DE19953597A1 - Lenkerarm, insbesondere für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Lenkerarm, insbesondere für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number
DE19953597A1
DE19953597A1 DE19953597A DE19953597A DE19953597A1 DE 19953597 A1 DE19953597 A1 DE 19953597A1 DE 19953597 A DE19953597 A DE 19953597A DE 19953597 A DE19953597 A DE 19953597A DE 19953597 A1 DE19953597 A1 DE 19953597A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
section
main body
welding
handlebar arm
arm according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19953597A
Other languages
English (en)
Inventor
Rentaro Kato
Yuichi Ogawa
Shigetoshi Jogan
Tomoaki Yamanoi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Holdings Corp
Original Assignee
Sumitomo Riko Co Ltd
Showa Aluminum Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Riko Co Ltd, Showa Aluminum Corp filed Critical Sumitomo Riko Co Ltd
Publication of DE19953597A1 publication Critical patent/DE19953597A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C7/00—Connecting-rods or like links pivoted at both ends; Construction of connecting-rod heads
    • F16C7/02—Constructions of connecting-rods with constant length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K33/00—Specially-profiled edge portions of workpieces for making soldering or welding connections; Filling the seams formed thereby
    • B23K33/004—Filling of continuous seams
    • B23K33/006—Filling of continuous seams for cylindrical workpieces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K33/00—Specially-profiled edge portions of workpieces for making soldering or welding connections; Filling the seams formed thereby
    • B23K33/004—Filling of continuous seams
    • B23K33/008—Filling of continuous seams for automotive applications
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
    • B23K9/028—Seam welding; Backing means; Inserts for curved planar seams
    • B23K9/0282—Seam welding; Backing means; Inserts for curved planar seams for welding tube sections
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G7/00—Pivoted suspension arms; Accessories thereof
    • B60G7/001—Suspension arms, e.g. constructional features
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/10—Constructional features of arms
    • B60G2206/11—Constructional features of arms the arm being a radius or track or torque or steering rod or stabiliser end link
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/10—Constructional features of arms
    • B60G2206/11—Constructional features of arms the arm being a radius or track or torque or steering rod or stabiliser end link
    • B60G2206/111—Constructional features of arms the arm being a radius or track or torque or steering rod or stabiliser end link of adjustable length
    • B60G2206/1112—Manually, for alignment purposes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/70—Materials used in suspensions
    • B60G2206/71—Light weight materials
    • B60G2206/7102—Aluminium alloys
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/80—Manufacturing procedures
    • B60G2206/82—Joining
    • B60G2206/8201—Joining by welding
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2226/00—Joining parts; Fastening; Assembling or mounting parts
    • F16C2226/30—Material joints
    • F16C2226/36—Material joints by welding
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00—Articles relating to transporting
    • F16C2326/01—Parts of vehicles in general
    • F16C2326/05—Vehicle suspensions, e.g. bearings, pivots or connecting rods used therein

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Standing Axle, Rod, Or Tube Structures Coupled By Welding, Adhesion, Or Deposition (AREA)

