CN104828136A - 一种转向拉杆系统布置结构 - Google Patents

Abstract

一种转向拉杆系统布置结构，包括转向机、转向机支架、转向垂臂、转向直拉杆，转向机支架为平板结构，其上开设有转向机安装孔、转向机输出轴穿经孔，转向垂臂为上置式结构，其上端通过转向直拉杆与前桥上节臂相连，下端与转向机的输出轴相连。本设计不仅适用于低驾驶区客车，而且能改善车辆性能。

Description

一种转向拉杆系统布置结构

技术领域

本发明属于汽车转向拉杆系统技术领域，具体涉及一种转向拉杆系统布置结构，适用于低驾驶区客车，且能改善车辆性能。

背景技术

近年来，为了提高乘客上车的方便性，便于老弱病残孕能够快速登上客车（特别是城市客车），许多客车制造商开始设计低驾驶区客车，甚至一级踏步客车，这就要求客车的前悬较低。而目前，多级踏步客车的车架前悬部分都较高，转向拉杆系统的布置如下：为便于设计转向机支架，转向机一般与车架基本等高布置，垂臂朝下布置，再连接转向直拉杆，俗称“垂臂下置式”转向机拉杆系统。

中国专利：授权公告号为CN202518341U，授权公告日为2012年11月07日的实用新型公开了一种新型重型汽车转向系统，其左侧转向器装置包括转向器支架、转向器、第一转向垂臂、第一转向直拉杆和前桥上左侧转向节臂，转向器安装在转向器支架上，通过第一转向垂臂、第一转向直拉杆和前桥左侧转向节臂连接。该结构同样采用下置式垂臂，对于低驾驶区客车，特别是一级踏步客车的前悬部分降低后，如果转向机和转向垂臂随之降低，必然会影响汽车的接近角，甚至汽车的通过性无法满足要求；另外，如果转向垂臂接转向直拉杆端太低，会使转向直拉杆前端低后端高，转向直拉杆前后端连线与前桥后倾角相差太大，增加汽车的前桥跳动干涉量，造成前轮摆振或跑偏、回正差。因此，该转向拉杆系统无法满足低驾驶区客车，特别是一级踏步客车的布置要求。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的无法满足低驾驶区客车布置需求的问题，提供一种适用于低驾驶区客车的转向拉杆系统布置结构。

为实现以上目的，本发明的技术方案如下：

一种转向拉杆系统布置结构，包括转向机、转向机支架、转向垂臂、转向直拉杆，所述转向机固定在转向机支架上，且转向机依次通过转向垂臂、转向直拉杆与前桥上节臂相连；

所述转向垂臂为上置式结构，其上端与转向直拉杆相连，下端与转向机的输出轴相连。

所述布置结构还包括平行设置的第一扭腿、第二扭腿，该第一扭腿、第二扭腿的两端均分别与车架前纵梁、车身侧围固定连接，第一扭腿、第二扭腿的顶部分别连接有第一竖梁、第二竖梁，第一竖梁的上端通过小纵梁与第二竖梁的上端固定连接；

所述转向机支架为平板结构，其周边与第一扭腿、第一竖梁、小纵梁、第二竖梁、第二扭腿围合成的П型框相配合，且转向机支架上开设有转向机安装孔、转向机输出轴穿经孔。

所述转向机支架与П型框焊接，且转向机支架与П型框的配合处设置有多个折弯边。

所述车架前纵梁低于前桥车架纵梁设置，且车架前纵梁的后端与前桥车架纵梁的前端搭接形成Z字形阶梯结构。

所述第一扭腿与车架前纵梁的连接处、第二扭腿与车架前纵梁的连接处、第一竖梁与第一扭腿的连接处、第二竖梁与第二扭腿的连接处均设置有加强块。

所述加强块为中空三角体结构。

所述第一扭腿、第一竖梁、第二扭腿、第二竖梁、车架前纵梁、前桥车架纵梁、小纵梁为方管梁或槽型梁。

转向机的输入端依次通过第一万向节叉、下轴、第二万向节叉与转向柱相连。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明一种转向拉杆系统布置结构中转向垂臂为上置式结构，其上端与转向直拉杆相连，下端与转向机的输出轴相连，该布置方式一方面可有效降低转向机以及车架前悬部分的高度，以适应低前悬的布置特点，从而满足低驾驶区客车，特别是一级踏步客车的布置需求，另一方面，可避免对汽车接近角的影响，提高汽车的通过性，同时，该布置方式还能使转向直拉杆的前端高于后端，前、后端的连线接近前桥后倾角度，有助于减少前桥跳动干涉量，减缓前轮摆振及跑偏，改善汽车的转向回正性能。因此，本发明不仅能够满足低驾驶区客车的布置需求，而且还能改善车辆的通过性、转向回正性能。

