DE102016211213A1

DE102016211213A1 - Axle strut for a vehicle

Info

Publication number: DE102016211213A1
Application number: DE102016211213.9A
Authority: DE
Inventors: Ingolf Müller; Philipp Bauer; Andre Stieglitz; Manfred Bürgmann; Ignacio Lobo Casanova
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2016-06-23
Filing date: 2016-06-23
Publication date: 2017-12-28

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Achsstrebe (1) für ein Fahrzeug, umfassend einen Schaft (2) sowie einen ersten und zweiten Lagerbereich (3a, 3b), wobei die Achsstrebe (1) eine Tragwicklung (4), ein Kernprofil (6) sowie ein erstes und zweites Lasteinleitelement (7a, 7b) umfasst, wobei die Tragwicklung (4) und das Kernprofil (6) aus einem Faserkunststoffverbundmaterial ausgebildet sind, und wobei das erste Lasteinleitelement (7a) an dem ersten Lagerbereich (3a) angeordnet ist und das zweite Lasteinleitelement (7b) an dem zweiten Lagerbereich (3b) angeordnet ist, wobei das Kernprofil (6) einen ersten sowie einen zweiten lagerseitigen Bereich (8a, 8b) aufweist und räumlich zwischen den beiden Lasteinleitelementen (7a, 7b) angeordnet ist, wobei die Tragwicklung (4) über einen jeweiligen Kanal (9a, 9b) im jeweiligen Lasteinleitelement (7a, 7b) zumindest formschlüssig mit dem ersten und zweiten Lasteinleitelement (7a, 7b) verbunden ist, wobei ferner der jeweilige Kanal (9a, 9b) zumindest teilweise um ein jeweiliges Kernelement (10a, 10b) am jeweiligen Lasteinleitelement (7a, 7b) herum ausgebildet ist.The invention relates to an axle strut (1) for a vehicle, comprising a shaft (2) and a first and second bearing region (3a, 3b), wherein the axle strut (1) comprises a support winding (4), a core profile (6) and a first and second load introduction element (7a, 7b), the support winding (4) and the core profile (6) being formed from a fiber-plastic composite material, and wherein the first load introduction element (7a) is arranged on the first bearing region (3a) and the second load introduction element (7) 7b) is arranged on the second bearing region (3b), wherein the core profile (6) has a first and a second bearing-side region (8a, 8b) and is arranged spatially between the two load-introduction elements (7a, 7b), wherein the support winding (4 ) via a respective channel (9a, 9b) in the respective Lasteinleitelement (7a, 7b) is at least positively connected to the first and second Lasteinleitelement (7a, 7b), further wherein the respective channel (9a, 9b) at least partially way around a respective core element (10a, 10b) is formed on the respective Lasteinleitelement (7a, 7b) around.

Description

Die Erfindung betrifft eine Achsstrebe für ein Fahrzeug. Ferner betrifft die Erfindung auch zwei Verfahren zur Herstellung der zuvor genannten Achsstrebe. The invention relates to an axle strut for a vehicle. Furthermore, the invention also relates to two methods for producing the aforementioned axle strut.

Achsstreben für Fahrwerke von Fahrzeugen, beispielsweise NKWs, LKWs oder PKWs werden vorwiegend axial sowohl durch Druck- als auch durch Zugkräfte belastet. Bei Wanklasten wird die Achsstrebe in geringem Maße auf Torsion beansprucht. Eine besondere Herausforderung an die Tragfähigkeit der Achsstrebe ergibt sich aus einem Missbrauchslastfall, z. B. wenn ein Wagenheber an die Achsstrebe angesetzt wird. Axle struts for chassis of vehicles, such as commercial vehicles, trucks or cars are mainly loaded axially by both compressive and tensile forces. With roll loads, the axle strut is subjected to torsion to a slight extent. A particular challenge to the load capacity of the axle strut results from a misuse load case, z. B. when a jack is attached to the axle strut.

Aus der DE 10 2013 007 284 A1 ist eine Verbindungsstrebe bekannt, die einen Schaftabschnitt und zwei quer zur Längsachse gerichtete Lageraugen aufweist. Die Verbindungsstrebe ist teilweise aus faserverstärktem Kunststoff hergestellt, wobei der faserverstärkte Kunststoff vorzugsweise durch Prepregs gebildet ist. Alternativ wird ein Towpreg- oder Nasswickelmaterial verwendet. From the DE 10 2013 007 284 A1 For example, a connecting strut is known which has a shank portion and two bearing eyes directed transversely to the longitudinal axis. The connecting strut is made in part of fiber-reinforced plastic, wherein the fiber-reinforced plastic is preferably formed by prepregs. Alternatively, a tow wrap or wet wrap material is used.

Der vorliegenden Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Achsstrebe vorzuschlagen, welche eine geringe Bauteilmasse aufweist und kostengünstig herzustellen ist. Zudem soll die Achsstrebe ein gutes Belastungsverhalten aufweisen, unter anderem sollen Spannungen innerhalb der Achsstrebe in verbesserter Art und Weise aufgenommen werden können. Die Achsstrebe soll eine hohe laterale Steifigkeit aufweisen. Ferner soll die vorgeschlagene Achsstrebe modularisierbar sein. The object of the present invention, based on the prior art, is to propose an improved axle strut which has a low component mass and is inexpensive to produce. In addition, the Achsstrebe should have a good load behavior, inter alia, stresses within the axle strut can be taken in an improved manner. The axle strut should have a high lateral rigidity. Furthermore, the proposed axle strut should be modularized.

Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand von Patentanspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. The object is solved by the subject matter of claim 1. Preferred embodiments are the subject of the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Achsstrebe für ein Fahrzeug umfasst einen Schaft sowie einen ersten und zweiten Lagerbereich, wobei die Achsstrebe eine Tragwicklung, ein Kernprofil sowie ein erstes und zweites Lasteinleitelement umfasst, wobei die Tragwicklung und das Kernprofil aus einem Faserkunststoffverbundmaterial ausgebildet sind, und wobei das erste Lasteinleitelement an dem ersten Lagerbereich angeordnet ist und das zweite Lasteinleitelement an dem zweiten Lagerbereich angeordnet ist, wobei das Kernprofil einen ersten sowie einen zweiten lagerseitigen Bereich aufweist und räumlich zwischen den beiden Lasteinleitelementen angeordnet ist, wobei die Tragwicklung über einen jeweiligen Kanal im jeweiligen Lasteinleitelement zumindest formschlüssig mit dem ersten und zweiten Lasteinleitelement verbunden ist, wobei ferner der jeweilige Kanal zumindest teilweise um ein jeweiliges Kernelement am jeweiligen Lasteinleitelement herum ausgebildet ist. The axle strut for a vehicle according to the invention comprises a shaft and a first and second bearing region, wherein the axle strut comprises a support winding, a core profile and a first and second load-introducing element, wherein the support winding and the core profile are formed from a fiber-plastic composite material, and wherein the first Lasteinleitelement on the first bearing area is arranged and the second load insertion is arranged on the second storage area, wherein the core profile has a first and a second bearing side region and is arranged spatially between the two Lasteinleitelementen, wherein the support winding via a respective channel in the respective Lasteinleitelement at least form-fitting with the Furthermore, the respective channel is at least partially formed around a respective core element on the respective Lasteinleitelement around first and second Lasteinleitelement.

Die Achsstrebe weist einen Schaft und zwei Lagerbereiche auf. Der Schaft ist hierbei zwischen den beiden Lagerbereichen angeordnet und mit diesen verbunden. Die Achsstrebe erstreckt sich somit von dem ersten Lagerbereich über den Schaft zu dem zweiten Lagerbereich. Der erste Lagerbereich begrenzt die Achsstrebe zu einer ersten Seite hin, der zweite Lagerbereich begrenzt die Achsstrebe zu einer zweiten Seite hin. Der Schaft ist hierbei länger als breit, wobei der Schaft vorzugsweise eine geringere Breite aufweist als die beiden Lagerbereiche an ihrer breitesten Stelle. The axle strut has a shaft and two bearing areas. The shaft is arranged between the two bearing areas and connected thereto. The axle strut thus extends from the first storage area via the shaft to the second storage area. The first storage area limits the axle strut to a first side, the second storage area limits the axle strut to a second side. The shaft here is longer than wide, wherein the shaft preferably has a smaller width than the two bearing areas at its widest point.

