WO2013079266A1 - Gelenk und/oder lageranordnung - Google Patents

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WO2013079266A1
WO2013079266A1 PCT/EP2012/071339 EP2012071339W WO2013079266A1 WO 2013079266 A1 WO2013079266 A1 WO 2013079266A1 EP 2012071339 W EP2012071339 W EP 2012071339W WO 2013079266 A1 WO2013079266 A1 WO 2013079266A1
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bearing
bearing shell
bearing assembly
ball
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PCT/EP2012/071339
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Hans-Gerd Brunneke
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Zf Friedrichshafen Ag
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    • F16C2204/00—Metallic materials; Alloys
    • F16C2204/60—Ferrous alloys, e.g. steel alloys

Definitions

  • the invention relates to a joint and / or bearing assembly according to the
  • Joint ball can then be pressed, for example, in a so-formed joint shell. Then, however, a support is given only in the central region of the joint ball, so that such a joint can not be loaded axially, but only radially.
  • the invention is based on the problem of achieving an alternative and / or an improvement here.
  • Nitriding is a process for surface hardening using nitrogen. The result is a surface layer that is resistant to about 500 ° Celsius. Possible methods are z. As bath nitriding, gas nitriding or plasma nitriding.
  • the process is usually carried out at temperatures around (500 ... 570) ° C with treatment times of 1 to 100 hours, leaving the core of the material ferritic and also avoiding the formation of near-surface austenite by diffusion of nitrogen.
  • a very hard superficial bonding layer ⁇ - and ⁇ '-iron nitrides
  • z. B. (10 ... 30) ⁇ can be thick and has more or less pronounced pore spaces on the surface, which in turn can be used as a carrier of, for example, lubricants.
  • Below the bonding layer is the diffusion zone in which the nitrogen is incorporated to a certain depth in the ferritic metal matrix. This, embedded in solid solution nitrogen leads to an increase in strength.
  • a graphite cast used which has a high lubricity by the embedded graphite components, so that an emergency lubrication of the joint and / or bearing assembly even when already used actually
  • GGG 60 nodular cast iron
  • GGG 60 graphite casting globular
  • the process gas nitrocarburizing can be adjusted by sufficient residence time (eg 2-5 hours) and corresponding pressure and temperature parameters (eg 570 ° C) so that a nitration depth of at least 0.15 millimeters is achieved, so that a high stability of the thus nitrided surface is present.
  • a shaft For good axial loadability, a shaft can be held in place
  • Ball joint opposite lower bearing shell part of the ball joint approximately to its equatorial plane. This can be followed by a shaft soubirer upper bearing shell part as a hinge closure.
  • a pressure element which braces the bearing shell parts against one another can be provided, for example a resilient and / or elastic annular body.
  • a sensor device for example by means of piezoelectric elements, be provided, by means of which the size of the axial preload can be determined, whereby a wear detection is possible in continuous operation.
  • a sensor device for example by means of piezoelectric elements, be provided, by means of which the size of the axial preload can be determined, whereby a wear detection is possible in continuous operation.
  • it is also favorable to nitride and / or polish the joint ball on its surface. The polished
  • a motor vehicle with at least one joint and / or bearing arrangement according to the invention is claimed separately.
  • Such vehicles may be designed as cars or commercial vehicles or construction machinery.
  • Fig. 1 a is a detailed view of the marked in Figure 1 with Ia area
  • Fig. 2 is a hinge and / or bearing assembly similar to that in Figure 1, here
  • FIG. 5 shows a perspective and schematic detail of a commercial vehicle in the region of a joint arrangement for connecting an axle body extended in the differential area, the structural unit according to FIG. 2 ff being provided here for supporting the axle body.
  • the articulated and / or bearing arrangement shown schematically in FIG. 1 is here designed as a joint arrangement which can be loaded both in the radial direction (arrow 2) and in the axial direction (arrow 3).
  • the joint assembly 1 drawn here has a multi-part - here two-part - joint or bearing shell 4, which surrounds a joint ball 5 at least partially.
  • the joint shell 4 has a connected to the joint ball 5 shaft 6 opposite lower hinge or bearing shell 7 and an attacked by the shaft 6 upper joint or bearing shell 8.
  • the lower bearing shell 7 can be pressed into a housing 9 or held differently therein.
