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Title:
AXLE SUPPORT, IN PARTICULAR FRONT AXLE SUPPORT FOR MOTOR VEHICLES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/059078
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to an axle support for motor vehicles.

Inventors:
BUSCHJOHANN THOMAS (DE)
KAUERT HEIKO (DE)
Application Number:
PCT/DE2011/001832
Publication Date:
May 10, 2012
Filing Date:
October 11, 2011
Export Citation:
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Assignee:
KSM CASTINGS GMBH (DE)
BUSCHJOHANN THOMAS (DE)
KAUERT HEIKO (DE)
Domestic Patent References:
WO2011003387A12011-01-13
Foreign References:
DE102009031961A2009-07-06
DE102010025555A2010-06-29
DE102009035590A2009-07-30
DE102010025537A2010-06-29
Other References:
HANS J./ SCHULER: "Volkmar: Praxiswissen Schweißtechnik", 2008, pages: 127 - 130
Attorney, Agent or Firm:
KÖRNER, Andreas et al. (DE)
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Achsträger für Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Lenkungsaufnahme vorgesehen ist, welche ganz oder teilweise sowie einstückig mit dem Achsträger hergestellt ist oder welches ganz oder teilweise sowie stoffschlüssig mit dem Achsträger verbunden ist.

2. Achsträger, insbesondere nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zwei Lenkungsaufnahmen vorgesehen sind.

3. Achsträger, insbesondere nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Lenkungsaufnahmen quer zur Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandet im Achsträger integriert sind.

4. Achsträger, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lenkungsaufnahme wenigstens einen rohrförmigen Hohlkörper zur Aufnahme einer Lenkstange bzw. Zahnstange und/oder Spurstange aufweist.

5. Achsträger, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Lenkungsaufnahme wenigstens einen rohrförmigen Hohlkörper zur Aufnahme einer Lenkstange bzw. Zahnstange und/oder Spurstange aufweist.

6. Achsträger, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lenkungsaufnahme zur Lagerung einer Lenkspindel ausgebildet ist. ,

7. Achsträger, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Lenkungsaufnahme zur Aufnahme der Getriebestufen eines Servomotors ausgebildet ist.

8. Achsträger, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine separat vom Gießen des Achsträgers hergestellte Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am einstückig gegossenen Achsträger ein- und/oder angegossen und/oder umgössen ist.

9. Achsträger, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am einstückig gegossenen Achsträger durch Kleben oder durch Schweißen, insbesondere durch Widerstandspunktschweißen, befestigt ist.

10. Achsträger, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Achsträger ein Vorderachsträger oder Hinterachsträger ist, wobei dieser vorzugsweise jeweils zwei in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandete Aufnahmen bzw. Ausnehmungen für die Lagerstellen zur Schwenklagerung je eines von zwei Radführungsgliedern, und Aufnahmen bzw. Ausnehmungen zur Befestigung des Achsträgers als vorgefertigte Einheit mitsamt vormontierten Aggregaten am Fahrzeugaufbau aufweist, wobei der Achsträger als mit diesen Aufnahmen bzw. Ausnehmungen einstückig gegossenes und diese untereinander verbindendes Bauteil hergestellt ist.

1 1. Achsträger, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass dieser und/oder die Lenkungsaufnahme zumindest teilweise aus einem Leichtmaterial hergestellt sind.

12. Achsträger, insbesondere nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Leichtmaterial ein Leichtmetall, ein Kunststoff oder ein Verbund aus Leichtmetall und Kunststoff ist.

13. Achsträger, insbesondere nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Leichtmetall aus Aluminium, Magnesium, Zink oder Legierungen mit einem oder mehreren dieser Metalle besteht.

14. Achsträger, insbesondere nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff ein Polyamid, insbesondere ein glasfaserverstärktes Polyamid, ist.

15. Achsträger, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Achsträger einstückig gegossen ist.

16. Achsträger, insbesondere nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Achsträger im Leichmetallgießverfahren, vorzugsweise im Druckgussverfahren oder Kokillengießverfahren, hergestellt ist.

17. Achsträger, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkungsaufnahme Profilierungen und/oder Versteifungseinkerbungen, - rippen, -sicken und/oder -wulste aufweist, wobei diese vorzugsweise auf der Innen- und/oder der Außenseite der Lenkungsaufnahme vorgesehen sind.

Description:
Achsträger, insbesondere Vorderachsträger für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung betrifft einen Achsträger, insbesondere Vorderachsträger für Kraftfahrzeuge.

Solche Achsträger, die auch unter anderen Bezeichnungen wie Achs- oder Fahrschemel, Integralrahmen oder Hilfsrahmen, bekannt sind, werden, nachdem sie mit Aggregaten bzw. Hilfsaggregaten versehen sind, als vormontierte Einheiten oder Module an Fahrzeugaufbauten, zum Beispiel an der Karosserie und/oder an Längsträgern eines Fahrzeuges befestigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einstückig gegossenen Achsträger hinsichtlich wenigstens einzelner der nach genannten Funktionen bzw. Anforderungen zu optimieren. So soll der Achsträger möglichst viele der zum Fahrwerk und Antrieb gehörenden Aggregate oder Hilfsaggregate, beispielsweise Lenker, die Lenkung, die Stabilisatoren oder das Antriebsaggregat, aufnehmen, um zu erreichen, dass solche Aggregate oder Hilfsaggregate insbesondere aus

Montage-, Karosseriebelastungs-, Komfort- und Steifigkeitsanforderungen nicht unmittelbar am Fahrzeugaufbau befestigt werden müssen. Der Achsträger soll also die Lenker aufnehmen und auftretende Radkräfte abfangen. Weiterhin soll er das Lenkgetriebe und Stabilisatoren aufnehmen. Feder- bzw. Dämpferkräfte, Zug- und Druckschläge sollen ebenfalls vom Achsträger abgefangen bzw. aufgenommen werden. Der Achsträger soll weiterhin das Antriebsaggregat lagern. Zudem soll der Achsträger in Querrichtung eine hohe Steifigkeit anbieten und in Längsrichtung die Längselastizität erhöhen. Der Achsträger soll die Elastokinema- tik unterstützen und so ausgebildet sein, dass die Montage und Wartung sowie Reparatur erleichtert wird. Zudem soll der Achsträger eine kostengünstige Herstellung der kinematischen Anbindungspunkte, so genannter Hardpoints, mit enger Toleranz ermöglichen. Der Achsträger soll hierzu eine ausreichende Festigkeit an den Anbindungspunkten aufweisen und Dauerbelastungen aushalten. Er soll hohe Anforderungen an Steifigkeiten, Eigenfrequenzen und Crash verhalten erfüllen, möglichst leicht sein, mit möglichst wenigen Einzelteilen sowie möglichst wenigen Schweißnähten kostengünstig herstellbar sein, möglichst viele Fahrwerkkomponenten erfassen und deren Einstellungen ermöglichen, möglichst wenig Bauraum in Anspruch nehmen, die Weiterleitung von Geräuschen, insbesondere Fahrbahngeräuschen, und Schwingungen, insbesondere Radschwingungen dämpfen, und einen leichten Ein- und Ausbau ermöglichen.

Bestätigungskopie| Erfindungsgemäß wird dies dadurch erzielt, dass im vorzugsweise einstückig gegossenen Achsträger wenigstens eine Lenkungsaufnahme bzw. Aufnahme für die Lenkungvorgesehen ist, welche ganz oder teilweise sowie einstückig mit dem Achsträger hergestellt ist.

Eine solche im Achsträger enthaltende Lenkungsaufnahme ermöglicht die Optimierung des Achsträgers insbesondere hinsichtlich der an einen Achsträger gestellten Komfort-, Si- cherheits- und Steifigkeitsanforderungen.

