Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden eines Kugelgelenks mit einem Gegenstück, das eine Gelenkaufnahme zur Aufnahme des Kugelgelenks aufweist, welches ein Gelenkgehäuse, eine in dem Gelenkgehäuse angeordnete Lagerschale und ein einen kugelförmigen Lagerbereich aufweisendes Gelenkinnenteil umfasst, das mit dem Lagerbereich gelenkig in der Lagerschale gelagert ist und sich aus dem Gelenkgehäuse heraus erstreckt, mit den Verfahrensschritten: Bereitstellen des Gegenstücks in einem Gegenstück-Bereitstellungsschritt, Bereitstellen des

Kugelgelenks in einem Gelenk-Bereitstellungsschritt und Einpressen des

Kugelgelenks in die Gelenkaufnahme in einem den Bereitstellungsschritten nachfolgenden Einpressschritt.

Zum Reduzieren von Drehmomenten und/oder Reibmomenten zwischen dem Lagerbereich und der Lagerschale werden Kugelgelenke in der Regel bereits während oder nach ihrer Herstellung getempert. Jedoch kann sich das Reibmoment durch das Einpressen des Kugelgelenks in das Gegenstück wieder erhöhen.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, eine durch das Einpressen des Kugelgelenks in das Gegenstück hervorgerufene Erhöhung des Reibmoments zwischen dem Lagerbereich und der Lagerschale reduzieren oder vermeiden zu können.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen und in der

nachfolgenden Beschreibung gegeben.

Das Verfahren zum Verbinden eines Kugelgelenks mit einem Gegenstück, das eine Gelenkaufnahme zur Aufnahme des Kugelgelenks aufweist, welches ein

Gelenkgehäuse, eine in dem Gelenkgehäuse angeordnete Lagerschale und ein einen kugelförmigen Lagerbereich aufweisendes Gelenkinnenteil umfasst, das mit dem Lagerbereich gelenkig in der Lagerschale gelagert ist und sich aus dem

Gelenkgehäuse heraus erstreckt, umfasst die Verfahrensschritte: - Bereitstellen des Gegenstücks in einem Gegenstück-Bereitstellungsschritt,

- Bereitstellen des Kugelgelenks in einem Gelenk-Bereitstellungsschritt,

- Einpressen des Kugelgelenks in die Gelenkaufnahme in einem den

Bereitstellungsschritten nachfolgenden Einpressschritt und

- Erwärmen des Kugelgelenks oder zumindest der Lagerschale des Kugelgelenks in einem dem Gelenk-Bereitstellungsschritt nachfolgenden und dem Einpressschritt vorgelagerten Erwärmungsschritt.

Durch den Erwärmungsschritt werden durch das Einpressen des Kugelgelenks in das Gegenstück hervorgerufene Spannungen in der Lagerschale abgebaut, sodass das Reibmoment und/oder Drehmoment zwischen dem Lagerbereich und der

Lagerschale reduziert wird.

Durch den Erwärmungsschritt und/oder durch das Erwärmen des Kugelgelenks oder zumindest der Lagerschale des Kugelgelenks wird das Kugelgelenk oder zumindest die Lagerschale des Kugelgelenks insbesondere in einen erwärmten Zustand überführt. Der Einpressschritt und/oder das Einpressen des Kugelgelenks in die Gelenkaufnahme erfolgt bevorzugt im erwärmten Zustand des Kugelgelenks und/oder der Lagerschale.

Im Einpressschritt wird das Kugelgelenk bevorzugt mit seinem Gelenkgehäuse in die Gelenkaufnahme des Gegenstücks eingepresst. Insbesondere umfasst die

Gelenkaufnahme eine in oder an dem Gegenstück vorgesehene Ausnehmung oder ein in oder an dem Gegenstück vorgesehenes Lagerauge. Vorzugsweise ist die Gelenkaufnahme durch die oder eine in oder an dem Gegenstück vorgesehene Ausnehmung oder durch das oder ein in oder an dem Gegenstück vorgesehenes Lagerauge gebildet.