Abstract

Lenkerarm, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Hauptkörper (2) aus einem Metallrohr, das eine Stirnfläche (2a) aufweist, und einem metallischen Gelenkabschnitt, der einstückig mit einem Verbindungsabschnitt (9) ausgebildet ist, der eine Stirnfläche (9a) aufweist, in welcher ein konkaver Abschnitt (10) ausgebildet ist, wobei die Stirnfläche (9a) des Verbindungsabschnitts (9) mit einer stirnseitigen Öffnung des Hauptkörpers (2) zugewandtem konkaven Abschnitt (10) an der Stirnfläche (2a) des Hauptkörpers (2) anliegt, um einen Stoßabschnitt (11) zu bilden, und wobei der Stoßabschnitt (11) entlang seines gesamten Umfangs geschweißt ist, so daß der Gelenkabschnitt mit dem Hauptkörper (2) verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Lenkerarm, der als Kraft­ fahrzeugaufhängungsarm, Motorbefestigung oder dergleichen verwendet wird, und insbesondere einen Lenkerarm mit einem Verbindungsabschnitt zum Verbinden mit einem anderen Teil.
Der Begriff "Aluminium" bezeichnet Aluminium und seine Legierung.
Aus Fig. 7 ist ein Lenkerarm ersichtlich, der als Kraft­ fahrzeugaufhängungsarm 51, wie ein oberer Arm, ein unterer Arm, ein Schlepparm und ein Drehstab, verwendet wird.
Der Lenkerarm 51 ist weist einem Hauptkörper 52 aus einem metallischen Rohrteil mit einem kreisförmigen Querschnitt und einer bestimmten Länge und zwei Buchsenbefestigungsabschnitte 53 auf, die mit den einander gegenüberliegenden Enden des Hauptkörpers 52 zum Befestigen ein vibrationsisolierenden Buchse 57 verbunden ist. Der Hauptkörper 52 ist aus einem Rohrteil gebildet, um einen Lenkerarm 51 mit geringem Gewicht zu erreichen.
Wie aus Fig. 7A ersichtlich, weist der Buchsenbefesti­ gungsabschnitt 53 eine Buchsenbefestigungsöffnung 54 mit kreisförmigem Querschnitt auf, in welche eine zylindrische vibrationsisolierende Buchse 57 mit einem gummielastischen Abschnitt eingepreßt ist. Der Buchsenbefestigungsabschnitt 53 wird zum Verbinden eines anderen Teils (nicht gezeigt) mittels der in der Buchsenbefestigungsöffnung 54 montierten vibrations­ isolierenden Buchse 57 verwendet.
Der Buchsenbefestigungsabschnitt 53 weist einen scheiben­ förmigen Verbindungsabschnitt 55 auf, der einstückig mit dem Buchsenbefestigungsabschnitt 53 ausgebildet ist und von einem Teil der äußeren Umfangsfläche des Buchsenbefestigungs­ abschnitts 53 vorsteht. Ein Paßabschnitt 56 mit einem zylindrischen Querschnitt, dessen Durchmesser kleiner als der Durchmesser des Verbindungsabschnitts 55 ist, ist einstückig mit dem Verbindungsabschnitt 55 ausgebildet und steht von dem mittleren Abschnitt der Stirnfläche 55a des Verbindungs­ abschnitts 55 vor.
Der Buchsenbefestigungsabschnitt 53 wird mit dem Haupt­ körper 52 wie folgt verbunden. Wie aus den Fig. 7B und 8A ersichtlich, wird der Paßabschnitt 56 in die stirnseitige Öffnung des Hauptkörpers 52 eingesetzt, bis die ringförmige Stirnfläche 55a des Verbindungsabschnitts 55 an der ringförmigen Stirnfläche 52a des Hauptkörpers 52 anliegt. Danach wird der Stoßabschnitt 58, in dem die Stirnfläche 55a des Verbindungsabschnitts 55 an der Stirnfläche 52a des Hauptkörpers 52 anliegt, entlang des Umfangs des Stoßabschnitts 58 geschweißt. In den Fig. 7A und 8B bezeichnet das Bezugs­ zeichen W' einen Schweißabschnitt, der entlang des gesamten Umfangs des Stoßabschnitts 58 ausgebildet ist.
In dem Falle jedoch, in dem die Stirnfläche 55a des Verbindungsabschnitts 55 mit der Stirnfläche 52a des Haupt­ körpers 52 bei in die stirnseitige Öffnung des Hauptkörpers 52 eingesetztem Paßabschnitt 56 verschweißt wird, können Wurzel­ risse R an der Grenze zwischen dem Paßabschnitt 56 und dem Hauptkörper 52 in dem Schweißabschnitt W' erzeugt werden. Infolgedessen bewirken die Wurzelrisse R eine verringerte Bindefestigkeit und eine geringe Belastungssicherheit des Lenkerarms 51.
Mit der Erfindung wird ein Lenkerarm mit einem geringen Gewicht geschaffen, der einen Hauptkörper und einen Verbin­ dungsabschnitt aufweist, die fest miteinander verbunden sind.
Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch einen Lenkerarm mit einem Hauptkörper aus einem Metallrohr, das eine Stirn­ fläche aufweist, und einem metallischen Gelenkabschnitt, der einstückig mit einem Verbindungsabschnitt ausgebildet ist, der eine Stirnfläche aufweist, in welcher ein konkaver Abschnitt ausgebildet ist, wobei die Stirnfläche des Verbindungs­ abschnitts mit einer stirnseitigen Öffnung des Hauptkörpers zugewandtem konkaven Abschnitt an der Stirnfläche des Hauptkörpers anliegt, um einen Stoßabschnitt zu bilden, und wobei der Stoßabschnitt entlang seines gesamten Umfangs geschweißt ist, so daß der Gelenkabschnitt mit dem Hauptkörper verbunden ist.
