Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
JOINT FOR A CHASSIS OF A VEHICLE, STRUCTURAL COMPONENT FOR A CHASSIS OF A VEHICLE HAVING SUCH A JOINT, AND METHOD FOR PRODUCING SUCH A STRUCTURAL COMPONENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/182392
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a joint (1) for a chassis of a vehicle, comprising: a joint housing (5); a joint inner part (6), said joint inner part (6) being movably mounted in the joint housing (5); and an elastomeric portion (19) that is connected to the joint housing (5). In order to improve production and/or assembly, the joint (1) is characterised in that a side of the elastomeric portion (19) that is remote from the joint housing (5) forms an outer side (20) of the joint (1).

Inventors:
BROEKER KLAUS (DE)
Application Number:
PCT/EP2020/053514
Publication Date:
September 17, 2020
Filing Date:
February 12, 2020
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN (DE)
International Classes:
F16C23/04; F16C11/06; F16C27/06; B60G7/00
Domestic Patent References:
WO1997045650A11997-12-04
Foreign References:
EP0697298A21996-02-21
EP1645760A22006-04-12
DE102011078505A12012-01-12
DE102011078505A12012-01-12
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche

1 . Gelenk für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs mit einem Gelenkgehäuse (5) und mit einem Geienkinnenteil (6), wobei das Geienkinnenteil (6) bewegbar in dem Gelenk gehäuse (5) gelagert ist, und mit einem Elastomerabschnitt (19), der mit dem Ge lenkgehäuse (5) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine von dem Ge lenkgehäuse (5) abgewandte Seite des Elastomerabschnitts (19) eine Außenseite (20) des Gelenks (1 ) bildet.

2. Gelenk nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite (20) des Gelenks (1 ) zum Verbinden mit einer Innenseite (28) einer Öffnung (27) eines Struk turbauteils (26) und/oder zum Realisieren einer Pressverbindung nach einem Ein pressen in die Öffnung (27) des Strukturbauteils (26) ausgebildet ist.

3. Gelenk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerab schnitt (19) ringartig und/oder ringförmig ausgebildet ist, insbesondere weist das Ge lenk (1 ) eine Mittellängsachse (2) auf, wobei der Elastomerabschnitt (19) koaxial und/oder rotationssymmetrisch zu der Mittellängsachse (2) angeordnet bzw. ausge bildet ist.

4. Gelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerabschnitt (19), insbesondere eine dem Gelenkgehäuse (5) zuge wandte Seite (21 ), stoffschlüssig mit dem Gelenkgehäuse (5) verbunden ist, vor zugsweise ist der Elastomerabschnitt (19) an das Gelenkgehäuse (5) anvulkanisiert und/oder angespritzt.

5. Gelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die die Außenseite (20) des Gelenks (1 ) bildende und von dem Gelenkgehäuse (5) abgewandte Seite des Elastomerabschnitts (20) eine Kontur zum Zusammenwir ken und/oder zum Ausbilden eines Formschlusses mit einer Innenseite (28) einer Öffnung (27) eines Strukturbauteils (26) aufweist.

6. Gelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die die Außenseite (20) des Gelenks (1 ) bildende und von dem Gelenkgehäuse (5) abgewandte Seite des Elastomerabschnitts (1 9) zwei radial zu einer Mittellängs achse (2) des Gelenks (1 ) nach außen vorstehende Randwülste (23, 24) aufweist, insbesondere sind die Randwülste (23, 24) ringartig ausgebildet und/oder sind die Randwülste (23, 24) in axialer Richtung in Bezug zu der Mittellängsachse (2) vonei nander beabstandet.

7. Gelenk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerabschnitt (19) zwischen den beiden Randwülsten (23, 24) einen Mittelabschnitt (25) aufweist, dessen Außendurchmesser kleiner als der maximale Außendurchmesser der beiden Randwülste (23, 24) ist.

8. Strukturbauteil für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs mit einem Gelenk (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Strukturbauteil (26) eine Öffnung (27) aufweist, in die das Gelenk (1 ) eingepresst ist und die Außenseite (20) des Elastome rabschnitts (19) an einer Innenseite (28) der Öffnung (27) anliegt.

9. Strukturbauteil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die die Außensei te (20) des Gelenks (1 ) bildende und von dem Gelenkgehäuse (5) abgewandte Seite des Elastomerabschnitts (19) eine erste Kontur und die Innenseite (28) der Öffnung (27) eine zweite Kontur aufweist, wobei aufgrund des Zusammenwirkens der ersten Kontur und der zweiten Kontur eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Ge lenk (1 ) und dem Strukturbauteil (26) gebildet ist, vorzugsweise wirkt die formschlüs sige Verbindung einem Auszug des Gelenks (1 ) aus der Öffnung (27) in axialer Rich tung zu einer Mittellängsachse (2) des Gelenks (1 ) entgegen.

