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Die
Erfindung betrifft ein Achsbrückengehäuse für Kraftfahrzeuge,
mit einer mittleren Trägereinheit
und zwei an gegenüberliegenden
Seiten mit der Trägereinheit
verbundenen Achseinheiten, wobei die Achseinheiten als einteilige
Gussteile ausgebildet sind und einen Achsschaftanteil, einen Bremsflanschanteil
und einen Endrohranteil aufweisen.
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Achsbrückengehäuse der
eingangs genannten Art sind bekannt. In der
DE 34 02 272 A1 ist eine Achsbrücke für Kraftfahrzeuge
und insbesondere für antreibbare
Achsen von Nutzfahrzeugen offenbart. Die Achsbrücke kann dabei mehrteilig oder
auch einteilig ausgebildet sein. Die mehrteilige Ausführungsform
bezieht sich auf eine Trägereinheit
mit sich auf zwei gegenüberliegenden
Seiten erstreckenden Achsschäften,
an welchen jeweils ein rohrartiges Endstück befestigt ist. An dem jeweiligen
Achsschaft ist wenigstens teilweise ein Bremsflansch ausgebildet.
Bei der einteiligen Ausführungsform
sind dagegen alle genannten Funktionseinheiten der Achsbrücke in einem
einzigen Gussteil integriert.
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Ferner
offenbart die
DE 196
48 396 A1 einen Achskörper
für eine
Achse, insbesondere eine Hinterachse von Kraftfahrzeugen. Die Halbschalen
des Achskörpers
werden samt Achsdeckel einteilig aus einer Platine gestanzt und
umgeformt.
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Ein
Achsbrückengehäuse mit
den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist aus
DE 42 31 344 A1 bekannt.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, ein alternatives Achsbrückengehäuse der
eingangs genannten Art zu schaffen.
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Zur
Lösung
der Aufgabe wird ein Achsbrückengehäuse mit
den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Das erfindungsgemäße Achsbrückengehäuse zeichnet
sich dadurch aus, dass die jeweilige Achseinheit aus schweißbarem Gussmaterial besteht
und mit der Trägereinheit
schweißverbunden ist.
Der Endrohranteil ist auch unter der Bezeichnung „Rohrstummel" oder „Stummel" bekannt. Es ist
somit eine konstruktive Trennung des Achsbrückengehäuses vorgesehen in eine Trägereinheit,
die einteilig oder auch mehrteilig ausgestaltet sein kann, und in eine
Achseinheit, welche als einteiliges Gussteil ausgebildet ist. Ein
derartig konzipiertes Achsbrückengehäuse ermöglicht eine
vorteilhafte Anpassung der Festigkeits- beziehungsweise Steifigkeitseigenschaften
der Gesamtbaugruppe (Achsbrückengehäuse) oder
auch der voneinander unabhängig
ausgestaltbaren und fertigbaren Teile der Gesamtbaugruppe (Trägereinheit,
Achseinheit) an die jeweils zu erfüllenden Betriebsanforderungen.
Die Achseinheit ist somit funktionell und konstruktionstechnisch
eine von der Trägereinheit
im Wesentlichen unabhängige Baueinheit.
Insbesondere ist die erfindungsgemäße Achseinheit gießtechnisch
verhältnismäßig einfach realisierbar
und aufgrund ihrer einteiligen Ausgestaltung auch kostengünstig herstellbar,
da nun zur Realisierung einer Achseinheit -in Abgrenzung zum Stand
der Technik- keine voneinander getrennten Achseinzelteile (Achsschaftanteil,
Bremsflanschanteil, Endrohranteil) beispielsweise mittels eines Schweißverfahrens
und/oder einer Schraubverbindung miteinander verbunden werden müssen.
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Mit
Vorteil ist die jeweilige Achseinheit als Stahlgussteil ausgebildet.
Stahlguss ist ein schweißbarer
Konstruktionswerkstoff und zur gießtechnischen Realisierung auch
von geo metrisch relativ kompliziert ausgebildeten Baueinheiten geeignet.
