Die Erfindung betrifft ein Fahrwerkbauteil mit mindestens einem Gelenkgehäuse, und mit einem Verbindungselement, wobei ein Endabschnitt des Verbindungselementes mit dem Gelenkgehäuse verbunden ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Fahrwerkbauteils, bei dem ein Endabschnitt des Verbindungselementes mit dem Gelenkgehäuse verbunden wird.

Ein derartiges Fahrwerkbauteil ist aus der DE 102010 041 791 A1 bekannt. Hierbei wird das Gelenkgehäuse mittels Umgießen oder Umspritzen eines Kunststoffmatenals um den Endabschnitt des Verbindungselementes gebildet.

Wenn das Verbindungselement einen offenen Endabschnitt bzw. eine Öffnung hat, besteht die Gefahr, dass das Kunststoffmatenal beim Spritzgießen zum Herstellen des Gelenkgehäuses in unerwünschter Weise in den offenen Endabschnitt bzw. die Öffnung eintritt. Zudem kann bei höheren Belastungen die Gefahr bestehen, dass das Fahrwerkbauteil nicht mehr den Anforderungen genügt. Das an den Endabschnitt spritzgegossene Gelenkgehäuse könnte Knicken, unerwünscht stark Tordie- ren oder Brechen.

Es ist die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe, ein Fahrwerkbauteil und/oder ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiter zu entwickeln, so dass ein Umgießen und/oder Umspritzen eines offenen Endabschnittes bzw. eines Endabschnittes mit einer Öffnung ermöglicht ist. Vorzugsweise soll das Fahrwerkbauteil höheren Belastungsanforderungen standhalten. Insbesondere soll eine alternative Ausführungsform bereitgestellt werden.

Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird mit einem Fahrwerkbauteil nach Anspruch 1 und einem Verfahren nach Anspruch 9 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung. Das Fahrwerkbauteil weist mindestens ein Gelenkgehäuse auf. Insbesondere ist das Fahrwerkbauteil als eine Pendelstütze ausgebildet. Vorzugsweise weist das Fahrwerkbauteil zwei Gelenkgehäuse aus. Die beiden Gelenkgehäuse können an zwei voneinander abgewandten Enden des Fahrwerkbauteils angeordnet sein. Somit können verschiedene Bestandteile eines Fahrwerks eines Fahrzeugs mittels des Fahrwerkbauteils gelenkig miteinander verbunden sein oder werden. Insbesondere sind die beiden Gelenkgehäuse spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet und/oder ausgebildet.

Des Weiteren weist das Fahrwerkbauteil ein Verbindungselement auf. Vorzugsweise verbindet das Verbindungselement ein erstes Gelenkgehäuse mit einem zweiten Gelenkgehäuse. Das Verbindungselement weist mindestens einen Endabschnitt auf, wobei der Endabschnitt des Verbindungselementes mit dem Verbindungselement verbunden ist. Insbesondere hat das Verbindungselement zwei voneinander abgewandte Endabschnitte. Hierbei kann je einer der Endabschnitte mit jeweils einem Gelenkgehäuse verbunden sein. Insbesondere ist das Gelenkgehäuse derart mit dem Endabschnitt verbunden, so dass das Gelenkgehäuse gegen ein Abziehen von dem Endabschnitt und/oder gegen ein Verdrehen um eine Längsachse des Verbindungselementes gesichert. Vorzugweise ist mittels eines Formschlusses das Verbindungselement sowohl mit einer formschlüssigen Axialsicherung als auch mit einer formschlüssigen Verdrehsicherung in Bezug zum Gelenkgehäuse gesichert.

Erfindungsgemäß ist eine Lagerschale in dem Gelenkgehäuse angeordnet, und die Lagerschale hat einen Verbindungsabschnitt, wobei die Lagerschale mittels des Verbindungsabschnittes mit dem Endabschnitt des Verbindungselementes verbunden ist.

