本發(fā)明涉及一種帶有球形銷和罩殼的球窩接頭，其中，球形銷利用球體以可旋轉(zhuǎn)及擺動運動的方式容納在罩殼中，其中，球體至少部分地被結(jié)構(gòu)構(gòu)件包圍。此外，本發(fā)明涉及一種用于制造這種球窩接頭的方法。

背景技術(shù)：

文獻EP 1 953 012 A2示出了用于在車輛中使用的接頭桿，其帶有由敞開的型材構(gòu)成的牽桿體，并且其中，牽桿體的端部至少部分地由塑料護套注塑包封。牽桿體可由板、塑料或也可由纖維復合材料構(gòu)成并且用于加強此外由塑料構(gòu)成的罩殼，從而罩殼實現(xiàn)期望的穩(wěn)定性，以便為球形銷提供在罩殼中的可靠保持。接頭桿形成雙點導桿，其在機動車的底盤中可用作在車身和另一底盤構(gòu)件之間的或者在兩個底盤構(gòu)件之間的連接構(gòu)件。與鋼相比，通過將塑料用于罩殼，罩殼可具有顯著更小的重量。所述公開文獻示出的整體構(gòu)件并不能實現(xiàn)用于形成導桿的集成，該導桿未構(gòu)造有附加的加強結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目標通過一種球窩接頭實現(xiàn)，其特別是用于集成到由纖維復合材料制成的導桿中，球窩接頭帶有球形銷和罩殼，其中，球形銷的球體以可旋轉(zhuǎn)及擺動運動的方式容納在罩殼中，其中，球體至少部分地被結(jié)構(gòu)構(gòu)件包圍，其特征在于，結(jié)構(gòu)件基本上由纖維-塑料-復合結(jié)構(gòu)構(gòu)成、特別是沒有加強結(jié)構(gòu)，并且至少部分地形成罩殼。

如在球窩接頭中常見的是，球形銷在其一個端部處具有球體，該球體允許球形銷繞球中心進行旋轉(zhuǎn)和擺動運動。在銷的背離球體的一側(cè)上例如設(shè)有螺紋，利用該螺紋可將球形銷與聯(lián)接構(gòu)件、車輛的另一底盤構(gòu)件或車身擰在一起。在螺紋和球體之間大多設(shè)置錐形的座部，該座部允許與聯(lián)接構(gòu)件或車身的可承受高負載的形狀配合的連接。

如果至少由鋼制成的球形銷應與輕質(zhì)金屬導桿相連接，則為了改善在球形銷和聯(lián)接構(gòu)件之間的連接，可設(shè)置特別是錐形的中間環(huán)，該中間環(huán)允許在輕質(zhì)金屬和鋼之間更好的連接。球窩接頭的罩殼可同樣由鋼或者由塑料制成，其中，可圍繞球體注塑塑料。在此，球體至少部分地被結(jié)構(gòu)構(gòu)件包圍。結(jié)構(gòu)構(gòu)件是罩殼的一部分并且環(huán)繞或包圍罩殼。當在結(jié)構(gòu)構(gòu)件中構(gòu)造孔或容納部或凹口時，結(jié)構(gòu)構(gòu)件環(huán)繞球體。當結(jié)構(gòu)構(gòu)件不是具有孔或容納部或凹口而是具有球形的凹腔時，結(jié)構(gòu)構(gòu)件至少部分地包圍球體，其中，如此構(gòu)造凹腔，即，球體可直接或者在中間連接軸襯的情況下以可旋轉(zhuǎn)及擺動運動的方式容納在凹腔中。除了孔或凹腔，結(jié)構(gòu)構(gòu)件基本上構(gòu)造成平的構(gòu)件。平的或面式的結(jié)構(gòu)構(gòu)件可具有整體均勻的壁厚。同樣，結(jié)構(gòu)構(gòu)件可在與球窩接頭相連接的區(qū)域中具有比在背離球窩接頭的端部區(qū)域中更高的壁厚。結(jié)構(gòu)構(gòu)件的材料橫截面可均勻地減小并且直至背離罩殼的端部區(qū)域逐漸變小，直至材料橫截面接近零。

