軸支座和用于制造軸支座的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)的軸支座，該軸支座包括至少一個(gè)第一梁、至少一個(gè)套到第一梁上的第二梁以及在第一梁的外表面與第二梁的內(nèi)表面之間的填充有粘合劑的空腔，其中，兩種梁之一由金屬、優(yōu)選鑄鋁制成，并且另一種梁由纖維增強(qiáng)塑料制成。
【專(zhuān)利說(shuō)明】軸支座和用于制造軸支座的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)的軸支座及用于制造軸支座的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)動(dòng)車(chē)中的軸支座通常包括兩個(gè)縱梁。所述縱梁大致沿車(chē)輛縱向方向延伸。兩個(gè)縱梁通過(guò)橫梁彼此連接。軸支座固定在車(chē)身上。在軸支座上又固定有不同的導(dǎo)桿用于懸掛車(chē)輪。通常機(jī)動(dòng)車(chē)中的軸支座由金屬、如鑄鋁制成。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種軸支座，該軸支座在成本有利的制造和安裝的同時(shí)構(gòu)造成盡可能輕質(zhì)結(jié)構(gòu)的且確保機(jī)動(dòng)車(chē)的低維護(hù)和運(yùn)行安全功能。該軸支座尤其是應(yīng)適合于批量生產(chǎn)。另外本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種相應(yīng)的用于制造軸支座的方法。
[0004]所述任務(wù)通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求的特征得以解決。從屬權(quán)利要求的技術(shù)方案為本發(fā)明優(yōu)選的擴(kuò)展方案。
[0005]因此所述任務(wù)通過(guò)一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)的軸支座來(lái)解決，該軸支座包括至少一個(gè)第一梁和至少一個(gè)套到第一梁上的第二梁。在第一梁的外表面與第二梁的內(nèi)表面之間構(gòu)造有空腔。該空腔填充有粘合劑。填充有粘合劑的空腔確保第一梁和第二梁之間的連接。
[0006]根據(jù)本發(fā)明，軸支座的兩種梁通過(guò)注射粘接工藝彼此連接。特別優(yōu)選在軸支座中兩個(gè)縱梁(第一梁)由金屬、優(yōu)選鑄鋁制成。為了實(shí)現(xiàn)明顯的重量減輕，將兩個(gè)縱梁彼此連接的兩個(gè)橫梁(第二梁)由纖維增強(qiáng)塑料、優(yōu)選由碳纖維增強(qiáng)塑料(CFK)制成、如作為編織型材。通過(guò)構(gòu)造根據(jù)本發(fā)明的填充有粘合劑的空腔，確保兩種梁不彼此接觸。由此避免了纖維增強(qiáng)塑料和金屬之間的接觸位置的腐蝕。作為附加防腐蝕保護(hù)例如可利用厚膜KTL(陰極電泳)為縱梁覆蓋層。
[0007]優(yōu)選設(shè)置兩個(gè)密封環(huán)。這兩個(gè)密封環(huán)密封空腔，使得在注射粘接時(shí)不會(huì)有粘合劑排出。同時(shí)，借助兩個(gè)密封環(huán)可確?？涨恢卸x的距離或者說(shuō)定義的間隙寬度。尤其是兩個(gè)密封環(huán)構(gòu)造為U形的，并且因此可套到相應(yīng)梁的端面端部上。
[0008]優(yōu)選在兩種梁之一中構(gòu)造有通道。該通道在梁內(nèi)部通向空腔。通過(guò)該通道可向空腔中注射粘合劑。特別優(yōu)選將通道設(shè)置在第一梁中、即優(yōu)選設(shè)置在由金屬制成的梁中。這具有下述優(yōu)點(diǎn):可在通道入口上構(gòu)造螺紋。用于粘合劑的供應(yīng)軟管可通過(guò)該螺紋被擰入。從而通過(guò)螺紋確保供應(yīng)軟管和通道之間的壓力安全的連接。
[0009]優(yōu)選由纖維增強(qiáng)塑料制成的第二梁套到第一梁上。由于通道優(yōu)選構(gòu)造在第一梁的金屬中，該通道沿梁的縱向方向延伸超過(guò)空腔并且因此可在制造過(guò)程中良好地接近。
[0010]本發(fā)明還包括一種用于制造用于機(jī)動(dòng)車(chē)的軸支座的方法。在根據(jù)本發(fā)明的軸支座的范圍中提出的從屬權(quán)利要求和有利的方案可相應(yīng)有利地應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的方法中。該方法至少包括下述步驟:(i)提供第一梁和第二梁；(ii)將兩種梁彼此插接，其中，在第一梁的外表面和第二梁的內(nèi)表面之間構(gòu)造空腔；(iii)以粘合劑填充空腔。
[0011]密封環(huán)優(yōu)選套到兩種梁的端部上。如上所述，這具有下述優(yōu)點(diǎn):避免梁的不同材料相互接觸并且同時(shí)規(guī)定空腔中定義的間隙。在制造過(guò)程中通過(guò)密封環(huán)產(chǎn)生另一優(yōu)點(diǎn):在使用密封環(huán)時(shí)兩種梁僅通過(guò)彼此插接而固定，由此簡(jiǎn)化制造過(guò)程中的操作。
