CN108799322B - 具有球窝接头的护轨 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及具有球窝接头的护轨，所述护轨可用于车辆中的车轮悬架，根据一个实施例的护轨(100)包括：护轨主体(101)，其中形成有球窝接头盘(103)，所述球窝接头盘(103)具有周向内壁(105)和接收开口(111)；球窝接头销(109)，所述球窝接头销(109)具有被引入到所述球窝接头盘(103)中的铰接球(113)；以及塑料注射层(123)，注射在所述球窝接头盘(103)的所述周向内壁(105)与所述铰接球(113)之间，以将所述铰接球(113)嵌入所述球窝接头盘(103)中。

Description

具有球窝接头的护轨
技术领域
本发明涉及一种具有用于车辆中的车轮悬架的球窝接头的护轨，具体地，涉及一种具有用于车辆中的车轮悬架的球窝接头的横向导轨。
背景技术
护轨(例如，横向导轨或纵向导轨)是车辆悬架的一部分，并且能够指导并引导车轮固定到车轮悬架。因此，护轨确保车轮悬架在行进过程中纵向力和/或横向力期间的有效支撑。通过支撑件(例如，球窝接头)来确保护轨到轮架和/或结构主体部分的连接。
DE 10 2011 000 934A1公开一种用于机动车辆的底盘的球窝接头，其中球窝接头包括球形枢轴的球体，并且球体容纳在至少一侧上开放的凹部中。球窝接头包括紧固部分，所述紧固部分以牢固结合的方式，和/或通过冲压连接和/或通过用塑料模制连接到两个半壳体。
EP 2 803 512A1公开一种用于机动车辆的车轮悬架的结构部件的球窝接头，其中铰接球容纳在球窝接头的基体的球盘中。铰接球通过具有凸缘部分的封闭环保持在球盘中，其中凸缘部分通过围绕凸缘部分延伸的焊缝连接到基体。
发明内容
本发明的目的在于提供另一种护轨。
现有技术的问题通过独立权利要求的特征解决。本发明的有利实施方案是从属权利要求、说明书和附图的技术方案。
本发明基于以下认识：上述问题可以通过在护轨主体自身中形成球窝接头的球窝接头盘，并且通过塑料注射层将球窝接头的铰接球注入球窝接头盘中得到解决。这确保特别简单且有利地制造具有球窝接头的护轨，所述护轨能够有效地连接到轮架和车辆的结构主体部分。
根据第一方面，本发明涉及一种用于车辆中的车轮悬架的护轨，所述护轨包括：护轨主体，其中形成有球窝接头盘，所述球窝接头盘具有周向内壁和接收开口；球窝接头销，所述球窝接头销具有被引入到所述球窝接头盘中的铰接球；以及塑料注射层，注射在所述球窝接头盘的所述圆周周向内壁与所述铰接球之间，以将所述铰接球嵌入所述球窝接头盘中。
球窝接头销的铰接球通过接收开口引入到形成在护轨主体上的球窝接头盘中，这确保铰接球有利地安置在球窝接头盘中。
在车辆运行过程中，牵引力和压力作用在护轨和球窝接头上。为了防止铰接球由于作用力而从球窝接头盘中意外地移出，通过塑料注射层将铰接球有利地固定在球窝接头盘中。
为此，将塑料注射层注射在球窝接头盘的周向内壁与铰接球之间，这确保铰接球有效地嵌入在球窝接头盘中，并且同时使球窝接头盘中的铰接球的有利旋转自由度成为可能。
由于球窝接头盘形成在护轨主体自身中的事实，所以不需要另外的球窝接头壳体(例如，支承壳体)。这节省了制造护轨的费用并且能够以特别有利的方式减少护轮的重量。
在实施方案中，内壁形成球窝接头盘的周向的内表面，特别是圆柱形或矩形的内表面，且塑料注射层用于补偿周向内表面与铰接球的球形外壳表面之间的形状差异。
