DE102018205776A1 - Fahrzeugbauteil - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugbauteil (10) mit einer Entkopplungsvorrichtung (12) zum Entkoppeln des Fahrzeugbauteils (10) und ein Verfahren zur Herstellung solch eines Fahrzeugbauteils, wobei die Entkopplungsvorrichtung (12) eine innere Hülse (14) und eine äußere Hülse (16) aufweist, wobei zwischen den Hülsen (16, 14) ein Entkopplungsmittel (18) angeordnet ist. Es wird vorgeschlagen, wenigstens an einem axialen Ende (20), zumindest der äußeren Hülse (16), ein Abschlussteil (22) anzuordnen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugbauteil mit einer Entkopplungsvorrichtung nach dem Oberbegriff nach des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen solch eines Fahrzeugbauteils mit einer Entkopplungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8.
  • Es sind Entkopplungsvorrichtungen bekannt, die in ein Bauteil eingefügt werden. Durch die Entkopplungsvorrichtung kann das Bauteil von einem weiteren Bauteil hinsichtlich einer Übertragung von Schwingungen entkoppelt werden. Werden Schwingungen an einem Bauteil erzeugt, kann die Entkopplungsvorrichtung die Schwingungen aufnehmen und dämpfen oder gar vollständig vernichten, so dass die Schwingungen nicht auf das andere Bauteil übertragen werden. Die Entkopplungsvorrichtung wird herkömmlicher Weise in das Bauteil eingepresst, so dass hohe Kräfte beim Einpressen sowohl am Entkopplungsmittel als auch am Bauteil wirken. Dies ist insbesondere problematisch bei Bauteilen, die nicht aus Stahl gefertigt sind, da hierbei lokale Einpresskräfte Beschädigungen des Bauteils im Bereich der Entkopplungsvorrichtung hervorrufen können. Dieses Problem ist durch den Stand der Technik nicht gelöst, ohne dabei weitere Nachteile aufzuwerfen.
  • Um ein Einpressen zu verhindern sieht die US2016/186807 eine Entkopplungsvorrichtung vor, die in einem Fahrzeugbauteil aus einer Faserverbundpressmasse angeordnet ist. Die Vorrichtung weist eine innere und eine metallische oder kunststoffhaltige äußere Hülse und dazwischen ein Gummilager auf. Die äußere Hülse ist mit einer ersten Haftstruktur versehen, die ein selbständiges Herauslösen des Gummilagers aus der ausgehärteten Faserverbundpressmasse verhindert. Dieser Vorschlag hat den Nachteil, dass sich die Hülsen nach längerer Wirkung von Schwingungen auf das Gummilager trotz der Haftstruktur freirütteln und lösen.
  • Eine weitere Entkopplungsvorrichtung ist in der US2005/0254888 gezeigt, welche erste und zweite äußere Zylinder aufweist, die an ihren axialen Enden durch einen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden sind. Buchsen der Entkopplungsvorrichtung weisen einen starren inneren Zylinder und einen daran befestigten gummielastischen Körper auf. Die Buchsen sind in den ersten und zweiten Zylindern eingefügt. Der zweite äußere Zylinder weist eine Innenumfangswand mit einer nach innen gerichteten konvexen Form auf. Der gummielastische Körper ist komplementär zur Innenumfangswand ausgebildet. Die zweite Buchse ist direkt in den zweiten äußeren Zylinder eingepresst. Dieser Vorschlag benötigt wieder nachteiliger Weise hohe Einpresskräfte, die Beschädigungen hervorrufen können.
  • Die US2016/114641 lehrt eine Fahrzeugverbindungskomponente, die dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Kragenelement an einem Umfang eines aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff gebildeten Verbindungskörpers vorgesehen ist. Das Kragenelement weist einen zylindrischen Abschnitt auf, wobei der zylindrische Abschnitt in einem Loch eines Bauteils angeordnet ist. Der Kragen erstreckt sich entlang der Oberfläche des Bauteils und ist dadurch gegen ein axiales Verschieben gesichert. Jedoch ist diese Sicherung nur in einer Richtung wirksam. Zudem sind die Entkopplungseigenschaften der Vorrichtung nur gering.