2、本发明一种转向拉杆系统布置结构中转向机支架为平板结构，其周边与第一扭腿、第一竖梁、小纵梁、第二竖梁、第二扭腿围合成的П型框焊接，即将转向机支架固定在扭腿和纵梁上，该固定方式牢固可靠，同时，转向机支架上开设有转向机安装孔、转向机输出轴穿经孔，该转向机安装孔可根据转向机的布置倾斜角度设计，不仅能使转向柱上下万向节叉的夹角及差值尽量小，有利于确保方向盘、转向机输入轴转动角速度的一致，提高转向效果，而且不会增加零件成本，灵活性好，使用范围广。因此，本发明结构不仅牢固可靠，而且有利于提高转向效果，灵活性好。

3、本发明一种转向拉杆系统布置结构中第一扭腿、第一竖梁、第二扭腿、第二竖梁、车架前纵梁、小纵梁为方管梁或槽型梁，该结构既适应于传统的槽型梁车架，也适用于全承载车架，使用范围广，通用性强。因此，本发明的适用范围广。

附图说明

图1为实施例1的结构示意图。

图2为图1的A向视图。

图3为图1的B向视图。

图4为图1中转向机支架的结构示意图。

图5为图1中加强块的结构示意图。

图6为实施例2的结构示意图。

图中：转向机1、转向机支架2、转向机安装孔21、转向机输出轴穿经孔22、折弯边23、转向垂臂3、转向直拉杆4、第一扭腿5、第一竖梁51、第二扭腿6、第二竖梁61、车架前纵梁7、前桥车架纵梁71、小纵梁8、加强块9、第一万向节叉10、下轴20、第二万向节叉30、转向柱40、П型框50、第一万向节叉与转向柱的夹角a1、第二万向节叉与下轴的夹角a2、整车接近角a3、转向直拉杆与Z0平面的夹角a4。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见图1至图6，一种转向拉杆系统布置结构，包括转向机1、转向机支架2、转向垂臂3、转向直拉杆4，所述转向机1固定在转向机支架2上，且转向机1依次通过转向垂臂3、转向直拉杆4与前桥上节臂相连；

所述转向垂臂3为上置式结构，其上端与转向直拉杆4相连，下端与转向机1的输出轴相连。

所述布置结构还包括平行设置的第一扭腿5、第二扭腿6，该第一扭腿5、第二扭腿6的两端均分别与车架前纵梁7、车身侧围固定连接，第一扭腿5、第二扭腿6的顶部分别连接有第一竖梁51、第二竖梁61，第一竖梁51的上端通过小纵梁8与第二竖梁61的上端固定连接；

所述转向机支架2为平板结构，其周边与第一扭腿5、第一竖梁51、小纵梁8、第二竖梁61、第二扭腿6围合成的П型框50相配合，且转向机支架2上开设有转向机安装孔21、转向机输出轴穿经孔22。

所述转向机支架2与П型框50焊接，且转向机支架2与П型框50的配合处设置有多个折弯边23。

所述车架前纵梁7低于前桥车架纵梁71设置，且车架前纵梁7的后端与前桥车架纵梁71的前端搭接形成Z字形阶梯结构。

所述第一扭腿5与车架前纵梁7的连接处、第二扭腿6与车架前纵梁7的连接处、第一竖梁51与第一扭腿5的连接处、第二竖梁61与第二扭腿6的连接处均设置有加强块9。

所述加强块9为中空三角体结构。

所述第一扭腿5、第一竖梁51、第二扭腿6、第二竖梁61、车架前纵梁7、前桥车架纵梁71、小纵梁8为方管梁或槽型梁。

转向机1的输入端依次通过第一万向节叉10、下轴20、第二万向节叉30与转向柱40相连。

本发明的原理说明如下：

低驾驶区：本发明采用“垂臂上置式”转向拉杆布置结构解决了“垂臂下置式”转向系统不能满足低驾驶区客车的布置需求难题。同时，车架前纵梁7低于前桥车架纵梁71设置，且车架前纵梁7的后端与前桥车架纵梁71的前端搭接形成Z字形阶梯结构，即采用Z字形阶梯车架，使车架最前端低于前桥处车架，可有效降低驾驶区高度，有利于整车设计为低驾驶区结构，甚至一级踏步结构，提高乘客上车的方便性。

支架固定可靠：本发明中转向机支架2与П型框50焊接形成一体，结构稳固可靠，且转向机支架2周边采用折弯边结构，起加强作用，防止平板扭转变形；另可增加焊接点，固定更加牢固。

布置灵活，改善转向效果：本发明中转向机支2上开设的转向机安装孔21可根据转向机1的布置倾斜角度设计，不仅能使第一万向节叉与转向柱的夹角a1、第二万向节叉与下轴的夹角a2及它们的差值a1-a2尽量小，有利于确保方向盘、转向机输入轴转动角速度的一致，提高转向效果，而且不会增加零件成本，灵活性好，使用范围广。

提高整车通过性：本发明转向垂臂上置，可避免转向垂臂3与整车接近角a3线重合，即转向垂臂3的摆动范围不会影响整车接近角线a3，因此整车接近角a3可尽量设计较大，有利于提高整车的通过性。

改善汽车的转向回正性能：本发明转向垂臂上置，自然就抬高了转向直拉杆4前端的高度，使其前端高于后端，这样转向直拉杆与Z0平面的夹角a4接近于前桥的后倾角度，有助于减少前桥跳动干涉量，减缓前轮摆振及跑偏，改善汽车的转向回正性能。

