DE102005025551C5

DE102005025551C5 - Gelenk- und/oder Lageranordnung

Info

Publication number: DE102005025551C5
Application number: DE102005025551.5A
Authority: DE
Inventors: Frank Scheper
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2005-06-01
Filing date: 2005-06-01
Publication date: 2016-06-23
Anticipated expiration: 2025-06-02
Also published as: US20080213035A1; WO2006128436A1; MX2007014893A; BRPI0611317A2; CN101203683B; KR20080018864A; DE102005025551B4; ZA200709818B; JP2008545929A; EP1886034A1; DE102005025551A1; CN101203683A

Abstract

Gelenk- und/oder Lageranordnung (1; 101; 201; 301; 401) mit einem einen Gelenkzapfen (2; 102; 202; 302; 402) umfassenden Gelenk- oder Lagerkörper, der in einer Aufnahmeöffnung (6) fest halterbar ist und hierfür zumindest einen sich in Richtung des Zapfenendes (9) verjüngenden Abschnitt (8) zur zumindest bereichsweisen Abstützung an einem Ringkörper (10; 10a; 110; 210; 310), aufweist, an den zum Zapfenende (9) hin ein zumindest teilweise zylindrischer oder sich vergleichsweise zu dem Abschnitt (8) schwächer verjüngender Bereich (11) anschließt, wobei der Übergang (14) zwischen dem an dem Ringkörper (10; 10a; 110; 210; 310) abgestützten, sich verjüngenden Abschnitt und dem zum Zapfendende (9) sich schwächer verjüngenden oder zylindrischen Abschnitt (11) außerhalb der axialen Erstreckung des Ringkörpers (10; 10a; 110; 210; 310) gelegen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeöffnung (6) einen sich trichterförmig verjüngenden Bereich zur axialen Abstützung des Ringkörpers (10; 10a; 110; 210; 310) und einen sich daran anschließenden zylindrischen oder im Vergleich zu dem sich trichterförmig verjüngenden Bereich schwächer verjüngenden Bereich umfasst.

Description

Die Erfindung betrifft eine Gelenk- und/oder Lageranordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Kraftfahrzeug mit einer oder mehreren derartigen Gelenk- und/oder Lageranordnung(en), insbesondere in Fahrwerks- und/oder Lenkungsteilen.
Bei Gelenkanordnungen, die einen festen Zapfen aus zum Beispiel Stahl aufweisen, der in beispielsweise Radträgern, Querlenkern oder ähnlichen eine Aufnahmeöffnung aufweisenden Trägern aus einem weicheren Material, beispielsweise einem Eisen- oder Aluminimumguß, zu halten ist, stellt sich die Schwierigkeit, eine stabile und toleranzarme Verbindung des Zapfens in der Aufnahmeöffnung zu erreichen, ohne das weichere Material zu sehr zu beanspruchen. Hierfür ist bekannt, eine feste Hülse in den Träger einzupressen. Dies hat jedoch den Nachteil, daß bei diesem Einpressen hohe Kräfte auf das die Aufnahmeöffnung umgebende Material wirken, die zu einer Aufweitung der Aufnahmeöffnung führen können und, da dort häufig nur wenige Millimeter Material zur Verfügung stehen, den Träger zu sehr schwächen können.
Es ist weiter bekannt, auf den Zapfen eine Kegelscheibe aufzupressen. Der Zapfen weist hierfür einen parallelwandigen Abschnitt auf, auf den die Kegelscheibe derart gepreßt ist, daß ein konischer Abschnitt des Zapfens gegenüber einer Schrägfläche der Kegelscheibe durch axialen Zug verspannt werden kann. Die zur Kraftübertragung wirksame schräge Anlagefläche des Zapfens an die Kegelscheibe ist dabei sehr klein, zudem ergibt sich am Übergang zwischen dem konischen Zapfenabschnitt zum axialen Abschnitt des Zapfens eine Schwächung, insbesondere bei auftretender Biegespannung.
