DE102015209351B4

DE102015209351B4 - Längslenker

Info

Publication number: DE102015209351B4
Application number: DE102015209351.4A
Authority: DE
Inventors: Rolf Spielmann
Original assignee: SAF Holland GmbH
Current assignee: SAF Holland GmbH
Priority date: 2015-05-21
Filing date: 2015-05-21
Publication date: 2023-02-02
Anticipated expiration: 2035-05-22
Also published as: DE102015209351A1

Abstract

Längslenker (10) für eine Achsanordnung,umfassend einen Grundkörper (12),wobei der Grundkörper (12) einen Anschlussbereich (20) umfasst, und wobei der Anschlussbereich (20) zur Anbindung an ein Achsrohr (60) ausgelegt ist,wobei der Anschlussbereich (20) eine nach außen gekrümmte Außenfläche (22) aufweist, welche zur zumindest teilweisen Anordnung in dem Achsrohr (60) ausgelegt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Längslenker für eine Achsanordnung, insbesondere für Nutzfahrzeuge, ein Achsrohr sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Achsanordnung.
Längslenker sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt. Sie werden bei Radaufhängungen von Kraftfahrzeugen verwendet und dienen der Abstützung von Längskräften und Bremsreaktionsmomenten. Ein entscheidender Aspekt bei der Entwicklung und dem Design von Längslenkern liegt vor allem in der Anbindung des Achsrohrs. Insbesondere eine optimale Kraft- und Momentenanbindung stellt eine der großen Herausforderungen dar. Die aus dem Stand der Technik bekannten Systeme beanspruchen in der Regel viel Bauraum, sind zu schwer oder konstruktiv sehr aufwendig gestaltet und damit nicht wirtschaftlich herstellbar.
Die EP 0 529 165 A1 zeigt einen Achslenker für eine Achsanordnung, umfassend einen Grundkörper, wobei der Grundkörper einen Anschlussbereich umfasst und zur Anbindung an ein Achsrohr ausgelegt ist.
Die DE 100 36 651 A1 zeigt eine Achskonstruktion für Nutzfahrzeugachsen mit einem Achslenker, welcher über eine Schale an einem Achsrohr festlegbar ist.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Längslenker, ein Achsrohr sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Achsanordnung anzugeben, welche die oben genannten konstruktiven Nachteile beseitigen und gleichzeitig wirtschaftlich realisierbar sind.
Diese Aufgabe wird durch einen Längslenker für eine Achsanordnung gemäß Anspruch 1, durch ein Achsrohr gemäß Anspruch 9 sowie durch ein Verfahren zur Herstellung einer Achsanordnung gemäß Anspruch 10 gelöst. Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung und den beigefügten Figuren.
Erfindungsgemäß umfasst ein Längslenker für eine Achsanordnung, insbesondere für Nutzfahrzeuge, einen Grundkörper, wobei der Grundkörper einen Anschlussbereich umfasst, wobei der Anschlussbereich zur Anbindung an ein Achsrohr ausgelegt ist, und wobei der Anschlussbereich eine, zumindest teilweise, nach außen gekrümmte bzw. konvexe Außenfläche aufweist, welche zur zumindest teilweisen Anordnung in einem Achsrohr ausgelegt ist. Längslenker der in Rede stehenden Art werden bei Radaufhängungen von Kraftfahrzeugen verwendet und sind überwiegend in Längsrichtung des Fahrzeugs orientiert. Sie dienen in erster Linie der Abstützung von Längskräften und Bremsreaktionsmomenten. Möglich ist der Einsatz in Mehrlenkerachsen, Pendelachsen oder aber in Starrachsen sowohl im PKW- als auch im Nutzfahrzeugbereich. Eine bevorzugte Ausführungsform ist auf die Verwendung als Starrachse im Nutzfahrzeugbereich gerichtet. Unter der Achsanordnung ist dabei gemäß einer Ausführungsform die Kombination aus einem Achsrohr und ein bzw. zwei Längslenkern gemeint. Das Achsrohr ist zweckmäßigerweise an seinen beiden Enden mit entsprechenden Radträgern ausgestattet, welche der Anordnung der Reifen, der Bremsen etc. dienen. Der Querschnitt des Achsrohrs ist gemäß einer Ausführungsform rund, insbesondere kreisrund, kann aber auch polygonförmig, beispielsweise dreieckig oder viereckig ausgebildet sein, wobei grundsätzlich darauf hingewiesen wird, dass der Querschnitt des Achsrohrs, ebenso wie die Wandstärke, konstant sein kann, aber nicht muss. Als Werkstoff(e) für das Achsrohr kommen in einigen Ausführungsformen Metalle wie