DE6605455U - Kugelgelenk fuer lenkgestaenge von kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

A. Ehrenreieh 4 Cie. in Düsseldorf-Oberkassel.

Kugelgelenk für Lenkgestänge von Kraft fahrzeugen«

Die Neuerung bezieht sich auf ein Kugelgelenk für Lenker und Lenkgestänge sowie Radaufhängungen bei Kraftfahrzeugen, welches aus einem Gelenkgehäuse und einem Gelenkzapfen besteht, der über einen Kugelkörper im Gelenkgehäuse allseitig beweglich gelagert ist.

Bei den bekannten Kugelgelenken der vorstehenden Art besteht der Kugelkörper aus Stahl. Die Herstellung dieser Kugelkörper ist verhältnismässig teuer; sie bedürfen einer Nachbearbeitung und einer Nachbehandlung insbesondere dann, wenn sie bei Gelenken Verwendung finden sollen, die zur Aufnahme grösserer Belastungen bestimmt sind und bei denen Stahlflächen auf Stahlflächen gleiten.

Kugelgelenke mit einem die Belastungen aufnehmenden Kugelkörper aus mit Kunststoff oder Kunstharz ge-

tränkten Faserstoffen sind für die Aufnahme grösserer Belastungen nicht geeignet.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kugelgelenk der vorgenannten Art zu schaffen, welches einen in einfacher und billiger Weise herstellbaren Lagerkörper aufweist und sich für grosse und grösste Belastungen ausführen lässt, sowie darüberhinaus Ausführungsformen zulässt, die weder einer Nachbearbeitung noch auch einer Nachbehandlung bedürfen.

Zur Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Neuerung die Lagerung über einem metallischen Gusskörper, insbesondere Grauguss, Feinguss oder Aluminium.

Gusseisen lässt sich im Feinguss derart verarbeiten, dass nach dem Giessen keine Nachbearbeitung nötig ist, welche grosse Genauigkeitsanforderungen stellt und daher verhältnismässig teuer ist. Hierbei bietet Gusseisen noch den besonderen Vorteil, dass es neben günstigen mechanischen Festigkeitseigenschaften gute Notlaufeigenschaften besitzen kann. Je nach den gegebenen Verhältnissen kann eine nachträgliche Härtung bzw. Einsatzhärtung des im Feinguss hergestellten Lagerkörpers erfolgen.

Aluminium. ωβΊ r>hefi ^loinhfalls im Τ?» in cms si

verarbeitet werden kann, lässt sich nach dem Giessen einer Ausscheidungshärtung unterwerfen. Das Gleiche gilt für Aluminiummehrstoffbronzen, welche sich durch ihre Beständigkeit, verbunden mit hervorragender mechanischer Festigkeit und grosser Verschleissfestigkeit auszeichnen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Neuerung besteht der Lagerkörper aus sphärolitischem Gusseisen, welches auch im Feinguss verarbeitet ist. Das sphärolitische Gusseisen erreicht Festigkeitswerte von mittelhartem Stahl. Die Anwesenheit von Kugel-

graphit in der Oberfläche verleiht dem Lagerkörper gute Gleiteigenschaften, die bei Kugelgelenken für Kraftfahrzeuge auch als Notlaufeigenschaften von besonderer Bedeutung sind, ausserdem sind die Lagerkörper aus sphärolitischem Gusseisen besonders verschlÄissfähig.

Die Lagerkörper können einer Härtung in einer Nachbehandlung, z.B. einer Induktionshärtung, zur Härtesteigerung unterworfen werden. Auch ist es möglich, der Schmelze vor dem Guss in bekannter Weise Chrom, Magnesium oder Molybdän zuzugeben und sie anschliessend einer Impfbehandlung mit Silizium zu unterwerfen. Nach dem Giessen kann dann eine Härtung der Oberfläche durch Abschrecken erfolgen.

Die Zeichnung veranschaulicht mehrere AusfUhrungsbeispiele der Erfindung.

Fig. 1 lässt ein zugbelastetes Gelenk im Senkrechtschnitt erkennen.

Fig. 2 gibt im Senkrechtschnitt ein tragendes Kugelgelenk wieder, bei welchem der Kugelkopf am Gelenkzapfen aus zwei Teilen besteht.