Aus der DE 198 12 627 B4 ist dabei eine Gelenkanordnung mit einem einen Gelenkzapfen umfassenden Gelenk- oder Lagerkörper bekannt, welcher in einer Aufnahmeöffnung fest halterbar ist und hierfür zumindest einen sich in Richtung des Zapfenendes verjüngenden Abschnitt zur bereichsweisen Abstützung an einem Ringkörper aufweist. An dem Gelenkzapfen schließt sich zum Zapfenende hin ein teilweise zylindrischer Bereich an.
Das Patent US 6,527,486 beschreibt eine Gelenkanordnung mit einem Gelenkzapfen, der in einer Aufnahmeöffnung fest halterbar ist. Der Gelenkzapfen weist einen sich zum Zapfenende hin verjüngenden Abschnitt auf, der sich an einer inneren Mantelfläche eines kegelscheibenförmigen Ringkörpers abstützt. An den sich verjüngenden Abschnitt schließt sich zum Zapfenende ein zylindrischer Bereich an, der mit einem Gewinde versehen ist. Der zylindrische Bereich des Gelenkzapfens sowie ein Übergang zwischen diesem zylindrischen Bereich und dem sich verjüngenden Abschnitt liegen außerhalb der axialen Erstreckung des kegelscheibenförmigen Ringkörpers. Die Aufnahmeöffnung ist über deren gesamte Tiefe sich konisch verjüngend (Verjüngung zum Zapfenende hin) ausgebildet, wobei sich die äußere Mantelfläche des kegelscheibenförmigen Ringkörpers über die gesamte Tiefe der Aufnahmeöffnung an dieser abstützt. Ob und wie der Gelenkzapfen in der Aufnahmeöffnung axial gesichert ist, geht aus US 6,527,468 B1 nicht näher hervor.
Aus JP-08-296617 , dortige 6, ist eine weitere Gelenkanordnung bekannt, die der aus US 6,527,486 B1 vorbekannten Gelenkanordnung ähnlich ist. Wieder ist die Aufnahmeöffnung über deren gesamte Tiefe sich konisch verjüngend ausgebildet. Zur axialen Sicherung des Gelenkzapfens kommt in JP-08-296617 eine Mutter zum Einsatz, die sich trägerseitig über eine Scheibe abstützt.
Eine wiederum ähnliche Gelenkanordnung ist aus dem US-Patent 4,162,859 , dortige 9, bekannt. Die Aufnahmeöffnung verjüngt sich über deren gesamte Tiefe gleichbleibend konisch.
Sowohl bei US 6,527,486 B1 als auch bei JP-08-296617 und US 4,162,859 erfordert die Ausbildung der über die gesamte Tiefe gleichbleibend konischen Aufnahmeöffnung jeweils eine aufwendige Bearbeitung, wobei der starke Materialabtrag das Trägerbauteil (z. B. den Radträger, Querlenker) schwächt.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Verbesserung der Halterung des Zapfens in der Aufnahmeöffnung zu erreichen.
Die Erfindung löst dieses Problem durch eine Gelenkanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 15. Hinsichtlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung wird auf die weiteren Ansprüche 2 bis 14 verwiesen.
Erfindungsgemäß ist erreicht, daß der Gelenkzapfen im Kraftübertragungsbereich frei von einer Schwachstelle bleibt und auch kein Einpressen einer Hülse in die Aufnahmeöffnung durchgeführt werden muß. Der diese umgebende Träger wird daher nur minimiert beansprucht und kann sehr dünn und aus relativ weichem und leichtem Material gebildet sein, zum Beispiel auch einem Leichtmetallguß. Der Ringkörper muß dabei nicht auf den Zapfen aufgepreßt sein.
Dennoch kann der sich verjüngende Bereich zumindest in einem Teil seiner axialen Erstreckung einen Steigungswinkel gegenüber der Achse des Zapfens von 15° bis 20° aufweisen und damit auch eine hohe axiale Vorspannung ermöglichen.
