DE19840134A1 - Verbundlenker-Hinterachse für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verbundlenker-Hinterachse (1) für ein Kraftfahrzeug mit einem biegesteifen und torsionsweichen Querträger (2), wobei an jedem Ende des Querträgers (2) ein Längslenker (3) angeordnet ist und jeder Längslenker (3) einenends zur Aufnahme eines Radträgers und anderenends zur Anlenkung an einen Fahrzeugaufbau entsprechend ausgebildet ist, nämlich jeder Längslenker (3) mindestens ein mit einem anderen Element des Querträgers (2) oder des Fahrzeuges zusammenwirkendes Anbauteil (4) aufweist. DOLLAR A Der Arbeitsaufwand bei der Herstellung ist insbesondere dadurch vermieden, daß jeder Längslenker (3) als ein aus einem Leichtmetall oder aus einer Leichtmetall-Legierung gegossenes Hohlprofil ausgeführt ist und das Anbauteil (4) als integraler Bestandteil des Längslenkers (3) während des Gußvorganges mit ausbildbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbundlenker-Hinterachse für ein Kraftfahrzeug mit einem biegesteifen und torsionsweichen Querträger, wobei an jedem Ende des Querträgers ein Längslenker angeordnet ist und jeder Längslenker einenends zur Aufnahme eines Radträgers und anderenends zur Anlenkung an einen Fahrzeugaufbau entsprechend ausgebildet ist, nämlich jeder Längslenker mindestens ein mit einem anderen Element des Querträgers oder des Fahrzeugs zusammenwirkendes Anbauteil aufweist.

Im Stand der Technik sind unterschiedlich ausgebildete Verbundlenker-Hinterachsen für Kraftfahrzeuge bekannt. Im allgemeinen weist hier der Querträger eine bestimmte Profilform auf, damit dessen Torsionsweichheit und Biegesteifigkeit gewährleistet ist. Querträger und Längslenker werden jeweils einzeln gefertigt bzw. hergestellt und dann entsprechend zu einer Verbundlenker-Hinterachse miteinander verbunden. Auf Grund der in der Kraftfahrzeugindustrie heutigen hohen Anforderungen, insbesondere aus Gründen von Gewichtseinsparungen, sind viele unterschiedlich ausgebildete Verbundlenker- Hinterachsen bekannt. Jedoch sind alle Längslenker zur Aufnahme eines Radträgers und zur Anlenkung an einen Fahrzeugaufbau entsprechend ausgebildet, weisen unterschiedliche Anbauteile wie Federteller, Dämpferaufnahme, Lagersitz, Versteifungen oder dergleichen auf. Hierbei wirken verschiedene Anbauteile, beispielsweise die Dämpferaufnahme mit einem anderen Element des Fahrzeugs zusammen.

Im Stand der Technik, von der die Erfindung ausgeht (DE-A-195 42 522), ist eine Verbundlenker-Hinterachse bekannt, bei dem der Längslenker ein Rohrteil als Anbauteil zur Verbindung mit dem Querträger aufweist, wobei das als Rohrteil ausgeführte Anbauteil formschlüssig in den Längslenker eingegossen worden ist. Anders ausgedrückt, der Längslenker wird zwar gegossen, aber die mit einem Element des Querträger bzw. mit einem Element des Fahrzeugs zusammenwirkenden Anbauteile, hier ein Rohrteil wird während des Gußvorganges bei der Herstellung des Längslenkers als separates Bauteil "mit eingegossen", nämlich in bzw. an der entsprechenden Gußform in der entsprechenden Lage positioniert. Der Gußvorgang wird so ausgeführt bzw. der Längslenker so hergestellt, daß das als Rohrteil ausgeführte Anbauteil kraft- und/oder formschlüssig "mit eingegossen" ist.

Die im Stand der Technik bekannte Verbundlenker-Hinterachse, von der Erfindung ausgeht, ist nicht optimal ausgebildet. Die Praxis hat gezeigt, daß einerseits der Arbeitsaufwand zur Herstellung dieser Verbundlenker-Hinterachse sehr hoch ist, da während des Gußvorganges die Anbauteile derartig genau in bzw. an der Gußform positioniert werden müssen, um später bei dem hergestellten Längslenker dis entsprechende Position auch einnehmen zu können. Andererseits hat die Praxis gezeigt, daß die im Stand der Technik realisierte kraft- und/oder formschlüssige Verbindung des eingegossenen Anbauteiles nicht immer optimal ausgebildet ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verbundlenker-Hinterachse der eingangs genannten Art, derart auszugestalten und weiterzubilden, daß der Arbeitsaufwand für deren Herstellung verringert ist.

Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist nun dadurch gelöst, daß jeder Längslenker als ein aus einem Leichtmetall oder aus einer Leichtmetall-Legierung gegossenes Hohlprofil ausgeführt ist und das Anbauteil als integraler Bestandteil des Längslenkers während des Gußvorganges mit ausbildbar ist. Im Gegensatz zum Stand der Technik wird nun das jeweilige Anbauteil nicht mehr als separates Bauteil "mit eingegossen", sondern das Anbauteil selbst bei dem Gußvorgang entsprechend gegossen. Anders ausgedrückt die Gußform zur Herstellung des Längslenkers weist in einem bestimmten Bereich den zum Gießen des Anbauteils entsprechenden Formbereich auf. Das Anbauteil sowie der Grundkörper des Längslenkers besteht nach dem Gußvorgang folglich aus ein und demselben Material bzw. ein und demselben Leichtmetall bzw. derselben Leichtmetall- Legierung. Da nun während des Gußvorganges das Anbauteil als integraler Bestandteil des Hohlprofils mit ausgebildet worden ist, entfällt das im Stand der Technik aufwendige "Mit-Eingießen" separater Anbauteile und das zeitaufwendige und genaue Positionieren dieser Anbauteile in bzw. an der entsprechenden Gußform. Da das Anbauteil als integraler Bestandteil des Längslenkers gegossen worden ist und kein separates Anbauteil "mit-eingegossen" worden ist, das entsprechend kraft- und/oder formschlüssig eingegossen werden muß, um eine Verbindung mit dem Grundkörper des Längslenkers zu realisieren, ist die optimale "Verbindung" zwischen Anbauteil und Grundkörper des Längslenkers realisiert. Im Ergebnis werden die eingangs beschriebenen Nachteile durch die Ausbildung der erfindungsgemäßen Verbundlenker-Hinterachse vermieden.

Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Verbundlenker- Hinterachse in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf an dieser Stelle auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche verwiesen werden. Im übrigen wird nun ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Verbundlenker-Hinterachse anhand einer Zeichnung näher erläutert in der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Verbundlenker-Hinterachse in einer schematischen perspektivischen Darstellung.

Die einzige Figur der Zeichnung, nämlich Fig. 1, zeigt eine Verbundlenker-Hinterachse 1 für ein nicht dargestelltes Kraftfahrzeug mit einem biegesteifen und torsionsweichen Querträger 2. An jedem Ende des Querträgers 2 ist ein Längslenker 3 angeordnet. Der Längslenker 3 ist einenends zur Aufnahme eines Radträgers und andernends zur Anlenkung an einen nicht dargestellten Fahrzeugaufbau entsprechend ausgebildet. Jeder Längslenker 3 weist ein mit einem anderen Element des Querträgers 2 oder Fahrzeugs zusammenwirkendes Anbauteil 4 auf, das ganz unterschiedlich ausgebildet sein kann, wie im folgenden noch deutlich werden wird.

Die eingangs beschriebenen Nachteile werden nun dadurch vermieden, daß jeder Längslenker 3 als ein aus einem Leichtmetall oder aus einer Leichtmetall-Legierung gegossenes Hohlprofil ausgeführt ist und das Anbauteil 4 als integraler Bestandteil des Längslenkers 3 während des Gußvorganges mit ausbildbar ist. Dadurch, daß der Längslenker 3 aus einem Leichtmetall oder einer Leichtmetall-Legierung hergestellt wird, können große Gewichtseinsparungen realisiert werden, wobei insbesondere der Arbeitsaufwand bei der Herstellung dadurch verringert worden ist, daß das Anbauteil 4 nunmehr gleichzeitig entsprechend wie der Rest des Längslenkers 3 gegossen wird.

Um weitaus größere Gewichtseinsparungen zu erzielen, ist der Querträger 2 auch aus einem Leichtmetall oder aus einer Leichtmetall-Legierung hergestellt. Insbesondere ist jeder Längslenker 3 und der Querträger 2 aus Aluminium oder einer Aluminium- Legierung, insbesondere einer Al-Si-Legierung hergestellt, so daß im Vergleich zu üblichen Verbundlenker-Hinterachsen eine Gewichtsersparnis von ca. 30% realisiert werden kann.

