CN107878559B - 转向横拉杆连接结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种转向横拉杆连接结构，其具有外拉杆、内拉杆及连接限制件和弹性支撑件，外拉杆一端与外球头组件连接，于所述外拉杆的内部形成有容腔，内拉杆一端与内球头组件连接，其另一端由所述外拉杆的另一端插入所述容腔内，连接限制件位于所述容腔内且套装于所述内拉杆上，弹性支撑件则收容于所述容腔内，且弹性支撑于所述连接限制件和所述内拉杆之间。本发明所述的转向横拉杆连接结构可使转向横拉杆具有减振性能，以提升驾驶舒适性，且在转向横拉杆受到过大冲击时可避免转向横拉杆断裂，而保证车辆的转向功能不会失去。

Description

转向横拉杆连接结构

技术领域

本发明涉及车辆转向技术领域，特别涉及一种转向横拉杆连接结构。

背景技术

随着汽车技术的日益发展，人们在追求车辆安全性的同时更加关注车辆的舒适性，转向系统作为直接接触驾驶员的车辆子系统，其会将车辆的各种振动直接传递给驾驶员，对车辆的舒适性有很大影响。目前应用的转向横拉杆总成均没有设置减振结构，路面不平引起的冲击极易传递到方向盘，进而影响驾驶舒适性。而且若转向器受到的冲击过大，还可能导致横拉杆断裂，转向系统无法传递转向力，而使车辆失去转向功能。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种转向横拉杆连接结构，以可使转向横拉杆具有减振性能，且能够在转向横拉杆受到较大冲击时，避免车辆失去转向功能。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种转向横拉杆连接结构，其具有：

外拉杆，其一端与外球头组件连接；于所述外拉杆的内部形成有容腔；

内拉杆，其一端与内球头组件连接，另一端由所述外拉杆的另一端插入所述容腔内；

连接限制件，位于所述容腔内且套装于所述内拉杆上；

弹性支撑件，收容于所述容腔内，且弹性支撑于所述连接限制件和所述内拉杆之间；

所述连接限制件具有与所述外拉杆形成固连的第一状态，以及与所述外拉杆脱离固连的第二状态；于第一状态，所述内拉杆因弹性支撑件的弹性支撑而可缓冲所述外拉杆与内拉杆之间的冲击振动；于第二状态，所述连接限制件因所述弹性支撑件弹性力的释放而在所述容腔内滑动。

进一步的，所述内拉杆具有沿所述外拉杆径向设置的、位于所述容腔内的支撑部；所述连接限制件为位于所述支撑部两侧的两个，所述弹性支撑件为位于所述支撑部两侧并分别顶置在两个所述连接限制件上的两个。

进一步的，所述弹性支撑件为套装在所述内拉杆上的弹簧。

进一步的，于所述支撑部和/或所述连接限制件上，设有供所述弹簧嵌装的凹槽。

进一步的，于所述凹槽内硫化有橡胶层。

进一步的，于所述内拉杆上硫化有橡胶衬套，所述弹簧套装于所述橡胶衬套上，且所述弹簧的内径小于所述橡胶衬套的外径。

进一步的，于所述连接限制件轴向外侧的所述容腔内固连有阻挡部，所述阻挡部与第一状态下的所述连接限制件之间具有轴向间距。

进一步的，于所述内球头组件和所述外拉杆之间连接有罩盖在所述外拉杆端部上的防尘罩。

进一步的，所述连接限制件包括：

支撑板，套装于所述内拉杆上，且构成对所述弹性支撑件的支撑；

限位件，与所述外拉杆的内壁固连，以限制所述支撑板的轴向移动；所述限位件被构造成因破坏冲击力下的断裂，以释放所述支撑板。

进一步的，所述限位件为卡装在所述外拉杆内壁上的剪切卡子。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

