WO2022073815A1 - Multi-point link for an undercarriage of a vehicle - Google Patents

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WO2022073815A1
WO2022073815A1 PCT/EP2021/076737 EP2021076737W WO2022073815A1 WO 2022073815 A1 WO2022073815 A1 WO 2022073815A1 EP 2021076737 W EP2021076737 W EP 2021076737W WO 2022073815 A1 WO2022073815 A1 WO 2022073815A1
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WO
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layer
plane
section
semi
fiber
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PCT/EP2021/076737
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Andre Stieglitz
Ingolf Müller
Paul Niemöller
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Zf Friedrichshafen Ag
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Definitions

  • Multipoint link for a chassis of a vehicle
  • the invention relates to a multipoint link for a chassis of a vehicle according to the preamble of claim 1.
  • the present invention also relates to a method for producing a multipoint link for a chassis of a vehicle according to the preamble of claim 17.
  • a two-point link for a chassis of a vehicle is known from DE 10 2016 223 323 A1.
  • the two-point link comprises a body that has two load application areas that are connected to one another by a connecting section whose extension in the longitudinal direction of the body is greater than in the vertical direction of the body.
  • the connecting section consists of a supporting structure made of a continuous fiber-reinforced semi-finished plastic product and a rib-like connecting structure made of a short- or long-fiber-reinforced semi-finished plastic product.
  • the support structure is preformed as a loop-shaped preform. For this purpose, the support structure is stacked from one or more layers of the continuous fiber-reinforced plastic semi-finished product to form a layered structure.
  • the loop-shaped support structure is materially connected to the rib-like connection structure.
  • the two-point link has the waisted contour of a bone, ie in the end-side load application areas the body has the greatest extent in its transverse direction, while the body tapers towards the middle.
  • the connection structure and the supporting structure surrounding it are connected in a material-locking manner by hot pressing. Mainly tensile loads are to be absorbed by the two-point link via the end-side load introduction areas. The tensile loads can lead to the loop-shaped support structure becoming detached from the connection structure due to pull-up stresses in the tapering transition area between the load introduction areas and the connecting section lying in between.
  • a multi-point link for a chassis of a vehicle which comprises a body having at least two load application areas which are connected to one another by a connecting section, the extent of the connecting section being greater in the longitudinal direction of the body than in the vertical direction of the body.
  • the essentially planar connection section consists of a fiber-reinforced plastic semi-finished product comprising at least one layer, which essentially runs in a first plane.
  • the connecting section has an expanding outer contour in the longitudinal direction of the body, the maximum extent of which is in the area of the center of the body. The expansion of the outer contour increases starting from the load introduction areas.
  • the outer contour of the connecting section is at least completely wrapped around by at least one layer of a fiber-reinforced plastic semi-finished product, with the at least one layer running in a second plane extending perpendicularly to the first plane and being bonded to the at least one layer of the connecting section.
  • layer is understood to mean a substantially flat and/or band-shaped one-part or multi-part blank made of a fiber-reinforced semi-finished plastic product.
  • the arrangement of at least one further layer perpendicular to the at least one layer that forms the connecting section encloses this in a ring shape. Due to the essentially bulbous design of the connection In this way, the occurrence of stresses that could lead to detachment of the at least one layer arranged in the second plane is avoided.
  • the outer contour of the connecting section which widens continuously in the longitudinal direction of the body, creates a large axial area moment of inertia in order to be able to absorb the compressive forces without buckling or buckling occurring.
  • the compressive forces absorbed in the force introduction areas are introduced into the connection section at an early stage and distributed in the transverse direction, starting from the force introduction areas towards the center of the body.
  • Two or more superimposed layers can preferably be arranged in the first plane and/or the second plane. The number of layers in the respective plane can depend, among other things, on the material thickness of the semi-finished plastic product.
  • the first level is characterized by spatial expansion primarily in the longitudinal and transverse direction of the body.
  • the second level is characterized by an extension primarily in the vertical direction of the body.
  • the semi-finished plastic products are, in particular, duromer semi-finished plastic products.
  • epoxy resins, crosslinkable polyurethanes and unsaturated polyester resins can be used as matrix materials for the semi-finished plastic products.
  • the disadvantage is avoided that the short-fiber-reinforced thermoplastic material is subject to degradation of the mechanical properties, in particular stiffness and strength, as a result of moisture that the material absorbs and at higher temperatures.
  • the thermoplastic material may creep under sustained load and temperature.
  • the orientation of a fiber portion having a preferred direction can preferably be the same in the respective semi-finished plastic product of the respective layer, which is arranged in the first plane and the second plane.
  • the preferred direction of the fibers should be aligned within a layer of the respective main load direction in the multipoint link.
  • the fiber-reinforced plastic semi-finished product arranged in the first level can be designed as a sheet molding compound (SMC) or as a prepreg.
  • SMC sheet molding compound
  • Sheet molding compound refers to flat, plate-shaped semi-finished products with a duromer matrix that is reinforced with long fibers.
  • the long fibers are proportionally integrated into the semi-finished product with a preferred direction.
  • Prepregs are textile fiber matrix semi-finished products pre-impregnated with reaction resins, the matrix of which consists of a duroplastic material.
  • the fiber-reinforced plastic semi-finished product arranged in the second level can be designed as a sheet molding compound (SMC) or as a continuous fiber-reinforced prepreg.
  • SMC sheet molding compound
  • both the SMC and the continuous-fiber-reinforced prepreg have a significantly higher basic rigidity, which is helpful when designing the multi-point link.
  • the at least one layer arranged in the second plane can have a maximum length, so that the free ends of the respective layer lie opposite one another essentially in abutment.
  • a sectional overlapping of the ends of the layer can be avoided, which would lead to a step with an area that is not or not sufficiently materially connected to the at least one layer in the first plane.
  • the fact that the free ends of the respective layer lie opposite one another essentially in abutment means that a gap is formed between them, so that the respective layer is in positive contact with the at least one layer arranged in the first plane.
  • two or more layers are arranged one on top of the other in the second plane, they are arranged offset in the circumferential direction, so that the respective area in which the free ends of the respective layer essentially abut one another are spaced apart from one another in the circumferential direction of the body.
  • the use of a very thin semi-finished plastic product can be provided.
  • the semi-finished plastic product can be produced from just one long blank, which is laid around the connecting section several times in the second plane.
  • the at least one layer arranged in the second plane can consist of one or more blanks. Especially with one Execution of the respective layer from several blanks, a higher material yield can be achieved when cutting the semi-finished plastic product, which is preferably provided on rolls.
  • a section made of the fiber-reinforced semi-finished plastic product can be arranged in the joint area, which covers it.
  • the section overlaps the abutment area, the section extending in sections in the circumferential direction of the body.
  • the orientation of the fiber portion of the section having a preferred direction preferably corresponds to that of the layer.
  • the outer contour of the connecting section can have an essentially elliptical shape.
  • arranging the at least one layer arranged in the second plane in a tool before the process of the material-locking connection can be simplified.
  • tensile forces absorbed by the multipoint link in the load introduction regions generate forces in the middle region of the connecting section, which act on the at least one layer arranged in the second plane and are directed transversely to the tensile forces.
  • the bulbous connection section absorbs these forces, as a result of which detachment of the at least one layer arranged in the second plane due to peeling stresses can be prevented.
  • This effect can also be achieved in that the outer contour of the connecting section has straight sections running parallel to one another in the area of the center of the body if these form the maximum area of the body in the transverse direction.
  • a hollow-cylindrical element can be arranged in each of the load application areas, which serves to accommodate at least one bearing component.
  • the hollow-cylindrical element serves to introduce the load into the body.
  • the hollow-cylindrical element is preferably made of a metal. As a material, for example Aluminum or steel can be used.
  • An integration of the hollow-cylindrical elements into the fiber-reinforced plastic semi-finished product can be provided before or after the curing process. If the hollow-cylindrical elements are integrated before the body is cured, a material connection is created during the curing process. If the hollow-cylindrical elements are integrated after the body has hardened, an integral connection can be achieved by gluing.
  • the at least one bearing component can be designed as a bearing shell and a ball pivot arranged therein.
  • the hollow-cylindrical element can be designed as a sleeve or a tube section which surrounds the bearing shell.
  • the sleeve or the tube section can serve to accommodate a bellows and to connect a cover to protect the at least one bearing component.
  • an insert in particular a profiled insert, made of a metallic material can be arranged between at least two layers in the first plane.
  • the load distribution and connection of the bearing component can thus be carried out via the locally introduced insert.
  • the insert can be designed as a sheet metal. Aluminum or steel, for example, can be used as the material. Due to the higher rigidity of the metal compared to the hardened semi-finished plastic product, the load is transferred to areas that are somewhat further away from the bearing component.
  • the insert is completely embedded in the plastic tool in order to spread the load across the surface into the surrounding and adjacent fiber composite structure via a shear force to initiate
  • the hollow-cylindrical element which serves to accommodate the at least one bearing component can be arranged in the respective insert.
  • the sections running in a straight line can have a length that is less than the distance between opposing hollow-cylindrical elements in the load application areas.
  • the connecting section can preferably have an inner plateau-shaped section extending in the transverse and longitudinal direction of the body, at least in the area between the load application areas, and at least one outer section surrounding the inner section, which has a sectional profile in the vertical direction of the body.
  • the inner section and the at least one outer section can be offset relative to an imaginary connection plane between two load application points.
  • the area of the ball pivot where it has its largest outer diameter forms a load application point.
  • the position of the load application point can be in the center plane of the connecting section or deviate from this in the vertical direction of the body. Since the imaginary connection level between the load application points usually runs off-centre in the component, more material is required on the side that offers less space for the body to develop in the vertical direction.
  • the configuration of the inner portion and the outer portion surrounding the inner portion is largely symmetrical to avoid torsional tendency of the multipoint link.
  • the outer section has an approximately wavy profile, with the overall width of the outer section in the transverse direction of the body essentially corresponding to the width of the inner section. This allows a achieve an even distribution of the area moment of inertia on both sides of the imaginary connection level.
  • the at least two layers arranged in the first plane can be arranged abutted relative to the at least one layer arranged in the second plane.
  • a T-shaped cross section is established between the at least two layers in the first plane and the at least one layer in the second plane in the area of their material connection.
  • the number of layers arranged in the first plane can preferably correspond to an integer multiple of two.
  • a symmetrical structure of the connecting section is advantageous in terms of stability and weight distribution.
  • the arrangement of at least two layers in the first level ensures that the insert is completely embedded in the load application areas.
  • An arrangement of the at least one layer arranged in the first plane is preferably provided, in which a cut edge of the semi-finished plastic product forms a T-joint with the layer arranged in the second plane and immediately enclosing it.
  • the at least two layers arranged in the first plane can each have an angled edge section, with the respective edge section being oriented in opposite directions at an angle to the first plane.
  • the edge sections of the at least two layers of the first plane can be oriented essentially orthogonally to the first plane.
  • One edge section has an angle of approximately 90° to the first plane and the other edge section has an angle of approximately ⁇ 90°.
  • the multipoint link can be designed as a two-point link.
  • the multi-point link can be designed, for example, as an axle strut, coupling rod or pendulum support.
  • the object set at the outset is achieved by a multipoint link with the features of independent claim 17 .
  • a method for producing a multi-point link for a chassis of a vehicle comprising a body which is produced by wet pressing, the body having at least two load application areas which are connected to one another by a connecting section, the extent of which extends in the longitudinal direction of the body is greater than in the vertical direction of the body, characterized by the method steps,
  • At least one layer of a fiber-reinforced plastic semi-finished product wraps around the outer contour of the connecting section at least completely, the at least one layer being arranged in a second plane of the tool extending perpendicularly to the first plane.
  • the multipoint link produced by the method according to the invention can be designed according to one of claims 2 to 16.
  • the multipoint link designed according to the invention is optimized by its component design for the use of duromer plastic semi-finished products for its production.
  • 1 schematically shows an isometric view of a multipoint link
  • Fig. 2 shows schematically an isometric view of the multipoint linkage according to Fig.
  • FIG. 3 shows a schematic plan view of the multipoint link according to FIG. 2;
  • FIG. 4 shows a schematic plan view of the multipoint link according to FIG. 2 in an alternative embodiment
  • Fig. 5a schematically shows a longitudinal section view A-A according to Fig. 3;
  • Fig. 5b schematically shows a longitudinal section view B-B according to Fig. 3;
  • Fig. 6a shows schematically a sectional view C-C according to Fig. 3;
  • 6b schematically shows a sectional view DD according to FIG. 3 of a further embodiment of the multipoint link
  • 7a shows a schematic longitudinal sectional view AA according to FIG. 3 according to the embodiment of the multipoint link according to FIG. 6b;
  • Fig. 7b schematically shows a longitudinal section view A-A according to Fig. 7a of the finished multi-point link
  • Fig. 8 shows schematically a sectional view C-C according to Fig. 3 of a further embodiment of the multipoint link.
  • Fig. 9 shows schematically a partial isometric view of the multipoint link.
  • FIGS. 1 to 4 show a multipoint link 1 produced in particular using the wet pressing method after it has been removed from a tool.
  • FIG. 1 shows an isometric view of a multipoint link 1 for a chassis of a vehicle.
  • FIG. 2 schematically shows an isometric view of the multipoint link 1 according to FIG.
  • the multipoint link 1 is designed as a two-point link in the illustrated embodiment.
  • the multipoint link 1 comprises a body 2.
  • the body 2 has at least two load application areas 3 which are connected to one another by a connecting section 4.
