DE102019219952A1 - Fahrwerkbauteil mit einem Kugelhülsengelenk und Verfahren zum Herstellen eines solchen Fahrwerkbauteils - Google Patents

Fahrwerkbauteil mit einem Kugelhülsengelenk und Verfahren zum Herstellen eines solchen Fahrwerkbauteils Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrwerkbauteil (1, 33) mit einem Kugelhülsengelenk (2), wobei eine Kugelhülse (4) gelenkbeweglich in einer Kugelhülsenaufnahme (5) angeordnet ist, und die Kugelhülse (4) mittels eines Verschlussringes (10) in axialer Richtung zu einer Längsachse (11) der Kugelhülsenaufnahme (5) und/oder des Kugelhülsengelenks (2) in der Kugelhülsenaufnahme (5) festgesetzt ist, wobei sich die Kugelhülse (4) beidseitig aus der Kugelhülsenaufnahme (5) heraus erstreckt. Um auf eine Rollkante zum Festsetzen des Verschlussringes (10) verzichten zu können, ist das Fahrwerkbauteil (1, 33) dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussring (10) mittels einer kraftschlüssigen Einpressverbindung (12) festgesetzt ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Fahrwerkbauteil mit einem Kugelhülsengelenk, wobei eine Kugelhülse gelenkbeweglich in einer Kugelhülsenaufnahme angeordnet ist, und die Kugelhülse mittels eines Verschlussringes in axialer Richtung zu einer Längsachse der Kugelhülsenaufnahme und/oder des Kugelhülsengelenks in der Kugelhülsenaufnahme festgesetzt ist, wobei sich die Kugelhülse beidseitig aus der Kugelhülsenaufnahme heraus erstreckt. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Fahrwerkbauteils mit einem Kugelhülsengelenk, bei dem eine Kugelhülse gelenkbeweglich in einer Kugelhülsenaufnahme angeordnet wird, und die Kugelhülse mittels eines Verschlussringes in axialer Richtung zu einer Längsachse der Kugelhülsenaufnahme und/oder des Kugelhülsengelenks in der Kugelhülsenaufnahme festgesetzt wird.
  • Ein derartiges Fahrwerkbauteil ist aus der DE 10 2017 214 617 B3 bekannt. Hierbei wird ein Verschlussring formschlüssig durch Verrollen eines axialen Endes einer Gehäusehülse des Kugelhülsengelenks festgesetzt. Aufgrund der Umformung des axialen Endes der Gehäusehülse durch Verrollen entsteht eine Rollkante.
  • Hierbei ist von Nachteil, dass für die bekannte Lösung der Festsetzung eines Verschlussringes durch Verrollen ein entsprechender Bauraum für eine Rollkante vorhanden sein muss. Bei bestimmten Konstruktionen oder in bestimmten Einbausituationen kann es jedoch vorkommen, dass der zur Verfügung stehende Bauraum zu gering ist und damit kein Raum für eine Rollkante vorhanden ist.
  • Es ist die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe, ein Fahrwerkbauteil und/oder ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass auf eine Rollkante zum Festsetzen eines Verschlussringes verzichtet werden kann. Vorzugsweise soll eine platzsparende Bauweise ermöglicht sein. Insbesondere soll eine alternative Ausführungsform bereitgestellt werden.
  • Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird mit einem Fahrwerkbauteil nach Anspruch 1 und mittels eines Verfahrens nach Anspruch 11 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung.
  • Hiernach betrifft die Erfindung ein Fahrwerkbauteil mit einem Kugelhülsengelenk. Vorzugsweise ist das Fahrwerkbauteil für ein Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Zweirades oder eines Motorrades, ausgebildet. Das Kugelhülsengelenk weist eine Kugelhülse auf. Die Kugelhülse ist gelenkbeweglich in einer Kugelhülsenaufnahme angeordnet. Die Kugelhülse ist mittels eines Verschlussringes in axialer Richtung zu einer Längsachse der Kugelhülsenaufnahme und/oder des Kugelhülsengelenks in der Kugelhülsenaufnahme festgesetzt. Mit anderen Worten ist das Kugelhülsengelenk aufgrund des Festsetzens der Kugelhülse mittels des Verschlussringes verschlossen. Hierbei erstreckt sich die Kugelhülse beidseitig aus der Kugelhülsenaufnahme heraus. Der Verschlussring ist mittels einer kraftschlüssigen Einpressverbindung festgesetzt.
