WO2007059763A1 - Montageverfahren für gelenkanordnung sowie gelenkanordnung für kraftfahrzeugachse - Google Patents

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WO2007059763A1
WO2007059763A1 PCT/DE2006/002094 DE2006002094W WO2007059763A1 WO 2007059763 A1 WO2007059763 A1 WO 2007059763A1 DE 2006002094 W DE2006002094 W DE 2006002094W WO 2007059763 A1 WO2007059763 A1 WO 2007059763A1
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inner ring
steering knuckle
mounting
fork
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Matthias Gercke
Holger Klanke
Michael Mühl
Björn Spaggiari
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Zf Friedrichshafen Ag
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    • B60G2206/50—Constructional features of wheel supports or knuckles, e.g. steering knuckles, spindle attachments

Definitions

  • the invention relates to a method for mounting a joint arrangement for a wheel guide, in particular for a steerable, for example driven axle of a motor vehicle according to claim 1, as well as a joint arrangement according to the preamble of patent claim 10.
  • Such dissolved wheel carrier bring in particular the advantage that the substantially vertical steering axis about which the wheel is pivoted during the steering movement, with a smaller spread angle and closer to the center plane of the wheel can be arranged without thereby simultaneously an undesirably large and / or positive steering roller radius arises.
  • This reduces disturbing reactions in particular of the drive or braking torque and the For example, from bumps, Rohnwuchten or lateral forces resulting influences on the steering of the vehicle.
  • the entire axle geometry in particular the interaction of spread, steering wheel radius, track and camber and caster optimize better so as to ensure optimal vehicle guidance and a sensitive and reaction force-free steerability under all driving conditions and in the largest possible steering angle range.
  • Such a two-part, dissolved wheel is known for example from the document DE 603 00 085 T2.
  • This known wheel carrier comprises a ball joint and a roller bearing, wherein the cooperation of these two joints, the steering axis, or the pivot axis of the steerable knuckle is fixed relative to the stationary part of the wheel carrier.
  • the steering knuckle can thus be pivoted relative to a fork-like joint arrangement of the sprung, compared to steering movements but fixed wheel carrier according to the teaching of this document relative to the steering knuckle defined by the two joints, whereby the corresponding wheel of the vehicle undergoes the steering movement.
  • the wheel guide joint formed by the two joints must be designed as a fixed bearing / floating bearing combination in order to accommodate the inevitable manufacturing and assembly tolerances and the deformations occurring during operation of the joint and axle components can. This is all the more so, as such wheel carrier or Rad Installationsgelenke must be provided in particular with driven axles with a continuous recess to allow the necessary passage for the drive shaft of the wheel.
  • the open and fork-shaped design of such a wheel carrier brings with it additional elasticities that manifest themselves in deformations of the yoke, the stub axle and the respective bearing carrier, as soon as reaction forces such as road influences as well as drive, braking and centrifugal forces act on the wheel guide joint.
  • a fixed bearing / floating bearing combination which provides a rotatable and pivotable ball joint as a fixed bearing.
  • a floating bearing for the simultaneous inclusion of any misalignment and axial displacements between the swivel stub axle and fixed wheel carrier, it is provided according to the prior art to use either a plain bearing with two different bearing surface areas for rotation / pivoting and axial displacement, or it comes with a rolling bearing additional axial and with additional tilt angle degree of freedom used, for example, a Toroidalrollenlager.
  • the assembly of the knuckle and yoke is carried out according to the prior art in such a way that the pivotable stub axle and the fixed yoke are first connected to each other by means of the designed as a ball joint, upper fixed bearing. Subsequently, the assembly of the lower floating bearing takes place on the pivotable steering knuckle. Finally, after pivoting of the steering knuckle in the two-piece fixed wheel carrier formed by this joint fork is closed, whereby the pivotable unit is made of pivoting knuckle and fixed wheel or yoke.
  • the object of the present invention to provide a joint arrangement for wheel guidance, or an assembly method for such a joint arrangement, whereby the mentioned disadvantages can be overcome.
  • the method or the joint arrangement should in particular a ensure exact center position of the floating bearing operationally reliable and reproducible.
  • the joint assembly should be possible low-mass, space-saving and durable, as well as a cost-effective, accelerated production and assembly allow.
  • the inventive method relates to the assembly of a hinge assembly for a wheel, in particular for an example driven axle of a motor vehicle.
  • the joint arrangement comprises a can be arranged on a vehicle axle or on a strut, or connectable to a Achslenkeran effet yoke device - also referred to as a static wheel carrier - and the actual wheel bearing bearing and the steering function taking over the steering knuckle.
  • Static Radough - or yoke device - and Achsschenkel are pivotally connected to each other by means of two axially aligned bearings, one of the bearings is designed as a fixed bearing and the other bearing as a floating bearing with axial and additional swing angle degree of freedom.
  • the non-locating bearing comprises an outer ring element and an inner ring element which is rotatable relative to the outer ring element and at least slightly axially displaceable and pivotable.
  • the steering knuckle of the joint assembly has a bearing seat, in which the outer ring member of the movable bearing is receivable.
  • outer ring element and inner ring element are intended to encompass not only annular bearing components, for example of rolling bearings, but it should also be the bearing rings of rolling bearings functionally corresponding components, for example, of ball joints included.
  • the method according to the invention comprises the following method steps:
  • a method step a) the pre-assembly of the fixed bearing is initially carried out, that is, the components of the fixed bearing are preassembled on the steering knuckle device and / or on the joint fork device.
  • step b) pressing the movable bearing in the bearing seat of the steering knuckle such that both the outer ring member and the inner ring member of the movable bearing on a respectively present in the press-fitting End stop abut.
  • both outer ring element and inner ring element of the floating bearing so for example the bearing outer ring as well as the bearing inner ring of a Toroidalrollenlagers - or the joint housing as well as the axially displaceable bearing shell of a ball joint with additional axial degree of freedom - both in the axial direction exactly assume defined position on the respective stop of the bearing seat of the steering knuckle.
  • a preassembly of the steering knuckle device together with the floating bearing pressed into it takes place in the yoke device.
  • This pre-assembly is carried out based on at least partially not yet tightened, or loose connection of the fixed bearing with the joint fork device and / or with the steering knuckle such that thus joint fork device and steering knuckle - only by means of the fixed bearing - are now loosely connected to each other.
  • the assembly gap can be arranged either in the area of the joint fork device, between the joint fork device and the fixed bearing, or in the region of the steering knuckle device, between the fixed bearing and the steering knuckle device.
  • a distance-maintaining auxiliary element is arranged in the mounting gap and the previously still loose connection of the fixed bearing with fork end or steering knuckle is temporarily tightened.
  • the distance-maintaining auxiliary element serves to temporarily define a precisely determined, additional axial distance between the knuckle and yoke device, wherein the thus defined, additional axial distance for later exact relative positioning of outer ring member and inner ring member is used in its central position.
  • the effective thickness of the auxiliary element corresponds exactly to the axial displacement of the movable bearing inner ring element between its off-center mounting position and its working position in the central position of inner ring member and outer ring member.
  • the mounting position of the inner ring member corresponds to the position assumed during assembly of the inner ring member at its abutment with the end stop of the bearing seat in the steering knuckle, while the working position of the inner ring member corresponds to the central position of the inner ring member in the outer ring member during operation of the joint assembly.
  • a firm connection is made between the loose bearing side fork end of the joint fork device and the inner ring element of the floating bearing.
  • the preparation of this compound takes place initially without any change in the off-center Relative position of inner ring member and outer ring member, or while maintaining or restoring the system of the inner ring member at its end stop in the bearing seat.
  • the final assembly of the fixed bearing takes place, for example, in the form that the previously not tightened, or loosened to remove the distance-retaining auxiliary element screwing the fixed bearing is now tightened in the receptacle on the yoke device or on the steering knuckle.
  • This tightening the screw of the fixed bearing takes place at the same time a relative movement between the joint fork device and steering knuckle by the amount of the effective thickness of the previously removed, auxiliary distance-maintaining element until solid bearing, yoke device and Achsschenkel nails take their then definitively mounted by the fixed bearing exactly defined axial relative positions.
  • the assembly method according to the invention allows, in other words, first of all to mount the pivotable stub axle in the articulated fork of the stationary wheel carrier in the form of a fixed-bearing / floating-bearing combination, when the articulated fork is embodied substantially in one piece and in particular not divisible. It is simultaneously by the inventive Assembly process reproducible and accurately ensured that the inner ring element and outer ring element of the movable bearing after assembly always take the required for a permanent and safe operation of the joint assembly exact center position.
  • the invention is initially realized independently of how the connection between the loose bearing side fork end and the inner ring element in step e) takes place.
  • connection methods are conceivable and usable, which provide a secure and firm connection between the inner ring element and the fork end Allowing the relative position of the inner ring member and the knuckle and the relative position of inner ring member and outer ring member allow.
  • connection between loslager broughtem fork end and inner ring member of the movable bearing in step e) by means of insertion of a bolt device through a recess in loslager facultyen fork end in the inner ring element.
  • the connection between the bolt device and inner ring element and between the bolt device and fork end is particularly easy, quick and inexpensive to produce by press fitting as well as particularly advantageous insofar as the pressing of the bolt means in the inner ring member in this case against the stop of the inner ring member in the bearing seat of the steering knuckle can, without causing the risk that the position of the inner ring member relative to the steering knuckle changed during pressing.
  • the invention is also realized independently of how fixed bearing and / or floating bearing designed and connected to stub axles or static wheel, as long as the inclusion of the axial loads are ensured by the fixed bearing and the required compensation of differences in length and offsets by the floating bearing.
  • the fixed bearing is a ball joint and the floating bearing a sliding bearing with additional axial degree of freedom, or a Toroidalrollenlager.
  • the embodiment with ball joint as a fixed bearing is proven, robust and inexpensive.