Stahl oder Aluminium bzw. deren entsprechende Legierungen zum Einsatz. Auch die zumindest teilweise Verwendung von Verbundwerkstoffen, wie Kohlefaserwerkstoffen/glasfaserverstärkten Werkstoffen etc., ist vorgesehen. Bei dem Grundkörper des Längslenkers kann es sich beispielsweise um eine Schweißkonstruktion aus Aluminium oder Stahl handeln. In einer Ausführungsform ist der Längslenker auch zumindest teilweise ein durch ein Innenhochdruckumformverfahren hergestelltes Aluminiumbauteil. Daneben ist aber auch die Verwendung von Verbundwerkstoffen wie Kohlefaserwerkstoffen/glasfaserverstärkten Werkstoffen etc. vorgesehen. Neben dem Anschlussbereich weist der Längslenker zweckmäßigerweise auch einen Anordnungsbereich auf, welcher zur Anordnung des Längslenkers an einen Fahrzeugrahmen bzw. an ein Fahrzeugchassis dient. In einer Ausführungsform ist der Anordnungsbereich rund, insbesondere kreisrund, ausgebildet, da der Anordnungsbereich letztendlich einen Drehpunkt des Längslenkers darstellt, über welchen der Federweg bereitgestellt wird. Demgegenüber dient der Anschlussbereich zur Anbindung an das Achsrohr, wobei der Anschlussbereich die nach außen gekrümmte, insbesondere im Wesentlichen ringförmige, Außenfläche aufweist. Dabei ist mit ringförmig nicht gemeint, dass die Außenfläche exakt in einem Kreis oder in einem Kreisring verlaufen muss. Vielmehr bezeichnet „ringförmig“ eine geschlossene Kontur, welche zu der zumindest teilweisen Anordnung in dem Achsrohr ausgelegt ist. „In einem Achsrohr“ bezeichnet nicht oder nicht nur eine Innenwand oder einen Innenraum/-volumen des Achsrohrs sondern insbesondere die Achsrohrwand selbst. Hierzu weist das Achsrohr zweckmäßigerweise eine Aussparung mit einer entsprechenden Innenfläche auf, auf welche später genauer eingegangen wird. Die Außenfläche ist im Wesentlichen von einer (gedachten) Mittellinie des Anschlussbereichs radial weg orientiert. Die gedachte Mittellinie steht dabei senkrecht zu einer Fahrbahnebene. Bezogen auf eine horizontale Längslenkerebene, welche im Wesentlichen parallel zu der Fahrbahnebene orientiert ist, steht die nach außen gekrümmte Außenfläche in einer Ausführungsform zumindest bereichsweise etwa senkrecht. In einer Ausführungsform ist die Außenfläche angestellt oder angewinkelt, neigt sich also zur Fahrbahnebene hin. Mit anderen Worten läuft die Außenfläche sozusagen konisch in Richtung der Fahrbahnebene, bzw. zum Achsrohr/zur Aussparung, zu. Grundsätzlich hängt die Orientierung der Außenfläche von der Form und der Lage der Aussparung im Achsrohr ab bzw. ist von der Geometrie der Innfläche der Aussparung abhängig. Bevorzugterweise erfolgt die Anordnung des Längslenkers von oben auf das Achsrohr. Die Teile müssen also nicht aufwendig ineinander geschoben oder gesteckt werden, es reicht ein einfaches Auflegen oder Aufstecken des Längslenkers. Die Anordnungsrichtung beeinflusst ebenfalls die Geometrie der Außenfläche bzw. analog der Innenfläche der Aussparung. In einer Ausführungsform ist der Anschlussbereich so gestaltet, dass er exakt formschlüssig in der Aussparung des Achsrohrs angeordnet und befestigt werden kann. Die eigentliche Verbindung bzw. Befestigung des Längslenkers mit dem Achsrohr kann gemäß einer Ausführungsform über einen Stoffschluss, beispielsweise mittels Schweißen, erfolgen. Bei aus Verbundmaterialien gefertigten Teilen kann ein Klebeverfahren verwendet werden. Auch ein form- und/oder kraftschlüssiges Verbinden über entsprechende Befestigungsmittel wie Schrauben, Bolzen und/oder Nieten ist vorgesehen. Vorteilhafterweise ermöglicht ein derartiger Längslenker, dass auf ein sogenanntes „wrap“ (Schale), wie es in der Regel an der Schnittstelle zwischen einem Achsrohr und einem Längslenker verwendet wird, verzichtet werden kann. Eine derartige Schale kann je nach Größe etwa zwischen 10 und 15 kg wiegen, sodass bei einer Achsanordnung, bestehend aus einem Achsrohr und zwei erfindungsgemäßen Längslenkern, bereits bis zu 30 kg Gewicht eingespart werden können. Durch das Weglassen der Bauteile werden außerdem die Kosten der Achsanordnung reduziert und die Nutzlast des Fahrzeugs erhöht.
