CN207089413U - 乘用车铝合金转向节 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种乘用车铝合金转向节，所述乘用车铝合金转向节上设置有球销锥杆的安装接口，所述球销锥杆的安装接口包括转向横拉杆球销锥杆安装接口、下控制臂球销锥杆安装接口和上控制臂球销锥杆安装接口。本实用新型乘用车铝合金转向节基于转向节接口受力情况，并结合铝合金材料强度和硬度性能，在铝合金转向节上合理设计球销锥杆安装接口结构尺寸。本实用新型在无需嵌入钢套的情况下，即可保证连接可靠性，同时解决了钢套导致的轻量化效果较弱、工艺较复杂和成本较高的问题。

Description

乘用车铝合金转向节

技术领域

本实用新型涉及乘用汽车领域，特别涉及一种乘用车铝合金转向节。

背景技术

在乘用汽车领域，转向节是乘用车底盘***中的关键零件之一，连接车轮、减震***、传动***、悬挂***、转向***和制动***等部件，服役时承担整车重量、路面碰撞冲击、制动等多种复杂工况载荷的作用。因此，对转向节具有较高的强度要求。

目前，常用转向节采用铸铁或锻钢材料制造。但是，在日益迫切的节能减排社会要求下，底盘零部件的轻量化已成为乘用车的发展趋势，铝合金转向节也正不断被市场采用。

然而，相对于传统的铸铁或锻钢材料，铝合金材料的硬度、强度较低。当铝合金的转向节表面承受压应力作用时，容易发生表面压溃或周围结构开裂的失效问题。

在现有技术中，转向节上常见的接口形式为球销锥杆和锥孔过盈配合。在拧紧装配过程中，球销锥杆直接压贴在转向节的表面。为了保证连接可靠性，常需要施加较大的预紧力，并在锥杆和转向节的界面上产生较大的压应力。如果接口结构设计不合理，则容易发生接口失效的问题。因此，在设计铝合金转向节时，需要重点考虑该区域的结构强度，以保证接口可靠性。

图1为现有技术中带钢套铝合金转向节的结构示意图。如图1所示，目前主要是在铝合金转向节10内嵌入钢套11以解决铝合金转向节锥孔连接可靠性问题。

然而，这种方法具有如下缺点：

一、引入钢套后增加了零件的总重，降低了轻量化效果。当转向节上设计多个锥孔接口时，轻量化效果降低地更为明显。

二、需要增加钢套压装工序，增加了加工成本。

三、加入钢套导致钢和铝直接接触，如果钢套表面处理不当易引发电偶腐蚀问题，增加质量控制成本。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中带钢套铝合金转向节重量重且成本高的缺陷，提供一种乘用车铝合金转向节。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种乘用车铝合金转向节，其特点在于，所述乘用车铝合金转向节上设置有球销锥杆的安装接口，所述球销锥杆的安装接口包括转向横拉杆球销锥杆安装接口、下控制臂球销锥杆安装接口和上控制臂球销锥杆安装接口。

根据本实用新型的一个实施例，所述转向横拉杆球销锥杆安装接口由第一圆锥孔和第一圆柱孔组成，所述第一圆锥孔的两端中较小一端和所述第一圆柱孔的两端中较小一端相连，且所述第一圆柱孔的直径和所述第一圆锥孔的两端中较小一端的直径相同。

根据本实用新型的一个实施例，所述下控制臂球销锥杆安装接口由第二圆锥孔和第二圆柱孔组成，所述第二圆锥孔的两端中较小一端和所述第二圆柱孔的两端中较小一端相连，且所述第二圆柱孔的直径和所述第二圆锥孔的两端中较小一端的直径相同。