Durch die wenigstens eine, einstückig ganz oder in Teilen mit dem Achsträger hergestellte Lenkungsaufnahme kann je nach Anordnung innerhalb des Achsträgers eine Optimierung für das Abfangen von Radkräften sowie von Feder- bzw. Dämpferkräften sowie für die Aufnahme von Zug- und Druckschlägen erreicht werden. Die wenigstens eine, einstückig ganz oder in Teilen mit dem Achsträger hergestellte Lenkungsaufnahme ermöglicht eine Optimierung der Achsträgergeometrie, so dass eine Verbesserung der Quer-, aber auch der Verwin- dungssteifigkeit des Achsträgers erhalten werden kann. Die an Steifigkeiten, Eigenfrequenzen und Crashverhalten des Achsträger gestellten Anforderungen lassen sich auf diese Weise optimieren.

Für bestimmte Einsatzfälle kann es von Vorteil sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme ganz oder teilweise sowie stoffschlüssig mit dem Achsträger verbunden ist.

Eine solche mit dem Achsträger verbundene Lenkungsaufnahme ermöglicht ebenfalls die Optimierung der Achsträgergeometrie insbesondere hinsichtlich der an einen Achsträger gestellten Komfort-, Sicherheits- und Steifigkeitsanforderungen.

Es hat sich nämlich zum einen gezeigt, dass bereits eine solche separat hergestellte und im vorzugsweise einstückig gegossenen Achsträger stoffschlüssig integrierte Lenkungsaufnahme je nach Anordnung innerhalb des Achsträgers Radkräfte abfangen sowie Feder- bzw. Dämpferkräfte, Zug- und Druckschläge aufnehmen kann. Dadurch kann eine Achsträgergeometrie geschaffen werden, die zu einer Verbesserung der Quer-, aber auch der Verwin- dungssteifigkeit des Achsträgers führt. Zudem lassen sich erfindungsgemäß die an Steifigkeiten, Eigenfrequenzen und Crashverhalten gestellten Anforderungen mittels der mit dem vorzugsweise einstückig gegossenen Achsträger stoffschlüssig verbundene Lenkungsaufnahme optimieren bzw. noch besser erfüllen. Eine stoffschlüssige Verbindung ist eine Verbindung, bei der die Bauteile, hier insbesondere Achsträger und Lenkungsaufnahme, so innig miteinander verbunden sind, dass die im Betrieb auftretenden Kräfte durch Kohäsion und Adhäsion übertragen werden. Eine solche Verbindung ist unlösbar, d. h., sie können nur durch Zerstörung der gefügten Bauteile wieder getrennt oder durch Zerstörung des Verbindungselementes wieder in ihre Bauteile zerlegt werden.

Es kann von Vorteil sein, wenn im Achsträger zwei Lenkungsaufnahmen vorgesehen sind.

Vorzugsweise sind wenigstens zwei Lenkungsaufnahmen quer zur Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandet im Achsträger integriert.

Es kann zweckmäßig sein, wenn eine Lenkungsaufnahme wenigstens einen rohrförmigen Hohlkörper zur Aufnahme einer Lenkstange bzw. Zahnstange und/oder Spurstange aufweist.

Es kann zweckmäßig sein, wenn eine weitere Lenkungsaufnahme wenigstens einen rohrförmigen Hohlkörper zur Aufnahme einer Lenkstange bzw. Zahnstange und/oder Spurstange aufweist.

Es kann vorteilhaft sein, wenn eine Lenkungsaufnahme zur Lagerung einer Lenkspindel ausgebildet ist. ,

Es kann vorteilhaft sein, wenn eine weitere Lenkungsaufnahme zur Aufnahme der Getriebestufen eines Servomotors ausgebildet ist.

Trotz der erfindungsgemäßen Maßnahmen kann der Achsträger weiterhin relativ leicht ausgebildet sein, wenn es sich bei den Lenkungsaufnahmen vorzugsweise im wesentlichen um rohrartige Hohlprofile handelt, in welche Abschnitte einer Lenkstange bzw. Zahnstange und/oder einer Spurstange verschieblich bzw. axial beweglich einbringbar sind. Vorteilhaft kann durch die im Achsträger integrierte Lenkungsaufnahme sogar Material eingespart werden, wenn die Lenkungsaufnahme eine sonst erforderliche Querverstrebung oder ein Quergehäuse innerhalb des Achsträgers überflüssig macht. Der Achsträger selbst weist vorzugsweise einen Grundkörper auf, der rahmenartig mit Versteifungsstreben oder mit einer weitgehend geschlossenen, nur mit den erforderlichen Ausnehmungen bzw. Aufnahmen zur Befestigung/Lagerung von Fahrwerkskomponenten versehenen Grundfläche ausgebildet sein kann.

Als besonders geeignet zur Integration in einen Achsträger haben sich insbesondere aufgrund ihrer Geometrie Lenkungen erwiesen, die Bestandteil der unter dem Markennamen ZF-Servolectric ® bekannten Lenksysteme der ZF Lenksysteme GmbH, Schwäbisch Gmünd, Deutschland, sind.

Es kann zweckmäßig sein, wenn eine Lenkungsaufnahme im Wesentlichen auf dem Grundbzw. Achskörper bzw. oberhalb einer gedachten, vom Achsträger aufgespannten horizontalen Ebene angeordnet ist. Bei nur einer Lenkungsaufnahme mit rohrförmigem Hohlkörper zur Aufnahme der Lenkstange bzw. Zahnstange verläuft letzterer vorzugsweise quer zur Fahrzeuglängsachse im Wesentlichen über die Breite des Achsträgers. Es kann aber auch zweckmäßig sein, wenn zwei Lenkungsaufnahmen mit jeweils rohrförmigem Hohlkörper zur abschnittsweisen Aufnahme der Lenkstange bzw. Zahnstange vorgesehen sind, die voneinander beabstandet im Randbereich des Achsträgers quer zur Fahrzeuglängsrichtung angeordnet sind, derart, dass die Lenkstange quasi mittig frei liegt. Um die mittig frei liegende Lenk- bzw. Zahnstange vor Verschmutzungen zu schützen, kann eine Abdeckung, insbesondere aus Kunststoff, vorzugsweise in Form eines Faltenbalgs, vorteilhaft sein. Die beiden vorgenannten, im Randbereich angeordneten Lenkungsaufnahme mit rohrartigen Hohlprofilen sind vorzugsweise mit Aufnahmen, nämlich auf der einen Seite zur Aufnahme einer Lenkspindel und auf der anderen Seite zur Aufnahme des Winkelgetriebes eines Servomotors, verbunden bzw. versehen.

Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn eine Lenkungsaufnahme eine Aufnahme zur Lagerung einer Lenkspindel aufweist, wobei die Aufnahme vorzugsweise auf dem Achskörper bzw. oberhalb einer gedachten, vom Achsträger aufgespannten horizontalen Ebene beginnt und unter dem Achskörper bzw. unterhalb der gedachten, vom Achsträger aufgespannten horizontalen Ebene endet. Die Aufnahme weist einen Durchgang zum rohrartigen Hohlkörper auf und ist entsprechend mit dem Hohlkörper einstückig hergestellt oder stoffschlüssig verbunden. Es kann von Vorteil sein, wenn eine Lenkungsaufnahme eine Ausnehmung zur Aufnahme der Getriebestufen bzw. eines Winkeltriebes des Servomotors aufweist, wobei die Ausnehmung vorzugsweise unter dem Achskörper bzw. unterhalb einer gedachten, vom Achsträger aufgespannten horizontalen Ebene beginnt und von dort zugänglich ist sowie auf dem Achskörper bzw. oberhalb der gedachten, vom Achsträger aufgespannten horizontalen Ebene endet und dort verschlossen ist. Die Ausnehmung weist einen Durchgang zum rohrartigen Hohlkörper auf und ist entsprechend mit dem Hohlkörper einstückig hergestellt oder stoffschlüssig verbunden.

