CN106794869A - 带有集成油封帽的拉杆臂和转向臂 - Google Patents

Abstract

一种被提供用于结合到车辆转向组件的拉杆臂(20)。拉杆臂(20)具有带转向节连接结构(48)和油封帽(50)的油脂盖部(44)。转向节连接结构(48)被用于将拉杆臂(20)连接到车辆转向组件的转向节(16)的本体。油封帽(50)接收车辆转向组件的主销(32)的下端。拉杆臂(20)的油脂盖部(44)与臂部(46)整体地形成，臂部包括将拉杆臂(20)连接到车辆转向组件的拉杆的拉杆连接结构(52)。转向臂也可以或者替换地被连接到转向节(16)的本体，且包括接收主销(32)的上端的上油封帽。

Description

带有集成油封帽的拉杆臂和转向臂

相关申请

本申请要求2015年5月29日提交的美国专利申请No.14/725,115的权益和优先权，其全部内容通过引用被并入本申请。

描述

技术领域

本发明涉及用于轮式车辆的转向组件的组装式转向节。更具体地，本发明涉及具有拉杆臂和集成油封帽的组装式转向节。

背景技术

一直以来都使用转向节来承载车轮组件，从而为车轴提供可驾驶性。早期的转向节一般是较重的单件式铸件。

为了减轻单件式转向节的重量，引入了组装式转向节。所述组装式转向节包括独立形成(例如，通过锻造、铸造、机加工等等)的两个或更多的部件，然后将它们彼此固定从而形成组装式转向节。图1画出了在美国专利No.6,616,1 56中所描述的类型的示范组装式转向节K，通过引用将其并入本文。图示的组装式转向节K具有第一或上部件U以及第二或下部件L，它们通过机械紧固器被连接在一起。两个部件U和L限定了接收主销P的主销孔(只有上主销孔B可见)。每个主销孔包括关联的油封帽，且上油封帽G接收主销P的上端、和下油封帽C接收主销P的下端。润滑剂被注入油封帽G和C内以润滑主销P。转向节K的下部件L包括一体成型的拉杆臂T和接收转向组件的拉杆臂A的端部E的拉杆球锥R。

其他组装式转向节的示例在美国专利Nos.6,902,176和7,530,583中被更详细地描述，通过引用将它们并入本文中。

发明内容

本发明的多个方面可以在下文所描述且声明的装置和系统中被独立地或组合地实施。这些方面可以被独立地采用、或者与本文中所描述的本发明的其他方面组合，这些方面的集中描述不意味着排除单独地应用这些方面、或者独立地声明这些方面、或以不同于后附权利要求中所给出的组合声明这些方面。

在一个方面中，提供一种拉杆臂联合转向节与拉杆一起使用。所述拉杆臂包括与油脂盖部被整体地形成的臂部。所述臂部具有拉杆连接结构，而油脂盖部具有油封帽。所述拉杆臂还包括转向节连接结构。

在另一个方面中，一种车辆转向组件包括转向节本体、主销、拉杆臂、以及拉杆。转向节本体限定了部分地接收主销的主销孔。拉杆臂包括与油脂盖部整体地形成的臂部。所述臂部具有拉杆连接结构，且油脂盖部具有油封帽。油封帽接收主销的下端。拉杆在所述拉杆臂连接结构处被连接到拉杆臂的臂部。

在又一个方面中，车辆转向组件的转向节包括转向节本体和转向臂。转向臂在车外端和车内端之间延伸。转向臂的车外端被连接到转向节本体的大致竖直表面的上部，而转向臂的车内端包括转向组件连接结构。上油封帽被限定在所述转向臂中。

附图说明

图1是根据现有设计的组装式转向节的正面立体分解视图；

图2是根据本发明一个方面的车辆转向组件的指定部件的侧面透视图；

图3是图2的车辆转向组件的指定部件的后面立体分解视图；

图4是图2的车辆转向组件的拉杆臂的顶部透视图；

图5是图4的拉杆臂的底部透视图；

图6是图2的车辆转向组件连同该车辆转向组件的拉杆的底部透视图；

图7是图6的车辆转向组件的正面平视图；

图8是图2的车辆转向组件的后面透视图，为了展示而省略了指定部件；

图9是根据本发明另一个方面的车辆转向组件的替代实施例的指定部件的正面透视图；

图10是图9的车辆转向组件的部件的顶平面图；以及

图11是图9的车辆转向组件的部件的后平视图。

具体实施方式

本文中所公开的实施例是为了提供对本发明的一种描述，应当理解本发明可以以未被详细展示的多种其他形式和组合被实施。所以，本文中所公开的具体实施例和特征不被解读为像后附权利要求那样限制本发明。

