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WO2010121610A1 - Ball joint, method for carrying out the first filling of said type of ball joint and method for replacing the used lubricant in a ball joint - Google Patents

Ball joint, method for carrying out the first filling of said type of ball joint and method for replacing the used lubricant in a ball joint Download PDF

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Publication number
WO2010121610A1
WO2010121610A1 PCT/DE2010/050021 DE2010050021W WO2010121610A1 WO 2010121610 A1 WO2010121610 A1 WO 2010121610A1 DE 2010050021 W DE2010050021 W DE 2010050021W WO 2010121610 A1 WO2010121610 A1 WO 2010121610A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
ball joint
ball
lubricant
joint
flow channel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/DE2010/050021
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Dirk Sokolihs
Uwe Petersen
Jörg Lüken
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of WO2010121610A1 publication Critical patent/WO2010121610A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
    • F16C11/04—Pivotal connections
    • F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
    • F16C11/0604—Construction of the male part
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
    • F16C11/04—Pivotal connections
    • F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
    • F16C11/0619—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints the female part comprising a blind socket receiving the male part
    • F16C11/0623—Construction or details of the socket member
    • F16C11/0628—Construction or details of the socket member with linings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
    • F16C11/04—Pivotal connections
    • F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
    • F16C11/0666—Sealing means between the socket and the inner member shaft
    • F16C11/0671—Sealing means between the socket and the inner member shaft allowing operative relative movement of joint parts due to flexing of the sealing means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
    • F16C11/04—Pivotal connections
    • F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
    • F16C11/068—Special features relating to lubrication
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00—Articles relating to transporting
    • F16C2326/20—Land vehicles

Definitions

  • the invention relates to a ball joint, a method for Castbe committee such a ball joint and a method for replacing spent lubricant in a ball joint.
  • a ball joint consists essentially of a housing in which the ball joint of a ball pin equipped with the ball joint is rotatably and pivotally mounted. Between the housing and a pin-shaped portion of the ball pin a sealing bellows is arranged, which is filled to reduce friction and thus to reduce wear with a lubricant.
  • Ball joints for use in motor vehicles are exposed not only to mechanical but also to thermal and chemical influences. Under these circumstances, they must work reliably. Therefore, the lubrication of relatively movable components has a special meaning.
  • one problem is that the lubricant present in the sealing bellows is not always distributed in a desirable manner between the joint ball and the bearing areas receiving it. There can be different causes for this.
  • DE-OS 1625616 describes a solution in which not only the sealing bellows is filled with a lubricant.
  • On the side opposite the sealing bellows side of the ball joint is in the housing another lubricant reservoir whose volume is much smaller than that of the sealing bellows.
  • a flow channel in the form of a through hole for transporting the lubricant is introduced within the ball joint.
  • This flow channel has a check valve which permits the transport of the lubricant in only one direction, namely from the sealing bellows to the second lubricant reservoir. Since the ball joint of this ball joint is mounted in an elastic bearing shell, a kind of pumping action is achieved by the movements, which should transport the grease in an improved manner.
  • the invention has for its object to provide a ball joint which is filled with a lubricant and which has a longer life compared to known solutions. Furthermore, at least one method suitable for this purpose must be specified.
  • the sealing bellows has at least one outlet opening at at least one of its edge regions, which is sealed by a closure element until a maximum permissible internal pressure of the lubricant present in the sealing bellows is reached.
  • the closure element can be attached to the sealing bellows, there is an essential advantage, which also leads to a simplified embodiment, that the sealing element sealing off the outlet opening on account of its inherent elasticity is embodied integrally with the sealing bellows. In this way, the closure element in the production of the sealing bellows can be formed directly on this or worked out of it.
  • the at least one flow channel present on the ball stud can be shaped in a simple manner as a bore through the ball joint of the ball stud or as a groove-shaped introduced into the surface of the joint ball Be executed recess.
  • the at least one flow channel forms a connection between the interior of the sealing bellows and a lubricant reservoir formed by a flattening of the ball stud on its side opposite the journal-shaped portion of the ball joint.
  • a plurality of lubricant reservoirs are provided within the ball joint, which are connected via one or more suitable flow channels with each other, so that the lubricant transport is ensured.
  • Ball joints for motor vehicles have different bearings depending on the intended purpose of the ball joint. So it is on the one hand possible to insert the ball joint directly into a corresponding bearing surface of the housing. On the other hand, the joint ball can also be accommodated indirectly in the housing, so that between bearing ball and housing a bearing shell is used, which may for example consist of plastic or metal-plastic composite materials.
  • a bearing shell which may for example consist of plastic or metal-plastic composite materials.
  • the ball joint is inserted into this bearing shell, which in turn has at least one flow channel.
  • the at least one flow channel penetrate the bearing shell or be arranged, for example, on the housing side of the bearing shell.
  • the arrangement of the flow channels can be carried out in the bearing shell so that lubricant in the area of the bearing surfaces, ie between the bearing shell and the surface of the joint ball is also released during use of the ball joint in the motor vehicle.
  • the flow channels are not only the filling of the ball joint with Lubricant or the replacement of the lubricant, but rather it is also possible to use the flow channels for lubrication of the relatively movable joint components.
  • This additional function of the flow channels can be further improved if the bearing areas of the ball joint moreover have separate recesses for operational lubricant supply of the relatively movable components.
  • the one-way valve should according to another proposal on the outside of the ball joint have a connection contour for a grease gun, which thus provide the required pressure in a simple manner and also can be used to fill the ball joint.
  • An inventive method formotbe cauliflower a ball joint is characterized in that first on the one-way valve of the assembled ball joint, a lubricant press is set and then lubricant is introduced under pressure through the one-way valve in the interior of the ball joint, until by opening the closure element from the outlet opening of the sealing bellows Lubricant escapes.
  • another inventive method for replacing used lubricant in a ball joint is characterized in that first on the cleaned one-way valve of the ball joint, a lubricant press is set and then fresh lubricant is introduced under pressure through the one-way valve into the interior of the ball joint until by opening the Closing element from the outlet opening of the sealing bellows consumed lubricant emerges.
  • the filling of the ball joint with fresh lubricant is preferably continued until fresh lubricant emerges from the outlet opening of the sealing bellows.
  • FIG. 2 shows a section through a second embodiment of a ball joint according to the invention
  • FIG. 3 shows a section through a first ball joint in FIG
  • Figure 4 a sectional view of a second ball joint in
  • Figure 5 a sectional view of another ball joint in
  • FIG. 6 an edge region of a sealing bellows in section
  • FIGS. 7-10 various embodiments of a ball stud for a ball joint according to the invention.
  • FIG. 1 for a ball joint has a housing 1, in which a joint ball 2 of a ball stud 3 is rotatably and pivotally mounted.
  • the ball stud 3 protrudes with a pin-shaped portion 4 on one side out of the housing.
  • On this side on the one hand on the pin-shaped portion 4 of the ball stud 3 and on the other hand on the outside of the housing 1 per an edge region 8 and 9 of a sealing bellows 5, which serves by the sealing engagement of its edge regions 8, 9 of the sealing of the ball joint.
  • the housing 1 is closed by a closure lid 18 which is fixed in a conventional manner by a deformed portion of the housing 1 and the housing 1 seals.
  • the ball joint 2 of the ball stud 3 is mounted in this embodiment of a ball joint in two different storage areas 16 and 17.
  • the storage area 17 forms part of the inside of the housing 1, which in this section a spherical Has contour.
  • the bearing area 16 is part of a bearing shell 13 made of plastic or rubber or of the corresponding bearing body 13 within the housing 1. In the exemplary embodiment, it is a ball joint filled with lubricant.
  • the sealing bellows 5 forms a first lubricant reservoir and the portion between the joint ball 2 and closure cap 18 a second lubricant reservoir 12.
  • a flow channel system is formed, the origin of which forms a one-way valve 7, the on the outside of the housing 1 has a contour which allows to set, for example, a grease gun.
  • a grease press over the lubricant, an overpressure within the ball joint can be generated, which causes the lubricant in motion and transported in this way through the ball joint.
  • the one-way valve 7 is inserted laterally in the wall of the housing 1 in the ball joint in Figure 1.
  • a flow channel 6 is present, which passes through the joint ball 2 as a through hole obliquely.
  • the bearing shell 13 has a flow channel 14.
  • the sealing bellows 5 ultimately has on its underside, that is to say on the side resting against the journal-shaped section 4, via an outlet opening 10 in its edge region 9, wherein the outlet opening 10 is sealed by a closure element 11 as long as a limiting pressure is not exceeded.
  • the closure element 11 opens and lubricant can escape from the interior of the ball joint via the outlet opening 10.
  • a flow channel system was created in the ball joint, which can serve not only for the initial filling of a fully assembled ball joint, but also for the exchange of consumed Schmerffens.
  • the possibility of replacing a contaminated lubricant the life of a ball joint can be increased.
  • the sectional view of a ball joint in the region of its bearing shell according to FIG. 3 illustrates another example of a ball joint according to the invention.
  • the peculiarity here is that the bearing shell 13 next to the flow channel 14 also on the side of its storage area 16 has a flow channel 15. This can take over in addition to the transport of the lubricant in accordance with the invention also the function of an operational lubrication of the bearing pairing between ball joint 2 and bearing shell 13.
  • FIG. 4 A sectional view of a further ball joint in the region of its bearing shell is shown in FIG. 4.
  • an insert 19 is arranged between the bearing shell 13 and the closure lid 18 or the inner side of the housing, which in the example is designed as an L-shaped ring in cross section.
  • the insert has distributed over its circumference a plurality of beads 20, which increase its elasticity. In this way, a bias voltage can be brought into storage.
  • the further example of a ball joint shown in FIG. 5 has a bearing shell 13 which is equipped with a plurality of beads 20. Between the bearing shell 13 and the closure cover 18 or the inner side of the housing a rubber ring 21 is used in this variant, which can be carried out loosely or as attached to the bearing shell 13 rubber ring sin.
  • the lower edge region 9 of the sealing bellows 5 is shown. This has an outlet opening 10, which is covered by a closure element 11 and thus closed until a limit pressure within the ball joint is exceeded. Above the limit pressure, the closure element 11 releases the outlet opening, so that damage to the sealing bellows 5 or other components can be avoided.
  • the closure element 11 is formed in the manufacture of the sealing bellows 5 at this and thus designed in one piece with the sealing bellows 5. It also has an intrinsic elasticity that allows automatic closure when the pressure falls below the limit.
  • FIGS. 7 to 10 illustrate various possibilities of designing the ball stud 3 for a ball and socket joint according to the invention.
  • the ball studs 3 shown as individual parts have a peg-shaped section 4, which in each case has the same design. Different, however, is the arrangement and the geometry of the Flow channel 6.
  • Ball pin longitudinal axis executed in a plane encircling groove.
  • the groove-shaped design of the flow channel 6 extends with the ball pivot longitudinal axis around the ball joint 2 around.
  • the course of the flow channel 6 is carried out from the end of the peg-shaped section 4 to the pole face of the joint ball 2.
  • the ball stud 3 of Figure 9 corresponds to the embodiments, as they were also used in ball joints of Figures 1 to 3.
  • the flow channel 6 passes through the joint ball 2.
  • the flow channel 6 is arranged around the joint ball 2 in an imaginary plane, which is aligned parallel or at an angle to a plane running along the ball pin longitudinal axis.
  • the flow channel 6 may not only be groove-shaped in such an embodiment. Rather, it is also possible to execute him as worked out from the joint ball 2 surface element. This surface element can, in analogy to the representation in FIG. 10, orbit the circumference of the joint ball 2.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