Gemäß einer Weiterbildung werden das Kugelgelenk und das Gegenstück in einem Zusammenführungsschritt zusammengeführt. Bevorzugt folgt der Einpressschritt dem Zusammenführungsschritt nach und/oder der Zusammenführungsschritt ist dem Einpressschritt vorgelagert. Vorzugsweise folgt der Zusammenführungsschritt dem Erwärmungsschritt nach. Beispielsweise bildet oder umfasst der Zusammenführungsschritt den Gegenstück-Bereitstellungsschritt. Alternativ folgt der Zusammenführungsschritt z.B. dem Gegenstück-Bereitstellungsschritt nach.

Der Einpressschritt und/oder das Einpressen des Kugelgelenks in die

Gelenkaufnahme wird bevorzugt mittels eines Einpresswerkzeugs durchgeführt. Insbesondere werden das Kugelgelenk und das Gegenstück, vorzugsweise im Zusammenführungsschritt und/oder vor dem Einpressschritt, in dem

Einpresswerkzeug zusammengeführt. Der Erwärmungsschritt und/oder das

Erwärmen des Kugelgelenks oder zumindest der Lagerschale des Kugelgelenks wird beispielsweise im Einpresswerkzeug oder außerhalb des Einpresswerkzeugs durchgeführt.

Bevorzugt wird das Kugelgelenk, insbesondere in einem Gelenk-Zuführungsschritt, dem Einpresswerkzeug und/oder dem Gegenstück zugeführt. Vorzugsweise folgt der Einpressschritt dem Gelenk-Zuführungsschritt nach und/oder der Gelenk- Zuführungsschritt ist dem Einpressschritt vorgelagert. Ferner wird bevorzugt das Gegenstück, insbesondere in einem Gegenstück-Zuführungsschritt, dem

Einpresswerkzeug und/oder dem Kugelgelenk zugeführt. Vorzugsweise folgt der Einpressschritt dem Gegenstück-Zuführungsschritt nach und/oder der Gegenstück- Zuführungsschritt ist dem Einpressschritt vorgelagert. Beispielsweise bildet oder umfasst der Gelenk-Bereitstellungsschritt den Gelenk-Zuführungsschritt. Alternativ folgt der Gelenk-Zuführungsschritt z.B. dem Gelenk-Bereitstellungsschritt und/oder dem Erwärmungsschritt nach. Vorteilhaft umfasst der Gelenk-Zuführungsschritt den Erwärmungsschritt und/oder der Erwärmungsschritt wird insbesondere während des Zuführens des Kugelgelenks zu dem Einpresswerkzeug und/oder zu dem

Gegenstück durchgeführt. Ferner bildet oder umfasst der Gegenstück- Bereitstellungsschritt beispielsweise den Gegenstück-Zuführungsschritt. Alternativ folgt der Gegenstück-Zuführungsschritt z.B. dem Gegenstück-Bereitstellungsschritt nach. Beispielsweise wird während des Gegenstück-Zuführungsschritts der

Erwärmungsschritt durchgeführt.

Gemäß einer Ausgestaltung werden die Verfahrensschritte und/oder die

Bereitstellungsschritte und/oder der Einpressschritt und/oder der Erwärmungsschritt und/oder der Zusammenführungsschritt und/oder die Zuführungsschritte innerhalb einer oder einer einzigen Montagelinie durchgeführt.

Der Einpressschritt liegt insbesondere kurz hinter dem Erwärmungsschritt, sodass ein zu starkes Abkühlen des erwärmten Kugelgelenks und/oder der erwärmten Lagerschale vermieden werden kann. Gemäß einer Weiterbildung liegen zwischen dem Erwärmungsschritt und dem Einpressschritt maximal drei Minuten. Bevorzugt liegt zwischen dem Erwärmungsschritt und dem Einpressschritt aber maximal eine Minute.

Gemäß einer Ausgestaltung besteht die Lagerschlage aus Kunststoff, vorzugsweise aus thermoplastischem Kunststoff. Bevorzugt wird die Lagerschale aus Kunststoff, vorzugsweise aus thermoplastischem Kunststoff hergestellt. Vorteilhaft wird das Kugelgelenk oder zumindest die Lagerschale des Kugelgelenks im

Erwärmungsschritt auf 100°C oder näherungsweise auf 100°C erwärmt. Das

Gelenkinnenteil ist mit seinem Lagerbereich vorzugsweise gleitfähig in der

Lagerschale gelagert.