这实现了以下技术优点：形状差异可以通过施加到球窝接头盘的内表面上的塑料注射层位于球窝接头盘的周向内表面以及铰接球的碗形外壳表面中得到补偿。铰接球的外壳表面是球形的，而在另一方面，球窝接头盘的周向内表面具有角部或边缘，并且具体地以圆柱形或矩形的方式构造。球窝接头盘的内表面可以通过施加在球窝接头盘的内表面上的塑料注射层而有效地适配于铰接球的外壳表面，以使铰接球能够有利地在球窝接头盘中进行阻力减小的旋转运动。
在一个实施方案中，球窝接头盘的内腔被设计成具有圆柱形或矩形。
这实现了以下技术优点：在球窝接头盘的圆柱形层的周向内壁或成形内腔的矩形之间的塑料注射层确保铰接球特别有效地容纳在球窝接头盘中。
在一个实施方案中，铰接球嵌入塑料注射层中。
这实现了以下技术优点：确保铰接球在无损的情况下特别有效地容纳在球窝接头盘中，并且同时使球窝接头盘中的铰接球能够具有有利的旋转自由度。在此，铰接球具体地被塑料注射层至少部分地包围，以便将铰接球有效地嵌入塑料注射层中。
在一个实施方案中，塑料注射层喷射在内壁上。
这实现了以下技术优点：确保在塑料注射层与球窝接头盘的内壁之间的特别有效的、牢固结合的连接。
在一个实施方案中，球窝接头盘具有底部，所述底部具有中心凹部，铰接球至少部分地陷入到中心凹部中。
这实现了以下技术优点：在将铰接球引入到球窝接头盘中之后，可以通过中心凹部将塑料特别有利地注射到球窝接头盘的内腔中，以便在球窝接头盘的周向内壁与铰接球之间形成塑料注射层。
在一个实施方案中，凹部贯穿底部并且摆脱了塑料注射层。
这实现了以下技术优点：确保球窝接头盘内的铰接球的旋转运动不受塑料注射层的限制。
在一个实施方案中，底部成形为水平的或漏斗形或者呈球壳形。
这实现了以下技术优点：确保球窝接头的有利的几何设计。
在一个实施方案中，护轨具有圆形板，所述圆形板封闭接收开口并且将铰接球固定在球窝接头盘中。
这实现了以下技术优点：在将铰接球引入到球窝接头盘中之后，圆形板将铰接球有利地固定在球窝接头盘内，以便防止在车辆运行期间铰接球从球窝接头盘意外地滑出。
在一个实施方案中，塑料注射层至少部分地喷射到圆形板的表面上，所述圆形板的表面面向球窝接头盘，具体地面向球窝接头盘的内腔。
这实现了以下技术优点：圆形板以及塑料注射层确保铰接球特别有利地、无损地容纳在球窝接头盘中。在此，圆形板封闭球窝接头盘的内腔的一侧上的接收开口，而塑料具体地通过球窝接头盘的底部中的中心凹部从另一侧注射到内腔中。当在塑料注射过程中产生的塑料注射层注射到圆形板的面向内腔的表面上后，铰接球有利地通过圆形板并且通过塑料注射层至少部分地嵌入。
在一个实施方案中，圆形板牢固地结合到护轨主体，具体地通过焊接连接或钎焊连接或者通过粘合连接。
这实现了以下技术优点：通过牢固结合的连接可以确保圆形板特别有效地紧固在护轨上。
在一个实施方案中，护轨主体由金属，特别是钢，或者由挤压型材形成为一体。
这实现了以下技术优点：由金属或挤压型材形成为一体的护轨具有特别有利的机械特性并且可以被有效地制造。
在一个实施方案中，护轨包括长柄和以弯曲方式从长柄延伸的短柄，其中长柄包括第一长柄端部和第二长柄端部，短柄包括短柄端部，其中球窝接头盘形成在第一长柄端部中，第二长柄端部包括轴承接收座，用于接收轴承，具体地弹性体轴承。
这实现了以下技术优点：通过将长柄与从长柄以弯曲方式延伸的短柄组合得到的护轨以特别有利的方式接收作用在护轨上的力。形成在第一长柄端部中的球窝接头销的球窝接头盘和形成在第二长柄端部中的轴承接收座彼此间隔开地布置在护轨上。因此可以确保护轨有效地紧固在轮架上和车辆的结构主体部分上。
在一个实施方案中，短柄端部包括用于接收另一个旋转轴承的套筒形轴承接收座。