Weiterhin kann es von Vorteil sein, wenn unter dem Achsträger bzw. unterhalb einer gedachten, vom Achsträger aufgespannten horizontalen Ebene Bauraum für den Servomotor samt ECU (Engine Control Unit) bzw. Steuergerät vorgesehen ist.

Für verschiedene Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger nur eingegossen ist. Für weitere Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger zusätzlich eingegossen ist.

Für weitere Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger nur umgössen ist. Für einzelne

Einsatzfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger zusätzlich umgössen ist.

Für verschiedene Gebrauchsfälie kann es auch vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger nur angegossen ist. Für einzelne Gebrauchsfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger zusätzlich angegossen ist.

Für weitere Gebrauchsfälle kann es auch vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger nur um- und eingegossen ist. Für andere Gebrauchsfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger ein- und angegossen ist. Für wieder andere Gebrauchsfälie kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn wenigs- tens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger um- und angegossen ist. Schließlich kann es für gewisse Anwendungsfälle aber auch zweckmäßig sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger ein-, um- und angegossen ist.

Hierdurch wird insgesamt quasi ein monolithisches Bauteil erhalten, das im Bereich der wenigstens einen Lenkungsaufnahme optimierte Festigkeitswerte aufweist.

Für bestimmte Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger nur durch Kleben befestigt ist. Für gewisse Anwendungsfälle kann es zweckmäßig sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger zusätzlich durch Kleben befestigt ist. Für einzelne Gebrauchsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger nur durch Schweißen, insbesondere durch Widerstandspunktschweißen, befestigt ist. Für bestimmte Anwendungsfälle kann es von Vorteil sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger zusätzlich durch Schweißen, insbesondere durch Widerstandspunktschweißen, befestigt ist. Für gewisse Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger nur durch Umbördeln vorgegebener Bereiche des Achsträgers befestigt ist. Für weitere Gebrauchsfälle kann es zweckmäßig sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger zusätzlich durch Umbördeln vorgegebener Bereiche des Achsträgers befestigt ist. Für bestimmte Gebrauchsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger nur durch Durchsetzfügen bzw. insbesondere Clinchen befestigt ist. Für verschiedene Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger zusätzlich durch Durchsetzfügen bzw. insbesondere Clinchen befestigt ist. Eine Übersicht über das Durchsetzfügen bzw. insbesondere Clinchen findet der Fachmann bei Fahrenwaldt, Hans J./ Schuler, Volkmar: Praxiswissen Schweißtechnik, Berlin - Heidelberg, 2., überarbeitete und erweiterte Auflage, 2008, S. 127 - 130. Für verschiedene Einsatzfälle kann es zweckmäßig sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger nur durch Stanznieten befestigt ist. Für verschiedene Gebrauchsfälle kann es zweckmäßig sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achs- träger zusätzlich durch Stanznieten befestigt ist. Für weiterhin andere Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen im und/oder am Achsträger zusätzlich durch Verschrauben befestigt ist.

Selbstverständlich ist der einstückig gegossene Achsträger hierbei so ausgelegt bzw. weist eine Geometrie im Bereich der aufzunehmenden wenigstens einen Lenkungsaufnahme auf, dass das ausgewählte Verb indungs verfahren ohne weiteres anzuwenden ist.

Beim Kleben ist es beispielsweise sinnvoll, wenn der wenigstens eine Lenkungsaufnahme aufnehmende Abschnitt des Achsträgers als einseitig offenes gegossenes Hohlprofil ausgebildet ist. Kleben hat den Vorteil, dass die Befestigung der wenigstens einen Lenkungsaufnahme im bzw. am Achsträger relativ schnell zu bewerkstelligen ist.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Achsträger ein Vorderachsträger oder ein Hinterachsträger sein kann, wobei in einer bevorzugten Ausbildung dieser jeweils zwei in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandete Aufnahmen bzw. Ausnehmungen für die Lagerstellen zur Schwenklagerung je eines von zwei Radführungsgliedern, wie Quer- bzw. Dreieckslenker, und Aufnahmen zur Befestigung des Achsträgers als vorgefertigte Einheit mitsamt vormontierten Aggregaten am Fahrzeugaufbau aufweist. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn der einstückig gegossene Achsträger Aufnahmen bzw. Ausnehmungen vorzugsweise für die Befestigung eines Stabilisators, für die Lagerung einer Drehmomentstütze oder für die Lagerung einer Pendelstütze aufweist. Diese Aufnahmen bzw. Ausnehmungen können durch den Gießprozess einstückig miteinander verbunden sein.

Ein solcher Vorderachsträger eignet sich besonders gut für die Integration der wenigstens einen Lenkungsaufnahme

Für bestimmte Anwendungsfälle kann es zweckmäßig sein, wenn der Achsträger aus Stahl hergestellt ist.

Insgesamt kann Gewicht bei gleichzeitig höherer Belastbarkeit des Achsträgers verringert werden, wenn der Achsträger und/oder wenigstens eine Lenkungsaufnahme zumindest teilweise aus einem Leichtmaterial bzw. Leichtbauwerkstoff hergestellt ist. Für bestimmte Anwendungsfälle kann ein Leichtmetall als Leichtmaterial vorteilhaft sein. Für andere Anwendungsfälle kann ein Kunststoff als Leichtmaterial vorteilhaft sein. Für wiederum andere An- wendungsfälle kann ein Verbund aus Leichtmetall und Kunststoff vorteilhaft sein. So kann eine kompaktere Gesamtkonstruktion eines erfindungsgemäßen Achsträgers erhalten werden. Vorteilhaft kann eine Hybridlösung sein, bei welcher Achsträger und/oder wenigstens eine Lenkungsaufnahme zumindest teilweise einstückig, aber mehrstoffig oder aus unterschiedlichen Werkstoffen ausgebildet ist.

Das Leichtmetall kann aus Aluminium, Magnesium, Zink oder aus Legierungen mit einem oder mehreren dieser Metalle bestehen. Für gewisse Einsatzzwecke können ein oder mehrere Teile des Achsträgers vorteilhaft auch aus Stahl- oder Eisen, insbesondere aus Stahloder Eisenguss, bestehen. Für bestimmte Einsatzzwecke kann für ein oder mehrere Teile des Achsträgers eine Blechkonstruktion vorteilhaft sein.

Es kann von Vorteil sein, wenn der Kunststoff ein Polyamid, insbesondere ein glasfaserverstärktes Polyamid, ist. Vorteilhaft kann aber auch ein Kunststoff aus Polypropylen, insbesondere glasfaserverstärktem Polypropylen, anwendbar sein. Für bestimmte Einsatzzwecke kann es von Vorteil sein, wenn ein Kunststoff eingesetzt wird, der unter der Bezeichnung Ultramtd ® A3WG10 CR bekannt ist.

Für weitere Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn der Achsträger einstückig gegossen ist. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn der einstückig gegossene Achsträger im Druckgussverfahren oder im Kokiliengießverfahren hergestellt ist.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung besteht wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen aus einem Leichtmetall, vorzugsweise aus Aluminium, einer Aluminium-, Zink- oder Magnesiumlegierung, oder aus Stahl. Eine Aluminiumlegierung hat gegenüber Stahl den Vorteil, dass es sich um ein Leichtmetall handelt, also ein geringes Gewicht als Stahl hat. Stahl zeichnet sich dagegen durch einen höheren Elastizitätsmodul aus, was insbesondere hinsichtlich einer gewollten Erhöhung der Steifigkeit eines Achsträgers von Vorteil ist. Vorteilhaft kann aber auch so genanntes Hybrid-Aluminium zur Herstellung wenigstens einer Lenkungsaufnahme verwendet werden.