The invention relates to a ball joint comprising a housing (1) in which said joint (2) of a ball pin (3) fitted with a ball joint (2) is mounted in a rotatable and pivotable manner. A sealing bellows (5) is filled with a lubricant and is arranged between the housing (1) and a cone-shaped section (4) of the ball pin (3) which comprises at least one flow channel (6) for transporting the lubricant inside the ball joint. According to the invention, the lubricant can be displaced by overpressure through a monoway valve (7) provided on the ball joint. The invention also relates to a method for carrying out the first filling of a ball joint with a lubricant and to a method for replacing the used lubricant.

Description

Kugelgelenk, Verfahren zum Erstbefüllen eines derartigen Kugelgelenkes und Verfahren zum Austausch verbrauchten Schmiermittels in einem Ball joint, method for Erstbefüllen such a ball joint and method for replacing spent lubricant in one

Kugelgelenkball joint

Beschreibungdescription

Die Erfindung betrifft ein Kugelgelenk, ein Verfahren zum Erstbefüllen eines derartigen Kugelgelenkes und ein Verfahren zum Austausch verbrauchten Schmiermittels in einem Kugelgelenk.The invention relates to a ball joint, a method for Erstbefüllen such a ball joint and a method for replacing spent lubricant in a ball joint.

Ein Kugelgelenk besteht im Wesentlichen aus einem Gehäuse, in dem die Gelenkkugel eines mit der Gelenkkugel ausgestatteten Kugelzapfens drehbar und schwenkbar gelagert ist. Zwischen dem Gehäuse und einem zapfenförmigen Abschnitt des Kugelzapfens ist ein Dichtungsbalg angeordnet, der zur Reduzierung der Reibung und damit zur Minderung des Verschleißes mit einem Schmiermittel gefüllt ist.A ball joint consists essentially of a housing in which the ball joint of a ball pin equipped with the ball joint is rotatably and pivotally mounted. Between the housing and a pin-shaped portion of the ball pin a sealing bellows is arranged, which is filled to reduce friction and thus to reduce wear with a lubricant.

