一种车辆盘式转向节、转向桥以及车辆的制作方法

1.本发明涉及车辆底盘部件技术领域，特别是涉及一种车辆盘式转向节、转向桥以及车辆。


背景技术：

2.转向节是车辆转向桥中的重要零件之一，能够使车辆稳定行驶并灵敏传递行驶方向。当车辆转向过程中，转向节一方面需要支撑并带动前轮绕主销轴转动而使车辆转向，另一方面还需要传递并承受车辆前部的载荷。由此可知，转向节的结构不仅关系到转向桥与车体之间连接的稳定性，还会影响车辆转动过程中力的承载，从而影响车辆的转动性能。因此，转向节的结构对于车辆整体的安全性与稳定性是极为重要的。
3.在转向节的结构中，节臂起到至关重要的作用，其为转向节与外部结构提供安装与连接基础。因此，节臂与转向节的集成度，会影响外部结构在转向节上连接的牢固程度。此外，转向节上节臂之间的位置关系也会影响车辆的转向性能。
4.然而，现有技术中已存在的转向节均只集成了单一转向节臂，因此当遇到多个转向节臂时，通常情况下采用螺纹连接或者锥孔连接等方式进行装配。但这种连接方式集成度低，使得外部结构通过节臂与转向节连接时的连接强度低。此外，采用螺纹连接的方式在装配与拆卸时，螺纹部分结构易损坏，而采用锥孔连接的方式时，锥面精度保证差，易损坏。因此，现有技术的转向节结构不仅集成度低、操作复杂，而且容易导致转向桥整桥失效，影响用户体验。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对现有技术中转向节集成度低、操作复杂的问题，提供一种高集成度、高稳定性、操作简单的车辆盘式转向节、转向桥以及车辆。
6.一种车辆盘式转向节，包括：
7.转向节主体，具有第一工作面；
8.第一转向节臂，设于所述第一工作面上，且沿第一方向延伸设置；
9.第二转向节臂，设于所述第一工作面上，且与所述第一转向节臂间隔设置，所述第二转向节臂沿第二方向延伸设置；
10.其中，所述第一转向节臂、所述第二转向节臂均与所述转向节主体一体成型，所述第一方向及所述第二方向均与所述第一工作面呈角度设置。
11.在其中一个实施例中，所述第一方向与所述第二方向相交，且相交角度小于90度。
12.在其中一个实施例中，所述第一转向节臂远离所述第一工作面的一端开设第一连接锥孔，用于连接转向纵拉杆；和/或
13.所述第二转向节臂远离所述第一工作面的一端开设第二连接锥孔，用于连接转向横拉杆。
14.在其中一个实施例中，所述第一工作面能够在所述第一转向节臂与所述第二转向
节臂之间与车辆前梁相抵接。
15.在其中一个实施例中，所述第一转向节臂与所述第一工作面相连的一端开设第一销孔，所述第二转向节臂与所述第一工作面相连的一端开设第二销孔，所述第一销孔与所述第二销孔被构造为能够使主销轴依次穿设于其中。
16.在其中一个实施例中，所述车辆盘式转向节包括用于与制动钳相连的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部间隔设置，且分别位于所述第一转向节臂和所述第二转向节臂彼此相背的两侧；
17.其中，所述第一连接部及所述第二连接部与所述转向节主体一体成型。
18.在其中一个实施例中，所述第一连接部及所述第二连接部沿平行于所述第一工作面的方向延伸。
19.在其中一个实施例中，所述第一连接部与所述第二连接部均具有顶面，所述顶面为平切面，且垂直于所述第一工作面。
20.在其中一个实施例中，所述第一工作面上设有第一安装部，所述第一安装部位于所述第一转向节臂与所述第二转向节臂之间。
21.在其中一个实施例中，所述转向节主体还具有与所述第一工作面背离设置的第二工作面；
22.所述第二工作面上凸设有加强筋，所述加强筋位于所述第一安装部与所述第二转向节臂之间。
23.在其中一个实施例中，所述车辆盘式转向节包括与所述转向节主体一体成型的主轴部，所述主轴部设于所述第二工作面上，用于连接轮毂轴承。
24.本发明还提供一种转向桥，包括如上所述的车辆盘式转向节。
25.本发明还提供一种车辆，包括如上所述的转向桥。