图2画出了具备本发明各方面的车辆转向组件10的指定部件。转向组件10与车轴12的一端关联，车轴12的相对端包括被基本相同地构造或不同地构造的转向组件。

图2的转向组件10包括具备本发明各方面的转向节14。转向节14(图2和3)作为组装式部件被提供，其具有被固定到上部件18和下部件或拉杆臂20的本体16。拉杆臂20在图3-5中被详细地展示。

本体16在不脱离本发明范围的前提下可以被多样地配置，但在图示的实施例中，本体16具有大致竖直表面22。在本文中，按照惯例，方向术语(例如，竖直、水平、侧向、和纵向)以与车轴12相联后的转向组件10(或它的个别部件或部分)的定向作为参考。轮轴24可以被固定到转向节本体16的大致竖直表面22，并远离车轴12伸出以接收车轮(未画出)。大致竖直表面22可以具有多个轴向定向(即，平行于轮轴24)孔，所述孔之一接收车辆制动器组件的S-凸轮凸轮轴或其他部件或机械紧固器(此时该大致竖直表面22可以作为制动星形轮)，但是，将被固定到该大致竖直表面22上以容纳车辆制动组件的各部件的单独部件也落入本发明的范围内。

在图示的实施例中，转向节本体16还包括与其整体地形成且沿车轴12的方向从大致竖直表面22的上端伸出的大致水平上表面或延伸部26。上部件18被固定到转向节本体16的大致水平上延伸部26(例如，通过一个或多个机械紧固器28)，从而限定了上轭臂。上轭臂限定了接收主销32的一部分(图3中所示)的大致竖直定向的上主销孔30。上主销孔30还接收上油封帽34的至少一部分，所述上油封帽34接收主销32的上端。在图示的实施例中，上主销孔30与转向节本体16的大致水平上延伸部26相关联，但在其他实施例中，所述大致水平上延伸部26可以被不同地配置(例如更小)或被省略，从而使上主销孔30与上部件18相联。

图示的转向节本体16还包括与其整体地形成且沿车轴12的方向从大致竖直表面22的下端伸出的大致水平下表面或延伸部36。类似于图示的大致水平上延伸部26，图示的大致水平下延伸部36限定了大致竖直定向下主销孔38，该下主销孔与上主销孔30基本对准且接收主销32的一部分。图示的大致水平下延伸部36还包括至少一个拉杆臂连接结构40，如图3中所示。拉杆臂连接结构40被画出为一种被定位在下主销孔38的横向且与垂线成一个角度(例如，大约45°)的孔。如果设置为孔，则拉杆臂连接结构40可以接收用于将转向节本体16固定到拉杆臂20的机械紧固器42。如果拉杆臂连接结构被不同地配置，则不同的机构可以被提供以将转向节本体16固定到拉杆臂20。例如，拉杆臂连接结构可以设置为一种被焊接到拉杆臂的配对表面的表面，但是推荐转向节本体16被可拆卸地固定到拉杆臂20。

大致水平下延伸部36被画出具有一对拉杆臂连接结构40，它们被画出是基本平行且定位在下主销孔38相对两侧上的基本相同的孔。在其他实施例中，可以存在多于或少于两个的拉杆臂连接结构，并且如果存在多于一个拉杆臂连接结构，则拉杆臂连接结构是相同的或被不同地配置和/或定向。在其他实施例中，拉杆臂连接结构可以被基本竖直地或基本水平地定向和/或可以不被配置为孔。

