DE102022129175A1

DE102022129175A1 - Kugelpfannenvorrichtung sowie eine Kugelgelenkvorrichtung mit einer solchen Kugelpfannenvorrichtung

Info

Publication number: DE102022129175A1
Application number: DE102022129175.8A
Authority: DE
Inventors: Gerit Vollmer; Albert Sbongk
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 2021-12-16
Filing date: 2022-11-04
Publication date: 2023-06-22
Also published as: US20230193948A1; CN116357663A

Abstract

Erfindungsgemäß ist eine Kugelpfannenvorrichtung zur Lagerung eines Gelenkkopfes vorgesehen. Diese umfasst ein erstes Kugelschalenelement und ein zweites Kugelschalenelement, wobei die Kugelpfannenvorrichtung eine, vorzugsweise radial umlaufende durchgängige, Lauffläche für einen Gelenkkopf ausbildet, und eine erste und eine zweite Gehäuseeinrichtung, in denen die Kugelschalenelemente angeordnet sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kugelpfannenvorrichtung sowie eine Kugelgelenkvorrichtung mit einer solchen Kugelpfannenvorrichtung.
Eine Kugelpfanne bzw. Kugelbuchse ist im Maschinenbau ein Teil einer Kugelgelenklagerung bzw. einer Kugelgelenkvorrichtung. Die Kugelpfanne nimmt einen Gelenkkopf bzw. einen Kugelkopf bzw. einen Kugelzapfen auf. Diese weisen in der Regel einen Kugelabschnitt und einen Armabschnitt auf. Dabei wird eine Kugel des Kugelkopfes so weit von der Kugelpfanne umschlossen, dass nur rotatorische Bewegungen möglich sind.
Kugelpfannen werde u. a. bei Fahrzeuglenkungen und Anhängerkupplungen verwendet.
Bspw. durch die mit der Elektrifizierung von Lenksystemen verbundene Verwendung teurerer Komponenten werden die Lenksysteme immer teurer. Gleichzeitig sind OEMs nicht bereit, höhere Preise zu bezahlen. Dies hat zur Folge, dass die Zulieferer von Lenksystemen mit einem hohen Kostendruck zu kämpfen haben.
Aus der WO 2008/040279 A1 geht ein Kugelgelenk für ein Fahrzeug hervor. Dieses umfasst, ein Gehäuse, einen in dem Gehäuse sitzenden und sich aus diesem herauserstreckenden Kugelzapfen, der einen Anschlussbereich und eine Gelenkkugel aufweist, die unter Zwischenschaltung einer Kugelschale in dem Gehäuse bewegbar gelagert ist, und die eine die Gelenkkugel umgebende Wandung aufweist, in der mehrere sich in axialer Richtung bogenförmig erstreckende Längsschlitze vorgesehen sind, wobei die Wandung mehrere sich bogenförmig quer zu den Längsschlitzen erstreckende Querschlitze aufweist.
In der WO 2014/111215 A1 ist ein Kugelgelenk beschrieben. Hierbei handelt es sich insbesondere um ein Axialgelenk, mit einem in einer Kugelschale aufgenommenen Kugelzapfen, die in einem Gelenkgehäuse aufgenommen sind, wobei die Kugelschale einstückig mit wenigstens einem Federelementen in einem von der Gelenkgehäuseöffnung abgewandten Bereich der Kugelschale ausgebildet ist, wobei das Federelement Unterbrechungen, insbesondere durch Schlitze, aufweist, so dass durch das Federelement ein Verschleißausgleich innerhalb des Kugelgelenks gegeben ist.
Aus der EP 2 639 464 B1 geht ein Kugelgelenk hervor. Dieses umfasst ein Gelenkgehäuse mit einer Ausnehmung, einen Kugelzapfen mit einem Kugelkopf, und einen Dichtungsbalg mit einem gehäuseseitigen Dichtungssitz und einem zapfenseitigen Dichtungssitz in Form eines Balgmundes, der in Kontakt mit dem Kugelzapfen gebracht werden kann, wobei ein Balgkörper des Dichtungsbalgs sich zwischen dem gehäuseseitigen Dichtungssitz und dem Balgmund erstreckt. Das Kugelgelenk umfasst weiter eine Gelenkschale, wobei der Kugelkopf schwenkbeweglich innerhalb der Gelenkschale aufgenommen und die Gelenkschale in der Ausnehmung des Gelenkgehäuses eingesetzt sind. Ein solches Kugelgelenk ist modular aufgebaut, wobei es in wenigen Schritten vollständig montiert werden kann.
In der DE 10 2010 005 134 A1 ist ein Kugelgelenk beschrieben, das ein Gelenkgehäuse, eine in dem Gelenkgehäuse aufgenommene Lagerschale und einen Kugelzapfen mit einem Kugelkopf aufweist, der in der Lagerschale schwenkbeweglich angeordnet ist. Der Kugel-kopf wird im Wesentlichen in Richtung einer Längsachse des Kugelzapfens durch ein Federsystem gegen das Gelenkgehäuse vorgespannt. Das Federsystem ist aus parallel und/oder in Reihe geschalteten Federelementen gebildet, wobei zumindest ein Federelement des Federsystems aus einem Polymermaterial oder aus einem Elastomermaterial hergestellt ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine Kugelpfannenvorrichtung zur Lagerung eines Gelenkkopfes sowie eine Kugelgelenkvorrichtung mit einer solchen Kugelpfannenvorrichtung bereitzustellen, die sich einfach montieren lässt.
Weiterhin ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Kugelpfannenvorrichtung zur Lagerung eines Gelenkkopfes sowie eine Kugelgelenkvorrichtung mit einer solchen Kugelpfannenvorrichtung auszubilden, die im Betrieb sicher und zuverlässig ist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kugelpfannenvorrichtung sowie eine Kugelgelenkvorrichtung mit einer solchen Kugelpfannenvorrichtung vorzusehen, die eine Alternative zu aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen darstellt und die einfach aufgebaut ist.
