DE19520520A1 - Guide rod between vehicle wheel and body - Google Patents
Guide rod between vehicle wheel and bodyInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen biegesteifen Lenker aus Rohrmate rial für die schwenkbare Anlenkung eines Fahrzeugrads am Fahr zeugaufbau, vorzugsweise einen in einer Verbund- oder Koppel lenkerachse integrierten Längslenker, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art, wie er allgemein bekannt ist, oder z. B. aus der Firmendruckschrift "Das Sicherheitskonzept des Golf III" der Volkswagen AG, Veröffentlichungsnummer 175.802.119.00, Seiten 24, 25 und 27.The invention relates to a rigid handlebar made of tubular mate rial for the pivotable linkage of a vehicle wheel to the driver tool structure, preferably one in a compound or coupling trailing arm integrated trailing arm, which in the preamble of Claim 1 type, as is generally known, or z. B. from the company publication "The security concept des Golf III "of Volkswagen AG, publication number 175.802.119.00, pages 24, 25 and 27.
Bei bekannten Lenkern dieser Art wird am radtragenden freien Ende des Lenkers i. a. eine konsolenartige Blechkonstruktion mit einer daran angeschweißten, zum Fahrzeugrad parallelflä chigen Montageplatte angeschweißt. An diese Nontageplatte wer den dann einerseits ein das Rad lagernder Radzapfen und ande rerseits ein Bremsenträger angeschraubt, die häufig auch zu einer einstückigen Baueinheit zusammengefaßt sind.In known handlebars of this type, the wheel-bearing is free End of the handlebar i. a. a console-like sheet metal construction with a welded to it, parallel to the vehicle wheel welded mounting plate. To this mounting plate who then the one on the one hand the wheel bearing the wheel pin and the other on the other hand screwed on a brake carrier, which often too a one-piece unit are summarized.
Um definierte Nontageverhältnisse zu bekommen, muß die Non tageplatte nach ihrem Anschweißen bzw. nach dem Anschweißen der konsolenartigen Blechkonstruktion noch spangebend bear beitet, insbesondere gefräst werden, damit nach dem Anschrau ben des Radzapfens/Bremsenträgers auch die konstruktiv vor gesehene Sturz- und Spureinstellung des Fahrzeugsrades vor liegt.In order to get defined assembly conditions, the Non day board after welding or after welding of the console-like sheet metal construction prepared, in particular milled, so that after screwing ben of the wheel journal / brake carrier also the constructive seen camber and lane adjustment of the vehicle wheel lies.
Soll der an sich gleiche Lenker bei Fahrzeugen unterschiedli cher Spurweite verbaut werden, dann müssen zur Abdeckung der gewünschten Spurweiten-Bandbreite die Rohmaße der an die konsolenartige Blechkonstruktion angeschweißten Montageplatte so groß bemessen werden, daß von der Montageplatte ent sprechend der Spurweiten-Bandbreite nach Bedarf mehr oder we niger Material abgefräst werden kann.Should the same handlebar be different in vehicles cher gauge are then installed to cover the desired gauge width the raw dimensions of the to the bracket-like sheet metal construction welded mounting plate be dimensioned so large that ent from the mounting plate speaking of the gauge bandwidth more or as needed less material can be milled.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrun de, einen Lenker der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ge nannten Art zu schaffen, der nicht nur konstruktiv einfach ge staltet und vergleichsweise einfach zu fertigen ist, sondern auch bei seiner Endfertigung ohne spürbaren Fertigungsmehrauf wand noch auf unterschiedliche Spurweiten des Fahrzeugs abge stimmt werden kann.Against this background, the invention is based on the object de, a handlebar ge in the preamble of claim 1 to create named type that is not only structurally simple ge designs and is comparatively easy to manufacture, but also in its final production without noticeable additional production still turned on different gauges of the vehicle can be voted.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Pa tentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the features of Pa claim 1 solved.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous refinements and developments of the invention are specified in the subclaims.
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei spiels wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.Based on an exemplary embodiment shown in the drawing game, the invention is explained in more detail below.
