WO2018192604A1 - Wankstabilisator für ein kraftfahrzeug - Google Patents
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- B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
- B60G2206/40—Constructional features of dampers and/or springs
- B60G2206/42—Springs
- B60G2206/427—Stabiliser bars or tubes
Definitions
- the invention relates to a roll stabilizer for a motor vehicle, comprising a torsion bar having a first and second distal end, wherein the two distal ends are tubular and provided to at least partially axially receive a base body of a respective weld bushing.
- each wheel axle of a motor vehicle on a roll stabilizer, which operates on the torsion bar principle.
- the roll stabilizer is arranged substantially parallel to the vehicle axle and at both ends via a respective
- Coupling rod connected to the suspension is provided to stabilize the body structure against unwanted rolling movements about the longitudinal axis of the motor vehicle. Such rolling movements occur, for example, when cornering of the motor vehicle.
- the rolling motion of the motor vehicle is influenced by the roll stabilizer by the compression movement of the left and right wheel suspension of an axle is coupled together using the roll stabilizer.
- DE 10 2013 205 903 A1 discloses a roll stabilizer for a vehicle.
- the roll stabilizer comprises an actuator for generating a torsional moment about a torsion axis, wherein the actuator has a housing arrangement, and wherein the roll stabilizer has at least one stabilizing component, in particular a torsion bar spring.
- the stabilization components are usually powder-coated.
- a weld-in bushing with a flange is also known, via which the weld-in bushing can be welded to a carrier element.
- the weld-in bushing has at least one side facing the carrier element during welding, at least one gas emerging through the gas flowing through the recess.
- the object of the present invention is to further develop a roll stabilizer of a motor vehicle and in particular to provide a solid and cost-effective connection between a torsion bar and a welding bushing. According to the invention this object is achieved by the roll stabilizer according to claim 1. Expedient developments can be found in the dependent claims.
- An inventive roll stabilizer for a motor vehicle comprises a torsion bar having a first and a second distal end, wherein the two distal ends are tubular and intended to at least partially axially receive a main body of a respective weld bushing, wherein the respective weld bush also has a collar which axially abuts the end face in an abutting area at the respective distal end, wherein the collar is weldable to the respective distal end, wherein the main body of the respective weld bushing can be axially pressed into the respective distal end to form a non-positive interference fit; and wherein at least one ventilation channel for discharging a gas generated during welding is formed radially between the base body and the inner diameter of the respective distal end.
- press dressing is basically a cylindrical interference fit as shaft-hub connection to understand in which the main body of the weld bushing, the shaft and the respective distal end of the torsion bar represents the hub.
- longitudinal and transverse forces can be transmitted non-positively or frictionally.
- the operational stability of the connection can be increased by an improved support of the bush in the pipe and thereby resulting relief of the weld.
- a self-centering for uniform power transmission, and a high resistance to impact and alternating stresses are advantageous.
- the press fit is essentially intended to relieve the weld produced in the welding process. In other words, the body of the weld bush is supported within the respective distal end of the torsion bar, thereby reducing the forces on the weld.
- the at least one ventilation channel formed radially between the base body and the inner diameter of the respective distal end ensures adequate ventilation during the welding process.
- the gases produced during welding On the one hand, they escape radially outwards into the interspace, where they flow into the venting channel and can thus be led away in the direction of the interior of the pipe, starting radially from the weld root. It must be ensured that the venting channel lies or is provided in the area where pore formation is to be expected later. In other words, the venting channel in the overlapping region of the weld, that is provided at the beginning or end of the weld. This ensures compliance with the required weld quality by avoiding pore formation in the weld.
- the invention includes the technical teaching that the at least one venting channel is at least partially flattened and formed parallel to the axis of the main body. But it is also conceivable to form the vent channel as a vent groove. Furthermore, a plurality of ventilation channels distributed over the circumference of the main body can be formed.
- the weld-in bushing has an undercut on the face side, in order to produce a primary air channel, which is connected to the venting channel, in the mounted state with the end face of the torsion bar.
