CN104937288B - 用于机动车的接头装置 - Google Patents

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Abstract

一种接头装置(1)，其包括：沿轴向延伸的接头销(3)、尤其是所谓的夹头；和完全或部分地沿径向包围接头销的可弹性变形的层(5)，该层在其径向外侧(6)处至少局部地接触壳体(2)并且在至少一个轴向端部处与环形体(7)连接，尤其是硫化在该环形体处，其中，接头销(3)与可弹性变形的层(5)和至少一个环形体(7)形成可相对于壳体(2)运动的接头本体(8)，该接头装置构造为，使得通过除了可弹性变形的层的外侧(6)的贴靠部之外的设置在壳体处的旋转止动部(10)阻止接头本体(8)围绕其纵轴线(9)的可转动性。

Description

用于机动车的接头装置
技术领域
本发明涉及接头装置(Gelenkeinrichtung)，其包括：沿轴向延伸的接头销(Gelenkzapfen)、尤其是所谓的夹头；和完全或部分地沿径向包围接头销的可弹性变形的层，该层在其径向外侧处至少局部地接触外部的壳体并且在至少一个轴向端部处与环形体连接，尤其是硫化在该环形体处，其中，接头销与可弹性变形的层和至少一个环形体形成可相对于壳体运动的接头本体。
背景技术
这种类型的接头装置通常还被称为分子式接头(Molekulargelenke)。在此，接头销例如球状地变宽。
为了保证很高的舒适度(Komfort)，已知的是，使壳体的内壁不是圆柱形地伸延，而是为其设置例如具有100毫米的半径的凹进(Freidrehung)，从而得到凹状凸出的内壁，在装配时在轴向预紧的情况下可将可弹性变形的层压入到该内壁中。由此在很小的负荷的情况下得到接头装置的更高的弹性压缩，从而实现良好的舒适度和声学特性。然而，利用接头装置的由所述舒适度设计决定的很小的预紧可能在扭转的情况下出现可变形的层或与之连接的护套相对于壳体的提早的滑转。在此，尤其是护套相对于夹紧接头本体的锁紧环的滑转与吱吱作响的形式的很大的噪声生成相关。还可能在运行中在弹性体层和壳体壁之间有相对运动时出现伴随有降低接头预紧的提高的磨损。
发明内容
本发明的目的在于，尤其针对此类舒适度接头(Komfortgelenke)、但还针对具有可弹性变形的层的其他接头实现改进。
利用本发明，接头本体围绕其纵轴线的可转动性通过除了可弹性变形的层的外侧的贴靠部(Anlage)之外的设置在壳体处的旋转止动部来阻止，由此确保同样在有相对很小的轴向预紧的情况下还总是存在很高的可靠性且同样在扭转情况下存在接头的很高的舒适度。
只要旋转止动部力配合地在接头本体与壳体之间起作用，可在超过极限负荷的情况下在转动方向上实现在接头本体与壳体之间的相对运动。然而，尤其在更小的旋转角的情况下可完全排除在接头本体与壳体之间的转动。此外，部件相互间力配合的支撑也在负荷的情况下保证没有拍击。
如果旋转止动部形状配合地在接头本体与壳体之间起作用，也可在更大的旋转角的情况下避免在接头本体与壳体之间出现旋转运动。
旋转止动部可通过设置在接头本体的径向外侧和/或壳体的径向内侧处的措施形成。因此，根据相应的接头装置的几何结构和尺寸得到实现方案的不同的可能性。
有利的是，为了构造旋转止动部而将至少一个与弹性层连接的护套通过压配合保持在壳体中，使得护套于是在其安装位置中不再具有间隙并且仅可在非常高的力量消耗的情况下相对于壳体转动。
在此，可为了支持压配合而在至少一个与弹性层连接的护套处根据滚压的方式设置沿径向向外指向的齿轮廓。由此，根据构造方案例如可阻止最高45°的非常大的极限角的滑转。这种极限角的通常的要求大部分在仅约10°至20°的范围中。
在此，有利的是，护套通过齿轮廓力配合地支撑在壳体处。在此，齿轮廓可由相对于壳体强度更高的材料制成，从而即使在长期运行期间齿也没有磨耗。
作为力配合的附加或备选，齿轮廓可形状配合地接合到壳体的沿径向向内指向的壁部中。尤其同样可行的是，首先仅存在力配合，其在一段运转时间之后通过形状配合的连接补充。
代替在径向外侧上的齿轮廓，还可在壳体的沿径向向内指向的一侧设置齿轮廓。
此外，还可行的是，弹性层的沿径向向外指向的面的至少一部分作为旋转止动部与壳体粘在一起。在此存在很大的接触面，使得面式的粘接部(Verklebung)可逐点地截获仅仅很小的力。
虽然非强制性地，根据本发明的接头装置尤其形成上述的舒适接头。在此，接头本体在安装位置中沿轴向预紧并且在安装状态中通过轴向的预紧将弹性层压入到壳体的径向的凹进中。在此，通过凹进形成壳体的沿径向向内指向的壁部的凹状的壁部线条，从而在此形成用于可弹性变形的层的贴靠腔。
备选地，接头本体和壳体的容纳腔可作为旋转止动部形成并非旋转对称的轮廓形状、尤其是椭圆的轮廓形状。于是即使在超过极限角的情况下也防止部件相对彼此围绕销轴线的转动。
旋转止动部的另一附加的或备选的可能性是：作为具有轴向构件的旋转止动部设置有接合到锁紧环和接头本体的护套中的卡锁器件、尤其是栓。于是，该卡锁器件同样在任何任意的角度中可引起旋转运动的锁止。