本发明的转向横拉杆连接结构通过连接限制件和弹性支撑件的设置，在第一状态下，连接限制件与外拉杆固连，从而可通过弹性支撑件的弹性变形而对内拉杆和外拉杆所受的冲击振动进行缓冲，而使转向横拉杆具有减振性能，以提升驾驶舒适性。而在转向横拉杆受到过大冲击时的第二状态下，连接限制件在容腔内滑动可使内拉杆和外拉杆间进行相对运动，从而可避免转向横拉杆断裂，而保证车辆的转向功能不会失去。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的转向横拉杆连接结构的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的支撑板的结构示意图；

图3为本发明实施例所述的剪切卡子的结构示意图；

图4为本发明实施例所述的橡胶衬套和内拉杆的装配示意图；

图5为本发明实施例所述的弹簧的装配示意图；

图6为本发明实施例所述的支撑板和剪切卡子的装配示意图；

图7为本发明实施例所述的锁紧螺塞的装配示意图；

附图标记说明：

1-外拉杆，11-外拉杆主体，12-管体，13-容腔，2-内拉杆，21-支撑部，22-支撑部凹槽，3-内球头，4-橡胶衬套，5-弹簧，6-支撑板，61-通孔，62-支撑板凹槽，7-剪切卡子，71-操作孔，8-锁紧螺塞，9-防尘罩。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本实施例涉及一种转向横拉杆连接结构，其具有外拉杆、内拉杆及连接限制件和弹性支撑件。外拉杆的一端与外球头组件连接，于所述外拉杆的内部形成有容腔，且容腔于外拉杆的另一端开口，内拉杆的一端与内球头组件连接，其另一端插入外拉杆的容腔内，连接限制件位于容腔内且套装于内拉杆上，弹性支撑件则收容于容腔内，并弹性支撑于连接限制件和内拉杆之间。

基于如上的整体设计，如图1中所示，本实施例中外拉杆1具体包括外拉杆主体11以及一端与外拉杆主体11连接的管体12，容腔13即形成于管体12内，并开口于管体12的另一端。外拉杆主体11与管体12之间可采用螺纹连接，而相对于管体12连接于外拉杆主体11另一端的外球头组件则包括外球头销、外球头壳以及防尘护罩等，其具体结构及连接形式可参见现有车辆转向系统中的外球头组件。

本实施例中，内拉杆2的一端插入容腔13内，连接于内拉杆2另一端的内球头组件则包括与内拉杆2连接的内球头3，以及内球头座和防尘护罩等，内球头组件的具体结构及连接形式也可参见现有车辆转向系统中的内球头组件。在内拉杆2插入容腔13中的部位还设有沿外拉杆1的径向布置的支撑部21，支撑部21具体可在内拉杆2车制加工时形成，而前述的连接限制件为设置于支撑部21两侧的两个，且弹性支撑部也为位于支撑部21的两侧，并弹性支撑于支撑部21与两侧连接限制件之间的两个。

具体结构上，本实施例的弹性支撑件为位于支撑部21两侧，并套设于内拉杆2上的弹簧5，连接限制件则包括套设于内拉杆2上的与弹簧5抵接的支撑板6，以及相对于弹簧5位于支撑板6的另一侧，并固连在容腔13内壁上的限位件。该限位件具体为卡装在容腔13内壁上的剪切卡子7，在剪切卡子7卡置于容腔13中时，剪切卡子7可对支撑板6进行限位，以使得弹簧5弹性收缩于支撑部21和支撑板6之间。而在外拉杆1受到车轮传递过来的过大冲击，而使得剪切卡子7受到来自内拉杆2与外拉杆1间的破坏冲击力时，剪切卡子7则会发生断裂，此时支撑板6因失去剪切卡子7的限位，而可于容腔13中滑动，与此同时弹簧5的弹性力也会释放，而处于自然状态。

本实施例中，支撑板6的结构如图2中所示，其为一圆环状板材，在支撑板6的中部设置有通孔61，以用于将支撑板6套设于内拉杆2上，且通孔61的内径也稍大于内拉杆2的外径，可使得支撑板6沿内拉杆2的轴向自由滑动，从而能够对置于容腔13中的内拉杆2起到定心的作用。为提高支撑板6和弹簧5间接触的稳定性，在支撑板6与弹簧5相接的一侧端面上设置有呈环状的支撑板凹槽62，支撑板凹槽62的直径与弹簧5相同，弹簧5套装后其一端即可嵌入支撑板凹槽62内。为避免弹簧5与支撑板6间出现摩擦异响，在支撑板凹槽62内也硫化有橡胶层。