Gemäß einer Weiterbildung wird das Kugelgelenk in einem Gelenk-Montageschritt zusammengebaut. Dabei wird insbesondere die Lagerschale in das Gelenkgehäuse eingebracht und das Gelenkinnenteil in der Lagerschale gelagert. Der Gelenk- Montageschritt ist insbesondere dem Gelenk-Bereitstellungsschritt vorgelagert.

Vorteilhaft sind die zum Zusammenbau des Kugelgelenks erforderlichen

Komponenten vor oder zu Beginn des Gelenk-Montageschritts bereits vorgefertigt. Bevorzugt wird das Kugelgelenk oder zumindest die Lagerschale des Kugelgelenks in einem Temperschritt erwärmt, der vorzugsweise dem Gelenk-Bereitstellungsschritt und/oder dem Erwärmungsschritt und/oder der Montagelinie vorgelagert ist. Der Temperschritt folgt insbesondere dem Gelenk-Montageschritt nach. Verzugsweise erfolgt der Temperschritt zwischen dem Gelenk-Montageschritt und dem Gelenk- Bereitstellungsschritt. Der Gelenk-Montageschritt und/oder der Temperschritt erfolgen bevorzugt in einer, insbesondere der Montagelinie und/oder den

Bereitstellungsschritten und/oder dem Gelenk-Bereitstellungsschritt, vorgelagerten Gelenk-Fertigung. Gemäß einer Weiterbildung wird das Gegenstück in einem Gegenstück- Herstellungsschritt hergestellt, der insbesondere dem Gegenstück- Bereitstellungsschritt vorgelagert ist. Der Gegenstück-Herstellungsschritt umfasst bevorzugt das Vorsehen der Gelenkaufnahme in oder an dem Gegenstück. Der Gegenstück-Herstellungsschritt erfolgt bevorzugt in einer, insbesondere der

Montagelinie und/oder den Bereitstellungsschritten und/oder dem Gegenstück- Bereitstellungsschritt, vorgelagerten Gegenstück-Fertigung.

Gemäß einer Ausgestaltung besteht das Gegenstück aus Kunststoff und/oder aus Metall. Bevorzugt wird das Gegenstück aus Kunststoff und/oder aus Metall hergestellt. Der Kunststoff ist oder bildet z.B. einen Faser-Kunststoff-Verbund. Das Metall ist z.B. Aluminium, Magnesium oder ein Eisenwerkstoff, wie z.B. Stahl.

Gemäß einer Ausgestaltung besteht das Gelenkgehäuse aus Kunststoff oder aus Metall, vorzugsweise aus Aluminium, aus Magnesium oder aus einem

Eisenwerkstoff, wie z.B. Stahl. Bevorzugt wird das Gelenkgehäuse aus Kunststoff oder aus Metall hergestellt, vorzugsweise aus Aluminium, aus Magnesium oder aus einem Eisenwerkstoff, wie z.B. Stahl.

Gemäß einer Weiterbildung besteht das Gelenkinnenteil aus Kunststoff oder aus Metall, vorzugsweise aus Aluminium, aus Magnesium oder aus einem

Eisenwerkstoff, wie z.B. Stahl. Bevorzugt wird das Gelenkinnenteil aus Kunststoff oder aus Metall hergestellt, vorzugsweise aus Aluminium, aus Magnesium oder aus einem Eisenwerkstoff, wie z.B. Stahl.

