機動車的穩定器和用于制造該機動車的穩定器的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于制造機動車的穩定器的方法。本發明還涉及一種機動車的穩定器。
【背景技術】
[0002]從實踐中已知機動車的穩定器的基本結構以及基本工作方式。即,穩定器用于改善車輛的道路附著性能。穩定器具有扭桿以及接合在扭桿的兩側的縱向拉桿,其中,扭桿接合在機動車的車身處,并且縱向拉桿接合在車輪懸架處。穩定器的扭桿也被稱作穩定柱管,并且穩定器的縱向拉桿也被稱作穩向板(StabiIisatorschwerter)。從實踐中已經已知,縱向拉桿或者說穩向板與扭桿或者說穩定柱管焊接在一起。為此,對于從實踐中已知的穩定器采用如下方法,即首先將由彈簧鋼制成的縱向拉桿與同樣由彈簧鋼制成的扭桿焊接在一起,在該方法中,接下來對由縱向拉桿和扭桿焊接成的單元在淬火爐中進行調質。當在將縱向拉桿以及扭桿焊接成一個單元之后對穩定器進行調質時,需要相對大的淬火爐。以上所述為不利之處。
【發明內容】
[0003]在此基礎上,本發明的目的在于,提供一種用于制造機動車的穩定器的新式方法以及一種新型穩定器。
[0004]該目的通過根據權利要求1所述的方法來實現。根據本發明,對兩個縱向拉桿和扭桿在焊接之前進行調質,并且相應地在調質之后進行焊接,其中,將每個縱向拉桿在端部處在兩側分別經由多層的焊縫與扭桿焊接在一起,并且其中,每個焊縫非等邊地實施,從而與扭桿鄰接的相應的焊縫比與相應的縱向拉桿鄰接的相應的焊縫短。
[0005]根據本發明提出:在焊接前對穩定器的縱向拉桿以及扭桿進行調質,從而相應地縱向拉桿和扭桿在調質之后才進行焊接。在此,每個提前調質好的縱向拉桿在端部處在兩側分別經由多層的焊縫與提前調質好的扭桿焊接在一起,其中,每個焊縫非等邊地實施。因此,與扭桿鄰接的每個焊縫具有比與相應的縱向拉桿鄰接的焊縫更小的長度,從而因此與扭桿鄰接的相應的焊縫比與相應的縱向拉桿鄰接的相應的焊縫短。
[0006]根據本發明可行的是,為了構造穩定器,將提前調質好的縱向拉桿或者說穩向板與提前調質好的扭桿或者說提前調質好的穩定柱管焊接在一起,更確切地說,可提供具有期望的使用強度的穩定器。由于焊縫非等邊地實施,能夠將焊縫的幾何形狀熔合部(geometrische Kerbe)與焊縫的內部材料恪合部脫離并且將它們移動到應力更小的區域中去。由此,可保證制造的穩定器的期望的使用強度和長的使用壽命。
[0007]優選地,每個焊縫都如此非等邊地實施,S卩,在與扭桿鄰接的相應的焊縫的長度I和與相應的縱向拉桿鄰接的相應的焊縫的長度L之間的比X = I/L在0.36和0.8之間,尤其在0.5和0.8之間,優選地在0.6和0.7之間。這是特別優選的,以將焊縫的幾何形狀熔合部與內部材料熔合部脫離。
[0008]根據一種有利的改進方案,每個焊縫實施成至少三層,即由底層、至少一個中間層和頂層組成,其中,底層、一個或多個中間層和頂層借助于金屬活性氣體焊接經由單獨的焊接參數如此實施,即,產生的焊縫在焊縫區以及熱影響區中分別具有在200HV1和300HV1之間的硬度。
[0009]特別優選地,經由金屬活性氣體焊接在針對焊縫的各個層使用單獨的焊接參數的情況下多層地實施焊接,以將幾何形狀熔合部與內部材料熔合部脫離并且提供具有期望的使用強度的穩定器拉桿。
