DE19642588A1

DE19642588A1 - Gehäuse für Kugelgelenk

Info

Publication number: DE19642588A1
Application number: DE1996142588
Authority: DE
Inventors: Claus-Peter Dipl Ing Duerlich; Siegfried Prof Dr Ing Kluge; Manfred Dr Ing Jansen
Original assignee: Ind Fahrzeugtechnik & Co GmbH
Current assignee: Janssen Manfred Dr-Ing 08412 Werdau De
Priority date: 1996-10-15
Filing date: 1996-10-15
Publication date: 1998-04-16

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für Kugelgelenk vorzugsweise in Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein solches Kugelgelenk entspricht in seiner äußeren Kontur den üblichen Abmessungen und wird vielfältig für die bewegliche Lagerung verschiedener Fahrwerksteile in Kraftfahrzeugen eingesetzt, insbesondere auch zur Anlenkung der Enden von Spurstangen, Querlenkern, Streben oder dergleichen.

Die heute in den Kugelgelenken verwendeten Gehäuse bestehen aus Gußstahl, Aluminiumdruckguß oder sind gesenkgeschmiedet, fließgepreßt oder tiefgezogen. Eine spanabhebende Bearbeitung aus dem Vollen scheidet aus Wirtschaftlichkeitsgründen aus. Die derzeitigen Gehäuse sind einerseits zu schwer und zu teuer, andererseits führen sie oft zu mehrteiligen Lösungen, wenn die mit ihnen starr verbundenen Hebel und Lenker mitgerechnet werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Gehäuse durch eine Schweißkonstruktion zu ersetzen und die Teile damit einfacher, billiger, leichter und trotzdem genauer herzustellen.

Dies wird erfindungsgemäß mit den in Anspruch 1 genannten Merkmalen erreicht. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wiedergegeben.

Das erfindungsgemäße Gehäuse, in dem sich der Kugelkopf bewegt, besteht aus zwei Blechschalen, die an der Stoßstelle aufeinandergeschweißt sind. Die Blechschalen sind so umgeformt, daß sie etwas mehr Material auf der Stoßstelle aufweisen als es zur Kreisform erforderlich ist. Beim Verschweißen wird übriges Material herausgedrückt und das Teil erhält nach dem Verschweißen innen die Form einer Hohlkugel oder eines Hohlzylinders. Der herausgedrückte Grat muß innen entweder abgearbeitet werden oder kann zur Befestigung der aufzuspritzenden Kunststoffschale verwendet werden. Bei der Schweißung kann aber auch der Grat so gesteuert werden, daß er innen weniger wird oder gar nicht auftritt. Innen ist der Grat dann zu entfernen, wenn er stört.

Die Bauformen von Gehäusen sind vielfältig. Es gibt Gehäuse, die den Kugelkopf dreiseitig umfassen (Hohlkugel) und solche, die ihn nur zweiseitig umfassen (Hohlzylinder). In jedem Fall muß der Kugelkopf durch eine Öffnung in das Gehäuse hinein gebracht werden. Um ihn herum ist soviel Spiel, daß noch eine Kunststoffinnenschale eingespritzt oder eingeführt wird, in der er sich dann bewegt. Die Kunststoffschale hat innen die Form einer Hohlkugel, außen die dem Stahlmantel des Gehäuses angepaßte Form.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Gehäuses liegt weiterhin darin, die Befestigung der Gehäuse an Lenker, Stab oder anderen Bauteilen auf einfache Weise dadurch zu lösen, daß sie in die Schalen- oder Ringkonstruktion einbezogen werden. Nicht mehr nur das unmittelbare Gehäuse wird in zwei Schalen aufgelöst, sondern der mit dem Gehäuse verbundene Stab wird ebenfalls in Schalenbauweise ausgeführt. So ergibt sich Statt eines dreiteiligen Stablenkers mit zwei Gehäusen an seinen Enden eine einteilige Lösung nach dem Verschweißen der zwei Blechschalen. Es ist jeweils zu überlegen, wie die Trennebene der Schalen mit den mit den Gehäusen verbundenen Teilen günstigerweise gelegt werden soll, und möglichst einfach herzustellende Hälften zu erhalten.

So kann es zweckmäßig sein, die eine Schale als Napf auszubilden, dessen Boden herausgestoßen wird, die andere Schale als Ring. Besteht die Möglichkeit, zwei identische Halbschalen zu erhalten, hat diese Lösung fertigungstechnische Vorteile.