  • the connecting section 4 encloses the at least two load application areas 3 .
  • a hollow-cylindrical element 5 is arranged in the respective load introduction area 3 and serves to accommodate at least one bearing component.
  • a ball pivot 6 and a bearing shell 7 are arranged in the hollow-cylindrical element 5 as bearing components.
  • the hollow-cylindrical element 5 is preferably made of a metal, for example aluminum or steel.
  • the extent of the connecting section 4 in the longitudinal direction x of the body 2 is greater than in the vertical direction z.
  • An extension running along the longitudinal axis L of the body 2 is denoted by the longitudinal direction x.
  • the body 2 has a longitudinal extent in the longitudinal direction.
  • the transverse direction y denotes an extension running perpendicular to the longitudinal axis L of the body 2, which is spatially in a plane with the longitudinal direction x lies.
  • the body 2 has a width extension in the transverse direction y.
  • the vertical direction z denotes an extension running perpendicularly to the longitudinal axis L of the body 2, which extends orthogonally to the plane of the longitudinal direction x and the transverse direction y.
  • the body 2 has a height extension in the vertical direction z, which is generally much more limited by the available space than in the transverse direction y.
  • ribs 8 or webs extend in sections on both sides of the connecting section 4 in the direction of the opposite load application area 3.
  • the ribs 8 extend, starting from the respective load application area 3, essentially radially outwards.
  • the ribs 8 flatten out with increasing distance from the load application area 3 in the vertical direction z.
  • FIG. 3 shows a schematic plan view of the multipoint link
  • the connecting section 4 is designed to be essentially flat.
  • the connecting section 4 consists of at least one layer 9 of a duromer fiber-reinforced semi-finished plastic product.
  • the semi-finished plastic product of the connecting section 4 can be designed as a sheet molding compound (SMC) or prepreg.
  • SMC sheet molding compound
  • the at least one layer 9 of the semi-finished plastic product from which the connecting section 4 consists essentially runs in a first plane E1.
  • This first plane E1 is essentially spanned in the longitudinal direction x and the transverse direction y of the body 2 .
  • the connection section 4 points in the longitudinal direction x of the body
  • the connecting section 4 has an essentially elliptical outer contour.
  • the outer contour of the connecting section 4 in the area of the center of the body 2 can have straight sections 12 running parallel to one another, as indicated in FIG. 4 .
  • the outer contour of the connecting section 4 is at least completely wrapped around by at least one layer 10 of a duromer fiber-reinforced plastic semi-finished product.
  • the at least one layer 10 runs in a second plane 2 extending perpendicularly to the first plane E1.
  • This second plane E2 runs in the vertical direction z of the body 2 (SMC) or prepreg.
  • the at least one layer 10 arranged in the second plane E2 is cohesively connected to the at least one layer 9 of the connecting section 4 in the first plane E1.
  • the respective plastic semi-finished products of the layers 9, 10 contain a fiber portion, which has a preferred direction of the fibers, and a random fiber portion.
  • the arrangement of the at least one layer 9 of the connecting section 4 is based on the main load direction of the body 2.
  • the arrangement of the at least one layer 10, which encloses that of the connecting section 4, will essentially correspond to the orientation of the fiber portion of the layer that has a preferred direction 9 made.
  • the at least one layer 10 encloses the at least one layer 9 in an annular manner.
  • the essentially flat connecting section 4 has an inner plateau-shaped section 11, which extends in sections in the transverse direction y and in the longitudinal direction x of the body 2, and at least one outer section 13, which surrounds the inner section 11 and has a section-wise profiling in the vertical direction z of the body 2 having.
  • the inner section 11 extends in the longitudinal direction x between the two load application areas 3 and in the transverse direction y essentially over the distance between the outer ribs 8 and has a width Bi in the central area, here between the outer ends of the ribs 8, of the connecting section 4 .
  • the at least one outer section 13, which extends between the layer 10 and the inner section 11, has a width B a .
  • duromer matrix structures in the contact areas of the layers 9 and 10 are fused together by the wet pressing process, which takes place under increased pressure and increased temperature.
  • a one-piece body 2 is thereby formed.
  • the ribs 8 are formed by flow during wet pressing.
  • Each layer 9, 10 can consist of one blank or several individual blanks of the Plastic semi-finished products exist whose duromer matrix structure is fused together by wet pressing in the areas where the individual blanks lie against one another, ie at their cut edges or their surfaces.
  • the load is introduced into the body 2 by the hollow-cylindrical element 5, which can preferably be designed as a bushing or sleeve, which is either integrated into the fiber composite material before curing in order to create a material connection with the curing process, or alternatively is glued in after curing .
  • FIG. 5a shows the longitudinal section view A-A
  • Fig. 5b shows the longitudinal section view B-B
  • the connecting section 4 is formed by exactly one layer 9 of the semi-finished plastic product.
  • the cut surfaces of layer 9 and layer 10 are shown hatched differently in the longitudinal sectional views.
  • the inner section 11 and the at least one outer section 13, which surrounds the inner section 11, can be arranged offset between two load introduction points of the respective load introduction region 3 in relation to an imaginary connection plane 14—as shown in FIG. 5a.
  • the region of the ball pivot 6 accommodated in the bearing shell 7 forms a load introduction point, at which the ball pivot 6, ie its ball head, has its largest external diameter.
  • the position of the load application point can be in the center plane of the connecting section 4 or can deviate from this in the vertical direction z of the body 2 . Since the imaginary connection plane 14 between the load application points usually runs off-center in the body 2, more material is required on the side which, when the multipoint link 1 is installed, offers less space for shaping the body 2 in the vertical direction z.
  • the design of the inner section 11 and the at least one outer section 13 surrounding the inner section 11 is largely symmetrical in order to avoid a torsional tendency of the To avoid multipoint link 1.
  • the at least one outer section 13 has an approximately wavy profile, with the total width of the outer section 13 in the transverse direction y, which results from the sum of the two widths Ba of the body 2, essentially corresponding to the width Bi of the inner section 11.
  • Figure 6a shows schematically a sectional view of the body 2 along the line C-C according to figure 3.
  • the layers 9 and 10 are shown as not yet fused together.
  • the layer 9 abuts the surface of the at least one layer 10 with its outer circumferential cutting edge essentially orthogonally. In this way, a uniform distribution of the area moment of inertia on both sides of the imaginary connection plane 14 can be achieved.
  • Fig. 6b schematically shows a sectional view DD according to Fig. 3 of a further embodiment of the multipoint link 1.
  • an in particular profiled insert 16 made of a metallic material can be arranged in the load application areas 3 between at least two layers 9 in the first plane E1 be.
  • the load distribution and connection of the bearing component can thus take place via the insert 16 introduced locally.
  • the insert 16 can be designed as a sheet metal. Aluminum or steel, for example, can be used as the material. Due to the higher rigidity of the metal compared to the hardened semi-finished plastic product of the at least two layers 9, the load is transferred to areas that are spaced apart from the bearing component in the longitudinal direction x.
  • FIG. 7a schematically shows a longitudinal sectional view AA according to FIG. 3 according to the embodiment of the multipoint link 1 according to FIG. 6b.
  • the representation in Fig. 7b shows a schematic longitudinal sectional view AA according to Fig. 7a of the multi-point link 1 manufactured in the wet pressing process.
  • FIG. 7a and 7b show the multi-point link 1 without the bearing components ball pivot 6 and bearing shell 7 in a state before and after the fusion of layers 9 and 10 together.
  • the layers 9 and 10 merge with one another and with one another in the areas in which they touch.
  • the circumferential cut edges of the layers 9 strike the surface of the layer 10 surrounding them and form a T-shaped joint.
  • the respective insert 16 extends in sections, starting from the layer 10 , in the direction of the inner section 11 .
  • the at least two layers 9, which are arranged in the first plane E1 and run essentially parallel to one another, are shown separated from one another and from the at least one layer 10 enclosing them, which is arranged in the second plane E2.
  • the connecting section 4 of the exemplary embodiments described with reference to FIGS. 1 to 7b is formed from a plurality of layers 9 instead of two layers 9, the number of layers 9 preferably corresponding to an integral multiple of two.
  • a symmetrical structure of the connecting section 4 due to the plurality of layers 9 is advantageous in terms of stability and weight distribution.
  • the arrangement of at least two layers 9 in the first plane E1 ensures that the insert 16 is completely embedded in the load application areas 3 .
  • the number of layers 9 in the first plane E1 can depend, among other things, on the material thickness and material properties of the semi-finished plastic product used.
  • the layers 9 inserted into a generally multi-part tool can have air inclusions in the interior of the semi-finished plastic product consisting of blanks, which can be pressed out during pressing at the cut edges of the semi-finished plastic product.
  • the at least two layers 9 arranged in the first plane E1 can each have a have angled edge portion 17, wherein the respective edge portion 17 is oriented in opposite directions at an angle to the first plane E1.
  • the respective edge section 17 of the layer 9 located above or below the center plane of the body 2 extends in the opposite direction in the vertical direction z, as illustrated in FIG.
  • the at least one layer 10 surrounding the layers 9 is reinforced.
  • the material thickness of the at least one layer 10 can be reduced. This embodiment is independent of whether additional inserts 16 are provided in the load application areas 3 .
  • FIG. 9 schematically shows an isometric partial view of the multipoint link 1.
  • This representation illustrates the arrangement of the at least one layer 10, which encloses the at least one layer 9 in a ring shape.
  • the illustration shows two superimposed layers 9, each consisting of at least one blank of the plastic semi-finished product.
  • the layer 10 lies directly against the angled edge sections 17 of the respective layer 9, as already explained above.
  • the at least one layer 10 is arranged with its vertical cut edges essentially abutting and thus forms an interface 18.
  • a second blank of a further layer 10, which is wrapped around the layer 10 in the second plane E2 can be positioned in such a way that the cutting point 18 of this further blank is on the other side of the Body 2, but at least at some distance from the interface 18 of the underlying layer 10 is located.
  • the layer 10 when using a semi-finished plastic product with a low material thickness, can be produced from just one long blank, which is laid around the at least one layer 9 several times. A vulnerability due to the The step between the cut edge of the innermost wrapping and the turn overlapping it is compensated for by the turns of layer 10 passing through.
  • a further possibility is to cover the interface 18 within the layer 10 by a section of the same fiber-reinforced plastic semi-finished product extending in sections in the longitudinal direction x.
  • the section overlaps the abutment area or the interface 18, the section extending in sections in the circumferential direction of the body 2.
  • the alignment of the portion of the fiber that has a preferred direction in the section that overlaps the cut point 18 preferably corresponds to that of the layer 10.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

The invention relates to a multi-point link (1) for an undercarriage of a vehicle, comprising a body (2) which has at least two load introduction regions (3) which are connected to one another by a connection portion (4) the extent of which in the longitudinal direction (x) of the body is greater than in the vertical direction (z) of the body (2), characterised in that – the substantially flat connection portion (4) consists of a fibre-reinforced plastic semi-finished product comprising at least one layer (9) which extends substantially in a first plane (E1); - the connection portion (4) has, in the longitudinal direction (x) of the body (2), a widening outer contour the maximum expansion of which is in the region of the middle of the body (2); and –at least one layer (10) of a fibre-reinforced plastic semi-finished product is at least completely wound around the outer contour of the connection portion (4), wherein the at least one layer (10) extends in a second plane (E2) extending perpendicular to the first plane (E1) and is integrally joined to the at least one layer (9) of the connection portion (4).

Description

Mehrpunktlenker für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs Multipoint link for a chassis of a vehicle
Die Erfindung betrifft einen Mehrpunktlenker für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Mehrpunktlenkers für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 17. The invention relates to a multipoint link for a chassis of a vehicle according to the preamble of claim 1. The present invention also relates to a method for producing a multipoint link for a chassis of a vehicle according to the preamble of claim 17.