这实现了以下技术优点：通过与第一长柄端部中的球窝接头盘和第二长柄端中的轴承接收座相邻的短柄端部中的套筒形轴承接收座，使护轨的总共三个连接点通过护轨对轮架和车辆的结构主体部分可用。这能够使特别有效地接收由护轨产生的力。
在一个实施方案中，护轨被设计成横向导轨。
这实现了以下技术优点：横向导轨能够以特别有利的方式接收在车辆运行期间产生的力。
根据第二方面，本发明涉及一种用于制造用于车辆中的车轮悬架的护轨的方法，其中：
提供形成有球窝接头盘的护轨主体，其中球窝接头盘包括周向内壁和接收开口，
将具有铰接球的球窝接头销引入到球窝接头盘中，以将铰接球定位在球窝接头盘中，并且
在将球窝接头销引入之后，将塑料注射层注射至球窝接头盘的周向内壁与铰接球之间。
这实现了以下技术优点：所述方法确保特别有利地制造具有球窝接头的护轨。
在一个实施方案中，在将球窝接头销引入到球窝接头盘中之后，用圆形板封闭接收开口，其中圆形板以牢固结合的方式连接到护轨主体，并且在用圆形板封闭接收开口之后，注射塑料注射层。
这实现了以下技术优点：由于将圆形板固定在护轨主体上并且随后注射塑料注射层，所以铰接球可以在无损的情况下容纳在球窝接头盘中，并且确保铰接球在减小的阻力的情况下在球窝接头盘中进行旋转运动。
在一个实施方案中，塑料注射层通过球窝接头盘的中心凹部注射到球窝接头盘中。
这实现了以下技术优点：塑料注射层可以特别有利地注射在球窝接头盘的周向内壁与铰接球之间。
附图说明
参考附图详细描述本发明的其他示例性实施方案。在附图中：
图1示出根据第一实施方案的护轨的球窝接头；
图2示出根据第二实施方案的具有球窝接头的护轨；以及
图3示出用于制造用于车辆的车轮悬架的护轨的方法的示意图。
附图标记列表
100护轨
101护轨主体
103球窝接头盘
105内壁
107内腔
109球窝接头销
111接收开口
113铰接球
115圆形板
117底部
119中心凹部
121铰接球的外壳表面
123塑料注射层
125圆形板的表面
127长柄
129短柄
131第一纵向柄端部
133第二纵向柄端部
135短柄端部
137轴承接收座
139壳体形轴承接收座
141穿孔
200用于制造护轨的方法
201第一方法步骤：使护轨主体可用
203第二方法步骤：引入球窝接头销
205第三方法步骤：注射塑料注射层
具体实施方式
图1以截面侧视图示出根据第一实施方案的护轨100的球窝接头的示意图。护轨100，具体地为横向导轨，设置到车辆的车轮悬架中，其中车轮悬架包括用于支撑车辆的车轮的轮架。因此，根据本发明的护轨100能够有效地接收在车辆行进期间作用在护轨100上的力。
在图1所示的视图中，仅以截面示出护轨100。
在此，护轨主体101特别由金属，特别是钢，或者由挤压型材形成为一体。由金属，特别是由钢组成的形成为一体的护轨主体101具有特别有利的机械稳定性。如果护轨主体101由挤压型材形成，那么确保了护轨100的特别有利的制造。
护轨100包括其中形成有球窝接头盘103的护轨主体101，其中球窝接头盘103包括周向内壁105，且周向内壁105界定球窝接头盘103的内腔107。
护轨主体101还包括接收开口111，球窝接头销109穿过所述接收开口111，使得球窝接头销109的铰接球113容纳在球窝接头盘103中。在图1所示的视图中，仅示意性地示出接收开口111，因为接收开口111在引入铰接球113之后被圆形板115封闭。
圆形板115牢固地结合到护轨主体101，具体地通过焊接连接或钎焊连接或者通过粘合连接。圆形板115封闭接收开口111并将铰接球113固定在球窝接头盘103中。因此，圆形板115确保当力作用在护轨100上时，铰接球113不会从球窝接头盘103意外地滑出。
