擺動軸承的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種擺動軸承(1')，尤其用于機動車的前軸，該擺動軸承具有基體(2)，該基體具有用于將車輪制動器的制動支架(15)連結(jié)到基體(2)處的上部的第一制動支架臂(9)和下部的第二制動支架臂(10)，其中，有利地制動支架臂(9,10)分成兩件地各構(gòu)造有面向基體(2)的第一臂區(qū)段(9a,10a)和背對基體(2)的第二臂區(qū)段(9b,10b)，并且其中，第一臂區(qū)段(9a,10a)是基體(2)的集成的組成部分，反之第二臂區(qū)段(9b,10b)通過形狀配合和/或力配合與第一臂區(qū)段(9a,10a)相連接。
【專利說明】
擺動軸承
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求1或10的前序部分的擺動軸承(Schwenklager)。
【背景技術(shù)】
[0002]尤其用于機動車的前軸(Vorderachse)的擺動軸承在機動車的前軸處的減振器或減振支柱、車輪軸承和橫向?qū)П?Querlenker)之間建立連接。此外，這樣的擺動軸承可具有用于車輪制動器，尤其其制動支架(Bremstraeger)的連結(jié)部位。所述連結(jié)部位由所謂的制動支架臂形成。前述類型的已知的擺動軸承是鑄造的或鍛造的一件式構(gòu)件。為了保證技術(shù)邊界條件以及出于成本原因，例如以球墨鑄鐵方法由帶有球墨的鑄鐵來制造這樣的擺動軸承，該方法然而伴隨有非彈性的質(zhì)量的相對高的重量。此外已知由輕金屬、尤其由鋁或鋁合金制造所述擺動軸承。為了應(yīng)對由輕金屬制成的擺動軸承的鑒于鑄鐵制成的擺動軸承待出現(xiàn)的剛度-和強度不足，以文件EP I 055 584 A2提出借助于修改的壓鑄方法、例如根據(jù)所謂的觸融壓鑄方法制造擺動軸承。此外已知兩件式地構(gòu)造擺動軸承的基體。如此由文件DE195 38 212 Al已知一種用于機動車的軸組件，該軸組件具有由第一材料(如鋁或鋁合金)制成的轉(zhuǎn)向節(jié)(A c h s s c h e n k e I)和由不同于第一材料的第二材料(如鑄鋼)制成的所謂的組合構(gòu)件。在此，轉(zhuǎn)向節(jié)包括用于固定車輪懸架-或轉(zhuǎn)向元件的鉸接部位以及第一制動支架臂，而組合構(gòu)件優(yōu)選地一件式地包括車輪軸承殼體和第二制動支架臂。轉(zhuǎn)向節(jié)和組合構(gòu)件彼此旋擰。文件EP I 075 991 BI說明了一種機動車的擺動軸承、在此稱為用于機動車的支架組件，其帶有用于將擺動軸承與彈性支柱和與轉(zhuǎn)向裝置相連接的第一支架件以及帶有用于容納車輪支承部的第二支架件。此外，在第二支架件處構(gòu)造有制動支架臂。這兩個支架件按照金屬鑄造方法制成并且彼此旋擰。如此第一支架件例如由鋁-或鎂合金的金屬鑄件制成，而第二支架件由帶有球墨的鑄鐵合金的金屬鑄件制成。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是說明一種鑒于現(xiàn)有技術(shù)方面?zhèn)溥x的尤其用于機動車的前軸的擺動軸承，其在確保擺動軸承的高剛度值和強度值的情況下滿足輕型結(jié)構(gòu)的要求。
[0004]從尤其用于機動車的前軸的擺動軸承(其帶有基體，該基體具有用于將車輪制動器的制動支架連結(jié)到基體處的上部的第一制動支架臂和下部的第二制動支架臂)出發(fā)，所提出的目的由此來實現(xiàn)，即制動支架臂分成兩件地各構(gòu)造有面向基體的第一臂區(qū)段和背對基體的第二臂區(qū)段，其中，第一臂區(qū)段是基體的集成的組成部分，而第二臂區(qū)段通過形狀配合和/或力配合與第一臂區(qū)段相連接。
[0005]通過該措施在局部地在擺動軸承處待出現(xiàn)的或作用的力方面實現(xiàn)了負荷適宜的材料使用。
[0006]從屬權(quán)利要求說明了本發(fā)明的優(yōu)選的改進方案或設(shè)計方案。