Aus der DE 10 2016 223 323 A1 ist ein Zweipunktlenker für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs bekannt. Der Zweipunktlenker umfasst einen Körper, der zwei Lasteinleitungsbereiche aufweist, die durch einen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden sind, dessen Erstreckung in Längsrichtung des Körpers größer als in Hochrichtung des Körpers ist. Der Verbindungsabschnitt besteht aus einer Stützstruktur aus einem endlosfaserverstärkten Kunststoffhalbzeug und einer rippenartigen Verbindungsstruktur aus einem kurz- oder langfaserverstärkten Kunststoffhalbzeug. Die Stützstruktur wird als schlaufenförmiger Vorformling vorgeformt. Hierzu wird die Stützstruktur von einer oder mehreren Lagen des endlosfaserverstärkten Kunststoffhalbzeugs zu einem Lagenaufbau übereinandergeschichtet. In einem Fertigungsprozess wird die schlaufenförmige Stützstruktur stoffschlüssig mit der rippenartigen Verbindungsstruktur verbunden. Der Zweipunktlenker weist die taillierte Kontur eines Knochens auf, das heißt in den endseitigen Lasteinleitungsbereichen weist der Körper in seiner Querrichtung die größte Erstreckung auf, während sich der Körper zur Mitte hin verjüngt. Das stoffschlüssige Verbinden der Verbindungsstruktur und der diese umgebenden Stützstruktur erfolgt durch Heißpressen. Über die endseitigen Lasteinleitungsbereiche sollen von dem Zweipunktlenker hauptsächlich Zugbelastungen aufgenommen werden. Die Zugbelastungen können dazu führen, dass sich die schlaufenförmige Stützstruktur aufgrund von Aufziehspannungen in dem sich verjüngenden Übergangsbereich zwischen den Lasteinleitungsbereichen und dem dazwischenliegenden Verbindungsabschnitt von der Verbindungsstruktur ablöst. Auftretende Druckbelastungen können von dem Zweipunktlenker nur in beschränktem Umfang aufgenommen werden, da die knochenförmige Kontur bei zu hohen Druckbelastungen zu einem seitlichen Ausbeulen neigt. Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Mehrpunktlenker sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Mehrpunktlenkers weiterzubilden, so dass die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile vermeiden werden. A two-point link for a chassis of a vehicle is known from DE 10 2016 223 323 A1. The two-point link comprises a body that has two load application areas that are connected to one another by a connecting section whose extension in the longitudinal direction of the body is greater than in the vertical direction of the body. The connecting section consists of a supporting structure made of a continuous fiber-reinforced semi-finished plastic product and a rib-like connecting structure made of a short- or long-fiber-reinforced semi-finished plastic product. The support structure is preformed as a loop-shaped preform. For this purpose, the support structure is stacked from one or more layers of the continuous fiber-reinforced plastic semi-finished product to form a layered structure. In a manufacturing process, the loop-shaped support structure is materially connected to the rib-like connection structure. The two-point link has the waisted contour of a bone, ie in the end-side load application areas the body has the greatest extent in its transverse direction, while the body tapers towards the middle. The connection structure and the supporting structure surrounding it are connected in a material-locking manner by hot pressing. Mainly tensile loads are to be absorbed by the two-point link via the end-side load introduction areas. The tensile loads can lead to the loop-shaped support structure becoming detached from the connection structure due to pull-up stresses in the tapering transition area between the load introduction areas and the connecting section lying in between. Pressure loads that occur can only be absorbed to a limited extent by the two-point link, since the bone-shaped contour tends to bulge laterally if the pressure loads are too high. Proceeding from the prior art described above, it is now the object of the present invention to further develop a multipoint link and a method for producing a multipoint link so that the disadvantages known from the prior art are avoided.
Diese Aufgabe wird aus vorrichtungstechnischer Sicht ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Aus verfahrenstechnischer Sicht erfolgt eine Lösung der Aufgabe durch die technischen Merkmale des nebengeordneten Anspruchs 17. Die hierauf jeweils folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. This object is achieved from a technical point of view starting from the preamble of claim 1 in conjunction with its characterizing features. From a procedural point of view, the problem is solved by the technical features of the independent claim 17. The dependent claims that follow in each case reflect advantageous developments of the invention.
Gemäß dem Anspruch 1 wird ein Mehrpunktlenker für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs vorgeschlagen, der einen Körper umfasst, der zumindest zwei Lasteinleitungsbereiche aufweist, die durch einen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden sind, wobei die Erstreckung des Verbindungsabschnitts in Längsrichtung des Körpers größer als in Hochrichtung des Körpers ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der im Wesentlichen flächig ausgeführte Verbindungsabschnitt aus einem zumindest eine Lage umfassenden faserverstärkten Kunststoffhalbzeug besteht, die im Wesentlichen in einer ersten Ebene verlaufen. Dabei weist der Verbindungsabschnitt in Längsrichtung des Körpers eine sich aufweitende Außenkontur auf, deren maximale Ausdehnung im Bereich der Mitte des Körpers liegt. Die Ausdehnung der Außenkontur nimmt dabei ausgehend von den Lasteinleitungsbereichen zu. Weiterhin ist die Außenkontur des Verbindungsabschnitts von zumindest einer Lage eines faserverstärkten Kunststoffhalbzeugs zumindest vollständig umschlungen, wobei die zumindest eine Lage in einer sich zur ersten Ebene senkrecht erstreckenden zweiten Ebene verläuft und stoffschlüssig mit der zumindest einen Lage des Verbindungsabschnitts verbunden ist. Unter dem Begriff Lage wird ein im Wesentlichen flächiger und/oder bandförmiger ein- oder mehrteiliger Zuschnitt aus einem faserverstärkten Kunststoffhalbzeug verstanden. Die Anordnung zumindest einer weiteren Lage senkrecht zu der zumindest einen Lage, die den Verbindungsabschnitt ausbildet, umschließt diese ringförmig. Durch die im Wesentlichen bauchige Ausgestaltung des Verbindungsab- Schnitts wird das Auftreten von Spannungen, die zu einem Ablösen der zumindest einen in der zweiten Ebene angeordneten Lage vermieden. Zudem wird durch die sich in Längsrichtung des Körpers kontinuierlich aufweitende Außenkontur des Verbindungsabschnitts ein großes axiales Flächenträgheitsmoment geschaffen, um die Druckkräfte aufnehmen zu können, ohne dass es zu einem Ausknicken oder Ausbeulen kommt. Durch das Aufweiten des Verbindungsabschnittes werden ausgehend von den Krafteinleitungsbereichen zur Mitte des Körpers hin die in den Krafteinleitungsbereichen aufgenommenen Druckkräfte frühzeitig in den Verbindungsabschnitt eingeleitet und in Querrichtung verteilt. Bevorzugt können zwei oder mehr übereinanderliegende Lagen in der ersten Ebene und/oder der zweiten Ebene angeordnet sein. Die Anzahl der Lagen in der jeweiligen Ebene kann dabei unter anderem von der Materialdicke des Kunststoffhalbzeugs abhängen. Die erste Ebene zeichnet sich durch eine räumliche Ausdehnung vorrangig in Längs- und Querrichtung des körpers aus. Die zweite Ebene zeichnet sich durch eine Erstreckung vorrangig in Hochrichtung des Körpers aus. According to claim 1, a multi-point link for a chassis of a vehicle is proposed, which comprises a body having at least two load application areas which are connected to one another by a connecting section, the extent of the connecting section being greater in the longitudinal direction of the body than in the vertical direction of the body. According to the invention, it is provided that the essentially planar connection section consists of a fiber-reinforced plastic semi-finished product comprising at least one layer, which essentially runs in a first plane. The connecting section has an expanding outer contour in the longitudinal direction of the body, the maximum extent of which is in the area of the center of the body. The expansion of the outer contour increases starting from the load introduction areas. Furthermore, the outer contour of the connecting section is at least completely wrapped around by at least one layer of a fiber-reinforced plastic semi-finished product, with the at least one layer running in a second plane extending perpendicularly to the first plane and being bonded to the at least one layer of the connecting section. The term layer is understood to mean a substantially flat and/or band-shaped one-part or multi-part blank made of a fiber-reinforced semi-finished plastic product. The arrangement of at least one further layer perpendicular to the at least one layer that forms the connecting section encloses this in a ring shape. Due to the essentially bulbous design of the connection In this way, the occurrence of stresses that could lead to detachment of the at least one layer arranged in the second plane is avoided. In addition, the outer contour of the connecting section, which widens continuously in the longitudinal direction of the body, creates a large axial area moment of inertia in order to be able to absorb the compressive forces without buckling or buckling occurring. As a result of the widening of the connection section, the compressive forces absorbed in the force introduction areas are introduced into the connection section at an early stage and distributed in the transverse direction, starting from the force introduction areas towards the center of the body. Two or more superimposed layers can preferably be arranged in the first plane and/or the second plane. The number of layers in the respective plane can depend, among other things, on the material thickness of the semi-finished plastic product. The first level is characterized by spatial expansion primarily in the longitudinal and transverse direction of the body. The second level is characterized by an extension primarily in the vertical direction of the body.
Bei den Kunststoffhalbzeugen handelt es sich insbesondere um duromere Kunststoffhalbzeuge. Beispielsweise können als Matrixwerkstoffe der Kunststoffhalbzeuge Epoxidharze, vernetzbare Polyurethane und ungesättigte Polyesterharze verwendet werden. Gegenüber einer Verwendung von kurzfaserverstärkten thermoplastischen Materialien wird der Nachteil vermieden, dass das kurzfaserverstärkte thermoplastische Material der Degradation der mechanischen Eigenschaften, insbesondere von Steifigkeit und Festigkeit, in Folge von Feuchtigkeit, die das Material aufnimmt und bei höheren Temperaturen, unterliegt. Zudem kann das thermoplastische Material unter Einwirkung einer dauerhaft wirkenden Last und Temperatur kriechen. The semi-finished plastic products are, in particular, duromer semi-finished plastic products. For example, epoxy resins, crosslinkable polyurethanes and unsaturated polyester resins can be used as matrix materials for the semi-finished plastic products. Compared to using short-fiber-reinforced thermoplastic materials, the disadvantage is avoided that the short-fiber-reinforced thermoplastic material is subject to degradation of the mechanical properties, in particular stiffness and strength, as a result of moisture that the material absorbs and at higher temperatures. In addition, the thermoplastic material may creep under sustained load and temperature.
Bevorzugt kann die Orientierung eines eine Vorzugsrichtung aufweisenden Faseranteils in dem jeweiligen Kunststoffhalbzeug der jeweiligen Lage, die in der ersten Ebene und der zweiten Ebene angeordnet sind, gleich sein. Dabei sollte die Vorzugsrichtung der Fasern innerhalb einer Lage der jeweiligen Hauptbelastungsrichtung in dem Mehrpunktlenker entsprechend ausgerichtet sein. Insbesondere kann das in der ersten Ebene angeordnete faserverstärkte Kunststoffhalbzeug als Sheet Molding Compound (SMC) oder als Prepreg ausgeführt sein. Sheet Molding Compound bezeichnet flächige, plattenförmige Halbzeuge mit einer duromeren Matrix, welche durch Langfasern verstärkt ist. Die Langfasern sind anteilig mit einer Vorzugsrichtung in das Halbzeug integriert. Prepregs sind mit Reaktionsharzen vorimprägnierte textile Faser-Matrix-Halbzeuge, deren Matrix aus einem duroplastischen Material besteht. Des Weiteren kann das in der zweiten Ebene angeordnete faserverstärkte Kunststoffhalbzeug als Sheet Molding Compound (SMC) oder als endlosfaserverstärkte Prepreg ausgeführt sein. Gegenüber kurzfaserverstärkten Thermoplasten weisen sowohl das SMC als auch das endlosfaserverstärkte Prepreg eine deutlich höhere Grundsteifigkeit auf, die bei der Gestaltung des Mehrpunktlenkers hilfreich ist. The orientation of a fiber portion having a preferred direction can preferably be the same in the respective semi-finished plastic product of the respective layer, which is arranged in the first plane and the second plane. The preferred direction of the fibers should be aligned within a layer of the respective main load direction in the multipoint link. In particular, the fiber-reinforced plastic semi-finished product arranged in the first level can be designed as a sheet molding compound (SMC) or as a prepreg. Sheet molding compound refers to flat, plate-shaped semi-finished products with a duromer matrix that is reinforced with long fibers. The long fibers are proportionally integrated into the semi-finished product with a preferred direction. Prepregs are textile fiber matrix semi-finished products pre-impregnated with reaction resins, the matrix of which consists of a duroplastic material. Furthermore, the fiber-reinforced plastic semi-finished product arranged in the second level can be designed as a sheet molding compound (SMC) or as a continuous fiber-reinforced prepreg. Compared to short-fiber-reinforced thermoplastics, both the SMC and the continuous-fiber-reinforced prepreg have a significantly higher basic rigidity, which is helpful when designing the multi-point link.
Insbesondere kann die zumindest eine in der zweiten Ebene angeordnete Lage eine maximale Länge aufweisen, so dass die freien Enden der jeweiligen Lage im Wesentlichen auf Stoß einander gegenüberliegen. Hierdurch kann eine abschnittsweise Überlappung der Enden der Lage vermieden werde, welche zu einer Stufe mit einem Bereich führen würde, der nicht oder nicht ausreichend stoffschlüssig mit der zumindest einen Lagen in der ersten Ebene verbunden ist. Dass die freien Enden der jeweiligen Lage im Wesentlichen auf Stoß einander gegenüberliegen bedeutet, dass sich zwischen diesen ein Spalt ausbildet, so dass die jeweilige Lage formschlüssig an der zumindest einen in der ersten Ebene angeordneten Lage anliegt. Bei einer Anordnung von zwei oder mehr übereinanderliegenden Lagen in der zweiten Ebene werden diese in Umfangsrichtung versetzt angeordnet, so dass der jeweilige Bereich, in welchem die freien Enden der jeweiligen Lage im Wesentlichen auf Stoß einander gegenüberliegen, zueinander in Umfangsrichtung des Körpers beabstandet sind. Alternativ kann zur Kompensation der Schwachstelle, die sich durch die Stufe ausbildet, die Nutzung eines sehr dünnen Kunststoffhalbzeugs vorgesehen sein. Hierfür kann das Kunststoffhalbzeug aus nur einem langen Zuschnitt erzeugt werden, der mehrfach in der zweiten Ebene um den Verbindungsabschnitt gelegt wird. In particular, the at least one layer arranged in the second plane can have a maximum length, so that the free ends of the respective layer lie opposite one another essentially in abutment. In this way, a sectional overlapping of the ends of the layer can be avoided, which would lead to a step with an area that is not or not sufficiently materially connected to the at least one layer in the first plane. The fact that the free ends of the respective layer lie opposite one another essentially in abutment means that a gap is formed between them, so that the respective layer is in positive contact with the at least one layer arranged in the first plane. If two or more layers are arranged one on top of the other in the second plane, they are arranged offset in the circumferential direction, so that the respective area in which the free ends of the respective layer essentially abut one another are spaced apart from one another in the circumferential direction of the body. Alternatively, to compensate for the weak point formed by the step, the use of a very thin semi-finished plastic product can be provided. For this purpose, the semi-finished plastic product can be produced from just one long blank, which is laid around the connecting section several times in the second plane.
