DE102009031290A1

DE102009031290A1 - Seal bellow for ball joint of motor vehicle, has bellow mouth whose contact surface contacts ball stud by using stud constant contact pressure in different angle positions with respect to longitudinal axis of ball joint

Info

Publication number: DE102009031290A1
Application number: DE200910031290
Authority: DE
Inventors: Uwe Forthaus; Ulrich Mette; Alexander Paul; Harald Walter
Original assignee: TRW Automotive GmbH
Current assignee: THK Rhythm Automotive GmbH
Priority date: 2009-06-30
Filing date: 2009-06-30
Publication date: 2011-01-05

Abstract

The bellow (342) has a housing-lateral sealing seat (343), and a tap-lateral sealing seat provided in form of a bellow mouth (344), where the bellow mouth is in contact with a ball stud. A bellow body (360) extends between the housing-lateral sealing seat and the bellow mouth. A contact surface of the bellow mouth contacts the ball stud by using stud constant contact pressure in different angle positions with respect to a longitudinal axis of a ball joint.

Description

Die Erfindung betrifft einen Dichtungsbalg für ein Kugelgelenk.The The invention relates to a sealing bellows for a ball joint.

Kugelgelenke für Kraftfahrzeuge werden mittels eines Dichtungsbalges bzw. einer Dichtungsmanschette gegen Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit bzw. gegen Austreten von Gelenkfett geschützt. Hierbei treten zwei Abdichtbereiche auf: Einerseits an der Verbindung des Dichtungsbalges zum Gehäuse (Festsitz des Dichtungsbalges), im folgenden als „gehäuseseitige Dichtung” bezeichnet, und andererseits an der Verbindung des Dichtungsbalgs zum Kugelzapfen (an der sich der Balg drehend auf dem Kugelzapfen bewegt), im folgenden als „zapfenseitige Dichtung” bezeichnet. Bei den heute üblichen Anwendungen kommen zur beidseitigen Befestigung des Dichtungsbalgs am Gehäuse und am Kugelzapfen Spannringe zum Einsatz, mittels der die gewünschte Dichtwirkung zwischen Dichtungsbalg und Gehäuse bzw. Kugelzapfen erreicht wird. Diese Kombination ist wegen der vergleichsweisen hohen Herstellungskosten nachteilig.ball joints for motor vehicles be by means of a sealing bellows or a gasket against ingress of dirt and moisture or against leakage protected by joint fat. In this case, two sealing areas occur: on the one hand, on the connection of the bellows to the housing (Tight fit of the bellows), hereinafter referred to as "housing-side Seal ", and on the other hand, at the connection of the sealing bellows to the ball stud (at which the bellows rotatably moves on the ball pivot), in the following as a "tap side Seal ". In the usual today Applications come for two-sided attachment of the sealing bellows on the housing and on the ball stud clamping rings used by means of the desired sealing effect between sealing bellows and housing or ball stud is achieved. This combination is because of the comparatively high production costs disadvantageous.

Die zapfenseitige Anbindung eines Dichtungsbalgs am Kugelzapfen erfolgt herkömmlich über einen unteren Rand des Dichtungsbalgs, genannt Balgmund, der in einer runden oder rechteckig ausgeführten Balgnut am Kugelzapfen positioniert wird. In 8 bzw. 9 ist eine runde bzw. rechteckig ausgeführte Balgnut eines Kugelzapfens in einer Teil-Querschnittsansicht gezeigt, wobei der Balgmund konturkonform zur Balgnut ausgeführt ist. Weiter ist es bekannt, dass die Balgnut zwischen einer Kugelzapfenbundkante und dem Montagegegenkörper ausgebildet sein kann, wie in der Querschnittsansicht von 10 gezeigt.The pin-side connection of a sealing bellows on the ball stud is conventionally via a lower edge of the sealing bellows, called bellows mouth, which is positioned in a round or rectangular running Balgnut on ball stud. In 8th respectively. 9 is a round or rectangular executed Balgnut a ball pin shown in a partial cross-sectional view, wherein the bellows mouth is executed contour conform to Balgnut. Further, it is known that the bellows groove may be formed between a ball stud collar edge and the mounting mating body, as in the cross-sectional view of FIG 10 shown.