球窩接頭的特征在于，結(jié)構(gòu)構(gòu)件基本上由纖維-塑料-復合結(jié)構(gòu)構(gòu)成并且至少部分地形成罩殼。部分地形成罩殼指的是，結(jié)構(gòu)構(gòu)件形成罩殼的一部分、特別是罩殼的主要部分。結(jié)構(gòu)構(gòu)件加強罩殼并且如此與罩殼相連接，即，在結(jié)構(gòu)構(gòu)件和罩殼之間存在至少形狀配合的連接。如果罩殼被塑料注塑包封，則通過注塑包封在結(jié)構(gòu)構(gòu)件的至少部分處至少在球體的區(qū)域中產(chǎn)生在注塑包封的塑料和結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的材料配合的連接。

結(jié)構(gòu)構(gòu)件不具有獨立的、從現(xiàn)有技術(shù)中已知的例如為后方注塑或噴塑的形式的加強結(jié)構(gòu)。由此，省去了附加的用于引入加強部的步驟。顯然，由此在生產(chǎn)時間方面并且由此也在成本方面得到更適宜的最終產(chǎn)物。因此，通過省去加強結(jié)構(gòu)，此外可期望與在帶有加強部的構(gòu)件中相比更小的重量。

優(yōu)選地，結(jié)構(gòu)構(gòu)件由預成形結(jié)構(gòu)、特別是TFP結(jié)構(gòu)或有機板制成。有機板理解成利用以連續(xù)纖維加強的熱塑性塑料制成的半成品，其大多制成板形。有機板可在溫度影響下塑性變形(例如通過沖壓的變形工藝)。

預成形結(jié)構(gòu)理解成坯件，其由至少一種面式的紡織材料組成并且在結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制造方法中借助于造型模具在壓力和溫度的影響下獲得其最終形狀。例如借助于有限元方法(FEM)根據(jù)構(gòu)件要求獲得例如在乘用車底盤中待制造的導桿構(gòu)件所經(jīng)受的負載或負荷。根據(jù)已經(jīng)已知的、稍后作用到完成的構(gòu)件上的負載或負荷(在強度和方向方面)，以機械方法制造面式的紡織物，從而得到帶有與負載匹配的纖維定向的預成形結(jié)構(gòu)。簡單地說，在構(gòu)件中的預期較高負載的位置處設(shè)置纖維密集部。在負載較小的部位處，纖維較為稀疏地伸延。由于中斷纖維-塑料-復合結(jié)構(gòu)、確切地說其纖維(例如通過孔，纖維在孔的區(qū)域中可能被破壞)是不適宜的，如此鋪設(shè)紡織物的纖維，即，例如圍繞稍后提到的用于容納其它底盤構(gòu)件的凹處或孔引導纖維。面式的紡織物可制成單層或多層的，特別是從唯一的層出發(fā)，其中，使用這樣的方法，例如定制纖維鋪設(shè)(TFP)、提花方法、纖維-基質(zhì)-混合方法、摻合方法和/或薄膜堆垛方法。借助于這些已知的方法，幾乎可產(chǎn)生任意想得到的結(jié)構(gòu)并且由此也可產(chǎn)生任意所需的與負載匹配的纖維定向。通過該方法步驟制成的預成形結(jié)構(gòu)已經(jīng)可看出稍后的構(gòu)件的可能的形狀。但是，特別是通過與負載匹配的纖維定向可看出，構(gòu)件在哪個部位處在稍后的使用中暴露在較高的負載下。由于如以上所述地結(jié)構(gòu)構(gòu)件應為球窩接頭的罩殼的一部分，在預成形結(jié)構(gòu)中設(shè)置至少一個凹處或孔或凹口，在可以利用塑料注塑包封以制造罩殼之前至少將球形銷插入該至少一個凹處或孔或凹口中。在根據(jù)上述方法(特別是TFP)由預成形結(jié)構(gòu)制造的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，預成形結(jié)構(gòu)在造型模具之內(nèi)借助于壓力和/或溫度的輸送被固化。在該過程步驟中、所述的固化或固化過程中，通過提高壓力和溫度并且將該參數(shù)保持與預成形結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)材料相關(guān)的確定的時間，實現(xiàn)初始材料或纖維-塑料-復合結(jié)構(gòu)的加固。固化或固化過程也以術(shù)語“熱壓制”或“壓制和硬化”已知。在此，預成形結(jié)構(gòu)的初始材料與在被引入模具中之前在預成形結(jié)構(gòu)中或上已經(jīng)存在的基質(zhì)材料(例如為所謂的混合捻線的形式)相連接。備選地，特別是為樹脂形式的基質(zhì)材料被輸送給在模具中的預成形結(jié)構(gòu)。由此，在固化時產(chǎn)生均勻的纖維-塑料-復合物。稍后還將闡述為樹脂形式的基質(zhì)材料的輸送(也稱為“灌注”)或者為混合捻線的形式的基質(zhì)材料的輸送。

