DE1098377B

DE1098377B - Kugelgelenk fuer die Radaufhaengung von Kraftfahrzeugen od. dgl.

Info

Publication number: DE1098377B
Application number: DEE13276A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Viktor Langen
Original assignee: TRW Fahrwerksysteme GmbH and Co KG
Current assignee: TRW Fahrwerksysteme GmbH and Co KG
Priority date: 1956-11-24
Filing date: 1956-11-24
Publication date: 1961-01-26

Description

Kugelgelenk für die Radaufhängung von Kraftfahrzeugen od. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf Kugelgelenke, wie sie als Trag- und Führungsgelenke für die Vorderradaufhängung von Kraftfahrzeugen und auch für Lenk-und Steuerungsgestänge benutzt werden.
Es ist bekannt, die Kugelschalen derartiger Gelenke mit Kunststoffschalen auszukleiden. Hierbei werden vielfach Schalen benutzt, die in. :die entsprechende Metallschale oder in das Gehäuse eingegossen werden. Diese Art :der Herstellung hat den Nachteil, daß die Fertigung umständlich ist und meist nur von den Firmen vorgenommen werden kann, die die Kunststoffverarbeitung :betreiben.
Es ist weiterhin bekannt, gesondert hergestellte Kunststoffschalen in das Gelenkgehäuse einzusetzen, wobei .diese Schalen über die Mitteleigene des Kugelkopfes hinaus verlängert sind. Diese Schalen sind jedoch nur werkstoffelastisch ausgebildet, wodurch man gezwungen ist, verhältnismäßig weiche Kunststoffe zu verwenden. Deshalb eignen sich Kugelgelenke mit solchen Kunststoffschalen für den vorliegenden Fall schlecht, da hier sehr hohe Kräfte auftreten.
Um diese Nachteile zu vermeiden, wird bei einem Kugelgelenk mit einer in sein Gehäuse eingesetzten Kunststoffschale vorgeschlagen, die Kunststoffschale durch Anordnung von Nuten und/oder Schlitzen elastisch auszubilden. Hierdurch erzielt man eine möglichst gute Anlage der Kunststoffschale an dem Kugelkopf :des Gelenks und vermeidet ein Festsitzen des Kugelzapfens. Außerdem ist es möglich, die Schale aus hartem Kunststoff herzustellen, deren Lebensdauer durch ihre formelastische Ausbildung wesentlich erhöht wird. Die Nuten und Schlitze dienen gleichzeitig als Schmierkanäle. Man kennt zwar bereits Kugelgelenke, bei denen das kugelförmige Metallgehäuse unmittelbar am Kugelkopf anliegt und durch Schlitze in seinem unteren Bereich so elastisch ausgebildet ist, daß es den Kugelkopf praktisch allseitig umfaßt. Diese Ausführung ist jedoch nicht für hohe Belastungen geeignet, und die Anlage zwischen Kugelkopf und Gehäuse hängt sehr von der Herstellungsgenauigkeit des letzteren ab. Auch ist kein allseitigschließendes Gehäuse vorgesehen, wodurch die Schmierung schwierig ist, da die Schlitze nicht als Schmiernuten verwendet werden können, sondern eher das Schmiermittel aus dem Gelenk austreten lassen. Im Unterschied zu dieser Ausführung ist die erfindungsgemäß vorgeschlagene Schale allgemein, also auch in ihrem oberen. Bereich, formelastisch ausgebildet und liegt deshalb auch gut am Kugelkopf an.
Um ein Verdrehen der Kunststoffschale innerhalb des Gehäuses zu vermeiden, kann beispielsweise eine Zwischenscheibe vorgesehen werden, die durch Verzahnen mit dem äußeren Rand der Schale verbunden wird. Diese Zwischenscheibe kann durch die Verschlußklappe des Gehäuses festgeklemmt werden. Man kann aber auch in dem Gehäuse Zacken anbringen, die beim Eindrücken der Schale in den Kunststoff eindringen und hierdurch die Schale gegen Verdrehen sichern.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele von Kugelgelenken gemäß :der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Traggelenk, Fig. 2 die Ansicht des Zwischenringes, Fig. 3 die Innenansicht einer Schale, Fig. 4 einen Schnitt durch die Schale, Fig.5 den Schnitt durch eine abgeänderte Ausführungsform und Fig. 6 den Schnitt durch ein Führungsgelenk.
