DE102019132875A1

DE102019132875A1 - Verbundmaterialbuchse

Info

Publication number: DE102019132875A1
Application number: DE102019132875.6A
Authority: DE
Inventors: Gi-Bong JO
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2018-12-26
Filing date: 2019-12-03
Publication date: 2020-07-02
Also published as: US20200207169A1; US11685209B2; CN111376665A

Abstract

Eine Verbundmaterialbuchse kann eine Zentralplatte (100) und einen äußeren Schaum (200) aufweisen, der außerhalb der Zentralplatte angeordnet ist, um die Zentralplatte zu umgeben, und der aus unterschiedlichen Arten von Materialien hergestellt wird.

Description

HINTERGRUND DER OFFENBARUNG
Gebiet der Offenbarung
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Verbundmaterialbuchse, und insbesondere eine Verbundmaterialbuchse, in der verschiedene Arten von Materialien gemischt sind.
Beschreibung der bezogenen Technik
Ein Fahrzeug ist mit einer Aufhängung ausgestattet, die einen Bodenstoß dämpft und ein Rad mit dem Fahrzeug verbindet. Die Aufhängung kann in eine Starrachsenaufhängung, bei der beide Räder mit einer einzelnen Achse verbunden sind, und eine Einzelradaufhängung, bei der beide Räder mit jeweilig mit der Achse verbunden sind, je nach deren Art unterteilt werden.
Beispiele für die Einzelradaufhängungen sind ein McPherson-Federbein, ein Doppelquerlenker und eine Mehrlenkeraufhängung. Eine hintere Mehrlenker-Doppelaufhängung weist einen Oberlenker, der eine Achse mit einem Rahmen verbindet, einen Unterlenker, einen hinteren Hilfsrahmen und einen Längslenker auf, der die Achse mit einer Fahrzeugkarosserie verbindet.
Eine Längslenkerbuchse ist an einem Verbindungsabschnitt bereitgestellt, dass die Verbindung zwischen Lenkerfeder und Fahrzeugkarosserie herstellt. An einem Endabschnitt des Längslenkers ist ein Durchgangsloch mit einer vorgegebenen Größe geformt. Die Längslenkerbuchse wird in die Durchgangsbohrung eingepresst, um von der Fahrbahnoberfläche empfangene Vibrationen oder Stöße zu dämpfen und dadurch die Übertragung der Vibrationen oder Stöße auf die Fahrzeugkarosserie zu minimieren.
1 zeigt eine konventionelle Längslenkerbuchse 1. Wie in 1 dargestellt, weist die konventionelle Längslenkerbuchse 1 außen Eisen 2 mit einem vorbestimmten Durchmesser, einen zylindrischen Gummi 3, der im Inneren des äußeren Eisens 2 montiert ist, und einem Kern 4 auf, der durch die Mitte des Gummis 3 hindurchtritt und mit einer Fahrzeugkarosserie verbunden ist.
Der in der konventionellen Längslenkerbuchse 1 bereitgestellte Kern 4 wurde jedoch durch Gusslegierungen hergestellt. Zwischen der Kühlung eine Mitte 4A eines relativ dicken Kerns und der Kühlung eines Endabschnitts 4B eines relativ dünnen Kerns nach dem Gießen besteht ein Zeitunterschied, und daher ist es für die Mitte 4A und den Endabschnitt 4B des Kerns schwierig, eine einheitliche Festigkeit zu erreichen.
KURZERLÄUTERUNG DER OFFENBARUNG
Die vorliegende Offenbarung wurde getätigt, um die oben genannten Probleme zu lösen, und ein Ziel der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Verbundmaterialbuchse bereitzustellen, bei der ein Mittel- und ein Endabschnitt eines Kerns eine einheitliche Festigkeit haben können.
Eine Verbundmaterialbuchse weist eine Zentralplatte und einen äußeren Schaum auf, der außerhalb der Zentralplatte gebildet ist, um die Zentralplatte zu umgeben, und ist aus unterschiedlichen Arten von Materialien gebildet.
In der Mitte der Zentralplatte kann ein Loch geformt sein, um zu verhindern, dass sich der äußere Schaum von der Zentralplatte trennt.