- the main body preferably has a peripheral annular groove in the abutting region of the welding bushing which comes into abutment at the respective distal end, wherein the main body further has a helical swirl groove which opens into the annular groove in the abutting region for discharging the gas produced during welding.
- a helical swirl groove which opens into the annular groove in the abutting region for discharging the gas produced during welding.
- the base body is cylindrical, wherein the outer diameter of the base body is greater than the inner diameter of the respective distal end, wherein at least the inner diameter is at least partially elastically deformed.
- the torsion bar may be formed of a first metallic material and the respective welding bushing of a second metallic material, wherein the first metallic material has a higher strength than the second metallic material.
- the collar or flange of the respective welding bushing can be welded to the end face of the respective distal end of the torsion bar by a fusion welding process.
- a fusion welding process is particularly preferred.
- the TIG welding process is a relatively fast process and has only a low gas and slag formation in the welding process, whereby this process is particularly clean and the torsion bar does not significantly deform due to the short heat.
- the weld seam can also be produced by a laser welding method, which also has a reduced formation of gas and slag, and a reduced heat input.
- the collar of the respective weld bushing is welded circumferentially at the respective distal end.
- the torsion bar after the welding of the respective collar with the respective distal end by means of powder coating, in order to provide additional protection against external influences and chemical stress on the torsion bar interior, in particular corrosion.
- the coating can additionally improve the sealing effect produced by the welding night. Further measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of preferred embodiments of the invention with reference to FIGS. Show it
- FIG. 1 shows a schematic view of a roll stabilizer according to the invention
- FIG. 2 shows a schematic partially sectioned perspective illustration of a first distal end of a torsion bar of the roll stabilizer according to the invention
- FIG. 3 shows a schematic detail sectional view for illustrating the welding bushing received at the first distal end in the pressed-in state, wherein the welding bushing is present in a first embodiment
- Figure 4a is a schematic perspective view of the weld bushing according to
- Figure 4b is a schematic perspective view of the weld bushing according to a second embodiment.
- a roll stabilizer 1 for a motor vehicle (not shown here) comprises a torsion bar 2 with first and second distal ends 3a, 3b, wherein the two distal ends 3a, 3b are tubular.
- the roll stabilizer 1 may also comprise an actuator (not shown here) and two torsion bar halves.
- the roll stabilizer 1 is arranged transversely to the vehicle longitudinal axis and connected at its free ends to - not shown here - wheels or wheel carrier.
- FIGS. 2 and 3 the left side of the torsion bar 2 with the first distal end 3a is shown in each case.
- the - not shown - right side of the torsion bar 2 may be formed analogous to the left side, but it can also be provided an alternative embodiment of the second distal end 3b shown in Figure 1.
- the first distal end 3a of the torsion bar 2 is provided to axially receive a main body 5 of a welding bush 4, the main body 5 being the shaft of the welding bush 4, and the welding bush 4 further comprising a collar 6 formed axially adjacent to the main body 5 comprises, the end face in an abutting region 16 at the first distal end 3a comes to rest axially.
- the main body 5 is cylindrical in shape and received axially by the first distal end 3a.
- the collar 6 is also cylindrical and has a larger outer diameter than the main body 5.
- the collar 6 is welded by a weld 1 1 with the first distal end 3a.
- the weld bush 4 By welding the weld bush 4 via the collar 6 can the weld bush 4 are welded over a particularly large area and thus firmly with the torsion bar 2.
- at least one weld 1 1 is produced, wherein the weld 1 1 is formed circumferentially here and seals a torsion bar interior 14 of the torsion bar 2 against external influences, such as splashing water.
- the weld 1 1 is in the present case by means of a TIG
- the weld bush 4 further has a bore 13 for at least partially receiving at least one - not shown here - fastener, which is connectable to the weld bushing 4, wherein the bore 13 may be formed, for example, as an internal threaded bore.
- a ventilation channel 8 is formed radially between the main body 5 and the inner diameter of the first distal end 3a for discharging a gas produced during welding.
- gases are produced, in particular from anticorrosion coatings or from alloying elements of metallic materials.