Das Kugelgelenk besteht in bekannter Weise aus einem Gehäuseteil 1, in dem sich der Kugelzapfen 2 mit seinem Kugelkopf 3 befindet. Zwischen dem Kugelkopf 3 und dem Gehäuse 1 ist eine Kugelschale 4 aus Kunststoff eingesetzt. Gemäß F,ig. 3 und 4 kann diese Kugelschale 4 mit breiten und tiefen Nuten 5 versehen werden, so .daß an diesen Nuten nur noch eine schwache Wand 4a vorhanden ist. Dadurch wird die Kugelschale elastisch und umfaßt den Kugelkopf 3 sehr gut. Hierbei ist wesentlich, daß der untere Rand 4 b der Kugelschale über die Mitte des Kugelkopfes hinausragt. Durch diese Ausbildung .der Schale wird eine einwandfreie Aufnahme der auf das Gelenk wirkenden seitlichen Kräfte erzielt.
Während bei der Ausührung nach Fig. 3 und 4 der äußere Umriß der Schale auch kugelförmig gehalten ist, kann man selbstverständlich .das Gehäuse auch mit kegeligen Flächen versehen, so daß die Außenfläche der Kugelschale gemäß Fig. 5 mit einer kegeligen Fläche 4c versehen wird. Bei dem Ausführungsbeispiel nach dieser Figur ist die Schale mit Schlitzen 6 ausgerüstet, die innerhalb der Nuten 5 angebracht sein können. Durch diese Schlitze wird ebenfalls eine gute Federung der Kugelschale erreicht.
Bei einer solchen Kugelschale ist es notwendig, die Schale igegen Drehen zu sichern. Nach Fig. 1 und 2 wird zu diesem Zweck eine Zwischenscheibe 7 vorgesehen, .die mit Aussparungen 7a ausgerüstet ist. In diese Aussparungen ragen entsprechende Zähne 4d der Schale 4 hinein. Die Scheibe 7 wird durch die Verschlußkappe 8 festgehalten, wobei -beispielsweise das Gehäuse 1 mit einer Wulst 1 d versehen werden kann, die nach dem Zusammenbau des Gelenkes nach innen umgelegt wird und die Verschlußkappe auf diese -Weise festklemmt.
Das Gelenk kann in bekannter Weise mit einer Gummistulpe 9 und mit einem Öler 10 versehen werden. Fig. 6 zeigt ein in gleicher Weise aufgebautes Führungsgelenk, bei dem auch- die eingesetzte Kunststoffschale 4 über die Kugelkopfmitte hinausragt. Dieses Gelenk ist mit einer dberen Kugelschale 11 versehen, die auch aus Kunststoff bestehen kann und die in bekannter Weise durch eine Feder 12 belastet ist. Um die Kugelschale gegen Drehen; zu sichern, sind bei diesein Ausführungsbeispiel in. dem Gehäuse 1 Zacken 13 angebracht, die beim Eindrücken der Kugelschale in den Kunststoff eindringen und die Schale festhalten. Selbstverständlich könnte diese Ausführung mit Zakken auch bei einem Traggelenk nach Fig. 1 angewandt werden; ebenso wie eine Zwischenscheibe 7 bei entsprechender Ausbildung auch 'bei dem Führungsgelenk nach Eig. 6 zur Anwendung kommen könnte.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Kugelgelenk für die Radaufhängung von Kraftfahrzeugen od. dgl. mit einer in sein Gehäuse eingesetzten Kunststoffschale, welche über die Mittelebene des Kugelkopfes hinaus verlängert ist, dadurch .gekennzeichnet, daß die Kunststoffschale (4) durch Anordnung von Nuten (5) und/oder Schlitzen (6) elastisch ausgebildet ist.
2. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffschale (4) durch Verzahnen mit einer eingeklemmten Zwischenscheibe (7) oder durch im Gehäuse (1) angebrachte Zacken (13) od. dgl. gegen Verdrehen gesichert ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 657 849, 932 '.766; britische Patentschrift Nr. 634 746.