Der Anpressdruck, der für die Abdichtleistung des Dichtungsbalgs erforderlich ist, wird zum einem durch einen Presssitz aufgebracht, der durch ein Spannmittel (in der Regel ein Spannring, vgl. 8–10) unterstützt wird. Nachteilig hierbei ist, dass der Spannring und auch dessen Montage mit Kosten verbunden sind. Alternativ hierzu sind auch spannmittelfreie zapfenseitige Abdichtungen bekannt, wie in 11 gezeigt. Solche Systeme unterliegen jedoch den Nachteilen, dass sie bei stark ausgeführtem Presssitz zu einem Verdrillen des Balges bei Drehung und einer folgenden Balgzerstörung führen können, oder bei geringerem Presssitz eine nicht ausreichende Abdichtleistung zur Folge haben.The contact pressure, which is required for the sealing performance of the sealing bellows, is applied to the one by a press fit, by a clamping means (usually a clamping ring, see. 8th - 10 ) is supported. The disadvantage here is that the clamping ring and its mounting are associated with costs. Alternatively, tension-free plug side seals are known as in 11 shown. However, such systems are subject to the disadvantages that they can lead to a twisting of the bellows during rotation and a subsequent bellows destruction in strongly executed press fit, or have inadequate sealing performance with less interference fit.

Entsprechend besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen Dichtungsbalg für ein Kugelgelenk zu schaffen, der mit einfachen Mitteln eine verbesserte Dichtwirkung gewährleistet.Corresponding the object of the invention is to provide a sealing bellows for a ball joint create, with simple means an improved sealing effect guaranteed.

Diese Aufgabe wird durch einen Dichtungsbalg mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.These The object is achieved by a sealing bellows with the features of claim 1 solved. Advantageous developments of the invention are defined in the dependent claims.

Ein erfindungsgemäßer Dichtungsbalg ist zur Verwendung bei einem Kugelgelenk vorgesehen und umfasst einen gehäuseseitigen Dichtungssitz, einen zapfenseitigen Dichtungssitz in Form eines Balgmundes, der in Kontakt mit einem Kugelzapfen des Kugelgelenks gebracht werden kann, einen Balgkörper, der sich zwischen dem gehäuseseitigen Dichtungssitz und dem Balgmund erstreckt, wobei der Balgmund bei verschiedenen Winkelstellungen des Kugelzapfens bezüglich einer Längsachse des Kugelgelenks mit im Wesentlichen konstantem Anpressdruck mit dem Kugelzapfen dichtend in Anlage gebracht werden kann.One inventive sealing bellows is intended for use with a ball joint and comprises a housing side Seal seat, a peg-side seal seat in the form of a bellows mouth, which are brought into contact with a ball stud of the ball joint can, a bellows body, located between the housing side seal seat and the bellows mouth, wherein the bellows mouth at different Angular positions of the ball stud with respect to a longitudinal axis of the ball joint with a substantially constant contact pressure with the ball stud can be brought into sealing contact.

