DE102019212725A1 - Swivel bearing with a joint attached to this - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schwenklager (1) mit einem an diesem befestigten Gelenk (6), wobei ein Schaft (10) des Gelenks (6), mit dem das Gelenk (6) gegen das Schwenklager (10) verspannt ist, einen Kegelabschnitt (12) ausbildet. Hierbei ist eine Kugelscheibe (14) vorgesehen, welche eine kegelförmige Durchgangsöffnung (15) aufweist und außenseitig eine Kugelkalotte (16) ausbildet. Das Schwenklager (1) bildet an seiner zu dem Gelenk (6) weisenden Seite eine Ausnehmung (18) aus, die an die Form der Kugelkalotte (16) angepasst ist und die Kugelscheibe (14) aufnimmt, wobei sich die Kugelkalotte (16) der Kugelscheibe (14) in der Ausnehmung (18) des Schwenklagers (1) abstützt. Der Kegelabschnitt (12) des Schafts (10) des Gelenks (6) steht mit der kegelförmigen Durchgangsöffnung (15) der Kugelscheibe (14) in Eingriff und bildet mit dieser einen Kegelpressverband zur Festlegung des Gelenks (6) an dem Schwenklager (1).The invention relates to a pivot bearing (1) with a joint (6) attached to it, a shaft (10) of the joint (6), with which the joint (6) is braced against the pivot bearing (10), a cone section (12) trains. Here, a spherical disk (14) is provided which has a conical through opening (15) and forms a spherical cap (16) on the outside. The pivot bearing (1) forms a recess (18) on its side facing the joint (6), which is adapted to the shape of the spherical cap (16) and accommodates the spherical disc (14), the spherical cap (16) of the Ball washer (14) is supported in the recess (18) of the pivot bearing (1). The conical section (12) of the shaft (10) of the joint (6) is in engagement with the conical through opening (15) of the spherical disk (14) and forms with this a conical interference fit for fixing the joint (6) on the pivot bearing (1).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Kraftfahrzeugtechnik und hier insbesondere auf ein Schwenklager mit einem an diesem befestigten Gelenk, wobei ein Schaft des Gelenks, mit dem das Gelenk gegen das Schwenklager verspannt ist, einen Kegelabschnitt ausbildet.The invention relates to the field of motor vehicle technology and here in particular to a pivot bearing with a joint attached to it, a shaft of the joint with which the joint is braced against the pivot bearing forms a cone section.

Schwenklager dienen im Allgemeinen dazu, ein gelenktes Fahrzeugrad zu führen und gegenüber dem Fahrzeugaufbau abzustützen. Hierzu greifen an dem Schwenklager in der Regel ein oder mehrere Radführungslenker sowie eine Spurstange an, welche jeweils über ein Gelenk an das Schwenklager angeschlossen sind. Ferner können ein Federbein oder Schwingungsdämpfer am Schwenklager abgestützt sein. Desweiteren weist dieses in der Regel Aufnahmen für ein Radlager und einen Bremssattel sowie optional weitere Komponenten wie beispielsweise ein Bremsenabdeckblech oder einen Radrehzahlsensor auf. Ganz überwiegend werden Schwenklager für Pkw und leichte Nutzfahrzeuge als Schmiede- und Gussbauteile ausgeführt, wobei als Werkstoffe vor allem Stahl, Eisenguss und Leichtmetalllegierungen wie beispielsweise Aluminiumlegierungen verwendet werden.Pivot bearings are generally used to guide a steered vehicle wheel and to support it in relation to the vehicle body. For this purpose, one or more wheel guide links and a tie rod, which are each connected to the pivot bearing via a joint, usually act on the pivot bearing. Furthermore, a strut or vibration damper can be supported on the pivot bearing. Furthermore, this usually has mountings for a wheel bearing and a brake caliper and optionally other components such as a brake cover plate or a wheel speed sensor. Swivel bearings for passenger cars and light commercial vehicles are predominantly designed as forged and cast components, the main materials used being steel, cast iron and light metal alloys such as aluminum alloys.

Ein Beispiel für ein solches Schwenklager 1 ist in den 1 und 2 dargestellt. Dieses umfasst einen Radlageranbindungsabschnitt 2 mit einer Ausnehmung 3 zur Aufnahme einer nicht näher dargestellten Radlagereinheit. Die Drehachse des Radlagers ist in den 1 und 2 mit A gekennzeichnet und repräsentiert gleichermaßen eine Radmitte sowie die Mitte der Radlagerausnehmung 3. Weiterhin sind an dem Schwenklager 1 Strukturen zur Ankopplung der vorgenannten Komponenten zur Abstützung gegen einen Fahrzeugaufbau angeformt oder befestigt.An example of such a pivot bearing 1 is in the 1 and 2 shown. This includes a wheel bearing connection section 2 with a recess 3rd for receiving a wheel bearing unit, not shown in detail. The axis of rotation of the wheel bearing is in the 1 and 2 marked with A and represents a wheel center as well as the center of the wheel bearing recess 3rd . Furthermore are on the pivot bearing 1 Structures for coupling the aforementioned components are molded or attached to support against a vehicle body.