Für bestimmte Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen, insbesondere wenn dieses aus einem vorgenannten Leichmetall besteht, zur Erhöhung seiner Steifigkeit profiliert ist. Für gewisse Anwendungsfälle kann θ

es vorteilhaft sein, wenn eine solche Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen strukturiert ist. Für einzelne Gebrauchsfälle kann aber auch zweckmäßig sein, wenn eine solche Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen profiliert und strukturiert ist.

Für bestimmte Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn eine solche Lenkungsauf- nahme nur wenigstens eine Versteifungseinkerbung aufweist. Für gewisse Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn eine solche Lenkungsaufnahme zusätzlich wenigstens eine Versteifungseinkerbung aufweist. Vorteilhaft kann die wenigstens eine Versteifungseinkerbung nur auf der Innenseite wenigstens einer Lenkungsaufnahme vorgesehen sein. Für weitere Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn die wenigstens eine Versteifungseinkerbung zusätzlich auf der Außenseite wenigstens einer Lenkungsaufnahme vorgesehen ist. Für verschiedene Anwendungsfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn die wenigstens eine Versteifungseinkerbung nur auf der Außenseite wenigstens einer Lenkungsaufnahme vorgesehen ist.

Für weitere Gebrauchsfälle kann es vorteilhaft, wenn eine solche Lenkungsaufnahme nur wenigstens eine Versteifungsrippe aufweist. Für bestimmte Gebrauchsfälle kann es aber auch vorteilhaft, wenn eine solche Lenkungsaufnahme zusätzlich wenigstens eine Versteifungsrippe aufweist. Vorteilhaft kann die wenigstens eine Versteifungsrippe nur auf der Innenseite wenigstens einer Lenkungsaufnahme vorgesehen sein. Für gewisse Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn die wenigstens eine Versteifungsrippe zusätzlich auf der Außenseite wenigstens einer Lenkungsaufnahme vorgesehen ist. Für wieder andere Anwendungsfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn die wenigstens eine Versteifungsrippe nur auf der Außenseite wenigstens einer Lenkungsaufnahme vorgesehen ist.

Für gewisse Gebrauchsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn eine solche Lenkungsaufnahme nur wenigstens eine Versteifungssicke aufweist. Für einzelne Einsatzfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn eine solche Lenkungsaufnahme zusätzlich wenigstens eine Versteifungssicke aufweist. Vorteilhaft kann die wenigstens eine Versteifungssicke nur auf der Innenseite wenigstens einer Lenkungsaufnahme vorgesehen sein. Für gewisse andere Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn die wenigstens eine Versteifungssicke zusätzlich auf der Außenseite wenigstens einer Lenkungsaufnahme vorgesehen ist. Für wieder andere Anwendungsfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn die wenigstens eine Versteifungssicke nur auf der Außenseite wenigstens einer Lenkungsaufnahme vorgesehen ist. Für weitere Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn eine solche Lenkungsaufnahme nur wenigstens einen Versteifungswulst aufweist. Für einzelne Anwendungsfälle kann es zweckmäßig sein, wenn eine solche Lenkungsaufnahme zusätzlich wenigstens einen Versteifungswulst aufweist. Vorteilhaft kann der wenigstens eine Versteifungswulst nur auf der Innenseite wenigstens einer Lenkungsaufnahme vorgesehen sein. Für gewisse andere Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn der wenigstens eine Versteifungswulst zusätzlich auf der Außenseite wenigstens einer Lenkungsaufnahme vorgesehen ist. Für wieder andere Anwendungsfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn der wenigstens eine Versteifungswulst nur auf der Außenseite wenigstens einer Lenkungsaufnahme vorgesehen ist.

Es kann zweckmäßig sein, wenn der gegossene Achsträger aus einem anderen Werkstoff, vorzugsweise einer anderen Aluminiumlegierung, hergestellt ist als wenigstens eine Lenkungsaufnahme, wobei sich die unterschiedlichen Werkstoffe, vorzugsweise unterschiedlichen Aluminiumlegierungen, vorzugsweise in ihren Schmelzpunkten oder Legierungen bzw. Legierungsbestandteilen unterscheiden.

Dabei kann es zweckmäßig sein, wenn die Wandstärke wenigstens einer Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen 0,5 bis 4 mm und der Durchmesser wenigstens einer Lenkungsaufnahme vollständig oder in Teilen 10 bis 50 mm beträgt.

Es kann vorteilhaft sein, wenn ein einstückig zusammen mit dem Achsträger gegossener Teil wenigstens einer Lenkungsaufnahme als offenes Hohlprofil ausgebildet ist.

Ein solches offenes Hohlprofil, in der ein Abschnitt der Lenkstange bzw. Zahnstange und/oder der Spurstange verschieblich angeordnet ist, hat den Vorteil, dass die Lenkstange bzw. Zahnstange und/oder Spurstange ggf. nebst anderen Komponenten äußerst montagefreundlich in dieses einbringbar ist. Es kann von Vorteil sein wenn dieses Hohlprofil anschließend mit einer geeigneten Abdeckung verschließbar, insbesondere verklebbar ist. Vorzugsweise werden zum Verschließen wieder lösbare Verbindungstechniken eingesetzt, so dass die Lenkstange nebst anderen Komponenten jederzeit schnell fürWartungs- und/oder Reparaturarbeiten zugänglich ist. Es kann von Vorteil sein, wenn, der Achsträger wenigstens teilweise im Bereich der Lenkstange dachartig ausgebildet ist.

Eine solche dachartige Ausbildung macht den Achsträger insgesamt steifer und bietet ausreichend Platz zum Unterbringen einzelner der für die Lenkung erforderlichen Komponenten, wobei diese unter der dachartigen Ausbildung geschützt sind. Ein solches einseitig offenes Dach, in der die Lenkstange bzw. Spurstange verschieblich angeordnet ist, hat aber auch den Vorteil, dass die Lenkstange bzw. Spurstange ggf. nebst anderen Komponenten äußerst montagefreundlich in dieses einbringbar ist. Es kann von Vorteil sein, wenn dieses Dach anschließend mit einer geeigneten Abdeckung von unten verschließbar, insbesondere verklebbar ist. Vorzugsweise werden zum Verschließen wiederlösbare Verbindungstechniken eingesetzt, so dass die Lenkstange nebst anderen Komponenten jederzeit schnell für War- tungs- und/oder Reparaturarbeiten zugänglich ist.

Insbesondere zur Verbesserung der Steifigkeit des Achsträgers kann es zweckmäßig sein, wenn die dachartige Ausbildung in Querrichtung des Achsträgers wenigstens teilweise zwischen dem Teil der wenigstens einen Lenkungsaufnahme zur Aufnahme einer Lenkspindel und dem Teil der wenigstens einen Lenkungsaufnahme zur Aufnahme von Getriebestufen vorgesehen ist.

Insbesondere zur Verbesserung der Steifigkeit des Achsträgers kann es vorteilhaft sein, wenn die dachartige Ausbildung einen geneigten Abschnitt aufweist, der etwa oberhalb des für die Lenkstange vorgesehenen Aufnahmeraums beginnend nach unten abfällt und in eine den Achsträger begrenzende Querwand unmittelbar oder mittelbar übergeht, wobei die Querwand vorzugsweise als Versteifungselement mit insbesondere verstärktem Wanddurchmesser ausgebildet ist und/oder mit wenigstens einer Verstärkungsrippe versehen ist. Bevorzugt ist eine, insbesondere die in Fahrtrichtung hintere Querwand. Es kann von Vorteil sein, wenn der geneigte Abschnitt wenigstens eine insbesondere gewichtssparende Ausnehmung aufweist.

