ES2269796T3

ES2269796T3 - Articulacion esferica.

Info

Publication number: ES2269796T3
Application number: ES02792684T
Authority: ES
Inventors: Matthias Gercke; Christian Maassmann; Jean-Paul Castanet; Jurgen Graber; Thomas Catterfeld
Original assignee: ZF Lemfoerder GmbH
Current assignee: ZF Lemfoerder GmbH
Priority date: 2001-12-20
Filing date: 2002-12-20
Publication date: 2007-04-01
Anticipated expiration: 2022-12-20
Also published as: DE10204319A1; CN1503881A; WO2003054399A1; DE50208029D1; CN1258649C; EP1456544A1; JP2005513375A; EP1456544B1

Abstract

Articulación esférica para un automóvil, en particular para una columna pendular de un automóvil con una carcasa (1) abierta al menos por un lado, en cuyo espacio interior (2) está insertado un semicojinete (3) que, por su lado, aloja una bola de la articulación (4) de un perno esférico (5) de modo móvil deslizante, caracterizada porque el espacio interior (2) presenta a lo largo de su superficie lateral interior (6) elevaciones y/o depresiones (7) de manera que el semicojinete (3) provisto de una sobremedida hacia la superficie lateral interior (6) está insertado bajo una deformación plástica parcial de su superficie exterior por arrastre de forma en la carcasa (1).

Description

Articulación esférica.

La invención se refiere a una articulación esférica para un automóvil, en particular para una columna pendular de un automóvil según el preámbulo de la reivindicación 1.

Una articulación esférica de este tipo se conoce, por ejemplo, del documento DE4306006A1. Presenta una carcasa en forma de cilindro hueco, en cuyo espacio interior está insertado un semicojinete para el alojamiento móvil deslizante de la bola de la articulación de un perno esférico. El semicojinete de la articulación esférica conocida, realizada muy sencilla en la construcción, está hecho de plástico, que garantiza relaciones de rozamiento óptimas para la bola de la articulación que se ha de alojar. El semicojinete dado a conocer en el documento mencionado dispone de una banda anular que se apoya por un lado en la parte frontal de la carcasa. En la parte opuesta de la banda anular está conformado en el semicojinete un collarín anular que en el estado de premontaje, referido al eje central longitudinal del semicojinete, presenta una extensión axial y dimensiones exteriores que se corresponden con las dimensiones exteriores del semicojinete. Durante el montaje de la articulación esférica conocida se inserta el semicojinete en la carcasa, de manera que la banda anular se apoya en la superficie frontal de la carcasa, y el collarín anular se puede conformar en la parte opuesta de la carcasa por medio de un procedimiento de conformación. Para la conformación del collarín anular se propone en el escrito citado un procedimiento de conformación por ultrasonidos.

Después de la finalización de la conformación por ultrasonidos, el collarín anular conforma un borde reforzado en la carcasa, gracias a lo cual el semicojinete está fijado en la carcasa.

Un problema fundamental en las realizaciones conocidas de las articulaciones esféricas reside en que el semicojinete fijado a la carcasa por medio de la conformación por ultrasonidos no establece una unión duradera con la carcasa, y con ello, no se puede descargar a lo largo de la vida útil de la articulación esférica un aflojamiento del semicojinete. El rozamiento que se produce a través de los movimientos relativos entre la carcasa y el semicojinete lleva a un incremento del rozamiento, de manera que la articulación esférica, finalmente, puede fallar. Por medio del desgaste cada vez mayor del semicojinete, las impurezas que penetran como consecuencia del desgaste por el roce, además, actúan como factores de aceleración para el fallo de la articulación.