Bei dieser Struktur wird in einem Zustand, in dem die Stirnfläche des Verbindungsabschnitts an der Stirnfläche des Hauptkörpers anliegt, mittels des konkaven Abschnitts des Verbindungsabschnitts und der stirnseitigen Öffnung des Hauptkörpers ein hohler Abschnitt gebildet, der den Stoß­ abschnitt kreuzt. Daher verhindert der hohle Abschnitt das Auftreten von Wurzelrissen in einem Schweißabschnitt des Stoßabschnitts, woraus sich eine erhöhte Bindefestigkeit ergibt. Ferner weist, da der Hauptkörper aus einem Rohrteil ist, der Lenkerarm ein geringes Gewicht auf. Gemäß der Erfindung ist es möglich, einen Lenkerarm mit geringem Gewicht zu schaffen, bei welchem der Verbindungsabschnitt und der Hauptkörper fest miteinander verbunden sind, um eine ausgezeichnete Belastungssicherheit zu erreichen.
Der Stoßabschnitt kann mittels Schmelzschweißen, wie Bogenschweißen, Plasmaschweißen, Laserschweißen und Elektronen­ strahlschweißen, geschweißt werden. Selbst in dem Falle, in dem der Stoßabschnitt durch Schmelzschweißen geschweißt wird, kann, da der hohle Abschnitt den Stoßabschnitt kreuzend ausgebildet ist, das Auftreten von Wurzelrissen in dem Schweißabschnitt verhindert werden.
Es wird bevorzugt, daß der Lenkerarm mit einer Luft­ austrittsöffnung in einem Teil der Umfangswand des Verbindungs­ abschnitts oder des Hauptkörpers versehen ist, um den hohlen Abschnitt mit der Außenseite zu verbinden. Der Grund für das Vorsehen der Luftaustrittsöffnung ist, daß in den Fällen, in denen der Stoßabschnitt geschweißt wird, im allgemeinen Schutzgas verwendet wird, um die Oxidation des Schweiß­ abschnitts zu vermeiden. Während des Schweißvorgangs des Stoßabschnitts wird etwas Gas durch einen Spalt in dem Stoßabschnitt hindurch in den hohlen Abschnitt eingeführt, so daß die Luft in dem hohlen Abschnitt durch die Luftaustritts­ öffnung herausströmt. Infolgedessen wird die Luft in dem hohlen Abschnitt durch das Schutzgas ersetzt, und eine Oxidation der rückseitigen Fläche des Schweißabschnitts wird verhindert. Dementsprechend werden Schweißfehler, wie Lufteinschlüsse, in dem Schweißabschnitt verhindert, wodurch sich eine erhöhte Bindefestigkeit ergibt.
Es wird bevorzugt, daß zumindest ein Ende des Verbindungs­ abschnitts einen Außendurchmesser aufweist, der etwa gleich dem Außendurchmesser des Hauptkörpers ist.
Es wird bevorzugt, daß ein Ende des konkaven Abschnitts einen Innendurchmesser aufweist, der etwa gleich dem Innen­ durchmesser der stirnseitigen Öffnung des Hauptkörpers ist.
Der Gelenkabschnitt kann ein Buchsenbefestigungsabschnitt zum Befestigen einer Buchse sein.
Der Gelenkabschnitt kann auch ein Kugelgelenkbefestigungs­ abschnitt zum Befestigen eines Kugelgelenks sein.
Es wird bevorzugt, daß der Gelenkabschnitt mit einem Jochabschnitt versehen ist.
Es wird bevorzugt, daß zum Zwecke der Gewichtsverringerung des Lenkerarms das Rohrteil aus Aluminium oder seiner Legierung ist.
Es wird bevorzugt, daß zum Zwecke der Gewichtsverringerung des Lenkerarms der Gelenkabschnitt aus Aluminium oder seiner Legierung ist.
Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Lenkerarms nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 eine perspektivische Explosionsansicht des Lenker­ arms aus Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt des Stoßabschnitts des Lenkerarms aus Fig. 1 vor dem Schweißen;
Fig. 4A einen Schnitt des Stoßabschnitts des Lenkerarms aus Fig. 1 während des Schweißens;
Fig. 4B einen Schnitt des Stoßabschnitts des Lenkerarms aus Fig. 1 nach dem Schweißen;
Fig. 5A eine perspektivische Explosionsansicht eines Teils eines Lenkerarms nach einer zweiten Ausführungsform der Erfin­ dung mit einem Kugelgelenkabschnitt (Verbindungsabschnitt);
Fig. 5B einen Schnitt des Schweißabschnitts des Lenkerarms aus Fig. 5A;
Fig. 6A eine perspektivische Explosionsansicht eines Teils des Lenkerarms nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung mit einem Jochabschnitt (Verbindungsabschnitt);
Fig. 6B einen Schnitt des Schweißabschnitts des Lenkerarms aus Fig. 6A;
Fig. 7A eine perspektivische Ansicht eines Lenkerarms nach dem Stand der Technik;
Fig. 7B eine perspektivische Explosionsansicht des Lenker­ arms aus Fig. 7A;
Fig. 8A einen Schnitt des Stoßabschnitts des Lenkerarms aus den Fig. 7A und 7B vor dem Schweißen; und
Fig. 8B einen Schnitt des Stoßabschnitts des Lenkerarms aus den Fig. 7A und 7B nach dem Schweißen.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, bezeichnet das Bezugzeichen 1 einen Lenkerarm nach einer ersten Ausführungsform der Erfin­ dung. Der Lenkerarm 1 wird als Kraftfahrzeugaufhängungsarm, wie ein oberer Arm, ein unterer Arm, ein Schlepparm und ein Drehstab, verwendet.