Gemäß einer Weiterbildung kann die zumindest eine in der zweiten Ebene angeordnete Lage aus einem oder mehreren Zuschnitten bestehen. Insbesondere bei einer Ausführung der jeweiligen Lage aus mehreren Zuschnitten lässt sich eine höhere Materialausbeute beim Zuschneiden des vorzugsweise auf Rollen bereitgestellten Kunststoffhalbzeugs erreichen. According to a further development, the at least one layer arranged in the second plane can consist of one or more blanks. Especially with one Execution of the respective layer from several blanks, a higher material yield can be achieved when cutting the semi-finished plastic product, which is preferably provided on rolls.
Dabei kann zur Abdeckung eines Stoßbereichs bei einer einlagigen und vollständigen Umschlingung der Außenkontur durch die Lage ein Abschnitt aus dem faserverstärkten Kunststoffhalbzeug in dem Stoßbereich angeordnet sein, der diesen überdeckt. Der Abschnitt überlappt den Stoßbereich, wobei sich der Abschnitt abschnittsweise in Umfangsrichtung des Körpers erstreckt. Die Ausrichtung des eine Vorzugsrichtung aufweisenden Faseranteils des Abschnitts korrespondiert dabei vorzugsweise mit derjenigen der Lage. In order to cover a joint area with a single layer and complete wrapping of the outer contour by the layer, a section made of the fiber-reinforced semi-finished plastic product can be arranged in the joint area, which covers it. The section overlaps the abutment area, the section extending in sections in the circumferential direction of the body. The orientation of the fiber portion of the section having a preferred direction preferably corresponds to that of the layer.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung kann die Außenkontur des Verbindungsabschnitts eine im Wesentlichen elliptische Form aufweisen. Hierdurch kann das Anordnen der zumindest einen in der zweiten Ebene angeordneten Lage in einem Werkzeug vor dem Prozess des stoffschlüssigen Verbindens vereinfacht werden. Des Weiteren erzeugen von dem Mehrpunktlenker in den Lasteinleitungsbereichen aufgenommene Zugkräfte im mittleren Bereich des Verbindungsabschnitts Kräfte, die auf die zumindest eine in der zweiten Ebene angeordneten Lage wirken, die quer zu den Zugkräften gerichtet sind. Der bauchig ausgeführte Verbindungsabschnitt nimmt diese Kräfte auf, wodurch ein Ablösen der zumindest einen in der zweiten Ebene angeordneten Lage aufgrund von Aufziehspannungen verhindert werden kann. According to a preferred embodiment, the outer contour of the connecting section can have an essentially elliptical shape. In this way, arranging the at least one layer arranged in the second plane in a tool before the process of the material-locking connection can be simplified. Furthermore, tensile forces absorbed by the multipoint link in the load introduction regions generate forces in the middle region of the connecting section, which act on the at least one layer arranged in the second plane and are directed transversely to the tensile forces. The bulbous connection section absorbs these forces, as a result of which detachment of the at least one layer arranged in the second plane due to peeling stresses can be prevented.
Dieser Effekt lässt sich auch dadurch erreichen, dass die Außenkontur des Verbindungsabschnitts im Bereich der Mitte des Körpers parallel zueinander verlaufende geradlinige Abschnitte aufweist, wenn diese den Bereich maximaler des Körpers in Querrichtung bilden. This effect can also be achieved in that the outer contour of the connecting section has straight sections running parallel to one another in the area of the center of the body if these form the maximum area of the body in the transverse direction.
Weiterhin kann in den Lasteinleitungsbereichen jeweils ein hohlzylindrisches Element angeordnet sein, welches der Aufnahme zumindest eines Lagerbauteils dient. Das hohlzylindrische Element dient der Lasteinleitung in den Körper. Das hohlzylindrische Element ist bevorzugt aus einem Metall hergestellt. Als Material kann beispielsweise Aluminium oder Stahl verwendet werden. Eine Integration der hohlzylindrischen Elemente in das faserverstärkte Kunststoffhalbzeug kann vor oder nach dem Prozess der Aushärtung vorgesehen sein. Bei einer Integration der hohlzylindrischen Elemente vor der Aushärtung des Körpers wird eine stoffschlüssige Verbindung während des Aushärteprozesses erzeugt. Bei einer Integration der hohlzylindrischen Elemente nach der Aushärtung des Körpers kann eine stoffschlüssige Verbindung durch Verkleben erreicht werden. Das zumindest eine Lagerbauteil kann als eine Lagerschale sowie ein darin angeordneter Kugelzapfen ausgeführt sein. Das hohlzylindrische Element kann als eine Hülse oder ein Rohrabschnitt ausgeführt sein, welches die Lagerschale umgibt. Die Hülse bzw. der Rohrabschnitt kann der Aufnahme eines Balges sowie der Anbindung eines Deckels zum Schutz des zumindest einen Lagerbauteils dienen. Furthermore, a hollow-cylindrical element can be arranged in each of the load application areas, which serves to accommodate at least one bearing component. The hollow-cylindrical element serves to introduce the load into the body. The hollow-cylindrical element is preferably made of a metal. As a material, for example Aluminum or steel can be used. An integration of the hollow-cylindrical elements into the fiber-reinforced plastic semi-finished product can be provided before or after the curing process. If the hollow-cylindrical elements are integrated before the body is cured, a material connection is created during the curing process. If the hollow-cylindrical elements are integrated after the body has hardened, an integral connection can be achieved by gluing. The at least one bearing component can be designed as a bearing shell and a ball pivot arranged therein. The hollow-cylindrical element can be designed as a sleeve or a tube section which surrounds the bearing shell. The sleeve or the tube section can serve to accommodate a bellows and to connect a cover to protect the at least one bearing component.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann in den Lasteinleitungsbereichen jeweils ein, insbesondere profilierter, Einsatz aus einem metallischen Werkstoff zwischen zumindest zwei Lagen in der ersten Ebene angeordnet sein. Somit kann die Lastverteilung und Anbindung des Lagerbauteils über den lokal eingebrachten Einsatz erfolgen. Der Einsatz kann dabei als ein Metallblech ausgeführt sein. Als Material kann beispielsweise Aluminium oder Stahl verwendet werden. Infolge der höheren Steifigkeit des Metalls gegenüber dem ausgehärteten Kunststoffhalbzeug erfolgt eine Übertragung der Last in Bereiche, die von dem Lagerbauteil etwas weiter entfernt sind. Um eine sichere Kraftübertragung an der Schnittstelle zur Kraftübertragung zwischen der Stirnfläche des Einsatzes im Lasteinleitungsbereich und der Faserverbundstruktur des sich anschließenden Verbindungsabschnitts zu erreichen, wird der Einsatz vollständig in das Kunststoff ha Ibzeug eingebettet, um flächig über eine Schubkraft die Last in die umgebende und angrenzende Faserverbundstruktur einzuleiten. According to a preferred development, in each of the load introduction areas, an insert, in particular a profiled insert, made of a metallic material can be arranged between at least two layers in the first plane. The load distribution and connection of the bearing component can thus be carried out via the locally introduced insert. The insert can be designed as a sheet metal. Aluminum or steel, for example, can be used as the material. Due to the higher rigidity of the metal compared to the hardened semi-finished plastic product, the load is transferred to areas that are somewhat further away from the bearing component. In order to achieve reliable force transmission at the interface for force transmission between the end face of the insert in the load application area and the fiber composite structure of the subsequent connection section, the insert is completely embedded in the plastic tool in order to spread the load across the surface into the surrounding and adjacent fiber composite structure via a shear force to initiate
Insbesondere kann in dem jeweiligen Einsatz das hohlzylindrische Element angeordnet sein, welches der Aufnahme des zumindest einen Lagerbauteils dient. Gemäß einer Ausführungsform können die geradlinig verlaufenden Abschnitte eine Länge aufweisen, die geringer ist als der Abstand zwischen einander gegenüberliegenden hohlzylindrischen Elementen in den Lasteinleitungsbereichen. In particular, the hollow-cylindrical element which serves to accommodate the at least one bearing component can be arranged in the respective insert. According to one embodiment, the sections running in a straight line can have a length that is less than the distance between opposing hollow-cylindrical elements in the load application areas.
Bevorzugt kann der Verbindungsabschnitt zumindest im Bereich zwischen den Lasteinleitungsbereichen einen inneren, sich in Querrichtung und Längsrichtung des Körpers erstreckenden plateauförmigen Abschnitt aufweisen und zumindest einen den inneren Abschnitt umgebenden äußeren Abschnitt, der eine abschnittsweise Profilierung in Hochrichtung des Körpers aufweisen. Durch eine Profilierung des äußeren Abschnittes in Hochrichtung des Körpers, d.h. achsparallel zur Längsachse der hohlzylindrischen Elemente in den Lasteinleitungsbereichen, kann eine Erhöhung des Flächenträgheitsmomentes erreicht werden. Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass auf die Ausbildung von Rippen verzichtet werden kann, was insbesondere aufgrund des verwendeten duromeren Kunststoffhalbzeugs, welches gegenüber thermoplastischen Materialien geringere Fließeigenschaften besitzt, vorteilhaft ist. Bevorzugt verläuft der zumindest eine äußere Abschnitt vollumfänglich um den Verbindungsabschnitt. The connecting section can preferably have an inner plateau-shaped section extending in the transverse and longitudinal direction of the body, at least in the area between the load application areas, and at least one outer section surrounding the inner section, which has a sectional profile in the vertical direction of the body. By profiling the outer section in the vertical direction of the body, i.e. parallel to the longitudinal axis of the hollow-cylindrical elements in the load introduction areas, an increase in the area moment of inertia can be achieved. This configuration has the advantage that the formation of ribs can be dispensed with, which is advantageous in particular because of the duromer plastic semi-finished product used, which has lower flow properties than thermoplastic materials. The at least one outer section preferably runs around the entire circumference of the connecting section.
Hierzu können der innere Abschnitt und der zumindest eine äußere Abschnitt bezogen auf eine gedachte Verbindungsebene zwischen zwei Lasteinleitungspunkten versetzt angeordnet sein. Einen Lasteinleitungspunkt bildet der Bereich des Kugelzapfens, an dem dieser seinen größten Außendurchmesser aufweist. Die Lage des Lasteinleitungspunktes kann dabei in der Mittelebene des Verbindungsabschnittes liegen oder von dieser in Hochrichtung des Körpers abweichen. Da die gedachte Verbindungsebene zwischen den Lasteinleitungspunkten in der Regel außermittig im Bauteil verläuft, ist mehr Material auf der Seite erforderlich, welche weniger Raum zur Ausprägung des Körpers in Hochrichtung bietet. Die Gestaltung des inneren Abschnitts und des den inneren Abschnitt umgebenden äußeren Abschnitts ist jedoch weitgehend symmetrisch, um eine Torsionsneigung des Mehrpunktlenkers zu vermeiden. Der äußere Abschnitt weist einen näherungsweise wellenförmigen Verlauf auf, wobei die Gesamtbreite des äußeren Abschnitts in Querrichtung des Körpers im Wesentlichen der Breite des inneren Abschnitts entspricht. Hierdurch lässt sich eine gleichmäßige Verteilung des Flächenträgheitsmomentes auf beiden Seiten der gedachten Verbindungsebene erzielen. For this purpose, the inner section and the at least one outer section can be offset relative to an imaginary connection plane between two load application points. The area of the ball pivot where it has its largest outer diameter forms a load application point. The position of the load application point can be in the center plane of the connecting section or deviate from this in the vertical direction of the body. Since the imaginary connection level between the load application points usually runs off-centre in the component, more material is required on the side that offers less space for the body to develop in the vertical direction. However, the configuration of the inner portion and the outer portion surrounding the inner portion is largely symmetrical to avoid torsional tendency of the multipoint link. The outer section has an approximately wavy profile, with the overall width of the outer section in the transverse direction of the body essentially corresponding to the width of the inner section. This allows a achieve an even distribution of the area moment of inertia on both sides of the imaginary connection level.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform können die zumindest zwei in der ersten Ebene angeordneten Lagen relativ auf Stoß zu der zumindest einen in der zweiten Ebene angeordneten Lage angeordnet sein. Zwischen den zumindest zwei Lagen in der ersten Ebene und der zumindest einen Lage in der zweiten Ebene stellt sich im Bereich ihrer stoffschlüssigen Verbindung ein T-förmiger Querschnitt ein. According to a preferred embodiment, the at least two layers arranged in the first plane can be arranged abutted relative to the at least one layer arranged in the second plane. A T-shaped cross section is established between the at least two layers in the first plane and the at least one layer in the second plane in the area of their material connection.
Bevorzugt kann die Anzahl der in der ersten Ebene angeordneten Lagen einem ganzzahligen Vielfachen von Zwei entsprechen. Ein symmetrischer Aufbau des Verbindungsabschnittes ist hinsichtlich der Stabilität und Gewichtsverteilung vorteilhaft. Zudem ist durch die Anordnung von zumindest zwei Lagen in der ersten Ebene gewährleistet, dass der Einsatz in den Lasteinleitungsbereichen vollständig eingebettet ist. The number of layers arranged in the first plane can preferably correspond to an integer multiple of two. A symmetrical structure of the connecting section is advantageous in terms of stability and weight distribution. In addition, the arrangement of at least two layers in the first level ensures that the insert is completely embedded in the load application areas.