Der erfindungsgemäße Dichtungsbalg führt zu dem Vorteil, dass ein ausreichender Anpressdruck, mit dem der zapfenseitige Dichtungssitz des Dichtungsbalgs an den Kugelzapfen gedrückt wird, auch dann gewährleistet ist, wenn kein Spannmittel für den Dichtungsbalg vorgesehen ist. Somit kann ein sonst üblicher zapfenseitiger Spannring entfallen. Des Weiteren ist stets eine sichere Positionierung des Balgmundes an dem Kugelzapfen bzw. in einer Nut desselben sichergestellt, nämlich sowohl bei der Montage des Kugelgelenks als auch in dessen Betrieb, wenn der Kugelzapfen Schwenkbewegungen bezüglich einer Längsachse des Kugelgelenks ausführt und/oder rotatorisch verdreht wird.Of the sealing bellows according to the invention leads to the advantage that a sufficient contact pressure, with the pin side Sealing seat of the bellows is pressed on the ball stud, too then guaranteed is when no clamping means for the sealing bellows is provided. Thus, an otherwise usual pin-side clamping ring omitted. Furthermore, there is always one secure positioning of the bellows mouth on the ball stud or in a groove of the same ensured, namely both during assembly the ball joint as well as in its operation when the ball stud Pivoting movements with respect to a longitudinal axis of the ball joint performs and / or rotated rotationally.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die Anlagefläche des Balgmundes im entlasteten Zustand konkav ausgebildet, so dass sich bei montiertem Kugelgelenk eine federnde Kontaktanlage des Balgmundes mit dem Kugelzapfen ergibt. Bei großen Bewegungs- bzw. Verschwenkwinkeln des Kugelzapfens kommt es zu Kompressions- und Dekompressionswirkungen des Balgmundpresssitzes infolge von Zug- und Druckkräften im Balgkörper. Die genannte Federwirkung der Anlagefläche des Balgmundes wirkt diesen Störgrößen ausgleichend entgegen, so dass im Vergleich zu einem Standardbalgmund eine Anpresskraft und Dichtleistung über einen größeren Kraftbereich sichergestellt ist.In Advantageous development of the invention is the contact surface of the Balgmundes in the unloaded state concave, so that with mounted ball joint a resilient contact system of Balgmundes results with the ball stud. For large movement or pivoting angles the ball stud causes compression and decompression effects of the Balgmundpresssitzes due to tensile and compressive forces in Bellows body. The said spring effect of the contact surface of the bellows mouth acts this Balancing disturbances contrary, so that in comparison to a standard bellows a contact pressure and sealing performance over a larger force range is ensured.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann der Balgkörper in einem Bereich entgegengesetzt zur Anlagefläche mit dem Kugelzapfen eine axiale Abstreiflippe aufweisen. Eine solche Abstreiflippe verhindert in erster Näherung das Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit in das Innere des Kugelgelenks.In Advantageous development of the invention, the bellows body in a region opposite to the contact surface with the ball pivot a have axial wiper lip. Such a wiper lip prevents in first proximity the ingress of dirt and moisture into the interior of the ball joint.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind der Balgkörper und der Balgmund derart miteinander verbunden, dass eine Kraft- und Bewegungsübertragung zwischen diesen beiden Elementen zumindest vermindert ist. Dies führt dazu, dass eine Kraft bzw. eine Bewegung in zumindest reduziertem Maße von dem Balgkörper auf den Balgmund übertragen werden. Zweckmäßigerweise kann eine solche Verbindung zwischen Balgkörper und Balgmund dadurch geschaffen werden, dass der Balgkörper an dem Balgmund im Wesentlichen im Bereich dessen axialer Mitte angebracht ist. Dies führt bei einer Zugkraft im Balgkörper zu einer reduzierten Kraft in dem Balgmund und damit zu einer gleichmäßigen Reduzierung der Anpresskraft des Balgmundes über seine axiale Höhe, ohne dass es dabei – auch bei großen Bewegungs- bzw. Verschwenkwinkeln des Kugelzapfens – zu einer einseitigen Ablösung des Balgmundes vom Kugelzapfen kommt.In an advantageous embodiment of the invention, the bellows body and the bellows mouth are connected to each other in such a way that a force and movement transmission between these two elements to at least diminished. As a result, a force or a movement is transmitted from the bellows body to the bellows mouth to at least a reduced extent. Conveniently, such a connection between bellows body and Balgmund be created by the fact that the bellows body is attached to the bellows mouth substantially in the region of its axial center. This results in a tensile force in the bellows body to a reduced force in the bellows mouth and thus to a uniform reduction of the contact force of the bellows mouth over its axial height, without it - even with large movement or Verschwenkwinkeln of the ball pin - to a one-sided detachment of the Balgmundes comes from the ball stud.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann ein Übergangsbereich zwischen dem Balgkörper und dem Balgmund einen verminderten Querschnitt aufweisen. Hierdurch wird die Verminderung der Kraft- und Bewegungsübertragung zwischen Balgkörper und Balgmund erzielt. Die gleiche Wirkung kann dadurch erzielt werden, wenn der Balgkörper zumindest eine Einkerbung aufweist. Eine solche Einkerbung erfüllt die Funktion einer Nut und reduziert ebenfalls die Kraft- und Bewegungsübertragung des Balgkörpers auf den Balgmund. Anders ausgedrückt, werden infolge dessen die Zugkräfte, die durch eine Bewegung des Balgkörpers entstehen, nur in reduziertem Maße auf den Balgmund übertragen, so dass die Anpresskraft, mit der der Balgmund an den Kugelzapfen gedrückt wird, gleichmäßig über die Balgmundhöhe verteilt bleibt. Die Wirkung einer solchen Einkerbung wird weiter dadurch verbessert, dass sie beidseitig in dem Balgkörper ausgebildet ist. Eine noch weitere Verbesserung wird dadurch erreicht, dass der Balgkörper eine Mehrzahl von Einkerbungen aufweist, die nach Art einer Reihenschaltung hintereinander bzw. angrenzend zueinander vorgesehen sind. Hierdurch wird die gewünschte Verminderung der Kraft- und Bewegungsübertragung des Balgkörpers auf den Balgmund nochmals verbessert.In Advantageous development of the invention, a transition region between the bellows body and the bellows mouth have a reduced cross-section. hereby is the reduction of the force and motion transmission between bellows body and Balgmund scored. The same effect can be achieved by when the bellows body has at least one notch. Such a notch meets the Function of a groove and also reduces the transmission of force and movement of the bellows body on the bellows mouth. In other words, As a result, the tensile forces, caused by a movement of the bellows body, only in reduced Dimensions on transmit the bellows mouth, so that the contact pressure with which the bellows mouth on the ball stud depressed will, evenly over the Balgmundhöhe remains distributed. The effect of such a notch will continue characterized in that it is formed on both sides in the bellows body is. An even further improvement is achieved in that the bellows body a plurality of notches, which in the manner of a series connection are provided one behind the other or adjacent to each other. hereby will be the desired reduction the force and motion transmission of bellows body again improved on the bellows mouth.