Hierbei ist von Vorteil, dass aufgrund des Verbindungsabschnittes der Lagerschale ein Umspritzen und/oder Umgießen des Endabschnittes erleichtert ist. Beispielsweise kann bei einem offenen Endabschnitt bzw. bei einem Endabschnitt mit einer Öffnung auf ein separates Bauteil in Gestalt eines eigenständigen Stopfenelementes verzichtet werden. Insbesondere ist eine Positionierung der Lageschale in Bezug zum Endabschnitt mittels des Verbindungsabschnittes und aufgrund der Verbindung des Verbindungsabschnittes mit dem Endabschnitt des Verbindungselementes vorgeben. Des Weiteren kann das Fahrwerkbauteil und/oder das Gelenkgehäuse aufgrund der Lagerschale, die mittels des Verbindungsabschnittes mit dem Endabschnitt verbunden ist, höheren Belastungsanforderungen standhalten. Insbesondere ist das Material des Gelenkgehäuses steifer und/oder biegefester und/oder bruchfester als das Material der Lagerschale.

Gemäß einer Weiterbildung hat die Lagerschale einen Kugelschalenabschnitt zum gelenkigen Aufnehmen einer Gelenkkugel. Insbesondere weist ein Kugelzapfen oder eine Kugelhülse die Gelenkkugel auf. Der Verbindungsabschnitt der Lagerschale erstreckt sich ausgehend von einer Außenseite des Kugelschalenabschnittes in Richtung des Endabschnittes. Somit kann die Lagerschale aus dem Kugelschalenabschnitt und dem Verbindungsabschnitt gebildet sein. Insbesondere sind der Kugelschalenabschnitt und der Verbindungsabschnitt einstückige Bestandteile der Lagerschale. Die Lagerschale kann aus einem Kunststoffmatenal gebildet sein.

Vorzugsweise weist das Verbindungselement eine Längsachse auf. Das Verbindungselement kann sich in Richtung der Längsachse von dem Gelenkgehäuse weg erstrecken. Insbesondere ist das Verbindungelement als ein Rohr oder als eine Stange ausgebildet. Das Verbindungselement kann aus einem Metall oder einem Kunststoff gebildet sein.

Gemäß einer Weiterbildung ist der Verbindungsabschnitt der Lagerschale vollständig in das Material des Gelenkgehäuses eingebettet. Somit ist der Verbindungsabschnitt vollständig von dem Material des Gelenkgehäuses umschlossen. Insbesondere ist der Verbindungsabschnitt formschlüssig in dem Material des Gelenkgehäuses aufgenommen. Der Verbindungsabschnitt kann stegartig oder als ein Steg ausgebildet sein. Alternativ kann der Verbindungsabschnitt als ein Doppelsteg oder eine offene Struktur ausgebildet sein. Der Doppelsteg kann mittels zweier parallel zueinander ausgerichteter Stegabschnitte realisiert sein, wobei das Material des Gelenkgehäuses den Raum zwischen den beiden Stegabschnitten ausfüllt. Der Kugelschalenabschnitt kann eine Außenseite aufweisen, wobei die Außenseite des Kugelschalenabschnittes in das Material des Gelenkgehäuses eingebettet ist. Somit kann das Mate- rial des Gelenkgehäuses unmittelbar an dem Verbindungsabschnitt und an der Außenseite des Kugelschalenabschnittes anliegen.

Vorzugsweise ist die Lagerschale formschlüssig an und/oder in dem Gelenkgehäuse angeordnet. Der Verbindungsabschnitt der Lagerschale kann sich ausgehend von der Außenseite des Kugelschalenabschnittes in Richtung des Endabschnittes erstrecken. Vorzugsweise liegt eine Gelenkkugel an einer Innenseite des Kugelschalenabschnittes an. Insbesondere sind die Außenseite und die Innenseite des Kugelschalenabschnittes voneinander abgewandt. Insbesondere bildet der Kugelschalenabschnitt der Lagerschale und der den Kugelschalenabschnitt umgebende Bereich des Gelenkgehäuses eine Gelenkaufnahme zum gelenkbeweglichen Aufnehmen der Gelenkkugel.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist das Gelenkgehäuse mittels eines Spritzgussverfahrens durch Umspritzen und/oder Umgießen der mit dem Endabschnitt verbundenen Lagerschale hergestellt. Das Gelenkgehäuse kann aus einem verstärkten oder faserverstärkten Kunststoff ausgebildet sein. Insbesondere weist der faserverstärkte Kunststoff Glasfasern, Langfasern oder Langglasfasern auf. Die Ausbildung des Gelenkgehäuses aus derartigen Materialien ermöglicht, insbesondere im Vergleich zur Verwendung von Metall, eine Gewichtsreduzierung.