Ein Stift, welcher eine Länge hat, die größer als die Dicke der Zentralplatte und kleiner als die Dicke des äußeren Schaums ist, kann in dem Loch angebracht sein.
Ein zentraler Bereich der Zentralplatte kann zumindest einmal gebogen sein, um zu verhindern, dass sich der äußere Schaum von der Zentralplatte trennt.
Eine Mitte der Zentralplatte kann mit einem Loch bereitgestellt sein, um zu verhindern, dass sich der äußere Schaum von der Zentralplatte trennt, und der zentrale Bereich der Zentralplatte kann zumindest einmal gebogen sein.
Eine Ecke der Zentralplatte kann mit einer Trennungsverhinderungsklaue bereitgestellt sein, die das Trennen des äußeren Schaums von der Zentralplatte verhindert.
Die Zentralplatte kann eine rechteckige Form haben, und die Trennungsverhinderungsklauen können an jeder der langen Ecken der Zentralplatte so geformt sein, dass sie einander gegenüberliegen.
Die Zentralplatte kann eine rechteckige Form haben, und die Trennungsverhinderungsklaue kann durch einen Schnitt von der Außenseite einer langen Ecke der Zentralplatte nach innen geformt sein.
Die Zentralplatte und der äußere Schaum können selektiv aus einem Material mit einer Zielfestigkeit oder Duktilität zwischen Metallen oder Nichtmetallen hergestellt sein.
Die Zentralplatte kann aus einem Stahlmaterial mit Festigkeit durch Press- oder Extrusionsformen hergestellt sein, und der äußere Schaum kann außerhalb der Zentralplatte durch Spritzgießen geformt und aus einem Kunststoffmaterial hergestellt sein.
Beide Enden der Zentralplatte in Längsrichtung können jeweils mit einem Befestigungsloch bereitgestellt sein.
Das Befestigungsloch kann mit einem Führungsstift bereitgestellt sein.
Eine Mitte des Befestigungslochs kann geformt sein, um nicht auf einer Mittelachse der Zentralplatte in Längsrichtung angeordnet zu sein.
Krümmungsradien der einzelnen Ecken der Zentralplatte können sich voneinander unterscheiden.
Ein imaginäres erstes Liniensegment, das durch zwei Seiten der Zentralplatte (beispielsweise durch die Mitte der beiden Seiten der Zentralplatte) in einer Breitenrichtung verläuft, und ein imaginäres zweites Liniensegment, das durch zwei Seiten des äußeren Schaums (beispielsweise durch die Mitte der beiden Seiten des äußeren Schaums) in einer Breitenrichtung verläuft, müssen nicht miteinander zusammenfallen.
Ein zentraler Bereich der Zentralplatte, der mit dem äußeren Schaum in Kontakt steht, kann mit einem Klebematerial bereitgestellt sein.
Das Klebematerial kann ein Material sein, das durch Wärme geschmolzen wird, wenn der äußere Schaum spritzgegossen wird.
Der Schmelzpunkt der Zentralplatte kann höher sein als der des äußeren Schaums, und der Schmelzpunkt des äußeren Schaums kann höher sein als der des Klebematerials.
Gemäß der Verbundmaterialbuchse in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, so wie oben beschrieben, da der Kern in der Form bereitgestellt ist, dass der äußere Schaum außerhalb der Zentralplatte angebracht ist, können die Festigkeit des Mittel- und Endabschnitts des Kerns einheitlich sein und kann der Kern die gleiche Form wie der konventionelle Kern haben.
Weiter, da die Zentralplatte schräg auf dem äußeren Schaum angebracht ist, kann die Befestigung der Fahrzeugkarosserie leicht vorgenommen werden.
Weiter, da die Befestigungslöcher an beiden Enden der Zentralplatte mit dem Versatz bereitgestellt sind, ist die Fläche der Zentralplatte vergrößert und die Steifigkeit erhöht. Die Haftfestigkeit zwischen der Zentralplatte und dem äußeren Schaum ist gesteigert.
Weiter, da die Krümmungsradien der Ecken der Zentralplatte unterschiedlich bereitgestellt sind, können die Krümmungsradien variabel verwendet werden, so dass sie für die Befestigung der Fahrzeugkarosserie optimiert werden können.