26.上述的车辆盘式转向节、转向桥以及车辆，将第一转向节臂与第二转向节臂一体成型的集成于转向节主体上，使车辆盘式转向节整体结构集成度更高，提高其稳定性，避免装配过程中造成车辆盘式转向节损坏。
附图说明
27.图1为本技术一实施例中车辆盘式转向节的整体结构示意图；
28.图2为图1所示车辆盘式转向节的俯视图；
29.图3为图1所示车辆盘式转向节的侧视图；
30.图4为图1所示车辆盘式转向节的局部示意图；
31.其中，100
‑
车辆盘式转向节、10
‑
转向节主体、20
‑
第一转向节臂、30
‑
第二转向节臂、40
‑
胯裆部、50
‑
主轴部、11
‑
第一工作面、12
‑
第二工作面、21
‑
第一连接锥孔、22
‑
第一销孔、31
‑
第二连接锥孔、32
‑
第二销孔、51
‑
紧固部、52
‑
配合部、61
‑
第一连接部、62
‑
第二连接部、63
‑
平切面、111
‑
第一安装部、221
‑
安装面、511
‑
限位面、621
‑
凹台、1111
‑
第一安装孔、1112
‑
第二安装孔。
具体实施方式
32.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明
的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
33.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
34.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
35.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
36.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
37.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
38.图1示出了本发明一实施例中车辆盘式转向节的整体结构示意图，图2示出了本发明一实施例中车辆盘式转向节的俯视图，图3示出了本发明一实施例中车辆盘式转向节的侧视图，图4示出了本发明一实施例中车辆盘式转向节的局部示意图。为便于描述，附图仅示出了与本发明实施例相关的结构。
39.参阅图1，本发明一实施例提供了一种车辆盘式转向节100，包括转向节主体10、第一转向节臂20以及第二转向节臂30。其中，转向节主体10具有第一工作面11，第一转向节臂20与第二转向节臂30均设于第一工作面11上，且第一转向节臂20与第二转向节臂30相互间隔设置。此外，第一转向节臂20沿第一方向延伸设置，第二转向节臂30沿第二方向延伸设置。具体地，第一转向节臂20、第二转向节臂30均与转向节主体10一体成型，第一方向及第二方向均与第一工作面11呈角度设置。通过一次成型的方式，能够使车辆盘式转向节100的集成度更高，从而使其稳定性更高，且能够避免复杂的连接过程。
40.进一步地，第一方向与第二方向相交，且相交角度小于90度。具体到本实施例中，
第一转向节臂20垂直于第一工作面11。车辆转向桥的前梁(图中未示出)设于第一转向节臂20与第二转向节臂30之间，且前梁平行于第一转向节臂20，前梁通过主销轴与第一转向节臂20及第二转向节臂30连接。此外，第一转向节臂20能够与转向纵拉杆(图中未示出)连接，第二转向节臂30能够与转向横拉杆(图中未示出)连接，由此，第一转向节臂20、第二转向节臂30与主销轴之间形成一转向梯形，该转向梯形的形状将影响车辆的转弯半径，从而影响车辆的转向性能。因此，第一方向与第二方向在沿平行于第一工作面11的方向上的投影之间的夹角小于90
°
，能够减小车辆的转弯半径，从而提高车辆的转向性能。