Das Schwenklager 1 weist vorliegend beispielhaft einen Dämpferanbindungsabschnitt 4 zur Ankopplung eines Schwingungsdämpfers oder Federbeins sowie ferner einen als Lenkarm ausgebildeten Spurstangenanbindungsabschnitt 5 auf. An dem Spurstangenanbindungsabschnitt 5 ist ein Gelenk 6 befestigt, über welches eine Spurstange 7 gelenkig an das Schwenklager 1 angekoppelt ist.The swivel bearing 1 in the present case has, by way of example, a damper connection section 4th for coupling a vibration damper or suspension strut and also a tie rod connection section designed as a steering arm 5 on. At the tie rod connection section 5 is a joint 6th attached, over which a tie rod 7th articulated to the pivot bearing 1 is coupled.

Weiterhin können an dem Schwenklager 1 laschenartige Ohren zur Bereitstellung eines Bremssattelanbindungsabschnitts 8 angeformt sein. Ferner weist dieses einen Führungsgelenkanbindungsabschnitt 9 unterhalb des Radlageranbindungsabschnitts auf.Furthermore, on the pivot bearing 1 tab-like ears for providing a brake caliper connection section 8th be molded. Furthermore, this has a guide joint connection section 9 below the wheel bearing connection section.

Durch den Radlageranbindungsabschnitt 2 werden die genannten Ankopplungsstrukturen, nämlich der Dämpferanbindungsabschnitt 4, der Spurstangenanbindungsabschnitt 5, der Bremssattelanbindungsabschnitt 8 und der Führungsgelenkanbindungsabschnitt 9 miteinander zu einer integralen Struktur verbunden, welche vorzugsweise einteilig als Guss- oder Schmiedeteil hergestellt werden kann, gegebenenfalls jedoch auch eine Teilung aufweisen kann.Through the wheel bearing connection section 2 the mentioned coupling structures, namely the damper connection section 4th , the tie rod connection section 5 , the caliper connection section 8th and the guide joint connection section 9 connected to one another to form an integral structure, which can preferably be produced in one piece as a cast or forged part, but can optionally also have a division.

Es sei an dieser Stelle jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Ausbildung der Ankopplungsstrukturen wie in den 1 und 2 zu erkennen, lediglich beispielhafter Natur ist, da eine Abstützung des Schwenklagers 1 gegen einen Fahrzeugaufbau auch über andere Radführungslenkerkonfigurationen vorgenommen werden kann. Um eine Abwandlungsmöglichkeit beispielhaft zu benennen, kann ohne Einschränkung hierauf der Dämpferanbindungsabschnitt 4 durch Ankopplungsstrukturen für einen oder mehrere Radführungslenker ersetzt sein.At this point, however, it should be expressly pointed out that the formation of the coupling structures as in the 1 and 2 can be seen, is merely exemplary in nature, as a support of the pivot bearing 1 can also be made against a vehicle structure via other wheel control arm configurations. In order to name a possible modification by way of example, the damper connection section can be used without restriction 4th be replaced by coupling structures for one or more wheel control arms.

Der Spurstangenanbindungsabschnitt 5 weist im Wesentlichen entgegen der Fahrtrichtung F, welche vorliegend auf die bestimmungsgemäße Einbaulage des Schwenklagers 1 an einem Kraftfahrzeug bezogen ist.The tie rod connection section 5 points essentially opposite to the direction of travel F, which in the present case points to the intended installation position of the pivot bearing 1 is related to a motor vehicle.

Der Bremssattelanbindungsabschnitt 8 ist in Bezug auf die Fahrtrichtung F vorzugsweise an einer dem Spurstangenanbindungsabschnitt 5 gegenüberliegenden Seite des Schwenklagers 1, d.h. in Fahrtrichtung F vorne liegend angeordnet.The caliper connection section 8th is in relation to the direction of travel F preferably on one of the tie rod connection section 5 opposite side of the pivot bearing 1 , ie arranged lying in front in the direction of travel F.

Das am Spurstangenanbindungsabschnitt 5 angeordnete Gelenk 6 zur Ankopplung der Spurstange 7 wird in der Regel als Kugelgelenk ausgeführt, welches einen Schaft 10 zur Befestigung am Schwenklager 1 aufweist.That on the tie rod connection section 5 arranged joint 6th for coupling the tie rod 7th is usually designed as a ball joint with a shaft 10 for attachment to the swivel bearing 1 having.

