转向节和汽车的制作方法

本实用新型属于汽车制造领域，具体提供一种转向节和汽车。

背景技术：

转向节是汽车悬架系统的重要构件，它连接轮毂和悬架控制臂，同时是转向节臂与制动卡钳的安装载体，承受汽车前部载荷，支承并带动前轮绕主销转动而使汽车转向，确保汽车稳定行驶并灵敏传递行驶方向。在汽车行驶状态下，转向节承受着复杂多变的载荷工况。因此需要较大的刚度和足够的强度与安全系数；同时还要尽可能减轻质量，以满足操纵稳定性和整车轻量化的要求。

基于此，本实用新型提出了一种新的转向节，在保证转向节质量更轻的基础上满足刚度和强度性能。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的上述问题，即为了在满足转向节刚度和强度性能的基础上使转向节的质量更轻，本实用新型提供了一种转向节，包括转向节本体，所述转向节本体包括至少两个轮毂轴承安装孔，所述转向节本体还包括设置于相邻的两个轮毂轴承安装孔之间的至少一个减重槽。

在上述转向节的优选实施方式中，所述减重槽为凹型槽。

在上述转向节的优选实施方式中，所述凹型槽在X向的截面呈倒梯形；其中，所述两个轮毂轴承安装孔的两个孔心之间的连线为X向。

在上述转向节的优选实施方式中，所述倒梯形的底边长度为m，且1/3≤m/W≤1/2；其中，W为两个轮毂轴承安装孔的两个孔心之间的距离。

在上述转向节的优选实施方式中，所述倒梯形的高度为h，且1/8≤h/H≤1/5；其中，H为所述轮毂轴承安装孔的深度。

在上述转向节的优选实施方式中，所述倒梯形的侧边与底边延长线之间的夹角设置为15°-45°之间的任意角度。

在上述转向节的优选实施方式中，所述转向节本体包括四个轮毂轴承安装孔，所述四个轮毂轴承安装孔环绕地设置在所述转向节本体的半轴孔的外围。

在上述转向节的优选实施方式中，所述转向节本体包括两个减重槽，所述两个减重槽分别设置于相邻的两个轮毂轴承安装孔之间。

在上述转向节的优选实施方式中，所述转向节为鹅颈式转向节。

此外，本实用新型还提供了一种汽车，所述汽车包括上述转向节。

在本实用新型的技术方案中，通过在转向节上设置减重槽的方式实现转向节的轻量化设计。具体地，通过将减重槽设置于相邻的两个轮毂轴承安装孔之间，不仅可以满足转向节刚度和强度性能，还有效地减轻了转向节的重量，减重约20g-100g。经实车验证，本实用新型的转向节的耐久性指标满足汽车的使用要求。换言之，本实用新型的转向节不仅满足汽车较大的刚度和足够的强度与安全系数，同时还满足汽车轻量化和操作稳定性的要求。

附图说明

作为一种具体的实施方式，附图以鹅颈式转向节为例。

图1是本实用新型的转向节的结构示意图；

图2是本实用新型的转向节在汽车轮毂上的装配示意图；

图3是图1中沿A-A方向的截面图。

附图标号：1-转向节本体，11-轮毂轴承安装孔，111-第一轮毂轴承安装孔，112-第二毂轴承安装孔，113-第三毂轴承安装孔，114-第四毂轴承安装孔，12-减重槽，121-第一减重槽，122-第二减重槽；10-半轴孔，13-上控制臂安装孔，14-下后控制臂安装孔，15-下前控制臂安装孔，16-制动卡钳安装孔。

2-轮胎，3-挡泥盘，4-半轴，5-制动卡钳，6-上控制臂，7-稳定杆，8-下前控制臂，9-下后控制臂。

具体实施方式

为使本实用新型的实施例、技术方案和优点更加明显，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。

本实用新型提供的转向节包括转向节本体，转向节本体包括至少两个轮毂轴承安装孔以及设置于相邻的两个轮毂轴承安装孔之间的至少一个减重槽。通过在转向节上设置减重槽的方式实现转向节的轻量化设计。具体地，通过将减重槽设置于相邻的两个轮毂轴承安装孔之间，不仅可以满足转向节刚度和强度性能，还有效地减轻了转向节的重量，减重约20g-100g。经实车验证，本实用新型的转向节的耐久性指标满足汽车的使用要求。换言之，本实用新型的转向节不仅满足汽车较大的刚度和足够的强度与安全系数，同时还满足汽车轻量化和操作稳定性的要求。

