WO2008119344A2 - Kugelhülsengelenk - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kugelhülsengelenk, bestehend aus einer an ihrer Außenseite mit einer sphärischen Lagerfläche (5) versehenen im Wesentlichen zylindrischen Innenhülse (1), einer die Lagerfläche (5) mindestens teilweise umschließenden Lagerschale (2), welche in einer Ausnehmung eines Gelenkgehäuses (3) aufgenommen ist, und zwei zwischen Lagerschale (2) und der Außenseite der Innenhülse (1) an gegenüber liegenden Enden angeordneten, den Spalt zwischen Lagerschale (2) und darin aufgenommener Lagerfläche (5) abdichtenden biegsamen Dichtungsmanschetten (6, 7), wobei erfindungsgemäß die Dichtungsmanschetten (6, 7) und die Lagerschale (2) einstückig aus unterschiedlichen, den jeweiligen Einsatzerfordernissen angepassten Materialien ausgebildet sind. Durch diese konstruktive Gestaltung kann bei verringertem Herstell- und Montageaufwand die Dichtigkeit des Kugelhülsengelenkes signifikant gesteigert werden.

Description

Kugelhülsengelenk

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Kugelhülsengelenk, bestehend aus einer an ihrer Außenseite mit einer sphärischen Lagerfläche versehenen, im Wesentlichen zylindrischen Innenhülse, einer die Lagerfläche mindestens teilweise umschließenden Lagerschale, welche in einer Ausnehmung eines Gelenkgehäuses aufgenommen ist, und zwei zwischen Lagerschale und der Außenseite der Innenhülse an gegenüber liegenden Enden angeordneten, den Spalt zwischen Lagerschale und darin aufgenommener Lagerfläche abdichtenden biegsamen Dichtungsmanschetten.

Kugelhülsengelenke der eingangs geschilderten gattungsgemäßen Art werden in vielen technischen Bereichen und insbesondere auch in der Kraftfahrzeugindustrie eingesetzt, um Relativbewegungen zwischen Bauteilen wie beispielsweise Lenkungs- oder der Radaufhängungselementen sowie benachbarten karosseriefesten Punkten zu ermöglichen. Dabei ist das bewegliche Teil der Lenkung oder der Radaufhängung an der Innenhülse des Kugelhülsengelenkes befestigt, wohingegen das die Kugelhülse umgebende Gehäuse an karosserieseitigen Punkten festgelegt ist oder umgekehrt.

Derartige Kugelhülsen sind je nach Einbaulage gegebenenfalls erhöhten negativen Umwelteinflüssen, wie beispielsweise Schmutz und Feuchtigkeit, ausgesetzt. Diese Umwelteinflüsse können, sofern Schmutz- oder Feuchtigkeitspartikel zwischen der sphärischen Lagerfläche der Innenhülse und der die Lagerfläche umgebenden Lagerschale eindringen, zu Schädigungen, erhöhtem Verschleiß bis hin zum Totalausfall des betreffenden Gelenkes führen. Die Aufgabe, eine Dichtung des Spaltes zwischen Lagerschale und darin aufgenommener Lagerfläche vorzunehmen, wird im Stand der Technik auf unterschiedliche Weise gelöst.

Bei Kugelhülsengelenken hat es sich prinzipiell bewährt, die bei einem Kugelhülsengelenk an den gegenüber liegenden Seiten der zentralen Lagerschale angeordneten Dichtungsmanschetten an ihrer Anlagefläche am zylindrischen Teil der Kugelhülse mittels elastischen Federringen oder dergleichen festzulegen. Eine derartige Abdichtung kann darüber hinaus auch für die weitere Verbindung Lagerschale/Dichtungsmanschette gewählt werden.

Darüber hinaus sind aus Bereichen der gattungsfremden Kugelgelenktechnik Lösungen bekannt geworden, bei denen eine Lagerschale mit einer benachbarten Dichtungsmanschette aus demselben Material gefertigt wird. Hierdurch wird der Spalt zwischen Lagerschale und Dichtungsmanschette als Durchtrittsmöglichkeit für Verunreinigungen eliminiert. Für leicht belastete Kugelgelenke mag ein derartiger Aufbau hinsichtlich einer ausreichenden Lebensdauer den Erwartungen genügen, für die hier in Rede stehenden Kugelhülsengelenke ist eine derartige Lösung nicht anwendbar, da im geschilderten Fall keine Anpassung an die Materialerfordernisse sowohl des Dichtungsbalges als auch der Lagerschale möglich ist. Problematisch ist hier, dass entweder das Material des Lagerschalen-/Dichtungsmanschettenelementes für erhöhte Kraftaufnahmen zu weich ist oder für den Fall, dass die Materialerfordernisse eher den Lagerschalenanforderungen angepasst sind, das Lagerschalen-/Dichtungsmanschettenelement im Bereich der Dichtungsmanschette für größere Auslenkungen eines Kugelzapfens zu steif ist.

