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底盤部件的制作方法

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底盤部件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種底盤部件,其包括至少兩個(gè)接合部位(2、3)和在所述接合部位(2、3)之間延伸且將所述接合部位相互剛性連接的結(jié)構(gòu)件(4),該結(jié)構(gòu)件包括由延展性材料構(gòu)成的至少一個(gè)插入件(8)和至少兩個(gè)承載或形成所述接合部位(2、3)的接合區(qū)域(6、7),所述接合區(qū)域中的至少一個(gè)由塑料構(gòu)成,其中,所述結(jié)構(gòu)件(4)包括至少一個(gè)將所述接合區(qū)域(6、7)固定相連的且具有所述插入件(8)或由所述插入件構(gòu)成的中間區(qū)域(9),該中間區(qū)域比所述接合區(qū)域(6、7)中的至少一個(gè)具有更高的延展性并且就所述結(jié)構(gòu)件(4)機(jī)械過(guò)載而言形成限于局部的薄弱部位。
【專利說(shuō)明】底盤部件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種底盤部件,它具有至少兩個(gè)接合部位和延伸于所述接合部位之間且將所述接合部位剛性連接的結(jié)構(gòu)件,該結(jié)構(gòu)件包括至少一個(gè)由延展性材料構(gòu)成的插入件和至少兩個(gè)承載或構(gòu)成所述接合部位的接合區(qū)域,所述接合區(qū)域中的至少一個(gè)由塑料構(gòu)成。
【背景技術(shù)】
[0002]DE10153799A1公開一種客車或貨車的底盤的力連接橫梁用于底盤和輪架之間的連接,包括長(zhǎng)條形基體和至少兩個(gè)位于末端的用于導(dǎo)入和導(dǎo)出力的軸承容納部,其中該基體具有至少一個(gè)平面金屬嵌件和構(gòu)成余部輪廓的塑料結(jié)構(gòu)的組合件,該組合件通過(guò)至少部分地將金屬嵌件注塑包封而形成。為了獲得金屬和塑料之間的更好的接合作用,在金屬嵌件中設(shè)置多個(gè)凹部。而且,該金屬嵌件可以完全被塑料包圍。
[0003]該力連接橫梁實(shí)現(xiàn)了與單純的金屬力連接橫梁相比減輕重量并且還保證了塑料體受損不會(huì)導(dǎo)致功能完全喪失。金屬嵌件也用于就使用壽命和彎折負(fù)荷而言的結(jié)構(gòu)強(qiáng)化。但金屬嵌件還是造成占據(jù)該力連接橫梁總重的并非不顯著的一部分。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此,本發(fā)明任務(wù)在于,能夠在上述類型的底盤部件中進(jìn)一步減輕重量。也還應(yīng)能有利地降低或保持低的底盤部件成本。
[0005]根據(jù)本發(fā)明,該任務(wù)通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1的底盤部件來(lái)完成。在從屬權(quán)利要求中給出了本發(fā)明的優(yōu)選改進(jìn)方案。
[0006]尤其用于機(jī)動(dòng)車的本發(fā)明的底盤部件具有至少兩個(gè)接合部位和延伸于所述接合部位之間的且將所述接合部位相互剛性連接的結(jié)構(gòu)件,該結(jié)構(gòu)件包括至少一個(gè)由延展性材料構(gòu)成的插入件(延展性插入件)和至少兩個(gè)承載或構(gòu)成接合部位的接合區(qū)域,所述接合區(qū)域中的每一個(gè)或至少一個(gè)由塑料構(gòu)成,其中,所述結(jié)構(gòu)件包括至少一個(gè)將接合區(qū)域相互固定連接且具有所述插入件或由所述插入件構(gòu)成的中間區(qū)域,該中間區(qū)域的延展性比所述接合區(qū)域中的每一個(gè)或至少一個(gè)強(qiáng),并且所述中間區(qū)域就結(jié)構(gòu)件機(jī)械過(guò)載而言形成限于局部的薄弱部位。
[0007]本發(fā)明基于在結(jié)構(gòu)件內(nèi)設(shè)置“限于局部的薄弱部位”的設(shè)想,進(jìn)而基于不同于DE10153799A1的方案,根據(jù)DE10153799A1金屬嵌件用于加強(qiáng)基體并因此也在該文獻(xiàn)所示的所有實(shí)施方式中延伸于基體的整個(gè)長(zhǎng)度上。尤其是,本發(fā)明的底盤部件滿足對(duì)車輛內(nèi)的符合規(guī)定的插入件提出的要求,即使在這個(gè)或這些由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域中沒(méi)有金屬加強(qiáng)嵌件。結(jié)構(gòu)件的至少一個(gè)或多個(gè)由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域有利地如此設(shè)定尺寸,無(wú)需金屬加強(qiáng)嵌件就能傳遞在車輛正常工作中出現(xiàn)的驅(qū)動(dòng)力和力矩。該中間區(qū)域和/或該延展性插入件尤其在尚未造成所述至少一個(gè)或多個(gè)由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域損壞的濫用的機(jī)械負(fù)荷和/或力矩出現(xiàn)時(shí)(機(jī)械過(guò)載)已經(jīng)變形。因此,所述延展性插入件可以與根據(jù)DE10153799A1的金屬嵌件相比較短或者說(shuō)限于局部地構(gòu)成。