[0012]在構(gòu)造為橫梁的第二梁內(nèi)或在該第二梁上優(yōu)選可設(shè)置用于容納傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的支承體。根據(jù)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)，支承體之一可設(shè)置在兩個(gè)粘接的梁的重疊區(qū)域中。為了考慮這點(diǎn)，優(yōu)選在第一梁和第二梁中構(gòu)造凹部。在晚些時(shí)候可在該凹部中裝入用于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)支承件的容納部。在粘接過(guò)程中，在凹部中裝入例如由塑料制成的占位元件。通過(guò)該占位元件確保在注射粘合劑期間在凹部的邊緣上不排出粘合劑。在注射粘合劑之后，再次取出占位元件并且可壓入用于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的相應(yīng)容納部或者說(shuō)支承體。
[0013]優(yōu)選利用真空和/或過(guò)壓將粘合劑注射到空腔中。除了通過(guò)粘合劑連接兩種梁之夕卜，也可例如利用鉚接、螺紋連接或類(lèi)似連接來(lái)進(jìn)行固定。該附加固定也可僅用于在粘合劑硬化期間將兩種梁固定位置。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]本發(fā)明其它細(xì)節(jié)、特征和優(yōu)點(diǎn)由下述說(shuō)明和附圖給出。附圖如下:
[0015]圖1為根據(jù)實(shí)施例的本發(fā)明軸支座的等軸視圖；
[0016]圖2為根據(jù)該實(shí)施例的本發(fā)明軸支座的俯視圖；
[0017]圖3為圖2中標(biāo)出的A-A剖面圖；
[0018]圖4為圖3的細(xì)節(jié)圖；
[0019]圖5為圖2中標(biāo)出的B-B剖面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020]參照附圖1至5說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的軸支座I的實(shí)施例。所示軸支座I構(gòu)造為用于轎車(chē)的后軸支座。
[0021]軸支座I具有左縱梁2和右縱梁3。兩個(gè)縱梁大致沿車(chē)輛縱向方向延伸。兩個(gè)縱梁2、3通過(guò)前橫梁4和后橫梁5連接。左縱梁2和右縱梁3分別稱(chēng)為“第一梁”。前橫梁和后橫梁5分別稱(chēng)為“第二梁”。
[0022]作為兩種縱梁2、3之間的另外的連接，設(shè)置抗剪力區(qū)8。
[0023]在縱梁2、3上設(shè)置多個(gè)用于連接導(dǎo)桿的連接位置6。在這些導(dǎo)桿上又懸掛有機(jī)動(dòng)車(chē)的車(chē)輪。另外，每個(gè)縱梁2、3具有兩個(gè)容納部7。在容納部7中裝入支承件，軸支座I通過(guò)所述支承件固定于機(jī)動(dòng)車(chē)底板上。
[0024]在前橫梁4上粘接有兩個(gè)支承體9。在后橫梁5上設(shè)置有另一支承體9。在這些支承體9上懸掛后軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0025]兩個(gè)橫梁4、5(第二梁)和抗剪力區(qū)8由碳纖維增強(qiáng)塑料(CFK)制成。兩個(gè)縱梁2、3由鑄鋁制成。
[0026]圖2示出軸支座I的俯視圖。在圖2中標(biāo)出剖面線A-A和B_B。A_A剖面圖在圖3中示出。B-B剖面圖在圖5中示出。
[0027]圖3示出圖2中標(biāo)出的A-A剖面圖。在此可見(jiàn)橫梁4、5和縱梁2、3之間的四個(gè)連接之一。
[0028]圖4示出圖3的局部細(xì)節(jié)圖?？梢钥闯觯皺M梁4套到右縱梁3上。在右縱梁3上的外表面17和前橫梁4上的內(nèi)表面之間構(gòu)造有空腔10。該空腔10具有間隙寬度15。通過(guò)兩個(gè)密封環(huán)11、12確保該間隙寬度15。第一密封環(huán)11套到右縱梁3的端部上。第二密封環(huán)12套到前橫梁4的端部上。兩個(gè)密封環(huán)11、12分別構(gòu)造成U形的并且因此可在端面上套到縱梁或橫梁2、3、4、5上。
[0029]在右縱梁3中構(gòu)造有通道13。借此可向空腔10中注射粘合劑。
[0030]為了確保通道13的方便安裝的可接近性，通道13沿所示的縱向方向19延伸超過(guò)空腔10。在通道13的端部上構(gòu)造有螺紋14，用于粘合劑的供應(yīng)軟管可擰入螺紋14中。因此通過(guò)螺紋14可在供應(yīng)軟管和用于壓力加載粘合劑的通道13之間形成可靠的連接。
[0031]所示的間隙寬度14優(yōu)選在0.5和5mm之間，從而一方面可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的粘接并且另一方面也通過(guò)粘合劑厚度確保足夠的彈性。