Ein Aufpressen des Ringkörpers auf den Zapfen oder eine innige, selbsthemmende Verbindung ist dennoch möglich, wenn der sich verjüngende Bereich abgestuft ist und an seiner dem Zapfenende abgewandten Richtung ein achsparalleler, zylindrischer Abschnitt oder Abschnitt geringerer Steigung ausgebildet ist. Dadurch kann dennoch der auf dem Ringkörper, welcher vorteilhaft als eine Kegelscheibe ausgebildet ist, abgestützte Bereich des Zapfens unbeeinflußt eine maximale Kraftübertragung auf die Kegelscheibe durchführen. Eine Abstufung an der dem Zapfenende abgewandten Seite ist insofern unschädlich.
Wenn der verjüngende Bereich eine variable, sich zum Zapfenende verringernde Steigung aufweist, kann eine besonders gute Abstützung gegen Biegebeanspruchung bei gleichzeitiger hoher axialer Vorspannung gesichert sein. Die Steigung kann ohne eine Knickstelle in einen zum Zapfenende anschließenden und beispielsweise parallelwandigen, zylindrischen Bereich übergehen.
An die Außenkontur des offenen oder geschlossenen Ringkörpers sind nur geringe Anforderungen zu stellen. Dieser braucht nicht in den Träger der Aufnahmeöffnung eingepreßt zu sein, sondern kann beispielsweise auch durch Klebung oder andere Maßnahmen gehalten sein. Dadurch sind auch verschiedene äußere Gestaltungen der Außenkontur des Ringkörpers möglich. Beispielsweise kann diese auch parabolisch, hyperbolisch, kegel- oder kugelsegmentförmig sein.
Sofern der Ringkörper aus einem in etwa gleichfesten Material wie der Gelenkzapfen besteht, ist der Gefahr einer plastischen Verformung eines der beiden Teile zuverlässig vorgebeugt. Die wirkenden Kräfte und Spannungen können gleichmäßig zwischen diesen verteilt werden.
Derartige Gelenk- oder Lageranordnungen können mit der axialen Vorspannung sowohl axial als auch wegen der großen flächigen Abstützung intensiv auf Biegung beansprucht werden.
Zur axialen Vorspannung kann der Zapfen am Zapfenende ein Gewinde aufweisen und über eine entsprechende Mutter definiert vorspannbar sein.
Eine erfindungsgemäße Gelenkanordnung ist damit auch an hochbelasteten und dennoch gewichtsoptimierten Halterungen festerer Teile in Aufnahmeöffnungen weicherer Teile einsetzbar, zum Beispiel innerhalb von Fahrwerks- und/oder Lenkungsteilen von Kraftfahrzeugen, etwa bei der Abstützung von Teilen der Radaufhängung.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus in der Zeichnung dargestellten und nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen des Gegenstandes der Erfindung.
In der Zeichnung zeigt:
1 eine schematische Übersichtszeichnung einer erfindungsgemäßen Gelenk- und/oder Lageranordnung mit in einem Querlenker gehaltenem Zapfen und nach oben weisendem Zapfenende,
2 eine Detailansicht, etwa entsprechend dem Ausschnitt II in 1,
3 eine ähnliche Ansicht wie 2 vor Montage der Gelenkschale und Dichtung und mit zusätzlich einer Abstufung im kegelförmigen Zapfenabschnitt auf seiner dem Zapfenende abgewandten Seite,
4 den Ausschnitt IV in 3,
5 eine ähnliche Ansicht wie 3, jedoch mit durchgehender Steigung im konischen Bereich des Zapfens und mit einer zum Zapfendende über diesen Abschnitt hinausragenden Kegelscheibe,
6 eine ähnliche Ansicht wie 5, jedoch mit konkaver Ausbildung des in der Kegelscheibe abgestützten Abschnitts,
7 eine ähnliche Ansicht wie 6, jedoch mit konvexer Ausbildung des in der Kegelscheibe abgestützten Abschnitts,
8 eine ähnliche Abbildung wie 2, jedoch mit einer zum Zapfenende hin größeren Steigung im Übergang zum schmaleren Abschnitt.