此外，要求保护一种具有接头装置的机动车。
这种机动车尤其可为商用车(NKW)，其中，这种接头装置可用于连接底盘件与车辆车架。
附图说明
本发明的其他优点和特征由在附图中示出和随后说明的本发明的对象的实施例得到。
其中：
图1显示了在与可弹性变形的层连接的护套处带有沿径向向外指向的滚花的可能的接头装置的立体图，
图2显示了根据图1的接头装置的中间区域的纵剖面，
图3显示了硫化在可弹性变形的层处的、具有向外指向的滚花的护套的详细视图，
图4显示了具有滚花的护套在固定该护套的锁紧环之下的详细图示，
图5显示了类似于图4的图示，然而显示了从斜上方来看的图示，其中显示了保持且沿轴向预紧接头本体的锁紧环的两个端部。
具体实施方式
配备有一个或多个根据本发明的接头装置1的机动车通常形成商用车(NKW)并且具有车辆车架。这种车辆车架典型地可包括侧部的纵梁和多个横梁。例如底盘元件可通过转向器和相关的接头装置1固定在车辆车架处。在此，转向器可为相应的接头装置1的壳体2的集成的组成部分。例如工程车辆或越野车辆同样可设有根据本发明的接头装置1。
这种接头装置1包括沿轴向延伸的接头销3、尤其是所谓的夹头，接头销在此在其中间区域中球状地变宽。接头销3可在其轴向外部的边缘4处设有钻孔4a以用于容纳固定器件且用于将接头销固定在其他的部件处。如在此示出的那样，以轴向的中部为出发点的对称不是强制的。
接头装置1此外包括完全或部分地沿径向包围接头销3的可弹性变形的且本身实心的橡胶状的层5，该层在没有轴向预紧的情况下以其径向外侧6形成例如圆柱形的形状。因此，层5的厚度在轴向的走向上变化。总的来说，层5在此构造成套筒状地围绕尤其销3的球状地变宽的区域。
通过轴向的预紧可使外侧例如向外鼓起并且因此填塞壳体2的内侧处的凹进2a。径向的外侧6至少局部地接触壳体2。可弹性变形的层5在至少一个轴向端部处与根据护套的形式起作用的环形体7在此固定地连接，尤其硫化在该环形体处。对此，锁紧环11例如可保持在槽中并且在轴向预紧的情况下固定环形体7和可弹性变形的层5。锁紧环11例如还可为多层的片式环。
接头销3与可弹性变形的层5和至少一个护套状的环形体7形成可一起相对于壳体2运动的接头本体8。为了在旋转角过小时防止接头本体8已经相对于壳体2围绕轴线9滑转，在此通过除了可弹性变形的层5的外侧6的贴靠部之外的设置在壳体2处的旋转止动部10阻止接头本体8围绕其纵轴线9的可转动性。在此，阻止可意指使转动变得困难或在极限力之下使转动变得困难或防止转动，或者还意指完全锁止转动，而压力和拉力负荷可通过弹性层5保持。
可弹性变形的层5可在沿轴向相对而置的端部处同样牢固地硫化在另一环形体7a处，该环形体固定在锁紧环后面。备选地，壳体2在此还可构造为杯状，从而不需要附加的锁紧环。第二环件7a同样不必固定地与可弹性变形的层5相连接。总的来说，本发明允许实现至少包括接头销3、弹性层5和环件7的接头本体8和构造在接头本体8与壳体2之间的旋转止动部10的不同的可能方案。
在在此描绘的实施例中，为了构造旋转止动部10而在至少一个与弹性层5连接的护套7处根据滚压的方式构造沿径向向外指向的齿轮廓12。齿轮廓12在此一件式地模制在护套7处，这排除了其他可能的缺陷来源和削弱。齿轮廓12构造在护套7的整个轴向高度上并且因此显示出从几毫米至在厘米范围中的轴向的延伸部。护套7–并且整个接头本体8随之一起–通过齿轮廓12以压配合保持在壳体2中并且由此至少力配合地支撑在壳体2处。附加地，齿轮廓12还可在一定程度上形状配合地接合到壳体2的沿径向向内指向的壁部中。形状配合的部分可根据材料副和压入压力变化。形状配合的比例还可在运行期间的过程中提高。
在此，原则上还可行的是，旋转止动部10完全形状配合地在接头本体8与壳体2之间起作用，例如通过接头本体8的接合到壳体2的互补的凹部中的沿径向伸展的凸起部。
在在此说明的实施例中，旋转止动部10通过设置在接头本体8的径向外侧处的措施(即，在此为在环件7处的滚花11)以及通过部件7压入到壳体2中形成。附加地或备选地，还可在壳体2的径向内侧处设置滚花或用于确保旋转止动部的其他合适的措施。
同样可行的是，弹性层5的沿径向向外指向的面的至少一部分作为旋转止动部与壳体2粘在一起。这种粘接面13在图1中一起画出。除了滚花或其他的措施之外，还可设置该措施。粘接部还可实现为，其仅在旋转角很小时起作用并且自一定的极限负荷起撕开。
总的来说，接头本体和壳体的容纳腔还可作为旋转止动部形成并非旋转对称的轮廓形状、尤其是椭圆的轮廓形状。
旋转止动部不是必须通过沿径向起作用的措施(例如滚花12)实现，而是还可设置沿轴向接合的卡锁器件，例如栓或类似物，其利用轴向组件接合到锁紧环11和接头本体8的护套7中。
须理解的是，此类接头装置1可用在车辆中的不同部位处，尤其也用在转向系统和底盘万向节中。
附图标记列表
1.接头装置
2.壳体
2a.凹进
3. 接头销
4.接头销的轴向端部
4a.钻孔
5.可弹性变形的层
6.层的径向外侧
7.护套状的环形体
7a.沿轴向相对而置的环形体
8.接头本体
9.纵轴线
10.旋转止动部
11.锁紧环
12.齿轮廓
13.粘接面