  • Hierbei ist von Vorteil, dass aufgrund der kraftschlüssigen Einpressverbindung auf ein formschlüssiges Festsetzen des Verschlussringes durch ein Verrollen eines axialen Endes beispielsweise einer Gehäusehülse verzichtet werden kann. Hierdurch muss auch kein Bauraum für eine Rollkante vorgehalten werden. Vielmehr ermöglicht die erfindungsgemäße Lösung eine platzsparende Bauweise des Kugelhülsengelenks. Vorzugsweise ist der Verschlussrings ausschließlich mittels der kraftschlüssigen Einpressverbindung festgesetzt. Insbesondere weist das Kugelhülsengelenk einen einzigen Verschlussring auf.
  • Vorzugsweise weist das Fahrwerkbauteil ein Strukturteil auf oder das Fahrwerkbauteil ist als das Strukturteil selbst ausgebildet. Insbesondere hat das Strukturteil eine Aufnahme, wobei in der Aufnahme der Verschlussring eingepresst ist. Die Aufnahme kann ringartig und/oder hohlzylindrisch ausgebildet sein. Zwischen der Aufnahme und dem Verschlussring ist ein Einpressverband gebildet. Ein Außendurchmesser des Verschlussringes kann in Bezug zu einem Innendurchmesser der beispielsweise ringartigen Aufnahme ein vorgegebenes Übermaß zum Realisieren der kraftschlüssigen Einpressverbindung aufweisen. Insbesondere weist das Kugelhülsengelenk keine zusätzlichen Gelenkhülsen oder Gehäusehülsen auf. Hierdurch ist der Aufbau vereinfacht und die Teilezahl zum Ausbilden des Kugelhülsengelenks reduziert. Vorzugsweise ist die Kugelhülse zum Ausbilden des Kugelhülsengelenks in das Strukturteil eingesetzt und/oder wirkt mit dem Strukturteil zusammen. Aufgrund des Verzichts auf zusätzliche, insbesondere metallene, Gelenkhülsen oder Gehäusehülsen, kann der benötigte Bauraum zum Ausbilden des Kugelhülsengelenks weiter reduziert werden.
  • Gemäß einer Weiterbildung ist die Kugelhülsenaufnahme mindestens teilweise mittels eines ringartigen Hohlkugelsegments des Strukturteils des Fahrwerkbauteils gebildet. Hierdurch ist eine besonders bauraumsparende Ausführung realisierbar. Vorzugsweise weist die Kugelhülse einen kugelsegmentförmigen oder kugelsegmentartigen Lagerbereich auf. Insbesondere ist das ringartige Hohlkugelsegment des Strukturteils korrespondierend zu diesem Lagerbereich der Kugelhülse ausgebildet. Vorzugsweise ist aufgrund des ringartigen Hohlkugelsegments des Strukturteils ein zweiter Verschlussring verzichtbar. Insbesondere übernimmt das ringartige Hohlkugelsegments des Strukturteils die Funktion eines zweiten Verschlussringes.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform weist der Verschlussring ein ringartiges Hohlkugelsegment auf. Mit dem ringartigen Hohlkugelsegment des Verschlussringes ist mindestens teilweise die Kugelhülsenaufnahme gebildet. Insbesondere ist das ringartige Hohlkugelsegment des Verschlussringes korrespondierend zum kugelsegmentförmigen oder kugelsegmentartigen Lagerbereich der Kugelhülse ausgebildet. Hierdurch ist eine bauraumsparende Gestaltung weiter begünstigt.
