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Title:
SCREW CONNECTION IN A CHASSIS OR IN A STEERING SYSTEM OF A VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/052759
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a screw connection in a chassis and/or in a steering system of a vehicle, comprising a screw component (54, 61) and a connection component (55, 63), wherein the screw component (54, 61) cooperates with the connection component (55, 63), and the connection component (55, 63) is connected to a further component (56) for forming the screw connection (53, 60). In order to carry out a stabilising and/or reinforcing of the screw connection, the screw connection (1, 32) is characterised in that the screw component (54, 61) has a cone-shaped support device (57, 62) which is in contact with a correspondingly formed cone-shaped wall (59, 65) of the connection component (55, 63).

Inventors:
GRAEULER, Dirk (Eichengrund 18, Belm, 49191, DE)
Application Number:
EP2018/071965
Publication Date:
March 21, 2019
Filing Date:
August 14, 2018
Export Citation:
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Assignee:
ZF FRIEDRICHSHAFEN AG (Löwentaler Straße 20, Friedrichshafen, 88046, DE)
International Classes:
B62D7/16
Foreign References:
US1718229A1929-06-25
DE102010003008A12011-09-22
FR2832973A12003-06-06
EP0729877A21996-09-04
JP2006160113A2006-06-22
DE102010003008A12011-09-22
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Claims:
Patentansprüche

1. Schraubverbindung in einem Fahrwerk und/oder in einer Lenkung eines Fahrzeugs mit einem Schraubbauteil (54, 61) und mit einem Verbindungsbauteil (55, 63), wobei das Schraubbauteil (54, 61) mit dem Verbindungsbauteil (55, 63) zusammenwirkt, und das Verbindungsbauteil (55, 63) mit einem weiteren Bauteil (56) zum Ausbilden der Schraubverbindung (53, 60) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schraubbauteil (54, 61) eine kegelförmige Abstützeinrichtung (57, 62) aufweist, die an einer korrespondierend ausgebildeten kegelförmigen Wandung (59, 65) des Verbindungsbauteils (55, 63) anliegt.

2. Schraubverbindung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das

Schraubbauteil (54, 61) mit dem weiteren Bauteil (56) zum Ausbilden der Schraubverbindung (53, 60) verbunden ist, insbesondere sind das Schraubbauteil (54, 61) und das Verbindungsbauteil (55, 63) unmittelbar mit dem weiteren Bauteil (56) zum Ausbilden der Schraubverbindung (53, 60) verbunden.

3. Schraubverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine kegelförmige Außenumfangsflache (58) der kegelförmigen Abstützeinrichtung (57) an einer kegelförmigen Innenwandung (59) des Verbindungsbauteils (55) anliegt, wobei die kegelförmige Außenumfangsflache (58) rotationssymmetrisch und/oder koaxial zu einer Mittellängsachse (39) des Schraubbauteils (54) angeordnet ist.

4. Schraubverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine kegelförmige Innenumfangsfläche (64) der kegelförmigen Abstützeinrichtung (62) an einer kegelförmigen Außenwandung (65) des Verbindungsbauteils (63) anliegt, wobei die kegelförmige Innenumfangsfläche (64) rotationssymmetrisch und/oder koaxial zu einer Mittellängsachse (39) des Schraubbauteils (61 ) angeordnet ist.

5. Schraubverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die kegelförmige Abstützeinrichtung (57, 62) einstückig mit dem Schraubbauteil (54, 61) ausgebildet ist und dass das Schraubbauteil (54, 61 ) einen Gewindeabschnitt (38) aufweist, insbesondere ist die kegelförmige Abstützeinrichtung (57, 62) gewindelos ausgebildet.

6. Schraubverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die kegelförmige Abstützeinrichtung (57, 62) in axialer Richtung in Bezug zu einer Mittellängsachse (39) des Schraubbauteils (54, 61) und rotationssymmetrisch zu der Mittellängsachse (39) erstreckt, insbesondere ist das Schraubbauteil (54, 61), das Verbindungsbauteil (55, 63) und/oder das weitere Bauteil (56) rotationssymmetrisch zu der Mittellängsachse (39) ausgebildet.

7. Schraubverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Ausbildung des Schraubbauteils (54, 61 ) als eine Mutter mit einem Innengewinde (38) und/oder einer konusringartigen Ausbildung der Abstützeinrichtung (57, 62).

8. Schraubverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsbauteil (55, 63) als ein Lenker und/oder Spurstangenlenker ausgebildet ist, insbesondere weist das Verbindungsbauteils (55, 63) an einem von dem Schraubbauteil (54, 61) abgewandten Ende ein Gelenk (36) zum Verbinden mit einem Radträger auf.

9. Schraubverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Bauteil (56) als eine Stange, insbesondere eine einstellbare Spurstange, ausgebildet ist, insbesondere weist das weitere Bauteil (56) einen Gewindeabschnitt oder ein Außengewinde (46) zum Herstellen der Schraubverbindung (52, 60) auf.

10. Schraubverbindung nach Anspruch 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mutter (54, 61 )) auf den Gewindeabschnitt (46) der Stange (56) aufgeschraubt ist, wobei zugleich der Gewindeabschnitt (46) der Stange (56) in ein weiteres Innengewinde (47) des Lenkers (55,63) eingeschraubt ist.

Description:
SCHRAUBVERBINDUNG IN EINEM FAHRWERK ODER IN EINER LENKUNG

EINES FAHRZEUGS

Die Erfindung betrifft eine Schraubverbindung in einem Fahrwerk und/oder in einer Lenkung eines Fahrzeugs mit einem Schraubbauteil und mit einem Verbindungsbauteil, wobei das Schraubbauteil mit dem Verbindungsbauteil zusammenwirkt, und das Verbindungsbauteil mit einem weiteren Bauteil zum Ausbilden der Schraubverbindung verbunden ist.