Bevorzugt ist eine Anordnung der zumindest einen in der ersten Ebene angeordneten Lage vorgesehen, bei der eine Schnittkante des Kunststoffhalbzeugs mit der diese unmittelbar umschließenden, in der zweiten Ebene angeordneten Lage einen T-Stoß bilden. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung können die zumindest zwei in der ersten Ebene angeordneten Lagen jeweils einen abgewinkelten Randabschnitt aufweisen, wobei der jeweilige Randabschnitt gegenläufig unter einem Winkel zur ersten Ebene orientiert ist. Hierzu können die Randabschnitte der zumindest zwei Lagen der ersten Ebene im Wesentlichen orthogonal zu der ersten Ebene orientiert sein. So weist ein Randabschnitt einen Winkel von etwa 90° zur ersten Ebene auf und der andere Randabschnitt einen Winkel von etwa -90°. Hierdurch kann das Herauspressen von Lufteinschlüssen im Kunststoffhalbzeug während des Fertigungsprozesses zu den freiliegenden Schnittkanten an den Randabschnitt der beiden Lagen bewirkt werden. Der Gefahr von Lufteinschlüssen, die sich nachteilig auf die Stabilität der stoffschlüssigen Verbindung zwischen den zumindest zwei Lagen der ersten Ebene und der Lage in der zweiten Ebene kann dadurch begegnet werden. Insbesondere kann der Mehrpunktlenker als ein Zweipunktlenker ausgeführt sein.An arrangement of the at least one layer arranged in the first plane is preferably provided, in which a cut edge of the semi-finished plastic product forms a T-joint with the layer arranged in the second plane and immediately enclosing it. According to a preferred development, the at least two layers arranged in the first plane can each have an angled edge section, with the respective edge section being oriented in opposite directions at an angle to the first plane. For this purpose, the edge sections of the at least two layers of the first plane can be oriented essentially orthogonally to the first plane. One edge section has an angle of approximately 90° to the first plane and the other edge section has an angle of approximately −90°. As a result, air inclusions in the semi-finished plastic product can be pressed out during the manufacturing process to the exposed cut edges on the edge section of the two layers. The risk of air inclusions, which has a negative effect on the stability of the material connection between the at least two layers of the first level and the layer in the second level, can be countered in this way. In particular, the multipoint link can be designed as a two-point link.
Dabei kann der Mehrpunktlenker beispielsweise als Achsstrebe, Koppelstange oder Pendelstütze ausgeführt sein. The multi-point link can be designed, for example, as an axle strut, coupling rod or pendulum support.
Weiterhin wird die eingangs gestellte Aufgabe durch einen Mehrpunktlenker mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruches 17 gelöst. Furthermore, the object set at the outset is achieved by a multipoint link with the features of independent claim 17 .
Gemäß dem Anspruch 17 wird ein Verfahren zur Herstellung eines Mehrpunktlenkers für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs vorgeschlagen, umfassend einen Körper, der durch Nasspressen hergestellt wird, wobei der Körper zumindest zwei Lasteinleitungsbereiche aufweist, die durch einen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden sind, dessen Erstreckung in Längsrichtung des Körpers größer als in Hochrichtung des Körpers ist, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte, According to claim 17, a method for producing a multi-point link for a chassis of a vehicle is proposed, comprising a body which is produced by wet pressing, the body having at least two load application areas which are connected to one another by a connecting section, the extent of which extends in the longitudinal direction of the body is greater than in the vertical direction of the body, characterized by the method steps,
- Zuschneiden von zumindest einer Lage aus faserverstärktem Kunststoffhalbzeug, die in Längsrichtung des auszubildenden Verbindungsabschnitts eine sich aufweitende Außenkontur aufweisen, deren maximale Ausdehnung im Bereich der Mitte des Körpers liegt, - Cutting at least one layer of fiber-reinforced plastic semi-finished product, which has an expanding outer contour in the longitudinal direction of the connecting section to be formed, the maximum extent of which is in the area of the middle of the body,
- Anordnung der zumindest einen Lage aus dem zugeschnittenen Kunststoffhalbzeug in einer ersten Ebene eines Werkzeugs unter Berücksichtigung des eine Vorzugsrichtung aufweisenden Faseranteils der Lage; - Arranging the at least one layer of the cut plastic semi-finished product in a first plane of a tool, taking into account the fiber portion of the layer having a preferred direction;
- zumindest vollständiges Umschlingen der Außenkontur des Verbindungsabschnitts durch zumindest eine Lage eines faserverstärkten Kunststoffhalbzeugs, wobei die zumindest eine Lage in einer sich zur ersten Ebene senkrecht erstreckenden zweiten Ebene des Werkzeugs angeordnet wird. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird ein Mehrpunktlenker hergestellt, der sich durch die weiter oben bereits beschriebenen vorteilhaften Eigenschaften auszeichnet. At least one layer of a fiber-reinforced plastic semi-finished product wraps around the outer contour of the connecting section at least completely, the at least one layer being arranged in a second plane of the tool extending perpendicularly to the first plane. The method according to the invention produces a multipoint link which is distinguished by the advantageous properties already described above.
Im Gegensatz dazu ist das Verfahren zur Herstellung eines Zweipunktlenkers, wie es in der DE 10 2016 223 323 A1 beschrieben ist, auf der Basis von duromeren faserverstärkten Kunststoffhalbzeugen fertigungstechnisch nicht sinnvoll umsetzbar. So verfügen aufgrund der Faserintegration in die in vorimprägniertem Faserhalbzeug verwendeten Matrix und die Charakteristika des Matrixmaterials SMC oder Prepreg über eine verhältnismäßig geringe Fließeigenschaft, wodurch sich Rippen, wie sie in der notwendigen Verbindungsstruktur gemäß der DE 10 2016 223 323 A1 beschrieben sind, zwar ausprägen lassen, aber die Faserorientierung in den Rippen lässt sich nur sehr eingeschränkt einstellen. Zudem sind Bereiche ungünstig, bei denen zwei Rippen an der gleichen Position an der zu verbindenden Ebene positioniert sind, da an der Anbindungsstelle eine Materialanhäufung entsteht. In contrast to this, the method for producing a two-point link, as described in DE 10 2016 223 323 A1, based on duromer fiber-reinforced plastic semi-finished products cannot be implemented in a sensible manner in terms of production technology. Due to the fiber integration into the matrix used in pre-impregnated semi-finished fiber products and the characteristics of the matrix material SMC or prepreg, they have relatively low flow properties, which means that ribs, as shown in the necessary connection structure are described according to DE 10 2016 223 323 A1, but the fiber orientation in the ribs can only be adjusted to a very limited extent. In addition, areas are unfavorable in which two ribs are positioned at the same position on the plane to be connected, since there is an accumulation of material at the connection point.
Insbesondere kann der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Mehrpunktlenker nach einem der Ansprüche 2 bis 16 ausgebildet werden. Der erfindungsgemäß ausgebildete Mehrpunktlenker ist durch seine Bauteilgestaltung an die Verwendung von duromeren Kunststoffhalbzeugen zu dessen Herstellung optimiert. In particular, the multipoint link produced by the method according to the invention can be designed according to one of claims 2 to 16. The multipoint link designed according to the invention is optimized by its component design for the use of duromer plastic semi-finished products for its production.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung, die nachfolgend erläutert wird, ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt: An advantageous embodiment of the invention, which is explained below, is shown in the drawings. It shows:
Fig. 1 schematisch eine isometrische Ansicht eines Mehrpunktlenkers; 1 schematically shows an isometric view of a multipoint link;
Fig. 2 schematisch eine isometrische Ansicht des Mehrpunktlenkers gemäß Fig. Fig. 2 shows schematically an isometric view of the multipoint linkage according to Fig.
1 um 180° zur Längsachse gedreht; 1 rotated 180° to the longitudinal axis;
Fig. 3 schematisch eine Draufsicht auf den Mehrpunktlenker gemäß Fig. 2; FIG. 3 shows a schematic plan view of the multipoint link according to FIG. 2;
Fig. 4 schematisch eine Draufsicht auf den Mehrpunktlenker gemäß Fig. 2 in einer alternativen Ausführungsform; FIG. 4 shows a schematic plan view of the multipoint link according to FIG. 2 in an alternative embodiment;
Fig. 5a schematisch eine Längsschnittansicht A-A gemäß Fig. 3; Fig. 5a schematically shows a longitudinal section view A-A according to Fig. 3;
Fig. 5b schematisch eine Längsschnittansicht B-B gemäß Fig. 3; Fig. 5b schematically shows a longitudinal section view B-B according to Fig. 3;
Fig. 6a schematisch eine Schnittansicht C-C gemäß Fig. 3; Fig. 6a shows schematically a sectional view C-C according to Fig. 3;
Fig. 6b schematisch eine Schnittansicht D-D gemäß Fig. 3 einer weiteren Ausführungsform des Mehrpunktlenkers; Fig. 7a schematisch eine Längsschnittansicht A-A gemäß Fig. 3 nach der Ausführungsform des Mehrpunktlenkers gemäß Fig. 6b; 6b schematically shows a sectional view DD according to FIG. 3 of a further embodiment of the multipoint link; 7a shows a schematic longitudinal sectional view AA according to FIG. 3 according to the embodiment of the multipoint link according to FIG. 6b;
Fig. 7b schematisch eine Längsschnittansicht A-A gemäß Fig. 7a des fertigen Mehrpunktlenkers; Fig. 7b schematically shows a longitudinal section view A-A according to Fig. 7a of the finished multi-point link;
Fig. 8 schematisch eine Schnittansicht C-C gemäß Fig. 3 einer weiteren Ausführungsform des Mehrpunktlenkers; und Fig. 8 shows schematically a sectional view C-C according to Fig. 3 of a further embodiment of the multipoint link; and
Fig. 9 schematisch eine isometrische Teilansicht des Mehrpunktlenkers. Fig. 9 shows schematically a partial isometric view of the multipoint link.
Die nachfolgenden Darstellungen in den Fig. 1 bis 4 zeigen einen insbesondere im Nasspressverfahren hergestellten Mehrpunktlenker 1 , nachdem dieser aus einem Werkzeug entnommen wurde. The following illustrations in FIGS. 1 to 4 show a multipoint link 1 produced in particular using the wet pressing method after it has been removed from a tool.
In Fig. 1 ist schematisch eine isometrische Ansicht eines Mehrpunktlenkers 1 für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs dargestellt. Fig. 2 zeigt schematisch eine isometrische Ansicht des Mehrpunktlenkers 1 gemäß Fig. 1 um 180° zur Längsachse L gedreht. Der Mehrpunktlenker 1 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als ein Zweipunktlenker ausgeführt. Der Mehrpunktlenker 1 umfasst einen Körper 2. Der Körper 2 weist zumindest zwei Lasteinleitungsbereiche 3 auf, die durch einen Verbindungsabschnitt 4 miteinander verbunden sind. Der Verbindungsabschnitt 4 schließt die zumindest zwei Lasteinleitungsbereiche 3 ein. In dem jeweiligen Lasteinleitungsbereich 3 ist ein hohlzylindrisches Element 5 angeordnet, welches der Aufnahme zumindest eines Lagerbauteils dient. Als Lagerbauteile sind ein Kugelzapfen 6 sowie eine Lagerschale 7 in dem hohlzylindrischen Element 5 angeordnet. Das hohlzylindrische Element 5 besteht bevorzugt aus einem Metall, beispielsweise Aluminium oder Stahl. 1 shows an isometric view of a multipoint link 1 for a chassis of a vehicle. FIG. 2 schematically shows an isometric view of the multipoint link 1 according to FIG. The multipoint link 1 is designed as a two-point link in the illustrated embodiment. The multipoint link 1 comprises a body 2. The body 2 has at least two load application areas 3 which are connected to one another by a connecting section 4. The connecting section 4 encloses the at least two load application areas 3 . A hollow-cylindrical element 5 is arranged in the respective load introduction area 3 and serves to accommodate at least one bearing component. A ball pivot 6 and a bearing shell 7 are arranged in the hollow-cylindrical element 5 as bearing components. The hollow-cylindrical element 5 is preferably made of a metal, for example aluminum or steel.
Die Erstreckung des Verbindungsabschnitts 4 in Längsrichtung x des Körpers 2 ist größer als in Hochrichtung z. Mit Längsrichtung x ist eine entlang der Längsachse L des Körpers 2 verlaufende Erstreckung bezeichnet. Der Körper 2 weist in Längsrichtung eine Längsausdehnung auf. Mit Querrichtung y ist eine senkrecht zur Längsachse L des Körpers 2 verlaufende Erstreckung bezeichnet, welche räumlich in einer Ebene mit der Längsrichtung x liegt. Der Körper 2 weist in Querrichtung y eine Breitenausdehnung auf. Mit Hochrichtung z ist eine senkrecht zur Längsachse L des Körpers 2 verlaufende Erstreckung bezeichnet, welche orthogonal zur Ebene von Längsrichtung x und Querrichtung y verläuft. Der Körper 2 weist in Hochrichtung z eine Höhenausdehnung auf, welche im Allgemeinen durch den verfügbaren Bauraum deutlich stärker begrenzt ist als in Querrichtung y. The extent of the connecting section 4 in the longitudinal direction x of the body 2 is greater than in the vertical direction z. An extension running along the longitudinal axis L of the body 2 is denoted by the longitudinal direction x. The body 2 has a longitudinal extent in the longitudinal direction. The transverse direction y denotes an extension running perpendicular to the longitudinal axis L of the body 2, which is spatially in a plane with the longitudinal direction x lies. The body 2 has a width extension in the transverse direction y. The vertical direction z denotes an extension running perpendicularly to the longitudinal axis L of the body 2, which extends orthogonally to the plane of the longitudinal direction x and the transverse direction y. The body 2 has a height extension in the vertical direction z, which is generally much more limited by the available space than in the transverse direction y.