在固化之后接著進行在模具中的冷卻，在模具封閉或打開時可實現(xiàn)這種冷卻并且根據(jù)材料可在確定的時間段之內(nèi)進行這種冷卻。備選地，通過在模具中通過流體、特別是氣體或液體進行主動冷卻，也可進行在模具之內(nèi)受控的主動的冷卻。隨后，可從造型模具中取出完成的結(jié)構(gòu)構(gòu)件并且如果需要，將其輸送給繼續(xù)加工工序。由此制成的很大程度上為面式的結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有孔或容納部或凹口，球形銷可以其球體引入該孔或容納部或凹口中。

緊接著的利用塑料的注塑包封引起，球形銷和結(jié)構(gòu)構(gòu)件相對于彼此在其位置方面被固定并且產(chǎn)生用于球窩接頭的罩殼，罩殼通過結(jié)構(gòu)構(gòu)件加強。

作為由TFP結(jié)構(gòu)制成的預成形結(jié)構(gòu)或根據(jù)上述方法的結(jié)構(gòu)的備選，也可使用有機板?？尚械氖?，當結(jié)構(gòu)構(gòu)件不是面式的，而是應設(shè)有一定的形狀時，有機板在獨立的、特別是前述過程步驟中經(jīng)受通過在溫度影響下的沖壓的變形。由此，通過沖壓也可制造已經(jīng)描述的凹口或凹腔以用于容納球形銷的球體。備選地，有機板在被置入造型模具中之前特別是在獨立的裝置中被帶到基質(zhì)的熔化溫度附近的溫度并且直接在加熱之后被置入造型模具中。

優(yōu)選地，結(jié)構(gòu)構(gòu)件在背離球的區(qū)域中具有多個孔，其中，多個孔特別是基本上圍繞球體中心同心地布置。在結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的孔可作為旋接點用于集成到導桿中。在這種情況中，從較少數(shù)量的、特別是三個孔出發(fā)，其如此在其直徑中設(shè)計，即，對于旋擰情況可使用具有相應的直徑的螺栓用于與聯(lián)接構(gòu)件旋擰在一起。

如果帶有根據(jù)優(yōu)選的實施方式的帶有另一纖維-塑料-復合結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的接頭用于構(gòu)造導桿，則在接頭的結(jié)構(gòu)載體中的孔或中斷部引起在帶有結(jié)構(gòu)構(gòu)件的接頭和其它導桿部件之間的形狀配合的連接。通過在接頭的結(jié)構(gòu)載體中的孔或中斷部，結(jié)構(gòu)載體可通過注塑包封以有利的方式與剩余的導桿構(gòu)件相連接。例如在裝配注塑中被引入的用于使軸承或接頭與導桿相連接的材料不僅整體包圍結(jié)構(gòu)載體，而且在裝配注塑過程中也流入孔或中斷部中，并且由此得到可高負載的材料配合的連接。