In der Zeichnung zeigen in vereinfachter und zum Teil prinzi pienhafter DarstellungIn the drawing show in simplified and partly prince pienliche representation
Fig. 1 die Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen biegesteifen Lenker, und zwar in Form eines in einer bekannten Verbund- oder Koppellen kerachse integrierten Längslenkers, Fig. 1 is a plan view of an inventive rigid arm, in the form of a kerachse in a known compound or Kopp Ellen integrated trailing arm,
Fig. 2 eine Schnittdarstellung entlang der Schnitt führung 11, Fig. 2 is a sectional view taken along the cutting guide 11,
Fig. 3 eine stirnseitige Ansicht des freien Lenker endes in Pfeilrichtung III gesehen, bei ent ferntem Fahrzeugrad, Fig. 3 is an end view of the free arm end in the direction of arrow III seen at ent ferntem vehicle wheel,
Fig. 4 einen Längsschnitt des freien Lenkerendes entlang der Schnittführung IV und Fig. 4 shows a longitudinal section of the free handlebar end along the section IV and
Fig. 5 einen entsprechenden Längsschnitt eines im Detail leicht abgeänderten freien Lenkeren des. Fig. 5 shows a corresponding longitudinal section of a slightly modified in detail free handlebars of the.
Fig. 1 zeigt eine Teildraufsicht einer Kfz-Hinterachse in Form einer an sich bekannten Verbund- oder Koppellenkerachse (z. B. DE 24 25 740 C2, DE 24 30 048 C2), bei der die Räder 2 der Achse jeweils über biegesteife Längslenker 1 am Fahrzeugaufbau 3 schwenkbar angelenkt sind, die ihrerseits über eine jeweils in der Nähe ihrer aufbauseitigen Lenkerlager 22 winkelsteif an ihnen befestigte biegesteife, aber tordierbare Querstrebe 23 miteinander verbunden sind. Dargestellt ist lediglich der lin ke Teil einer solchen Verbundlenkerachse; der rechte Teil ist spiegelbildlich dazu ausgebildet. Fig. 1 shows a partial plan view of a motor vehicle rear axle in the form of a per se known compound or coupling link axis (z. B. DE 24 25 740 C2, DE 24 30 048 C2), in which the wheels 2 of the axis in each case via rigid longitudinal arm 1 are pivotally articulated on the vehicle body 3 , which in turn are connected to one another via a rigid, but torsionable, crossbar 23 fastened to them in the vicinity of their body-side link bearings 22 . Only the lin ke part of such a torsion beam axis is shown; the right part is mirrored.
Der biegesteife Lenker 1 ist aus Rohrmaterial gefertigt und ist an seinem freien Ende 4 mit einem Trägerelement 5 zur Hal terung und Lagerung des Fahrzeugrads 2 versehen. Dieses Trä gerelement 5 enthält u. a. eine zur Radebene 9 zumindest annä hernd parallelflächige Montageplatte 6 zum Anschrauben eines das Rad 2 lagernden Radzapfens 7 sowie eines Bremsenträgers 8, die in Fig. 1 jedoch nur prinzipienhaft angedeutet sind.The rigid handlebar 1 is made of tubular material and is provided at its free end 4 with a carrier element 5 for holding and storing the vehicle wheel 2 . This Trä gerelement 5 contains, inter alia, a mounting plate 6, at least approximately parallel to the wheel plane 9, for screwing on a wheel journal 7 supporting the wheel 2 and a brake carrier 8 , which are, however, only indicated in principle in FIG. 1.
Erfindungsgemäß ist das freie Ende 4 des sich im darge stellten Ausführungsbeispiel an sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden rohrförmigen Lenkers 1 zum Fahrzeugrad 2 hin ab gebogen und seine Rohrwandung zu einem unrunden Querschnitt verformt, derart, daß eine dem Fahrzeugrad 2 zugekehrte stirn seitige Aufnahmeöffnung 10 gebildet wird, die einen im wesent lichen ebenen oberen Rohrwandbereich 11 und einen dazu paral lelen und ebenfalls im wesentlichen ebenen unteren Rohrwand bereich 12 aufweist, wie dies in den Fig. 3 und 4 zu er kennen ist.According to the invention the free end 4 of the in Darge exemplary embodiment illustrated in extending in the vehicle longitudinal direction of the tubular arm 1 to the vehicle wheel 2 down from bent and deformed its pipe wall to a non-circular cross-section, such that the vehicle 2 facing end-side receiving opening 10 is formed, which has a substantially flat upper tube wall region 11 and a parallel and also substantially flat lower tube wall region 12 , as can be seen in FIGS. 3 and 4.