球窝接头盘103具有底部117，所述底部117具有中心凹部119，铰接球113至少部分地陷入到中心凹部119中。如图1中仅示意性地示出，中心凹部119贯穿底部117。在图1示出的实施方案中，底部117形成为水平的，然而，其中底部117可以替代地成形为与漏斗或球壳类似的形状。
在铰接球113被容纳在球窝接头盘103中并且接收开口111被圆形板115封闭之后，塑料从护轨主体101的下方通过底部117的中心凹部119注入到球窝接头盘103的内腔107中。
由此，在球窝接头盘103的内壁105与铰接球113的外壳表面121之间形成塑料注射层123。仅在图1中选择的视图中示意性地示出形成在球窝接头盘103的内部空间107中的塑料注射层123。
通过形成在球窝接头盘103的内壁105与铰接球113的外壳表面121之间的塑料注射层123，铰接球113可有效地嵌入球窝接头盘103中。这可确保铰接球113无损地容纳在球窝接头盘103中，并且使铰接球113能够在低阻力的情况下于球窝接头盘103中进行旋转运动。
由于图1中所示的内壁105可具有角部和边缘并且具体地形成球窝接头盘103的圆柱形或矩形内表面，因此塑料注射层123可补偿球窝接头盘103的周向内表面与铰接球113的球形外壳表面121之间的形状差异。
塑料注射层123喷射到内壁105上的端部，使得铰接球113以特别有效的方式嵌入塑料注射层123中。
此外，塑料注射层123可至少部分地喷射在圆形板115的面向球窝接头盘103的内腔107的表面125上。这可使得圆形板115特别有效地紧固在护轨主体101上。
由于球窝接头盘103形成在护轨主体101中的事实，所以不需要用于容纳铰接球113的另外的壳体或另外的轴承壳，其结果是，可以减小护轨100的重量，并且此外可以降低护轨100的制造成本。
铰接球113可以有效地容纳在球窝接头盘103中，并且铰接球113可通过圆形板115以无损的方式固定在球窝接头盘103中。通过注射在球窝接头盘103的内壁105与铰接球113的外壳表面121之间的塑料注射层123，铰接球113特别有效地嵌入球窝接头盘103中，并且能够在减小的阻力的情况下在球窝接头盘103内进行旋转运动。
图2示出根据第二实施方案的具有球窝接头的护轨100。
护轨100的护轨主体101包括长柄127和从长柄127以弯曲方式延伸的短柄129。长柄127包括第一长柄端部131和第二长柄端部133。短柄129包括短柄端部135。
球窝接头的球窝接头盘103形成在第一长柄端部131中。在根据第二实施方案的图2所示的视图中，未示出球窝接头销109的铰接球113，其中铰接球被引入到球窝接头盘103中。为此，参考图1中的根据第一实施方案的球窝接头销109的示意图。
圆形板115设置在第一长柄端部131上，其中板以牢固结合的方式连接到护轨主体101，具体地通过焊接连接，例如，激光焊接连接、MAG焊接连接、摩擦焊接连接或钎焊连接或者通过粘合连接。当图2中未示出的球窝接头销109通过接收开口111引入到球窝接头盘103中后，圆形板115封闭接收开口111并将图2中未示出的铰接球113固定在球窝接头盘103中。
在将圆形板115紧固到护轨主体101后，将图2中未示出的塑料注射层123注射在球窝接头盘103的周向内壁105与图2中未示出的铰接球113的外壳表面121之间。球窝接头盘103的内壁105与铰接球113之间的形状差异可由塑料注射层123补偿。以此方式，铰接球113有效地嵌入球窝接头盘103中。
