DE102008009345A1 - Longitudinal housing for use in power train of motor vehicle, has reinforcement element made of material which has higher elastic module, higher tensile strength and smaller elongation than material of base - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Gehäuse in einem Antriebsstrang insbesondere eines Kraftfahrzeugs, nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.The The invention relates to a housing in a drive train, in particular of a motor vehicle, according to the type defined in the preamble of claim 1 in more detail.
Wenn bei Kraftfahrzeugen der Motor im vorderen und die Getriebeeinheit mit der Kupplung im hinteren Bereich der Karosserie angeordnet sind, wird häufig eine schnell laufende, insbesondere mit Motordrehzahl umlaufende Welle eingesetzt, um das Drehmoment des Motors über die Kupplung auf das Getriebe zu übertragen. Um diese auch als "torque tube" bezeichnete Welle zu lagern und vor Beschädigungen und Verschmutzungen zu schützen, wird im Tunnel des Kraftfahrzeugs ein längliches Gehäuse oder miteinander verbundene Gehäuseteile eingesetzt. Zusätzlich stellt dieses Gehäuse eine biege- und torsionssteife, teilweise auch dichtende Verbindung zwischen dem Motor und dem Getriebe bzw. der Kupplung her.If in motor vehicles, the engine in the front and the gear unit are arranged with the clutch in the rear of the body often a fast-running, in particular revolving at engine speed Shaft used to torque the engine through the clutch to the transmission transferred to. To this also called "torque tube" wave to store and from damage and to protect pollution is in the tunnel of the motor vehicle, an elongated housing or interconnected housing parts used. additionally represents this case a bending and torsion-resistant, partially also sealing connection between the engine and the transmission or the clutch ago.
Aufgrund dieser Funktionen muss das Gehäuse in der Lage sein, die zwischen dem Motor und dem Getriebe auftretenden Kräfte und Abstützmomente zu übertragen und die Lagerung der Antriebswelle zu übernehmen. Eine weitere Anforderung an das Gehäuse besteht darin, dass es möglichst in bereits vorgegebene Bauräume innerhalb der Karosserie des Kraftfahrzeugs passen sollte, und nicht zuletzt, dass es eine möglichst geringe Masse aufweisen sollte. Des weiteren muss verhindert werden, dass die Eigenschwingungen des Gehäuses im Bereich der Fahrzeugresonanzen liegen, da es sonst zu erheblichen Störungen für die Passagiere des Kraftfahrzeugs kommen kann.by virtue of These functions must be the case to be able to see the occurring between the engine and the transmission personnel and support moments transferred to and to take over the storage of the drive shaft. Another requirement to the housing is that it is possible in already specified installation spaces should fit inside the body of the motor vehicle, and not last, that it is one possible should have low mass. Furthermore, it must be prevented that the natural vibrations of the housing in the field of vehicle resonances, otherwise it would be too significant disorders for the Passengers of the motor vehicle can come.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gehäuse in einem Antriebsstrang insbesondere eines Kraftfahrzeugs zu schaffen, welches in der Lage ist, den oben genannten Anforderungen gerecht zu werden, sodass es für eine Serienfertigung geeignet ist.It is therefore an object of the present invention, a housing in one To provide drive train in particular a motor vehicle, which is able to meet the above requirements, so it for a series production is suitable.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.According to the invention this Problem solved by the features mentioned in claim 1.
Durch wenigstens ein, erforderlichenfalls ganz oder teilweise durch den Grundkörper des Gehäuses sich erstreckende Verstärkungselement ergibt sich eine hohe Festigkeit und Steifigkeit des Gesamtgehäuses. Abhängig von der Art und der Anordnung des wenigstens einen Verstärkungselements ist dieses in der Lage, die bei seiner Verwendung auftretenden Beanspruchungen wie Biegung und Torsion mit geringer elastischer Verformung aufzunehmen. Bei identischer elastischer Verformung kann der Grundköper einen geringeren Querschnitt und/oder eine geringere Wanddicke aufweisen.By at least one, if necessary, in whole or in part by the body of the housing extending reinforcing element results in a high strength and rigidity of the overall housing. Depending on the nature and the arrangement of the at least one reinforcing element this is capable of the stresses occurring during its use how to absorb bending and torsion with little elastic deformation. at identical elastic deformation, the Grundköper a have smaller cross-section and / or a smaller wall thickness.