Insbesondere zur Verbesserung der Steifigkeit des Achsträgers kann es von Vorteil sein, wenn die dachartige Ausbildung einen im Wesentlichen vertikal verlaufenden Abschnitt aufweist, der etwa seitlich neben dem für die Lenkstange vorgesehenen Aufnahmeraum beginnend nach unten verläuft, anschließend in einen etwa horizontalen bis geneigten Abschnitt und dann in eine den Achsträger begrenzende Querwand übergeht, wobei die Querwand vorzugsweise als Versteifungselement mit insbesondere verstärktem Wanddurchmesser ausgebildet ist und/oder mit wenigstens einer Verstärkungsrippe versehen ist. Bevorzugt ist eine, insbesondere die in Fahrtrichtung vordere Querwand. Es kann von Vorteil sein, wenn wenigstens ein Abschnitt wenigstens eine insbesondere gewichtssparende Ausnehmung aufweist.

Es kann weiterhin vorteilhaft sein, wenn die dachartige Ausbildung einen etwa oberhalb des für die Lenkstange vorgesehenen Aufnahmeraums in Querrichtung verlaufenden, vorzugsweise abgerundeten First aufweist, der vorzugsweise als Versteifungselement mit insbesondere verstärktem Durchmesser ausgebildet ist und/oder mit wenigstens einer Verstärkungsrippe versehen ist.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Achsträgers, mit mindestens folgenden Schritten: Einlegen wenigstens einer Lenkungsaufnahme im Ganzen oder in Teilen in eine vorgegebene Position einer Gießform und anschließendes Gießen des Achsträgers unter Verwendung der Gießform.

Alternativ oder zusätzlich ist ein Verfahren zur Herstellung eines Achsträgers, vorgesehen mit mindestens folgenden Schritten: Gießen des Achsträgers und anschließendes Verbinden wenigstens einer Lenkungsaufnahme im Ganzen oder in Teilen in einer vorgegebenen Position im und/oder am Achsträger.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Achsträger nach dem Gießen zunächst lösungsgeglüht, anschließend wenigstens eine Lenkungsaufnahme im Ganzen oder in Teilen im und/oder am Achsträger verbunden und schließlich der Achsträger samt wenigstens einer Lenkungsaufnahme wärmebehandelt wird.

Es kann vorteilhaft sein, wenn nach dem Verbinden wenigstens einer Lenkungsaufnahme im Ganzen oder in Teilen im und/oder am Achsträger durch Kleben die Klebeverbindung beschichtet, vorzugsweise mit einer Gummischicht versehen oder lackiert wird. Dadurch wird die Klebeverbindung insbesondere vor äußeren Witterungseinflüssen geschützt. Es kann weiterhin vorteilhaft sein, wenn die stoffschlüssige Verbindung durch Kleben im Wesentlichen über die gesamte Länge wenigstens einer Lenkungsaufnahme erfolgt.

Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, wenn das Gießen unter Anwendung von Druck in Dauerformen erfolgt. Es kann aber auch vorteilhaft sein, wenn das Gießen unter Nutzung der Schwerkraft in Kokillen erfolgt.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass nach dem Integrieren wenigstens einer Lenkungsaufnahme in den Achsträger, dieser samt wenigstens einer Lenkungsaufnahme bearbeitet wird, insbesondere erforderliche Aufnahmen bzw. Ausnehmungen hergestellt werden.

Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung ergeben sich auch aus den Patentanmeldungen DE 10 2009 031 961.1 , DE 10 20 0 025 555.6, DE 10 2009 035 590 und/oder DE 10 2010 025 537.8, deren Offenbarungsgehalt bzw. Inhalt durch ausdrücklichen Verweis als zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gehörig in die vorliegende Anmeldung aufgenommen bzw. integriert wird.

Es kann von Vorteil sein, wenn im einstückig gegossenen Achsträger wenigstens ein, den Achsträger funktionell unterstützendes und separat vom Gießen des Achsträgers hergestelltes Rohr bzw. hergestellter Hohlkörper eingebracht ist. Für bestimmte Einsatzfälle kann es von Vorteil sein, wenn das Rohr am einstückig gegossenen Achsträger angebracht ist. Für gewisse Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr im einstückig gegossenen Achsträger eingebracht und am einstückig gegossenen Achsträger angebracht ist. Für weitere Gebrauchsfälle kann es von Vorteil sein, wenn das Rohr im einstückig gegossenen Achsträger eingefügt ist. Für gewisse Einsatzzwecke kann es aber auch von Vorteil sein, wenn das Rohr im einstückig gegossenen Achsträger eingebracht und eingefügt ist.. Für bestimmte Einsatzzwecke kann es auch zweckmäßig sein, wenn das das Rohr am einstückig gegossenen Achsträger angebracht ist. Schließlich kann es aber auch für bestimmte Gebrauchsfälle von Vorteil sein, wenn das Rohr im einstückig gegossenen Achsträger eingebracht und eingefügt sowie am einstückig gegossenen Achsträger angebracht ist.

Ein solches Rohr ermöglicht die Optimierung des Achsträgers insbesondere hinsichtlich der an einen Achsträger gestellten Komfort-, Sicherheits- und Steifigkeitsanforderungen. Es hat sich nämlich gezeigt, dass ein separat hergestelltes und im einstückig gegossenen Achsträger integriertes Rohr je nach Anordnung innerhalb des Achsträgers Radkräfte abfangen sowie Feder- bzw. Dämpferkräfte, Zug- und Druckschläge aufnehmen kann. Insbesondere ein in Querrichtung im einstückig gegossenen Achsträger angeordnetes Rohr führt zu einer signifikanten Verbesserung der Quer-, aber auch der Verwindungssteifigkeit. Zudem lassen sich erfindungsgemäß die an Steifigkeiten, Eigenfrequenzen und Crashverhalten gestellten Anforderungen mittels des wenigstens einen, im einstückig gegossenen Achsträger integrierten Rohres optimieren bzw. noch besser erfüllen.

Dabei kann der Achsträger weiterhin relativ leicht ausgebildet sein, da es sich bei dem Rohr um ein Hohlprofil handelt, wobei der Hohlraum vorteilhaft funktionell nutzbar ist.

Um die Weiterleitung von Geräuschen, insbesondere Fahrbahngeräuschen, und Schwingungen, insbesondere Radschwingungen zu dämpfen, aber auch, um das Rohr selbst zu verstärken, kann der Hohlraum der Rohres vorteilhaft mit einem Dämpfungsmaterial, vorzugsweise durch Ausschäumen des Hohlraums mit Aluminium, versehen werden.

Als Dämpfungsmaterial eignen sich insbesondere so genannte APM ® -Pearls (Advanced Pore Morphology Foam). Durch Wärmebehandlung kann das in den Hohlraum des Rohres eingebrachte metallische Material zu metallischen Schaumkugeln, vorzugsweise aus Aluminium, unterschiedlicher Größe aufgeschäumt werden.

Neben den angesprochenen vorteilhaften Dämpfungseigenschaften eines insbesondere mit dem vorgenannten Material gefüllten Rohres, zeigt ein solches Rohr auch ein vorteilhaftes Crashverhalten.

Alternativ ist der Hohlraum des Rohres zweckmäßigerweise zum Durchziehen von vorhandenen Kabelsträngen, Rohrleitungen und/oder Kabelzügen geeignet, welche dann vorteilhaft geschützt vor äußeren Einflüssen im Rohr liegen.