Da auf Grund der speziellen Erfordernisse bei Kugelhülsengelenken eine Übertragung technischer Lehren von Kugelgelenken nicht ohne Weiteres möglich ist, und darüber hinaus entsprechende Lösungen signifikante praktische Mängel aufweisen, besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Kugelhülsengelenk der eingangs geschilderten gattungsgemäßen Art so weiter zu entwickeln, dass zum einen die Dichtungswirkung im Anbindungsbereich von Lagerschale und Dichtungsmanschette weiter verbessert wird und darüber hinaus Kosteneinsparungen sowohl bei der Herstellung des Kugelhülsengelenkes als auch bei dessen Montage erzielt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in Zusammenschau mit den gattungsbildenden Merkmalen des Anspruches 1 durch die im kennzeichnenden Teil offenbarte technische Lehre gelöst.

Erfindungswesentlich dabei ist es, dass die Dichtungsmanschetten und die Lagerschale einstückig aus unterschiedlichen, den jeweiligen Einsatzerfordernissen angepassten Materialien ausgebildet sind.

Die einstückige Ausführung zwischen Dichtungsmanschette und Lagerschale wird dabei durch ein Mehrkomponentenspritzgussverfahren erzeugt. Dabei werden die Verbindungsbereiche der Dichtungsmanschetten mit den benachbarten Bereichen der Lagerschale so verbunden, dass ein Eindringen von Feuchtigkeit und/oder Verschmutzungen ausgeschlossen ist. Darüber hinaus besteht für die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Vorteil, dass auf zusätzliche Befestigungselemente im Bereich von Lagerschale und Dichtungsmanschette, wie beispielsweise Spannringe oder dergleichen, verzichtet werden kann, was sowohl montagetechnisch als auch im Hinblick auf die Reduzierung der Bauelemente zu Kosteneinsparungen führt.

Zusätzlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion ist darüber hinaus die Tatsache, dass die Dichtungsmanschetten aus einem gegebenenfalls hochelastischen gummiartigen Material gefertigt werden können, wohingegen die Lagerschale aus zähelastischen Kunststoffen, wie beispielsweise PA oder POM, hergestellt wird. Eine Verbindung der für die Dichtungsmanschetten und Lagerschale verwendeten Materialien im Mehrkomponentenspritzgussverfahren ist dabei unproblematisch.

Besondere Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich ergänzend zur technischen Lehre des Anspruches 1 auch aus den Merkmalen der auf den Hauptanspruch rückbezogenen Unteransprüche.

Für erhöhte Traganforderungen an die erfindungsgemäßen Kugelgelenke kann es entsprechend einer ersten Weiterbildung des Erfindungsgedankens vorteilhaft sein, die Lagerschale im Gelenkgehäuse durch mindestens eine Verrollungskante axial festzulegen. Sofern wechselnde Axialkräfte in Richtung der Kugelhülsenlängsachse aufzunehmen sind, wird die Verrollungskante am Gelenkgehäuse an beiden Seiten vorgesehen. Darüber hinaus lassen sich zusätzliche Kräfte in axialer Richtung dadurch aufnehmen, dass zwischen Verrollungskante, Gelenkgehäuse und korrespondierender Anlagefläche an der Lagerschale ein Verschlussring angeordnet wird.

Entsprechend einer zweckmäßigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kugelhülsengelenkes kann darüber hinaus vorgesehen werden, dass am Außenumfang der Lagerschale ein Verdrehsicherungselement angeordnet ist. Das Verdrehsicherungselement kann dabei als mindestens ein über den Außenumfang vorstehendes Nockenelement gestaltet sein, welches in eine korrespondierende Ausnehmung an der inneren Oberfläche des die Lagerschale umschließenden Gelenkgehäuses eingreift.

