车辆联结器 技术领域 本发明涉及一种车辆联结器， 包含联结器本体及至少一个布置于其上的结构件， 及制造车辆联结器的方法。
背景技术 联结器本体及与其互相作用的构件通常由铸钢或球墨铸铁通过铸造工艺而制成 或由片状金属部件焊接在一起而制成。由此产生的坚固结构对预期的高操作力是需要的， 以避免变形， 并以此确保最大的磨损保护。然而， 所述以前使用的结构具有如下缺点， 即构 件的重量大并且用于加工、 尤其是进行片状金属部件的焊接的操作费用高。
发明内容
因此， 本发明基于如下目的， 即提供一种车辆联结器， 其具有最佳尺寸以减小相对 于预期机械负荷的特定区域的重量及成本。
另一部分目的是开发一种车辆联结器的相应的制作方法。
该目的根据本发明可以用一种通过塑料散料将结构件压紧配合到联结器本体的 车辆联结器来解决。通过此方式制成的合成联结器具有以下优点， 即由于连接单个部件时 最不费劲而使制作成本大幅降低。而且， 根据本发明的车辆联结器可制成具有复杂的几何 形状， 而这用其它方法就只能用相当多的额外费用才能实现。这包括例如将用来紧固其它 构件的固定件附接到车辆联结器上。
根据本发明的车辆联结器的另一个优点是具有在机械负荷较低的区域使用比传 统构造更薄的金属片及更薄的壁厚进行工作的可能性。 已知的制作方法由于焊接或与铸造 相关的原因要求一定的最小壁厚， 即使只预期到低的负荷的情况下也是如此。
而且， 根据本发明的车辆联结器在高的动态负荷时也具有优点， 特别是与焊缝形 成了薄弱处的焊接构造相比。
较佳地， 联结器本体包含牵引座联结器的联结板。 作为另一种选择， 联结器本体可 由拖车联结器或螺栓联结器的联结扣形成。
已发现如果联结板或联结扣用金属制成是有利的。 特别是牵引座联结器的联结板 的上侧应具有金属的上侧。由于上侧的高机械负荷， 也由于视觉上的外观， 所以这是有利 的。
结构件可较佳地由至少一个加强肋及 / 或固定件及 / 或支承点来形成。加强肋可 理解为在牵引座联结器的装配状态下布置在联结板的下方的用于增加弯曲强度的壁或加 硬结构。车辆联结器上的固定件可以是例如具有螺纹的插入部件。在牵引座联结器上， 支 承点布置在支承块上的相反侧面位置上， 支承块布置于联结板下方以支撑着联结板。特别 的， 加强肋及支承点位于操作力的力流中。
有利地， 车辆联结器上设有通过压紧配合塑料散料而互相连接的多个结构件。由 此可获得稳定的框架结构。根据一个特别有利地实施例， 结构件由金属及 / 或碳纤维及 / 或玻璃纤维制成。 考 虑到在各个区域预期到的负荷， 根据本发明的车辆联结器可以允许位于力流中的结构件采 用不同的材料。通过使用碳纤维件及 / 或玻璃纤维件， 尤其可以显著减轻车辆联结器的重 量。
用所谓的金属泡沫可获得特别高的强度， 特别是结构件。金属泡沫由发泡剂和加 入其中的金属粉末制成， 其中大多数情况下金属粉末包含铝或钢。在发泡剂和金属粉末加 到一起并混合之后， 发生第一步成形过程及之后的发泡。泡沫结构导致了相当低的容积密 度而金属泡沫的强度只有微不足道地降低。
有利地， 结构件以至少一侧与塑料散料相接触。这可以通过， 例如， 使结构件完全 地或部分地模制到塑料散料中或被塑料散料发泡封装而实现。 部分模制到其中的或发泡封 装的结构件是可见的且至少一侧也处于装配状态。这样做有如下优点， 即提供了结构件的 可加工且坚固的表面。 此处， 特别是在加强肋的区域里， 获得了夹层状的结构， 由联结件， 塑 料散料及结构件组成。 完全模制到塑料散料中或完全泡沫封装的结构件从外侧无法接触并 提供了特别有效的防腐性。
除结构件外， 车辆联结器也可完全被塑料散料包围。如果车辆联结器是牵引座联 结器， 则有可能制作， 例如在半挂车或支承块的接触点处， 需要较少或不需要润滑剂的联结 板。 如果塑料散料经纤维加强， 则可获得特别高的强度。
适合作塑料散料的材料为热塑性塑料及热固性塑料。 热塑性树脂受热产生变形并 在冷却后保持其形状。最熟知的热塑性塑料是聚丙烯、 聚乙烯、 聚酯纤维、 聚氯乙烯及聚酰 胺。热固性塑料， 又称为硬质体， 是指固化后就不再变形的塑料。热固性塑料是坚硬， 玻璃 样的聚合材料， 通过主要化学键三维交联。 交联发生在前体和分支点混合的过程中， 并且通 过催化剂在室温时被化学激活或在高温时被热激活。