優(yōu)選地,所述延展性插入件只延伸于結(jié)構(gòu)件的局部區(qū)域上,其中,所述延展性插入件的長(zhǎng)度優(yōu)選小于或明顯小于結(jié)構(gòu)件的總長(zhǎng)。結(jié)果,可以獲得相對(duì)輕的底盤部件重量。該結(jié)構(gòu)件的所述至少一個(gè)或多個(gè)由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域優(yōu)選沒(méi)有或在很大程度上沒(méi)有延展性插入件和/或其它金屬加強(qiáng)嵌件,從而在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)件時(shí)有較高的自由度。該中間區(qū)域尤其布置在所述接合區(qū)域之間。這些接合區(qū)域有利地構(gòu)成該結(jié)構(gòu)件的端部區(qū)域。所述接合部位優(yōu)選是底盤部件的位于末端的接合部位。
[0008]因?yàn)獒槍?duì)所述至少一個(gè)或這些由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域所采用的塑料尤其顯示出脆性斷裂特性或者無(wú)殘余變形的斷裂特性,故這個(gè)或這些接合區(qū)域的機(jī)械過(guò)載將導(dǎo)致斷裂,進(jìn)而導(dǎo)致該底盤部件完全喪失功能。該中間區(qū)域尤其如此構(gòu)成,延展性插入件在結(jié)構(gòu)件機(jī)械過(guò)載時(shí)在所述至少一個(gè)或多個(gè)由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域可能斷裂之前發(fā)生變形。優(yōu)選地,該中間區(qū)域和/或該插入件被構(gòu)造成比所述至少一個(gè)或多個(gè)由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域(在機(jī)械上)柔韌性更強(qiáng)。
[0009]插入件尤其與接合部位間隔布置。優(yōu)選地,該插入件布置在所述接合部位之間。優(yōu)選地,所述接合區(qū)域與接合部位間隔開地與中間區(qū)域和/或插入件相連。
[0010]在特殊情況下,例如當(dāng)結(jié)構(gòu)空間狹小和/或底盤部件尺寸小時(shí),可有利的是,所述接合區(qū)域中的另一個(gè)接合區(qū)域集成到該中間區(qū)域中,從而該接合區(qū)域包含該延展性材料或由延展性材料構(gòu)成。尤其是所述中間區(qū)域構(gòu)成該另一個(gè)接合區(qū)域。
[0011]優(yōu)選地,所述接合區(qū)域中的至少一個(gè)或所述接合區(qū)域基本沒(méi)有延展性插入件。每個(gè)接合區(qū)域與中間區(qū)域和/或延展性插入件相連的連接區(qū)域優(yōu)選比相應(yīng)的接合區(qū)域的余下部分小許多,尤其在延伸經(jīng)過(guò)這兩個(gè)接合部位的方向上。優(yōu)選地,所述接合區(qū)域也沒(méi)有或者基本沒(méi)有其它的延展性嵌件和/或金屬嵌件。
[0012]所述結(jié)構(gòu)件例如構(gòu)成橫梁。尤其是所述結(jié)構(gòu)件呈長(zhǎng)條形構(gòu)成。根據(jù)第一變型,所述結(jié)構(gòu)件是筆直的或基本筆直的。根據(jù)第二變型,所述結(jié)構(gòu)件是彎曲的。
[0013]插入件尤其是筆直的或基本筆直的。優(yōu)選地,該插入件是長(zhǎng)條形的。優(yōu)選地,該結(jié)構(gòu)件和/或該插入件縱向延伸。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)改進(jìn)方案,該結(jié)構(gòu)件被構(gòu)造為三角形、Y形或U形。在此情況下,底盤部件優(yōu)選構(gòu)成三點(diǎn)式導(dǎo)桿。例如底盤部件構(gòu)成三角形導(dǎo)桿或者U形導(dǎo)桿。三角形導(dǎo)桿尤其在前軸上被安裝在下平面里。對(duì)此常見的應(yīng)用是McPherson軸。U形導(dǎo)桿通常安裝在上平面內(nèi),例如在多連桿式軸或雙橫臂式軸的情況下。
[0015]延展性插入件例如就沿結(jié)構(gòu)件縱向作用的壓力負(fù)荷而言構(gòu)成薄弱部位。作為補(bǔ)充或替代,延展性插入件可以構(gòu)成就橫向于結(jié)構(gòu)件縱向作用的負(fù)荷而言的薄弱部位。
[0016]結(jié)構(gòu)件的機(jī)械過(guò)載優(yōu)選導(dǎo)致中間區(qū)域塑性變形。此外,接合區(qū)域在結(jié)構(gòu)件機(jī)械過(guò)載時(shí)優(yōu)選彈性變形,尤其是僅彈性變形。例如,所述接合區(qū)域在結(jié)構(gòu)件機(jī)械過(guò)載的情況下僅彈性變形,直到所述接合部位的位置尤其是所述接合部位彼此的相對(duì)位置因中間區(qū)域的塑性變形而已余留地變化預(yù)定程度,該預(yù)定程度根據(jù)一個(gè)符合實(shí)踐的實(shí)施方式例如是至少10mm。在結(jié)構(gòu)件機(jī)械過(guò)載時(shí),中間區(qū)域的塑性變形有利地比接合區(qū)域的變形出現(xiàn)得早。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,所述中間區(qū)域的塑性變形可能導(dǎo)致:在位于中間區(qū)域外的結(jié)構(gòu)件部位上出現(xiàn)殘余變形、裂紋或斷裂之前所述接合部位彼此相對(duì)位置變化多于2毫米。如果底盤部件包括多于兩個(gè)的接合部位,則在位于中間區(qū)域外的結(jié)構(gòu)件部位上出現(xiàn)殘余變形、裂紋或斷裂之前優(yōu)選至少在其中兩個(gè)接合部位之間發(fā)生上述的位置變化。如果底盤部件包括多個(gè)中間區(qū)域,則在位于中間區(qū)域外的結(jié)構(gòu)件部位上出現(xiàn)殘余變形、裂紋或斷裂之前中間區(qū)域的塑性變形總和至少在一個(gè)方向上導(dǎo)致例如超過(guò)2毫米的接合部位相對(duì)彼此的位置變化。