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Die
Trägereinheit
kann ein einteiliges Gussteil sein oder alternativ mehrere Umformteile
enthalten, die fest miteinander verbunden sind, beispielsweise mittels
einer oder mehrerer Schweißnähte. Somit
ist es möglich,
die separate Trägereinheit
unabhängig
von anderen Funktionseinheiten des Achsbrückengehäuses zu konzipieren und zu
fertigen, da die Trä gereinheit
vor Zusammenbau eines Achsbrückengehäuses keine
Achsfunktionsanteile (Achsschaftanteil, Bremsflanschanteil, Endrohranteil)
aufweist.
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Gemäß einer
möglichen
Ausführungsform sind
wenigstens zwei Umformteile zerstörungsfrei trennbar miteinander
verbunden, beispielsweise mittels einer Schraubverbindung. Alternativ
oder zusätzlich
können
auch wenigstens zwei Umformteile nicht zerstörungsfrei trennbar miteinander
verbunden sein, zum Beispiel mittels einer oder mehrerer Schweißnähte unter
Ausbildung einer hinsichtlich der Verbindungsstellen ausschließlich geschweißten Achsbrückengehäusekonstruktion.
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Die
Trägereinheit
kann aus zwei umgeformten Halbschalen und aus zwei Deckeln hergestellt sein.
Dabei ist die Trägereinheit
vorzugsweise aus Stahl oder aus einem anderen schweißbaren und
gegebenenfalls umformbaren Metall hergestellt. Das Achsbrückengehäuse kann
somit aus unterschiedlichen, jedoch wenigstens in Bezug auf die
Verbindung zwischen der Trägereinheit
und der Achseinheit miteinander verschweißbaren Werkstoffen herstellt
sein, so dass auch eine verhältnismäßig breite
Variantenvielfalt an Achsbrückengehäusen konstruktiv
und fertigungstechnisch relativ einfach und kostengünstig realisierbar
ist.
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Die
Achseinheit weist mit Vorteil eine obere Achsfedersystem-Anbindungsstelle
und eine vordere Achsführungssystem-Anbindungsstelle
auf. Das Achsfedersystem kann beispielsweise als Luftbalg ausgebildet
und das Achsführungssystem
ohne weitere Trägereinheiten
an die Achseinheit angebunden sein.
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Weitere
Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung.
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Die
Erfindung wird anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme
auf eine schematische Zeichnung näher erläutert.
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Dabei
zeigen:
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1 eine
schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht auf ein unvollständig dargestelltes,
erfindungsgemäßes Achsbrückengehäuse;
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2 eine
schematische Draufsicht auf einen Teil des Achsbrückengehäuses der 1 und
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3 eine
schematische Perspektivdarstellung des Achsbrückengehäuses der 1.
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Die 1 und 2 zeigen
jeweils in schematischer Teildarstellung ein Achsbrückengehäuse 10 für Kraftfahrzeuge,
insbesondere für
antreibbare Achsen von Nutzfahrzeugen, beispielsweise für Hinterachsen.
Das Achsbrückengehäuse 10 enthält eine mittlere
Trägereinheit 12 und
zwei an gegenüberliegenden
Seiten 24, 26 mit der Trägereinheit 12 verbundene
Achseinheiten, von welchen lediglich eine seitliche Achseinheit 14 dargestellt
ist.