  • Ein Verfahren zur Herstellung einer Entkopplungsvorrichtung mit einem Entkopplungsmittel, einem Sitz, einem Stoßdämpfer und einem Gehäuse mit ersten Verbindungsmitteln ist in der US 7,918,439 gezeigt. Dabei ist das Entkopplungsmittel in einer kegelförmigen Ausnehmung angeordnet, wobei das Entkopplungsmittel komplementär zur Ausnehmung geformt ist. Das Entkopplungsmittel ist gegen ein axiales Verrutschen aufgrund einer Belastung durch die kegelförmige Ausnehmung gesichert. Diese Entkopplungsvorrichtung ist jedoch aufwendig herzustellen, da die komplementäre Form nachgeformt werden muss.
  • Die CN 104842731 beschreibt einen integrierten Gummikern, der zwischen einer Hülse und einem in der Hülse angeordneten Zylinder angeordnet ist. An den axialen Enden des Gummikerns ist jeweils eine ringförmige Scheibe angeordnet, die ein Eindringen von Staub zwischen die Hülse und dem Zylinder in den Bereich des Gummikerns verhindern soll. Diese ringförmige Scheibe hat eine schmutzabweisende Wirkung, der keinerlei statische Funktion zuzuweisen ist.
  • Der Vorschlag aus der CN 105730174 lehrt einen Faserverbundlenker mit einer Entkopplungsvorrichtung. Der Faserverbundlenker weist einen Lenkerarmkörper, eine erste Buchse, die mit einer Automobilkarosserie verbunden ist, und eine zweite Buchse, die mit einem Achsschenkel und einem Kugelzapfen verbunden ist, auf. Ein erstes Buchsenende, an dem die erste Buchse befestigt ist, und ein zweites Buchsenende, an dem die zweite Buchse befestigt ist, und ein Kugelzapfenende, mit dem der Kugelzapfen verbunden ist, sind jeweils an dem Lenkerarmkörper angeordnet. Das Entkopplungsmittel ist in seiner Axialrichtung nicht hinreichend gesichert und kann insbesondere an seinen axialen Enden delokalisiert werden.
  • Die Entkopplungsvorrichtung aus der DE 10 2013 218 727 A1 weist ein Gummilager zum Verbinden zweier Bauteile auf, die einen Kern zum Verbinden mit einem ersten Bauteil und eine den Kern umgebende Hülse aus Gummi oder einem gummiähnlichen Werkstoff zum Verbinden mit einem zweiten Bauteil beinhalten. Der Kern des Gummilagers enthält einen faserverstärkten Kunststoff. Auch diese Vorrichtung zeichnet sich durch die vorhergehend genannten Nachteile aus, da keine Vorkehrungen für eine axiale Sicherung beziehungsweise für eine verminderte Montagekraft vorgesehen sind.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Querlenkers für ein Kraftfahrzeug ist in der US 2017/210187 gezeigt, wobei der Querlenker im Wesentlichen durch eine Faserverbundstruktur gebildet ist. Dazu wird eine Vorformstruktur mit lastangepasster Faserorientierung in einem Umformwerkzeug erzeugt. Der Querlenker wird in der Form ausgehärtet. Ein Entkopplungselement ohne besondere Vorkehrung zur axialen Sicherung ist in dem Querlenker angeordnet. Daher kann das Entkopplungselement leicht axial verschoben werden.
  • Wenngleich die bekannten Bauteile mit Entkopplungsvorrichtungen aus dem Stand der Technik ihre Funktion erfüllen, bieten die im Stand der Technik vorgeschlagenen Bauteile mit Entkopplungsvorrichtungen hinsichtlich deren Struktur und Herstellung noch Raum für Verbesserungen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugbauteil bereitzustellen, in welches eine Entkopplungsvorrichtung ohne Einpresskräfte einfach gefügt und nachträglich gegen ein axiales Verschieben gesichert werden kann. Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung solch eines Fahrzeugbauteils mit der Entkopplungsvorrichtung bereitzustellen.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Fahrzeugbauteil mit einer Entkopplungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Fahrzeugbauteils mit einer Entkopplungsvorrichtung gemäß Anspruch 8 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die jeweils abhängigen Unteransprüche.
  • Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der nachfolgenden Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale sowie Maßnahmen in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.