Das Gelenkinnenteil ist oder bildet z.B. einen Kugelzapfen. Bevorzugt ist oder bildet das Gelenkinnenteil aber eine Kugelhülse. Insbesondere erstreckt sich durch die Kugelhülse eine durchgehende Kugelhülsenausnehmung hindurch. Vorzugsweise ist oder bildet das Kugelgelenk ein Kugelhülsengelenk. Das Gelenkinnenteil und/oder der Kugelzapfen und/oder die Kugelhülse erstreckt sich insbesondere einseitig oder beidseitig aus dem Gelenkgehäuse heraus. Die Lagerschale sitzt beispielsweise in einem in dem Gelenkgehäuse angeordneten Ringelement. Das Ringelement besteht bevorzugt aus Kunststoff oder aus Metall, vorzugsweise aus Aluminium, aus Magnesium oder aus einem Eisenwerkstoff, wie z.B. Stahl. Bevorzugt wird das Ringelement aus Kunststoff oder aus Metall hergestellt, vorzugsweise aus Aluminium, aus Magnesium oder aus einem

Eisenwerkstoff, wie z.B. Stahl.

Der Erwärmungsschritt erfolgt z.B. in einem Ofen, sodass das Kugelgelenk oder zumindest die Lagerschale des Kugelgelenks im Erwärmungsschritt bevorzugt in dem oder einem Ofen erwärmt wird. Das Erwärmen in einem Ofen ist in der Regel jedoch mit dem Nachteil verbunden, dass das Kugelgelenk einer Fließförderung oder der Montagelinie vorübergehend entzogen wird. Bevorzugt wird das Kugelgelenk oder zumindest die Lagerschale des Kugelgelenks daher induktiv erwärmt.

Vorzugsweise werden dabei das Gelenkgehäuse und/oder das Gelenkinnenteil induktiv erwärmt, wobei die Lagerschale durch das erwärmte Gelenkgehäuse und/oder das erwärmte Gelenkinnenteil erwärmt wird, vorzugsweise durch

Wärmeleitung. Eine induktive Erwärmung des Kugelgelenks ist insbesondere gut in eine Fließförderung und/oder in die Montagelinie integrierbar.

Das Gegenstück ist oder bildet bevorzugt ein Fahrwerkbauteil für das Fahrwerk eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs. Vorzugsweise ist oder bildet das

Gegenstück einen Radträger oder einen Fahrwerklenker, wie z.B. einen Querlenker. Ferner ist oder bildet das Kugelgelenk bevorzugt ein Fahrwerkbauteil für das

Fahrwerk des oder eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs. Vorzugsweise bildet das mit dem Kugelgelenk verbundene Gegenstück eine Fahrwerkkomponente für das Fahrwerk des oder eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs.

Insbesondere ist das beschriebene Verfahren zur Herstellung der oder einer

Fahrwerkkomponente für das Fahrwerk des oder eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs vorgesehen.

Bevorzugt erfolgt das Erwärmen des Kugelgelenks in oder während der Zuführung des Kugelgelenks zum finalen Einpressvorgang des Kugelgelenks in das

Gegenstück (wie z.B. Radträger oder Querlenker). Insbesondere ist ein einfaches Nachrüsten vorhandener Montageanlagen und/oder Montagelinien möglich, sodass die erfindungsgemäße Lösung einfach und schnell adaptiert werden kann.

Insbesondere ist keine Neuentwicklung des Kugelgelenks erforderlich.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Ansicht eines Kugelhülsengelenks,

Fig. 2 eine perspektivische Teilansicht eines Fahrwerklenkers mit einer

Gelenkaufnahme,

Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht des Fahrwerklenkers, wobei das Kugelgelenk in die Gelenkaufnahme eingepresst ist und

Fig. 4 ein schematisches Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform, wonach das Kugelgelenk mit dem

Fahrwerklenker verbunden wird.

Aus Fig. 1 ist ein Kugelgelenk 1 , welches hier als Kugelhülsengelenk ausgebildet ist, in teilweise geschnittener Ansicht ersichtlich. Das Kugelgelenk 1 umfasst ein

Gelenkgehäuse 2 sowie ein einen kugelförmigen Lagerbereich 3 aufweisendes Gelenkinnenteil 4 in Form einer Kugelhülse, welches mit seinem Lagerbereich 3 drehbar und kippbar in einer in dem Gelenkgehäuse 2 angeordneten Lagerschale 5 gelagert ist. Die Lagerschale 5 sitzt in einem Ringelement 6, welches in einer Außenhülse 7 angeordnet ist, die einen Grundkörper des Gelenkgehäuses 2 bildet. Dem Gelenkgehäuse 2 ist eine Gehäuselängsachse 8 zugeordnet, bezüglich welcher das Gelenkgehäuse 2 rotationssymmetrisch ist. Ferner ist dem Gelenkinnenteil 4 eine Gelenkinnenteillängsachse 9 zugeordnet, bezüglich welcher das