Die im ersten Ausführungsbeispiel nach den 1 und 2 dargestellte Gelenkanordnung 1 umfaßt einen axial erstreckten und hier insgesamt zapfenartig ausgebildeten Gelenkkörper 2 mit einem beispielsweise durch eine im wesentlichen kugelförmige Ausformung gebildeten Gelenkkopf 3. Dieser kann in einer – häufig geschlitzten – Gelenkschale 4 beweglich gehalten sein. Eine zusätzliche Abdichtung 5 für den Kontaktbereich zwischen Gelenkkopf 3 und Gelenkschale 4 kann zur Vermeidung einer äußeren Verschmutzung und zum Halten eines Schmiermittelreservoirs vorgesehen sein.
Erfindungsgemäße Gelenk- und/oder Lageranordnungen 1, 101, 201, 301, 401 können jedoch in verschiedenster Weise ausgebildet sein. In jedem Fall umfassen sie zur Verbindung zwischen einer Öffnung 6 in einem relativ weichen Material und einem festeren Körper 2 eine zumindest bereichsweise zapfenförmige Ausbildung des Gelenk- oder Lagerkörpers 2, 102, 202, 302, 402, der in einer Aufnahmeöffnung, hier einer Einpreßöffnung 6 eines Querlenkers 7, fest halterbar ist. Der Querlenker 7 besteht beispielsweise aus einem relativ weichen Aluminium-, Magnesium- oder Eisenguß- oder -schmiedematerial und kann rund um die Öffnung 6 nur wenig Material aufweisen, zum Beispiel in einer Stärke von nur zwei bis fünf Millimetern, um damit Ausmaß und Gewicht der Baueinheit so gering wie möglich zu halten.
Eine solche Gelenkanordnung 1, 101, 201, 301, 401 kann mit einer Preßpassung axial eingepreßt werden. Das Gelenk kann mit Durchmessertoleranzen im Bereich einiger Hundertstelmillimeter gefertigt sein, ebenso das Innenmaß der Öffnung 6 des aufnehmenden Körpers 7.
Für seine feste Abstützung in der Öffnung 6 des insbesondere Fahrwerks- oder Lenkungsteils 7 umfaßt der Gelenkkörper 2 nach 1 zumindest einen sich in Richtung des dem Gelenkkopf 3 entgegengelegenen Zapfenendes 9 verjüngenden Abschnitt 8. Über diesen ist der Gelenkkörper 2 mittelbar gegenüber der Öffnung 6 abgestützt. Da der Gelenkkörper 2 gegenüber dem die Öffnung 6 umgebenden Material erheblich härter ausgebildet sein kann, zum Beispiel aus einem Chrom-Molybdän-Stahl bestehen kann, ist diesem und der Öffnung 6 ein offener oder geschlossener Ringkörper 10, insbesondere eine Kegelscheibe, zwischengeschaltet, die sowohl mit dem Rand der Öffnung 6 als auch mit dem verjüngenden Abschnitt 8 in Kontakt steht. Der Ringkörper 10 besteht aus einem in etwa gleichfesten Material wie der Gelenkzapfen 2.
Wie in 5 sichtbar ist, kann die Kegelscheibe 10a in Richtung des Zapfenendes 9 über den an der Kegelscheibe 10a abgestützten Bereich 8 hinausragen oder, wie in 1 dargestellt, vollständig oberhalb von seinem dem Zapfenende 9 zugewandten Ende 17 liegen. In beiden Fällen ist der abgestützte konische Bereich 8 nur über die Kegelscheibe 10, 10a in Kontakt mit den Innenwandungen der Öffnung 6.
Zum Zapfenende 9 hin kann an das Ende 17 des sich verjüngenden Abschnitts 8 ein schmalerer und zumindest teilweise paralleler und somit zylindrischer oder schwächer verjüngender Bereich 11 anschließen, der einen hinreichend geringen Durchmesser hat, um die Öffnung 6 auch an ihrer schmalsten Stelle zu durchgreifen und in ein Gewinde 12 zur Zusammenwirkung mit einer Mutter 13 oder einem anderen Spannelement münden zu können. Hierüber kann der Zapfen 2 axial vorspannbar sein. Eine solche Gelenk- und oder Lageranordnung 1 kann sowohl radialen Belastungen, etwa in Führungsgelenken, als auch axialen und radialen Belastungen, zum Beispiel in Traggelenken, entgegenwirken.