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Die
Trägereinheit 12 weist
mehrere miteinander schweißverbundene
Umformteile aus Stahl auf, nämlich
zwei umgeformte beziehungsweise gepresste Halbschalen 28, 30,
die mittels zweier Schweißnähte 36 miteinander
verbunden sind, und zwei ebenfalls umgeformte beziehungsweise gepresste Deckel 32 (in
den 1 und 2 ist lediglich ein Deckel 32 dargestellt),
die mittels einer entsprechenden Schweißnaht 40 im Bereich
eines zugehörigen Ringsegments 34 an
den Halbschalen 28, 30 befestigt sind. Die jeweilige
Achseinheit 14 ist dagegen als einteiliges Gussteil aus
einem schweißbaren
Gussmaterial ausgebildet, insbesondere aus Stahlguss, und mittels
einer entsprechenden Schweißnaht 38 mit
der Trägereinheit 12 fest
verbunden. Die Schweißnähte 36, 38, 40 können mittels
konventioneller Schweißverfahren
hergestellt werden. Jede der Achs einheiten 14 weist einen
Achsschaftanteil 18, einen Bremsflanschanteil 20 und
einen Endrohranteil 22 auf. Die Trägereinheit 12 und
die zwei Achseinheiten 14 sind zueinander koaxial entlang
einer Symmetrieachse 16 (beziehungsweise Mittelachse) angeordnet.
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3 zeigt
das Achsbrückengehäuse 10 der 1 schematisch
in einer Perspektivdarstellung. Das Achsbrückengehäuse 10 enthält gemäß dargestelltem
Ausführungsbeispiel
eine obere Achsfedersystem-Anbindungsstelle 42 und eine
vordere Achsführungssystem-Anbindungsstelle 44.
Dabei kann das Achsfedersystem (nicht in den Figuren dargestellt)
beispielsweise als Luftbalg ausgebildet sein, während das ebenfalls nicht dargestellte
Achsführungssystem
ohne weitere Trägereinheiten
an die Achseinheit 14 angebunden werden kann.
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Die
weitere konstruktive Ausgestaltung und Funktionalität des Achsbrückengehäuses 10 sind
an sich bekannt, so dass diesbezüglich
auf eine eingehendere Beschreibung verzichtet wird.
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Das
Achsbrückengehäuse 10 ist
vorteilhaft, da es entsprechend eines optimierten Baukastenkonzepts
hergestellt wird und somit durch einen relativ hohen Modularisierungsgrad
gekennzeichnet ist. Aufgrund der bei der Realisierung des Achsbrückengehäuses flexibel
anpassbaren Gestaltungs- und/oder Fertigungsmöglichkeiten ist es dabei möglich, einen
optimalen Kompromiss zu schaffen zwischen zwei unterschiedlichen,
an ein Achsbrückengehäuse gestellten
Anforderungskriterien, nämlich der „Tragfähigkeit" und der „Leistungsübertragung". Aufgrund der konstruktiven
Trennung des Achsbrückengehäuses 10 in
eine Trägereinheit 12 und
in zwei Achseinheiten 14 kann eine relativ große Variantenvielfalt
beispielsweise hinsichtlich geforderter Federspurweiten oder Radspurweiten
abgedeckt werden. Die Achseinheiten 14 sind trotz ihrer
hohen Funktionsintegration, wie zum Beispiel Anbindung einer Achsaufhängung, einer
Federung, einer Dämpfung,
eines Bremssattels, verhältnismäßig kompakt konzipierbar
und kostengünstig
her stellbar. Aufgrund der jeweils einteiligen Ausgestaltung der
Achseinheiten 14 können
belastungs- beziehungsweise festigkeitskritische Bereiche konstruktionstechnisch
sicherer gestaltet werden, da keine kritischen Verbindungsstellen
in diesen Bereichen vorgesehen werden müssen. Es ist eine gewichtsoptimale
Formgestaltung des Achsbrückengehäuses mittels
einer variablen Querschnittsgestaltung und somit die Erzielung eines
maximalen Materialausnutzungsgrads möglich. Auch sind Gleichteilkomponenten
für starre und
einzelradaufgehängte
Achsen realisierbar. Zur Erfüllung
von Sonderausstattungsanforderungen können bei Einsatz von Stahlguss
als Konstruktionsmaterial -im Gegensatz zu Vollgussachsbrückengehäusenentsprechende
Funktionsteile an das Achsbrückengehäuse 10 angeschweißt werden.
Mit Vorteil ist eine Komplexitäts-
und Stückkostenreduzierung
im Rahmen der Achsbrückengehäuseproduktion
möglich.