2 in dessen Haupterstreckungsrichtung verlaufende Hohlkanäle 2b eingebracht, die beispielsweise mit Kunststoffen wie CFK-Stäben gefüllt werden können.
Bezugszeichenliste

1: Kraftverbindungsstrebe
2: Profilkörper
2a: Verstärkungsrippe
2b: Hohlkanal
3: Aufnahmeöffnung
4: Lagerelement
5: Ausnehmung
6: Befestigungsanker
7: Umhüllung
8: Außenhülse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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.
Zitierte Patentliteratur

EP 2241459 A1 [0003]

Claims

Kraftverbindungsstrebe (1), umfassend einen rohrartigen Profilkörper (2) mit zumindest einer endständigen Aufnahmeöffnung (3), in der ein Lagerelement (4) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Haupterstreckungsrichtung des Profilkörpers (2) und des Lagerelements (4) räumlich gleichgerichtet sind.
Kraftverbindungsstrebe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (4) formschlüssig in dem Profilkörper (2) gehalten ist.
Kraftverbindungsstrebe (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Profilkörper (2) umgeformt wird.
Kraftverbindungsstrebe (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (4) mit dem Profilkörper (2) verrastet.
Kraftverbindungsstrebe (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Profilkörper (2) in Umfangsrichtung verteilte Ausnehmungen (5) aufweist, in die entsprechende Rasthaken des Lagerelements (4) eingreifen.
Kraftverbindungsstrebe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Profilkörper (2) ein Innengewinde und das Lagerelement (4) ein korrespondierendes Außengewinde zum Einschrauben des Lagerelements (4) in den Profilkörper (2) aufweist.
Kraftverbindungsstrebe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (4) als ein Gummi-Metall-Lager ausgebildet ist.
Kraftverbindungsstrebe (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (4) einen zentralen Befestigungsanker (6) mit einer Umhüllung (7) aus einem Elastomer und einer metallischen Außenhülse (8) aufweist.
Kraftverbindungsstrebe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (4) zumindest abschnittsweise innerhalb des Profilkörpers (2) liegt.
Kraftverbindungsstrebe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Profilkörper (2) mit Verstärkungsrippen (2a) oder Hohlkanälen (2b) extrudiert wird.