一种乘用车后转向节的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种乘用车后转向节，包括转向节主体，转向节主体上侧设有后悬架固定耳板、制动钳连接部、向前延伸的细长臂，细长臂端部设有连接孔，转向节主体下侧设置有与车辆后悬架下部销接的球面销连接部，球面销连接部的端部设有球面销连接孔，球面销连接部的上下侧均设有筋类结构，转向节主体设有向外侧延伸的轴颈结构，轴颈结构为中空的阶梯轴，其中空区域为同轴的阶梯通孔，阶梯轴外部依次通过大轮毂轴承和小轮毂轴承与车辆后轮毂连接，车辆后驱动轴穿过阶梯轴中空区域驱动后轮毂。本实用新型能够提高轴承的承载能力及转向节的疲劳强度。
【专利说明】 一种乘用车后转向节
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及大载荷乘用车的后轮边转向系统，具体涉及一种乘用车后转向节。
【背景技术】
[0002]目前，针对普通乘用车的后转向节应用已较为广泛，但是一般后转向节与轮毂只是通过端面进行连接，为了避免悬臂过长，很难实现轮毂轴承的大跨距布置，因而轴承的承载能力受到限制；同时受制于轮毂的轴向尺寸，驻车制动机构的布置和连接也比较困难。
【发明内容】
[0003]为了解决现有乘用车后转向节存在的上述缺点和不足，本实用新型提供一种乘用车后转向节，能够提高轴承的承载能力及转向节的疲劳强度。
[0004]本实用新型是通过以下技术方案实现的:
[0005]一种乘用车后转向节，包括转向节主体，转向节主体上设有螺纹孔，其特征在于，转向节主体上侧设有用于与车辆后悬架上控制臂连接的后悬架固定耳板，转向节主体右侧设置有用于与车辆制动钳连接的制动钳连接部，转向节主体右侧还设置有向前延伸的用于与车辆后悬架调整臂连接的细长臂，细长臂端部设有连接孔，转向节主体下侧设置有与车辆后悬架下部销接的球面销连接部，球面销连接部的端部设有球面销连接孔，球面销连接部的上下侧均设有筋类结构，转向节主体设有向外侧延伸的轴颈结构，轴颈结构为中空的阶梯轴，其中空区域为同轴的阶梯通孔，阶梯轴外部依次通过大轮毂轴承和小轮毂轴承与车辆后轮毂连接，车辆后驱动轴穿过阶梯轴中空区域驱动后轮毂。
[0006]本实用新型通过设计特殊的轴颈结构，将轮毂的连接方式改为径向支撑，可以增加两个轮毂轴承之间的距离，降低每个轴承的载荷，从而有效提地提高了轴承的承载能力；该设计也使转向节与制动盘安装面之间有足够的轴向空间，以保证驻车制动机构的布置，可谓一举两得。同时为了实现后驱的功能并且降重，将该轴颈设计成中空结构。
[0007]由于采用了二代轮毂，轴颈受到了较大的径向载荷。通过合理设计大小轮毂轴承与轴颈的配合位置，使轴颈与大轴承的配合部分承受了轮心传递来的绝大部分径向力，从而使径向力在轴颈各段上的分布更加合理，保证了轴颈具有足够的结构强度，也提高了轴承的寿命。
[0008]另外，转向节作为主要的承力部件，承受了由地面传递来的大部分的力和力矩。为了保证转向节关键部位的强度，在转向节与A型臂球面销的连接处，设计了特殊的筋状结构。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型所述的一种乘用车后转向节的外侧立体结构示意图；
[0010]图2为本实用新型所述的一种乘用车后转向节的内侧立体结构示意图；
[0011]图3为本实用新型所述的一种乘用车后转向节与车辆后悬架装配分解示意图；
[0012]图4为本实用新型所述的一种乘用车后转向节与盘鼓一体式的制动盘的外侧装配示意图；
[0013]图5为本实用新型所述的一种乘用车后转向节与盘鼓一体式的制动盘的内侧装配示意图；
[0014]图6为本实用新型所述的一种乘用车后转向节与盘鼓一体式的制动盘的装配分解不意图；
[0015]图7为本实用新型所述的一种乘用车后转向节轴颈结构与车辆后轮毂配合部分的截面图；
[0016]图8为本实用新型所述的一种乘用车后转向节球面销连接部的放大示意图；
[0017]图9为本实用新型所述的一种乘用车后转向节轴颈结构的局部剖面放大图。
[0018]图中:
[0019]1、乘用车后转向节，2、驻车机构总成，3、制动盘，4、后轮毂，5、制动钳，6、后悬架，
7、后驱动轴，8、大轮毂轴承，9、小轮毂轴承，10、轮心处力的作用线，11、大轮毂轴承与阶梯轴配合面；
[0020]101、转向节本体，102、后悬架固定耳板，103、制动钳连接部，104、细长臂，105、球面销连接部，106、阶梯轴；