In vorteilhaftere Weiterbildung der Erfindung kann die zumindest eine Einkerbung radial außerhalb der Querschnittsverminderung zwischen Balgmund und Balgkörper vorgesehen sein. Dies führt vorteilhaft zu einer Überlagerung der Wirkung der Einkerbung und der Querschnittsverminderung und somit im Ergebnis zu einer weiter verbesserten Verminderung der Kraft- und Bewegungsübertragung zwischen Balgkörper und Balgmund.In more advantageous development of the invention can be at least one Notch radially outside the Neck reduction provided between bellows mouth and bellows body be. this leads to advantageous to a superposition the effect of the indentation and the necking and thus in the result to a further improved reduction of Power and motion transmission between bellows body and Balgmund.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann der Balgkörper zumindest eine radiale Falte aufweisen. Hierunter ist zu verstehen, dass der Balgkörper in axialer Richtung mehrere Segmente mit verschiedenem Durchmesser aufweist. Bei Schwenk- bzw. Kippbewegungen des Kugelzapfens um seine Längsachse hat dies den Vorteil, dass der Balgkörper genügend ”Reserven” aufweist, so dass die auf dem Balgmund wirkenden Zugspannungen ein bestimmtes Maß nicht überschreiten. Alternativ und/oder ergänzend kann der Balgkörper auch zumindest eine axiale Falte aufweisen. Hierunter ist zu verstehen, dass der Balgkörper in radialer Richtung mehrere Segmente mit unterschiedlicher axialer Höhe aufweist. Die Wirkung einer solchen axialen Falte ist die gleiche wie bei der vorstehend genannten radialen Falte, nämlich eine Verminderung der auf den Balgmund wirkenden Zugspannung.In Advantageous development of the invention, the bellows body at least have a radial fold. By this is to be understood that the bellows body in the axial direction several segments with different diameters having. When pivoting or tilting the ball stud to his longitudinal axis This has the advantage that the bellows body has enough "reserves", so that on The tensions acting on the bellows mouth do not exceed a certain amount. Alternative and / or supplementary can the bellows body also have at least one axial fold. This is to be understood that the bellows body in the radial direction has a plurality of segments with different axial height. The effect of such an axial fold is the same as in the above radial fold, namely a reduction in on the bellows mouth acting tension.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Dichtungsbalgs stellen sich wie folgt dar:

– Nahezu konstanter Anpressdruck des Balgmundes am Kugelzapfen, auch bei großen Bewegungswinkeln des Kugelgelenks,
– Die Abdichtung zwischen Balgmund und Kugelzapfen ist auch ohne Spannring gewährleistet,
– Sichere Positionierung des Balgmunds in einer Kugelzapfen-Nut, nämlich sowohl während einer Montage des Kugelgelenks als auch in dessen Betrieb, insbesondere bei großen Gelenkbewegungen,
– Kostensenkung gegenüber herkömmlichen Abdichtbalgsystemen.

The advantages of the sealing bellows according to the invention are as follows:

- Almost constant contact pressure of the bellows mouth on the ball stud, even at large angles of movement of the ball joint,
- The seal between Belgmund and ball stud is guaranteed even without clamping ring,
Secure positioning of the bellows mouth in a ball-and-groove, namely during assembly of the ball joint as well as in its operation, in particular in large joint movements,
- Lowering costs compared to conventional sealing bellows systems.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It it is understood that the above and the following yet to be explained features not only in the specified combination, but also in other combinations or alone, without to leave the scope of the present invention.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand einer Ausführungsform in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.The Invention is described below with reference to an embodiment in the drawing schematically illustrated and with reference to the drawing in detail described.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Dichtungsbalgs, 1 a cross-sectional view of a sealing bellows according to the invention,

2 den Bereich I von 1 in vergrößerter Darstellung, 2 the area I of 1 in an enlarged view,

3 eine Querschnittsansicht eines vollständig montierten Kugelgelenks mit einem Dichtungsbalg gemäß 1, 3 a cross-sectional view of a fully assembled ball joint with a sealing bellows according to 1 .