- the welding electrode, as well as impurities on the surface of the weld bush or the torsion bar arise. If it comes due to insufficient ventilation to air pockets or gas inclusions in the weld 1 1, the strength of the welded joint between weld bushing 4 and the first distal end 3a is reduced.
- venting channel 8 is provided to allow air to escape during the press-fitting operation of the welding bush 4 into the distal end 3a. This additionally leads to a reduction of the required press-in force for the weld bushing 4.
- the outer diameter of the main body 5 is formed larger than the inner diameter of the first distal end 3a.
- the torsion bar 2 is formed of a first metallic material and the respective weld bush 4 made of a second metallic material. Furthermore, the first metallic material has a higher strength than the second metallic material.
- the main body 5 penetrates during the press-fitting process in a press-fit direction 12 into the first distal end 3a, wherein the inner diameter of the first distal end 3a is at least elastically deformed. Thus, in the radial direction and in the direction of rotation, a non-positive connection is formed between weld bushing 4 and torsion bar 2.
- vent channel 8 The radial distance between vent channel 8 and the inner diameter of first distal end 3a is decisive for the venting effect during the press-fitting operation and during the welding operation.
- FIG 4a the first embodiment of the weld bush according to Figure 3 is shown in perspective.
- the venting channel 8 is partially flattened and formed axially parallel to the main body 5, wherein the length of the venting channel 8 substantially corresponds to the length of the main body 5, which forms the interference fit between the main body 5 and inner diameter of the first distal end 3a.
- annular groove 7 is formed circumferentially on the main body 5 on the welding bush 4 according to a second embodiment.
- the annular groove 7 is arranged in the joint area 10.
- the main body 5 also has a helically shaped swirl groove 9, which, like the venting channel 8 shown in FIG. 4a, is designed to remove gases generated during welding.
- the swirl groove 9 opens in the joint area 10 in the annular groove. 7
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Wankstabilisator (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend einen Drehstab (2) mit einem ersten und zweiten distalen Ende (3a, 3b), wobei die beiden distalen Enden (3a, 3b) rohrförmig ausgebildet und dazu vorgesehen sind, einen Grundkörper (5) einer jeweiligen Einschweißbuchse (4) zumindest teilweise axial aufzunehmen, wobei die jeweilige Einschweißbuchse (4) ferner einen Bund (6) umfasst, der stirnseitig in einem Stoßbereich (10) an dem jeweiligen distalen Ende (3a, 3b) axial zur Anlage kommt, wobei der Bund (6) mit dem jeweiligen distalen Ende (3a, 3b) verschweißbar ist, wobei der Grundkörper (5) der jeweiligen Einschweißbuchse (4) axial in das jeweilige distale Ende (3a, 3b) einpressbar ist, um einen kraftschlüssigen Pressverband zu bilden, und wobei radial zwischen dem Grundkörper (5) und dem Innendurchmesser des jeweiligen distalen Endes (3a, 3b) zumindest ein Entlüftungskanal (8) zur Abführung eines beim Verschweißen entstehenden Gases ausgebildet ist.
Description
Wankstabilisator für ein Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft einen Wankstabilisator für ein Kraftfahrzeug, umfassend einen Drehstab mit einem ersten und zweiten distalen Ende, wobei die beiden distalen En- den rohrförmig ausgebildet und dazu vorgesehen sind, einen Grundkörper einer jeweiligen Einschweißbuchse zumindest teilweise axial aufzunehmen.
Üblicherweise weist jede Radachse eines Kraftfahrzeugs einen Wankstabilisator auf, der nach dem Torsionsstabprinzip arbeitet. Der Wankstabilisator ist im Wesentlichen parallel zur Fahrzeugachse angeordnet und an beiden Enden über eine jeweilige
Koppelstange mit der Radaufhängung verbunden. Ferner ist der Wankstabilisator zur Stabilisierung des Karosserieaufbaus gegenüber unerwünschten Wankbewegungen um die Längsachse des Kraftfahrzeuges vorgesehen. Solche Wankbewegungen treten beispielsweise bei Kurvenfahrt des Kraftfahrzeugs auf. Die Wankbewegung des Kraftfahrzeugs wird durch den Wankstabilisator beeinflusst, indem die Einfederbewegung der linken und rechten Radaufhängung einer Achse mithilfe des Wankstabilisators miteinander gekoppelt wird.