Aus der JP 2006-160113 A ist ein Axialgelenk bekannt, wobei ein als ein Axialgelenkgehäuse ausgebildetes Schraubbauteil eine ringartige oder hohlzylindrische Abstützeinrichtung aufweist, die an einer Außenwandung des Verbindungsbauteils anliegt. Nachteilig ist hierbei, dass die Abstützeinrichtung einen stegartigen Ring bildet, der lediglich begrenzte Kräfte aufnehmen kann.

Aus der DE 10 2010 003 008 A1 ist ein Axialgelenk mit einem Schraubbauteil in der Gestalt eines Axialgelenkgehäuses bekannt, der einen rotationssymmetrischen Querschnittsübergang zwischen dem Axialgelenkgehäuse und einem Gewindezapfen aufweist, wobei der Querschnittsübergang zumindest bereichsweise formkorrespondierend zu einer Ansenkung eines Innengewindes am Verbindungsbauteil ausgebildet und bei der Verbindung des Axialgelenkgehäuses mit dem Verbindungsbauteil unter Formschluss an der Ansenkung zur Anlage bringbar ist. Somit ist aus diesem Dokument eine konische Anlage zwischen dem Schraubbauteil und dem Verbindungsbauteil bekannt. Darüber hinaus ist aus diesem Dokument bekannt, die Anlage bzw. Ansenkung im Wesentlichen mit einem Kugelabschnitt, einem Parabolid- oder einem Elipsoidabschnitt auszubilden. Diese entsprechenden Abschnitte können konkav oder konvex gebogen sein.

Bei einer Schraubverbindung mit einem Schraubbauteil und mit einem Verbindungsbauteil besteht die Gefahr, dass bei quer oder rechtwinklig zu einer Mittellängsachse des Schraubbauteils und/oder des Verbindungsbauteils wirkenden Kräften ein unerwünschtes Lösen der Schraubverbindung erfolgen kann. Insbesondere besteht die Gefahr eines Klaffens der Schraubverbindung. Hierdurch besteht letztlich das Risiko eines vollständigen Ausfalls der Schraubverbindung. Es ist die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe, eine Schraubverbindung der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass eine Stabilisierung und/oder Verstärkung der Schraubverbindung realisierbar ist. Insbesondere soll das Risiko eines Lösens und/oder Klaffens der Schraubverbindung minimiert werden. Vorzugsweise soll eine alternative Ausführungsform bereitgestellt werden.

Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird mit einer Schraubverbindung nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung.

Hiernach ist eine Schraubverbindung in einem Fahrwerk und/oder in einer Lenkung eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, mit einem Schraubbauteil und mit einem Verbindungsbauteil vorgesehen. Vorzugsweise ist die Lenkung als eine Vorderachslenkung und/oder als eine Hinterachslenkung ausgebildet. Des Weiteren ist das Verbindungsbauteil zum Ausbilden der Schraubverbindung mit einem weiteren Bauteil und/oder dritten Bauteil verbunden und/oder das Verbindungsbauteil wirkt zum Realisieren der Schraubverbindung mit dem weiteren Bauteil zusammen. Hierbei kann das Schraubbauteil mit dem Verbindungsbauteil mittels der Schraubverbindung verbunden sein. Insbesondere liegt das Schraubbauteil lediglich an dem Verbindungsbauteil an, wobei das Schraubbauteil und das Verbindungsbauteil mittels des weiteren und/oder dritten Bauteils, beispielsweise einer Gewindestange, miteinander verbunden sind. Wesentlich ist, dass zum Realisieren der Schraubverbindung das Schraubbauteil mit dem Verbindungsbauteil zusammenwirkt. Dieses Zusammenwirken kann aufgrund von Schraubverbindungen des Schraubbauteils und des Verbindungsbauteils mit dem weiteren oder dritten Bauteil realisiert sein. Das Schraubbauteil weist eine kegelförmige Abstützeinrichtung auf, die an einer korrespondierend ausgebildeten kegelförmigen Wandung des Verbindungsbauteils anliegt.

Gemäß einer alternativen, nicht-erfindungsgemäßen Lösung, weist das Schraubbauteil eine zylindrische Abstützeinrichtung auf, die an einer Wandung des Verbindungsbauteils anliegt. Hierbei liegt die zylindrische Abstützeinrichtung an einer kor- respondierend ausgebildeten zylinderförmigen Innenwandung des Verbindungsbauteils an.

Es ist von Vorteil, dass aufgrund der kegelförmigen Abstützeinrichtung und dem Zusammenwirken mit der korrespondierend ausgebildeten kegelförmigen Wandung des Verbindungsbauteils eine zusätzliche Abstützung, insbesondere wie bei einem Bolzen, für ggf. auftretende Querkräfte realisiert ist. Insbesondere ist eine Abstützung in Bezug auf Querkräfte ermöglicht, wobei die Querkräfte quer und/oder rechtwinklig zu einer Mittellängsachse des Schraubenbauteils auf dieses wirken können. Hierdurch kann das Risiko eines unerwünschten Lösens und/oder Klaffens der Schraubverbindung reduziert werden. Zudem ermöglicht eine Ausbildung der kegelförmigen Abstützeinrichtung zum Anliegen an einer kegelförmigen Wandung des Verbindungsbauteils eine besonders stabile Abstützeinrichtung, die somit entsprechend hohe Kräfte aufnehmen kann.