剪切卡子7的结构如图3所示，其和现有的卡簧的结构相同。在剪切卡子7的两端设置有操作孔71，以可通过卡簧钳夹持而进行剪切卡子7的安装。本实施例中，剪切卡子7的材质除应具有一定的弹性以便于安装，其同时也应具有一定的脆性，以可在其受到破坏冲击力时会发生断裂，具体设计中根据所设定的破坏冲击力值进行材质的选择便可。

本实施例中，在内拉杆2上于对应于弹簧5的部位还设置有橡胶衬套4，弹簧5即套装于橡胶衬套4上，且弹簧5的内径也小于橡胶衬套4的外径，由此在弹簧5弹性变形时，橡胶衬套4也可对弹簧5施加阻尼力，从而可进一步提高对外拉杆1及内拉杆2之间冲击振动的缓冲效果。

此外，为避免在剪切卡子7断裂后，内拉杆2由容腔13内脱出，本实施例中在构成连接限制件的剪切卡子7的轴向外侧，也即容腔13的开口处还连接有可阻止靠近于容腔13开口一侧的支撑板6脱出容腔13的阻挡部。该阻挡部具体为螺接于容腔13内的呈环状的锁紧螺塞8，锁紧螺塞8也与靠近于其的剪切卡子7之间具有一定的轴向间距，以能够在剪切卡子7断裂后，内拉杆2可具有一定的运动量。当然除了锁紧螺塞8，上述限位部也可为设置于管体12上的其它结构，如其可为固定于管体12的管壁上，并伸入容腔13内的螺钉等。

为避免在使用中尘土或雨水等进入容腔13内，本实施例中在管体12和连接于内拉杆2上的内球头3之间也设置有防尘罩9，防尘罩9的套设于管体12的端部，其两端分别通过管箍卡扣于管体12及内球头3上即可。本实施例中，除了在内拉杆2上支撑部21的两侧分别设置弹性支撑件及连接限制件，当然也可仅在支撑部21的一侧设置，而且弹性支撑件和连接限制件仅于一侧设置时的结构形式与在两侧均设有时相同。

本实施例的转向横拉杆连接结构在装配时，如图4所示，先在内拉杆2上于支撑部21的两侧设置橡胶衬套4，橡胶衬套4可通过硫化方式固连于内拉杆2上。然后，如图5中所示，再将弹簧5套装于橡胶衬套4上，为提高支撑部21与弹簧5接触的稳定性，本实施例中在支撑部21和弹簧5抵接的端面上也设置有呈环状的支撑部凹槽22，支撑部凹槽22的直径与弹簧5相同，在支撑部凹槽22内也硫化有橡胶层。

在弹簧5套装后，便可先将位于容腔13内侧的剪切卡子7卡置于容腔13中，然后将两侧的支撑板6套装于内拉杆2上，再把内拉杆2插入容腔13内，插入后便可将另一侧的剪切卡子7卡置于容腔13内。此时因两侧剪切卡子7的限位，弹簧5弹性收缩而具有弹性力，从而使得支撑部21、弹簧5、支撑板6及剪切卡子7之间无间隙，其具体如图6中所示。在剪切卡子7安装后，最后如图7所示，再把锁紧螺塞8连接于容腔13的开口处，并把防尘罩9套设于管体12上，并于内拉杆2端部连接内球头3及固定防尘罩9两端即可。

本转向横拉杆连接结构在使用中，当外拉杆2传递而来的车轮冲击力较小时，此时剪切卡子7受到的冲击力也较小，其可固连在容腔13内壁上而处于第一状态。在第一状态下，通过弹簧5及橡胶衬套4的共同作用，可对外拉杆1与内拉杆2之间的冲击振动进行缓冲，而减小冲击力向方向盘的传递，以提升驾驶舒适性。

