WO2006136317A1 - Achsbrückengehäuse und geeignete trägereinheit - Google Patents

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bridge housing
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Gerrit Engering
Steffen Henze
Andreas OTTMÜLLER
Klaus Schütz
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    • B60G2206/82—Joining
    • B60G2206/8201—Joining by welding

Definitions

  • the invention relates to an axle bridge housing for a motor vehicle, having a central carrier unit and having two axle units welded to the carrier unit on opposite sides, according to the preamble of claim 1.
  • the invention relates to a carrier unit for a Achs vitengeratiuse, according to the preamble of claim 10th
  • DE 102 55 209 A1 discloses a motor vehicle axle box comprising a central carrier unit on two axle units connected to the carrier unit on opposite sides, the axle units being made of cast material.
  • the respective axle unit is designed as a one-piece casting of weldable casting material and has an axle shank portion, a brake flange portion and a tailpipe portion.
  • the respective axle unit is welded to the carrier unit. It is an object of the invention to propose an alternative axle bridge housing. It is another object of the invention to provide a suitable carrier unit.
  • axle bridge housing having the features of claim 1.
  • the axle bridge housing according to the invention is characterized in that the carrier unit has a carrier shaft portion on each side, which is designed to be constant in geometry from a weld joint along a carrier shaft length with respect to its cross section.
  • the term "constant geometry” is understood to mean a geometric cross-sectional contour along a component length without any significant changes in geometry It is now possible, depending on a respective wheel track width to be realized and / or a respective center offset of the middle carrier unit or the so-called boiler On the basis of the geometry-constant cross-section along the support shaft length, a respectively unchanged welded connection between the carrier unit and the associated axle unit is possible If necessary, the carrier unit is shortened or cut to the appropriate carrier shaft mounting length number of carrier units and on axle units of a Achs vitenbaukastensystems be significantly reduced. Furthermore, if necessary, only one single tool design is required for any carrier units still to be shortened and for the axle units. As a result, reductions in logistics costs for the production of Achsmaschinengephin can be achieved.
  • the carrier shaft portion may advantageously be cut to length on a Murphyschaftmontagekar. As a result, a single design of a carrier unit to different variants of Achs Portugalngekorusen manufacturing technology can be adjusted relatively easily. Due to the constant geometry cross-section along a defined length of support shaft is to realize a welded joint between the carrier unit and the Ach units even with a cut to length
  • the axle units each have a connection component, a brake element component and a tailpipe component.
  • the brake element portion may be formed as a Bremsflanschanteil (Anschraubflansch for a brake) or as a caliper support (carrier for a caliper of a disc brake).
  • the axle units are preferably each formed in one piece, but may in principle be designed in several parts. This can affect the choice of a suitable method of welding between the carrier unit and the axle units.
  • the support shaft portion may have a rectangular hollow cross-section.
  • a rectangular hollow cross-section, which extends in particular over the entire support shaft portion, is advantageously characterized by an increased resistance moment compared to a corresponding round hollow cross-section.
  • the pressure welding method such as in particular the inductive pressure welding or flash butt welding is suitable.
  • Such welding methods are known per se and are particularly suitable for realizing an effective, automated mass production.
  • Welded joints of the support shaft portion and the Ach units be geometrically matched.
  • the welded joints on each side of the carrier unit are designed similar.
  • axle units can each be designed as cast components. Such axle units can be manufactured to low production and connected to the carrier unit.
  • a carrier unit for axle bridge housing having the features of claim 10.
  • the carrier unit according to the invention is characterized in that it has a Stromdorffanteil which is formed from a Sch thoroughlyitatisstelle along a Stromschaftin with respect to its cross-section geometriekonstant, wherein the Susatin greater than or equal to a maximum support shaft mounting length.
  • the carrier unit contains on each side a Tragerschaftanteil which is traced to a defined Tragerschaftmontagelange.
  • the carrier unit can thus be designed as a standard carrier unit, so that it is suitable by means of appropriate acquisition for use in Achsbruckengehausen with different wheel gauge.