Am Außenumfang der Lagerschale können dabei auch drei Nockenelemente rotationssymmetrisch ausgebildet sein. Das Verdrehsicherungselement im Allgemeinen sowie in der ergänzend beschriebenen besonderen Ausgestaltung dient dabei dazu, neben der Festlegung des Gelenkgehäuses an der Lagerschale durch beispielsweise einen Verrollungsvorgang auch eine Drehung der Lagerschale innerhalb des Gehäuses auszuschließen und somit die entsprechenden Bewegungsfreiheitsgrade des Kugelhülsengelenkes auf die Relativbewegung zwischen Innenhülse bzw. sphärischer Lagerfläche der Innenhülse und der die Lagerfläche umgebenden Lagerschale definitiv zu begrenzen. Die Abmaße des Nockenelementes als Verdrehsicherungselement können dabei so gewählt sein, dass das Nockenelement in seiner Länge etwa der Breite der Lagerschale entspricht.

Es hat sich darüber hinaus als zweckmäßig erwiesen, wenn die Dichtungsmanschette in Richtung der Längsachse des Kugelhülsengelenkes einen W-förmigen Querschnitt aufweist. Der W-förmige Querschnitt erhöht die Relativbeweglichkeit bzw. Verschwenkbarkeit der Innenhülse zur Lagerschale bzw. zum Gelenkgehäuse und vermindert eventuell durch eine gewisse Steifigkeit des

Dichtungsmanschettenmaterials hervorgerufene Rückstellkräfte in Folge großer Auslenkung der Innenhülse innerhalb der Lagerschale.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes sieht vor, dass die Lagerschale im Übergangsbereich zur jeweiligen Dichtungsmanschette einen in axialer Längsrichtung des Kugelhülsengelenkes vorstehenden radial umlaufenden Verbindungsring aufweist, der vom Material der Dichtungsmanschetten umschlossen ist. Durch die geschilderte Ausgestaltung wird die Verbindungsfläche zwischen Lagerschale und Dichtungsmanschette im Bereich des Übergangs beider Bauteile erhöht, so dass die Verbindung beider Bauteile verbessert und erhöhten Krafterfordernissen angepasst wird.

Entsprechend einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann darüber hinaus vorgesehen sein, dass die Lagerschale im Gelenkgehäuse durch eine Rastvorrichtung gehalten ist. Diese Rastvorrichtung kann so ausgestaltet sein, dass sie eine Mehrzahl von am Außenumfang der Lagerschale radial nach außen vorstehende Rastnasen aufweist, die im montierten Zustand des Kugelhülsengelenkes an einer äußeren axialen Kontaktfläche des Gelenkgehäuses zur Anlage kommen. Diese Ausgestaltung nutzt prinzipiell die mechanisch elastischen Eigenschaften des für die Lagerschale eingesetzten Materials, indem der Montagevorgang durch eine Einschnappbewegung des Gelenkgehäuses innerhalb eines dafür vorgesehenen äußeren umlaufenden Ringspaltes der Lagerschale erfolgen kann. Dabei werden die an der Lagerschale radial nach außen vorstehenden Rastnasen während des Montagevorganges des Gelenkgehäuses zur Mittenachse des Kugelhülsengelenkes bewegt, bis das Gelenkgehäuse den Bereich der Rastnasen wieder verlassen hat. Danach schnappen diese Rastnasen auf Grund ihrer elastischen Eigenschaften wieder nach außen und stellen eine axiale Sicherung des Gelenkgehäuses an der Außenseite der Lagerschale dar. Die Rastverbindung kann dabei sowohl einseitig axial an der Lagerschale angeordnet sein, wobei an der gegenüber liegenden Seite der Rastverbindung eine nach außen stehende umlaufende Nut als axiale Anlagefläche des Gelenkgehäuses dient. Darüber hinaus kann die Rastverbindung auch beidseitig an der Außenseite der Lagerschale angeordnet sein, wobei dann im Rahmen der Montage nicht mehr auf die seitenrichtige Platzierung der Lagerschale während des Montagevorganges des Gelenkgehäuses geachtet werden muss.

Weiterhin kann es natürlich zweckmäßig sein, die Rastnasen als durchgehend umlaufenden Rastvorsprung zu gestalten, was die axiale Tragfähigkeit der Rastvorrichtung erhöht.