3 zeigt eine bei der Anmelderin bekannte Anordnung zur Anbindung eines solchen Gelenks 6 an einem Schwenklager 1, wobei letzteres aus einer Aluminiumlegierung gefertigt ist. 3rd shows an arrangement known to the applicant for connecting such a joint 6th on a pivot bearing 1 , the latter being made of an aluminum alloy.

Das Gelenk 6 ist dabei über einen Kegelpressverband mit dem Schwenklager 1 verbunden. Über ein Kegelverhältnis in der Größenverordnung von 1:5 bis 1:10 wird eine Selbsthemmung gegen ein Lösen und Verdrehen des Schafts 10 und damit des Gelenks 6 relativ zu seinem Sitz am Spurstangenanbindungsabschnitt 5 erzielt.The joint 6th is via a conical interference fit with the pivot bearing 1 connected. A taper ratio in the order of magnitude of 1: 5 to 1:10 creates a self-locking against loosening and twisting of the shaft 10 and thus the joint 6th relative to its seat on the tie rod connection section 5 achieved.

Aufgrund des hierfür erforderlichen spitzen Kegelwinkels kann insbesondere bei Schwenklagern 1 aus einer Aluminiumlegierung die zugehörige Kegelbohrung nicht unmittelbar in das Schwenklager 1 eingebracht werden, da beim Aufbringen der für den Kegelpressverband erforderlichen Vorspannkräfte der Schaft 10 des Gelenks 6 durch die Kegelbohrung hindurchgezogen würde oder aber mit der Zeit ein Lösen des Kegelpressverbands durch Setzen der Verbindung droht.Due to the acute cone angle required for this, particularly in the case of pivot bearings 1 made of an aluminum alloy, the associated conical bore is not directly in the swivel bearing 1 be introduced, since when applying the pretensioning forces required for the conical interference fit the shank 10 of the joint 6th would be pulled through the conical bore or with the Time loosening of the conical interference fit by setting the connection threatens.

Aus diesem Grunde wird in das Schwenklager 1 zunächst eine Stahlbuchse 11 eingepresst, in welche eine für die Aufnahme des Kegelabschnitts 12 des Schafts 10 erforderliche kegelförmige Durchgangsöffnung 13 eingebracht ist. Bei dieser Anordnung können die für einen sicheren Schraubverband erforderlichen Vorspannkräfte vollständig aufgebracht werden, ohne die zulässigen Grenzwerte des Schwenklager-Werkstoffs zu überschreiten.For this reason, in the pivot bearing 1 first a steel bushing 11 pressed into which one for receiving the cone section 12th of the shaft 10 required conical through opening 13th is introduced. With this arrangement, the pretensioning forces required for a secure screw connection can be applied in full without exceeding the permissible limit values of the pivot bearing material.

Die Verwendung einer solchen Stahlbuchse 11 ist jedoch sowohl fertigungstechnisch als auch montagetechnisch aufwendig. Zum einen muss die Stahlbuchse 11 innen- und außenseitig mit hoher Passgenauigkeit gefertigt werden. Zum anderen ist das Einpressen derselben in das Schwenklager 1 problematisch, da der entsprechende Montageschritt aufgrund der Anforderungen Kraft-Weg-gesteuert und überwacht werden muss.The use of such a steel bushing 11 however, it is complex in terms of both production and assembly. For one, the steel bushing must 11 inside and outside can be manufactured with a high degree of accuracy of fit. On the other hand, it is pressed into the pivot bearing 1 problematic because the corresponding assembly step has to be force-displacement-controlled and monitored due to the requirements.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, die Befestigung des Gelenks am Schwenklager zu vereinfachen.Proceeding from this, the invention is based on the object of simplifying the fastening of the joint on the pivot bearing.

Diese Aufgabe wird bei einem Schwenklager der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass eine Kugelscheibe vorgesehen ist, welche eine kegelförmige Durchgangsöffnung aufweist und außenseitig eine Kugelkalotte ausbildet, das Schwenklager an seiner zu dem Gelenk weisenden Seite eine Ausnehmung ausbildet, die an die Form der Kugelkalotte angepasst ist und die Kugelscheibe aufnimmt, wobei sich die Kugelkalotte der Kugelscheibe in der Ausnehmung abstützt, und der Kegelabschnitt des Schafts des Gelenks mit der kegelförmigen Durchgangsöffnung in Eingriff steht und mit dieser einen Kegelpressverband zur Festlegung des Gelenks an dem Schwenklager bildet.This object is achieved in a pivot bearing of the type mentioned in that a spherical disk is provided which has a conical through opening and forms a spherical cap on the outside, the pivot bearing on its side facing the joint forms a recess which is adapted to the shape of the spherical cap and the spherical disk receives, the spherical cap of the spherical disk being supported in the recess, and the conical section of the shaft of the joint engages the conical through opening and forms a conical interference fit with this for fixing the joint on the pivot bearing.