Vom jeweiligen Lasteinleitungsbereich 3 ausgehend erstrecken sich beidseitig des Verbindungsabschnittes 4 Rippen 8 oder Stege abschnittsweise in Richtung des gegenüberliegenden Lasteinleitungsbereichs 3. Die Rippen 8 erstrecken sich ausgehend von dem jeweiligen Lasteinleitungsbereich 3 im Wesentlichen strahlenförmig nach außen. Dabei flachen die Rippen 8 mit zunehmendem Abstand vom Lasteinleitungsbereich 3 in Hochrichtung z ab. Starting from the respective load application area 3, ribs 8 or webs extend in sections on both sides of the connecting section 4 in the direction of the opposite load application area 3. The ribs 8 extend, starting from the respective load application area 3, essentially radially outwards. The ribs 8 flatten out with increasing distance from the load application area 3 in the vertical direction z.
Die Darstellung in Fig. 3 zeigt schematisch eine Draufsicht auf den MehrpunktlenkerThe illustration in FIG. 3 shows a schematic plan view of the multipoint link
1 gemäß Fig. 2. Der Verbindungsabschnitt 4 ist im Wesentlichen flächig ausgeführt. Der Verbindungsabschnitt 4 besteht aus zumindest einer Lage 9 eines duromeren faserverstärkten Kunststoffhalbzeugs. Das Kunststoffhalbzeug des Verbindungsabschnitts 4 kann als Sheet Molding Compound (SMC) oder Prepreg ausgeführt sein. Die zumindest eine Lage 9 des Kunststoffhalbzeugs, aus welchem der Verbindungsabschnitt 4 besteht, verläuft im Wesentlichen in einer ersten Ebene E1 . Diese erste Ebene E1 ist im Wesentlichen in Längsrichtung x und Querrichtung y des Körpers 2 aufgespannt. Dabei weist der Verbindungsabschnitt 4 in Längsrichtung x des Körpers1 according to FIG. 2. The connecting section 4 is designed to be essentially flat. The connecting section 4 consists of at least one layer 9 of a duromer fiber-reinforced semi-finished plastic product. The semi-finished plastic product of the connecting section 4 can be designed as a sheet molding compound (SMC) or prepreg. The at least one layer 9 of the semi-finished plastic product from which the connecting section 4 consists essentially runs in a first plane E1. This first plane E1 is essentially spanned in the longitudinal direction x and the transverse direction y of the body 2 . The connection section 4 points in the longitudinal direction x of the body
2 eine sich aufweitende Außenkontur auf, deren maximale Ausdehnung in Querrichtung y im Bereich der Mitte des Körpers 2 liegt. 2 has an expanding outer contour, the maximum extent of which is in the transverse direction y in the area of the center of the body 2 .
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Verbindungsabschnitt 4 eine im Wesentlichen elliptische Außenkontur auf. Alternativ kann die Außenkontur des Verbindungsabschnitts 4 im Bereich der Mitte des Körpers 2 parallel zueinander verlaufende, geradlinige Abschnitte 12 aufweisen, wie in Fig. 4 angedeutet. In the exemplary embodiment shown, the connecting section 4 has an essentially elliptical outer contour. Alternatively, the outer contour of the connecting section 4 in the area of the center of the body 2 can have straight sections 12 running parallel to one another, as indicated in FIG. 4 .
Die Außenkontur des Verbindungsabschnitts 4 ist von zumindest einer Lage 10 eines duromeren faserverstärkten Kunststoffhalbzeugs zumindest vollständig umschlungen. D.h., dass der Körper 2 in Umfangsrichtung von der zumindest einer Lage 10 zumindest vollständig umschlungen ist. Die zumindest eine Lage 10 verläuft in einer sich zur ersten Ebene E1 senkrecht erstreckenden zweiten Ebene 2. Diese zweite Ebene E2 verläuft in Hochrichtung z des Körpers 2. Das Kunststoffhalbzeug, aus welchem die den Verbindungsabschnitt 4 umschließende Lage 10 besteht, kann als Sheet Molding Compound (SMC) oder Prepreg ausgeführt sein. Die zumindest eine in der zweiten Ebene E2 angeordnete Lage 10 ist stoffschlüssig mit der zumindest einen Lage 9 des Verbindungsabschnitts 4 in der ersten Ebene E1 verbunden. Die jeweiligen Kunststoffhalbzeuge der lagen 9, 10 beinhalten einen Faseranteil, der eine Vorzugsrichtung der Fasern aufweist, sowie einen Wirrfaseranteil. Die Anordnung der zumindest einen Lage 9 des Verbindungsabschnitts 4, orientiert sich dabei an der Hauptbelastungsrichtung des Körpers 2. Die Anordnung der zumindest einen Lage 10, die den des Verbindungsabschnitts 4 umschließt, wird im Wesentlichen korrespondieren zu der Ausrichtung des eine Vorzugsrichtung aufweisenden Faseranteils der Lage 9 vorgenommen. Die zumindest eine Lage 10 umschließt die zumindest eine Lage 9 ringförmig. The outer contour of the connecting section 4 is at least completely wrapped around by at least one layer 10 of a duromer fiber-reinforced plastic semi-finished product. This means that the body 2 in the circumferential direction is separated from the at least one layer 10 is at least completely surrounded. The at least one layer 10 runs in a second plane 2 extending perpendicularly to the first plane E1. This second plane E2 runs in the vertical direction z of the body 2 (SMC) or prepreg. The at least one layer 10 arranged in the second plane E2 is cohesively connected to the at least one layer 9 of the connecting section 4 in the first plane E1. The respective plastic semi-finished products of the layers 9, 10 contain a fiber portion, which has a preferred direction of the fibers, and a random fiber portion. The arrangement of the at least one layer 9 of the connecting section 4 is based on the main load direction of the body 2. The arrangement of the at least one layer 10, which encloses that of the connecting section 4, will essentially correspond to the orientation of the fiber portion of the layer that has a preferred direction 9 made. The at least one layer 10 encloses the at least one layer 9 in an annular manner.
Der im Wesentlichen flächig ausgeführte Verbindungsabschnitt 4 weist einen inneren, sich abschnittsweise in Querrichtung y und Längsrichtung x des Körpers 2 erstreckenden plateauförmigen Abschnitt 11 auf und zumindest einen äußeren, den inneren Abschnitt 11 umgebenden Abschnitt 13, der eine abschnittsweise Profilierung in Hochrichtung z des Körpers 2 aufweist. Der innere Abschnitt 11 erstreckt sich in Längsrichtung x zwischen den beiden Lasteinleitungsbereichen 3 und in Querrichtung y im Wesentlichen über den Abstand zwischen den äußeren Rippen 8 und weist im mittleren Bereich, hier zwischen den äußeren Enden der Rippen 8, des Verbindungsabschnitts 4 eine Breite Bi auf. Der zumindest eine äußere Abschnitt 13, der sich jeweils zwischen der Lage 10 und dem inneren Abschnitt 11 erstreckt, weist eine Breite Ba auf. The essentially flat connecting section 4 has an inner plateau-shaped section 11, which extends in sections in the transverse direction y and in the longitudinal direction x of the body 2, and at least one outer section 13, which surrounds the inner section 11 and has a section-wise profiling in the vertical direction z of the body 2 having. The inner section 11 extends in the longitudinal direction x between the two load application areas 3 and in the transverse direction y essentially over the distance between the outer ribs 8 and has a width Bi in the central area, here between the outer ends of the ribs 8, of the connecting section 4 . The at least one outer section 13, which extends between the layer 10 and the inner section 11, has a width B a .
Durch das Nasspressverfahren, welches unter erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur abläuft, werden die duromeren Matrixstrukturen in den Anlagebereichen der Lagen 9 und 10 miteinander verschmolzen. Dadurch bildet sich ein einstückiger Körper 2 aus. Die Rippen 8 bilden sich während des Nasspressens durch Fließen aus. Jede Lage 9, 10 kann aus einem Zuschnitt oder mehreren einzelnen Zuschnitten des Kunststoff Halbzeugs bestehen, deren duromere Matrixstruktur in den Bereichen, an welchen die einzelnen Zuschnitte aneinander liegen, d.h. an ihren Schnittkanten oder ihren Oberflächen, durch das Nasspressen miteinander verschmolzen wird. The duromer matrix structures in the contact areas of the layers 9 and 10 are fused together by the wet pressing process, which takes place under increased pressure and increased temperature. A one-piece body 2 is thereby formed. The ribs 8 are formed by flow during wet pressing. Each layer 9, 10 can consist of one blank or several individual blanks of the Plastic semi-finished products exist whose duromer matrix structure is fused together by wet pressing in the areas where the individual blanks lie against one another, ie at their cut edges or their surfaces.
Die Lasteinleitung in den Körper 2 erfolgt durch das hohlzylindrische Element 5, welches bevorzugt als Buchse oder Hülse ausgeführt sein kann, welche in das Faserverbundmaterial entweder vor der Aushärtung integriert wird, um mit dem Aushärteprozess eine stoffschlüssige Verbindung zu schaffen oder alternativ nach der Aushärtung eingeklebt wird. The load is introduced into the body 2 by the hollow-cylindrical element 5, which can preferably be designed as a bushing or sleeve, which is either integrated into the fiber composite material before curing in order to create a material connection with the curing process, or alternatively is glued in after curing .
In Fig. 5a und Fig. 5b ist jeweils eine Längsschnittansicht gemäß Fig. 3 dargestellt. Fig. 5a zeigt die Längsschnittansicht A-A, Fig. 5b zeigt die Längsschnittansicht B-B. In den Darstellungen ist der Verbindungsabschnitt 4 beispielhaft von genau einer Lage 9 des Kunststoffhalbzeugs gebildet. Zur Verdeutlichung, dass die in der zweiten Ebene E2 angeordnete Lage 10, welche die erste Lage 9 umschließt, separate Kunststoff Halbzeuge sind, sind in den Längsschnittansichten die Schnittflächen der Lage 9 und der Lage 10 unterschiedlich schraffiert dargestellt. A longitudinal sectional view according to FIG. 3 is shown in each of FIGS. 5a and 5b. Fig. 5a shows the longitudinal section view A-A, Fig. 5b shows the longitudinal section view B-B. In the illustrations, the connecting section 4 is formed by exactly one layer 9 of the semi-finished plastic product. To illustrate that the layer 10 arranged in the second plane E2, which encloses the first layer 9, are separate semi-finished plastic products, the cut surfaces of layer 9 and layer 10 are shown hatched differently in the longitudinal sectional views.
Der innere Abschnitt 11 und der zumindest eine äußere Abschnitt 13, welcher den inneren Abschnitt 1 1 umgibt, können bezogen auf eine gedachte Verbindungsebene 14 - wie in Fig. 5a gezeigt - zwischen zwei Lasteinleitungspunkten des jeweiligen Lasteinleitungsbereiches 3 versetzt angeordnet sein. Einen Lasteinleitungspunkt bildet der Bereich des in der Lagerschale 7 aufgenommenen Kugelzapfens 6, an der Kugelzapfen 6, d.h. dessen Kugelkopf, seinen größten Außendurchmesser aufweist. Die Lage des Lasteinleitungspunktes kann dabei in der Mittelebene des Verbindungsabschnittes 4 liegen oder von dieser in Hochrichtung z des Körpers 2 abweichen. Da die gedachte Verbindungsebene 14 zwischen den Lasteinleitungspunkten in der Regel außermittig im Körper 2 verläuft, ist mehr Material auf der Seite erforderlich, welche, in eingebautem Zustand des Mehrpunktlenkers 1 , weniger Raum zur Ausprägung des Körpers 2 in Hochrichtung z bietet. Die Gestaltung des inneren Abschnitts 11 und des den inneren Abschnitt 11 umgebenden zumindest einen äußeren Abschnitts 13 ist jedoch weitgehend symmetrisch, um eine Torsionsneigung des Mehrpunktlenkers 1 zu vermeiden. Der zumindest eine äußere Abschnitt 13 weist einen näherungsweise wellenförmigen Verlauf auf, wobei die Gesamtbreite des äußeren Abschnitts 13 in Querrichtung y, die sich aus der Summe der beiden Breiten Ba ergibt, des Körpers 2 im Wesentlichen der Breite Bi des inneren Abschnitts 11 entspricht. The inner section 11 and the at least one outer section 13, which surrounds the inner section 11, can be arranged offset between two load introduction points of the respective load introduction region 3 in relation to an imaginary connection plane 14—as shown in FIG. 5a. The region of the ball pivot 6 accommodated in the bearing shell 7 forms a load introduction point, at which the ball pivot 6, ie its ball head, has its largest external diameter. The position of the load application point can be in the center plane of the connecting section 4 or can deviate from this in the vertical direction z of the body 2 . Since the imaginary connection plane 14 between the load application points usually runs off-center in the body 2, more material is required on the side which, when the multipoint link 1 is installed, offers less space for shaping the body 2 in the vertical direction z. However, the design of the inner section 11 and the at least one outer section 13 surrounding the inner section 11 is largely symmetrical in order to avoid a torsional tendency of the To avoid multipoint link 1. The at least one outer section 13 has an approximately wavy profile, with the total width of the outer section 13 in the transverse direction y, which results from the sum of the two widths Ba of the body 2, essentially corresponding to the width Bi of the inner section 11.