  • Das erfindungsgemäße Fahrzeugbauteil weist eine Entkopplungsvorrichtung zum Entkoppeln des Fahrzeugbauteils von einem weiteren Bauteil auf. Die Entkopplungsvorrichtung ist in einer Aufnahme des Fahrzeugbauteils angeordnet. Die Entkopplungsvorrichtung beinhaltet eine innere Hülse und eine äußere Hülse. Zwischen den Hülsen ist ein Entkopplungsmittel angeordnet, das die beiden Hülsen voneinander derart entkoppelt, dass Schwingungen der einen Hülse nicht oder nur vermindert auf die andere Hülse übertragen werden. An jede Hülse kann ein Bauteil angeordnet werden. Schwingungen, die an einem Bauteil erzeugt werden, werden durch das Entkopplungsmittel nur in einem begrenzten Maße oder gar nicht auf das andere Bauteil übertragen. Damit sind die Bauteile voneinander entkoppelt. Insbesondere die innere Hülse weist eine lichte Weite auf, in die beispielsweise ein Befestigungsmittel zum Befestigen eines Bauteils angeordnet werden kann. Dadurch können das Fahrzeugbauteil, welches die Entkopplungsvorrichtung aufweist, und das in der inneren Hülse befestigte weitere Bauteil in entkoppelter Weise miteinander verbunden werden.
  • Erfindungsgemäß ist wenigstens an einem axialen Ende zumindest der äußeren Hülse ein Abschlussteil angeordnet, das zumindest randseitig der Aufnahme befestigt ist. Durch das Abschlussteil wird eine axiale Positionierung und Sicherung der mit dem Abschlussteil versehenen Hülse gewährleistet. Das Abschlussteil bildet einen festen Anschlag in axialer Richtung für die jeweilige Hülse.
  • Vorteilhafter Weise bedeckt das Abschlussteil die jeweilige Hülse und einen zur Hülse benachbarten Abschnitt des Fahrzeugbauteils, also zumindest den Randbereich der Aufnahme. Das Abschlussteil kann dabei scheibenförmig ausgebildet sein, und auf das axiale Ende einer Hülse aufgelegt werden, wobei es in einer radialen Richtung der Hülse über die Hülse hinausragt, und somit das Fahrzeugbauteil bedeckt. Das Abschlussteil kann auch in die entgegengesetzte radiale Richtung über die Hülse hinausragen, so dass es einen Teil des Entkopplungsmittels bedeckt. Vorzugsweise ist das Abschlussteil von außen sichtbar, wobei der axial unterhalb des Abschlussteils liegende Bereich von dem Abschlussteil bedeckt ist. Durch das bedecken der Hülse und des zur Hülse benachbarten Bereichs des Fahrzeugbauteils wird eine feste und mechanisch hoch belastbare Verbindung zwischen der Hülse und dem Fahrzeugbauteil hergestellt.
  • Bei einer besonderen Weiterbildung der Erfindung ist das Abschlussteil auf der äußeren Hülse angeordnet. Dabei bedeckt das Abschlussteil das axiale Ende der äußeren Hülse und sichert diese insbesondere bei einer Belastung der Entkopplungsvorrichtung in axialer Richtung gegen ein axiales Verrutschen. Vorzugsweise erstreckt sich das Abschlussteil über die äußere Hülse und weiter radial nach außen über einen benachbarten Bereich des Fahrzeugbauteils, also zumindest den Randbereich der Aufnahme. Dadurch verbindet das Abschlussteil die äußere Hülse mit dem Fahrzeugbauteil.
  • Eine vollständige axiale Sicherung der äußeren Hülse wird erreicht, wenn das Abschlussteil auf jeweils einem axialen Ende der äußeren Hülse angeordnet wird. Wenn die äußere Hülse zwei axiale Enden aufweist, sind somit zwei Abschlussteile auf der Hülse angeordnet. Dabei wird ein Abschlussteil auf einem oberen axialen Ende und einem unteren axialen Ende der äußeren Hülse befestigt, so dass die Hülse gegen ein Verschieben in beide axiale Richtungen gesichert ist. Die so mit den zwei Abschlussteilen beaufschlagte Hülse kann nicht mehr nach oben oder nach unten in axialer Richtung verschoben werden.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Abschlussteil auf das axiale Ende der Hülse aber auch zumindest auf den Randbereich der Aufnahme aufgeklebt und/oder umspritzt und/oder angeschweißt wird. Dadurch wird eine sichere und dauerhafte Befestigung des Abschlussteils gewährleistet. Insbesondere wird das Abschlussteil auf diese Weise befestigt, nachdem die Hülse in das Fahrzeugbauteil gefügt worden ist. Der Klebstoff für ein Aufkleben wird zwischen dem Abschlussteil und dem axialen Ende der Hülse aufgebracht. Insbesondere wird der Klebstoff auch zwischen dem Abschlussteil und dem Fahrzeugbauteil, also zumindest dem Randbereich der Aufnahme aufgebracht. Alternativ zum Kleben oder Schweißen erfolgt ein Umspritzen oder Umgießen des Abschlussteils beispielsweise durch das Material des Fahrzeugbauteils bei der Fertigung des Fahrzeugbauteils. Beispielsweise kann das Fahrzeugbauteil in einer Gussform geformt werden, in der die Entkopplungsvorrichtung und das Abschlussteil eingelegt werden, und anschließend von dem Material des zu formenden Fahrzeugbauteils umgeben werden. Die Entkopplungsvorrichtung kann aber auch nachträglich in die Aufnahme eingefügt, also eingelegt werden.