Aus der DE 10 2013 205 903 A1 geht ein Wankstabilisator für ein Fahrzeug hervor. Der Wankstabilisator umfasst einen Aktuator zur Erzeugung eines Torsionsmoments um eine Torsionsachse, wobei der Aktuator eine Gehäuseanordnung aufweist, und wobei der Wankstabilisator mindestens ein Stabilisationsbauteil, insbesondere eine Drehstabfeder aufweist. Die Stabilisationsbauteile sind in der Regel pulverbeschichtet. Aus der DE 10 2015 009 604 A1 ist ferner eine Einschweißbuchse mit einem Flansch bekannt, über welchen die Einschweißbuchse mit einem Trägerelement verschweißbar ist. Die Einschweißbuchse weist auf wenigstens einer beim Verschweißen dem Trägerelement zugewandten Seite zumindest eine von beim Verschweißen entstehendem Gas durchström bare Ausnehmung auf.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Wankstabilisator eines Kraftfahrzeugs weiterzuentwickeln und insbesondere eine feste und kostengünstige Verbindung zwischen einem Drehstab und einer Einschweißbuchse zu schaffen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch den Wankstabilisator gemäß Anspruch 1 gelöst. Zweckmäßige Weiterbildungen sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
Ein erfindungsgemäßer Wankstabilisator für ein Kraftfahrzeug umfasst einen Drehstab mit einem ersten und zweiten distalen Ende, wobei die beiden distalen Enden rohr- förmig ausgebildet und dazu vorgesehen sind, einen Grundkörper einer jeweiligen Einschweißbuchse zumindest teilweise axial aufzunehmen, wobei die jeweilige Ein- schweißbuchse ferner einen Bund umfasst, der stirnseitig in einem Stoßbereich an dem jeweiligen distalen Ende axial zur Anlage kommt, wobei der Bund mit dem jeweiligen distalen Ende verschweißbar ist, wobei der Grundkörper der jeweiligen Einschweißbuchse axial in das jeweilige distale Ende einpressbar ist, um einen kraftschlüssigen Pressverband zu bilden, und wobei radial zwischen dem Grundkörper und dem Innendurchmesser des jeweiligen distalen Endes zumindest ein Entlüftungskanal zur Abführung eines beim Verschweißen entstehenden Gases ausgebildet ist.
Unter dem Begriff Pressverband ist grundsätzlich ein zylindrischer Pressverband als Welle-Nabe-Verbindung zu verstehen, bei der der Grundkörper der Einschweißbuchse die Welle und das jeweilige distale Ende des Drehstabs die Nabe darstellt. Mit einem Pressverband können auftretende Längs- und Querkräfte kraftschlüssig beziehungsweise reibschlüssig übertragen werden. Dadurch kann die Betriebsfestigkeit der Verbindung durch eine verbesserte Abstützung der Buchse im Rohr und dadurch resultierender Entlastung der Schweißnaht gesteigert werden. Vorteilhaft sind dabei eine Selbstzentrierung zur gleichmäßigen Kraftübertragung, sowie ein hoher Widerstand gegenüber stoß- und wechselartigen Beanspruchungen. Der Pressverband ist im Wesentlichen dazu vorgesehen, die im Schweißvorgang erzeugte Schweißnaht zu entlasten. Mit anderen Worten wird der Grundkörper der Einschweißbuchse innerhalb des jeweiligen distalen Endes des Drehstabs abgestützt, wodurch die auf die Schweißnaht einwirkenden Kräfte reduziert werden.
