機(jī)動(dòng)車的穩(wěn)定器和用于制造該機(jī)動(dòng)車的穩(wěn)定器的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制造機(jī)動(dòng)車的穩(wěn)定器的方法。本發(fā)明還涉及一種機(jī)動(dòng)車的穩(wěn)定器。
【背景技術(shù)】
[0002]從實(shí)踐中已知機(jī)動(dòng)車的穩(wěn)定器的基本結(jié)構(gòu)以及基本工作方式。即,穩(wěn)定器用于改善車輛的道路附著性能。穩(wěn)定器具有扭桿以及接合在扭桿的兩側(cè)的縱向拉桿,其中,扭桿接合在機(jī)動(dòng)車的車身處,并且縱向拉桿接合在車輪懸架處。穩(wěn)定器的扭桿也被稱作穩(wěn)定柱管,并且穩(wěn)定器的縱向拉桿也被稱作穩(wěn)向板(StabiIisatorschwerter)。從實(shí)踐中已經(jīng)已知,縱向拉桿或者說(shuō)穩(wěn)向板與扭桿或者說(shuō)穩(wěn)定柱管焊接在一起。為此,對(duì)于從實(shí)踐中已知的穩(wěn)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(lái)對(duì)由縱向拉桿和扭桿焊接成的單元在淬火爐中進(jìn)行調(diào)質(zhì)。當(dāng)在將縱向拉桿以及扭桿焊接成一個(gè)單元之后對(duì)穩(wěn)定器進(jìn)行調(diào)質(zhì)時(shí),需要相對(duì)大的淬火爐。以上所述為不利之處。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]在此基礎(chǔ)上,本發(fā)明的目的在于,提供一種用于制造機(jī)動(dòng)車的穩(wěn)定器的新式方法以及一種新型穩(wěn)定器。
[0004]該目的通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明,對(duì)兩個(gè)縱向拉桿和扭桿在焊接之前進(jìn)行調(diào)質(zhì),并且相應(yīng)地在調(diào)質(zhì)之后進(jìn)行焊接,其中,將每個(gè)縱向拉桿在端部處在兩側(cè)分別經(jīng)由多層的焊縫與扭桿焊接在一起,并且其中,每個(gè)焊縫非等邊地實(shí)施,從而與扭桿鄰接的相應(yīng)的焊縫比與相應(yīng)的縱向拉桿鄰接的相應(yīng)的焊縫短。
[0005]根據(jù)本發(fā)明提出:在焊接前對(duì)穩(wěn)定器的縱向拉桿以及扭桿進(jìn)行調(diào)質(zhì),從而相應(yīng)地縱向拉桿和扭桿在調(diào)質(zhì)之后才進(jìn)行焊接。在此,每個(gè)提前調(diào)質(zhì)好的縱向拉桿在端部處在兩側(cè)分別經(jīng)由多層的焊縫與提前調(diào)質(zhì)好的扭桿焊接在一起,其中,每個(gè)焊縫非等邊地實(shí)施。因此,與扭桿鄰接的每個(gè)焊縫具有比與相應(yīng)的縱向拉桿鄰接的焊縫更小的長(zhǎng)度,從而因此與扭桿鄰接的相應(yīng)的焊縫比與相應(yīng)的縱向拉桿鄰接的相應(yīng)的焊縫短。
[0006]根據(jù)本發(fā)明可行的是,為了構(gòu)造穩(wěn)定器,將提前調(diào)質(zhì)好的縱向拉桿或者說(shuō)穩(wěn)向板與提前調(diào)質(zhì)好的扭桿或者說(shuō)提前調(diào)質(zhì)好的穩(wěn)定柱管焊接在一起,更確切地說(shuō),可提供具有期望的使用強(qiáng)度的穩(wěn)定器。由于焊縫非等邊地實(shí)施,能夠?qū)⒑缚p的幾何形狀熔合部(geometrische Kerbe)與焊縫的內(nèi)部材料恪合部脫離并且將它們移動(dòng)到應(yīng)力更小的區(qū)域中去。由此,可保證制造的穩(wěn)定器的期望的使用強(qiáng)度和長(zhǎng)的使用壽命。