  • the invention is based on a preferred
  • Figure 1 a schematic side view of a partially illustrated and not yet sweat-connected Achsbruckengehauses according to the present invention
  • FIG. 2 a schematic perspective view of the
  • FIG. 1 shows a schematic side view of a generally designated 10 Achsbruckengehause for a motor vehicle, the Achsbruckengehause 10 has a central carrier unit 12 and on the respective sides 14, 16 each having an axle unit 18.
  • the axle unit 18 is shown only on the side 14.
  • the axle bridge housing 10 is still made of individual parts, that is to say the axle units 18 have not yet been welded to the central carrier unit 12.
  • Welded joints 20, 30 are respectively provided on the middle support unit 12 and on the axle units 18.
  • the carrier unit 12 has on each side 14, 16 a support shaft portion 22 which is formed by the associated weld joint 20 along a Wennschaftin L with respect to its cross-section geometry constant.
  • the carrier shaft portion 22 can be cut to a jointly feasible wheel track width and / or with a desired center offset of the carrier unit 12 or of the boiler thereof without having to provide different carrier units 12 or carrier shaft portions 22 for this purpose.
  • the weld joints are geometrically similar.
  • the weld joint 30 of the axle unit 18 is formed as a rectangular hollow cross-section. Accordingly, the associated weld joint 20 of the central support unit 12 and the support shaft portion 22 is formed (not shown in the figures).
  • the axle unit 18 according to FIG. 2 has a connection part 24, a brake element part 26 and a tail pipe part 28. In this case, the axle unit 18 is integrally formed as a cast component.
  • the axle units 18 can with the associated support shank portions 22 of the central support unit 12 by means of a suitable pressure welding method, such as Example be connected by means of inductive pressure welding or Abetrennstumpfsch Strukturens.
  • the middle carrier unit 12 is a standard carrier unit, which is suitable for use in axle bridge housings 10 with different wheel track widths after a respective suitable lengthening of the corresponding carrier shaft portion 22 to a desired carrier shaft mounting length L1.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Achsbrückengehäuse (10) für ein Kraftfahrzeug. Das Achsbrückengehäuse (10) ist mit einer mittleren Trägereinheit (12) und mit zwei an gegenüberliegenden Seiten (14, 16) mit der Trägereinheit (12) schweißverbundenen Achseinheiten (18) versehen. Hierbei ist vorgesehen, dass die Trägereinheit (12) an jeder Seite (14, 16) einen Trägerschaftanteil (22) aufweist, der von einer Schweißverbindungsstelle (20) entlang einer Trägerschaftlänge (L) in Bezug auf seinen Querschnitt geometriekonstant ausgebildet ist. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine geeignete Trägereinheit (12).

Description

Achsbrückengehäuse und geeignete Trägereinheit
Die Erfindung betrifft ein Achsbrückengehäuse für ein Kraftfahrzeug, mit einer mittleren Trägereinheit und mit zwei an gegenüberliegenden Seiten mit der Trägereinheit schweißverbundenen Achseinheiten, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ferner betrifft die Erfindung eine Trägereinheit für ein Achsbrückengehäuse, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 10.