Der Lenkerarm 1 weist einen stangenförmigen Hauptkörper 2 mit einer bestimmten Länge und ein Paar etwa zylindrische Buchsenbefestigungsabschnitte 5 zum Befestigen einer vibrationsisolierenden Buchse 13 auf. Die Buchsenbefestigungs­ abschnitte 5 sind mit den beiden einander gegenüberliegenden Enden des Hauptkörpers 2 verbunden. Wie später beschrieben wird, weist der Buchsenbefestigungsabschnitt 5 einen Verbindungsabschnitt 9 auf, der einstückig mit dem Buchsen­ befestigungsabschnitt 5 ausgebildet ist und von einem Teil der Außenfläche des Buchsenbefestigungsabschnitts 5 vorsteht. Die Buchsenbefestigungsabschnitte 5 sind an beiden Enden des Hauptkörpers 2 über die Verbindungsabschnitte 9 angeschweißt.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist der Hauptkörper 2 aus einem aluminiumextrudierten Rohrteil mit kreisförmigen Querschnitt gebildet. Der Hauptkörper 2 weist Luftaustritts­ öffnungen 4 auf, die jeweils in der Umfangswand des Endabschnitts des Hauptkörpers 2 ausgebildet sind. Die Luftaustrittsöffnungen 4 verbinden den Innenraum 3 des Hauptkörpers 2 mit der Außenseite und weisen einen geringen Durchmesser (z. B. 1 mmϕ) auf.
Der Buchsenbefestigungsabschnitt 5 ist aus einem aluminiumgeschmiedeten Teil und weist eine Buchsenbefestigungs­ öffnung 6 mit einem kreisförmigen Querschnitt auf. In der Buchsenbefestigungsöffnung 6 ist eine zylindrische vibrations­ isolierende Buchse 13 mit einem gummielastischen Abschnitt eingepaßt. Der Buchsenbefestigungsabschnitt 5 weist auch einen Stoßabsorptionsraum 7 auf, der über eine Trennwand 8 benachbart zu der Buchsenbefestigungsöffnung 6 angeordnet ist. Der Stoßabsorptionsraum 7 absorbiert eine auf die Buchse 13 einwirkende Stoßbelastung dadurch, daß eine Verformung der Trennwand 8 ermöglicht wird.
Ferner weist der Buchsenbefestigungsabschnitt 5 einen Verbindungsabschnitt 9 mit kreisförmigem Querschnitt auf, der einstückig mit dem Buchsenbefestigungsabschnitt 5 ausgebildet ist und von der Außenfläche des Buchsenbefestigungsabschnitts 5 vorsteht, wodurch der Buchsenbefestigungsabschnitt 5 mit dem Hauptkörper 2 verbunden wird.
Im Mittelabschnitt der Stirnfläche 9a des Verbindungs­ abschnitts 9 ist ein konkaver Abschnitt 10 ausgebildet. Der konkave Abschnitt 10 weist einen Innendurchmesser auf, der etwa derselbe wie der Durchmesser der stirnseitigen Öffnung des Hauptkörpers 2 ist. Die Tiefe des konkaven Abschnitts 10 ist gleich der Länge des Verbindungsabschnitts 9. In anderen Worten ist der Verbindungsabschnitt 9 so ausgebildet, daß er eine zylindrische Form aufweist. Ferner weist der Verbindungs­ abschnitt 9 über seine Länge einen Außendurchmesser auf, der gleich dem Außendurchmesser des Endabschnitts des Hauptkörpers 2 ist.
Daher wird, wie aus Fig. 3 ersichtlich, wenn die Stirnfläche 9a des Verbindungsabschnitts 9 an der Stirnfläche 2a des Hauptkörpers 2 mit dem der stirnseitigen Öffnung des Hauptkörpers 2 zugewandten konkaven Abschnitt 10 anliegt, durch den konkaven Abschnitt 10 und die stirnseitige Öffnung des Hauptkörpers 2 ein hohler Abschnitt 12 gebildet, welcher den Stoßabschnitt 11 kreuzt, und die stirnseitige Öffnung des Hauptkörpers 2 wird durch den Verbindungsabschnitt 9 geschlossen. Außerdem sind die Innen- und Außenflächen des Endabschnitts des Hauptkörpers 2 mit denen des Verbindungs­ abschnitts 9 bündig.
In diesem Zustand wird der Stoßabschnitt 11 geschweißt, so daß der Verbindungsabschnitt 9 des Buchsenbefestigungs­ abschnitts 5 mit dem Ende des Hauptkörpers 2 verbunden ist.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird der Stoßabschnitt 11 mittels MIG-Schweißen (Metallelektrisches Inertgasschweißen) geschweißt, welches eines der Schmelzschweißverfahren ist. Im folgenden wird der MIG-Schweißvorgang erläutert. In Fig. 4A bezeichnet das Bezugszeichen 20 eine zylindrische Gasdüse als Teil der MIG-Schweißvorrichtung, in welcher eine Drahtelektrode 21 als Schweißmaterial angeordnet ist. Die Gasdüse 20 spritzt Schutzgas (d. h. Inertgas) aus, um den Bogen 23 und das geschmolzene Metall zu schützen. In diesem Zustand wird die Gasdüse 20 entlang des Stoßabschnitts 11 bewegt, während Bögen 23 zwischen den oberen Enden der Drahtelektrode 21 und dem Stoßabschnitt 11 erzeugt werden. Infolgedessen wird, wie aus Fig. 4B ersichtlich, der Stoßabschnitt 1 entlang seiner gesamten Länge geschweißt. Das Bezugszeichen W bezeichnet einen Schweißabschnitt, der an dem Stoßabschnitt 11 ausgebildet ist.
Wie aus Fig. 4A ersichtlich, wird etwas Schutzgas 22a über den Stoßabschnitt 11 in den hohlen Abschnitt 12 eingeführt, um die Luft 24 in dem hohlen Abschnitt 12 aus diesem durch die Luftaustrittsöffnung 4 hindurch herauszudrücken. Daher wird die in dem hohlen Abschnitt 12 eingeschlossene Luft 24 durch Schutzgas 22a ersetzt. Dies verhindert ein Oxidieren der rückseitigen Fläche des Schweißabschnitts W, wodurch ein guter Schweißabschnitt gebildet wird, bei welchem Schweißfehler, wie Lufteinschlüsse, extrem verringert werden.