4 eine Querschnittsansicht eines Teils eines Dichtungsbalgs nach einer weiteren Ausführungsform, 4 a cross-sectional view of a portion of a sealing bellows according to another embodiment,

5 den Bereich II von 4 in vergrößerter Darstellung, 5 the area II of 4 in an enlarged view,

6 eine Querschnittsansicht eines Teils eines erfindungsgemäßen Dichtungsbalgs nach einer weiteren Ausführungsform, 6 a cross-sectional view of a part a sealing bellows according to the invention according to a further embodiment,

7 eine Querschnittsansicht eines Kugelgelenks mit einem Dichtungsbalg nach einer weiteren Ausführungsform, und 7 a cross-sectional view of a ball joint with a sealing bellows according to another embodiment, and

8–11 Befestigungssysteme für einen Dichtungsbalg nach dem Stand der Technik. 8th - 11 Fastening systems for a sealing bellows according to the prior art.

1 zeigt eine Querschnittsansicht eines Dichtungsbalgs 342, der zum Einsatz bei einem Kugelgelenk vorgesehen ist. Der Dichtungsbalg 342 weist einen oberen Rand 343 und einen unteren Rand 344 in Form eines so genannten Balgmundes auf. Der Dichtungsbalg 342 umfasst einen Balgkörper 360, der sich zwischen dem oberen Rand 343 und dem Balgmund 344 erstreckt. Der obere Rand 343 erfüllt den Zweck einer gehäuseseitigen Dichtung und liegt bei einem montierten Kugelgelenk entsprechend am Gelenkgehäuse an. Der Balgmund 344 erfüllt den Zweck einer zapfenseitigen Dichtung und liegt entsprechend dichtend an einem Kugelzapfen an. 1 shows a cross-sectional view of a sealing bellows 342 , which is intended for use in a ball joint. The sealing bellows 342 has an upper edge 343 and a bottom edge 344 in the form of a so-called bellows mouth. The sealing bellows 342 includes a bellows body 360 that is between the top edge 343 and the bellow mouth 344 extends. The upper edge 343 fulfills the purpose of a housing-side seal and is at a mounted ball joint according to the joint housing. The bellows mouth 344 fulfills the purpose of a journal-side seal and is correspondingly sealingly against a ball stud.

Der Balgmund 344 weist eine Innenumfangsfläche 362 auf, die konkav ausgebildet ist. 2 zeigt den Bereich I von 1 in einer vergrößerten Darstellung. Hierin ist der Balgmund 344 mit seiner konkaven Innenumfangsfläche 362 im unbelasteten Zustand dargestellt. In 2 ist zusätzlich prinzipiell vereinfacht ein Teil eines Kugelzapfens 306 mit einer Balgnut 320 gezeigt, wobei der Balgmund 344 in diese Balgnut 320 eingesetzt ist. Wenn der Dichtungsbalg 342 in einem Kugelgelenk montiert ist, legt sich die Innenumfangsfläche 362 vollständig an die gerade Fläche der Balgnut 320 an. Hierbei entwickelt der Balgmund 344 durch seine konkave Kontaktgeometrie eine Federwirkung. Dies hat zur Folge, dass Zug- oder Druckkräfte im Balgkörper, die bei großen Bewegungswinkeln eines Kugelzapfens entstehen können, ausgeglichen werden, woraus eine gleichmäßige Anpresskraft und Dichtleistung über eine axiale Höhe des Balgmundes 344 bzw. über seine Innenumfangsfläche 362 gewährleistet sind.The bellows mouth 344 has an inner peripheral surface 362 on, which is concave. 2 shows the area I of 1 in an enlarged view. This is the bellow mouth 344 with its concave inner peripheral surface 362 shown unloaded. In 2 is also simplified in principle a part of a ball stud 306 with a fuss 320 shown, with the bellows mouth 344 in this bellowing 320 is used. When the sealing bellows 342 mounted in a ball joint, the inner peripheral surface sets 362 completely to the straight surface of the Balgnut 320 at. This develops the bellows mouth 344 by its concave contact geometry a spring action. This has the consequence that tensile or compressive forces in the bellows body, which can arise at high angles of movement of a ball stud, are compensated, resulting in a uniform contact pressure and sealing performance over an axial height of the bellows mouth 344 or over its inner peripheral surface 362 are guaranteed.