  • the lower bearing shell 7 is formed integrally with the housing 9.
  • the upper bearing shell 8 may for example be kept floating, wherein a receptacle, such as an annular groove, for a bearing shell parts 7, 8 axially biased against each other biasing member 10, here formed as an annular pressure element, may be formed in the upper bearing shell 8.
  • the biasing member 10 may be formed, for example, as a rubber ring or plate spring. When using a rubber element this has in addition to the effect of an axial bias additionally a shock-absorbing effect.
  • a sensor device 20 may be provided, by means of which a detection of the size of the axial prestress is possible.
  • piezo elements may be provided which measure the axial pressure and thereby
  • the sensor device may be assigned to an evaluation unit, which detect the voltage when using a piezoelectric element and via mecanicigentes Can display instrument (21).
  • the voltage can also be forwarded to a control unit or stored for evaluation purposes.
  • Behind the biasing member 10 may be provided a closure ring 1 1 or similar position-securing and the housing 9 closing conclusion. It is also possible to roll the housing for a stable completion and enclosure of the parts 7, 8 of the bearing shell 4.
  • the housing 9, as drawn here, can be closed and enclose a reservoir 12 for lubricant.
  • the lower bearing shell 7 is excluded for this purpose at the pole of the joint ball 5.
  • such a storage space can also be provided inside the lower bearing shell 7.
  • the housing 9 can be opened at the area opposite the shaft 6 with a screw cap or the like, wherein the very flat and cheap design can be preserved. Through the openable lid can also be refilling of lubricant allows.
  • At least part of the joint and / or bearing shell 4 has u. a. for a high surface hardness with good corrosion protection at its the ball joint 5 facing surface a nitrided metallic casting material. This achieves high pressure stability and good corrosion protection.
  • manufacturing technology simply the respective part 7, 8 of the joint and / or bearing shell 4 is completely formed of a metallic casting material. It is used as a casting material
  • Graphite casting used in particular a nodular cast iron.
  • GGG 60 comes as a material GGG 60 or a material with similar strength and elongation properties into consideration.
  • GGG 60 achieves a higher strength than with GGG 40, but the elongation properties are still sufficiently good.
  • the thus created hinge assembly 1 thus forms a three-part, spherically shaped cast steel or cast-cast bearing. It is particularly favorable if the cast material of the bearing shell parts 7, 8 is at least nitrated on its surface facing the joint ball 5, for example by way of a gas nitrocarburizing process. The depth of immigration of nitrogen, ie the
  • Nitration depth should be sufficiently large in order to be able to ensure a high surface quality even in the case of surface defects. This can be achieved simply by long exposure time in the process. The nitrided sliding surfaces therefore do not lose their improved properties due to the nitriding, even over long periods of use.
  • the surface of the joint and / or bearing shell parts 7, 8 facing the joint ball 5 can also be polished.
  • the joint ball 5 itself made of steel or a
  • Casting material may consist, at its the joint and / or bearing shell. 4
  • Such a hinge assembly 1 may be at different locations than
  • heavy-duty joint and / or bearing assembly may be provided within chassis parts 14 of a motor vehicle.
  • a motor vehicle with at least one of its chassis 14 associated joint and / or bearing assembly according to one of claims 1 to 13 is therefore claimed separately here.
  • FIG. 2 to FIG. 5 show a section of the chassis 14 of a vehicle 15, for example a commercial vehicle or an off-road vehicle.
  • the arrangement shown there includes two in a wishbone arrangement at an acute angle and in plan view V-shaped converging arms 16, 17. At the triangle tip thus formed attack this by means of a hinge assembly 1 on a vehicle axle 18, here a rear axle. This is in relation to the vehicle transverse direction extended midrange to accommodate a differential.
  • the joint assembly 1 may thus be mountable on the upper end of this extended to receive a differential portion of the rear axle 18 and thus form a transverse guide and longitudinal guide for this vehicle axle 18.
  • the two here are supporting
  • Handlebars 1 6, 17 can be connected to, for example, supporting longitudinal frame parts even in their upper regions 19.