Das Schweißen des Stoßabschnitts 11 kann mittels eines Schmelzschweißverfahrens mit Bogenschweißung, wie MIG-Schweißen oder TIG-Schweißen, Plasmaschweißen, Laserschweißen und Elektronenstrahlschweißen, durchgeführt werden. Selbst in den Fällen, in denen der Stoßabschnitt 11 mittels des vorher genannten Schmelzschweißverfahrens geschweißt wird, kann, da der hohle Abschnitt 12 innerhalb des Stoßabschnitts 11 gemäß der Erfindung ausgebildet ist, das Auftreten von Wurzelrissen indem Schweißabschnitt W verhindert werden.
Da der Hauptkörper 2 aus einem Rohrteil ist, kann der Lenkerarm 1 ein geringes Gewicht haben. Ferner hat, da der Hauptkörper 2 und der Buchsenbefestigungsabschnitt 5 aus Aluminium sind, der Lenkerarm 1 ein extrem geringes Gewicht.
Außerdem hat, wie oben erwähnt, da das Schweißen des Stoß­ abschnitts 11 in einem Zustand durchgeführt wird, in dem der hohle Abschnitt 12 in (d. h. hinter) dem Stoßabschnitt 11 ausge­ bildet ist, der Schweißabschnitt W meist keinen Wurzelriß, wo­ raus sich ein Lenkerarm mit ausgezeichneter Schweißgüte ergibt.
Ferner weist, da das Schweißen des Stoßabschnitts 11 in einem Zustand durchgeführt wird, in dem die Luft in dem hohlen Abschnitt 12 durch Schutzgas 22a ersetzt wird, der Schweiß­ abschnitt W meist keine Lufteinschlüsse auf, wodurch sich ein Lenkerarm mit einer ausgezeichneten Schweißgüte ergibt. Wenn die Buchsenbefestigungsabschnitte 5 mit den einander gegenüber­ liegenden Enden des Hauptkörpers 2 verbunden sind, um den Stoßabschnitt 11 zu schweißen, wird ein geschlossener hohler Abschnitt 12 in dem Lenkerarm 1 gebildet. Dies bewirkt leicht eine Oxidation der rückseitigen Fläche des Schweißabschnitts W. Jedoch kann bei dieser Ausführungsform, da die Luftaustritts­ öffnung 4 in einem Teil der Umfangswand des Hauptkörpers 2 ausgebildet ist, die in dem hohlen Abschnitt 12 eingeschlossene Luft leicht mit dem Schutzgas 22 entfernt werden.
Daher sind bei dem Lenkerarm 1 der Hauptkörper 2 und der Buchsenbefestigungsabschnitt 5 fest miteinander verbunden. In anderen Worten weist der Lenkerarm 1 eine ausgezeichnete Belastungssicherheit und ein extrem geringes Gewicht auf.
Der Lenkerarm gemäß der Erfindung kann auch einen Hauptkörper 2 aus einem Rohrteil mit rechteckigem Querschnitt aufweisen. Die Stirnfläche 2a des Hauptkörpers 2 und die Stirnfläche 9a des Verbindungsabschnitts 9 können V- oder U- förmig abgeschrägt sein. Die Luftaustrittsöffnung 4 kann in der Umfangswand des Verbindungsabschnitts 9 ausgebildet sein.
Ferner kann der Lenkerarm gemäß der Erfindung auch einen Buchsenbefestigungsabschnitt 5 aufweisen, der an dem einen Ende des Hauptkörpers 2 vorgesehen ist. Der Hauptkörper 2 kann ein Rohrteil aus Eisen, rostfreiem Stahl oder dergleichen sein. Gleichfalls können der Buchsenbefestigungsabschnitt 5 und der Verbindungsabschnitt 9 auch aus einem Rohrteil aus Eisen, rostfreiem Stahl oder dergleichen sein.
Aus den Fig. 5A und 5B ist ein Lenkerarm nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ersichtlich. Der Lenkerarm 1 weist einen Hauptkörper 2 und einen Kugelgelenk­ abschnitt 25 auf, der einstückig mit einem Verbindungsabschnitt 9 zum Befestigen eines Kugelgelenks 28 ausgebildet ist. Der Kugelgelenkabschnitt 25 ist mit dem einen Ende des Hauptkörpers 2 verbunden. Der Kugelgelenkabschnitt 25 ist etwa zylinder­ förmig und weist eine Kugelgelenkhalteöffnung 26 auf, in welche das Kugelgelenk 28 eingepreßt ist.
Aus den Fig. 6A und 6B ist ein Lenkerarm nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung ersichtlich. Der Lenker­ arm weist einen Jochabschnitt 35 mit einem Paar parallel zueinander angeordneten Befestigungsteilen 36 auf. Der Jochabschnitt 35 ist über einen Verbindungsabschnitt 9 mit einem Ende des Hauptkörpers 2 verbunden.
AUSWERTUNG
Als nächstes werden konkrete Beispiele der Erfindung wie folgt erläutert.
Bei den folgenden Beispielen 1 und 2 entspricht der Lenkerarm dem Lenkerarm nach der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform. Bei den Beispielen 1 und 2 ist der Hauptkörper 2 ein extrudiertes Rohrteil aus einer Aluminiumlegierung nach JIS (Japanischer Industriestandard) A6061-T6. Der Endabschnitt des vorgenannten Rohrteils weist die Abmessungen 30 mm Außendurchmesser × 3 mm Dicke auf. Der Verbindungsabschnitt 9 des Buchsenbefestigungsabschnitts 5 ist aus geschmiedeter Aluminiumlegierung nach JIS A6061 und weist dieselben Abmessungen wie der Endabschnitt des vorgenannten Rohrteils, d. h. 30 mm Außendurchmesser × 3 mm Dicke, auf.
Andererseits ist bei einem Vergleichsbeispiel der Lenkerarm derselbe wie der in Fig. 7A gezeigte Lenkerarm nach dem Stand der Technik. Bei diesem Vergleichsbeispiel 1 ist der Hauptkörper 52 ein extrudiertes Rohrteil aus einer Aluminium­ legierung nach JIS A6061-T6 wie bei den Beispielen 1 und 2. Der Endabschnitt des vorgenannten Rohrteils weist Abmessungen von 30 mm Außendurchmesser × 3 mm Dicke auf. Der Buchsenbefestigungs­ abschnitt 53 und der Verbindungsabschnitt 55 sind aus geschmiedeter Aluminiumlegierung nach JIS A6061 und weisen dieselben Abmessungen wie der Endabschnitt des Hauptkörpers 52, d. h. 30 mm Außendurchmesser, auf. Der Paßabschnitt 56 weist einen Außendurchmesser von 24 mm auf, der gleich dem Innendurchmesser des Endabschnitts des Hauptkörpers 52 ist.