Gelenkinnenteil 4 rotationssymmetrisch ist. Die Gehäuselängsachse 8 und die Gelenkinnenteillängsachse 9 schneiden sich in einem Mittelpunkt M des

kugelförmigen Lagerbereichs 3. Das Ringelement 6 und die Lagerschale 5 sind in Richtung der Gehäuselängsachse 8 zwischen zwei in der Außenhülse 7 angeordneten Verschlussringen 10 und 11 festgelegt, die wiederum in Richtung der Gehäuselängsachse 8 zwischen zwei nach innen umgebogenen Randbereichen 12 und 13 der Außenhülse 7 festgelegt sind. Die Verschlussringe 10 und 11 werden dabei dem Gehäuse 2 zugerechnet und definieren jeweils eine Gehäuseöffnung 14 bzw. 15, wobei die Gehäuseöffnung 14 durch den Verschlussring 10 und die

Gehäuseöffnung 15 durch den Verschlussring 11 definiert ist.

In Fig. 1 trennt die Gehäuselängsachse 8 die Darstellung des Kugelgelenks 1 in zwei Darstellungsbereiche I und II, wobei im Darstellungsbereich I eine Außenansicht des Kugelgelenks 1 und im Darstellungsbereich II ein Längsschnitt des Kugelgelenks 1 entlang der Gehäuselängsachse 8 gezeigt ist.

Das Gelenkinnenteil 4 erstreckt sich durch beide Gehäuseöffnungen 14 und 15 hindurch aus dem Gelenkgehäuse 2 heraus und weist zwei sich an den Lagerbereich 3 anschließende Halsbereiche 16 und 17 auf, zwischen denen der Lagerbereich 3 angeordnet ist. Ferner ist in Fig. 2 das Gelenkinnenteil 4 gegenüber dem

Gelenkgehäuse 2 um einen Kippwinkel α gekippt, der zwischen der

Gehäuselängsachse 8 und der Gelenkinnenteillängsachse 9 eingeschlossen ist. In einem nicht gekippten Zustand beträgt der Kippwinkel α Null, sodass die

Gehäuselängsachse 8 mit der Gelenkinnenteillängsachse 9 zusammenfällt. Ferner ist das Gelenkinnenteil 4 mit einer in Richtung der Gelenkinnenteillängsachse 9 durchgehenden Ausnehmung 18 versehen.

Aus Fig. 2 ist eine perspektivische Teilansicht eines Fahrwerklenkers 19 mit einer Gelenkaufnahme 20 ersichtlich, die eine durchgehende, zylindrische Ausnehmung 21 umfasst, die bezüglich einer Gelenkaufnahme-Mittellängsachse 22

rotationssymmetrisch ausgebildet ist. Das Kugelgelenk 1 wird in einer in Richtung der Gelenkaufnahme-Mittellängsachse 22 verlaufenden Einpressrichtung 23 mit seinem Gelenkgehäuse 2 in die Ausnehmung 21 der Gelenkaufnahme 20 eingepresst, sodass der Fahrwerklenker 19 bezüglich des Einpressvorgangs ein Gegenstück zu dem Kugelgelenk 1 bildet. Eine perspektivische Teilansicht des Fahrwerklenkers 19 mit in die Gelenkaufnahme 20 eingepresstem Kugelgelenk 1 ist aus Fig. 3 ersichtlich, welches ferner mit einem sich zwischen dem Verschlussring 10 und dem Gelenkinnenteil 4 erstreckenden und sowohl den Verschlussring 10 als auch das Gelenkinnenteil 4 umringenden