In einer Ausführungsform weist der Anschlussbereich einen Fortsatz auf, der sich von dem Grundkörper weg erstreckt, wobei der Fortsatz zum Längslenker hin eine kleinere Dimensionierung aufweist als zum Achsrohr hin. Zweckmäßigerweise orientiert sich der Fortsatz zum Achsrohr hin und weist die nach außen gekrümmte Außenfläche auf. Der Fortsatz ermöglicht eine ideale Krafteinleitung vom Achsrohr in den Längslenker und umgekehrt. Hierzu ist eine Außenwand des Fortsatzes in einer Ausführungsform konkav bzw. parabelförmig geformt. Mit anderen Worten wird zwischen dem Längslenker und dem Achsrohr ein fließender, weicher und damit kraftflussgerechter Formübergang geschaffen, welcher eine bestmögliche Kraft- und Momentenanbindung erlaubt. In einer Ausführungsform verläuft die Außenwand bzw. eine Außenkontur des Fortsatzes zwischen dem Längslenker und dem Grundkörper im Wesentlichen parabelförmig. Eine bestmögliche Kraft- bzw. Momentenanbindung wird auch durch die unterschiedliche Dimensionierung des Fortsatzes zum Achsrohr bzw. zum Längslenker/Grundkörper hin erreicht. In einer Ausführungsform ist eine Länge des Fortsatzes in Achsrohrrichtung zum Grundkörper hin etwa 5 bis 40 %, insbesondere etwa 10 bis 30 %, kleiner als eine Länge des Fortsatzes in Achsrohrrichtung zum Achsrohr hin. Eine Länge des Fortsatzes in Achsrohrrichtung zum Grundkörper hin beträgt in einer Ausführungsform etwa 70 bis 110 mm. In einer Ausführungsform ist eine Länge des Fortsatzes in Längslenkerrichtung zum Grundkörper hin 5 bis 40 %, bevorzugt etwa 10 bis 30 %, kleiner als eine Länge des Fortsatzes in Längslenkerrichtung zum Achsrohr hin. In einer Ausführungsform beträgt eine Länge des Fortsatzes in Längslenkerrichtung zum Grundkörper hin etwa 80 bis 120 mm. Mit anderen Worten ist in einer Ausführungsform ein Querschnitt/Umfang der Anbindung des Fortsatzes zum Längslenker hin kleiner als ein Querschnitt/Umfang der Anbindung des Fortsatzes zum Längslenker hin. Dabei ist die genaue Geometrie nicht entscheidend, welche ohnehin von der Form des Achsrohrs bzw. des Längslenkers abhängt. Entscheidend ist, dass durch den großen Querschnitt des Fortsatzes zum Achsrohrs hin eine großflächige und damit kraftflussgerechte Krafteinleitung vom Längslenker zum Achsrohr, bzw. umgekehrt, erzielt werden kann.
In einer Ausführungsform ist die Außenfläche im Wesentlichen bzw. zumindest bereichsweise linienförmig. Die linienförmige Ausgestaltung entspricht dabei einer Form bzw. einer Gestalt einer/der Innenfläche der Aussparung des Achsrohrs, in der der Längslenker angeordnet ist bzw. angeordnet werden soll. Dies bedeutet allerdings nicht, dass beispielsweise eine Breite der Außenfläche exakt einer Breite der Innenfläche entsprechen muss. Beispielsweise kann die Außenfläche die Innenfläche zumindest abschnittsweise überragen, indem sie in das Innere des Achsrohrs quasi hineinragt. Die Außenfläche verläuft in einer Ausführungsform glatt. Alternativ kann die Außenfläche aber auch eine Struktur mit einer gewissen Rauhigkeit, eine Riffelung oder andere runde/eckige lokale Erhebungen aufweisen. Entlang ihres Verlaufs kann die Außenfläche stetig bzw. „gerade“ oder auch zumindest bereichsweise wellig oder eckig/kantig verlaufen. Die Innenfläche der Aussparung kann dazu kongruent ausgebildet sein, so dass ein exakter Formschluss stattfindet. Dieser Formschluss kann aber auch nur teilweise erfolgen, so dass die Außenfläche in einer alternativen Ausführungsform ggf. nicht vollflächig bzw. mit ihrem ganzen Umfang in/an der Aussparung es Achsrohrs anliegt. Etwaige dadurch vorhandene/gebildete Öffnungen, Spalte oder Aussparungen können zweckmäßigerweise zum Befestigen des Längslenkers am Achsrohr dienen, beispielsweise als zusätzliche Haftflächen für einen Kleber oder eine Schweißverbindung. Die Höhe oder Breite der linienförmigen Außenfläche ist in einer Ausführungsform an die Innenfläche der Aussparung angepasst und kann konstant verlaufen oder auch nicht. Quer zu ihren jeweiligen Längsrichtungen können die Außenfläche des Anschlussbereichs bzw. die Innenfläche der Aussparung gerade aber z. B. auch gekrümmt, gebogen etc. verlaufen.