拉杆臂20(图4和5)具有与第二或臂部46整体形成的第一或油脂盖部44。在本文中，词语“整体地形成”是指拉杆臂20是一种单件构造，且相同的材料被用于形成整个拉杆臂20，包括油脂盖部44和臂部46。拉杆臂20还包括与转向节本体16的每个拉杆臂连接结构40相联的转向节连接结构48。在图示的实施例中，拉杆臂20具有与油脂盖部44相联的两个转向节连接结构48，它们是以一个关于垂线与拉杆臂连接结构40相同的角度被定向的基本相同的平行孔。图示的转向节连接结构48在拉杆臂20的油脂盖部44的油封帽50的相对两侧上隔开，且具有与拉杆臂连接结构40相同的间距。通过这种构造，每一对对准的孔(即，一个拉杆臂连接结构40和相关的转向节连接结构48)接收能将转向节本体16固定到拉杆臂20的机械紧固器42(例如，螺栓)。

就像拉杆臂连接结构的构造可以改变一样，应当理解图示的转向节连接结构48的构造也只是示范性的。如果拉杆臂连接结构被不同地配置，则相关的转向节连接结构也被不同地配置，从而与拉杆臂连接结构更好地配合。例如，当车辆转向组件10的各种部件如图所示时，拉杆臂连接结构40和转向节连接结构48以对准的一对孔的形式被提供可能是有利的，但在车辆转向组件10的各种部件被不同地配置时，拉杆臂连接结构40和转向节连接结构48被不同地配置可以是有利的。例如，车轴的构造可能阻止或至少阻碍如图示实施例中所画出那样被配置和定向的拉杆臂连接结构和转向节连接结构的使用。在其他实施例中，转向节连接结构48不是与拉杆臂20的油脂盖部44相联，而是可以与臂部46相联。与拉杆臂20的臂部46相联的一个或多个转向节结构，以及与油脂盖部44相联的一个或多个转向节结构同样落入本发明的范围内。

拉杆臂20的臂部46包括用于将拉杆54连接到拉杆臂20的拉杆连接结构52。图示的拉杆连接结构52被画出为一种孔或拉杆球锥，所述孔或拉杆球锥接收拉杆54的端部56的至少一部分(图6和7)，比如球形接头。在其他实施例中，拉杆连接结构52可以根据将要被相联的拉杆端部的构造被不同地配置。

拉杆臂20的油脂盖部44包括与油封帽50整体地形成的本体58。图示的臂部46和油脂盖部44的本体58是大致直线的，且臂部46所在的平面与油脂盖部44的本体58所在平面成一个角度。臂部46可以被限定在大致水平的平面内，而油脂盖部44的本体58被限定在与水平线和垂线成一个角度的平面内。在图示的实施例中，转向节连接结构48被限定在油脂盖部44的本体上，本体58以大约45°被定向，从而匹配被固定到拉杆臂20的转向节本体16的表面的定向。在其他实施例中，油脂盖部44的本体58可以以一个不同的角度被定向(包含复合角接头的可能)，优选地是以一个与被固定到拉杆臂20的转向节本体16的表面被定向成将转向节本体16更好地固定到拉杆臂20的角度相匹配的角度。

如果拉杆臂20具有关于彼此成一个角度定向的油脂盖部44和臂部46，则拉杆臂20可以包括与油脂盖部44和臂部46整体地形成的倾斜段60，从而作为油脂盖部44和臂部46之间的过渡。在图示的实施例中，倾斜段60还给拉杆臂20提供一种大致狗腿形状(即，在从上方观察时，臂部46以一个相对于油脂盖部44的本体58的钝角被定向，比如大约135°)。具体地，油脂盖部44基本纵向地(即，沿车辆的前-后方向)或大致垂直于车轴12被定向，并且当轮轴24平行于车轴12被定向时，臂部46以关于车辆纵向成一个角度被定向。

将由油封帽50接收的主销32的下端伸出下主销孔38(图8)。油封帽50优选地被定向在基本水平的平面内，类似于拉杆臂20的臂部46(从而将油封帽34和50对准)，以接收主销32的下端。所以，如果拉杆臂20的臂部46以关于油脂盖部44的本体58成一个角度被定向，则油封帽50可以以关于油脂盖部44的本体58成一个角度被类似地定向，从而将臂部46和油封帽50设置在基本水平的平面内，像图示实施例那样。被定向在非水平的平面内的油封帽50也落入本发明的范围内，它可能是容纳非竖直主销32所需要的。