Darüber hinaus ist es möglich, die Produktivität, Zuverlässigkeit und Qualität der Buchse sicherzustellen.
Figurenliste

1 zeigt eine beispielhafte Darstellung einer konventionellen Längslenkerbuchse .
2 und 4 sind perspektivische Ansichten eines Kerns, der in einer Verbundmaterialbuchse gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt ist.
5 bis 7 sind beispielhafte Ansichten einer Zentralplatte von 2.
8 ist eine Querschnittsansicht des Kerns, der in der Verbundmaterialbuchse von 2 bereitgestellt ist.
9 ist eine beispielhafte Ansicht eines Klebematerials, das in der Verbundmaterialbuchse von 2 bereitgestellt ist.
10 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung eines Kerns, der in einer Verbundmaterialbuchse gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt ist.

BESCHREIBUNG DER SPEZIFISCHEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend ist eine Verbundmaterialbuchse gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen ausführlich beschrieben.
Wie in 2 bis 10 dargestellt, weist eine Verbundmaterialbuchse gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einen Kern auf, der eine Zentralplatte 100 und einen äußeren Schaum 200 aufweist, der außerhalb der Zentralplatte 100 geformt ist, um die Zentralplatte 100 zu umgeben, und die aus unterschiedlichen Arten von Materialien gebildet ist. Ein Gummi ist außerhalb des äußeren Schaums 200 angebracht, und ein äußeres Eisen ist so angebracht, dass es eine Außenseite des Gummis umschließt. Die Verbundmaterialbuchse gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann eine Vielzahl von Namen haben und kann bei einer Vielzahl von miteinander verbundenen Verbindungselementen angewendet werden, um eine Fahrzeugstruktur zu bilden.
Als Materialien, die die Zentralplatte 100 und den äußeren Schaum 200 bilden, können Materialien selektiv eingesetzt werden, die Zielfestigkeit, Duktilität oder Umformbarkeit unter Metallen oder Nichtmetallen erfüllen. Bei der Auswahl der Materialien, die die Zentralplatte 100 bilden, ist es vorzuziehen, Materialien zu wählen, die eine einheitliche Festigkeit über einen mittleren Abschnitt des Kerns der Verbundmaterialbuchse bis zu einem Endabschnitt des Kerns bereitstellen. In dem Fall, dass der äußere Schaum 200 selektiv aus Materialien hergestellt wird, deren Form leicht verändert werden kann und die bei der Herstellung eine hohe Umformbarkeit aufweisen, kann der äußere Schaum 200 beliebige Formen haben, die die gleiche Form wie der konventionelle Kern sind oder kann bei einem spezifischen Verbindungselement verwendet werden.
Die Zentralplatte 100 ist mit der Fahrzeugkarosserie verbunden, um eine Last von der Fahrzeugkarosserie aufzunehmen. Der äußere Schaum 200 überträgt die von der Fahrzeugkarosserie auf die Zentralplatte 100 übertragene Last auf den Gummi. Eine Form des Gummis wird entsprechend der Form des äußeren Schaums 200 ermittelt. Der äußere Schaum 200 sollte eine Festigkeit haben, sodass dieser durch die von der Zentralplatte 100 übertragene Last nicht beschädigt wird. Der äußere Schaum 200 kann aus Kunststoff, Aluminium oder Magnesium hergestellt werden.
Gemäß einem Beispiel ist die Zentralplatte 100 aus Stahl mit hoher Festigkeit hergestellt. Die Zentralplatte 100 wird im Press- oder Strangpressverfahren hergestellt. Die Zentralplatte 100 kann aus verschiedenen Materialien hergestellt werden, wie beispielsweise aus allgemeinem hochfesten Stahl wie SAPH440, einem Stahlmaterial wie S25C und S45C oder ähnlichem.