Um die Tragfähigkeit der Lagerschale zusätzlich zu steigern, kann es darüber hinaus vorteilhafterweise vorgesehen sein, in die Lagerschale einen oder mehrere Verstärkungsringe einzubetten.

Nachfolgend werden verschiedene Ausgestaltungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt dabei im Einzelnen:

Figur 1 eine Querschnittsdarstellung durch eine erste Ausgestaltungsvariante des erfindungsgemäßen Kugelhülsengelenkes,

Figur 2 eine weitere Ausgestaltungsvariante des Kugelhülsengelenkes aus Figur 1 mit geänderter Befestigung des Gelenkgehäuses an der Lagerschale, Figur 3 ein Kugelhülsengelenk entsprechend der Ausgestaltung der Figuren 1 und 2 mit zusätzlich gesteigerter axialer Tragfähigkeit,

Figur 4 eine Ausgestaltungsvariante der Kugelhülsengelenke der Figuren 1 bis 3 mit geänderter Lagerschale,

Figur 5 eine Querschnittsgestaltung eines erfindungsgemäßen

Kugelhülsengelenkes mit einer Rastvorrichtung zwischen Lagerschale und Gelenkgehäuse,

Figur 6 die perspektivische Darstellung eines geschnittenen Teilbereiches eines erfindungsgemäßen Kugelhülsengelenkes mit dort angeordneter Verdrehsicherung

und

Figur 7 eine weitere Ausgestaltungsvariante einer Verdrehsicherung zwischen

Lagerschale und Gelenkgehäuse in einer perspektivischen Außenansicht.

Alle in den Figuren 1 bis 5 in ihrer Gesamtheit im Querschnitt dargestellten Kugelhülsengelenke bestehen prinzipiell aus einer Innenhülse 1 und einer an der Außenseite der Innenhülse angeordneten Lagerschale 2, welche wiederum in einem Gelenkgehäuse 3 aufgenommen ist. Die Innenhülse 1 weist eine zentrische Durchgangsbohrung 4 auf und ist im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet. An der Außenseite der Innenhülse 1 befindet sich im Mittenbereich eine sphärische Lagerfläche 5, mit der die Innenhülse in der Lagerschale 2 aufgenommen ist. Zu diesem Zweck ist die Lagerschale 2 als ringförmiges Bauteil ausgebildet und an ihrer Innenseite der Außenform der Lagerfläche 5 angepasst. Durch die Kombination der sphärischen Lagerfläche 5 in Verbindung mit der Lagerschale 2 ist eine Schrägstellung der Innenhülse 1 gegenüber dem Gelenkgehäuse 3 möglich.

Derartige Kugelhülsengelenke dienen in der Regel zur Verbindung zwischen Bauteilen, die Schwenk- und Kippbewegungen zueinander ausführen sollen. Zu diesem Zweck ist entsprechend einer bevorzugten Anwendung die Innenhülse 1 mittels ihrer Durchgangsbohrung 4 am Lenkungs- oder Radaufhängungselement eines Kraftfahrzeuges befestigt, wohingegen das Gelenkgehäuse 3 karosserieseitig an einem Befestigungspunkt festgelegt ist. Um die Funktion des Kugelhülsengelenkes dauerhaft sicherzustellen, ist es notwendig, den Spalt zwischen Lagerfläche 5 und der Innenseite der Lagerschale 2 vor Verunreinigungen und/oder Feuchtigkeit zu schützen. Zu diesem Zweck wird zwischen der Außenseite der Lagerschale 2 und der Außenseite der Innenhülse 1 jeweils an gegenüber liegenden Seiten der Lagerschale 5 je eine Dichtungsmanschette 6 und 7 angeordnet. Die Dichtungsmanschetten 6, 7 werden an der Außenseite der Innenhülse 1 in aus dem Stand der Technik bekannter Weise beispielsweise mittels eines oder mehrerer Federringe 8 festgelegt, die die Anpresskräfte der Dichtungsmanschetten 6, 7 an die Innenhülse 1 verstärken und somit die Dichtwirkung erhöhen.

Die erfindungswesentliche Besonderheit des in den Figuren 1 bis 5 dargestellten Kugelhülsengelenkes besteht darin, dass die Dichtungsmanschetten 6 und 7 mit der Lagerschale 2 einstückig ausgestaltet sind, so dass zwischen den Bauteilen kein Dichtungsspalt mehr existiert und sich eine absolut dichte Verbindung zwischen den Bauteilen ergibt. Die einstückige Ausbildung kann beispielsweise im Rahmen eines Mehrkomponentenspritzgussverfahrens realisiert werden.