3 zeigt eine Querschnittsansicht eines vollständig montierten Kugelgelenks 300 unter Verwendung des Dichtungsbalgs 342 von 1. Ein Kugelzapfen 306 ist mit seinem Kugelkopf 308 mittels einer Gelenkschale 310 in einer Ausnehmung 304 eines Gelenkgehäuses 302 eingerastet. Eine verliersichere Positionierung der Gelenkschale 310 innerhalb der Ausnehmung 304 ist durch geeignete Schnapphaken 312 sichergestellt, die mit einem Rand 303 der Ausnehmung 304 verrastet sind. Mittels einer an seinem oberen Rand 343 ausgebildeten Aussparung 348 (1) in Form einer Nut ist der Dichtungsbalg 342 mit einem Halteflansch 340 der Gelenkschale 310 verbunden bzw. verknüpft. Der untere Rand des Dichtungsbalgs 342 in Form des Balgmundes 344 ist dichtend in Kontaktanlage mit der Balgnut 320 des Kugelzapfens 306. 3 shows a cross-sectional view of a fully assembled ball joint 300 using the sealing bellows 342 from 1 , A ball stud 306 is with his ball head 308 by means of a joint shell 310 in a recess 304 a joint housing 302 engaged. A captive positioning of the joint shell 310 inside the recess 304 is by suitable snap hooks 312 ensured with a margin 303 the recess 304 are locked. By means of one at its upper edge 343 trained recess 348 ( 1 ) in the form of a groove is the sealing bellows 342 with a retaining flange 340 the joint shell 310 connected or linked. The lower edge of the sealing bellows 342 in the form of the bellows mouth 344 is sealingly in contact with the Balgnut 320 of the ball stud 306 ,

Die Darstellung von 2 verdeutlicht, dass der Balgkörper 360 mit dem Balgmund 344 derart verbunden ist, dass ein Übergangsbereich 339 zwischen dem Balgkörper 360 und dem Balgmund 342 eine Querschnittsverminderung aufweist. Diese Vermindung des Querschnitts ist dadurch gegeben, dass der Verbindungsabschnitt zwischen Balgkörper 360 und Balgmund 344 eine geringere Erstreckung s aufweist als die axiale Höhe h des Balgmundes 344. Hierdurch ist sichergestellt, dass Zugkräfte oder Druckkräfte, die bei großen Verschwenkwinkeln des Kugelzapfens 306 bezüglich einer Längsachse 301 des Kugelgelenks 300 in dem Balgkörper 360 entstehen, von dem Balgmund 344 weitestgehend ferngehalten werden. Im Ergebnis bleibt die Anpresskraft des Balgmundes an dem Kugelzapfen 306 über die Höhe der Innenumfangsfläche 362 gleichmäßig erhalten. Hierdurch wird ein einseitiges Ablösen der Innenumfangsfläche 362 von der Balgnut 320 verhindert.The representation of 2 clarifies that the bellows body 360 with the bellows mouth 344 connected such that a transition area 339 between the bellows body 360 and the bellow mouth 342 has a cross-sectional reduction. This compounding of the cross section is given by the fact that the connecting portion between Belgkörper 360 and Balgmund 344 a smaller extension s than the axial height h of the bellows mouth 344 , This ensures that tensile forces or compressive forces at large pivot angles of the ball stud 306 with respect to a longitudinal axis 301 of the ball joint 300 in the bellows body 360 arise from the bellows mouth 344 be kept as far as possible. As a result, the contact pressure of the bellows mouth remains on the ball stud 306 about the height of the inner peripheral surface 362 obtained evenly. As a result, a one-sided detachment of the inner peripheral surface 362 from the Balgnut 320 prevented.

Diese vorstehend erläuterte Vermindung der Kraft- und Bewegungsübertragung zwischen Balgkörper und Balgmund wird weiter dadurch verbessert, indem der Balgkörper 360 an dem Balgmund 344 im Wesentlichen im Bereich dessen axialer Mitte angebracht ist. Eine noch weitere Verbesserung wird dadurch erzielt, dass der Balgkörper zumindest eine Einkerbung 364 aufweist. Die in 2 gezeigte Einkerbung 364 ist radial umlaufend in Form einer Nut ausgebildet. Alternativ ist es auch möglich, diese Einkerbung nur an einer Seite des Balgkörpers 360 vorzusehen.This above-explained Vermindung of force and motion transmission between bellows body and bellows mouth is further improved by the bellows body 360 at the bellows mouth 344 is mounted substantially in the region of the axial center. A still further improvement is achieved in that the bellows body at least one notch 364 having. In the 2 shown notch 364 is formed radially circumferentially in the form of a groove. Alternatively, it is also possible, this notch only on one side of the bellows body 360 provided.