[0010]優選地,對于底層來說,焊炬以在240A和340A之間的焊接電流以及在29V和33V之間的焊接電壓工作,其中,需焊接的構件相對于固定的焊炬以在0.30m/min和0.50m/min之間的速度運動。對于一個或多個中間層來說,焊炬以在230A和340A之間的焊接電流以及在28¥和31¥之間的焊接電壓工作,其中,需焊接的構件相對于焊炬以在0.25111/1^11和0.40111/min之間的速度運動,并且其中,焊炬對于其垂直地實施振幅相對較小的擺動運動。對于頂層來說,焊炬以在210A和315A之間的焊接電流以及在27V和31V之間的焊接電壓工作,其中,需焊接的構件相對于焊炬以在0.20m/min和0.55m/min之間的速度運動,并且其中,焊炬相對于其垂直地實施振幅相對較大的擺動運動。用于金屬活性氣體焊接焊縫的各個層的上述焊接參數是特別優選的。
[0011]優選地,剛好在焊接之前將縱向拉桿和扭桿預熱到在120°C和150°C之間的溫度,其中,在焊接之后對縱向拉桿和扭桿進行噴丸處理。通過預熱需焊接的組件,可進一步提高使用強度。同樣,通過緊接著焊接的噴丸處理可進一步提高穩定器的使用強度。
[0012]相應的焊縫的至少一個頂層優選地相切地過渡到扭桿中,并且優選地也相切地過渡到相應的縱向拉桿中。
[0013]在權利要求14中說明了根據本發明的穩定器。
【附圖說明】
[0014]從從屬權利要求和接下來的說明中獲得本發明的優選的改進方案。本發明的實施例根據附圖來詳細闡述,但是并不限制于附圖。其中:
[0015]圖1示出了機動車的穩定器的示意性的視圖;以及
[0016]圖2示出了圖1的穩定器的在形成在扭桿與縱向拉桿之間的焊縫的區域中的細節II;
[0017]圖3示出了相應于圖2的細節II,具有實施成直線的焊縫結構;
[0018]圖4示出了相應于圖2的另一細節II,具有實施成橢圓弧(elliptisch)的焊縫結構;以及
[0019]圖5示出了相應于圖2的另一細節II,具有實施成橢圓弧的焊縫結構,另外還示出熱影響區、幾何形狀熔合部和材料熔合部。
【具體實施方式】
[0020]本發明涉及一種機動車的穩定器和一種用于制造這種穩定器的方法。
[0021]圖1極其示意性地示出了機動車的穩定器10的立體圖。這種穩定器10具有扭桿11以及縱向拉桿12、13。扭桿11也被稱作穩定柱管,并且縱向拉桿12、13也被稱作穩向板。
[0022]在扭桿11的每端分別接合有縱向拉桿12、13的一端。縱向拉桿12、13以其相應的端部在構成焊縫14的情況下在兩側焊接在扭桿11的相應的端部處。
[0023]在圖1中僅可見到兩個焊縫14,S卩,在縱向拉桿12的區域中的焊縫和在縱向拉桿13的區域中的焊縫14。
[0024]在兩個縱向拉桿12、13的在圖1中不可見的側面上同樣構造有這樣的焊縫14,從而為了將兩個縱向拉桿12、13與扭桿11焊接在一起相應地構造了總共四個焊縫14。
[0025]根據圖1,焊縫14構造成圓形,因而焊縫在相應的縱向拉桿12、13與扭桿11之間的連接區域中圍繞扭桿11圓形地延伸。
[0026]在本發明的意義中提出,為了制造這種穩定器10,首先需提供提前調質好的扭桿11和提前調質好的縱向拉桿12、13(在焊接之前已對扭桿和縱向拉桿進行調質),從而相應地在對該組件進行調質之后才對其進行焊接。
[0027]在此,每個提前調質好的縱向拉桿12、13在其與提前調質好的扭桿11接合的端部處在兩側分別經由焊縫14與扭桿11焊接在一起,其中,每個焊縫14構造成多層。
[0028]此外,每個焊縫14非等邊地實施,更確切地說如此實施,S卩,與扭桿11鄰接的相應的焊縫14比與相應的縱向拉桿12或13鄰接的焊縫短。
[0029]圖2示出了圖1的穩定器10在焊縫14的區域中的細節II,其中,從圖1中可得悉,與扭桿11鄰接的焊縫14具有長度I,并且與相應的縱向拉桿13鄰接的焊接具有長度L。相應的縱向拉桿12或13的端部具有倒角(Phase)。焊縫14是HV-焊縫。