Insbesondere ist die Achsstrebe dazu vorgesehen in einem Fahrwerk eines Fahrzeugs verwendet zu werden, beispielsweise in einem NKW, LKW oder PKW. Auf die Achsstrebe wirken in einem Fahrbetrieb Druck- und Zugkräfte, die diese axial belasten. Axial bedeutet hierbei in Längsrichtung der Achsstrebe, wobei die Längsrichtung durch die beiden Lagerbereiche festgelegt ist. Mit anderen Worten ist die Längsrichtung der Achsstrebe von dem ersten Lagerbereich zu dem zweiten Lagerbereich entlang des Schafts definiert. Des Weiteren wird die Achsstrebe auf Torsion beansprucht, wenn an dem Fahrwerk, in welchem die Achsstrebe Verwendung findet, eine Wanklast auftritt. Wird an der Achsstrebe beispielsweise ein Wagenheber angesetzt, tritt ein sogenannter Missbrauchslastfall auf, d. h. auf die Achsstrebe wirken Biegebeanspruchungen, denen die Achsstrebe einmalig ohne Trennbruch standhalten muss. In particular, the axle strut is intended to be used in a chassis of a vehicle, for example in a commercial vehicle, truck or car. On the axle strut act in a driving pressure and tensile forces that burden them axially. Axial means in this case in the longitudinal direction of the axle strut, wherein the longitudinal direction is defined by the two storage areas. In other words, the longitudinal direction of the axle strut is defined from the first storage area to the second storage area along the shaft. Furthermore, the axle strut is subjected to torsion when a roll load occurs on the chassis in which the axle strut is used. If, for example, a jack is attached to the axle strut, a so-called abuse load case occurs, i. H. Bending stresses act on the axle strut, which the axle strut has to withstand once without a break.

Die Tragwicklung ist bevorzugt aus Faserkunststoffverbundmaterial (FKV) ausgeformt. Vorzugsweise ist die Tragwicklung aus einem carbonfaserverstärkten Kunststoff (CFK) ausgeformt. Alternativ kann die Tragwicklung auch aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff (GFK) oder aus einem aramidfaserverstärkten Kunststoff (AFK) oder aus einem anderen geeigneten Faserkunststoffverbundmaterial ausgeformt sein. Die Tragwicklung ist insbesondere endlosfaserverstärkt. Ferner ist die Tragwicklung als radiale Wicklung ausgebildet und verläuft somit im Wesentlichen um die Längsachse der Achstrebe herum. Mithin wird durch die radiale Tragwicklung zumindest teilweise eine Mantelfläche der Achsstrebe ausgebildet. The support winding is preferably formed from fiber-reinforced plastic composite material (FKV). Preferably, the support winding of a carbon fiber reinforced plastic (CFRP) is formed. Alternatively, the support winding can also be formed from a glass fiber reinforced plastic (GRP) or from an aramid fiber reinforced plastic (AFK) or from another suitable fiber composite material. The support winding is in particular endless fiber reinforced. Further, the support winding is formed as a radial winding and thus extends substantially around the longitudinal axis of the Achstrebe around. Thus, at least partially a lateral surface of the axle strut is formed by the radial support winding.

Die Achsstrebe weist weiterhin das Kernprofil auf, welches bevorzugt aus einem Faserkunststoffverbundmaterial ausgeformt ist, vorzugsweise aus glasfaserverstärkten Kunststoff. Alternativ dazu kann das Kernprofil auch aus einem anderen geeigneten Faserkunststoffverbundmaterial, beispielsweise aus carbonfaserverstärkten Kunststoff oder aramidfaserverstärkten Kunststoff, ausgeformt sein. Das Kernprofil kann entweder als ein Pultrusionsprofil oder als ein Pulwindingprofil oder als ein Wickelprofil oder als ein Flechtprofil oder als ein anderes geeignetes Profil ausgeformt sein. Weiterhin alternativ dazu kann das Kernprofil aus einem langfaserverstärkten duroplastischen Kunststoffverbundmaterial (SMC) als ein Pressprofil ausgeformt sein. Außerdem alternativ dazu kann das Kernprofil aus einem thermoplastischen oder einem duroplastischen Kunststoff mittels Spritzgussverfahren ausgeformt sein. Dadurch ist das Kernprofil kostengünstig herzustellen. The axle strut further has the core profile, which is preferably formed from a fiber-reinforced plastic composite material, preferably made of glass-fiber reinforced plastic. Alternatively, the core profile can also be formed from another suitable fiber composite material, for example, from carbon fiber reinforced plastic or aramid fiber reinforced plastic. The core profile may be either as a pultrusion profile or as a Pulwindingprofil or be formed as a winding profile or as a braided profile or as another suitable profile. Still alternatively, the core profile may be formed of a long fiber reinforced thermoset plastic composite material (SMC) as a press profile. In addition, alternatively, the core profile may be formed from a thermoplastic or thermoset plastic by injection molding. As a result, the core profile is inexpensive to manufacture.

An jedem Lagerbereich der Achsstrebe ist ein Lasteinleitelement ausgebildet, das eine Aufnahme für ein Lagerelement aufweist. Jede Aufnahme der Lasteinleitelemente ist dazu vorgesehen, ein jeweiliges Lagerelement, insbesondere ein Gummi-Metall-Lager, aufzunehmen. Das jeweilige Lasteinleitelement weist den jeweiligen Kanal auf, wobei der jeweilige Kanal zumindest teilweise um das jeweilige Kernelement am jeweiligen Lasteinleitelement herum ausgebildet ist. Mithin ist die Tragwicklung am jeweiligen Lasteinleitelement zwischen dem jeweiligen Kernelement und einer jeweiligen Wandung des jeweiligen Lasteinleitelements im jeweiligen Kanal angeordnet. Die Tragwicklung bildet eine geschlossene Schleife, die die beiden Lasteinleitelemente formschlüssig miteinander verbindet. Jeweilige Umkehrpunkte der Tragwicklung sind somit in dem jeweiligen Lasteinleitelement angeordnet und somit durch das jeweilige Lasteinleitelement geschützt. At each storage area of the axle strut a Lasteinleitelement is formed, which has a receptacle for a bearing element. Each recording of the load-introducing elements is intended to receive a respective bearing element, in particular a rubber-metal bearing. The respective load-introducing element has the respective channel, wherein the respective channel is at least partially formed around the respective core element on the respective load-introducing element. Consequently, the support winding is arranged on the respective load-transfer element between the respective core element and a respective wall of the respective load-transfer element in the respective channel. The supporting winding forms a closed loop, which connects the two load-transfer elements in a form-fitting manner. Respective reversal points of the supporting winding are thus arranged in the respective load-introducing element and thus protected by the respective load-introducing element.

Räumlich zwischen den beiden Lasteinleitelementen ist das Kernprofil angeordnet, wobei der Schaft der Achsstrebe somit das Kernprofil aufweist. Das Kernprofil und die beiden Lasteinleitelemente sind hinsichtlich einer Kraftübertragung voneinander entkoppelt. Diese Entkopplung bleibt auch bei einem Belastungsfall bestehen. Mithin besteht zu keinem Zeitpunkt eine direkte Wirkverbindung zwischen den Lasteinleitelementen und dem Kernprofil. Alternativ dazu kann das Kernprofil durch eine elastische Zwischenschicht von den Lasteinleitungselementen getrennt werden. In diesem Fall bestehen nur untergeordnete Wirkverbindungen und geringe Kraftübertragungen zwischen den Lasteinleitungselementen und dem Kernprofil. Spatially between the two Lasteinleitelementen the core profile is arranged, wherein the shaft of the axle strut thus has the core profile. The core profile and the two Lasteinleitelemente are decoupled from each other in terms of power transmission. This decoupling also persists in a load case. Consequently there is at no time a direct operative connection between the load-transfer elements and the core profile. Alternatively, the core profile can be separated from the load introduction elements by an elastic intermediate layer. In this case, there are only minor active compounds and low power transmission between the load introduction elements and the core profile.