根据本实用新型的一个实施例，所述上控制臂球销锥杆安装接口由第三圆锥孔和第三圆柱孔组成，所述第三圆锥孔的两端中较小一端和所述第三圆柱孔的两端中较小一端相连，且所述第三圆柱孔的直径和所述第三圆锥孔的两端中较小一端的直径相同。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一圆锥孔、所述第二圆锥孔和所述第三圆锥孔的锥孔高度为25-40mm。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一圆锥孔、所述第二圆锥孔和所述第三圆锥孔的锥孔的两端中较大一端的直径为12-30mm。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一圆锥孔、所述第二圆锥孔和所述第三圆锥孔的锥孔的两端中较小一端的直径为10.5-20.5mm。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一圆柱孔、所述第二圆柱孔和所述第三圆柱孔的高度为0-8mm。

根据本实用新型的一个实施例，所述球销锥杆的安装接口的外形呈圆锥形，外圆锥的锥度与内圆锥的锥度一致，且外圆锥的大端直径为内圆锥的大端直径的2-3倍。

根据本实用新型的一个实施例，所述乘用车铝合金转向节采用铸造或锻造工艺制得毛坯，并经由简单的金属切削工艺成型后，无需嵌入钢套，即可直接和球销锥杆装配。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型乘用车铝合金转向节基于转向节接口受力情况，并结合铝合金材料强度和硬度性能，在铝合金转向节上合理设计球销锥杆安装接口结构尺寸。本实用新型在无需嵌入钢套的情况下，即可保证连接可靠性，同时解决了钢套导致的轻量化效果较弱、工艺较复杂和成本较高的问题。

附图说明

本实用新型上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1为现有技术中带钢套铝合金转向节的结构示意图。

图2为本实用新型乘用车铝合金转向节的结构示意图。

图3为本实用新型乘用车铝合金转向节中球销安装接口的局部剖视图。

图4为图3中沿A-A线剖开的剖视图。

图5为本实用新型乘用车铝合金转向节与球销锥杆总成的装配示意图。

图6为本实用新型乘用车铝合金转向节与球销锥杆总成装配后的局部剖视图。

具体实施方式

为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

现在将详细参考附图描述本实用新型的实施例。现在将详细参考本实用新型的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。

此外，尽管本实用新型中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本实用新型说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本实用新型。

图2为本实用新型乘用车铝合金转向节的结构示意图。图3为本实用新型乘用车铝合金转向节中球销安装接口的局部剖视图。图4为图3中沿A-A线剖开的剖视图。图5为本实用新型乘用车铝合金转向节与球销锥杆总成的装配示意图。图6为本实用新型乘用车铝合金转向节与球销锥杆总成装配后的局部剖视图。

如图2至图6所示，本实用新型公开了一种乘用车铝合金转向节，在所述乘用车铝合金转向节上设置有球销锥杆的安装接口，所述球销锥杆的安装接口包括转向横拉杆球销锥杆安装接口20、下控制臂球销锥杆安装接口30和上控制臂球销锥杆安装接口40。

其中，转向横拉杆球销锥杆安装接口20由第一圆锥孔21和第一圆柱孔22组成，第一圆锥孔21的两端中较小一端和第一圆柱孔22的两端中较小一端相连，且第一圆柱孔22的直径和第一圆锥孔21的两端中较小一端的直径相同。

下控制臂球销锥杆安装接口30由第二圆锥孔31和第二圆柱孔32组成，第二圆锥孔31的两端中较小一端和第二圆柱孔32的两端中较小一端相连，且第二圆柱孔32的直径和第二圆锥孔31的两端中较小一端的直径相同。

上控制臂球销锥杆安装接口40由第三圆锥孔41和第三圆柱孔42组成，第三圆锥孔41的两端中较小一端和第三圆柱孔42的两端中较小一端相连，且第三圆柱孔42的直径和第三圆锥孔41的两端中较小一端的直径相同。

优选地，本实施例中的第一圆锥孔21、第二圆锥孔31和第三圆锥孔41的锥孔高度H为25-40mm。第一圆锥孔21、第二圆锥孔31和第三圆锥孔41的锥孔的两端中较大一端的直径D1为12-30mm。第一圆锥孔21、第二圆锥孔31和第三圆锥孔41的锥孔的两端中较小一端的直径d为10.5-20.5mm。第一圆柱孔22、第二圆柱孔32和第三圆柱孔42的高度h为0-8mm。