通过设置在第一纵向柄端部131上的球窝接头可以确保护轨100的特别有效的紧固。
纵向柄127的第二纵向柄端部133包括用于接收轴承，具体地弹性体轴承的轴承接收座137。
短柄129的短柄端部135包括用于接收另一个旋转轴承的套筒形轴承接收座139。
此外，多个穿孔141形成在护轨主体101中。
因此，护轨100具有三个端部129、131、133，每个端部接收不同的轴承，使得护轨100可以有利地紧固到车轮悬架，具体地车辆的轮架，并且紧固到车辆的一个或多个结构主体部分。
因此，护轨100可以特别有利地接收作用在护轨100上的力。
图3示出用于制造用于车轮悬架的护轨100的方法200的示意图。
方法200包括第一步骤：提供201形成有球窝接头盘103的护轨主体101，其中球窝接头盘103具有周向内壁105和接收开口111。
方法200包括第二步骤：将具有铰接球113的球窝接头销109引入203到球窝接头盘103中，以将铰接球113定位在球窝接头盘103中。
方法200包括第三步骤：在将球窝接头销109引入之后，将塑料注射层123注射205在球窝接头盘103的周向内壁105与铰接球113之间。
在此，在将球窝接头销109引入到球窝接头盘103中203之后，接收开口111由圆形板115封闭，其中圆形板115以牢固结合的方式连接到护轨主体101，并且在圆形板115封闭接收开口111之后，注射塑料注射层123。
通过方法200可以确保特别有效地制造护轨100。塑料具体地可通过球窝接头盘103的底部117的中心凹部119注射到球窝接头盘103的内腔107中。在塑料硬化之后，将塑料注射层123保持在球窝接头盘103的周向内壁105与铰接球113之间，以形成球窝接头。

Claims (19)

1.一种用于车辆中的车轮悬架的护轨(100)，其特征在于，包括：
护轨主体(101)，所述护轨主体(101)中形成有球窝接头盘(103)，其中，所述球窝接头盘(103)具有周向内壁(105)和接收开口(111)；
球窝接头销(109)，具有铰接球(113)，所述铰接球(113)被引入到所述球窝接头盘(103)中；
塑料注射层(123)，注射在所述球窝接头盘(103)的所述周向内壁(105)与所述铰接球(113)之间，以将所述铰接球(113)嵌入所述球窝接头盘(103)中；以及
圆形板(115)，封闭所述接收开口(111)并且将所述铰接球(113)固定在所述球窝接头盘(103)中，
其中所述球窝接头盘(103)具有底部(117)，所述底部(117)具有中心凹部(119)，所述铰接球(113)至少部分地陷入到所述中心凹部中，
其中所述塑料注射层(123)至少部分地喷射在所述圆形板(115)的表面(125)上，所述圆形板(115)的所述表面(125)面向所述球窝接头盘(103)。
2.根据权利要求1所述的护轨(100)，其特征在于，所述周向内壁(105)形成所述球窝接头盘(103)的周向内表面，且所述塑料注射层(123)用于补偿所述周向内表面与所述铰接球(113)的球形外壳表面(121)之间的形状差异。
3.根据权利要求2所述的护轨(100)，其特征在于，所述周向内表面为圆柱形或矩形的内表面。
4.根据权利要求1或2所述的护轨(100)，其特征在于，所述球窝接头盘(103)的内腔(107)具有圆柱形或矩形的形状。
5.根据权利要求1或2所述的护轨(100)，其特征在于，所述铰接球(113)嵌入所述塑料注射层(123)中。
6.根据权利要求1或2所述的护轨(100)，其特征在于，所述塑料注射层(123)喷射到所述周向内壁(105)上。