Bei Einleitung einer axialen Last über die Lasteinleitelemente in die Achsstrebe, wird die axiale Last im Falle von Drucklasten von den beiden Lasteinleitelementen, insbesondere von der jeweiligen Wandung am jeweiligen Kanal flächig auf Stirn- und Seitenflächen der Tragwicklung weitergeleitet. Mithin ist die Tragwicklung formschlüssig mit den beiden Lasteinleitelementen verbunden. Im Falle von Zuglasten wird die axiale Last über das jeweilige Kernelement in die Tragwicklung weitergeleitet. Die Tragwicklung nimmt diese axiale Last auf. Das Kernprofil ist somit im Wesentlichen nicht an der Aufnahme der axialen Last beteiligt. Somit werden lokale Spannungsspitzen in dem Kernprofil vermieden. Die Achsstrebe ist auf Grund der Ausformung der Tragwicklung und des Kernprofils aus Faserkunststoffverbundmaterial leichter als herkömmliche metallische Achsstreben. Upon initiation of an axial load on the Lasteinleitelemente in the Achsstrebe, the axial load in the case of pressure loads from the two Lasteinleitelementen, in particular from the respective wall on each channel area forwarded to front and side surfaces of the support winding. Thus, the support winding is positively connected to the two load-in elements. In the case of tensile loads, the axial load is transmitted via the respective core element in the supporting winding. The carrying coil absorbs this axial load. The core profile is thus essentially not involved in the absorption of the axial load. Thus, local stress peaks in the core profile are avoided. The Achsstrebe is due to the formation of the support winding and the core profile of fiber-reinforced plastic composite material lighter than conventional metallic Achsstreben.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das jeweilige Kernelement birnenförmig ausgebildet. Mit anderen Worten weist das jeweilige Kernelement zwei Bereiche auf, nämlich einen hinsichtlich der Querschnittfläche im Wesentlichen kreisförmigen Bereich und einen hinsichtlich der Querschnittfläche im Wesentlichen rechteckigen Bereich auf, wobei die beiden Bereiche kontinuierlich ineinander übergehen. Vorzugsweise ist eine Außenkontur des jeweiligen Kernelements identisch zu einer Außenkontur des jeweiligen Lasteinleitelements ausgebildet. Im jeweiligen Kanal zwischen dem jeweiligen Kernelement und dem jeweiligen Lasteinleitelement ist die Tragwicklung aufgenommen, wobei durch die birnenförmige Ausbildung des jeweiligen Kernelements ein Hinterschnitt realisiert ist. Dieser Hinterschnitt dient insbesondere zur Verbesserung der Überleitung von Zug- und Druckkräften an der jeweiligen Tragwicklung. Ferner verhindert die birnenförmige Ausbildung des jeweiligen Kernelements durch den Hinterschnitt einen möglichen Abriss des jeweiligen Kernelements, da das jeweilige Kernelement bei einer Zugbelastung die Kräfte über die Tragwicklung in das jeweilige Lasteinleitelement einleitet. Mithin würde aufgrund des Hinterschnitts selbst ein loses Kernelement durch Verklemmung im jeweiligen Lasteinleitelement verbleiben. According to a preferred embodiment, the respective core element is pear-shaped. In other words, the respective core element has two regions, namely a region which is essentially circular in cross-sectional area and an area which is substantially rectangular with respect to the cross-sectional area, wherein the two regions merge continuously into one another. Preferably, an outer contour of the respective core element is identical to an outer contour of the respective load-introducing element. In the respective channel between the respective core element and the respective Lasteinleitelement the support winding is received, wherein an undercut is realized by the pear-shaped configuration of the respective core element. This undercut is used in particular to improve the transfer of tensile and compressive forces on the respective support winding. Furthermore, the pear-shaped design of the respective core element prevented by the undercut a possible demolition of the respective core element, since the respective core element initiates the forces on the support winding in the respective load transfer element in a tensile load. Consequently, due to the undercut itself, a loose core element would remain due to jamming in the respective load-transfer element.

Vorzugsweise ist das jeweilige Kernelement in dem jeweiligen Lasteinleitelement integriert und somit einteilig mit dem jeweiligen Lasteinleitelement verbunden. Mithin bildet der jeweilige Kanal das jeweilige Kernelement aus. Das Kernelement ist somit einseitig mit dem jeweiligen Lasteinleitelement verbunden. Die einseitige Anbindung des jeweiligen Kernelements am jeweiligen Lasteinleitelement ist, insbesondere für PKW-Anwendungen ausreichend. Um die Belastbarkeit der Achsstrebe, insbesondere des Kernelements zu erhöhen, wird beispielsweise ein Deckelelement stirnseitig an dem freien Ende des Kernelements angeordnet, wobei das Deckelelement im Wesentlichen die Form des jeweiligen Lasteinleitelements aufweist und stirnseitig daran zur Anlage kommt. Das Deckelelement ist zumindest mit dem Kernelement formschlüssig oder stoffschlüssig verbunden. Insbesondere ist das Deckelelement über eine Klebeschicht oder eine Schweißnaht oder ein Schraubelement oder einen Bolzen mit dem Kernelement und/oder mit dem jeweiligen Lasteinleitelement verbunden. Dadurch wird das Kernelement an beiden Enden mittelbar oder direkt mit dem jeweiligen Lasteinleitelement verbunden. Die daraus erwachsende Möglichkeit, die Belastbarkeit des jeweiligen Kernelements und somit die Belastbarkeit der gesamten Achsstrebe zu erhöhen, ermöglicht den Einbau der Achsstrebe in einem NKW oder einem LKW. Preferably, the respective core element is integrated in the respective load-introducing element and thus connected in one piece with the respective load-introducing element. Thus, the respective channel forms the respective core element. The core element is thus connected on one side with the respective load-introducing element. The one-sided connection of the respective core element on the respective load-introducing element is sufficient, in particular for automobile applications. In order to increase the load capacity of the axle strut, in particular of the core element, for example, a cover element is arranged on the front side at the free end of the core element, wherein the cover element has substantially the shape of the respective Lasteinleitelements and frontally comes to rest. The cover element is connected positively or cohesively at least to the core element. In particular, the cover element is connected to the core element and / or to the respective load introduction element via an adhesive layer or a weld seam or a screw element or a bolt. As a result, the core element is connected at both ends indirectly or directly with the respective load-introducing element. The resulting possibility, the resilience of the respective core element and thus the resilience of the entire Increase axle strut, allows the installation of the axle strut in a commercial vehicle or a truck.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist das jeweilige Kernelement formschlüssig oder stoffschlüssig mit dem jeweiligen Lasteinleitelement verbunden. Somit ist am jeweiligen Lasteinleitelement, eine jeweilige Aussparung ausgebildet, die dazu vorgesehen ist das jeweilige Kernelement aufzunehmen, sodass zwischen dem jeweiligen Kernelement und dem jeweiligen Lasteinleitelement der jeweilige Kanal zur Aufnahme der Tragwicklung ausgebildet wird. Das jeweilige Kernelement ist beispielsweise durch eine Verklebung oder eine Schraub- bzw. Bolzenverbindung mit dem jeweiligen Lasteinleitelement fest verbunden. According to an alternative embodiment, the respective core element is positively or materially connected to the respective load-introducing element. Thus, a respective recess is formed on each Lasteinleitelement, which is intended to receive the respective core element, so that between the respective core element and the respective Lasteinleitelement the respective channel is formed for receiving the supporting winding. The respective core element is fixedly connected to the respective load introduction element, for example, by means of a bond or a screw or bolt connection.

Bevorzugt ist der jeweilige Kanal labyrinthförmig ausgebildet. Durch die labyrinthförmige Ausbildung des jeweiligen Kanals wird eine Einbindungslänge der Tragwicklung im jeweiligen Lasteinleitelement erhöht und dadurch insbesondere die Einleitung von Zug- und Druckkräften in die Tragwicklung verbessert. Preferably, the respective channel is formed labyrinth-shaped. Due to the labyrinth-shaped design of the respective channel, an integration length of the support winding in the respective load-transfer element is increased, thereby improving in particular the introduction of tensile and compressive forces into the support winding.