Der äußere Schaum 200 kann aus einem Kunststoffmaterial hergestellt werden. Der äußere Schaum 200 kann außerhalb der Zentralplatte 100 durch Spritzgießen geformt werden. Der äußere Schaum 200 kann selektiv aus einem Material mit einem niedrigeren Schmelzpunkt als die Zentralplatte 100 hergestellt werden, so dass die Form der Zentralplatte 100 während des Spritzgießens beibehalten werden kann. Der äußere Schaum 200 kann aus Kunststoffen hergestellt werden, in denen allgemeine Nylonreihen wie PA66 + GF30% (PA66 mit Glasfaser (30%) verstärkt) und Glasfaser gemischt werden oder aus anderen verschiedenen Kunststoffen, die im Spritzgussverfahren verarbeitet werden können. Der äußere Schaum 200 kann mit einer Zusammensetzung von PA66 + GF30% oder PA66 + GF50% hergestellt werden. Der äußere Schaum 200 kann außer in PA66 + GF30% oder PA66 + GF50% in verschiedenen Zusammensetzungen hergestellt werden.
Wie in 2 dargestellt, da der äußere Schaum 200 mit der Zentralplatte 100 verbunden ist, indem er während des Spritzgießens durch die Zentralplatte 100 hindurchtritt, ist in der Mitte der Zentralplatte 100 ein Loch 110 geformt, um zu verhindern, dass sich der äußere Schaum 200 von der Zentralplatte 100 trennt. Es können ein oder mehrere Löcher 110 bereitgestellt sein.
Wie in 3 dargestellt, kann ein Stift 111 in Form eines Rohres in dem Loch 110 angebracht sein. Der Stift 111 hat eine Länge, die größer als die Dicke der Zentralplatte 100 und kleiner als die Dicke des äußeren Schaums 200 ist.
Wie in 4 gezeigt, kann ein zentraler Bereich der Zentralplatte 100 mindestens einmal gebogen sein (das heißt, die Oberseite des zentralen Bereichs der Zentralplatte 100 ist angehoben), um zu verhindern, dass sich der äußere Schaum 200 von der Zentralplatte 100 trennt. Zusätzlich kann das Loch 110 in der Mitte der Zentralplatte 100 bereitgestellt sein, und der zentrale Bereich der Zentralplatte 100 kann mindestens einmal gebogen sein, um zu verhindern, dass sich der äußere Schaum 200 von der Zentralplatte 100 trennt.
Wie in 5 und 6 gezeigt, kann die Zentralplatte 100 in einer rechteckigen Form geformt sein, und an der Zentralplatte 100 kann eine Trennungsverhinderungsklaue 140 geformt sein, um zu verhindern, dass sich der äußere Schaum 200 von der Zentralplatte 100 trennt. Wenn der äußere Schaum 200 auf der Zentralplatte 100 durch das Spritzgießen geformt wird, wird auf einer Innenseite des äußeren Schaums 200 eine vorstehende Klaue 210 gebildet, die mit der Trennungsverhinderungsklaue 140 in Kontakt steht. Der äußere Schaum 200 wird daran gehindert, sich von der Zentralplatte 100 zu trennen, indem die Trennungsverhinderungsklaue 140 mit der vorstehenden Klaue 210 in Kontakt steht.
Wie in 5 gezeigt, kann die Trennungsverhinderungsklaue 140 im mittleren Abschnitt eines der langen Ränder der Zentralplatte 100 geformt sein. Jeder der langen Ränder der Zentralplatte 100 wird kontinuierlich einer Schneidbearbeitung mit einem vorbestimmten Winkel von einem Endabschnitt einer Bodenfläche der Zentralplatte 100 aus unterzogen, und als Ergebnis wird die Trennungsverhinderungsklaue 140 so geformt, dass sie den Ecken der Zentralplatte 100 zugewandt ist.
Wie in 6 gezeigt, kann die Trennungsverhinderungsklaue 140 durch einen Schnitt von den Außenseiten der langen Ecken der Zentralplatte 100 nach innen gebildet werden.
Unter Bezugnahme auf die 2 bis 7 sind an beiden Enden der Zentralplatte 100 in Längsrichtung jeweils Befestigungslöcher 120 ausgebildet. Bei der Verbindung der Fahrzeugkarosserie ist jedes der Befestigungslöcher 120 mit Gelenken bereitgestellt, die sich von der Fahrzeugkarosserie erstrecken. Die Befestigungslöcher 120 sind mit Führungsstiften 121 bereitgestellt (siehe 2).
