球銷墊片及汽車轉向系統的製作方法

2023-11-09 15:31:07

本實用新型涉及車輛零部件技術領域，特別涉及一種球銷墊片。本實用新型還涉及一種裝設有該球銷墊片的汽車轉向系統。

背景技術：

轉向節是轉向系統重要組成部分，其通過輪轂軸承固定車輪以支撐整車重量，並與制動系統共同作用實現車輛減速、停車功能。現有結構中的轉向節下臂需要與下擺臂進行連接，而擺臂球銷則是連接轉向節下臂需要與下擺臂的重要構件，為了對連接處進行防塵，經常需要在擺臂球銷上套裝防塵套，由於防塵套大多由橡膠製成，易出現磨損漏油的現象，因此對轉向節下臂的粗糙度有較高的要求，從而導致轉向節的製造成本較高。此外，為了便於對擺臂球銷進行裝配，需要在轉向節下臂上設置開槽，現有結構的防塵套則並不能起到很好的防塵效果，從而導致擺臂球銷和球銷孔出現磨損，影響整車的安全性和舒適性。

技術實現要素：

有鑑於此，本實用新型旨在提出一種球銷墊片，以可降低對轉向節的粗糙度要求，而降低轉向節的製造成本。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一種球銷墊片，套設於構成轉向節與下擺臂傳動連接的擺臂球銷上，並與固連在所述擺臂球銷和所述下擺臂之間的防塵套相抵接，其特徵在於：所述球銷墊片包括套設在下擺臂球銷上、並定位於所述轉向節上的墊片本體，於所述墊片本體正對於所述防塵套布置的一側端面上形成有與所述防塵套抵接配合的光滑平面。

進一步的，所述墊片本體因與所述轉向節間的卡接而定位在所述轉向節上。

進一步的，於所述轉向節上形成有供所述擺臂球銷插裝的球銷孔，在所述球銷孔的一側設有貫穿所述轉向節布置的開槽，以及橫穿所述開槽而縮緊所述球銷孔的固定件；所述墊片本體的一端卡接於所述開槽外，相對於所述開槽，在所述轉向節的另一側設有與所述墊片本體的另一端相卡接的卡接部。

進一步的，所述墊片本體通過位於其一端的呈勾狀的第一定位本體卡接於所述開槽外，相對於所述第一定位本體，在所述墊片本體的另一端形成有向所述卡接部彎折、並構成與所述卡接部間卡接的第二定位本體。

進一步的，所述擺臂球銷具有自所述球銷孔中的伸出，所述第一定位本體的自由端具有向所述擺臂球銷伸出端的延伸。

進一步的，在所述第一定位本體的延伸端形成有內凹的避讓部。

進一步的，在所述第一定位本體上設有向所述開槽內嵌入的凸起。

進一步的，所述卡接部為設於所述轉向節上的卡槽，在所述第二定位本體上設有卡嵌於所述卡槽內的卡頭。

進一步的，所述墊片本體的厚度為0.4～1mm。

相對於現有技術，本實用新型具有以下優勢：

(1)本實用新型所述的球銷墊片，通過設置可定位於轉向節上的球銷本體，並使得球銷本體正對於防塵套的一側端面形成光滑平面，可利用該光滑平面與防塵套的抵接，而降低對轉向節的粗糙度要求，從而可不必對轉向節與防塵套接觸的配合面進行加工，實現轉向節生產成本的降低。

(2)將墊片本體卡接於轉向節，可簡化裝配過程，提高生產率。

(3)通過設置開槽可便於擺臂球銷的裝配，

(4)通過採用勾狀的第一定位本體和第二定位本體與轉向節卡接，結構簡單可靠，有利於降低製造成本。

(5)通過在第一定位本體上設置延伸段，一方面可對開槽形成遮擋，另一方面也可提高卡接效果。

(6)設置避讓部可防止與球銷擺臂形成幹涉。

(7)將凸起嵌入開槽內設置可保證卡接的穩定性。

(8)通過設置卡槽和卡頭，結構簡單可靠，便於設計製造。

(9)將墊片本體厚度設置0.4～1mm，可便於輕量化設計。

本實用新型的另一目的在於提出一種汽車轉向系統，包括轉向操縱機構，與所述轉向操縱機構傳動連接的轉向器，以及與所轉向器傳動連接的具有下擺臂和轉向節的轉向傳動機構，所述下擺臂通過擺臂球銷與所述轉向節傳動連接，其特徵在於：在所述擺臂球銷上套設有如上所述的球銷墊片。