Infolge der Versteifung durch das wenigstens eine Verstärkungselement werden die Eigenfrequenzen des Gehäuses zu höheren Werten verschoben, sodass die Möglichkeiten der Abstimmung auf das Kraftfahrzeug erweitert werden.As a result the stiffening by the at least one reinforcing element become the natural frequencies of the housing to higher Values shifted, so the possibilities the vote be extended to the motor vehicle.
Hierbei kann die Anzahl, Positionierung und Orientierung des wenigstens einen Verstärkungselements bzw. der Verstärkungselemente in Abhängigkeit der jeweiligen Belastungsanforderungen an das Gehäuse und zur Einstellung der Eigenfrequenz desselben erfolgen.in this connection can the number, positioning and orientation of at least a reinforcing element or the reinforcing elements dependent on the respective load requirements to the housing and to set the natural frequency of the same.
Eine sehr einfache Möglichkeit zur Integration des wenigstens einen Verstärkungselements in den Grundkörper ergibt sich, wenn dasselbe in einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung in das Material des Grundkörpers eingegossen ist. Durch ein derartiges Eingießen wird die Festigkeit des Grundkörpers in den ent sprechenden Bereichen mit einem vergleichsweise geringen Aufwand erhöht.A very easy way for integrating the at least one reinforcing element into the base body if the same in a very advantageous development of Invention is poured into the material of the body. Through a such pouring becomes the strength of the main body in the corresponding areas with a comparatively low Effort increased.
In einer anderen Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein rohrförmiges Element in das Material des Grundkörpers eingegossen ist, und dass das wenigstens eine Verstärkungselement innerhalb des rohrförmigen Elements verläuft. Auf diese Art und Weise kann das wenigstens eine Verstärkungselement ebenfalls in den Grundkörper integriert werden, wobei das Eingießen des wenigstens einen rohrförmigen Elements mit einfachen und damit sicher beherrschbaren Techniken durchgeführt werden kann. Auch die Montage des Verstärkungselements in das rohrförmige Element kann vorteilhafterweise mit relativ geringem Aufwand realisiert werden.In another embodiment of the invention can be provided that at least one tubular Element is poured into the material of the body, and that the at least one reinforcing element inside the tubular Elements runs. In this way, the at least one reinforcing element also in the main body integrated, wherein the pouring of the at least one tubular element be carried out with simple and thus certainly manageable techniques can. Also, the assembly of the reinforcing element in the tubular Element can advantageously be realized with relatively little effort become.
Alternativ kann außerdem vorgesehen sein, dass an einer Außenwandung des Grundkörpers Aufhängeelemente angeordnet sind, durch welche das wenigstens eine Verstärkungselement verläuft. Durch die Anordnung des wenigstens einen Verstärkungselements in den an der Außenwandung des Grundkörpers angeordneten Aufhängeelemente wird in keiner Weise in die Struktur des Grundkörpers des Gehäuses eingegriffen, wodurch sich eine sehr große Freiheit für dessen Gestaltung ergibt. Das wenigstens eine Verstärkungselement trägt dabei wie auch in den anderen Ausführungsformen zur Versteifung des Grundkörpers und damit des gesamten Gehäuses bei.alternative can also be provided that on an outer wall of the main body suspension elements are arranged, through which the at least one reinforcing element runs. By the arrangement of the at least one reinforcing element in the at outer wall of the basic body arranged suspension elements is not intervened in any way in the structure of the body of the housing, which makes a very big freedom for its design results. The at least one reinforcing element contributes as in the other embodiments for stiffening the body and thus the entire housing at.
Um eine Vorspannung des Grundkörpers zu erreichen und damit die während des Betriebs zu erwartenden Kräfte noch besser bzw. höhere Kräfte aufnehmen zu können, kann in einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung des weiteren vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Verstärkungselement so gegenüber dem Grundkörper angeordnet ist, dass es eine Spannung auf denselben aufbringt. Dabei wird insbesondere durch eine Zugvorspannung in dem Verstärkungselement eine Druckvorspannung des Grundkörpers hervorgerufen.In order to achieve a bias of the body and thus absorb the forces expected during operation even better or higher forces, can be provided in an advantageous development of the invention further that the at least one reinforcing element is arranged opposite the base body, that it puts a strain on it. There In particular, a compressive prestressing of the main body is caused by a tensile prestress in the reinforcing element.