Para evitar que el semicojinete se afloje y realice, por ejemplo, movimientos de rotación alrededor del eje central longitudinal, hasta ahora se introducían después de la fabricación de la pieza en bruto de la carcasa incisiones en su región del borde, en las que a continuación, el material ablandado por medio de la conformación por ultrasonidos del semicojinete puede entrar, al menos por partes. Las incisiones generadas en la carcasa por medio de un procedimiento de estampado llevan, sin embargo, a deformaciones de la carcasa, de manera que ésta presenta tolerancias, faltas de redondez, conicidades y/o fallos en el paralelismo de planos que no son aceptables. Además, se ha podido constatar que en la conformación por ultrasonidos, el flujo de material del material ablandado del semicojinete en las incisiones de la carcasa se realiza parcialmente sólo de modo limitado. Con ello, también en estas realizaciones mejoradas no se ha de descartar con seguridad un desprendimiento entre el semicojinete y la carcasa, y una movilidad dada con ello del cojinete relativo a la carcasa.

La invención se basa en el objetivo técnico de desarrollar una articulación esférica que además de una construcción sencilla, haga posible un seguro fiable del cojinete frente a movimientos dentro de la carcasa.

Este objetivo técnico se consigue con las características de las reivindicaciones independientes.

Otras configuraciones son objeto de las reivindicaciones subordinadas siguientes.

Las articulaciones esféricas presentan de modo coincidente una carcasa abierta al menos por un lado, en cuyo espacio interior está insertado un semicojinete que, por su lado, aloja una bola de articulación de un perno esférico de modo móvil deslizante.

De modo correspondiente a una primera sugerencia de la presente invención se prevén en el espacio interior, a lo largo de su superficie lateral interior, elevaciones y/o depresiones. El semicojinete presenta además, en relación con la superficie lateral interior de la carcasa, una sobremedida, de manera que prácticamente se da un ajuste prensado. Gracias a ello tiene lugar una deformación plástica, al menos parcialmente, de la superficie exterior del semicojinete. Con ello, éste se puede introducir en la carcasa por arrastre de forma.

Otra solución del planteamiento del problema planteado al comienzo, según la reivindicación 2, viene dada por el hecho de que el espacio interior de la carcasa presente una sección transversal poligonal, de manera que el semicojinete equipado con una sobremedida hacia la superficie lateral interior se pueda introducir en la carcasa por arrastre de forma bajo una deformación plástica parcial de su superficie
exterior.

La articulación esférica conforme a la invención, con ello, no sólo es fácil de fabricar. Además presenta una construcción sencilla, y con ello barata, y además garantiza una fijación segura del semicojinete dentro de la carcasa.

Para facilitar la fabricación y para reducir la profundidad de fabricación es ventajoso, en el sentido de la invención, prever las elevaciones y/o depresiones sobre la misma altura de la carcasa. Siguiente este pensamiento, según otra configuración de la invención se propone que las elevaciones y/o las depresiones sean introducidas en el espacio interior de la carcasa por medio de un procedimiento de conformación. Como procedimiento de conformación se puede emplear, por ejemplo un procedimiento de conformación por embutición profunda.

Adicionalmente también es posible equipar la superficie lateral interior por medio de un procedimiento de brochado con las elevaciones y/o depresiones.

La carcasa debería presentar una geometría lo más sencilla posible, para lo que ésta está conformada como cilindro hueco según una variante de la invención. Además, se puede fabricar por medio de un procedimiento de extrusión en frío o por medio de un mecanizado con arranque de virutas.

Otra configuración muy ventajosa de la invención viene dada por el hecho de equipar el semicojinete por un lado con una abertura de salida a través de la que sobresale un perno de conexión del perno esférico unido con la bola de la articulación, y realizar el semicojinete cerrado en la parte opuesta a la abertura de salida. La parte cerrada del semicojinete garantiza con ello, por un lado, una obturación de la articulación esférica, por otro lado, con ello se proporciona una superficie de soporte, y adicionalmente se ahorra una cubierta de cierre adicional. La obturación de la parte del perno de la articulación esférica se puede llevar a cabo de modo conocido de por sí por medio de un fuelle de obturación.