Von Vorteil ist es, in der zu einem unrunden Querschnitt ver formten Rohrwandung des freien Lenkerendes 4 eine oder mehrere Versteifungssicken 17 einzuformen, wie dies in den Fig. 3 und 4 angedeutet ist. It is advantageous to form one or more stiffening beads 17 into the non-circular cross-section of the tube wall of the free handlebar end 4 , as is indicated in FIGS. 3 and 4.
Das Trägerelement 5 ist seinerseits als formsteifes tiefgezo genes Blechteil ausgebildet und weist etwa mittig eines die Montageplatte 6 bildenden ebenen Bereichs einen zum Lenker hin durchgezogenen axialen Fortsatz 13 auf, dessen Außenkontur mit der Innenkontur der Aufnahmeöffnung 10 im wesentlichen korre spondiert.The carrier element 5 is in turn formed as a dimensionally stable deep-drawn sheet metal part and has approximately in the middle of a flat region forming the mounting plate 6 a continuous extension 13 towards the handlebar, the outer contour of which is essentially correct with the inner contour of the receiving opening 10 .
Das Trägerelement 5 ist mit seinem axialen Fortsatz 13 in die stirnseitige Aufnahmeöffnung 10 des Lenkerendes 4 eingeführt und mit dem Lenker 1 entweder, z. B. durch eine Klebe- oder eine Schweißverbindung, unlösbar oder aber, z. B. durch eine Schraubverbindung, lösbar verbunden.The carrier element 5 is inserted with its axial extension 13 into the front receiving opening 10 of the handlebar end 4 and with the handlebar 1 either, for. B. by an adhesive or a welded connection, insoluble or, for. B. releasably connected by a screw connection.
Heutige Biege-, Preß- und Tiefziehverfahren ermöglichen ohne besonderen Fertigungsaufwand die Herstellung sehr maß- und winkelhaltiger Rohr- und/oder Blech-Bauelemente. Die Innenkon tur der stirnseitigen Aufnahmeöffnung 10 des freien Lenkeren des 4 und die Außenkontur des durchgezogenen axialen Fortsat zes 13 des Trägerelements 5 können daher in ihren Maßen ohne besonderen Aufwand so genau aufeinander abgestimmt werden, daß bei in die Aufnahmeöffnung 10 eingeschobenem axialen Fortsatz 13 ein klapperfreier tragender Sitz sowie eine definierte räumliche Ausrichtung der Montageplatte 6 des Trägerelements relativ zum Lenker 1 bzw. zum Lenkerende 4 gewährleistet ist.Today's bending, pressing and deep-drawing processes enable the manufacture of very dimensionally accurate and angular pipe and / or sheet metal components without any special manufacturing effort. The Innenkon structure of the front receiving opening 10 of the free handlebars of 4 and the outer contour of the solid axial continuation zes 13 of the carrier element 5 can therefore be matched in their dimensions without any particular effort so precisely that a rattle-free in the receiving opening 10 inserted axial extension 13 load-bearing seat and a defined spatial orientation of the mounting plate 6 of the carrier element relative to the handlebar 1 or the handlebar end 4 is guaranteed.