10. Verfahren zum Herstellen eines Strukturbauteils nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk (1 ) in die Öffnung (27) des Struk turbauteils (26) eingepresst wird, wodurch die Außenseite (20) des Elastomerab schnitts (19) an der Innenseite (28) der Öffnung (27) anliegt.

Description:
Gelenk für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs, Strukturbauteil für ein Fahrwerk eines

Fahrzeugs mit einem solchen Gelenk sowie Verfahren zum Herstellen eines solchen

Strukturbauteils

Die Erfindung betrifft ein Gelenk für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs mit einem Ge lenkgehäuse und mit einem Geienkinnenteil, wobei das Geienkinnenteil bewegbar in dem Gelenkgehäuse gelagert ist, und mit einem Elastomerabschnitt, der mit dem Gelenkgehäuse verbunden ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Strukturbauteil für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs mit einem solchen Gelenk. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Strukturbauteils.

Ein derartiges Gelenk und/oder Strukturbauteil ist aus der DE 10 201 1 078 505 A1 bekannt. Hiernach ist das Gelenk als ein Kugelhülsengelenk ausgebildet, wobei das Gelenkgehäuse radial beabstandet zu einer Innenseite einer Öffnung eines Struktur bauteils angeordnet ist. In den Freiraum zwischen dem Gelenkgehäuse und der In nenseite der Öffnung des Strukturbauteils ist eine Elastomerbuchse eingefügt.

Des Weiteren ist der Anmelderin bekannt, übliche Kugelhülsengelenke mittig in einer Öffnung eines Strukturbauteils anzuordnen, wobei nachfolgend ein Elastomermateri al in einen Freiraum zwischen einer Außenseite des Gelenkgehäuses und der Innen seite der Öffnung des Strukturbauteils einzuspritzen.

Beim diesem Stand der Technik ist von Nachteil, dass die Positionierung des übli chen Kugelhülsengelenks mittig in einer Öffnung eines Strukturbauteils und mit ei nem gleichmäßig umlaufenden Freiraum zwischen dem Gelenkgehäuse und der In nenseite der Öffnung aufwendig ist und/oder das Einfügen des Elastomerabschnittes einen zusätzlichen Schritt bei der Montage des Gelenks in der Öffnung des Struktur bauteils erfordert.

Es ist die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe, ein Gelenk, ein Strukturbauteil und/oder ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass die Herstellung und/oder Montage verbessert ist. Insbesondere soll eine alternative Ausführungsform bereitgestellt werden. Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird mit einem Gelenk nach An spruch 1 , einem Strukturbauteil nach Anspruch 8 und/oder einem Verfahren nach Anspruch 10 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung.

Das Gelenk ist für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, aus gebildet. Das Gelenk weist ein Gelenkgehäuse und ein Geienkinnenteil auf. Hierbei ist das Geienkinnenteil bewegbar und/oder gelenkig in dem Gelenkgehäuse gelagert. Des Weiteren hat das Gelenk einen Elastomerabschnitt, der mit dem Gelenkgehäuse verbunden ist. Hierbei bildet eine von dem Gelenkgehäuse abgewandte Seite des Elastomerabschnitts eine Außenseite des Gelenks.

Hierbei ist von Vorteil, dass der Elastomerabschnitt ein Bestandteil des Gelenks selbst ist. Insbesondere ist der Elastomerabschnitt fest mit dem Gelenkgehäuse ver bunden. Somit kann das Gelenk mit dem Elastomerabschnitt als eine Baueinheit vor gefertigt werden. Der Elastomerabschnitt bildet einen, vorzugsweise festen und/oder integralen, Bestandteil des Gelenks. Die oder zumindest eine Außenseite des Ge lenks ist mittels des Elastomerabschnittes gebildet. Insbesondere bildet der Elasto merabschnitt eine radiale oder radial um eine Mittellängsachse laufende Außenseite des Gelenks.

Vorzugsweise ist die Außenseite des Gelenks zum Verbinden mit einer Innenseite einer Öffnung eines Strukturbauteils ausgebildet. Mit anderen Worten ist also eine Außenseite des Elastomerabschnitts, der wiederum die Außenseite des Gelenks bil det, zum Verbinden mit der Innenseite der Öffnung des Strukturbauteils vorgesehen bzw. ausgebildet. Hierbei kann die Außenseite des Gelenks bzw. des Elastomerab schnitts zum Realisieren einer Pressverbindung nach einem Einpressen des Gelenks in die Öffnung des Strukturbauteils ausgebildet sein. Das Strukturbauteil kann als eine Fahrwerkskomponente, ein Lenker, ein Radträger, ein Achsträger oder ähnli ches ausgebildet sein. Vorzugsweise ist das Strukturbauteil, insbesondere im We sentlichen, starr und/oder formstabil ausgebildet. Insbesondere ist unter einer bewegbaren und/oder gelenkigen Lagerung des Ge- lenkinnenteils in dem Gelenkgehäuse eine Schwenkbeweglichkeit, Kippbeweglichkeit und/oder Drehbeweglichkeit zu verstehen. Unter„Kippen“ oder„Verkippen“ des Ge- lenkinnenteils wird insbesondere eine Bewegung des Gelenkinnenteils relativ zu dem Gelenkgehäuse verstanden, bei welcher eine Veränderung eines zwischen einer Ge lenkachse und einer Gehäuseachse eingeschlossenen Winkels eintritt. Bevorzugt erfolgt das Kippen oder Verkippen um einen Mittelpunkt eines Lagerbereichs, insbe sondere eines kugelförmigen oder kugelartigen Abschnitts, des Gelenkinnenteils. Der oder ein Kippwinkel des Gelenkinnenteils ist insbesondere der oder ein zwischen der Gelenkachse und der Gehäuseachse eingeschlossener Winkel. In einer nicht gekipp ten Lage des Gelenkinnenteils ist der Kippwinkel vorzugsweise Null und/oder die Ge lenkachse fällt mit der Gehäuseachse und/oder einer Mittellängsachse zusammen. In einer Anschlagposition, in der das Geienkinnenteil an dem Gelenkgehäuse an schlägt, weist der Kippwinkel vorzugsweise seinen maximalen Betrag auf.