  • the ball joint allows the necessary pivoting movements of the steering knuckle relative to the yoke device and the static wheel carrier, can absorb high axial loads, and also allows harmless angle deviations that arise for example by elastic bending of the stub axle and / or the yoke. Since the ball joint as a fixed bearing does not have to absorb axial misalignment, it can be designed to save space and robust as well as with little play and high load capacity.
  • a floating bearing comes, for example, a known per se known plain bearing with additional axial degree of freedom, or in particular a Toroidalrollenlager in question
  • the movable bearing each arranged in the described manner according to the invention in the bearing seat of the steering knuckle and initially aligned eccentrically and then under defined setting its center position in the joint assembly is mounted.
  • Toroidal roller bearings have outstanding in the field of rolling bearing property to be able to accommodate both axial offset as well as angular misalignment by appropriate automatic relative orientation of inner ring, outer ring and rolling elements. In this case, neither occur in conventional floating bearings Known frictional forces still stick-slip effects in the case of axial displacements, which can lead to unwanted vibrations, or to loads the Wälzober lake.
  • the aforementioned compensatory movements of the bearing components of the toroidal roller bearing are also not associated with uneven surface pressure or with the occurrence of harmful edge pressure in the region of the rolling bodies.
  • the Toroidalrollenlager also has a particularly high load capacity due to the always uniform line contact between the toroidal-concave bearing rings and the spherical rolling elements.
  • the Toroidalrollenlager due to its special geometry, regardless of angular misalignments and regardless of the recorded Axialversatz always almost no tension and backlash, which in this case in turn benefits the smoothness of the wheel and the sensitivity and feedback freedom of the steering.
  • a decisive advantage of the use of a Toroidalrollenlagers as floating bearing in a Rad arrangement thus lies in the fact that all angular misalignments and axial misalignments occurring in the region of the Rad outsgelenks, for example, due to tolerances and due to force-induced deformations during operation of the vehicle in the range of a single bearing surface arrangement can.
  • the inventive method is also realized regardless of how the mounting gap for generating the additional distance between festlager broughtem fork end and steering knuckle is designed constructively, as long as the distance-maintaining auxiliary element can be arranged in a simple manner in the mounting gap.
  • the joint arrangement in the region of the connection between the fixed bearing and Festlager broughtem fork end, or between the bearing and Achsschenkel drove a Lageraxially displaceable mounting bushing, whereby the thereby variable mounting gap between mounting bushing and Festlager broughtem fork end, or between mounting bushing and Achsschenkel noise is arranged.
  • the additional distance between the fork end and steering knuckle device in method step d) can be produced or adjusted in a simple manner and with particularly good reproducibility by means of the arrangement of the auxiliary holding element in the assembly gap formed by displacement of the mounting bushing.
  • the invention further relates to a joint arrangement for wheel guidance, in particular for an example driven axle of a motor vehicle.
  • the articulated arrangement comprises in a manner known per se a joint fork device which can be arranged on a vehicle axle or on a wheel carrier-also referred to as a static wheel carrier-as well as a steering knuckle bearing the wheel bearing.
  • the joint fork device and the steering knuckle device are pivotally connected to each other by means of two axially aligned bearing points.
  • One of the bearings is designed as a fixed bearing and the other bearing as a floating bearing with axial and additional Schwenkwinkel- degree of freedom.
  • the joint arrangement is characterized in that the joint fork device and steering knuckle are each substantially undivided or integrally formed, wherein the outer ring member of the movable bearing is arranged in a recessed bearing seat of the steering knuckle, while the inner ring member of the floating bearing with the loslagerjanen fork end the yoke device is connected.
  • the joint fork device and steering knuckle are each substantially undivided or integrally formed, wherein the outer ring member of the movable bearing is arranged in a recessed bearing seat of the steering knuckle, while the inner ring member of the floating bearing with the loslager furnishen fork end the yoke device is connected.
  • a mounting recess or a mounting gap with variable width for the temporary inclusion of a distance-holding auxiliary element for generating a fixed additional distance between festlager broughtem fork end and steering knuckle arranged.
  • the invention essentially undivided and integrally executable yoke of the fixed wheel carrier can be initially reduce the number of necessary components and the unsprung masses, which improves driving safety and ride comfort. Furthermore, compared to the previously required according to the prior art two-part design of the yoke - claimed by the joint assembly, especially in the wheel suspension very scarce space can be reduced, and the assembly of the individual parts of the joint assembly can be simplified and accelerated. Overall, it is thanks to the invention - while improving the product quality - achieve a significant reduction in production costs.
  • the invention can be realized regardless of how fixed bearing and / or floating bearings are actually designed and arranged on the steering knuckle or on the static wheel carrier, as long as the axial loads can be absorbed by the fixed bearing, and as long as the required compensation of offsets and differences in length Floating bearing is guaranteed.
  • connection between the inner ring element of the floating bearing and the loose bearing side fork end is preferably carried out by means of a arranged at the loose bearing end fork end of the yoke device bolt device, for example by means of press fit between the bolt device and inner ring element and / or between the bolt device and fork end.
  • the connection between inner ring element and fork end and between the bolt device and fork end by means of bolt means and press fit is particularly simple and inexpensive to produce, and also particularly advantageous in terms of ensuring the position of the inner ring member relative to the steering knuckle when pressing the bolt device.
  • the fixed bearing is designed as a ball joint and the floating bearing as a sliding bearing with additional axial degree of freedom, or as Toroidalrollenlager.
  • the embodiment with ball joint as a bearing is robust and inexpensive, the ball joint allows the necessary pivoting movements of the steering knuckle relative to the yoke device or the static wheel carrier, can absorb high axial loads, and also can easily accommodate angular deviations that caused by elastic bending of the steering knuckle and / or the yoke arise.
  • a floating bearing is a sliding bearing with additional axial degree of freedom, or a Toroidalrollenlager with the advantages already described in question.
  • the floating bearing can be mounted in each case by application of the assembly method according to the invention under defined, easily reproducible in production setting its central position between the static wheel and swivel stub axle.
  • the joint arrangement on a between bearing and festlager broughtem fork end, or between the bearing and steering knuckle arranged, bearing axially displaceable mounting bushing is the mounting recess or the Mounting gap for temporarily receiving the distance-maintaining auxiliary element between the mounting bush and Festlager broughtem fork end, or arranged between the mounting sleeve and the steering knuckle.
  • Figure 1 is a schematic representation of an embodiment of a hinge assembly according to the invention, including distanzhaltendem auxiliary element in a mounting intermediate position in a side, partially sectioned view.
  • FIG. 2 the spacer-holding auxiliary element in plan view
  • FIG. 3 in a figure 1 corresponding representation and view the
  • FIG. 1 shows an embodiment of a joint arrangement according to the invention of a steered vehicle axle with a view along the direction of travel of the associated motor vehicle.
  • the yoke 1 is on the left side related to the drawing, for example, with a Shock, not shown, or connected to a Achslenkeran Aunt, while the steering knuckle 2 drawing related right in the visible at 3 breakthrough can accommodate the storage of the steering wheel, also not shown, steered.
  • Fork 1 and stub axle 2 have two common bearings 4 and 5, wherein one of the bearings is designed as a ball joint 4 with sealing bellows 6 and the other bearing 5 is provided with a rolling bearing.
  • the steering knuckle 2 is thus pivotable about the steering axle 7 formed by the common bearing points 4 and 5 with respect to the sprung, but not pivotable, joint fork 1.
  • the roller bearing 5 is formed as Toroidalrollenlager, which, as already described above, both tolerates a certain angular offset between its outer ring 8 and its inner ring 9, and axial displacements of the inner ring 9 relative to the outer ring 8 can absorb virtually free of reaction forces.
  • the movable bearing Toroidalrollenlager 5 is first pressed with its bearing outer ring 8 in the cup-shaped recess 10 on the underside of the steering knuckle 2, wherein the bearing outer ring 8 in bearing axial direction exactly defined on an annular circumferential collar 11 in the cup-shaped Recess 10 of the steering knuckle 2 comes to rest.
  • the joint assembly has a recognizable in Figure 1 based on the ball stud 13 and based on the sealing bellows 6 ball joint. 4
  • the ball joint 4 forms the fixed bearing and is therefore responsible inter alia for receiving the substantially vertically acting forces in the bearing axial direction 7.
  • the ball joint 4 has a in a recess of the steering knuckle 2 by means of press-fitting, for clarity, not specifically shown joint housing.
  • the ball pin 13 of the ball joint 4 with the drawing related upper fork end 12 of the static wheel carrier 1 via its tapered shank, about an inside accordingly also tapered mounting bushing 14, and connected via the screw 15.
  • the tapered shank of the ball pin 13 has a peripheral shoulder 16, which comes to the drawing related lower end face of the mounting bush 14 to the plant.
  • At 17 is also provided between the lower end face of the fixed bearing side, upper fork end 12 and the collar of the mounting bushing 14 of the mounting gap 17 for receiving a distance-maintaining auxiliary element 18.
  • auxiliary spacer 18 is during assembly of the ball stud 13 at the upper end of the fork 12, the final mounting position of the ball stud 13, and thus the entire ball joint. 4 and the steering knuckle 2 not yet reached.
  • a determinate additional, linear distance in the bearing-axial direction 7, which exactly corresponds to the thickness of the auxiliary holding-away member 18, remains between the provisional mounting position achieved with the mounted auxiliary member 18.
  • the ball joint 4 in this way, including the distance-maintaining auxiliary member 18 is temporarily connected to the upper fork end 12, in the region of the movable bearing 5 at the lower fork end 19, a stepped bolt 20 into the corresponding recess of the lower fork end 19th , as also pressed into the bearing inner ring 9 of the movable bearing 5.
  • the stepped bolt 20 forms by means of appropriately selected fits both with the bearing inner ring 9 and with the breakthrough in the fork end 19 of the static wheel carrier 1 an interference fit.