Insbesondere ist der Verbindungsabschnitt der Lagerschale formschlüssig und/oder stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig mit dem Endabschnitt des Verbindungselementes verbunden. Der Endabschnitt des Verbindungselementes kann eine Formschlusskontur aufweisen, wobei der Verbindungsabschnitt der Lagerschale formschlüssig in die Formschlusskontur des Endabschnittes eingreift. Hierdurch ist der Halt der Lagerschale und/oder eine Kraftübertragung von dem Gelenkgehäuse und der Lagerschale auf den Endabschnitt des Verbindungselementes verbessert. Die Formschlusskontur des Endabschnittes kann als eine Rändelung ausgebildet sein.

Gemäß einer Weiterbildung ist der Verbindungsabschnitt der Lagerschale auf den Endabschnitt des Verbindungselementes aufgepresst. Alternativ oder zusätzlich kann der Verbindungsabschnitt der Lagerschale in den Endabschnitt des Verbin- dungselementes eingepresst sein. Hierdurch ergibt sich eine einfach herzustellende und hinreichend feste Verbindung zwischen der Lagerschale und dem Verbindungselement. Zudem ist hierdurch die relative Lage der Lagerschale in Bezug zum Verbindungselement vorgegeben bzw. festgelegt. Hierdurch ist ein anschließendes Umspritzen und/oder Umgießen der Lagerschale und des Endabschnittes zum Ausbilden des Gelenkgehäuses vereinfacht.

Der Verbindungsabschnitt kann eine mindestens teilweise Umhüllung für den Endabschnitt bilden. Hierbei kann die Umhüllung an einer Außenseite des Endabschnittes anliegen. Somit kann der Endabschnitt mindestens teilweise oder vollständig innerhalb des Verbindungsabschnittes der Lagerschale aufgenommen und/oder angeordnet sein.

Nach einer weiteren Ausführungsform weist der Endabschnitt des Verbindungselementes eine Öffnung auf. Die Öffnung des Endabschnittes wird mittels des Verbindungsabschnittes verschlossen. Hierdurch kann ein unerwünschtes Eintreten von Material beim Umspritzen und/oder Umgießen der Lagerschale und des Endabschnittes zum Ausbilden des Gelenkgehäuses vermieden werden. Insbesondere bildet der Endabschnitt eine rohrartige Öffnung. Die rohrartige Öffnung kann einen kreisförmigen, ovalen oder polygonen Querschnitt aufweisen. Insbesondere bildet der Verbindungsabschnitt einen Stopfenabschnitt, wobei der Stopfenabschnitt in der rohrartigen Öffnung angeordnet ist und der Stopfenabschnitt die rohrartige Öffnung ausfüllt. Der Stopfenabschnitt kann in die Öffnung des Endabschnittes eingepresst sein. Der Stopfenabschnitt kann als ein Vollzylinder oder als ein einseitig offener Hohlzylinder ausgebildet sein. Zusätzlich zum Stopfenabschnitt kann der Verbindungsabschnitt eine Umhüllung bilden, wobei die Umhüllung auf eine Außenseite des Endabschnittes aufgepresst ist.

Von besonderem Vorteil ist ein Verfahren zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Fahrwerkbauteils, wobei der Endabschnitt des Verbindungselementes mit dem Gelenkgehäuse verbunden wird. Hierbei wird die Lagerschale in dem Gelenkgehäuse angeordnet, wobei die Lagerschale den Verbindungsabschnitt hat. Des Weiteren wird die Lagerschale mittels des Verbindungsabschnittes mit dem Endabschnitt des Verbindungselementes verbunden.