Achsbrückengehäuse und Trägereinheiten der eingangs genannten Art sind bekannt. Beispielsweise offenbart die DE 102 55 209 Al ein Achsbrückengehäuse für Kraftfahrzeuge, das eine mittlere Trägereinheit an zwei an gegenüberliegenden Seiten mit der Trägereinheit verbundene Achseinheiten aufweist, wobei die Achseinheiten aus Gussmaterial hergestellt sind. Dabei ist die jeweilige Achseinheit als einteiliges Gussteil aus schweißbarem Gussmaterial ausgebildet und weist einen Achsschaftanteil, einen Bremsflanschanteil sowie einen Endrohranteil auf. Die jeweilige Achseinheit ist mit der Trägereinheit schweißverbunden . Es ist Aufgabe der Erfindung, ein alternatives Achsbrückengehäuse vorzuschlagen. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, eine geeignete Trägereinheit anzugeben.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Achsbrückengehäuse mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Das erfindungsgemäße Achsbrückengehäuse zeichnet sich dadurch aus, dass die Trägereinheit an jeder Seite einen Trägerschaftanteil aufweist, der von einer Schweißverbindungsstelle entlang einer Trägerschaftlänge in Bezug auf seinen Querschnitt geometriekonstant ausgebildet ist. Hierbei wird unter dem Begriff „geometriekonstant" eine geometrische Querschnittskontur entlang einer Bauteillänge ohne maßgebliche Geometrieveränderungen verstanden. Es ist nun möglich, in Abhängigkeit einer jeweils zu realisierenden Radspurweite und/oder eines jeweils zu schaffenden Mittenversatzes der mittleren Trägereinheit bzw. des sogenannten Kessels den entsprechenden Trägerschaftanteil auf eine geeignete Trägerschaftmontagelänge abzulängen, wobei auf Grund des geometriekonstanten Querschnitts entlang der Trägerschaftlänge eine jeweils unveränderte Schweißverbindung zwischen der Trägereinheit und der zugehörigen Achseinheit möglich ist. Damit kann eine einzige Bauform einer Trägereinheit für Achsbrückengehäuse mit unterschiedlich großen Radspurweiten und/oder Kesselmittenversätze eingesetzt werden, indem die Trägereinheit gegebenenfalls auf die jeweils geeignete Trägerschaftmontagelänge gekürzt beziehungsweise abgelängt wird. Dadurch kann die Variantenanzahl an Trägereinheiten und an Achseinheiten eines Achsbrückenbaukastensystems maßgeblich reduziert werden. Ferner werden gegebenenfalls lediglich jeweils eine einzige Werkzeugbauform für die eventuell noch abzulängenden Trägereinheiten und für die Achseinheiten benötigt. Hierdurch können Reduzierungen der Logistikaufwendungen zur Herstellung von Achsbrückengehäusen erreicht werden.
Der Trägerschaftanteil kann vorteilhaft auf eine Trägerschaftmontagelänge abgelängt sein. Hierdurch kann eine einzige Bauform einer Trägereinheit an unterschiedliche Varianten von Achsbrückengehäusen fertigungstechnisch verhältnismäßig einfach angepasst werden. Auf Grund des geometriekonstanten Querschnitts entlang einer definierten Trägerschaftlänge ist zur Realisierung einer Schweißverbindung zwischen der Trägereinheit und den Achseinheiten auch bei einer abgelängten
Trägerschaftmontagelänge keine Änderung hinsichtlich des Schweißprozesses und/oder der Schweißgeometrie vorzusehen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante weisen die Achseinheiten jeweils einen Anbindungsanteil, einen Bremselementanteil und ein Endrohranteil auf. Hierbei kann der Bremselementanteil als ein Bremsflanschanteil (Anschraubflansch für eine Bremse) oder als ein Bremssattelträger (Träger für einen Bremssattel einer Scheibenbremse) ausgebildet sein. Somit können unterschiedliche Bauformen an Achseinheiten mit einer gegebenenfalls abgelängten Trägereinheit zur Realisierung eines Achsbrückengehäuses verbunden werden. Dabei sind die zu realisierenden Schweißverbindungen zwischen der Trägereinheit und den Achseinheiten für alle Varianten an Achsbrückengehäusen gleich.
Die Achseinheiten sind vorzugsweise jeweils einteilig ausgebildet, können aber grundsätzlich auch mehrteilig konzipiert sein. Dies kann sich auf die Wahl eines geeigneten Schweißverbindungsverfahrens zwischen der Trägereinheit und den Achseinheiten auswirken. Der Trägerschaftanteil kann einen rechteckigen Hohlquerschnitt aufweisen. Ein insbesondere über den gesamten Trägerschaftanteil sich erstreckender rechteckiger Hohlquerschnitt zeichnet sich im Vergleich zu einem entsprechenden runden Hohlquerschnitt vorteilhaft durch ein erhöhtes Widerstandsmoment aus. Zur Verbindung von rechteckigen Hohlquerschnitten eignet sich zum Beispiel das Pressschweißverfahren, wie insbesondere das induktive Pressschweißen oder das Abbrennstumpfschweißen. Derartige Schweißverfahren sind an sich bekannt und eignen sich besonders zur Realisierung einer effektiven, automatisierten Großserienproduktion. Dabei können die
Schweißverbindungsstellen des Trägerschaftanteils und der Achseinheiten geometrisch übereinstimmend ausgebildet sein. Bei einer derartigen Ausführungsvariante sind die Schweißverbindungen auf jeder Seite der Trägereinheit gleichartig gestaltet.