Dichtungsbalg 33 versehen ist, der sowohl an dem Verschlussring 10 als auch an dem Gelenkinnenteil 4 dichtend anliegt. Zwischen dem Verschlussring 11 und dem Gelenkinnenteil 4 erstreckt sich ein entsprechender Dichtungsbalg, der in Fig. 3 aber durch den Fahrwerklenker 19 verdeckt und somit nicht sichtbar ist. Die

Gehäuselängsachse 8 fällt mit der Gelenkaufnahme-Mittellängsachse 22 zusammen. Ferner ist in Fig. 3 das Kugelgelenk 1 in einem nicht gekippten Zustand gezeigt, sodass auch die Gelenkinnenteillängsachse 9 mit der Gelenkaufnahme- Mittellängsachse 22 zusammenfällt.

Aus Fig. 4 ist ein schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform ersichtlich, wobei in einem Gelenk-Montageschritt 24 das

Kugelgelenk 1 aus bereits vorgefertigten Komponenten zusammengebaut wird.

Anschließend wird in einem Temperschritt 25 das zusammengebaute Kugelgelenk 1 oder zumindest dessen Lagerschale 5 erwärmt. Nachfolgend wird in einem Gelenk- Bereitstellungsschritt 26 das getemperte Kugelgelenk 1 einer Montagelinie 27 bereitgestellt. Ferner wird in einem Gegenstück-Herstellungsschritt 28 der

Fahrwerklenker 19 hergestellt und in einem nachfolgenden Gegenstück- Bereitstellungsschritt 29 der Montagelinie 27 bereitgestellt. Die Schritte 24, 25 und 28 sind der Montagelinie 27 vorgelagert und erfolgen separat von dieser, beispielsweise an einem anderen Ort.

Die beiden Schritte 26 und 29 können gleichzeitig oder nacheinander erfolgen. In einem dem Schritt 26 nachfolgenden Erwärmungsschritt 30 wird das Kugelgelenk 1 induktiv erwärmt. Dies erfolgt insbesondere dadurch, dass das Gelenkinnenteil 4 und/oder das Gelenkgehäuse 2 induktiv erwärmt werden, sodass auch die

Lagerschale 5 durch das erwärmte Gelenkinnenteil 4 und/oder das erwärmte

Gelenkgehäuse 2 erwärmt wird, vorzugsweise auf näherungsweise 100°C. In einem den Schritten 29 und 30 nachfolgendem Einpressschritt 31 wird das erwärmte Kugelgelenk 1 in die Gelenkaufnahme 20 des Fahrwerklenkers 19 eingepresst, wobei zwischen den Schritten 30 und 31 bevorzugt maximal 1 Minute vergeht.

Das Einpressen des Kugelgelenks 1 in die Gelenkaufnahme 20 des Fahrwerklenkers 19 erfolgt dabei mittels eines schematisch dargestellten Einpresswerkzeugs 32, dem das Kugelgelenk 1 nach dem Erwärmungsschritt 30 zugeführt wird. Ferner wird der Fahrwerklenker 19 dem Einpresswerkzeug 32 zugeführt, was entweder nach dem Gegenstück-Bereitstellungsschritt 29 oder während dieses Schritts erfolgt.

Bezugszeichen Kugelgelenk

Gelenkgehäuse

Lagerbereich des Gelenkinnenteils

Gelenkinnenteil

Lagerschale

Ringelement

Außenhülse

Gehäuselängsachse

Gelenkinnenteillängsachse

Verschlussring

Verschlussring

umgebogener Randbereich der Außenhülse umgebogener Randbereich der Außenhülse Gehäuseöffnung

Gehäuseöffnung

Halsbereich

Halsbereich

durchgehende Ausnehmung im Gelenkinnenteil Fahrwerklenker / Gegenstück

Gelenkaufnahme

Ausnehmung der Gelenkaufnahme

Gelenkaufnahme-Mittellängsachse

Einpressrichtung

Gelenk-Montageschritt

Temperschritt

Gelenk-Bereitstellungsschritt

Montagelinie

Gegenstück-Herstellungsschritt

Gegenstück-Bereitstellungsschritt

Erwärmungsschritt Einpressschritt Einpresswerkzeug Dichtungsbalg