  • Vorzugsweise bildet das ringartige Hohlkugelsegment des Strukturteils einen ersten Teil der Kugelhülsenaufnahme und das ringartige Hohlkugelsegment des Verschlussringes ein zweites Teil der Kugelhülsenaufnahme. Die Kugelhülsenaufnahme kann somit einen zweiteilig ausgebildeten ringartigen Hohlkugelbereich zum gelenkbeweglichen Aufnehmen der Kugelhülse aufweisen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind eine erste Hälfte der Kugelhülsenaufnahme mittels des ersten ringartigen Hohlkugelsegments des Strukturteils des Fahrwerkbauteils und eine zweite Hälfte der Kugelhülsenaufnahme mittels des ein zweites ringartiges Hohlkugelsegment realisierenden Verschlussringes gebildet. Insbesondere sind das erste ringartige Hohlkugelsegment und das zweite ringartige Hohlkugelsegment spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet und/oder angeordnet. Vorzugsweise ergibt sich eine Spiegelebene der beiden ringartigen Hohlkugelsegmente entlang einer Äquatorebene des Kugelhülsengelenks, der Kugelhülse und/oder des Lagerbereichs der Kugelhülse. Insbesondere ist die Äquatorebene rechtwinklig zu der Längsachse der Kugelhülsenaufnahme und/oder des Kugelhülsengelenks angeordnet.
  • Gemäß einer Weiterbildung schlägt eine erste Anschlagfläche des Verschlussringes an eine zweite Anschlagfläche des Strukturteils an, wodurch eine Einpressbewegung des Verschlussringes in axialer Richtung zu der Längsachse der Kugelhülsenaufnahme und/oder des Kugelhülsengelenks beschränkt ist und/oder gestoppt wird. Insbesondere sind die erste Anschlagfläche und die zweite Anschlagfläche quer oder rechtwinklig zur axialen Richtung der Längsachse der Kugelhülsenaufnahme und/oder des Kugelhülsengelenks ausgerichtet. Vorzugsweise liegen die erste Anschlagfläche und die zweite Anschlagfläche in der Äquatorebene oder im Bereich der Äquatorebene des Kugelhülsengelenks, der Kugelhülse oder des Lagerbereichs der Kugelhülse aneinander.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform ist eine Lagerschale aus Kunststoff zwischen der Kugelhülsenaufnahme und der Kugelhülse angeordnet. Insbesondere kontaktiert die Lagerschale einerseits eine Innenseite der Kugelhülsenaufnahme und andererseits eine Außenfläche des kugelsegmentförmigen oder kugelsegmentartigen Lagerbereichs der Kugelhülse. Vorzugsweise ist die Lagerschale als ein Hohlkugelsegment ausgebildet. Insbesondere ist die Innenseite der Kugelhülsenaufnahme mittels des ringartigen Hohlkugelsegments des Strukturteils und mittels des ringartigen Hohlkugelsegments des Verschlussringes gebildet. Vorzugsweise ist die Kugelhülse mit dem Lagerbereich in die Lagerschale gleitfähig und/oder gleitbeweglich eingesetzt. Die Lagerschale kann zusammen mit der Kugelhülse in die Kugelhülsenaufnahme eingebracht werden. Die Lagerschale kann bezüglich der Längsachse der Kugelhülsenaufnahme und/oder des Kugelhülsengelenks rotationssymmetrisch oder näherungsweise rotationssymmetrisch ausgebildet sein. Die Lagerschale kann beispielsweise aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellt sein.
  • Vorzugsweise ist die Lagerschale in Bezug zu der Kugelhülsenaufnahme positionsfest bzw. unbeweglich angeordnet. Insbesondere greift mindestens ein radial nach außen vorstehender Vorsprung der Lagerschale in einen korrespondierend zu dem Vorsprung ausgebildeten Rücksprung in der Kugelhülsenaufnahme zum Festsetzen der Lagerschale ein. Beispielsweise können mehrere Vorsprünge und Rücksprünge vorhanden sein. Alternativ kann der Vorsprung als ein Ringsteg ausgebildet sein, der in einem als Ringnut ausgebildeten Rücksprung eingreift. Vorzugsweise ist der mindestens eine Vorsprung und der korrespondierend ausgebildete Rücksprung in der Äquatorebene oder im Bereich der Äquatorebene des Kugelhülsengelenks, der Kugelhülse und/oder des Lagerbereichs der Kugelhülse angeordnet. Der Rücksprung in der Kugelhülsenaufnahme kann mittels zwei spiegelsymmetrisch ausgebildeten Ausnehmungen im Bereich der ersten Anschlagfläche des Verschlussringes und der zweiten Anschlagfläche des Strukturteils ausgebildet sein. Alternativ kann der Rücksprung als eine einzelne Ausnehmung nur im Bereich der ersten Anschlagfläche des Verschlussringes oder nur im Bereich der zweiten Anschlagfläche des Strukturteils ausgebildet sein.