Hierdurch ist es möglich, unter Weiterverwendung des Bestands-/Seriengelenks bzw. eines Kegelpressverbands den Fertigungs- und Montageaufwand für die Anbindung des Gelenks am Schwenklager erheblich zu reduzieren.This makes it possible, while continuing to use the existing / series joint or a conical interference fit, to considerably reduce the manufacturing and assembly costs for connecting the joint to the pivot bearing.

Aufgrund der Aufnahme des Gelenks am Schwenklager über eine Kugelkalotte reduzieren sich die Anforderungen an die Genauigkeit der Fertigung. Zudem entfällt das bisher erforderliche Einpressen in das Schwenklager. Modifikationen auf Seiten des Gelenks sind hierbei nicht erforderlich. Vielmehr kann ein herkömmliches Gelenk, wie in 3 dargestellt, unverändert weiterverwendet werden. Hieraus resultieren erhebliche Kostenvorteile.Due to the inclusion of the joint on the swivel bearing via a spherical cap, the requirements for the accuracy of production are reduced. In addition, the previously required pressing into the pivot bearing is no longer necessary. Modifications on the part of the joint are not required here. Rather, a conventional joint, as in 3rd can be used unchanged. This results in considerable cost advantages.

Besondere Ausführungsarten der Erfindung sind Gegenstand weiterer Patentansprüche.Special embodiments of the invention are the subject of further claims.

So kann im Hinblick auf eine weitere Erleichterung der Montage die Kugelscheibe an dem Schaft des Gelenks vormontierbar und mit diesem gemeinsam in die Ausnehmung des Schwenklagers einführbar sein. Das Gelenk kann so zusammen mit der Kugelscheibe als Einheit am Schwenklager montiert werden.Thus, with a view to further facilitating assembly, the spherical washer can be preassembled on the shaft of the joint and can be introduced into the recess of the pivot bearing together with it. The joint can be mounted on the pivot bearing as a unit together with the spherical washer.

Vorzugsweise ist die Kugelscheibe als Kugelsegment ausgebildet, welches eine flache Seite aufweist, so dass die kegelförmige Durchgangsöffnung senkrecht zu der flachen Seite verläuft. Hierdurch werden die Vorspannkräfte sehr gleichmäßig über die Oberfläche der Kugelkalotte verteilt, so dass die Kugelscheibe sich nicht in der Ausnehmung verdreht.The spherical disk is preferably designed as a spherical segment which has a flat side, so that the conical through opening runs perpendicular to the flat side. As a result, the pretensioning forces are distributed very evenly over the surface of the spherical cap, so that the spherical disk does not twist in the recess.

Im Hinblick auf die Fertigung ist es von Vorteil, wenn die Kugelscheibe rotationssymmetrisch ist.With regard to production, it is advantageous if the spherical disk is rotationally symmetrical.

Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante schließt an den Kugelabschnitt des Schafts ein Gewindeabschnitt an, welcher sich durch eine Öffnung im Boden der Ausnehmung des Schwenklagers hindurch erstreckt und mit einer Kontermutter verschraubt ist, welche sich ihrerseits gegen das Schwenklager abstützt. Durch Anziehen der Kontermutter lässt sich das Gelenk einfach an dem Schwenklager befestigen.According to a further embodiment variant, the spherical section of the shaft is adjoined by a threaded section which extends through an opening in the bottom of the recess of the pivot bearing and is screwed to a lock nut, which in turn is supported against the pivot bearing. The joint can be easily attached to the pivot bearing by tightening the lock nut.

Weiterhin kann das Gelenk einen Kugelkopf aufweisen, beispielsweise zur Anbindung einer Spurstange, wobei der Schaft an den Kugelkopf anschließt. Dabei kann der Kugelkopf mit einem Absatz gegen die flache Seite der Kugelscheibe abgestützt sein, um ein einfaches Verspannen des Gelenks am Schwenklager unter Einbeziehung der Kugelscheibe zu ermöglichen.Furthermore, the joint can have a ball head, for example for connecting a tie rod, the shaft connecting to the ball head. The spherical head can be supported with a shoulder against the flat side of the spherical washer in order to enable simple bracing of the joint on the pivot bearing with the inclusion of the spherical washer.

Vorzugsweise besteht das Schwenklager aus einer Leichtmetalllegierung, insbesondere einer Aluminiumlegierung, während die Kugelscheibe aus einem Stahl gefertigt ist. Durch die Kugelscheibe wird die Flächenpressung am Schwenklager verringert. Jedoch kann eine Kugelscheibe auch bei Schwenklagern aus Stahl oder aus Eisenguss zum Einsatz kommen.The pivot bearing is preferably made of a light metal alloy, in particular an aluminum alloy, while the spherical disk is made of steel. The surface pressure on the pivot bearing is reduced by the spherical washer. However, a spherical washer can also be used for swivel bearings made of steel or cast iron.

