DE3032788A1 - Ball joint for vehicle track rod arrangement - includes bearing and assembly sections connected by elastic intermediate connection element - Google Patents
Ball joint for vehicle track rod arrangement - includes bearing and assembly sections connected by elastic intermediate connection elementInfo
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Abstract
Description
Kugelgelenk, insbesondere für eine Spurstan- Ball joint, especially for a tie rod
genanordnung eines Kraftfahrzeuges Die Erfindung besieht sich aufein/Kugelgelenk der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art. Gene assembly of a motor vehicle The invention relates to a ball and socket joint of the type mentioned in the preamble of claim 1.
Kugelgelenke bestehen im wesentlichen aus einem Gelenkgehäuse und einem Kugelzapfen, dessen Kugelkopf in einer Lagerpfanne, vorzugsweise aus Kunststoff, des Gelenkgehäuses drehbeweglich und schwenkbar gelagert ist. Kugelzapfen und Gelenkgehäuse sind dabei i.a. starr mit den an ihnen. anliegenden Bauteilen verbunden, wobei die Befestigung des Kugelzapfens i.a. dur.ch Ve-rschrauben und die Befestigung des ,elenkgehäuses entweder durch Verschrauben oder Verstemmen erfolgt.Ball joints essentially consist of a joint housing and a ball stud, the ball head of which is in a bearing socket, preferably made of plastic, of the joint housing is rotatably and pivotably mounted. Ball stud and joint housing are i.a. rigid with those at them. adjacent components connected, the Fixing of the ball stud i.a. dur.ch screwing and fastening of the joint housing done either by screwing or caulking.
Kugelgelenke findet auf vielen technischen Gebieten Anwendung,-insbesondere auch im Kraftfahrzeugbau, zum Beispiel als Spurstangengelenke.Ball joints are used in many technical fields, in particular also in automotive engineering, for example as tie rod joints.
oder als Trag- ünd Führungsgelenke.or as support and guide joints.
Kugelgelenke müssen möglichst leichtgängig sein und das.Verdrehen und Verschwenken ohne wesentlichen Widerstand ermöglichen. In vielen Anwendungsfällen sollen sie darüberbinaus einerseits die Übertragung rtc;-@ender Scheingungen von einem Bauteil möglichst verhindern und andererseits soll bei der Auslenkung des einen Bauteils eine weg- und/oder winkeldefinierte Auslenkung des anderen Bauteils stattfinden.Ball joints must be as smooth as possible and that twisting and allow pivoting without significant resistance. In many use cases on the one hand should they include the transmission of rtc; - @ end vibrations of one component if possible prevent and on the other hand should be at the Deflection of one component is a path and / or angle-defined deflection of the other component take place.
Es sind bereits Kugelgelenke bekannt (z.B. DE-PS 1 099 868), bei denen der Kugelzapfen elastisch gelagert ist, um Stöße etc. abzufangen. Dabei ist entweder der Kugelkopf aus Hartgummi oder einem hartelastischen Kunststoff gefertigt oder das Gelenk ist'zur Lagerung des Kugelkopfes mit einer Lagerpfanne aus elastischem Stoff, wie Gummi oder Kunststoff, ausgestattet.Ball joints are already known (e.g. DE-PS 1 099 868) in which the ball stud is elastically mounted in order to absorb shocks etc. Here is either the ball head made of hard rubber or a hard-elastic plastic or the joint is' for mounting the ball head with a bearing socket made of elastic Fabric, such as rubber or plastic.