本實用新型的汽車轉向系統和球銷墊片相對於現有技術所具有的有益效果相同，在此不再贅述。

附圖說明

構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1為本實用新型實施例一所述的轉向節與下擺臂以及球銷墊片的連接結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例一所述的球銷墊片於轉向節上的安裝位置示意圖；

圖3為本實用新型實施例一所述轉向節的結構示意圖；

圖4本實用新型實施例一所述擺臂球銷的結構示意圖；

圖5圖4中G-G面剖視圖；

圖6圖3中C-C面剖視圖；

圖7為圖6中I部局部放大圖；

圖8為本實用新型實施例一所述的球銷墊片的結構示意圖；

圖9為圖8的正視圖；

圖10為圖8的側視圖；

圖11為圖9中A向示意圖；

附圖標記說明：

1-轉向節本體，2-減震器支架，3-擺臂球銷，301-插裝端，3011-伸出段，4-轉向節下臂，5-墊片本體，501-裝配孔，6-球銷孔，7-開槽，8-螺栓，9-螺母，10-下擺臂，11-防塵套，12-縮徑段，13-卡槽，14-第一定位本體，15-光滑平面，16-第二定位本體，17-卡頭，18-防塵段，19-避讓部，20-凸起。

具體實施方式

需要說明的是，在不衝突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。

下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本實用新型。

本實施例涉及一種球銷墊片，其套設於構成與轉向節與下擺臂傳動連接的擺臂球銷上，並與固連在擺臂球銷和下擺臂之間的防塵套相抵接，該球銷墊片包括套設在下擺臂球銷上、並定位於轉向節上的墊片本體，在墊片本體上正對於防塵套的一側端面上形成有與防塵套抵接配合的光滑平面。本球銷墊片通過墊片本體上光滑平面與防塵套的抵接，可降低對轉向節粗糙度的要求，進而可降低轉向節的生產加工成本。

基於如上的設計思想，本實施例中的球銷墊片一種示例性結構可如圖1至圖4所示，其中轉向節包括轉向節本體1，以及設於轉向節本體1上並向外延伸的減震器支架2，而相對於減震器支架2而在轉向節本體1的另一端形成有供擺臂球銷3連接的轉向節下臂4，上述的墊片本體5則定位於轉向節下臂4上。為了便於與擺臂球銷3連接，本實施例中在轉向節下臂4上開設有供擺臂球銷4插裝的球銷孔6，在該球銷孔6的一側設有貫穿轉向節下臂4布置的開槽7，該開槽7可便於擺臂球銷3於球銷孔6內的插裝，並可通過橫穿開槽7而縮緊球銷孔6的固定件對擺臂球銷3進行鎖定，該固定件可包括螺栓8和螺母9。

本實施例中擺臂球銷3的結構可由圖4結合圖5所示，其整體為圓柱體結構，其一端為球頭結構以便於與下擺臂10連接，相對於球頭在擺臂球銷3的另一端位置即為與球銷孔6插裝的插裝端301，且該插裝段301插裝後具有自球銷孔6中的伸出段3011，上述的防塵套11則套設於插裝段301和球頭之間的擺臂球銷3上，且防塵套11的小端面位於伸出段3011的一側，以便於與構成所述的光滑平面的抵接配合。為了使得擺臂球銷3進行裝配，靠近於伸出段3011位置設有直徑漸小的縮徑段12，在裝配時可將縮徑段12與上述開槽7相對設置，並可通過旋擰上述的螺栓8和螺母9鎖緊即可。

上述的結構中，為了便於對墊片本體5進行定位，本實施例中相對於開槽7、在轉向節下臂4的另一側設有卡接部，由圖3結合圖6所示，該卡接部可與下文所述的墊片本體5的其中一端部(即下文所述的卡頭)卡接。本實施例中卡接部可為設於轉向節下臂4上的卡槽13，為降低製造成本該卡槽可與轉向節下臂4一體鑄造而成。而為了保證卡接效果，可將卡槽13的中心線與上述的開槽7的中心線呈垂直設置。本實施例中卡槽14橫截面可呈類碗狀設置，其具體尺寸可如圖7所示，其中r1和r2為3～4mm，而r3為1.5～2mm。