Nach einer weiteren nicht-erfindungsgemäßen Ausführungsform ist eine zylindrische Abstützeinrichtung als ein ringartiger Vorsprung des Schraubbauteils ausgebildet. Somit ist die zylindrische Abstützeinrichtung nicht nur als eine bloße gewindelose axiale Verlängerung beispielsweise eines Gewindebolzens realisiert. Aufgrund der vorsprungartigen Ausbildung ist eine zusätzliche axiale Anlage zwischen dem

Schraubbauteil und beispielsweise dem Verbindungsbauteil herstellbar. Vorzugsweise liegt eine zylinderförmige Außenumfangsfläche der zylindrischen Abstützeinrichtung an der zylinderförmigen Innenwandung des Verbindungsbauteils an. Insbesondere ist die zylinderförmige Außenumfangsfläche rotationssymmetrisch und/oder koaxial zu einer Mittellängsachse des Schraubbauteils angeordnet. Entsprechend kann auch die zylinderförmige Innenwandung des Verbindungsbauteils rotationsymmetrisch und/oder koaxial zu der Mittellängsachse des Schraubbauteils und/oder zu einer Mittellängsachse des Verbindungsbauteils angeordnet sein. In Bezug zu der Mittellängsachse ergibt sich aufgrund des Zusammenwirkens der Außenumfangsfläche der zylindrischen Abstützeinrichtung und der zylinderförmigen Innenwandung des Verbindungsbauteils eine zusätzliche radiale Abstützung der Schraubverbindung. Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung kann der Ausdruck„radial" eine oder jedwede Richtung kennzeichnen, die rechtwinklig zur axialen Richtung des Schraubbauteils, des Verbindungsbauteils, des weiteren oder dritten Bauteils und/oder der jeweiligen Mittellängsachse verläuft.

Gemäß einer Weiterbildung liegt eine Stirnseite der zylindrischen Abstützeinrichtung an einer korrespondierend ausgebildeten Anlagefläche des Verbindungsbauteils an. Insbesondere ist die Anlagefläche und/oder die Stirnseite quer oder rechtwinklig zur zylinderförmigen Innenwandung des Verbindungsbauteils und/oder zur Mittellängsachse des Schraubbauteils ausgerichtet. Aufgrund des Zusammenwirkens der Stirnseite der zylindrischen Abstützeinrichtung und der Anlagefläche des Verbindungsbauteils ergibt sich in Bezug zu der Mittellängsachse des Schraubbauteils eine zusätzliche axiale Abstützung der Schraubverbindung.

Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung kann unter dem Ausdruck„axial" eine oder jedwede Richtung kennzeichnen, die parallel zu einer Längsrichtung des Schraubbauteils, des Verbindungsbauteils, des weiteren oder dritten Bauteils und/oder der jeweiligen Mittellängsachse verläuft.

Vorzugsweise ist die zylindrische Abstützeinrichtung einstückig mit dem Schraubbauteil ausgebildet. Somit ist die zylindrische Abstützeinrichtung nicht als ein separates Bauteil des Schraubbauteils, sondern vielmehr als ein integraler Bereich des

Schraubbauteils realisiert. Insbesondere weist das Schraubbauteil einen Gewindeabschnitt auf. Hierbei kann die zylindrische Abstützeinrichtung gewindelos ausgebildet sein. In einer alternativen Ausführungsform kann sich der Gewindeabschnitt auch über die zylindrische Abstützeinrichtung erstrecken.

Nach einer weiteren Ausführungsform erstreckt sich die zylindrische Abstützeinrichtung ausgehend von einer Stirnfläche des Schraubbauteils in axialer Richtung in Bezug zu einer Mittellängsachse des Schraubbauteils weg. Hierbei kann die zylindrische Abstützeinrichtung rotationssymmetrisch zu der Mittellängsachse angeordnet sein. Insbesondere ist das Schraubbauteil, die zylindrische Innenwandung des Verbindungsbauteils und/oder das Verbindungsbauteil rotationssymmetrisch zu der Mit- tellängsachse ausgebildet. Vorzugsweise erstreckt sich die Mittellängsachse des Schraubbauteils und/oder des Verbindungsbauteils in axialer Richtung des Schraubbauteils und/oder des Verbindungsbauteils. Insbesondere entspricht die Mittellängsachse des Schraubbauteils der Mittel längsachse des Verbindungsbauteils. Die Mittellängsachse kann durch einen Mittelpunkt eines, insbesondere kugelartigen oder kugelförmigen, Gelenkinnenteils verlaufen. Hierbei kann der Gelenkinnenteil gelenkig, insbesondere kippbar und/oder verdrehbar, in dem Schraubbauteil gelagert sein.

Gemäß einer Weiterbildung liegt die Stirnfläche des Schraubbauteils an einer korrespondierend ausgebildeten Frontseite des Verbindungsbauteils an. Gleichzeitig kann eine von der Stirnfläche abweichende Stirnseite der zylindrischen Abstützeinrichtung an einer korrespondierend ausgebildeten und von der Frontseite abweichenden Anlagefläche des Verbindungsbauteils anliegen. Insbesondere ist mittels der Außenum- fangsfläche der zylindrischen Abstützeinrichtung ein Übergang von der Stirnfläche des Schraubbauteils zur Stirnseite der zylindrischen Abstützeinrichtung bzw. des Schraubbauteils gebildet. Mittels der zylinderförmigen Innenwandung des Verbindungsbauteils kann ein Übergang von der Frontseite des Verbindungsbauteils zur Anlagefläche des Verbindungsbauteils gebildet sein. Vorzugsweise ist mittels der Abstützeinrichtung ein mindestens einstufiger oder ein mehrstufiger, insbesondere mindestens zweistufiger, Übergang von einem maximalen Außendurchmesser des Schraubbauteils zu einem hierzu geringeren Außendurchmesser, insbesondere minimalen Außendurchmesser des Schraubbauteils oder Außendurchmesser eines Gewindezapfens des Schraubbauteils, realisiert.