In einer Ausführungsform beschreibt die Außenfläche des Anschlussbereichs, in einer Projektion auf die horizontale Längslenkerebene, einen Kreis, eine Ellipse oder ein Polygon. Ebenso kann die Außenfläche z. B. die Form eines Vierecks oder eines Rechtecks aufweisen. Gemäß einer Ausführungsform ist eine Länge bzw. Erstreckung der Länge des Anschlussbereichs in Achsrohrrichtung größer als eine Länge des Anschlussbereichs in Längslenkerrichtung. In einer Ausführungsform ist in einer Draufsicht auf die horizontale Längslenkerebene die Länge des Anschlussbereichs etwa 5 bis 40 %, bevorzugt etwa 10 bis 30 %, größer als die Länge des Anschlussbereichs in der Längslenkerrichtung. Die Länge des Anschlussbereichs in Längslenkerrichtung beträgt in einer Ausführungsform z. B. etwa 70 bis 180 mm. Damit kann eine äußerst stabile und kraftflussgerechte Anbindung des Achsrohrs an den Längslenker erzielt werden.
In einer Ausführungsform ist der Anschlussbereich bezogen auf eine vertikale Längslenkerebene bzw. entlang der Längsrichtung des Achsrohrs versetzt zum Anordnungsbereich angeordnet. In Fahrtrichtung gesehen ist der Anschlussbereich damit zweckmäßigerweise zu einer Fahrwerksmitte näher hin orientiert als der Anordnungsbereich. Der Anordnungsbereich des Längslenkers zum Chassis bzw. Fahrzeugrahmen ist also, bezogen auf eine Fahrwerksmitte gesehen, weiter außen als der Anschlussbereich. Der Versatz beträgt in einer Ausführungsform etwa 20 bis 100 mm, bevorzugt etwa 30 bis 60 mm. Die Berechnung/Bestimmung des Versatzes erfolgt ausgehend von den jeweiligen Mitten/Mittellinien des Anordnungsbereichs bzw. der Anschlussbereichs. Diese Anordnung ermöglicht eine hinsichtlich der Kraft- und Momenteneinleitung optimale Breiteabstützung der Achse/des Achsrohrs am Fahrzeugrahmen. Zum anderen können durch den zusätzlich auf der Außenseite des Längslenkers gewonnenen Bauraum eine breitere Bereifung, breitere Trommelbremsen und/oder eine größerer Bremsanlage eingesetzt werden. Dies kann einer höheren Tragfähigkeit (Nutzlast) des Gesamtsystems zugutekommen. Eine weitere Nutzung des so gewonnenen Freiraums ist durch die Längslenkerform eine mögliche Vergrößerung der Abstützmitte unter dem Fahrzeug, die sowohl bei Starrachsen als auch bei Lenkachsen den benötigten Raum freigibt. Dieser Vorteil, der sich durch die Verwendung vergrößerter Abstützmitte gibt, ist eine dadurch ermöglichte verbreiterte Einbindungsmitte am Fahrzeugchassis, welche dazu führt, eine stabilere Fahrzeuglage in Fahrbetrieb zu halten, um eine Erhöhung der Fahrstabilität des Fahrzeugs zu sichern. Damit kann beispielsweise auf eine teure Kröpfung am Chassis verzichtet werden bzw. eine massive Verstrebung am Chassis unterbleiben.
In einer Ausführungsform ist der Anschlussbereich bzw. die Anordnungsfläche auch entlang der Längsrichtung des Achsrohrs versetzt zum Grundkörper (im Bereich des Anschlussbereichs) bzw. zum Fortsatz ausgebildet. Beispielsweise ist der Anschlussbereich um ca. 20 bis 80 mm, bevorzugt auch um ca. 30 bis 60 mm, zur Fahrwerkmitte hin nach innen versetzt.