7.根据权利要求1或2所述的护轨(100)，其特征在于，所述中心凹部(119)贯穿所述底部(117)且不具有所述塑料注射层(123)。
8.根据权利要求1或2所述的护轨(100)，其特征在于，所述底部(117)为水平或漏斗形或具有类球壳的形状。
9.根据权利要求1或2所述的护轨(100)，其特征在于，所述圆形板(115)的所述表面(125)面向所述球窝接头盘(103)的内腔(107)。
10.根据权利要求1或2所述的护轨(100)，其特征在于，所述圆形板(115)牢固地结合到所述护轨主体(101)。
11.根据权利要求10所述的护轨(100)，其特征在于，所述圆形板(115)通过焊接连接或钎焊连接或者通过粘合连接的方式结合到所述护轨主体。
12.根据权利要求1或2所述的护轨(100)，其特征在于，所述护轨主体(101)由金属，或者由挤压型材形成为一体。
13.根据权利要求12所述的护轨(100)，其特征在于，所述金属为钢。
14.根据权利要求1或2所述的护轨(100)，其特征在于，所述护轨(100)包括长柄(127)和以弯曲方式从所述长柄(127)延伸的短柄(129)，其中，所述长柄(127)包括第一长柄端部(131)和第二长柄端部(133)，所述短柄(129)包括短柄端部(135)，所述球窝接头盘(103)形成在所述第一长柄端部(131)中，所述第二长柄端部(133)包括轴承接收座(137)，用于接收轴承。
15.根据权利要求14所述的护轨(100)，其特征在于，所述短柄端部(135)包括用于接收另一个旋转轴承的套筒形轴承接收座(139)。
16.根据权利要求1或2所述的护轨(100)，其特征在于，所述护轨(100)为横向导轨。
17.一种用于制造用于车辆中的车轮悬架的护轨(100)的方法(200)，其特征在于，包括：
提供(201)形成有球窝接头盘(103)的护轨主体(101)，其中，所述球窝接头盘(103)具有周向内壁(105)和接收开口(111)；
将具有铰接球(113)的球窝接头销(109)引入(203)到所述球窝接头盘(103)中以将所述铰接球(113)定位在所述球窝接头盘(103)中；
在将所述球窝接头盘(109)引入之后，将塑料注射层(123)注射(205)至所述球窝接头盘(103)的所述周向内壁(105)与所述铰接球(113)之间，以及
用圆形板(115)封闭所述接收开口(111)并且将所述铰接球(113)固定在所述球窝接头盘(103)中，
其中所述球窝接头盘(103)具有底部(117)，所述底部(117)具有中心凹部(119)，所述铰接球(113)至少部分地陷入到所述中心凹部中，所述塑料注射层(123)至少部分地喷射在所述圆形板(115)的表面(125)上，所述圆形板(115)的所述表面(125)面向所述球窝接头盘(103)。
18.根据权利要求17所述的方法(200)，其特征在于，在将所述球窝接头销(109)引入(203)到所述球窝接头盘(103)中之后，用圆形板(115)封闭接收开口(111)，其中，所述圆形板(115)以牢固结合的方式连接到所述护轨主体(101)，并且在用所述圆形板(115)封闭接收开口(111)之后，注射所述塑料注射层(123)。
19.根据权利要求17或18所述的方法(200)，其特征在于，所述塑料注射层(123)通过所述球窝接头盘(103)的中心凹部(119)注射至所述球窝接头盘(103)中。
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