Kugelgelenke für den Einsatz in Kraftfahrzeugen sind nicht nur mechanischen, sondern ebenso thermischen und chemischen Einflüssen ausgesetzt. Unter diesen Umständen müssen sie zuverlässig funktionieren. Daher hat die Schmierung der relativ zueinander bewegbaren Bauteile eine besondere Bedeutung. So besteht ein Problem beispielsweise darin, dass das im Dichtungsbalg vorhandene Schmiermittel nicht immer in wünschenswerter Weise zwischen der Gelenkkugel und den diese aufnehmenden Lagerbereichen verteilt wird. Hierfür kann es unterschiedliche Ursachen geben .Ball joints for use in motor vehicles are exposed not only to mechanical but also to thermal and chemical influences. Under these circumstances, they must work reliably. Therefore, the lubrication of relatively movable components has a special meaning. For example, one problem is that the lubricant present in the sealing bellows is not always distributed in a desirable manner between the joint ball and the bearing areas receiving it. There can be different causes for this.

Aus der US 4,143,983 ist es beispielsweise bekannt, in die Oberfläche der Gelenkkugel Vertiefungen einzubringen, die als Schmiermittelreservoir dienen und somit in den Lagerbereichen Schmiermittel bereitstellen.From US Pat. No. 4,143,983 it is known, for example, to introduce depressions into the surface of the joint ball which serve as a lubricant reservoir and thus provide lubricant in the bearing areas.

Eine weitere Lösung geht aus der US 2,733,085 hervor, wo Nuten über den gesamten Umfang der Gelenkkugel verlaufen und so für eine bessere Verteilung des Schmiermittels sorgen sollen.Another solution is shown in US 2,733,085, where grooves on the extend the entire circumference of the joint ball and thus ensure a better distribution of the lubricant.

Die DE-OS 1625616 beschreibt eine Lösung, bei der nicht nur der Dichtungsbalg mit einem Schmiermittel befüllt ist. Auf der dem Dichtungsbalg gegenüber liegenden Seite des Kugelgelenkes befindet sich im Gehäuse ein weiteres Schmiermittelreservoir, dessen Volumen wesentlich kleiner ist, als das des Dichtungsbalges. In die Gelenkkugel des Kugelzapfens ist zudem ein Strömungskanal in Form einer Durchgangsbohrung zum Transport des Schmiermittels innerhalb des Kugelgelenkes eingebracht. Dieser Strömungskanal weist ein Rückschlagventil auf, das den Transport des Schmiermittels nur in einer Richtung, nämlich vom Dichtungsbalg zu dem zweiten Schmiermittelreservoir gestattet. Da die Gelenkkugel dieses Kugelgelenkes in einer elastischen Lagerschale gelagert ist, wird durch die Bewegungen eine Art Pumpwirkung erreicht, die das Schmierfett in verbesserter Weise transportieren soll.DE-OS 1625616 describes a solution in which not only the sealing bellows is filled with a lubricant. On the side opposite the sealing bellows side of the ball joint is in the housing another lubricant reservoir whose volume is much smaller than that of the sealing bellows. In the ball joint of the ball pin also a flow channel in the form of a through hole for transporting the lubricant is introduced within the ball joint. This flow channel has a check valve which permits the transport of the lubricant in only one direction, namely from the sealing bellows to the second lubricant reservoir. Since the ball joint of this ball joint is mounted in an elastic bearing shell, a kind of pumping action is achieved by the movements, which should transport the grease in an improved manner.

Zwar mag mit den beschπebnen Lösungen eine verbesserte Schmierung des Kugelgelenkes gelingen. Ein wesentliches Problem wurde hierbei jedoch nicht berücksichtigt, nämlich, dass das Schmiermittel in Abhängigkeit seiner zum Beispiel durch Abrieb verursachten mechanischen, seiner durch Temperatureinflüsse hervorgerufenen thermischen und beispielsweise durch Feuchtigkeit verursachten chemischen Beanspruchung altert und sich seine Eigenschaften dadurch in einer für eine optimale Reibung nicht vorteilhaften Weise verändern können.Although it may succeed with the beschπebnen solutions improved lubrication of the ball joint. However, a significant problem has not been considered here, namely that the lubricant ages as a function of its mechanical and temperature induced thermal and, for example, moisture induced chemical stress, as a function of its wear, and thus its properties are not advantageous for optimum friction Change way.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kugelgelenk bereitzustellen, das mit einem Schmiermittel befüllt ist und das verglichen mit bekannten Lösungen eine längere Lebensdauer aufweist. Ferner ist wenigstens ein hierzu geeignetes Verfahren anzugeben.The invention has for its object to provide a ball joint which is filled with a lubricant and which has a longer life compared to known solutions. Furthermore, at least one method suitable for this purpose must be specified.

Die Erfindung löst diese Aufgabenstellung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.The invention solves this problem with the features of the independent claims.

Weitere Ausgestaltungen sind Gegenstand der sich jeweils anschließenden Unteransprüche .Further embodiments are the subject of each subsequent sub-claims.

Ein Kugelgelenk mit einem Gehäuse, in dem die Gelenkkugel eines mit der Gelenkkugel ausgestatteten Kugelzapfens drehbar und schwenkbar gelagert ist, wobei ein zwischen dem Gehäuse und einem zapfenförmigen Abschnitt des Kugelzapfens angeordneter Dichtungsbalg mit einem Schmiermittel gefüllt ist und damit zumindest ein Schmiermittelreservoir bildet und der Kugelzapfen wenigstens einen Strömungskanal zum Transport des Schmiermittels innerhalb des Kugelgelenkes aufweist, wurde erfindungsgemäß dahingehend weitergebildet, dass das Schmiermittel mit Überdruck durch ein am Kugelgelenk vorhandenes Einwegventil in Bewegung versetzbar ist.A ball joint with a housing in which the ball joint of a ball stud equipped with the ball joint is rotatably and pivotally mounted, one between the housing and a pin-shaped portion of the ball stud arranged sealing bellows is filled with a lubricant and thus forms at least one lubricant reservoir and the ball pin has at least one flow channel for transporting the lubricant within the ball joint, according to the invention further developed such that the lubricant with positive pressure by a ball joint on the existing one-way valve is set in motion ,

Neben einer Erstbefüllung des Kugelgelenkes lässt sich mit der Erfindung auch ein Austausch älteren Schmiermittels erreichen und zwar ohne das Kugelgelenk oder Einzelteile öffnen oder demontieren zu müssen. Insbesondere ein Austausch bereits verbrauchten Schmiermittels ermöglicht eine erhebliche Verlängerung der Lebensdauer derartiger Kugelgelenke, da dies in vorgegebenen Intervallen mehrfach wiederholt werden kann. Durch den Überdruck wird zudem eine kontrollierte und vollständige Befüllung des Kugelgelenkes erreicht, was den Vorteil hat, dass sämtliche Hohlräume vollständig mit Schmiermittel befüllt sind.In addition to a Erstbefüllung of the ball joint can be achieved with the invention, a replacement of older lubricant and without having to open or dismantle the ball joint or items. In particular, an exchange already used lubricant allows a significant extension of the life of such ball joints, as this can be repeated several times at predetermined intervals. Due to the overpressure, moreover, a controlled and complete filling of the ball joint is achieved, which has the advantage that all the cavities are completely filled with lubricant.