In der Fig. 1 sind nun unterschiedlich ausgebildete Anbauteile 4 erkennbar. Zum einen existiert ein Anbauteil 4, das als Lagersitz 4a ausgebildet ist. Desweiteren sind Anbauteile 4 vorgesehen, die als Federteller 4b oder Dämpferaufnahme 4c ausgebildet sind. Als Anbauteil 4 ist auch eine Radaufnahme 4d erkennbar. Es ist auch denkbar, daß weitere Anbauteile 4 beispielsweise Aufnahmen für Bremselemente ausgebildet sind, die hier jedoch nicht näher bezeichnet bzw. dargestellt sind.

Die hier dargestellten Anbauteile 4 wirken mit mindestens einem anderen Element, nämlich entweder einem Element des Querträgers oder einem Element des Fahrzeugs entsprechend zusammen. So wirkt der Lagersitz 4a mit einer entsprechenden nicht dargestellten Lageraufnahme an der Fahrzeugkarosserie zusammen. Weiterhin dient der Federteller 4b zur Lagerung des unteren Endes einer erkennbaren Schraubenfeder 5 und die Dämpferaufnahme 4c zur Lagerung des unteren Endes eines erkennbaren Dämpfers 6. Da alle Anbauteile 4 als integrale Bestandteile des Längslenkers 3 ausgebildet sind, ist der Arbeitsaufwand bei der Herstellung wesentlich verringert, und es müssen keine separaten Anbauteile 4 mehr mit eingegossen werden.

Von besonderer Bedeutung ist hier auch, das als eine Art Schuh 4e ausgebildete Anbauteil 4, das als Verbindungsstück zur Verbindung des Längslenkers 3 mit dem Querträger 2 dient. Hierbei wird der Querträger 2, nämlich das Ende des Querträgers 2 in die schuhartige Aufnahme des Anbauteiles 4e eingeschoben bzw. eingesteckt. Der Längslenker 3 ist mit dem Querträger 2 durch ein entsprechendes Schweißverfahren, insbesondere durch das Metall-Inertgas-Schweißen oder das Wolfram-Inertgas- Schweißen verbunden.

Mit der hier dargestellten erfindungsgemäßen Verbundlenker-Hinterachse 1 lassen sich entsprechende Gewichtseinsparungen und auch eine entsprechende Steifigkeit erzielen, wobei die eingangs beschriebenen Nachteile vermieden werden.

Claims (9)

1. Verbundlenker-Hinterachse (1) für ein Kraftfahrzeug mit einem biegesteifen und torsionsweichen Querträger (2), wobei an jedem Ende des Querträgers (2) ein Längslenker (3) angeordnet ist und jeder Längslenker (3) einenends zur Aufnahme eines Radträgers und anderenends zur Anlenkung an einen Fahrzeugaufbau entsprechend ausgebildet ist, nämlich jeder Längslenker (3) mindestens ein mit einem anderen Element des Querträgers (2) oder des Fahrzeug zusammenwirkendes Anbauteil (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Längslenker (3) als ein aus einem Leichtmetall oder aus einer Leichtmetall-Legierung gegossenes Hohlprofil ausgeführt ist und das Anbauteil (4) als integraler Bestandteil des Längslenkers (3) während des Gußvorganges mit ausbildbar ist.

2. Verbundlenker-Hinterachse nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (2) aus einem Leichtmetall oder aus einer Leichtmetall-Legierung hergestellt ist.

3. Verbundlenker-Hinterachse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Längslenker (3) und der Querträger (2) aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt ist.

4. Verbundlenker-Hinterachse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anbauteil (4) als Lagersitz (4a) ausgebildet ist.

5. Verbundlenker-Hinterachse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anbauteil (4) als Federteller (4b) oder Dämpferaufnahme (4c) ausgebildet ist.

6. Verbundlenker-Hinterachse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anbauteil (4) als Radaufnahme (4d) ausgebildet ist.

7. Verbundlenker-Hinterachse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anbauteil (4) als eine Aufnahme für Bremselemente ausgebildet ist.

8. Verbundlenker-Hinterachse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anbauteil (4) als eine Art Schuh (4e) als Verbindungsstück für den Querträger (2) ausgebildet ist.

9. Verbundlenker-Hinterachse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Längslenker (3) mit dem Querträger (2), insbesondere durch das Metall-Inertgas-Schweißen oder das Wolfram-Inertgas-Schweißen verschweißt sind.