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform bildet der Verschlussring zusammen mit dem Strukturteil des Fahrwerkbauteils eine Ringnut zum Aufnehmen eines Randabschnittes eines Dichtungsbalgs. Insbesondere dient die Ringnut zum Anordnen und/oder Befestigen des Randabschnittes des Dichtungsbalgs. Um den Lagerbereich der Kugelhülse gegenüber äußeren Umwelteinflüssen, wie beispielsweise Verunreinigungen, Feuchtigkeit, mechanischen Einflüssen und dergleichen, zu schützen, kann ein Dichtungsbalg verwendet werden. Zur Erfüllung dieser Funktion ist der Dichtungsbalg aus einem flexiblen, insbesondere elastischen, Material, vorzugsweise einem Elastomer, als schlauchähnlicher Hohlkörper mit zwei offenen Enden ausgebildet. Insbesondere weist der Dichtungsbalg an einem dem Verschlussring zugewandten axialen Ende einen verschlussringseitigen Randabschnitt auf. Dieser verschlussringseitige Randabschnitt ist in der mittels dem Verschlussring und dem Strukturteil gebildeten Ringnut angeordnet. An einem gegenüberliegenden, der Kugelhülse zugewandten Ende, hat der Dichtungsbalg einen kugelhülsenseitigen Randabschnitt. Diese beiden Randabschnitte werden mittels eines Mantels miteinander verbunden. Der Mantel kann hierbei prinzipiell unterschiedlich ausgebildet sein, wobei zur Gewährleistung der Gelenkbeweglichkeit eine Kontur gewählt werden kann, die sowohl stauchbar als auch streckbar ist, wie beispielsweise eine bauchige Kontur und/oder eine mit Falten versehene Kontur. Die Randabschnitte des Dichtungsbalgs können mittels eines Spannrings in der Ringnut und/oder in einer Befestigungsnut der Kugelhülse befestigt sein.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist zwischen dem Verschlussring und der, insbesondere ringartigen, Aufnahme des Strukturteils eine Verliersicherung zum Verhindern eines Auspressens des eingepressten Verschlussringes angeordnet. Vorzugsweise ist die kraftschlüssige Einpressverbindung bezüglich der Festsetzung des Verschlussringes ohne die Verliersicherung für maximale axiale Kräfte in Richtung der Längsachse der Kugelhülsenaufnahme und/oder des Kugelhülsengelenks im Bereich von 1,5 bis 3,0 kN ausgelegt. Aufgrund der zusätzlichen Verliersicherung kann das Kugelhülsengelenk für höhere axiale Kräfte ausgelegt werden. Insbesondere ist die Verliersicherung als eine zu der kraftschlüssigen Einpressverbindung zusätzliche Formschlussverbindung ausgebildet. Vorzugsweise ist zum Ausbilden der Verliersicherung ein zusätzliches Formschlusselement vorgesehen. Hierbei kann das Formschlusselement als ein zusätzliches Bauteil zwischen dem Verschlussring und der ringartigen Aufnahme angeordnet sein. Das Formschlusselement kann beispielsweise als ein Sprengring ausgebildet sein. Insbesondere ist ein Sprengring teilweise in einer Nut des Verschlussringes und zugleich teilweise in einer Nut des Strukturteils, vorzugsweise formschlüssig, aufgenommen. Insbesondere ist das Formschlusselement und/oder der Sprengring koaxial zur Längsachse der Kugelhülsenaufnahme und/oder des Kugelhülsengelenks angeordnet. Die Nut des Verschlussringes und die Nut des Strukturteils bilden somit zusammen und bei einem eingepressten Verschlussring einen Hohlraum zum Aufnehmen des Formschlusselements bzw. des Sprengrings.
  • Von besonderem Vorteil ist ein Verfahren zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Fahrwerkbauteils mit einem Kugelhülsengelenk, bei dem eine Kugelhülse gelenkbeweglich in einer Kugelhülsenaufnahme angeordnet wird, und die Kugelhülse mittels eines Verschlussringes in axialer Richtung zu der Längsachse der Kugelhülsenaufnahme und/oder des Kugelhülsengelenks in der Kugelhülsenaufnahme festgesetzt wird. Hierbei wird der Verschlussring mittels einer kraftschlüssigen Einpressverbindung festgesetzt.
