本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1中的特征所述的用于機(jī)動(dòng)車的軸支架。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有技術(shù)中、特別是在自承重的車身的情況中使用軸支架是眾所周知的。這些軸支架緊固在車身下。軸支架本身在此用于容納軸構(gòu)件、例如連桿。特別地，軸支架是一個(gè)多連桿式懸架的構(gòu)成整體的組成部分。軸支架也可以稱為軸輔助架。

這樣的軸支架大多構(gòu)造成焊接構(gòu)件，其中將多個(gè)型材構(gòu)件、管構(gòu)件和/或成形構(gòu)件相互焊接。

然而利用混合構(gòu)造方式制造軸支架也是眾所周知的，為此例如將板材構(gòu)件與纖維復(fù)合材料構(gòu)件聯(lián)接。例如由de102014112090a1已知這種類型的軸支架。

由ep2578473a1已知用于機(jī)動(dòng)車的軸支架，其中，該軸支架包括橫梁和縱梁，并且該軸支架包括至少一個(gè)具有u形輪廓的、通過加強(qiáng)筋穩(wěn)定的由纖維增強(qiáng)塑料構(gòu)成的半殼。由de102011102467a1以及de102011085383a1已知同樣的軸支架。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是從現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)提供一種軸支架，該軸支架具有小的自重和小的制造成本，然而同時(shí)在它的剛度特性方面得到改善。

上述目的利用如權(quán)利要求1中特征所述的用于機(jī)動(dòng)車的軸支架得以實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明的有益的構(gòu)造變型在從屬權(quán)利要求中得以說明。

用于機(jī)動(dòng)車的軸支架具有至少兩個(gè)連接點(diǎn)并且構(gòu)造成混合構(gòu)件。軸支架為此具有金屬的上殼和與此聯(lián)接的，由纖維復(fù)合材料構(gòu)成的下殼。兩個(gè)連接點(diǎn)彼此間隔開距離。在這兩個(gè)連接點(diǎn)之間在軸支架的邊緣區(qū)域中，負(fù)荷路徑延伸穿過上殼。同樣在這個(gè)邊緣區(qū)域中還有一個(gè)負(fù)荷路徑延伸穿過下殼。根據(jù)本發(fā)明，下殼的負(fù)荷路徑比穿過上殼的負(fù)荷路徑較短。

在本發(fā)明的意義中，負(fù)荷路徑應(yīng)該理解為穿過構(gòu)件的路徑或途徑，導(dǎo)入的力沿著該路徑或途徑穿過構(gòu)件。由此在導(dǎo)入的力的情況中在構(gòu)件中沿著所述負(fù)荷路徑存在應(yīng)力。負(fù)荷路徑由此應(yīng)該理解為集中的或合力的主途徑或路徑。沿著平行方向或者與此偏離地存在較小的應(yīng)力。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：在金屬的上殼中，根據(jù)結(jié)構(gòu)空間需求和/或根據(jù)較重的金屬材料的材料應(yīng)用，收縮部、造型部、凹入部因此指向內(nèi)側(cè)的幾何結(jié)構(gòu)在連接點(diǎn)之間延伸。這特別在軸支架的情況中可以通過設(shè)置驅(qū)動(dòng)軸、分動(dòng)器、轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或類似物。由纖維復(fù)合材料構(gòu)成的下殼相對上殼的這些指向內(nèi)側(cè)的幾何形狀向外凸起或伸出。由此通過下殼的伸出的部分能夠?qū)崿F(xiàn)兩個(gè)間隔開距離的連接點(diǎn)之間的較短的或更直接的連接，由此還產(chǎn)生穿過下殼的、比穿過上殼的負(fù)荷路徑更短的負(fù)荷路徑。特別是負(fù)荷路徑在本發(fā)明的意義中沿著機(jī)動(dòng)車橫向或沿著機(jī)動(dòng)車縱方向定向。通過根據(jù)本發(fā)明的這種方案提高了橫向剛度或縱向剛度?？晒┰O(shè)置例如分動(dòng)器、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或者驅(qū)動(dòng)桿使用的結(jié)構(gòu)空間未受影響或僅僅受到略微影響。

金屬的上殼特別是可以一件式地和材料統(tǒng)一地優(yōu)選制造成成形構(gòu)件、特別是殼構(gòu)件。特別地，金屬的上殼可以由輕金屬或者由鋼材構(gòu)成。然而金屬的上殼也可以制造成接合構(gòu)件、特別是焊接構(gòu)件。例如也可以預(yù)成形各個(gè)單獨(dú)管構(gòu)件或型材構(gòu)件并且接著將其相互焊接在一起。此外，可以使用單獨(dú)的成形構(gòu)件，然后將這些成形構(gòu)件與管構(gòu)件或型材構(gòu)件焊接在一起。然后將上殼與下殼聯(lián)接。這特別是可以通過形狀鎖合聯(lián)接、優(yōu)選螺紋連接來進(jìn)行。作為補(bǔ)充或可選，可以進(jìn)行材料鎖合聯(lián)接、特別是粘合。在俯視圖中，優(yōu)選下殼的面積大于上殼的面積。俯視圖沿著機(jī)動(dòng)車豎直方向定向。下殼和上殼構(gòu)造成特別是沿著機(jī)動(dòng)車縱向和橫向面狀延伸并且至少部分地互相貼合。