适用范围广：本发明中第一扭腿5、第一竖梁51、第二扭腿6、第二竖梁61、车架前纵梁7、前桥车架纵梁71、小纵梁8可以为方管梁或槽型梁，该结构既适应于传统的槽型梁车架，也适用于全承载车架，使用范围广，通用性强。

实施例1：

参见图1至图5，一种转向拉杆系统布置结构，包括转向机1、转向机支架2、转向垂臂3、转向直拉杆4、第一扭腿5、第二扭腿6，所述第一扭腿5、第二扭腿6平行设置，第一扭腿5、第二扭腿6的两端均分别与车架前纵梁7、车身侧围固定连接，第一扭腿5、第二扭腿6的顶部分别连接有第一竖梁51、第二竖梁61，第一竖梁51的上端通过小纵梁8与第二竖梁61的上端固定连接，且车架前纵梁7低于前桥车架纵梁71设置，车架前纵梁7的后端与前桥车架纵梁71的前端搭接形成Z字形阶梯结构，第一扭腿5、第一竖梁51、第二扭腿6、第二竖梁61、车架前纵梁7、前桥车架纵梁71、小纵梁8为方管梁，第一扭腿5与车架前纵梁7的连接处、第二扭腿6与车架前纵梁7的连接处、第一竖梁51与第一扭腿5的连接处、第二竖梁61与第二扭腿6的连接处均设置有加强块9，该加强块9为中空三角体结构；所述转向机支架2为平板结构，其周边与第一扭腿5、第一竖梁51、小纵梁8、第二竖梁61、第二扭腿6围合成的П型框50配合焊接，且配合处设置有多个折弯边23，转向机支架2上开设有转向机安装孔21、转向机输出轴穿经孔22；所述转向垂臂3为上置式结构，转向机1的输出轴穿过转向机输出轴穿经孔22后与转向垂臂3的下端相连，转向垂臂3的上端通过转向直拉杆4与前桥上节臂相连，转向机1的输入端依次通过第一万向节叉10、下轴20、第二万向节叉30与转向柱40相连。

实施例2：

参见图6，结构同实施例1，不同之处在于：

所述第一扭腿5、第一竖梁51、第二扭腿6、第二竖梁61、车架前纵梁7、前桥车架纵梁71、小纵梁8为槽型梁。

Claims (8)

1.一种转向拉杆系统布置结构，包括转向机（1）、转向机支架（2）、转向垂臂（3）、转向直拉杆（4），所述转向机（1）固定在转向机支架（2）上，且转向机（1）依次通过转向垂臂（3）、转向直拉杆（4）与前桥上节臂相连，其特征在于：

所述转向垂臂（3）为上置式结构，其上端与转向直拉杆（4）相连，下端与转向机（1）的输出轴相连。

2.根据权利要求1所述的一种转向拉杆系统布置结构，其特征在于：

所述布置结构还包括平行设置的第一扭腿（5）、第二扭腿（6），该第一扭腿（5）、第二扭腿（6）的两端均分别与车架前纵梁（7）、车身侧围固定连接，第一扭腿（5）、第二扭腿（6）的顶部分别连接有第一竖梁（51）、第二竖梁（61），第一竖梁（51）的上端通过小纵梁（8）与第二竖梁（61）的上端固定连接；

所述转向机支架（2）为平板结构，其周边与第一扭腿（5）、第一竖梁（51）、小纵梁（8）、第二竖梁（61）、第二扭腿（6）围合成的П型框（50）相配合，且转向机支架（2）上开设有转向机安装孔（21）、转向机输出轴穿经孔（22）。

3.根据权利要求2所述的一种转向拉杆系统布置结构，其特征在于：所述转向机支架（2）与П型框（50）焊接，且转向机支架（2）与П型框（50）的配合处设置有多个折弯边（23）。

4.根据权利要求2或3所述的一种转向拉杆系统布置结构，其特征在于：所述车架前纵梁（7）低于前桥车架纵梁（71）设置，且车架前纵梁（7）的后端与前桥车架纵梁（71）的前端搭接形成Z字形阶梯结构。

5.根据权利要求2或3所述的一种转向拉杆系统布置结构，其特征在于：所述第一扭腿（5）与车架前纵梁（7）的连接处、第二扭腿（6）与车架前纵梁（7）的连接处、第一竖梁（51）与第一扭腿（5）的连接处、第二竖梁（61）与第二扭腿（6）的连接处均设置有加强块（9）。

6.根据权利要求5所述的一种转向拉杆系统布置结构，其特征在于：所述加强块（9）为中空三角体结构。

7.根据权利要求4所述的一种转向拉杆系统布置结构，其特征在于：所述第一扭腿（5）、第一竖梁（51）、第二扭腿（6）、第二竖梁（61）、车架前纵梁（7）、前桥车架纵梁（71）、小纵梁（8）为方管梁或槽型梁。

8.根据权利要求1‐3中任一项所述的一种转向拉杆系统布置结构，其特征在于：转向机（1）的输入端依次通过第一万向节叉（10）、下轴（20）、第二万向节叉（30）与转向柱（40）相连。