  • Die Längsachse der Kugelhülsenaufnahme und/oder des Kugelhülsengelenks bildet bevorzugt eine Längsmittelachse der Kugelhülsenaufnahme und/oder des Kugelhülsengelenks. Eine oder jedwede quer zur Längsachse verlaufende Richtung wird insbesondere als radiale Richtung bezeichnet. Vorzugsweise ist unter einer gelenkbeweglichen Lagerung zweier Komponenten, hier beispielsweise der Gelenkhülse und die Kugelhülsenaufnahme, eine derartige Verbindung zu verstehen, bei der die beiden Komponenten um mindestens eine Drehachse relativ zueinander verdreht und/oder zueinander verkippt werden können.
  • Insbesondere handelt es sich bei dem Fahrwerkbauteil um einen Lenker, ein Flanschgelenk, einen Querlenker, einen Längslenker, eine Zugstrebe, eine Druckstrebe oder eine Spurstange. Beispielsweise kann das Fahrwerkbauteil in Form eines Zweipunktlenkers, eines Dreipunktlenkers, eines Vierpunktlenkers oder eines anderen multi-axial belasteten Lenkers ausgebildet sein. Ein entsprechendes Fahrwerkbauteil kann in einem Fahrwerk eines Fahrzeugs, Kraftfahrzeugs, Zweirads oder Motorrads zum Einsatz kommen.
  • Insbesondere handelt es sich bei dem gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Fahrwerkbauteil um ein zuvor beschriebenes erfindungsgemäßes Fahrwerkbauteil. Vorzugsweise ist das Verfahren gemäß den im Zusammenhang mit dem hier beschriebenen erfindungsgemäßen Fahrwerkbauteil erläuterten Ausgestaltungen weitergebildet. Ferner kann das hier beschriebene Fahrwerkbauteil gemäß den im Zusammenhang mit den Verfahren erläuterten Ausgestaltungen weitergebildet sein.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Hierbei beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche, ähnliche oder funktional gleiche Bauteile oder Elemente. Es zeigen:
    • 1 einen Ausschnitt einer geschnittenen Seitenansicht eines ersten erfindungsgemäßen Fahrwerkbauteils, und
    • 2 einen Ausschnitt einer geschnittenen Seitenansicht eines weiteren erfindungsgemäßen Fahrwerkbauteils.
  • 1 zeigt einen Ausschnitt einer geschnittenen Seitenansicht eines ersten erfindungsgemäßen Fahrwerkbauteils 1. Das Fahrwerkbauteil 1 weist ein Kugelhülsengelenk 2 auf. Das Fahrwerkbauteil 1 hat ein Strukturteil 3, in dem das Kugelhülsengelenk 2 integriert ist. Das Kugelhülsengelenk 2 weist eine Kugelhülse 4 auf. Die Kugelhülse 4 ist gelenkbeweglich in einer Kugelhülsenaufnahme 5 angeordnet. Die Kugelhülse 4 weist einen kugelsegmentförmigen Lagerbereich 6 auf. Zwischen dem Lagerbereich 6 und der Kugelhülsenaufnahme 5 ist eine Lagerschale 7 angeordnet. Die Lagerschale 7 ist aus einem Kunststoff gebildet und bei diesem Ausführungsbeispiel als ein Hohlkugelsegment realisiert. Die Lagerschale 7 liegt somit einerseits an einer Innenseite 8 der Kugelhülsenaufnahme 5 und andererseits an einer Außenfläche 9 des Lagerbereichs 6 an.
  • Das Kugelhülsengelenk 2 weist einen einzigen Verschlussring 10 auf. Mittels des Verschlussrings 10 ist die Kugelhülse 4 in axialer Richtung zu einer Längsachse 11 der Kugelhülsenaufnahme 5 bzw. des Kugelhülsengelenks 2 in der Kugelhülsenaufnahme 5 festgesetzt. Hierbei erstreckt sich die Kugelhülse 4 beidseitig aus der Kugelhülsenaufnahme 5 heraus. Der Verschlussring 10 ist bei diesem Ausführungsbeispiel ausschließlich mittels einer kraftschlüssigen Einpressverbindung 12 an dem Strukturteil 3 festgesetzt. Das Strukturteil 3 weist eine ringartige Aufnahme 13 auf. In der ringartigen Aufnahme 13 ist der Verschlussring 10 aufgenommen bzw. eingepresst.