連接點(diǎn)本身可以是車身連接點(diǎn)。然也也可以是用于相應(yīng)連桿的連接點(diǎn)。優(yōu)選連接點(diǎn)構(gòu)造在上殼上。

上殼完全特別優(yōu)選構(gòu)造成一件式的和材料統(tǒng)一的板材成形構(gòu)件，在其邊緣區(qū)域中具有指向內(nèi)側(cè)的造型部，特別是在該上殼中，下殼構(gòu)造成在下側(cè)面狀地超出造型部向外伸出。下殼的伸出部分則構(gòu)成在連接點(diǎn)之間的較短的負(fù)荷路徑。造型部也可以構(gòu)造成彎曲部、凹部或弧形。特別地，造型部在兩個(gè)連接點(diǎn)之間在間距的長度的大部分上、特別是50％以上、優(yōu)選60％以上和特別是70％以上延伸。

進(jìn)一步特別優(yōu)選地，下殼的伸出部分構(gòu)造成在連接點(diǎn)之間的直線連接部。這要么直接通過一條穿過連接點(diǎn)的相應(yīng)中心點(diǎn)的直線要么與一條穿過連接點(diǎn)的中心點(diǎn)延伸的直線平行錯(cuò)開地實(shí)現(xiàn)。然而在各連接點(diǎn)之間傳遞的拉力和/或壓力由下殼的較短的負(fù)荷路徑、特別是具有較高的軸支架剛性的直線連接部吸收。根據(jù)本發(fā)明的軸支架的相對通過各連接點(diǎn)導(dǎo)入的拉力和/或壓力的剛性通過下殼中的根據(jù)本發(fā)明的縮短的負(fù)荷路徑得到顯著提高。

進(jìn)一步特別優(yōu)選地，為了由纖維復(fù)合材料制造下殼使用織物(gewebe)或紗布(gelege)。特別是利用定向的(ausgerichtet)纖維，這些纖維具有優(yōu)選10cm以上的長度。這些纖維束在伸出部分中或者沿著穿過下殼的負(fù)荷路徑定向地延伸。所述定向在此與負(fù)荷路徑平行延伸。在本發(fā)明的意義中，纖維的定向與負(fù)荷路徑的走向的最大5°、優(yōu)選最大10°、特別是最大15°或20°的偏離同樣依然視為平行定向地延伸。因此提高了在負(fù)荷路徑上的特別是用于傳遞壓力的抵抗能力。

進(jìn)一步特別優(yōu)選地，下殼具有至少局部地、特別是負(fù)荷優(yōu)化的(belastungsoptimiert)相互不同的壁厚。有針對性地使用纖維復(fù)合材料和與此同時(shí)的重量優(yōu)化是有益的。

此外，下殼構(gòu)造成基本上面狀的，并且作為可選或補(bǔ)充可以具有筋條和/或加強(qiáng)幾何結(jié)構(gòu)(verstaerkungsgeometrie)，從而提高連接剛度以及沿著機(jī)動(dòng)車縱向及機(jī)動(dòng)車橫向的抗拉剛度或抗壓剛度。這些筋條和/或加強(qiáng)幾何結(jié)構(gòu)(versteifungsgeometrie)優(yōu)選一件式地和材料統(tǒng)一地構(gòu)造在下殼中。

附圖說明

下文說明的內(nèi)容為本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、特性和觀點(diǎn)。在示意圖中示出優(yōu)選的構(gòu)造變型。這些示意圖有利于容易地理解本發(fā)明。其中：