Fig. 6a zeigt schematisch eine Schnittansicht des Körpers 2 entlang der Linie C-C gemäß Fig. 3. Darin sind die Lagen 9 und 10 als noch nicht miteinander verschmolzen dargestellt. Die Lage 9 stößt mit ihrer äußeren umlaufenden Schnittkante im Wesentlichen orthogonal auf die Oberfläche der zumindest einen Lage 10. Der äußere, wellenförmig ausgeführte, Abschnitt 13 weist Sicken 15 auf, die spiegelbildlich zur gedachten Verbindungsebene 14 angeordnet sind. Hierdurch lässt sich eine gleichmäßige Verteilung des Flächenträgheitsmomentes auf beiden Seiten der gedachten Verbindungsebene 14 erzielen. Figure 6a shows schematically a sectional view of the body 2 along the line C-C according to figure 3. Therein the layers 9 and 10 are shown as not yet fused together. The layer 9 abuts the surface of the at least one layer 10 with its outer circumferential cutting edge essentially orthogonally. In this way, a uniform distribution of the area moment of inertia on both sides of the imaginary connection plane 14 can be achieved.
Fig. 6b zeigt schematisch eine Schnittansicht D-D gemäß Fig. 3 einer weiteren Ausführungsform des Mehrpunktlenkers 1. Gemäß dieser Ausführungsform kann in den Lasteinleitungsbereichen 3 jeweils ein, insbesondere profilierter, Einsatz 16 aus einem metallischen Werkstoff zwischen zumindest zwei Lagen 9 in der ersten Ebene E1 angeordnet sein. Somit kann die Lastverteilung und Anbindung des Lagerbauteils über den lokal eingebrachten Einsatz 16 erfolgen. Der Einsatz 16 kann dabei als ein Metallblech ausgeführt sein. Als Material kann beispielsweise Aluminium oder Stahl verwendet werden. Infolge der höheren Steifigkeit des Metalls gegenüber dem ausgehärteten Kunststoffhalbzeug der zumindest zwei Lagen 9 erfolgt eine Übertragung der Last in Bereiche, die von dem Lagerbauteil in Längsrichtung x beabstandet sind. Um eine sichere Kraftübertragung an der Schnittstelle zur Kraftübertragung zwischen der Stirnfläche des Einsatzes 16 im Lasteinleitungsbereich 3 und der Faserverbundstruktur des sich anschließenden Verbindungsabschnitts 4 zu erreichen, wird der Einsatz 16 vollständig in das Kunststoffhalbzeug der beiden Lagen 9 eingebettet, um flächig über eine Schubkraft die Last in die umgebende und angrenzende Faserverbundstruktur einzuleiten. Der Einsatz 16 weist im Lasteinleitungsbereich 3 die gleiche Profilierung auf wie der äußere Abschnitt 13 des Verbindungsabschnitts 4. Die Darstellung in Fig. 7a zeigt schematisch eine Längsschnittansicht A-A gemäß Fig. 3 nach der Ausführungsform des Mehrpunktlenkers 1 gemäß Fig. 6b. Die Darstellung in Fig. 7b zeigt schematisch eine Längsschnittansicht A-A gemäß Fig. 7a des im Nasspress-Verfahren gefertigten Mehrpunktlenkers 1. Die Fig. 7a und 7b zeigen den Mehrpunktlenker 1 ohne die Lagerbauteile Kugelzapfen 6 und Lagerschale 7 in einem Zustand vor und nach dem Verschmelzen der Lagen 9 und 10 miteinander. Die Lagen 9 und 10 verschmelzen dabei in den Bereichen untereinander und miteinander, in denen sie sich berühren. Auch bei dieser Ausführungsform des mit Einsätzen 16 verstärkten Mehrpunktlenkers 1 stoßen die umfänglichen Schnittkanten der Lagen 9 auf die Oberfläche der sie umgebenden Lage 10 und bilden einen T-för- migen Stoß aus. Fig. 6b schematically shows a sectional view DD according to Fig. 3 of a further embodiment of the multipoint link 1. According to this embodiment, an in particular profiled insert 16 made of a metallic material can be arranged in the load application areas 3 between at least two layers 9 in the first plane E1 be. The load distribution and connection of the bearing component can thus take place via the insert 16 introduced locally. The insert 16 can be designed as a sheet metal. Aluminum or steel, for example, can be used as the material. Due to the higher rigidity of the metal compared to the hardened semi-finished plastic product of the at least two layers 9, the load is transferred to areas that are spaced apart from the bearing component in the longitudinal direction x. In order to achieve reliable force transmission at the interface for force transmission between the end face of the insert 16 in the load application area 3 and the fiber composite structure of the adjoining connecting section 4, the insert 16 is completely embedded in the semi-finished plastic product of the two layers 9 in order to flatly absorb the load via a shear force into the surrounding and adjacent fiber composite structure. The insert 16 has the same profile in the load application area 3 as the outer section 13 of the connecting section 4. The representation in FIG. 7a schematically shows a longitudinal sectional view AA according to FIG. 3 according to the embodiment of the multipoint link 1 according to FIG. 6b. The representation in Fig. 7b shows a schematic longitudinal sectional view AA according to Fig. 7a of the multi-point link 1 manufactured in the wet pressing process. Figs. 7a and 7b show the multi-point link 1 without the bearing components ball pivot 6 and bearing shell 7 in a state before and after the fusion of layers 9 and 10 together. The layers 9 and 10 merge with one another and with one another in the areas in which they touch. In this embodiment of the multi-point link 1 reinforced with inserts 16, too, the circumferential cut edges of the layers 9 strike the surface of the layer 10 surrounding them and form a T-shaped joint.
Aus Fig. 7a ist ersichtlich, dass der jeweilige Einsatz 16 sich ausgehend von der Lage 10 abschnittsweise in Richtung des inneren Abschnitts 11 erstreckt. Die zumindest zwei Lagen 9, die in der ersten Ebene E1 angeordnet sind und im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen, sind voneinander und von der zumindest einen sie umschließenden Lage 10, die in der zweiten Ebene E2 angeordnet ist, separiert dargestellt. Denkbar ist es, dass der Verbindungsabschnitt 4, der anhand der Fig. 1 bis 7b beschrieben beispielhaften Ausführungsformen statt zwei Lagen 9 aus einer Mehrzahl von Lagen 9 gebildet wird, wobei die Anzahl der Lagen 9 vorzugsweise einem ganzzahligen Vielfachen von Zwei entspricht. Ein symmetrischer Aufbau des Verbindungsabschnittes 4 durch die Mehrzahl an Lagen 9 ist hinsichtlich der Stabilität und Gewichtsverteilung vorteilhaft. Zudem ist durch die Anordnung von zumindest zwei Lagen 9 in der ersten Ebene E1 gewährleistet, dass der Einsatz 16 in den Lasteinleitungsbereichen 3 vollständig eingebettet ist. Die Anzahl der Lagen 9 in der ersten Ebene E1 kann dabei unter anderem von der Materialdicke sowie Materialeigenschaften des verwendeten Kunststoffhalbzeugs abhängen. It can be seen from FIG. 7 a that the respective insert 16 extends in sections, starting from the layer 10 , in the direction of the inner section 11 . The at least two layers 9, which are arranged in the first plane E1 and run essentially parallel to one another, are shown separated from one another and from the at least one layer 10 enclosing them, which is arranged in the second plane E2. It is conceivable that the connecting section 4 of the exemplary embodiments described with reference to FIGS. 1 to 7b is formed from a plurality of layers 9 instead of two layers 9, the number of layers 9 preferably corresponding to an integral multiple of two. A symmetrical structure of the connecting section 4 due to the plurality of layers 9 is advantageous in terms of stability and weight distribution. In addition, the arrangement of at least two layers 9 in the first plane E1 ensures that the insert 16 is completely embedded in the load application areas 3 . The number of layers 9 in the first plane E1 can depend, among other things, on the material thickness and material properties of the semi-finished plastic product used.
Die in ein im allgemeinen mehrteiliges Werkzeug eingelegten Lagen 9 können im Inneren des aus Zuschnitten bestehenden Kunststoffhalbzeugs Lufteinschlüsse aufweisen, welche während des Pressens an den Schnittkanten des Kunststoffhalb- zeugs herausgedrückt werden können. Um einen etwaigen Lufteinschluss bei der Anordnung als T-förmiger Stoß der Lagen 9 und 10 zueinander zu vermeiden, können die zumindest zwei in der ersten Ebene E1 angeordneten Lagen 9 jeweils einen abgewinkelten Randabschnitt 17 aufweisen, wobei der jeweilige Randabschnitt 17 gegenläufig unter einem Winkel zu der ersten Ebene E1 orientiert ist. Dabei erstreckt sich der jeweilige Randabschnitt 17 der oberhalb bzw. unterhalb der Mittelebene des Körpers 2 befindlichen Lage 9 gegensinnig in Hochrichtung z, wie in Fig. 8 veranschaulicht ist. Hierdurch wird die Möglichkeit verbessert, dass etwaige Lufteinschlüsse im Kunststoffhalbzeug während des Fertigungsprozesses herausgepresst werden und an den freiliegenden Schnittkanten entweichen können. Zudem wird die zumindest eine die Lagen 9 umgebende Lage 10 verstärkt. Die Materialstärke der zumindest einen Lage 10 kann reduziert werden. Diese Ausführungsform ist unabhängig davon, ob zusätzlich Einsätze 16 in den Lasteinleitungsbereichen 3 vorgesehen sind. The layers 9 inserted into a generally multi-part tool can have air inclusions in the interior of the semi-finished plastic product consisting of blanks, which can be pressed out during pressing at the cut edges of the semi-finished plastic product. In order to avoid any air being trapped when the layers 9 and 10 are arranged as a T-shaped joint with one another, the at least two layers 9 arranged in the first plane E1 can each have a have angled edge portion 17, wherein the respective edge portion 17 is oriented in opposite directions at an angle to the first plane E1. The respective edge section 17 of the layer 9 located above or below the center plane of the body 2 extends in the opposite direction in the vertical direction z, as illustrated in FIG. This improves the possibility that any air pockets in the semi-finished plastic product are pressed out during the manufacturing process and can escape at the exposed cut edges. In addition, the at least one layer 10 surrounding the layers 9 is reinforced. The material thickness of the at least one layer 10 can be reduced. This embodiment is independent of whether additional inserts 16 are provided in the load application areas 3 .
Fig. 9 zeigt schematisch eine isometrische Teilansicht des Mehrpunktlenkers 1. Mittels dieser Darstellung wird die Anordnung der zumindest einen Lage 10 veranschaulicht, welche die zumindest eine Lage 9 ringförmig umschließt. Die Darstellung zeigt zwei übereinanderliegende Lagen 9, die jeweils aus zumindest einem Zuschnitt des Kunststoffhalbzeugs bestehen. Die Lage 10 liegt unmittelbar an den abgewinkelten Randabschnitten 17 der jeweiligen Lage 9 an, wie weiter oben bereits ausgeführt. Die zumindest eine Lage 10 ist mit ihren vertikalen Schnittkanten im Wesentlichen auf Stoß angeordnet und bildet somit eine Schnittstelle 18. Die Schnittstelle 18, an der zwei Enden 19, 20 des Zuschnittes der jeweiligen Lage 10 zusammengelegt werden, verschwimmt während des Pressprozesses, stellt aber auch nach dem Aushärten eine signifikante Schwachstelle des Körpers 2 dar. Daher kann ein zweiter Zuschnitt einer weiteren Lage 10, die in der zweiten Ebene E2 um die Lage 10 geschlungen wird, so positioniert sein, dass die Schnittstelle 18 dieses weiteren Zuschnittes auf der anderen Seite des Körpers 2, zumindest aber in einiger Entfernung von der Schnittstelle 18 der darunter befindlichen Lage 10 liegt. 9 schematically shows an isometric partial view of the multipoint link 1. This representation illustrates the arrangement of the at least one layer 10, which encloses the at least one layer 9 in a ring shape. The illustration shows two superimposed layers 9, each consisting of at least one blank of the plastic semi-finished product. The layer 10 lies directly against the angled edge sections 17 of the respective layer 9, as already explained above. The at least one layer 10 is arranged with its vertical cut edges essentially abutting and thus forms an interface 18. The interface 18, at which two ends 19, 20 of the blank of the respective layer 10 are brought together, blurs during the pressing process, but also represents a significant weak point of the body 2 after curing. Therefore, a second blank of a further layer 10, which is wrapped around the layer 10 in the second plane E2, can be positioned in such a way that the cutting point 18 of this further blank is on the other side of the Body 2, but at least at some distance from the interface 18 of the underlying layer 10 is located.
Alternativ kann bei Nutzung eines eine geringe Materialstärke aufweisenden Kunststoffhalbzeugs die Lage 10 aus nur einem langen Zuschnitt erzeugt werden, der mehrfach um die zumindest eine Lage 9 gelegt wird. Eine Schwachstelle infolge der Stufe zwischen der Schnittkante der innersten Umwicklung und der diese überlappenden Windung wird hierbei durch die durchlaufenden Windungen der Lage 10 kompensiert. Alternatively, when using a semi-finished plastic product with a low material thickness, the layer 10 can be produced from just one long blank, which is laid around the at least one layer 9 several times. A vulnerability due to the The step between the cut edge of the innermost wrapping and the turn overlapping it is compensated for by the turns of layer 10 passing through.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Schnittstelle 18 innerhalb der Lage 10 durch einen sich abschnittsweise in Längsrichtung x erstreckende Abschnitt aus dem gleichen faserverstärkten Kunststoffhalbzeug abzudecken. Der Abschnitt überlappt den Stoßbereich respektive die Schnittstelle 18, wobei sich der Abschnitt abschnittsweise in Umfangsrichtung des Körpers 2 erstreckt. Die Ausrichtung des eine Vorzugsrichtung aufweisenden Faseranteils des die Schnittstelle 18 überlappenden Abschnitts korrespondiert dabei vorzugsweise mit derjenigen der Lage 10. A further possibility is to cover the interface 18 within the layer 10 by a section of the same fiber-reinforced plastic semi-finished product extending in sections in the longitudinal direction x. The section overlaps the abutment area or the interface 18, the section extending in sections in the circumferential direction of the body 2. The alignment of the portion of the fiber that has a preferred direction in the section that overlaps the cut point 18 preferably corresponds to that of the layer 10.