  • the bearing inner ring 9 of the movable bearing 5 takes the position shown in Figure 1, relative to the bearing outer ring 8 of the movable bearing 5 in bearing axial direction by a precisely defined measure according to drawing up shifted position.
  • an assembly method and a hinge assembly for suspensions, especially for steerable, driven or non-driven axles of motor vehicles is created in which or in the exact center position of the floating bearing operationally and reliably and in the Production is guaranteed consistently reproducible.
  • the joint arrangement can thus be particularly compact, lightweight and save space.
  • the assembly method according to the invention as well as the joint arrangement according to the invention can expect a prolonged service life, reduced maintenance requirements and better comfort properties when used in motor vehicles.
  • the invention thus makes a fundamental contribution in the area of wheel suspensions and axle systems, in particular with regard to operational safety, cost-effectiveness, low maintenance and driving comfort.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Montage einer Gelenkanordnung, insbesondere für eine angetriebene Achse eines Kraftfahrzeugs, sowie ferner eine Gelenkanordnung insbesondere für eine Kraftfahrzeugachse. Die Gelenkanordnung weist eine im Bereich einer Fahrzeugachse anordenbare Gelenkgabel (1) und einen die Radlagerung (3) tragenden, mittels zweier Lagerstellen (4, 5) gegenüber der Gelenkgabel (1) schwenkbaren Achsschenkel (2) auf. Dabei ist eine der Lagerstellen als Festlager (4) und die andere Lagerstelle als Loslager (5) mit Außenringelement (8) und.Innenringelement (9) ausgebildet, wobei das Loslager (5) einen axialen sowie einen zusätzlichen Schwenkwinkel-Freiheitsgrad aufweist. Das Montageverfahren sowie die Gelenkanordnung zeichnen sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass Gelenkgabel (1) und Achsschenkel (2) dank einer Bolzeneinrichtung (20) und eines distanzhaltenden Montagehilfselements (18) einstückig ausbildbar sind. Gleichzeitig ist die exakte Mittellage des Innenrings (9) im Loslager (5) zum Montagezeitpunkt stets reproduzierbar gewährleistet. Hierdurch lassen sich - bei gleichzeitiger Erhöhung von Produktlebensdauer und Ausfallsicherheit - die Anzahl der notwendigen Bauteile, der benötigte Bauraum, die ungefederten Massen, der Montageaufwand sowie die Herstellungskosten reduzieren.

Description

Montageverfahren für Gelenkanordnung sowie Gelenkanordnung für Kraftfahrzeugachse
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Montage einer Gelenkanordnung für eine Radführung, insbesondere für eine lenkbare, beispielsweise angetriebene Achse eines Kraftfahrzeugs gemäß Patentanspruch 1, sowie eine Gelenkanordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 10.
Gelenkanordnungen der eingangs genannten Art kommen beispielsweise, jedoch keineswegs ausschließlich, bei sogenannten aufgelösten Radträgern von unter anderem McPherson-Achsen, Dämpferbeinachsen oder Doppelquerlenkerachsen zum Einsatz. Derartige aufgelöste Radträger zeichnen sich dadurch aus, dass an einem gefederten, aber nicht lenkbeweglichen Teil des Radträgers ein schwenkbarer Einsatz, insbesondere ein Achsschenkel angeordnet ist, der speziell für die eigentliche Lenkbewegung des Rades zuständig ist.
Derartige aufgelöste Radträger bringen insbesondere den Vorteil mit sich, dass die im Wesentlichen vertikale Lenkachse, um die das Rad bei der Lenkbewegung geschwenkt wird, mit einem geringeren Spreizungswinkel sowie näher an der Mittelebene des Rades angeordnet werden kann, ohne dass dadurch gleichzeitig ein unerwünscht großer und/oder positiver Lenkrollradius entsteht. Dies verringert störende Rückwirkungen insbesondere des Antriebs- bzw. Bremsmoments sowie die beispielsweise von Fahrbahnunebenheiten, Radunwuchten oder Querkräften herrührenden Einflüsse auf die Lenkung des Fahrzeugs. Zudem lässt sich auf diese Weise die gesamte Achsgeometrie, insbesondere das Zusammenwirken von Spreizung, Lenkrollradius, Spurweite und Sturz sowie Nachlauf besser optimieren, um so unter allen Fahrbedingungen und in einem möglichst großen Lenkwinkelbereich optimale Fahrzeugführung sowie eine feinfühlige und reaktionskräftefreie Lenkbarkeit zu gewährleisten.
Ein derartiger zweiteiliger, aufgelöster Radträger ist beispielsweise aus der Druckschrift DE 603 00 085 T2 bekannt. Dieser bekannte Radträger umfasst ein Kugelgelenk sowie ein Rollenlager, wobei durch das Zusammenwirken dieser beiden Gelenke die Lenkachse, bzw. die Schwenkachse des lenkbaren Achsschenkels relativ zum feststehenden Teil des Radträgers festgelegt ist. Der Achsschenkel kann gemäß der Lehre dieser Druckschrift somit relativ zu einer gabelartigen Gelenkanordnung des gefederten, gegenüber Lenkbewegungen aber feststehenden Radträgers um die durch die beiden Gelenke bestimmte Lenkachse geschwenkt werden, wodurch das entsprechende Rad des Fahrzeugs die Lenkbewegung erfährt.
Das durch die beiden Gelenke gebildete Radführungsgelenk muss dabei als Festlager-/Loslagerkombination ausgeführt werden, um die unvermeidlichen Herstellungs- und Montagetoleranzen sowie die im Betrieb auftretenden Verformungen der Gelenk- und Achsbauteile aufnehmen zu können. Dies gilt umso mehr, als derartige Radträger bzw. Radführungsgelenke insbesondere bei angetriebenen Achsen mit einer durchgehenden Ausnehmung versehen sein müssen, um den notwendigen Durchlass für die Antriebswelle des Rades zu ermöglichen. Die offene und gabelförmige Gestaltung eines solchen Radträgers bringt jedoch zusätzliche Elastizitäten mit sich, die sich in Verformungen der Gelenkgabel, des Achsschenkels bzw. der jeweiligen Lagerträger manifestieren, sobald Reaktionskräfte wie Fahrbahneinflüsse sowie Antriebs-, Brems- und Zentrifugalkräfte auf das Radführungsgelenk wirken.
Aufgrund solcher Reaktionskräfte ergeben sich somit unvermeidlich auch gewisse statische und/oder dynamische Schiefstellungen und Axialverschiebungen zwischen dem schwenkbaren Achsschenkel und dem feststehenden Radträger im Bereich der beiden Lagerungen.
Zur lagerseitigen Aufnahme derartiger Schiefstellungen bzw. Axialverschiebungen wird bei Radführungsgelenken gemäß dem Stand der Technik im allgemeinen eine Festlager-/Loslager-Kombination eingesetzt, die als Festlager ein dreh- und schwenkbares Kugelgelenk vorsieht. Als Loslager zur gleichzeitigen Aufnahme etwaiger Schiefstellungen sowie Axialverschiebungen zwischen schwenkbarem Achsschenkel und feststehendem Radträger ist es gemäß dem Stand der Technik dabei vorgesehen, entweder ein Gleitlager mit zwei unterschiedlichen Lagerflächenbereichen für Rotation/Verschwenkung sowie für axiale Verschiebbarkeit zu verwenden, oder aber es kommt ein Wälzlager mit zusätzlichem axialem sowie mit zusätzlichem Schwenkwinkel-Freiheitsgrad zum Einsatz, beispielsweise ein Toroidalrollenlager.
Derartige bekannte Radführungsgelenke mit Festlager und Loslager sind jedoch aufwändig in Produktion und insbesondere Montage. Dies hängt in erster Linie damit zusammen, dass der zumeist als Gelenkgabel ausgebildete feststehende Radträger nach dem Stand der Technik zweiteilig ausgeführt sein muss, damit die Montage der beiden Lagerpunkte, also des Festlagers und des Loslagers zwischen Radträger und Achsschenkel, sowie des schwenkbaren Achsschenkels, mittels Öffnung der zweiteiligen Gelenkgabel überhaupt erfolgen kann. Mit anderen Worten muss zumindest eines der Gabelenden des feststehenden Radträgers bzw. dessen Gelenkgabel als separates, mit Radträger bzw. Gelenkgabel verbindbares Bauteil zur Aufnahme eines der beiden Schwenklager ausgeführt sein, vgl. insbesondere Figur 2 und 4 in der genannten Druckschrift DE 603 00 085 T2.
Die Montage von Achsschenkel und Gelenkgabel erfolgt gemäß dem Stand der Technik dabei dergestalt, dass der schwenkbare Achsschenkel und die feststehende Gelenkgabel zunächst mittels des als Kugelgelenk ausgebildeten, oberen Festlagers miteinander verbunden werden. Anschließend erfolgt die Montage des unteren Loslagers am schwenkbaren Achsschenkel. Zuletzt wird nach Einschwenkung des Achsschenkels in den zweiteilig ausgeführten feststehenden Radträger die durch diesen gebildete Gelenkgabel verschlossen, wodurch die in sich verschwenkbare Einheit aus schwenkbeweglichem Achsschenkel und feststehendem Radträger bzw. Gelenkgabel hergestellt ist.
Diese gemäß dem Stand der Technik notwendige zweiteilige Ausführung ist jedoch einerseits bereits konstruktiv aufwändig und damit tendenziell kostenintensiv. Zudem erhöht die zweiteilige Ausführung des Radträgers die Anzahl der Bauteile und damit die Komplexität bei der Montage von Radträger, Achsschenkel und Schwenklagerung. Auch werden hierdurch die ungefederten Massen der Radaufhängung, die für Fahreigenschaften und Federungskomfort mit entscheidend sind, in unerwünschter Weise erhöht.