圖1示出由現(xiàn)有技術(shù)已知的軸支架；

圖2示出具有下殼的伸出部分的根據(jù)本發(fā)明的軸支架；

圖3示出現(xiàn)有技術(shù)的軸支架；

圖4示出圖3所示的具有下殼和伸出部分的軸支架；

圖5示出伸出部分的剖視圖的放大圖。

具體實(shí)施方式

圖1示出的是這種類型的軸支架1。這個(gè)軸支架具有一個(gè)上殼2以及一個(gè)下殼3。不僅上殼2而且下殼3分別沿著機(jī)動(dòng)車縱向x和沿著機(jī)動(dòng)車橫向y面狀地延伸。上殼2關(guān)于機(jī)動(dòng)車豎直方向z相對下殼3凸出。此外，上殼2的塔狀的凸出部4分別在側(cè)邊沿著機(jī)動(dòng)車垂直方向z延伸，這些凸出部例如具有車身連接點(diǎn)5。在畫面中的前部區(qū)域中示出用于與未進(jìn)一步示出的連桿可樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接的連接點(diǎn)6。相對邊緣區(qū)域7，指向內(nèi)側(cè)i的造型部8構(gòu)造在上殼2上。如果現(xiàn)在將壓力f沿著機(jī)動(dòng)車橫向y在向關(guān)于畫面在右側(cè)的連接點(diǎn)6導(dǎo)入，那么一個(gè)負(fù)荷路徑9典型地穿過邊緣區(qū)域7、特別是穿過上殼2。這個(gè)負(fù)荷路徑9特別是跟隨穿過造型部8的彎曲點(diǎn)10的走向。

此處在圖2中示出根據(jù)本發(fā)明的方案。下殼3具有伸出部分11。這個(gè)伸出部分11相對造型部8向外側(cè)a伸出。導(dǎo)入的壓力f的一部分通過穿過下殼3的負(fù)荷路徑12延伸。這個(gè)負(fù)荷路徑12比穿過上殼2的負(fù)荷路徑9更短，所述導(dǎo)入的壓力f的剩余部分通過該負(fù)荷路徑延伸。特別是由此通過伸出部分11提高根據(jù)本發(fā)明的軸支架1的橫向剛度。通過造型部8特別是在上殼2的邊緣區(qū)域7中提供的結(jié)構(gòu)空間沒有或者僅僅略微受到伸出部分11的影響。根據(jù)本發(fā)明的穿過下殼3的負(fù)荷路徑12相對在兩個(gè)連接點(diǎn)6之間的直接的連接直線13在此處示出的實(shí)例中平行延伸、特別是在機(jī)動(dòng)車豎直方向z上向下錯(cuò)開。

圖3示出的是示意性示出的軸支架1。這個(gè)軸支架可以構(gòu)造成前部的軸支架1或后部的軸支架。在兩個(gè)連接點(diǎn)6之間的各個(gè)邊緣區(qū)域7中各構(gòu)造有一個(gè)朝向內(nèi)側(cè)i的造型部8。所述造型部8可以構(gòu)造在所有側(cè)面上，或者也可以只在一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)側(cè)面上。由此相應(yīng)產(chǎn)生的沿著機(jī)動(dòng)車橫向y或機(jī)動(dòng)車縱向x的兩個(gè)連接點(diǎn)之間的負(fù)荷路徑9由此具有弧形的或彎曲的走向。連接點(diǎn)6可以構(gòu)造成車身連接點(diǎn)5或連桿連接點(diǎn)(lenkeranbindungspunkt)。連接點(diǎn)6相互間具有間距15。造型部8在所述間距15的大部分上、特別是50％以上延伸。

現(xiàn)在在圖4中示出根據(jù)本發(fā)明的方案。據(jù)此由纖維復(fù)合材料構(gòu)造有下殼3，該下殼構(gòu)造成向外側(cè)a超出相應(yīng)的造型部8伸出。伸出部分11由此構(gòu)成在連接點(diǎn)6之間的縮短的負(fù)荷路徑12，該縮短的負(fù)荷路徑12則延伸穿過下殼3。

圖5構(gòu)成一個(gè)放大圖作為圖4所示出的伸出部分11的剖視圖。在此示出沿著負(fù)荷路徑12的方向穿過下殼3的伸出部分11的放大圖。其中含有纖維14，這些纖維具有決定性地與負(fù)荷路徑12的走向平行錯(cuò)開的定向。然而在這個(gè)發(fā)明的意義中，纖維也可以理解為具有與負(fù)荷路徑12成最大10°、特別是最大20°的夾角β的定向。不是所有纖維必須具有同樣的定向。優(yōu)選纖維14的50％以上、特別是60％以上、特別優(yōu)選70％以上、特別是80％以上具有沿著負(fù)荷路徑12的方向或與該負(fù)荷路徑平行錯(cuò)開的定向。

附圖標(biāo)記列表

1軸支架

2上殼

3下殼

4凸出部

5車身連接

6連接點(diǎn)

7邊緣區(qū)域

8造型部

92的負(fù)荷路徑

10彎曲點(diǎn)

113的伸出部分

123的負(fù)荷路徑

13連接直線

14纖維

15間距

a外側(cè)

i內(nèi)側(cè)

f壓力

x機(jī)動(dòng)車縱向

y機(jī)動(dòng)車橫向

z機(jī)動(dòng)車豎直方向

β夾角