-
Die Erfindung bezieht sich auf einen
Lenker in Schalenbauweise für
eine Radaufhängung.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen Lenker für eine Radaufhängung, umfassend
einen Lenkerabschnitt mit mindestens zwei Schalenelementen, die
zu einem Hohlkörper
zusammengefügt
sind, und mindestens eine Lageraufnahme für ein Lager zur Anbindung an
einen Fahrzeugaufbau und/oder einen Radträger.
-
Derartige Lenker werden beispielsweise
als Querlenker oder Schräglenker
eingesetzt und sind aus dem Stand der Technik allgemein bekannt.
-
Üblicherweise
werden bei Lenkern in Schalenbauweise aufgrund der fertigungstechnischen
Gegebenheiten für
die Lager, über
welche eine Anbindung an den Fahrzeugaufbau oder einen Radträger erfolgt,
separate Lageraufnahmen vorgesehen. Diese separaten Lageraufnahmen
sind beispielsweise als Buchsen oder Zapfen ausgebildet und an dem
eigentlichen Lenkerabschnitt befestigt. Sie dienen jeweils der Festlegung
des lenkerseitigen Lagerabschnitts oder können bereits einen Abschnitt
des Lagers selbst darstellen. Für
die Befestigung der Lageraufnahmen werden die Schalenelemente mit
entsprechenden Ausschnitten oder dergleichen versehen. Die Befestigung
erfolgt dann beispielsweise durch Schweißen.
-
Ein Beispiel für eine derartige Lageraufnahme
in Zapfenform ist in der
DE
100 51 209 A1 offenbart. Die Verwendung eines in seiner
Außenform ähnlichen
Bauteils an einem Querlenker wird in der
DE 100 18 802 A1 beschrieben.
-
Diese Lösung es jedoch aufgrund der
Bauteilvielfalt aufwendig. Zudem muß die Lageraufnahme eigens
montiert und befestigt werden, wobei einerseits Störungen auftreten
können
und andererseits Montagezeit benötigt
wird.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hier
Abhilfe zu schaffen.
-
Dazu wird vorgeschlagen, bei einem
Lenker der eingangs genannten Art wenigstens eine Lageraufnahme
integral mit mindestens einem der Schalenelemente auszubilden.
-
Damit entfällt zumindest für eine Lagerstelle die
Herstellung und Befestigung der Lageraufnahme, woraus neben einer
Einzelteilverringerung gleichzeitig eine Verminderung des Montageaufwands
und der Fertigungszeit resultiert.
-
In einer vorteilhaften Ausgestaltung
der Erfindung ist die integrale Lageraufnahme als abstehender Zapfen
ausgebildet. Dieser kann beispielsweise auch Innenteil eines Lagers
sein.
-
Für
die Festigkeitseigenschaften günstig
ist eine bevorzugte Ausgestaltung der integralen Lageraufnahme,
bei der diese die Außenränder von
zwei Schalenelementen des Lenkerabschnitts fortsetzt.
-
In einer weiteren, vorteilhaften
Ausgestaltung kann der Übergangsbereich
zwischen dem Lenkerabschnitt und der integralen Lageraufnahme gestuft,
vorzugsweise zweifach gestuft ausgebildet werden. Dabei kann eine
der Abstufungen gleichzeitig als Anlageschulter für ein Lager
dienen.
-
Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den Patentansprüchen angegeben.
-
Die Erfindung wird nachfolgend anhand
eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die
Zeichnung zeigt in
-
1 eine
räumliche
Darstellung des Ausführungsbeispiels
eines Lenkers nach der Erfindung,
-
2 eine
räumliche
Darstellung eines Schalenelements des Lenkers nach 1, und in
-
3 eine
Detailansicht einer integralen Lageraufnahme in Zapfenform im Schnitt.
-
Das bevorzugte Ausführungsbeispiel
zeigt in 1 einen Lenker 1 für eine Radaufhängung eines Kraftfahrzeugs
in Form eines Dreiecksquerlenkers. Im eingebauten Zustand in einer
Radaufhängung
ist dieser Lenker 1 über
drei Anlenkpunkte an einem Fahrzeugaufbau sowie an einem Fahrzeugrad
bzw. Radträger
abgestützt.
