DE102017205120A1 - A method of manufacturing a vehicle component and a vehicle component manufactured by this method - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugbauteils (1) mit einem Strukturteil (2), bei dem eine Gelenkaufnahme (4) in dem Strukturteil (2) gebildet wird, und ein Gummigelenk (7, 25) in der Gelenkaufnahme (4) angeordnet wird. Um die Montage und/oder die Kalibrierung des Gummigelenks (7, 25) in der Gelenkaufnahme (4) zu vereinfachen, ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass eine Komplettierung und/oder Fertigstellung der Gelenkaufnahme (4) und eine endgültige Montage des Gummigelenks (7, 25) in der Gelenkaufnahme (4) gleichzeitig in einem hierdurch definierten Fügemontageschritt erfolgen. The invention relates to a method for producing a vehicle component (1) with a structural part (2), in which a joint receptacle (4) is formed in the structural part (2), and a rubber joint (7, 25) is arranged in the joint receptacle (4) becomes. In order to simplify the assembly and / or calibration of the rubber joint (7, 25) in the joint receptacle (4), the method is characterized in that a completion and / or completion of the joint receptacle (4) and a final assembly of the rubber joint (7 , 25) take place simultaneously in the joint receptacle (4) in a joint assembly step defined thereby.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugbauteils mit einem Strukturteil, bei dem eine Gelenkaufnahme in dem Strukturteil gebildet wird, und ein Gummigelenk in der Gelenkaufnahme angeordnet wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Fahrzeugbauteil, das nach einem solchen Verfahren hergestellt ist.The invention relates to a method for producing a vehicle component with a structural part, in which a joint receptacle is formed in the structural part, and a rubber joint is arranged in the joint receptacle. Furthermore, the invention relates to a vehicle component, which is manufactured according to such a method.
Ein derartiges Verfahren und ein solches Fahrzeugbauteil ist aus der
Hierbei ist von Nachteil, dass einerseits vorgegebene Einpresskräfte zum Einpressen des Gummigelenks in die Gelenkaufnahme und andererseits vorgegebene Mindestauspresskräfte zum Verhindern eines unerwünschten Lösens des Gummigelenks aus der Gelenkaufnahme realisiert sein müssen. Hierbei können die vorgegebenen Einpresskräfte und die Mindestauspresskräfte in einem Zielkonflikt zueinander stehen. Hierdurch wird die Montage des Gummigelenks in die Gelenkaufnahme, insbesondere beim Einpressen, erschwert. Des Weiteren besteht die Gefahr, dass die geforderten Toleranzen bei einer Verwendung einer Außenhülse für das Gummigelenk nicht prozesssicher und/oder reproduzierbar eingehalten werden können. Dies kann zu einer unerwünscht hohen Ausschussrate führen. Bei der Verwendung eines Gummigelenks mit einer Außenhülse besteht die Gefahr, dass aufgrund des Einpressens des Gummigelenks in die Gelenkaufnahme die Geometrie der Außenhülse auf unerwünschte Weise beeinflusst wird. Hierdurch kann die Funktionalität des Gummigelenks beeinträchtigt werden. Darüber hinaus stehen Gummigelenke oder Gummimetalllager unter einem hohen Kostendruck, wobei diese jedoch zugleich einen signifikanten Beitrag zum Komfort und/oder Fahrverhalten eines Fahrzeugs leisten sollen.This has the disadvantage that on the one hand predetermined press-in forces for pressing in the rubber joint in the joint receptacle and on the other hand predetermined Mindestauspresskräfte must be implemented to prevent unwanted loosening of the rubber joint from the joint recording. In this case, the predetermined press-in forces and the minimum extrusion forces may conflict with one another in a target conflict. As a result, the mounting of the rubber joint in the joint receptacle, in particular during pressing, difficult. Furthermore, there is a risk that the required tolerances when using an outer sleeve for the rubber joint can not be met process-reliable and / or reproducible. This can lead to an undesirably high reject rate. When using a rubber joint with an outer sleeve, there is a risk that the geometry of the outer sleeve is influenced in an undesirable manner due to the pressing of the rubber joint in the joint receiving. This may affect the functionality of the rubber joint. In addition, rubber joints or bonded rubber bearings are under great cost pressure, but these should also make a significant contribution to the comfort and / or driving behavior of a vehicle.