Vorzugsweise ist das Schraubbauteil als ein Axialgelenkgehäuse ausgebildet. Das Axialgelenkgehäuse kann zum Ausbilden eines Axialgelenks dienen. Ein Axialgelenk, insbesondere ein Axialkugelgelenk, kann ähnlich aufgebaut sein wie ein Radialkugelgelenk, beispielsweise einer Pendelstütze, wobei jedoch im Unterschied hierzu die Krafteinleitung in das Axialgelenkgehäuse beim Axialgelenk im Wesentlichen koaxial zum Axialgelenkgehäuse bzw. in axialer Richtung oder in Längsrichtung zur Mittellängsachse, insbesondere zu einem Kugelzapfen in der Neutralstellung, erfolgt. Dagegen erfolgt die Krafteinleitung in ein Gelenkgehäuse eines Radialgelenks im Allgemeinen in radialer Richtung bezogen auf das Gelenkgehäuse bzw. den Kugelzap- fen oder eine Mittellängsachse. Beispielsweise ist ein Axialgelenk ein Bestandteil einer Spurstange. Spurstangen können in der Lenkung von Fahrzeugen bzw. Fahrzeugachsen zum Einsatz kommen und verbinden dort beispielsweise einen Radträger eines Rades mit einem Lenkgetriebe. Insbesondere werden hierbei Lenk- und/oder Radführungskräfte über das jeweilige Axialgelenk auf eine Zahnstange des Lenkgetriebes übertragen. Bei der Ein- und/oder Ausfederung des gelenkten Rades wirken bei Auswinkelung neben den Axialkräften in Längsrichtung des Axialgelenks, zudem auch nicht unerhebliche Querkräfte in radialer Richtung auf das Axialgelenkgehäuse des Axialgelenks. Diese Querkräfte müssen mittels des Axialgelenks und/oder des Axialgelenkgehäuses an das Verbindungsbauteil übertragen werden. Mittels der erfindungsgemäßen zylindrischen Abstützeinrichtung können entsprechende Querkräfte zuverlässig aufgenommen und weitergeleitet werden. Hierbei bewirkt die Abstützeinrichtung eine zusätzliche Abstützung und reduziert insbesondere das Risiko eines Klaffens der Schraubverbindung.

Gemäß einer Weiterbildung hat das Axialgelenkgehäuse einen Gewindezapfen zum Einschrauben in ein Innengewinde des Verbindungsbauteils. Hierbei kann der Gewindezapfen als ein Gewindebolzen ausgebildet sein. Insbesondere ist der Gewindezapfen rotationssymmetrisch zur Mittellängsachse des Axialgelenkgehäuses ausgebildet. Die zylindrische Abstützeinrichtung kann sich radial zu der Mittellängsachse des Axialgelenkgehäuses über den Außenumfang des Gewindezapfens nach außen hinaus erstrecken. Somit weist die zylindrische Abstützeinrichtung im Bereich ihrer Außenumfangsfläche einen größeren Außendurchmesser auf, als im Bereich des Außenumfangs des Gewindezapfens. Vorzugsweise reduziert sich ein Durchmesser des Schraubbauteils mittels der zylindrischen Abstützeinrichtung mindestens zweistufig und/oder mehrstufig von einem maximalen Außendurchmesser auf den Durchmesser des Gewindezapfens. Somit ist der Außendurchmesser der zylindrischen Abstützeinrichtung bezüglich ihrer Außenumfangsfläche geringer als der maximale Außendurchmesser und größer als der Durchmesser des Gewindezapfens.

Vorzugsweise ist gemäß der erfindungsgemäßen Lösung das Schraubbauteil mit dem weiteren Bauteil zum Ausbilden der Schraubverbindung verbunden. Demnach kann das Schraubbauteil mit dem weiteren Bauteil zum Realisieren der Schraubver- bindung zusammenwirken. Insbesondere sind das Schraubbauteil und das Verbindungsbauteil unmittelbar mit dem weiteren Bauteil zum Ausbilden der Schraubverbindung verbunden. Somit ist die Schraubverbindung aus mindestens drei oder genau drei Bauteilen gebildet. Hierbei können das Schraubbauteil, das Verbindungsbauteil und das weitere Bauteil einander unmittelbar kontaktieren.

Eine kegelförmige Außenumfangsfläche der kegelförmigen Abstützeinrichtung kann an einer kegelförmigen Innenwandung des Verbindungsbauteils anliegen. Insbesondere ist die kegelförmige Außenumfangsfläche rotationssymmetrisch und/oder koaxial zu einer Mittellängsachse des Schraubbauteils angeordnet.

Alternativ kann eine kegelförmige Innenumfangsfläche der kegelförmigen Abstützeinrichtung an einer kegelförmigen Außenwandung des Verbindungsbauteils anliegen. Vorzugsweise ist die kegelförmige Innenumfangsfläche rotationssymmetrisch und/oder koaxial zu einer Mittellängsachse des Schraubbauteils angeordnet.

Gemäß einer Weiterbildung ist die kegelförmige Abstützeinrichtung einstückig mit dem Schraubbauteil ausgebildet. Hierbei kann das Schraubbauteil einen Gewindeabschnitt aufweisen. Insbesondere ist die kegelförmige Abstützeinrichtung gewindelos ausgebildet.

Vorzugsweise erstreckt sich die kegelförmige Abstützeinrichtung in axialer Richtung in Bezug zu einer Mittellängsachse des Schraubbauteils und rotationssymmetrisch zu der Mittellängsachse. Insbesondere ist das Schraubbauteil, das Verbindungsbauteil und/oder das weitere Bauteil rotationssymmetrisch zu der Mittellängsachse ausgebildet.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist das Schraubbauteil als eine Mutter oder Gewindemutter mit einem Innengewinde und/oder einer konusringartigen Ausbildung der Abstützeinrichtung. Vorzugsweise wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung unter„kegelförmig" eine konische, trichterförmige, konusabschnittartige und/oder konusringartige Ausbildung verstanden. Vorzugsweise ist das Verbindungsbauteil als ein Lenker und/oder Spurstangenlenker ausgebildet. Insbesondere weist das Verbindungsbauteils an einem von dem

Schraubbauteil abgewandten Ende ein Gelenk zum Verbinden mit einem Radträger auf.