In einer Ausführungsform verläuft der Grundkörper bezogen auf eine vertikale Längslenkerebene asymmetrisch. In einer Ausführungsform weist der Längslenker in einer Draufsicht auf die horizontale Längslenkerebene eine S-Form auf. Die S-Form verläuft dabei so, dass der Teil des Grundkörpers, der den Anordnungsbereich aufweist, weiter von der Fahrwerksmitte weg orientiert ist als der Teil des Grundkörpers, der den Anschlussbereich aufweist. Eine Mittenlinie des Grundkörpers verläuft in einer Ausführungsform derart, dass sie in einer Draufsicht auf den Längslenker um etwa 10 bis 60 mm, bevorzugt um etwa 20 bis 50 mm, versetzt ist, wobei der Teil des Grundkörpers, der den Anschlussbereich aufweist, dabei zur Fahrwerksmitte hin versetzt ist. In einer Ausführungsform ist eine Breite des Längslenkers, insbesondere eine Breite des Grundkörpers im Bereich des Anschlussbereichs etwa 5 bis 40 % und bevorzugt etwa 10 bis 30 % breiter als eine Breite des Grundkörpers im Bereich des Anordnungsbereichs. Die Breite des Grundkörpers im Anschlussbereich beträgt in einer Ausführungsform etwa 70 bis 250 mm, bevorzugt etwa 100 bis 200 mm. In einer Ausführungsform entspricht die Breite des Grundkörpers am Anordnungsbereich der Breite des Anordnungsbereichs, beispielsweise dadurch, dass der Anordnungsbereich als Loch/Öffnung im Grundkörper ausgebildet ist. Die asymmetrische Gestaltung des Grundkörpers, welche zu einer größeren Dimensionierung des Grundkörpers im Bereich des Achsrohrs/des Anschlussbereichs führt, ermöglicht eine kraftflussgerechte Gestaltung, die eine hinsichtlich des Kraft- und Momentenflusses optimale Anbindung des Achsrohrs an den bzw. die Längslenker ermöglicht. Zudem ist durch die schlanke Gestaltung des Grundkörpers im Bereich des Anordnungsbereichs des Längslenkers nur wenig Bauraum beansprucht.
In einer Ausführungsform verläuft die Außenfläche in einer Seitenansicht des Längslenkers etwa bogen- oder kreissegmentförmig, wobei der Bogen bevorzugt einen Winkel von etwa 30 ° bis 350 ° aufweist. In einer Ausführungsform beträgt der Winkel etwa 50 ° bis 130 °, bevorzugt etwa 90 ° bis 120 °. Ein Winkel von 360 ° würde bedeuten, dass das Achsrohr an der betreffenden Stelle sozusagen vollständig durch den Anschlussbereich gebildet wird. Gemessen wird der Winkel ausgehend von einer Längsrichtung des Achsrohrs.
Zu beachten ist, dass die Außenfläche in der Seitenansicht auch komplett gerade verlaufen kann, nämlich dann, wenn das Achsrohr im Bereich der Aussparung einen plane oder gerade bzw. ebene Fläche aufweist, beispielsweise weil es einen eckigen Querschnitt aufweist bzw. zumindest im Bereich der Aussparung nicht rund ausgebildet ist.
In einer Ausführungsform weist der Anschlussbereich einen Anschlag auf, welcher ausgelegt ist, an einer Außenwand des Achsrohrs anzuliegen, aufzuliegen bzw. angeordnet zu werden. Durch den Anschlag kann verhindert werden, dass der Anschlussbereich sozusagen in das Achsrohr „hineinfällt“, wenn dies nicht ohnehin bereits durch die Geometrie der Außenfläche verhindert wird. Der Anschlag kann auch dazu verwendet werden, den Längslenker und das Achsrohr zu verbinden, beispielsweise also zu verkleben oder zu verschweißen. Zudem kann durch den Anschlag die Abstützfläche weiter vergrößert werden, was der Kraft- bzw. Momenteneinleitung zugutekommen kann.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Achsrohr, welches zumindest eine Aussparung aufweist, welche zur Anordnung eines erfindungsgemäßen Längslenkers ausgelegt ist. Gleichfalls bezieht sich die Erfindung auf eine Kombination eines vorstehend beschriebenen Längslenkers mit einem eine Aussparung aufweisendes Achsrohr.