Además del seguro del semicojinete descrito anteriormente contra un movimiento de rotación dentro de la carcasa, también es necesario fijar el semicojinete también en la dirección axial. Para ello se propone equipar el semicojinete por un lado con una banda anular que después del montaje del semicojinete se apoya en la superficie frontal de la carcasa. La parte del semicojinete opuesta a esta banda anular en la dirección axial presenta preferentemente un collarín anular que se extiende axialmente antes del montaje, conformado para el establecimiento de una unión asentada fijamente entre el semicojinete y la carcasa al montar la articulación esférica. Este collarín anular se puede conformar después de la inserción del semicojinete en la carcasa por medio de un procedimiento de conformación o de un procedimiento de soldadura adecuado. Como procedimientos de conformación se pueden emplear, por ejemplo, la conformación por ultrasonidos o la conformación por rozamiento. En los procedimientos de conformación por rozamiento, por medio de una herramienta de conformación rotatoria en la región del collarín anular del semicojinete se genera calor de rozamiento, que hace posible la conformación de esta región local.

Para conseguir un seguro adicional del semicojinete en la carcasa, y en caso de que sea necesario, mejorar la obturación en esta región de contacto, adicionalmente puede ser adecuado introducir adicionalmente una sustancia aglutinante, usándose preferentemente un pegamento como sustancia aglutinante.

En el caso de articulaciones esféricas del presente tipo de construcción puede suceder que la carcasa, después de la conformación de elevaciones y/o depresiones, presente un diámetro demasiado pequeño para el montaje de la articulación esférica. Esto puede estar ocasionado por medio de imprecisiones (dispersiones) en el mecanizado de la carcasa, como por ejemplo en la extrusión en frío, en la soldadura o en el revestimiento. Sin embargo, también es posible que la carcasa haya de ser adaptada con posterioridad a las oscilaciones de las dimensiones de otras piezas constructivas. Debido a ello, en una carcasa de este tipo puede ser necesario un aumento del diámetro hasta un diámetro final indicado para el montaje de la articulación esférica, lo que se lleva a cabo con una herramienta de dilatación, que se introduce a través de la abertura prevista en la carcasa al menos parcialmente en la carcasa, y a continuación se dilata. En la dilatación, la herramienta de dilatación presiona contra la pared interior de la carcasa, debido a lo cual ésta es presionada o ensanchada durante el tiempo que sea necesario hasta que el diámetro de la carcasa haya alcanzado el diámetro final deseado. En este ensanchamiento de la carcasa puede suceder que las elevaciones y/o las depresiones sean presionadas hacia abajo por parte de la herramienta de dilatación, de manera que se perjudique el seguro de giro por arrastre de forma conforme a la invención entre el semicojinete y la carcasa.

La articulación esférica conforme a la invención para un automóvil, en particular para una columna pendular de un automóvil, presenta para la solución de este problema una carcasa abierta al menos por un lado, en cuyo espacio interior está insertado un semicojinete que, por su parte aloja una bola de articulación de un perno esférico de manera móvil deslizante, presentando el espacio interior a lo largo de su superficie lateral interior elevaciones y/o depresiones, de manera que el semicojinete provisto de una sobremedida hacia la superficie lateral interior está insertado bajo una deformación plástica parcial de su superficie exterior en la carcasa por arrastre de forma. En este caso, la superficie lateral interior presenta zonas de presión que acortan la longitud efectiva de las elevaciones y/o depresiones.

Para el ensanchamiento de la carcasa, una herramienta de dilatación conforme a la invención ataca finalmente en la región de las zonas de presión a la superficie lateral interior de la carcasa, de manera que las elevaciones y/o depresiones conformadas fuera de las zonas de presión no pueden ser presionadas hacia abajo durante la dilatación de la carcasa, y para la unión por arrastre de forma están disponibles con el semicojinete.