Der Hohlraum kann aber auch vorteilhaft als Speichervolumen für Druckluft, insbesondere für die Betätigung von Luftfedern, verwendet werden. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Achsträger ein Vorderachsträger oder ein Hinterachsträger sein kann, wobei in einer bevorzugten Ausbildung dieser jeweils zwei in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandete Aufnahmen bzw. Ausnehmungen für die Lagerstellen zur Schwenklagerung je eines von zwei Radführungsgliedem, wie Quer- bzw. Dreieckslenker, und Aufnahmen zur Befestigung des Achsträgers als vorgefertigte Einheit mitsamt vormontierten Aggregaten am Fahrzeugaufbau aufweist. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn der einstückig gegossene Achsträger Aufnahmen bzw. Ausnehmungen vorzugsweise für die Befestigung eines Stabilisators, für die Lagerung einer Drehmomentstütze, für die Lagerung einer Pendelstütze und/oder für die Befestigung des Lenkgetriebes aufweist. Diese Aufnahmen bzw. Ausnehmungen können durch den Gießprozess einstückig miteinander verbunden sein.

Ein solcher Vorderachsträger eignet sich besonders gut für die Integration bzw. das Einfügen wenigstens eines Rohres.

Für bestimmte Anwendungsfälle kann es zweckmäßig sein, wenn der Achsträger aus Stahl hergestellt ist,

Für weitere Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn der einstückig gegossene Achsträger aus einem Leichtmetall, vorzugsweise aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung oder einer Magnesiumlegierung hergestellt ist. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn der einstückig gegossene Achsträger im Druckgussverfahren oder im Kokillengießverfahren hergestellt ist.

Für bestimmte Gebrauchsfälle kann es zweckmäßig sein, wenn das Rohr im Achsträger stoffschlüssig eingebracht ist. Eine stoffschlüssige Verbindung ist eine Verbindung, bei der die Bauteile, hier insbesondere Achsträger und Rohr, so innig miteinander verbunden sind, dass die im Betrieb auftretenden Kräfte durch Kohäsion und Adhäsion übertragen werden. Für weitere Anwendungsfälle kann es von Vorteil sein, wenn das Rohr am Achsträger stoffschlüssig angebracht ist. Für weitere Einsatzfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn das Rohr im Achsträger stoffschlüssig eingebracht und am Achsträger stoffschlüssig angebracht ist. Für gewisse Gebrauchsfälle kann es weiterhin vorteilhaft sein, wenn das Rohr kraftschlüssig im Achsträger eingebracht ist. Für bestimmte Anwendungsfälle kann es zweckmäßig sein, wenn das Rohr kraftschlüssig am Achsträger angebracht ist. Für wieder andere Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr kraftschlüssig im Achsträger eingebracht und kraftschlüssig am Achsträger angebracht ist. Für verschiedene Gebrauchsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr stoff- und kraftschlüssig im Achsträger eingebracht ist. Für andere Gebrauchsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr stoff- und kraftschlüssig am Achsträger angebracht ist. Für bestimmte Einsatzfälle kann es zweckmäßig sein, wenn das Rohr formschlüssig im Achsträger eingebracht ist. Für verschiedene Anwendungsfälle kann es zweckmäßig sein, wenn das Rohr formschlüssig am Achsträger angebracht ist. Für wieder andere Einsatzfälle kann es zweckmäßig sein, wenn das Rohr formschlüssig im Achsträger eingebracht und formschlüssig am Achsträger angebracht ist. Für verschiedene Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr stoff- und formschlüssig im Achsträger eingebracht ist. Für einzelne Gebrauchsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr stoff- und formschlüssig am Achsträger angebracht ist. Für einzelne Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr kraft- und formschlüssig im Achsträger eingebracht ist. Für wieder andere Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr kraft- und formschlüssig am Achsträger angebracht ist. Für weitere einzelne Gebrauchsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr stoff-, kraft- und formschlüssig im Achsträger eingebracht ist. Für verschiedene Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr stoff-, kraft- und formschlüssig am Achsträger angebracht ist.

Für verschiedene Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise nur eingegossen ist. Für weitere Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise zusätzlich eingegossen ist.

Für weitere Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise nur umgössen ist. Für einzelne Einsatzfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise zusätzlich umgössen ist.

Für verschiedene Gebrauchsfälle kann es auch vorteilhaft sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise nur angegossen ist. Für einzelne Gebrauchsfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise zusätzlich angegossen ist. Für weitere Gebrauchsfälle kann es auch vorteilhaft sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise nur um- und eingegossen ist. Für andere Gebrauchsfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise ein- und angegossen ist. Für wieder andere Gebrauchsfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise um- und angegossen ist. Schließlich kann es für gewisse Anwendungsfälle aber auch zweckmäßig sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise ein-, um- und angegossen ist.

Hierdurch wird insgesamt quasi ein monolithisches Bauteil erhalten, das im Bereich des Rohres optimierte Festigkeitswerte aufweist.

Für bestimmte Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise nur durch Kleben befestigt ist. Für gewisse Anwendungsfälle kann es zweckmäßig sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise zusätzlich durch Kleben befestigt ist. Für einzelne Gebrauchsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise nur durch Schweißen, insbesondere durch Widerstandspunktschweißen, befestigt ist. Für bestimmte Anwendungsf lle kann es von Vorteil sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise zusätzlich durch Schweißen, insbesondere durch Widerstandspunktschweißen, befestigt ist. Für gewisse Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise nur durch Umbördein vorgegebener Bereiche des Achsträgers befestigt ist. Für weitere Gebrauchsfälle kann es zweckmäßig sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise zusätzlich durch Umbördein vorgegebener Bereiche des Achsträgers befestigt ist. Für bestimmte Gebrauchsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise nur durch Durchsetzfügen bzw. insbesondere Clinchen befestigt ist. Für verschiedene Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise zusätzlich durch Durchsetzfügen bzw. insbesondere Clinchen befestigt ist. Eine Übersicht über das Durchsetzfügen bzw. insbesondere Clinchen findet der Fachmann bei Fahrenwaldt, Hans J./ Schuler, Volkmar; Praxiswissen Schweißtechnik, Berlin - Heidelberg, 2., überarbeitete und erweiterte Auflage, 2008, S. 127 - 130. Für verschiedene Einsatzfälle kann es zweckmäßig sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise nur durch Stanznieten befestigt ist. Für verschiedene Gebrauchsfälle kann es zweckmäßig sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise zusätzlich durch Stanznieten befestigt ist. Für weiterhin andere Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise nur durch Verschrauben befestigt ist. Für weiterhin andere Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr im und/oder am Achsträger wenigstens teilweise zusätzlich durch Verschrauben befestigt ist.

Selbstverständlich ist der einstückig gegossene Achsträger hierbei so ausgelegt bzw. weist eine Geometrie im Bereich des aufzunehmenden Rohres auf, dass das ausgewählte Befestigungsverfahren ohne weiteres anzuwenden ist.

Beim Kleben ist es beispielsweise sinnvoll, wenn der das Rohr aufnehmende Abschnitt des Achsträgers als einseitig offenes gegossenes Hohlprofil ausgebildet ist. Kleben hat den Vorteil, dass die Befestigung des Rohres im bzw. am Achsträger relativ schnell zu bewerkstelligen ist.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung besteht das Rohr aus einem Leichtmetall, vorzugsweise aus Aluminium, einer Aluminium-, Zink- oder Magnesiumlegierung, oder aus Stahl. Eine Aluminiumlegierung hat gegenüber Stahl den Vorteil, dass es sich um ein Leichtmetall handelt, also ein geringes Gewicht als Stahl hat. Stahl zeichnet sich dagegen durch einen höheren Elastizitätsmodul aus, was insbesondere hinsichtlich einer gewollten Erhöhung der Steifigkeit eines Achsträgers von Vorteil ist. Vorteilhaft kann aber auch so genanntes Hybrid-Aluminium zur Herstellung des Rohres verwendet werden.