In vorteilhafter Weise ist es so insbesondere möglich, den die Montageplatte 6 bildenden ebenen Bereich des Trägerelements 5 und die mit den oberen und unteren ebenen Rohrwandbereichen 11, 12 der Aufnahmeöffnung 10 korrespondierenden oberen und unteren Wandbereiche des axialen Fortsatzes 13 derart relativ zueinander auszurichten, daß nach der Befestigung des Träger elements 5 am Lenker 1 sowie nach der Befestigung von Rad zapfen 7 und Bremsenträger 8 an der Montageplatte 6 für das Fahrzeugrad 2 ein definierter Radsturz und/oder eine definierte Spur vorliegt.In an advantageous manner, it is possible in particular to align the flat area of the carrier element 5 forming the mounting plate 6 and the upper and lower wall areas of the axial extension 13 corresponding to the upper and lower flat tube wall areas 11 , 12 of the receiving opening 10 such that after the attachment of the carrier element 5 on the handlebar 1 and after the attachment of the wheel pin 7 and brake carrier 8 on the mounting plate 6 for the vehicle wheel 2 a defined camber and / or a defined track is present.
Bei der Herstellung des Lenkers können dabei unter Verwendung der gleichen Bauelemente allein durch ein unterschiedlich wei tes definiertes Einführen des axialen Fortsatzes 13 in die Aufnahmeöffnung 10 in einfacher Weise bedarfsgerecht Lenker für Achsen unterschiedlicher Spurweite gefertigt werden.In the manufacture of the handlebar using the same components alone by a different white defined insertion of the axial extension 13 into the receiving opening 10 handlebars for axles of different track width can be manufactured in a simple manner.
Im allgemeinen wird der axiale Fortsatz 13 nach seinem in die sem Sinne definierten Einschieben in die Aufnahmeöffnung 10 unlösbar mit dem freien Ende 4 des Lenkers verbunden werden. Im allgemeinen dürfte es am zweckmäßigsten sein, ihn mit dem Lenkerende zu verschweißen. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 und 4 ist angedeutet, daß die Elemente z. B. durch Punkt schweißen verbunden werden können; andere Schweißverfahren sind selbstverständlich auch denkbar. Von Vorteil kann es ge gebenenfalls auch sein, den axialen Fortsatz 13 in den Lenker 1 einzukleben. Solche Klebeverbindungen sind heutzutage auch für hochbeanspruchte Bauelemente durchaus verbreitet.In general, the axial extension 13 after its insertion in the sem sense defined in the receiving opening 10 will be inextricably connected to the free end 4 of the handlebar. In general, it would be most convenient to weld it to the handlebar end. In the embodiment of FIGS. 3 and 4 it is indicated that the elements z. B. can be connected by spot welding; other welding processes are of course also conceivable. It may also be advantageous to glue the axial extension 13 into the handlebar 1 . Nowadays, such adhesive connections are also quite common for highly stressed components.
Für Einsatzfälle, in denen aus welchen Gründen auch immer In teresse besteht, die Spurweite der Achse später noch verändern zu können, ist es von Vorteil, den axialen Fortsatz 13 des Trägerelements 5 nicht unlösbar, sondern mittels einer Schraubverbindung 14 lösbar mit dem freien Ende 4 des Lenkers zu verbinden.For applications in which, for whatever reason, there is interest in being able to change the track width of the axle later, it is advantageous not to detach the axial extension 13 of the carrier element 5 , but to remove it by means of a screw connection 14 with the free end 4 to connect the handlebar.
Von Vorteil ist es dabei, die Verschraubung jeweils unter Ver wendung von Langlöchern 15 vorzunehmen, die in einem der bei den miteinander verschraubten Bauelemente, vorzugsweise im ebenen Rohrwandbereich 11, 12 des Lenkerendes 4, angeordnet und in Längsrichtung des axialen Fortsatzes 13 ausgerichtet sind, wie dies in Fig. 5 angedeutet ist.It is advantageous to make the screw connection using Ver elongated holes 15 , which are arranged in one of the components screwed together, preferably in the flat tube wall region 11 , 12 of the handlebar end 4 , and aligned in the longitudinal direction of the axial extension 13 , such as this is indicated in Fig. 5.