Die Achseinheiten können jeweils als Gussbauteile ausgebildet sein. Derartige Achseinheiten können fertigungsgünstig hergestellt und mit der Trägereinheit verbunden werden.
Ferner wird die Aufgabe gelöst durch eine Trägereinheit für Achsbrückengehäuse mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Die erfindungsgemäße Trägereinheit zeichnet sich dadurch aus, dass sie einen Trägerschaftanteil aufweist, der von einer Schweißverbindungsstelle entlang einer Trägerschaftlänge in Bezug auf seinen Querschnitt geometriekonstant ausgebildet ist, wobei die Trägerschaftlänge größer oder gleich einer maximalen Trägerschaftmontagelänge ist. Mittels einer derartigen Trägereinheit lassen sich die in Bezug auf das Achsbrückengehäuse vorerwähnten Vorteile erzielen. Mit Vorteil enthalt die Tragereinheit an jeder Seite einen Tragerschaftanteil, der auf eine definierte Tragerschaftmontagelange abgelangt ist. Die Tragereinheit kann somit als eine Standard-Tragereinheit ausgebildet sein, so dass sie mittels entsprechender Ablangung zum Einsatz in Achsbruckengehausen mit unterschiedlicher Radspurweite geeignet ist.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung .
Die Erfindung wird anhand eines bevorzugten
Ausfuhrungsbeispiels unter Bezugnahme auf eine schematische Zeichnung naher erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1 : eine schematische Seitenansicht eines teilweise dargestellten und noch nicht schweißverbundenen Achsbruckengehauses gemäß der vorliegenden Erfindung und
Figur 2 : eine schematische Perspektivdarstellung des
Achsbruckengehauses der Figur 1 in vergrößertem Maßstab.
Figur 1 zeigt in schematischer Seitenansicht ein allgemein mit 10 bezeichnetes Achsbruckengehause für ein Kraftfahrzeug, wobei das Achsbruckengehause 10 eine mittlere Tragereinheit 12 und an den entsprechenden Seiten 14, 16 jeweils eine Achseinheit 18 aufweist. In Figur 1 ist lediglich auf der Seite 14 die Achseinheit 18 dargestellt. Das Achsbruckengehause 10 besteht gemäß Figur 1 noch aus Einzelteilen, das heißt die Achseinheiten 18 wurden noch nicht an der mittleren Tragereinheit 12 angeschweißt. Hierzu sind an der mittleren Trägereinheit 12 und an den Achseinheiten 18 jeweils Schweißverbindungsstellen 20, 30 vorgesehen .
Die Trägereinheit 12 weist an jeder Seite 14, 16 einen Trägerschaftanteil 22 auf, der von der zugehörigen Schweißverbindungsstelle 20 entlang einer Trägerschaftlänge L in Bezug auf seinen Querschnitt geometriekonstant ausgebildet ist. Dabei kann der Trägerschaftanteil 22 um eine Länge ΔL auf eine Trägerschaftmontagelänge Ll abgelängt werden. Hierdurch ist es möglich, ein Achsbrückengehäuse 10 mit einer jeweils geeigneten Radspurweite und/oder mit einem erwünschten Mittenversatz der Trägereinheit 12 bzw. des Kessels derselben zu realisieren, ohne dass hierzu unterschiedliche Trägereinheiten 12 beziehungsweise Trägerschaftanteile 22 vorgesehen sein müssten. Zur Herstellung einer Schweißverbindung zwischen der mittleren Trägereinheit 12 und den Achseinheiten 18 sind die Schweißverbindungsstellen geometrisch gleichartig ausgebildet .