Las elevaciones y/o depresiones se conforman antes del ensanchamiento, y pueden estar previstas según una primera alternativa exclusivamente fuera de las zonas de presión. En este caso, la longitud efectiva para la unión por arrastre de forma de la carcasa y el semicojinete de las elevaciones y/o depresiones ya ha sido recortada antes del ensanchamiento. Según una segunda alternativa, las elevaciones y/o depresiones se extienden, sin embargo, antes del ensanchamiento entrando en las regiones de las zonas de presión. En este caso, de un modo especialmente preferido, las elevaciones y/o depresiones están conformadas antes del ensanchamiento por encima de la altura total de la carcasa, lo cual se puede realizar desde el punto de vista de la técnica de fabricación de un modo especialmente sencillo, y con ello barato, por medio de un procedimiento de conformación por embutición profunda o por medio de una herramienta de brochado. En este caso, las elevaciones y/o depresiones son presionadas hacia abajo durante el ensanchamiento por parte de la herramienta de dilatación en la región de las zonas de presión, de manera que después del ensanchamiento están conformadas más reducidas o más planas que fuerza de las zonas de presión. También, gracias a ello, se acorta la longitud efectiva para la unión por arrastre de forma de la carcasa y el semicojinete de las elevaciones y/o depresiones, puesto que las elevaciones y/o depresiones presionadas hacia abajo en la región de las zonas de presión sólo pueden contribuir a esta unión por arrastre de forma de un modo limitado.

Las zonas de presión pueden estar dispuestas de modo irregular distribuidas a lo largo de la superficie lateral interior. Preferentemente, las zonas de presión, sin embargo, están dispuestas sobre superficies anulares, cuyos puntos medios o ejes centrales están dispuestos en el eje central longitudinal. Con ello, la herramienta de dilatación se puede fabricar de un modo más sencillo, ya que las superficies de ataque de la herramienta de dilatación que atacan a las zonas de presión están conformadas de modo anular. Además, gracias a ello se distribuye de un modo uniforme la fuerza que actúa sobre la carcasa durante el ensanchamiento.

Es especialmente ventajoso que una de las superficies anulares limite directamente con la abertura de la carcasa. Esto tiene como consecuencia que la superficie de contacto del cojinete y la carcasa está reducida en al región de la abertura, de manera que las impurezas penetran con más dificultades en la región de contacto del semicojinete y la carcasa. Junto con esta variante de la invención, está previsto directamente en las dos partes frontales contiguas, respectivamente, una de las superficies anulares cuando la carcasa está conformada en forma de un cilindro hueco abierto en las dos partes frontales. Una superficie anular de este tipo se puede fabricar de un modo especialmente sencillo por medio de un procedimiento de extrusión en frío, o por medio de un mecanizado con arranque de virutas.

Las elevaciones y/o depresiones pueden discurrir, por ejemplo, en forma de espiral o en línea recta, y hacerlo inclinadas respecto al eje central longitudinal. Preferentemente, las elevaciones y/o depresiones discurren, sin embargo, en línea recta y paralelas al eje central longitudinal de la carcasa, de manera que la conformación de las elevaciones y/o depresiones se puede llevar a cabo con una herramienta de dilatación sencilla o por medio de la embutición profunda del cuerpo de la carcasa. Estos procedimientos son especialmente baratos.

El montaje de la articulación esférica conforme a la invención se realiza de tal manera que en primer lugar el perno esférico equipado con la bola de la articulación se inserta en la entalladura del semicojinete prevista para ello. Este grupo constructivo, formado por el semicojinete y el perno esférico, se introduce a continuación desde un lado de la carcasa en el espacio interior de la carcasa. Puesto que el semicojinete presente en relación con la superficie lateral interior de la carcasa una sobredimensión, en su inserción en la carcasa se produce una deformación plástica al menos parcial de la superficie exterior del semicojinete, de manera que se establece prácticamente una juste prensado, y el semicojinete se une por arrastre de forma con la carcasa. Por medio de esta deformación plástica de la superficie exterior del semicojinete se establece ya durante el montaje de la articulación esférica una protección contra la torsión, es decir, evitar un movimiento de rotación del semicojinete alrededor del eje central longitudinal relativo a la carcasa. Los ejes centrales longitudinales de la carcasa y del semicojinete coinciden con la articulación esférica montada, son, según esto, coaxiales.