Fig. 3 zeigt ein Kugelgelenk mit einer aus einem Gusskörper bestehenden Lagerschale im Senkrechtschnitt.

Fig. 4 verdeutlicht ein weiteres Ausführungsbeispiel im Senkrechtschnitt.

Das Kugelgelenk besteht aus dem Gelenkgehäuse und dem Gelenkzapfen 2, der über den Kugelkörper 3 in Form eines Kugelabschnitts allseitig beweglich im Gelenkgehäuse gelagert ist. Der Gelenkzapfen ist durch den Kugelabschnitt 3 gesteckt und in diesem drehbar. Er stützt sich mit einer Schulter 4 auf der Flachfläche 5 des Kugelabschnitts ab. Die Schulter 4 ist durch die Unterfläche des Zapfenkopfes 6 gebildet, welcher eine Kuge lige Oberfläche aufweist. Gegen die kugelige Oberfläche

66C5455

des Zapfenkopfes liegt ein Teller 7 oder eine Zwischenlage aus kautschukelastischem Werkstoff, wie Polyurethan-Kunststoff mit vernetzter Struktur, an. Das Gehäuse ist durch den eingewalzten Deckel 8 verschlossen, der den
Teller 7 gegen den Zapfenkopf drückt. Die Belastungsrichtung des Gelenks ist durch die Pfeile 9 angedeutet.

Der Kugelabschnitt 3 besteht erfindungsgemäss aus einem metallischen Gusskörper· bzw. Feingusskörper. Bsi den: bevorzugten, gezeigten AusfUhrungsbsispiel besteht der Kugelabschnitt aus sphärolitischem Gusseisen, welches im Peinguss verarbeitet worden ist.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten Kugelgelenk weist der Gelenkzapfen einen Kugelabschnitt 10 auf, der durch einen aufgesetzten Kugelabschnitt 11 zur Vollkugel ergänzt ist. Hierbei befindet sich an der Flachfläche des Kugelabschnitts 10 ein Zapfenansatz 12, der in eine
entsprechende Lochung des; Kugelabschnitts 11 eingreift. Der Kugelabschnitt Ii besteht aus einem Gusskörper bzw. Feingusskörper* insbesondere aus sphärolit-iseheis Gusseisen oder Aluminium bzw. Aluminiummehrstoffbronze.

Das Kugelgelenk nach Fig. 3 ist mit einer aus einem metallischen Gusskörper bestehenden Lagerschale

In Fig. 4 ist ein Kugelgelenk für einen doppelseitigen Anschluss geaeigt. Für diesen Anschluss befinden sich am Kugelkörper 14 zwei Gelenkzapfen 2, 2*. Der
Kugelkörper ist in der Schale 15 gelagert, die aus
•inem metallischen Gusskörper besteht.

Die Neuerung lässt auch noch weite Ausführungsformen zu. Wesentlich für die Erfindung ist es, dass wenigstens eine der zusammenwirkenden Lagerflächen im Gelenkgehäuse durch einen metallischen Gusskörper
gebildet ist.

66C5455

Claims (2)

- 5 Sehuszansprüche.

1. Kugelgelenk für Lenker und Lenkgestänge sowie Radaufhängungen von Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem Gelenkgehäuse und einem Gelenkzapfen, der über einen Kugelkörper im Gelenkgehäuse allseitig beweglich gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass den die Lagerung bewerkstelligende Kugelabschnitt (5,11) bzw. die Lagerschale (13,15) aus einem metallischen Guss-, Grauguss-, Feinguss- oder Aluminiumgusskörper besteht, wobei im Falle der Verwendung sines metallischen Gusskörpers dieser einer härtenden Nachbehandlung, im Falle der Verwendung von aus Aluminiumguss bestehenden Lagerkörpern der Lagerkörper einer Ausscheidungshärtung unterworfen werden kann.

2. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerkörper aus sphärolitischem Gusseisen besteht.

3· Kugelgelenk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmelze vor dem Guss in bekannter Weise Chrom, Magnesium oder Molybdän zugegeben und anschliessend die Schmelze einer Impfbehandlung mit Silizium unterworfen ist.