Ein weiterer entscheidender Nachteil der aus dem Stand der Technik bekannten aufgelösten bzw. zweiteiligen Radträger liegt jedoch darin, dass durch die mit der zweiteilig auszuführenden Gelenkgabel verbundene große Anzahl an Bauteilen Probleme mit der Einhaltung der vorgesehenen, engen Toleranzen im Bereich der Schwenklagerung zwischen feststehendem Radträger und schwenkbarem Achsschenkel auftreten können. Denn damit das Loslager die beschriebenen, im Betrieb auftretenden Schiefstellungen und/oder Axialverschiebungen aufnehmen kann, muss die für den kräftefreien Zustand vorgesehene Mittellage der Lagerbestandteile des Loslagers bei der Montage des Radträgers sehr genau eingehalten werden. Aufgrund der beim Stand der Technik - insbesondere wegen der zweiteilig auszuführenden Gelenkgabel - vorhandenen Vielzahl an Einzelbauteilen ergibt sich dabei jedoch eine diesbezüglich ungünstige Verkettung von Toleranzen, weshalb sich die Mittellage des Loslagers bei Gelenkanordnungen gemäß der Stand der Technik oftmals mit nur ungenügender Genauigkeit einstellen und in der Serienproduktion nur unzureichend reproduzieren lässt.
Bei ungünstiger Toleranzlage der Einzelbauteile kann es dabei sogar vorkommen, dass sich das axial verschiebbare Loslager nach der Montage bereits an der Grenze seines bezüglich der Axialverschiebungen zulässigen Arbeitsbereiches befindet. Die insbesondere im Fahrbetrieb dann auftretenden Dehnungen von Gelenkgabel und/oder Achsschenkel aufgrund von Auswirkungen der Fahrdynamik oder auch aufgrund von Temperatureffekten können dann von der Schwenklagerung des Achsschenkels nicht mehr in Form von Verschwenkungen und/oder Axialverschiebungen des Loslagers aufgenommen werden. Daraus können jedoch unkontrollierte Verspannungen zwischen Achsschenkel und Radträger bzw. Gelenkgabel resultieren, die dann wegen Lagerüberlastung zu einem vorzeitigen Ausfall der beiden Schwenklagerpunkte des Achsschenkels führen können.
Mit diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Gelenkanordnung zur Radführung, bzw. ein Montageverfahren für eine derartige Gelenkanordnung zu schaffen, wodurch sich die genannten Nachteile überwinden lassen. Das Verfahren bzw. die Gelenkanordnung soll dabei insbesondere eine exakte Mittellage des Loslagers betriebs- und prozesssicher sowie reproduzierbar gewährleisten. Ferner soll die Gelenkanordnung möglichst massearm, platzsparend und langlebig ausgeführt werden können, wie auch eine kostengünstige, beschleunigte Produktion und Montage ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Montage einer Gelenkanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, bzw. durch eine Gelenkanordnung gemäß Patentanspruch 10 gelöst.
Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unter anspräche.
Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft die Montage einer Gelenkanordnung für eine Radführung, insbesondere für eine beispielsweise angetriebene Achse eines Kraftfahrzeugs. Dabei umfasst die Gelenkanordnung eine an einer Fahrzeugachse oder an einem Federbein anordenbare, bzw. mit einer Achslenkeranordnung verbindbare Gelenkgabeleinrichtung - auch als statischer Radträger bezeichnet - sowie eine die eigentliche Radlagerung tragende und die Lenkfunktion übernehmende Achsschenkeleinrichtung. Statischer Radträger - bzw. Gelenkgabeleinrichtung - und Achsschenkeleinrichtung sind dabei mittels zweier axial fluchtender Lagerstellen schwenkbar miteinander verbindbar, wobei eine der Lagerstellen als Festlager und die andere Lagerstelle als Loslager mit axialem sowie zusätzlichem Schwenkwinkel-Freiheitsgrad ausgebildet ist. Das Loslager umfasst dabei ein Außenringelement sowie ein gegenüber dem Außenringelement drehbares und zumindest geringfügig axial verschiebliches sowie verschwenkbares Innenringelement. Die Achsschenkeleinrichtung der Gelenkanordnung weist einen Lagersitz auf, in welchem das Außenringelement des Loslagers aufnehmbar ist. Dabei sollen die verwendeten Begriffe "Außenringelement" und "Innenringelement" nicht lediglich ringförmige Lagerbauteile beispielsweise von Wälzlagern umfassen, sondern es sollen hiervon auch die den Lagerringen von Wälzlagern funktional jeweils entsprechenden Bauteile beispielsweise von Kugelgelenken mit umfasst sein.
Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst dabei die nachfolgenden Verfahrensschritte:
In einem Verfahrensschritt a) erfolgt zunächst eine Vormontage des Festlagers, sprich, die Bestandteile des Festlagers werden an der Achsschenkeleinrichtung und/oder an der Gelenkgabeleinrichtung vormontiert.
Etwa gleichzeitig - die Reihenfolge der Verfahrensschritte a) und b) ist nicht erfindungswesentiich - erfolgt in einem weiteren Verfahrensschritt b) ein Einpressen des Loslagers in den Lagersitz der Achsschenkeleinrichtung dergestalt, dass sowohl das Außenringelement als auch das Innenringelement des Loslagers an einem in Einpressrichtung jeweils vorhandenen Endanschlag anliegen.
Dies bedeutet mit anderen Worten, dass sowohl Außenringelement als auch Innenringelement des Loslagers, also beispielsweise der Lageraußenring wie auch der Lagerinnenring eines Toroidalrollenlagers - oder aber das Gelenkgehäuse wie auch die darin axial verschiebliche Lagerschale eines Kugelgelenks mit zusätzlichem axialem Freiheitsgrad - beide in der Axialrichtung eine exakt definierte Lage am jeweiligen Anschlag des Lagersitzes der Achsschenkeleinrichtung einnehmen. Durch diese exakt definierte Lage von Außenringelement und Innenringelement, die einer in lageraxialer Richtung außermittigen Relativpositionierung von Außenringelement und Innenringelement entspricht, wird somit eine exakte Ausgangsposition sowohl des Außenringelements als auch des Innenringelements im maßlichen Bezug auf die Achsschenkeleinrichtung hergestellt, was Voraussetzung für die später erfolgende, genaue und reproduzierbare Relativpositionierung von Außenringelement und Innenringelement in der Mittellage des Loslagers ist. Dabei ist es nicht zwingend erforderlich, dass auch das Innenringelement des Loslagers bereits beim Einpressen des Loslagers an seinem Endanschlag im Lagersitz der Achsschenkeleinrichtung anliegt. Das Anliegen des Innenringelements des Loslagers an diesem Endanschlag muss jedoch spätestens dann gewährleistet sein, wenn das Innenringelement im Verfahrensschritt e) mit dem loslagerseitigen Gabelende der Gelenkgabeleinrichtung verbunden wird.
Nachfolgend erfolgt in einem weiteren Verfahrensschritt c) eine Vormontage der Achsschenkeleinrichtung samt dem darin eingepressten Loslager in die Gelenkgabeleinrichtung. Diese Vormontage erfolgt anhand zumindest teilweise noch nicht festgezogener, bzw. loser Verbindung des Festlagers mit der Gelenkgabeleinrichtung und/oder mit der Achsschenkeleinrichtung dergestalt, dass somit Gelenkgabeleinrichtung und Achsschenkeleinrichtung - lediglich mittels des Festlagers - nunmehr lose beweglich miteinander verbunden sind. Dabei wird ein im Bereich des Festlagers vorgesehener Montagespalt zwischen Gelenkgabeleinrichtung und Festlager, bzw. zwischen Festlager und Achsschenkeleinrichtung beibehalten bzw. eröffnet, wodurch der Montagespalt zur Aufnahme eines distanzhaltenden Hilfselements vorbereitet wird.
Der Montagespalt kann dabei entweder im Bereich der Gelenkgabeleinrichtung, zwischen Gelenkgabeleinrichtung und Festlager, oder aber im Bereich der Achsschenkeleinrichtung, zwischen Festlager und Achsschenkeleinrichtung angeordnet sein. Anschließend wird in einem weiteren Verfahrensschritt d) ein distanzhaltendes Hilfselement in dem Montagespalt angeordnet und die zuvor noch lose Verbindung des Festlagers mit Gabelende oder Achsschenkeleinrichtung wird vorübergehend festgezogen. Das distanzhaltende Hilfselement dient dabei der vorübergehenden Festlegung einer exakt bestimmten, zusätzlichen axialen Distanz zwischen Achsschenkeleinrichtung und Gelenkgabeleinrichtung, wobei die somit festgelegte, zusätzliche axiale Distanz zur späteren exakten Relativpositionierung von Außenringelement und Innenringelement in deren Mittellage herangezogen wird. Die wirksame Dicke des Hilfselements entspricht dabei exakt dem axialen Verschiebeweg des Loslager-Innenringelements zwischen dessen außermittiger Montageposition und dessen Arbeitsposition in der Mittellage von Innenringelement und Außenringelement.
Dies bedeutet mit anderen Worten, dass der lageraxiale Abstand der jeweiligen Endanschläge für Außenringelement und Innenringelement im Lagersitz der Achsschenkeleinrichtung ebenfalls genau der wirksamen Dicke des distanzhaltenden Hilfselements entspricht.
Die Montageposition des Innenringelements entspricht dabei der bei der Montage eingenommenen Position des Innenringelements an seiner Anlage am Endanschlag des Lagersitzes in der Achsschenkeleinrichtung, während die Arbeitsposition des Innenringelements der Mittellage des Innenringelements im Außenringelement während des Betriebes der Gelenkanordnung entspricht.
Danach wird in einem weiteren Verfahrensschritt e) eine feste Verbindung zwischen dem loslagerseitigen Gabelende der Gelenkgabeleinrichtung und dem Innenringelement des Loslagers hergestellt. Die Herstellung dieser Verbindung erfolgt dabei zunächst einmal ohne jede Veränderung der außermittigen Relativposition von Innenringelement und Außenringelement, bzw. unter Beibehaltung oder Wiederherstellung der Anlage des Innenringelements an seinem Endanschlag im Lagersitz.