Für hohe Belastungen ist eine möglichst große Kontaktfläche zwischen dem verjüngenden Bereich 8 und dem Ringkörper 10 erforderlich.
Erfindungsgemäß ist hierfür ein Übergang 14 zwischen dem an dem Ringkörper abgestützten, verjüngenden Abschnitt 8 und dem zum Zapfendende 9 anschließenden, dünneren Abschnitt 11 außerhalb der axialen Erstreckung des Ringkörpers 10 in Richtung Zapfenende 9 gelegen. Dadurch kann (sh. 2) hier der Ringkörper 10 an seiner Innenseite vollständig Kontakt zu dem verjüngenden Abschnitt 8 haben, so daß sich eine große Krafteinleitungsfläche ergibt, die nicht von einem Knick oder dergleichen Übergang 14 geschwächt ist, da dieser Übergang 14 außerhalb der Kontaktfläche zwischen Ringkörper 10 und abgestütztem verjüngendem Abschnitt 8 des Zapfens 2 liegt.
In der Gelenkanordnung 401 nach 8 wird deutlich, daß am Übergang 14 vom abgestützten Bereich 8 zum schmaleren Bereich 11 des Zapfens 402 auch eine größere Steigung vorliegen kann, so daß der Bereich 11 nicht insgesamt schwächer verjüngen muß als der abgestützte Bereich 8.
Der in montierter Stellung an dem Ringkörper 10 abgestützte und verjüngende Bereich 8 hat in einem Teil 8a, der im ersten Ausführungsbeispiel nach 1 und 2 die ganze axiale Erstreckung des Bereichs 8 einnimmt, einen hier gleichmäßigen Steigungswinkel gegenüber der Achse 15 des Zapfens 2 von 15° bis 20° aufweist. Die Steigung des Bereichs 8 ist daher im ersten Ausführungsbeispiel gleichmäßig geradlinig, was nicht zwingend ist, wie in weiteren Ausführungsbeispielen ausgeführt ist.
Je kleiner der Steigungswinkel des Bereichs 8 ist, desto eher ist auch ein Aufpressen des hier als Kegelscheibe ausgebildeten Ringkörpers 10 ermöglicht, ohne daß dieser von dem Zapfen 2 abrutschen könnte.
Hierfür ist für die Gelenkanordnung 101 nach dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß den 3 und 4 vorgesehen, daß für eine innige, selbsthemmende Verbindung mit der Kegelscheibe 110 der daran abgestützte Bereich 8 des Zapfens 102 abgestuft 16 ist in einen axial mit der Kegelscheibe verspannten Abschnitt 8a und an seiner dem Zapfenende 9 abgewandten Richtung einen achsparallelen Abschnitt oder Abschnitt 8b geringerer Steigung. Dadurch kann dennoch der auf dem Ringkörper 10, insbesondere einer Kegelscheibe, abgestützte Bereich 8a des Zapfens 2 unbeeinflußt eine maximale Kraftübertragung auf die Kegelscheibe 10 durchführen. Auf den Bereich 8b kann hingegen der Ringkörper 10 aufgepreßt sein. Eine Abstufung 16 an der dem Zapfenende 9 abgewandten Seite des Bereichs 8 ist unschädlich für die Abstützung des dem Zapfenende 9 zugewandten Bereiches 8a.
Zusätzlich oder alternativ zur Abstufung 16 kann der verjüngende Bereich 8 auch eine variable, sich zum Zapfenende 9 verringernde Steigung gemäß 6 oder eine zum Zapfenende 9 vergrößernde Steigung gemäß 7 aufweisen.
In der konkaven Ausbildung der Gelenk- oder Lageranordnung 202 nach 6 kann der Bereich 8 ohne jede Knickstelle oder andere Schwächung in den zum Zapfenende 9 anschließenden schmaleren Bereich 11 übergehen. Die hier eingezeichnete Nut ist dabei rein fertigungstechnisch bedingt und liegt zudem axial weit außerhalb des abgestützten Abschnitts 8. Die der Außenwandung des Gelenkzapfens 202 zugewandte Innenkontur des Ringkörpers 210 ist in Anpassung an den abgestützten verjüngenden Bereich 8 des Gelenkzapfens 202 mit einer zum Gelenkzapfen 202 komplementären konvexen Ausbildung versehen.