Es ist die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe, ein Verfahren und/oder ein Fahrzeugbauteil der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass die Montage und/oder die Kalibrierung eines Gummigelenks in der Gelenkaufnahme vereinfacht ist. Insbesondere soll auf einen zusätzlichen Kalibrierschritt und/oder einen Einpressvorgang verzichtet werden können. Vorzugsweise soll eine alternative Ausführungsform bereitgestellt werden.It is the object underlying the invention, a method and / or a vehicle component of the type mentioned further such that the assembly and / or calibration of a rubber joint in the joint socket is simplified. In particular, it should be possible to dispense with an additional calibration step and / or a press-fitting process. Preferably, an alternative embodiment should be provided.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird mit einem Verfahren nach Anspruch 1 und mittels eines Fahrzeugbauteils nach Anspruch 15 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung.The object underlying the invention is achieved by a method according to claim 1 and by means of a vehicle component according to
Demnach ist das Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugbauteils ausgebildet. Hierbei kann das Fahrzeugbauteil als ein Fahrwerkbauteil, ein Aggregateträger, eine Achsbrücke, eine Getriebequerbrücke, ein Fahrzeugrahmenteil, ein Hilfsträger, ein Fahrschemel und/oder ein Hilfsrahmen ausgebildet sein. Ein entsprechendes Fahrzeugbauteil kann in einem Kraftfahrzeug verbaut sein oder für ein Kraftfahrzeug vorgesehen sein. Das Fahrzeugbauteil weist ein Strukturteil auf. Hierbei kann das Strukturteil mindestens im Wesentlichen die Grundform, die Kontur und/oder die Gestalt des Fahrzeugbauteils bestimmen oder definieren. Beispielsweise kann das Fahrzeugbauteil als ein Lenker ausgebildet sein, wobei das Strukturteil die Grundform des Lenkers bestimmt. In dem Strukturteil wird eine Gelenkaufnahme gebildet. Hierbei kann die Bildung der Gelenkaufnahme in an sich bekannter Weise erfolgen. Insbesondere weist die Gelenkaufnahme eine Durchgangsöffnung oder ein Durchgangsloch auf. In der Gelenkaufnahme wird ein Gummigelenk angeordnet. Insbesondere wird das Gummigelenk in der Durchgangsöffnung der Gelenkaufnahme positioniert. Eine Komplettierung und/oder Fertigstellung der Gelenkaufnahme und eine endgültige Montage des Gummigelenks in der Gelenkaufnahme erfolgt hierbei gleichzeitig. Die gleichzeitige Komplettierung und/oder Fertigstellung der Gelenkaufnahme einerseits und die endgültige Montage des Gummigelenks andererseits definieren einen Fügemontageschritt.Accordingly, the method for producing a vehicle component is formed. In this case, the vehicle component can be designed as a chassis component, an assembly carrier, an axle bridge, a transverse gearbox bridge, a vehicle frame part, an auxiliary carrier, a subframe and / or a subframe. A corresponding vehicle component can be installed in a motor vehicle or be provided for a motor vehicle. The vehicle component has a structural part. In this case, the structural part can at least essentially determine or define the basic shape, the contour and / or the shape of the vehicle component. For example, the vehicle component may be formed as a handlebar, wherein the structural part determines the basic shape of the handlebar. In the structural part, a joint receptacle is formed. Here, the formation of the joint seat can be done in a conventional manner. In particular, the joint receptacle has a passage opening or a through hole. In the joint recording a rubber joint is arranged. In particular, the rubber hinge is positioned in the passage opening of the joint receptacle. A completion and / or completion of the joint recording and a final assembly of the rubber joint in the joint recording takes place here simultaneously. The simultaneous completion and / or completion of the joint receptacle on the one hand and the final assembly of the rubber joint on the other hand define a joint assembly step.
Hierbei ist von Vorteil, dass die endgültige Festlegung des Gummigelenks in der Gelenkaufnahme gemeinsam und/oder in einem einzigen Arbeitsschritt zusammen mit der endgültigen Herstellung der Gelenkaufnahme erfolgt. Hierdurch wird die Herstellung des Fahrzeugbauteils mit dem Gummigelenk in der Gelenkaufnahme vereinfacht und/oder beschleunigt. Insbesondere kann ein Einpressen des Gummigelenks in die Gelenkaufnahme entfallen. Unter einer Komplettierung der Gelenkaufnahme kann verstanden werden, dass zum endgültigen Herstellen der Gelenkaufnahme diese mit mindestens einem Bestandteil der Gelenkaufnahme zur finalen Herstellung der Gelenkaufnahme ausgestattet wird. Hierbei erfolgt aufgrund der zusätzlichen Ausstattung der Gelenkaufnahme mit dem Bestandteil zugleich die endgültige Montage des Gummigelenks. Vorzugsweise wird unter einer Fertigstellung der Gelenkaufnahme ein Umformen der Gelenkaufnahme und/oder ein Verschließen der Gelenkaufnahme in Umfangsrichtung verstanden, wobei aufgrund dieser Umformung und/oder des Verschließens die endgültige Gestalt der Gelenkaufnahme hergestellt wird. Zugleich wird aufgrund der Fertigstellung der Gelenkaufnahme das Gummigelenk endgültig in der Gelenkaufnahme montiert.It is advantageous that the final determination of the rubber joint in the joint recording is done together and / or in a single step together with the final production of the joint recording. As a result, the production of the vehicle component is simplified with the rubber hinge in the joint socket and / or accelerated. In particular, a pressing in of the rubber joint in the joint recording can be omitted. A completion of the joint receptacle can be understood to mean that, for the final production of the joint receptacle, it is equipped with at least one component of the joint receptacle for the final production of the joint receptacle. This is due to the additional features of the joint recording with the component at the same time the final assembly of the rubber joint. A completion of the joint receptacle is preferably understood to mean a reshaping of the joint receptacle and / or a closing of the joint receptacle in the circumferential direction, the final shape of the joint receptacle being produced on the basis of this reshaping and / or closing. At the same time, the rubber joint is finally mounted in the joint mount due to the completion of the joint recording.
Insbesondere ist das Gummigelenk als ein Gummilager ausgebildet. Somit kann im Rahmen der vorliegenden Anmeldung anstelle des Begriffs Gummigelenk der Begriff Gummilager eingesetzt werden. In particular, the rubber joint is formed as a rubber bearing. Thus, in the context of the present application instead of the term rubber hinge the term rubber bearing can be used.
Nach einer weiteren Ausführungsform wird während des Fügemontageschrittes und/oder aufgrund des Fügemontageschrittes eine Kalibrierung des Gummigelenks durchgeführt. Insbesondere handelt es sich hierbei um eine abschließende Kalibrierung des Gummigelenks. Somit kann auf einen separaten Kalibrierschritt verzichtet werden. Stattdessen kann die Komplettierung und/oder Fertigstellung der Gelenkaufnahme, die endgültige Montage des Gummigelenks sowie die Kalibrierung des Gummigelenks in einem einzigen Arbeitsschritt erfolgen. Vorzugsweise wird im Rahmen der Kalibrierung eine vorgegebene Vorspannung des Gummigelenks eingestellt. Hierbei kann die Einstellung der Vorspannung in Radialrichtung bezüglich einer Mittellängsachse des Gummigelenks von außen nach innen erfolgen und/oder gerichtet sein. Insbesondere wird aufgrund der Gelenkaufnahme eine auf das Gummigelenk, vorzugsweise in Zusammenwirkung mit einer Innenhülse des Gummigelenks, wirkende Vorspannkraft realisiert. Somit kann eine definierte und/oder funktionale Vorspannung in das Gummigelenk eingebracht werden. Insbesondere ist dies bei unkalibrierten Gummigelenken bzw. Gummilagern, insbesondere bei einem Verzicht auf eine Außenhülse, erforderlich.According to a further embodiment, a calibration of the rubber joint is performed during the joint assembly step and / or due to the joint assembly step. In particular, this is a final calibration of the rubber gudgeon. Thus, it is possible to dispense with a separate calibration step. Instead, the completion and / or completion of the joint mount, the final assembly of the rubber joint and the calibration of the rubber joint can be done in a single step. Preferably, a predetermined preload of the rubber gudgeon is set as part of the calibration. Here, the adjustment of the bias in the radial direction with respect to a central longitudinal axis of the rubber joint from outside to inside done and / or directed. In particular, due to the joint receiving a biasing force acting on the rubber joint, preferably in cooperation with an inner sleeve of the rubber joint, realized. Thus, a defined and / or functional bias can be introduced into the rubber joint. In particular, this is required for uncalibrated rubber joints or rubber bearings, in particular for a waiver of an outer sleeve.