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Abstract

Eine Gelenk- und/oder Lageranordnung (1) mit einer mehrteiligen (7, 8) Gelenk- und/oder Lagerschale (4), die eine Gelenkkugel (5) zumindest bereichsweise umgibt, insbesondere hochbelastbare Gelenk- und/oder Lageranordnung innerhalb von Fahrwerksteilen eines Kraftfahrzeugs, wird so ausgebildet, dass zumindest ein Teil der Gelenk- und/oder Lagerschale (4) an ihrer der Gelenkkugel (5) zugewandten Oberfläche einen nitrierten metallischen Gusswerkstoff aufweist.

Description

Gelenk- und/ oder Laqeranordnunq
Die Erfindung betrifft eine Gelenk- und/ oder Lageranordnung nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 .
Es ist bekannt, insbesondere hochbelastete Gelenke mit einer Gelenkschale aus Stahl auszustatten, die zur Ausbildung einer harten Oberfläche oberflächenbehandelt z. B. hartverchromt sein kann. Die gegenüber der Gelenkschale bewegliche
Gelenkkugel kann dann beispielsweise in eine so ausgebildete Gelenkschale eingepresst werden. Dann ist jedoch nur im mittleren Bereich der Gelenkkugel eine Abstützung gegeben, so dass ein solches Gelenkt nicht axial, sondern nur radial belastet werden kann.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, hier eine Alternative und/ oder eine Verbesserung zu erreichen.
Die Erfindung löst dieses Problem durch eine Gelenk- und/oder Lageranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 13. Hinsichtlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung wird auf die weiteren Ansprüche 2 bis 12 verwiesen.
Durch die Erfindung ist dadurch, dass die der Gelenkkugel zugewandte
Oberfläche der Gelenk- und/ oder Lagerschale einen metallischen Gusswerkstoff aufweist, eine bereits große Druckstabilität dieser Oberfläche geschaffen. Die Nitrierung bewirkt jedoch eine erhebliche Vergrößerung der Oberflächenhärte und es wird gleichzeitig ein Korrosionsschutz der Gelenkkugeloberfläche erreicht. Mit der mehrteilig ausgebildeten Gelenk- und/ oder Lagerschale ist zusätzlich eine weitgehende
Einfassung der Gelenkkugel ermöglicht, wodurch auch große axiale Kräfte in eine solche Gelenk- und/ oder Lageranordnung eingeleitet werden können. Dennoch kann eine insgesamt niedrige Bauhöhe der Gelenk- und/ oder Lageranordnung erreicht werden. Es ist vorteilhaft zur Erhöhung der Oberflächenhärte und als Korrosionsschutz den Gusswerkstoff an seiner der Gelenkkugel zugewandten Oberfläche zu nitrieren.
Nitridieren ist ein Verfahren zur Oberflächenhärtung unter Verwendung von Stickstoff. Es entsteht eine Oberflächenschicht, die bis etwa 500° Celsius beständig ist. Mögliche Verfahren sind z. B. Badnitrieren, Gasnitrieren oder Plasmanitrieren.
Das Verfahren in der Regel bei Temperaturen um (500...570) °C bei Behandlungszeiten von 1 bis 100 Stunden durchgeführt, wobei der Kern des Werkstoffes ferritisch bleibt, und ebenso die Bildung von oberflächennahem Austenit durch Eindiffusion von Stickstoff vermieden wird. An der Werkstückoberfläche bildet sich durch Eindiffusion von Stickstoff oder Kohlenstoff in das Werkstück eine sehr harte oberflächliche Verbindungsschicht (ε- und γ'-Eisennitride), die je nach Behandlungszeit
z. B. (10...30) μηπ dick werden kann und mehr oder weniger stark ausgeprägte Porensäume an der Oberfläche aufweist, die man wiederum als Träger von zum Beispiel Gleitmitteln verwenden kann. Unter der Verbindungsschicht befindet sich die Diffusionszone, in der der Stickstoff bis zu einer bestimmten Tiefe in der ferritischen Metallmatrix eingelagert ist. Dieser, in fester Lösung eingelagerte Stickstoff führt zu einer Erhöhung der Festigkeit.
Um den Korrosionsschutz dieser Schichten zu erhöhen ist es zusätzlich möglich, die Verbindungsschicht zu oxidieren. Das geschieht üblicherweise durch eine
Dampfbeaufschlagung, die die Eisenanteile korrodieren lässt und so eine
Oxidschutzschicht bildet.