  • Des Weiteren ist vorgesehen, dass die Hülsen konzentrisch zueinander angeordnet sind und dass das Entkopplungsmittel aus federndem und dämpfendem Gummi besteht, das ringförmig zwischen den Hülsen angeordnet ist. Insbesondere ist die innere Hülse mit einer lichten Weite versehen, durch die ein Befestigungsmittel hindurch gesteckt werden kann. Das z.B. aus Gummi bestehende Entkopplungsmittel umfasst die innere Hülse beispielsweise vollumfänglich. Die äußere Hülse umfasst ihrerseits das Entkopplungsmittel z.B. vollumfänglich, wobei der Innenumfang der äußeren Hülse und der Außenumfang der inneren Hülse mit dem Entkopplungsmittel fest verbunden sind. Eine Entkopplungsvorrichtung mit solch einer konzentrischen Struktur ist besonders gut geeignet Schwingungen zu dämpfen.
  • Idealer Weise weist das Fahrzeugbauteil ein Kompositmaterial auf, in dem die Entkopplungsvorrichtung in einer Aufnahme eingelegt ist. Dabei kann die äußere Hülse in der Aufnahme so angeordnet sein, dass ein Außenumfang die Wandung der Aufnahme kontaktiert. Zielführend kann die Entkopplungsvorrichtung frei von Einpresskräften in die Aufnahme gefügt werden. Das Abschlussteil wird vorzugsweise auf den axialen Enden der äußeren Hülse angeordnet, wobei das Abschlussteil auch das Fahrzeugbauteil bevorzugt teilweise bedeckt. Durch das Kompositmaterial kann das Abschlussteil umspritzt oder umgossen werden. Alternativ kann das Abschlussteil aufgeklebt werden, wobei der Klebstoff eine Verbindung sowohl mit der äußeren Hülse als auch mit dem Fahrzeugbauteil herstellt. Das Kompositmaterial oder der Verbundwerkstoff kann als faserverstärkter Kunststoff ausgeführt sein, wobei das Fahrzeugbauteil bevorzugt vollständig oder teilweise aus dem Verbundwerkstoff hergestellt sein kann.
  • Das Abschlussteil kann komplementär zu dem Fahrzeugbauteil ausgebildet sein, also auch aus einem Kompositmaterial hergestellt sein, oder dieses zumindest aufweisen. Vorzugsweise weist das Abschlussteil ein Loch auf, das bevorzugt an die Ausgestaltung des Innendurchmessers der äußeren Hülse angepasst ist. Das Loch kann kreisförmig sein und konzentrisch zur Entkopplungsvorrichtung ausgerichtet sein. Das Loch des Abschlussteils kann auch einen Durchmesser aufweisen, welcher kleiner als der Innendurchmesser der äußeren Hülse jedoch größer als der Außendurchmesser der inneren Hülse ist. Dadurch wird die Kontur des Lochs über dem Entkopplungsmittel positioniert, wenn das Loch konzentrisch zur Entkopplungsvorrichtung ausgerichtet wird.
  • Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Fahrzeugbauteil als Lenker ausgeführt ist. Ein Lenker kann ein Querlenker oder ein sonstiges langgestrecktes mit einer Entkopplungsvorrichtung versehenes Bauteil sein. Ein Lenker mit dem erfindungsgemäßen Entkopplungselement stellt ein Fahrzeugbauteil dar, welches optimale Entkopplungseigenschaften aufweist, und somit eine Geräuschübertragung beispielsweise von der Straße in das Fahrzeug weitgehend unterdrückt.