Für bestimmte Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn das Rohr, insbesondere wenn dieses aus einem vorgenannten Leichmetall besteht, zur Erhöhung seiner Steifigkeit profiliert ist. Für gewisse Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn ein solches Rohr strukturiert ist. Für einzelne Gebrauchsfälle kann aber auch zweckmäßig sein, wenn ein solches Rohr profiliert und strukturiert ist.

Für bestimmte Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn ein solches Rohr nur wenigstens eine Versteifungseinkerbung aufweist. Für gewisse Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn ein solches Rohr zusätzlich wenigstens eine Versteifungseinkerbung aufweist. Vorteilhaft kann die wenigstens eine Versteifungseinkerbung nur auf der Innenseite des Rohres vorgesehen sein. Für weitere Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn die wenigstens eine Versteifungseinkerbung zusätzlich auf der Außenseite des Rohres vorgesehen ist. Für verschiedene Anwendungsfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn die wenigstens eine Versteifungseinkerbung nur auf der Außenseite des Rohres vorgesehen ist.

Für weitere Gebrauchsfälle kann es vorteilhaft, wenn ein solches Rohr nur wenigstens eine Versteifungsrippe aufweist. Für bestimmte Gebrauchsfälle kann es aber auch vorteilhaft, wenn ein solches Rohr zusätzlich wenigstens eine Versteifungsrippe aufweist. Vorteilhaft kann die wenigstens eine Versteifungsrippe nur auf der Innenseite des Rohres vorgesehen sein. Für gewisse Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn die wenigstens eine Versteifungsrippe zusätzlich auf der Außenseite des Rohres vorgesehen ist. Für wieder andere Anwendungsfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn die wenigstens eine Versteifungsrippe nur auf der Außenseite des Rohres vorgesehen ist.

Für gewisse Gebrauchsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn ein solches Rohr nur wenigstens eine Versteifungssicke aufweist. Für einzelne Einsatzfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn ein solches Rohr zusätzlich wenigstens eine Versteifungssicke aufweist. Vorteilhaft kann die wenigstens eine Versteifungssicke nur auf der Innenseite des Rohres vorgesehen sein. Für gewisse andere Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn die wenigstens eine Versteifungssicke zusätzlich auf der Außenseite des Rohres vorgesehen ist. Für wieder andere Anwendungsfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn die wenigstens eine Versteifungssicke nur auf der Außenseite des Rohres vorgesehen ist.

Für weitere Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn ein solches Rohr nur wenigstens einen Versteifungswulst aufweist. Für einzelne Anwendungsfälle kann es zweckmäßig sein, wenn ein solches Rohr zusätzlich wenigstens einen Versteifungswulst aufweist. Vorteilhaft kann der wenigstens eine Versteifungswulst nur auf der Innenseite des Rohres vorgesehen sein. Für gewisse andere Einsatzfälle kann es vorteilhaft sein, wenn der wenigstens eine Versteifungswulst zusätzlich auf der Außenseite des Rohres vorgesehen ist. Für wieder andere Anwendungsfälle kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn der wenigstens eine Versteifungswulst nur auf der Außenseite des Rohres vorgesehen ist.

Es kann zweckmäßig sein, wenn der gegossene Achsträger aus einem anderen Werkstoff, vorzugsweise einer anderen Aluminiumlegierung, hergestellt ist als das wenigstens eine Rohr, wobei sich die unterschiedlichen Werkstoffe, vorzugsweise unterschiedlichen Alumini- umlegierungen, vorzugsweise in ihren Schmelzpunkten oder Legierungen bzw. Legierungsbestandteilen unterscheiden.

Dabei kann es zweckmäßig sein, wenn die Wandstärke des Rohres 0,5 bis 4 mm und der Durchmesser des Rohres 10 bis 50 mm beträgt.

Das Rohr ist vorzugsweise mittels eines Formgebungsverfahrens ein- oder mehrfach gebogen. Eine mit Innenhochdruck (IHU) umgeformte Rohrstruktur gehört nicht zu den bevorzugten Ausführungsvarianten, da das IHU-Verfahren relativ kostenintensiv ist.

Zweckmäfiigerweise weist das Rohr im Wesentlichen einen ovalförmigen Querschnitt auf.

Es kann vorteilhaft sein, wenn das Rohr im Wesentlichen der Kontur eines vorgegebenen Abschnitts innerhalb des Achsträgers folgt.

Zweckmäßigerweise ist das Rohr dort, wo es die vorgegebenen Aufnahmen bzw. Ausnehmungen des einstückig gegossenen Achsträgers kreuzt, ebenfalls mit entsprechenden Aufnahmen bzw. Ausnehmungen versehen.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung verläuft das Rohr quer zur Fahrzeuglängsrichtung und vorzugsweise von einer Aufnahme zur Befestigung des Achsträgers am Fahrzeugaufbau zur gegenüberliegenden Aufnahme zur Befestigung des Achsträgers am Fahrzeugaufbau, wobei das Rohr diese Aufnahmen vorzugsweise selbst mitbildet, wobei die Aufnahmen vorzugsweise auf Auslegern vorgesehen sind.

Es kann weiterhin vorteilhaft sein, wenn das Rohr oder ein weiteres Rohr im Wesentlichen U- förmig ausgebildet ist, wobei der die beiden freien Schenkel des U-förmigen Rohres verbindende Abschnitt quer zur Fahrzeuglängsrichtung verläuft und die freien Schenkel des U- förmigen Rohres dann in Fahrzeuglängsrichtung und in Fahrtrichtung nach vorne verlaufen, wobei sie vorzugsweise ein gegebenenfalls quer zur Fahrzeuglängsrichtung und vorzugsweise von einer Aufnahme zur Befestigung des Achsträgers am Fahrzeugaufbau zur gegenüberliegenden Aufnahme zur Befestigung des Achsträgers am Fahrzeugaufbau verlaufendes Rohr kreuzen, wobei vorzugsweise die freien Schenkel des U-förmigen Rohres das quer verlaufende Rohr durchdringen. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Achsträgers, mit mindestens folgenden Schritten: Einlegen wenigstens eines Rohres vorgegebener Kontur in eine vorgegebene Position einer Gießform und anschließendes Gießen des Achsträgers unter Verwendung der Gießform.

Alternativ oder zusätzlich ist ein Verfahren zur Herstellung eines Achsträgers vorgesehen mit mindestens folgenden Schritten: Gießen des Achsträgers und anschließendes Befestigen des wenigstens einen Rohres vorgegebener Kontur in einer vorgegebenen Position im und/oder am Achsträger.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Achsträger nach dem Gießen zunächst lösungsgeglüht, anschließend das wenigstens eine Rohr im und/oder am Achsträger, vorzugsweise durch Umbördeln befestigt wird, und schließlich der Achsträger samt Rohr wärmebehandelt wird.

Es kann vorteilhaft sein, wenn nach dem Befestigen des wenigstens einen Rohres im und/oder am Achsträger durch Kleben die Klebeverbindung beschichtet, vorzugsweise mit einer Gummischicht versehen oder lackiert wird. Dadurch wird die Klebeverbindung insbesondere vor äußeren Witterungseinflüssen geschützt.

Es kann weiterhin vorteilhaft sein, wenn die Befestigung durch Kleben im Wesentlichen über die gesamte Länge des wenigstens einen Rohres erfolgt.

Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, wenn das Gießen unter Anwendung von Druck in Dauerformen erfolgt. Es kann aber auch vorteilhaft sein, wenn das Gießen unter Nutzung der Schwerkraft in Kokillen erfolgt.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass nach dem An- und/oder Einbringen des wenigstens einen Rohres in den Achsträger, dieser samt Rohr bearbeitet wird, insbesondere gegebenenfalls vorhandene Überlängen des Rohres beseitigt und insbesondere erforderliche Aufnahmen bzw. Ausnehmungen hergestellt werden. Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispieien erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. In dieser zeigen

Fig. 1 in Draufsicht von schräg oben einen Achsträger, der einstückig mit zwei Lenkungsaufnahmen hergestellt ist,

Fig. 2 in Draufsicht von schräg oben einen Achsträger, der einstückig mit zwei Lenkungsaufnahmen und einigen Lenkungskomponenten hergestellt ist und

Fig. 3 in Draufsicht von schräg unten einen Achsträger, der einstückig mit zwei Lenkungsaufnahmen und einigen Lenkungskomponenten hergestellt ist.

Werden in den Fig. 1 bis 3 gleiche Bezugsziffern verwendet, so bezeichnen diese gleiche Teile, so dass zwecks Vermeidung von Wiederholungen nicht bei jeder Figurenbeschreibung auf ein bereits beschriebenes Bauteil erneut eingegangen werden muss. Die in den Figuren enthaltenen Gegenstände sind als Drahtmodelle dargestellt.

Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Vorderachsträger 12 für Kraftfahrzeuge besitzt einen Grundkörper, vorzugsweise in Form eines Rahmens, und umfasst jeweils zwei in Fahrzeuglängsrichtung F voneinander beabstandete Aufnahmen 14, 16 für die Lagerstellen zur Schwenklagerung je eines von zwei hier nicht dargestellten Querlenkern. Dabei ist die Aufnahme 14 für die erste Lagerstelle des hier nicht dargestellten Querlenkers vorzugsweise durch zwei Auslegeraufnahmeglieder 14a, 1 b gebildet, die in je einem Ausleger 24, 26 vorgesehen sind, welcher vom Grundkörper ausgeht. Die Aufnahme 16 für die zweite Lagerstelle des hier nicht dargestellten Querlenkers ist am Grundkörper vorgesehen und wird durch zwei Befestigungsstellen 16a, 16b mit daran anzubringender, hier nicht dargestellter Querlenkerschelle gebildet, wobei die Aufnahme 16 auch durch zwei Auslegeraufnahmeglieder gebildet sein kann, die dann in je einem, vom Grundkörper ausgehenden Ausleger vorgesehen sein können. Der Vorderachsträger 12 weist außerdem eine Aufnahme 22 für die Lagerung einer hier nicht dargestellten Drehmomentstütze auf.

Ferner sind jeweils zwei erste Aufnahmen 18 und zwei zweite Aufnahmen 20 zur Befestigung des Vorderachsträgers am Fahrzeugaufbau vorgesehen. Die zweite Aufnahme 20 ist in einem vom Grundkörper ausgehenden Ausleger 28 integriert, und vorzugsweise unmittelbar mit der in Fahrtrichtung FR vorderen Aufnahme 14 zur Lagerung jedes der Radführungsglieder verbunden.

Die Aufnahmen 14, 16, 18, 20, 22 sind in dem erfindungsgemäßen Vorderachsträger 12 durch Gießen einstückig miteinander verbunden.

Der Vorderachsträger 12 weist in Querrichtung ein, die Ausleger 28 verbindendes Versteifungselement 30 auf, in dem die Aufnahme 22 für die Lagerung der Drehmomentstütze angeordnet ist.

Gemäß Fig. 1 bis 3 weist der Vorderachsträger 12 erfindungsgemäß zwei voneinander beabstandete Lenkungsaufnahmen 10 auf, die jeweils einstückig mit dem Vorderachsträger 12 hergestellt sind. Die Lenkungsaufnahmen 10 umfassen jeweils einen rohrartigen, quer zur Fahrzeuglängsachse F, etwa mittig zwischen den Aufnahmen 14, 16 angeordneten Hohlkörper 10a, in welchem ein Abschnitt der Lenkstange bzw. Zahnstange axial beweglich bzw. verschieblich angeordnet ist. Die Lenkstange 36 ist an ihren Enden über Gelenke und Spurstangen 32 mit hier nicht dargestellten lenkbaren Rädern verbunden. Zum Schutz der Gelenke ist über diese jeweils ein Faltenbalg 34 angeordnet.

Die Lenkungsaufnahmen 10 sind vorzugsweise für eine Zahnstangenelektrolenkung vorgesehen, welche neben der Lenkstange 36 und den Spurstangen 32 unter anderem einen Sensor, eine ECU (Engine Control Unit), einen Elektroservomotor und Getriebestufen aufweist. Diese Teile und deren Zusammenwirken sind grundsätzlich bekannt.

Vorliegend umfasst die erste Lenkungsaufnahme 10 neben dem rohrartigen Hohlkörper 10a, eine Aufnahme 10b für die Spindelschnecke bzw. den Lenkspindel, welche vom Lenkrad angetrieben wird. In dieser Aufnahme 10b ist vorzugsweise auch wenigstens ein Sensor angeordnet, welcher bei einer vom Fahrer ausgeführten Lenkbewegung das entsprechende Lenkmoment und die Lenkgeschwindigkeit registriert. Diese Daten werden als elektrisches Signal an die ECU bzw. das Steuergerät weitergeleitet, welche die erforderliche Lenkungsunterstützung berechnet und auf Grundlage der berechneten Ergebnisse den Servomotor ansteuert.

Der Servomotor samt ECU bzw. Steuerungsgerät ist vorzugsweise auf der Unterseite des Vorderachsträgers 12 angeordnet, wobei deren Gehäuse vorteilhaft integrierte Teile des Achsträgers 12 sind.

Der Servomotor überträgt das optimale Servomoment über ein Schnecken- oder Kugelum- iaufgetriebe auf die Zahnstange der Zahnstangenelektrolenkung.

Vorzugsweise umfasst die zweite Lenkungsaufnahme 10 neben dem rohrartigen Hohlkörper 10a eine entsprechende Aufnahme 10c für das Schnecken- oder Kugelumlaufgetriebe bzw. Winkelgetriebe des Servomotors.

Diese Aufnahme 10c kann vorteilhaft von unten zugänglich sein.

Entsprechend werden der Servomotor und vorzugsweise auch die ECU an der Unterseite des Vorderachsträgers 12 angeordnet.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen den erfindungsgemäßen Vorderachsträger bereits im bearbeiten Zustand.

Dieser Zustand wird erreicht, indem der Vorderachsträger 12 nach dem Gießen

derart bearbeitet wird, dass alle erforderlichen alle erforderlichen Aufnahmen bzw. Ausnehmungen eingebracht werden, vorzugsweise solche 14, 16 für die Lagerstellen zur Schwenklagerung je eines von zwei Radführungsgliedern, solche 18, 20 zur Befestigung des Achsträgers 12 als vorgefertigte Einheit mitsamt vormontierten Aggregaten am Fahrzeugaufbau, solche 22 für die Lagerung einer Drehmomentstütze, solche 10b für die Lagerung der Lenkspindel und solche 10c für die Aufnahme des Winkeltriebs des Servomotors.

Durch das einstückig mit dem Vorderachsträger 12 hergestellten Lenkungsaufnahmen 10 wird eine einfache und stabile Aufnahme der Lenkung im Achsträger erreicht. Erfindungsgemäß ist es auch möglich, dass wenigstens eine Lenkungsaufnahme 10 oder Teile davon, insbesondere der rohrartige Hohlkörper 10a in eine Gießform, vorzugsweise in eine Dauerform eines Druckgussverfahrens, in einer vorgegebenen Position eingelegt werden. Anschließend erfolgt das Gießen des einstückig gegossenen Vorderachsträgers 12, derart, dass der rohrartige Hohlkörper 10a im Achsträger 12 eingegossen oder umgössen ist.