優(yōu)選地，如此設(shè)計中斷部或孔，即，其具有圓形的和/或橢圓形的和/或多邊形的形狀。在結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的孔或中斷部以有利的方式已經(jīng)在由預成形結(jié)構(gòu)制造結(jié)構(gòu)構(gòu)件時被引入結(jié)構(gòu)構(gòu)件中。孔或中斷部特別是通過擴徑和/或鉆孔和/或通過布置纖維結(jié)構(gòu)在制造預成形結(jié)構(gòu)時制成。

優(yōu)選地，球窩接頭的罩殼實施成多件式的，其中，至少一個第一部件、特別是罩殼下部件由結(jié)構(gòu)構(gòu)件構(gòu)成并且至少另一部件、特別是罩殼上部件由纖維復合材料或輕質(zhì)金屬、特別是鋁制成。

在優(yōu)選的實施方式中，至少兩個罩殼部件借助于粘接和/或通過注塑和/或鉚接和/或注塑包封、特別是借助于熱塑性或熱固性的注塑包封相互接合。熱塑性或熱固性的注塑包封可在固化期間、如以上已經(jīng)描述的那樣在造型模具之內(nèi)進行。由此可行的是，使用接頭套筒，其之后在造型模具之內(nèi)通過熱塑性或熱固性的注塑包封與結(jié)構(gòu)構(gòu)件接合或固化。接頭套筒為球窩接頭自身，即，帶有球形銷和罩殼以及必要時帶有軸襯，球窩接頭在這些部位處還需與結(jié)構(gòu)構(gòu)件接合。

優(yōu)選地，在球體和結(jié)構(gòu)構(gòu)件和/或至少一個罩殼部件之間存在特別是被裝配到球體上的或者借助于注塑被引入的特別是由塑料制成的軸襯。根據(jù)為塑料罩殼的所用的材料，為了實現(xiàn)球形銷在罩殼之內(nèi)所需的滑動性能，需要的是，應使用軸襯。軸襯例如可與球形銷預裝配在一起，其中，球體或軸襯事先已經(jīng)設(shè)有潤滑劑。

優(yōu)選地，在球體和結(jié)構(gòu)構(gòu)件和/或至少一個罩殼部件之間構(gòu)造特別是由金屬制成的軸承保持架。如果需要設(shè)置用于更高的可能作用到球形銷上的拉伸力的接頭，軸承保持架有利地可用于提高拉伸力。優(yōu)選地，軸承保持架在利用塑料注塑包封以產(chǎn)生罩殼之前與結(jié)構(gòu)構(gòu)件形狀配合連接。

在另一優(yōu)選的實施方式中，熱塑性的或熱固性的塑料注塑或注塑包封在軸襯和/或軸承保持架和至少一個罩殼部件或結(jié)構(gòu)件之間。

由此，實現(xiàn)球體或帶有軸襯的球體的整體更好的造型或包圍。此外，特別是在多件式的罩殼中實現(xiàn)在罩殼上部件和下部件之間的更好的連接，因為罩殼上部件和下部件借助于熱塑性的或熱固性的塑料相互連接。

此外，本發(fā)明涉及一種用于制造以上已經(jīng)描述的球窩接頭的方法。利用以下闡述的步驟制造球窩接頭，其中，不是必須如在此先后示出的那樣進行步驟的順序。特別是，可省去或插入以下闡述的步驟。

原則上，需要以下步驟：

-在構(gòu)造用于容納球形銷的孔或球形座式凹口的情況下由預成形結(jié)構(gòu)、特別是TFP結(jié)構(gòu)或有機板制造并提供結(jié)構(gòu)件，