Bezuqszeichen reference sign
1 Mehrpunktlenker 1 multipoint handlebar
Körper Body
Lasteinleitungsbereichload application area
Verbindungsabschnitt connection section
5 Hohlzylindrisches Element 5 hollow cylindrical element
6 Kugelzapfen 6 ball pivots
7 Lagerschale 7 bearing shell
8 Rippen 8 ribs
9 Lage 9 location
10 Lage 10 location
11 Innerer Abschnitt von 4 11 Inner section of 4
12 Geradliniger Abschnitt von 4 12 Straight line section of 4
13 Äußerer Abschnitt von 4 13 Outer section of 4
14 Gedachte Verbindungsebene 14 Imaginary connection level
15 Sicke 15 surround
16 Einsatz 16 use
17 Randabschnitt von 9 17 edge section of 9
18 Schnittstelle 18 interface
19 Ende von 10 19 end of 10
20 Ende von 10 20 end of 10
L Längsachse L longitudinal axis
E1 Erste Ebene E1 First level
E2 Zweite Ebene E2 Second level

Claims

Patentansprüche patent claims
1 . Mehrpunktlenker (1 ) für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs, umfassend einen Körper (2), der zumindest zwei Lasteinleitungsbereiche (3) aufweist, die durch einen Verbindungsabschnitt (4) miteinander verbunden sind, dessen Erstreckung in Längsrichtung (x) des Körpers größer als in Hochrichtung (z) des Körpers (2) ist, dadurch gekennzeichnet, 1 . Multipoint link (1) for a chassis of a vehicle, comprising a body (2) which has at least two load application areas (3) which are connected to one another by a connecting section (4) whose extent in the longitudinal direction (x) of the body is greater than in the vertical direction (z) of the body (2), characterized in that
- dass der im Wesentlichen flächig ausgeführte Verbindungsabschnitt (4) aus einem zumindest eine Lage (9) umfassenden faserverstärkten Kunststoffhalbzeug besteht, die im Wesentlichen in einer ersten Ebene (E1 ) verläuft, - that the essentially planar connection section (4) consists of a fiber-reinforced semi-finished product comprising at least one layer (9) which essentially runs in a first plane (E1),
- dass der Verbindungsabschnitt (4) in Längsrichtung (x) des Körpers (2) eine sich aufweitende Außenkontur aufweist, deren maximale Ausdehnung im Bereich der Mitte des Körpers (2) liegt, und - that the connecting section (4) has an expanding outer contour in the longitudinal direction (x) of the body (2), the maximum extension of which is in the region of the center of the body (2), and
- dass die Außenkontur des Verbindungsabschnitts (4) von zumindest einer Lage (10) eines faserverstärkten Kunststoffhalbzeugs zumindest vollständig umschlungen ist, wobei die zumindest eine Lage (10) in einer sich zur ersten Ebene (E1 ) senkrecht erstreckenden zweiten Ebene (E2) verläuft und stoffschlüssig mit der zumindest einen Lage (9) des Verbindungsabschnitts (4) verbunden ist. - that the outer contour of the connecting section (4) is at least completely wrapped around by at least one layer (10) of a fiber-reinforced semi-finished plastic product, the at least one layer (10) running in a second plane (E2) extending perpendicularly to the first plane (E1) and is cohesively connected to the at least one layer (9) of the connecting section (4).
2. Mehrpunktlenker (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Orientierung eines eine Vorzugsrichtung aufweisenden Faseranteils in dem jeweiligen Kunststoffhalbzeug in der jeweiligen Lage (9, 10) gleich ist. 2. Multipoint link (1) according to claim 1, characterized in that the orientation of a fiber portion having a preferred direction is the same in the respective semi-finished plastic product in the respective layer (9, 10).
3. Mehrpunktlenker (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das in der ersten Ebene (E1 ) angeordnete faserverstärkte Kunststoffhalbzeug und/oder das in der zweiten Ebene (E2) angeordnete faserverstärkte Kunststoffhalbzeug als Sheet Molding Compound (SMC) oder als Prepreg ausgeführt ist. 3. Multipoint link (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the fiber-reinforced plastic semi-finished product arranged in the first plane (E1) and/or the fiber-reinforced plastic semi-finished product arranged in the second plane (E2) is a Sheet Molding Compound (SMC) or a Prepreg is running.
4. Mehrpunktlenker (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine in der zweiten Ebene (E2) angeordnete Lage (10) eine maximale Länge aufweist, so dass die freien Enden (19, 20) der jeweiligen Lage (10) im Wesentlichen auf Stoß einander gegenüberliegen. 4. Multipoint link (1) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the at least one in the second plane (E2) arranged layer (10) has a maximum length, so that the free ends (19, 20) of the respective Layer (10) opposite each other substantially in abutment.
5. Mehrpunktlenker (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine in der zweiten Ebene (E2) angeordnete Lage (10) aus einem oder mehreren Zuschnitten besteht. 5. Multipoint link (1) according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the at least one in the second plane (E2) arranged layer (10) consists of one or more blanks.
6. Mehrpunktlenker (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Abdeckung eines Stoßbereichs (18) bei einer einlagigen und vollständigen Umschlingung der Außenkontur durch die Lage (10) ein Abschnitt aus dem faserverstärkten Kunststoffhalbzeug in dem Stoßbereich angeordnet ist, der diesen überdeckt. 6. Multipoint link (1) according to one of claims 1 to 5, characterized in that to cover a joint area (18) with a single layer and complete wrapping of the outer contour by the layer (10), a section of the fiber-reinforced semi-finished plastic product is arranged in the joint area , which covers this.
7. Mehrpunktlenker (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur des Verbindungsabschnitts (4) eine im Wesentlichen elliptische Form aufweist. 7. Multipoint link (1) according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the outer contour of the connecting portion (4) has a substantially elliptical shape.
8. Mehrpunktlenker (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur des Verbindungsabschnitts (4) im Bereich der Mitte des Körpers (2) parallel zueinander verlaufende geradlinige Abschnitte (12) aufweist. 8. Multipoint link (1) according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the outer contour of the connecting portion (4) in the region of the center of the body (2) parallel to each other straight sections (12).
9. Mehrpunktlenker (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in den Lasteinleitungsbereichen (3) jeweils ein hohlzylindrisches Element (5) angeordnet ist, welches der Aufnahme zumindest eines Lagerbauteils (6, 7) dient. 9. Multipoint link (1) according to any one of claims 1 to 8, characterized in that in the load application areas (3) each have a hollow cylindrical element (5) is arranged, which is used to accommodate at least one bearing component (6, 7).
10. Mehrpunktlenker (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in den Lasteinleitungsbereichen (3) jeweils ein, insbesondere profilierter, Einsatz (16) aus einem metallischen Werkstoff zwischen zumindest zwei Lagen (9) in der ersten Ebene (E1 ) angeordnet ist. 10. Multi-point link (1) according to any one of claims 1 to 9, characterized in that in the load application areas (3) in each case one, in particular profiled, insert (16) made of a metallic material between at least two layers (9) in the first plane ( E1) is arranged.
11. Mehrpunktlenker (1 ) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in dem jeweiligen Einsatz (16) das hohlzylindrische Element (5) angeordnet ist, welches der Aufnahme des zumindest einen Lagerbauteils (6, 7) dient. 11. Multipoint link (1) according to claim 10, characterized in that in the respective insert (16) the hollow cylindrical element (5) is arranged, which serves to accommodate the at least one bearing component (6, 7).
12. Mehrpunktlenker (1 ) nach einem der Ansprüche 9 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die geradlinig verlaufenden Abschnitte (12) eine Länge aufweisen, die geringer ist, als der Abstand zwischen den einander gegenüberliegenden hohlzylindrischen Elementen (5). 12. Multi-point link (1) according to any one of claims 9 to 1 1, characterized in that the rectilinear sections (12) have a length which is less than the distance between the opposite hollow cylindrical elements (5).
13. Mehrpunktlenker (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsabschnitt (4) zumindest im Bereich zwischen den Lasteinleitungsbereichen (3) einen inneren, sich in Querrichtung (y) und Längsrichtung (x) des Körpers (2) erstreckenden plateauförmigen Abschnitt (11 ) aufweist und zumindest einen den inneren Abschnitt (11 ) umgebenden äußeren Abschnitt (13), der eine abschnittsweise Profilierung in Hochrichtung (z) des Körpers (2) aufweist. 13. Multi-point link (1) according to one of Claims 1 to 12, characterized in that the connecting section (4), at least in the area between the load introduction areas (3), has an inner, extending in the transverse direction (y) and longitudinal direction (x) of the body (2 ) extending plateau-shaped portion (11) and at least one inner portion (11) surrounding the outer portion (13) having a sectional profiling in the vertical direction (z) of the body (2).
14. Mehrpunktlenker (1 ) nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, dass der innere Abschnitt (1 1 ) und der zumindest eine äußere Abschnitt (13) bezogen auf eine gedachte Verbindungsebene (14) zwischen zwei Lasteinleitungspunkten (3) versetzt angeordnet sind. 14. Multi-point link (1) according to claim 13, characterized in that the inner section (11) and the at least one outer section (13) relative to an imaginary connection plane (14) between two load application points (3) are arranged offset.
15. Mehrpunktlenker (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine in der ersten Ebene (E1 ) angeordnete Lage (9) relativ auf Stoß zu der zumindest einen in der zweiten Ebene (E2) angeordneten Lage (10) angeordnet ist. 15. Multipoint link (1) according to any one of claims 1 to 14, characterized in that the at least one in the first plane (E1) arranged layer (9) abutted relative to the at least one in the second plane (E2) arranged layer ( 10) is arranged.
16. Mehrpunktlenker (1 ) nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei in der ersten Ebene (E1 ) angeordneten Lagen (9) jeweils einen abgewinkelten Randabschnitt (17) aufweisen, wobei der jeweilige Randabschnitt (17) gegenläufig unter einem Winkel zur ersten Ebene (E1 ) orientiert ist. 16. Multipoint link (1) according to one of Claims 10 to 15, characterized in that at least two layers (9) arranged in the first plane (E1) each have an angled edge section (17), the respective edge section (17) running in opposite directions below is oriented at an angle to the first plane (E1).
17. Verfahren zur Herstellung eines Mehrpunktlenkers (1 ) für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs, umfassend einen Körper (2), der durch Nasspressen hergestellt wird, wobei der Körper (2) zumindest zwei Lasteinleitungsbereiche (3) aufweist, die durch einen Verbindungsabschnitt (4) miteinander verbunden sind, dessen Erstreckung in Längsrichtung (x) des Körpers (2) größer als in Hochrichtung (z) ist, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte, - Zuschneiden von zumindest einer Lage (9) aus faserverstärktem Kunststoffhalbzeug, die in Längsrichtung (x) des auszubildenden Verbindungsabschnitts (4) eine sich aufweitende Außenkontur aufweist, deren maximale Ausdehnung im Bereich der Mitte des Körpers (2) liegt, 17. A method for producing a multipoint link (1) for a chassis of a vehicle, comprising a body (2) which is produced by wet pressing, the body (2) having at least two load application areas (3) which are connected by a connecting section (4) are connected to one another, the extent of which is greater in the longitudinal direction (x) of the body (2) than in the vertical direction (z), characterized by the method steps, - Cutting at least one layer (9) of fiber-reinforced semi-finished plastic product, which has an expanding outer contour in the longitudinal direction (x) of the connecting section (4) to be formed, the maximum extent of which is in the area of the center of the body (2),
- Anordnung der zumindest einen Lage (9) aus dem zugeschnittenen Kunststoffhalbzeug in einer ersten Ebene (E1 ) eines Werkzeugs unter Berücksichtigung des eine Vorzugsrichtung aufweisenden Faseranteils der Lage (9); - Arranging the at least one layer (9) from the cut plastic semi-finished product in a first plane (E1) of a tool, taking into account the fiber portion of the layer (9) having a preferred direction;
- zumindest vollständiges Umschlingen der Außenkontur des Verbindungsabschnitts (4) durch zumindest eine Lage (10) eines faserverstärkten Kunststoffhalbzeugs, wobei die zumindest eine Lage (10) in einer sich zur ersten Ebene (E1 ) senkrecht erstreckenden zweiten Ebene (E2) des Werkzeugs angeordnet wird. - At least one layer (10) of a fiber-reinforced semi-finished plastic product is wrapped around the outer contour of the connecting section (4), the at least one layer (10) being arranged in a second plane (E2) of the tool extending perpendicularly to the first plane (E1). .
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Mehrpunktlenker nach einem der Ansprüche 2 bis 16 ausgebildet wird. 18. The method according to claim 17, characterized in that the multipoint link is formed according to one of claims 2 to 16.
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