[0032]參照?qǐng)D3和4說(shuō)明的注射粘接工藝用于所示軸支座I的縱梁2、3和橫梁4、5之間的所有四個(gè)連接位置上。
[0033]除了密封環(huán)11、12之外，還可在外表面17和/或內(nèi)表面18上構(gòu)造間隔突起。所述間隔突起確保間隙寬度15。尤其是這樣設(shè)置間隔突起，使得它們可完全被粘合劑注塑包封，以避免腐蝕。
[0034]圖5示出圖2中標(biāo)出的剖面B-B。由圖5可見(jiàn)，支承體9之一位于后橫梁5和左縱梁2的重疊區(qū)域中。支承體9在此裝入凹部20中。凹部20對(duì)齊地穿過(guò)后橫梁5和左縱梁2。在以粘合劑填充空腔10時(shí)，代替所示的支承體9裝入占位元件。該占位元件確保在凹部20的邊緣上不排出粘合劑。在注射粘合劑之后取出占位元件并壓入所示的支承體9，從而形成壓配合16。
[0035]附圖標(biāo)記列表
[0036]I 軸支座
[0037]2 左縱梁
[0038]3 右縱梁
[0039]4 前橫梁
[0040]5 后橫梁
[0041]6 連接位置
[0042]7 容納部
[0043]8 抗剪力區(qū)
[0044]9 支承體
[0045]10 空腔
[0046]11 第一密封環(huán)
[0047]12第二密封環(huán)
[0048]13 通道
[0049]14 螺紋
[0050]15間隙寬度
[0051]16壓配合
[0052]17外表面
[0053]18 內(nèi)表面
[0054]19 縱向方向
[0055]20 凹部
【權(quán)利要求】
1.用于機(jī)動(dòng)車(chē)的軸支座(I)，該軸支座包括至少一個(gè)第一梁(2、3)、至少一個(gè)套到第一梁(2、3)上的第二梁(4、5)以及在第一梁(2、3)的外表面(17)與第二梁(4、5)的內(nèi)表面(18)之間的填充有粘合劑的空腔(10)，其中，兩種梁之一(2、3)由金屬、優(yōu)選鑄鋁制成，并且另一種梁(4、5)由纖維增強(qiáng)塑料制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的軸支座，其特征在于，所述空腔(10)通過(guò)兩個(gè)環(huán)繞的密封環(huán)(11、12)密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的軸支座，其特征在于，所述兩個(gè)密封環(huán)(11、12)將兩種梁(2、3、4、5)間隔開(kāi)地保持，使得在兩種梁(2、3、4、5)之間不發(fā)生接觸。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的軸支座，其特征在于，在兩種梁之一(2、3)中構(gòu)造有用于將粘合劑注射到空腔(10)中的通道(13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的軸支座，其特征在于，所述通道(13)沿梁(2、3、4、5)的縱向方向(19)延伸超過(guò)空腔(10)ο
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的軸支座，其特征在于兩個(gè)設(shè)置為縱梁的第一梁(2、3)和兩個(gè)設(shè)置為橫梁的第二梁(4、5)，所述兩個(gè)縱梁由金屬制成并且所述兩個(gè)橫梁由纖維增強(qiáng)塑料制成。
7.用于制造用于機(jī)動(dòng)車(chē)的軸支座的方法，包括下述步驟: 提供第一梁(2、3)和第二梁(4、5)，這兩種梁之一(2、3)由金屬、優(yōu)選由鑄鋁制成，并且另一種梁(4、5)由纖維增強(qiáng)塑料制成； 將兩種梁(2、3、4、5)彼此插接，其中，在第一梁(2、3)的外表面(17)和第二梁(4、5)的內(nèi)表面(18)之間構(gòu)成空腔(10);并且以粘合劑填充空腔(10)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其特征在于，將第一密封環(huán)(11)套到第一梁(2、3)的端部上，并且將第二密封環(huán)(12)套到第二梁(4、5)的端部上，這兩個(gè)密封環(huán)(11、12)密封空腔(1)0
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8的方法，其特征在于，在第一和第二梁(2、3、4、5)中構(gòu)造優(yōu)選用于裝入傳動(dòng)機(jī)構(gòu)支承件的凹部(20)，在以粘合劑填充空腔(10)期間在凹部(20)中插入占位元件，并且在填充之后再次取出占位元件。
【文檔編號(hào)】B62D21/11GK104520171SQ201380041543
【公開(kāi)日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2013年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月24日
【發(fā)明者】D·凱勒, M·洛茨, J·燦德?tīng)? 申請(qǐng)人:寶馬股份公司