[0018]延展性插入件尤其是構(gòu)成一個(gè)單獨(dú)構(gòu)件,其最優(yōu)地與其作為薄弱部位的功能相匹配。因此可行的是,對(duì)于延展性插入件容許塑性變形和/或超過(guò)5%的延伸率。甚至對(duì)于延展性插入件可以在其斷裂前實(shí)現(xiàn)超過(guò)10%或超過(guò)50%的延伸率。因此在結(jié)構(gòu)件的機(jī)械過(guò)載之后,底盤部件保持功能受限地運(yùn)轉(zhuǎn)。此外,底盤部件因其強(qiáng)烈變形而顯著改變車輛行駛性能,結(jié)果,可讓駕駛員注意到底盤部件受損。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,該插入件至少在其一端用所述至少一個(gè)由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域的塑料來(lái)注塑包封。但優(yōu)選地,插入件至少在其多個(gè)端部的區(qū)域內(nèi)用由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域的塑料來(lái)注塑包封。所述端部尤其是該插入件的軸向端部。如果插入件部分外露,則它優(yōu)選設(shè)有防腐蝕保護(hù)部。此外,插入件可以完全用塑料注塑包封。在此情況下,該中間區(qū)域連同所述至少一個(gè)或多個(gè)由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域一起構(gòu)成統(tǒng)一的塑料體,該延展性插入件埋設(shè)在其中間區(qū)域內(nèi)。此時(shí),該塑料可以用作延展性插入件的防腐蝕保護(hù)部,因而不需要附加的防腐蝕保護(hù)。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,該延展性插入件與所述接合區(qū)域或者所述接合區(qū)域中的至少一個(gè)形狀配合連接,所述接合區(qū)域例如由至少一個(gè)由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域構(gòu)成。例如該延展性插入件和/或這些接合區(qū)域或所述至少一個(gè)接合區(qū)域包括形成倒凹部(Hinterschnitt)的幾何結(jié)構(gòu),從而形狀配合通過(guò)一個(gè)或多個(gè)倒凹部來(lái)實(shí)現(xiàn)。尤其在延展性插入件中設(shè)有一個(gè)或多個(gè)貫穿孔,所述貫穿孔被所述至少一個(gè)或多個(gè)由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域的塑料材料穿過(guò)。
[0021]在延展性插入件與該接合區(qū)域形狀配合連接時(shí)有利的是,薄弱部位位于形狀配合連接區(qū)域外,從而延展性插入件的變形沒(méi)有不利地影響到或僅輕微地不利影響到形狀配合連接的耐久性。優(yōu)選地,所述薄弱部位因此不設(shè)置在形狀配合連接區(qū)域內(nèi)。
[0022]該延展性插入件的外圍輪廓可以是圓形的。但延展性插入件的外圍輪廓優(yōu)選不同于圓形。因此,可以只因?yàn)椴迦爰膸缀涡螤钍惯@些接合區(qū)域通過(guò)形狀配合連接而不可轉(zhuǎn)動(dòng)地相連。延展性插入件例如可以由封閉的或敞開的空心型材構(gòu)成。優(yōu)選地,該延展性插入件由U型材構(gòu)成,其特別能以成本很有利的方式來(lái)提供
[0023]該延展性插入件能一體形成。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)改進(jìn)方案,該延展性插入件由多個(gè)部分構(gòu)成。作為插入件的多個(gè)部分,例如可以使用尤其可成本很有利地提供的單純的沖壓件。此外,在此情況下,注入的塑料可以用作在延展性插入件的各部分之間的間隔保持件,例如用于增大彎折負(fù)荷。
[0024]延展性插入件優(yōu)選由金屬構(gòu)成。延展性插入件尤其由鋼或鋁構(gòu)成。許多金屬出色地適用作延展性材料。
[0025]用以構(gòu)成所述至少一個(gè)或多個(gè)由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域的塑料優(yōu)選地?fù)接欣w維。該纖維尤其用于加強(qiáng)該塑料并且因此也能被稱為加強(qiáng)纖維。例如塑料摻有連續(xù)纖維。作為纖維,例如可以采用玻璃纖維和/或碳纖維。尤其是該塑料是熱塑性或熱固性的塑料。該塑料有利地由聚酰胺或環(huán)氧樹脂構(gòu)成。[0026]所述至少一個(gè)或多個(gè)由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域尤其是按照注塑法制造。優(yōu)選地,該延展性插入件在所述至少一個(gè)或多個(gè)由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域的制造過(guò)程中用該塑料材料被注塑包封。每個(gè)所述接合區(qū)域可以單獨(dú)制造。但優(yōu)選地,這些接合區(qū)域在一個(gè)共同的注塑過(guò)程中制造。
