DE3339523A1

DE3339523A1 - Hoehenverstellbares kugelgelenk fuer lenkgestaenge in kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE3339523A1
Application number: DE19833339523
Authority: DE
Inventors: Frank 4500 Osnabrück Nolte; Paul 2844 Lemförde Westphal
Original assignee: ZF Lemfoerder GmbH
Current assignee: ZF Lemfoerder GmbH
Priority date: 1983-11-02
Filing date: 1983-11-02
Publication date: 1985-05-09
Also published as: DE3339523C2

Description

Höhenverstellbares Kugelgelenk für Lenkgestänge
in Kraftfahrzeugen Beschreibung: Die Erfindung betrifft ein Kugelgelenk für Lenkgestänge in Kraftfahrzeugen, bei dem der Kugel zapfen in der Höhe einstellbar an einem Fahrzeugteil befestigbar ist.
Die Höheneinstellung des Kugelzapfens gegenüber dem Fahrzeugteil, an den der Kugelzapfen befestigt ist, erfolgt bei bekannten Ausbildungen durch ein Außengewinde auf dem Schaftende des Kugelzapfens und ein Innengewinde in einer Bohrung, die in dem Fahrzeugteil vorgesehen ist. Die eingestellte Höhe der Kugelmitte des Kugelgelenks gegenüber der Oberfläche des Fahrzeugteils wird durch ein auf das Gewinde des herausragenden Kugelzapfenendes aufgesetzte Kontermutter fixiert, die gegen das Fahrzeugteil schraubbar ist.
Bei einer solchen Ausbildung des Befestigungsendes des Kugelzapfens ist die Belastbarkeit des Kugelzapfens durch Biegung von der Größe des eingestellten Abstandes abhängig und demzufolge sehr unterschiedlich. Die Kerbwirkung des Außengewindes auf den herausragenden Schaftteil des Kugelzapfens erhöht die Bruchgefahr für den Kugelzapfen.
Aufgabe der Erfindung ist die Ausbildung des Kugelzapfens in der Weise, daß der Abstand zwischen der Kugelmitte und der Einspannstelle unabhängig von der Einstellhöhe gleichbleibt und eine Schwächung des Kugelzapfens durch Gewinde vermieden wird.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruches 1.
Bei dieser neuen Ausbildung bleibt der Abstand der Kugelmitte von der Einspannstelle unabhängig von der eingestellten Höhe der Gelenkkugel gegenüber der Oberfläche des Fahrzeugteiles gleich. Die Einspannung des Kugelzapfens erfolgt nämlich durch die geschlitzte Verstellhülse, deren Lage relativ zum Kugel zapfen unabhängig von der eingestellten Höhe erhalten bleibt.
Ein Gewinde ist auf dem Schaftende des Kugelzapfens nicht mehr vorhanden, so daß davon auch keine Kerbwirkung ausgehen kann.
Eine bevorzugte Ausführungsform bei Kugelgelenken, deren Kugel zapfen in einem Innengewinde einer Bohrung in einem Fahrzeugteil befestigbar ist, besteht darin, daß die Verstellhülse ein Außengewinde aufweist, und daß sie mit diesem Außengewinde in dem Innengewinde verstellbar ist. Zum Verstellen des Abstandes der Kugelmitte von dem Fahrzeugteil, zum Beispiel von einem Lenkhebel, wird die Verstellhülse mit ihrem Außengewinde in dem Innengewinde verdreht. Zur Er- leichterung dieser Einstellung ist die Verstellhülse an wenigstens einem ihrer beiden Enden mit einem Schraubenkopf versehen. Zur Fixierung des eingestellten Abstandes dient vorteilhaft eine Kontermutter, die nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung als Konterschraube ausgebildet ist, deren Gewindeschaft in eine Sackbohrung mit Innengewinde an der Stirnfläche des Kugelzapfens einschraubbar ist und durch die der Innenkonus der Verstellhülse auf den Außenkonus des Kugelzapfens aufpreßbar ist.
Ein Ausführungsbeispiel ist zur näheren Erläuterung erfindungsgemäßer Merkmale auf der Zeichnung teilweise in Seitenansicht und teilweise im Schnitt dargestellt.
Das Kugelgelenk nach dem Beispiel besteht aus dem Kugel zapfen 1 mit an seinem einen Ende angeordneter Gelenkkugel 2, dem Gehäuse 3 und der zwischen der Gelenkkugel 2 und dem Gehäuse 3 angeordneten Gelenkschale 4. Auf der dem Kugelzapfen 1 gegenüberliegenden Seite ist das Gehäuse 3 durch einen Deckel 5 verschlossen. An dem Gehäuse 3 ist ein Befestigungsarm 6 zur Verbindung des Gehäuses mit einem Fahrzeugteil, z.B.
mit der Spurstange eines Lenkgestänges verbunden.
Das Schaftende des Kugelzapfens 1 ist gemäß der Erfindung als Konus 7 ausgebildet, der sich von der Seite der Gelenkkugel 2 zum freien Ende hin verjüngt und eine umgekehrt innenkonische Verstellhülse 8 durchgreift, deren Wandung achsparallel zum Schaftende des Kugelzapfens 1 geschlitzt ist In der Zeichnung ist dieser Schlitz als nicht schraffierte Keilfläche zu erkennen. Diese Verstellhülse 8 weist ein Außengewinde auf, mit dem die Verstellhülse in ein Innengewinde eines Fahrzeugteils 9, z.B. eines Lenkhebels, eingreift. Durch Verschrauben der Verstellhülse 8 in dem Innengewinde des Fahrzeugteils 9 ist eine Höheneinstellung der Mitte der Gelenkkugel 2 gegenüber der Oberfläche des Fahrzeugteiles 9 möglich. Zur Fixi erung der eingestellten Höhe wird die Verstellhülse 8 gegen das Schafteende des Kugelzapfens 1 verspannt.
Dazu dient die am äußeren Ende der Verstellhülse 8 vorgesehene Schraubenkopfausbildung 10, so daß die Verstellhülse mittels eines Schraubenschlüssels verdreht werden kann. Die Fixierung der eingestellten Höhe erfolgt bei dem Ausführungsbeispiel durch eine Konterschraube 11, deren Schaft 12 in das Innengewinde einer Sackbohrung 13 an der Stirnfläche des Kugelzapfens 1 eingreift. Mittels dieser Konterschraube ist die Verstellhülse 8 mit ihrem Innenkonus auf den Außenkonus auf dem Kugel zapfen 1 preßbar. Dabei entstehende Durchmes serunterschi ede der Verstellhülse 8 werden durch den achsparallelen Schlitz kompensiert.
Unabhängig von der eingestellten Höhe der Mitte des Kugelkopfes 2 gegenüber der Oberfläche des Fahrzeugteiles 9 bleibt der Abstand der Mitte des Kugelkopfes 2 gegenüber der Einspannstelle erhalten, da sich die Lage der Verstellhülse 8 gegenüber dem Kugelzapfen 1 relativ nicht ändert. In Anpassung an die in sehr weiten Grenzen mögliche Höheneinstellung der Mitte des Kugelkopfes 2 gegenüber dem Fahrzeugteil 9 ist auch die zwischen dem Gehäuse 3 und dem Fahrzeugteil 9 vorgesehen Dichtung 14 gestaltet. Die als Manschette ausgeführte und einerseits mit dem Rand an dem Gehäuse 3 und andererseits an dem Kugel zapfen 1 befestigte Dichtung weist einen Kragenrand 15 auf, der sich gegen das Fahrzeugteil 9 abstützt und somit auch bei extremen Verstellagen für eine einwandfreie Abdichtung sorgt.