Gängige Verfahren sind das Salzbadnitrieren, Gasnitrieren, Gasnitrocarborieren und Plasmanitrieren. Beim Salzbadnitrieren ist durch das teilweise Eintauchen der Werkstücke ein partielles Nitrieren möglich, beim Plasmanitrieren kann man zum Beispiel durch eine Klemmvorrichtung oder eine Schutzpaste mechanisch abdecken und so auch eine partielle Nitrierung erreichen. Vorteilhaft ist Gasnitrocarborieren gegenüber Gasnitrieren in kürzerer Zeit z. B. 2 bis 5 Stunden bei gegenüber
Gasniterieren höherer Temperatur von etwa 570 °C erreichbar und sorgt so für eine kürzere Durchlaufzeit in der Produktion. Wenn vorteilhaft der die Gussoberfläche aufweisende Teil der Gelenk- und/oder Lagerschale insgesamt aus einem Gusswerkstoff gebildet ist, liegt in soweit Materialhomogenität vor. Eine gesonderte Ausbildung der Oberfläche ist dann nicht erforderlich.
Besonders günstig wird ein Graphitguss verwendet, der durch die eingelagerten Graphitanteile eine hohe Schmierfähigkeit aufweist, so dass eine Notschmierung der Gelenk- und/ oder Lageranordnung auch bei bereits verbrauchtem eigentlichem
Schmiermittel gewährleistet ist.
Einen guten Kompromiss aus einerseits einer geforderten hohen Festigkeit und andererseits einer noch hinreichend hohen Dehnbarkeit stellt die Verwendung eines Kugelgraphitgusses, wie etwa GGG 60, dar. Die allgemein bekannte Abkürzung GGG steht dabei für Graphit Guss Globular.
Das Verfahren Gasnitrocarborieren lässt sich durch hinreichende Verweildauer (z. B. 2-5 Stunden) und entsprechende Druck- und Temperaturparameter (z. B. 570 °C) so einstellen, das eine Nitriertiefe von zumindest 0,15 Millimetern erreicht wird, so dass eine hohe Stabilität der so nitrierten Oberfläche vorliegt.
Für einen leichten Lauf der Gelenk- und/oder Lageranordnung und zur
Beseitigung von kleinen Oberflächendefekten ist es weiterhin vorteilhaft, die genannte Oberfläche - und eventuell auch die Oberfläche der Gelenkkugel - zu polieren.
Für eine gute Axialbelastbarkeit kann ein einem Schaft einer gehaltenen
Gelenkkugel gegenüberliegender unterer Lagerschalenteil die Gelenkkugel ungefähr bis zu ihrer Äquatorialebene umfassen. Hieran kann sich als Gelenkverschluss ein von einem Schaft durchgriffener oberer Lagerschalenteil anschließen. Um diesen zu halten, kann günstig ein die Lagerschalenteile gegeneinander verspannendes Druckelement vorgesehen sein, zum Beispiel ein federnder und/oder elastischer Ringkörper.
Zusätzlich kann eine Sensoreinrichtung, zum Beispiel mittels Piezo-Elementen, vorgesehen sein, mittels der die Größe der axialen Vorspannung ermittelt werden kann, wodurch im Dauerbetrieb eine Verschleißermittlung möglich ist. Um den Verschleiß möglichst gering zu halten, ist es weiterhin günstig, auch die Gelenkkugel an ihrer Oberfläche zu nitrieren und/ oder zu polieren. Die polierte
Oberfläche kann sich bis über den Schaft bis zum Ansatz eines schmutzabdichtenden Faltenbalgs erstrecken.
Ein Kraftfahrzeug mit zumindest einer erfindungsgemäßen Gelenk- und/oder Lageranordnung ist gesondert beansprucht. Derartige Fahrzeuge können als PKW oder NKW oder auch Baumaschinen ausgebildet sein.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus in der Zeichnung dargestellten und nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen des
Gegenstandes der Erfindung.