Ferner bevorzugt ist das Kernprofil rohrförmig ausgeformt. Mit anderen Worten ist das Kernprofil als Hohlprofil ausgebildet. Vorzugsweise ist das Kernprofil als ein Pultrusionsrohr oder als ein Pulwindingrohr oder als ein Wickelrohr oder als ein Flechtrohr ausgeformt. Dadurch wird eine weitere Massereduktion erreicht. Der Rohrquerschnitt kann dabei beispielsweise rechteckig, kreisförmig, oval, quadratisch oder in einer anderen geeigneten Form ausgestaltet sein. Darüber hinaus sind auch weitere Profilformen für das Kernprofil denkbar. Insbesondere ist das Kernprofil als Doppel-T-Profil oder Doppel-H-Profil ausgebildet. Der Profilquerschnitt kann aber auch eine anderen geeignete Form aufweisen. Das Kernprofil kann kontinuierlich gefertigt werden, wodurch sich eine Modularisierbarkeit realisieren lässt. Ferner kann das Kernprofil auf eine für einen spezifischen Fahrzeugtyp benötigte Länge des Schafts abgelängt werden. Es ist ebenfalls möglich, das Kernprofil mehrteilig auszubilden. Further preferably, the core profile is tubular. In other words, the core profile is designed as a hollow profile. Preferably, the core profile is formed as a pultrusion tube or as a pultrusion tube or as a winding tube or as a braided tube. This achieves a further mass reduction. The tube cross-section can be configured, for example, rectangular, circular, oval, square or in any other suitable form. In addition, other profile shapes for the core profile are conceivable. In particular, the core profile is designed as a double-T-profile or double-H profile. The profile cross-section may also have another suitable shape. The core profile can be manufactured continuously, whereby a modularization can be realized. Further, the core profile may be cut to a length of shaft required for a specific vehicle type. It is also possible to form the core profile in several parts.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das rohrförmige Kernprofil zumindest teilweise mit einem Schaummaterial gefüllt. Das Schaummaterial ist im Wesentlichen dazu vorgesehen, den Hohlraum im rohrförmigen Kernprofil auszufüllen, um insbesondere den Querschnitt zu stabilisieren und bei Drucklasten einen geometrischen Erhalt des Querschnittes des Kernprofils zu unterstützen. Insbesondere ist das Schaummaterial aus einem Polymer, beispielsweise Polyurethan ausgebildet. Ferner ist es aber auch denkbar, dass das Schaummaterial als Styropor ausgebildet ist. According to a preferred embodiment, the tubular core profile is at least partially filled with a foam material. The foam material is essentially intended to fill the cavity in the tubular core profile, in particular to stabilize the cross section and to support a geometric preservation of the cross section of the core profile at pressure loads. In particular, the foam material is formed from a polymer, for example polyurethane. Furthermore, it is also conceivable that the foam material is designed as styrofoam.

Vorzugsweise weist das Kernprofil an jedem seiner lagerseitigen Bereiche eine Ausnehmung auf. Die jeweilige Ausnehmung ist insbesondere als Nut ausgeformt, beispielsweise als halbkreisförmige Nut. Durch diese Nut werden Spannungsspitzen im Bereich des Lastübergangs am Kernprofil vermieden und ein kontinuierlicher Steifigkeitsübergang erreicht. Der Bereich des Lastübergangs ist hierbei derjenige Bereich, an welchem in einem Belastungsfall die Last von den Lasteinleitelementen an die Tragwicklung weitergeleitet wird. The core profile preferably has a recess on each of its bearing-side regions. The respective recess is shaped in particular as a groove, for example as a semicircular groove. This groove avoids voltage peaks in the region of the load transition at the core profile and achieves a continuous transition in stiffness. In this case, the region of the load transition is the region at which, in a load case, the load is transferred from the load-transfer elements to the support winding.

Bevorzugt ist der jeweilige lagerseitige Bereich am Kernprofil durch einen jeweiligen Spalt von dem jeweiligen Lasteinleitelement beabstandet. Mithin ist das Kernprofil nicht mit dem jeweiligen Lasteinleitelement verbunden. Eine Kraftübertragung zwischen den beiden Lasteinleitelementen bei einer Zug- oder Druckbelastung der Achsstrebe findet im Wesentlichen über die Tragwicklung statt. Es ist aber auch denkbar, dass das Kernprofil am jeweiligen Lasteinleitelement zur Anlage kommt oder mittelbar über einen elastischen Patch zur Anlage kommt. Aufgrund der geringen Steifigkeit, insbesondere der geringeren Steifigkeit gegenüber der Tragwicklung, nimmt das Kernprofil jedoch im Wesentlichen keine axialen Lasten auf. Das Kernprofil ist im Wesentlichen dazu vorgesehen, die Tragwicklungen auf Abstand zu halten, um so ein hinreichend großes Trägheitsmoment für einen Knicklastfall sicherzustellen, und außerdem Lasten in einem Missbrauchslastfall aufzunehmen und auf die Tragwicklungen zu verteilen. The respective bearing-side region on the core profile is preferably spaced apart from the respective load-introduction element by a respective gap. Consequently, the core profile is not connected to the respective load-introducing element. A power transmission between the two Lasteinleitelementen at a tensile or compressive load of the axle strut takes place substantially on the supporting winding. However, it is also conceivable that the core profile comes to rest on the respective load-transfer element or comes to bear indirectly via an elastic patch. Due to the low rigidity, in particular the lower rigidity compared to the support winding, the core profile, however, absorbs substantially no axial loads. The core profile is essentially intended to keep the carrying windings at a distance, so as to ensure a sufficiently large moment of inertia for a buckling load case, and also to receive loads in an abuse load case and to distribute them to the carrying windings.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der erste Lagerbereich der Achsstrebe in einer ersten Ebene angeordnet, welche beabstandet ist zu einer zweiten Ebene, in welcher der zweite Lagerbereich der Achsstrebe angeordnet ist. Das erste Lasteinleitelement ist somit in der ersten Ebene angeordnet. Das zweite Lasteinleitelement ist somit in der zweiten Ebene angeordnet. Die beiden Ebenen sind hierbei parallel zueinander ausgebildet und horizontal voneinander beabstandet. Mit anderen Worten führt der Abstand der ersten Ebene zu der zweiten Ebene zu einem Offset der beiden Lagerbereiche, so dass der Schaft schräg zwischen den beiden Lagerbereichen ausgebildet ist. Vorzugsweise ist der Abstand der beiden Ebenen jedoch gering, so dass nur ein geringer Offset realisiert wird. Mithin weist die Achsstrebe zwei Knickpunkte auf, und zwar jeweils am Übergang zwischen dem jeweiligen Lagerbereich und dem Schaft. Ferner ist es aber auch denkbar, dass die Achsstrebe eben ausgeformt ist, wobei der erste Lagerbereich in derselben Ebene angeordnet ist wie der zweite Lagerbereich. Um trotzdem einen Offset zwischen den beiden Lagerbereichen zu erzeugen, jedoch keinen Knick in die Achsstrebe einzubringen, sind die beiden Bohrungen zur Aufnahme eines jeweiligen Lagerelements schräg im jeweiligen Lasteinleitelement ausgeführt. According to a preferred embodiment, the first bearing region of the axle strut is arranged in a first plane, which is spaced from a second plane, in which the second bearing region of the axle strut is arranged. The first load-introducing element is thus arranged in the first plane. The second load-introducing element is thus arranged in the second plane. The two planes are formed parallel to each other and horizontally spaced from each other. In other words, the distance between the first plane and the second plane leads to an offset of the two bearing areas, so that the shaft is formed obliquely between the two bearing areas. Preferably, however, the distance of the two planes is small, so that only a small offset is realized. Thus, the axle strut has two break points, in each case at the transition between the respective storage area and the shaft. Furthermore, it is also conceivable that the axle strut is formed flat, wherein the first storage area is arranged in the same plane as the second storage area. In order nevertheless to generate an offset between the two bearing areas, but not to introduce a bend in the axle strut, the two holes for receiving a respective bearing element are made obliquely in the respective Lasteinleitelement.

Vorzugsweise ist das jeweilige Lasteinleitelement aus einem ersten und zweiten Horizontalelement ausgebildet. Mithin ist das jeweilige Lasteinleitelement in einer Horizontalebene in zwei identisch ausgebildete Horizontalelemente geteilt, wobei die beiden Horizontalelemente in einem montierten Zustand das jeweilige Lasteinleitelement ausbilden. Die Ausbildung des jeweiligen Lasteinleitelements aus jeweils zwei Horizontalelementen vereinfacht sowohl die Herstellung des jeweiligen Lasteinleitelements als auch die Montage der Tragwicklung in das jeweilige Lasteinleitelement. Alternativ werden für einige Anwendungen Achsstreben ohne seitlichen Versatz (Offset) oder eine schräge Bohrung in den Lasteinleitungselementen ausgeführt. Ferner ist die Tragwicklung im jeweiligen Lasteinleitelement von allen Seiten geschützt. Insbesondere werden die beiden Horizontalelemente stoffschlüssig oder formschlüssig miteinander verbunden. Beispielsweise werden die beiden Horizontalelemente geklebt, verschraubt oder verschweißt. Preferably, the respective load-introducing element is formed from a first and a second horizontal element. Thus, the respective Lasteinleitelement is divided in a horizontal plane into two identically formed horizontal elements, wherein the two horizontal elements form the respective Lasteinleitelement in an assembled state. The formation of the respective Lasteinleitelements of two horizontal elements each simplifies both the production of the respective Lasteinleitelements and the mounting of the supporting winding in the respective load-introducing element. Alternatively, for some applications, axle stays without offset or an oblique hole in the load introduction elements are performed. Furthermore, the support winding is protected in each Lasteinleitelement from all sides. In particular, the two horizontal elements are materially or positively connected with each other. For example, the two horizontal elements are glued, screwed or welded.

