PL238083B1 - Przegub kulowy, zwłaszcza elementów zawieszenia pojazdów - Google Patents
Przegub kulowy, zwłaszcza elementów zawieszenia pojazdów Download PDFInfo
- Publication number
- PL238083B1 PL238083B1 PL419462(22)20161114A PL41946216A PL238083B1 PL 238083 B1 PL238083 B1 PL 238083B1 PL 41946216 A PL41946216 A PL 41946216A PL 238083 B1 PL238083 B1 PL 238083B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- bushing
- ball
- ball joint
- joint
- vehicle suspension
- Prior art date
Links
- 239000000725 suspension Substances 0.000 title claims description 11
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 7
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 7
- 239000004519 grease Substances 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 9
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 3
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G7/00—Pivoted suspension arms; Accessories thereof
- B60G7/005—Ball joints
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0619—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints the female part comprising a blind socket receiving the male part
- F16C11/0623—Construction or details of the socket member
- F16C11/0628—Construction or details of the socket member with linings
- F16C11/0633—Construction or details of the socket member with linings the linings being made of plastics
- F16C11/0638—Construction or details of the socket member with linings the linings being made of plastics characterised by geometrical details
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0619—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints the female part comprising a blind socket receiving the male part
- F16C11/0623—Construction or details of the socket member
- F16C11/0642—Special features of the plug or cover on the blind end of the socket
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0619—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints the female part comprising a blind socket receiving the male part
- F16C11/0623—Construction or details of the socket member
- F16C11/0647—Special features relating to adjustment for wear or play; Wear indicators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
- B60G2204/40—Auxiliary suspension parts; Adjustment of suspensions
- B60G2204/416—Ball or spherical joints
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0666—Sealing means between the socket and the inner member shaft
- F16C11/0671—Sealing means between the socket and the inner member shaft allowing operative relative movement of joint parts due to flexing of the sealing means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2208/00—Plastics; Synthetic resins, e.g. rubbers
- F16C2208/20—Thermoplastic resins
- F16C2208/60—Polyamides [PA]
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2326/00—Articles relating to transporting
- F16C2326/01—Parts of vehicles in general
- F16C2326/05—Vehicle suspensions, e.g. bearings, pivots or connecting rods used therein
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Pivots And Pivotal Connections (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest przegub kulowy, zwłaszcza elementów zawieszenia pojazdów, takich jak m.in. wahacz, łącznik stabilizatora lub końcówka drążka kierowniczego.
Przeguby kulowe są powszechnie znane i szeroko wykorzystywane w przemyśle motoryzacyjnym. Przeguby kulowe, w wyniku eksploatacji pojazdu ulegają zużyciu a powstające luzy, powodują stukanie zawieszenia oraz pogorszenie jakości prowadzenia pojazdu. W skrajnych przypadkach w wyniku zużycia przegubu kulowego może dojść np. do odłączenia zwrotnicy wraz z kołem od wahacza.
Z opisu patentowego USA nr 3 005 647 znany jest przegub kulowy wykorzystywany w elementach prowadzących koło niezależnych zwieszeń pojazdów mechanicznych, w którym sworzeń kulowy współpracuje z dwoma półokrągłymi panewkami, przy czym wykonana ze stopów metali górna panewka dociskana jest do sworznia za pomocą sprężystego pierścienia.
Znany jest z opisu patentowego USA nr 5 655 848 przegub kulowy stosowany w systemach zwieszeń pojazdów, gdzie wykorzystywana jest panewka dolna oraz zespół, w którym gumowy pierścień dociskający znajduje się pomiędzy górną pokrywą i płytą dociskową stanowiącą górną panewkę.
Opis patentowy USA 6 010 271 ujawnia sposób montażu przegubu kulowego wykorzystującego dwie panewki, przy czym pierwsza jest zrobiona z tworzywa sztucznego i dociskana do sworznia przy pomocy sprężyny a druga jest zrobiona z metalu.
Znany jest z opisu patentowego USA 9 010 783 przegub kulowy, w którym pojedyncza panewka wykonana z termoplastycznego materiału trwale połączona z korpusem wahacza współpracuje ze sworzniem kulowym.
Przegub kulowy, zwłaszcza elementów zawieszenia pojazdów według wynalazku, składa się z panewki z tworzywa sztucznego i metalowego sworznia kulowego, osadzonych w gnieździe przegubu metalowego korpusu elementu zawieszenia pojazdu. Do dna panewki poprzez metalową podkładkę przylega sprężysty pierścień dociskowy, ściśnięty przez zamykającą gniazdo przegubu zaślepkę.