Eine oder mehrere dieser Aufgaben werden durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche 1 und 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den davon abhängigen Unteransprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß ist eine Kugelpfannenvorrichtung zur Lagerung eines Gelenkkopfes vorgesehen. Diese umfasst ein erstes Kugelschalenelement und ein zweites Kugelschalenelement, wobei die Kugelpfannenvorrichtung eine, vorzugsweise radial umlaufende durchgängige, Lauffläche für einen Gelenkkopf ausbildet, und eine erste und eine zweite Gehäuseeinrichtung, in denen die Kugelschalenelemente angeordnet sind.
Die Kugelpfannenvorrichtung betrifft somit eine Kugelpfanne bzw. eine Kugelbuchse zur Lagerung eines Gelenkkopfes bzw. eines Kugelkopfes bzw. eines Kugelzapfens. Ein solcher Gelenkkopf weist in der Regel einen Kugelabschnitt bzw. einen kugelförmigen Abschnitt auf, der in der Kugelpfannenvorrichtung aufgenommen und gelagert wird, sowie einen Armabschnitt, der die Kugelkopflagerung beispielsweise mit einer Lenkung oder ähnlichen mechanischen Bauteilen verbindet.
Unter einer Axialrichtung wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Richtung verstanden, die parallel zu einem Armabschnitt eines Gelenkkopfes verläuft bzw. angeordnet ist.
Das erste und das zweite Kugelschalensegment sind vorzugsweise symmetrisch ausgebildet. Dadurch, dass die Kugelpfannenvorrichtung aus dem ersten Kugelschalenelement und dem zweiten Kugelschalenelement bestehen kann, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung einfach aus vier Teilen aufgebaut und leicht herstellbar.
Demgemäß kann die erfindungsgemäße Kugelpfannenvorrichtung das erste und das zweite Kugelschalenelement umfassen, wobei die Kugelschalenelemente jeweils eine radial umlaufende durchgängige Lauffläche für einen Gelenkkopf ausbilden. Die beiden Kugelschalenelemente können auch lediglich eine einzige radial umlaufende durchgängige Lauffläche für einen Gelenkkopf ausbilden.
Auch wenn das Kugelschalenelement einen sich in Axialrichtung erstreckenden Schlitz aufweisen kann, wird dies im Rahmen der vorliegenden Erfindung dennoch als eine durchgängige radial umlaufende Lauffläche für einen Kugelabschnitt eines Kugelgelenks bezeichnet.
Das erste und das zweite Kugelschalenelement sind in etwa halbschalenförmig, wobei die beiden Kugelschalenelemente zumindest eine um einen Gelenkkopf radial umlaufende durchgängige Lauffläche ausbilden. Somit kontaktieren lediglich diese beiden Elemente einen entsprechenden Kugelabschnitt eines Gelenkkopfes mit ihrer Lauffläche oder mit ihren Laufflächen.
Die Kugelpfannenvorrichtung kann ausgebildet sein, um direkt in eine Gehäuseeinrichtung einer Kugelgelenkvorrichtung einsetzbar zu sein. Hierfür sind die erste und die zweite Gehäuseeinrichtung vorgesehen. Die erste und die zweite Gehäuseeinrichtung sind vorzugsweise ebenfalls symmetrisch ausgebildet und wiesen eine zwei freie radial umlaufende Kanten auf, die sich in etwa orthogonal zur Axialrichtung erstrecken.
Zumindest eines der Kugelschalenelemente und vorzugsweise beide Kugelschalenelemente können als Kugelsegmentabschnitte ausgebildet sein. Diese Kugelsegmentabschnitte weisen zumindest eine freie Kante auf, die im Folgenden als Verbindungskante bezeichnet wird. Diese Verbindungskante erstreckt sich orthogonal zur Axialrichtung.
Im Folgenden werden eine Vielzahl von erfindungsgemäßen technischen Einzelaspekten für die erfindungsgemäße Kugelpfannenvorrichtung beschrieben. Diese erfindungsgemäßen Einzelaspekte stellen jeweils für sich einen einzelnen Erfindungsgedanken dar. Die Einzelaspekte können jedoch teilweise oder vollständig Bestandteil einer erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung sein. Das bedeutet, die erfindungsgemäßen Einzelaspekte können teilweise oder vollständig beliebig miteinander kombiniert werden, wobei auch jeder Aspekt für sich alleine einen eigenen Erfindungsgedanken darstellen kann.
Gemäß einem ersten Aspekt der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung kann eine äußere Mantelwandung der Gehäuseeinrichtung eine Gehäusetoleranzausgleichsstruktur aufweisen.
Die Gehäusetoleranzausgleichsstruktur ist zum Ausgleichen eines Spiels zwischen der Gehäuseeinrichtung der Kugelpfannenvorrichtung und einem Gelenkgehäuse einer Kugelgelenkvorrichtung vorgesehen. Durch die Gehäusetoleranzausgleichsstruktur ist die äußere Mantelwandung der Gehäuseeinrichtung strukturiert bzw. weist eine Strukturierung auf, wobei die Gehäusetoleranzausgleichsstruktur beispielsweise als Rändelung bzw. als Rippen ausgebildet ist, die sich vorzugsweise in einer Axialrichtung erstrecken oder gegenüber dieser geneigt sein kann. Zusätzlich und/oder alternativ können an der äußeren Mantelwandung der Gehäuseeinrichtung auch radial umlaufende Rippen vorgesehen sein. Demgemäß kann die Struktur auch gitter- oder netzförmig ausgebildet sein.
Durch die Gehäusetoleranzausgleichsstruktur kann bei der Benutzung wegfließendes Material der Gehäuseeinrichtung ausgeglichen werden, sodass die Gehäuseeinrichtung bzw. das Gehäuse spielfrei in einem Gelenkgehäuse einer Kugelgelenkvorrichtung anordbar ist.