In einer Ausführungsvariante bildet das Schwenklager einen ausgestellten Arm aus, wobei dessen kugelkalottenförmig ausgebildete Ausnehmung für die Kugelscheibe an einem Endabschnitt des Arms angeordnet ist. Dies ermöglicht die Anbindung einer Spurstange an dem Gelenk. Jedoch kann die vorstehend erläuterte Gelenkanbindung auch für andere Radführungsglieder zum Einsatz kommen.In one embodiment variant, the pivot bearing forms an exposed arm, its spherical cap-shaped recess for the spherical disk being arranged on an end section of the arm. This enables a tie rod to be connected to the joint. However, the joint connection explained above can also be used for other wheel guide members.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:

  • 1 eine räumliche Darstellung eines herkömmlichen Schwenklagers einer Kraftfahrzeugradaufhäng ung,
  • 2 eine Seitenansicht des herkömmlichen Schwenklagers mit einem an diesem befestigten Gelenk zur Ankopplung einer Spurstange,
  • 3 eine Detailansicht der Befestigung des Gelenks mittels einer Stahlbuchse herkömmlicher Bauart,
  • 4 eine Detailansicht einer erfindungsgemäßen Gelenksanbindung, und in
  • 5 eine Darstellung zur Veranschaulichung der Montage der erfindungsgemäßen Gelenksanbindung.
The invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown in the drawing. The drawing shows in:
  • 1 a three-dimensional representation of a conventional swivel bearing of a motor vehicle wheel suspension,
  • 2 a side view of the conventional pivot bearing with a joint attached to this for coupling a tie rod,
  • 3rd a detailed view of the attachment of the joint by means of a steel bushing of conventional design,
  • 4th a detailed view of a joint connection according to the invention, and in
  • 5 a representation to illustrate the assembly of the joint connection according to the invention.

Das Ausführungsbeispiel in den 4 und 5 bezieht sich auf eine Gelenkanbindung an einem Schwenklager 1 einer Kraftfahrzeugradaufhängung.The embodiment in the 4th and 5 refers to a joint connection on a swivel bearing 1 a vehicle suspension.

Das Schwenklager 1 kann beispielsweise wie in den 1 und 2 dargestellt und bereits oben erläutert ausgebildet sein, ohne dass die Erfindung auf den dargestellten Schwenklagertyp beschränkt wäre. Zum Beispiel ist es möglich, die Lage des Spurstangenanbindungsabschnitts 5 und des Bremssattelanbindungsabschnitts 8 in Bezug auf die Fahrtrichtung F miteinander zu vertauschen oder eine andere Formgebung zu wählen. Für die Anbindung des Gelenks 6, welches wie in den 2 und 3 dargestellt ausgebildet sein kann, ist lediglich die zugehörige Ausnehmung 18 in nachfolgend näher erläuterter Art und Weise zu modifizieren. An dem Gelenk 6 sind hingegen Modifikationen nicht unbedingt erforderlich.The swivel bearing 1 can, for example, as in the 1 and 2 shown and designed already explained above, without the invention being limited to the type of pivot bearing shown. For example, it is possible to change the position of the tie rod connection section 5 and the brake caliper connection section 8th to swap with each other with respect to the direction of travel F or to choose a different shape. For connecting the joint 6th which like in the 2 and 3rd can be formed shown, is only the associated recess 18th to be modified in the manner explained in more detail below. At the joint 6th however, modifications are not absolutely necessary.

Erfindungsgemäß ist anstelle der Stahlbuchse 11 eine Kugelscheibe 14 vorgesehen. Diese Kugelscheibe 14 weist eine kegelförmige Durchgangsöffnung 15 auf.According to the invention instead of the steel bushing 11 a spherical disk 14th intended. This spherical disk 14th has a conical through opening 15th on.

Ferner ist die Kugelscheibe 14 in der Art eines Kugelsegments ausgebildet. Sie bildet dementsprechend außenseitig eine Kugelkalotte 16 aus.Furthermore, the spherical disk 14th designed in the manner of a spherical segment. Accordingly, it forms a spherical cap on the outside 16 out.

Vorzugsweise ist die Kugelscheibe 14 rotationssymmetrisch um eine Mittelachse M der kegelförmige Durchgangsöffnung 15 ausgebildet.Preferably the washer is spherical 14th rotationally symmetrical about a central axis M. the conical through opening 15th educated.

Die Mittelachse M der kegelförmigen Durchgangsöffnung 15 verläuft dabei bevorzugt senkrecht zu einer flachen Seite 17 der Kugelscheibe 14, über welcher sich die Kugelkalotte 16 wölbt.The central axis M. the conical through opening 15th preferably runs perpendicular to a flat side 17th the spherical disk 14th , over which the spherical cap 16 bulges.