Korzystnym jest, że kształtowa część panewki jest zaopatrzona w równoległe do osi wzdłużnej panewki nacięcia, umożliwiające panewce przemieszczanie się w gnieździe korpusu w wyniku rozprężania się sprężystego pierścienia dociskowego, przylegającego do metalowej podkładki osadzonej na żebrowaniu dna panewki.
Panewka przegubu kulowego wykonana jest z poliamidu i jest połączona rozłącznie z gniazdem przegubu. Charakterystyczny dla wynalazku jest brak trwałego połączenia panewki z gniazdem przegubu korpusu elementu zawieszenia pojazdu. Koliste podcięcia korpusu oraz panewki umożliwiają zwiększenie wychylenia sworznia kulowego w obu zwrotach.
Aby zapewnić odpowiednie smarowanie podczas pracy przegubu kulistego, w dnie panewki wykonany jest otwór a w zaślepce znajduje się sferyczne przetłoczenie, wolna przestrzeń między sferycznym przetłoczeniem a otworem panewki ze sworzniem jest wypełniona smarem.
Zaletą wynalazku jest to, że luz między sworzniem a panewką, powstający podczas intensywnej eksploatacji przegubu kulowego jest kompensowany poprzez rozprężanie ściśniętego pierścienia dociskowego.
Korzystnym jest, uproszczenie konstrukcji przegubu kulowego poprzez zastosowanie odpowiednio ukształtowanej, pojedynczej panewki i eliminację metalowej sprężyny dociskowej. Jeden element zawieszenia pojazdu (np. łącznik stabilizatora) może być zaopatrzony w większą ilość przegubów kulowych i gniazd przegubów.
Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku wahacza prowadzącego, na którym:
- fig. 1 przedstawia wahacz prowadzący w widoku z góry;
- fig. 2 przedstawia wahacz prowadzący w widoku z boku;
- fig. 3 przedstawia przekrój przegubu wahacza w skali 2:1 wzdłuż linii A-A fig. 2;
- fig. 4 przedstawia pierwszy rzut izometryczny poliamidowej panewki sferycznej przegubu z widocznym podziałem na części;
- fig. 5 przedstawia drugi rzut izometryczny poliamidowej panewki sferycznej przegubu z uwydatnieniem dna panewki;
- fig. 6 przedstawia drugi rzut izometryczny poliamidowej panewki sferycznej przegubu z uwydatnieniem sferycznej części kształtowej panewki;
- fig. 7 przedstawia poglądowy rysunek złożeniowy przegubu kulowego (z niewidocznym korpusem wahacza) z rozprężonym pierścieniem dociskowym, przed zaprasowaniem zaślepki;
PL 238 083 B1
- fig. 8 przedstawia poglądowy rysunek złożeniowy przegubu kulowego (z niewidocznym korpusem wahacza) z ściśniętym pierścieniem dociskowym po zaprasowaniu zaślepki;
- fig. 9 przedstawia korpus wahacza prowadzącego z widocznym gniazdem przegubu oraz kolistymi podcięciami;
- fig. 10 przedstawia korpus wahacza prowadzącego z panewką w gnieździe przegubu oraz widocznymi kolistymi podcięciami;
- fig. 11 przedstawia korpus wahacza prowadzącego z przegubem kulowym oraz widocznymi kolistymi podcięciami.
W przykładzie wykonania wahacz prowadzący złożony jest z metalowego korpusu (1) z jednym gniazdem przegubu (2) i przegubu kulowego składającego się z panewki sferycznej przegubu (3) wykonanej ze śliskiego tworzywa sztucznego - poliamidu oraz stalowego sworznia kulowego (4). Panewka składa się z sferycznej części kształtowej (3a), walcowej części tulejowej (3b) oraz profilowanego dna (3c). Profilowane dno (3c) panewki (3) jest zaopatrzone w żebrowanie (3d) oraz otwór (3e). Panewka (3) nie jest trwale przymocowana do korpusu (1) wahacza a dzięki nacięciom (3f) w sferycznej części (3a) panewka (3) może przemieszczać się w gnieździe przegubu (2). Pierścień sprężysty dociskowy w postaci gumowego o-ringu (5) jest oddzielony od panewki (3) metalową podkładką (6) osadzoną na żebrowaniu (3d) profilowanego dna (3c) panewki (3) i dociskany metalową zaślepką (7). Zaślepka (7) w procesie montażu jest zaklepana na prasie (zaprasowana) przez co przegub kulowy staje się nierozbieralny. W celu zwiększenia wychylenia sworznia kulowego (4) w obu zwrotach, w korpusie (1) oraz w sferycznej części (3a) panewki (3) wykonane są koliste podcięcia (8). Jednocześnie aby zapewnić odpowiednie smarowanie podczas pracy przegubu kulistego, w profilowanym dnie (3c) panewki (3) wykonany jest otwór (3e) a w zaślepce (7) znajduje się sferyczne przetłoczenie (7a). Natomiast wolna przestrzeń (9) między sferycznym przetłoczeniem (7a) a otworem (3e) panewki (3) ze sworzniem (4) jest wypełniona smarem stałym.