[0027]所述接合部位尤其設(shè)置在接合區(qū)域的遠(yuǎn)離延展性插入件的端部上。優(yōu)選地,所述接合部位構(gòu)成所述接合區(qū)域的自由端。優(yōu)選地,每個(gè)所述接合部位與各自的接合區(qū)域一體形成。尤其是每個(gè)所述接合部位與相應(yīng)的接合區(qū)域材料均質(zhì)地構(gòu)成。因此,每個(gè)接合部位可以與相應(yīng)的接合區(qū)域一起來(lái)制造。尤其是所述接合部位可以與接合區(qū)域一起在一個(gè)注塑過(guò)程中來(lái)制造。但也可行的是,獨(dú)立制造所述接合部位且隨后將其與接合區(qū)域連接起來(lái)。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,在至少其中一個(gè)或每個(gè)所述接合部位內(nèi)設(shè)有一個(gè)凹部,該凹部尤其呈圓形并且優(yōu)選是貫穿的。例如至少其中一個(gè)或每個(gè)所述接合部位可以形成環(huán)、空心柱形或罐。尤其是每個(gè)所述接合部位呈環(huán)狀或柱形構(gòu)成。優(yōu)選地,由至少其中一個(gè)或每個(gè)所述接合部位容納或構(gòu)成一個(gè)活節(jié),該活節(jié)例如被構(gòu)造為球節(jié)或橡膠軸承。尤其是,每個(gè)或至少其中一個(gè)所述接合部位包括或構(gòu)成一個(gè)活節(jié)承座。
[0029]該底盤部件優(yōu)選地通過(guò)其中一個(gè)或多個(gè)所述接合部位且尤其在中間連接一個(gè)所述活節(jié)或多個(gè)各自對(duì)應(yīng)的活節(jié)的情況下與一個(gè)或多個(gè)其它的底盤部件相連。有利的是,底盤部件通過(guò)其中一個(gè)或多個(gè)其它的接合部位尤其在中間連接一個(gè)所述活節(jié)或多個(gè)各自對(duì)應(yīng)的活節(jié)的情況下與機(jī)動(dòng)車車身相連接。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)改進(jìn)方案,設(shè)有測(cè)量裝置,可用以測(cè)量結(jié)構(gòu)件的機(jī)械過(guò)載。該測(cè)量裝置優(yōu)選包括一根或至少一根電線,電線例如沿該延展性插入件導(dǎo)引。該電線有利地埋設(shè)在該塑料中并因此被保護(hù)免受石塊擊打和其它環(huán)境影響。此外,該電線與該測(cè)量裝置的分析機(jī)構(gòu)相連。如果該延展性插入件因過(guò)高機(jī)械負(fù)荷而變形,則該電線斷裂或者變形,這可由分析機(jī)構(gòu)測(cè)定。所測(cè)定的結(jié)構(gòu)件機(jī)械過(guò)載將借助測(cè)量裝置優(yōu)選被發(fā)信號(hào)給一個(gè)或多個(gè)其它裝置和/或駕駛員。
[0031]作為補(bǔ)充或替代,該測(cè)量裝置可以通過(guò)歸結(jié)于延展性插入件變形的延展性插入件本身的電學(xué)特性變化來(lái)測(cè)量結(jié)構(gòu)件的機(jī)械過(guò)載,尤其當(dāng)插入件由金屬構(gòu)成時(shí)。因此,借助測(cè)量裝置優(yōu)選可以測(cè)量插入件的在插入件變形時(shí)變化的至少一個(gè)電學(xué)特性。尤其是該測(cè)量裝置與該插入件電連接。
[0032]作為補(bǔ)充或替代,埋設(shè)在塑料中的纖維可被用于測(cè)量結(jié)構(gòu)件的機(jī)械過(guò)載,例如通過(guò)利用纖維光學(xué)特性(例如是玻璃纖維時(shí))和/或電學(xué)特性(例如是碳纖維時(shí))。該測(cè)量裝置優(yōu)選包括埋設(shè)在塑料中的纖維,纖維的光學(xué)特性和/或電學(xué)特性在結(jié)構(gòu)件承受機(jī)械負(fù)荷且尤其是結(jié)構(gòu)件機(jī)械過(guò)載時(shí)改變。被用于測(cè)量結(jié)構(gòu)件機(jī)械過(guò)載的纖維優(yōu)選是連續(xù)纖維。
[0033]當(dāng)延展性插入件由多個(gè)部分構(gòu)成時(shí),其各部分優(yōu)選是相互電絕緣的。優(yōu)選地,延展性插入件的這些部分是導(dǎo)電的。尤其是延展性插入件的這些部分與測(cè)量裝置電連接。結(jié)構(gòu)件機(jī)械過(guò)載的測(cè)量例如可通過(guò)以下方式進(jìn)行:在延展性插入件的這些部分之間的電容被測(cè)量。通過(guò)延展性插入件的變形,實(shí)現(xiàn)了在這些部分之間的距離變化,進(jìn)而也實(shí)現(xiàn)了電容改變,這優(yōu)選可利用測(cè)量裝置來(lái)測(cè)量,測(cè)量裝置在此情況下尤其包括電容測(cè)量計(jì)。而且,結(jié)構(gòu)件機(jī)械過(guò)載的測(cè)量可以通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn):該插入件的這些部分被監(jiān)測(cè)是否有電接觸。由延展性插入件的變形可造成它的這些部分相互導(dǎo)電接觸,這優(yōu)選可借助測(cè)量裝置來(lái)測(cè)量,測(cè)量裝置在此情況下尤其包括電流測(cè)量計(jì)或電阻測(cè)量計(jì)。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)改進(jìn)方案,結(jié)構(gòu)件包括兩個(gè)、至少兩個(gè)或多于兩個(gè)的由延展性材料構(gòu)成的插入件,所述插入件就結(jié)構(gòu)件機(jī)械過(guò)載而言構(gòu)成在不同的負(fù)荷方向上的薄弱部位。在呈三角形、Y形或U形構(gòu)成該結(jié)構(gòu)件時(shí),有利地?cái)M定該改進(jìn)方案。不同的負(fù)荷方向例如是車輛縱向和車輛橫向。