Der Dichtungsbalg 342 ermöglicht eine Anbringung an dem Kugelzapfen 306 auch ohne das Vorsehen eines Spannrings. Die Überlagerung der verschiedenen genannten Merkmale des Dichtungsbalgs 342, nämlich Federwirkung der konkaven Innenumfangsfläche 362 und die Vermindung der Kraft- und Bewegungsübertragung zwischen Balgkörper 360 und Balgmund 344 gewährleisten einen ausreichenden Anpressdruck für den Balgmund 344, auch wenn das Kugelgelenk 300 großen Bewegungswinkeln unterliegt.The sealing bellows 342 allows attachment to the ball stud 306 even without the provision of a clamping ring. The superimposition of the various mentioned features of the sealing bellows 342 , namely spring action of the concave inner peripheral surface 362 and the combination of force and motion transmission between bellows body 360 and Balgmund 344 ensure a sufficient contact pressure for the bellows mouth 344 even if the ball joint 300 subject to large angles of movement.

In 4 ist eine Querschnittsansicht eines Teils eines Dichtungsbalgs 342 mit einer axialen Falte gezeigt. Die axiale Falte wird durch mehrere in radialer Richtung verlaufende Segmente des Balgkörpers 360 erzeugt, die eine unterschiedliche axiale Höhe aufweisen.In 4 is a cross-sectional view of a portion of a sealing bellows 342 shown with an axial fold. The axial fold is formed by a plurality of radially extending segments of the bellows body 360 generated, which have a different axial height.

5 zeigt eine Querschnittsansicht des Bereichs I von 4. Hierin ist zu erkennen, dass der Balgkörper 360 angrenzend an den Balgmund 344 infolge der axialen Falte (4) mit der Längsachse 301 des Kugelgelenks einen kleineren Winkel einschließt als die Ausführungsform von 2. Jedoch ist auch bei der Ausführungsform von 5 infolge der Verbindung zwischen dem Balgkörper 360 und Balgmund 344, die in dem Übergangsbereich 339 zwischen diesen beiden Elementen eine Querschnittsverminderung aufweist, die vorstehend erläuterte Verminderung der Kraft- und Bewegungsübertragung gewährleistet. In gleicher Weise wie in 2 ist in 5 der Balgmund 344 mit seiner ursprünglich konkaven Innenumfangsfläche 362 gezeigt, die sich bei fertig montiertem Kugelgelenk gerade an die Balgnut 320 anlegt. 5 shows a cross-sectional view of the area I of 4 , It can be seen here that the bellows body 360 adjacent to the bellows mouth 344 due to the axial fold ( 4 ) with the longitudinal axis 301 of the ball joint includes a smaller angle than the embodiment of FIG 2 , However, also in the embodiment of 5 due to the connection between the bellows body 360 and Balgmund 344 in the transition area 339 between these two elements has a cross-sectional reduction, which ensures the above-described reduction of the force and motion transmission. In the same way as in 2 is in 5 the bellow mouth 344 with its originally concave inner peripheral surface 362 shown, with the assembled ball joint straight to the Balgnut 320 invests.

Zur Verbesserung der Verminderung der Kraft- und Bewegungsübertragung zwischen Balgkörper und Balgmund können in dem Balgkörper 360 mehrere Einkerbungen 364 hintereinander ausgebildet sein, wobei die Einkerbungen 364 angrenzend zueinander in einer Reihe angeordnet sind. 6 zeigt eine Querschnittsansicht eines unteren Bereichs des Balgkörpers 360, der an den Balgmund 344 angrenzt. Bei dieser Ausführungsform sind drei Einkerbungen vorgesehen. Es versteht sich, dass bei einer Mehrzahl von Einkerbungen deren Anzahl nicht auf drei beschränkt ist, sondern auch mehr oder weniger betragen kann.To improve the reduction of force and motion transmission between bellows body and bellows mouth can in the bellows body 360 several notches 364 be formed one behind the other, wherein the notches 364 are arranged adjacent to each other in a row. 6 shows a cross-sectional view of a lower portion of the bellows body 360 who is attached to the bellows mouth 344 borders. In this embodiment, three notches are provided. It is understood that in a plurality of notches their number is not limited to three, but may be more or less.

Der Dichtungsbalg 342 weist sowohl bei der Ausführungsform gemäß 2 als auch bei der Ausführungsform gemäß 6 eine Abstreiflippe 366 auf, die radial außerhalb des Übergangsbereichs 339 zwischen dem Balgkörper 360 und dem Balgmund 344 ausgebildet ist. Die Abstreiflippe 366 bildet eine axiale Erweiterung des Balgkörpers 360, wobei sie mit einem Randbereich der Balgnut 320 in Kontakt ist. Die Abstreiflippe 366 schützt das Kugelgelenk 300 vor dem Eindringen von Schmutz und/oder Feuchtigkeit.The sealing bellows 342 indicates both in the embodiment according to 2 as well as in the embodiment according to 6 a wiper lip 366 on, which is radially outside the transition area 339 between the bellows body 360 and the bellow mouth 344 is trained. The wiper lip 366 forms an axial extension of the bellows body 360 , being with a border area of the bellows 320 is in contact. The wiper lip 366 protects the ball joint 300 against the ingress of dirt and / or moisture.