-
Der Lenker 1 ist mit mehreren
Blechelementen in Schalenbauweise ausgeführt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel
umfaßt
der Lenker 1 ein erstes Schalenelement 2 und ein
zweites Schalenelement 3, die im wesentlichen als Halbschalen
ausgebildet und an ihren Rändern
zu einem Hohlkörper zusammengefügt sind.
Die beiden Schalenelemente 2 und 3 erstrecken
sich im wesentlichen parallel zueinander zwischen den Lager-Anlenkpunkten
des Lenkers 1. Zur Anbindung der aufbauseitigen Lager sind
an dem durch die Schalenelemente 2, 3 gebildeten
eigentlichen Lenkerabschnitt 4 zwei Lageraufnahmen 5 und 6 vorgesehen.
Diese sind jeweils zur Aufnahme von gummielastischen Lagern bzw.
Gummi-Metall-Lagern ausgebildet. Ein weiterer, flacher Lagerabschnitt 7 dient
der Befestigung eines radseitigen Lagers zur Ankopplung an den Radträger.
-
Die Schalenelemente 2 und 3 sind
an ihren zueinander umgebogenen Außenrändern miteinander verbunden,
beispielsweise zusammengeschweißt,
wie dies aus 1 zu erkennen
ist. Die gemeinsame Schweißnaht
verläuft
etwa auf der Höhe der
Teilungsebene an Wandabschnitten, die sich im wesentlichen senkrecht
zu der Haupterstreckungsebene der Schalenelemente 2 und 3 erstrecken.
-
Zwischen den aufbauseitigen Lageraufnahmen 5 und 6 kann
fakultativ ein drittes Schalenelement einfügt sein, das dort die im wesentlichen
senkrechten Wandabschnitte der Schalenelemente 2 und 3 ersetzt.
Hierzu ist das dritte Schalenelement streifenartig ausgebildet und
mit den Außenrändern der Schalenelemente 2 und 3 verbunden.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist ein solches drittes Schalenelement jedoch nicht vorhanden. Vielmehr verläuft der
senkrechte Wandabschnitt durchgehend zwischen den Lageraufnahmen 5 und 6.
Wie insbesondere 2 zeigt,
ist unmittelbar angrenzend an die in Vorwärtsfahrtrichtung vornliegende
Lageraufnahme 5 eine starke Einwärtskrümmung 8 des Wandabschnitts
vorgesehen, damit das zugehörige Lager
am Fahrzeugaufbau oder einem Hilfsrahmen befestigt werden kann.
Der Lenkerabschnitt 4 bildet dazu einen auskragenden Arm 9 auf,
an dessen Ende sich die erste Lageraufnahme 5 befindet.
-
Die erste Lageraufnahme 5 ist
in herkömmlicher
Bauart als Buchse 10 ausgebildet, die an dem Lenkerabschnitt 4 bzw.
dem Ende des Arms 9 befestigt ist. Letzterer weist hierzu
an die Außenform
der Buchse 10 angepaßte
Ausschnitte 11 und 12 auf. Die Befestigung der
Buchse 10 erfolgt beispielsweise durch Schweißen, Löten oder
dergleichen.
-
Hingegen ist die zweite, hintere
Lageraufnahme 6 integral mit dem Lenkerabschnitt 4 ausgebildet.
Sie weist hier beispielhaft die Form eines Zapfens 13 auf,
der einen Schenkel 14 des etwa L-förmigen Lenkers 1 fortsetzt.
Dieser Zapfen 13 dient der Befestigung des Innenteils eines
aufbauseitigen Lagers oder stellt selbst ein Innenteil dieses Lagers
dar.
-
Wie vor allem 2 und 3 zeigen,
ist der Zapfen 13 ebenfalls als Hohlkörper ausgebildet. Jeweils ein
Abschnitt des Zapfens 13 befindet sich an dem ersten Schalenelement 2 und
an dem zweiten Schalenelement 3. Die Teilungsebene der
beiden Schalenelemente 2 und 3 fällt dabei
mit der Teilungsebene des Zapfens 13 zusammen. Dabei sind
die Zapfenabschnitte 13a und 13b derart ausgebildet, daß deren
Außenränder die
Außenränder der
Schalenelemente 2 und 3 fortsetzen. Bei einem
Zusammenfügen
des ersten Schalenelements 2 und zweiten Schalenelements 3 an
ihren Außenrändern werden
gleichzeitig auch die Abschnitte 13a und 13b des Zapfens 13 zusammengefügt.
