DE19752347B4

DE19752347B4 - Verbundlenker-Hinterachse und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE19752347B4
Application number: DE19752347A
Authority: DE
Inventors: Klaus Reisdorf
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1996-12-07
Filing date: 1997-11-26
Publication date: 2006-06-01
Anticipated expiration: 2017-11-27
Also published as: DE19752347A1

Abstract

Verbundlenker-Hinterachse, mit einem biegesteifen und torsionsweichen Querträger (2), der an seinen Enden zwei Längsträger (4) verbindet, die einenends zur Aufnahme von Radträgern (9) und anderenends zur Anlenkung an einem Fahrzeugaufbau geeignet sind, wobei der Querträger (2) und der Längsträger (4) aus Leichtmetall oder einer Leichtmetall-Legierung hergestellt sind und
in einem Übergangsbereich ineinandergesteckt und durch einen Kleber miteinander verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
im Bereich der Steckverbindung in dem äußeren Bauteil (4) mindestens eine Bohrung (10) zur Zuführung des Klebers vorgesehen ist und
der Längsträger (4) und der Querträger (2) im Bereich der Steckverbindung durch eine punktförmige Hilfsverbindung (6) miteinander verbunden sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbundlenker-Hinterachse gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie auf ein Verfahren zum Herstellen einer Verbundlenker-Hinterachse gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 8.

Eine derartige Hinterachse ist aus der DE 44 41 971 A1 bekannt. Zwei Längsträger sind an einem Ende mit dem jeweiligen Radträger, an ihrem anderen Ende aufbauseitig angelenkt und über einen biegesteifen, aber torsionsweichen Querträger derartig miteinander verbunden, daß auf die Fahrzeugräder einwirkende Quer- und Längskräfte von der ganzen Achse aufgenommen werden können, gegenüber Ein- und Ausfederbewegungen der Räder jedoch ein Stabilisatoreffekt erreicht wird. Der Quer- und die Längsträger sind aus einer Aluminiumlegierung hergestellt, wobei der Querträger an seinen Enden in entsprechende Ausnehmungen der Längsträger formschlüssig gesteckt und mit diesen über Kleben, Schweißen oder Schrumpfen verbunden ist. Der Querträger ist dabei als Strangpreßteil mit halboffenem Profil ausgebildet, während der Längsträger als Gußteil oder verripptes Strangpreßprofil ausgebildet werden kann.

In der DE 11 41 869 C ist das automatische Verkleben von zwei Lagen Karton beschrieben, bei dem mittels eines Einspritzkopfes eine Öffnung zur Zuführung des flüssigen Klebers in den einen Karton eingebracht und diese anschließend wieder verschlossen wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hinterachse der genannten Art dahingehend weiterzubilden, das sie kostengünstig hergestellt werden kann und dennoch hinreichend stabil und sicher ist, und ein entsprechendes Verfahren zu ihrer Herstellung bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird durch eine Verbundlenker-Hinterachse nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren nach Anspruch 8 gelöst. Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Hinterachse und des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Erfindungsgemäß ist somit vorgesehen, den Längsträger und den jeweiligen Querträger im Verbindungsbereich ineinander zu stecken, in dem äußeren Bauteil eine Bohrung oder mehrere Bohrungen vorzusehen und einen Kleber zu den Kontaktflächen zwischen den Bauteilen einzubringen. Indem nach Anspruch 8 der Kleber unter einem entsprechend hohen Druck eingeführt wird, können die Bauteile in den Kontaktflächen unter Einwirkung des mit Druck beaufschlagten Klebers entsprechend elastisch nachgeben, so daß eine gute Verteilung des Klebers im Kontaktbereich und somit eine gute Flächenverbindung zwischen den Bauteilen erreicht wird. Um Belastungsspitzen besser abfangen zu können, und insbesondere eine Absicherung der Bauteile bei stärkeren Belastungen in Fahrzeug-Querrichtung zu erreichen, sind die beiden Bauteile durch punktförmige Hilfsverbindungen, z. B. Nieten oder Schrauben, verbunden.