Im Rahmen einer ersten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Dichtungsbalg an zumindest einem seiner Randbereiche wenigstens eine Auslassöffnung aufweist, die bis zur Erreichung eines maximal zulässigen Innendruckes des in dem Dichtungsbalg vorhandenen Schmiermittels durch ein Verschlusselement abgedichtet ist. Durch diese Maßnahme kann eine Beschädigung des das Kugelgelenk nach außen abdichtenden und aus elastischem Material hergestellten Dichtungsbalges auch bei einer erfindungsgemäßen Befüllung des Kugelgelenkes mit einem Überdruck vermieden werden.In a first embodiment of the invention it is proposed that the sealing bellows has at least one outlet opening at at least one of its edge regions, which is sealed by a closure element until a maximum permissible internal pressure of the lubricant present in the sealing bellows is reached. By this measure, damage to the ball joint outwardly sealing and made of elastic material sealing bellows can be avoided even with a filling of the ball joint according to the invention with an overpressure.

Neben dem Umstand, dass das Verschlusselement an dem Dichtungsbalg angesetzt werden kann, besteht ein wesentlicher Vorzug, der auch zu einer vereinfachten Ausführung führt, darin, dass das auf Grund seiner Eigenelastizität die Auslassöffnung abdichtende Verschlusselement einstückig mit dem Dichtungsbalg ausgeführt ist. Auf diese Weise kann das Verschlusselement bei der Herstellung des Dichtungsbalgs unmittelbar an diesem angeformt oder aus ihm herausgearbeitet werden.In addition to the fact that the closure element can be attached to the sealing bellows, there is an essential advantage, which also leads to a simplified embodiment, that the sealing element sealing off the outlet opening on account of its inherent elasticity is embodied integrally with the sealing bellows. In this way, the closure element in the production of the sealing bellows can be formed directly on this or worked out of it.

Der zumindest eine am Kugelzapfen vorhandene Strömungskanal kann in einfacher Weise als eine Bohrung durch die Gelenkkugel des Kugelzapfens oder als eine in die Oberfläche der Gelenkkugel eingebrachte, nutförmige Ausnehmung ausgeführt sein.The at least one flow channel present on the ball stud can be shaped in a simple manner as a bore through the ball joint of the ball stud or as a groove-shaped introduced into the surface of the joint ball Be executed recess.

Gemäß einer speziellen Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der zumindest eine Strömungskanal eine Verbindung zwischen dem Innenraum des Dichtungsbalges und einem durch eine Abplattung des Kugelzapfens auf seiner dem zapfenförmigen Abschnitt gegenüber liegenden Seite der Gelenkkugel gebildeten Schmiermittelreservoir bildet. Hierbei sind innerhalb des Kugelgelenkes mehrere Schmiermittelreservoire vorgesehen, die über einen oder mehrere geeignete Strömungskanäle miteinander in Verbindung stehen, sodass der Schmiermitteltransport gewährleistet ist.According to a specific embodiment of the invention it is proposed that the at least one flow channel forms a connection between the interior of the sealing bellows and a lubricant reservoir formed by a flattening of the ball stud on its side opposite the journal-shaped portion of the ball joint. In this case, a plurality of lubricant reservoirs are provided within the ball joint, which are connected via one or more suitable flow channels with each other, so that the lubricant transport is ensured.

Kugelgelenke für Kraftfahrzeuge weisen je nach vorgesehenem Einsatzzweck unterschiedliche Lagerungen der Gelenkkugel auf. So ist es einerseits möglich, die Gelenkkugel unmittelbar in eine korrespondierende Lagerfläche des Gehäuses einzusetzen. Andererseits kann die Gelenkkugel auch mittelbar in dem Gehäuse aufgenommen sein, sodass zwischen Gelenkkugel und Gehäuse eine Lagerschale eingesetzt ist, die beispielsweise aus Kunststoff oder aus Metall-Kunststoff- Verbundwerkstoffen bestehen kann. Um den Transport des Schmiermittels innerhalb des Kugelgelenkes zu gewährleisten, besteht bei vorhandener Lagerschale eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung darin, dass die Gelenkkugel in diese Lagerschale eingesetzt ist, die ihrerseits zumindest einen Strömungskanal aufweist. Dabei kann entsprechend einer weiteren Möglichkeit der Erfindung der zumindest eine Strömungskanal die Lagerschale durchdringen oder beispielsweise auf der Gehäuseseite der Lagerschale angeordnet sein.Ball joints for motor vehicles have different bearings depending on the intended purpose of the ball joint. So it is on the one hand possible to insert the ball joint directly into a corresponding bearing surface of the housing. On the other hand, the joint ball can also be accommodated indirectly in the housing, so that between bearing ball and housing a bearing shell is used, which may for example consist of plastic or metal-plastic composite materials. In order to ensure the transport of the lubricant within the ball joint, there is an advantageous embodiment of the invention with existing bearing shell is that the ball joint is inserted into this bearing shell, which in turn has at least one flow channel. In this case, according to a further possibility of the invention, the at least one flow channel penetrate the bearing shell or be arranged, for example, on the housing side of the bearing shell.

Wie auch immer der Verlauf und die Anordnung der Strömungskanäle und der Schmiermittelreservoire innerhalb des Kugelgelenkes gestaltet wird, von Bedeutung ist in jedem Fall, dass erfindungsgemäß innerhalb des Kugelgelenkes ein Strömungskanalsystem zum Austausch des Schmiermittels beziehungsweise zum Befüllen mit Schmiermittel gebildet ist.Whatever the course and the arrangement of the flow channels and the lubricant reservoir is designed within the ball joint, is important in any case that according to the invention within the ball joint, a flow channel system for replacement of the lubricant or for filling with lubricant is formed.

Die Anordnung der Strömungskanäle kann in der Lagerschale so erfolgen, dass Schmiermittel im Bereich der Lagerflächen, also zwischen Lagerschale und Oberfläche der Gelenkkugel auch während des Einsatzes des Kugelgelenkes im Kraftfahrzeug freigegeben wird. Damit dienen die Strömungskanäle nicht nur der Befüllung des Kugelgelenkes mit Schmiermittel oder dem Austausch des Schmiermittels, vielmehr besteht auch die Möglichkeit, die Strömungskanäle zur Schmierung der relativ zueinander bewegbaren Gelenkbauteile zu nutzen. Diese zusätzliche Funktion der Strömungskanäle kann noch verbessert werden, wenn die Lagerbereiche des Kugelgelenkes darüber hinaus separate Ausnehmungen zur betriebsbedingten Schmiermittelversorgung der relativ zueinander bewegbaren Bauteile aufweisen.The arrangement of the flow channels can be carried out in the bearing shell so that lubricant in the area of the bearing surfaces, ie between the bearing shell and the surface of the joint ball is also released during use of the ball joint in the motor vehicle. Thus, the flow channels are not only the filling of the ball joint with Lubricant or the replacement of the lubricant, but rather it is also possible to use the flow channels for lubrication of the relatively movable joint components. This additional function of the flow channels can be further improved if the bearing areas of the ball joint moreover have separate recesses for operational lubricant supply of the relatively movable components.