Vorzugsweise weist das Gummigelenk und/oder die Gelenkaufnahme die Mittellängsachse auf. Vorzugsweise erstreckt sich die Mittellängsachse in axialer Richtung des Gummigelenks und/oder der Gelenkaufnahme. Die Mittellängsachsen des Gummigelenks und der Gelenkaufnahme können zusammenfallen. Insbesondere erstreckt sich eine Innenhülse, ein Gummikörper und/oder eine Außenhülse des Gummigelenks in axialer Richtung der Mittellängsachse. Das Gummigelenk, die Innenhülse, der Gummikörper und/oder die Außenhülse können koaxial zur Mittellängsachse angeordnet sein.The rubber joint and / or the joint receptacle preferably has the central longitudinal axis. Preferably, the central longitudinal axis extends in the axial direction of the rubber joint and / or the joint receptacle. The central longitudinal axes of the rubber joint and the joint socket can coincide. In particular, an inner sleeve, a rubber body and / or an outer sleeve of the rubber joint extends in the axial direction of the central longitudinal axis. The rubber joint, the inner sleeve, the rubber body and / or the outer sleeve may be arranged coaxially to the central longitudinal axis.
Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung kann der Ausdruck „radial“ bzw. „Radialrichtung“ eine oder jedwede Richtung kennzeichnen, die rechtwinklig zur axialen Richtung des Gummigelenks, der Gelenkaufnahme und/oder der Mittellängsachse verläuft.In the context of the present application, the term "radial" or "radial direction" may indicate any direction or any direction which is perpendicular to the axial direction of the rubber joint, the joint receptacle and / or the central longitudinal axis.
Gemäß einer Weiterbildung wird nach dem Fügemontageschritt eine, insbesondere abschließende, Kalibrierung des Gummigelenks durchgeführt. Somit kann die Kalibrierung des Gummigelenks wahlweise während bzw. aufgrund des Fügemontageschrittes oder nach dem Fügemontageschritt erfolgen. Alternativ kann eine endgültige Kalibrierung des Gummigelenks zusammengesetzt sein aus einer Teilkalibrierung während und/oder aufgrund des Fügemontageschrittes sowie einer weiteren Teilkalibrierung nach dem Fügemontageschritt. Aufgrund der Kalibrierung des Gummigelenks kann eine vorgegebene Vorspannung des Gummigelenks eingestellt werden. Insbesondere erfolgt die Einstellung der Vorspannung in Radialrichtung bezüglich der Mittellängsachse des Gummigelenks von innen nach außen. Hierbei kann die Einstellung der Vorspannung mittels einer Innenhülse des Gummigelenks realisiert werden. Beispielsweise kann der Durchmesser der Innenhülse aufgeweitet werden, wodurch eine radial von innen nach außen gerichtete Vorspannkraft auf den Gummikörper des Gummigelenks wirkt.According to a further development, after the joint assembly step a, in particular final, calibration of the rubber joint is performed. Thus, the calibration of the rubber joint may optionally be made during or due to the joint assembly step or after the joint assembly step. Alternatively, a final calibration of the rubber joint may be composed of a partial calibration during and / or due to the joint assembly step and a further partial calibration after the joint assembly step. Due to the calibration of the rubber joint, a predetermined preload of the rubber joint can be adjusted. In particular, the adjustment of the bias in the radial direction with respect to the central longitudinal axis of the rubber joint from inside to outside. Here, the adjustment of the bias can be realized by means of an inner sleeve of the rubber joint. For example, the diameter of the inner sleeve can be widened, as a result of which a radially inwardly directed outward biasing force acts on the rubber body of the rubber joint.
Vorzugsweise wird das Gummigelenk vor dem Fügemontageschritt in der Gelenkaufnahme angeordnet, wobei sich die Gelenkaufnahme vor dem Fügemontageschritt in einem teilmontierten Zustand befindet. Insbesondere ist die Gelenkaufnahme in dem teilmontierten Zustand nicht komplettiert und/oder fertiggestellt. Die Gelenkaufnahme kann in dem teilmontierten Zustand eine Durchgangsöffnung aufweisen, in die das Gummigelenk einbringbar ist. Insbesondere ist das Gummigelenk in der teilmontierten Gelenkaufnahme lediglich vormontiert. Beispielsweise ist das Gummigelenk, insbesondere eine Außenfläche des Gummigelenks in Bezug zu der Gelenkaufnahme in dem teilmontierten Zustand bewegbar. Vorzugsweise ist das Anordnen und/oder Einbringen des Gummigelenks in die Gelenkaufnahme in dem teilmontierten Zustand der Gelenkaufnahme erleichtert. Insbesondere ist ein Einpressen des Gummigelenks in die Gelenkaufnahme in dem teilmontierten Zustand der Gelenkaufnahme verzichtbar.Preferably, the rubber hinge is arranged in the joint receptacle before the joint assembly step, wherein the joint receptacle is in a partially assembled state before the joint assembly step. In particular, the joint mount in the partially assembled state is not completed and / or completed. The joint receptacle may have a passage opening in the partially assembled state, into which the rubber joint can be introduced. In particular, the rubber joint is only pre-assembled in the partially assembled joint mount. For example, the rubber joint, particularly an outer surface of the rubber joint, is movable relative to the joint receiver in the partially assembled state. Preferably, the placement and / or insertion of the rubber joint in the joint receptacle is facilitated in the partially assembled state of the joint receptacle. In particular, a pressing in of the rubber joint in the joint receiving in the partially assembled state of the joint recording is dispensable.