In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine die wesentlichen Elemente einer Gelenk- und/ oder Lageranordnung nach Anspruch 1 zeigende und teilweise aufgeschnittene Ansicht,
Fig. 1 a eine Detailansicht des in Figur 1 mit Ia gekennzeichneten Bereichs
Fig. 2 eine Gelenk- und/ oder Lageranordnung ähnlich wie in Figur 1 , hier
eingesetzt in eine Baueinheit mit zwei V-förmig aufeinander zulaufenden Lenkern, in deren Zentrum die Gelenkanordnung gehalten ist,
Fig. 3 eine Detailansicht etwa entsprechend dem Detail III in Figur 2,
Fig. 4 die Baueinheit nach Figur 2 in Draufsicht,
Fig. 5 einen perspektivischen und schematischen Ausschnitt eines Nutzkraftwagens im Bereich einer Gelenkanordnung zur Verbindung eines im Differentialbereich erweiterten Achskörpers, wobei hier die Baueinheit nach Figur 2 ff. zur Abstützung des Achskörpers vorgesehen ist. Die in Figur 1 schematisch dargestellte Gelenk- und/oder Lageranordnung ist hier als Gelenkanordnung ausgebildet, die sowohl in radialer Richtung (Pfeil 2) als auch in axialer Richtung (Pfeil 3) belastet werden kann.
Die hier gezeichnete Gelenkanordnung 1 weist eine mehrteilige - hier zweiteilige - Gelenk- oder Lagerschale 4, die eine Gelenkkugel 5 zumindest bereichsweise umgibt. Insgesamt ist hier eine Dreiteiligkeit gezeichnet, bei der die Gelenkschale 4 eine einem mit der Gelenkkugel 5 zusammenhängenden Schaft 6 gegenüber gelegene untere Gelenk- oder Lagerschale 7 und eine von dem Schaft 6 durchgriffene obere Gelenkoder Lagerschale 8 aufweist. Die untere Lagerschale 7 kann in ein Gehäuse 9 eingepresst oder anders darin gehalten sein. Alternativ ist auch möglich, dass die untere Lagerschale 7 einstückig mit dem Gehäuse 9 ausgebildet ist. Die letztgenannte Lösung ist bei einem unten noch näher beschriebenen Aufnitrieren jedoch u. U.
kostenaufwendiger. Eine Vorkonfektionierung eines komplett einsetzbaren Gelenkes 1 ist möglich und günstig.
Die obere Lagerschale 8 kann beispielsweise schwimmend gehalten sein, wobei eine Aufnahme, etwa eine Ringnut, für ein die Lagerschalenteile 7, 8 axial gegeneinander vorspannendes Vorspannelement 10, hier als ringförmiges Druckelement ausgebildet, in der oberen Lagerschale 8 ausgebildet sein kann. Konkret kann das Vorspannelement 10 beispielsweise als Gummiring oder Tellerfeder ausgebildet sein. Bei Verwendung eines Gummielements hat dieses neben der Wirkung einer axialen Vorspannung zusätzlich eine schlagdämpfende Wirkung.
Zusätzlich kann eine Sensoreinrichtung 20 vorgesehen sein, mittels der eine Erfassung der Größe der axialen Vorspannung möglich ist. Hierzu können etwa Piezo- Elemente vorgesehen sein, die den axialen Druck messen und dadurch bei
Unterschreiten eines Mindestdrucks einen Mangel der axialen Vorspannung
signalisieren. Eine Nachstellbarkeit als Verschleißausgleich kann dabei möglich sein.
Die Sensoreinrichtung kann einer Auswerteeinheit zugeordnet sein, die bei Verwendung eines Piezoelementes die Spannung erfassen und über eingeeigentes Instrument (21 ) anzeigen kann. Die Spannung kann auch an ein Steuergerät weitergeleitet werden oder zu Auswertezwecken gespeichert werden.
Hinter dem Vorspannelement 10 kann ein Verschlussring 1 1 oder ähnlicher lagesichernder und das Gehäuse 9 schließender Abschluss vorgesehen sein. Auch ist es möglich, das Gehäuse für einen stabilen Abschluss und Einfassung der Teile 7, 8 der Lagerschale 4 zu verrollen.
Am dem dem Schaft 6 gegenüber gelegenen Ende kann das Gehäuse 9, wie hier gezeichnet, geschlossen sein und einen Vorratsraum 12 für Schmiermittel einschließen. Die untere Lagerschale 7 ist dazu am Pol der Gelenkkugel 5 ausgenommen. Alternativ kann ein solcher Vorratsraum auch innerhalb der unteren Lagerschale 7 vorgesehen sein. Insgesamt ist eine solche Gelenkanordnung 1 wartungsfrei.