油封帽50在不脱离本发明范围的前提下可以被多样地构造。例如，油封帽50可以被配置成与O形环62或类似的部件配合(图3)，所述O形环62或类似的部件将油封帽50与主销32的底端之间的接合部密封(图8)。另外，在图示的实施例中，油封帽50具有注油嘴或油脂枪64(图3)，所述注油嘴或油脂枪被部分地接收在通往油封帽50的孔66内且平行于转向节连接结构48被定向。如果被提供，注油嘴64允许润滑油被注入油封帽50以润滑主销32。在其他实施例中，注油嘴(如果被提供)可以以一个不同于转向节连接结构的角度被定向。上油封帽34也可以包括用于润滑主销32的关联注油嘴。

图9-11展示了具备本发明各方面的车辆转向组件100的替代实施例的指定部件。图9-11的车辆转向组件100包括作为组装式部件提供的转向节102，且本体104被固定到上部件或转向臂106。转向节102被展示为连接到下部件或拉杆臂108，所述下部件或拉杆臂可以按照之前图2-8的实施例的拉杆臂20和相关下延伸部36的描述被提供。但是，在其他实施例中，转向节102可以被不同地配置，比如具备整体形成的拉杆臂。

本体104可以在不脱离本发明范围的前提下被多样地构造，但在图示的实施例中，本体104具有大致竖直表面110，且轮轴112被固定或被关联到该大致竖直表面110，且沿车外方向伸出从而接收车轮(未画出)。大致竖直表面110可以具备多个轴向定向的孔，所述孔之一可以接收车辆制动组件的S-凸轮凸轮轴或其他部件或机械紧固器(此时该大致竖直表面110可以作为制动星形轮)，但是被固定到该大致竖直表面110以容纳车辆制动组件的部件的单独部件也落入本发明的范围内。

和图2中所示的转向节14相反，图9-11的转向节本体104省略了沿车内方向在大致竖直表面110的上部或上端处被整体地形成的大致水平上表面或延伸部。事实上，转向节102包括可以被直接固定到大致竖直表面110、而不是被固定到转向节本体104的上延伸部的更大上部件或转向臂106。所述更大的转向臂106在车外端114和车内端116之间延伸。车外端114被连接到转向节本体104的大致竖直表面110的上部或上端(例如，通过机械紧固器或以任意其他合适的方式)，而车内端116包括用于将转向臂106连接到车辆转向组件100的其他部件(未画出)的转向组件连接结构118。图示的转向组件连接结构118作为一种孔或拉杆球锥被提供，所述孔或拉杆球锥接收车辆转向组件100的另一部件的球形接头或相似部分的至少一部分。在其他实施例中，转向组件连接结构118可以根据将要被连接到转向臂106的部件的构造被不同地构造。

因为转向臂106比图2所示的上部件18大，所以额外的部件和/或结构可以被结合到转向臂106。具体地，大致竖直定向的上主销孔120(图10)可以被限定在转向臂106上，靠近接收主销的一部分(未画出)的车外端114。上油封帽122(图10)也被限定在上主销孔120内，且主销的上端被上油封帽122接收。上油封帽122可以具有与图2-8的实施例的油封帽34和50中一个相同或相似的构造，或者在不脱离本发明范围的前提下可以被不同地配置。在图示的实施例中，转向臂106的上表面或上端在上主销孔120上方直接闭合，且注油嘴或滑脂枪124被部分地接收在一个通往上油封帽122的孔内，从而允许润滑油被注入上油封帽122以润滑主销。O形环或类似的环形密封件(未画出)可以被接收在上主销孔120内，从而密封上油封帽122和主销的上端之间的接合部。

应当明白以上所描述的实施例是本发明的原理的部分应用的示范。本领域技术人员在不脱离所要求保护的主题的精神和范围的前提下可以做出大量改动，包括在本文中独立地被公开或要求保护的特征的组合。为此，本发明的范围不限于以上描述，而是在后附权利要求中给出，应当理解权利要求可能涉及到本发明的特征，包括在本文中独立地被公开或要求保护的特征的组合。

Claims (22)