41.请参看图2，在一些实施例中，第一转向节臂20远离第一工作面11的一端开设第一连接锥孔21，用于连接转向纵拉杆，和/或第二转向节臂30远离第一工作面11的一端开设第二连接锥孔31，用于连接转向横拉杆。由此，可使第一转向节臂20与第二转向节臂30的结构强度更高，使其与转向纵拉杆及转向横拉杆的连接更加紧密。
42.如图3所示，在一些实施例中，第一工作面11能够在所述第一转向节臂与所述第二转向节臂之间与车辆前梁相抵接。即在第一转向节臂20与第二转向节臂30之间形成与车辆前梁相抵接的胯裆部40。具体地，胯裆部40位于第一工作面11上，且位于第一转向节臂20与第二转向节臂30之间。胯裆部40可用于与车辆前梁连接，当车辆盘式转向节100与转向桥(图中未示出)相连接时，前梁的端部抵接于胯裆部40上，使前梁位于第一转向节臂20与第二转向节臂30之间，从而能够同时与第一转向节臂20及第二转向节臂30相连。该胯裆部40的形成，能够使前梁与车辆盘式转向节100的连接更加简便，降低连接过程的复杂程度。
43.请再次参看图1，具体地，第一转向节臂20与第一工作面11相连的一端开设第一销孔22，第二转向节臂30与第一工作面11相连的一端开设第二销孔32，第一销孔22与第二销孔32被构造为能够使主销轴依次穿设于其中。当前梁抵接于胯裆部40上时，主销轴依次穿设第一销孔22、前梁以及第二销孔32，使前梁与第一转向节臂20及第二转向节臂30相连，从而完成前梁与车辆盘式转向节100的连接。在本具体实施例中，第一销孔22与第二销孔32的孔壁厚度均大于等于10mm。由此，可确保主销轴与第一销孔22及第二销孔32连接时的连接强度。
44.此外，为了便于安装主销盖板，第一销孔22背离第二销孔32的一侧具有一安装面221。具体地，在装配过程中，将主销盖板固定安装于安装面221上。由此，可使车辆盘式转向节100与主销盖板的连接更加牢固。
45.在一些实施例中，车辆盘式转向节100包括用于与制动钳相连的第一连接部61。且第一连接部61上开设有连接孔，将制动钳通过连接件固定至其上，即可完成制动钳的装配。
46.进一步地，车辆盘式转向节100还包括与第一连接部61间隔设置的第二连接部62。第一连接部61与第二连接部62分别位于第一转向节臂20和第二转向节臂30彼此相背的两侧。第一连接部61与第二连接部62与转向节主体10一体成型，且均沿平行于第一工作面11的方向延伸。与第一连接部61的结构相同，第二连接部62上也开设有连接孔，将制动钳通过连接件固定至其上，即可完成制动钳的装配。此结构稳定，操作方便。
47.进一步地，第一连接部61与第二连接部62均具有顶面，该顶面为平切面63，且垂直于第一工作面11。当制动钳安装于第一连接部61与第二连接部62上之后，通过上述平切面63可以规避制动器铸造壳体对车辆盘式转向节100的影响，从而有效保证各规格的制动器均能适用于该车辆盘式转向节100。由此，通过简单的结构设计，使得车辆盘式转向节100整
体结构更加合理及优化。
48.此外，第一连接部61与第二连接部62的中间位置均开设有凹台621，该凹台621的设置能够在保证车辆盘式转向节100整体强度的基础上，使得车辆盘式转向节100尽可能的轻量化。
49.在一些实施例中，第一工作面11上设有第一安装部111，第一安装部111位于第一转向节臂20与第二转向节臂30之间，即第一安装部111位于胯裆部40上。具体到本实施例中，第一安装部111被构造为安装孔，且包括第一安装孔1111与第二安装孔1112。其中，第一安装孔1111用于安装abs传感器，第二安装孔1112用于安装限制前桥转角的限制螺钉。可以理解地，在一些其他的实施例中，安装孔也可以设置为两个以上，其具体数量可根据实际使用时的需求进行调整，在此不作赘述。此外，需要说明的是，在本具体实施例中，加强筋的具体位置位于第二销孔32与第二安装孔1112之间。