[0007]對此，基體連同第一臂區(qū)段優(yōu)選地由輕金屬(如鋁或鋁合金)構(gòu)成，而第二臂區(qū)段優(yōu)選地由鑄鐵材料、尤其由鑄鋼構(gòu)成。具有高剛度值和強度值、然而與輕金屬相比具有高重量的鑄鐵材料的使用相應(yīng)地僅限于制動支架臂的高負載的端部。如本發(fā)明進一步設(shè)置的那樣，在此基體連同第一臂區(qū)段優(yōu)選地是根據(jù)金屬鑄造方法制成的鑄件。如本發(fā)明還設(shè)置的那樣，第二臂區(qū)段根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選的實施形式在基體側(cè)分別構(gòu)造指向基體的至少一個連接區(qū)段，該連接區(qū)段鑒于所運用的用于制造基體連同制動支架臂的第一臂區(qū)段的金屬鑄造方法在分別第一與第二臂區(qū)段之間引起形狀配合地被注入所關(guān)聯(lián)的第一臂區(qū)段中。進一步優(yōu)選地，該至少一個連接區(qū)段具有形狀配合輪廓，其在第一和第二臂區(qū)段之間引起特別牢固的且持久的接合連接。所述形狀配合輪廓在此可具有一個或多個表面不平部(例如齒部)和/或一個或多個開孔。所述不平部或齒部就此而言有利地由鑄造材料圍鑄或者由所述開孔形成的空腔被用于制造基體的鑄造材料占據(jù)。備選地，可單獨地或與前述接合質(zhì)量相組合還這樣來設(shè)置連接區(qū)段的錐形構(gòu)造，使得所述連接區(qū)段朝向基體逐漸變窄。通過第二臂區(qū)段的連接區(qū)段的縱向延伸，在第一和第二臂區(qū)段之間限定了所謂的混合接口，該混合接口根據(jù)待期望的或待出現(xiàn)的負荷和剛度要求在其延展上能夠可變地調(diào)整。為了能夠在考慮擺動軸承或者說其制動支架臂的前述設(shè)計方案的情況下滿足特別高的負荷和剛度要求，在本發(fā)明的改進方案中設(shè)置成，第二臂區(qū)段借助于至少一個加固箍(Versteifungsbuegel)彼此固定地連接。
[0008]此外提出一種尤其用于機動車的前軸的擺動軸承，其帶有基體，該基體具有用于將車輪制動器的制動支架連結(jié)到基體處的上部的第一制動支架臂和下部的第二制動支架臂，其中，與前述擺動軸承不同，制動支架臂作為單獨制造的構(gòu)件可以說在其相應(yīng)的整體上通過形狀配合和/或力配合直接與基體相連接。也就是說在該情況中未設(shè)置制動支架臂分成兩件。作為接合質(zhì)量可運用前面所述。
【附圖說明】
[0009]接下來根據(jù)在附圖中示意性地示出的實施例來詳細闡述本發(fā)明。然而其不限于這些實施例，而是包括所有由權(quán)利要求所限定的設(shè)計方案。為了當前說明的目的，機動車的通常的行駛方向應(yīng)以“I” ( “負X”)來表示，與其通常的行駛方向相反的方向應(yīng)以“+X” ( “正X” )來表示，從通常的行駛方向(-X)出發(fā)在橫向于X方向的水平線上向右看的方向應(yīng)以“+y”來表示，從通常的行駛方向(-X)出發(fā)在橫向于X方向的水平線上向左看的方向應(yīng)以“_y”來表示，在橫向于X方向的豎直線上向上看的方向應(yīng)以“+z”而在橫向于X方向的豎直線上向下看的方向應(yīng)以“-z”來表示。在笛卡爾坐標中空間方向的該表示方式相應(yīng)于在機動車工業(yè)中通常所使用的坐標系。此外，術(shù)語如“前”、“后”、“上”、“下”以及帶有類似的含義的術(shù)語包括術(shù)語“右”和“左”以對于在機動車處的方向表示通常所需的方式來使用。其中:
圖1示出了配套有附裝件的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的這種類型的擺動軸承的透視圖，
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的擺動軸承的透視圖，
圖3示出了根據(jù)圖2的擺動軸承的前視圖，
圖4示出了根據(jù)圖3的細節(jié)“Z”，
圖5示出了根據(jù)圖3的細節(jié)“Z”的另一極其示意性的圖示，
圖6示出了本發(fā)明的一有利的改進方案，
圖7以部分剖切的圖示鑒于圖4示出了本發(fā)明的一有利的備選方案，以及圖8以部分剖切的圖示鑒于圖4示出了本發(fā)明的另一有利的備選方案。