1.一种联合转向节和拉杆一起使用的拉杆臂，所述拉杆臂包括：

包括拉杆连接结构的臂部；

与臂部整体地形成且包括油封帽的油脂盖部；以及

转向节连接结构。

2.根据权利要求1所述的拉杆臂，其中

油脂盖部包括与油封帽整体地形成的本体，

臂部是大致直线的，且

油脂盖部的本体是大致直线的。

3.根据权利要求2所述的拉杆臂，其中，限定臂部的平面以关于限定油脂盖部的本体的平面成一个角度地被定向。

4.根据前述权利要求的任何一项所述的拉杆臂，还包括倾斜段，所述倾斜段与油脂盖部和臂部整体地形成且被配置成使得臂部关于油脂盖部成一个角度地被定向。

5.根据前述权利要求的任何一项所述的拉杆臂，其中，转向节连接结构与油脂盖部关联。

6.根据前述权利要求的任何一项所述的拉杆臂，其中，转向节连接结构包括被配置成接收机械紧固器的至少一部分的孔。

7.根据前述权利要求的任何一项所述的拉杆臂，还包括第二转向节连接结构。

8.根据权利要求7所述的拉杆臂，其中，转向节连接结构和第二转向节连接结构是基本相同的。

9.根据权利要求7-8中的任何一项所述的拉杆臂，其中，转向节连接结构和第二转向节连接结构包括基本平行的孔，所述基本平行的孔中的每个孔被配置成接收机械紧固器的至少一部分。

10.根据权利要求7-9中的任何一项所述的拉杆臂，其中，转向节连接结构被定位在油封帽的横向侧上，并且第二转向节连接结构被定位在油封帽的相对横向侧上。

11.一种车辆转向组件，所述车辆转向组件包括：

限定主销孔的转向节本体，

被部分地接收在主销孔内的主销，

拉杆臂，所述拉杆臂包括

包括拉杆连接结构的臂部，以及

与臂部整体地形成的油脂盖部，所述油脂盖部包括接收主销的下端的油封帽且被连接到转向节本体；以及

在拉杆连接结构处被连接到拉杆臂的臂部的拉杆。

12.根据权利要求11所述的车辆转向组件，其中

拉杆臂的油脂盖部包括与油封帽整体地形成的本体，

拉杆臂的臂部是大致直线的，以及

拉杆臂的油脂盖部的本体是大致直线的。

13.根据权利要求12所述的车辆转向组件，其中，限定拉杆臂的臂部的平面以关于限定拉杆臂的油脂盖部的本体的平面成一个角度地被定向。

14.根据权利要求11-13中的任何一项所述的车辆转向组件，其中，拉杆臂还包括倾斜段，所述倾斜段与油脂盖部和臂部整体地形成且被配置成使得臂部关于油脂盖部成一个角度被定向。

15.根据权利要求11-14中的任何一项所述的车辆转向组件，其中，拉杆臂的油脂盖部包括转向节连接结构。

16.根据权利要求15所述的车辆转向组件，还包括将转向节本体连接到拉杆臂的机械紧固器，其中，转向节连接结构包括接收机械紧固器的至少一部分的孔。

17.根据权利要求15-16的任何一项所述的车辆转向组件，还包括将转向节本体连接到拉杆臂的第二机械紧固器，其中，拉杆臂包括接收第二机械紧固器的一部分的第二转向节连接结构。

18.根据权利要求17所述的车辆转向组件，其中转向节连接结构和第二转向节连接结构是基本相同的。

19.根据权利要求17-18中的任何一项所述的车辆转向组件，其中，转向节连接结构和第二转向节连接结构包括基本平行的孔。

20.根据权利要求17-19中的任何一项所述的车辆转向组件，其中，转向节连接结构被定位在油封帽的横向侧上，并且第二转向节连接结构被定位在油封帽的相对横向侧上。

21.一种车辆转向组件的转向节，所述转向节包括：

包括大致竖直表面的转向节本体；以及

转向臂，所述转向臂在被连接到大致竖直表面的上部的车外端和包括转向组件连接结构的车内端之间延伸，其中，上油封帽被限定在转向臂中。

22.根据权利要求21所述的转向节，还包括拉杆臂，所述拉杆臂包括：

具有拉杆连接结构的臂部，以及

与臂部整体地形成的油脂盖部，所述油脂盖部具有下油封帽且被连接到转向节本体。