[0035]接合區(qū)域的數(shù)量?jī)?yōu)選等于接合部位的數(shù)量。此外,中間區(qū)域的數(shù)量?jī)?yōu)選小于或等于接合部位數(shù)量減一。延展性插入件的數(shù)量也優(yōu)選小于或等于接合部位數(shù)量減一,在此要考慮的是每個(gè)所述延展性插入件可以是一體的或由多個(gè)部分構(gòu)成的。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,本發(fā)明的底盤部件具有至少三個(gè)接合部位,其中該結(jié)構(gòu)件包括由延展性材料構(gòu)成的至少兩個(gè)插入件(延展性插入件)和至少三個(gè)承載或構(gòu)成接合部位的接合區(qū)域,其中的多個(gè)、每個(gè)或至少一個(gè)接合區(qū)域由塑料構(gòu)成。此外,該結(jié)構(gòu)件包括至少兩個(gè)中間區(qū)域,其中,接合區(qū)域成對(duì)地分別通過(guò)其中一個(gè)所述中間區(qū)域固定相連。每個(gè)中間區(qū)域具有一個(gè)或至少一個(gè)所述插入件并且比每個(gè)或至少其中一個(gè)與之相連的接合區(qū)域更具延展性,從而每個(gè)所述中間區(qū)域就結(jié)構(gòu)件機(jī)械過(guò)載而言構(gòu)成限于局部的薄弱部位。根據(jù)該實(shí)施方式,該結(jié)構(gòu)件例如被構(gòu)造為三角形、Y形或者U形。
[0037]底盤部件例如構(gòu)成轉(zhuǎn)向橫拉桿或車輪導(dǎo)桿。尤其是該底盤部件構(gòu)成橫向控制臂。根據(jù)第一可選替代方式,底盤部件被構(gòu)造為兩點(diǎn)式導(dǎo)桿并且包括兩個(gè)接合部位。根據(jù)第二可選替代方式,底盤部件被構(gòu)造為三點(diǎn)式導(dǎo)桿并且包括三個(gè)接合部位。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0038]以下,將結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方式并參照附圖來(lái)描述本發(fā)明。附圖中:
[0039]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的底盤部件的示意側(cè)視圖,
[0040]圖2示出了底盤部件的沿圖1所示的剖切線A-A的剖視圖,
[0041]圖3示出了底盤部件的沿圖1所示的剖切線B-B的剖視圖,
[0042]圖4示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的包括裝入的活節(jié)的底盤部件的示意俯視圖,
[0043]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的底盤部件的示意俯視圖,
[0044]圖6示出了根據(jù)第二實(shí)施方式的底盤部件的沿圖5所示的剖切線C-C的剖視圖,其中,示出了用于延展性插入件的九種不同變型a) -1),
[0045]圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的底盤部件的示意俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]從圖1-3中可以看到根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的底盤部件I的不同視圖,其中,兩個(gè)分別形成活節(jié)承座的接合部位2、3利用被構(gòu)造為橫梁的結(jié)構(gòu)件4相互剛性連接。呈長(zhǎng)條狀的結(jié)構(gòu)件4對(duì)應(yīng)有縱向中心軸線5,其中,結(jié)構(gòu)件4沿其縱向中心軸線5被分為三個(gè)區(qū)域。結(jié)構(gòu)件4的一個(gè)接合區(qū)域6與構(gòu)成接合區(qū)域6的自由端的接合部位2形成為一體。而且,結(jié)構(gòu)件4的一個(gè)接合區(qū)域7與構(gòu)成接合區(qū)域7的自由端的接合部位3形成為一體。這些接合區(qū)域6和7因此形成結(jié)構(gòu)件4的端部區(qū)域。與接合部位2和3間隔開地,接合區(qū)域6和7利用插入件8固定相連,該插入件限定出結(jié)構(gòu)件4的中間區(qū)域9。
[0047]插入件8由U型材構(gòu)成并且在其軸向兩端分別具有多個(gè)貫穿的孔10。而且,插入件8由延展性材料構(gòu)成,尤其由金屬構(gòu)成。接合區(qū)域6和7由塑料構(gòu)成,其中插入件8的軸向兩端通過(guò)接合區(qū)域6、7的塑料注塑包封,使得該塑料延伸穿過(guò)的貫穿孔10。接合區(qū)域6和7因此借助插入件8不僅就沿縱向中心軸線5方向的移動(dòng)而言而且就繞該軸線轉(zhuǎn)動(dòng)而言都相互形狀配合地連接。