Po zaprasowaniu ściśnięty pierścień sprężysty dociskowy (5) w wyniku wewnętrznych naprężeń dociskowych układu, cały czas napiera na panewkę (3) eliminując luzy przegubu. W wyniku intensywnego użytkowania wahacza, gdy poliamidowa panewka (3) zostaje wytarta i powstaje między nią a sworzniem kulowym (4) luz, sprężysty pierścień (5) dociska w gnieździe przegubu (2) panewkę sferyczną (3) do sworznia kulowego (4) likwidując luz.
Zabezpieczenie przed niekorzystnym wpływem czynników zewnętrznych na przegub stanowi gumowa osłona przegubu (10) połączona z korpusem (1) za pomocą sprężyny dociskającej (11) i połączona ze sworzniem kulowym (4) za pomocą pierścienia dociskającego (12).
Zaletą przegubu kulowego według niniejszego rozwiązania jest w szczególności zapewnienie, dzięki zastosowaniu pierścienia sprężystego oraz specyficznej konstrukcji panewki, automatycznego kompensowania luzów powstających w przegubie w miarę jego zużywania się. Dodatkowo przegub według wynalazku cechuje prostota konstrukcji, która poprawia jego trwałość oraz obniża koszty produkcji i eksploatacji. Co więcej dzięki prostej konstrukcji przegub cechuje mniejsza waga w stosunku do dotychczas znanych rozwiązań.
Claims (8)
1. Przegub kulowy, zwłaszcza elementów zawieszenia pojazdów zawierający panewkę (3) i sworzeń kulowy (4) osadzone w gnieździe przegubu (2) elementu zawieszenia pojazdu, znamienny tym, że część kształtowa panewki (3a) jest zaopatrzona w co najmniej dwa nacięcia (3f) równoległe do osi wzdłużnej panewki (3) a dno panewki (3c) zaopatrzone jest w żebrowanie (3d), na którym osadzona jest podkładka (6), do której przylega sprężysty pierścień dociskowy (5) ściskany zaślepką (7) zamykającą gniazdo przegubu (2).
2. Przegub kulowy według zastrz. 1, znamienny tym, że panewka (3) składa się z części kształtowej (3a), części tulejowej (3b) oraz profilowanego dna (3c).
3. Przegub kulowy według zastrz. 1, znamienny tym, że panewka (3) jest połączona rozłącznie z gniazdem przegubu (2).
4. Przegub kulowy według zastrz. 1, znamienny tym, że panewka (3) wykonana jest z poliamidu.
5. Przegub kulowy według zastrz. 1, znamienny tym, że kształtowa część (3a) panewki (3) oraz gniazdo przegubu (2) korpusu (1) zaopatrzone są w koliste podcięcia (8).
PL 238 083 Β1
6. Przegub kulowy według zastrz. 1, znamienny tym, że panewka (3) w profilowanym dnie (3c) zaopatrzona jest w otwór (3e).
7. Przegub kulowy według zastrz. 1, znamienny tym, że zaślepka (7) w części środkowej zaopatrzona jest w sferyczne przetłoczenie (7a).