Der Führungsstift 121 wird so hergestellt, dass er länger ist als die Tiefe des Befestigungslochs 120, um aus der Zentralplatte 100 herauszuragen. Der Führungsstift 121 ist aus Stahl mit einer Festigkeit hergestellt, die gleich oder höher ist als die der Zentralplatte 100.
Das Befestigungsloch 120 kann so geformt sein, dass eine Mitte davon nicht auf einer Mittelachse der Zentralplatte 100 in Längsrichtung angeordnet ist (siehe 7). Wenn die Mitte des Befestigungslochs 120 nicht mit der Mittelachse der Zentralplatte 100 ausgerichtet ist, ist der kürzeste Abstand von einer Seite der Zentralplatte 100 zum Rand des Befestigungslochs 120 größer als der kürzeste Abstand von der entgegengesetzten Seite der Zentralplatte zum Rand des Befestigungslochs 120. Wenn ein Gelenk auf eine Seite der Zentralplatte 100 drückt, die einen größeren Abstand hat, verringert sich der Raum, in dem die Form der Zentralplatte 100 verformt wird, im Vergleich zu dem Fall, in dem beide Seiten mit dem kürzesten Abstand zwischen der Seite der Zentralplatte 100 und der Kante des Befestigungslochs 200 den gleichen Abstand haben. Das heißt, wenn der vom Gelenken gedrückte Bereich vergrößert wird, wird die Steifigkeit der Zentralplatte 100 relativ erhöht. Zumindest aufgrund der obigen Struktur kann die Breite des zentralen Bereichs der Zentralplatte 100 bei Bedarf vergrößert werden. Dementsprechend kann eine Breite der Zentralplatte 100 um den Klebebereich zwischen der Zentralplatte 100 und dem äußeren Schaum 200 vergrößert und die Klebekraft erhöht werden.
Die Zentralplatte 100 kann so hergestellt werden, dass die Krümmungsradien einer jeden der Ecken unterschiedlich sind. Die Krümmungsradien jeder Ecke der Zentralplatte 100 können so eingestellt werden, dass sie für die Befestigung der Fahrzeugkarosserie optimiert sind.
Unter Bezugnahme auf die 2 und 4 kann der äußere Schaum 200 so hergestellt werden, dass seine Fläche mindestens einmal gebogen ist (das heißt die Oberseite des zentralen Bereichs der Zentralplatte 100 ist angehoben) (siehe 2, 3) oder in zylindrischer Form geformt ist (siehe 4).
Um die Befestigung der Buchse an der Fahrzeugkarosserie zu erleichtern, wird die Zentralplatte 100 gemäß 8 schräg an dem äußeren Schaum 200 so angebracht, dass ein imaginäres erstes Liniensegment L1, das durch zwei Seiten der Zentralplatte 100 (beispielsweise durch die Mitte der beiden Seiten der Zentralplatte 100) in einer Breitenrichtung verläuft, und ein imaginäres zweites Liniensegment L2, das durch zwei Seiten des äußeren Schaums 200 (beispielsweise durch die Mitte der beiden Seiten des äußeren Schaums 200) in einer Breitenrichtung verläuft, nicht miteinander zusammenfallen.
Das erste Liniensegment L1 und das zweite Liniensegment L2 sind in einem Winkel von 10° angeordnet. Die Zentralplatte 100 kann schräg an dem äußeren Schaum 200 angebracht sein, so dass das erste Liniensegment L1 und das zweite Liniensegment L2 einen Winkel von 10° oder mehr oder 10 oder° weniger bilden, wobei die Form der Fahrzeugkarosserie und die Form des Längslenkers berücksichtigt wird.
Unter Bezugnahme auf 9 ist im mittleren Bereich der Zentralplatte 100, wo die Zentralplatte 100 und der äußere Schaum 200 miteinander in Kontakt stehen, ein Klebematerial bereitgestellt. Das Klebematerial kann an beiden Seiten der Zentralplatte 100 bereitgestellt sein. Das Klebematerial kann als eine Klebefolie 130 bereitgestellt sein, die beim Spritzgießen des Materials zum Formen des äußeren Schaums 200 durch Wärme geschmolzen wird. Als ein Ergebnis werden die Zentralplatte 100 aus einem Stahlmaterial und der äußere Schaum 200 aus einem Kunststoffmaterial miteinander verbunden.