Gemäß einer Weiterbildung weist die Gelenkaufnahme in dem teilmontierten Zustand und/oder nach dem Anordnen des Gummigelenks in der Gelenkaufnahme in einem Umfangsbereich der Gelenkaufnahme einen Freiraum auf. Insbesondere handelt es sich bei dem Umfangsbereich der Gelenkaufnahme um einen Innenumfang der Gelenkaufnahme, der dem Außenumfang des Gummigelenks zugewandt ist. Vorzugsweise ist der Umfangsbereich der Gelenkaufnahme, der Innenumfang der Gelenkaufnahme und/oder der Außenumfang des Gummigelenks mindestens im Wesentlichen koaxial zur Mittellängsachse ausgerichtet. Aufgrund des Freiraums zwischen der Gelenkaufnahme und dem Gummigelenk in dem teilmontierten Zustand der Gelenkaufnahme kann das Gummigelenk kontaktlos zur Gelenkaufnahme angeordnet sein. Insbesondere wird das Gummigelenk aufgrund des Freiraums berührungslos in die Gelenkaufnahme eingebracht und/oder positioniert.According to a development, the joint receptacle in the partially assembled state and / or after arranging the rubber joint in the joint receptacle in a peripheral region of the joint receptacle on a free space. In particular, the peripheral region of the joint receptacle is an inner circumference of the joint receptacle, which faces the outer circumference of the rubber joint. Preferably, the peripheral region of the joint receptacle, the inner circumference of the joint receptacle and / or the outer circumference of the rubber joint is aligned at least substantially coaxially to the central longitudinal axis. Due to the clearance between the joint seat and the rubber hinge in the partially assembled state of the joint seat, the rubber joint can be arranged contactless to the joint seat. In particular, due to the free space, the rubber joint is introduced and / or positioned without contact in the joint receptacle.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform weist der Umfangsbereich der Gelenkaufnahme mindestens einen Außenumfang der Gelenkaufnahme auf. Insbesondere kann es sich bei dem Umfangsbereich der Gelenkaufnahme um einen Abschnitt der Gelenkaufnahme im Umfang der Gelenkaufnahme handeln. Vorzugsweise wird das Gummigelenk mit einer in Bezug zu einer vorgegebenen Vorspannung geringeren Anlegekraft in die Gelenkaufnahme eingebracht. Hierbei ermöglicht der Freiraum im Umfangsbereich der Gelenkaufnahme, dass das Gummigelenk mit einer Anlegekraft in der Gelenkaufnahme angeordnet und/oder an der Gelenkaufnahme anliegt, die geringer ist, als die vorgegebene Vorspannung. Hierbei kann sich die vorgegebene Vorspannung aufgrund einer, insbesondere abschließenden, Kalibrierung des Gummigelenks, vorzugsweise aufgrund der Komplettierung und/oder Fertigstellung der Gelenkaufnahme, ergeben.According to an alternative embodiment, the peripheral region of the joint receptacle has at least one outer circumference of the joint receptacle on. In particular, the peripheral area of the joint receptacle may be a section of the joint receptacle in the circumference of the joint receptacle. Preferably, the rubber joint is introduced with a relation to a predetermined bias lower contact force into the joint receptacle. In this case, the free space in the peripheral region of the joint receptacle allows the rubber joint to be arranged with a contact force in the joint receptacle and / or bears against the joint receptacle, which is lower than the predetermined preload. In this case, the predetermined preload can result from a, in particular final, calibration of the rubber gudgeon, preferably due to the completion and / or completion of the joint mount.
Vorzugsweise ist der Freiraum als ein Spalt und/oder Ringspalt ausgebildet. Beispielsweise kann sich der Freiraum als ein Ringspalt zwischen der Innenumfangsfläche der Gelenkaufnahme und der Außenumfangsfläche des Gummigelenks ergeben. Alternativ oder zusätzlich kann der Freiraum als ein Spalt in einem Abschnitt des Umfangsbereichs der Gelenkaufnahme ausgebildet sein. Insbesondere wird der Spalt und/oder Ringspalt aufgrund des Anordnens des Gummigelenks in der teilmontierten Gelenkaufnahme gebildet. Aufgrund des Freiraums, Spalts und/oder Ringspalts ist somit die Vormontage des Gummigelenks in der teilmontierten Gelenkaufnahme erleichtert.Preferably, the free space is formed as a gap and / or annular gap. For example, the clearance may result as an annular gap between the inner peripheral surface of the pivot receiver and the outer peripheral surface of the rubber joint. Alternatively or additionally, the free space may be formed as a gap in a portion of the peripheral area of the joint receptacle. In particular, the gap and / or annular gap is formed due to the placement of the rubber joint in the partially assembled joint receptacle. Due to the free space, gap and / or annular gap, the pre-assembly of the rubber joint in the partially assembled joint receptacle is thus facilitated.
Vorzugsweise wird der Freiraum gemäß einer auch eigenständig und unabhängig von der vorliegenden Erfindung denkbaren Ausführungsform als ein Ringspalt zwischen einer, insbesondere in Umfangsrichtung der Gelenkaufnahme geschlossenen und/oder ringartigen, Innenumfangsfläche der Gelenkaufnahme im teilmontierten Zustand und einer Außenumfangsfläche des Gummigelenks gebildet.Preferably, the free space is formed according to a conceivable independent and independent of the present invention embodiment as an annular gap between a, in particular in the circumferential direction of the hinge seat closed and / or ring-like, inner peripheral surface of the hinge seat in the partially assembled state and an outer peripheral surface of the rubber joint.