Gemäß einer Weiterbildung ist das weitere Bauteil als eine Stange, insbesondere eine einstellbare Spurstange, ausgebildet. Insbesondere weist das weitere Bauteil einen Gewindeabschnitt oder ein Außengewinde zum Herstellen der Schraubverbindung auf.

Somit ist die Mutter und/oder das Verbindungsbauteil mit einem weiteren oder dritten Bauteil verbunden. Insbesondere ist die Mutter auf einen Gewindeabschnitt einer Stange aufgeschraubt. Zugleich kann der Gewindeabschnitt der Stange in ein weiteres Innengewinde des Verbindungsbauteils eingeschraubt sein. Hierbei kann die Stange als eine einstellbare Spurstange ausgebildet sein. Mittels der Mutter ist die relative Position der Stange in Bezug zu dem Verbindungsbauteil festlegbar bzw. sicherbar.

Eine erfindungsgemäße Schraubverbindung kann Verwendung finden im Zusammenhang mit einer Verbindung einer Zahnstange, einer Spurstange oder eines Lenkers mit einem Axialgelenkgehäuse, einem Axialtopf, einer Lenkung und/oder einem Lenkgetriebe. Insbesondere ist die Lenkung als eine Vorderachslenkung und/oder als eine Hinterachslenkung ausgebildet. Das Lenkgetriebe kann als ein Vorderachs- Lenkgetriebe oder als ein Hinterachs-Lenkgetriebe ausgebildet sein.

Die Abstützeinrichtung ist konisch, trichterförmig und/oder kegelförmig ausgebildet. Insbesondere kann die Außenumfangsfläche oder Innenumfangsfläche, vorzugsweise in Bezug zu einem Querschnitt, der Abstützeinrichtung konisch, trichterförmig und/oder kegelförmig sein. Die Innenwandung oder Außenwandung des Verbindungsbauteils kann korrespondierend hierzu ausgebildet sein, so dass ein Anliegen der Außenumfangsfläche an der Innenwandung bzw. der Innenumfangsfläche an der Außenwandung ermöglicht bzw. realisiert ist. Aufgrund einer derart ausgestalteten Abstützeinrichtung kann das Risiko für ein unerwünschtes Lösen der Schraubverbindung und/oder ein Klaffen reduziert werden.

Gemäß einer weiteren, auch eigenständig und unabhängig von der vorliegenden Anmeldung denkbaren Ausführungsform, ist die Abstützeinrichtung konkav oder konvex gebogen ausgebildet. Somit kann die Innenwandung des Verbindungsbauteils mindestens teilweise oder vollständig konkav oder konvex gebogen ausgebildet sein. Diese Innenwandung kann an einer korrespondierend hierzu mindestens teilweise oder vollständig konvex oder konkav gebogenen Außenumfangfläche der Abstützeinrichtung anliegen. Insbesondere ist eine Biegung, eine Wölbung und/oder ein Querschnitt der Innenwandung des Verbindungsbauteils entgegen gesetzt oder gespiegelt zu der Biegung, Wölbung und/oder dem Querschnitt der Außenumfangsfläche der Abstützeinrichtung ausgebildet. Aufgrund einer verrundeten Abstützeinrichtung können höhere Kräfte übertragen. Insbesondere entsteht ein Gegenmoment, das ein Moment des Klaffens aufnimmt. Die Gefahr eines unerwünschten Lösens und/oder eines Klaffens der Schraubverbindung kann erheblich reduziert werden.

Vorzugsweise ist die Abstützeinrichtung, die Außenumfangfläche der Abstützeinrichtung und/oder die Innenwandung des Verbindungsbauteil, insbesondere bezüglich eines Querschnittes, gemäß einem Kugelabschnitt, einem Parabolidabschnitt oder einem Elipsoidabschnitt ausgebildet.

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 einen Ausschnitt einer Seitenansicht einer ersten nicht erfindungsgemäßen Schraubverbindung,

Fig. 2 eine geschnittene Seitenansicht der ersten nicht erfindungsgemäßen

Schraubverbindung in einer Einbausituation in einem Fahrwerk, Fig. 3 eine geschnittene Seitenansicht einer ersten nicht erfindungsgemäßen alternativen Schraubverbindung,

Fig. 4 eine geschnittene Seitenansicht einer zweiten nicht erfindungsgemäßen alternativen Schraubverbindung,

Fig. 5 einen Ausschnitt einer Seitenansicht einer weiteren nicht erfindungsgemäßen Schraubverbindung,

Fig. 6 eine geschnittene Seitenansicht der weiteren nicht erfindungsgemäßen

Schraubverbindung in einer Einbausituation in einer Lenkung,

Fig. 7 eine geschnittene Seitenansicht einer weiteren nicht erfindungsgemäßen alternativen Schraubverbindung,

Fig. 8 eine geschnittene Seitenansicht einer ersten erfindungsgemäßen

Schraubverbindung, und

Fig. 9 eine geschnittene Seitenansicht einer weiteren erfindungsgemäßen

Schraubverbindung.

Figur 1 zeigt einen Ausschnitt einer Seitenansicht einer ersten nicht erfindungsgemäßen Schraubverbindung 1. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Schraubverbindung 1 als eine Axialschraubverbindung ausgebildet. Hierzu ist ein Schraubbauteil 2 mit einem Verbindungsbauteil 3 verbunden. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Schraubbauteil 2 als ein Axialgelenkgehäuse ausgebildet. In dem Schraubbauteil 2 ist ein Gelenkinnenteil 4 gelenkig, nämlich drehbar und verkippbar, gelagert. Bei diesem Ausführungsbeispiel geht ein Gelenkzapfen 5 des Gelenkinnenteils 4 in eine Gelenkstange 6, beispielsweise eine Spurstange oder Zahnstange, über.