Demnach kann das Gelenk eine Mittellängsachse, eine Gelenkachse und/oder eine Gehäuseachse aufweisen, um die das Gelenk, das Geienkinnenteil und/oder das Gelenkgehäuse bewegbar ist. Insbesondere erstreckt sich die Mittellängsachse, die Gelenkachse und/oder die Gehäuseachse in axialer Richtung des Gelenkinnenteils und/oder des Gelenkgehäuses. Die Mittellängsachse, die Gelenkachse und/oder die Gehäuseachse können zusammenfallen. Insbesondere erstrecken sich das Gelenk- innenteil und/oder das Gelenkgehäuse in axialer Richtung des Gelenks. Vorzugswei se ist das Gelenk, das Geienkinnenteil und/oder das Gelenkgehäuse rotationssym metrisch oder im Wesentlichen rotationssymmetrisch zur Mittellängsachse, Gelenk achse und/oder Gehäuseachse ausgebildet. Die Mittellängsachse, Gelenkachse und/oder Gehäuseachse kann durch einen Mittelpunkt, insbesondere eines kugelar tigen oder kugelförmigen Abschnitts, des Gelenkinnenteils verlaufen.

Insbesondere wird unter„Drehen“ oder„Verdrehen“ des Gelenkinnenteils eine Be wegung des Gelenkinnenteils verstanden, bei welcher das Geienkinnenteil relativ zu dem Gelenkgehäuse um die Gelenkachse und/oder um die Mittellängsachse gedreht wird. Vorzugsweise lässt eine gelenkige Verbindung keine translatorische Bewegung des Gelenkinnenteils in Bezug zu dem Gelenkgehäuse zu. Insbesondere handelt es sich bei der Gelenkachse um eine Gelenklängsachse des Gelenkinnenteils und/oder bei der Gehäuseachse um eine Gehäuselängsachse des Gelenkgehäuses.

Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung kann der Ausdruck„radial“ eine oder jed wede Richtung kennzeichnen, die rechtwinklig zur axialen Richtung des Gelenks, der Mittellängsachse, der Gelenkachse und/oder der Gehäuseachse verläuft.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist der Elastomerabschnitt ringartig und/oder ringförmig ausgebildet. Der Elastomerabschnitt kann koaxial und/oder rotationssym metrisch zu der Mittellängsachse des Gelenks und/oder des Gelenkgehäuses ange ordnet bzw. ausgebildet sein.

Vorzugsweise ist der Elastomerabschnitt stoffschlüssig mit dem Gelenkgehäuse ver bunden. Insbesondere ist eine dem Gelenkgehäuse zugewandte Seite des Elasto merabschnittes stoffschlüssig mit einer radial nach außen gerichteten Seite des Ge lenkgehäuses verbunden. Hierbei kann der Elastomerabschnitt an das Gelenkge häuse anvulkanisiert und/oder angespritzt sein. Zum Verbessern der Verbindung des Elastomerabschnittes mit dem Gelenkgehäuse kann ein Haftvermittler eingesetzt sein. Der Haftvermittler kann zunächst auf einer Außenseite des Gelenkgehäuses aufgebracht werden, um anschließend den Elastomerabschnitt mittels des Haftver mittlers mit dem Gelenkgehäuse zu verbinden.

Gemäß einer Weiterbildung weist die die Außenseite des Gelenks bildende und von dem Gelenkgehäuse abgewandte Seite des Elastomerabschnitts eine Kontur zum Zusammenwirken mit der Innenseite der Öffnung des Strukturbauteils auf. Insbeson dere kann die Kontur zum Ausbilden eines Formschlusses mit der Innenseite der Öffnung des Strukturbauteils ausgebildet sein. Somit kann mittels einer geeignet ausgebildeten Kontur des Elastomerabschnittes ein Formschluss mit der Öffnung bzw. der Innenseite der Öffnung des Strukturbauteils realisiert werden, wodurch die Verbindung zwischen dem Gelenk und dem Strukturbauteil verbessert werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Kontur des Elastomerabschnittes derart ausgebil det sein, dass hierdurch nach einer Montage des Gelenks in der, insbesondere zy lindrischen bzw. hohlzylindrischen, Öffnung des Strukturbauteils unerwünschte auf das Geienkinnenteil wirkende Kräfte vermieden oder mindestens reduziert werden können.