  • Für das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise eine Gussform vorgesehen, die vorteilhafter Weise so geformt ist, dass in ihr ein Kompositmaterial in die Form des Fahrzeugbauteils gebracht werden kann. Die Gussform bildet durch eine Zylinderstruktur die Aufnahme in dem Fahrzeugbauteil. Dabei ist die Gussform vorzugsweise zweiteilig ausgebildet, so dass nach dem Befüllen der Gussform die beiden Teile voneinander entfernt werden können, um das durch die Gussform geformte Fahrzeugbauteil freizugeben. Dadurch ist eine kostengünstige Serienfertigung möglich.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Figurenbeschreibung offenbart. Es zeigen:
    • 1 eine Draufsicht einer Gussform für ein erfindungsgemäßes Fahrzeugbauteil mit einem darin angeordneten Fahrzeugbauteil,
    • 2 eine Seitenansicht der Gussform mit dem Fahrzeugbauteil,
    • 3 eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Fahrzeugbauteil mit einer Entkopplungsvorrichtung, und
    • 4 eine Seitenansicht des Fahrzeugbauteils mit der Entkopplungsvorrichtung.
  • In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, weswegen diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.
  • In 1 ist eine erfindungsgemäße zweiteilige Gussform 26 zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Fahrzeugbauteils 10 gezeigt. Die Gussform 26 besteht aus zwei symmetrischen Hälften, die entlang ihrer Längsrichtung zusammengesetzt sind. Dabei werden die Hälften der Gussform 26 so zusammengesetzt, dass sie im Inneren eine Kavität ausbilden, die der Form des Fahrzeugbauteils 10 nachgeformt ist. Die Kavität wird mit einem Kompositmaterial, also mit einem Verbundwerkstoff, das beispielsweise ein faserverstärkter Kunststoff sein kann, befüllt. Das Kompositmaterial härtet nach dem Befüllen in der Gussform 26 aus. Die beiden Hälften der Gussform 26 können voneinander weg bewegt werden, so dass das ausgehärtete und in Form des Fahrzeugbauteils 10 gebrachte Kompositmaterial freigegeben wird. So erhält man ein Fahrzeugbauteil 10, welches durch die Gussform 26 geformt ist. Die beiden Hälften sind an einer jeweiligen Fläche zusammengesetzt, in der nach dem Zusammensetzen eine Symmetrieebene der Gussform 26 liegt.
  • Um eine zylindrische Aufnahme 24 in dem Fahrzeugbauteil 10 zu bilden, ist eine zylinderförmige Struktur 25 in der Gussform 26 ausgeformt. Die zylinderförmige Struktur 25 verdrängt beim Befüllen das Kompositmaterial an der Stelle, an der die Aufnahme 24 ausgeformt werden soll. Des Weiteren ist an einem, in der Zeichnungsebene mittig angeordneten, inneren Längsende der zylinderförmigen Struktur 25 eine Aufnahmestufe 21 ausgebildet. Dadurch wird in axialer Richtung 1 gesehen die innere Wandung 27 der Aufnahme 24 verkürzt, so dass sich die innere Wandung 27 nicht über die volle Breite des Fahrzeugbauteils 10 erstreckt.
  • Ein Bereich 29 der inneren Wandung 27, der einem in der Zeichnungsebene äußeren Längsende 31 des Fahrzeugbauteils 10 zugewandt ist, weist ebenfalls die gleiche Erstreckung wie die restliche innere Wandung 27 auf. Daher erstreckt sich das Längsende 31 des Fahrzeugbauteils 10 nicht über die gesamte Breite des Fahrzeugbauteils 10. Eine axial nach außen gerichtete Seite 28 des Längsendes 31 liegt in einer gemeinsamen Ebene 30 mit einer in axialer Richtung 1 nach außen gerichteten Seite der Aufnahmestufe 21. Solch eine gemeinsame Ebene 30 ist an beiden axialen Enden 19 der Aufnahme 24 ausgebildet. Dadurch bildet die Ebene 30 einen Bereich um die axialen Enden 19 der Aufnahme 24 herum aus, der eine geringere Breite des Fahrzeugbauteils 10 zur Folge hat. Die Breite des Fahrzeugbauteils 10 von der oberen Ebene 30 zur unteren Ebene 30 ist geringer als die Breite eines benachbarten Bereichs 32 des Fahrzeugbauteils 10. Insbesondere sind die Ebenen 30 an den beiden axialen Enden 19 parallel zueinander.
  • Ein Schnitt A-A entlang der Fläche der Gussform 26, an der die beiden Hälften der Gussform 26 zusammengesetzt sind, ist in 2 gezeigt. Die Aufnahme 24 weist eine kreisförmige Kontur auf, die durch die innere Wandung 27 gebildet wird.