Genau umgekehrt sind die Verhältnisse in der Ausbildung nach 7: Hier ist der Zapfen 302 der Gelenk- oder Lageranordnung 301 mit einem konvexen Abschnitt 8 versehen, entsprechend ist die Innenwandung des Ringkörpers 310 in Anpassung hieran konkav ausgebildet.
In jedem Fall muß zumindest in einem Teilbereich des Abschnitts 8 eine hinreichend große Steigung vorliegen, um ein axiales Vorspannen über das Spannelement 13 erreichen zu können.
Die Form des Abschnitts 8 kann daher insgesamt sowohl hyperbolisch als auch parabolisch, mit oder ohne Abstufungen, oder auch in anderer Weise ausgebildet sein, wobei in jedem Fall ein zapfenendseitiger Übergang 14 zum weiteren, schmaleren Abschnitt 11 außerhalb des Abstützungsbereichs 8 am Ringkörper 10, 110, 210, 310 liegt.
Die Verbindung zwischen Abstützungsbereich 8 und Ringkörper 10, 110, 210, 310 kann verschieden ausgebildet sein, neben dem Aufpressen kann zum Beispiel auch eine Klebeverbindung möglich sein. Auch kann die Verbindung bei losem Anliegen allein durch eine Abdichtung 5 bewirkt werden.
Ebenso kann die der Innenwandung der Aufnahmeöffnung 6 zugewandte Außenkontur des Ringkörpers 10, 10a, 110, 210, 310 verschieden geformt und zum Beispiel parabolisch, hyperbolisch oder kegelförmig sein.
Der Ringkörper 10, 10a, 110, 210, 310 muß dabei nicht in jedem Fall rotationssymmetrisch zur Zapfenachse ausgebildet sein, sondern kann zum Beispiel bei einer Biegebeanspruchung der Gelenk- oder Lageranordnung mit einer Vorzugskraftrichtung, etwa bei einer immer wiederkehrenden Biegung nur in einer Ebene, auch elliptisch oder in anderer Weise langgestreckt zur Entgegenwirkung gegen diese Beanspruchung ausgebildet sein. Auch der Zapfen 2, 102, 202, 302, 402 selbst kann dann einen angepaßten, zum Beispiel elliptischen, Querschnitt aufweisen.
Auch die Außenflächen 18 der Kegelscheibe 10, 10a, 110, 210, 310, die direkt am weicheren Bauteil 7 anliegen, sind in verschiedenartiger Ausformung vorstellbar, wobei je nach Anforderung eine axiale und radiale Abstützung gegeben sein sollte. Zudem ist auch hier eine große Kontaktfläche hilfreich, um punktuell zu große Belastungen des relativ weichen Bauteil 7 und die Gefahr plastischer Verformungen zu vermeiden.
Bezugszeichenliste

1: Gelenk- oder Lageranordnung (101; 201, 301, 401),
2: Gelenk- oder Lagerkörper (102, 202, 302, 402)
3: Gelenkkopf,
4: Gelenkschale,
5: Abdichtung,
6: Einpreßöffnung,
7: Querlenker,
8: verjüngender Bereich,
9: Zapfenende,
10: Ringkörper (10a; 110; 210; 310),
11: zylindrischer Bereich,
12: Gewinde,
13: Mutter,
14: Übergang,
15: Achse,
16: Abstufungskante,
17: Ende des Bereichs 8,
18: Außenfläche der Kegelscheibe

Claims

Gelenk- und/oder Lageranordnung (1; 101; 201; 301; 401) mit einem einen Gelenkzapfen (2; 102; 202; 302; 402) umfassenden Gelenk- oder Lagerkörper, der in einer Aufnahmeöffnung (6) fest halterbar ist und hierfür zumindest einen sich in Richtung des Zapfenendes (9) verjüngenden Abschnitt (8) zur zumindest bereichsweisen Abstützung an einem Ringkörper (10; 10a; 110; 210; 310), aufweist, an den zum Zapfenende (9) hin ein zumindest teilweise zylindrischer oder sich vergleichsweise zu dem Abschnitt (8) schwächer verjüngender Bereich (11) anschließt, wobei der Übergang (14) zwischen dem an dem Ringkörper (10; 10a; 110; 210; 310) abgestützten, sich verjüngenden Abschnitt und dem zum Zapfendende (9) sich schwächer verjüngenden oder zylindrischen Abschnitt (11) außerhalb der axialen Erstreckung des Ringkörpers (10; 10a; 110; 210; 310) gelegen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeöffnung (6) einen sich trichterförmig verjüngenden Bereich zur axialen Abstützung des Ringkörpers (10; 10a; 110; 210; 310) und einen sich daran anschließenden zylindrischen oder im Vergleich zu dem sich trichterförmig verjüngenden Bereich schwächer verjüngenden Bereich umfasst.