In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn das wenigstens eine Verstärkungselement mit wenigstens einem der mit dem Grundkörper verbundenen Bauteile derart verbunden ist, dass es eine Spannung auf den Grundkörper und auf die mit dem Grundkörper verbundenen Bauteile aufbringt. Durch die Anbringung des Verstärkungselements an zumindest einem der mit dem Grundkörper verbundenen Bauteile kann auf Einrichtungen zur Befestigung des Verstärkungselements an dem Grundkörper verzichtet werden, wodurch dessen Masse und Volumen gering gehalten werden kann.In In this context, it is particularly advantageous if the at least a reinforcing element with at least one of the components connected to the main body in such a way connected is that there is a tension on the main body and on the one with the main body applied connected components. By attaching the reinforcing element on at least one of the components connected to the main body can dispensed with means for attaching the reinforcing element to the body be, whereby its mass and volume are kept low can.
Alternativ hierzu ist es jedoch auch möglich, dass das wenigstens eine Verstärkungselement mit dem Grundkörper derart verbunden ist, dass es eine Spannung nur auf den Grundkörper aufbringt.alternative However, it is also possible that the at least one reinforcing element with the main body is connected so that it applies a tension only on the body.
Eine besonders hohe Festigkeit des wenigstens einen Verstärkungselements ergibt sich, wenn dasselbe aus Stahl besteht. Dadurch kann mit einem relativ geringen Volumen eine sehr gute Versteifung des Gehäuses erzielt werden.A particularly high strength of the at least one reinforcing element results if the same is made of steel. This can be done with a relative low volume achieved a very good stiffening of the housing become.
In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn das wenigstens eine Verstärkungselement als Stahlseil ausgebildet ist, da ein solches Stahlseil besonders flexibel ist und dadurch sehr einfach an die jeweiligen Erfordernisse angepasst werden kann. Auch die oben beschriebene Vorspannung des Gehäuses lässt sich mit einem solchen Stahlseil besonders einfach realisieren.In In this context, it is particularly advantageous if the at least a reinforcing element is designed as a steel cable, since such a steel cable especially is flexible and thus very easy to the respective requirements can be adjusted. Also the bias of the housing let yourself realize particularly easily with such a steel cable.
Um eine optimale Anpassung des Grundkörpers an die Erfordernisse des Gehäuses im Einsatz erzielen zu können, kann in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass mehrere über den Querschnitt des Grundkörpers verteilt angeordnete Verstärkungselemente vorgesehen sind.Around an optimal adaptation of the body to the requirements of the housing to be able to achieve in action can in a further advantageous embodiment of the invention be provided that several over the cross section of the body distributed arranged reinforcing elements are provided.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen. Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellt.Further yield advantageous embodiments and refinements of the invention from the remaining subclaims. Below are exemplary embodiments of the invention shown in principle with reference to the drawing.
Es zeigt:It shows:
Der
Grundkörper
Der
Grundkörper
In
Die
Verstärkungselemente
Wie
außerdem
in
Vorzugsweise
verlaufen die Verstärkungselemente
In
dem Ausführungsbeispiel
des Gehäuses
Um
zu ermöglichen,
dass das Gehäuse
Abweichend
zur Verwendung der Muttern
Bei
den beiden an den Schnittstellen
Die
Positionierung einer nicht dargestellten Kupplung kann sowohl in
dem Motorengehäuse
In
der Abwandlung des in den
In
der Ausführungsform
des Gehäuses
Dagegen
ist bei der Ausführungsform
gemäß
Wie
aus den Figuren, insbesondere aus
In
einer nicht dargestellten Ausführungsform wäre es auch
möglich,
die einzelnen Verstärkungselemente
Wenn
durch die Verstärkungselemente
Claims (20)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200810009345 DE102008009345A1 (en) | 2008-02-14 | 2008-02-14 | Longitudinal housing for use in power train of motor vehicle, has reinforcement element made of material which has higher elastic module, higher tensile strength and smaller elongation than material of base |
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DE200810009345 DE102008009345A1 (en) | 2008-02-14 | 2008-02-14 | Longitudinal housing for use in power train of motor vehicle, has reinforcement element made of material which has higher elastic module, higher tensile strength and smaller elongation than material of base |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102008009345A1 true DE102008009345A1 (en) | 2009-08-20 |
Family
ID=40874002
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200810009345 Ceased DE102008009345A1 (en) | 2008-02-14 | 2008-02-14 | Longitudinal housing for use in power train of motor vehicle, has reinforcement element made of material which has higher elastic module, higher tensile strength and smaller elongation than material of base |
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Country | Link |
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DE (1) | DE102008009345A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013209679A1 (en) * | 2013-05-24 | 2014-11-27 | Zf Friedrichshafen Ag | axle housing |
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-
2008
- 2008-02-14 DE DE200810009345 patent/DE102008009345A1/en not_active Ceased
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Legal Events
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---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8131 | Rejection |