Es ist auch möglich, dass das Gehäuse 9 an der dem Schaft 6 gegenüberliegenden Bereich mit einem Schraubdeckel oder ähnlichem geöffnet werden kann, wobei die sehr flache und günstige Bauform dabei erhalten bleiben kann. Durch den zu öffnenden Deckel kann auch ein Nachfüllen von Schmiermittel ermöglicht sein.
Zumindest ein Teil der Gelenk- und/oder Lagerschale 4 weist u. a. für eine große Oberflächenhärte bei gleichzeitig gutem Korrosionsschutz an ihrer der Gelenkkugel 5 zugewandten Oberfläche einen nitrierten metallischen Gusswerkstoff auf. Damit ist eine hohe Druckstabilität und ein gute Korrosionsschutz erreicht. Hier ist fertigungstechnisch einfach der jeweilige Teil 7, 8 der Gelenk- und/oder Lagerschale 4 vollständig aus einem metallischen Gusswerkstoff gebildet. Dabei wird als Gusswerkstoff ein
Graphitguss verwendet, insbesondere ein Kugelgraphitguss. Beispielsweise kommt als Material ein GGG 60 oder ein Werkstoff mit ähnlichen Festigkeits- und Dehnungseigenschaften in Betracht. Dabei ist mit dem GGG 60 eine höhere Festigkeit als etwa mit einem GGG 40 erreicht, wobei die Dehnungseigenschaften jedoch noch hinreichend gut sind. Die so geschaffene Gelenkanordnung 1 bildet somit eine dreiteilige, sphärisch geformte Stahl-Guss- oder Guss-Guss-Lagerung aus. Besonders günstig ist es, wenn der Gusswerkstoff der Lagerschalenteile 7, 8 zumindest an seiner der Gelenkkugel 5 zugewandten Oberfläche aufnitriert ist, etwa über ein Gasnitrocarborieren. Die Einwanderungstiefe des Stickstoffes, also die
Nitriertiefe, sollte dabei hinreichend groß sein, um auch bei Oberflächendefekten eine hohe Oberflächenqualität sicherstellen zu können. Dies lässt sich einfach durch lange Einwirkdauer im Verfahren erreichen. Die nitrierten Gleitflächen verlieren daher auch bei langer Einsatzdauer ihre durch die Nitrierung verbesserten Eigenschaften nicht.
Für eine hohe Oberflächengüte kann zudem die der Gelenkkugel 5 zugewandte Oberfläche der Gelenk- und/ oder Lagerschalenteile 7, 8 zusätzlich auch poliert sein.
Dabei kann die Gelenkkugel 5, die selbst aus Stahl oder ebenfalls einem
Gusswerkstoff bestehen kann, an ihrer der Gelenk- und/ oder Lagerschale 4
zugewandten Oberfläche ebenfalls aufnitriert und/ oder poliert sein. Bei einem Polieren ist es günstig, die polierte Fläche am Schaft 6 bei zum Ansatz eines abdichtenden Balgs 13 fortzusetzen. Auch wenn als Vorspannelement 10 ein Gummiring eingesetzt ist, ist dieser durch den Balg 13 vollständig frei von Dichtungsaufgaben. Die Gelenk- und/ oder Lageranordnung ist damit schmutzunempfindlich.
Eine solche Gelenkanordnung 1 kann an verschiedenen Stellen als
insbesondere hochbelastbare Gelenk- und/ oder Lageranordnung innerhalb von Fahrwerksteilen 14 eines Kraftfahrzeugs vorgesehen sein.
Ein Kraftfahrzeug mit zumindest einer seinem Fahrwerk 14 zugeordneten Gelenk- und/ oder Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 ist daher hier gesondert beansprucht.