Das Einwegventil sollte gemäß einem weiteren Vorschlag auf der Außenseite des Kugelgelenkes eine Anschlusskontur für eine Fettpresse aufweisen, die somit in einfacher Weise den erforderlichen Überdruck bereitstellen und zudem zum Befüllen des Kugelgelenkes genutzt werden kann.The one-way valve should according to another proposal on the outside of the ball joint have a connection contour for a grease gun, which thus provide the required pressure in a simple manner and also can be used to fill the ball joint.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Erstbefüllen eines Kugelgelenkes ist dadurch gekennzeichnet, dass zunächst an dem Einwegventil des fertig montierten Kugelgelenkes eine Schmiermittelpresse angesetzt wird und anschließend Schmiermittel unter Überdruck durch das Einwegventil in das Innere des Kugelgelenkes eingeführt wird, bis durch Öffnen des Verschlusselementes aus der Auslassöffnung des Dichtungsbalges Schmiermittel austritt.An inventive method for Erstbefüllen a ball joint is characterized in that first on the one-way valve of the assembled ball joint, a lubricant press is set and then lubricant is introduced under pressure through the one-way valve in the interior of the ball joint, until by opening the closure element from the outlet opening of the sealing bellows Lubricant escapes.

Darüber hinaus ist ein weiteres erfindungsgemäßes Verfahren zum Austausch verbrauchten Schmiermittels in einem Kugelgelenk dadurch gekennzeichnet, dass zunächst an dem gereinigten Einwegventil des Kugelgelenkes eine Schmiermittelpresse angesetzt wird und anschließend frisches Schmiermittel unter Überdruck durch das Einwegventil in das Innere des Kugelgelenkes eingeführt wird, bis durch Öffnen des Verschlusselementes aus der Auslassöffnung des Dichtungsbalges verbrauchtes Schmiermittel austritt .In addition, another inventive method for replacing used lubricant in a ball joint is characterized in that first on the cleaned one-way valve of the ball joint, a lubricant press is set and then fresh lubricant is introduced under pressure through the one-way valve into the interior of the ball joint until by opening the Closing element from the outlet opening of the sealing bellows consumed lubricant emerges.

Dabei wird bevorzugt das Befüllen des Kugelgelenkes mit frischem Schmiermittel solange fortgesetzt, bis frisches Schmiermittel aus der Auslassöffnung des Dichtungsbalges austritt.In this case, the filling of the ball joint with fresh lubricant is preferably continued until fresh lubricant emerges from the outlet opening of the sealing bellows.

Zur Verbesserung der Verteilung des Schmiermittels wird darüber hinaus vorgeschlagen, dass der Kugelzapfen während des Befüllens des Kugelgelenkes um seine Längsachse gedreht und/oder im Kugelgelenk verschwenkt wird. Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Die gezeigten Ausführungsbeispiele stellen keine Einschränkung auf die dargestellten Varianten dar, sondern dienen lediglich der Erläuterung des Prinzips der Erfindung. Um die erfindungsgemäße Funktionsweise veranschaulichen zu können, sind in den Figuren nur stark vereinfachte Pπnzipdarstellungen gezeigt, bei denen auf die für die Erfindung nicht wesentlichen Bauteile verzichtet wurde. Dies bedeutet jedoch nicht, dass derartige Bauteile bei einer erfindungsgemäßen Lösung nicht vorhanden sind. Es zeigen: Figur 1: auszugsweise einen Schnitt durch eine erste Ausführung eines erfindungsgemäßen Kugelgelenkes, Figur 2: auszugsweise einen Schnitt durch eine zweite Ausführung eines erfindungsgemäßen Kugelgelenkes, Figur 3: eine Schnittdarstellung eines ersten Kugelgelenkes imTo improve the distribution of the lubricant is also proposed that the ball pin is rotated during filling of the ball joint about its longitudinal axis and / or pivoted in the ball joint. The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments shown are not limiting to the illustrated variants, but are merely illustrative of the principle of the invention. In order to be able to illustrate the mode of operation according to the invention, only highly simplified partial representations are shown in the figures, in which the components not essential to the invention have been dispensed with. However, this does not mean that such components are not present in a solution according to the invention. FIG. 2 shows a section through a second embodiment of a ball joint according to the invention, FIG. 3 shows a section through a first ball joint in FIG

Bereich seiner Lagerschale, Figur 4: eine Schnittdarstellung eines zweiten Kugelgelenkes imArea of its bearing shell, Figure 4: a sectional view of a second ball joint in

Bereich seiner Lagerschale, Figur 5: eine Schnittdarstellung eines weiteren Kugelgelenkes imArea of its bearing shell, Figure 5: a sectional view of another ball joint in

Bereich seiner Lagerschale,Area of his bearing shell,

Figur 6: einen Randbereich eines Dichtungsbalges im Schnitt,FIG. 6: an edge region of a sealing bellows in section,

Figuren 7-10: verschiedene Ausführungen eines Kugelzapfens für ein erfindungsgemäßes Kugelgelenk.FIGS. 7-10: various embodiments of a ball stud for a ball joint according to the invention.