[0048]接合部位2由與接合區(qū)域6相同的塑料構(gòu)成并且與該接合區(qū)域一起在一個(gè)注塑過(guò)程中制造,在該注塑過(guò)程中還同時(shí)使插入件8被接合區(qū)域6的塑料注塑包封。另外,接合部位3由與接合區(qū)域7相同的塑料構(gòu)成并且與該接合區(qū)域一起在一個(gè)注塑過(guò)程中制造,在該注塑過(guò)程中還同時(shí)使插入件8被接合區(qū)域7的塑料注塑包封。
[0049]每個(gè)接合部位2、3包括一個(gè)被構(gòu)造為貫穿孔的圓形的凹部11。在每個(gè)凹部11中安裝例如呈球節(jié)或橡膠軸承形式的活節(jié),隨后該底盤部件I借助活節(jié)被裝入車輛中。而且,在接合區(qū)域6和7內(nèi)設(shè)有用于減輕橫梁4重量的多個(gè)凹部12。
[0050]圖4示出了裝入活節(jié)13和14的底盤部件I的示意俯視圖,該活節(jié)在此被構(gòu)造為橡膠軸承。活節(jié)13和14的活節(jié)內(nèi)件15和16安裝在示意性示出的車輛部件17和18上,其中,車輛部件17例如構(gòu)成輪架,車輛部件18例如構(gòu)成車身或副車架。
[0051]另外,圖4示意示出了測(cè)量裝置25,它包括電線26,該電線沿插入件8以閉合導(dǎo)體回路形式延伸并且被固定在接合區(qū)域的塑料材料中。如果插入件8變形,則電線26斷裂,這可借助測(cè)量裝置25來(lái)測(cè)量。
[0052]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的底盤部件I的示意俯視圖,其中,與第一實(shí)施方式相同的或相似的特征用與第一實(shí)施方式中相同的附圖標(biāo)記來(lái)標(biāo)不。不同于第一實(shí)施方式地,底盤部件I被構(gòu)造為三點(diǎn)導(dǎo)桿且包括三個(gè)接合部位2、3和19,它們位于一個(gè)三角形的角上并且分別構(gòu)成一個(gè)活節(jié)承座。接合部位2、3和19借助結(jié)構(gòu)件4相互剛性連接,該結(jié)構(gòu)件具有兩個(gè)相互傾斜延伸的臂部20和21并且被分為五個(gè)區(qū)域。結(jié)構(gòu)件4的一個(gè)接合區(qū)域6與構(gòu)成接合區(qū)域6的自由端的接合部位2形成為一體。而且,結(jié)構(gòu)件4的一個(gè)接合區(qū)域7與構(gòu)成接合區(qū)域7的自由端的接合部位3 —體形成。還有,結(jié)構(gòu)件4的一個(gè)接合區(qū)域22與構(gòu)成接合區(qū)域22的自由端的接合部位19形成為一體。接合區(qū)域6、7和22因此構(gòu)成結(jié)構(gòu)件4的端部區(qū)域。與接合部位2和3間隔開地,這些接合區(qū)域6、7利用插入件8固定相連,插入件限定出結(jié)構(gòu)件4的中間區(qū)域9。而且,與接合部位3和19間隔開地,接合區(qū)域7和22利用插入件23相互固定連接,該插入件限定出結(jié)構(gòu)件4的一個(gè)中間區(qū)域24。
[0053]臂部20包括接合區(qū)域6和7以及中間區(qū)域9,而臂部21包括接合區(qū)域7和22以及中間區(qū)域24。因?yàn)椴迦爰?、23像臂部20、21那樣相互傾斜延伸,故中間區(qū)域9和24設(shè)計(jì)用于來(lái)自不同方向的負(fù)荷。
[0054]插入件8由圖6所示的型材a)至i)中的一種構(gòu)成并且在其兩端分別具有多個(gè)貫穿孔10。而且,插入件8由延展性材料構(gòu)成,尤其由金屬構(gòu)成。接合區(qū)域6和7由塑料構(gòu)成,其中,插入件8的兩端通過(guò)接合區(qū)域6、7的塑料被注塑包封,使得該塑料延伸穿過(guò)貫穿孔10。接合區(qū)域6和7因此借助插入件8相互形狀配合地連接。
[0055]插入件23也由如圖6所示的型材a)至i)中的一種形成并且在其兩端分別具有多個(gè)貫穿孔10。而且,插入件23由延展性材料構(gòu)成,尤其由金屬構(gòu)成。接合區(qū)域7和22由塑料構(gòu)成,其中,插入件23的兩端通過(guò)接合區(qū)域7、22的塑料被注塑包封,使得該塑料延伸穿過(guò)貫穿孔10。接合區(qū)域7和22因此借助插入件23相互形狀配合地連接。[0056]接合部位2由與接合區(qū)域6相同的塑料構(gòu)成并且與接合區(qū)域6—起在一個(gè)注塑過(guò)程中制造,在此注塑過(guò)程中還同時(shí)使插入件8被接合區(qū)域6的塑料注塑包封。而且,接合部位3由與接合區(qū)域7相同的塑料構(gòu)成并且與接合區(qū)域7 —起在一個(gè)注塑過(guò)程中制造,在此注塑過(guò)程中還同時(shí)使插入件8和23被接合區(qū)域7的塑料注塑包封。另外,接合部位19由與接合區(qū)域22相同的塑料構(gòu)成并且與接合區(qū)域22 —起在一個(gè)注塑過(guò)程中制造,在此注塑過(guò)程中還同時(shí)使插入件23被接合區(qū)域22的塑料注塑包封。
[0057]每個(gè)接合部位2、3、19包括一個(gè)被構(gòu)造為貫穿孔的圓形的凹部11。在每個(gè)凹部11內(nèi)安裝入一個(gè)例如呈球節(jié)或橡膠軸承形式的活節(jié),隨后該底盤部件I利用活節(jié)被裝入車輛中。根據(jù)第二實(shí)施方式,接合部位3的凹部11橫向于接合部位2和19的凹部11延伸。
[0058]圖6示出了插入件8的沿圖5所示的剖切線C-C的剖視圖,其中示出了用于延展性插入件8的9種不同的變型a)至i)。每種變型可被選用于插入件8和23。也可以選擇不同的變型用于插入件8和23。