Um eine möglichst große Sicherheit gegen ein späteres Ver schieben der miteinander verschraubten Bauelemente während des Betriebs zu erreichen, ist es von Vorteil, hierbei sogenannte Langlocheinsätze 16 zu verwenden, wobei entsprechend der je weils gewünschten Spurweite Langlocheinsätze mit räumlich un terschiedlich positionierten Durchgangslöchern für den jewei ligen Schraubenschaft 26 einzusetzen sind. In Fig. 5 sind 3 solche unterschiedlich positionierten Durchgangslöcher ange deutet und mit 25, 25′ und 25′′ beziffert.In order to achieve the greatest possible security against a later shifting of the components screwed together during operation, it is advantageous to use so-called slot inserts 16 , with slot inserts having spatially differently positioned through holes for the respective ones, depending on the desired track gauge Screw shaft 26 are to be used. In Fig. 5 3 such differently positioned through holes are indicated and numbered with 25, 25 'and 25 ''.
Von Vorteil ist es, wenn das freie Ende 4 mit einem solchen Biegeradius R zum Fahrzeugrad 2 hin abgebogen wird, daß der dabei auf der Radseite entstandene Innenbogenbereich des Len kers 1 gleich in besonders einfacher Weise zur Abstützung und Halterung einer Fahrzeugfeder 19, vorzugsweise einer Schrau benfeder oder einer zylindrischen Regelfeder ausgenutzt wird. Wenn nämlich der Biegeradius R so gewählt wird, daß er etwa dem halben Windungsdurchmesser der abzustützenden untersten Federwindung entspricht, dann kann nämlich in einfacher Weise ein Hutprofil 18 zu einem Teilkreis gebogen und mit seinen En den derart im Innenbogenbereich des Lenkerendes 4 am Lenker angeschweißt werden, daß er zusammen mit dem Innenbogenbereich des Lenkers einen unteren Federteller zur Abstützung der Fahr zeugfeder 19 bildet, wie dies in den Fig. 1 und 2 gut zu erkennen ist.It is advantageous if the free end 4 is bent toward the vehicle wheel 2 with such a bending radius R that the inner arc region of the core 1 that is formed on the wheel side is the same in a particularly simple manner for supporting and holding a vehicle spring 19 , preferably a screw ben spring or a cylindrical control spring is used. If the bending radius R is chosen so that it corresponds to about half the turn diameter of the lowest spring turn to be supported, then a hat profile 18 can be bent into a partial circle in a simple manner and its ends are welded to the handlebar in the inner arc region of the handlebar end 4 , that it forms a lower spring plate to support the driving tool spring 19 together with the inner bow region of the handlebar, as can be seen clearly in FIGS . 1 and 2.
Wie üblich kann dabei noch zwischen den durch Hutprofil 18 und Innenbogenbereich des Lenkers gebildeten Federteller und unte rer Windung der Fahrzeugfeder 19 ein ringförmiger Dämpfungs gummi 24 eingelegt werden.As usual, an annular damping rubber 24 can also be inserted between the spring plate formed by the hat profile 18 and the inner bow region of the handlebar and the lower turn of the vehicle spring 19 .
Das zu einem Teilkreis gebogene Hutprofil 18 kann dabei derart ausgebildet und angeordnet werden, daß eines seiner am Lenker 1 angeschweißten Enden, z. B. das Ende 20 tangential zum "Federteller-Kreisumfang" ausläuft und dadurch in einfacher Weise einen verdrehsichernden Anschlag für die Fahrzeugfeder 19 bildet, wie dies in Fig. 1 erkennbar ist.The bent to a partial circle hat profile 18 can be designed and arranged such that one of its ends welded to the handlebar 1 , for. B. the end 20 ends tangentially to the "circumference of the spring plate" and thereby forms in a simple manner an anti-rotation stop for the vehicle spring 19 , as can be seen in FIG. 1.
Der erfindungsgemäße Lenker wurde anhand eines Ausführungs beispiels erläutert, wo er als in eine bekannte Verbund- oder Koppellenkerachse integrierter Längslenker ausgebildet ist. Er ist jedoch darauf nicht beschränkt. Er kann mit den selben Vorteilen z. B. auch als Dreiecklenker zur Einzelradaufhängung der Kraftfahrzeugräder ausgebildet bzw. Teil eines solchen Dreiecklenkers sein.The handlebar according to the invention was based on an execution example explains where he as in a known composite or Coupling link axis integrated trailing arm is formed. He however, it is not limited to this. He can do the same Advantages e.g. B. also as a wishbone for independent suspension formed the motor vehicle wheels or part of such Triangular handlebars.