Claims (17)

1.一种接头装置(1)，其包括：沿轴向延伸的接头销(3)；和完全或部分地沿径向包围所述接头销(3)的可弹性变形的层(5)，该层在其径向外侧(6)处至少局部地接触壳体(2)并且在至少一个轴向端部处与环形体(7)连接，其中，所述接头销(3)与所述可弹性变形的层(5)和至少一个环形体(7)形成能相对于所述壳体(2)运动的接头本体(8)，其中，通过除了所述可弹性变形的层的外侧(6)的贴靠部之外的设置在所述壳体处的旋转止动部(10)阻止所述接头本体(8)围绕其纵轴线(9)的可转动性，为了构造旋转止动部(10)，所述环形体(7)通过压配合保持在所述壳体(2)中，其中在所述环形体(7)处根据滚压的方式设置有沿径向向外指向的齿轮廓(12)，其特征在于，所述齿轮廓(12)形状配合地接合到所述壳体(2)的沿径向向内指向的壁部中，其中锁紧环(11)能够保持在设置在所述壳体(2)中的槽中并且在轴向预紧的情况下固定所述环形体(7)和所述可弹性变形的层(5)。
2.根据权利要求1所述的接头装置(1)，其特征在于，所述可弹性变形的层(5)硫化在所述环形体(7)处。
3.根据权利要求1或2所述的接头装置(1)，其特征在于，所述旋转止动部(10)力配合地在所述接头本体(8)与所述壳体(2)之间起作用。
4.根据权利要求1或2中任一项所述的接头装置(1)，其特征在于，所述旋转止动部(10)形状配合地在所述接头本体(8)与所述壳体(2)之间起作用。
5.根据权利要求1或2所述的接头装置(1)，其特征在于，所述旋转止动部(10)通过设置在所述接头本体(8)的径向外侧和/或所述壳体(2)的径向内侧处的措施形成。
6.根据权利要求1或2所述的接头装置(1)，其特征在于，所述环形体(7)通过所述齿轮廓(12)力配合地支撑在所述壳体(2)处。
7.根据权利要求1或2所述的接头装置(1)，其特征在于，在所述壳体(2)的沿径向向内指向的一侧设置有齿轮廓。
8.根据权利要求1或2所述的接头装置(1)，其特征在于，所述可弹性变形的层(5)的沿径向向外指向的面的至少一部分作为旋转止动部与所述壳体(2)粘接在一起。
9.根据权利要求1或2所述的接头装置(1)，其特征在于，所述接头本体(8)在安装位置中沿轴向预紧。
10.根据权利要求9所述的接头装置(1)，其特征在于，所述可弹性变形的层(5)在安装状态中通过轴向的预紧压入到所述壳体(2)的径向的凹进(2a)中。
11.根据权利要求10所述的接头装置(1)，其特征在于，通过所述凹进(2a)形成所述壳体(2)的沿径向向内指向的壁部的凹状的壁部线条。
12.根据权利要求1或2所述的接头装置(1)，其特征在于，所述接头本体(8)和所述壳体(2)的容纳腔形成作为旋转止动部的非旋转对称的轮廓形状。
13.根据权利要求12所述的接头装置(1)，其特征在于，所述轮廓形状是椭圆的轮廓形状。
14.根据权利要求1或2所述的接头装置(1)，其特征在于，作为带有轴向构件的旋转止动部(10)设置有接合到锁紧环(11)和所述接头本体的环形体(7)中的卡锁器件。
15.根据权利要求14所述的接头装置(1)，其特征在于，所述卡锁器件是栓。
16.根据权利要求1或2所述的接头装置(1)，其特征在于，所述接头销(3)是夹头。
17.一种机动车，其具有至少一个根据权利要求1至16中任一项所述的接头装置(1)。
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