Figur 2 zeigt eine geschnittene Seitenansicht der ersten nicht erfindungsgemäßen Schraubverbindung 1 in einer Einbausituation in einem Fahrwerk. Das Schraubbauteil 2 weist einen Gewindezapfen 7 auf. Der Gewindezapfen 7 ist mit seinem zugehö- rigen Außengewinde in ein Innengewinde eines Sacklochs 8 des Verbindungsbauteils 3 eingeschraubt. Des Weiteren weist das Schraubbauteil 2 eine zylindrische Abstützeinrichtung 9 auf. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die zylinderförmige Abstützeinrichtung 9 als ein ringartiger Vorsprung ausgebildet. Die Abstützeinrichtung 9 weist eine zylinderförmige Außenumfangsfläche 10 auf, die an einer korrespondierend ausgebildeten zylinderförmigen Innenwandung 11 des Verbindungsbauteils 3 anliegt. Des Weiteren weist die Abstützeinrichtung 9 eine Stirnseite 12 auf, die an einer korrespondierend ausgebildeten Anlagefläche 13 des Verbindungsbauteils 3 anliegt. Die Abstützeinrichtung 9 ist einstückig mit dem Schraubbauteil 2 ausgebildet. Hierbei bildet die Abstützeinrichtung 9 einen zweistufigen Übergang eines maximalen Außendurchmessers des Schraubbauteils 2 zum Außendurchmesser des Gewindezapfens 7. Hierbei stößt eine Stirnfläche 14 des Schraubbauteils an eine Frontseite 15 des Verbindungsbauteils 3 an. Somit ist der Außendurchmesser der Abstützeinrichtung 9 geringer als der maximale Außendurchmesser des Schraubbauteils 2. Zugleich ist der Außendurchmesser der Abstützeinrichtung 9 größer als der Außendurchmesser des Gewindezapfens 7.

In einem von dem Gewindezapfen 7 abgewandten Bereich ist das Schraubbauteil 2 im Wesentlichen topfartig ausgebildet. Bei diesem Ausführungsbeispiel bildet das Schraubbauteil 2 eine Aufnahme 16 zur gelenkigen Aufnahme des Gelenkinnenteils 4. Das Gelenkinnenteil 4 ist bei diesem Ausführungsbeispiel als ein Kugelzapfen ausgebildet. Eine Gelenkkugel 17 des Gelenkinnenteils 4 ist unter Zwischenanordnung einer Gelenkschale 18 gelenkig in der Aufnahme 16 gelagert. Hierbei erstreckt sich der Gelenkzapfen 5 ausgehend von der Gelenkkugel 16 durch eine Öffnung 19 der Aufnahme 16 nach außen hinaus. Zum Schutz vor Verschmutzung und äußeren Umwelteinflüssen ist die Schraubverbindung 1 sowie die Gelenkverbindung zwischen dem Gelenkinnenteil 4 und dem Schraubbauteil 2 mittels einer Manschette 20 aus einem elastischen Kunststoffmaterial umgeben.

Das Schraubbauteil 2 ist rotationssymmetrisch zu einer Mittellängsachse 26 ausgebildet. Des Weiteren ist bei diesem Ausführungsbeispiel auch das Verbindungsbauteil 3 sowie das Gelenkinnenteil 4 und die Gelenkstange 6 rotationssymmetrisch zu der Mittellängsachse 26 ausgebildet. Gemäß dieser Darstellung ist das Gelenkinnen- teil 4 in einer Neutralstellung und somit rotationssymmetrisch zu der Mittellängsachse 26 ausgerichtet. Das Gelenkinnenteil 4 kann um die Mittel längsachse 26 gedreht und/oder in Bezug zu der Mittellängsachse 26 verkippt werden. Hierbei liegt ein Mittelpunkt der Gelenkkugel 17 auf der Mittellängsachse 26.

Figur 3 zeigt eine geschnittene Seitenansicht einer ersten alternativen nicht erfindungsgemäßen Schraubverbindung 21. Hierbei ist ein Schraubbauteil 22 eingesetzt, das weitgehend dem Schraubbauteil 2 entspricht. Insoweit wird auch auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen. Abweichend von dem Schraubbauteil 2 weist das Schraubbauteil 22 jedoch eine alternative Abstützeinrichtung 23 anstelle der Abstützeinrichtung 9 auf. Die Abstützeinrichtung 23 ist hohlzylindrisch oder ringartig ausgebildet sowie einstückig mit dem Schraubbauteil 22. Hierbei liegt eine Innenum- fangsfläche 24 der Abstützeinrichtung 23 an einer Außenumfangsfläche 25 des Verbindungsbauteils 3 an. Somit realisiert die Schraubverbindung 21 eine äußere AbStützung und die Schraubverbindung 9 gemäß Fig. 2 eine innere Abstützung.

Bei diesem Ausführungsbeispiel weist der Gewindezapfen 7 zwischen der Stirnfläche 14 und einem von der Stirnfläche 14 abgewandten Gewindebereich einen gewindelosen Bolzenabschnitt auf, dessen Außenumfangsfläche an einer Innenumfangsflä- che des Verbindungsbauteils 3 anliegt. Somit kann der gewindelose Bolzenabschnitt eine weitere Abstützeinrichtung realisieren, mit der ebenfalls auf das Schraubbauteil 22 wirkende Querkräfte aufgenommen werden können. Im Unterschied zu der zylinderförmigen Abstützeinrichtung 9 gemäß Fig. 1 ist der gewindelose Bolzenabschnitt des Gewindezapfens jedoch nicht als ein ringartiger Vorsprung ausgebildet.