In Figur 2 bis Figur 5 ist ein Ausschnitt des Fahrwerks 14 eines Fahrzeugs 15, zum Beispiel eine Nutzfahrzeugs oder eines Offroadfahrzeugs, gezeigt. Die dort dargestellte Anordnung umfasst zwei in einer Dreieckslenkeranordnung spitzwinklig und in Draufsicht V-förmig aufeinander zulaufende Lenker 16, 17. An der so gebildeten Dreiecksspitze greifen diese mittels einer Gelenkanordnung 1 an einer Fahrzeugachse 18, hier einer Hinterachse, an. Diese ist im bezüglich der Fahrzeugquerrichtung mittleren Bereich zur Aufnahme eines Differentials erweitert. Die Gelenkanordnung 1 kann damit auf dem oberen Ende dieses zur Aufnahme eines Differentials erweiterten Bereichs der Hinterachse 18 montierbar sein und somit eine Querführung und Längsführung für diese Fahrzeugachse 18 bilden. Die hier zwei abstützenden
Lenker 1 6, 17 können selbst in ihren oberen Bereichen 19 an zum Beispiel tragenden Längsrahmenteilen angebunden sein.
Bezuqszeichen Gelenk- und/oder Lageranordnung, radiale Richtung,
axiale Richtung,
Gelenk- oder Lagerschale,
Gelenkkugel,
Schaft,
untere Gelenkschale,
obere Gelenkschale,
Gehäuse,
Vorspannelement,
Verschlusselement,
Vorratsraum für Schmiermittel,
Balg,
Fahrwerk,
Fahrzeug,
Lenker,
Lenker,
Achse,
Anbindung der Lenker
Sensoreinrichtung
Auswerteeinheit

Claims

Patentansprüche
1 . Gelenk- und/ oder Lageranordnung (1 ) mit einer mehrteiligen (7; 8) Lagerschale (4), die eine Gelenkkugel (5) zumindest bereichsweise umgibt,
insbesondere hochbelastbare Gelenkanordnung (1 ) innerhalb von Fahrwerksteilen (14) eines Kraftfahrzeugs (15), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil (7; 8) der Lagerschale (4; 5) an ihrer der Gelenkkugel (5) zugewandten Oberfläche einen metallischen Gusswerkstoff aufweist, wobei der Gusswerkstoff zumindest an seiner der Gelenkkugel (5) zugewandten Oberfläche nitriert ist.
2. Gelenk- und/ oder Lageranordnung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff an der genannten Oberfläche über ein
Gasnitrocarborieren nitriert ist.
3. Gelenk- und/ oder Lageranordnung (1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Teil (7; 8) der Gelenk- und/ oder Lagerschale (4) vollständig aus einem metallischen Gusswerkstoff gebildet ist.
4. Gelenk- und/ oder Lageranordnung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Gusswerkstoff ein Kugelgraphitguss ist.
5. Gelenk- und/ oder Lageranordnung (1 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gusswerkstoff ein GGG 60 ist.
6. Gelenk- und/ oder Lageranordnung (1 ) nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Nitriertiefe, von der genannten Oberfläche aus lotrecht gemessen, zumindest 0,15 Millimeter beträgt.
7. Gelenk- und/ oder Lageranordnung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die der Gelenkkugel (5) zugewandte Oberfläche der Gelenk- und/ oder Lagerschale (4) poliert ist.
8. Gelenk- und/oder Lageranordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenk- und/ oder Lagerschale (4) einen einem Schaft (6) einer gehaltenen Gelenkkugel (5) gegenüberliegenden unteren Gelenk- und/ oder Lagerschalenteil (7) sowie einen vom Schaft (6) durchgriffenen oberen Lagerschalenteil (8) umfasst.
9. Gelenk- und/oder Lageranordnung (1 ) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein die Lagerschalenteile (7; 8) axial gegeneinander vorspannendes Druckelement (10), insbesondere ein federnder und/ oder elastischer Ringkörper, vorgesehen ist.
10. Gelenk- und/oder Lageranordnung (1 ) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sensoreinrichtung (20) zur Erfassung der axialen Vorspannung vorgesehen ist.
1 1 . Gelenk- und/ oder Lageranordnung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkkugel (5) an ihrer der Gelenk- und/ oder Lagerschale (4) zugewandten Oberfläche nitriert ist.
12. Gelenk- und/ oder Lageranordnung (1 ) nach einem der Ansprüche 8 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der obere Lagerschalenteil (8) schwimmend gehalten ist.
13. Kraftfahrzeug (15) mit zumindest einer seinem Fahrwerk (14) zugeordneten Gelenk- und/ oder Lageranordnung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 13.
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