Insbesondere wird zunächst die Lagerschale bzw. der Verbindungsabschnitt der Lagerschale mit dem Endabschnitt verbunden. Nachfolgend wird das Gelenkgehäuse gebildet, indem die Lagerschale und der Endabschnitt mit einem Material umspritzt und/oder umgossen wird. Wie bereits zuvor beschrieben, kann es sich bei dem Material zum Ausbilden des Gelenkgehäuses um ein Kunststoffmatenal oder um ein faserverstärktes Kunststoffmatenal handeln.

Insbesondere handelt es sich bei dem gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Fahrwerkbauteil um ein zuvor beschriebenes erfindungsgemäßes Fahrwerkbauteil. Vorzugsweise ist das Verfahren gemäß den im Zusammenhang mit dem hier beschriebenen erfindungsgemäßen Fahrwerkbauteil erläuterten Ausgestaltungen weitergebildet. Ferner kann das hier beschriebene Fahrwerkbauteil gemäß den im Zusammenhang mit den Verfahren erläuterten Ausgestaltungen weitergebildet sein.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Hierbei beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche, ähnliche oder funktional gleiche Bauteile oder Elemente. Es zeigen:

Fig. 1 eine geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Fahrwerkbauteils, und

Fig. 2 eine geschnittene Draufsicht auf das erfindungsgemäße Fahrwerkbauteil gemäß Fig. 1 .

Figur 1 zeigt eine geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Fahrwerkbauteils 1 . Das Fahrwerkbauteil 1 ist bei diesem Ausführungsbeispiel als eine Pendelstütze ausgebildet. Das Fahrwerkbauteil 1 weist ein Verbindungselement 2 auf. Das Verbindungselement 2 ist hier beispielhaft als ein Rohr ausgebildet. Entsprechend weist das Verbindungselement 2 eine Längsachse 3 auf. Ein Endabschnitt 4 des Verbindungselementes 2 ist mit einem Gelenkgehäuse 5 verbunden. Das Verbindungselement 2 erstreckt sich bei diesem Ausführungsbeispiel in Richtung der Längsachse 3 von dem Gelenkgehäuse 5 weg.

Des Weiteren weist das Fahrwerkbauteil 1 eine Lagerschale 6 auf. Die Lagerschale 6 ist in dem Gelenkgehäuse 5 angeordnet. Die Lagerschale 6 weist einen Kugelschalenabschnitt 7 und einen Verbindungsabschnitt 8 auf. Der Kugelschalenabschnitt 7 ist zum gelenkbeweglichen Aufnehmen einer Gelenkkugel 9 ausgebildet. Die Gelenkkugel 9 ist bei diesem Ausführungsbeispiel ein Bestandteil eines Kugelzapfens 10. Hierbei erstreckt sich der Kugelzapfen 10 mit einem Zapfen 11 aus dem Kugelschalenabschnitt 7 und dem Gelenkgehäuse 5 heraus. Gemäß diesem Beispiel erstreckt der Zapfen 11 bzw. der Kugelzapfen 10 quer zur Längsachse 3.

Die Gelenkkugel 9 liegt unmittelbar an einer Innenseite 12 des Kugelschalenabschnittes 7 an. Eine von der Innenseite 12 abgewandte Außenseite 13 des Kugelschalenabschnittes 7 ist in das Material des Gelenkgehäuses 5 eingebettet. Der Verbindungsabschnitt 8 der Lagerschale 6 erstreckt sich ausgehend von dem Kugelschalenabschnitt 7 bzw. der Außenseite 13 des Kugelschalenabschnittes 7 in Richtung des Endabschnittes 4. Hierbei ist der Verbindungsabschnitt 8 vollständig und formschlüssig in das Material des Gelenkgehäuses 5 eingebettet.

Der Endabschnitt 4 des Verbindungselements 2 bildet bei diesem Ausführungsbeispiel eine rohrartige Öffnung 14. Der Verbindungsabschnitt 8 der Lagerschale 6 hat bei diesem Ausführungsbeispiel einen Stopfenabschnitt 15. Der Stopfenabschnitt 15 ist in der rohrartigen Öffnung 14 angeordnet, wobei mittels des Stopfenabschnittes

15 die Öffnung 14 ausgefüllt bzw. verschlossen ist. Darüber hinaus weist der Verbindungsabschnitt 8 der Lagerschale 6 bei diesem Ausführungsbeispiel eine zumindest teilweise Umhüllung 16 für den Endabschnitt 4 des Verbindungselementes 2 auf. Die Umhüllung 16 liegt an einer Außenseite 17 des Endabschnittes 4 an.