Der mindestens eine radial zwischen Grundkörper und Innendurchmesser des jeweiligen distalen Endes ausgebildete Entlüftungskanal stellt eine ausreichende Entlüftung während des Schweißprozesses sicher. Die beim Verschweißen entstehenden Gase
entweichen zum einen in radialer Richtung nach außen, zum anderen entweichen sie ausgehend von der Schweißnahtwurzel radial in den Zwischenraum nach innen, wo sie in den Entlüftungskanal strömen und so in Richtung des Rohrinneren abgeführt werden können. Dabei ist sicherzustellen, dass der Entlüftungskanal in dem Bereich liegt beziehungsweise vorgesehen wird, wo später die Porenbildung zu erwarten ist. Mit anderen Worten ist der Entlüftungskanal im Überlappungsbereich der Schweißnaht, das heißt am Anfangs- beziehungsweise Endpunkt der Schweißnaht vorgesehen. Dadurch ist eine Einhaltung der geforderten Schweißnahtqualität durch Vermeidung von Porenbildung in der Schweißnaht gewährleistet.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass der zumindest eine Entlüftungskanal zumindest partiell abgeflacht und achsparallel zum Grundkörper ausgebildet ist. Es ist aber auch denkbar den Entlüftungskanal als Entlüftungsnut auszubilden. Ferner können mehrere über den Umfang des Grundkörpers verteilte Entlüftungskanäle aus- gebildet werden. Vorzugsweise weist die Einschweißbuchse stirnseitig einen Freistich auf, um im montierten Zustand mit der Stirnfläche des Drehstabs einen primären Luftkanal zu erzeugen, der mit dem Entlüftungskanal verbunden ist.
Vorzugsweise weist der Grundkörper im Stoßbereich der am jeweiligen distalen Ende zur Anlage kommenden Einschweißbuchse eine umlaufende Ringnut auf, wobei der Grundkörper ferner eine spiralförmige Drallnut aufweist, die im Stoßbereich zur Abführung des beim Verschweißen entstehenden Gases in die Ringnut mündet. Mit anderen Worten ist unter der Drallnut ein Entlüftungskanal zu verstehen. Vorteilhaft ist dabei, dass aufgrund der spiralförmigen Ausbildung der Drallnut eine Schwächung des Pressverbandes vermieden wird. Durch die umlaufende Ringnut wird ferner vermieden, dass es zu Gaseinschlüssen in der Schweißnaht kommt, da die sich ausdehnende Luft zu jedem Zeitpunkt des Schweißvorgangs eine Abzugsmöglichkeit in die mit der Ringnut verbundene Drallnut hat. Es ist ferner denkbar, mehrere über den Umfang des Grundkörpers verteilte Drallnuten auszubilden. Insbesondere weist die Ein- schweißbuchse stirnseitig einen Freistich auf, der mit der Drallnut oder Ringnut verbunden ist.
Vorzugsweise ist der Grundkörper zylinderförmig ausgebildet ist, wobei der Außendurchmesser des Grundkörpers größer ist als der Innendurchmesser des jeweiligen
distalen Endes, wobei zumindest der Innendurchmesser zumindest teilweise elastisch verformt. Beispielsweise kann der Drehstab aus einem ersten metallischen Werkstoff und die jeweilige Einschweißbuchse aus einem zweiten metallischen Werkstoff ausgebildet sein, wobei der erste metallische Werkstoff eine höhere Festigkeit aufweist als der zweite metallische Werkstoff.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Bund beziehungsweise Flansch der jeweiligen Einschweißbuchse stirnseitig mit dem jeweiligen distalen Ende des Drehstabes durch ein Schmelzschweißverfahren verschweißbar. Besonders be- vorzugt ist das WIG-Schweißverfahren, da es ein relativ schnelles Verfahren ist und im Schweißprozess nur eine geringe Gas- und Schlackenbildung aufweist, wodurch dieser Prozess besonders sauber ist und der Drehstab aufgrund der kurzen Hitzeeinwirkung nicht maßgeblich verformt. Alternativ ist die Schweißnaht auch mit einem Laserschweißverfahren herstellbar, das ebenfalls eine verringerte Gas- und Schlacken- bildung, sowie einen reduzierten Wärmeeintrag aufweist.