Dies bedeutet, dass sich das Innenringelement des Loslagers nach wie vor in seiner außermittigen Anschlagsposition am Endanschlag des Lagersitzes der Achsschenkeleinrichtung befindet, bzw. dass diese Anschlagsposition des Innenringelements im Rahmen der Herstellung der Verbindung zwischen loslagerseitigem Gabelende und Innenringelement hergestellt oder wiederhergestellt wird, falls das Innenringelement zu diesem Zeitpunkt noch nicht oder nicht mehr in seiner außermittigen Anschlagsposition im Lagersitz der Achsschenkeleinrichtung anliegen sollte.
Im Rahmen dieses Verfahrensschrittes werden dabei jegliche in der Toleranzkette "festlagerseitiges Gabelende -> Festlager -> schwenkbarer Achsschenkel -> Loslager -> loslagerseitiges Gabelende" etwa vorhandenen oder gar aufaddierten Maßtoleranzen, die bei einem Montageverfahren gemäß dem Stand der Technik die Einhaltung der vorgesehenen Mittellage des Loslagers beeinträchtigen würden, exakt und vollständig ausgeglichen bzw. neutralisiert dadurch, dass die Verbindung zwischen Innenringelement und loslagerseitigem Gabelende stets exakt unter Beibehaltung des toleranzabhängig jeweils unterschiedlichen Abstands zwischen loslagerseitigem Gabelende und Innenringelement hergestellt wird.
Anschließend wird in einem weiteren Verfahrensschritt f) das im Verfahrensschritt d] angebrachte, distanzhaltende Hilfselement zwischen Achsschenkeleinrichtung und Gelenkgabeleinrichtung wieder entfernt, und es wird in einem weiteren Verfahrensschritt g) die Fertigmontage des Festlagers vorgenommen.
Die Fertigmontage des Festlagers erfolgt dabei beispielsweise in der Form, dass die zuvor noch nicht fest angezogene, bzw. zur Entfernung des distanzhaltenden Hilfselements gelockerte Verschraubung des Festlagers in dessen Aufnahme an der Gelenkgabeleinrichtung bzw. an der Achsschenkeleinrichtung nunmehr festgezogen wird. Durch dieses Festziehen der Verschraubung des Festlagers erfolgt jedoch gleichzeitig eine Relativbewegung zwischen Gelenkgabeleinrichtung und Achsschenkeleinrichtung um den Betrag der wirksamen Dicke des zuvor entfernten, distanzhaltenden Hilfselements genau solange, bis Festlager, Gelenkgabeleinrichtung und Achsschenkeleinrichtung ihre durch das dann endgültig montierte Festlager exakt definierte axiale Relativpositionen einnehmen.
In dieser - nach der Entnahme des distanzhaltenden Hilfselements - erreichten endgültigen axialen Relativposition von Gelenkgabeleinrichtung und Achsschenkeleinrichtung nimmt jedoch auch das Innenringelement des Loslagers automatisch und stets exakt seine vorgesehene Mittellage bzw. Arbeitsposition im Außenring ein, da die wirksame Dicke des nunmehr entfernten distanzhaltenden Hilfselements so gewählt ist, dass sie genau mit dem lageraxialen Abstand der beiden Endanschläge für Lageraußenring und Lagerinnenring im Lagersitz der Achsschenkeleinrichtung übereinstimmt.
Das erfindungsgemäße Montageverfahren erlaubt mit anderen Worten zunächst einmal, den schwenkbaren Achsschenkel in der Gelenkgabel des feststehenden Radträgers auch dann in Form einer Festlager-/Loslager-Kombination zu montieren, wenn die Gelenkgabel im Wesentlichen einstückig und insbesondere nicht teilbar ausgeführt ist. Dabei wird gleichzeitig durch das erfindungsgemäße Montageverfahren reproduzierbar und exakt sichergestellt, dass Innenringelement und Außenringelement des Loslagers nach der Montage stets die für einen dauerhaften und sicheren Betrieb der Gelenkanordnung erforderliche genaue Mittellage einnehmen.
Dank der mit der Erfindung im Wesentlichen einstückig und ungeteilt ausführbaren Gelenkgabel des feststehenden Radträgers werden dabei zunächst einmal die ungefederten Massen in nicht unerheblichem Maße reduziert, was der Fahrsicherheit und dem Fahrkomfort vorteilhaft entgegenkommt. Ferner wird gegenüber der bisher notwendigen zweiteiligen Ausführung der Gelenkgabel der erforderliche, gerade im Bereich der Radaufhängungen äußerst knappe Bauraum reduziert, und es wird die prozesssichere Montage der Bestandteile der Gelenkanordnung erleichtert und beschleunigt.
Diese vorteilhaften Wirkungen des erfindungsgemäßen Montageverfahrens führen somit nicht nur zu den gemäß der Aufgabenstellung der Erfindung angestrebten Verbesserungen am Produkt selbst, sondern dienen auch der Reduzierung der Ausschussrate bei Fertigung und Montage gattungsgemäßer Gelenkanordnungen, und führen nicht zuletzt zu einer maßgeblichen Reduktion der Produktionskosten wie auch zu einer Verbesserung der Montage-Automationsfähigkeit der gattungsgemäßen Gelenkanordnungen.
Die Erfindung wird dabei zunächst einmal unabhängig davon verwirklicht, wie die Herstellung der Verbindung zwischen dem loslagerseitigen Gabelende und dem Innenringelement im Verfahrensschritt e) erfolgt. Hier sind prinzipiell im Wesentlichen alle Verbindungsmethoden denkbar und einsetzbar, die eine sichere und feste Verbindung zwischen Innenringelement und Gabelende unter Beibehaltung der Relativposition von Innenringelement und Achsschenkel bzw. der Relativposition von Innenringelement und Außenringelement erlauben.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt jedoch die Verbindung zwischen loslagerseitigem Gabelende und Innenringelement des Loslagers im Verfahrensschritt e) mittels Einführung einer Bolzeneinrichtung durch eine Ausnehmung im loslagerseitigen Gabelende in das Innenringelement.
Dabei wird das dem Innenringelement zugeordnete Ende der Bolzeneinrichtung fest mit dem Innenringelement, und das dem Gabelende zugeordnete Ende der Bolzeneinrichtung fest mit dem Gabelende verbunden. Mit anderen Worten wird auf diese Weise eine feste Verbindung zwischen dem loslagerseitigen Gabelende und dem Innenringelement des Loslagers hergestellt, wobei gleichzeitig die zuvor anhand des distanzhaltenden Hilfselements hergestellte Relativposition zwischen Innenringelement und Gabelende in lageraxialer Richtung beibehalten wird.
Gemäß bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung erfolgt dabei die Herstellung der Verbindung zwischen Bolzeneinrichtung und Innenringelement, und/oder die Herstellung der Verbindung zwischen Bolzeneinrichtung und Gabelende in Form einer Presspassung, in Form einer Verschraubung, oder aber mittels Stoffschluss wie beispielsweise durch Löten, Schweißen oder Kleben. Dabei ist die Verbindung zwischen Bolzeneinrichtung und Innenringelement sowie zwischen Bolzeneinrichtung und Gabelende jeweils mittels Presspassung besonders einfach, schnell und kostengünstig herstellbar wie auch besonders vorteilhaft insofern, als das Einpressen der Bolzeneinrichtung in das Innenringelement in diesem Fall gegen den Anschlag des Innenringelements im Lagersitz der Achsschenkeleinrichtung erfolgen kann, ohne dass dabei die Gefahr besteht, dass sich die Position des Innenringelements relativ zur Achsschenkeleinrichtung beim Einpressen verändert. Die Erfindung wird dabei auch unabhängig davon verwirklicht, wie Festlager und/oder Loslager konstruktiv ausgeführt und an Achsschenkel bzw. statischem Radträger angebunden sind, solange die Aufnahme der axialen Lasten durch das Festlager und der erforderliche Ausgleich von Längendifferenzen und Desachsierungen durch das Loslager gewährleistet sind.
Gemäß bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung ist jedoch das Festlager ein Kugelgelenk und das Loslager ein Gleitlager mit zusätzlichem axialem Freiheitsgrad, bzw. ein Toroidalrollenlager. Die Ausführungsform mit Kugelgelenk als Festlager ist bewährt, robust und kostengünstig. Das Kugelgelenk erlaubt die notwendigen Schwenkbewegungen des Achsschenkels relativ zur Gelenkgabeleinrichtung bzw. zum statischen Radträger, kann hohe axiale Lasten aufnehmen, und erlaubt zudem schadlos Winkelabweichungen, die beispielsweise durch elastische Verbiegungen des Achsschenkels und/oder der Gelenkgabel entstehen. Da das Kugelgelenk als Festlager keinen Axialversatz aufnehmen muss, kann es platzsparend und robust sowie spielarm und mit hoher Tragfähigkeit ausgelegt werden.
Als Loslager kommt beispielsweise ein für sich genommen bekanntes Gleitlager mit zusätzlichem axialem Freiheitsgrad, bzw. insbesondere ein Toroidalrollenlager in Frage, wobei das Loslager jeweils in der beschriebenen, erfindungsgemäßen Weise im Lagersitz der Achsschenkeleinrichtung angeordnet und zunächst außermittig ausgerichtet sowie anschließend unter definierter Einstellung seiner Mittellage in der Gelenkanordnung montiert wird.
Toroidalrollenlager haben die im Gebiet der Wälzlager herausragende Eigenschaft, sowohl axialen Versatz wie auch Winkelfehlstellungen durch entsprechende selbsttätige Relativausrichtung von Innenring, Außenring und Wälzkörpern aufnehmen zu können. Dabei treten weder die bei üblichen Loslagerungen bekannten Reibungskräfte noch Stick-Slip-Effekte im Falle von Axialverschiebungen auf, die zu unerwünschten Vibrationen, bzw. zu Belastungen der Wälzoberflächen führen können. Auch sind die genannten Ausgleichsbewegungen der Lagerbauteile des Toroidalrollenlagers nicht mit ungleichmäßiger Flächenpressung oder mit dem Auftreten von schädlicher Kantenpressung im Bereich der Wälzkörper verbunden.