Bei einer derartigen Hinterachse können der Querträger und die Längsträger insbesondere nach Anspruch 11 und 12 als kostengünstige Strangpreßteile hergestellt werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen an einer Ausführungsform näher erläutert. Es zeigen:
1 einen Teil einer erfindungsgemäßen Hinterachse in Draufsicht;
2 eine Schnittansicht entlang der Linie II-II in 1.
Ein Querträger 2 ist an seinen beiden Enden mit Längsträgern 4 verbunden, wobei jeder Längsträger 4 an einem Ende in einem Lager 5 am Fahrzeugaufbau angelenkt ist und an seinem anderen Ende mit einem Radträger 9 verbunden ist.
Der Querträger 2 ist biegesteif, aber torsionsweich ausgelegt, so daß er sich gegenüber an den Rädern angreifenden Quer- oder Längskräften starr verhält, aber gegenüber in Fahrzeug-Hochrichtung verlaufenden Ein- und Ausfederbewegungen wie ein Stabilisator wirkt.
An seinen Enden ist der Querträger 2 in entsprechende Aufnahmen des Längsträgers 4 gesteckt, wie aus der Schnittansicht der 2 ersichtlich ist. Er weist dabei ein Doppel-T-Profil auf und ist in eine rechteckige Aussparung des Längsträgers 4 gesteckt. Sowohl der Querträger 2 als auch der Längsträger 4 sind als Strangpreßteile ausgebildet, wobei sowohl die Fließrichtung des Querträgers 2 als auch diejenige des Längsträgers 4 im wesentlichen in Fahrzeug-Querrichtung verläuft: Der Querträger 4 ist dabei, um eine hinreichende Steifigkeit und Festigkeit zu besitzen, mit einer wabenartigen Struktur ausgebildet, wobei der Querträger 2 in eine Aussparung in dieser Struktur des Längsträgers 4 gesteckt ist.
Bei der Herstellung werden eine oder mehrere Bohrungen 10 im Längsträger 4 ausgebildet und der Querträger 2 in die entsprechende Aussparung des Längsträgers 4 gesteckt. Anschließend wird durch die Bohrung bzw. Bohrungen unter hydraulischem Druck Kleber zwischen die Kontaktflächen des Längsträgers 4 und des Querträgers 2 gepreßt. Durch die Beaufschlagung mit Druck verformen sich die Kontaktflächen in ausreichendem Maße, so daß der Kleber über die gesamte Kontaktfläche der Verbindungszone verteilt wird. Die Verwendung eines Klebers gewährleistet dabei eine gute Festigkeit über die gesamte Verbindungsfläche.
Nach dem Klebevorgang werden der Querträger 2 und der Längsträger 4 durch punktförmige Hilfsverbindungen 6 wie Nieten miteinander verbunden, so daß die Verbindung in Fahrzeug-Querrichtung fixiert wird.
Am Längsträger 4 ist weiterhin eine Schraubenfeder- und Dämpferaufnahme 8 angeschweißt.
Auf diese Weise kann eine Verbundlenker-Hinterachse aus im wesentlichen drei Aluminium-Strangpreßteilen kostengünstig fest und sicher hergestellt werden.

Claims

Verbundlenker-Hinterachse, mit einem biegesteifen und torsionsweichen Querträger (2), der an seinen Enden zwei Längsträger (4) verbindet, die einenends zur Aufnahme von Radträgern (9) und anderenends zur Anlenkung an einem Fahrzeugaufbau geeignet sind, wobei der Querträger (2) und der Längsträger (4) aus Leichtmetall oder einer Leichtmetall-Legierung hergestellt sind und in einem Übergangsbereich ineinandergesteckt und durch einen Kleber miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Steckverbindung in dem äußeren Bauteil (4) mindestens eine Bohrung (10) zur Zuführung des Klebers vorgesehen ist und der Längsträger (4) und der Querträger (2) im Bereich der Steckverbindung durch eine punktförmige Hilfsverbindung (6) miteinander verbunden sind.
Verbundlenker-Hinterachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die punktförmige Hilfsverbindung (6) eine Nietverbindung oder eine Schraubverbindung ist.
Verbundlenker-Hinterachse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (2) und die Längsträger (4) aus einem Leichtmetall oder einer Leichtmetall-Legierung, vorzugsweise aus Aluminium oder einer Aluminium-Legierung hergestellt sind.
Verbundlenker-Hinterachse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (2) ein Strangpreßteil ist.
Verbundlenker-Hinterachse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsträger (4) ein Strangpreßteil ist.
Verbundlenker-Hinterachse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (2) in den Längsträger (4) gesteckt ist.
Verbundlenker-Hinterachse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (2) im Verbindungsbereich ein Doppel-T-Profil aufweist.
Verfahren zum Herstellen einer Verbundlenker-Hinterachse, insbesondere einer Verbundlenker-Hinterachse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Verbindungsbereich mindestens eine Bohrung (10) in dem äußeren Bauteil (4) vorgesehen wird, der Querträger (2) und die Längsträger (4) in Verbindungsbereichen ineinandergesteckt werden, und unter Druck Kleber in die Bohrung eingefüllt wird, wobei der Druck so groß ist, daß die Kontaktflächen des Längsträgers (4) und Querträgers (2) sich in einem Verbindungsbereich elastisch verformen, und im Verbindungsbereich der Querträger (2) und der Längsträger (4) durch punktförmige Hilfsverbindungen (6) verbunden werden.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsbereich sich um den Querträger (2) herum erstreckt.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die punktförmigen Hilfsverbindungen (6) durch Nieten oder Schrauben gebildet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (2) durch ein Strangpreßverfahren hergestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsträger (4) durch ein Strangpreßverfahren hergestellt wird, wobei die Flußrichtung des Längsträgers (4) im wesentlichen in Fahrzeug-Querrichtung verläuft.