Die Kugelscheibe 14 ist in einer Ausnehmung 18 angeordnet, welche an dem Schwenklager 1 ausgebildet ist. Die Ausnehmung 18 weist dabei eine an die Form der Kugelkalotte 16 der Kugelscheibe 14 angepasste Form auf, so dass sich die Kugelkalotte 16 der Kugelscheibe 14 flächig in der Ausnehmung 18 abstützen kann. Insbesondere kann die Ausnehmung 18 konturkonform zu der Kugelkalotte 16 der Kugelscheibe 14 ausgeführt sein, so dass diese selbst kugelkalottenförmig ist.The spherical disk 14th is in a recess 18th arranged, which on the pivot bearing 1 is trained. The recess 18th has a to the shape of the spherical cap 16 the spherical disk 14th adapted shape so that the spherical cap 16 the spherical disk 14th flat in the recess 18th can support. In particular, the recess 18th conforms to the contour of the spherical cap 16 the spherical disk 14th be designed so that this is itself a spherical cap.

Die Ausnehmung 18 ist vorliegend an der zu dem Gelenk 6 weisenden Seite des Schwenklagers 1 angeordnet, wobei sich diese zu dem Gelenk 6 hin erweitert.The recess 18th is present at the one to the joint 6th facing side of the swivel bearing 1 arranged, this being to the joint 6th expanded towards.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dient das Gelenk 6 der Anbindung einer Spurstange 7, wozu die Ausnehmung 18 an einem Endabschnitt des Spurstangenanbindungsabschnitts 5 des Schwenklagers 1 angeordnet ist.In the illustrated embodiment, the joint is used 6th the connection of a tie rod 7th what the recess for 18th at an end section of the tie rod connection section 5 of the swivel bearing 1 is arranged.

In die kegelförmige Durchgangsöffnung 15 der Kugelscheibe 14 erstreckt sich der Kegelabschnitt 12 des Schafts 10 des Gelenks 6, wobei zwischen beiden ein Kegelpressverband zur Festlegung des Gelenks 6 an dem Schwenklager 1 gebildet wird. Das Kegelverhältnis liegt dabei vorzugsweise im Bereich von 1:5 bis 1:10.Into the conical opening 15th the spherical disk 14th extends the cone section 12th of the shaft 10 of the joint 6th , with a conical interference fit between the two to fix the joint 6th on the pivot bearing 1 is formed. The cone ratio is preferably in the range from 1: 5 to 1:10.

An den Kegelabschnitt 12 des Schafts 10 kann ein Gewindeabschnitt 19 anschließen, welcher durch eine Öffnung 20 im Boden der Ausnehmung 18 hindurchgeführt ist.To the cone section 12th of the shaft 10 can be a threaded section 19th connect which through an opening 20th in the bottom of the recess 18th is passed through.

Auf diesen Gewindeabschnitt 19 des Schafts 10 ist vorzugsweise eine Kontermutter 21 aufgeschraubt, welche sich an einer dem Gelenk 6 gegenüberliegenden Seite des Schwenklagers 1 abstützt. Über die Kontermutter 21 kann der Kegelpressverband unter Spannung gehalten werden. Zudem wird hierdurch die Kugelkalotte 16 der Kugelscheibe 14 gegen die korrespondierende Fläche der Ausnehmung 18 gedrängt, wodurch letztlich das Gelenk 6 gegen das Schwenklager 1 verspannt und damit festgelegt ist.On this thread section 19th of the shaft 10 is preferably a lock nut 21 screwed, which is on one of the hinge 6th opposite side of the pivot bearing 1 supports. About the lock nut 21 the conical interference fit can be kept under tension. In addition, this creates the spherical cap 16 the spherical disk 14th against the corresponding surface of the recess 18th pushed, ultimately creating the joint 6th against the pivot bearing 1 tensioned and thus fixed.

Ohne Beschränkung hierauf kann das Gelenk 6 beispielsweise einen Kugelkopf 22 aufweisen, an welchen der Schaft 10 mit dem Kegelabschnitt 12 anschließt.Without being limited to this, the joint 6th for example a ball head 22nd have on which the shaft 10 with the cone section 12th connects.

Der Kugelkopf 22 des Gelenks 6 kann mit einem Absatz 23 gegen die flache Seite 17 der Kugelscheibe 14 abgestützt sein.The ball head 22nd of the joint 6th can with a paragraph 23 against the flat side 17th the spherical disk 14th be supported.

Im Vergleich zu einer Stahlbuchse 11 sind die Anforderungen an die Fertigungsgenauigkeit für die Kugelscheibe 14 deutlich geringer. Zudem vereinfacht sich durch den Entfall der Notwendigkeit eines Verpressens der Stahlbuchse 11 mit dem Schwenklager 1 die Montage.Compared to a steel bushing 11 are the requirements for the manufacturing accuracy for the spherical disk 14th much lower. In addition, the elimination of the need to press the steel bushing is simplified 11 with the swivel bearing 1 the assembly.