Die Toleranzausgleichsstruktur kann durch eine entsprechende Entformungsstruktur beim Spritzgießen der Kugelpfannenvorrichtung ausgebildet bzw. hergestellt werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung, der einzeln oder in Kombination mit dem ersten Aspekt der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung realisierbar ist, kann eine innere Mantelwandung der Gehäuseeinrichtung eine erste Toleranzausgleichsstruktur und/oder eine äußere Mantelwandung des Kugelschalenelements eine zweite Toleranzausgleichsstruktur aufweisen.
Die erste und/oder die zweite Toleranzausgleichsstruktur sind zum Ausgleichen eines Spiels zwischen der Gehäuseeinrichtung und den Kugelschalenelementen ausgebildet. Die äußere Mantelwandung der Gehäuseeinrichtung und/oder des Kugelschalenelements kann demgemäß strukturiert sein, um die erste und/oder die zweite Toleranzausgleichsstruktur vorzusehen, wobei die erste und die zweite Toleranzausgleichsstruktur als Rändelung bzw. Rippen ausgebildet sind, die vorzugsweise gitterförmig zueinander angeordnet sind.
Vorzugsweise ist hierbei vorgesehen, dass die erste Toleranzausgleichsstruktur der inneren Mantelwandung der Gehäuseeinrichtung durch sich in Axialrichtung oder sich orthogonal bzw. radial umlaufend dazu erstreckende Rippen ausgebildet ist. Demgemäß kann die zweite Toleranzausgleichsstruktur der äußeren Mantelwandung des Kugelschalenelements um 90° versetzt dazu bzw. radial umlaufend bzw. orthogonal zur Axialrichtung angeordnet sein, sodass die erste und die zweite Toleranzausgleichsstruktur in etwa gitterförmig zueinander angeordnet sind und eine Vielzahl von Berührungspunkten im Bereich der Gitterpunkte aufweisen.
Mit der ersten und der zweiten Toleranzausgleichsstruktur wird ebenfalls ein Spiel zwischen dem Kugelschalenelement und der entsprechenden Gehäuseeinrichtung vermieden, welches bei der Benutzung bzw. Belastung der Kugelschalenelemente im Betrieb durch ein Wegfließen des Materials des Kugelschalenelements und/oder der Gehäuseeinrichtung auftreten kann.
Gemäß einem dritten Aspekt der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung, der einzeln oder in Kombination mit den vorstehenden Aspekten der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung realisierbar ist, können die erste und die zweite Gehäuseeinrichtung eine radial umlaufende Verbindungskante aufweisen, wobei in der Verbindungskante sich in Axialrichtung erstreckende Verbindungsstege und Verbindungsausnehmungen zur Aufnahme der Verbindungsstege angeordnet sind, sodass die erste und die zweite Gehäuseeinrichtung entsprechend korrespondierend zueinander ausgebildete und angeordnete Verbindungsausnehmungen und Verbindungsstege aufweisen bzw. identisch ausgebildet sind.
Die Verbindungsausnehmungen und die Verbindungsstege können mittels einer, vorzugsweise radial umlaufenden und in Axialrichtung wirkenden, Presspassungen miteinander verbunden sein, um das Gehäuse auszubilden.
Dadurch, dass die erste und die zweite Gehäuseeinrichtung sich in Axialrichtung erstreckende Verbindungsstege und korrespondierend ausgebildete Verbindungsausnehmungen zur Aufnahme der Verbindungsstege aufweisen, können die beiden Gehäuseeinrichtungen identisch ausgebildet sein. Dies erleichtert die Montage erheblich und verringert die Produktionskosten, da eine geringere Anzahl von unterschiedlichen Bauteilen benötigt wird.
Zudem lassen sich auf diese Weise die beiden Gehäuseeinrichtungen leicht miteinander verbinden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung, der einzeln oder in Kombination mit den vorstehenden Aspekten der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung realisierbar ist, kann das Kugelschalenelement sich in Axialrichtung und/oder in radialer Richtung erstreckende Rastelemente aufweisen, die in korrespondierend ausgebildeten Rastausnehmungen der Gehäuseeinrichtung insbesondere hinterschnittartig aufnehmbar bzw. verclipsbar sind.
Auf diese Weise lässt sich das Kugelschalenelement verliersicher mit der Gehäuseeinrichtung verbinden.
Durch das Vorsehen entsprechender Rastelemente und Rastausnehmungen können ein erstes Kugelschalenelement und eine erste Gehäuseeinrichtung bzw. ein zweites Kugelschalenelement und eine zweite Gehäuseeinrichtung vormontiert und transportiert werden, ohne dass sich die Kugelschalenelemente und die Gehäuseeinrichtungen wieder voneinander trennen. Dies erleichtert eine spätere Montage.
Sofern die Rastelemente und die entsprechenden Rastausnehmungen sich sowohl in Axialrichtung als auch in einer radialen Richtung orthogonal zur Axialrichtung erstrecken, ist eine entsprechende Verbindung zwischen Kugelschalenelement und Gehäuseeinrichtung besonders sicher ausgebildet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung, der einzeln oder in Kombination mit den vorstehenden Aspekten der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung realisierbar ist, kann eine innere Mantelwandung des Kugelschalenelements im Querschnitt kreissegmentförmig ausgebildet sein, wobei die innere Mantelwandung im Bereich einer Verbindungskante des Kugelschalenelements zum Verbinden mit einem weiteren Kugelschalenelement einen tangentialen Auslaufabschnitt aufweist, der von einer insbesondere idealen Kreisform abweicht.
Durch den tangentialen Auslaufabschnitt können Spannungsspitzen im Material des Kugelschalenelements reduziert oder verhindert werden.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben festgestellt, dass im Material der Kugelschalenelemente im Bereich der Verbindungskante Spannungsspitzen auftreten können, die beim Spritzgießen bei der Herstellung im Material hervorgerufen werden und oder im Betrieb durch einen Kugelabschnitteines Gelenkkopfes auftreten können und ein Wegfließen des Materials begünstigen. Diese Spannungsspitzen werden durch den tangentialen Auslaufabschnitt sicher und zuverlässig reduziert oder verhindert.