La herramienta de dilatación conforme a la invención presenta varios segmentos móviles independientes entre ellos que están dispuestos para la conformación de la forma con simetría de rotación de la herramienta de dilatación alrededor de su eje longitudinal. En las superficies exteriores que conforman la superficie lateral de la herramienta de dilatación de los segmentos están previstas las superficies de ataque separadas entre ellas por medio de ranuras para el ensanchamiento de la carcasa.

Según una variante, las superficies de ataque están dispuestas en superficies anulares, estando conformadas las ranuras como ranuras anulares que presentan en la dirección del eje longitudinal, preferentemente, un perfil en forma de diente de sierra.

Según una variante, a lo largo del eje longitudinal en la herramienta de dilatación está previsto un orificio pasante que discurre, al menos parcialmente, de modo cónico. El ángulo de inclinación del cono tiene un valor, en este caso, de 5º, preferentemente.

A partir de las representaciones de las figuras se explica con más detalle a continuación la solución conforme a la invención a partir de dos ejemplos de realización preferidos. Se muestra:

Figura 1 en un recorte, y en sección, una articulación esférica conforme a la invención en estado de premontaje,

Figura 2 una articulación esférica montada según la invención en sección,

Figura 3 una carcasa como pieza individual en representación espacial,

Figura 4 una representación en sección de otra carcasa para una articulación esférica conforme a la invención,

Figura 5 una vista en sección de la carcasa según la Figura 3 después del ensanchamiento,

Figura 6 una vista en sección de una forma de realización de la herramienta de dilatación conforme a la invención para el ensanchamiento de la carcasa,

Figura 7 una vista lateral de la forma de realización según la Figura 6 y

Figura 8 la vista en planta desde arriba de la forma de realización según la Figura 6.

La articulación esférica mostrada en las Figuras para un automóvil está formada por una carcasa 1 que está configurada en este caso como una carcasa en forma anular. La carcasa 1 presenta un espacio interior 2 que en las realizaciones de las Figuras 1 a 3 presenta una sección transversal en forma circular, y en la representación en la Figura 4 una sección transversal poligonal.

En el espacio interior 2 de la carcasa 1 está insertado un semicojinete 3. El semicojinete 3 está hecho de plástico y sirve para el alojamiento móvil deslizante y para el soporte de la bola esférica 4 de un perno esférico designado con 5. En la bola de la articulación 4 se conecta un perno de conexión 9 del perno esférico 5 que, tal y como se puede ver, en particular, a partir de la Figura 2, está provisto de una rosca de conexión 15 para la conexión a una pieza constructiva del automóvil.

Adicionalmente, de la Figura 2 se desprende que en la carcasa 1 está fijada una varilla 14. Esta varilla 14 se ha realizado en el ejemplo en una misma pieza con la carcasa 1.

El espacio interior 2 de la carcasa 1 presenta una superficie lateral interior 6, que está provista a lo largo de su contorno distribuida con elevaciones y/o depresiones 7. La fabricación de una articulación esférica conforme a la invención se realiza de tal manera que, tal y como se desprende de la Figura 1, en primer lugar se inserta la bola de la articulación 4 del perno esférico 5 en el semicojinete 3. Desde un lado de la carcasa 1 se introduce ahora el semicojinete 3 en el espacio interior 2 de la carcasa. Puesto que el semicojinete presenta, según la invención, una sobremedida respecto al espacio interior 2, se puede conseguir la unión entre el semicojinete 3 y la carcasa 1 sólo por medio de un ajuste prensado, de manera que la superficie lateral exterior del semicojinete 3 se deforma plásticamente al menos en una región, mientras que ésta se inserta en la carcasa 1.

El semicojinete 3 presenta una banda anular 10 que se apoya por un lado contra una superficie frontal de la carcasa 1. En la parte opuesta a la banda anular 10, el semicojinete 3 está equipado con un collarín anular 11 que está mostrado en la Figura 1 en un estado no completamente montado. Este collarín anular 11 se conforma para la fabricación de la unión entre el semicojinete 3 y la carcasa 1 por medio de un sonotrodo de ultrasonidos, y conforma entonces un borde reforzado de material 12, tal y como está representado en la Figura 2. Con ello se consigue una fijación axial del semicojinete 3 dentro de la carcasa 1 por medio de la banda anular 10 y el collarín anular 11 conformado para formar un borde reforzado de material 12. El seguro del semicojinete 3 contra un movimiento de rotación alrededor del eje central longitudinal 16 se realiza por medio de las elevaciones y/o depresiones 7 en la superficie lateral interior 6 de la
carcasa 1.