Gelenk- und/oder Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkzapfen (2; 102; 202; 302; 402) aus einem gegenüber dem die Aufnahmeöffnung (6) umgebenden Material festeren Werkstoff gebildet ist.
Gelenk- und/oder Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der sich verjüngende Bereich (8) zumindest in einem Teil seiner axialen Erstreckung einen Steigungswinkel gegenüber der Achse (15) des Zapfens von 15° bis 20° aufweist.
Gelenk- und/oder Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der sich verjüngende Bereich (8) abgestuft (16) ist und an seiner dem Zapfenende (9) abgewandten Richtung einen zylindrischen Abschnitt oder Abschnitt (8b) mit vergleichsweise geringerer Steigung aufweist.
Gelenk- und/oder Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der sich verjüngende Bereich (8) eine variable, sich zum Zapfenende (9) verringernde oder zunehmende Steigung aufweist.
Gelenk- und/oder Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der abstützende Ringkörper (10; 10a; 110; 210; 310) sowohl mit einer Innenwandung der Aufnahmeöffnung (6) als auch mit einer Außenwandung des Gelenkzapfens (2; 102; 202; 302; 402) in Kontakt steht.
Gelenk- und/oder Lageranordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die der Außenwandung des Gelenkzapfens (2; 102; 202; 302; 402) zugewandte Außenkontur des Ringkörpers (10; 10a; 110; 210; 310) in Anpassung an den abgestützten verjüngenden Bereich (8) des Gelenkzapfens (2; 102; 202; 302; 402) im wesentlichen kegelförmig mit einem zum Gelenkzapfen (2; 102; 202; 302; 402) in seinem abgestützten Bereich (8) komplementären Steigungswinkel ausgebildet ist.
Gelenk- und/oder Lageranordnung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Gelenkzapfen (2; 102; 202; 302; 402) zugewandte Innenkontur des Ringkörpers (10; 10a; 110; 210; 310) parabolisch, hyperbolisch oder kegelförmig ist.
Gelenk- und/oder Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (10; 10a; 110; 210; 310) aus einem in etwa gleichfesten Material wie der Gelenkzapfen (2; 102; 202; 302; 402) besteht.
Gelenk- und/oder Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß diese Gelenk- und/oder Lageranordnung sowohl axial als auch radial auf Biegung beanspruchbar ist.
Gelenk- und/oder Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (10; 10a; 110; 210; 310) als eine Kegelscheibe ausgebildet ist.
Gelenk- und/oder Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (10; 10a; 110; 210; 310) zur Entgegenwirkung gegen eine Vorzugsrichtung der Beanspruchung eine von einer Rotationssymmetrie abweichende Langerstreckung aufweist.
Gelenk- und/oder Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeöffnung (6) aus einem Lenker oder Träger (7) aus Gußmaterial ausgenommen ist.
Gelenk- und/oder Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (2; 102; 202; 302; 402) über ein dem Zapfenende (9) zugeordnetes Gewinde (12) und Spannelement (13) axial vorspannbar ist.
Kraftfahrzeug mit zumindest einer Gelenk- und/oder Lageranordnung (1; 101; 201; 301) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, insbesondere innerhalb von Fahrwerks- und/oder Lenkungsteilen.