[0007]優(yōu)選地,每個(gè)焊縫都如此非等邊地實(shí)施,S卩,在與扭桿鄰接的相應(yīng)的焊縫的長(zhǎng)度I和與相應(yīng)的縱向拉桿鄰接的相應(yīng)的焊縫的長(zhǎng)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(yōu)選地在0.6和0.7之間。這是特別優(yōu)選的,以將焊縫的幾何形狀熔合部與內(nèi)部材料熔合部脫離。
[0008]根據(jù)一種有利的改進(jìn)方案,每個(gè)焊縫實(shí)施成至少三層,即由底層、至少一個(gè)中間層和頂層組成,其中,底層、一個(gè)或多個(gè)中間層和頂層借助于金屬活性氣體焊接經(jīng)由單獨(dú)的焊接參數(shù)如此實(shí)施,即,產(chǎn)生的焊縫在焊縫區(qū)以及熱影響區(qū)中分別具有在200HV1和300HV1之間的硬度。
[0009]特別優(yōu)選地,經(jīng)由金屬活性氣體焊接在針對(duì)焊縫的各個(gè)層使用單獨(dú)的焊接參數(shù)的情況下多層地實(shí)施焊接,以將幾何形狀熔合部與內(nèi)部材料熔合部脫離并且提供具有期望的使用強(qiáng)度的穩(wěn)定器拉桿。
[0010]優(yōu)選地,對(duì)于底層來(lái)說(shuō),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(gòu)件相對(duì)于固定的焊炬以在0.30m/min和0.50m/min之間的速度運(yùn)動(dòng)。對(duì)于一個(gè)或多個(gè)中間層來(lái)說(shuō),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(gòu)件相對(duì)于焊炬以在0.25111/1^11和0.40111/min之間的速度運(yùn)動(dòng),并且其中,焊炬對(duì)于其垂直地實(shí)施振幅相對(duì)較小的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。對(duì)于頂層來(lái)說(shuō),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(gòu)件相對(duì)于焊炬以在0.20m/min和0.55m/min之間的速度運(yùn)動(dòng),并且其中,焊炬相對(duì)于其垂直地實(shí)施振幅相對(duì)較大的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。用于金屬活性氣體焊接焊縫的各個(gè)層的上述焊接參數(shù)是特別優(yōu)選的。
[0011]優(yōu)選地,剛好在焊接之前將縱向拉桿和扭桿預(yù)熱到在120°C和150°C之間的溫度,其中,在焊接之后對(duì)縱向拉桿和扭桿進(jìn)行噴丸處理。通過(guò)預(yù)熱需焊接的組件,可進(jìn)一步提高使用強(qiáng)度。同樣,通過(guò)緊接著焊接的噴丸處理可進(jìn)一步提高穩(wěn)定器的使用強(qiáng)度。
[0012]相應(yīng)的焊縫的至少一個(gè)頂層優(yōu)選地相切地過(guò)渡到扭桿中,并且優(yōu)選地也相切地過(guò)渡到相應(yīng)的縱向拉桿中。
[0013]在權(quán)利要求14中說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定器。
【附圖說(shuō)明】
[0014]從從屬權(quán)利要求和接下來(lái)的說(shuō)明中獲得本發(fā)明的優(yōu)選的改進(jìn)方案。本發(fā)明的實(shí)施例根據(jù)附圖來(lái)詳細(xì)闡述,但是并不限制于附圖。其中:
[0015]圖1示出了機(jī)動(dòng)車的穩(wěn)定器的示意性的視圖;以及
[0016]圖2示出了圖1的穩(wěn)定器的在形成在扭桿與縱向拉桿之間的焊縫的區(qū)域中的細(xì)節(jié)II;