Bevorzugt ist der Bund der jeweiligen Einschweißbuchse umlaufend am jeweiligen distalen Ende verschweißt. Ferner ist denkbar den Drehstab nach der Verschweißung des jeweiligen Bundes mit dem jeweiligen distalen Ende mittels Pulverlackierung zu beschichten, um einen zusätzlichen Schutz gegenüber äußeren Einflüssen und chemischer Beanspruchung des Drehstabinnenraums, insbesondere Korrosion, zu bilden. Insbesondere kann die Beschichtung die durch die Schweißnacht erzeugte Abdichtwirkung zusätzlich verbessern. Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen
Figur 1 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Wankstabilisators,
Figur 2 eine schematische teilweise geschnittene Perspektivdarstellung eines ersten distalen Endes eines Drehstabs des erfindungsgemäßen Wankstabilisators,
Figur 3 eine schematische Detailschnittdarstellung zur Veranschaulichung der am ersten distalen Ende aufgenommenen Einschweißbuchse im einge- pressten Zustand, wobei die Einschweißbuchse in einer ersten Ausführungsform vorliegt,
Figur 4a eine schematische Perspektivdarstellung der Einschweißbuchse gemäß
Figur 3, und
Figur 4b eine schematische Perspektivdarstellung der Einschweißbuchse gemäß einer zweiten Ausführungsform .
Nach Figur 1 umfasst ein erfindungsgemäßer Wankstabilisator 1 für ein - hier nicht dargestelltes - Kraftfahrzeug einen Drehstab 2 mit einem ersten und zweiten distalen Ende 3a, 3b, wobei die beiden distalen Enden 3a, 3b rohrförmig ausgebildet sind. Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann der Wankstabilisator 1 auch einen - hier nicht dargestellten - Aktuator und zwei Drehstabhälften umfassen. Der Wankstabilisator 1 ist quer zur Fahrzeuglängsachse angeordnet und an seinen freien Enden an - hier nicht dargestellte - Räder beziehungsweise Radträger angeschlossen. In den Figuren 2 und 3 ist jeweils die linke Seite des Drehstabs 2 mit dem ersten distalen Ende 3a dargestellt. Die - nicht dargestellte - rechte Seite des Drehstabs 2 kann analog zur linken Seite ausgebildet sein, es kann aber auch eine alternative Ausführung des zweiten in Figur 1 dargestellten distalen Endes 3b vorgesehen sein. In Figur 2 ist das erste distale Ende 3a des Drehstabs 2 dazu vorgesehen, einen Grundkörper 5 einer Einschweißbuchse 4 axial aufzunehmen, wobei der Grundkörper 5 der Schaft der Einschweißbuchse 4 ist, und wobei die Einschweißbuchse 4 ferner einen axial benachbart zum Grundkörper 5 ausgebildeten Bund 6 umfasst, der stirnseitig in einem Stoßbereich 16 an dem ersten distalen Ende 3a axial zur Anlage kommt. Nach Figur 3 ist der Grundkörper 5 zylinderförmig ausgebildet und axial durch das erste distale Ende 3a aufgenommen. Der Bund 6 ist ebenfalls zylinderförmig ausgebildet und weist einen größeren Außendurchmesser auf als der Grundkörper 5. Ferner ist der Bund 6 durch eine Schweißnaht 1 1 mit dem ersten distalen Ende 3a verschweißt. Durch das Verschweißen der Einschweißbuchse 4 über den Bund 6 kann
die Einschweißbuchse 4 besonders großflächig und somit fest mit dem Drehstab 2 verschweißt werden. Beim Verschweißen wird zumindest eine Schweißnaht 1 1 hergestellt, wobei die Schweißnaht 1 1 vorliegend umlaufend ausgebildet ist und einen Drehstabinnenraum 14 des Drehstabs 2 gegen äußere Einflüsse, wie beispielsweise Spritzwasser, abdichtet. Die Schweißnaht 1 1 ist vorliegend mittels eines WIG-
Schweißverfahrens ausgebildet, wobei die der Schweißnaht 1 1 angrenzenden umlaufenden Kanten des Bundes 6 und des ersten distalen Endes 3a gefast ausgebildet sind. Die Einschweißbuchse 4 weist ferner eine Bohrung 13 zur zumindest teilweisen Aufnahme zumindest eines - hier nicht dargestellten - Befestigungselements auf, das mit der Einschweißbuchse 4 verbindbar ist, wobei die Bohrung 13 beispielsweise als Innengewindebohrung ausgebildet sein kann.