[0059]變型a)示出了插入件8由兩部分構(gòu)成的實(shí)施方式,其各部分分別通過(guò)電線26和27與測(cè)量裝置25相連。如果插入件8變形,則兩個(gè)部分之間的距離改變,這與由這兩個(gè)部分構(gòu)成的、用電容器符號(hào)C示意表示的電容器的電容的改變相關(guān)聯(lián)。電容變化可利用測(cè)量裝置25來(lái)測(cè)量,該測(cè)量裝置因此可以測(cè)量插入件8的變形。
[0060]變型g)也示出了插入件8由兩個(gè)部分構(gòu)成的實(shí)施方式,其各部分分別通過(guò)電線26和27與測(cè)量裝置25相連。如果插入件8變形,則這兩個(gè)部分之間的距離改變,從而這兩個(gè)部分可以相互導(dǎo)電接觸,這可利用測(cè)量裝置25來(lái)測(cè)量,該測(cè)量裝置因此可以測(cè)量插入件8的變形。
[0061]當(dāng)然可行的是也利用這個(gè)測(cè)量裝置或者其它的測(cè)量裝置來(lái)監(jiān)測(cè)插入件23的變形。
[0062]圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的底盤部件I的示意俯視圖,其中,與之前的實(shí)施方式相同的或相似的特征用與之前實(shí)施方式中相同的附圖標(biāo)記來(lái)標(biāo)示。第三實(shí)施方式形成三點(diǎn)式導(dǎo)桿且類似于第二實(shí)施方式地構(gòu)成。但不同于第二實(shí)施方式,結(jié)構(gòu)件4呈U形,其中,插入件8和23相互平行延伸。而且,根據(jù)第三實(shí)施方式,接合部位3和19的凹部11橫向于接合部位2的凹部11延伸。對(duì)于第三實(shí)施方式的其它說(shuō)明,參見對(duì)第二實(shí)施方式的說(shuō)明。
[0063]附圖標(biāo)記列表
[0064]I 底盤部件
[0065]2 接合部位
[0066]3 接合部位
[0067]4 結(jié)構(gòu)件
[0068]5 結(jié)構(gòu)件的縱向中心軸線
[0069]6 結(jié)構(gòu)件的接合區(qū)域
[0070]7 結(jié)構(gòu)件的接合區(qū)域
[0071]8 延展性插入件
[0072]9 結(jié)構(gòu)件的中間區(qū)域
[0073]10 插入件內(nèi)的貫穿孔[0074]11接合部位內(nèi)的凹部
[0075]12接合區(qū)域內(nèi)的凹部
[0076]13活節(jié)
[0077]14活節(jié)
[0078]15活節(jié)內(nèi)件
[0079]16活節(jié)內(nèi)件
[0080]17車輛部件
[0081]18車輛部件
[0082]19接合部位
[0083]20結(jié)構(gòu)件的臂部
[0084]21結(jié)構(gòu)件的臂部
[0085]22結(jié)構(gòu)件的接合區(qū)域
[0086]23延展性插入件
[0087]24結(jié)構(gòu)件的中間區(qū)域
[0088]25測(cè)量裝置
[0089]26電線
[0090]27電線
【權(quán)利要求】
1.一種底盤部件,包括至少兩個(gè)接合部位(2、3)和在所述接合部位(2、3)之間延伸且將所述接合部位相互剛性連接的結(jié)構(gòu)件(4),該結(jié)構(gòu)件包括由延展性材料構(gòu)成的至少一個(gè)插入件(8)和至少兩個(gè)承載或形成接合部位(2、3)的接合區(qū)域出、7),所述接合區(qū)域中的至少一個(gè)由塑料構(gòu)成,其特征在于,所述結(jié)構(gòu)件(4)包括至少一個(gè)將所述接合區(qū)域(6、7)固定相連且具有所述插入件(8)或由所述插入件構(gòu)成的中間區(qū)域(9),該中間區(qū)域比所述接合區(qū)域(6、7)中的至少一個(gè)具有更高的延展性且就所述結(jié)構(gòu)件(4)機(jī)械過(guò)載而言形成限于局部的薄弱部位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的底盤部件,其特征在于,所述結(jié)構(gòu)件(4)的機(jī)械過(guò)載導(dǎo)致所述中間區(qū)域(9)的塑性變形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的底盤部件,其特征在于,所述接合區(qū)域(6、7)在所述結(jié)構(gòu)件(4)機(jī)械過(guò)載的情況下彈性變形。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,所述接合區(qū)域(6、7)在所述結(jié)構(gòu)件(4)機(jī)械過(guò)載的情況下只彈性變形,直到所述接合部位(2、3)相對(duì)于彼此的位置因所述中間區(qū)域(9)的塑性變形而余留地改變預(yù)定程度。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,所述插入件(8)至少在其一端通過(guò)至少一個(gè)由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域出、7)的塑料被注塑包封。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,所述中間區(qū)域(9)構(gòu)成所述接合區(qū)域中的另一個(gè)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,所述插入件(8)與所述接合區(qū)域出、7)形狀配合連接 。