Bevorzugt ist das jeweilige Lasteinleitelement aus einem Faserkunststoffverbundmaterial oder aus einer Leichtmetalllegierung, insbesondere einer Aluminium- oder Magnesiumlegierung ausgebildet. Beispielsweise können die Lasteinleitelemente als Formpressteile aus vorzugsweise langfaserverstärkten, duroplastischen Kunststoffverbundmaterial (insbesondere SMC) ausgeformt sein. Alternativ dazu können die Lasteinleitelemente aus einem langfaserverstärkten thermoplastischen Kunststoffverbundmaterial (LFT) oder aus einem kurzfaserverstärkten thermoplastischen Kunststoffverbundmaterial (KFT) ausgeformt sein. Dadurch wird eine Massereduktion im Vergleich zur Verwendung von metallischen Lasteinleitelementen erreicht. Die Ausbildung der Lasteinleitelemente aus einer Aluminiumlegierung erlaubt eine kostengünstige Herstellung der Lasteinleitelemente im Strangpressverfahren. Preferably, the respective load-introducing element is formed from a fiber-reinforced plastic composite material or from a light-metal alloy, in particular an aluminum or magnesium alloy. For example, the load-transfer elements may be formed as molded parts from preferably long-fiber-reinforced, thermosetting plastic composite material (in particular SMC). Alternatively, the load-introducing elements may be formed of a long fiber reinforced thermoplastic resin composite (LFT) or a short fiber reinforced thermoplastic resin composite (KFT). As a result, a mass reduction is achieved in comparison to the use of metallic load-introducing elements. The formation of the Lasteinleitelemente of an aluminum alloy allows a cost-effective production of Lasteinleitelemente in the extrusion process.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist zumindest zwischen der Tragwicklung und dem jeweiligen Lasteinleitelement eine Korrosionsschutzwicklung angeordnet, wobei die Korrosionsschutzwicklung vorzugsweise aus glasfaserverstärkten Kunststoff oder aus einem anderen geeigneten Faserkunststoffverbundmaterial ausgeformt sein kann. Die Korrosionsschutzwicklung dient zur Vermeidung von Kontaktkorrosion, die vor allem bei der gleichzeitigen Verwendung von Lasteinleitelementen aus einem Leichtmetall, insbesondere aus einer Aluminium- oder Magnesiumlegierung und einer Tragwicklung aus carbonfaserverstärkten Kunststoff auftritt. In einem Belastungsfall wird die Last von den Lasteinleitelementen an die Tragwicklung über die Korrosionsschutzwicklung weitergeleitet, wobei die Korrosionsschutzwicklung aufgrund ihrer Weichheit nicht an der Lastaufnahme beteiligt ist. Alternativ ist es auch denkbar zwischen der Tragwicklung und dem jeweiligen Lasteinleitelement eine Korrosionsschutzschicht auszubilden, die einen direkten Kontakt zwischen der Tragwicklung und dem jeweiligen Lasteinleitelement verhindert. Insbesondere ist die Korrosionsschutzschicht elastisch ausgebildet und ermöglicht eine flächige Anlage der Tragwicklung am jeweiligen Lasteinleitelement, wobei aufgrund der Elastizität eine Kraftverteilung realisiert wird und insbesondere Spannungsspitzen abgebaut werden. According to a preferred embodiment, a corrosion protection winding is arranged at least between the support winding and the respective load-introducing element, wherein the corrosion-protection winding may preferably be formed from glass fiber-reinforced plastic or from another suitable fiber-reinforced plastic composite material. The anti-corrosion winding serves to avoid contact corrosion, which occurs especially in the simultaneous use of Lasteinleitelementen of a light metal, in particular of an aluminum or magnesium alloy and a supporting winding of carbon fiber reinforced plastic. In a load case, the load is passed from the Lasteinleitelementen to the support winding on the corrosion protection winding, the corrosion protection coil is not involved in the load bearing due to their softness. Alternatively, it is also conceivable to form a corrosion protection layer between the support winding and the respective load-transfer element, which prevents direct contact between the support winding and the respective load-transfer element. In particular, the corrosion protection layer is elastic and allows a flat contact of the supporting winding on the respective load-introducing element, wherein due to the elasticity of a force distribution is realized and in particular voltage spikes are reduced.

Nach einer weiteren Ausführungsform formt eine Schutzwicklung eine Mantelfläche des Schaftes aus, wobei die Schutzwicklung die Tragwicklung und das Kernprofil umgibt. Die Schutzwicklung ist insbesondere quer oder schräg zur Längsrichtung des Kernprofils um die Tragwicklung und das Kernprofil herumgewickelt und dient insbesondere zum Schutz der Tragwicklung und dem Kernprofil vor Steinschlag und UV-Einwirkung. Insbesondere ist die Schutzwicklung aus einem Faserkunststoffverbundmaterial ausgebildet. Ferner ist es auch denkbar die Schutzwicklung aus einem Thermoplastmaterial auszubilden. According to a further embodiment, a protective winding forms a lateral surface of the shaft, wherein the protective winding surrounds the supporting winding and the core profile. The protective winding is wrapped in particular transversely or obliquely to the longitudinal direction of the core profile to the support winding and the core profile and is used in particular for the protection of the support winding and the core profile from stone chipping and UV exposure. In particular, the protective winding is formed from a fiber-reinforced plastic composite material. Furthermore, it is also conceivable to form the protective winding of a thermoplastic material.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Achsstrebe umfasst insbesondere die nachfolgenden Verfahrensschritte. Zunächst werden zwei Kerne der Lasteinleitungselemente in ein Montagewerkzeug eingelegt. Danach wird das Kernprofil zwischen den beiden Kernelementen positioniert. Ferner wird optional ein Lückenfüller bzw. Abstandshalter zwischen dem Kernprofil und den beiden Kernelementen positioniert. Danach wird die Tragwicklung an der bisher erstellten Baugruppe abgelegt, wobei die Baugruppe gedreht wird oder die Tragwicklung, insbesondere das Fasermaterial der Tragwicklung um die Baugruppe bewegt wird oder sowohl die Baugruppe gedreht als auch das Fasermaterial der Tragwicklung um die Baugruppe bewegt wird. In einem weiteren Verfahrensschritt erfolgt das Zuführen und Anpressen der beiden umgebenden Lasteinleitelemente. Optional wird ein äußeres Formwerkzeug angedrückt, das insbesondere zur Ausbildung der Tragwicklung dient. Sofern die Tragwicklung nicht vorimprägniert ist, wird eine Polymermatrix zugeführt und durch Erwärmen der gesamten Achsstrebe ausgehärtet. Wenn die Tragwicklung vorimprägniert ist, entfällt das Zuführen der Polymermatrix, sodass die Achsstrebe durch Erwärmen ausgehärtet wird. Mithin erfolgt eine In-Situ-Aushärtung im Montagewerkzeug. Die Tragwicklung wird mit den beiden Lasteinleitelementen und dem Kernprofil unter Druck- und Wärmeeinfluss verbunden. Ferner ist es auch denkbar, dass die Wicklung separat hergestellt wird, wobei dann die beiden Lasteinleitelemente erst nach der Aushärtung der Tragwicklung dem Montagewerkzeug zugeführt werden und vorzugsweise durch eine Klebung im Lasteinleitungselement gesichert werden. Abschließend wird die Achsstrebe aus dem Montagewerkzeug entnommen. The inventive method for producing the axle strut according to the invention comprises in particular the following method steps. First, two cores of the load introduction elements are inserted into an assembly tool. Thereafter, the core profile is positioned between the two core elements. Furthermore, a gap filler or spacer is optionally positioned between the core profile and the two core elements. Thereafter, the support winding is deposited on the previously created assembly, wherein the assembly is rotated or the support winding, in particular the fiber material of the support winding is moved around the assembly or both the assembly is rotated and the fiber material of the support winding is moved around the assembly. In a further method step, the feeding and pressing of the two surrounding load introduction elements takes place. Optionally, an outer mold is pressed, which serves in particular for the formation of the support winding. Unless the support winding is preimpregnated, a polymer matrix is supplied and cured by heating the entire axle strut. If the carrier winding is pre-impregnated, the feeding of the polymer matrix is omitted, so that the axle strut is cured by heating. Thus, an in-situ curing takes place in the assembly tool. The support winding is connected to the two load-transfer elements and the core profile under the influence of pressure and heat. Furthermore, it is also conceivable that the winding is produced separately, in which case the two load-transfer elements are supplied to the assembly tool only after the hardening of the support winding and are preferably secured by adhesive bonding in the load introduction element. Finally, the axle strut is removed from the assembly tool.