In diesem Bereich liegt dann ein entsprechender Kugelabschnitt eines Kugelgelenkkopfes nicht an, sondern ist beabstandet zu diesem tangentialen Auslaufabschnitt angeordnet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung, der einzeln oder in Kombination mit den vorstehenden Aspekten der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung realisierbar ist, kann die Gehäuseeinrichtung einen kreisringförmigen Bodenwandungsabschnitt aufweisen, an dem ein axialer Endabschnitt des Kugelschalenelements anliegt.
Auf diese Weise kann ein Wegfließen des Materials des Kugelschalenelements in diesem Bereich verhindert werden.
Im Betrieb auftretende Kräfte bzw. auf die Kugelschalenelemente wirkende Kräfte können ein geringfügiges Wegfließen des Materials aus dem das Kugelschalenelement ausgebildet ist, begünstigen. Dadurch, dass die Gehäuseeinrichtung einen kreisringförmigen Bodenwandungsabschnitt aufweist, der sich in radialer Richtung bzw. orthogonal zur Axialrichtung erstreckt und an dem ein axialer Endabschnitt des Kugelschalensegment anliegt, kann dieser Bereich des Kugelschalenelements bei Belastung nicht wegfließen, sondern eine Fließbewegung des Materials wird in axialer Richtung durch den kreisringförmigen Bodenwandungsabschnitt bzw. Bereiche davon verhindert. Auf diese Weise wird eine Fließbremse ausgebildet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung, der einzeln oder in Kombination mit den vorstehenden Aspekten der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung realisierbar ist, kann die Gehäuseeinrichtung einen kreisringförmigen Bodenwandungsabschnitt mit einer offenen kreisringförmigen Ringaufnahmeausnehmung aufweisen, in der ein kreisringförmiger Elastomer- bzw. EPDM-Ring angeordnet ist.
Hierdurch können in der Kugelpfannenvorrichtung auftretende Axialkräfte aufgenommen werden.
Der Bodenwandungsabschnitt und somit der Elastomer-Ring können insbesondere im Bereich eines Armabschnitts eines Gelenkkopfes ausgebildet sein, wobei vorzugsweise eine in radialer Richtung weisende Fläche des Bodenwandungsabschnitts der Ringaufnahmeausnehmung hinterschnittartig ausgebildet ist, um den Elastomer-Ring verliersicher aufzunehmen und/oder auf den Elastomer-Ring wirkende Belastungen zumindest teilweise aufzunehmen.
Durch eine Gehäuseeinrichtung mit der kreisringförmigen Ringaufnahmeausnehmung zum Aufnehmen eines Elastomer- bzw. EPDM-Rings können in diesem Bereich in Axialrichtung wirkende Kräfte, die beim Betrieb auftreten können, aufgenommen werden.
Auf diese Weise wird eine erhöhte Stabilität der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung und ein sicherer Betrieb gewährleistet.
Gemäß diesem Aspekt wird erstmals eine Kugelpfannenvorrichtung vorgesehen, bei der ein EPDM-Ring im Bereich eines Armabschnitts eines Kugelgelenkkopfes in der Kugelpfannenvorrichtung vorgesehen ist.
Durch die hinterschnittartige Ausbildung, vorzugsweise einer in radialer Richtung weisenden Fläche des Bodenwandungsabschnitts, ist es möglich, den EPDM-Ring verliersicher in der Gehäuseeinrichtung anzuordnen.
Zudem kann eine solche hinterschnittartige Ausbildung eine in radialer Richtung weisenden Fläche teilweise auf den Elastomer-Ring wirkende Belastung aufnehmen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung, der einzeln oder in Kombination mit den vorstehenden Aspekten der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung realisierbar ist, können die Kugelschalenelemente und die entsprechenden Gehäuseeinrichtungen mittels eines 2-Komponenten-Spritzgießverfahrens aus zwei unterschiedlichen Kunststoffen hergestellt sein, sodass ein Kugelschalenelement und eine entsprechende Gehäuseeinrichtung stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
Vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, dass ein Kugelschalenelement wie vorstehend gemäß einem Aspekt aufgezeigt in die Gehäuseeinrichtung eingeclipst und verdrehsicher und verliersicher in dieser angeordnet ist.
Die Gehäuseeinrichtung kann aus einem Kunststoff mittels Spritzgießen hergestellt sein, wobei der Kunststoff einen Glasfaseranteil von in etwa 30 Vol.% aufweisen kann.
Gemäß einem weiteren Aspekt der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung, der einzeln oder in Kombination mit den vorstehenden Aspekten der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung realisierbar ist, können die Kugelschalenelemente aus Polyketon (PK), Polyphthalamide (PPA), Polybutylenterephthalat (PBT) mit Kohlefaserverstärkung bzw. Kohlenstofffasern zur Verstärkung und/oder mit Polytetrafluorethylen (PTFE) und/oder mit Grafit hergestellt bzw. ausgebildet sein.
Insbesondere kann auch POM als Kugelschalenmaterial vorgesehen sein, das durch chemische Additive oder Zugabe von Verstärkungsfasern kriechbeständiger ausgebildet wird, um die Tribologie zu verbessern. Mögliche Zugaben bzw. Zusatzstoffe können hier Kohlefasern, PTFE und Grafit (wie vorstehend beschrieben) sein.
Um die Bruchdehnung noch in einem akzeptablen Bereich zu halten wird der Kohlefasergehalt eher gering ausfallen und in etwa zumindest 1 Vol.-% bzw. zumindest 5 Vol.-% bis maximal in etwa 10 Vol.-% betragen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung, der einzeln oder in Kombination mit den vorstehenden Aspekten der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung realisierbar ist, können ein Gelenkgehäuse sowie eine in dem Gelenkgehäuse aufgenommene Kugelpfannenvorrichtung mit einem oder mehreren oder allen der vorstehend aufgezeigten Aspekte der Kugelpfannenvorrichtung und einem Gelenkkopf mit einem Kugelabschnitt und vorzugsweise einem Armabschnitt, der in der Kugelpfannenvorrichtung schwenkbeweglich gelagert ist, vorgesehen sein.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Kugelgelenkvorrichtung entsprechen analog den vorstehend anhand den unterschiedlichen Aspekten der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung erläuterten Vorteile.