Vorzugsweise weist die die Außenseite des Gelenks bildende und von dem Gelenk gehäuse abgewandte Seite des Elastomerabschnitts zwei radial zu der Mittellängs achse des Gelenks nach außen vorstehende Randwülste auf. Die Randwülste kön nen ringartig ausgebildet sein. Insbesondere sind die Randwülste in axialer Richtung in Bezug zu der Mittellängsachse voneinander beabstandet. Somit können die Randwülste die beiden in axialer Richtung der Mittellängsachse voneinander abge wandten Ränder des Elastomerabschnitts bilden. Mittels der Randwülste kann bei einem in der, insbesondere zylindrischen bzw. hohlzylindrischen, Öffnung des Struk turbauteils montierten Gelenk eine unerwünschte Krafteinwirkung auf das Geienkin nenteil vermieden oder zumindest reduziert werden. Insbesondere sind die Rand wülste im Bereich jeweils eines Verschlusselementes des Gelenks angeordnet bzw. ausgebildet.

Der Elastomerabschnitt kann zwischen den beiden Randwülsten einen Mittelab schnitt aufweisen, dessen Außendurchmesser kleiner als der maximale Außen durchmesser der beiden Randwülste ist. Somit kann der Elastomerabschnitt im Be reich einer Seite des Gelenks einen U-förmigen oder C-förmigen Querschnitt aufwei sen. Mit anderen Worten kann der Mittelabschnitt die beiden Randwülste miteinander verbinden.

Vorzugsweise weist das Gelenk mindestens ein Verschlusselement auf. Das Ver schlusselement kann als ein Verschlussring oder ein Verschlussdeckel ausgebildet sein. Insbesondere weist das Gelenk zwei an voneinander abgewandten axialen En den des Gelenks und/oder des Gelenkgehäuses angeordnete Verschlusselemente auf. Des Weiteren kann das Gelenk, insbesondere das Gelenkgehäuse, eine Ge lenkschale aufweisen. Insbesondere weist das Gelenkgehäuse mindestens eine, vorzugsweise äußere, Gelenkhülse auf. Die Gelenkschale kann innerhalb der Ge lenkhülse angeordnet sein. Das Geienkinnenteil kann bewegbar bzw. gelenkig, ins besondere schwenkbeweglich und/oder drehbeweglich, in der Gelenkschale gelagert sein. Die Gelenkschale kann aus Kunststoff gebildet sein. Das Verschlusselement kann innerhalb der Gelenkhülse angeordnet und/oder in die Gelenkhülse eingepresst und/oder eingerollt sein. Vorzugsweise ist das mindestens eine Verschlusselement axial an der Gelenkhülse und/oder an der Gelenkschale abgestützt und/oder liegt axial an der Gelenkhülse und/oder an der Gelenkschale an. Des Weiteren kann das mindestens eine Verschlusselement radial gegen die Gelenkhülse gespannt sein.

Das mindestens eine Verschlusselement und/oder die Gelenkhülse kann aus Metall gebildet sein. An dem mindestens einen Verschlusselement kann ein Dichtungsbalg angeordnet sein. Der Dichtungsbalg kann sich bis zum Geienkinnenteil erstrecken und dichtend an diesem anliegen.

Vorzugsweise ist das Gelenk als ein Kugelhülsengelenk oder als ein Kugelzapfenge lenk ausgebildet. In der Ausbildung als ein Kugelhülsengelenk ist das Gelenkinnen- teil als eine Kugelhülse ausgebildet. In der Ausbildung als ein Kugelzapfengelenk ist das Geienkinnenteil als ein Kugelzapfen realisiert. Die Gelenkschale kann als eine Kugelschale ausgebildet sein. Ein Kugelzapfen kann eine Gelenkkugel und einen mit der Gelenkkugel verbundenen Zapfenabschnitt aufweisen. Der Zapfenabschnitt kann beispielsweise zylinderartig oder kegelartig ausgebildet sein. Insbesondere ist das Gelenk als ein Einpressgelenk ausgebildet.

Das Gelenk kann ein wenigstens einseitig offenes oder zweiseitig offenes Gelenkge häuse mit einer Gehäuseausnehmung aufweisen. In der Gehäuseausnehmung kann das Geienkinnenteil, insbesondere in der Gestalt einer Kugelhülse oder eines Kugel zapfens, gegenüber dem Gelenkgehäuse und/oder der Gelenkschale beweglich ge lagert sein. Das Gelenkgehäuse kann mittels mindestens einer Gelenkhülse, einer Gelenkschale und mindestens einem Verschlusselement gebildet sein. Axiale Enden der Kugelhülse oder ein Zapfenabschnitt des Kugelzapfens können aus der Gehäu seausnehmung und/oder mindestens einer Gehäuseöffnung herausragen.