进一步优选地，在本实施例中，所述球销锥杆的安装接口的外形呈圆锥形，外圆锥的锥度与内圆锥的锥度一致，且外圆锥的大端直径D2为内圆锥的大端直径D1的2-3倍。

根据本实用新型上述的描述，本实施例中的所述乘用车铝合金转向节优选地采用铸造或锻造工艺制得毛坯，并经由简单的金属切削工艺成型后，无需嵌入钢套，这样便可直接用于和球销锥杆装配。

如图5和图6所示，其示出了所述乘用车铝合金转向节的转向拉杆接口区域与球销锥杆总成的装配总成图，下控制臂和上控制臂区域与此类同。

本实用新型要解决的技术问题是为了既能保证铝合金转向节锥孔强度和连接可靠性，又可避免钢套导致的轻量化效果减弱、工艺复杂度增加和加工成本上升的弊端，因此所述乘用车铝合金转向节采用的是不带钢套的铝合金转向节。

综上所述，本实用新型乘用车铝合金转向节基于转向节接口受力情况，并结合铝合金材料强度和硬度性能，在铝合金转向节上合理设计球销锥杆安装接口结构尺寸。本实用新型在无需嵌入钢套的情况下，即可保证连接可靠性，同时解决了钢套导致的轻量化效果较弱、工艺较复杂和成本较高的问题。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种乘用车铝合金转向节，其特征在于，所述乘用车铝合金转向节上设置有球销锥杆的安装接口，所述球销锥杆的安装接口包括转向横拉杆球销锥杆安装接口、下控制臂球销锥杆安装接口和上控制臂球销锥杆安装接口。

2.如权利要求1所述的乘用车铝合金转向节，其特征在于，所述转向横拉杆球销锥杆安装接口由第一圆锥孔和第一圆柱孔组成，所述第一圆锥孔的两端中较小一端和所述第一圆柱孔的两端中较小一端相连，且所述第一圆柱孔的直径和所述第一圆锥孔的两端中较小一端的直径相同。

3.如权利要求2所述的乘用车铝合金转向节，其特征在于，所述下控制臂球销锥杆安装接口由第二圆锥孔和第二圆柱孔组成，所述第二圆锥孔的两端中较小一端和所述第二圆柱孔的两端中较小一端相连，且所述第二圆柱孔的直径和所述第二圆锥孔的两端中较小一端的直径相同。

4.如权利要求3所述的乘用车铝合金转向节，其特征在于，所述上控制臂球销锥杆安装接口由第三圆锥孔和第三圆柱孔组成，所述第三圆锥孔的两端中较小一端和所述第三圆柱孔的两端中较小一端相连，且所述第三圆柱孔的直径和所述第三圆锥孔的两端中较小一端的直径相同。

5.如权利要求4所述的乘用车铝合金转向节，其特征在于，所述第一圆锥孔、所述第二圆锥孔和所述第三圆锥孔的锥孔高度为25-40mm。

6.如权利要求4所述的乘用车铝合金转向节，其特征在于，所述第一圆锥孔、所述第二圆锥孔和所述第三圆锥孔的锥孔的两端中较大一端的直径为12-30mm。

7.如权利要求4所述的乘用车铝合金转向节，其特征在于，所述第一圆锥孔、所述第二圆锥孔和所述第三圆锥孔的锥孔的两端中较小一端的直径为10.5-20.5mm。

8.如权利要求4所述的乘用车铝合金转向节，其特征在于，所述第一圆柱孔、所述第二圆柱孔和所述第三圆柱孔的高度为0-8mm。

9.如权利要求1所述的乘用车铝合金转向节，其特征在于，所述球销锥杆的安装接口的外形呈圆锥形，外圆锥的锥度与内圆锥的锥度一致，且外圆锥的大端直径为内圆锥的大端直径的2-3倍。

10.如权利要求1-9任意一项所述的乘用车铝合金转向节，其特征在于，所述乘用车铝合金转向节采用铸造或锻造工艺制得毛坯，并由金属切削工艺成型。