-提供球形銷，

-使所提供的構(gòu)件相對于彼此定位，

-借助于粘接和/或貫通注塑和/或鉚接和/或注塑包封、特別是借助于熱塑性或熱固性注塑包封接合所提供的構(gòu)件。

優(yōu)選地，為了在相對于彼此定位構(gòu)件之前構(gòu)造多件式的罩殼，提供至少另一罩殼構(gòu)件。

優(yōu)選地，在提供球形銷之后將軸襯裝配到球形銷上或者在提供之前將軸襯裝配到球形銷上。在球窩接頭中已知的是，以一定的預緊制造該球窩接頭，以便可調(diào)整在球形銷和接頭罩殼之間的起動力矩。為此，在使用軸襯時大多情況需要的是，在制造之后在一定的時間階段上加熱球窩接頭，也稱為退火，從而軸襯材料釋放應力并且可擴散(flieβen)以最終調(diào)整起動力矩。如果在制造球窩接頭時使用帶有由TFP或相似的面式的紡織物制成的預成形結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，則可省去對由此制造的球窩接頭的退火。在模具之內(nèi)固化時，如以上描述的那樣，借助于在模具之內(nèi)的相對高的溫度工作使得這種加熱引起退火。對于退火，需要的是在軸襯材料的熔化溫度之下的溫度。因此，選擇與根據(jù)預成形結(jié)構(gòu)的材料的固化過程兼容的用于軸襯的材料。產(chǎn)生顯著的成本優(yōu)點，因為可避免之后接續(xù)的對球窩接頭的退火。

在另一實施方式中，在提供球形銷之后提供軸承保持架，根據(jù)使用情況，為了球窩接頭的穩(wěn)定性這可能是必要的。

優(yōu)選地，在由預成形結(jié)構(gòu)制造結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，將其它的背離球體座部的孔或中斷部引入預成形結(jié)構(gòu)中，該孔或中斷部特別是通過擴徑和/或鉆孔和/或通過布置纖維結(jié)構(gòu)在制造預成形結(jié)構(gòu)時制成。

結(jié)構(gòu)構(gòu)件優(yōu)選地由與負載匹配的或適合負荷的預成形結(jié)構(gòu)制成，其中，如已經(jīng)闡述的那樣，預成形結(jié)構(gòu)制成特別是面式的紡織-TFP和/或以提花方法制成和/或由纖維-基質(zhì)-混合材料和/或摻合材料和/或薄膜堆垛材料構(gòu)成，特別是構(gòu)造成多層的。通過上述方法，可在形狀和性能方面制造這樣的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，例如其也已知由金屬構(gòu)成或者以由帶有加強結(jié)構(gòu)的纖維-塑料-復合結(jié)構(gòu)形成的形式構(gòu)成。

通過在制造預成形結(jié)構(gòu)時布置纖維結(jié)構(gòu)，優(yōu)選的與負載的匹配通過在為單一和/或多重重疊和/或并排被引入的、特別是縫入或縫合的混合捻線的形式的預成形結(jié)構(gòu)上進行纖維定向來構(gòu)成?；旌夏砭€的使用為這樣的捻線，在其中，集成熱塑性的基質(zhì)?；旌夏砭€由帶有熱塑性的基質(zhì)、例如聚酰胺(PA)、聚醚醚酮(PEEK)、聚丙烯(PP)等的紡織的載體線制成。紡織的載體線可與基質(zhì)材料交織。備選地，基質(zhì)材料可包圍載體線，例如當載體線特別是在基質(zhì)材料之內(nèi)伸延時在基質(zhì)材料中其包圍載體線。在此，熱塑性的基質(zhì)構(gòu)造成與羊毛線相似的形狀和性能。