Von besonderem Vorteil ist ein Strukturbauteil für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, mit einem erfindungsgemäßen Gelenk. Hierbei weist das Strukturbauteil eine Öffnung auf, in die das Gelenk eingepresst ist. Die Außen seite des Elastomerabschnitts liegt an der Innenseite der Öffnung des Strukturbau teils an. Die Öffnung des Strukturbauteils und/oder die Innenseite der Öffnung kann zylindrisch bzw. hohlzylindrisch ausgebildet sein. Bei einem Zusammenwirken einer solchen Öffnung bzw. Innenseite der Öffnung mit einem Gelenk und einem Elasto merabschnitt, der zwei Randwülste gemäß der vorangegangenen Beschreibung auf weist, ist realisierbar, dass das Gelenk in die Öffnung eingepresst wird, ohne eine auf die Gelenkschale und/oder das Geienkinnenteil wirkende radiale Spannung zu ver ändern oder zu stark zu verändern. Insbesondere bleibt das bei der Herstellung des Gelenks vorgesehene bzw. bei dessen Herstellung eingestellte Reibmoment unver ändert oder wird lediglich gering bzw. vernachlässigbar beeinflusst. Die Öffnung des Strukturbauteils kann alternativ als ein Lagerauge bezeichnet werden.

Nach einer weiteren Ausführungsform weist die die Außenseite des Gelenks bildende und von dem Gelenkgehäuse abgewandte Seite des Elastomerabschnitts eine erste Kontur auf. Insbesondere weist die Innenseite der Öffnung des Strukturbauteils eine zweite Kontur auf. Hierbei können die erste Kontur und die zweite Kontur Zusam menwirken und/oder formkorrespondierend zueinander ausgebildet sein. Insbeson dere ist aufgrund des Zusammenwirkens der ersten Kontur und der zweiten Kontur eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Gelenk und dem Strukturbauteil ge bildet. Mittels der formschlüssigen Verbindung kann eine kraftschlüssige Verbindung, beispielsweise aufgrund eines Einpressens des Gelenks in die Öffnung, verstärkt werden. Vorzugsweise wirkt die formschlüssige Verbindung einem Auszug des Ge lenks aus der Öffnung in axialer Richtung zu der Mittellängsachse des Gelenks ent gegen. Mindestens bis zu einer vorgegebenen Auszugskraft kann somit ein uner wünschtes Lösen der Verbindung zwischen dem Gelenk und dem Strukturbauteil vermieden werden.

Des Weiteren ist ein Verfahren zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Struktur bauteils von Vorteil, wobei das Gelenk in die Öffnung des Strukturbauteils einge presst wird, wodurch die Außenseite des Elastomerabschnitts an der Innenseite der Öffnung des Strukturbauteils anliegt. Insbesondere wird das Gelenk zusammen mit dem Elastomerabschnitt als ein einziges Bauteil vorgefertigt. Zum Herstellen des Strukturbauteils kann das Gelenk zusammen mit dem Elastomerabschnitt in die Öff nung des Strukturbauteils eingebracht werden. Mittels des erfindungsgemäßen Ge lenks lassen sich zusätzliche Montageschritte einsparen, beispielsweise ein Einfügen oder Einspritzen des Elastomerabschnittes zwischen das Strukturbauteil und einem in der Öffnung des Strukturbauteils vorpositionierten Gelenks bzw. Gelenkgehäuses. Des Weiteren kann auf ein Außenrundschleifen und/oder eine Beschichtung des Ge lenkgehäuses verzichtet werden. Aufgrund des, insbesondere geeignet ausgebilde ten bzw. mit einer geeigneten Kontur ausgebildeten, Elastomerabschnitts kann ein Drehmomentanstieg für das Geienkinnenteil beispielsweise aufgrund einer Einpress- überdeckung vermieden werden. Mittels des erfindungsgemäßen Gelenks sind die Vorteile eines Gummilagers und eines üblichen Kugelgelenks miteinander kombi nierbar. Ein derartiges Gelenk kann beispielsweise zum gelenkigen Verbinden einer Achsstrebe mit einem Radträger dienen.

Ein übliches Gummilager weist bei einer Bewegung, insbesondere einer Kipp- und/oder Drehbewegung, ein im Wesentlichen linear ansteigendes Bewegungsmo ment auf. Hierbei beginnt das Bewegungsmoment immer mit Null Newtonmeter und steigt in Abhängigkeit von der Abstimmung und/oder Auslegung steiler oder flacher an. Insbesondere weist ein Gummilager kein Losbrechmoment auf. Bei größer wer denden Bewegungen und/oder Bewegungswinkeln steigt das Bewegungsmoment jedoch auch stark an.