-
Im Übergangsbereich zwischen dem
eigentlichen Lenkerabschnitt 4 und der integralen Lageraufnahme 6 bzw.
dem Zapfen 13 ist eine Stufung vorgesehen. Bei dem hier
dargestellten Ausführungsbeispiel
folgt nach einer ersten kegelförmigen
Stufe 15 und einem Zylinderabschnitt 16 eine zweite,
kegelförmige
Stufe 17 auf die Außenform
des Zapfens 13, der hier in der Art eines Außensechskants
zwecks einer formschlüssigen
Verbindung mit einem Lager ausgebildet ist. Ein separates Lageraufnahmeelement
für die
Befestigung des Lagers kann damit entfallen.
-
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind
alle Schalenelemente als Blechumformteile hergestellt.
-
Durch die fakultative Anordnung eines
dritten Schalenelements zwischen den aufbauseitigen Lageraufnahmen 5 und 6 kann
der Umformgrad an dem ersten und zweiten Schalenelement 2 und 3 vermindert
werden, wenn dort eine starke eine Einwärtskrümmung 8 vorgesehen
wird. Zwar ergibt sich durch das zusätzliche dritte Schalenelement
eine größere Anzahl
von miteinander zusammenzufügenden
Elementen. Jedoch wird der Herstellungsaufwand für die beiden größeren Schalenelemente 2 und 3 vermindert,
da für
deren Herstellung unter Umständen
weniger Umformschritte erforderlich sind.
-
In weiterer Abwandlung des Ausführungsbeispiels
können
die Schalenelemente auch in anderer Art und Weise als dargestellt
geteilt werden. Zudem ist es möglich,
die integrale Lageraufnahme in lediglich eines der Schalenelemente
zu integrieren.
-
Weiterhin kann eine integrale, zapfenförmige Lageraufnahme
auch für
die vordere Lageraufnahme vorgesehen. Des Weiteren ist es möglich, eine
buchsenförmige
Lageraufnahme an jeder der Lagerstellen unmittelbar in ein Schalenelement
des Lenkerabschnitts 4 einzuformen.
-
Die Herstellung der Schalenelemente
erfolgt bevorzugt durch Tiefziehen. Als Material kommt vorwiegend
Stahl einschließlich
Edelstahl zum Einsatz. Weiterhin ist es möglich, die Schalenelemente
aus Leichtmetall, beispielsweise aus einer Aluminiumlegierung zu
fertigen. Außerdem
können
einzelne Schalenelemente oder auch alle Schalenelemente als Guß- oder
Schmiedeteile ausgebildet sein.
-
In allen Fällen ergibt sich aufgrund der
Integration wenigstens einer Lageraufnahme in den Lenkerabschnitt
eine Verringerung der Anzahl der benötigten Bauteile sowie eine
Erleichterung bei der Montage. Die Erfindung ist jedoch nicht auf
das dargestellte Ausführungsbeispiel
und die erläuterten
Abwandlungen beschränkt,
sondern umfaßt
vielmehr alle in den Patentansprüchen
angegebenen Lösungen.
-
- 1
- Lenker
- 2
- erstes
Schalenelement
- 3
- zweites
Schalenelement
- 4
- Lenkerabschnitt
- 5
- Lageraufnahme
- 6
- integrale
Lageraufnahme
- 7
- flacher
Lagerabschnitt
- 8
- Einwärtskrümmung
- 9
- Arm
- 10
- Buchse
- 11
- Ausschnitt
- 12
- Ausschnitt
- 13
- Zapfen
- 13a
- Zapfenabschnitt
- 13b
- Zapfenabschnitt
- 14
- Schenkel
- 15
- kegelförmige Stufe
- 16
- zylindrischer
Abschnitt
- 17
- kegelförmige Stufe