[0017]圖3示出了相應(yīng)于圖2的細(xì)節(jié)II,具有實(shí)施成直線的焊縫結(jié)構(gòu);
[0018]圖4示出了相應(yīng)于圖2的另一細(xì)節(jié)II,具有實(shí)施成橢圓弧(elliptisch)的焊縫結(jié)構(gòu);以及
[0019]圖5示出了相應(yīng)于圖2的另一細(xì)節(jié)II,具有實(shí)施成橢圓弧的焊縫結(jié)構(gòu),另外還示出熱影響區(qū)、幾何形狀熔合部和材料熔合部。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本發(fā)明涉及一種機(jī)動(dòng)車的穩(wěn)定器和一種用于制造這種穩(wěn)定器的方法。
[0021]圖1極其示意性地示出了機(jī)動(dòng)車的穩(wěn)定器10的立體圖。這種穩(wěn)定器10具有扭桿11以及縱向拉桿12、13。扭桿11也被稱作穩(wěn)定柱管,并且縱向拉桿12、13也被稱作穩(wěn)向板。
[0022]在扭桿11的每端分別接合有縱向拉桿12、13的一端??v向拉桿12、13以其相應(yīng)的端部在構(gòu)成焊縫14的情況下在兩側(cè)焊接在扭桿11的相應(yīng)的端部處。
[0023]在圖1中僅可見到兩個(gè)焊縫14,S卩,在縱向拉桿12的區(qū)域中的焊縫和在縱向拉桿13的區(qū)域中的焊縫14。
[0024]在兩個(gè)縱向拉桿12、13的在圖1中不可見的側(cè)面上同樣構(gòu)造有這樣的焊縫14,從而為了將兩個(gè)縱向拉桿12、13與扭桿11焊接在一起相應(yīng)地構(gòu)造了總共四個(gè)焊縫14。
[0025]根據(jù)圖1,焊縫14構(gòu)造成圓形,因而焊縫在相應(yīng)的縱向拉桿12、13與扭桿11之間的連接區(qū)域中圍繞扭桿11圓形地延伸。
[0026]在本發(fā)明的意義中提出,為了制造這種穩(wěn)定器10,首先需提供提前調(diào)質(zhì)好的扭桿11和提前調(diào)質(zhì)好的縱向拉桿12、13(在焊接之前已對(duì)扭桿和縱向拉桿進(jìn)行調(diào)質(zhì)),從而相應(yīng)地在對(duì)該組件進(jìn)行調(diào)質(zhì)之后才對(duì)其進(jìn)行焊接。
[0027]在此,每個(gè)提前調(diào)質(zhì)好的縱向拉桿12、13在其與提前調(diào)質(zhì)好的扭桿11接合的端部處在兩側(cè)分別經(jīng)由焊縫14與扭桿11焊接在一起,其中,每個(gè)焊縫14構(gòu)造成多層。
[0028]此外,每個(gè)焊縫14非等邊地實(shí)施,更確切地說(shuō)如此實(shí)施,S卩,與扭桿11鄰接的相應(yīng)的焊縫14比與相應(yīng)的縱向拉桿12或13鄰接的焊縫短。
[0029]圖2示出了圖1的穩(wěn)定器10在焊縫14的區(qū)域中的細(xì)節(jié)II,其中,從圖1中可得悉,與扭桿11鄰接的焊縫14具有長(zhǎng)度I,并且與相應(yīng)的縱向拉桿13鄰接的焊接具有長(zhǎng)度L。相應(yīng)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?yàn)榭v向拉桿12、13以其相應(yīng)的端部在形成焊縫14的情況下在兩側(cè)焊接在扭桿11的相應(yīng)的端部處,所以在每個(gè)縱向拉桿12、13處構(gòu)成雙HV-焊縫。
[0031]在確定長(zhǎng)度I時(shí)不考慮相應(yīng)的縱向拉桿12、13的相應(yīng)的倒角。因此,與扭桿11鄰接的焊縫14的長(zhǎng)度I從縱向拉桿12或者13的未倒角的表面起開始測(cè)量。