Alternativ ist auch eine Kombination der Abstützeinrichtungen 9 und 23 denkbar.

Figur 4 zeigt eine geschnittene Seitenansicht einer zweiten alternativen nicht- erfindungsgemäßen Schraubverbindung 27. Ein Schraubbauteil 28 entspricht weitgehend dem Schraubbauteil 2 gemäß Figur 2. Insoweit wird auch auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen. Allerdings weist das Schraubbauteil 28 anstelle einer Abstützeinrichtung 9 eine Abstützeinrichtung 29 auf. Die Abstützeinrichtung 29 ist konisch oder trichterförmig ausgebildet. Somit liegt eine konische Außenumfangs- fläche 30 des Schraubbauteils 28 an einer korrespondierend ausgebildeten konischen Innenwandung 31 des Verbindungsbauteils 3 an. Alternativ ist auch eine Kombination der Abstützeinrichtung 29 mit einer Abstützeinrichtung 23 gemäß Figur 3 möglich.

Figur 5 zeigt einen Ausschnitt einer Seitenansicht einer weiteren nicht erfindungsgemäßen Schraubverbindung 32. Die Schraubverbindung 32 weist ein Schraubbauteil 33 und ein Verbindungsbauteil 34 auf. Des Weiteren ist ein weiteres oder drittes Bauteil 35 zum Ausbilden der Schraubverbindung 32 vorhanden. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist das Schraubbauteil 33 als eine Mutter ausgebildet. Das Verbindungsbauteil 34 ist als ein stangenartiger Lenker zum Ausbilden einer Spurstange ausgebildet, wobei sich an einem von dem Schraubbauteil 33 abgewandten Ende des Verbindungsbauteils 34 ein Gelenk 36 befindet. Das Gelenk 36 kann beispielsweise mit einem Radträger verbunden werden.

Figur 6 zeigt eine geschnittene Seitenansicht der weiteren nicht erfindungsgemäßen Schraubverbindung 32 in einer Einbausituation in einer Lenkung für ein Fahrzeug. Das Schraubbauteil 33 weist eine Abstützeinrichtung 37 auf. Die Abstützeinrichtung 37 ist hohlzylindrisch oder ringartig ausgebildet. Des Weiteren ist die Abstützeinrichtung 37 einstückig mit dem Schraubbauteil 33 ausgebildet. Das Schraubbauteil 33 weist einen Innengewinde 38 auf. Des Weiteren erstreckt sich das Innengewinde38 über die gesamte axiale Länge des Schraubbauteils 33 in Bezug zu einer Mittellängsachse 39. Das Schraubbauteil 33 und die Abstützeinrichtung 37 sind rotationssymmetrisch zu der Mittellängsachse 39.

Eine zylinderförmige Außenumfangsfläche 40 des Schraubbauteils 33 liegt an einer korrespondierend hierzu ausgebildeten zylinderförmigen Innenwandung 41 des Verbindungsbauteils 34 an. Des Weiteren liegt eine Stirnseite 42 der Abstützeinrichtung 37 an einer korrespondierend ausgebildeten Anlagefläche 43 des Verbindungsbauteils 34 an. Eine Stirnfläche 44 des Schraubbauteils 33 liegt an einer korrespondierend ausgebildeten Frontseite 45 des Verbindungsbauteils 33 an. Somit ist mittels der Abstützeinrichtung 37 ein stufenartiger Übergang realisiert. Ein Außengewinde 46 des weiteren Bauteils 35 ist in ein weiteres Innengewinde 47 des Verbindungsbauteils 34 eingeschraubt. Zur Sicherung des weiteren Bauteils 35 in dem Verbindungsbauteil 34 ist das Schraubbauteil 33 mit seinem Innengewinde 38 auf das Außengewinde 46 des weiteren Bauteils 35 aufgeschraubt. Hierbei liegt das Schraubbauteil 33 in der zuvor beschriebenen Weise an dem Verbindungsbauteil 34 an. Hierbei wirkt eine Vorspannkraft in der Schraubverbindung 32 einem unerwünschten Lösen der Schraubverbindung 32 entgegen.

Figur 7 zeigt eine geschnittene Seitenansicht einer weiteren alternativen nicht- erfindungsgemäßen Schraubverbindung 48. Die Schraubverbindung 48 ist ähnlich zu der Schraubverbindung 32 gemäß Figur 6 ausgebildet. Insoweit wird auch auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen. Anstelle eines Schraubbauteils 33 ist hier jedoch ein Schraubbauteil 49 vorhanden. Das Schraubbauteil 49 hat eine Abstützeinrichtung 50. Die Abstützeinrichtung 50 weist eine Innenumfangsfläche 51 auf, die an einer Außenumfangsfläche 52 des Verbindungsbauteils 34 anliegt. Insoweit ist das Schraubbauteil 49 mittels der Abstützeinrichtung 50 über das dem Schraubbauteil 49 zugewandte Ende des Verbindungsbauteils 34 mit der Frontseite 45 gestülpt.

Alternativ können die Abstützeinrichtungen 37 und 50 gemäß den Figuren 6 und 7 auch miteinander kombiniert werden.