  • Die Ebene 30 ist beispielhaft viereckig und gegenüber einem benachbarten Bereich 32 des Fahrzeugbauteils 10 herabgesetzt. Die kreisrunde Kontur der Aufnahme 24 befindet sich innerhalb der viereckigen Ebene 30, wobei der Absatz der Stufe 21 zwischen der inneren Wandung 27 und dem benachbarten Bereich 32 angeordnet ist. Die Aufnahme 24 weist ein Zentrum auf, das auf einer Symmetrieachse des Fahrzeugbauteils 10 liegt. Das Fahrzeugbauteil 10 ist spiegelsymmetrisch zu dieser Symmetrieachse. Die Symmetrieachse ist durch eine gestrichelte Linie in 2 und das Zentrum der Aufnahme 24 durch ein Kreuz aus Symmetrieachsen dargestellt.
  • Das Fahrzeugbauteil 10 ist in der Kavität der Gussform 26 angeordnet und kann aus dieser, nachdem die beiden Hälften der Gussform 26 voneinander entfernt wurden, herausgenommen werden.
  • Nachdem das Fahrzeugbauteil 10 aus der Kavität entnommen wurde, kann die Aufnahme 24 mit einer zylindrischen Entkopplungsvorrichtung 12 bestückt werden. Solch einen Entkopplungsvorrichtung 12 ist in der Aufnahme 24 gemäß 3 angeordnet. Die Entkopplungsvorrichtung 12 kann aber auch zuvor in die Gussform eingelegt werden, und mit dem zu gießenden Material umgeben werden.
  • Die Entkopplungsvorrichtung 12 weist eine innere Hülse 14 auf, die eine lichte Weite oder Innendurchmesser 15 aufweist. Die innere Hülse 14 ist in Hochrichtung betrachtet zylinderförmig geformt und erstreckt sich in axialer Richtung 1 innerhalb der Aufnahme 24. Ein Entkopplungsmittel 18, welches vorzugsweise aus Gummi besteht, umfasst die Außenumfangsfläche der inneren Hülse 14. Das Entkopplungsmittel 18 hat federnde und gleichzeitig schwingungsdämpfende Eigenschaften. Das Entkopplungsmittel 18 ist ebenfalls in Hochrichtung zylinderförmig ausgebildet, wobei die innere Hülse 14 konzentrisch zum Entkopplungsmittel 18 ausgerichtet ist.
  • Eine äußere Hülse 16 ist konzentrisch zur inneren Hülse 14 und zum Entkopplungsmittel 18 ausgerichtet, wobei die Innenumfangsfläche der äußeren Hülse 16 an dem Entkopplungsmittel 18 angeordnet ist. Das Entkopplungsmittel 18 ist mit den Hülsen 14, 16 fest verbunden. Die innere Hülse 14 ist in axialer Richtung 1 länger als die äußere Hülse 16, wobei die innere Hülse 14 die äußere Hülse 16 überragt. Die äußere Hülse 16 weist in Hochrichtung gesehen axiale Enden 20 auf, die jeweils in der Ebene 30 liegen. Die axialen Enden der inneren Hülse 14 ragen über die Ebene 30 in axialer Richtung 1 hinaus. Da das Fahrzeugbauteil 10 spiegelsymmetrisch ist, sind sowohl die obere als auch die untere Seite der Entkopplungsvorrichtung 12 gleich konfiguriert.
  • Auf der Ebene 30 ist ein Abschlussteil 22 angeordnet, das von außen sichtbar ist. Das Abschlussteil 22 ist scheibenförmig ausgebildet und bedeckt das axiale Ende 20 der äußeren Hülse 16 und einen zur Aufnahme 24 benachbarten Abschnitt 23, der unterhalb der Ebene 30 liegt. Der zur Aufnahme 24 benachbarte Abschnitt 23 ist sowohl am Längsende 31 des Fahrzeugbauteils 10 als auch an der Aufnahmestufe 21 von dem Abschlussteil 22 bedeckt. Das Abschlussteil 22 ist auf beiden axialen Enden 20 der äußeren Hülse 16, also in Hochrichtung gesehen oben und unten angeordnet. Ein Loch mit einer kreisförmigen Kontur 17 ist in dem Abschlussteil 22 ausgeformt. Die Kontur 17 ist bündig mit der inneren Umfangsfläche der äußeren Hülse 16, kann aber auch außenseitig an der inneren Hülse 14 anschließen. Bei letztgenannter Ausgestaltung würde das Abschlussteil 22 das Entkopplungselement 12 bis zur inneren Hülse 14 bedecken. Dies hätte noch den Vorteil, dass das Entkopplungsmittel 18, also z.B. der Gummi vor Witterungseinflüssen geschützt wäre. Eine Anbindung des Abschlussteils 22 an den Außenumfang der inneren Hülse 14 kann, muss aber nicht vorgesehen sein.