Zusätzlich zur Klebefolie 130 können alle durch Wärme geschmolzenen Materialien, beispielsweise nichtmetallische Materialien (Kunstharz) wie Kleber und Harz und metallische Materialien wie Silberlot, als das Klebematerial verwendet werden. Das Klebematerial kann als ein Material mit einem niedrigeren Schmelzpunkt als der äußere Schaum 200 gewählt werden, so dass das Klebematerial leicht geschmolzen werden kann, wenn der äußere Schaum 200 an der Fläche der Zentralplatte 100 durch das Spritzgießen geformt wird.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß der Ausführungsform der vorliegenden, wie oben konfigurierten Offenbarung kann gemäß dem in 10 gezeigten Verfahren hergestellt werden. Wie in 10 dargestellt, wird die Verbundmaterialbuchse gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung hergestellt, indem die Zentralplatte 100, die das Zentrum des Kerns der Verbundmaterialbuchse (S100) bildet, und der äußere Schaum 200, der aus einer anderen Art von Material hergestellt ist, an der Außenseite der Zentralplatte 100 (S200) hergestellt sein.
Gemäß einem Beispiel wird in dem Schritt S100, in dem die Zentralplatte 100 hergestellt wird, die Zentralplatte 100 durch das Pressformen oder das Strangpressen hergestellt. Bei der Formung des äußeren Schaums 200 (S200) wird der äußere Schaum 200 außerhalb der Zentralplatte 100 durch das Spritzgießen geformt.
Bei der Herstellung der Zentralplatte 100 (S100) wird das Loch 110 in der Mitte der Zentralplatte 100 geformt, um zu verhindern, dass der äußere Schaum 200 von der Zentralplatte 100 getrennt wird. Außerdem wird der zentrale Bereich der Zentralplatte 100 mindestens einmal gebogen (das heißt die Oberseite des zentralen Bereichs der Zentralplatte 100 wird angehoben), so dass der äußere Schaum 200 daran gehindert wird, sich von der Zentralplatte 100 zu trennen. Das Klebematerial kann im zentralen Bereich der Zentralplatte 100 bereitgestellt werden. Das Klebematerial kann ein Material sein, das durch die beim Spritzgießen bereitgestellte Wärme geschmolzen wird, um den äußere Schaum 200 (S200) zu bilden. Die Zentralplatte 100 und der äußere Schaum 200 werden durch das Schmelzen des Klebematerials miteinander verbunden.
Bei der Herstellung der Zentralplatte 100 (S100) werden die Befestigungslöcher 120 jeweils an beiden Enden der Zentralplatte 100 in Längsrichtung geformt, so dass deren Mitten nicht auf der Mittelachse der Zentralplatte 100 in Längsrichtung angeordnet sind. Außerdem wird jede Ecke der Zentralplatte 100 so bearbeitet, dass sie unterschiedliche Krümmungsradien haben.
Bei der Herstellung des äußeren Schaums 200 (S200) wird der äußere Schaum 200 durch das Spritzgießen um zumindest den Mittelteil der Zentralplatte 100 herum gebildet, so dass das imaginäre erste Liniensegment L1, das durch zwei Seiten der Zentralplatte 100 in Breitenrichtung verläuft, und das imaginäre zweite Liniensegment L2, das durch zwei Seiten des äußeren Schaums 200 in Breitenrichtung verläuft, nicht miteinander zusammenfallen. Die Zentralplatte 100 wird schräg an einer Maschine montiert, die den äußeren Schaum 200 spritzt, so dass die Zentralplatte 100 schräg am äußeren Schaum 200 bereitgestellt werden kann.
Gemäß der Verbundmaterialbuchse, die einen Kern in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden, wie oben konfigurierten Offenbarung aufweist, weist die Zentralplatte 100 das Material mit der Festigkeit auf, so dass die Festigkeit der Mitte des Kerns und die Festigkeit des Endabschnitts des Kerns einheitlich gewährleistet werden können. Da insbesondere der äußere Schaum 200 aus einem Kunststoffmaterial mit hoher Umformbarkeit außerhalb der Zentralplatte 100 bereitgestellt ist, kann der äußere Schaum 200 die gleiche Form wie der herkömmliche Kern haben oder eine geeignete Form entsprechend der Form des zu verwendenden Verbindungselements haben.