BezugszeichenlisteReference list
1 Lenker
2 Fahrzeugrad
3 Fahrzeugaufbau
4 freies Ende des Lenkers
5 Trägerelement
6 Montageplatte
7 Radzapfen
8 Bremsenträger
9 Radebene
10 stirnseitige Aufnahmeöffnung
11 oberer Rohrwandbereich
12 unterer Rohrwandbereich
13 axialer Fortsatz des Trägerelements
14 Schraube mit Mutter
15 Langloch
16 Langlocheinlage
17 Versteifungssicke
18 Hutprofil
19 Fahrzeugfeder
20 Ende des Hutprofils
21 Gewindeloch
22 Lenkerlager
23 Querstrebe
24 ringförmiger Dämpfergummi
25, 25′, 25′′ Durchgangsloch
26 Schraubenschaft
R Biegeradius 1 handlebar
2 vehicle wheel
3 Vehicle body
4 free end of the handlebar
5 support element
6 mounting plate
7 wheel journals
8 brake carriers
9 wheel plane
10 front opening
11 upper tube wall area
12 lower tube wall area
13 axial extension of the carrier element
14 screw with nut
15 slot
16 slot insert
17 stiffening bead
18 hat profile
19 vehicle spring
20 End of the hat profile
21 threaded hole
22 handlebar bearings
23 cross strut
24 ring-shaped damper rubber
25, 25 ′, 25 ′ ′ through hole
26 screw shaft
R bending radius
Claims (10)
daß das freie Ende (4) des rohrförmigen Lenkers (1) zum Fahrzeugrad (2) hin abgebogen und seine Rohrwandung zu ei nem unrunden Querschnitt verformt ist zwecks Bildung einer dem Fahrzeugrad (2) zugekehrten stirnseitigen Aufnahme öffnung (10), die einen im wesentlichen ebenen oberen und einen dazu parallelen und ebenfalls im wesentlichen ebenen unteren Rohrwandbereich (11, 12) aufweist,
daß das Trägerelement (5) als formsteifes tiefgezogenes Blechteil ausgebildet ist und etwa mittig eines die Monta geplatte (6) bildenden ebenen Bereichs zu einem in seiner Außenkontur mit der Innenkontur der Aufnahmeöffnung (10) im wesentlichen korrespondierenden axialen Fortsatz (13) durchgezogen ist,
und daß das Trägerelement (5) mit seinem axialen Fortsatz (13) in die Aufnahmeöffnung (10) eingeführt und entweder lösbar oder aber unlösbar mit dem freien Ende (4) des Len kers (1) verbunden ist. 1. Rigid handlebar ( 1 ) made of tubular material for the pivotable articulation of a vehicle wheel ( 2 ) on the vehicle body ( 3 ), preferably in a composite or coupling link integrated longitudinal link, with a free end ( 4 ) attached to the support element ( 5 ) a mounting plate ( 6 ) which is at least approximately parallel to the wheel plane ( 9 ) and which carries threaded holes ( 21 ) for fastening a wheel pin ( 7 ) and / or a brake carrier ( 8 ), characterized in that
that the free end ( 4 ) of the tubular handlebar ( 1 ) is bent towards the vehicle wheel ( 2 ) and its tube wall is deformed to form a non-circular cross-section in order to form a front-side receiving opening ( 10 ) facing the vehicle wheel ( 2 ), which essentially has one has a flat upper tube wall region ( 11 , 12 ) which is parallel to it and also essentially flat,
that the carrier element ( 5 ) is designed as a dimensionally stable, deep-drawn sheet metal part and is pulled through approximately the middle of a flat region forming the mounting plate ( 6 ) to an axial extension ( 13 ) which corresponds in its outer contour to the inner contour of the receiving opening ( 10 ) and which essentially corresponds to it
and that the carrier element ( 5 ) with its axial extension ( 13 ) is inserted into the receiving opening ( 10 ) and is either detachably or non-detachably connected to the free end ( 4 ) of the core ( 1 ).
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8141 | Disposal/no request for examination |