Wenn. mit derartigen bekannten Kugelgelenken die Ubertragung betriebsmäßig auftretender störender Schwingungen verhindert werden soll, treten erheblich Bemessungsschwierigkeiten auf. Es werden dann nämlich für die elastischen Glieder vergleichsweise dicke Wandstärken benötigt, so daß die Kugelgelenke relativ großvolumig werden. würden. Darüberhinaus ergäben sich ziemlich schlechte Eihrungseigenschaften.If. with such known ball joints, the transmission is operationally If disturbing vibrations are to be prevented, considerable design difficulties arise on. There are then comparatively thick wall thicknesses for the elastic members required so that the ball joints are relatively large in volume. would. Furthermore the nutritional properties would be rather poor.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kugelgelenk der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art unter Wahrung guter Führungseigenschaften und im wesentlichen unter Beibehaltung üblicher Abmessungen so auszubilden, daß es keine oder nur geringfügig störende Schwingungen überträgt.The invention is based on the object of providing a ball joint in the preamble of claim 1 mentioned type while maintaining good leadership properties and essentially maintaining the usual dimensions so that there are no or only transmits slightly disruptive vibrations.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Der die Gelenkpfanne des Kugelgelenkes aufnelnende Teil aes Gelenkgehäuses wird also nicht durch Verschrauben, Verstemmen o.ä. starr mit dem ersten Bauteil verbunden, sondern an diesein m-ter.Verwendung von Verbindungsgliedern aus Gummi oder einem Elastor!chbr befestigt, indem das Gelenkgehäuse in einen die Lagerpfanne aufre~rrenden ersten Teil und einen mit dem ersten Bauteil starr zu verbindenden zweiten Teil unterteilt ist und beide Gelenkgehäuse-Teile mittels elastischer Glieder miteinander verbunden sind Trotz Verwenaung ;on Lagerpfanner aus Kunststoff geringer Elastizität und trotz des Einsatzes von Kugelköpfen aus Metall ergibt sich so ein Kugelgelenk, welches einerseits eine hohe Anfangselastizität besitzt, wie sie zur wirksamen Dämpfung von Schwingungen erforderlich ist, und andererseits bei der Übertragung betriebsbedingter großer Kräfte nur die übliche - geringe - Elastizität aufweist, was für gute Führungseigenschaften unbedingt erforderlich ist.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of claim 1 solved. The one end of the socket of the ball joint Part of a joint housing does not become rigid by screwing, caulking or the like connected to the first component, but to this one m-th. Use of connecting links made of rubber or an elastor! chbr by inserting the joint housing into one of the Bearing pan exciting first part and one with the first component rigidly closed connecting second part is divided and both joint housing parts by means of elastic Links are connected to each other in spite of distortion; on plastic bearing clamps low elasticity and despite the use of ball heads made of metal results such a ball joint, which on the one hand has a high initial elasticity possesses, as it is necessary for the effective damping of vibrations, and on the other hand when transmitting large operational forces, only the usual - low - Has elasticity, which is absolutely necessary for good leadership properties is.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous refinements and developments of the invention are specified in the subclaims.
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Aus.führungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert.Using an exemplary embodiment shown in the drawing the invention is explained in more detail.
In der Zeichnung zeigt Figur-1 in zum Teil geschnittener Darstellung ein Kugelgelenk gemäß der Erfindung und Figur 2 eine weitere Schnittdarstellung dieses Kugelgelenkes entlang der Schnitt führung II in Figur 1.In the drawing, FIG. 1 shows in a partially sectioned representation a ball joint according to the invention and FIG. 2 shows a further sectional view this ball joint along section II in FIG. 1.
Das dargestellte Kugelgelenk besteht im wesentlichen aus dem Kugelzapfen 4 mit seinem Kugelkopf 41 und aus einem zweigeteilten Gelenkgehäuse. Dieses besteht aus einem ringförmigen metallischen inneren Lagerteil.1 und einem dieses umschließenden metallischen äußeren Montageteil 2. Das Montageteil 2 wird unmittelbar mit einem nicht näher dargestellten ersten Bauteil, zum Beispiel der Spursta'ngeeines Eraftfahrzeuges und der Zapfen des Kugelzapfens 4 unmittelbar mit einemebenfalls nicht dargestellten zweiten Bauteil, zum Beispiel dem Radträger eines Kraftfahrzeuges, starr verbunden. Im rir:tgförmigen inneren Lagerteil 1 ist.eine Lagerpfanne 5 aus einem Kunststoff geringer Elastizität eingebettet, in welcher der Kugelkopf 41 des Kügelzapfens in ub licher Weise drehbewegfich und schwenkbar gelagert ist. Die im Ausführungsbeispiel zweigeteilte Lagerpfanne wird in üblicher Weise durch eine Andrückfeder 7 zusammengepreßt, welche sich einerseits auf der l.agerpfanne und andererse.its an einem Gehäusedeckel 8 abstützt. Zapfenseitig ist das eigentliche Kugelgelenk durch einen übleichen Falienbalg 6 nach außen abgedichtet.The ball joint shown consists essentially of the ball stud 4 with its ball head 41 and a two-part joint housing. This exists from an annular metallic inner bearing part.1 and one surrounding it metallic outer mounting part 2. The mounting part 2 is directly with a first component, not shown in detail, for example the track length of an electric vehicle and the pin of the ball pivot 4 directly with one also not shown second component, for example the wheel carrier of a motor vehicle, rigidly connected. In the rir: tg-shaped inner bearing part 1 there is a bearing socket 5 made of a plastic low elasticity embedded, in which the ball head 41 of the ball pin in is usually rotatable and pivotable. In the exemplary embodiment two-part bearing socket is pressed together in the usual way by a pressure spring 7, which are located on the one hand on the bearing pan and on the other hand on a housing cover 8 supports. On the pin side, the actual ball joint is made up of a common bellows 6 sealed to the outside.