Gemäß Figur 2 ist die Schweißverbindungsstelle 30 der Achseinheit 18 als rechteckiger Hohlquerschnitt ausbildet. Entsprechend ist auch die zugehörige Schweißverbindungsstelle 20 der mittleren Trägereinheit 12 beziehungsweise des Trägerschaftanteils 22 ausgebildet (nicht in den Figuren dargestellt) . Die Achseinheit 18 gemäß Figur 2 weist einen Anbindungsanteil 24, einen Bremselementanteil 26 und einen Endrohranteil 28 auf. Dabei ist die Achseinheit 18 einteilig als Gussbauteil ausgebildet.
Die Achseinheiten 18 können mit den zugehörigen Trägerschaftanteilen 22 der mittleren Trägereinheit 12 mittels eines geeigneten Pressschweißverfahrens, wie zum Beispiel mittels des induktiven Pressschweißens oder des Abtrennstumpfschweißens verbunden werden. Bei der mittleren Trägereinheit 12 handelt es sich um eine Standard- Trägereinheit, welche nach jeweils geeigneter Ablängung des entsprechenden Trägerschaftanteils 22 auf eine erwünschte Trägerschaftmontagelänge Ll zum Einsatz in Achsbrückengehäusen 10 mit unterschiedlicher Radspurweite geeignet ist.

Claims

Patentansprüche
1. Achsbrückengehäuse (10) für ein Kraftfahrzeug, mit einer mittleren Trägereinheit (12) und mit zwei an gegenüberliegenden Seiten (14, 16) mit der Trägereinheit (12) schweißverbundenen Achseinheiten (18), dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinheit (12) an jeder Seite (14, 16) einen Trägerschaftanteil (22) aufweist, der von einer Schweißverbindungsstelle (20) entlang einer Trägerschaftlänge (L) in Bezug auf seinen Querschnitt geometriekonstant ausgebildet ist.
2. Achsbrückengehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerschaftanteil (22) auf eine Trägerschaftmontagelänge (Ll) abgelängt ist.
3. Achsbrückengehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Achseinheiten (18) jeweils einen Anbindungsanteil (24), einen Bremselementanteil (26) und einen Endrohranteil (28) aufweisen.
4. Achsbrückengehäuse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremselementanteil (26) als ein Bremsflanschanteil oder als ein Bremssattelträger ausgebildet ist.
5. Achsbrückengehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Achseinheiten (18) jeweils einteilig ausgebildet sind.
6. Achsbrückengehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerschaftanteil (22; einen rechteckigen Hohlquerschnitt aufweist.
7. Achsbrückengehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißverbindungsstellen (20, 30) des Trägerschaftanteils (22) und der Achseinheiten (18) geometrisch übereinstimmend ausgebildet sind.
8. Achsbrückengehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Achseinheiten (18) mit der Trägereinheit (12) pressschweißverbunden sind.
9. Achsbrückengehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Achseinheiten (18) jeweils Gussbauteile sind.
10. Trägereinheit für ein Achsbrückengehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinheit (12) einen Trägerschaftanteil (22) aufweist, der von einer Schweißverbindungsstelle (20) entlang einer Trägerschaftlänge (L) in Bezug auf seinen Querschnitt geometriekonstant ausgebildet ist, wobei die Trägerschaftlänge (L) größer oder gleich einer maximalen Trägerschaftmontagelänge (Ll) ist.
11. Trägereinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie an jeder Seite (14, 16) einen Trägerschaftanteil (22) enthält, der auf eine definierte Trägerschaftmontagelänge (Ll) abgelängt ist.
12. Trägereinheit nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Standard-Trägereinheit ist und mittels entsprechender Ablängung zum Einsatz in Achsbrückengehäusen (10) mit unterschiedlicher Radspurweite geeignet ist.
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