Wie 5 zeigt, ist es vorliegend möglich, die Kugelscheibe 14 zunächst an dem Schaft 10 des Gelenks 6 vorzumontieren und anschließend beide gemeinsam in die Ausnehmung 18 des Schwenklagers 1 einzuführen. Anschließend erfolgen ein Verspannen des Kegelpressverbands zwischen dem Kegelabschnitt 12 des Schafts 10 und der kegelförmigen Durchgangsöffnung 15 der Kugelscheibe 14 und ein Festziehen der Kontermutter 20.How 5 shows, it is possible in the present case to use the spherical disk 14th first on the shaft 10 of the joint 6th to pre-assemble and then both together in the recess 18th of the swivel bearing 1 to introduce. The conical interference fit is then braced between the cone section 12th of the shaft 10 and the conical through hole 15th the spherical disk 14th and tightening the lock nut 20th .

Die Kugelscheibe 14 kann vorliegend somit als Teil des Gelenks 6 konfektionieret werden.The spherical disk 14th can thus be part of the joint in the present case 6th be assembled.

In Abwandlung der Darstellung von 5 ist es jedoch auch möglich, zunächst die Kugelscheibe 14 in die Ausnehmung 18 am Schwenklager 1 einzulegen und anschließend den Schaft 10 durch deren kegelförmige Durchgangsöffnung 15 sowie die Öffnung 20 des Schwenklagers 1 hindurchzustecken, bevor schließlich die Kontermutter 20 festgezogen wird.Modifying the representation of 5 However, it is also possible to first use the spherical disk 14th into the recess 18th on the swivel bearing 1 insert and then the shaft 10 through their conical opening 15th as well as the opening 20th of the swivel bearing 1 before finally inserting the lock nut 20th is tightened.

Die Verwendung einer Kugelscheibe 14, welche vorzugsweise aus Stahl gefertigt ist, eignet sich insbesondere für Schwenklager 1 aus einer Leichtmetalllegierung, an welchen ein Kegelpressverband nicht unmittelbar vorgesehen werden kann. Jedoch kann eine Kugelscheibe 14 auch bei Schwenklagern 1 aus anderen Materialien zum Einsatz kommen. The use of a spherical disk 14th , which is preferably made of steel, is particularly suitable for pivot bearings 1 made of a light metal alloy on which a conical interference fit cannot be provided directly. However, a spherical disk 14th also with swivel bearings 1 made of other materials are used.

Die Erfindung wurde vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels und weiterer Abwandlungen näher erläutert. Das Ausführungsbeispiel und die Abwandlungen dienen dazu, die Ausführbarkeit der Erfindung zu belegen. Technische Einzelmerkmale, welche oben im Kontext weiterer Einzelmerkmale erläutert wurden, können auch unabhängig von diesen sowie in Kombination mit weiteren Einzelmerkmalen verwirklicht werden, selbst wenn dies nicht ausdrücklich beschrieben ist, solange dies technisch möglich ist. Die Erfindung ist daher ausdrücklich nicht auf das konkret beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern umfasst alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen.The invention has been explained in more detail above using an exemplary embodiment and further modifications. The exemplary embodiment and the modifications serve to demonstrate the feasibility of the invention. Technical individual features, which were explained above in the context of further individual features, can also be implemented independently of these and in combination with further individual features, even if this is not expressly described, as long as this is technically possible. The invention is therefore expressly not limited to the specifically described exemplary embodiment, but rather encompasses all of the configurations defined by the patent claims.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
SchwenklagerSwivel bearing
22
RadlageranbindungsabschnittWheel bearing connection section
33
RadlagerausnehmungWheel bearing recess
44th
DämpferanbindungsabschnittDamper connection section
55
SpurstangenanbindungsabschnittTie rod connection section
66th
Gelenk (insbesondere Spurstangengelenk)Joint (especially tie rod joint)
77th
SpurstangeTie rod
88th
BremssattelanbindungsabschnittCaliper connection section
99
Führungsgelenk AnbindungsabschnittGuide joint connection section
1010
Schaftshaft
1111
StahlbuchseSteel bushing
1212th
KegelabschnittCone section
1313th
kegelförmige Durchgangsöffnungconical through opening
1414th
KugelscheibeSpherical disk
1515th
kegelförmige Durchgangsöffnungconical through opening
1616
KugelkalotteSpherical cap
1717th
flache Seiteflat side
1818th
AusnehmungRecess
1919th
GewindeabschnittThreaded section
2020th
Öffnungopening
2121
KontermutterLock nut
2222nd
KugelkopfBall head
2323
Absatzparagraph
AA.
RadlagermittelachseWheel bearing center axis
MM.
Mittelachse der kegelförmigen DurchgangsöffnungCentral axis of the conical through opening

Claims (9)