Bei einem üblichen Kugelgelenk muss für eine beginnende Bewegung, insbesondere eine Kipp- und/oder Drehbewegung, zunächst ein Losbrechmoment überwunden werden. Unmittelbar nach dem Überwinden des Losbrechmoments stellt sich ein , insbesondere im Vergleich zum Losbrechmoment und/oder zum Bewegungsmoment bei einem Gummilager bei größeren Bewegungen, ein geringeres Bewegungsmo ment ein. Dieses bleibt bei einem Kugelgelenk auch bei relativ großen Bewegungen, und/oder Bewegungswinkeln gering oder auf einem vergleichbaren niedrigen Niveau. Allerdings kann das zu überwindende Losbrechmoment als störend aufgefasst wer den. Beispielsweise können sich hierdurch Komforteinbußen und/oder eine uner wünschte Geräuschbildung ergeben.

Das erfindungsgemäße Gelenk kombiniert nun die Vorteile von Gummilager und Ku gelgelenk derart, dass ein, insbesondere anfängliches, Losbrechmoment vermieden wird und mit beginnender Bewegung des Gelenks das Bewegungsmoment des Ge- lenks bei Null Newtonmeter beginnt und zunächst mit zunehmender Bewegung und/oder zunehmenden Bewegungswinkeln im Wesentlichen linear ansteigt. Insbe sondere werden kleinere Bewegungen und/oder Bewegungswinkel, beispielsweise eines Aufbaus des Fahrzeugs, zunächst mittels des Elastomerabschnittes aufge nommen. Bei größer werdenden Bewegungen und/oder Bewegungswinkeln sowie ab Erreichen des Losbrechmoments des Gelenkinnenteils übernimmt das beweglich gelagerte Geienkinnenteil das Aufnehmen der Bewegung. Hierbei stellt sich ein ge ringeres Bewegungsmoment unterhalb des Losbrechmoments ein, welches auch bei relativ großen Bewegungen gering oder auf einem vergleichbaren niedrigen Niveau bleibt.

Insbesondere handelt es sich bei dem gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Strukturbauteil und/oder Gelenk um ein zuvor beschriebenes erfin dungsgemäßes Strukturbauteil und/oder Gelenk. Vorzugsweise ist das Verfahren gemäß allen im Zusammenhang mit dem hier beschriebenen, erfindungsgemäßen Strukturbauteil und/oder Gelenk erläuterten Ausgestaltungen weitergebildet. Ferner kann das hier beschriebene Strukturbauteil und/oder Gelenk gemäß allen im Zu sammenhang mit dem Verfahren erläuterten Ausgestaltungen weitergebildet sein.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Hierbei beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche, ähnliche oder funktional gleiche Bauteile oder Elemente. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilgeschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Gelenks, und

Fig. 2 eine geschnittene Teilseitenansicht eines erfindungsgemäßen Struktur bauteils mit einem Gelenk gemäß Figur 1.

Figur 1 zeigt eine teilgeschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Gelenks 1 . Das Gelenk 1 ist bei diesem Ausführungsbeispiel als ein Kugelhülsengelenk aus gebildet. Das Gelenk 1 weist eine Mittellängsachse 2 auf. Gemäß dieser Darstellung ist auf der rechten Seite von der Mittellängsachse 2 eine Seitenansicht des Gelenks 1 und auf der linken Seite von der Mittellängsachse 2 ein Querschnitt des Gelenks 1 dargestellt. Das Gelenk 1 ist rotationssymmetrisch zu der Mittellängsachse 2 ausge bildet.

Das Gelenk 1 erstreckt sich in Längsrichtung bzw. axialer Richtung der Mittellängs achse 2. Das Gelenk 1 weist in axialer Richtung der Mittellängsachse 2 ein erstes axiales Ende 3 und ein von dem ersten axialen Ende 3 abgewandtes zweites axiales Ende 4 auf. Das Gelenk 1 hat ein Gelenkgehäuse 5 sowie ein Geienkinnenteil 6. Das Geienkinnenteil 6 ist mindestens teilweise innerhalb des Gelenkgehäuses 5 ange ordnet. Hierbei ist das Geienkinnenteil 6 bewegbar bzw. gelenkig in dem Gelenkge häuse 5 gelagert. Aufgrund dieser bewegbaren Lagerung kann das Geienkinnenteil 6 in Bezug zu der Mittellängsachse 2 verdreht und/oder verkippt werden.

Im Bereich des ersten axialen Endes 3 ist ein erster Dichtungsbalg 7 und im Bereich des zweiten axialen Endes 4 ein zweiter Dichtungsbalg 8 angeordnet.