Dabei besitzt das Toroidalrollenlager aufgrund der stets gleichmäßigen Linienberührung zwischen den toroidal-konkav ausgebildeten Lagerringen und den balligen Wälzkörpern auch eine besonders hohe Tragfähigkeit. Zudem ist das Toroidalrollenlager aufgrund seiner besonderen Geometrie, unabhängig von Winkelfehlstellungen und unabhängig vom aufgenommenen Axialversatz stets nahezu verspannungs- und spielfrei, was vorliegend wiederum der Laufruhe des Rades und der Feinfühligkeit und Rückwirkungsfreiheit der Lenkung zugute kommt.
Ein entscheidender Vorteil des Einsatzes eines Toroidalrollenlagers als Loslager in einem Radführungsgelenk liegt somit darin, dass sämtliche Winkelfehlstellungen und Axialversätze, die im Bereich des Radführungsgelenks, beispielsweise aufgrund von Toleranzen sowie aufgrund von kräftebedingten Verformungen im Betrieb des Fahrzeugs auftreten, im Bereich einer einzigen Lagerflächenanordnung aufgenommen werden können.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird auch unabhängig davon verwirklicht, auf welche Weise der Montagespalt zur Erzeugung der zusätzlichen Distanz zwischen festlagerseitigem Gabelende und Achsschenkeleinrichtung konstruktiv ausgeführt ist, solange sich das distanzhaltende Hilfselement auf einfache Weise in dem Montagespalt anordnen lässt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist die Gelenkanordnung jedoch im Bereich der Verbindung zwischen Festlager und festlagerseitigem Gabelende, bzw. zwischen Festlager und Achsschenkeleinrichtung eine lageraxial verschiebliche Montagebuchse auf, wobei der hierdurch veränderliche Montagespalt zwischen Montagebuchse und festlagerseitigem Gabelende, bzw. zwischen Montagebuchse und Achsschenkeleinrichtung angeordnet ist. Auf diese Weise lässt sich - mittels Anordnung des distanzhaltenden Hilfselements in dem durch Verschiebung der Montagebuchse gebildeten Montagespalt - die zusätzliche Distanz zwischen Gabelende und Achsschenkeleinrichtung im Verfahrensschritt d) auf einfache Weise sowie mit besonders guter Reproduzierbarkeit erzeugen bzw. einstellen.
Die Erfindung betrifft ferner eine Gelenkanordnung zur Radführung, insbesondere für eine beispielsweise angetriebene Achse eines Kraftfahrzeugs. Die Gelenkanordnung umfasst in an sich bekannter Weise eine an einer Fahrzeugachse bzw. an einem Radträger anordenbare Gelenkgabeleinrichtung - auch als statischer Radträger bezeichnet - sowie eine die Radlagerung tragende Achsschenkeleinrichtung. Dabei sind Gelenkgabeleinrichtung und Achsschenkeleinrichtung mittels zweier axial fluchtender Lagerstellen schwenkbar miteinander verbunden. Eine der Lagerstellen ist dabei als Festlager und die andere Lagerstelle als Loslager mit axialem sowie mit zusätzlichem Schwenkwinkel- Freiheitsgrad ausgebildet.
Erfindungsgemäß zeichnet sich die Gelenkanordnung jedoch dadurch aus, dass Gelenkgabeleinrichtung und Achsschenkeleinrichtung jeweils im Wesentlichen ungeteilt bzw. einstückig ausgebildet sind, wobei das Außenringelement des Loslagers in einem vertieften Lagersitz der Achsschenkeleinrichtung angeordnet ist, während das Innenringelement des Loslagers mit dem loslagerseitigen Gabelende der Gelenkgabeleinrichtung verbunden ist. Dabei ist im Bereich des Festlagers - zwischen festlagerseitigem Gabelende und Festlager bzw. zwischen Festlager und Achsschenkeleinrichtung - eine Montageausnehmung bzw. ein Montagespalt mit veränderlicher Breite für die vorübergehende Aufnahme eines distanzhaltenden Hilfselements zur Erzeugung einer festgelegten, zusätzlichen Distanz zwischen festlagerseitigem Gabelende und Achsschenkeleinrichtung angeordnet.
Dank der mit der Erfindung im Wesentlichen ungeteilt und einstückig ausführbaren Gelenkgabel des feststehenden Radträgers lassen sich dabei zunächst einmal die Anzahl der notwendigen Bauteile sowie die ungefederten Massen reduzieren, was Fahrsicherheit und Fahrkomfort verbessert. Ferner kann - gegenüber der nach dem Stand der Technik bisher erforderlichen zweiteiligen Ausführung der Gelenkgabel - der von der Gelenkanordnung beanspruchte, gerade im Bereich der Radaufhängungen äußerst knappe Bauraum verringert werden, und die Montage der Einzelteile der Gelenkanordnung lässt sich vereinfachen und beschleunigen. Insgesamt lässt sich damit dank der Erfindung - bei gleichzeitiger Verbesserung der Produktqualität - eine nicht unerhebliche Reduktion der Produktionskosten erreichen.
Die Erfindung lässt sich dabei unabhängig davon verwirklichen, wie Festlager und/oder Loslager konstruktiv tatsächlich ausgeführt und am Achsschenkel bzw. am statischen Radträger angeordnet sind, solange die axialen Lasten durch das Festlager aufgenommen werden können, und solange der erforderliche Ausgleich von Desachsierungen und Längendifferenzen im Loslager gewährleistet ist.
Die Verbindung zwischen dem Innenringelement des Loslagers und dem loslagerseitigen Gabelende erfolgt jedoch bevorzugt mittels einer am loslagerseitigen Gabelende der Gelenkgabeleinrichtung angeordneten Bolzeneinrichtung, beispielsweise mittels Presspassung zwischen Bolzeneinrichtung und Innenringelement und/oder zwischen Bolzeneinrichtung und Gabelende. Die Verbindung zwischen Innenringelement und Gabelende sowie zwischen Bolzeneinrichtung und Gabelende mittels Bolzeneinrichtung und Presspassung ist besonders einfach und kostengünstig herstellbar, und zudem besonders vorteilhaft in Bezug auf die Sicherstellung der Position des Innenringelements relativ zur Achsschenkeleinrichtung beim Einpressen der Bolzeneinrichtung.
Gemäß weiterer bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung ist das Festlager als Kugelgelenk und das Loslager als Gleitlager mit zusätzlichem axialem Freiheitsgrad, bzw. als Toroidalrollenlager ausgebildet. Die Ausführungsform mit Kugelgelenk als Festlager ist robust und kostengünstig, wobei das Kugelgelenk die notwendigen Schwenkbewegungen des Achsschenkels relativ zur Gelenkgabeleinrichtung bzw. zum statischen Radträger erlaubt, hohe axiale Lasten aufnehmen kann, und zudem Winkelabweichungen problemlos aufnehmen kann, die durch elastische Verbiegungen des Achsschenkels und/oder der Gelenkgabel entstehen.
Als Loslager kommt ein Gleitlager mit zusätzlichem axialem Freiheitsgrad, bzw. ein Toroidalrollenlager mit den bereits beschriebenen Vorteilen in Frage. Dabei lässt sich das Loslager insbesondere jeweils durch Anwendung des erfindungsgemäßen Montageverfahrens unter definierter, in der Produktion problemlos reproduzierbarer Einstellung seiner Mittellage zwischen statischem Radträger und schwenkbarem Achsschenkel montieren.
Gemäß einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Gelenkanordnung eine zwischen Festlager und festlagerseitigem Gabelende, bzw. zwischen Festlager und Achsschenkeleinrichtung angeordnete, lageraxial verschiebliche Montagebuchse auf. Dabei ist die Montageausnehmung bzw. der Montagespalt zur temporären Aufnahme des distanzhaltenden Hilfselements zwischen Montagebuchse und festlagerseitigem Gabelende, bzw. zwischen Montagebuchse und Achsschenkeleinrichtung angeordnet.
Dank des durch lageraxiale Verschiebung der Montagebuchse ausbildbaren bzw. breitenveränderlichen Montagespalts lässt sich die zur Einstellung der Mittellage des Innenringelements des Loslagers notwendige zusätzliche Distanz zwischen Gabelende und Achsschenkeleinrichtung auf einfache Weise sowie besonders gut reproduzierbar erzeugen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellender Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gelenkanordnung samt distanzhaltendem Hilfselement in einer Montage-Zwischenposition in seitlicher, teilweise geschnittener Ansicht;
Fig. 2 das distanzhaltende Hilfselement in der Draufsicht; und
Fig. 3 in einer Figur 1 entsprechenden Darstellung und Ansicht die
Gelenkanordnung gemäß Figur 1 im fertig montierten Zustand.
In Figur 1 ist eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gelenkanordnung einer gelenkten Fahrzeugachse mit Blick entlang der Fahrtrichtung des zugehörigen Kraftfahrzeugs dargestellt. Man erkennt die Anordnung aus einer dem statischen Radträger zugeordneten Gelenkgabel 1 und einem Achsschenkel 2. Die Gelenkgabel 1 ist auf der zeichnungsbezogen linken Seite beispielsweise mit einem nicht gezeigten Federbein, oder mit einer Achslenkeranordnung verbunden, während der Achsschenkel 2 zeichnungsbezogen rechts in dem bei 3 erkennbaren Durchbruch die Lagerung des ebenfalls nicht dargestellten, gelenkten Rades aufnehmen kann.