Das in der Figur 1 gezeigte Beispiel für ein Kugelgelenk weist ein Gehäuse 1 auf, in dem eine Gelenkkugel 2 eines Kugelzapfens 3 drehbar und schwenkbar gelagert ist. Der Kugelzapfen 3 ragt mit einem zapfenförmigen Abschnitt 4 einseitig aus dem Gehäuse heraus. Auf dieser Seite befindet sich einerseits an dem zapfenförmigen Abschnitt 4 des Kugelzapfens 3 und andererseits an der Außenseite des Gehäuses 1 je ein Randbereich 8 beziehungsweise 9 eines Dichtungsbalges 5, der durch die dichtende Anlage seiner Randbereiche 8, 9 der Abdichtung des Kugelgelenkes dient. Auf der dem zapfenförmigen Abschnitt 4 gegenüberliegenden Seite ist das Gehäuse 1 durch einen Verschlussdeckel 18 verschlossen, der in an sich bekannter Weise durch einen umgeformten Abschnitt des Gehäuses 1 fixiert ist und das Gehäuse 1 abdichtet. Die Gelenkkugel 2 des Kugelzapfens 3 wird bei dieser Ausführung eines Kugelgelenkes in zwei unterschiedlichen Lagerbereichen 16 und 17 gelagert. Der Lagerbereich 17 bildet dabei einen Teil der Innenseite des Gehäuses 1, der in diesem Abschnitt eine kugelige Kontur aufweist. Der Lagerbereich 16 ist Teil einer aus Kunststoff oder Gummi bestehenden Lagerschale 13 beziehungsweise eines dem entsprechenden Lagerkörpers 13 innerhalb des Gehäuses 1. Bei dem Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein mit Schmiermittel befülltes Kugelgelenk. Hierzu bildet der Dichtungsbalg 5 ein erstes Schmiermittelreservoir und der Abschnitt zwischen Gelenkkugel 2 und Verschlussdeckel 18 ein zweites Schmiermittelreservoir 12. Um den Transport des Schmiermittels innerhalb des Kugelgelenkes zu ermöglichen, ist in dem Kugelgelenk ein Strömungskanalsystem ausgebildet, dessen Ursprung ein Einwegventil 7 bildet, das auf der Außenseite des Gehäuses 1 eine Kontur aufweist, die es erlaubt, beispielsweise eine Fettpresse anzusetzen. Mittels einer derartigen Fettpresse kann über das Schmiermittel ein Überdruck innerhalb des Kugelgelenkes erzeugt werden, der das Schmiermittel in Bewegung versetzt und auf diese Weise durch das Kugelgelenk transportiert. Das Einwegventil 7 ist bei dem Kugelgelenk in Figur 1 seitlich in die Wand des Gehäuses 1 eingesetzt. In dem Kugelzapfen 3 ist ein Strömungskanal 6 vorhanden, der als Durchgangsbohrung die Gelenkkugel 2 schräg durchsetzt. Darüber hinaus weist auch die Lagerschale 13 einen Strömungskanal 14 auf. Der Dichtungsbalg 5 verfügt letztlich an seiner Unterseite, das heißt auf der an dem zapfenförmigen Abschnitt 4 anliegenden Seite über eine Auslassöffnung 10 in seinem Randbereich 9, wobei die Auslassöffnung 10 durch ein Verschlusselement 11 abgedichtet ist, solange nicht ein Grenzdruck überschritten wird. Bei Überschreitung des Grenzdruckes öffnet das Verschlusselement 11 und es kann Schmiermittel über die Auslassöffnung 10 aus dem Innern des Kugelgelenkes austreten. Auf diese Weise wurde in dem Kugelgelenk ein Strömungskanalsystem geschaffen, das nicht nur zur Erstbefüllung eines bereits fertig montierten Kugelgelenkes, sondern auch zum Austausch verbrauchten Schmermittels dienen kann. Insbesondere durch die Möglichkeit des Austausches eines verunreinigten Schmiermittels kann die Lebensdauer eines Kugelgelenkes gesteigert werden.The example shown in Figure 1 for a ball joint has a housing 1, in which a joint ball 2 of a ball stud 3 is rotatably and pivotally mounted. The ball stud 3 protrudes with a pin-shaped portion 4 on one side out of the housing. On this side, on the one hand on the pin-shaped portion 4 of the ball stud 3 and on the other hand on the outside of the housing 1 per an edge region 8 and 9 of a sealing bellows 5, which serves by the sealing engagement of its edge regions 8, 9 of the sealing of the ball joint. On the opposite side of the pin-shaped portion 4, the housing 1 is closed by a closure lid 18 which is fixed in a conventional manner by a deformed portion of the housing 1 and the housing 1 seals. The ball joint 2 of the ball stud 3 is mounted in this embodiment of a ball joint in two different storage areas 16 and 17. The storage area 17 forms part of the inside of the housing 1, which in this section a spherical Has contour. The bearing area 16 is part of a bearing shell 13 made of plastic or rubber or of the corresponding bearing body 13 within the housing 1. In the exemplary embodiment, it is a ball joint filled with lubricant. For this purpose, the sealing bellows 5 forms a first lubricant reservoir and the portion between the joint ball 2 and closure cap 18 a second lubricant reservoir 12. In order to enable the transport of the lubricant within the ball joint, in the ball joint, a flow channel system is formed, the origin of which forms a one-way valve 7, the on the outside of the housing 1 has a contour which allows to set, for example, a grease gun. By means of such a grease press over the lubricant, an overpressure within the ball joint can be generated, which causes the lubricant in motion and transported in this way through the ball joint. The one-way valve 7 is inserted laterally in the wall of the housing 1 in the ball joint in Figure 1. In the ball stud 3, a flow channel 6 is present, which passes through the joint ball 2 as a through hole obliquely. In addition, the bearing shell 13 has a flow channel 14. The sealing bellows 5 ultimately has on its underside, that is to say on the side resting against the journal-shaped section 4, via an outlet opening 10 in its edge region 9, wherein the outlet opening 10 is sealed by a closure element 11 as long as a limiting pressure is not exceeded. When the limit pressure is exceeded, the closure element 11 opens and lubricant can escape from the interior of the ball joint via the outlet opening 10. In this way, a flow channel system was created in the ball joint, which can serve not only for the initial filling of a fully assembled ball joint, but also for the exchange of consumed Schmermittels. In particular, the possibility of replacing a contaminated lubricant, the life of a ball joint can be increased.

Der Unterschied des ansonsten zu dem Beispiel in Figur 1 baugleichen Kugelgelenkes in Figur 2 besteht darin, dass das Einwegventil 7 hier in den Verschlussdeckel 18 eingesetzt ist und damit unmittelbar in das Schmiermittelreservoir 12 mündet.The difference of the otherwise identical to the example in Figure 1 identical ball joint in Figure 2 is that the one-way valve 7 is inserted here in the cap 18 and thus opens directly into the lubricant reservoir 12.

Die Schnittdarstellung eines Kugelgelenkes im Bereich seiner Lagerschale gemäß Figur 3 veranschaulicht ein weiteres Beispiel für ein Kugelgelenk nach der Erfindung. Die Besonderheit besteht hierbei darin, dass die Lagerschale 13 neben dem Strömungskanal 14 auch auf der Seite ihres Lagerbereiches 16 einen Strömungskanal 15 aufweist. Dieser kann neben dem Transport des Schmiermittels in erfindungsgemäßer Weise auch die Funktion einer betriebsbedingten Schmierung der Lagerpaarung zwischen Gelenkkugel 2 und Lagerschale 13 übernehmen.The sectional view of a ball joint in the region of its bearing shell according to FIG. 3 illustrates another example of a ball joint according to the invention. The peculiarity here is that the bearing shell 13 next to the flow channel 14 also on the side of its storage area 16 has a flow channel 15. This can take over in addition to the transport of the lubricant in accordance with the invention also the function of an operational lubrication of the bearing pairing between ball joint 2 and bearing shell 13.

Eine Schnittdarstellung eines weiteren Kugelgelenkes im Bereich seiner Lagerschale zeigt die Figur 4. Hier ist zwischen der Lagerschale 13 und dem Verschlussdeckel 18 beziehungsweise der Gehäuseinnenseite ein Einsatz 19 angeordnet, der bei dem Beispiel als ein im Querschnitt L-förmiger Ring ausgeführt ist. Der Einsatz weist über seinen Umfang verteilt mehrere Sicken 20 auf, die seine Elastizität erhöhen. Auf diese Weise kann eine Vorspannung in die Lagerung gebracht werden.A sectional view of a further ball joint in the region of its bearing shell is shown in FIG. 4. Here, an insert 19 is arranged between the bearing shell 13 and the closure lid 18 or the inner side of the housing, which in the example is designed as an L-shaped ring in cross section. The insert has distributed over its circumference a plurality of beads 20, which increase its elasticity. In this way, a bias voltage can be brought into storage.