当外拉杆2传递而来的车轮冲击力过大时，此时剪切卡子7因受到外拉杆1及内拉杆2间的破坏冲击力而发生断裂，以处于和管体12脱离固连的第二状态。在第二状态下，支撑板6因失去剪切卡子7的限位可自由滑动，弹簧5也恢复自然状态，同时内拉杆2也可在容腔13中相对于外拉杆1运动，但由于支撑板6于内拉杆2和管体12之间的支撑，内拉杆2和外拉杆1之间仍可传递转向力，而能够避免横拉杆发生断裂，以失去转向功能的问题。不过，在第二状态下，因内拉杆2和外拉杆1的相对运动，车辆转向系统会存在一定的空行程，该空行程的存在可提醒使用者转向系统已受损，从而能够促使使用者及时进行维修。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转向横拉杆连接结构，其特征在于，具有：

外拉杆（1），其一端与外球头组件连接；于所述外拉杆（1）的内部形成有容腔（13）；

内拉杆（2），其一端与内球头组件连接，另一端由所述外拉杆（1）的另一端插入所述容腔（13）内；

连接限制件，位于所述容腔（13）内且套装于所述内拉杆（2）上；

弹性支撑件，收容于所述容腔（13）内，且弹性支撑于所述连接限制件和所述内拉杆（2）之间；

所述连接限制件具有与所述外拉杆（1）形成固连的第一状态，以及与所述外拉杆（1）脱离固连的第二状态；于第一状态，所述内拉杆（2）因弹性支撑件的弹性支撑而可缓冲所述外拉杆（1）与内拉杆（2）之间的冲击振动；于第二状态，所述连接限制件因所述弹性支撑件弹性力的释放而在所述容腔（13）内滑动。

2.根据权利要求 1 所述的转向横拉杆连接结构，其特征在于：所述内拉杆（2）具有沿所述外拉杆（1）径向设置的、位于所述容腔（13）内的支撑部（21）；

所述连接限制件为位于所述支撑部（21）两侧的两个，所述弹性支撑件为位于所述支撑部（21）两侧并分别顶置在两个所述连接限制件上的两个。

3.根据权利要求 2 所述的转向横拉杆连接结构，其特征在于：所述弹性支撑件为套装在所述内拉杆（2）上的弹簧（5）。

4.根据权利要求 3 所述的转向横拉杆连接结构，其特征在于：于所述支撑部（21）和/或所述连接限制件上，设有供所述弹簧（5）嵌装的凹槽。

5.根据权利要求 4 所述的转向横拉杆连接结构，其特征在于：于所述凹槽内硫化有橡胶层。

6.根据权利要求 3 所述的转向横拉杆连接结构，其特征在于：于所述内拉杆（2）上硫化有橡胶衬套（4），所述弹簧（5）套装于所述橡胶衬套（4）上，且所述弹簧（5）的内径小于所述橡胶衬套（4）的外径。

7.根据权利要求 1 所述的转向横拉杆连接结构，其特征在于：于所述连接限制件轴向外侧的所述容腔（13）内固连有阻挡部，所述阻挡部与第一状态下的所述连接限制件之间具有轴向间距。

8.根据权利要求 1 所述的转向横拉杆连接结构，其特征在于：于所述内球头组件和所述外拉杆（1）之间连接有罩盖在所述外拉杆（1）端部上的防尘罩（9）。

9.根据权利要求 1 至 8 中任一项所述的转向横拉杆连接结构，其特征在于，所述连接限制件包括：

支撑板（6），套装于所述内拉杆（2）上，且构成对所述弹性支撑件的支撑；

限位件，与所述外拉杆（1）的内壁固连，以限制所述支撑板（6）的轴向移动；所述限位件被构造成因破坏冲击力下的断裂，以释放所述支撑板（6）。

10.根据权利要求 9 所述的转向横拉杆连接结构，其特征在于：所述限位件为卡装在所述外拉杆（1）内壁上的剪切卡子（7）。

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