Vorzugsweise wird der Freiraum gemäß einer auch eigenständig und unabhängig von der vorliegenden Erfindung denkbaren Ausführungsform als ein Spalt in einem Umfang der Gelenkaufnahme im teilmontierten Zustand gebildet. Insbesondere wird der Umfang der Gelenkaufnahme aufgrund des Spaltes, insbesondere in Umfangsrichtung, geöffnet und/oder vollständig unterbrochen. Hierdurch kann die Gelenkaufnahme flexibel und/oder elastisch ausgebildet sein. Insbesondere ist diese Flexibilität und/oder Elastizität auf den teilmontierten Zustand der Gelenkaufnahme beschränkt. Vorzugsweise ist die Gelenkaufnahme nach der Komplettierung und/oder Fertigstellung derselben mindestens im Wesentlichen starr ausgebildet.Preferably, the free space is formed according to a conceivable independent and independent of the present invention conceivable embodiment as a gap in a circumference of the joint receptacle in the partially assembled state. In particular, the scope of the joint seat due to the gap, in particular in the circumferential direction, opened and / or completely interrupted. As a result, the joint receptacle can be flexible and / or elastic. In particular, this flexibility and / or elasticity is limited to the partially assembled state of the joint receptacle. Preferably, the joint receptacle after the completion and / or completion of the same is at least substantially rigid.
Nach einer weiteren Ausführungsform wird zum Überführen der Gelenkaufnahme aus dem teilmontierten Zustand in den komplettierten und/oder fertig gestellten Zustand mindestens die Gelenkaufnahme mit einem Kunststoff umspritzt. Hierbei kann das Umspritzen mittels eines Spritzgussverfahrens durchgeführt werden. Dabei kann ein Spritzdruck von bis zu 1000 bar realisiert werden. Insbesondere wird ein sich an das Gummigelenk anschließender und/oder das Gummigelenk umgebender Freiraum mittels des Kunststoffs ausgefüllt. Vorzugsweise wird das Gummigelenk mittels des Kunststoffs in seiner endgültigen Position in der Gelenkaufnahme gehalten. Somit kann der im teilmontierten Zustand der Gelenkaufnahme und im Umfangsbereich der Gelenkaufnahme angeordnete Freiraum mittels Kunststoff ausgefüllt werden. Insbesondere wird aufgrund des Umspritzens mittels Kunststoff ein Kunststoffteil gebildet. Hierbei ist das Kunststoffteil ein Bestandteil der Gelenkaufnahme. Vorzugsweise wird das Kunststoffteil der Gelenkaufnahme zum Halten des Gummigelenks und zum Komplettieren und/oder Fertigstellen der Gelenkaufnahme gebildet. Somit kann aufgrund der Umspritzung mit Kunststoff in einem einzigen Arbeitsschritt und somit gleichzeitig eine Komplettierung und/oder Fertigstellung der Gelenkaufnahme sowie die endgültige Montage des Gummigelenks in der Gelenkaufnahme realisiert werden.According to a further embodiment, at least the joint receptacle is encapsulated with a plastic for transferring the joint receptacle from the partially assembled state into the completed and / or finished state. In this case, the encapsulation can be carried out by means of an injection molding process. In this case, an injection pressure of up to 1000 bar can be realized. In particular, a space adjoining the rubber joint and / or surrounding the rubber joint is filled by means of the plastic. Preferably, the rubber joint is held by the plastic in its final position in the joint receptacle. Thus, the space arranged in the partially assembled state of the joint receiving and in the peripheral region of the joint receiving space can be filled by means of plastic. In particular, a plastic part is formed due to the extrusion coating by means of plastic. Here, the plastic part is a part of the joint recording. The plastic part of the joint receptacle is preferably formed to hold the rubber joint and to complete and / or complete the joint receptacle. Thus, due to the encapsulation with plastic in a single step and thus simultaneously a completion and / or completion of the joint receiving and the final assembly of the rubber joint in the joint recording can be realized.
Vorzugsweise wird die Gelenkaufnahme mindestens aus einem Aufnahmeabschnitt des Strukturteils und einem Kunststoffteil gebildet. Hierbei kann der Aufnahmeabschnitt als ein integraler Bestandteil des Strukturteils ausgebildet sein. Insbesondere ist die Gelenkaufnahme und/oder ist der Aufnahmeabschnitt an einem Ende des Strukturteils angeordnet. Vorzugsweise weist die Gelenkaufnahme in ihrem teilmontierten Zustand lediglich den Aufnahmeabschnitt auf. Erst zum Komplettieren und/oder Fertigstellen der Gelenkaufnahme kann diese mit dem Kunststoffteil versehen werden. Insbesondere wird das Kunststoffteil nach dem Anordnen des Gummigelenks in dem Aufnahmeabschnitt hergestellt. Hierzu kann der Aufnahmeabschnitt eine Durchgangsöffnung aufweisen, in die das Gummigelenk anordenbar ist. Vorzugsweise sind das Strukturteil, insbesondere der Aufnahmeabschnitt, und das Kunststoffteil aus unterschiedlichen Materialien gebildet. Das Strukturteil kann beispielsweise aus Metall hergestellt sein. In alternativen Ausführungsformen kann das Strukturteil aus einem faserverstärkten Kunststoff hergestellt sein. Entsprechende Fasern können als Carbonfasern oder Glasfasern realisiert sein.Preferably, the joint receptacle is formed at least from a receiving portion of the structural part and a plastic part. Here, the receiving portion may be formed as an integral part of the structural part. In particular, the joint receptacle and / or the receiving portion is arranged at one end of the structural part. Preferably, the hinge mount in its partially assembled state, only the receiving portion. Only for completing and / or finishing the joint mount can this be provided with the plastic part. In particular, the plastic part is made after placing the rubber joint in the receiving portion. For this purpose, the receiving portion having a passage opening into which the rubber joint can be arranged. Preferably, the structural part, in particular the receiving portion, and the plastic part are formed of different materials. The structural part may be made of metal, for example. In alternative embodiments, the structural part may be made of a fiber reinforced plastic. Corresponding fibers can be realized as carbon fibers or glass fibers.