Das in Figur 5 dargestellte weitere Beispiel für ein Kugelgelenk weist eine Lagerschale 13 auf, die mit mehreren Sicken 20 ausgestattet ist. Zwischen der Lagerschale 13 und dem Verschlussdeckel 18 beziehungsweise der Gehäuseinnenseite ist bei dieser Variante ein Gummiring 21 eingesetzt, der lose oder als an der Lagerschale 13 befestigter Gummiring ausgeführt sin kann.The further example of a ball joint shown in FIG. 5 has a bearing shell 13 which is equipped with a plurality of beads 20. Between the bearing shell 13 and the closure cover 18 or the inner side of the housing a rubber ring 21 is used in this variant, which can be carried out loosely or as attached to the bearing shell 13 rubber ring sin.

In der Figur 6 ist der untere Randbereich 9 des Dichtungsbalges 5 gezeigt. Dieser weist eine Auslassöffnung 10 auf, die durch ein Verschlusselement 11 abgedeckt und damit verschlossen ist, bis ein Grenzdruck innerhalb des Kugelgelenkes überschritten wird. Oberhalb des Grenzdruckes gibt das Verschlusselement 11 die Auslassöffnung frei, sodass Beschädigungen des Dichtungsbalges 5 oder anderer Bauteile vermieden werden können. Das Verschlusselement 11 ist bei der Herstellung des Dichtungsbalges 5 an diesem Angeformt und damit einstückig mit dem Dichtungsbalg 5 ausgeführt. Es weist ferner eine Eigenelastizität auf, die ein selbsttätiges Verschließen bei Unterschreitung des Grenzdruckes ermöglicht .In the figure 6, the lower edge region 9 of the sealing bellows 5 is shown. This has an outlet opening 10, which is covered by a closure element 11 and thus closed until a limit pressure within the ball joint is exceeded. Above the limit pressure, the closure element 11 releases the outlet opening, so that damage to the sealing bellows 5 or other components can be avoided. The closure element 11 is formed in the manufacture of the sealing bellows 5 at this and thus designed in one piece with the sealing bellows 5. It also has an intrinsic elasticity that allows automatic closure when the pressure falls below the limit.

Die Figuren 7 bis 10 stellen verschiedene Möglichkeiten der Gestaltung des Kugelzapfens 3 für ein erfindungsgemäßes Kugelgelenk dar. Die als Einzelteile gezeigten Kugelzapfen 3 weisen einen zapfenförmigen Abschnitt 4 auf, der bei den Beispielen jeweils baugleich ausgeführt ist. Unterschiedlich ist jedoch die Anordnung und die Geometrie des Strömungskanals 6.FIGS. 7 to 10 illustrate various possibilities of designing the ball stud 3 for a ball and socket joint according to the invention. The ball studs 3 shown as individual parts have a peg-shaped section 4, which in each case has the same design. Different, however, is the arrangement and the geometry of the Flow channel 6.

In der Figur 7 ist der Strömungskanal 6 als die Gelenkkugel 2 schräg zurIn the figure 7, the flow channel 6 as the joint ball 2 is oblique to

Kugelzapfenlängsachse in einer Ebene umrundende Nut ausgeführt.Ball pin longitudinal axis executed in a plane encircling groove.

Bei dem Kugelzapfen 3 der Figur 8 verläuft die nutförmige Ausführung des Strömungskanals 6 mit der Kugelzapfenlängsachse um die Gelenkkugel 2 herum. Bevorzugt ist der Verlauf des Strömungskanals 6 vom Ende des zapfenförmigen Abschnittes 4 bis zur Polfläche der Gelenkkugel 2 ausgeführt .In the ball stud 3 of Figure 8, the groove-shaped design of the flow channel 6 extends with the ball pivot longitudinal axis around the ball joint 2 around. Preferably, the course of the flow channel 6 is carried out from the end of the peg-shaped section 4 to the pole face of the joint ball 2.

Der Kugelzapfen 3 aus Figur 9 entspricht den Ausführungen, wie sie auch bei Kugelgelenken der Figuren 1 bis 3 verwendet wurden. Hier durchquert der Strömungskanal 6 die Gelenkkugel 2.The ball stud 3 of Figure 9 corresponds to the embodiments, as they were also used in ball joints of Figures 1 to 3. Here, the flow channel 6 passes through the joint ball 2.

In der Figur 10 ist der Strömungskanal 6 die Gelenkkugel 2 umrundend in einer gedachten Ebene angeordnet, die parallel oder unter einem Winkel zu einer entlang der Kugelzapfenlängsachse verlaufenden Ebene ausgerichtet ist. Der Strömungskanal 6 kann bei einer derartigen Ausführung nicht nur nutförmig sein. Vielmehr besteht auch die Möglichkeit, ihn als aus der Gelenkkugel 2 herausgearbeitetes Flächenelement auszuführen. Dieses Flächenelement kann dabei, analog zur Darstellung in Figur 10, den Umfang der Gelenkkugel 2 umrunden. In FIG. 10, the flow channel 6 is arranged around the joint ball 2 in an imaginary plane, which is aligned parallel or at an angle to a plane running along the ball pin longitudinal axis. The flow channel 6 may not only be groove-shaped in such an embodiment. Rather, it is also possible to execute him as worked out from the joint ball 2 surface element. This surface element can, in analogy to the representation in FIG. 10, orbit the circumference of the joint ball 2.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

Gehäuse Gelenkkugel Kugelzapfen Zapfenförmiger Abschnitt Dichtungsbalg Strömungskanal des Kugelzapfens Einwegventil Randbereich (des Dichtungsbalges) Randbereich (des Dichtungsbalges) Auslassöffnung Verschlusselement Schmiermittelreservoir Lagerschale oder Lagerkörper Strömungskanal der Lagerschale Strömungskanal der Lagerschale Lagerbereich Lagerbereich Verschlussdeckel Einsatz Sicke Gummiring Housing Joint ball Ball stud Pin-shaped section Sealing bellows Flow channel of ball stud One-way valve Border area (of sealing bellows) Border area (of sealing bellows) Outlet opening Closing element Lubricant reservoir Bearing shell or bearing body Flow channel of bearing shell Flow channel of bearing shell Storage area Storage area Sealing cover Insert Sealing Rubber ring