Weiterhin können die Kugelschalenelemente jeweils eine erste und eine zweite Gehäuseeinrichtung aufweisen, in denen die Kugelschalensegmente angeordnet sind, wobei beide Gehäuseeinrichtungen ein Gehäuse ausbilden, das zylindrisch oder konisch ausgebildet ist.
Ein solches Gehäuse ist ein weiteres technisches Merkmal der vorliegenden Erfindung und ersetzt nicht die eingangs beschriebenen Gehäuseeinrichtungen von Kugelgelenkvorrichtungen. Das Gehäuse, sofern vorhanden ist in eine solche Gehäuseeinrichtung einer Kugelgelenkvorrichtung einsetzbar.
Dadurch, dass die Kugelschalenelemente jeweils eine Gehäuseeinrichtung aufweisen, wird die Montage der Kugelpfannenvorrichtung erheblich vereinfacht. Insbesondere eine sich in Montagerichtung konisch verjüngende Gehäuseeinrichtung erleichtert die Montage der Kugelpfannenvorrichtung in einer entsprechenden Kugelgelenklagerung.
Die Kugelschalenelemente können in der jeweiligen Gehäuseeinrichtung verdrehsicher, bspw. mittels einer entsprechenden Rasteinrichtung und/oder einer stoffschlüssigen Verbindung, angeordnet sein.
Auf diese Weise wird ein mechanischer Kraftschluss zwischen den Kugelschalenelementen und dem Gehäuse bzw. zwischen einem entsprechenden Innenteil (Kugelschalenelemente) und dem entsprechenden Außenteil (Gehäuse) erzielt. Somit können in der Kugelgelenklagerung auftretende Kräfte abgeleitet werden.
Ein Gehäuse ist insbesondere dahingehend vorteilhaft, da die Kugelpfannenvorrichtung und somit die Lauffläche, die eine Kontaktfläche zum Gelenkkopf ausbildet, aus einem Material mit sehr guten tribologischen Eigenschaften ausgebildet sein kann. Das Gehäuse hingegen ist aus einem Material mit mechanisch besseren Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich des Kriechverhaltens, ausgebildet und verhindert dadurch ein Kriechen bzw. Wegfließen des inneren Materials.
Es kann eine Rasteinrichtung zwischen den Gehäuseeinrichtungen und den Kugelschalenelementen vorgesehen sein.
Dadurch wird eine Verdrehsicherung zwischen den Kugelschalenelementen und den Gehäuseeinrichtungen vorgesehen.
Die Kugelschalenelemente und die entsprechende Gehäuseeinrichtung können mittels eines 2-Komponenten-Spritzgießverfahrens hergestellt sein, sodass ein Kugelschalensegment und eine entsprechende Gehäuseeinrichtung stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
Auf diese Weise wird ebenfalls eine Verdrehsicherung zwischen den Kugelschalenelementen und dem Gehäuse vorgesehen.
Die Kugelschalenelemente können aus einem Polyketon (PK) und/oder Polyphthalamid (PPA) ausgebildet sein und vorzugsweise Kohlenstofffasern und/oder additive zur Verbesserung der Gleiteigenschaften wie zum Beispiel PTFE und/oder Grafit enthalten.
Bestehende Vorrichtungen sind in der Regel als 1K-Teile aus Polyoxymethylen (POM) bzw. Polyacetale ausgebildet. Treten in einem Kugelgelenk erhöhte Kräfte bzw. Belastungen auf, vergrößert sich in der Regel der Durchmesser des Kugelgelenks, um eine konstante Flächenpressung auf eine Kugelpfannenvorrichtung zu erhalten.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben festgestellt, dass ein Downsizing derartiger Kugelgelenklagerungen mit einer solchen Materialauswahl nicht möglich ist. Als Alternative zu einem POM wird manchmal auch PEAK als Material für eine Kugelpfannenvorrichtung verwendet. Dies ermöglicht eine höhere Flächenpressung in Kombination mit höheren Temperaturen, jedoch werden dadurch die Gleiteigenschaften signifikant verschlechtert.
Mit der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung wird aufgrund der Materialauswahl erstmals eine Lösung bereitgestellt, die ein Downsizing von Kugelgelenken ermöglicht.
Zudem kann das Material der Kugelschalenelemente an die spezifischen Anforderungen und Belastungen einer Kugelgelenklagerung angepasst werden. Durch das Vorsehen von Kohlenstofffasern und/oder PTFE und/oder Grafit treten bei der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung zudem geringere Reibkräfte auf. Um ein Downsizing einer Kugelgelenklagerung zu ermöglichen, steigen gleichzeitig die Anforderungen an das Rohmaterial hinsichtlich der maximal aufzubringenden Kraft und des Kriechverhaltens. Dies führt dazu, dass die Materialeigenschaften eines unverstärkten POM Bauteils für solche Anwendungen nicht mehr ausreichen.
Daher kann bei der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung vorgesehen sein zusätzlich, Kohlenstofffasern zu verwenden, um die mechanischen Eigenschaften hinsichtlich der Kriechfestigkeit und der Gleiteigenschaften zu verbessern.
Eine Verstärkung von POM mit Kohlenstofffasern scheint zurzeit noch nicht möglich. Daher ist die erfindungsgemäße Kugelpfannenvorrichtung vorzugsweise aus Polyketon oder PPA ausgebildet.
Zusätzlich oder alternativ können auch andere Materialien für die erfindungsgemäße Kugelpfannenvorrichtung geeignet sein. Diese können jedoch ein höheres E-Modul als die bekannten für Kugelpfannenvorrichtungen verwendeten Werkstoffe aufweisen und somit eine deutlich reduzierte Bruchdehnung bewirken.
