[发明专利]球铰接头

说明书

本发明涉及一种特别是用于车辆底盘的球铰接头(1)，其包括铰接壳体(3)和具有球形部分(5)的铰接体(4)，其中铰接体(4)在其球形部分(5)处由铰接壳体(3)容纳，以便相对于该铰接壳体以铰接运动的方式被支承，并且球铰接头包括传感器组件，其具有分配给铰接壳体(4)的第一传感器元件(6)和分配给铰接体(4)的第二传感器元件(7)，第二传感器元件(7)与第一传感器元件(6)共同作用，以检测铰接体(4)相对于铰接壳体(3)的位置，其特征在于，第二传感器元件(7)布置在铰接体(4)的球形部分(5)的区域中。

技术领域

本发明涉及一种特别是用于车辆底盘的球铰接头、这种球铰接头的应用以及一种用于制造这种球铰接头的铰接体的方法，球铰接头包括铰接壳体和具有球形部分的铰接体，其中所述铰接体在其球形部分处由所述铰接壳体容纳，以便相对于该铰接壳体以铰接运动的方式被支承，并且所述球铰接头包括传感器组件，所述传感器组件具有分配给所述铰接壳体的第一传感器元件和分配给所述铰接体的第二传感器元件，所述第二传感器元件与所述第一传感器元件共同作用，以便检测所述铰接体相对于所述铰接壳体的位置。

背景技术

长久以来由现有技术已知不同结构形式的用于机动车底盘中的球铰接头。一般而言，球铰接头用于将第一构件与第二构件以铰接运动的方式相连接；这些构件在底盘技术中为底盘元件，例如特别是转向构件、轮架等，其例如以铰接方式彼此耦连或者以铰接方式与车身或轴架耦连。

为了满足其基本功能，球铰接头通常具有铰接壳体和铰接体。根据球铰接头的结构形式，铰接体可为球头销或球头套，铰接体具有球形部分，即部分球状的面区域。铰接体在其球形部分处由铰接壳体容纳，以便相对于该铰接壳体以铰接运动的方式被支承。

现今的车辆装配越来越多的测量装置，其例如测得车轮相对于车身的位置，以便由此推断出车辆的高度。在构造方面，这可通过以下方式实施，即至少一个安装在底盘中的球铰接头具有传感器组件，利用该传感器组件可检测铰接体相对于铰接壳体的位置。由此其为具有集成的位置传感器的球铰接头。

由DE 10 2004 039 781 A1已知一种球铰接头。其涉及一种角铰链形式的球铰接头，其具有铰接壳体和可转动且可摆动地由该铰接壳体容纳的呈球头销形式的铰接体。球头销的具有球形部分的球头节相对于铰接壳体通过布置在球头销和铰接壳体之间的轴瓦支撑。球头销相对于铰接壳体可绕球头节中点摆动地以及可绕球头销纵轴线转动地被支承。

球铰接头配有传感器组件，其具有分配给铰接壳体的第一传感器元件和分配给球头销的第二传感器元件。第一传感器元件为磁场传感器，其在壳体底部上方布置在球头销的轴向头部侧的端部附近。分配给球头销的第二传感器元件为永磁体，其布置在球头销的球头节的头部侧的扁平处(顶面)下方。分配给铰接体(球头销)的永磁体与分配给铰接壳体的磁场传感器共同作用，使得可借助于这样形成的传感器组件检测球头销相对于铰接壳体的位置。利用传感器组件特别是可检测球头销相对于铰接壳体的角度位置。如从唯一的附图中可见，其根据测量原理涉及一种无接触式测量。

在由DE 10 2004 039 781 A1已知的球铰接头中，铰接体仅在球头销纵轴线的径向的圆周区域中支撑在铰接壳体处。因此，所示出的球铰接头就力传递的方向而言受到限制，因为传感器组件的存在限制了球头销在轴向的支撑。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种开头所述类型的球铰接头，尽管存在用于铰接体位置检测的传感器组件，但该球铰接头具有与在没有传感器组件的球铰接头中几乎一样大的机械载重比率。此外，还将提出一种用于制造这种球铰接头的铰接体的方法。

上述目的首先通过球铰接头实现。其为特别是构造用于车辆底盘的球铰接头，其包括铰接壳体和具有球形部分的铰接体。铰接体在其球形部分处由铰接壳体容纳，以便相对于该铰接壳体以铰接运动的方式被支承。此外，球铰接头具有传感器组件，其包括分配给铰接壳体的第一传感器元件和分配给铰接体的第二传感器元件，第二传感器元件与第一传感器元件共同作用，以检测铰接体相对于铰接壳体的位置。根据本发明，在此第二传感器元件布置在铰接体的球形部分区域中。