Der Stopfenabschnitt 15 des Verbindungsabschnittes 8 ist in den Endabschnitt 4 bzw. in die Öffnung 14 des Endabschnittes 4 eingepresst. Zugleich ist die Umhüllung

16 des Verbindungsabschnittes 8 auf die Außenseite 17 des Endabschnittes 4 auf- gepresst. Hierdurch ist die Öffnung 14 zuverlässig verschlossen und das Material zum Ausbilden des Gelenkgehäuses 5 kann bei einem Umgießen und/oder Umspritzen der Lagerschale 6 und des Endabschnittes 4 nicht durch die Öffnung 14 in das Verbindungselement 2 gelangen.

Figur 2 zeigt eine geschnittene Draufsicht auf das erfindungsgemäße Fahrwerkbauteil gemäß Figur 1. Gleiche Merkmale tragen die gleichen Bezugszeichen wie zuvor. Insoweit wird zur Vermeidung von Wiederholungen auch auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen. Der Kugelzapfen 10 ist hier zugunsten einer besseren Übersichtlichkeit weggelassen.

Bei diesem Ausführungsbeispiel weist der Endabschnitt 4 eine Formschlusskontur in Gestalt einer hier nicht näher dargestellten Rändelung auf. In diese Rändelung greift der Verbindungsabschnitt 8 der Lagerschale 6 formschlüssig ein. Hierdurch ist die Verbindung zwischen der Lagerschale 6 und dem Endabschnitt 4 und/oder eine Kraftübertragung von der Lagerschale 6 auf das Verbindungselement 2 oder umgekehrt verbessert.

Zum Herstellen des Fahrwerkbauteils 1 wird zunächst die Lagerschale 6 mit dem Endabschnitt 4 des Verbindungselementes 2 verbunden. Hierzu wird bei diesem Ausführungsbeispiel der Stopfenabschnitt 15 in die Öffnung 14 eingepresst und zugleich die Umhüllung 16 auf die Außenseite 17 des Endabschnittes 4 aufgepresst. Hierdurch ist die Öffnung 14 verschlossen und zugleich die Lagerschale 6 und damit auch der Kugelschalenabschnitt 7 relativ zu dem Verbindungselement 2 gehalten und positioniert. Anschließend wird die Lagerschale 6 und der Endabschnitt 4 mit einem Material zum Ausbilden des Gelenkgehäuses 5 umspritzt und/oder umgossen. Hierbei verbleibt lediglich die Innenseite 12 des Kugelschalenabschnitts 2 frei von dem Material des Gelenkgehäuses 5.

Während die Lagerschale 6 bei diesem Ausführungsbeispiel aus einem unverstärkten Kunststoffmaterial gebildet ist, wird das Gelenkgehäuse 5 bei diesem Ausführungsbeispiel aus einem faserverstärkten Kunststoffmaterial gebildet. Aufgrund der hier beispielhaften Verwendung eines rohrförmigen Verbindungselementes 2 in Ver- bindung mit der Lagerschale 6 aus Kunststoff und dem Gelenkgehäuse 5 aus einem faserverstärkten Kunststoffmaterial ergibt sich eine gewichtsreduzierte Ausbildung des Fahrwerkbauteils 1. Zugleich hält dieses Fahrwerkbauteil 1 aufgrund der Ausbildung der Lagerschale 6 mit dem Verbindungsabschnitt 8 sowie der Matenalkombination von unverstärktem Kunststoffmaterial für die Lagerschale 6 und faserverstärktem Kunststoffmatenal für das Gelenkgehäuse 5 auch höheren Belastungsanforderungen stand.

Bezuqszeichen

Fahrwerkbauteil Verbindungselement Längsachse Endabschnitt Gelenkgehäuse Lagerschale Kugelschalenabschnitt Verbindungsabschnitt Gelenkkugel Kugelzapfen Zapfen Innenseite Außenseite Öffnung Stopfenabschnitt Umhüllung Außenseite