Alternativ kann die erfindungsgemäße Achsstrebe auch gemäß den nachfolgenden Verfahrensschritten hergestellt werden, wobei die Tragwicklung, insbesondere separat hergestellt wird. In einem ersten Verfahrensschritt erfolgt das Herstellen einer Tragwicklung, eines Kernprofil sowie eines ersten und zweiten Lasteinleitelements. Danach werden die beiden Lasteinleitelemente, die Tragwicklung und das Kernprofil in ein Montagewerkzeug eingelegt. Danach wird die Tragwicklung mit den beiden Lasteinleitelementen und dem Kernprofil verbunden. Abschließend wird die Achsstrebe aus dem Montagewerkzeug entnommen. Alternatively, the axle strut according to the invention can also be produced in accordance with the following method steps, wherein the support winding, in particular, is produced separately. In a first method step, the production of a support winding, a core profile and a first and second load introduction element takes place. Thereafter, the two Lasteinleitelemente, the supporting winding and the core profile are inserted into a mounting tool. Thereafter, the support winding is connected to the two Lasteinleitelementen and the core profile. Finally, the axle strut is removed from the assembly tool.

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigt In the following preferred embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. This shows

1 eine schematische Perspektivdarstellung einer erfindungsgemäßen Achsstrebe nach einem ersten Ausführungsbeispiel, 1 a schematic perspective view of an axle strut according to the invention according to a first embodiment,

2 eine schematische Perspektivdarstellung einer erfindungsgemäßen Achsstrebe nach einem zweiten Ausführungsbeispiel, 2 a schematic perspective view of an axle strut according to the invention according to a second embodiment,

3 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Achsstrebe nach einem dritten Ausführungsbeispiel, 3 a schematic side view of an axle strut according to the invention according to a third embodiment,

4 eine schematische Perspektivdarstellung eines Lasteinleitelements der Achsstrebe gemäß 1, 4 a schematic perspective view of a Lasteinleitelements the axle strut according to 1 .

5 eine schematische Perspektivdarstellung eines Lasteinleitelements nach einem zweiten Ausführungsbeispiel, 5 a schematic perspective view of a Lasteinleitelements according to a second embodiment,

6 eine schematische Perspektivdarstellung eines Lasteinleitelements nach einem dritten Ausführungsbeispiel, 6 a schematic perspective view of a Lasteinleitelements according to a third embodiment,

7 eine schematische Perspektivdarstellung eines Kernprofils der Achsstrebe gemäß 1, 7 a schematic perspective view of a core profile of the axle strut according to 1 .

8 eine schematische Perspektivdarstellung eines Kernprofils nach einem zweiten Ausführungsbeispiel, 8th 1 is a schematic perspective view of a core profile according to a second embodiment,

9 eine schematische Perspektivdarstellung eines teilweise dargestellten Kernprofils nach einem dritten Ausführungsbeispiel, 9 FIG. 2 is a schematic perspective view of a partially illustrated core profile according to a third embodiment, FIG.

10 eine schematische Perspektivdarstellung eines teilweise dargestellten Kernprofils nach einem vierten Ausführungsbeispiel, 10 FIG. 2 is a schematic perspective view of a partially illustrated core profile according to a fourth embodiment, FIG.

11 eine schematische Perspektivdarstellung eines teilweise dargestellten Kernprofils nach einem fünften Ausführungsbeispiel, 11 1 is a schematic perspective view of a partially represented core profile according to a fifth embodiment,

12 eine schematische Perspektivdarstellung eines teilweise dargestellten Kernprofils nach einem sechsten Ausführungsbeispiel, und 12 a schematic perspective view of a partially shown core profile according to a sixth embodiment, and

13 eine schematische Perspektivdarstellung eines teilweise dargestellten Kernprofils nach einem siebten Ausführungsbeispiel. 13 a schematic perspective view of a partially illustrated core profile according to a seventh embodiment.

Gemäß 1 umfasst eine erfindungsgemäße Achsstrebe 1 für ein – hier nicht dargestelltes – Fahrzeug einen Schaft 2 sowie einen ersten und zweiten Lagerbereich 3a, 3b. Die Achsstrebe 1 ist aus einer Tragwicklung 4, einem Kernprofil 6 sowie einem ersten und einem zweiten Lasteinleitelement 7a, 7b ausgebildet. Die Tragwicklung 4 und das Kernprofil 6 sind aus einem Faserkunststoffverbundmaterial ausgebildet, wobei die beiden Lasteinleitelemente 7a, 7b aus einer Aluminiumlegierung oder SMC-Duroplastformmasse ausgebildet sind. Insbesondere ist die Tragwicklung 4 aus einem carbonfaserverstärkten Kunststoff ausgebildet. According to 1 comprises an axle strut according to the invention 1 for a - not shown here - vehicle a shaft 2 and a first and second storage area 3a . 3b , The axle strut 1 is from a carrying winding 4 , a core profile 6 and a first and a second load introduction element 7a . 7b educated. The carrying winding 4 and the core profile 6 are formed of a fiber-plastic composite material, wherein the two load-introducing elements 7a . 7b are formed of an aluminum alloy or SMC Duroplastformmasse. In particular, the support winding 4 formed of a carbon fiber reinforced plastic.

Das erste Lasteinleitelement 7a ist an dem ersten Lagerbereich 3a angeordnet und das zweite Lasteinleitelement 7b ist an dem zweiten Lagerbereich 3b angeordnet. Das Kernprofil 6 weist einen ersten sowie einen zweiten lagerseitigen Bereich 8a, 8b auf und ist räumlich zwischen den beiden Lasteinleitelementen 7a, 7b angeordnet, wobei der jeweilige lagerseitige Bereich 8a, 8b am Kernprofil 6 durch einen jeweiligen Spalt 5a, 5b von dem jeweiligen Lasteinleitelementen 7a, 7b beabstandet ist. The first load introduction element 7a is at the first storage area 3a arranged and the second load-introducing element 7b is at the second storage area 3b arranged. The core profile 6 has a first and a second storage-side area 8a . 8b on and is spatially between the two load-transfer elements 7a . 7b arranged, wherein the respective storage-side area 8a . 8b at the core profile 6 through a respective gap 5a . 5b from the respective load introduction elements 7a . 7b is spaced.