Gemäß einer ersten Ausführungsform ist zur Verbesserung der Entlüftung während des Schweißvorgangs radial zwischen dem Grundkörper 5 und dem Innendurchmes- ser des ersten distalen Endes 3a ein Entlüftungskanal 8 zur Abführung eines beim Verschweißen entstehenden Gases ausgebildet. Beim Schweißen und insbesondere beim Schmelzschweißen entstehen Gase, insbesondere aus Korrosionsschutzschichten oder aus Legierungselementen von metallischen Werkstoffen. Ferner können im Schweißprozess Gase aus dem eingesetzten Schweißzusatzwerkstoff und dem Schutzgas, der Schweißelektrode, sowie Verunreinigungen auf der Oberfläche der Einschweißbuchse oder dem Drehstab entstehen. Kommt es aufgrund von nicht ausreichender Entlüftung zu Lufteinschlüssen beziehungsweise Gaseinschlüssen in der Schweißnaht 1 1 , wird die Festigkeit der Schweißverbindung zwischen Einschweißbuchse 4 und dem ersten distalen Ende 3a herabgesetzt.
Des Weiteren ist der Entlüftungskanal 8 dazu vorgesehen, ein Entweichen von Luft beim Einpressvorgang der Einschweißbuchse 4 in das distale Ende 3a zu ermöglichen. Dies führt zusätzlich zu einer Reduktion der erforderlichen Einpresskraft für die Einschweißbuchse 4.
Der Außendurchmesser des Grundkörpers 5 ist größer als der Innendurchmesser des ersten distalen Endes 3a ausgebildet. Ferner ist der Drehstab 2 aus einem ersten metallischen Werkstoff und die jeweilige Einschweißbuchse 4 aus einem zweiten metallischen Werkstoff ausgebildet. Des Weiteren weist der erste metallische Werkstoff eine
höhere Festigkeit auf als der zweite metallische Werkstoff. Der Grundkörper 5 dringt beim Einpressvorgang in einer Einpressrichtung 12 in das erste distale Ende 3a ein, wobei der Innendurchmesser des ersten distalen Endes 3a zumindest elastisch verformt wird. Mithin bildet sich in radialer Richtung und in Drehrichtung eine kraftschlüs- sige Verbindung zwischen Einschweißbuchse 4 und Drehstab 2. Der radiale Abstand zwischen dem Entlüftungskanal 8 und dem Innendurchmesser des ersten distalen Endes 3a ist maßgeblich für die Entlüftungswirkung während des Einpressvorgangs sowie während des Schweißvorgangs. In Figur 4a ist die erste Ausführungsform der Einschweißbuchse gemäß Figur 3 perspektivisch dargestellt. Der Entlüftungskanal 8 ist partiell abgeflacht und achsparallel zum Grundkörper 5 ausgebildet, wobei die Länge des Entlüftungskanals 8 im Wesentlichen der Länge des Grundkörpers 5 entspricht, die den Pressverband zwischen dem Grundkörper 5 und Innendurchmesser des ersten distalen Endes 3a bildet. Durch den Pressverband zwischen dem Grundkörper 5, der Einschweißbuchse 4 und dem ersten distalen Ende 3a wird die Schweißnaht 1 1 entlastet und dadurch die Betriebsfestigkeit der Schweißverbindung erhöht.
Nach Figur 4b ist an der Einschweißbuchse 4 gemäß einer zweiten Ausführungsform eine Ringnut 7 umfänglich am Grundkörper 5 ausgebildet. Die Ringnut 7 ist im Stoßbereich 10 angeordnet. Der Grundkörper 5 weist ferner eine spiralförmig ausgebildete Drallnut 9 auf, die ebenso wie der in Figur 4a dargestellte Entlüftungskanal 8 dazu vorgesehen ist, beim Verschweißen entstehende Gase abzuführen. Dazu mündet die Drallnut 9 im Stoßbereich 10 in die Ringnut 7.