El semicojinete 3 está realizado de modo cerrado, tal y como se desprende visualmente de la Figura 2. Con ello se puede ahorrar un elemento de cubierta adicional para el cierre de la articulación esférica. Adicionalmente, el lado de cierre del semicojinete 3 conforma una superficie de soporte adicional para la bola de la articulación 4 del perno esférico 5. En la realización de la Figura 2, la bola de la articulación 4 ha sido fabricada como pieza constructiva separada, y se une con el perno de conexión 9. Las dos piezas constructivas conforman conjuntamente el perno esférico 5, que dispone en su parte terminal de la rosca de conexión 15. El perno de conexión 9 sobresale a través de una abertura de salida 8 del semicojinete 3, saliendo de éste. En la región de la banda anular 10 del semicojinete 3, éste presenta en la parte exterior una ranura para el alojamiento de un fuelle de obturación 13. El otro extremo del fuelle de obturación 13 está en contacto obturado con el perno de unión 9 del perno esférico 5.

Para simplificar la fabricación de una carcasa, tal y como se muestra a modo de ejemplo en la Figura 3 como pieza individual, ésta se fabrica como pieza extrusionada en frío. Está provista de una superficie lateral interior 6 en la que están introducidas elevaciones y/o depresiones 7. Las elevaciones y/o depresiones 7 han sido fabricadas en este caso por medio de una herramienta de dilatación en un paso de trabajo. El espacio interior 2 de la carcasa 1 conformado con ello sirve para el alojamiento posterior del semicojinete 3 del modo descrito.

Otra forma de realización posible de una carcasa 1 para una articulación esférica según la invención se desprende de la Figura 4. En este caso, la carcasa 1 presenta una superficie lateral exterior con una sección transversal en forma circular, mientras que la superficie lateral interior 6 de la carcasa 1 dispone de una sección transversal poligonal. El espacio interior 2 originado con ello de esta carcasa se une igualmente a través de una deformación plástica con el semicojinete 3, de manera que gracias a ello se garantiza un seguro del semicojinete contra un movimiento de rotación alrededor del eje central longitudinal 16.

Las elevaciones/depresiones 7 se conforman en primer lugar a lo largo de toda la altura h de la carcasa 1 (ver Figura 3), que a continuación se ensancha a través de un paso de deformación hasta el diámetro necesario para el montaje de la articulación esférica. Para este ensanchamiento se usa una herramienta de dilatación 17 (ver Figuras 6 a 8), que ataca con superficies de ataque 18 de modo local a la superficie lateral interior 6 de la carcasa 6. Durante el ensanchamiento, las elevaciones/depresiones 7 se presionan hacia abajo en la región de las superficies de ataque 18, de manera que se producen zonas de presión 19 (ver Figura 5), en las que las elevaciones y/o depresiones 7, después del ensanchamiento, o bien han sido totalmente destruidas, o al menos se han hecho más pequeñas o más planas. Las zonas de presión 19 están en cuatro superficies anulares 20a, 20b, 20c y 20d, cuyo punto medio o eje central está en el eje central longitudinal 16 de la carcasa, en el que, en particular, las superficies anulares 20a y 20d que se conectan directamente a las partes frontales de la carcasa 1 contribuyen a que a través de las partes frontales pueda entrar menos suciedad en el espacio de contacto de la carcasa 1 y el semicojinete 3.

A partir de las Figuras 6 a 8 se pueden ver diferentes vistas de una forma de realización de la herramienta de dilatación 17 conforme a la invención. La herramienta de dilatación presenta segmentos 21a a 21h separados, que por lo que se refiere al eje longitudinal 22 de la herramienta de dilatación 17 se pueden mover de modo radial hacia el exterior. Este movimiento se genera gracias al hecho de que un perno (no mostrado) sea presionado o estirado por medio de un cono 23 previsto en la herramienta de dilatación 17, cuyo diámetro menos es menor que el diámetro mayor de este perno. El perno puede presentar, por ejemplo, la forma de un cilindro o de un tronco cónico.