面式的紡織的預成形結(jié)構(gòu)可完全或部分地由混合捻線制成，其可設(shè)有由玻璃纖維或碳纖維或相似的已知材料組成的加強纖維。作為用于待使用的纖維-基質(zhì)系統(tǒng)的基質(zhì)-材料，不僅可設(shè)想基于聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)、部分芳香的PA(PPA)或者其它熱塑性的混合捻線的熱塑性的TFP結(jié)構(gòu)，而且也可設(shè)想干燥的(沒有基質(zhì)材料的)以TFP方法制成的紡織的半成品或結(jié)構(gòu)，其在熱塑性的RTM或T-RTM方法中或熱固性HD-RTM方法中利用樹脂浸濕或灌注。

優(yōu)選地，將至少一個傳感器集成到結(jié)構(gòu)構(gòu)件的纖維-復合物-結(jié)構(gòu)中或球窩接頭中，傳感器探測纖維-復合物-結(jié)構(gòu)的變化，以示出負載或過載和/或超負荷。傳感器優(yōu)選地與檢測裝置和/或評估裝置相連接。優(yōu)選地，特別是以視覺的和/或聲學的方式為在車輛的駕駛室中的駕駛員示出負載。備選地，評估單元特別是通過車輛總線系統(tǒng)(例如CAN總線)與在車輛中的控制裝置連網(wǎng)，從而能夠可調(diào)取地保持在儲存器中的負載值。在超過負載值時，控制裝置可影響繼續(xù)行駛或者防止重新起動，從而可有效地避免以有缺陷的接頭或?qū)U或底盤行駛。

優(yōu)選地，球窩接頭使用在纖維-塑料-復合結(jié)構(gòu)的導桿中，特別是當球窩接頭由紡織的預成形結(jié)構(gòu)制成時。

優(yōu)選地，球窩接頭使用在用于軸系統(tǒng)的、優(yōu)選地用于帶有后輪轉(zhuǎn)向的軸系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向裝置中。

更為優(yōu)選地，球窩接頭集成到調(diào)整裝置的導桿中，其中，導桿可改變長度或者導桿具有可移動的轉(zhuǎn)向橫拉桿，其可通過調(diào)整裝置相對于導桿特別是線性地調(diào)整。