Bezogen auf die horizontale Längslenkerebene ermöglicht der Längslenker in einer Ausführungsform eine besonders große Bodenfreiheit, da das Achsrohr bezogen auf die vorher genannte horizontale Längslenkerebene deutlich unterhalb des Anordnungsbereichs angeordnet ist. Dies folgt daraus, dass die Anbindung des Achsrohrs an den Längslenker in einer Ausführungsform an einer Oberseite des Achsrohrs erfolgt.
In einer Ausführungsform kann zweckmäßigerweise sehr leicht eine Zentrierung des Längslenkers über die Form des Anschlussbereichs bzw. über die Außenfläche realisiert werden, wodurch eine exakte Ausrichtung der Längslenker (in Fahrtrichtung) ermöglicht wird. Erwähnenswert ist insbesondere eine mögliche Selbstzentrierung der Längslenker, wodurch eine exakte Ausrichtung in Fahrtrichtung und quer dazu stattfindet.
Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zur Herstellung einer Achsanordnung, umfassend die Schritte:

- Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Längslenkers,
- Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Achsrohrs,
- Anordnen der Außenfläche des Längslenkers in der Aussparung des Achsrohrs;
- Verbinden des Längslenkers mit dem Achsrohr.

Dabei ist das Verbinden des Längslenkers mit dem Achsrohr abhängig von den beim Achsrohr und beim Längslenker verwendeten Materialien. Es kann sich also bei dem Verbinden um ein Schweißen, um ein Nieten oder Kleben etc. handeln. Hervorzuheben ist, dass die Teile nicht aufwendig ineinander geschoben oder gesteckt werden müssen, vielmehr reicht ein einfaches Auflegen oder Aufstecken des Längslenkers auf das Achsrohr, z. B. mit anschließendem Verschweißen.
Zweckmäßigerweise werden die Aussparungen auf einer CNC-gesteuerten Rohrlaserschneidanlage gefertigt. Auch das Verschweißen des Achsrohrs mit dem Längslenker kann auf einer CNC-Laseranlage bewerkstelligt werden, beispielsweise auf einer Laserhybridschweißanlage.
Die erwähnten Vorteile und Merkmale des erfindungsgemäßen Längslenkers gelten in gleicher Weise für das erfindungsgemäße Achsrohr sowie für das erfindungsgemäße Verfahren analog und entsprechend bzw. umgekehrt.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen des erfindungsgemäßem Längslenkers sowie des erfindungsgemäßen Achsrohrs mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Einzelne Merkmale der einzelnen Ausführungsformen können dabei im Rahmen der Erfindung miteinander kombiniert werden.
Es zeigen:

1: eine Ausführungsform einer Achsanordnung umfassend zwei Längslenker und ein Achsrohr in einer perspektivischen Darstellung;
2a: eine weitere Ansicht der aus 1 bekannten Ausführungsform der Achsanordnung;
2b: den Schnitt A-A aus 2a;
3: eine Draufsicht auf die aus der 1 bekannte Ausführungsform der Achsanordnung;
4: eine Ausführungsform eines Längslenkers in einer Seitenansicht;
5: eine Detailansicht eines Anschlussbereichs, angeordnet an einem Achsrohr, in einer Schnittdarstellung;
6: eine Ausführungsform eines Anschlags eines Anschlussbereichs.

1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein Achsrohr 60 mit zwei Längslenkern 10, welche jeweils einen Grundkörper 12 umfassen, in denen runde Anordnungsabschnitte 14 zur Anordnung der Längslenker 10 in einem Fahrzeugrahmen oder einem Fahrzeugchassis vorgesehen sind. Ein Anschlussbereich 20 weist einen Fortsatz 40 auf, welcher wiederum eine Außenfläche 22 umfasst. Die Außenfläche 22 ist von einer Mittellinie M des Anschlussbereichs 20 im Wesentlichen radial weg orientiert und an eine Form einer Innenfläche 64 einer Aussparung 62 des Achsrohrs 60 angepasst. Das Achsrohr 60 erstreckt sich entlang einer Längsrichtung L60, welche im Wesentlichen parallel zu einer horizontalen Längslenkerebene H orientiert ist. Auf der horizontalen Längslenkerebene H steht senkrecht eine vertikale Längslenkerebene V. Im rechten Bildteil ist dargestellt, wie der Längslenker 10 bereits in dem Achsrohr 60 angeordnet und befestigt, beispielsweise verschweißt, ist. Deutlich erkennbar ist die „versetzte“ Grundanordnung, bei welcher die Längslenker quasi über dem Achsrohr angeordnet sind. Dies ermöglicht das Realisieren hoher Bodenfreiheiten, falls gewünscht.