Claims

Kugelgelenk, Verfahren zum Erstbefüllen eines derartigen Kugelgelenkes und Verfahren zum Austausch verbrauchten Schmiermittels in einemKugelgelenkPatentansprüche Ball joint, method for first filling such a ball joint and method for replacing spent lubricant in a ball joint patent claims 1. Kugelgelenk mit einem Gehäuse (1), in dem die Gelenkkugel (2) eines mit der Gelenkkugel (2) ausgestatteten Kugelzapfens (3) drehbar und schwenkbar gelagert ist, wobei ein zwischen dem Gehäuse (1) und einem zapfenförmigen Abschnitt (4) des Kugelzapfens (3) angeordneter Dichtungsbalg (5) mit einem Schmiermittel gefüllt ist und damit zumindest ein Schmiermittelreservoir bildet und der Kugelzapfen (3) wenigstens einen Strömungskanal (6) zum Transport des Schmiermittels innerhalb des Kugelgelenkes aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmiermittel mit Überdruck durch ein am Kugelgelenk vorhandenes Einwegventil (7) in Bewegung versetzbar ist.1. ball joint with a housing (1) in which the joint ball (2) of a ball with the ball (2) equipped ball pin (3) is rotatably and pivotally mounted, wherein between the housing (1) and a peg-shaped portion (4) the ball pin (3) arranged sealing bellows (5) is filled with a lubricant and thus at least forms a lubricant reservoir and the ball stud (3) at least one flow channel (6) for transporting the lubricant within the ball joint, characterized in that the lubricant with overpressure by a one-way ball valve on the existing one-way valve (7) is set in motion. 2. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsbalg (5) an zumindest einem seiner Randbereiche (8, 9) wenigstens eine Auslassöffnung (10) aufweist, die bis zur Erreichung eines maximal zulässigen Innendruckes des in dem Dichtungsbalg (5) vorhandenen Schmiermittels durch ein Verschlusselement (11) abgedichtet ist.2. Ball joint according to claim 1, characterized in that the sealing bellows (5) on at least one of its edge regions (8, 9) has at least one outlet opening (10) until reaching a maximum allowable internal pressure in the sealing bellows (5) existing Lubricant is sealed by a closure element (11). 3. Kugelgelenk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das auf Grund seiner Eigenelastizität die Auslassöffnung (10) abdichtende Verschlusselement (11) einstückig mit dem Dichtungsbalg (5) ausgeführt ist. 3. Ball joint according to claim 2, characterized in that on the basis of its inherent elasticity the outlet opening (10) sealing closure element (11) is integral with the sealing bellows (5). 4. Kugelgelenk nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Strömungskanal (6) als eine Bohrung durch die Gelenkkugel (2) des Kugelzapfens (3) ausgeführt ist.4. Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that at least one flow channel (6) is designed as a bore through the joint ball (2) of the ball stud (3). 5. Kugelgelenk nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Strömungskanal (6) als eine in die Oberfläche der Gelenkkugel (2) eingebrachte, nutförmige Ausnehmung ausgeführt ist.5. Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that at least one flow channel (6) as a in the surface of the joint ball (2) introduced, groove-shaped recess is executed. 6. Kugelgelenk nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Strömungskanal (6) eine Verbindung zwischen dem Innenraum des Dichtungsbalges (5) und einem durch eine Abplattung des Kugelzapfens (3) auf seiner dem zapfenförmigen Abschnitt (4) gegenüber liegenden Seite der Gelenkkugel (2) gebildeten Schmiermittelreservoir (12) bildet.6. Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one flow channel (6) has a connection between the interior of the sealing bellows (5) and by a flattening of the ball stud (3) on its the peg-shaped portion (4) opposite lying side of the joint ball (2) formed lubricant reservoir (12). 7. Kugelgelenk nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkkugel (2) in einer in das Gehäuse (1) eingesetzten Lagerschale (13) aufgenommen ist, die ihrerseits zumindest einen Strömungskanal (14, 15) aufweist.7. Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that the joint ball (2) in a housing (1) inserted bearing shell (13) is accommodated, which in turn has at least one flow channel (14, 15). 8. Kugelgelenk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Strömungskanal (14) die Lagerschale (13) durchdringt oder auf der Gehäuseseite der Lagerschale (13) angeordnet ist.8. Ball joint according to claim 7, characterized in that at least one flow channel (14) penetrates the bearing shell (13) or is arranged on the housing side of the bearing shell (13). 9. Kugelgelenk nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Kugelgelenkes ein Strömungskanalsystem zum Austausch des Schmiermittels beziehungsweise zum Befüllen mit Schmiermittel gebildet ist.9. Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that within the ball joint, a flow channel system for replacement of the lubricant or for filling with lubricant is formed. 10. Kugelgelenk nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerbereiche (16, 17) des Kugelgelenkes Ausnehmungen zur betriebsbedingten Schmiermittelversorgung der relativ zueinander bewegbaren Bauteile (2, 16, 17) aufweisen.10. Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that the bearing areas (16, 17) of the ball joint recesses for operating lubricant supply of relatively movable components (2, 16, 17). 11. Kugelgelenk nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einwegventil (7) auf der Außenseite des Kugelgelenkes eine Anschlusskontur für eine Fettpresse aufweist.11. Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that the one-way valve (7) on the outside of the ball joint has a connection contour for a grease gun. 12. Verfahren zum Erstbefüllen eines Kugelgelenkes nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst an dem Einwegventil (7) des fertig montierten Kugelgelenkes eine Schmiermittelpresse angesetzt wird und anschließend Schmiermittel unter Überdruck durch das Einwegventil (7) in das Innere des Kugelgelenkes eingeführt wird, bis durch Öffnen des Verschlusselementes (11) aus der Auslassöffnung (10) des Dichtungsbalges (5) Schmiermittel austritt.12. A method for Erstbefüllen a ball joint according to one of claims 1 to 11, characterized in that first to the one-way valve (7) of the assembled ball joint, a lubricant press is attached and then lubricant under pressure through the one-way valve (7) into the interior of the ball joint is introduced until by opening the closure element (11) from the outlet opening (10) of the sealing bellows (5) lubricant exits. 13. Verfahren zum Austausch verbrauchten Schmiermittels in einem Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst an dem gereinigten Einwegventil (7) des Kugelgelenkes eine Schmiermittelpresse angesetzt wird und anschließend frisches Schmiermittel unter Überdruck durch das Einwegventil (7) in das Innere des Kugelgelenkes eingeführt wird, bis durch Öffnen des Verschlusselementes (11) aus der Auslassöffnung (10) des Dichtungsbalges (5) verbrauchtes Schmiermittel austritt.13. A method for replacing spent lubricant in a ball joint according to one of claims 1 to 11, characterized in that first on the cleaned one-way valve (7) of the ball joint, a lubricant press is applied and then fresh lubricant under pressure through the one-way valve (7) in the Interior of the ball joint is inserted until by opening the closure element (11) from the outlet opening (10) of the sealing bellows (5) consumes spent lubricant. 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Befüllen des Kugelgelenkes mit frischem Schmiermittel solange fortgesetzt wird, bis frisches Schmiermittel aus der Auslassöffnung (10) des Dichtungsbalges (5) austritt.14. The method according to claim 13, characterized in that the filling of the ball joint with fresh lubricant is continued until fresh lubricant from the outlet opening (10) of the sealing bellows (5) emerges. 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Kugelzapfen (3) während des Befüllens des Kugelgelenkes um seine Längsachse gedreht und/oder im Kugelgelenk verschwenkt wird. 15. The method according to any one of claims 12 to 14, characterized in that the ball pin (3) is rotated during filling of the ball joint about its longitudinal axis and / or pivoted in the ball joint.
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