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的底盤部件,其特征在于,所述形狀配合連接通過(guò)一個(gè)或多個(gè)倒凹部實(shí)現(xiàn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的底盤部件,其特征在于,所述薄弱部位不設(shè)置在所述形狀配合連接的區(qū)域內(nèi)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,在所述插入件(8)內(nèi)設(shè)有一個(gè)或多個(gè)貫穿孔(10),所述貫穿孔被至少一個(gè)由塑料構(gòu)成的接合區(qū)域(6、7)的塑料穿過(guò)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,所述中間區(qū)域(9)與所述接合區(qū)域(6、7)相比在機(jī)械上柔韌性更強(qiáng)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,在所述結(jié)構(gòu)件(4)機(jī)械過(guò)載的情況下,所述中間區(qū)域(9)的塑性變形比所述接合區(qū)域(6、7)變形更早出現(xiàn)。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,所述插入件(8)布置在所述接合部位(2、3)之間并與所述接合部位間隔開。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,所述插入件(8)由敞開的空心型材構(gòu)成。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,所述插入件(8)由金屬構(gòu)成。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,所述塑料中摻有加強(qiáng)纖維。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,所述塑料是熱塑性塑料或熱固性塑料。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,所述接合部位(2、3)構(gòu)成所述接合區(qū)域(6、7)的自由端。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,所述接合部位(2、3)以與所述接合區(qū)域(6、7)材料均質(zhì)的方式構(gòu)成。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,所述接合部位(2、3)中的每一個(gè)均呈環(huán)形或柱形。
21.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,由所述接合部位(2、3)分別容納或構(gòu)成一個(gè)活節(jié)(13、14)。
22.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,設(shè)有測(cè)量裝置(25),借助于所述測(cè)量裝置能測(cè)量結(jié)構(gòu)件(4)的機(jī)械過(guò)載。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的底盤部件,其特征在于,所述測(cè)量裝置(25)包括沿所述延展性插入件(8)導(dǎo)引的至少一根電線(26)。
24.根據(jù)權(quán)利要求22或23所述的底盤部件,其特征在于,所述電線(26)埋設(shè)在塑料中。
25.根據(jù)權(quán)利要求22至24之一所述的底盤部件,其特征在于,所述測(cè)量裝置(25)包括埋設(shè)于塑料中的纖維,纖維的光學(xué)特性或電學(xué)特性在所述結(jié)構(gòu)件(4)機(jī)械過(guò)載時(shí)改變。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的底盤部件,其特征在于,所述纖維是玻璃纖維或碳纖維。
27.根據(jù)權(quán)利要求22 至26之一所述的底盤部件,其特征在于,借助于所述測(cè)量裝置(25)能夠測(cè)量所述插入件(8)的在所述插入件(8)變形時(shí)改變的至少一種電學(xué)特性。
28.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,所述插入件(8)由多個(gè)部分構(gòu)成。
29.根據(jù)權(quán)利要求27和28所述的底盤部件,其特征在于,所述測(cè)量裝置(25)測(cè)量由多個(gè)部分構(gòu)成的插入件(8)的各部分之間的電容或者監(jiān)測(cè)這些部分的電接觸。
30.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的底盤部件,其特征在于,所述結(jié)構(gòu)件(4)包括由延展性材料構(gòu)成的至少兩個(gè)插入件(8、23),所述插入件就該結(jié)構(gòu)件(4)機(jī)械過(guò)載而言構(gòu)成在不同的負(fù)荷方向上的薄弱部位。
【文檔編號(hào)】B66F9/075GK103476608SQ201280018121
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月14日
【發(fā)明者】J·格利森, D·亞當(dāng)奇克 申請(qǐng)人:Zf腓特烈斯哈芬股份公司
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