Para el ensanchamiento de la carcasa 1 se inserta la herramienta de dilatación 17 en la carcasa 1, después de lo cual el perno es presionado o estirado por medio del cono 23. Los segmentos 21a a 21h separados que se mueven a continuación de modo radial hacia el exterior presionan entonces de tal manera contra la superficie lateral interior 6 de la carcasa 1, que ésta se ensancha. Por medio de las medidas de la herramienta de dilatación 17, en particular por medio del ángulo de inclinación \alpha del cono 23, y por medio del diámetro del perno se puede constatar hasta qué diámetro se ensancha la carcasa 1.

La superficie exterior 24 de la herramienta de dilatación 17 que se presiona contra la superficie lateral interior 6, o bien de los segmentos 21a a 21h presenta varias ranuras anulares 25 conformadas distanciadas entre ellas, cuyo centro está dispuesto en el eje longitudinal 22. Entre las ranuras anulares 25 conformadas en forma de diente de sierra están dispuestas las superficies de ataque 18, que en el ensanchamiento presionan contra la superficie lateral interior 6 de la carcasa 1, y de esta manera conforman las zonas de presión 19. Cuando más superficies de ataque 18 estén previstas, más uniformemente se puede ensanchar la carcasa 1, y menos elevaciones//depresiones 7 efectivas están disponibles entonces, sin embargo, después del ensanchamiento, para el arrastre de forma del semicojinete 3 y la carcasa. Según la forma de realización, están previstas cuatro superficies de ataque 18 con tres ranuras anulares 25 dispuestas entre medias, lo que representa un buen compromiso para la aplicación. Las ranuras anulares 25 en forma de diente de sierra según esta forma de realización, adicionalmente, se ocupan de que la forma de diente de sierra se proyecte al menos parcialmente en la superficie lateral interior 6 con los bordes lo más puntiagudos posibles, de manera que se eleven las fuerzas de estiramiento para el semicojinete 3 después de su introducción en la carcasa 1 - similar a lo que sucede con un garfio.

Lista de símbolos de referencia

\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
 1. \+ Carcasa\cr  2. \+ Espacio interior\cr  3. \+ Semicojinete\cr 
4. \+ Bola de articulación\cr  5. \+ Perno esférico\cr  6. \+
Superficie lateral interior\cr  7. \+ Elevación/depresión\cr  8. \+
Abertura de salida\cr  9. \+ Perno de conexión\cr  10. \+ Banda
anular\cr  11. \+ Collarín anular\cr  12. \+ Borde reforzado de
material\cr  13. \+ Fuelle de obturación\cr  14. \+ Varilla\cr  15.
\+ Rosca de conexión\cr  16. \+ Eje central longitudinal\cr  17. \+
Herramienta de dilatación/perno de\cr  \+ dilatación\cr  18. \+
Superficies de ataque\cr  19. \+ Zonas de presión\cr 
20a-20d \+ Superficies anulares\cr 
21a-21h \+ Segmentos\cr  22 \+ Eje longitudinal\cr 
23 \+ Cono\cr  24 \+ Superficie exterior\cr  25 \+ Ranuras
anulares\cr  h \+
altura\cr}

Claims

1. Articulación esférica para un automóvil, en particular para una columna pendular de un automóvil con una carcasa (1) abierta al menos por un lado, en cuyo espacio interior (2) está insertado un semicojinete (3) que, por su lado, aloja una bola de la articulación (4) de un perno esférico (5) de modo móvil deslizante, caracterizada porque el espacio interior (2) presenta a lo largo de su superficie lateral interior (6) elevaciones y/o depresiones (7) de manera que el semicojinete (3) provisto de una sobremedida hacia la superficie lateral interior (6) está insertado bajo una deformación plástica parcial de su superficie exterior por arrastre de forma en la carcasa (1).