Das Geienkinnenteil 6 erstreckt sich in axialer Richtung der Mittellängsachse 2 beid seitig aus dem Gelenkgehäuse 5 heraus. Somit sind voneinander abgewandte En den 9, 10 des Gelenkinnenteils 6 außerhalb des Gelenkgehäuses 5 angeordnet. Der Dichtungsbalg 7 erstreckt sich von dem axialen Ende 9 des Gelenkinnenteils 6 bis zum Gelenkgehäuse 5. Der Dichtungsbalg 8 erstreckt sich von dem axialen Ende 10 des Gelenkinnenteils 6 bis zum Gelenkgehäuse 5. Mittels der Dichtungsbälge 7, 8 wird das Gelenk 1 , insbesondere ein gelenkiger Lagerbereich des Gelenkinnenteils 6 in dem Gelenkgehäuse 5, gegenüber äußeren Umwelteinflüssen, wie beispielsweise Verunreinigungen, Feuchtigkeit, mechanischen Einflüssen und dergleichen, ge schützt. Hierzu sind die Dichtungsbälge 7, 8 aus einem flexiblen und elastischen Ma terial, beispielsweise einem Elastomer, als schlauchähnliche Hohlkörper mit zwei offenen Enden ausgebildet.

Rechtwinklig zu der Mittellängsachse 2 ist eine Quermittelachse 1 1 angeordnet, wo bei sich die Mittellängsachse 2 und die Quermittelachse 1 1 in einem Mittelpunkt des Gelenks 1 bzw. des Gelenkinnenteils 6 schneiden. Das Gelenk 1 ist bei diesem Aus führungsbeispiel spiegelsymmetrisch zu der Quermittelachse 11 ausgebildet.

Das Gelenkgehäuse 5 weist eine Gelenkhülse 13 auf. Bei diesem Ausführungsbei spiel ist lediglich eine einzige Gelenkhülse 13 vorgesehen. Alternativ kann das Ge lenkgehäuse beispielsweise eine Außenhülse und eine Innenhülse aufweisen.

Des Weiteren weist das Gelenkgehäuse 5 eine Gelenkschale 14 auf. Die Gelenk schale 14 ist innerhalb der Gelenkhülse 13 angeordnet. Bei diesem Ausführungsbei spiel ist die Gelenkschale 14 als eine Kugelschale und das Geienkinnenteil 6 als eine Kugelhülse ausgebildet. Das Geienkinnenteil hat eine Gelenkkugel 15 als einen La gerbereich, wobei die Gelenkkugel 15 drehbar und/oder schwenkbar in der Gelenk schale 14 gelagert ist. Durch das Geienkinnenteil 6 erstreckt sich in axialer Richtung der Mittellängsachse 2 ein Durchgangsloch 16. Das Durchgangsloch 16 ist hier bei spielhaft zylindrisch bzw. hohlzylindrisch ausgebildet. Das Geienkinnenteil 6 erstreckt sich axial beidseitig aus der Gelenkhülse 13 und den Verschlusselementen 17, 18.

Die Verschlusselemente 17, 18 sind bei diesem Ausführungsbeispiel als Verschluss ringe ausgebildet. Die Verschlusselemente 17, 18 sind in die Gelenkhülse 13 im Be reich von in axialer Richtung der Mittellängsachse 2 voneinander abgewandten En den des Gelenkgehäuses 5 eingepresst. Das Verschlusselement 17 bzw. 18 liegt axial in Bezug zu der Mittellängsachse 2 an der Gelenkschale 14 und der Gelenkhül se 13 an. Hierbei umgreift die Gelenkhülse 13 das Verschlusselement 17 bzw. 18. Somit sind die Verschlusselemente 17, 18 in axialer Richtung der Mittellängsachse 2 zwischen der Gelenkschale 14 und der Gelenkhülse 13 an der Gelenkhülse 13 ge halten. Hierbei erfolgt das Umgreifen der Verschlusselemente 17, 18 mittels der Ge lenkhülse 13 radial nach innen gerichtet.

Das Gelenk 1 weist einen Elastomerabschnitt 19 auf, der mit dem Gelenkgehäuse 5 verbunden ist. Hierbei bildet eine von dem Gelenkgehäuse 5 abgewandte Seite 20 des Elastomerabschnitts 19 eine Außenseite des Gelenks 1. Eine Innenseite 21 des Elastomerabschnitts 19 liegt an einer Außenseite 22 des Gelenkgehäuses 5 bzw. der Gelenkhülse 13 an. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die gesamte, koaxial zu der Mittellängsachse 2 verlaufende Außenseite 22 der Gelenkhülse 13 mit dem Elasto merabschnitt 19 bedeckt.

Der Elastomerabschnitt 19 ist bei diesem Ausführungsbeispiel ringförmig ausgebil det. Hierbei ist der Elastomerabschnitt 19 koaxial zu der Mittellängsachse 2 angeord net. Die dem Gelenkgehäuse 5 bzw. der Außenseite 22 der Gelenkhülse 13 zuge wandte Innenseite 21 des Elastomerabschnitts 19 ist stoffschlüssig mit der Außensei te 22 der Gelenkhülse 13 verbunden. Somit ist der Elastomerabschnitt 19 als ein in tegraler Bestandteil des Gelenks 1 ausgebildet.