Das innere Lagerteil 1 und das äußere Montage teil 2 des Gelenkgehäuses sind unter Zwischenschaltung elastischer Glieder 3,welche die Übertragung störender Schwingungen verhindern sollen, miteinander verbunden.The inner bearing part 1 and the outer assembly part 2 of the joint housing are with the interposition of elastic members 3, which interferes with the transmission To prevent vibrations, connected to each other.
m Ausführungsbeispiel ist das Montageteil 2 mit einer zylindrischen Ausnehmung 22 versehen, durch welche das innere Lagerteil 1 mit einem ebenfalls zylindrisch ausgebildeten Teil 11 mit Spiel hindurchgreift.m embodiment is the mounting part 2 with a cylindrical Recess 22 is provided through which the inner bearing part 1 with a likewise cylindrically shaped part 11 engages through with play.
kieses Spiel zwischen.der zylindrischen Ausnehmung 22 und dem zylindrischen Teil 1-1 ist zumindest etwas größer bemessen als die Amplitude der während des Betriebes in das Kugelgelenk eingeleiteten größtmöglichen Schwingungen.gravel game between the cylindrical recess 22 and the cylindrical Part 1-1 is at least slightly larger than the amplitude of the during operation The greatest possible vibrations introduced into the ball joint.
Im Ausführungsbeispiel sind als elastische Glieder 3 drei Blöcke aus einem gummielastischen Material vorgesehen, welche entlang dem Umfang des inneren Lagerteils 1 verteilt angeordnet sind und jeweils mit ihrem einen Ende in eine--radial verlaufende Ausnehmung 12 des zylindrischen Teils 11 des Lagerteils und mit ihrem anderen Ende in eine radial in der zylindrischen Ausnehmung 22 des Montageteils mündenden Ausnehmung 21 eingreifen. Diese elastischen Glied r stützen sich mit ihrem äußeren Ende jeweils gegen eine Stützplatte 31 o.ä. ab, welche ihrerseits mittels eines Sprengringes 32 o.ä. innerhalb des Montageteils 2 gesichert ist. Die -elastischen -Glieder 3 können somit während der Montage mit einer bestimmten vorgeschriebenen Vorspannung eingebaut werden. Der elastische Weg sowie die Belastung der elastischen Glieder wird durch den Spalt zwischen Lagerteil 11 und Montageteil 2 begrenzt.In the exemplary embodiment, three blocks are made as elastic members 3 a rubber elastic material provided, which along the circumference of the inner Bearing part 1 are arranged distributed and each with its one end in a - radially extending recess 12 of the cylindrical part 11 of the bearing part and with her the other end into a radially in the cylindrical recess 22 of the mounting part engaging opening recess 21. These elastic members r are supported by their outer end against a support plate 31 or the like, which in turn means a snap ring 32 or the like is secured within the mounting part 2. The -elastic -Links 3 can thus be prescribed during assembly with a certain Preload can be installed. The elastic way as well as the load on the elastic The link is limited by the gap between the bearing part 11 and the mounting part 2.
Die KonDentriefung der zwischen dem inneren Lagerteil 1 und dem äußeren Mont.aea-teil 2 wirksamen Elastizität auf einzelne Blöcke, welche jeweils nur an diskreten Stellen-der beiden miteinanaer zu verbindenden Gelenkgehu':e-Teile angreifen, ermöglicht es, die gewünschte Anfangselastizitt zur Unterdrückung störender Schwingungen einerseits und geringe Elastizitäten während der Übertragung betriebsbedingter größerer Kräfte anaererseits vergleichsweise einfach und sehr genau einzustellen.The KonDentriefung between the inner bearing part 1 and the outer Mont.aea-part 2 effective elasticity on individual blocks, each only attached to discrete places - of the two joint housings to be connected with one another: attack e-parts, enables the desired initial elasticity to suppress disruptive vibrations on the one hand and low elasticities during the transfer of operationally larger ones On the other hand, forces can be adjusted comparatively easily and very precisely.
Erforderlichenf2.11s körinen auch mehr als drei über den Umfang verteilte elastische Glieder eingesetzt werden.Required f2.11s körinen also more than three distributed over the scope elastic members are used.
Gegen eine unzulässig große axiale Verlagerung ist das innere Lagerteil 1 mittels eines unteren ringförmigen Bundes 13 sowie eines oberen Sprengringes o.ä. 9 gesichert.The inner bearing part is against an impermissibly large axial displacement 1 by means of a lower annular collar 13 and an upper snap ring or the like. 9 secured.
L e e r s e i t eL e r s e i t e
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19803032788 DE3032788A1 (en) | 1980-08-30 | 1980-08-30 | Ball joint for vehicle track rod arrangement - includes bearing and assembly sections connected by elastic intermediate connection element |
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DE19803032788 Withdrawn DE3032788A1 (en) | 1980-08-30 | 1980-08-30 | Ball joint for vehicle track rod arrangement - includes bearing and assembly sections connected by elastic intermediate connection element |
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DE (1) | DE3032788A1 (en) |
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Legal Events
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: VOLKSWAGEN AG, 3180 WOLFSBURG, DE |
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