2a zeigt die aus 1 bekannte Ausführungsform parallel zu der horizontalen Längslenkerebene H gesehen. Deutlich erkennbar ist auch hier die Außenfläche 22, welche im Wesentlichen ringförmig verläuft. Weiter zeigt diese Ansicht, dass die linienförmige Außenfläche 22 keine konstante Höhe/Breite aufweist. Die Geometrie ergibt sich unter anderem aus der Form/Geometrie der Innenfläche 64 (hier nicht zu sehen) der Aussparung 62. Eine Länge L40_H,12 des Fortsatzes in Achsrohrichtung am Grundkörper ist kleiner als eine Länge L40_H,60 des Fortsatzes in Achsrohrrichtung zum Achsrohr hin. In der folgenden Figur ist der Schnitt A-A dargestellt.
2b zeigt den Schnitt A-A aus 2a. Deutlich wird in dieser Ansicht, dass eine Länge L40_V,12 des Fortsatzes in Längslenkerrichtung zum Grundkörper hin größer ist als eine Länge L40_V,60 des Fortsatzes in Längslenkerrichtung zum Achsrohr hin.
3 zeigt die bereits bekannte Achsanordnung in einer Draufsicht, also in einer Sicht auf die horizontale Längslenkerebene H. Zu sehen ist auch hier die Länge L40_H,60. Eine Breite B₂₀ des Grundkörpers 12 im Bereich des Anschlussbereichs 20 ist größer als eine Breite B₁₄ des Grundkörpers 12 im Bereich des Anordnungsbereichs 14. In einer Ausführungsform ist die Breite B₂₀ etwa 20 bis 40 % größer als die Breite B₁₄. Der Grundkörper 12 ist asymmetrisch ausgebildet und verläuft im Wesentlichen S-förmig entlang einer (hier nicht eingezeichneten) Fahrtrichtung. Deutlich zu sehen ist auch, dass der Anschlussbereich 20 bezogen auf die vertikale Längslenkerebene V versetzt zum Anordnungsbereich 14 hin angeordnet ist. In der rechten Bildhälfte ist das Verhältnis zwischen einer Länge L20_H des Anschlussbereichs in Achsrohrrichtung zu einer Länge L20v des Anschlussbereichs in Längslenkerrichtung dargestellt. In der hier dargestellten Ausführungsform ist die Anschlussfläche etwa oval ausgebildet bzw. beschreibt in der Draufsicht eine Ellipse. Erkennbar ist weiter, dass der Anschlussbereich 20 leicht entlang der Längsrichtung L60 des Achsrohrs 60 zur Fahrwerksmitte hin gegenüber dem Grundkörper 12 versetzt ist. Mit andere Worten ist der Anschlussbereich 20 bzw. dessen Außenfläche 22 auch versetzt zum Fortsatz 40 angeordnet, welcher allerdings in 3 nicht zu sehen ist.
4 zeigt einen Längslenker 10 mit einem Grundkörper 12, umfassend einen Anordnungsbereich 14, in einer Seitenansicht. Ein Achsrohr 60 ist hier getrennt von den Längslenkern 12 dargestellt. Ein Anschlussbereich 20 umfasst einen Fortsatz 40, der eine Außenfläche 22 aufweist. Diese beschreibt in einem Bogen bzw. in einem Kreissegment einen Winkel α. Der Winkel α bestimmt sich anhand einer Mittellinie M des Anschlussbereichs 20.
5 zeigt eine Schnittdarstellung eines Anschlussbereichs 20, angeordnet an einem Achsrohr 60. Der Schnitt ist quer zu einer Längsrichtung L60 des Achsrohrs 60 ausgeführt. Eine Außenfläche 22 des Achsrohrs 20 ist an einer Innenfläche 64 einer Aussparung 62 des Achsrohrs 60 angeordnet. Mit dem Bezugszeichen A ist eine Anordnungsrichtung des Anschlussbereichs 20 an bzw. in das Achsrohr 60 angedeutet. Weiter ist eine Tangente T eingezeichnet, auf welche eine Kontaktlinie K senkrecht steht. Die Kontaktlinie K schneidet senkrecht die Längsrichtung L60 und verläuft radial zu dieser. Ausgehend von der Kontaktlinie K berechnet sich ein Winkel β₂₂. Beim Winkel β₂₂ muss grundsätzlich beachtet werden, dass eine Anordnung des Anschlussbereichs 20 entlang der Anordnungsrichtung A möglich ist. Ausgehend von der Kontaktlinie K kann der Winkel β₂₂ im oder entgegen dem Uhrzeigersinn verlaufen. In 5 sind unterschiedliche Positionen/Geometrien der Außenfläche 22 bzw. der Innenfläche 64 durch gestrichelte Linien in Abhängigkeit des Winkels β₂₂ gestrichelt angedeutet. Zu beachten ist, dass grundsätzlich gilt, dass die Außenfläche 22 und die Innenfläche 64 entlang der Kontaktlinie K nicht gerade verlaufen müssen. Hier gilt allgemein, dass ebenfalls ein runder, ein gekrümmter oder ein bogenförmiger Verlauf etc. vorgesehen sein kann.