Das Schweißen des Stoßabschnitts in jedem Lenkerarm der Beispiele 1, 2 und des Vergleichsbeispiels 1 wurden mittels MIG-Schweißverfahrens durchgeführt. Die Schweißbedingungen waren wie folgt:
Stromstärke 160 A
Spannung 24 V
Schweißstab 5356WY (Drahtdurchmesser: 1,2 mm∅)
Zuführgeschwindigkeit 80 cm/min
Schutzgaseinspritzmenge 20 Liter/min.
Beispiel 1
Der Stoßabschnitt 11 wurde in einem Zustand geschweißt, in dem die Luftaustrittsöffnungen 4 in der Umfangswand der einander gegenüberliegenden Endabschnitte des Hauptkörpers 2 ausgebildet wurden.
Beispiel 2
Der Stoßabschnitt 11 wurde in einem Zustand geschweißt, in dem keine Luftaustrittsöffnung in der Umfangswand der einander gegenüberliegenden Endabschnitte des Hauptkörpers 2 ausgebildet wurde.
Vergleichsbeispiel 1
Der Stoßabschnitt 58 wurde in einem Zustand geschweißt, in dem der Paßabschnitt 56 in die stirnseitige Öffnung des Haupt­ körpers 52 eingepaßt wurde.
Die Zugfestigkeit σB (N/mm2) jedes Schweißabschnitts der Lenkerarme aus Beispiel 1, Beispiel 2 und Vergleichsbeispiel 1 wurde gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
Tabelle 1
Wie aus der Tabelle 1 ersichtlich, weisen die Lenkerarme der Beispiele 1 und 2 eine größere Zugfestigkeit σB im Vergleich zu der Zugfestigkeit bei dem Vergleichsbeispiel 1 auf. Dies bedeutet, daß die Beispiele 1 und 2 eine erhöhte Belastungssicherheit haben. Ferner weist im Vergleich zum Beispiel 2 das Beispiel 1 eine größere Zugfestigkeit σB auf. Dies bedeutet, daß der Lenkerarm nach Beispiel 1 eine ausgezeichnete Belastungssicherheit hat. Ferner wurde jeder Schweißabschnitt des Lenkerarms nach Beispiel 1, Beispiel 2 und Vergleichsbeispiel 1 visuell geprüft. Obgleich der Schweiß­ abschnitt des Lenkerarms nach dem Vergleichsbeispiel 1 zahlreiche winzige Wurzelrisse hatte, hatte der Schweiß­ abschnitt des Lenkerarms nach den Beispielen 1 und 2 meist keinen Wurzelriß. Speziell wurde bei dem Schweißabschnitt des Lenkerarms nach Beispiel 1 meist kein Lufteinschluß infolge von Oxidation der rückseitigen Fläche des Schweißabschnitts gefunden. Daher wurde die Schweißgüte des Lenkerarms nach Beispiel 1 als ausgezeichnet befunden.
Wie oben erwähnt, weist der Lenkerarm gemäß der Erfindung einen Hauptkörper aus einem Metallrohr, das eine Stirnfläche aufweist, und einen metallischen Gelenkabschnitt auf, der einstückig mit einem Verbindungsabschnitt ausgebildet ist, der eine Stirnfläche aufweist, in welcher ein konkaver Abschnitt ausgebildet ist, wobei die Stirnfläche des Verbindungs­ abschnitts mit dem einem stirnseitigen Ende des Hauptkörpers zugewandtem konkaven Abschnitt an der Stirnfläche des Hauptkörpers anliegt, um einen Stoßabschnitt zu bilden, und wobei der Stoßabschnitt entlang seines gesamten Umfangs geschweißt ist, so daß der Gelenkabschnitt mit dem Hauptkörper verbunden ist.
Bei dieser Struktur wird in einem Zustand, in dem die Stirnfläche des Verbindungsabschnitts an der Stirnfläche des Hauptkörpers anliegt, mittels des konkaven Abschnitts des Verbindungsabschnitts und der stirnseitigen Öffnung des Hauptkörpers ein hohler Abschnitt gebildet, der den Stoß­ abschnitt kreuzt. Daher verhindert der hohle Abschnitt das Auftreten von Wurzelrissen in einem Schweißabschnitt des Stoßabschnitts, woraus sich eine erhöhte Bindefestigkeit ergibt. Ferner weist, da der Hauptkörper aus einem Rohrteil ist, der Lenkerarm ein geringes Gewicht auf.
Gemäß der Erfindung kann, selbst wenn der Stoßabschnitt mittels Schmelzschweißen, wie Bogenschweißen, Plasmaschweißen, Laserschweißen oder Elektronenstrahlschweißen, geschweißt wird, da der hohle Abschnitt den Stoßabschnitt kreuzend ausgebildet ist, das Auftreten von Wurzelrissen in dem Schweißabschnitt verhindert werden.
In den Fällen, in denen der Lenkerarm mit einer Luft­ austrittsöffnung in einem Teil einer Umfangswand des Verbindungsabschnitts oder des Hauptkörpers versehen ist, um den hohlen Abschnitt mit der Außenseite zu verbinden, wird der Stoßabschnitt in einem Zustand geschweißt, in dem die Luft in dem hohlen Abschnitt durch das Schutzgas ersetzt wird. Daher werden Schweißfehler, wie Lufteinschlüsse, in dem Schweiß­ abschnitt vermieden, wodurch sich eine erhöhte Bindefestigkeit ergibt.
In den Fällen, in denen das Rohrteil aus Aluminium oder seiner Legierung ist, kann ein Lenkerarm mit geringem Gewicht geschaffen werden.
Ferner kann in den Fällen, in denen das Verbindungsteil aus Aluminium oder seiner Legierung ist, ein Lenkerarm mit geringem Gewicht geschaffen werden.