附圖說明

下面參考附圖根據(jù)優(yōu)選的實施方式描述本發(fā)明。在附圖中：

圖1示出了球窩接頭安裝在多點導桿中的透視圖，

圖1a示出了根據(jù)圖1的球窩接頭的部分截面圖，

圖2示出了球窩接頭的部分截面圖，

圖3示出了帶有結(jié)構(gòu)構(gòu)件的球窩接頭的細節(jié)圖，

圖4a示出了球窩接頭的實施方案的圖示，

圖4b示出了球窩接頭的另一實施方案的圖示，

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的方法步驟的流程。

具體實施方式

圖1示出了為三點導桿的形式的機動車的橫導桿，其由纖維-塑料-復合結(jié)構(gòu)制成。橫導桿1由多層的面式的預成形結(jié)構(gòu)制成，其通過近似繞在圖1中示出的軸線A的折疊而形成其所示出的形狀。在導桿12的一個端部處引入球窩接頭1。如為了說明在圖1a中以截面圖示出的那樣，球窩接頭具有結(jié)構(gòu)件4，結(jié)構(gòu)件4包圍球形銷3和軸襯5。結(jié)構(gòu)件4和軸襯5被罩殼2包圍。由上述構(gòu)件組成的球窩接頭1在此作為預裝配的球窩接頭套筒1被引入。罩殼2可由塑料制成并且被塑料注塑包封并且容納帶有包圍球體的軸襯5的球形銷3。結(jié)構(gòu)件4包圍套筒或球形銷并且同樣通過利用塑料注塑包封被保持。為了保護不受外界影響和腐蝕，球窩接頭1在銷側(cè)通過密封波紋件13保護，密封波紋件形狀配合連接地包圍球形銷3也包圍罩殼2。為了球窩接頭1和導桿12之間的連接設(shè)置結(jié)構(gòu)件4，其完全被纖維-塑料-復合結(jié)構(gòu)包圍。如可從圖3中得到的那樣，結(jié)構(gòu)件4具有幾乎面式的構(gòu)造方案，其在背離球窩接頭1的一側(cè)朝向結(jié)構(gòu)件的端部(楔形地)成緩坡。此外，結(jié)構(gòu)件4被多個孔9穿過，多個孔9以不同半徑幾乎同心地圍繞球窩接頭1的縱軸線布置。結(jié)構(gòu)件4自身可由金屬材料或者同樣由纖維-塑料-復合結(jié)構(gòu)制成。通過結(jié)構(gòu)件4完全被纖維-塑料-復合結(jié)構(gòu)包圍，得到在球窩接頭1和橫導桿12自身之間的均勻連接。通過孔9，在固化過程中實現(xiàn)特別牢固的連接，因為導桿材料和/或基質(zhì)材料在固化時滲入孔9中并且由此附加地形狀配合連接地保持結(jié)構(gòu)件4。在加工時，根據(jù)結(jié)構(gòu)件或罩殼2的材料，必要時可設(shè)置底漆等，從而根據(jù)為結(jié)構(gòu)件設(shè)置的材料除了形狀配合連接外同樣可設(shè)置在預成形結(jié)構(gòu)或纖維-塑料-復合結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)件之間的為材料連接方式的連接。

在制造由至少一個球形銷3和一個罩殼2或一個包圍球形銷3的球體的軸襯5組成的球窩接頭1時，需要在球窩接頭制造期間或接續(xù)在制造過程之后的退火過程。在退火時，在一定的時間階段上加熱球窩接頭，從而軸襯材料或組織可滲入球形銷和罩殼之間。這是需要的，以調(diào)整球形銷在罩殼之內(nèi)的起動力矩。這可省去，因為在模具中制造導桿時出現(xiàn)對于球窩接頭退火足夠的溫度。由此，得到另一潛在節(jié)省，因為在制造球窩接頭或套筒時其不必被退火，而是在制造導桿時一起實現(xiàn)在造型模具中的退火。

圖2示出了球窩接頭1集成到預成形的纖維-塑料-復合結(jié)構(gòu)2b中。這如此進行，即，將由金屬制成的罩殼、優(yōu)選地由鋁2a制成的罩殼上部件、帶有預裝配的軸襯5的球形銷3和預成形的纖維-塑料-復合結(jié)構(gòu)2b(例如由TFP制成的預成形結(jié)構(gòu))置入注塑模具中，并且熱塑性地(T-RTM)或熱固性地(HD-RTM)進行注塑包封。在此，不僅可通過粘接部11材料連接地進行罩殼2的連接，而且可通過形成鉚接點的注塑包封部8材料連接地且形狀配合連接地進行罩殼2的連接，或者可通過兩種方案的組合進行罩殼2的連接。通過將鋁質(zhì)罩殼部件集成到纖維-塑料-復合結(jié)構(gòu)中成為多材料設(shè)計方案，保證了在可由纖維-塑料結(jié)構(gòu)制成的橫導桿中可實現(xiàn)的高的作用到球形銷上的力，例如在圖2中示出的力F_A(拉伸力)或F_D(壓力)，備選地，可通過必要時昂貴的難以制造的纖維定向?qū)崿F(xiàn)該力。

圖4a和4b示出了球窩接頭的其他變型方案，其同樣適合用于集成在纖維-塑料-復合導桿中。

圖4a示出了帶有球形銷3和軸襯5的球窩接頭1，其中，帶有包圍的軸襯5的球形銷3被嵌入金屬罩殼2或軸承保持架6中。同樣可看出結(jié)構(gòu)構(gòu)件4，其包圍金屬罩殼或軸承保持架6。換句話說，金屬罩殼或軸承保持架形狀配合連接地被置入結(jié)構(gòu)構(gòu)件4中，從而環(huán)繞的邊緣貼靠在位于結(jié)構(gòu)構(gòu)件4中的孔處。罩殼2以這樣的方式包圍上述構(gòu)件，即，球形銷3具有在球窩接頭中常見的擺動或旋轉(zhuǎn)性。罩殼2通過注塑包封被引入并且包圍結(jié)構(gòu)構(gòu)件4和軸承保持架6以形成牢固的復合結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)件可由有機板或者同樣通過例如以TEP方法制成的預成形結(jié)構(gòu)實施而成。在有機板的實施方案中，有機板可被沖壓以進行造型。