In dem jeweiligen Lasteinleitelement 7a, 7b ist ein jeweiliger Kanal 9a, 9b ausgebildet, wobei der jeweilige Kanal 9a, 9b zur Aufnahme der Tragwicklung 4 vorgesehen ist. Der jeweilige Kanal 9a, 9b ist dabei zumindest teilweise bogenförmig um ein jeweiliges Kernelement 10a, 10b am jeweiligen Lasteinleitelement 7a, 7b herum ausgebildet. Mithin ist die Tragwicklung 4 über den jeweiligen Kanal 9a, 9b im jeweiligen Lasteinleitelement 7a, 7b formschlüssig mit dem ersten und zweiten Lasteinleitelement 7a, 7b verbunden. Ferner ist an einer Wandung des jeweiligen Kanals 9a, 9b eine – hier nicht dargestellte – Klebeschicht zur Erhöhung der Adhäsion zwischen dem jeweiligen Lasteinleitelement 7a, 7b und der Tragwicklung 4 ausgebildet. Die Achsstrebe 1 ist eben ausgeformt, wobei der erste Lagerbereich 3a in derselben Ebene angeordnet ist wie der zweite Lagerbereich 3a. In the respective load introduction element 7a . 7b is a respective channel 9a . 9b formed, wherein the respective channel 9a . 9b for receiving the carrying winding 4 is provided. The respective channel 9a . 9b is at least partially arcuate about a respective core element 10a . 10b at the respective load-introducing element 7a . 7b trained around. Consequently, the carrying winding 4 over the respective channel 9a . 9b in the respective load introduction element 7a . 7b positively with the first and second Lasteinleitelement 7a . 7b connected. Furthermore, on a wall of the respective channel 9a . 9b a - not shown here - adhesive layer to increase the adhesion between the respective Lasteinleitelement 7a . 7b and the carrying winding 4 educated. The axle strut 1 is just formed, with the first storage area 3a arranged in the same plane as the second storage area 3a ,

Die in 2 dargestellte Achsstrebe 1 unterscheidet sich von der in 1 dargestellten Achsstrebe 1 dadurch, dass das jeweilige Lasteinleitelement 7a, 7b aus einem ersten und zweiten Horizontalelement 14a, 14b ausgebildet ist. Die jeweiligen beiden Horizontalelemente 14a, 14b des jeweiligen Lasteinleitelements 7a, 7b sind mittels eines jeweiligen Schraubelements 15 miteinander verbunden. In 2 ist zur Vereinfachung ein erstes Horizontalelement 14a des ersten Lasteinleitelements 7a nicht dargestellt, um den Verlauf der Tragwicklung 4 besser darzustellen. Das jeweilige Schraubelement 15 verläuft axial durch das jeweilige Lasteinleitelement 7a, 7b und das jeweilige Kernelement 10a, 10b am jeweiligen Lasteinleitelement 7a, 7b, wobei das jeweilige Kernelement 10a, 10b aufgrund der Darstellung nicht in 2 dargestellt, jedoch identisch zu dem jeweiligen Kanal 10a, 10b in 1 ausgebildet. Mithin verläuft das jeweilige Schraubelement 15 durch jeweils zwei Kernelemente. In the 2 illustrated axle strut 1 is different from the one in 1 illustrated axle strut 1 in that the respective load-transfer element 7a . 7b from a first and second horizontal element 14a . 14b is trained. The respective two horizontal elements 14a . 14b the respective load-introducing element 7a . 7b are by means of a respective screw 15 connected with each other. In 2 is for simplicity a first horizontal element 14a of the first load introduction element 7a not shown, the course of the supporting winding 4 better portray. The respective screw 15 runs axially through the respective load-introducing element 7a . 7b and the respective core element 10a . 10b at the respective load-introducing element 7a . 7b , wherein the respective core element 10a . 10b due to the representation not in 2 shown, but identical to the respective channel 10a . 10b in 1 educated. Thus, the respective screw runs 15 by two core elements each.

In 3 weist die erfindungsgemäße Achsstrebe 1 ein laterales Offset auf. Mit anderen Worten ist der erste Lagerbereich 3a der Achsstrebe 1 in einer ersten Ebene 13a angeordnet, welche beabstandet zu einer zweiten Ebene 13b ist, in welcher der zweite Lagerbereich 3b der Achsstrebe 1 angeordnet ist. Mithin ist ein Schaft 2 schräg zwischen den beiden Lagerbereichen 3a, 3b angeordnet. Die Achsstrebe 1 weist somit zwei Knickpunkte 16a, 16b auf. In 3 has the axle strut according to the invention 1 a lateral offset. In other words, the first storage area 3a the axle strut 1 in a first level 13a arranged, which spaced from a second plane 13b is, in which the second storage area 3b the axle strut 1 is arranged. Thus, a shaft 2 diagonally between the two storage areas 3a . 3b arranged. The axle strut 1 thus has two break points 16a . 16b on.

Die 4, 5 und 6 zeigen unterschiedliche Ausführungsformen eines der beiden identisch ausgebildeten Lasteinleitelemente 7a, 7b. In 4 ist das Lasteinleitelement 7a aus 1 dargestellt. Das Kernelement 10a ist stoffschlüssig mit dem Lasteinleitelement 7a verbunden. Mithin weist das Lasteinleitelement 7a eine Aussparung auf, in der Kern des Lasteinleitungselementes 10a angeordnet ist, so dass zwischen dem Kernelement 10a und dem Lasteinleitelement 7a der Kanal 9a ausgebildet wird. Insbesondere ist der Kanal 9a bogenförmig um das Kernelement 10a ausgebildet. Das Kernelement 10a ist durch eine – hier nicht dargestellte – Verklebung mit dem Lasteinleitelement 7a fest verbunden. The 4 . 5 and 6 show different embodiments of one of the two identically designed load-introducing elements 7a . 7b , In 4 is the load introduction element 7a out 1 shown. The core element 10a is cohesively with the load introduction element 7a connected. Consequently, the load introduction element has 7a a recess in, in the core of the load introduction element 10a is arranged so that between the core element 10a and the load introduction element 7a the channel 9a is trained. In particular, the channel 9a arcuately around the core element 10a educated. The core element 10a is by a - not shown here - Bonding with the Lasteinleitelement 7a firmly connected.

In 5 ist der Kanal 9a labyrinthförmig im Lasteinleitelemente 7a ausgebildet. Durch die labyrinthförmige Ausbildung des Kanals 9a wird eine Einbindungslänge der Tragwicklung 4 im Lasteinleitelement 7a erhöht. Ferner ist das Kernelement 10a im Lasteinleitelement 7a integriert und somit einteilig mit dem Lasteinleitelement 7a verbunden. In 5 is the channel 9a labyrinthine in the load introduction elements 7a educated. Through the labyrinthine formation of the channel 9a becomes an integration length of the support winding 4 in the load introduction element 7a elevated. Further, the core element is 10a in the load introduction element 7a integrated and thus one-piece with the Lasteinleitelement 7a connected.

Gemäß 6 ist das Kernelement 10a birnenförmig ausgebildet. Durch die birnenförmige Ausbildung des Kernelements 10a wird ein Hinterschnitt zwischen dem Kernelement 10a und dem Lasteinleitelement 7a realisiert. Aufgrund des Hinterschnitts kann das Kernelement 10a lediglich quer zu einer Längsachse der Achsstrebe 1 aus dem Lasteinleitelement 7a entfernt werden. Das Kernelement 10a ist durch eine – hier nicht dargestellte – Verklebung mit dem Lasteinleitelement 7a fest verbunden. According to 6 is the core element 10a pear-shaped. Due to the pear-shaped design of the core element 10a becomes an undercut between the core element 10a and the load introduction element 7a realized. Due to the undercut, the core element 10a only transverse to a longitudinal axis of the axle strut 1 from the load introduction element 7a be removed. The core element 10a is by a - not shown here - Bonding with the Lasteinleitelement 7a firmly connected.

Die 7 bis 13 zeigen verschieden Ausführungsformen des Kernprofils 6. Nach 7 ist das Kernprofil 6 rohrförmig ausgebildet und weist einen ersten sowie einen zweiten lagerseitigen Bereich 8a, 8b auf. Mit anderen Worten ist das Kernprofil 6 als Hohlprofil ausgebildet, wobei ein Rohrquerschnitt rechteckig ist. Insbesondere ist das Kernprofil 6 als ein Pultrusionsrohr ausgeformt. The 7 to 13 show various embodiments of the core profile 6 , To 7 is the core profile 6 tubular and has a first and a second bearing side area 8a . 8b on. In other words, this is the core profile 6 formed as a hollow profile, wherein a pipe cross-section is rectangular. In particular, the core profile 6 shaped as a pultrusion tube.

In 8 ist das Kernprofil 6 ebenfalls rohrförmig ausgebildet, wobei das Kernprofil 6 an jedem seiner lagerseitigen Bereiche 8a, 8b eine Ausnehmung 12a, 12b aufweist. Die jeweilige Ausnehmung 12a, 12b ist als halbkreisförmige Nut ausgebildet. Durch die jeweilige Ausnehmung 12a, 12b werden Spannungsspitzen im Bereich des Lastübergangs am Kernprofil 6 vermieden. In 8th is the core profile 6 also tubular, wherein the core profile 6 at each of its storage-side areas 8a . 8b a recess 12a . 12b having. The respective recess 12a . 12b is formed as a semicircular groove. Through the respective recess 12a . 12b Voltage peaks in the region of the load transition at the core profile 6 avoided.