Schwenklager (1) mit einem an diesem befestigten Gelenk (6), wobei ein Schaft (10) des Gelenks (6), mit dem das Gelenk (6) gegen das Schwenklager (10) verspannt ist, einen Kegelabschnitt (12) ausbildet, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kugelscheibe (14) vorgesehen ist, welche eine kegelförmige Durchgangsöffnung (15) aufweist und außenseitig eine Kugelkalotte (16) ausbildet, das Schwenklager (1) an seiner zu dem Gelenk (6) weisenden Seite eine Ausnehmung (18) ausbildet, die an die Form der Kugelkalotte (16) angepasst ist und die Kugelscheibe (14) aufnimmt, wobei sich die Kugelkalotte (16) der Kugelscheibe (14) in der Ausnehmung (18) des Schwenklagers (1) abstützt, und der Kegelabschnitt (12) des Schafts (10) des Gelenks (6) mit der kegelförmigen Durchgangsöffnung (15) der Kugelscheibe (14) in Eingriff steht und mit dieser einen Kegelpressverband zur Festlegung des Gelenks (6) an dem Schwenklager (1) bildet.Pivot bearing (1) with a joint (6) attached to it, a shaft (10) of the joint (6), with which the joint (6) is braced against the pivot bearing (10), forming a conical section (12) thereby characterized in that a spherical disk (14) is provided which has a conical through opening (15) and forms a spherical cap (16) on the outside, the pivot bearing (1) forms a recess (18) on its side facing the joint (6), which is adapted to the shape of the spherical cap (16) and accommodates the spherical disc (14), the spherical cap (16) of the spherical disc (14) being supported in the recess (18) of the pivot bearing (1), and the conical section (12) of the shaft (10) of the joint (6) is in engagement with the conical through opening (15) of the spherical disc (14) and forms a conical interference fit with this for fixing the joint (6) on the pivot bearing (1). Schwenklager (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelscheibe (14) an dem Schaft (10) des Gelenks (6) vormontierbar und mit diesem gemeinsam in die Ausnehmung (18) des Schwenklagers (1) einführbar ist.Swivel bearing (1) Claim 1 , characterized in that the spherical washer (14) can be preassembled on the shaft (10) of the joint (6) and can be introduced together with this into the recess (18) of the pivot bearing (1). Schwenklager (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelscheibe (14) als Kugelsegment ausgebildet ist, welches eine flache Seite (17) aufweist, wobei die kegelförmige Durchgangsöffnung (15) senkrecht zu der flachen Seite (17) verläuft.Swivel bearing (1) Claim 1 or 2 , characterized in that the spherical disk (14) is designed as a spherical segment which has a flat side (17), the conical through opening (15) running perpendicular to the flat side (17). Schwenklager (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelscheibe (14) rotationssymmetrisch ist.Swivel bearing (1) according to one of the Claims 1 to 3rd , characterized in that the spherical disk (14) is rotationally symmetrical. Schwenklager (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an den Kugelabschnitt (12) des Schafts (10) ein Gewindeabschnitt anschließt, welcher sich durch eine Öffnung (20) im Boden der Ausnehmung (18) des Schwenklagers (1) hindurch erstreckt und mit einer Kontermutter (20) verschraubt ist, welche sich ihrerseits gegen das Schwenklager (1) abstützt.Swivel bearing (1) according to one of the Claims 1 to 4th , characterized in that the spherical section (12) of the shaft (10) is followed by a threaded section which extends through an opening (20) in the bottom of the recess (18) of the pivot bearing (1) and is screwed to a lock nut (20) is, which in turn is supported against the pivot bearing (1). Schwenklager (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk (6) einen Kugelkopf (22) aufweist und der Schaft (10) an den Kugelkopf (22) anschließt.Swivel bearing (1) according to one of the Claims 1 to 5 , characterized in that the joint (6) has a ball head (22) and the shaft (10) connects to the ball head (22). Schwenklager (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kugelkopf (22) mit einem Absatz (23) gegen die flache Seite (17) der Kugelscheibe (14) abgestützt ist.Swivel bearing (1) Claim 6 , characterized in that the ball head (22) is supported with a shoulder (23) against the flat side (17) of the spherical disk (14). Schwenklager (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwenklager (1) aus einer Leichtmetalllegierung besteht und die Kugelscheibe (14) aus einem Stahl besteht.Swivel bearing (1) according to one of the Claims 1 to 7th , characterized in that the pivot bearing (1) consists of a light metal alloy and the spherical disc (14) consists of a steel. Schwenklager (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwenklager (1) einen ausgestellten Arm ausbildet und dessen kugelkalottenförmig ausgebildete Ausnehmung (18) an einem Endabschnitt des Arms zu dem Gelenk (6) hin öffnend angeordnet ist.Swivel bearing (1) according to one of the Claims 1 to 8th , characterized in that the pivot bearing (1) forms an exposed arm and its spherical cap-shaped recess (18) is arranged at an end portion of the arm opening towards the joint (6).
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