Gelenkgabel 1 und Achsschenkel 2 weisen zwei gemeinsame Lagerstellen 4 und 5 auf, wobei eine der Lagerstellen als Kugelgelenk 4 mit Dichtungsbalg 6 ausgebildet und die andere Lagerstelle 5 mit einer Wälzlagerung versehen ist. Der Achsschenkel 2 ist somit um die durch die gemeinsamen Lagerstellen 4 und 5 gebildete Lenkachse 7 gegenüber der gefederten, nicht aber lenkbaren Gelenkgabel 1 schwenkbar.
Die Wälzlagerung 5 ist dabei als Toroidalrollenlager ausgebildet, das, wie bereits eingangs beschrieben, sowohl einen gewissen Winkelversatz zwischen seinem Außenring 8 und seinem Innenring 9 toleriert, als auch Axialverschiebungen des Innenrings 9 gegenüber dem Außenring 8 praktisch reaktionskräftefrei aufnehmen kann.
Zu Beginn der Montage der dargestellten Gelenkanordnung wird zunächst das das Loslager bildende Toroidalrollenlager 5 mit seinem Lageraußenring 8 in die topfförmige Ausnehmung 10 auf der Unterseite des Achsschenkels 2 eingepresst, wobei der Lageraußenring 8 in lageraxialer Richtung exakt definiert an einem ringförmig umlaufenden Bund 11 in der topfförmigen Ausnehmung 10 des Achsschenkels 2 zu liegen kommt.
Im Bereich des zeichnungsbezogen oberen Gabelendes 12 der Gelenkgabel 1 bzw. des statischen Radträgers 1 besitzt die Gelenkanordnung ein in Figur 1 anhand des Kugelzapfens 13 sowie anhand des Dichtungsbalgs 6 erkennbares Kugelgelenk 4. Das Kugelgelenk 4 bildet die Festlagerung und ist somit unter anderem für die Aufnahme der im Wesentlichen vertikal wirkenden Kräfte in lageraxialer Richtung 7 zuständig. Das Kugelgelenk 4 weist ein in einer Ausnehmung des Achsschenkels 2 mittels Presspassung befestigtes, der Übersichtlichkeit halber nicht eigens dargestelltes Gelenkgehäuse auf.
Nachdem bei der Montage das Loslager 5 mit seinem Lageraußenring 8 in die topfförmige Ausnehmung 10 auf der zeichnungsbezogen untere Seite des Achsschenkels 2 eingepresst wurde, wird der Kugelzapfen 13 des Kugelgelenks 4 mit dem zeichnungsbezogen oberen Gabelende 12 des statischen Radträgers 1 über seinen kegeligen Schaft, über eine innen dementsprechend ebenfalls kegelige Montagebuchse 14, sowie über die Verschraubung 15 verbunden. Um dabei eine in lageraxialer Richtung 7 exakt definierte Anlage zwischen Kugelzapfen 13 und Montagebuchse 14 zu erzielen, besitzt der kegelige Schaft des Kugelzapfens 13 einen umlaufenden Absatz 16, der an der zeichnungsbezogen unteren Stirnfläche der Montagebuchse 14 zur Anlage kommt.
Bei 17 ist zudem zwischen der unteren Stirnseite des festlagerseitigen, oberen Gabelendes 12 und dem Bund der Montagebuchse 14 der Montagespalt 17 zur Aufnahme eines distanzhaltenden Hilfselements 18 vorgesehen. In der Darstellung der Figur 1 ist das distanzhaltende Hilfselement 18 - dessen gabelförmige Gestalt aus der Draufsicht gemäß der Darstellung in Figur 2 hervorgeht - während der Montage des Kugelgelenks 4 zwischen dem Bund der Montagebuchse 14 und dem unteren Rand des festlagerseitigem Gabelendes 12 angeordnet worden. Aufgrund des somit im Montagespalt 17 zwischen dem Bund der Montagebuchse 14 und der unteren Stirnseite des Gabelendes 12 angeordneten distanzhaltenden Hilfselements 18 wird bei der Montage des Kugelzapfens 13 am oberen Gabelende 12 die endgültige Montageposition des Kugelzapfens 13, und damit auch des gesamten Kugelgelenks 4 sowie des Achsschenkels 2 noch nicht erreicht. Vielmehr verbleibt zwischen der mit montiertem distanzhaltendem Hilfselement 18 erreichten, vorläufigen Montageposition und der endgültigen Montageposition des Achsschenkels 2 eine determinierte zusätzliche, lineare Distanz in lageraxialer Richtung 7, die exakt der Dicke des distanzhaltenden Hilfselements 18 entspricht.
Nachdem das Festlager der Gelenkanordnung, also das Kugelgelenk 4, auf diese Weise unter Einbeziehung des distanzhaltenden Hilfselements 18 vorläufig mit dem oberen Gabelende 12 verbunden ist, wird im Bereich des Loslagers 5 am unteren Gabelende 19 ein Stufenbolzen 20 in die entsprechende Ausnehmung des unteren Gabelendes 19, wie auch in den Lagerinnenring 9 des Loslagers 5 eingepresst. Dabei bildet der Stufenbolzen 20 mittels entsprechend gewählter Passungen sowohl mit dem Lagerinnenring 9 als auch mit dem Durchbruch im Gabelende 19 des statischen Radträgers 1 eine Presspassung.
Spätestens im Moment dieses Einpressvorgangs des Stufenbolzens 20 nimmt der Lagerinnenring 9 des Loslagers 5 jedoch die in Figur 1 dargestellte, gegenüber dem Lageraußenring 8 des Loslagers 5 in lageraxialer Richtung um ein exakt definiertes Maß nach zeichnungsbezogen oben verschobene Stellung ein. Dabei entspricht die Differenz zwischen der Tiefe des Bodens der topfförmigen Ausnehmung 10 im Achsschenkel 2, welcher die Position des Lagerinnenrings 9 festlegt, und der Tiefe des ringförmig umlaufenden Bundes 11, an dem der Lageraußenring 8 anliegt - somit dasjenige Maß, um das der Lagerinnenring 9 beim Einpressen des Stufenbolzens 20 gegenüber dem Lageraußenring 8 in lageraxialer Richtung verschoben wird - genau der Dicke des distanzhaltenden Hilfselements 18.
Dies bedeutet jedoch mit anderen Worten, dass Lagerinnenring 9 und Lageraußenring 8 des Loslagers 5 auch nach dem Einpressen des Stufenbolzens 20 stets exakt dieselbe Distanz in lageraxialer Richtung 7 aufweisen, und zwar unabhängig von jeglichen Toleranzen, die in der Toleranzkette
"festlagerseitiges Gabelende 12 -> Festlager 4 -> Achsschenkel 2 -> Loslager 5
-> loslagerseitiges Gabelende 19" vorhanden sind, oder sich dort gar aufaddieren.
Diese Toleranzen, bzw. deren Summe, werden vielmehr beim Einpressen des Stufenbolzens 20 automatisch und exakt dadurch ausgeglichen, dass der Stufenbolzen 20 in Abhängigkeit der Bauteiltoleranzen automatisch jeweils dementsprechend tiefer bzw. weniger tief in den Lagerinnenring 9 des Loslagers 5 eindringt. Dabei erreicht der Stufenbolzen 20 seine lageraxiale Endposition in Bezug auf das untere Gabelende 19 stets dadurch, dass der Kopf des Stufenbolzens an dem formkorrespondierenden, umlaufenden Bund zur Anlage kommt, der in den Durchbruch des unteren Gabelendes 19 eingearbeitet ist.
Nachdem auf diese Weise das Loslager 5 seine endgültige Montageposition sowohl in Bezug auf den Achsschenkel 2, als auch in Bezug auf das untere Gabelende 19 erreicht hat, wird - unter vorübergehender Lockerung der Verschraubung 15 im Bereich des oberen Gabelendes 12 - das distanzhaltende Hilfselement 18 aus dem Montagespalt 17 zwischen Montagebuchse 14 und unterer Stirnseite des oberen Gabelendes 12 entnommen. Anschließend wird die Verschraubung 15 zwischen oberem Gabelende 12 und Kugelzapfen 13 wieder festgezogen. Die damit nunmehr erreichte endgültige Relativposition sämtlicher Bauteile der Gelenkanordnung geht aus der Darstellung der Figur 3 hervor.
Auf diese Weise wurde jedoch die gesamte Einheit aus Festlager bzw. Kugelgelenk 4, Achsschenkel 2 sowie Lageraußenring 8 des Loslagers 5 um exakt dasjenige Maß nach zeichnungsbezogen oben verschoben, welches sowohl der Dicke des nunmehr entfernten distanzhaltenden Hilfselements 18 wie auch der mit dieser Dicke übereinstimmenden Differenz zwischen den Anschlagstiefen 10 und 11 für Lagerinnenring 9 und Lageraußenring 8 in der topfförmigen Ausnehmung 10 entspricht. Dies bedeutet jedoch, dass das Loslager 5 nach Entnahme des distanzhaltenden Hilfselements 18 sowie nach dem Festziehen der Verschraubung 15 zwischen oberem Gabelende 12 und Kugelzapfen 13 nun stets exakt seine vorgesehene neutrale Lage einnimmt, vollkommen unabhängig von den bei den einzelnen Bauteilen wie beispielsweise Gelenkgabel 1, Achsschenkel 2, Kugelgelenk 4, Stufenbolzen 20 usw. vorhandenen sowie sich unter Umständen zu einer Toleranzkette addierenden Toleranzen.
Somit ist sichergestellt, dass das Loslager 5 nach der Fertigmontage der Gelenkanordnung sich im kräftefreien Zustand der Gelenkanordnung stets in seiner Neutralposition gemäß Figur 3 befindet.
Dies ist entscheidende Voraussetzung dafür, dass die im Fahrbetrieb aufgrund von Auswirkungen der Fahrdynamik sowie aufgrund von Temperatureffekten unvermeidlich auftretenden Verformungen von Gelenkgabel 1 und Achsschenkel 2, wie beispielsweise Schiefstellungen oder Axialverschiebungen, schadlos vom Loslager 5 aufgenommen werden können, ohne dass es zu unzulässigen Verspannungen in den Lagerpunkten 4 und 5 kommen kann.