Claims

Höhenverstellbares Kugelgelenk für Lenkgestänge in Kraftfahrzeugen Patentansprüche: Kugelgelenk für Lenkgestänge in aftfahrzeugen mit einem in der Höhe einstellbar befestigbaren Kugel zapfen, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaftende des Kugelzapfens (1) einen Konus (7) aufweist und eine reziprok innenkonische, in Achsrichtung geschlitzte Verstellhülse (8) durchgreift, die gegen den Konus (7) des Kugelzapfens (1) axial verspannbar ist.
2. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dessen Kugel zapfen in einem Innengewinde einer Bohrung in einem Fahrzeugteil befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellhülse (8) ein Außengewinde aufweist und mit diesem Außengewinde in dem Innengewinde verstellbar ist.
3. Kugelgelenk nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellhülse (8) an wenigstens einem ihrer beiden Enden eine Schraubenkopfausbildung (10) aufweist und mittels einer Konterschraube (11) mit ihrem Innenkonus auf den Außenkonus (7) des Kugelzapfens (1) preßbar ist.
4. Kugelgelenk nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Konterschraube (11) in ein Gewinde einer Sackbohrung (13) an der Stirnfläche des Kugelzapfens (1) eingreift.
5. Kugelgelenk nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem Fahrzeugteil (9), an dem der Kugelzapfen (1) befestigt ist, und dem Gehäuse (3) des Kugelgelenks vorgesehene, an sich bekannte Dichtung (14) einen in Axialrichtung des Kugelzapfens dehnbaren Kragenrand (15) aufweist, der sich gegen das Fahrzeugteil abstützt.