Nach 9 weist das Kernprofil 6 einen Doppelhohlquerschnitt auf. Gemäß 10 weist das Kernprofil 6 einen Dreifachhohlquerschnitt auf. In 11 ist das Kernprofil 6 als Doppel-T-Profil ausgebildet. Gemäß 12 ist das rohrförmige Kernprofil 6 mit einem Schaummaterial 11 gefüllt. Das Schaummaterial 11 ist im Wesentlichen dazu vorgesehen, den Hohlraum im rohrförmigen Kernprofil 6 auszufüllen, um insbesondere den Querschnitt des Kernprofils 6 zu stabilisieren und spätere Schmutzanlagerungen zu verhindern. Insbesondere ist das Schaummaterial 11 aus Polyurethan oder Polystyrol ausgebildet. Nach 13 ist das Kernprofil 6 als Doppel-H-Profil ausgebildet. Zur Einstellung der axialen Weichheit des Kernprofils 6 kann neben der Geometrie des Kernprofils 6, beispielsweise auch die Wandstärke des Kernprofils 6 eingestellt werden. To 9 has the core profile 6 a double hollow cross section. According to 10 has the core profile 6 a triple hollow cross section. In 11 is the core profile 6 designed as a double-T profile. According to 12 is the tubular core profile 6 with a foam material 11 filled. The foam material 11 is essentially intended to the cavity in the tubular core profile 6 to fill in particular the cross section of the core profile 6 to stabilize and prevent subsequent dirt accumulation. In particular, the foam material 11 made of polyurethane or polystyrene. To 13 is the core profile 6 designed as a double H-profile. To adjust the axial softness of the core profile 6 can be next to the geometry of the core profile 6 , For example, the wall thickness of the core profile 6 be set.

Die Erfindung ist nicht auf die vorhergehenden Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere sind auch Weiterbildungen der jeweiligen Ausführungsbeispiele denkbar. Beispielsweise ist es denkbar, dass die Ausführungsform der Achsstrebe 1 gemäß 2 an jedem Horizontalelemente 14a, 14b des jeweiligen Lasteinleitelements 7a, 7b ein Kernelement 9a, 9b aufweist. Mithin weist jedes Lasteinleitelement 7a, 7b zwei Kernelemente 9a, 9b auf. Ferner kann die Achsstrebe 1 gemäß 3 auch eben ausgeformt sein, wobei der erste Lagerbereich 3a in derselben Ebene angeordnet ist wie der zweite Lagerbereich 3a. Ferner ist es auch denkbar, dass am jeweiligen Lasteinleitelement 7a gemäß den 4 bis 6 ein Deckelelement angeordnet ist, um das jeweilige Kernelement 9a beidseitig abzustützen. Das jeweilige Kernelement 9a kann dann beispielsweise stoffschlüssig oder formschlüssig mit dem Deckelelement verbunden sein. Weitere Weiterbildungsmöglichkeiten sind insbesondere der Beschreibung zu entnehmen. The invention is not limited to the preceding embodiments. In particular, further developments of the respective embodiments are conceivable. For example, it is conceivable that the embodiment of the axle strut 1 according to 2 at each horizontal element 14a . 14b the respective load-introducing element 7a . 7b a core element 9a . 9b having. Thus, each load introduction element has 7a . 7b two core elements 9a . 9b on. Furthermore, the axle strut 1 according to 3 also just be formed, with the first storage area 3a arranged in the same plane as the second storage area 3a , Furthermore, it is also conceivable that at the respective load-introducing element 7a according to the 4 to 6 a lid member is disposed about the respective core member 9a support on both sides. The respective core element 9a can then be connected for example cohesively or positively with the cover element. Further training opportunities are given in particular the description.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Achsstrebe Torque rod
2 2: Schaft shaft
3a, 3b 3a, 3b: Lagerbereich storage area
4 4: Tragwicklung supporting winding
5a, 5b 5a, 5b: Spalt gap
6 6: Kernprofil apex
7a, 7b 7a, 7b: Lasteinleitelement Lasteinleitelement
8a, 8b 8a, 8b: lagerseitiger Bereich storage area
9a, 9b 9a, 9b: Kanal channel
10a, 10b 10a, 10b: Kernelement core element
11 11: Schaummaterial foam material
12a, 12b 12a, 12b: Ausnehmung recess
13a, 13b 13a, 13b: Ebene level
14a, 14b 14a, 14b: Horizontalelement Horizontal element
15 15: Schraubelement screw
16a, 16b 16a, 16b: Knickpunkte break points

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102013007284 A1 [0003]

Claims

Axle strut ( 1 ) for a vehicle, comprising a shaft ( 2 ) and a first and second storage area ( 3a . 3b ), whereby the axle strut ( 1 ) a carrying winding ( 4 ), a core profile ( 6 ) and a first and second load introduction element ( 7a . 7b ), wherein the support winding ( 4 ) and the core profile ( 6 ) are formed from a fiber plastic composite material, and wherein the first load introduction element ( 7a ) at the first storage area ( 3a ) is arranged and the second load introduction element ( 7b ) at the second storage area ( 3b ), the core profile ( 6 ) a first and a second bearing side area ( 8a . 8b ) and spatially between the two Lasteinleitelementen ( 7a . 7b ), wherein the support winding ( 4 ) over a respective channel ( 9a . 9b ) in the respective load introduction element ( 7a . 7b ) at least form-fitting with the first and second load-introducing element ( 7a . 7b ), and further the respective channel ( 9a . 9b ) at least partially around a respective core element ( 10a . 10b ) at the respective load introduction element ( 7a . 7b ) is formed around.

Axle strut ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the respective core element ( 10a . 10b ) is pear-shaped.

Axle strut ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the respective core element ( 10a . 10b ) in the respective load introduction element ( 7a . 7b ) is integrated and thus integrally with the respective Lasteinleitelement ( 7a . 7b ) connected is.

Axle strut ( 1 ) according to one of claims 1 to 2, characterized in that the respective core element ( 10a . 10b ) positively and / or cohesively with the respective load introduction element ( 7a . 7b ) connected is.

Axle strut ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the respective channel ( 9a . 9b ) is formed labyrinth-shaped.

Axle strut ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the core profile ( 6 ) is tubular.

Axle strut ( 1 ) according to claim 6, characterized in that the tubular core profile ( 6 ) at least partially with a foam material ( 11 ) is filled.

Axle strut ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the core profile ( 6 ) at each of its storage-side areas ( 8a . 8b ) a recess ( 12a . 12b ) having.

Axle strut ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the core profile ( 6 ) is designed as a double-T-profile or double-H-profile.

Axle strut ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first storage area ( 3a ) of the axle strut ( 1 ) in a first level ( 13a ) which is spaced apart from a second plane ( 13b ), in which the second storage area ( 3b ) of the axle strut ( 1 ) is arranged.

Axle strut ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the respective load introduction element ( 7a . 7b ) of a first and a second horizontal element ( 14a . 14b ) is trained.

Axle strut ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the respective load introduction element ( 7a . 7b ) is formed of a fiber plastic composite material or a light metal alloy.

Axle strut ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the respective bearing-side region ( 8a . 8b ) on the core profile ( 6 ) through a respective gap ( 5a . 5b ) of the respective load introduction element ( 7a . 7b ) is spaced.

Method for producing an axle strut ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, characterized by the following method steps: - producing a carrying winding ( 4 ), a core profile ( 6 ) and a first and second load introduction element ( 7a . 7b ), - inserting the two load introduction elements ( 7a . 7b ), the core profile ( 6 ) and the carrying winding ( 4 ) in an assembly tool, - connecting the support winding ( 4 ) with the two load introduction elements ( 7a . 7b ) and the core profile ( 6 ), and - removing the axle strut ( 1 ) from the assembly tool.

Method for producing an axle strut ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, characterized by the following method steps: - inserting two core elements ( 10a . 10b ) in an assembly tool, - inserting a core profile ( 6 ) between the two core elements ( 10a . 10b ), - inserting a gap filler between the core profile ( 6 ) and the two core elements ( 10a . 10b ), - inserting or winding the carrying winding ( 4 ) around the two core elements ( 10a . 10b ), - inserting and / or pressing two load introduction elements ( 7a . 7b ) to the support winding ( 4 ), - connecting the carrying winding ( 4 ) with the two load introduction elements ( 7a . 7b ) and the core profile ( 6 ) under the influence of pressure and heat, and - removing the axle strut ( 1 ) from the assembly tool.