Nach einer weiteren Ausführungsform wird zum Überführen der Gelenkaufnahme aus dem teilmontierten Zustand in den komplettierten und/oder fertig gestellten Zustand ein in Umfangsrichtung offener und/oder durchbrochener Umfang der Gelenkaufnahme geschlossen. Insbesondere wird die in Umfangsrichtung offene Gelenkaufnahme und/oder der vollständig durchbrochene Umfang der Gelenkaufnahme vollständig verschlossen. Der Umfang der Gelenkaufnahme kann aufgrund einer Umformung geschlossen werden. Hierdurch kann sich eine ringartige Gestalt der Gelenkaufnahme und/oder des Umfangs der Gelenkaufnahme ergeben. Aufgrund der ringartigen Gestalt der Gelenkaufnahme und/oder des geschlossenen Umfangs kann eine Durchgangsöffnung der Gelenkaufnahme zum Aufnehmen des Gummigelenks gebildet sein. Insbesondere wird der Umfang der Gelenkaufnahme aufgrund einer Herstellung einer formschlüssigen, stoffschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbindung geschlossen. Vorzugsweise wird die Gelenkaufnahme aufgrund der formschlüssigen, stoffschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbindung zuverlässig in ihrem komplettierten und/oder fertig gestellten Zustand gehalten. Eine entsprechende Verbindung kann beispielsweise als eine Schweißverbindung, eine Klebeverbindung, eine Schraubverbindung oder eine Nietverbindung ausgebildet sein. Aufgrund der Umformung der Gelenkaufnahme kann ein Innendurchmesser der Gelenkaufnahme verringert werden. Insbesondere weist die Gelenkaufnahme in ihrem teilmontierten Zustand einen größeren Innendurchmesser als in ihrem komplettierten und/oder fertig gestellten Zustand auf.According to a further embodiment, a circumferentially open and / or open-ended circumference of the joint receptacle is closed to transfer the joint receptacle from the partially assembled state into the completed and / or finished state. In particular, the circumferentially open joint receptacle and / or the completely perforated circumference of the joint receptacle is completely closed. The scope of Joint support can be closed due to a deformation. This may result in a ring-like shape of the joint receptacle and / or the circumference of the joint receptacle. Due to the annular shape of the joint receptacle and / or the closed circumference, a passage opening of the joint receptacle for receiving the rubber joint may be formed. In particular, the scope of the joint receptacle is closed on the basis of a production of a positive, cohesive and / or frictional connection. Preferably, the joint seat is reliably held in its completed and / or finished state due to the positive, cohesive and / or non-positive connection. A corresponding connection can be formed, for example, as a welded connection, an adhesive connection, a screw connection or a riveted connection. Due to the deformation of the joint receptacle, an inner diameter of the joint receptacle can be reduced. In particular, the joint receptacle in its partially assembled state has a larger inner diameter than in its completed and / or finished state.
Gemäß einer Weiterbildung wird die Gelenkaufnahme aus mindestens einem Aufnahmeabschnitt des Strukturteils gebildet, wobei der Aufnahmeabschnitt eine ringartige oder ringsegmentartige Lasche und einen Befestigungsabschnitt aufweisen kann. Insbesondere ist die Lasche im teilmontierten Zustand der Gelenkaufnahme in Umfangsrichtung offen oder wird mittels eines Spaltes unterbrochen. Insbesondere ist die Gelenkaufnahme im teilmontierten Zustand im Wesentlichen C-förmig ausgebildet. Zugleich kann die Lasche eine Durchgangsöffnung zum Aufnehmen des Gummigelenks ausbilden. Der Befestigungsabschnitt kann sich stegartig von der Lasehe wegerstrecken. Insbesondere ist der Spalt zwischen dem Befestigungsabschnitt und dem Strukturteil gebildet. Vorzugsweise wird die Lasche mittels einer Verbindung zwischen dem Befestigungsabschnitt und dem Strukturteil zum Komplettieren und/oder Fertigstellen der Gelenkaufnahme in Umfangsrichtung geschlossen. Hierbei kann die Verbindung als eine formschlüssige, stoffschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung ausgebildet sein.According to a development, the joint receptacle is formed from at least one receiving portion of the structural part, wherein the receiving portion may have an annular or ring-segment-like tab and a mounting portion. In particular, the tab in the partially assembled state of the joint seat in the circumferential direction is open or is interrupted by a gap. In particular, the joint mount in the partially assembled state is substantially C-shaped. At the same time, the tab can form a passage opening for receiving the rubber joint. The attachment portion may extend bar-like away from the Lasehe. In particular, the gap between the attachment portion and the structural part is formed. Preferably, the tab is closed by means of a connection between the mounting portion and the structural part for completing and / or finishing the hinge seat in the circumferential direction. In this case, the connection can be designed as a form-fitting, cohesive and / or non-positive connection.
Vorzugsweise wird ein Gummigelenk ohne Außenhülse verwendet. Somit kann das Gummigelenk mittels einer Innenhülse und einem die Innenhülse umgebenden Gummikörper gebildet sein. Insbesondere ist der Gummikörper elastisch und/oder aus einem Elastomer ausgebildet. Die Außenumfangsfläche des Gummikörpers kann zugleich auch die Außenumfangsfläche des Gummigelenks bilden. Bei einem Verzicht auf eine Außenhülse kann eine Prozesstemperatur, insbesondere beim Umspritzen der Gelenkaufnahme mit einem Kunststoff zum Komplettieren und/oder Fertigstellen der Gelenkaufnahme, entsprechend der Vulkanisierungstemperatur des Gummimaterials des Gummikörpers gewählt werden. Hierdurch kann vermieden werden, dass eine vorgegebene oder spezifizierte Endhärte des Materials des Gummikörpers überschritten wird. Des Weiteren können Nach-Vulkanisierungseffekte einen, insbesondere zusätzlichen und/oder adhäsiven, Stoffschluss zwischen dem Kunststoff und dem Material des Gummikörpers realisieren. Hierbei kann ein Haftvermittler zwischen dem Material des Gummikörpers und der Gelenkaufnahme zum Einsatz kommen.Preferably, a rubber joint is used without outer sleeve. Thus, the rubber joint may be formed by means of an inner sleeve and a rubber body surrounding the inner sleeve. In particular, the rubber body is elastic and / or formed from an elastomer. The outer peripheral surface of the rubber body can also form the outer circumferential surface of the rubber joint at the same time. In the absence of an outer sleeve, a process temperature, in particular when molding the joint receptacle with a plastic for completing and / or completing the joint receptacle, can be selected according to the vulcanization temperature of the rubber material of the rubber body. This can be avoided that a predetermined or specified final hardness of the material of the rubber body is exceeded. Furthermore, post-vulcanization effects can realize a, in particular additional and / or adhesive, adhesion between the plastic and the material of the rubber body. In this case, a bonding agent between the material of the rubber body and the joint mount can be used.