[0010]附圖標記清單 I擺動軸承 I’擺動軸承 2基體 3開口 4車輪軸承 5第一連結(jié)部位 6第二連結(jié)部位 7轉(zhuǎn)向杠桿臂 8第三連結(jié)部位 9第一制動支架臂 9a第一臂區(qū)段 9b第二臂區(qū)段 10第二制動支架臂 1a第一臂區(qū)段 1b第二臂區(qū)段
11 襯片容納部(Be Iagaufnahme)
12襯片容納部 13襯片引導部 14襯片引導部 15制動支架 16制動襯片 17開孔 18開孔 19車輪支架 20制動盤 21連接區(qū)段 21a連接區(qū)段 21b連接區(qū)段 22形狀配合輪廓 23表面不平部 24開孔 25混合接口 26混合區(qū) 27加固箍 28銷 29a平面 29b平面 30a開孔 30b開孔 31固定元件 32開孔 33螺紋孔。
【具體實施方式】
[0011]圖1首先示例性地示出了一件式地由鑄鐵材料例如根據(jù)球墨鑄鐵方法制成的在機動車中的安裝位置中用于未繪圖示出的機動車的轉(zhuǎn)向的前軸的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的擺動軸承
I。其涉及前部的左邊的擺動軸承I，其中，觀察擺動軸承I的背對機動車一側(cè)。擺動軸承I具有基體2，該基體帶有構(gòu)造在其中的中間的以及旋轉(zhuǎn)對稱的開口 3，該開口 3由車輪軸承4所占據(jù)。
[0012]擺動軸承I具有與基體2集成地構(gòu)造的、也就是說與基體構(gòu)造在一鑄件中的用于將未繪圖示出的減振器或減振支柱連結(jié)到基體2處的上部的第一連結(jié)部位5、與基體2集成地構(gòu)造的用于將未繪圖示出的轉(zhuǎn)向器連結(jié)到基體2處的下部的第二連結(jié)部位6以及與基體2集成地構(gòu)造的且指向車輛后部(+X方向)的帶有用于未繪圖示出的轉(zhuǎn)向器、尤其轉(zhuǎn)向橫拉桿(Spurstange)的第三連結(jié)部位8的轉(zhuǎn)向杠桿臂7。
[0013]擺動軸承I此外具有與基體2集成地構(gòu)造的上部的第一制動支架臂9和下部的第二制動支架臂10。制動支架臂9，10在本領(lǐng)域中有時還被稱為制動鉗。制動支架臂9，10與轉(zhuǎn)向杠桿臂7大約徑向相對而置地布置在基體2處并且從基體2出發(fā)近似在機動車的行駛方向(-X方向)上延伸。制動支架臂9，10的相應(yīng)的自由端或鉗端在幾何上構(gòu)造帶有襯片引導部13，14的所謂的襯片容納部11，12 (尤其參見圖1至3)。襯片容納部11，12用于連結(jié)制動支架15與制動襯片16。就此而言，制動支架臂9，10在所述自由端或鉗端的區(qū)域中各具有用于將制動支架15與制動支架臂9，10旋緊的開孔17，18。布置制動襯片16以與固定在車輪支架19處的制動盤20進入有效連接。車輪支架19轉(zhuǎn)動支承在車輪軸承4中(參見圖3和6)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的按照圖2至8的擺動軸承I’與根據(jù)圖1的擺動軸承I主要區(qū)別在于，制動支架臂9，10分成兩件地各構(gòu)造有面向基體2的第一臂區(qū)段9a，1a和背對基體2的第二臂區(qū)段9b，10b。相應(yīng)第一臂區(qū)段9a，1a是基體2的集成的組成部分。包括襯片容納部11，12的第二臂區(qū)段9b，1b相對與此單獨地來制造并且作為附裝件通過形狀配合(圖3至5，7)和/或力配合(圖8)與相關(guān)聯(lián)的第一臂區(qū)段9a，10a固定地連接。
[0015]基體2連同第一臂區(qū)段9a，10a是鑄造構(gòu)件并且優(yōu)選地由輕金屬(如鋁或鋁合金)制成。第二臂區(qū)段9b，10b雖然同樣優(yōu)選地是鑄造構(gòu)件，然而由帶有與輕金屬(當前與鋁或與鋁合金)相比更高的剛度值和強度值的材料、優(yōu)選地由鑄鐵材料尤其鑄鋼構(gòu)成。