Claims (10)

1. Lenkerarm, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Hauptkörper (2) aus einem Metallrohr, das eine Stirn­ fläche (2a) aufweist, und einem metallischen Gelenkabschnitt, der einstückig mit einem Verbindungsabschnitt (9) ausgebildet ist, der eine Stirnfläche (9a) aufweist, in welcher ein konkaver Abschnitt (10) ausgebildet ist, wobei die Stirnfläche (9a) des Verbindungsabschnitts (9) mit einer stirnseitigen Öffnung des Hauptkörpers (2) zugewandtem konkaven Abschnitt (10) an der Stirnfläche (2a) des Hauptkörpers (2) anliegt, um einen Stoßabschnitt (11) zu bilden, und wobei der Stoßabschnitt (11) entlang seines gesamten Umfangs geschweißt ist, so daß der Gelenkabschnitt mit dem Hauptkörper (2) verbunden ist.
2. Lenkerarm nach Anspruch 1, wobei der Stoßabschnitt (11) mittels Schmelzschweißen, wie Bogenschweißen, Plasmaschweißen, Laserschweißen und Elektronenstrahlschweißen, geschweißt ist.
3. Lenkerarm nach Anspruch 1, wobei eine Luftaustritts­ öffnung (4) in einem Teil der Umfangswand des Verbindungs­ abschnitts (9) oder des Hauptkörpers (2) vorgesehen ist, um einen durch den konkaven Abschnitt (10) und die stirnseitige Öffnung des Hauptkörpers (2) gebildeten hohlen Abschnitt (12) mit der Außenseite zu verbinden.
4. Lenkerarm nach Anspruch 1, wobei zumindest ein Ende des Verbindungsabschnitts (9) einen Außendurchmesser aufweist, der etwa gleich dem Außendurchmesser des Hauptkörpers (2) ist.
5. Lenkerarm nach Anspruch 1, wobei ein Ende des konkaven Abschnitts (10) einen Innendurchmesser aufweist, der etwa­ gleich dem Innendurchmesser der stirnseitigen Öffnung des Hauptkörpers (2) ist.
6. Lenkerarm nach Anspruch 1, wobei der Gelenkabschnitt mit einem Buchsenbefestigungsabschnitt (5) zum Befestigen einer Buchse (13) versehen ist.
7. Lenkerarm nach Anspruch 1, wobei der Gelenkabschnitt mit einem Kugelgelenkbefestigungsabschnitt (25) zum Befestigen eines Kugelgelenks (28) versehen ist.
8. Lenkerarm nach Anspruch 1, wobei der Gelenkabschnitt mit einem Jochabschnitt (35) versehen ist.
9. Lenkerarm nach Anspruch 1, wobei das Rohrteil aus Aluminium oder seiner Legierung ist.
10. Lenkerarm nach Anspruch 1, wobei der Gelenkabschnitt aus Aluminium oder seiner Legierung ist.
DE19953597A 1998-11-06 1999-11-08 Lenkerarm, insbesondere für ein Kraftfahrzeug Withdrawn DE19953597A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10316399A JP2000145735A (ja) 1998-11-06 1998-11-06 アーム用部材