  • Der Außenumfang der äußeren Hülse 16 berührt die Wandung 27 der Aufnahme 24. Dabei kann die Hülse 16 frei von Einpresskräften in die Aufnahme 24 in axialer Richtung 1 eingefügt werden, und anschließend auf der Oberseite und der Unterseite mittels des Abschlussteils 22 gegen ein axiales Verrutschen gesichert werden. Möglich ist, dass bei dem Einfügen geringe Reibungswiderstandskräfte zu überwinden sind, die aber dem aus Kompositmaterial, also aus Verbundwerkstoff gebildeten Fahrzeugbauteil, also dem beispielhaften Querlenker nicht weiter schädlich sind.
  • Eine Seitenansicht des Fahrzeugbauteils 10 ist in 4 gezeigt. Dabei ist das Abschlussteil 22 zu sehen, wobei das Abschlussteil 22 beispielhaft viereckig ausgebildet ist. Das Abschlussteil 22 ist einerseits an die Aufnahmestufe 21 angelegt, und schließt bündig mit der betreffenden Oberfläche des Fahrzeugbauteils, also des beispielhaften Querlenkers ab. Andererseits ist das Abschlussbauteil 22 an der Stirnseite des Längsendes 31 angelegt. Man könnte auch sagen, dass das Abschlussbauteil 22 in seinen Abmessungen korrespondierend zur Aufnahmestufe 21 und zum gegenüberliegenden Längsende 31 ausgeführt ist, und so das Fahrzeugbauteil quasi verstärkt, wobei die aufgrund der Aufnahmestufe 21 geringere Längserstreckung der Aufnahme 24 von dem Abschlussteil 22 kompensiert wird. Vorzugsweise wird das Abschlussteil 22 auf die Ebene 30 aufgeklebt, wobei der Klebstoff zwischen dem Abschlussteil 22 und dem axialen Ende 20 der äußeren Hülse 16 und dem benachbarten Abschnitt 23 der Aufnahme 24 eingebracht wird. So ist die Entkopplungsvorrichtung 12 auch über das Abschlussbauteil 22 mit dem Fahrzeugbauteil 10 verbunden.
  • Durch das Loch im Abschlussteil 22 ist die innere Hülse 14 zugänglich, so dass ein weiteres Bauteil in entkoppelter Weise mit dem Fahrzeugbauteil 10 verbunden werden kann.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    axialer Richtung
    10
    Fahrzeugbauteil
    12
    Entkopplungsvorrichtung
    14
    innere Hülse
    15
    Innendurchmesser/lichte Weite
    16
    äußere Hülse
    18
    Entkopplungsmittel
    19
    axiale Enden der Aufnahme
    20
    axiales Ende der Hülse
    21
    Aufnahmestufe
    22
    Abschlussteil
    23
    benachbarter Abschnitt
    24
    Aufnahme
    25
    zylinderförmige Struktur
    26
    Gussform
    27
    innere Wandung der Aufnahme
    28
    nach außen gerichtete Seite
    29
    Bereich der inneren Wandung
    30
    Ebene am axialen Ende der Aufnahme
    31
    Längsende des Fahrzeugbauteils
    32
    benachbarter Bereich
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 2016186807 [0003]
    • US 2005/0254888 [0004]
    • US 2016114641 [0005]
    • US 7918439 [0006]
    • CN 104842731 [0007]
    • CN 105730174 [0008]
    • DE 102013218727 A1 [0009]
    • US 2017210187 [0010]

Claims (9)

  1. Fahrzeugbauteil (10) mit einer Entkopplungsvorrichtung (12), die in einer Aufnahme (24) angeordnet ist, wobei die Entkopplungsvorrichtung (12) eine innere Hülse (14) und eine äußere Hülse (16) aufweist, wobei zwischen den Hülsen (16, 14) ein Entkopplungsmittel (18) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens an einem axialen Ende (20) zumindest der äußeren Hülse (16) ein Abschlussteil (22) angeordnet ist, dass zumindest randseitig der Aufnahme (24) befestigt ist.