[0030]因為縱向拉桿12、13以其相應的端部在形成焊縫14的情況下在兩側焊接在扭桿11的相應的端部處,所以在每個縱向拉桿12、13處構成雙HV-焊縫。
[0031]在確定長度I時不考慮相應的縱向拉桿12、13的相應的倒角。因此,與扭桿11鄰接的焊縫14的長度I從縱向拉桿12或者13的未倒角的表面起開始測量。
[0032]與扭桿11鄰接的焊縫14的長度I比與縱向拉桿13鄰接的焊縫14的長度L短,其中,在與扭桿11鄰接的焊縫14的長度I和與縱向拉桿13鄰接的焊縫14的長度L之間的比X = I/L在0.36和0.8之間。比X= Ι/L尤其在0.5和0.8之間。優選地,比X= Ι/L在0.6和0.7之間。
[0033]在縱向拉桿12、13與扭桿11之間的焊縫14的非等邊的實施方案是優選的,以便在將提前調質好的縱向拉桿12、13與提前調質好的扭桿11焊接在一起之后提供具有足夠高的使用強度的穩定器10。因此,通過非等邊地實施焊縫14,可將相應的焊縫14的幾何形狀熔合部與相應的焊縫14的內部材料熔合部脫離。
[0034]焊縫14的幾何形狀熔合部是相應的焊縫14在一側過渡到相應的縱向拉桿12、13而在另一側過渡到扭桿11的相應的過渡部。
[0035]焊縫14的內部材料熔合部是在需焊接的組件的母材、相應的焊縫14的所謂的焊縫區、形成在相應的焊縫區與需連接的構件的相應的母材之間的熱影響區之間的過渡部。
[0036]優選地,每個焊縫14實施成至少三層,其中,每個焊縫14具有至少一個底層15、至少一個中間層16和一個頂層17。特別優選的是每個焊縫14實施成三層的設計方案,那么其中,每個焊縫14包括一個底層15、一個中間層16和一個頂層17。
[0037]每個焊縫14的底層15,一個或多個中間層16以及頂層17借助于金屬活性氣體焊接(MAG-焊接)來實施,其中,對于上述三個不同類型的層中的任一者均使用單獨的焊接參數,以提供如下焊縫14,該焊縫在焊縫區以及所謂的熱影響區中分別具有在200HV1和300HV1之間的硬度。在此,硬度是所謂的維氏硬度。
[0038]如以上所實施的那樣,對于三層的焊縫14,分別通過金屬活性氣體焊接在保護氣體的環境中實施底層15、中間層16和頂層17。
[0039]在此,為了形成底層15,焊炬以在240安培和340安培(A)之間的焊接電流和在29伏特和33伏特(V)之間的焊接電壓工作,其中,需焊接的構件(即,需與扭桿11焊接在一起的相應的縱向拉桿12或13)相對于固定的焊炬以在0.30米每秒(111/1]1;[11)和0.501]1/1]1;[11之間的速度運動。
[0040]在形成相應的焊縫14的中間層16時,焊炬以在230A和340A之間的焊接電流和在28¥和31¥之間的焊接電壓工作,其中,需焊接的構件相對于焊炬以在0.25111/1^11和0.40111/min之間的速度運動,并且焊炬還垂直于該行進方向實施振幅相對較小的擺動運動。
[0041]在形成每個焊縫14的頂層17時,焊炬以在210A和315A之間的焊接電流和在27V和31V之間的焊接電壓工作,其中,需焊接的構件以在0.20m/min和0.55m/min之間的速度相對于焊炬運動,并且焊炬垂直于該相對運動實施振幅相對較大的擺動運動。
[0042]在焊接每個焊縫14的底層15與焊接每個焊縫14的中間層16之間以及在焊接每個焊縫14的中間層16與焊接每個焊縫14的頂層17之間分別設置有焊接間歇,該焊接間歇優選地在20秒和120秒之間。
[0043]典型地,在時間上相繼進行將縱向拉桿12、13與扭桿11焊接在一起,從而因此在時間上相繼形成四個焊縫。
[0044]在焊接之前,將扭桿11和縱向拉桿12、