[0016]根據(jù)圖4和5，按照本發(fā)明的優(yōu)選的第一實施變體，第二臂區(qū)段9b，1b在基體側(cè)分別構(gòu)造至少一個指向基體2的連接區(qū)段21。所述連接區(qū)段21鑒于所運用的用于制造基體2連同制動支架臂9，10的第一臂區(qū)段9a，1a的金屬鑄造方法被澆入相關(guān)聯(lián)的第一臂區(qū)段9a，1a中。在此，將預制的第二臂區(qū)段9b，10b作為所謂的插入件定位在金屬鑄造裝置的鑄模中并且在倒出時在連接區(qū)段21的區(qū)域中以用于制造基體2連同第一臂區(qū)段9a，9b的液態(tài)的金屬(根據(jù)該實施例鋁或鋁合金)來包裹。在金屬凝固之后，在基體2或者說其第一臂區(qū)段9a，1a和第二臂區(qū)段9b，1b之間提供固定的接合，其能夠傳遞在根據(jù)規(guī)定使用期間在擺動軸承I處出現(xiàn)的力。
[0017]優(yōu)選地，該至少一個連接區(qū)段21具有形狀配合輪廓22，其在相應(yīng)第一臂區(qū)段9a，1a和第二臂區(qū)段9b，1b之間引起特別牢固的且持久的接合連接。根據(jù)圖4和5，所述形狀配合輪廓22由表面不平部23(當前以所構(gòu)造的帶有突起和凹部的齒部的形式)以及由開孔24形成。所述表面不平部23或齒部就此而言有利地被用于制造基體2的鑄造材料包圍或者由所述開孔24形成的空腔被用于制造基體2的鑄造材料占據(jù)。備選地，單獨地或與上述接合質(zhì)量相組合還可設(shè)置連接區(qū)段21的錐形構(gòu)造，這樣使得所述連接區(qū)段21朝向基體2逐漸變窄(未繪圖示出)。
[0018]通過第二臂區(qū)段9b，1b的連接區(qū)段21的縱向延伸，在第一臂區(qū)段9a，1a和第二臂區(qū)段9b，1b之間限定了所謂的混合接口 25，該混合接口 25可根據(jù)待期望的或待出現(xiàn)的負荷和剛度要求在其延展上可變地調(diào)整(尤其參見圖3和5)。在此，所述混合接口 25能夠可變地在相應(yīng)的制動支架臂9，10的襯片容納部11，12和基體2之間的區(qū)域(也稱為過渡區(qū)或混合區(qū)26(圖3))中延伸。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，在混合接口 25與基體2的最大可能的間距的情況下使擺動軸承I最好地符合輕型結(jié)構(gòu)原則。然而不管這點，混合接口25根據(jù)在該區(qū)域中必需的剛度值和強度值來選擇或調(diào)整。
[0019]為了能夠滿足擺動軸承I或者說其制動支架臂9，10的特別高的負荷和剛度要求，第二臂區(qū)段9b，1b借助于由優(yōu)選地鋼制成的加固箍27彼此固定地連接(圖6)。通過該措施，此外可使所述混合接口 25顯著最小化。
[0020]通過使第二臂區(qū)段9b，1b的連接區(qū)段21由第一臂區(qū)段9a，1a的材料按照金屬鑄造方法來圍鑄，使前述實施變體適合于第一臂區(qū)段9a，10a與第二臂區(qū)段9b，10b形狀配合的連接。然而本發(fā)明不限于本發(fā)明的該實施變體，而是還包含在第一臂區(qū)段9a，1a和第二臂區(qū)段9b，1b之間借助于一個或多個銷28的接合連接(圖7)。當前，第一臂區(qū)段9a，10a和第二臂區(qū)段9b，1b構(gòu)造彼此對應(yīng)的帶有在制動支架臂9，10的橫向上觀察彼此相疊的平面29a，29b的連接區(qū)段21a，21b，其在制動支架臂9，10的橫向上具有彼此對應(yīng)的或彼此同軸伸延的開孔30a，30bο彼此對應(yīng)的開孔30a，30b被所述銷28穿過。優(yōu)選地，銷28實施有過盈，由此在第一臂區(qū)段9a，10a和第二臂區(qū)段9b，10b之間引起形狀配合的和力配合的接合連接。
[0021]相對于此，圖8示出了在第一臂區(qū)段9a，1a和第二臂區(qū)段9b，1b之間借助于以緊固螺栓的形式的至少一個機械固定元件31純粹力配合的接合連接。第一臂區(qū)段9a，10a和第二臂區(qū)段9b，1b在端側(cè)彼此貼靠。緊固螺栓穿過在第二臂區(qū)段9b，10b中的開孔32(當前軸向開孔)并且由在第一臂區(qū)段9a，10a中的螺紋孔33容納。