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19953597A1 true DE19953597A1 (de) 2000-05-11

Family

ID=18076652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19953597A Withdrawn DE19953597A1 (de) 1998-11-06 1999-11-08 Lenkerarm, insbesondere für ein Kraftfahrzeug

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0999077A1 (de)
JP (1) JP2000145735A (de)
DE (1) DE19953597A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010036681B4 (de) * 2009-11-23 2017-02-09 Hyundai Motor Co. Lenkerarm eines Mehrlenkeraufhängungssystems eines Fahrzeuges
WO2020233808A1 (de) * 2019-05-22 2020-11-26 Gmt Gummi-Metall-Technik Gmbh Zug-druck-stange, verfahren zur herstellung einer zug-druck-stange und verwendung einer zug-druck-stange

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4849096B2 (ja) * 2008-06-06 2011-12-28 株式会社デンソー 燃料噴射弁
DE102016103365B4 (de) * 2016-02-25 2020-12-10 Vorwerk Drivetec Gmbh Achslenker
CN105751841A (zh) * 2016-02-26 2016-07-13 无锡市中捷减震器有限公司 汽车前悬架摆臂连接轴套套管焊接总成减震装置
CN115013455B (zh) * 2022-05-30 2024-05-03 上海裴椒汽车部件制造有限公司 一种刹车油管接头及其成型工艺

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3256007A (en) * 1962-10-02 1966-06-14 Dayton Malleable Iron Co Torque rod suspension for truck axles
CH649608A5 (de) * 1980-11-06 1985-05-31 Lanz Ind Technik Ag Aus mindestens zwei teilen zusammengesetzte drehwelle fuer den maschinen-, motoren- und getriebebau und verfahren zu deren herstellung.
GB2090942B (en) * 1981-01-10 1985-01-16 Brd Co Ltd Balancing of shafts
JPS59193771A (ja) * 1983-04-18 1984-11-02 Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd ステンレス配管の溶接方法
DE3614811A1 (de) * 1986-05-02 1987-11-05 Bergische Achsen Kotz Soehne Anhaengerachse
US5607524A (en) * 1994-02-02 1997-03-04 Aluminum Company Of America Drive shafts for vehicles and other applications and method for production
DE4441220A1 (de) * 1994-11-19 1996-05-23 Lemfoerder Metallwaren Ag Pendelstütze oder dergleichen für die gelenkige Verbindung von Fahrwerksteilen in Kraftfahrzeugen
JPH09126220A (ja) * 1995-10-30 1997-05-13 Hitachi Metals Ltd トルクロッド
JP3209170B2 (ja) * 1997-12-02 2001-09-17 日本軽金属株式会社 アルミニウム合金製中空部材の摩擦圧接方法及び継手
DE19802283A1 (de) * 1998-01-22 1999-03-04 Gkn Loebro Gmbh Gelenkwelle mit Rohrschweißverbindung
US6298962B1 (en) * 1998-03-13 2001-10-09 Showa Denko K.K. Member for arm

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010036681B4 (de) * 2009-11-23 2017-02-09 Hyundai Motor Co. Lenkerarm eines Mehrlenkeraufhängungssystems eines Fahrzeuges
WO2020233808A1 (de) * 2019-05-22 2020-11-26 Gmt Gummi-Metall-Technik Gmbh Zug-druck-stange, verfahren zur herstellung einer zug-druck-stange und verwendung einer zug-druck-stange

Also Published As

Publication number Publication date
EP0999077A1 (de) 2000-05-10
JP2000145735A (ja) 2000-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19649076B4 (de) Verfahren zur Herstellung einer Verbundlenkerachse für Kraftfahrzeuge und Verbundlenkerachse
EP3600746B1 (de) Verfahren zum herstellen eines trägerbauteils für eine fahrzeuganwendung
DE102006009441B4 (de) Gusslenker mit integrierter Stahlbuchse
DE69917091T2 (de) Ausbildung eines Lenksäulenträgers für ein Fahrzeug
DE19911121A1 (de) Lenkerarm, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
DE102015015520B4 (de) Drehstabfederungsstruktur
EP0561800A1 (de) Trägerverbindung an einer fahrzeugkarosserie, insbesondere längsträgerverbindung, und verfahren zum austausch eines trägers.
DE102009035738A1 (de) Fahrzeugschalldämpfer
DE2555107B2 (de) Fahrgestellrahmen für Kraftfahrzeuge
DE19952043A1 (de) Verfahren zum MSG-Löten und Verwendung eines Schutzgases
DE19953597A1 (de) Lenkerarm, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
DE60224616T2 (de) Flussmittelkerndraht zum Schweissen
DE102016001514A1 (de) Radaufhängung der Verbundlenker-Bauart
DE2713309A1 (de) Verfahren zur beseitigung des restmagnetismus beim laengsnahtschweissen an einem rohrrohling
DE69100698T2 (de) Ausfallende des Fahrradrahmens und Verfahren zur Befestigung.
DE19611711A1 (de) Verfahren zum Lichtbogenschweißen und zugehöriger Bolzen mit einem sich verjüngenden ringförmigen Schweißrand
DE3109565C2 (de) Führungslenker für eine Radaufhängung von Kraftfahrzeugen
DE2925307C2 (de) Vakuum-Leistungsschalter
DE68909154T2 (de) Zündkerzenkörper mit einer Massenelektrode mit Kupferseele.
DE69107781T2 (de) Nichtverbrauchende Elektrode zum Schweissen von rostfreiem Stahl und Schweissverfahren.
EP0672844B1 (de) Seilendverbindung für ein Drahtseil sowie Verfahren zu seiner Herstellung
DE19934256C1 (de) Verfahren zum Anschweißen eines Befestigungsrohres an das Ende eines rohrförmigen Stabilisatorarmes
DE102014116875A1 (de) Hybridschweißvorrichtungen, -systeme und -verfahren für räumlich versetzte Komponenten
DE102020132821A1 (de) Brennerhals zum thermischen Fügen wenigstens eines Werkstücks, Brenner mit Brennerhals und Schweißvorrichtung
EP3838722A1 (de) Hilfsrahmen für ein kraftfahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: SHOWA DENKO K.K., TOKIO/TOKYO, JP TOKAI RUBBER IND

8141 Disposal/no request for examination