  • Die Kugelhülsenaufnahme 5 ist aus einem ringartigen Hohlkugelsegment 14 des Strukturteils 3 und aus einem ringartigen Hohlkugelsegment 15 des Verschlussrings 10 gebildet. Im Einzelnen ist hierbei eine erste Hälfte der Kugelhülsenaufnahme 5 mittels des ersten ringartigen Hohlkugelsegments 14 des Strukturteils 3 und eine zweite Hälfte der Kugelhülsenaufnahme 5 mittels des zweiten ringartigen Hohlkugelsegments 15 des Verschlussringes 10 gebildet. Das erste und zweite ringartige Hohlkugelsegment 14, 15 sind im Wesentlichen spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet und angeordnet.
  • Der Verschlussring 10 weist eine erste Anschlagfläche 16 auf. Die erste Anschlagfläche 16 des Verschlussringes 10 schlägt an eine zweite Anschlagfläche 17 des Strukturteils 3 an. Hierdurch ist die Einpressbewegung des Verschlussringes 10 in axialer Richtung zur Längsachse 11 beschränkt. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die beiden Anschlagflächen, 16, 17 rechtwinklig zur Längsachse 11 ausgerichtet. Des Weiteren sind die beiden Anschlagflächen 16, 17 bei diesem Ausführungsbeispiel im Bereich einer Äquatorebene 18 des Kugelhülsengelenks 2, der Kugelhülse 4 bzw. des Lagerbereichs 6 angeordnet. Hierbei ist die Äquatorebene 18 rechtwinklig zur Längsachse 11 ausgerichtet.
  • Die Lagerschale 7 weist bei diesem Ausführungsbeispiel einen radial zur Längsachse 11 nach außen vorstehenden Vorsprung 19 auf. Der Vorsprung 19 ist bei diesem Ausführungsbeispiel als ein ringartiger Steg realisiert. Der Vorsprung 19 greift in einen korrespondierend zu dem Vorsprung 19 ausgebildeten Rücksprung 20 in der Kugelhülsenaufnahme 5 zum Festsetzen der Lagerschale 7 in Bezug zum Strukturteil 3 ein. Hierdurch ist die Lagerschale 7 formschlüssig und/oder kraftschlüssig festgesetzt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Rücksprung 20 als eine einzelne Ausnehmung nur im Bereich der ersten Anschlagfläche 16 ausgebildet. Alternativ kann der Rücksprung 20 nur im Bereich der zweiten Anschlagfläche 17 ausgebildet sein. Gemäß einer weiteren Alternative kann der Rücksprung 20 mittels jeweils einer Ausnehmung in der ersten Anschlagfläche 16 und in der zweiten Anschlagfläche 17 ausgebildet sein, wobei die Ausnehmungen in den beiden Anschlagflächen 16, 17 spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet sein können.
  • Das Kugelhülsengelenk 2 weist zwei Dichtungsbälge 21, 22 auf. Die Dichtungsbälge 21, 22 weisen jeweils einen kugelhülsenseitigen Randabschnitt 23 auf. Die Kugelhülse 4 weist zwei ringartige Befestigungsnuten 24, 25 auf. Hierbei ist der Randabschnitt 23 des Dichtungsbalgs 21 in der Befestigungsnut 24 und der Randabschnitt 23 des Dichtungsbalgs 22 in der Befestigungsnut 25 angeordnet. Die Randabschnitte 22, 23 werden jeweils mittels eines Spannrings 26 in der jeweiligen Befestigungsnut 24, 25 gehalten. Ein verschlussringseitiger bzw. strukturteilseitiger Randabschnitt 27 des Dichtungsbalgs 21 ist in einer in dem Strukturteil 3 ausgebildeten Ringnut 28 angeordnet. Zum Festsetzen des Randabschnittes 27 ist dieser mit einem Spannring 29 in der Ringnut 28 gehalten.