Die Bruchdehnung eines für die erfindungsgemäße Kugelpfannenvorrichtung geeigneten Materials beträgt zwischen 3 % und 6 %.
Eine Bruchdehnung von aus POM ausgebildeten Kugelpfannenvorrichtungen beträgt in etwa 30 %. Dies hat direkte Auswirkungen auf die Konstruktion der Kugelpfannenvorrichtung, da mit einer derartigen Bruchdehnung keine Hinterschneidungen möglich sind. Eine einfache und sichere Montage ist somit mit bekannten Materialien nicht möglich.
Die erfindungsgemäße Kugelpfannenvorrichtung wird im Folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Diese zeigen in:

1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung,
2 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines ersten Kugelschalenelements und einer ersten Gehäuseeinrichtung der Kugelpfannenvorrichtung,
3 eine perspektivische Darstellung des Kugelschalenelements,
4 eine perspektivische Darstellung der Gehäuseeinrichtung,
5 eine schematische seitlich geschnittene Darstellung eines tangentialen Auslaufbereichs des Kugelschalenelements angeordnet in der Gehäuseeinrichtung,
6 eine schematische seitlich geschnittene perspektivische Detailansicht der Kugelpfannenvorrichtung mit einer Ringaufnahmeausnehmung und einem EPDM-Ring,
7 eine schematische seitlich geschnittene perspektivische Detailansicht der Kugelpfannenvorrichtung mit einer Ringaufnahmeausnehmung und einem EPDM-Ring, wobei im Bereich eines Kugelabschnitts eines Kugelgelenks eine Fließbremse vorgesehen ist,
8 eine perspektivische schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Kugelgelenkvorrichtung, und
9 eine seitlich geschnittene Darstellung der Kugelgelenkvorrichtung mit einem Kugelabschnitt und der erfindungsgemäßen Kugelpfannenvorrichtung.

Im Folgenden wird eine erfindungsgemäße Kugelpfannenvorrichtung 1 anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben (1 bis 9).
Die erfindungsgemäße Kugelpfannenvorrichtung 1 bzw. eine Kugelpfanne bzw. eine Kugelbuchse zur Lagerung eines Gelenkkopfes bzw. eines Kugelkopfes eines Kugelzapfens umfasst ein erstes Kugelschalenelement 2 und ein zweites Kugelschalenelement 3, die jeweils entsprechend in einer ersten Gehäuseeinrichtung 4 und einer zweiten Gehäuseeinrichtung 5 angeordnet sind.
Das erste Kugelschalenelement 2 und das zweite Kugelschalenelement 3 sind symmetrisch ausgebildet.
Die erste Gehäuseeinrichtung 4 und die zweite Gehäuseeinrichtung 5 sind vorzugsweise ebenfalls symmetrisch zueinander ausgebildet.
Weiterhin sind die Kugelschalenelemente 2, 3 halbschalenringförmig ausgebildet, wobei diese Kugelsegmentabschnitte zwei freie Kanten 6, 7 aufweisen. Dabei weist die freie Kante 7 einen größeren Durchmesser als die freie Kante 6 auf.
Eine innere Mantelwandung 8 des Kugelschalenelements 2, 3 ist im Querschnitt kreissegmentförmig ausgebildet und bildet eine radial umlaufende durchgängige Lauffläche für einen Kugelabschnitt eines Gelenkkopfes aus.
Auch wenn das Kugelschalenelement 2, 3 einen sich in Axialrichtung erstreckenden Schlitz aufweist, wird dies im Rahmen der vorliegenden Erfindung dennoch als eine durchgängige radial umlaufende Lauffläche für einen Kugelabschnitt eines Kugelgelenks bezeichnet.
Eine äußere Mantelwandung 9 der Kugelschalenelemente ist im Querschnitt ebenfalls kreissegmentförmig ausgebildet.
An der freien Kante 6 sind sich in Axialrichtung 10 und in radialer Richtung 11 erstreckende Rastelemente 12 angeformt.
Die Gehäuseeinrichtung 4, 5 weist im Bereich eines Bodenwandungsabschnitts 13 korrespondierend ausgebildete Rastausnehmungen 14 auf.
Die Rastelemente sind radial umlaufend und gleich beabstandet voneinander auf der äußeren Mantelwandung 9 des Kugelschalenelements 2, 3 angeformt.
Weiterhin ist auf der äußeren Mantelwandung 9 des Kugelschalenelements 2, 3 eine zweite Toleranzausgleichsstruktur 15 angeformt. Die zweite Toleranzausgleichsstruktur 15 ist vorzugsweise in mehreren gleich beabstandet zueinander angeordneten radial umlaufenden Rippen 16 ausgebildet.
Durch eine Aufnahme der Rastelemente 12 des Kugelschalenelements 2, 3 in den entsprechenden Rastausnehmungen 14 der Gehäuseeinrichtung 4, 5 wird eine verlier- und/oder verdrehsichere Anordnung des Kugelschalenelements 2, 3 in der Gehäuseeinrichtung 4, 5 realisiert.
Im Bereich der freien 7, die die Verbindungskante zum Verbinden bzw. zum Anliegen des ersten Kugelschalenelements 2 und des zweiten Kugelschalenelements 3 ausbildet, ist im Bereich der Lauffläche an der inneren Mantelwandung 8 eine Materialaussparung in Form eines tangentialen Auslaufabschnitts 17 vorgesehen. Im Bereich des tangentialen Auslaufabschnitts 17 folgt die innere Mantelwandung 8 nicht mehr der Form eines idealen Kreises, sondern es ist eine Materialaussparung im tangentialen Auslaufabschnitt 17 vorgesehen.
Die Gehäuseeinrichtung 4, 5 weist einen radial umlaufenden Seitenwandungsabschnitt 18 und den kreisringförmigen Bodenwandungsabschnitt 13 auf.