[0021]601、上控制臂，602、A型臂，603、调整臂。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图详细介绍本实用新型的技术方案:
[0023]参阅图1及图2，一种乘用车后转向节1，包括转向节主体101，转向节主体101上设有多个用于与车辆驻车机构总成2螺纹连接的螺纹孔，转向节主体101上侧设置有用于与车辆后悬架上控制臂601连接的后悬架固定耳板102，转向节主体101右侧设置有用于与车辆制动钳5连接的制动钳连接部103，转向节主体101右侧还设置有向前延伸的用于与车辆后悬架调整臂603连接的细长臂104，细长臂104端部设有连接孔，转向节主体101下侧设置有与车辆后悬架下部(A型臂)602销接的球面销连接部105，球面销连接部105的端部设有球面销连接孔，球面销连接部105的上下侧均设有筋类结构，转向节主体101设有向外侧延伸的轴颈结构，轴颈结构为中空的阶梯轴106，其中空区域为同轴的阶梯通孔，阶梯轴外部依次通过大轮毂轴承8和小轮毂轴承9与车辆后轮毂4连接，车辆后驱动轴7穿过阶梯轴中空区域驱动后轮毂4。
[0024]参阅图3至图6，本实用新型提供的乘用车后转向节I整体为一个铸造机加件，内侧通过螺栓与悬架控制臂连接，外侧端面通过螺栓与驻车机构总成连接，外侧阶梯轴轴颈部分通过大小轮毂轴承与轮毂连接，轮毂通过螺栓与制动盘连接，制动钳通过螺栓与转向节连接；后驱动轴穿过转向节中空区域驱动轮毂。
[0025]参阅图7，本实用新型可通过调整大小轮毂轴承与转向节轴颈结构的配合位置使轴颈能够承受较大的径向载荷及弯矩:
[0026]结合二代轮毂的装配特点，调整后轮毂沿轴颈的轴线方向的位置，使大轮毂轴承比小轮毂轴承更靠近轮心位置。由力矩平衡原理可知，大轮毂轴承比小轮毂轴承承受更大的载荷，而大轴承所在处轴颈壁厚大于小轴承所在处轴颈壁厚，因此载荷在轴颈各段上分配更加合理。转向节轴颈为中空的封闭结构，在实现高强度的同时保证了驱动功能的实现并且降低了重量。
[0027]另外，大轮毂轴承与转向节轴颈之间配合的台阶面(如图7所示)在各种工况下均受到挤压作用，从而承受了很大一部分的弯曲力矩，大大缓解了转向节轴颈所受到的弯曲力矩，显著提高了转向节的强度。
[0028]实车可靠性试验验证了转向节的这种结构完全满足大载荷乘用车的使用要求，而且转向节只是铸造而不需要锻造，这也大大降低了零件的成本。
[0029]参阅图8，本实用新型在某些受力较大的关键部位设计特殊的筋状结构:
[0030]由于后转向节直接与悬架控制臂相连，车轮传来的动力完全通过转向节传递给悬架控制臂，从而导致转向节与悬架控制臂铰接点承受较大的局部载荷。从ADAMS分析的结果可知，A型臂与转向节连接的球面销处受力很大且较为复杂。为了保证该处结构的可靠性，在转向节与球面销连接处的球面销连接孔后侧设计了特殊形状的筋类结构(连接筋)。
[0031]参阅图6、图7及图9，为了适应后轮毂及制动器的特殊布置，在转向节上设计伸出的轴颈结构:车辆的后轮边普遍兼具驻车制动与行车制动功能，对于大载荷(设计载荷在4t以上)的特种乘用车而言，在保证具有较高的行车制动可靠性的同时，需要保证有足够的驻车制动力。因此，大载荷乘用车的行车制动和驻车制动分别采用盘式制动和鼓式制动。为了提高轮毂轴承的承载能力，后转向节设计了一体式的轴颈结构。这个设计在降低轴承载荷的同时还在转向节与制动盘之间产生了足够的空间来布置驻车制动机构，以实现盘式制动和鼓式制动的集成。
【权利要求】
1.一种乘用车后转向节，包括转向节主体，转向节主体上设有螺纹孔，其特征在于，转向节主体上侧设有用于与车辆后悬架上控制臂连接的后悬架固定耳板，转向节主体右侧设置有用于与车辆制动钳连接的制动钳连接部，转向节主体右侧还设置有向前延伸的用于与车辆后悬架调整臂连接的细长臂，细长臂端部设有连接孔，转向节主体下侧设置有与车辆后悬架下部销接的球面销连接部，球面销连接部的端部设有球面销连接孔，球面销连接部的上下侧均设有筋类结构，转向节主体设有向外侧延伸的轴颈结构，轴颈结构为中空的阶梯轴，其中空区域为同轴的阶梯通孔，阶梯轴外部依次通过大轮毂轴承和小轮毂轴承与车辆后轮毂连接，车辆后驱动轴穿过阶梯轴中空区域驱动后轮毂。
【文档编号】B62D7/18GK204020979SQ201420448412
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月8日 优先权日:2014年8月8日
【发明者】刘德丰, 王德巍, 高海波 申请人:中国第一汽车股份有限公司