下面参照鹅颈式转向节来描述本实用新型的优选实施方式。首先参照图1和图2，图1是本实用新型的转向节的结构示意图；图2是本实用新型的转向节在汽车轮毂上的装配示意图。图1和2中示出了一种鹅颈式转向节的结构，如图1和2所示，该鹅颈式转向节包括转向节本体1，转向节本体1上设置有四个轮毂轴承安装孔11，即第一轮毂轴承安装孔111、第二轮毂轴承安装孔112、第三轮毂轴承安装孔113和第四轮毂轴承安装孔114，通过这四个轮毂轴承安装孔11使得转向节本体1装配到汽车轮毂上；转向节本体1上还设置有半轴孔10、上控制臂安装孔13、下后控制臂安装孔14、下前控制臂安装孔15、制动卡钳安装孔16。其中，半轴孔10用于半轴4穿过，上控制臂安装孔13用于安装上控制臂6，下后控制臂安装孔14用于安装下后控制臂9，下前控制臂安装孔15用于安装下前控制臂8，制动卡钳安装孔16用于安装制动卡钳5，稳定杆7安装在转向节本体1上。

继续参照图1，以鹅颈式转向节为例，本实用新型的减重槽12设置于相邻的两个轮毂轴承安装孔11之间。作为示例，第一轮毂轴承安装孔111和第二轮毂轴承安装孔112之间设置一个减重槽12，即第一减重槽121；在第二轮毂轴承安装孔112和第四轮毂轴承安装孔114之间设置一个减重槽12，即第二减重槽122。从而在不影响其他部件的结构及安装使用的情况下，满足了转向节的刚度和强度使用需求，为转向节减重20g～100g，在保证其力学性能的同时，减轻了整车重量，既确保了汽车的安全系数，又实现汽车轻量化的效果，提高整车的舒适性和操控性。

在一种具体的实施方式中，减重槽12是一种凹型槽，是由转向节表面向其内部方向深入去除材料形成的凹形槽，这种去除材料形成的减重槽12对于转向节的力学性能影响更小，而其减重效果相同，加工工艺更加简单、合理。减重槽12位于转向节表面的口部形状根据所在位置的空间设定，可以是规则的形状如圆形、矩形、三角形、椭圆形，或是根据其周围特征随形设定为不规则的形状都能够满足使用要求。

更具体地，参照图3，图3是图1中沿A-A方向的截面图。该AA方向即两个轮毂轴承安装孔11(第一轮毂轴承安装孔111和第二轮毂轴承安装孔112)的两个孔心之间的连线，假如将该连线定为X向，则第一减重槽121在X向的截面呈倒梯形。具体而言，如图3所示，该倒梯形的底边长度m满足1/3≤m/W≤1/2，其中，W为第一轮毂轴承安装孔111和第二轮毂轴承安装孔112的两个孔心之间的距离；该倒梯形的高度为h满足1/8≤h/H≤1/5；其中，H为轮毂轴承安装孔12的深度；该倒梯形的侧边与底边延长线之间的夹角α设置为15°-45°之间的任意角度。这样，在保证转向节的刚度和强度的同时为装配时操作工具留出更大空间，α夹角的选择对转向节的力学性能影响更小，更利于优化加工工艺。本领域技术人员可以根据实际应用场景需要，适当调整m、h和α的取值范围。

优选地，减重槽12由于不需要与其他零部件配合安装、没有密封需求，因此可以在其边角都做圆形倒角处理，这样能够节省材料，如果转向节是整体铸造而成，还能够便于脱模。

需要说明的是，虽然上述是以鹅颈式转向节来描述的，但是，本实用新型显然可以用于其他形式转向节，或者鹅颈部被设置成其他任意可行的弯曲结构的转向节。也就是说，本实用新型不限于特定的转向节，在本实用新型所要求的保护范围之内对转向节作出的改进都不脱离本实用新型的保护范围。

另一方面，本实用新型还提供了一种汽车，该汽车包括上文所述的转向节，关于转向节的具体结构参见上文，在此不再赘述。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。