Bezugszeichenliste
1 Wankstabilisator
2 Drehstab
3a, 3b Distales Ende
4 Einschweißbuchse
5 Grundkörper
6 Bund
7 Ringnut
8 Entlüftungskanal
9 Drallnut
10 Stoßbereich
1 1 Schweißnaht
12 Einpressrichtung
13 Bohrung
14 Drehstabinnenraum
Claims
1 . Wankstabilisator (1 ) für ein Kraftfahrzeug, umfassend einen Drehstab (2) mit einem ersten und zweiten distalen Ende (3a, 3b), wobei die beiden distalen Enden (3a, 3b) rohrförmig ausgebildet und dazu vorgesehen sind, einen Grundkörper (5) einer jeweiligen Einschweißbuchse (4) zumindest teilweise axial aufzunehmen, wobei die jeweilige Einschweißbuchse (4) ferner einen Bund (6) umfasst, der stirnseitig in einem Stoßbereich (10) an dem jeweiligen distalen Ende (3a, 3b) axial zur Anlage kommt, wobei der Bund (6) mit dem jeweiligen distalen Ende (3a, 3b) verschweißbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (5) der jeweiligen Einschweißbuchse (4) axial in das jeweilige distale Ende (3a, 3b) einpressbar ist, um einen kraftschlüssigen Pressverband zu bilden, wobei radial zwischen dem Grundkörper (5) und dem Innendurchmesser des jeweiligen distalen Endes (3a, 3b) zumindest ein Entlüf- tungskanal (8) zur Abführung eines beim Verschweißen entstehenden Gases ausgebildet ist.
2. Wankstabilisator (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Entlüftungskanal (8) zumindest partiell abgeflacht und achsparallel zum Grundkörper (5) ausgebildet ist.
3. Wankstabilisator (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (5) im Stoßbereich (10) der am jeweiligen distalen Ende (3a, 3b) zur Anlage kommenden Einschweißbuchse (4) eine umlaufende Ringnut (7) aufweist, wobei der Grundkörper (5) ferner eine spiralförmige Drallnut (9) aufweist, die im Stoßbereich (10) zur Abführung des beim Verschweißen entstehenden Gases in die Ringnut (7) mündet.
4. Wankstabilisator (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (5) zylinderförmig ausgebildet ist, wobei der Außendurchmesser des Grundkörpers (5) größer ist als der Innendurch-
messer des jeweiligen distalen Endes (3a, 3b), wobei zumindest der Innendurchmesser zumindest teilweise elastisch verformt.
5. Wankstabilisator (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Drehstab (2) aus einem ersten metallischen Werkstoff und die jeweilige Einschweißbuchse (4) aus einem zweiten metallischen Werkstoff ausgebildet sind, wobei der erste metallische Werkstoff eine höhere Festigkeit aufweist als der zweite metallische Werkstoff.
6. Wankstabilisator (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Bund (6) der jeweiligen Einschweißbuchse (4) stirnseitig mit dem jeweiligen distalen Ende (3a, 3b) des Drehstabes (2) durch ein Schmelzschweißverfahren verschweißbar ist.
7. Wankstabilisator (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Bund (6) der jeweiligen Einschweißbuchse (4) umlaufend am jeweiligen distalen Ende (3a, 3b) verschweißt ist.
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116492023A (zh) * | 2023-04-24 | 2023-07-28 | 上海惠而顺精密工具股份有限公司 | 一种焊接式陶瓷刀具及加工方法 |
| EP4635760A1 (de) * | 2024-04-15 | 2025-10-22 | Muhr und Bender KG | Stabilisator für ein fahrwerk eines kraftfahrzeugs und verfahren zum herstellen eines stabilisators |
Citations (7)
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| DE102013205903A1 (de) | 2013-04-04 | 2014-10-09 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Fahrwerksaktuatorvorrichtung für ein Fahrzeug |
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2018
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