7 zeigt das Kugelgelenk 300 mit einer weiteren Ausführungsform des Dichtungsbalgs 342, wobei zur zusätzlichen Fixierung des Balgmundes 344 in der Balgnut 320 ein Spannring 368 zum Einsatz kommt. Auch in Gegenwart eines solchen Spannrings 368 bleiben jedoch die Eigenschaften bzw. Merkmale des Dichtungsbalgs 342 gemäß der vorstehend erläuterten Ausführungsformen unverändert erhalten. 7 shows the ball joint 300 with a further embodiment of the sealing bellows 342 , wherein for additional fixation of the bellows mouth 344 in the Balgnut 320 a clamping ring 368 is used. Even in the presence of such a clamping ring 368 However, the properties or characteristics of the sealing bellows remain 342 obtained unchanged according to the embodiments explained above.

Claims

Sealing bellows ( 342 ) for a ball joint ( 300 ), comprising a housing-side sealing seat ( 343 ), a plug-side seal seat in the form of a bellows mouth ( 344 ) in contact with a ball stud ( 306 ) is brought, a bellows body ( 360 ) located between the housing-side seal seat ( 343 ) and the bellows mouth ( 344 ), characterized in that the bellows mouth ( 344 ) at different angular positions of the ball stud ( 306 ) with respect to a longitudinal axis ( 301 ) of the ball joint ( 300 ) with a substantially constant contact pressure with the ball stud ( 306 ) is sealingly engageable.

Sealing bellows ( 342 ) according to claim 1, wherein the contact surface ( 362 ) of the bellows mouth ( 344 ) in contact with the ball stud ( 306 ), is concave in the unloaded state, so that a resilient contact system of the bellows mouth ( 344 ) with the ball stud ( 306 ).

Sealing bellows ( 342 ) according to claim 1 or 2, wherein on the bellows body ( 360 ) in a region opposite to the contact surface with the ball stud ( 306 ) an axial wiper lip ( 366 ) is trained.

Sealing bellows ( 342 ) according to one of the preceding claims, in which the bellows body ( 360 ) and the bellows mouth ( 344 ) are interconnected in such a way that a force and movement transmission between these elements ( 360 . 344 ) is reduced.

Sealing bellows ( 342 ) according to claim 4, wherein the bellows body ( 360 ) on the bellows mouth ( 344 ) is mounted substantially in the region of its axial center, thereby reducing the transmission of force and movement between the bellows body ( 360 ) and the bellows mouth ( 344 ) arises.

Sealing bellows ( 342 ) according to claim 4 or 5, wherein a transition region between the bellows body ( 360 ) and the bellows mouth ( 344 ) has a reduced cross-section.

Sealing bellows ( 342 ) according to claim 6, wherein the wiper lip ( 366 ) is provided radially outside with respect to the cross-sectional reduction.

Sealing bellows ( 342 ) according to one of the preceding claims, in which the bellows body ( 360 ) at least one notch ( 364 ) having.

Sealing bellows ( 342 ) according to claim 8, wherein the notch ( 364 ) in the bellows body ( 360 ) is formed on one side or on both sides.

Sealing bellows ( 342 ) according to claim 8 or 9, wherein the bellows body ( 360 ) a plurality of notches ( 364 ) having.

Sealing bellows ( 342 ) according to one of claims 8 to 10, wherein the at least one notch in the area of the bellows body ( 360 ) adjacent to the bellows mouth ( 344 ) is provided.

Sealing bellows ( 342 ) according to one of claims 8 to 10, wherein the at least one notch ( 364 ) radially outside the cross-sectional reduction between bellows mouth ( 344 ) and bellows body ( 360 ) is provided.

Ball joint ( 300 ), comprising a joint housing ( 302 ), which has a recess ( 304 ), a joint shell ( 310 ), a ball stud ( 306 ) with a ball head ( 308 ), which in the joint shell ( 310 ) is pivotally received, wherein the joint shell ( 310 ) in the recess ( 304 ) is inserted, and a sealing bellows ( 342 ) according to one of claims 1 to 12, wherein the housing-side sealing seat ( 343 ) is attached to the joint housing and the bellows mouth ( 344 ) on the ball stud ( 306 ) sealingly.