50.结合图4所示，为了便于车辆盘式转向节100与外部结构的连接，转向节主体10还具有与第一工作面11背离设置的第二工作面12。此外，第二工作面12上凸设有加强筋121，加强筋121位于第一安装部111与第二转向节臂30之间。具体地，通过有限元分析手段得出，该位置在侧滑工况下的强度较弱，通过设置加强筋121，增大了横截面面积，从而提高了该位置的力学性能，使得车辆盘式转向节100整体强度更加坚固，更加安全可靠。此外，加强筋121凸设于第二工作面12上，不影响主销轴的连接安装，使车辆盘式转向节100整体结构更加合理。
51.在一些实施例中，车辆盘式转向节100包括与转向节主体10一体成型的主轴部50，主轴部50设于第二工作面12上，用于连接轮毂轴承。主轴部50的设置可以使轮毂轴承与车辆盘式转向节100实现快速安装及拆卸，提高装配效率。
52.请再次参看图2与图3，进一步地，主轴部50包括紧固部51与配合部52。其中，配合部52的一端连接第二工作面12，另一端连接紧固部51。配合部52用于安装轮毂轴承，紧固部51用于与螺母连接以固定轮毂轴承。具体到本实施例中，配合部52包括相互连接的第一安装段521、过渡段522以及第二安装段523。其中，第一安装段521与第二安装段523为圆柱体结构，且其轴向垂直于第二工作面12，且第一安装段521的半径小于第二安装段523的半径。过渡段522为一圆台形结构，且其半径由第一安装段521一侧朝向第二安装段523一侧逐渐增加。由此，第一安装段521与第二安装段523分别用于配合轮毂的内外轴承，且过渡段522采用圆滑过渡，能够有效保证轮毂轴承的顺利安装及拆卸。在此基础上，紧固部51为一与配合部52共轴的圆柱体结构，且圆柱体外表面具有一平行其轴向的限位面511。当轮毂轴承与配合部52配合安装后，通过紧固螺母与紧固部51配合，以将轮毂轴承紧固于配合部52上。此外，通过限位面511的设置，可防止紧固螺母转动，从而提高轮毂轴承与主轴部50的连接牢固度。
53.基于与上述车辆盘式转向节100相同的构思，本发明还提供一种转向桥，该转向桥包括如上所述的车辆盘式转向节100。
54.基于与上述转向桥相同的构思，本发明还提供一种车辆，该车辆包括如上所述的转向桥。
55.本发明具体使用时，首先在第一安装孔1111内安装abs传感器，在第二安装孔1112内安装限制螺钉。将前梁抵接于第一转向节臂20与第二转向节臂30之间的胯裆部40，将主
销轴依次穿设于第一销孔22、前梁以及第二销孔32，从而使前梁连接于转向节主体10上。通过第一连接锥孔21将转向纵拉杆连接于转向节主体10上，通过第二连接锥孔31将转向横拉杆连接于转向节主体10上。进一步地，将轮毂轴承安装于配合部52，并通过在紧固部51设置紧固螺母，使得轮毂轴承紧固于配合部52上，从而提高轮毂轴承与主轴部50的连接牢固度。通过连接板部60将制动钳连接至转向节主体10上，至此，完成车辆盘式转向节100的整体装配过程。
56.上述实施例中的车辆盘式转向节100、转向桥以及车辆，至少具有以下优点：
57.1)第一转向节臂20、第二转向节臂30、主轴部50以及连接板部60均采用一体锻造成形的方式集成于转向节主体10上，降低了安装过程的复杂度，有效避免了装配过程中的损耗问题，且安装效率更高、结构强度高、装配稳定性更好；
58.2)第二工作面12上凸出设置有加强筋121，加强筋121具体位于第二销孔32与第二安装孔1112之间，能够增加转向节主体10的横截面面积，提供了该处位置的力学性能，使车辆盘式转向节100的整体强度更高，更加安全可靠；
59.3)连接板部60具有一平切面61，能够有效规避制动器铸造壳体对车辆盘式转向节100的影响，使得各规格的制动器均能适用于该车辆盘式转向节100，使其适用范围更广；
60.4)第一连接板62与第二连接板63的中间位置均开设凹台621，在保证车辆盘式转向节100整体强度的基础上，使其尽可能的轻量化。
61.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
62.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。