Auf einer äußeren Mantelwandung 20 der Gehäuseeinrichtung 4, 5 ist eine Gehäusetoleranzausgleichsstruktur 21 angeformt. Die Toleranzausgleichsstruktur umfasst vorzugsweise sich in Axialrichtung 10 erstreckende Rippen 22. Durch die Toleranzausgleichsstruktur 21 bzw. die entsprechenden Rippen 22 kann ein Spiel zwischen der Gehäuseeinrichtung 4, 5 und einem entsprechenden Gelenkgehäuse einer Kugelgelenkvorrichtung ausgeglichen werden.
Eine innere Mantelwandung 23 der Gehäuseeinrichtung 4, 5 ist im Querschnitt in etwa ebenfalls kreissegmentförmig ausgebildet, wobei die entsprechenden sich in Axialrichtung 10 und in radialer Richtung 11 erstreckenden Rastausnehmungen 14 vorgesehen sind.
An den Bereichen zwischen den Rastausnehmungen 14 sind sich in Axialrichtung erstreckende Rippen 24 angeformt, die eine erste Toleranzausgleichsstruktur 25 ausbilden.
Die Gehäuseeinrichtung 4, 5 weist im Bereich der freie Kante 7 des Kugelschalenelements 2, 3 ebenfalls eine freie Kante 26 auf. In der freien Kante 26 bzw. einer entsprechenden radial umlaufenden Verbindungskante 27 sind sich in Axialrichtung 10 erstreckende Verbindungsstege 28 und Verbindungsausnehmungen 29 zur Aufnahme der Verbindungsstege 28 ausgebildet. Die Verbindungsstege 28 und die Verbindungsausnehmungen 29 sind radial umlaufend und gleich beabstandet sowie alternierend angeordnet.
In einem verbundenen Zustand zwischen der ersten Gehäuseeinrichtung 4 und der zweiten Gehäuseeinrichtung 5 sind die entsprechenden Verbindungsstege 28 in den Verbindungsausnehmungen 29 mit einer entsprechenden Presspassung miteinander verbunden, sodass die erste Gehäuseeinrichtung 4 und die zweite Gehäuseeinrichtung 5 ein Gehäuse 30 ausbilden.
Im kreisringförmigen Bodenwandungsabschnitt 19 der Gehäuseeinrichtung 4, 5 liegt abschnittsweise ein axialer Endabschnitt des Kugelschalenelements 2, 3 an, um ein Wegfließen des Materials des Kugelschalenelements in diesem Bereich aufgrund von insbesondere axialer Belastung zu verhindern. Dieser Abschnitt wird im Folgenden als Fließbremse 31 bezeichnet. Die Fließbremse 31 bildet in einer Draufsicht von oben einen kreisringförmigen Bereich aus, dessen Oberfläche sich in radialer Richtung 11 bzw. orthogonal zur Axialrichtung 10 erstreckt.
Weiterhin ist im Bereich zwischen dem Bodenwandungsabschnitt 19 und dem Seitenwandungsabschnitt 18 eine kreisringförmige Ringaufnahmeausnehmung 32 ausgebildet.
Die Ringaufnahmeausnehmung 32 ist im Querschnitt in etwa rechteckförmig und zur Aufnahme eines kreisringförmigen Elastomer- bzw. EPDM-Rings 33 vorgesehen.
Ein in radialer Richtung 11 nach außen weisender Bereich des Bodenwandungsabschnitts der Ringaufnahmeausnehmung 32 ist hierbei in etwa im Querschnitt kreissegmentförmig ausgebildet bzw. hinterschnittartig ausgebildet, um den EPDM-Ring 33 verliersicher aufzunehmen. Diese Fläche wird im Folgenden als Verliersicherungsfläche 34 bezeichnet.
Die Kugelschalenelemente 2, 3 und die entsprechenden Gehäuseeinrichtungen 4, 5 sind vorzugsweise jeweils mittels eines 1-Komponenten-Spritzgießverfahrens aus zwei unterschiedlichen Kunststoffen hergestellt. Diese werden im Anschluss dann manuell oder mit einer Maschine miteinander verbunden.
Alternativ können die Kugelschalenelemente 2, 3 und die Gehäuseeinrichtung 4, 5 auch mittels eines 2-Komponenten-Spritzgießverfahrens aus zwei unterschiedlichen Kunststoffen hergestellt sein, sodass ein Kugelschalenelement und eine entsprechende Gehäuseeinrichtung stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
Weiterhin ist eine erfindungsgemäße Kugelgelenkvorrichtung 35 vorgesehen, die ein Gelenkgehäuse 36, eine in dem Gelenkgehäuse 36 aufgenommene Kugelpfannenvorrichtung 1 und einen37 Gelenkkopf mit einem Kugelabschnitt 38 und einem Armabschnitt 39 aufweist, der in der Kugelpfannenvorrichtung 1 schwenkbeweglich gelagert ist.
Bezugszeichenliste

1: Kugel pfannenvorrichtung
2: Erstes Kugelschalenelement
3: Zweites Kugelschalenelement
4: Erste Gehäuseeinrichtung
5: Zweite Gehäuseeinrichtung
6: Freie Kante
7: Freie Kante
8: Innere Mantelwandung
9: Äußere Mantelwandung
10: Axialrichtung
11: Radiale Richtung
12: Rastelement
13: Bodenwandungsabschnitt
14: Rastausnehmung
15: Zweite Toleranzausgleichsstruktur
16: Rippen
17: Tangentialer Auslaufabschnitt
18: Seitenwandungsabschnitt
19 20: Äußere Mantelwandung
21: Gehäusetoleranzausgleichsstruktur
22: Rippe
23: Innere Mantelwandung
24: Rippe
25: Erste Toleranzausgleichsstruktur
26: Freie Kante
27: Radial umlaufende Verbindungskante
28: Verbindungsstege
29: Verbindungsausnehmungen
30: Gehäuse
31: Fließbremse
32: Ringaufnahmeausnehmung
33: EPDM-Ring
34: Verliersicherungsfläche
35: Kugelgelenkvorrichtung
36: Gelenkgehäuse
37: Gelenkkopf
38: Kugelabschnitt
39: Armabschnitt

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

WO 2008040279 A1 [0005]
WO 2014111215 A1 [0006]
EP 2639464 B1 [0007]
DE 102010005134 A1 [0008]

Claims

Kugelpfannenvorrichtung (1) zur Lagerung eines Gelenkkopfes (37) umfassend, ein erstes Kugelschalenelement (2) und ein zweites Kugelschalenelement (3), wobei die Kugelpfannenvorrichtung (1) zumindest eine radial umlaufende durchgängige Lauffläche für einen Gelenkkopf (37) ausbildet, und eine erste und eine zweite Gehäuseeinrichtung (4, 5), in denen die Kugelschalensegmente angeordnet sind.