Im Ergebnis wird somit deutlich, dass dank der Erfindung ein Montageverfahren sowie eine Gelenkanordnung für Radaufhängungen, insbesondere für lenkbare, angetriebene oder nicht angetriebene Achsen von Kraftfahrzeugen geschaffen wird, bei dem bzw. bei der die exakte Mittellage des Loslagers betriebs- und prozesssicher sowie in der Produktion konstant reproduzierbar gewährleistet ist. Die Gelenkanordnung lässt sich damit zudem besonders kompakt, leicht und platzsparend ausführen. Schließlich lässt das erfindungsgemäße Montageverfahren sowie die erfindungsgemäße Gelenkanordnung eine verlängerte Lebensdauer, verringerten Wartungsbedarf sowie bessere Komforteigenschaften beim Einsatz im Kraftfahrzeug erwarten. Trotz der durch die Erfindung ermöglichten Verbesserungen an Produkt bzw. Baugruppe können gleichzeitig auch Kosteneinsparungen in Konstruktion, Montage und Betrieb von Radaufhängungen und Achssystemen erzielt werden.
Die Erfindung leistet damit einen elementaren Beitrag im Bereich der Radaufhängungen und Achssysteme, insbesondere in Bezug auf Betriebssicherheit, Kosteneffektivität, Wartungsarmut und Fahrkomfort.
Bezugszeichenliste
Gelenkgabel, statischer Radträger
Achsschenkel
Radlageraufnahme
Festlager, Kugelgelenk
Loslager, Wälzlager
Dichtungsbalg
Lenkachse
Lageraußenring
Lagerinnenring
Lagersitz, topfförmige Ausnehmung
Umlaufender Bund
Gabelende
Kugelzapfen
Montagebuchse
Verschraubung
Umlaufender Absatz
Montagespalt
Distanzhaltendes Hilfselement
Gabelende
Stufenbolzen

Claims

Montageverfahren für Gelenkanordnung sowie Gelenkanordnung für KraftfahrzeugachsePatentansprüche
1. Verfahren zur Montage einer Radführungsgelenkanordnung, insbesondere für eine angetriebene Achse eines Kraftfahrzeugs, die Gelenkanordnung umfassend eine an einer Fahrzeugachse anordenbare bzw. mit einer Achslenkeranordnung verbindbare Gelenkgabeleinrichtung (1) und eine die Radlagerung (3) tragende Achsschenkeleinrichtung (2), wobei Gelenkgabeleinrichtung (1) und Achsschenkeleinrichtung (2) mittels zweier axial fluchtender Lagerstellen (4, 5) schwenkbar miteinander verbindbar sind, und wobei eine Lagerstelle als Festlager (4) und die andere Lagerstelle als Außenringelement (8) sowie Innenringelement (9) aufweisendes Loslager (5) mit axialem sowie zusätzlichem Schwenkwinkel-Freiheitsgrad ausgebildet ist, die Achsschenkeleinrichtung (2) aufweisend einen Lager sitz (10, 11), in welchem das Außenringelement (8) des Loslagers (5) aufnehmbar ist, das Verfahren umfassend die folgenden Verfahrensschritte: a) Vormontage des Festlagers (4) und b) Einpressen des Loslagers (5) in den Lagersitz der Achsschenkeleinrichtung (2) dergestalt, dass sowohl Außenringelement (8) als auch Innenringelement (9) des Loslagers (5) jeweils an einem in Einpressrichtung vorhandenen, lageraxialen Endanschlag (10, 11) anliegen; c) Vormontage der Achsschenkeleinrichtung (2) mit der Gelenkgabeleinrichtung (l) anhand zumindest teilweise noch loser Verbindung des Festlagers (4) mit Gelenkgabeleinrichtung (1) und/oder Achsschenkeleinrichtung (2) unter Beibehaltung eines Montagespalts (17) im Bereich des Festlagers (4); d) Anordnung eines distanzhaltenden Hilfselements (18) im Montagespalt (17) und damit Erzeugung einer festgelegten, zusätzlichen Distanz zwischen festlagerseitigem Gabelende (12) und Achsschenkeleinrichtung (2), wobei die wirksame Dicke des Hilfselements (18) dem axialen Verschiebeweg des Loslager-Innenringelements (9) zwischen dessen Anlage am Endanschlag (10) des Lagersitzes in der Achsschenkeleinrichtung (2) und der Mittellage des Innenringelements (9) im Außenringelement (8) entspricht; e) Herstellung einer festen Verbindung zwischen dem loslagerseitigen Gabelende (19) der Gelenkgabeleinrichtung (1) und dem Innenringelement (9) des Loslagers (5) unter Anlage des Innenringelements (9) an seinem Endanschlag (10) im Lagersitz der Achsschenkeleinrichtung (2); f) Entfernen des distanzhaltenden Hilfselements (18) zwischen Achsschenkeleinrichtung (2) und Gelenkgabeleinrichtung (1); g) Fertigmontage des Festlagers (4).
2. Montageverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung der Verbindung zwischen loslagerseitigem Gabelende (19) und Innenringelement (9) im Verfahrensschritt e) mittels Einführen einer Bolzeneinrichtung (20) durch eine Ausnehmung im Gabelende (19) sowie in das Innenringelement (9) erfolgt, wobei das dem Innenringelement (9) zugeordnete Ende der Bolzeneinrichtung (20) fest mit dem Innenringelement (9) und das dem Gabelende (19) zugeordnete Ende der Bolzeneinrichtung (20) fest mit dem Gabelende (19) verbunden wird.
3. Montage verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung der Verbindung zwischen der Bolzeneinrichtung (20) und dem Innenringelement (9) bzw. zwischen der Bolzeneinrichtung (20) und dem Gabelende (19) in Form einer Presspassung erfolgt.
4. Montageverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung der Verbindung zwischen der Bolzeneinrichtung (20) und dem Innenringelement (9) bzw. zwischen der Bolzeneinrichtung (20) und dem Gabelende (19) mittels Verschraubung erfolgt.
5. Montageverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung der Verbindung zwischen der Bolzeneinrichtung (20) und dem Innenringelement (9) bzw. zwischen der Bolzeneinrichtung (20) und dem Gabelende (19) mittels Stoffschluss erfolgt.
6. Montageverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Festlager (4) ein Kugelgelenk ist.
7. Montageverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Loslager (5) ein Gleitlager mit zusätzlichem axialem Freiheitsgrad ist.
8. Montageverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Loslager (5] ein Toroidalrollenlager ist.
9. Montageverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen Festlager (4) und festlagerseitigem Gabelende (12), bzw. zwischen Festlager (4) und Achsschenkeleinrichtung (2) mittels einer lageraxial verschieblichen Montagebuchse (14) erfolgt, wobei der veränderliche Montagespalt (17) zwischen Montagebuchse (14) und festlagerseitigem Gabelende (12), bzw. zwischen Montagebuchse (14) und Achsschenkeleinrichtung (2) angeordnet ist.
10. Radführungsgelenkanordnung, insbesondere für eine angetriebene Achse eines Kraftfahrzeugs, die Gelenkanordnung umfassend eine an einer Fahrzeugachse bzw. an einem Radträger anordenbare Gelenkgabeleinrichtung (1) und eine die Radlagerung (3) tragende Achsschenkeleinrichtung (2), wobei Gelenkgabeleinrichtung (l) und Achsschenkeleinrichtung (2) mittels zweier axial fluchtender Lagerstellen (4, 5) schwenkbar miteinander verbunden sind, und wobei eine der Lagerstellen als Festlager (4) und die andere Lagerstelle als Außenringelement (8) sowie Innenringelement (9] aufweisendes Loslager (5) mit axialem sowie zusätzlichem Schwenkwinkel-Freiheitsgrad ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass Gelenkgabeleinrichtung (I] und Achsschenkeleinrichtung (2) jeweils im Wesentlichen einstückig ausgebildet sind, wobei das Außenringelement (8) des Loslagers (5) in einem vertieften Lagersitz (10, 11) der Achsschenkeleinrichtung (2) angeordnet und das Innenringelement (9) des Loslagers (5) mit dem loslagerseitigen Gabelende (19) der Gelenkgabeleinrichtung (1) verbunden ist, und dass im Bereich des Festlagers (4) eine Montageausnehmung bzw. ein Montagespalt (17) mit veränderlicher Breite für die temporäre Aufnahme eines distanzhaltenden Hilfselements (18) zur Erzeugung einer festgelegten, zusätzlichen Distanz zwischen festlagerseitigem Gabelende (12) und Achsschenkeleinrichtung (2) angeordnet ist.
11. Gelenkanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenringelement (9) des Loslagers (5) auf einer am loslagerseitigen Gabelende (19) der Gelenkgabeleinrichtung (l) angeordneten Bolzeneinrichtung (20) angeordnet ist.
12. Gelenkanordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Festlager (4) ein Kugelgelenk ist.
13. Gelenkanordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Loslager (5) ein Gleitlager mit zusätzlichem axialem Freiheitsgrad ist.
14. Gelenkanordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Loslager (5) ein Toroidalrollenlager ist.
15. Gelenkanordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Festlager (4) und festlagerseitigem Gabelende (12), bzw. zwischen Festlager (4) und Achsschenkeleinrichtung (2) eine lageraxial verschiebliche Montagebuchse (14) angeordnet ist, wobei die Montage ausnehmung bzw. der Montagespalt (17) zur temporären Aufnahme des distanzhaltenden Hilfselements (18) zwischen Montagebuchse (14) und festlagerseitigem Gabelende (12), bzw. zwischen Montagebuchse (14) und Achsschenkeleinrichtung (2) angeordnet ist.
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