Fig. 8 eine geschnittene Seitenansicht einer ersten erfindungsgemäßen Schraubverbindung 53. Die Schraubverbindung 53 ähnelt der Schraubverbindung 32 gemäß Fig. 5. Demnach weist die Schraubverbindung 53 weist ein Schraubbauteil 54 und ein Verbindungsbauteil 55 auf. Des Weiteren ist ein weiteres oder drittes Bauteil 56 zum Ausbilden der Schraubverbindung 53 vorhanden. Dieses weitere Bauteil 56 kann dem weiteren Bauteil 35 gemäß Fig. 5 bis 7 entsprechen.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist das Schraubbauteil 54 als eine Mutter ausgebildet. Das Verbindungsbauteil 55 ist als ein stangenartiger Lenker ausgebildet. Hierbei befindet sich gemäß Fig. 5 an einem von dem Schraubbauteil 54 abgewandten Ende des Verbindungsbauteils 55 ein Gelenk 36. Das Gelenk 36 kann beispielsweise mit einem Radträger verbunden werden. Die Schraubverbindung 53 ist in einer Einbausituation in einer Lenkung für ein Fahrzeug gezeigt. Das Schraubbauteil 54 weist eine Abstützeinrichtung 57 auf. Die Abstützeinrichtung 57 ist kegelförmig ausgebildet. Des Weiteren ist die Abstützeinrichtung 57 einstückig mit dem Schraubbauteil 54 ausgebildet. Das Schraubbauteil 54 weist einen Innengewinde 38 auf. Des Weiteren erstreckt sich das Innengewinde38 über die gesamte axiale Länge des Schraubbauteils 54 in Bezug zu einer Mittellängsachse 39. Das Schraubbauteil 54 und die Abstützeinrichtung 57 sind rotationssymmetrisch zu der Mittellängsachse 39.

Eine kegelförmige Außenumfangsfläche 58 des Schraubbauteils 54 liegt an einer korrespondierend hierzu ausgebildeten kegelförmigen Innenwandung 59 des Verbindungsbauteils 55 an. Somit ist mittels der Abstützeinrichtung 57 ein konischer, trichterförmiger Übergang realisiert, wobei die Abstützeinrichtung 57 konusringartig ausgebildet ist

Ein Außengewinde 46 des weiteren Bauteils 56 ist in ein weiteres Innengewinde 47 des Verbindungsbauteils 55 eingeschraubt. Zur Sicherung des weiteren Bauteils 56 in dem Verbindungsbauteil 55 ist das Schraubbauteil 54 mit seinem Innengewinde 38 auf das Außengewinde 46 des weiteren Bauteils 56 aufgeschraubt. Hierbei liegt das Schraubbauteil 54 in der zuvor beschriebenen Weise an dem Verbindungsbauteil 55 an. Hierbei wirkt eine Vorspannkraft in der Schraubverbindung 53 einem unerwünschten Lösen der Schraubverbindung 53 entgegen.

Fig. 9 zeigt eine geschnittene Seitenansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Schraubverbindung 60. Die Schraubverbindung 60 ist ähnlich zu der Schraubverbindung 53 gemäß Figur 8 ausgebildet. Insoweit wird auch auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen.

Anstelle eines Schraubbauteils 54 ist hier jedoch ein Schraubbauteil 61 vorhanden. Das Schraubbauteil 61 hat eine Abstützeinrichtung 62. Des Weiteren ist ein Verbindungsbauteil 63 und das weitere oder dritte Bauteil 56 zum Ausbilden der Schraubverbindung 60 vorhanden. Auch gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist das Schraubbauteil 61 als eine Mutter ausgebildet. Das Verbindungsbauteil 63 ist als ein stangenartiger Lenker ausgebildet, der im Wesentlichen dem Verbindungsbauteil 55 und 34 entspricht. Demnach befindet sich gemäß Fig. 5 an einem von dem Schraubbauteil 61 abgewandten Ende des Verbindungsbauteils 63 ein Gelenk 36. Das Gelenk 36 kann beispielsweise mit einem Radträger verbunden werden.

Die Schraubverbindung 60 ist in einer Einbausituation in einer Lenkung für ein Fahrzeug gezeigt. Das Schraubbauteil 61 weist die Abstützeinrichtung 62 auf. Die Abstützeinrichtung 62 ist erneut kegelförmig ausgebildet. Bei dieser Ausführung liegt eine kegelförmige Innenumfangsfläche 64 des Schraubbauteils 61 an einer korrespondierend hierzu ausgebildeten kegelförmigen Außenwandung 65 des Verbindungsbauteils 63 an. Somit ist mittels der Abstützeinrichtung 62 ein konischer, trichterförmiger Übergang realisiert, wobei die Abstützeinrichtung 62 konusringartig ausgebildet ist

Bezuqszeichen Schraubverbindung

Schraubbauteil

Verbindungsbauteil

Gelenkinnenteil

Gelenkzapfen

Gelenkstange

Gewindezapfen

Sackloch

Abstützeinrichtung

Außenumfangsflache

Innenwandung

Stirnseite

Anlagefläche

Stirnfläche

Frontseite

Aufnahme

Gelenkkugel

Gelenkschale

Öffnung

Manschette

Schraubverbindung

Schraubbauteil

Abstützeinrichtung

Innenumfangsfläche

Außenumfangsfläche

Mittellängsachse

Schraubverbindung

Schraubbauteil

Abstützeinrichtung

Außenumfangsfläche

Innenwandung

Schraubverbindung Schraubbauteil

Verbindungsbauteil

weiteres Bauteil

Gelenk

Abstützeinrichtung

Innengewinde

Mittellängsachse

Außenumfangsfläche (zylinderförmig) Innenwandung (zylinderförmig) Stirnseite

Anlagefläche

Stirnfläche

Frontseite

Außengewinde

weiteres Innengewinde

Schraubverbindung

Schraubbauteil

Abstützeinrichtung

Innenumfangsfläche

Außenumfangsfläche

Schraubverbindung

Schraubbauteil

Verbindungsbauteil

weiteres Bauteil

Abstützeinrichtung

kegelförmige Außenumfangsfläche kegelförmige Innenwandung

Schraubverbindung

Schraubbauteil

Abstützeinrichtung

Verbindungsbauteil

kegelförmige Innenumfangsfläche kegelförmige Außenwandung