Weiter, da die Zentralplatte 100 schräg an dem äußeren Schaum 200 angebracht ist, wird das Befestigen an der Fahrzeugkarosserie erleichtert. Da die Befestigungslöcher 120 an beiden Enden der Zentralplatte 100 mit dem Versatz bereitgestellt sind, ist die Fläche der Zentralplatte 100 vergrößert und die Steifigkeit erhöht. Die Haftfestigkeit zwischen der Zentralplatte 100 und dem äußeren Schaum 200 ist gesteigert. Weiter, da die Krümmungsradien der Ecken der Zentralplatte 100 voneinander abweichend bereitgestellt sind, können die Krümmungsradien variabel angewendet werden, um für die Befestigung an der Fahrzeugkarosserie optimiert zu werden. Dadurch ist es möglich, die Produktivität, Zuverlässigkeit und Qualität der Buchse sicherzustellen.
Andererseits wird die Leistung der Buchse durch die Steifigkeit und die Eigenschaften des Gummis festgelegt. Die Steifigkeit und die Eigenschaften des Gummis werden durch die Form und das Material des Gummis festgelegt. Der Gummi ist fest mit dem äußeren Eisen und dem äußeren Schaum 200 verbunden. Die Form des Gummis wird durch die Form des äußeren Eisens und des äußeren Schaums 200 festgelegt.
Um die unbeschränkte Leistungsfähigkeit des Gummis sicherzustellen, sollte die Form des äußeren Schaums 200 frei eingestellt werden. Das Material des äußeren Schaums 200 sollte sich leicht an die verformte Form anpassen. Das heißt, die Umformbarkeit sollte hoch sein. Um die Form des äußere Schaums 200 frei einzustellen, ist es vorzuziehen, den Spritzguss wie oben beschrieben anzuwenden. Wie oben beschrieben gehören zu den für den Spritzguss geeigneten Materialien des äußeren Schaums 200 beispielsweise Kunststoff, Aluminium, Magnesium oder ähnliches.
Die Zentralplatte 100 kann die Steifigkeit sicherstellen, und der äußere Schaum 200 aus Kunststoff-, Aluminium- oder Magnesiummaterial kann auf der Fläche der Zentralplatte 100 in der gewünschten Form geformt werden. Dementsprechend kann gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung die Buchse, die auf jedes im Fahrzeug vorhandene Verbindungselement anwendbar ist, hergestellt werden.

Claims

Eine Verbundmaterialbuchse, die einen Kern mit einem Mittelabschnitt und Endabschnitten aufweist, wobei der Kern aufweist: eine Zentralplatte (100), und ein äußerer Schaum (200), der außerhalb der Zentralplatte angeordnet ist, um die Zentralplatte zu umgeben, und die aus unterschiedlichen Arten von Materialien hergestellt ist.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß Anspruch 1, wobei in der Mitte der Zentralplatte (100) ein Loch (110) angeordnet ist, um zu verhindern, dass sich der äußere Schaum (200) von der Zentralplatte trennt.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß Anspruch 2, wobei ein Stift (111), welcher eine Länge hat, die größer ist als die Dicke der Zentralplatte (100) und kleiner ist als die Dicke des äußeren Schaums (200), in dem Loch (110) angebracht ist.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß einem der Ansprüche 1-3, wobei ein zentraler Bereich der Zentralplatte (100) mindestens einmal gebogen ist, um zu verhindern, dass sich der äußere Schaum (200) von der Zentralplatte trennt.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß einem der Ansprüche 1-4, wobei in der Mitte der Zentralplatte (100) ein Loch (110) geformt ist, um zu verhindern, dass sich der äußere Schaum (200) von der Zentralplatte trennt, und der zentrale Bereich der Zentralplatte mindestens einmal gebogen ist.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß einem der Ansprüche 1-5, wobei eine Trennungsverhinderungsklaue (140) an einer Ecke der Zentralplatte (100) angebracht ist, um zu verhindern, dass sich der äußere Schaum (200) von der Zentralplatte trennt.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß Anspruch 6, wobei die Zentralplatte (100) eine rechteckige Form hat, und die Trennungsverhinderungsklauen (140) an einer der langen Ecken der Zentralplatte so angeordnet sind, dass sie einander zugewandt sind.