特别的， 塑料泡沫可用作塑料散料。同样， 金属泡沫用作塑料散料也特别地合适。 由于金属泡沫的发泡剂包含塑料材料， 金属泡沫广义上可理解为塑料散料。
该目的也由一种制造方法来解决， 在该制造方法中， 结构件按其后续布置在联结 器本体上对准并通过塑料散料压紧配合到其上。此处， 发现将联结器本体和结构件放入一 个模制工具中是有利的。塑料散料固化后， 由联结器本体和结构件形成的车辆联结器可从 模制工具中移除。
有利地， 联结器本体包含联结板， 结构件被放置到其上。
较佳地， 根据本发明的联结板放置于在装配状态下作为上侧的其一侧上， 至少一 个结构件放置于在装配状态下作为下侧的其一侧上。以此对准方式， 结构件可以以特别舒 服地方式固定在它们的指定位置里。
在一个特别有利的方法步骤中， 结构件通过塑料散料完全地或部分地模制到其 中。
附图说明
为了更好地理解， 本发明以下由总共七幅图来阐述。图中 ：
图 1 所示为根据第一实施例的沿水平方向截取的联结板的一部分的俯视图 ；图 2 所示为沿图 1 中的截面 A-A 的横截面 ； 图 3 所示为沿图 1 中的截面 B-B 的横截面 ； 图 4 所示为根据第二实施例的沿水平方向截取的联结板的一部分的俯视图 ； 图 5 所示为沿图 4 中的截面 A-A 的横截面 ； 图 6 所示为沿图 4 中的截面 B-B 的横截面 ； 图 7 所示为通过根据第三实施例的联结板的横截面。具体实施方式
图 1 所示为根据第一实施例的作为牵引座联结器的联结器本体 1 的沿水平方向截 取的联结板 4 的俯视图。在其尾侧 11 上， 联结板 4 具有可通过常规方式将未示出的半挂车 的牵引销插入到牵引座联结器中的插入开口 9。插入开口 9 在两侧都以联结角 10 为界， 其 中图 1 中只示出了以驾驶方向所视位于右侧的联结角 10。
在驾驶操作中， 图中未示出的半挂车的下侧支撑在联结板 4 的支承区域 12( 见图 2) 上。这样， 在支承区域 12 中， 相当大的力被传递至联结板 4 中。为避免整个联结板 4 具 有材料厚度大及重量相应地高的尺寸， 以加强肋 5 形式的结构件 2 布置在联结板 4 的下侧 8( 见图 2) 上。
加强肋 5 包含大体上水平延伸的基板 14， 其上形成有垂直安置的壁部 15a， 15b。 根 据图 1 至 3 所示的第一实施例， 加强肋 5 是具有位于基板 14 和壁部 15a， 15b 之间相对尖锐 边缘过渡的锻造或金属冲压部件。
如图 2 中有特别好的说明， 加强肋 5 通过塑料散料 3 粘在联结板 4 的下方。此处， 联结板 4 用塑料散料 3 连续填充至其边缘区 16。同样布置在联结板 4 和加强肋 5 之间的还 有塑料散料 3 制成的片状间隔层 13。而且， 所示第一实施例具有完全被塑料散料 3 包围的 加强肋 5。
此外， 结构件 2 包含稳定地固定在联结板 4 下面的固定件 6。图 2 中所示的固定件 6 是带螺纹的插入部件， 其同样插入到塑料散料 3 中且被其部分地包围。
图 3 所示为通过牵引座联结器的封闭区域的截面， 其中在联结板 4 的装配状态下 的切割线对应于车辆的纵向轴。在此区域内， 在联结板 4 的上侧 7 和加强肋 5 之间配有用 于插入或固定牵引销的自由安装空间。同样在此区域内， 塑料散料 3 完全包围加强肋 5。
图 4 所示是根据本发明的可供选择的实施例， 其中加强肋 5 做成压制的片状金属 部件。压制的片状金属部件具有相对圆的弯曲线条， 如在图 5 及 6 的截面图中有特别好的 说明。用作加强肋 5 的压制的片状金属部件也完全粘到塑料散料 3 中。
图 7 所示为第三实施例， 其中显出轮廓的加强肋 5 只通过间隔层 13 粘到联结板 4 的下侧 8 上。如果加强肋 5 由金属制成， 则传统的金属加工方法可用在对加强肋 5 的下侧 的进一步制作步骤中。
标记列表
1. 联结器本体
2. 结构件
3. 塑料散料
4. 联结板5. 加强肋 6. 固定件 7. 联结板的上侧 8. 联结板的下侧 9. 插入开口 10. 联结角 11. 尾侧 12. 支承区域 13. 间隔层 14. 基板 15a， b 壁部 16. 联结板的边缘区