Vorzugsweise werden beim Umspritzen der Gelenkaufnahme im teilmontierten Zustand mit einem Kunststoff zum Komplettieren und/oder Fertigstellen der Gelenkaufnahme, der Spritzdruck, ein Temperaturmanagement, ein Abkühlverhalten und/oder eine radiale Schwindung des Kunststoffes derart abgestimmt, dass eine geforderte oder vorgegebene radiale Steifigkeit, axiale Steifigkeit und/oder Vorspannung des Gummigelenks erreicht werden kann. Insbesondere kann eine Kalibrierung des Gummigelenks mittels der Innenhülse in dem endgültig montierten Zustand des Gummigelenks in der Gelenkaufnahme erfolgen.Preferably, when molding the joint mount in the partially assembled state with a plastic for completing and / or finishing the joint mount, the injection pressure, a temperature management, a cooling behavior and / or a radial shrinkage of the plastic are tuned such that a required or predetermined radial stiffness, axial stiffness and / or bias of the rubber joint can be achieved. In particular, a calibration of the rubber joint by means of the inner sleeve in the final mounted state of the rubber joint in the joint socket can take place.
Alternativ zu der Verwendung eines Gummigelenks ohne Außenhülse ist die Verwendung eines Gummigelenks mit Außenhülse denkbar. Hierbei kann die Außenhülse aus einem Metall oder einem Kunststoff gebildet sein. Insbesondere kann eine Kalibrierung des Gummigelenks mittels der Außenhülse durchgeführt werden. Beispielsweise kann der Innendurchmesser der Außenhülse zum Einstellen einer Vorspannung reduziert werden.As an alternative to using a rubber joint without an outer sleeve, it is conceivable to use a rubber joint with an outer sleeve. Here, the outer sleeve may be formed of a metal or a plastic. In particular, a calibration of the rubber joint can be carried out by means of the outer sleeve. For example, the inner diameter of the outer sleeve for adjusting a bias voltage can be reduced.
Gemäß einer Weiterbildung weist das Gummigelenk mindestens an seinem Außenumfang Formschlusselemente zum Zusammenwirken mit korrespondierend zu den Formschlusselementen ausgebildeten Konturen der Gelenkaufnahme auf. Diese Formschlusselemente und Konturen der Gelenkaufnahme können als Vertiefungen, Erhebungen, Senken, Vorsprünge, Rillen, Nuten oder dergleichen ausgebildet sein. Insbesondere wird mittels der Formschlusselemente und dem Zusammenwirken mit den korrespondierend hierzu ausgebildeten Konturen der Gelenkaufnahme ein fester Sitz des Gummigelenks in der Gelenkaufnahme realisiert. Insbesondere ergibt sich ein fester Sitz des Gummigelenks in Radialrichtung und/oder Axialrichtung bezüglich der Mittellängsachse des Gummigelenks. Vorzugsweise erfolgt eine Anbindung des Gummikörpers des Gummigelenks an den Kunststoff des Kunststoffteils der Gelenkaufnahme über das Zusammenwirken von Formschlusselementen des Gummigelenks mit den korrespondierend hierzu ausgebildeten Konturen der Gelenkaufnahme. Zusätzlich kann ein radialer Kraftschluss aufgrund eines Aufschrumpfens des Kunststoffes der Gelenkaufnahme auf das Gummigelenk realisiert werden. Hierdurch und/oder aufgrund des Zusammenwirkens der Formschlusselemente mit den korrespondierend hierzu ausgebildeten Konturen der Gelenkaufnahme kann das Gummigelenk axial und/oder radial in der gewünschten Position in der Gelenkaufnahme gehalten werden und auftretende Betriebskräfte auf das Gummigelenk übertragen werden.According to a development, the rubber hinge on at least on its outer circumference form-fitting elements for cooperation with corresponding to the form-locking elements formed contours of the joint receptacle. These form-fitting elements and contours of the joint receptacle can be formed as depressions, elevations, depressions, projections, grooves, grooves or the like. In particular, by means of the form-fitting elements and the interaction with the contours of the joint receptacle formed corresponding thereto, a tight fit of the rubber joint in the joint receptacle is realized. In particular, a tight fit of the rubber joint results in the radial direction and / or axial direction with respect to the central longitudinal axis of the rubber joint. Preferably, a connection of the rubber body of the rubber gudgeon to the plastic of the plastic part of the joint receptacle via the interaction of positive locking elements of the rubber gudgeon with the corresponding thereto formed contours of the joint receiving takes place. In addition, a radial adhesion can be realized due to a shrinkage of the plastic of the joint seat on the rubber joint. As a result, and / or due to the interaction of the form-locking elements with the contours of the joint receptacle formed corresponding thereto, the rubber joint can be held axially and / or radially in the desired position in the joint receptacle and occurring operating forces are transmitted to the rubber joint.
Von besonderem Vorteil ist ein Fahrzeugbauteil, das gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist. Insbesondere handelt es sich bei dem gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Fahrzeugbauteil um ein zuvor beschriebenes erfindungsgemäßes Fahrzeugbauteil. Vorzugsweise ist das Verfahren gemäß allen im Zusammenhang mit dem hier beschriebenen erfindungsgemäßen Fahrzeugbauteil erläuterten Ausgestaltungen weitergebildet. Ferner kann das hier beschriebene Fahrzeugbauteil gemäß allen im Zusammenhang mit den Verfahren erläuterten Ausgestaltungen weitergebildet sein.Of particular advantage is a vehicle component, which is produced according to the inventive method. In particular, the vehicle component produced according to the method according to the invention is a vehicle component according to the invention described above. Preferably, the method is developed according to all embodiments explained in connection with the vehicle component according to the invention described here. Furthermore, the vehicle component described here can be further developed according to all embodiments explained in connection with the method.