2. Articulación esférica para un automóvil, en particular para una columna pendular de un automóvil con una carcasa (1) abierta al menos por un lado, en cuyo espacio interior (2) está insertado un semicojinete (3) que, por su lado, aloja una bola de la articulación (4) de un perno esférico (5) de modo móvil deslizante, caracterizada porque el espacio interior (2) de la carcasa (1) presenta una sección transversal poligonal, de manera que el semicojinete (3) provisto de una sobremedida hacia la superficie lateral interior (6) está insertado bajo una deformación plástica parcial de su superficie exterior por arrastre de forma en la carcasa (1).

3. Articulación esférica según la reivindicación 1, caracterizada porque las elevaciones y/o depresiones (7) se extienden a lo largo de toda la altura (h) de la carcasa (1).

4. Articulación esférica según la reivindicación 1 ó 3, caracterizada porque las elevaciones y/o depresiones (7) están generadas por medio de procedimientos de conformación.

5. Articulación esférica según una de las reivindicaciones mencionadas anteriormente, caracterizada porque la carcasa (1) presenta una forma de cilindro hueco.

6. Articulación esférica según una de las reivindicaciones mencionadas anteriormente, caracterizada porque la carcasa (1) está fabricada por medio de un procedimiento de extrusión en frío o por medio de un mecanizado con arranque de virutas.

7. Articulación esférica según una de las reivindicaciones mencionadas anteriormente, caracterizada porque el semicojinete (3) presenta por un lado una abertura de salida (8) a través de la que sobresale un perno de conexión (9) del perno esférico (5) unido con la bola de la articulación (4), y el semicojinete (3) está realizado cerrado en la parte opuesta a la abertura de salida (8).

8. Articulación esférica según una de las reivindicaciones mencionadas anteriormente, caracterizada porque el semicojinete (3) presenta por un lado una banda anular (10) que se apoya después del montaje del semicojinete (3) en una superficie frontal de la carcasa (1), y la parte del semicojinete (3) opuesta a esta banda anular (10) en la dirección axial presenta un collarín anular (11) que se extiende axialmente antes del montaje, conformad para la fabricación de una unión asentada fijamente entre el semicojinete y la carcasa (1).

9. Articulación esférica según la reivindicación 8, caracterizada porque el collarín anular (11) está conformado por medio de un procedimiento de soldadura o de un procedimiento de arrollado.

10. Articulación esférica según una de las reivindicaciones mencionadas anteriormente, caracterizada porque entre el semicojinete (3) y la carcasa (1) está introducida una sustancia aglutinante, en particular un pegamento.

11. Articulación esférica para un automóvil según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la superficie lateral interior (6) presenta zonas de presión (19) que recortan la longitud efectiva de las elevaciones y/o depresiones (7).

12. Articulación esférica según la reivindicación 11, caracterizada porque las zonas de presión (19) están dispuestas en al menos dos superficies anulares (20a-20d) dispuestas distanciadas entre ellas, cuyos puntos medios o ejes centrales están dispuestos en el eje central longitudinal (16) de la carcasa (1).

13. Articulación esférica según la reivindicación 12, caracterizada porque una de las superficies anulares (20a) limita directamente con la al menos una abertura de la carcasa.

14. Articulación esférica según la reivindicación 12, caracterizada porque la carcasa (1) presenta una forma de cilindro hueco abierta en las dos partes frontales, y en cada una de las dos aberturas de la carcasa limita, respectivamente, directamente, una de las superficies anulares (20a, 20d).

15. Articulación esférica según una de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizada porque las elevaciones y/o depresiones (7) discurren paralelas al eje central longitudinal (16) de la carcasa (1).

16. Articulación esférica según una de las reivindicaciones 11 a 15, caracterizada porque en la superficie lateral interior (6) están conformados bordes puntiagudos o estructuras a modo de dientes de sierra, por medio de lo que se incrementa la fuerza de estiramiento para la retirada del semicojinete (3) de la carcasa (1).