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß Anspruch 6, wobei die Zentralplatte (100) eine rechteckige Form hat, und die Trennungsverhinderungsklaue (140) angeordnet ist durch Schneiden einwärts ausgehend von einer Außenseite einer langen Ecke der Zentralplatte.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß einem der Ansprüche 1-8, wobei die Zentralplatte (100) und der äußere Schaum (200) selektiv ein Material mit einer Zielfestigkeit oder Duktilität unter Metallen oder Nichtmetallen enthält.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß einem der Ansprüche 1-9, wobei die Zentralplatte (100) ein Stahlmaterial enthält, das eine einheitliche Festigkeit über den gesamten Mittelabschnitt des Kerns bis zum Endabschnitt des Kerns bereitstellt, und der äußere Schaum (200) außerhalb der Zentralplatte angeordnet ist und ein Kunststoffmaterial enthält.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß einem der Ansprüche 1-10, wobei an jedem Ende der Zentralplatte (100) in Längsrichtung Befestigungslöcher (120) angeordnet sind.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß Anspruch 11, wobei ein Führungsstift (121) an dem Befestigungsloch (120) angeordnet ist.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß Anspruch 11 oder 12, wobei eine Mitte des Befestigungslochs (120) so angeordnet ist, um nicht auf einer Mittelachse der Zentralplatte (100) in Längsrichtung angeordnet zu sein.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß einem der Ansprüche 1-13, wobei die Krümmungsradien jeder Ecke der Zentralplatte voneinander verschieden sind.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß einem der Ansprüche 1-14, wobei ein imaginäres erstes Liniensegment, das durch zwei Seiten der Zentralplatte (100) in einer Breitenrichtung verläuft, und ein imaginäres zweites Liniensegment, das durch zwei Seiten des äußeren Schaums (200) in einer Breitenrichtung verläuft, nicht miteinander zusammenfallen.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß einem der Ansprüche 1-15, wobei an einem zentralen Bereich der Zentralplatte (100), der mit dem äußeren Schaum (200) in Kontakt steht, ein Klebematerial (130) angeordnet ist.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß Anspruch 15, wobei das imaginäre erste Liniensegment und das imaginäre zweite Liniensegment so eingesetzt sind, dass sie einen Winkel von 10° oder mehr bilden.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß Anspruch 16 oder 17, wobei das Klebematerial (130) an beiden Seiten der Zentralplatte (100) angeordnet ist.
Die Verbundmaterialbuchse gemäß einem der Ansprüche 1-18, wobei ein imaginäres erstes Liniensegment, das durch Mitten zweier Seiten der Zentralplatte (100) in Breitenrichtung verläuft, und ein imaginäres zweites Liniensegment, das durch Mitten zweier Seiten des äußeren Schaums (200) in Breitenrichtung verläuft, nicht miteinander zusammenfallen:
Ein Verfahren zur Herstellung einer Verbundmaterialbuchse, die einen Kern aufweist, der eine Zentralplatte (100) und einen außerhalb der Zentralplatte angeordneten äußeren Schaum (200) aufweist, aufweisend: Durchführen (S100) eines Press- oder Strangpressens eines Stahlmaterials zum Formen der Zentralplatte, Bereitstellen eines Klebematerials an einem zentralen Bereich der Zentralplatte, wo zumindest ein Abschnitt der Zentralplatte mit dem äußeren Schaum in Kontakt gelangt, und Durchführen (S200) von Spritzgießen eines Materials zum Formen des äußeren Schaums, wodurch das Klebematerial geschmolzen und die Zentralplatte mit dem äußeren Schaum verbunden wird.
Das Verfahren gemäß Anspruch 20, wobei ein Schmelzpunkt des Stahlmaterials, das die Zentralplatte bildet, höher ist als der des Materials, das den äußeren Schaum bildet, und der Schmelzpunkt des Materials, das den äußeren Schaum bildet, höher ist als der des Klebematerials.