Vorteilhaft bei dieser Gestaltung ist insbesondere, dass zum einen bisher übliche Befestigungsbauteile zur Anbindung der jeweiligen Dichtungsmanschette 6 und 7 an die Lagerschale 2 entfallen können, und dass darüber hinaus sowohl Lagerschale 2 als auch die Dichtungsmanschetten 6 und 7 den jeweiligen Einsatzanforderungen hinsichtlich der Materialwahl optimal angepasst werden können. Es ist deshalb nunmehr möglich, die Lagerschale 2 beispielsweise aus einem zähelastischen Kunststoff, wie beispielsweise PA oder POM, herzustellen, um eine entsprechende Lebensdauer und Tragfähigkeit des Kugelhülsengelenkes sicherzustellen.

Demgegenüber können die Dichtungsmanschetten 6 und 7 aus hochelastischem gummiartigem Material gefertigt sein, wodurch eventuell auftretende Rückstellkräfte, die sich bei stärkerer Auslenkung der Innenhülse 1 des Kugelhülsengelenkes gegenüber dem Gelenkgehäuse 3 ergeben, minimiert werden.

Aus der Figur 1 ist ersichtlich, dass im Bereich der Anbindung der Dichtungsmanschetten 6 und 7 an den axialen Außenseiten der Lagerschale 2 entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ein in axialer Längsrichtung des Kugelhülsengelenkes vorstehender radial umlaufender Verbindungsring 9 angeordnet sein kann. Dieser Verbindungsring 9 wird vom Dichtungsmanschettenmaterial umschlossen, vergrößert die zwischen beiden Bauteilen folgende Verbindungsfläche und somit die Affinität der Bauteile.

Wie bereits oben erwähnt, ist die Lagerschale 2 im Gelenkgehäuse 3 in einer Ausnehmung 16, 18 aufgenommen. Für besondere Anforderungen, insbesondere im Hinblick auf die axiale Tragfähigkeit des Kugelhülsengelenkes, bestehen mehrere Möglichkeiten, diese Tragfähigkeit durch ergänzende Maßnahmen zu steigern.

Entsprechend der Figur 2 kann es beispielsweise vorteilhaft sein, dass ein im Aufbau prinzipiell dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 entsprechende Kugelhülsengelenk an der Außenseite des Gelenkgehäuses 3 mit einer oder im vorliegenden Fall zwei Verrollungskanten 10 und 11 versehen wird. Auf diese Weise wird eine Bewegung der Lagerschale 2 in axialer Längsrichtung relativ zum Gelenkgehäuse 3 des Kugelhülsengelenkes ausgeschlossen.

Alternativ zu den in der Figur 2 dargestellten beiden Verrollungskanten 10 und 11 an der Außenseite des Gelenkgehäuses 3 ist es natürlich auch möglich, das Gelenkgehäuse 3 im Fertigungsprozess mit einem einer der Verrollungskanten 10 und 11 entsprechenden Vorsprung zu versehen und beim Montageprozess die Lagerschale 2 in die Ausnehmung des Gelenkgehäuses 3 einzuschieben. Anschließend wird dann an der dem Vorsprung abgewandten Seite des Gelenkgehäuses 3 durch den Verrollungsvorgang die entsprechende Verrollungskante 10 oder 11 erzeugt. Eine nochmals gesteigerte axiale Belastbarkeit lässt sich durch die in der Figur 3 dargestellte Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemäßen Kugelhülsengelenkes erzielen. In der Darstellung ist erkennbar, dass zwischen der Lagerschale 2 und dem Gehäuse 3 respektive der am Gehäuse 3 angeordneten Verrollungskanten 10, 11, die umlaufend angeordnet sind, jeweils ein Verschlussring 12 eingesetzt ist.

Der Querschnittsdarstellung der Figur 5 ist zu entnehmen, dass die Lagerschale 2, welche in ihrem Aufbau prinzipiell den Ausführungsvarianten der Figuren 1 bis 4 entspricht, zur Steigerung ihrer Tragfähigkeit mit Verstärkungsringen 13 versehen sein kann, die in das Lagerschalenmaterial eingesetzt sind, und somit die Steifigkeit der Lagerschale 2 erhöhen. Die Verstärkungsringe 13 können dabei unterschiedliche Gestalt aufweisen, im dargestellten Ausführungsbeispiel der Figur 5 sind diese im Wesentlichen rechtwinklig ausgeführt.