  2. Fahrzeugbauteil (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschlussteil (22) die äußere Hülse (16) und einen zur äußeren Hülse (16) benachbarten Abschnitt (23) des Fahrzeugbauteils (10) bedeckt.
  3. Fahrzeugbauteil (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Abschlussteil (22) auf jedem axialen Ende (20) der äußeren Hülse (16) angeordnet ist.
  4. Fahrzeugbauteil (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschlussteil (22) auf das axiale Ende (20) aufgeklebt und/oder umspritzt und/oder angeschweißt ist.
  5. Fahrzeugbauteil (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülsen (16, 14) konzentrisch zueinander angeordnet sind, und dass das Entkopplungsmittel (18) aus federndem und dämpfendem Gummi besteht, das zwischen den Hülsen (16, 14) angeordnet ist.
  6. Fahrzeugbauteil (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugbauteil (10) ein Kompositmaterial, insbesondere einen Faserverstärkten Kunststoff, aufweist, in dem die Entkopplungsvorrichtung (12) in einer Aufnahme (24) eingelegt ist, wobei das Fahrzeugbauteil bevorzugt vollständig aus Kompositmaterial gebildet ist.
  7. Fahrzeugbauteil (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugbauteil (10) ein Lenker, insbesondere ein Querlenker ist.
  8. Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugbauteils (10) mit einer Entkopplungsvorrichtung (10) insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entkopplungsvorrichtung (12) in eine Aufnahme (24) in dem Fahrzeugbauteil (24) einpresskraftfrei eingelegt wird, und anschließend ein Abschlussteil (22) auf ein axiales Ende der Entkopplungsvorrichtung (12) angeklebt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugbauteil (10) in einer Gussform (26) geformt wird, wobei die Aufnahme (24) durch die Gussform (26) geformt wird.
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050254888A1 (en) 2004-04-28 2005-11-17 Tokai Rubber Industries, Ltd. Torque rod and method of producing the same
US7918439B2 (en) 2006-06-08 2011-04-05 Industria Auxiliar Alavesa, S.A. (Inauxa S.A.) Silentblock device, manufacturing process and apparatus
DE102013218727A1 (de) 2013-09-18 2015-03-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Gummilager, Fahrzeug umfassend ein Gummilager und Herstellung eines Gummilagers
CN104842731A (zh) 2015-05-08 2015-08-19 福建田中机械科技股份有限公司 一体式胶芯及其制作方法
US20160114641A1 (en) 2013-05-28 2016-04-28 Toray Industries, Inc. Vehicle link component, and manufacturing method therefor
US20160186807A1 (en) 2013-11-15 2016-06-30 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Functional Component, in Particular for a Motor Vehicle, Method for Producing a Functional Component, and a Motor Vehicle Having a Functional Component
CN105730174A (zh) 2016-01-12 2016-07-06 中山大学 一种碳纤维复合材料麦弗逊悬架控制臂及其制备方法
US20170210187A1 (en) 2014-07-29 2017-07-27 Zf Friedrichshafen Ag Control arm and method for producing same

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050254888A1 (en) 2004-04-28 2005-11-17 Tokai Rubber Industries, Ltd. Torque rod and method of producing the same
US7918439B2 (en) 2006-06-08 2011-04-05 Industria Auxiliar Alavesa, S.A. (Inauxa S.A.) Silentblock device, manufacturing process and apparatus
US20160114641A1 (en) 2013-05-28 2016-04-28 Toray Industries, Inc. Vehicle link component, and manufacturing method therefor
DE102013218727A1 (de) 2013-09-18 2015-03-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Gummilager, Fahrzeug umfassend ein Gummilager und Herstellung eines Gummilagers
US20160186807A1 (en) 2013-11-15 2016-06-30 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Functional Component, in Particular for a Motor Vehicle, Method for Producing a Functional Component, and a Motor Vehicle Having a Functional Component
US20170210187A1 (en) 2014-07-29 2017-07-27 Zf Friedrichshafen Ag Control arm and method for producing same
CN104842731A (zh) 2015-05-08 2015-08-19 福建田中机械科技股份有限公司 一体式胶芯及其制作方法
CN105730174A (zh) 2016-01-12 2016-07-06 中山大学 一种碳纤维复合材料麦弗逊悬架控制臂及其制备方法

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