在圖4b中示出了與圖4a相比稍微改變的備選方案。在此，罩殼2實施成兩件式的。罩殼的下部件2b實施成與根據(jù)圖4a的結(jié)構(gòu)件4相同，其中未設(shè)置孔，而是設(shè)置了球形的缺口或凹槽14，其至少部分地、優(yōu)選地一半地容納球形銷3的軸襯5或球體3a。罩殼2的上部件2a、確切地說罩殼2的銷側(cè)的部件2a通過錐形的環(huán)2a形成，該環(huán)2a與罩殼下部件2b形狀配合連接且材料連接。由此，將帶有軸襯5的球形銷3保持在球窩接頭1中。在罩殼上部件2a和罩殼下部件2b之間的連接可如已經(jīng)針對圖2描述的那樣通過粘接實現(xiàn)或者如在此同樣示出的那樣通過注塑包封實現(xiàn)。錐形的環(huán)可由沖壓的有機板或同樣由TFP結(jié)構(gòu)制成。為了制造導桿，將如此預裝配的構(gòu)件置入造型模具中，從而之后罩殼上部件和下部件在固化過程中通過纖維復合材料或結(jié)構(gòu)和被噴入的塑料基質(zhì)包圍。備選地，上部件2a和下部件2b可通過在圖4b中示出的注塑包封部7相互接合。

由此，對于球窩接頭，在通過球形銷引入的壓力(F_D)或拉伸力(F_A)方面得到充分的強度，從而不會由于這些力使得球形銷脫出。

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的方法步驟的流程。在第一步驟PS中，制造預成形結(jié)構(gòu)，例如面式的紡織的半成品或結(jié)構(gòu)，其借助于TFP方法在使用混合捻線的情況下例如借助于將混合捻線縫到面式的紡織物上制成。在另一步驟PS-＞W(wǎng)中，借助于操作機器人將工件引入造型模具中。在該步驟中，將球形銷與裝配在其上的軸襯同樣引入并定位在模具中。然后封閉模具。在隨后的步驟中，使構(gòu)件固化。為了形成罩殼，噴入塑料。同樣，將為樹脂形式的基質(zhì)材料噴入模具中，其包圍紡織織物。在此，在模具中或利用模具產(chǎn)生與所使用的材料相匹配的溫度以及預定的壓力并且保持一定的時間。由此，產(chǎn)生罩殼和罩殼與結(jié)構(gòu)構(gòu)件的復合結(jié)構(gòu)。緊接著，完成球窩接頭并且可再次借助于操作機器人將其從模具中取出(步驟F/W->K)。

可理解的是，以上所述的本發(fā)明的特征不僅可以相應給出的組合使用、而且也可以其它組合或者單獨使用，只要不脫離本發(fā)明的范圍。同樣在本發(fā)明的范圍中的是，使本發(fā)明的單個機械元件的功能機械地逆轉(zhuǎn)。

附圖說明

1 球窩接頭，套筒

2 罩殼

2a 罩殼上部件

2b 罩殼下部件

3 球形銷

3a 球體

4 結(jié)構(gòu)構(gòu)件

5 軸襯

6 軸承保持架

7 塑料、注塑包封部

8 鉚接、注塑包封部

9 孔、容納部、凹口

10 孔

11 粘接部

12 橫導桿

13 密封波紋件

14 凹槽

F_A 拉伸力

F_D 壓力