AT272106B - Kugelgelenk für Lenkgestänge von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

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



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



   Kugelgelenke mit einem die Belastungen aufnehmenden Kugelkörper aus mit Kunststoff oder Kunstharz getränkten Faserstoffen sind für die Aufnahme grösserer Belastungen nicht geeignet. 



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



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



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



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



   Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht der Lagerkörper aus sphärolithischem Gusseisen, welches auch im Feinguss verarbeitbar ist. Das   sphärolithische   Gusseisen erreicht Festigkeitswerte von mittelhartem Stahl. Die Anwesenheit von Kugelgraphit in der Oberfläche verleiht dem Lagerkörper gute Gleiteigenschaften, die bei Kugelgelenken für Kraftfahrzeuge auch als Notlaufeigenschaften von besonderer Bedeutung sind ; ausserdem sind die Lagerkörper aus sphärolithischem Gusseisen besonders verschleissfähig. 



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



   Die Zeichnungen veranschaulichen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung : Fig. l lässt ein 

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 zugbelastetes Gelenk im Senkrechtschnitt erkennen, Fig. 2 gibt im Senkrechtschnitt ein tragendes Kugelgelenk wieder, bei welchem der Kugelkopf am Gelenkzapfen aus zwei Teilen besteht, Fig. 3 zeigt ein Kugelgelenk mit einer aus einem Gusskörper bestehenden Lagerschale im Senkrechtschnitt und Fig. 4 verdeutlicht ein weiteres Ausführungsbeispiel im Senkrechtschnitt. 



   Das Kugelgelenk besteht aus dem   Gelenkgehäuse-l-und   dem Gelenkzapfen-2-, der über den   Kugelkörper--3--in   Form eines Kugelabschnitts allseitig beweglich im Gelenkgehäuse 
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    --5-- desSchulter --4-- ist   durch die Unterfläche des   Zapfenkopfes-6-gebildet,   welcher eine kugelige Oberfläche aufweist. Gegen die kugelige Oberfläche des Zapfenkopfes liegt ein   Teller--7--oder   eine Zwischenlage aus kautschukelastischem Werkstoff, wie Polyurethan-Kunststoff mit vernetzter Struktur, an. Das Gehäuse ist durch den eingewalzten Deckel--8--verschlossen, der den   Teller--7--gegen   den Zapfenkopf drückt. Die Belastungsrichtung des Gelenks ist durch die   Pfeile--9--angedeutet.   



   Der   Kugelabschnitt-3-besteht erfindungsgemäss   aus einem metallischen Gusskörper bzw. 



  Feingusskörper. Bei dem bevorzugten, gezeigten Ausführungsbeispiel besteht der Kugelabschnitt aus sphärolithischem Gusseisen, welches im Feinguss verarbeitet worden ist. 



   Bei dem in Fig. 2 gezeigten Kugelgelenk weist der Gelenkzapfen einen Kugelabschnitt--10auf, der durch einen aufgesetzten   Kugelabschnitt --11-- zur   Vollkugel ergänzt ist. Hiebei befindet 
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 aus einem Gusskörper bzw. Feingusskörper, insbesondere aus sphärolithischem Gusseisen oder Aluminium bzw. Aluminiummehrstoffbronze. 



   Das Kugelgelenk nach Fig. 3 ist mit einer aus einem metallischen Gusskörper bestehenden Lagerschale--13--ausgerüstet. 



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



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



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Kugelgelenk für Lenker und Lenkgestänge sowie Radaufhängungen von Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem Gelenkgehäuse und einem Gelenkzapfen, der über einen Kugelkörper im 
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 metallischen Gusskörpers dieser einer härtenden Nachbehandlung, im Falle der Verwendung von aus Aluminiumguss bestehenden Lagerkörpern der Lagerkörper einer Ausscheidungshärtung unterworfen werden kann. 
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Claims (1)

1. dem Guss in bekannter Weise Chrom, Magnesium oder Molybdän zugegeben und anschliessend die Schmelze einer Impfbehandlung mit Silizium unterworfen ist.