Kugelpfannenvorrichtung (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine äußere Mantelwandung (20) der Gehäuseeinrichtung eine Gehäusetoleranzausgleichstruktur (21) zum Ausgleichen eines Spiels zwischen der Gehäuseeinrichtung der Kugelpfannenvorrichtung (1) und einem Gelenkgehäuse (36) einer Kugelgelenkvorrichtung (35) aufweist, sodass die äußere Mantelwandung (20) der Gehäuseeinrichtung strukturiert ist, wobei die Gehäusetoleranzausgleichstruktur (21) bspw. als Rändelung bzw. Rippen ausgebildet ist, die sich vorzugsweise in einer Axialrichtung (10) erstrecken.
Kugelpfannenvorrichtung (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine innere Mantelwandung (23) der Gehäuseeinrichtung eine erste Toleranzausgleichsstruktur (25) und/oder dass eine äußere Mantelwandung (20) des Kugelschalenelements eine zweite Toleranzausgleichsstruktur (15) zum Ausgleichen eines Spiels zwischen der Gehäuseeinrichtung und dem Kugelschalenelement aufweisen, sodass die äußere Mantelwandung des Gehäuseeinrichtung und/oder des Kugelschalenelements strukturiert ist, wobei die erste und die zweite Toleranzausgleichstruktur (25, 15) als Rändelung bzw. Rippen ausgebildet sind, die vorzugsweise gitterförmig angeordnet sind.
Kugelpfannenvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Gehäuseeinrichtung (4, 5) eine radial umlaufende Verbindungskante (27) aufweisen, wobei in der Verbindungskante (27) sich in Axialrichtung (10) erstreckende Verbindungsstege (28) und Verbindungsausnehmungen (29) zur Aufnahme der Verbindungsstege (28) angeordnet sind, sodass die erste und die zweite Gehäuseeinrichtung (4, 5) entsprechend korrespondierend zueinander angeordnete Verbindungsausnehmungen (29) und Verbindungsstege (28) aufweisen, wobei die Verbindungsausnehmungen (29) und die Verbindungsstege (28) mittels einer, vorzugsweise radial umlaufenden, Presspassung miteinander verbunden sind, um das Gehäuse (30) auszubilden.
Kugelpfannenvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kugelschalelement sich in Axialrichtung (10) und/oder in radialer Richtung (11) erstreckende Rastelemente (12) aufweist die in korrespondierend ausgebildeten Rastausnehmungen (14) der Gehäuseeinrichtung insbesondere hinterschnittartig aufnehmbar sind, um das Kugelschalenelement verliersicher mit der Gehäuseeinrichtung zu verbinden.
Kugelpfannenvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine innere Mantelwandung (8) des Kugelschalenelements im Querschnitt kreissegmentförmig ausgebildet ist, wobei die innere Mantelwandung (8) im Bereich einer Verbindungskante des Kugelschalenelements zum Verbinden mit einem weiteren Kugelschalensegment einen tangentialen Auslaufabschnitt (17) aufweist, der von der Kreisform abweicht, um Spannungsspitzen im Material des Kugelschalenelements zu reduzieren oder zu verhindern.
Kugelpfannenvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseeinrichtung einen kreisringförmigen Bodenwandungsabschnitt (13) aufweist, an dem ein axialer Endabschnitt des Kugelschalenelements anliegt, um ein Wegfließen des Materials des Kugelschalenelements in diesem Bereich zu verhindern.
Kugelpfannenvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseeinrichtung einen kreisringförmigen Bodenwandungsabschnitt (13) mit einer offenen, kreisringförmigen Ringaufnahmeausnehmung (32) aufweist, in der ein kreisringförmiger Elastomer- bzw. EPDM-Ring (33) angeordnet ist, um in der Kugelpfannenvorrichtung (1) auftretende Axialkräfte aufzunehmen, wobei der Bodenwandungsabschnitt (13) und somit der Elastomerring insbesondere im Bereich eines Armabschnitts (39) eines Gelenkkopfes (37) ausgebildet sind, wobei vorzugsweise eine in radialer Richtung (11) weisende Fläche des Bodenwandungsabschnitts (13) der Ringaufnahmeausnehmung (32) hinterschnittartig ausgebildet ist, um den Elastomerring verliersicher aufzunehmen und/oder um auf den Elastomerring wirkende Belastungen teilweise aufzunehmen.
Kugelpfannenvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelschalenelemente (2, 3) aus Polyketon (PK), Polyphthalamide (PPA), Polybutylenterephthalat (PBT) mit Kohlenstofffasern zur Verstärkung und/oder mit Polytetrafluorethylen (PTFE) und/oder mit Grafit hergestellt bzw. ausgebildet sind.
Kugelgelenkvorrichtung (35) umfassend ein Gelenkgehäuse (36), eine in dem Gelenkgehäuse (36) aufgenommene Kugelpfannenvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüchen 1 bis 9 und einen Gelenkkopf (37) mit einem Kugelabschnitt (38), der in der Kugelpfannenvorrichtung (1) schwenkbeweglich gelagert ist.