本實施例中墊片本體5的結構可如圖8所示，其橫截面為圓形結構，在其中心處設有供擺臂球3銷穿過的裝配孔501，為了簡化裝配步驟，本實施例中可將墊片本體5卡接定位於轉向節下臂4上。即本實施例中墊片本體5可通過位於其一端的呈勾狀的第一定位本體14卡接於開槽7外，而上述的光滑平面15則形成於背離第一定位本體14彎折方向的一側端面上。相對於第一定位本體14，在墊片本體5的另一端形成有向卡接部彎折、並構成與卡接部間卡接的第二定位本體16，該第二定位本體16同樣與光滑平面15相背離翻折，從而與第一定位本體14共同夾置於轉向節下臂4上。當然，本實施例中除了可將墊片本體5採用卡接連接外，還可採用其它連接方式，如還可通過螺釘連接或者粘接等。

本實施例中第一定位本體14和第二定位本體16均為與墊片本體5一體成型的鈑金件，為了與上述的卡槽13形成卡接，如圖8所示，本實施例中在第二定位本體16上設有卡嵌於所述卡槽13內的卡頭17。該卡頭17橫截面與上述卡槽13的橫截面相適配設置，從而可形成對卡槽13的嵌裝。

本實施例中，一方面為了可對開槽7形成遮蔽而形成減少雜質的進入，另一方面也為了提高卡接效果，本實施例中第一定位本體14的自由端具有向擺臂球銷3伸出端3011的延伸，從而可形成防塵段18，而為了防止與擺臂球銷3造成幹涉，可在第一定位本體14的延伸端(即防塵段18上)形成內凹的避讓部19，該避讓部19可為形成於防塵段18自由端的避讓缺口。同時，為了保證墊片本體5卡接的穩定性，本實施例中在第一定位本體14上還設有向開槽7內嵌入的凸起20，該凸起20的橫截面為弧形，並保證凸起20的最高點與開槽7的深度相適配設置，以防止與螺栓8造成幹涉。

本實施例中墊片本體5的相關尺寸可如圖9至圖11所示，其中墊片本體5厚度g為0.4～1mm，最優為0.5mm，而其直徑37～39mm，裝配孔的直徑23～6.5(mm)。避讓缺口的相關尺寸r11為4.5～5.5mm，r12為9.5～10.5mm。卡頭17的相關尺寸r4為2～3mm，r5為2.5～3.5mm，b為4.5～5mm。其餘各相關尺寸中，其中R6為4.5～5.5mm；R7:4.5～5.5mm；R8:10.5～11.5mm；R9:15～16mm；α：120°～130°；β：9°～10°；c:25～27mm；d:28.5～29.5mm；e:12.5～13mm；f:15.5～16.5mm；g:0.2～0.6mm；h:20.5～21.5mm；i:4～5mm；j:4～5mm；k:4.5～5.5mm；m:68～69mm；n:32～33mm；p:23.5～24.5mm；q:23.5～24mm；R10:2～2.5mm；R11:4.5～5.5mm；R12:9.5～10.5mm。

本球銷墊片通過在轉向節下臂4上設置墊片本體5，可避免轉向節與防塵套11直接接觸，從而可降低轉向節的粗糙度要求，進而實現轉向節製造成本的降低，同時由於墊片本體5由鈑金件製成，加工成本較低，具有較好的經濟效益。

實施例二

本實施例涉及一種汽車轉向系統，其包括圖中未示出的轉向操縱機構，與轉向操縱機構傳動連接的轉向器，以及與所轉向器傳動連接的具有下擺臂和轉向節的轉向傳動機構，下擺臂通過擺臂球銷與所述轉向節傳動連接，在擺臂球銷上套設有如實施例一所述的球銷墊片。本汽車轉向系統通過裝設實施例一所述的球銷墊片，可降低對轉向節下臂的粗糙度的加工要求，降低生產成本，並可防止泥沙等雜質進入到球銷孔內，從而可減少對各構件的磨損，並降低異響的發生，對整車的舒適性和安全性有較大的提高。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。