Nachstehend wird die Erfindung durch Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 den schematischen Teilschnitt sowie die Teilansicht eines Kugelgelenkes aus zwei Halbschalen mit der Trenn- und Schweißebene in der Blattebene,

Fig. 2 die Draufsicht auf das Kugelgelenk aus Fig. 1 mit der jetzt mittig sichtbaren Trennebene,

Fig. 3 die Ansicht einer Halbschale des Kugelgelenkes aus Fig. 2 vom linken Blattrand her,

Fig. 4 die Ansicht einer Halbschale aus Fig. 2,

Fig. 5 den schematischen Teilschnitt und die Ansicht eines Lenkers mit zwei Gehäusen an den Enden mit längs verlaufender mittiger Trennebene,

Fig. 6 den schematischen Schnitt durch das Axialgelenk einer Spurstange,

Fig. 7 den schematischen Schnitt durch ein als Napf mit Deckel ausgebildetes Gehäuse mit inliegendem Kugelzapfen.

Gemäß Fig. 1 enthält ein Gehäuse 1, das mit dem als Rohr ausgebildeten Stab 2 eine Einheit bildet, einen Kugelzapfen 3, der von einer Kunststoffgleitschicht 4 umgeben ist. Das Gehäuse ist in der Blattebene aus zwei identischen Hälften 5 und 6 durch Schweißen zusammengesetzt.

Fig. 2 zeigt die Draufsicht auf das beschriebene Gehäuse mit mittig liegender und längs verlaufender Trenn- und Schweißebene 7, während aus Fig. 3 und 4 die eine der beiden Ausgangshälften in verschiedenen Ansichten hervorgeht.

Der Lenker in Fig. 5 verbindet zwei Kugelgelenke 8 und 9 miteinander. Er ist komplett aus zwei Halbschalen zusammengesetzt, die an der Trennebene 10 verschweißt sind. Dieser Lenker stellt eine besonders kompakte und kostengünstige Lösung dar.

Aus Fig. 6 geht das Ausführungsbeispiel einer Spurstange hervor, die über die Schraube 11 und die Gummi- Metallverbindung 12 mit dem Kugelzapfen 13 verbunden ist. Das Gehäuse 14, dessen eine Hälfte hier sichtbar ist, umfaßt beide Elemente und ist als Preßteil einfach herzustellen. Die Form des die Kugel umgebenden Gleitkunststoffs 15 ist so gehalten, daß ein um die Kugel in ihre Endlage im Gehäuse eingespritzter Kunststoff sich nicht mitdreht, wenn sich die Kugel bewegt. Er hängt an der Ausbuchtung 16 fest.

Fig. 7 schließlich verdeutlicht eine Gehäuselösung, die für eine um den Kugelkopf herum einzuspritzende Kunststoffmasse 17 geeignet ist. Hierbei handelt es sich um einen tiefgezogenen Napf 18, auf dem ein kugelförmiger Deckel 19 aufgeschweißt ist. In seiner umlaufenden Sicke 20 findet der Kunststoff Halt im Gehäuse. Ein hohler Kugelzapfen böte die Möglichkeit, die Spritzdüse durch ihn hindurchzuführen und vom Punkt 21 aus das Gehäuse vollzufüllen. Der Rand 22 des Napfes kann größer ausgeführt sein zur Befestigung des Gehäuses an anderen Bauteilen.

Claims

1. Gehäuse für Kugelgelenk vorzugsweise in Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse aus zwei aus Blechzuschnitten umgeformten Schalen oder Ringen (5, 6) besteht, die an der Stoßstelle geschweißt sind.

2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenschweißgrat weniger groß ist oder gar nicht auftritt.

3. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenschweißgrat mit dem Kunststoff umspritzt ist, der die Innenschale bildet.

4. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalen einseitig oder mehrseitig als Zapfen oder Halteblech ausgebildet sind.

5. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schalen mit dem dazwischen befindlichen Stab nach dem Verschweißen als ein Lenker ausgebildet sind.

6. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Schalen uni Halbschalen handelt.

7. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalen als Napf mit herausgestoßenen Böden ausgebildet sind.

8. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse als Napf (18) mit halbkugelförmigem Deckel (19) ausgebildet ist.