[0022]此外，由本發(fā)明一起包含未繪圖示出的尤其用于機動車的前軸的擺動軸承I’，其帶有基體2，該基體2具有用于將車輪制動器的制動支架15連結(jié)到基體2處的上部的第一制動支架臂9和下部的第二制動支架臂10，其中，與前述擺動軸承I’不同，制動支架臂9，10作為單獨制造的構(gòu)件可以說在其相應(yīng)的整體上通過形狀配合和/或力配合直接與基體2相連接。也就是說，在該情況中未設(shè)置制動支架臂9，10分成兩件。制動支架臂9，10在其相應(yīng)的整體上直接聯(lián)接到基體2處。作為接合質(zhì)量，可運用前面所述。
【主權(quán)項】
1.一種尤其用于機動車的前軸的擺動軸承(Γ)，其具有基體(2)，所述基體具有用于將車輪制動器的制動支架(15)連結(jié)到所述基體(2)處的上部的第一制動支架臂(9)和下部的第二制動支架臂(10)，其特征在于，所述制動支架臂(9，10)分成兩件地各構(gòu)造有面向所述基體(2)的第一臂區(qū)段(9a，1a)和背對所述基體(2)的第二臂區(qū)段(9b，10b)，其中，所述第一臂區(qū)段(9a，1a)是所述基體(2)的集成的組成部分，而所述第二臂區(qū)段(9b，1b)通過形狀配合和/或力配合與所述第一臂區(qū)段(9a，1a)相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺動軸承(1’)，其特征在于，所述基體(2)連同所述第一臂區(qū)段(9a，1a)由輕金屬、如鋁或鋁合金構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的擺動軸承(1’)，其特征在于，所述第二臂區(qū)段(9b，1b)由鑄鐵材料、尤其由鑄鋼構(gòu)成。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的擺動軸承(1’)，其特征在于，所述基體(2)連同所述第一臂區(qū)段(9a，1a)是根據(jù)金屬鑄造方法制成的鑄件。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的擺動軸承(1’)，其特征在于，所述第二臂區(qū)段(9b，1b)在基體側(cè)分別構(gòu)造至少一個指向所述基體(2)的連接區(qū)段(21)，所述連接區(qū)段(21)鑒于所述金屬鑄造方法引起在所述第一臂區(qū)段(9a，1a)與所述第二臂區(qū)段(9b，1b)之間的形狀配合地被相關(guān)聯(lián)的所述第一臂區(qū)段(9a，10a)圍鑄。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的擺動軸承(1’)，其特征在于，至少一個所述連接區(qū)段(21)具有形狀配合輪廓(22)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的擺動軸承(1’)，其特征在于，所述形狀配合輪廓(22)具有一個或多個表面不平部(23)、如齒部并且/或者具有一個或多個開孔(24)并且/或者由所述連接區(qū)段(21)的錐形構(gòu)造來形成。8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項所述的擺動軸承(1’)，其特征在于，通過所述第二臂區(qū)段(9b，1b)的連接區(qū)段(21)的縱向延伸來限定混合接口(25)，所述混合接口(25)在其延展上可變。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的擺動軸承(I’)，其特征在于，所述第二臂區(qū)段(9b，10b)借助于至少一個加固箍(27)彼此固定連接。10.—種尤其用于機動車的前軸的擺動軸承(1’)，其具有基體(2)，所述基體具有用于將車輪制動器的制動支架(15)連結(jié)到所述基體(2)處的上部的第一制動支架臂(9)和下部的第二制動支架臂(10)，其特征在于，所述制動支架臂(9，10)在其相應(yīng)的整體上作為單獨制造的構(gòu)件通過形狀配合和/或力配合與所述基體(2)相連接。
【文檔編號】B60B27/00GK105984497SQ201610148641
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月16日
【發(fā)明人】T.貝加諾維奇, A.雅茲貝克
【申請人】大眾汽車有限公司