Die Außenseite 20 des Elastomerabschnitts 19 weist eine vorgegebene Kontur auf. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die die Außenseite des Gelenks 1 bildende und von dem Gelenkgehäuse 5 abgewandte Außenseite 20 des Elastomerabschnitts 19 zwei radial zu der Mittellängsachse 2 des Gelenks 1 nach außen vorstehende Randwülste 23, 24 auf. Die Randwülste 23, 24 sind ringartig ausgebildet und in axia ler Richtung in Bezug zu der Mittellängsachse 2 voneinander beabstandet. Hierbei bilden die Randwülste 23, 24 die beiden in axialer Richtung zur Mittellängsachse 2 voneinander beabstandeten Ränder des Elastomerabschnitts 19. Zwischen den bei den Randwülsten 23, 24 weist der Elastomerabschnitt 19 einen Mittelabschnitt 25 auf. Der Mittelabschnitt 25 verbindet die beiden Randwülste 23, 24 miteinander. Der Außendurchmesser des Mittelabschnitts 25 ist kleiner als der maximale Außen durchmesser des jeweiligen Randwulstes 23, 24. Der einseitige Querschnitt des Elastomerabschnitts 19 ist gemäß der Darstellung linksseitig der Mittellängsachse 2 im Wesentlichen U-förmig oder C-förmig ausgebildet.

Figur 2 zeigt eine geschnittene Teilseitenansicht eines erfindungsgemäßen Struktur bauteils 26 mit dem Gelenk 1 gemäß Figur 1 . Hier ist lediglich der linksseitige Teil des Gelenks 1 und des Strukturbauteils 26 in Bezug zu der Mittellängsachse 2 dar gestellt. So wie das Gelenk 1 ist auch das Strukturbauteil 26 bei diesem Ausfüh rungsbeispiel symmetrisch zu der Mittellängsachse 2 ausgebildet. Das Strukturbau teil 26 kann beispielsweise als ein Achsträger, eine Achsstrebe oder ein Lenker für ein Fahrwerk eines hier nicht näher dargestellten Fahrzeugs ausgebildet sein. Das Strukturbauteil 26 weist eine Öffnung 27 auf. Die Öffnung 27 ist als eine Durch gangsöffnung ausgebildet. In der Öffnung 27 ist das Gelenk 1 angeordnet. Bei die sem Ausführungsbeispiel ist das Gelenk 1 in die Öffnung 27 eingepresst. In dem hier dargestellten montierten Zustand liegt die Außenseite 20 des Elastomerabschnitts 19 an einer Innenseite 28 der Öffnung 27 an. Gemäß dieser Darstellung scheint die Au ßenseite 20 des Elastomerabschnitts 19 radial nach außen zu der Mittellängsachse 2 über die Innenseite 28 hinauszutreten. Diese Darstellung soll jedoch nur die Ein- pressüberdeckung zwischen dem Innendurchmesser der Öffnung 27 und dem Au ßendurchmesser des Gelenks 1 verdeutlichen. Tatsächlich kommt es bei einem Ein pressen des Gelenks 1 in die Öffnung 27 zu einer Verformung des Elastomerab schnitts 19, so dass die Außenseite 20 des Elastomerabschnitts 19 an der Innenseite 28 der Öffnung 27 anliegt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die die Außenseite des Gelenks 1 bildende und von dem Gelenkgehäuse 5 abgewandte Außenseite 20 des Elastomerabschnitts 19 eine erste Kontur und die Innenseite 28 der Öffnung 27 eine zweite Kontur auf. Hierbei sind die beiden Konturen im Wesentlichen korrespondierend zueinander ausgebildet. Des Weiteren ist aufgrund des Zusammenwirkens der ersten Kontur und der zweiten Kontur eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Gelenk 1 und dem Strukturbauteil 26 gebildet. Diese form schlüssige Verbindung wirkt zusammen mit einer kraftschlüssigen Verbindung aufgrund des Einpressens des Gelenks 1 in die Öffnung 27 einem Auszug des Gelenks 1 aus der Öffnung 27 in axialer Richtung zu der Mittellängsachse 2 entgegen.

Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Innenseite 28 der Öffnung 27 eine kon vexartig, radial nach innen vorstehende Kontur auf. Hierbei wirken die Randwülste 23, 24 jeweils mit einer schräg zur Quermittelachse 1 1 ausgerichteten Flanke 29 bzw. 30 der Innenseite 28 zusammen. Bezuqszeichen Gelenk

Mittellängsachse

erstes axiales Ende

zweites axiales Ende

Gelenkgehäuse

Geienkinnenteil

erster Dichtungsbalg

zweiter Dichtungsbalg

erstes Ende des Gelenkinnenteils zweites Ende des Gelenkinnenteils

Quermittelachse

Mittelpunkt

Gelenkhülse

Gelenkschale

Gelenkkugel

Durchgangsloch

Verschlusselement

Verschlusselement

Elastomerabschnitt

Außenseite des Elastomerabschnitts Innenseite des Elastomerabschnitts Außenseite der Gelenkhülse

Randwulst

Randwulst

Mittelabschnitt

Strukturbauteil

Öffnung

Innenseite

Flanke

Flanke