Allen Ausführungsvarianten der Figuren 1 bis 5 ist gemeinsam, dass die Dichtungsmanschetten 6, 7 in Richtung der Längsachse des Kugelhülsengelenkes einen im Wesentlichen W-förmigen Querschnitt aufweisen. Die wellenförmige Ausgestaltung des Querschnittes kann dazu beitragen, dass zum einen die Beweglichkeit der Dichtungsmanschetten 6 und 7 gesteigert wird, darüber hinaus ist bei derartigen Dichtungsmanschetten 6 und 7 der Einsatz unterschiedlicher Längenabmaße der Innenhülse 1 möglich, da die Dichtungsmanschetten 6 und 7 natürlich auf Grund ihrer speziellen Ausgestaltung wiederum einen entsprechenden Längenausgleich zulassen.

Im Ausführungsbeispiel der Figur 5 ist als zweckmäßige Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes eine spezielle Verbindungstechnik zwischen Lagerschale 2 und Gelenkgehäuse 3 dargestellt. Die Verbindungstechnik dient insbesondere einem leichteren Zusammenbau zwischen der Lagerschale 2 und dem diese umgebenden Gelenkgehäuse 3. Die Verbindungstechnik sieht dabei eine Rastvorrichtung vor, wobei die Rastvorrichtung eine Mehrzahl am Außenumfang der Lagerschale 2 radial nach außen vorstehende Rastnasen 14 aufweist, die im montierten Zustand des Kugelhülsengelenkes an einer äußeren axialen Kontaktfläche 18 des Gelenkgehäuses 3 zur Anlage kommen. Bei der Ausgestaltung der Rastverbindung ist es denkbar, dass diese nur einseitig zur Festlegung des Gelenkgehäuses 3 an der Lagerschale 2 dient, wobei dann die am gegenüber liegenden Ende angeordnete Festlegung des Gelenkgehäuses 3 durch einen Vorsprung erfolgt, der in seiner Ausgestaltung keine elastischen Eigenschaften aufzuweisen braucht.

Darüber hinaus ist natürlich auch denkbar, dass die an der Lagerschale 2 ausgebildeten einzelnen Rastnasen 14 miteinander zu einem umlaufenden Rastvorsprung zusammengefasst sind. Eine derartige Ausgestaltung steigert die Haltekräfte, die zur Verbindung von Gelenkgehäuse 3 und Lagerschale 2 dienen. Natürlich können die Rastnasenl4 in ihrer Anzahl variiert werden, wobei für die Aufnahme von nur geringen Axialkräften auch zwei Rastnasen 14 ausreichend sein können, die an beiden axial sich gegenüber liegenden Randbereichen der Lagerschale 2 angeordnet sind.

Um für bestimmte Anwendungszwecke eine Rotationsbewegung der Lagerschale 2 innerhalb des Gelenkgehäuses 3 zuverlässig auszuschließen, kann darüber hinaus entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung die Lagerschale 2 mit einem Verdrehsicherungselement ausgestattet sein. Für dieses Verdrehsicherungselement sieht eine zweckmäßige Ausgestaltung ein über den Außenumfang der Lagerschale 2 vorstehendes Nockenelement 15 vor, welches in eine korrespondierende Ausnehmung 16 an der inneren Oberfläche des die Lagerschale 2 umschließenden Gelenkgehäuses 3 eingreift. Dabei können die beschriebenen Nockenelemente 15 rotationssymmetrisch über den Umfang der Lagerschale 2 angeordnet werden, wobei sich in der Praxis als Verdrehsicherung drei Nockenelemente 15 als ausreichend erwiesen haben.

Das Nockenelement 15 kann dabei in seiner Länge in etwa der Breite der Lagerschale 2 entsprechen, wodurch eine ausreichende Verdrehfestigkeit auch für größere Angriffskräfte bereitgestellt wird. Eine weitere Möglichkeit einer Verdrehsicherung ist in der Figur 7 dargestellt. In dieser Figur ist wiederum an der Außenseite der Lagerschale 2 ein Nockenelement 17 befindlich, welches in eine Ausnehmung 18 innerhalb der Verrollungskante 10 oder 11 des Gelenkgehäuses eingreift.