  • Ein verschlussringseitiger bzw. strukturteilseitiger Randabschnitt 30 des Dichtungsbalgs 22 ist in einer Ringnut 31 angeordnet. Hierbei ist die Ringnut 31 mittels des Verschlussringes 10 und dem Strukturteil 3 gebildet. Der Randabschnitt 30 wird mittels eines Spannrings 32 in der Ringnut 31 gehalten.
  • 2 zeigt einen Ausschnitt einer geschnittenen Seitenansicht eines weiteren erfindungsgemäßen Fahrwerkbauteils 33. Das Fahrwerkbauteil 33 entspricht weitgehend dem Fahrwerkbauteil 1 gemäß 1. Insoweit wird zur Vermeidung von Wiederholungen auch auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen. Im Unterschied zu dem Fahrwerkbauteil 1 gemäß 1 weist das Fahrwerkbauteil 33 zusätzlich eine Verliersicherung 34 zum Verhindern eines Auspressens des eingepressten Verschlussringes 10 in axialer Richtung der Längsachse 11 auf.
  • Die Verliersicherung 34 ist zwischen dem Verschlussring 10 und der ringartigen Aufnahme 13 des Strukturteils 3 angeordnet. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Verliersicherung 34 mittels eines zusätzlichen Formschlusselementes 35 gebildet. Das Formschlusselement 35 wirkt formschlüssig sowohl mit dem Verschlussring 10 als auch mit der ringartigen Aufnahme 13 zusammen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Formschlusselement 35 als ein Sprengring ausgebildet. Das Formschlusselement 35 bzw. der Sprengring ist teilweise in einer Nut 36 des Verschlussringes 10 und zugleich teilweise in einer Nut 37 des Strukturteils 3 formschlüssig aufgenommen. Bei einem eingepressten Verschlussring 10 bilden somit die Nuten 36, 37 gemeinsam einen Hohlraum zum Aufnehmen des Verschlusselementes 35. Die Nuten 36, 37 bzw. das Verschlusselement 35 sind koaxial zu der Längsachse 11 angeordnet.
  • Bei der Montage wird nach dem Einsetzen der Kugelhülse 4 und der Lagerschale 7 in das Hohlkugelsegment 14 des Strukturteils 3 der Verschlussring 10 in die Aufnahme 13 eingepresst. Sofern ein Formschlusselement 35 zum Ausbilden einer Verliersicherung 34 vorhanden ist, wird das Formschlusselement 35 zusammen mit dem Verschlussring 10 in die Aufnahme 13 eingepresst. In der Endposition des Verschlussrings 10 schnappt hierbei das als Sprengring ausgebildete Formschlusselement 35 in die Nut 37 des Strukturteils 3 ein. In dieser Position ist das Formschlusselement 35 sowohl in der Nut 36 als auch in der Nut 37 angeordnet, wodurch das Kugelhülsengelenk 2 höhere Axialkräfte aufnehmen kann, als ohne die Verliersicherung 34.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Fahrwerkbauteil
    2
    Kugelhülsengelenk
    3
    Strukturteil
    4
    Kugelhülse
    5
    Kugelhülsenaufnahme
    6
    Lagerbereich
    7
    Lagerschale
    8
    Innenseite
    9
    Außenfläche
    10
    Verschlussring
    11
    Längsachse
    12
    Einpressverbindung
    13
    Aufnahme
    14
    Hohlkugelsegment des Strukturteils
    15
    Hohlkugelsegment des Verschlussrings
    16
    erste Anschlagfläche
    17
    zweite Anschlagfläche
    18
    Äquatorebene
    19
    Vorsprung
    20
    Rücksprung
    21
    Dichtungsbalg
    22
    Dichtungsbalg
    23
    Randabschnitt
    24
    Befestigungsnut
    25
    Befestigungsnut
    26
    Spannring
    27
    Randabschnitt
    28
    Ringnut
    29
    Spannring
    30
    Randabschnitt
    31
    Ringnut
    32
    Spannring
    33
    Fahrwerkbauteil
    34
    Verliersicherung
    35
    Formschlusselement
    36
    Nut
    37
    Nut
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102017214617 B3 [0002]

Claims (11)

  1. Fahrwerkbauteil mit einem Kugelhülsengelenk (2), wobei eine Kugelhülse (4) gelenkbeweglich in einer Kugelhülsenaufnahme (5) angeordnet ist, und die Kugelhülse (4) mittels eines Verschlussringes (10) in axialer Richtung zu einer Längsachse (11) der Kugelhülsenaufnahme (5) und/oder des Kugelhülsengelenks (2) in der Kugelhülsenaufnahme (5) festgesetzt ist, wobei sich die Kugelhülse (4) beidseitig aus der Kugelhülsenaufnahme (5) heraus erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussring (10) mittels einer kraftschlüssigen Einpressverbindung (12) festgesetzt ist.