[0032]與扭桿11鄰接的焊縫14的長(zhǎng)度I比與縱向拉桿13鄰接的焊縫14的長(zhǎng)度L短,其中,在與扭桿11鄰接的焊縫14的長(zhǎng)度I和與縱向拉桿13鄰接的焊縫14的長(zhǎng)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(yōu)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(shí)施方案是優(yōu)選的,以便在將提前調(diào)質(zhì)好的縱向拉桿12、13與提前調(diào)質(zhì)好的扭桿11焊接在一起之后提供具有足夠高的使用強(qiáng)度的穩(wěn)定器10。因此,通過(guò)非等邊地實(shí)施焊縫14,可將相應(yīng)的焊縫14的幾何形狀熔合部與相應(yīng)的焊縫14的內(nèi)部材料熔合部脫離。
[0034]焊縫14的幾何形狀熔合部是相應(yīng)的焊縫14在一側(cè)過(guò)渡到相應(yīng)的縱向拉桿12、13而在另一側(cè)過(guò)渡到扭桿11的相應(yīng)的過(guò)渡部。
[0035]焊縫14的內(nèi)部材料熔合部是在需焊接的組件的母材、相應(yīng)的焊縫14的所謂的焊縫區(qū)、形成在相應(yīng)的焊縫區(qū)與需連接的構(gòu)件的相應(yīng)的母材之間的熱影響區(qū)之間的過(guò)渡部。
[0036]優(yōu)選地,每個(gè)焊縫14實(shí)施成至少三層,其中,每個(gè)焊縫14具有至少一個(gè)底層15、至少一個(gè)中間層16和一個(gè)頂層17。特別優(yōu)選的是每個(gè)焊縫14實(shí)施成三層的設(shè)計(jì)方案,那么其中,每個(gè)焊縫14包括一個(gè)底層15、一個(gè)中間層16和一個(gè)頂層17。
[0037]每個(gè)焊縫14的底層15,一個(gè)或多個(gè)中間層16以及頂層17借助于金屬活性氣體焊接(MAG-焊接)來(lái)實(shí)施,其中,對(duì)于上述三個(gè)不同類型的層中的任一者均使用單獨(dú)的焊接參數(shù),以提供如下焊縫14,該焊縫在焊縫區(qū)以及所謂的熱影響區(qū)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(shí)施的那樣,對(duì)于三層的焊縫14,分別通過(guò)金屬活性氣體焊接在保護(hù)氣體的環(huán)境中實(shí)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(gòu)件(即,需與扭桿11焊接在一起的相應(yīng)的縱向拉桿12或13)相對(duì)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(yùn)動(dòng)。
[0040]在形成相應(yīng)的焊縫14的中間層16時(shí),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(gòu)件相對(duì)于焊炬以在0.25111/1^11和0.40111/min之間的速度運(yùn)動(dòng),并且焊炬還垂直于該行進(jìn)方向?qū)嵤┱穹鄬?duì)較小的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
[0041]在形成每個(gè)焊縫14的頂層17時(shí),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(gòu)件以在0.20m/min和0.55m/min之間的速度相對(duì)于焊炬運(yùn)動(dòng),并且焊炬垂直于該相對(duì)運(yùn)動(dòng)實(shí)施振幅相對(duì)較大的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
[0042]在焊接每個(gè)焊縫14的底層15與焊接每個(gè)焊縫14的中間層16之間以及在焊接每個(gè)焊縫14的中間層16與焊接每個(gè)焊縫14的頂層17之間分別設(shè)置有焊接間歇,該焊接間歇優(yōu)選地在20秒和120秒之間。
[0043]典型地,在時(shí)間上相繼進(jìn)行將縱向拉桿12、13與扭桿11焊接在一起,從而因此在時(shí)間上相繼形成四個(gè)焊縫。
[0044]在焊接之前,將扭桿11和縱向拉桿12、