Bei dem Fahrzeugbauteil kann es sich um ein Fahrwerkbauteil, einen Lenker, einen Einpunktlenker, einen Zweipunktlenker, einen Dreipunktlenker, einen Mehrpunktlenker, einen Querlenker, einen Radträger, eine Spurstange, einen Achsträger oder dergleichen handeln.The vehicle component may be a chassis component, a handlebar, a one-point linkage, a two-point link, a three-point link, a multi-point link, a transverse link, a wheel carrier, a tie rod, an axle carrier or the like.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Hierbei beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche, ähnliche oder funktional gleiche Bauteile oder Elemente. Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Ansicht eines Ausschnitts eines erfindungsgemäßen ersten Fahrzeugbauteils, -
2 einen schematischen Längsschnitt des ersten Fahrzeugbauteils gemäß1 , -
3 einen schematischen Querschnitt des ersten Fahrzeugbauteils gemäß2 , -
4 eine perspektivische Ansicht eines Gummigelenks für ein erfindungsgemäßes Fahrzeugbauteil, - Fig. 5a bis jeweils in einer perspektivischen Seitenansicht einen Zustand nach
5d erfolgten Teilschritten zum Herstellen des ersten Fahrzeugbauteils gemäß1 nach einem ersten Verfahren, - Fig. 6a bis jeweils in einer perspektivischen Seitenansicht einen Zustand nach
6e erfolgten Teilschritten zum Herstellen des ersten Fahrzeugbauteils gemäß1 nach einem zweiten Verfahren, - Fig. 7a bis jeweils in einer perspektivischen Seitenansicht einen Zustand nach
7d erfolgten Teilschritten zum Herstellen eines zweiten erfindungsgemäßen Fahrzeugbauteils nach einem dritten Verfahren, - Fig. 8a bis jeweils in einer perspektivischen Seitenansicht einen Zustand nach
8e erfolgten Teilschritten zum Herstellen des zweiten Fahrzeugbauteils nach einem vierten Verfahren, - Fig. 9a bis jeweils in einer perspektivischen Seitenansicht einen Zustand nach
9d erfolgten Teilschritten zum Herstellen eines weiteren Fahrzeugbauteils nach einem weiteren Verfahren, und -
10 eine perspektivische Seitenansicht des erfindungsgemäßen ersten Fahrzeugbauteils.
-
1 a perspective view of a section of a first vehicle component according to the invention, -
2 a schematic longitudinal section of the first vehicle component according to1 . -
3 a schematic cross section of the first vehicle component according to2 . -
4 a perspective view of a rubber joint for a vehicle component according to the invention, - Fig. 5a to each in a perspective side view of a state
5d Partial steps taken to manufacture the first vehicle component according to1 after a first procedure, - Fig. 6a to each in a perspective side view of a state
6e Partial steps taken to manufacture the first vehicle component according to1 after a second procedure, - Fig. 7a to each in a perspective side view of a state
7d Sub-steps for producing a second vehicle component according to the invention according to a third method, - Fig. 8a to each show in a perspective side view of a state
8e Partial steps taken to produce the second vehicle component according to a fourth method, - Fig. 9a to each in a perspective side view of a state
9d Sub-steps for producing a further vehicle component according to a further method, and -
10 a perspective side view of the first vehicle component according to the invention.
Der zylinderartige Aufnahmeabschnitt
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Formschlusselemente
Die Innenhülse
Des Weiteren weist der Gummikörper
Mittels der Formschlusselemente 14.1 und 14.2 sowie korrespondierend hierzu ausgebildeter Konturen
Des Weiteren weist der Gummikörper
Hierdurch wird das Kunststoffteil
Aufgrund der Herstellung des Kunststoffteils
Gemäß
Hiernach wird gemäß
Aufgrund der Herstellung des Kunststoffteils
Gemäß
Hierbei entsprechen die
Gemäß
Entsprechend
Aufgrund der Herstellung des Kunststoffteils
Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die ringartige Lasche
Gemäß
Entsprechend der
Aufgrund des Schließens der Lasche
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Fahrzeugbauteilvehicle component
- 22
- Strukturteilstructure part
- 33
- freies Endefree end
- 44
- Gelenkaufnahmejoint Taping
- 55
- Aufnahmeabschnittreceiving portion
- 66
- KunststoffteilPlastic part
- 77
- Gummigelenkrubber joint
- 88th
- Innenhülseinner sleeve
- 99
- Gummikörperrubber body
- 1010
- Außenseiteoutside
- 1111
- InnenumfangsflächeInner circumferential surface
- 1212
- AußenumfangsflächeOuter circumferential surface
- 1313
- Mittellängsachsecentral longitudinal axis
- 1414
- FormschlusselementForm-fitting element
- 1515
- Konturcontour
- 1616
- DurchgangsöffnungThrough opening
- 1717
- DurchgangslochThrough Hole
- 1818
- Flanschflange
- 1919
- Lascheflap
- 2020
- Befestigungsabschnittattachment section
- 2121
- Durchbruchbreakthrough
- 2222
- Durchbruchbreakthrough
- 2323
- Befestigungsmittelfastener
- 2424
- Freiraumfree space
- 2525
- Gummigelenkrubber joint
- 2626
- Außenhülseouter sleeve
- 2727
- Lochhole
- 2828
- Freiraumfree space
- 2929
- KunststoffteilPlastic part
- 3030
- Kugelgelenkball joint
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102007015615 B4 [0002]DE 102007015615 B4 [0002]
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- 2017-03-27 DE DE102017205120.5A patent/DE102017205120A1/en active Pending
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2018
- 2018-03-16 WO PCT/EP2018/056621 patent/WO2018177769A1/en active Application Filing
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WO2018177769A1 (en) | 2018-10-04 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R083 | Amendment of/additions to inventor(s) | ||
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