Bezugszeichenliste

1 Innenhülse

2 Lagerschale

3 Gelenkgehäuse

4 Durchgangsbohrung

5 Lagerfläche

6 Dichtungsmanschette

7 Dichtungsmanschette

8 Federring

9 Verbindungsring

10 Verrollungskante

11 Verrollungskante

12 Verschlussring

13 Verstärkungsring

14 Rastnase

15 Nockenelement

16 Ausnehmung

17 Nockenelement

18 Ausnehmung

19 Kontaktfläche

Claims

Patentansprüche

1. Kugelhülsengelenk, bestehend aus einer an ihrer Außenseite mit einer sphärischen Lagerfläche versehenen im Wesentlichen zylindrischen Innenhülse, einer die Lagerfläche mindestens teilweise umschließenden Lagerschale, welche in einer Ausnehmung eines Gelenkgehäuses aufgenommen ist, und zwei zwischen Lagerschale und der Außenseite der Innenhülse an gegenüber liegenden Enden angeordneten, den Spalt zwischen Lagerschale und darin aufgenommener Lagerfläche abdichtenden biegsamen Dichtungsmanschetten, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsmanschetten (6, 7) und die Lagerschale (2) einstückig aus unterschiedlichen, den jeweiligen Einsatzerfordernissen angepassten Materialien ausgebildet sind.

2. Kugelhülsengelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerschale (2) im Gelenkgehäuse (3) durch mindestens eine Verrollungskante (10, 11) axial festgelegt ist.

3. Kugelhülsengelenk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen mindestens einer Verrollungskante (10 oder 11), des Gelenkgehäuses (3) und der korrespondierenden Anlagefläche an der Lagerschale (2) ein Verschlussring (12) angeordnet ist.

4. Kugelhülsengelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Außenumfang der Lagerschale (2) ein Verdrehsicherungselement angeordnet ist.

5. Kugelhülsengelenk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdrehsicherungselement als mindestens ein über den Außenumfanj vorstehendes Nockenelement (15, 17) gestaltet ist, welches in eine korrespondierende Ausnehmung (16, 18) an der inneren Oberfläche des die Lagerschale (2) umschließenden Gelenkgehäuses (3) eingreift.

6. Kugelhülsengelenk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Außenumfang der Lagerschale (2) drei Nockenelemente (15) rotationssymmetrisch angeordnet sind.

7. Kugelhülsengelenk nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Nockenelement (15) in seiner Länge etwa der Breite der Lagerschale (2) entspricht.

8. Kugelhülsengelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsmanschette (6, 7) in Richtung der Längsachse des Kugelhülsengelenkes einen W-förmigen Querschnitt aufweist.

9. Kugelhülsengelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die an der Außenseite der Innenhülse (l) anliegenden freien Enden der Dichtungsmanschetten (6, 7) auf einem Anlagebereich der Innenhülse (l) axial verschieblich angeordnet sind.

10. Kugelhülsengelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerschale (2) im Übergangsbereich zur jeweiligen Dichtungsmanschette (6, 7) einen in axialer Längsrichtung des Kugelhülsengelenkes vorstehenden radial umlaufenden Verbindungsring (9) aufweist, der vom Material der Dichtungsmanschetten (6, 7) umschlossen ist.

11. Kugelhülsengelenk, nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerschale (2) im Gelenkgehäuse (3) durch eine Rastvorrichtung gehalten ist.

12. Kugelhülsengelenk, nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastvorrichtung eine Mehrzahl von am Außenumfang der Lagerschale (2) radial nach außen vorstehenden Rastnasen (14) aufweist, die im montierten Zustand des Kugelhülsengelenkes an einer äußeren axialen Kontaktfläche des Gelenkgehäuses (3) zur Anlage kommen.

13. Kugelhülsengelenk nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastnasen (14) als durchgehend umlaufender Rastvorsprung gestaltet sind.

14. Kugelhülsengelenk nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastnasen (14) an beiden axialen sich gegenüber liegenden Randbereichen der Lagerschale (2) angeordnet sind.

15. Kugelhülsengelenk nach Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in die Lagerschale (2) mindestens ein Verstärkungsring (13) eingebettet ist.