8. Przegub kulowy według zastrz. 1, znamienny tym, że pomiędzy profilowanym dnem (3c) panewki (3) a sferycznym przemoczeniem (7a) zaślepki (7) znajduje się wolna przestrzeń (9) wypełniona smarem.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL419462(22)20161114A PL238083B1 (pl) | 2016-11-14 | 2016-11-14 | Przegub kulowy, zwłaszcza elementów zawieszenia pojazdów |
| PCT/IB2017/057043 WO2018087705A1 (en) | 2016-11-14 | 2017-11-10 | Ball joint, particularly a ball joint for use in motor vehicle suspension system components |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL419462(22)20161114A PL238083B1 (pl) | 2016-11-14 | 2016-11-14 | Przegub kulowy, zwłaszcza elementów zawieszenia pojazdów |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL419462A1 PL419462A1 (pl) | 2018-05-21 |
| PL238083B1 true PL238083B1 (pl) | 2021-07-05 |
Family
ID=60812105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL419462(22)20161114A PL238083B1 (pl) | 2016-11-14 | 2016-11-14 | Przegub kulowy, zwłaszcza elementów zawieszenia pojazdów |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL238083B1 (pl) |
| WO (1) | WO2018087705A1 (pl) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI721869B (zh) * | 2020-04-21 | 2021-03-11 | 和碩聯合科技股份有限公司 | 萬向接頭組件 |
| DE102020207191A1 (de) * | 2020-06-09 | 2021-12-23 | Zf Friedrichshafen Ag | Kugelgelenk für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs sowie Verfahren zum Herstellen eines solchen Kugelgelenks |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2507087A (en) * | 1946-09-13 | 1950-05-09 | Thompson Prod Inc | Ball joint |
| DE3530633A1 (de) * | 1985-08-28 | 1987-03-05 | Trw Ehrenreich Gmbh | Kugelgelenk |
| US6164861A (en) * | 1998-03-13 | 2000-12-26 | Dana Corporation | Bearing set for a ball joint assembly |
| DE19938770A1 (de) * | 1999-08-16 | 2001-04-12 | Trw Fahrwerksyst Gmbh & Co | Kugelgelenk mit Lagerschale |
| JP4514937B2 (ja) * | 2000-11-24 | 2010-07-28 | 株式会社ソミック石川 | ボールジョイント |
| NO323260B1 (no) * | 2004-02-12 | 2007-02-19 | Raufoss Tech As | Kuleledd for hjuloppheng og foring for kuleledd |
| FR2922850B1 (fr) * | 2007-10-30 | 2009-12-18 | Scoma | Articulation a rotule a debattement limite. |
-
2016
- 2016-11-14 PL PL419462(22)20161114A patent/PL238083B1/pl unknown
-
2017
- 2017-11-10 WO PCT/IB2017/057043 patent/WO2018087705A1/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL419462A1 (pl) | 2018-05-21 |
| WO2018087705A1 (en) | 2018-05-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8925944B2 (en) | Control arm with socket | |
| JP3602377B2 (ja) | トルクロッド軸受組立体の改良 | |
| US9464663B2 (en) | Ball joint | |
| CA3015829C (en) | Restricted swing angle socket assembly | |
| US20020102126A1 (en) | Isolation ball joint for steering and suspension | |
| US20100038876A1 (en) | Lower control arm bushing | |
| KR20150056658A (ko) | 개선된 상부 베어링을 갖는 볼 조인트 및 그 구성 방법 | |
| CN110382886A (zh) | 承窝组件 | |
| US20180154725A1 (en) | Air spring hanging piston bearing | |
| US2455343A (en) | Joint | |
| PL238083B1 (pl) | Przegub kulowy, zwłaszcza elementów zawieszenia pojazdów | |
| CN105564174B (zh) | 具有压配合连接的球头节的横连杆 | |
| US11542981B2 (en) | Socket assembly and method of making a socket assembly | |
| US9340082B2 (en) | Vehicle wheel suspensions | |
| US1980117A (en) | Nonmetallic connection | |
| USRE31298E (en) | Spring shackle assembly | |
| US20200056651A1 (en) | Sealing Bellows For A Ball And Socket Joint Comprising Such A Sealing Bellows | |
| US20200307335A1 (en) | Additional spring for a shock absorber of a motor vehicle and damper bearing for a shock absorber of a motor vehicle | |
| KR100422691B1 (ko) | 자동차용 스테빌라이져 링크 | |
| RU190458U1 (ru) | Наконечник рулевой тяги | |
| US2005948A (en) | Ball joint element | |
| US1451040A (en) | Steering-rod connection | |
| JPH0669052U (ja) | 車体支持装置の左右ダンパ取付用ブッシュ | |
| JP7257039B2 (ja) | ボールジョイントのハウジング用基材、ボールジョイントのハウジング、及びボールジョイント | |
| KR20170089706A (ko) | 어퍼컵일체형 인슐레이터 |