6 zeigt eine Ausführungsform eines Anschlussbereichs 20 mit einem Anschlag 24, welcher eine Anschlagfläche 26 aufweist, worüber eine Anordnung an einer Außenwand eines Achsrohrs 60 möglich ist. Gleichzeitig sind entlang einer Kontaktlinie K, welche senkrecht und radial zu einer Längsrichtung L60 verläuft, der Anschlussbereich 20 über seine Außenfläche 22 und das Achsrohr 60 über seine Innenfläche 64 aneinander angeordnet. Der Schnitt verläuft quer zu der Längsrichtung L60 des Achsrohr 60.
Bezugszeichenliste

10: Längslenker
12: Grundkörper
14: Anordnungsbereich
B14: Breite Grundkörper am Anordnungsbereich
20: Anschlussbereich
B20: Breite Grundkörper am Anschlussbereich
L20H: Länge Anschlussbereich in Achsrohrrichtung
L20v: Länge Anschlussbereich in Längslenkerrichtung
22: Außenfläche des Anschlussbereichs
24: Anschlag
26: Anschlagfläche
α: Winkel
β22: Winkel Kontaktlinie
40: Fortsatz
L40H,12: Länge Fortsatz in Achsrohrrichtung (am Grundkörper)
L40H,60: Länge Fortsatz in Achsrohrrichtung (am Achsrohr)
L40V,12: Länge Fortsatz in Längslenkerrichtung (am Grundkörper)
L40V,60: Länge Fortsatz in Längslenkerrichtung (am Achsrohr)
60: Achsrohr
62: Aussparung
64: Innenfläche des Aussparung
L60: Längsrichtung Achsrohr
H: Horizontale Längslenkerebene
V: Vertikale Längslenkerebene
A: Anordnungsrichtung des Längslenkers
K: Kontaktlinie
T: Tangente
M: Mittellinie

Claims

Längslenker (10) für eine Achsanordnung, umfassend einen Grundkörper (12), wobei der Grundkörper (12) einen Anschlussbereich (20) umfasst, und wobei der Anschlussbereich (20) zur Anbindung an ein Achsrohr (60) ausgelegt ist, wobei der Anschlussbereich (20) eine nach außen gekrümmte Außenfläche (22) aufweist, welche zur zumindest teilweisen Anordnung in dem Achsrohr (60) ausgelegt ist.
Längslenker nach Anspruch 1, wobei der Anschlussbereich (20) einen Fortsatz (40) aufweist, der sich von dem Grundkörper (12) weg erstreckt, und wobei der Fortsatz (40) zum Längslenker (10) hin eine kleinere Dimensionierung aufweist als zum Achsrohr (60) hin.
Längslenker nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Außenfläche (22) zumindest bereichsweise linienförmig ist.
Längslenker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Außenfläche (22) einen Kreis, eine Ellipse oder ein Polygon beschreibt.
Längslenker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Anschlussbereich (20) bezogen auf eine vertikale Längslenkerebene (V) versetzt zu einem Anordnungsbereich (14) des Längslenkers (10) angeordnet ist.
Längslenker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (12) bezogen auf eine vertikale Längslenkerebene (V) asymmetrisch verläuft.
Längslenker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Außenfläche (22) in einer Seitenansicht des Längslenkers (12) bogenförmig verläuft.
Längslenker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Anschlussbereich (20) einen Anschlag (24) aufweist, welcher ausgelegt ist, an einer Außenwand des Achsrohrs (60) anzuliegen.
Achsrohr, umfassend zumindest eine Aussparung (62), welche zur Anordnung eines Längslenkers (10) nach einem der Ansprüche 1-8 ausgelegt ist.
Verfahren zur Herstellung einer Achsanordnung, umfassend die Schritte: - Bereitstellen eines Längslenkers (10) nach einem der Ansprüche 1-8, - Bereitstellen eines Achsrohrs (60) mit einer Aussparung (62) - Anordnen der Außenfläche (22) des Längslenkers (10) in der Aussparung (62) des Achsrohrs, - Verbinden des Längslenkers (10) mit dem Achsrohr (60).