  2. Fahrwerkbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Strukturteil (3) des Fahrwerkbauteils (1, 33) eine, insbesondere ringartige, Aufnahme (13) aufweist, wobei in der Aufnahme (13) der Verschlussring (10) eingepresst ist.
  3. Fahrwerkbauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelhülsenaufnahme (5) mindestens teilweise mittels eines ringartigen Hohlkugelsegments (14) eines Strukturteils (3) des Fahrwerkbauteils (1, 33) gebildet ist.
  4. Fahrwerkbauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussring (10) ein ringartiges Hohlkugelsegment (15) aufweist, mit dem mindestens teilweise die Kugelhülsenaufnahme (5) gebildet ist.
  5. Fahrwerkbauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Hälfte der Kugelhülsenaufnahme (5) mittels eines ersten ringartigen Hohlkugelsegments (14) eines Strukturteils (3) des Fahrwerkbauteils (1, 33) und eine zweite Hälfte der Kugelhülsenaufnahme (5) mittels des ein zweites ringartiges Hohlkugelsegment (15) realisierenden Verschlussringes (15) gebildet sind, insbesondere sind das erste und zweite ringartige Hohlkugelsegment (14, 15) spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet und/oder angeordnet.
  6. Fahrwerkbauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Anschlagfläche (16) des Verschlussringes (10) an eine zweite Anschlagfläche (17) eines Strukturteils (3) des Fahrwerkbauteils (1, 33) anschlägt, wodurch eine Einpressbewegung des Verschlussringes (10) in axialer Richtung zu der Längsachse (11) der Kugelhülsenaufnahme (5) und/oder des Kugelhülsengelenks (2) beschränkt ist.
  7. Fahrwerkbauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lagerschale (7) aus Kunststoff zwischen der Kugelhülsenaufnahme (5) und der Kugelhülse (4) angeordnet ist und die Lagerschale (7) einerseits eine Innenseite (8) der Kugelhülsenaufnahme (5) und andererseits eine Außenfläche (9) eines kugelsegmentförmigen oder kugelsegmentartigen Lagerbereichs (6) der Kugelhülse (4) kontaktiert.
  8. Fahrwerkbauteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein radial nach außen vorstehender Vorsprung (19) der Lagerschale (7) in einen korrespondierend zu dem Vorsprung (19) ausgebildeten Rücksprung (20) in der Kugelhülsenaufnahme (5) zum Festsetzen der Lagerschale (7) eingreift.
  9. Fahrwerkbauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussring (10) zusammen mit einem Strukturteil (3) des Fahrwerkbauteils (1, 33) eine Ringnut (31) zum Aufnehmen eines Randabschnittes (30) eines Dichtungsbalgs (22) bildet.
  10. Fahrwerkbauteil nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Verschlussring (10) und der Aufnahme (13) des Strukturteils (3) eine Verliersicherung (34) zum Verhindern eines Auspressens des eingepressten Verschlussringes (10) angeordnet ist, insbesondere ist ein Sprengring (35) teilweise in einer Nut (36) des Verschlussringes (10) und zugleich teilweise in einer Nut (37) des Strukturteils (3), vorzugsweise formschlüssig, aufgenommen.
  11. Verfahren zum Herstellen eines Fahrwerkbauteils (1, 33) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Kugelhülsengelenk (2), bei dem eine Kugelhülse (4) gelenkbeweglich in einer Kugelhülsenaufnahme (5) angeordnet wird, und die Kugelhülse (4) mittels eines Verschlussringes (10) in axialer Richtung zu einer Längsachse (11) der Kugelhülsenaufnahme (5) und/oder des Kugelhülsengelenks (2) in der Kugelhülsenaufnahme (5) festgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussring (10) mittels einer kraftschlüssigen Einpressverbindung (12) festgesetzt wird.
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