CN108622192B

CN108622192B - 用于车辆悬架系统的转向节机构

Info

Publication number: CN108622192B
Application number: CN201710979006.1A
Authority: CN
Inventors: 林东民; 李宰佶; 李奎完; P·A·哈瑟尔特
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2017-03-15
Filing date: 2017-10-19
Publication date: 2022-02-15
Anticipated expiration: 2037-10-19
Also published as: CN108622192A; KR20180105764A; US10518805B2; KR102336393B1; US20180265126A1

Abstract

本发明涉及一种用于车辆悬架系统的转向节机构，其可以包括：轴承装置，其具有从所述轴承装置的中央突出并延伸的装配端部；以及转向节装置，其具有连接至悬架系统部件的多个支架，支架通过所述装配端部而联接。

Description

用于车辆悬架系统的转向节机构

技术领域

本发明涉及一种用于车辆悬架系统的转向节机构。更具体地，本发明涉及这样一种转向节机构，其能够自由地改变连接至转向节的悬架系统部件。

背景技术

一般来说，车辆设置有悬架系统，该悬架系统通过在车辆行驶时防止振动或冲击直接从道路传递到车身而提高乘坐舒适性并抑制负载的损害。

同时，构造为动力传递、车辆制动和/或负载支撑的用于车辆的转向节具有连接至驱动轴的轮毂轴承以及用于安装下臂、横拉杆、制动钳等至其上的连接部。

然而，在传统的转向节中，用于安装下臂、横拉杆、制动钳等至其上的连接构件是单件构件。因此，当需要改变包括悬架几何或制动系统的安装构件时，需要为其设计和制造新的转向节。

另外，由于转向节是单件构件，所以其包括单一材料。由于当转向节的部分需要包括不同材料的时候，转向节的部分必须仅包括相同的材料，因此，这在重量和材料方面是不利的。

公开于本发明的背景部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面致力于提供一种用于车辆悬架系统的转向节装置，其构造成具有优化的重量，其中连接至转向节的悬架系统部件通过改变悬架系统部件的待替换的部分而包括不同的材料，从而仅改变与所改变的部件对应的位置。此外，由于不需要为每个所述改变的连接部件而重新设计整个转向节，所以可以降低转向节机构的制造成本。

根据本发明的一个方面，一种用于车辆悬架系统的转向节机构包括：轴承装置，其具有从所述轴承装置的中央突出并延伸的装配端部；以及转向节装置，其具有连接至悬架系统部件的多个支架，支架通过所述装配端部而联接。

所述轴承装置可以包括：轮毂，其具有从所述轮毂的中央突出并延伸的所述装配端部；以及车轮轴承，其设置在所述轮毂的装配端部。

所述轮毂可以具有形成在其中央的凸缘，而所述装配端部从所述凸缘突出地形成，并且所述凸缘可以具有围绕所述装配端部形成的凹槽。

所述轴承装置可以进一步包括锁定环，所述锁定环构造成围绕所述装配端部并装配至所述装配端部的延伸端部，从而锁定通过所述装配端部而联接的所述转向节装置。

所述装配端部可以具有在其端部的外周表面周向地形成的从其突出的多个配合突出部；所述锁定环可以具有形成在其内周表面的与所述配合突出部对应的多个配合凹槽。

所述锁定环可以具有在其侧部周向地形成的多个凹槽。

悬架系统部件可以包括下臂和减振器；所述转向节装置可以包括连接至所述下臂的第一支架和连接至所述减振器的第二支架。

所述第一支架可以包括第一本体和第一安装端部，所述第一本体具有第一通孔，所述装配端部穿过所述第一通孔，所述第一安装端部从所述第一本体延伸以连接至所述下臂。

所述第一支架的第一本体可以具有围绕所述第一通孔形成的多个凹槽。

所述第二支架可以包括第二本体和第二安装端部，所述第二本体具有第二通孔，所述装配端部穿过所述第二通孔，所述第二安装端部从所述第二本体延伸以连接至所述减振器。

所述第二支架的第二本体可以具有围绕所述第二通孔形成的多个凹槽。

所述悬架系统部件可以进一步包括横拉杆；所述转向节装置可以进一步包括连接至所述横拉杆的第三支架；所述第三支架可以包括第三本体和第三安装端部，所述第三本体具有第三通孔，所述装配端部穿过所述第三通孔，所述第三安装端部从第三本体延伸以连接至所述横拉杆。

所述第三支架的第三本体可以具有围绕所述第三通孔形成的多个凹槽。

所述悬架系统部件可以进一步包括制动钳；所述转向节装置可以进一步包括连接至所述制动钳的第四支架；所述第四支架可以包括第四本体和第四安装端部，所述第四本体具有第四通孔，所述装配端部穿过所述第四通孔，所述第四安装端部从第四本体延伸以连接至所述制动钳。

所述第四支架的第四本体可以具有围绕所述第四通孔形成的多个凹槽。

在装配端部延伸的方向上可以将长螺栓紧固至所述转向节装置的支架，其中支架整体地彼此紧固。

从以上描述可以看出，根据具有上述结构的用于车辆悬架系统的转向节机构，由于连接至转向节的悬架系统部件通过改变悬架系统部件的待替换的部分而包括不同的材料，从而仅改变与所改变的部件对应的位置，因此可以优化转向节机构的重量。此外，由于不需要重新设计整个转向节，所以可以降低转向节机构的制造成本。

在纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明某些原理的具体实施方案中，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或得以更为具体地阐明。

附图说明

图1为示出了根据本发明的示例性实施方案的用于车辆悬架系统的转向节机构的视图；

图2为示出了图1的用于车辆悬架系统的转向节机构的截面图；

图3为示出了图1的用于车辆悬架系统的转向节机构的装配视图；

图4、图5、图6、图7、图8和图9为用于说明图1的用于车辆悬架系统的转向节机构的视图。

应当了解，所附附图并非按比例地绘制，而仅是为了说明本发明的基本原理的各种特征的适当简化的画法。本文所包含的本发明的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由所要应用和使用的环境来确定。

在这些图中，贯穿附图的多幅图，相同的附图标记涉及本发明的相同或等同的部分。

具体实施方式

现在将具体参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的示例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当理解，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。而是相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等同形式及其它实施方案中。

图1为示出了根据本发明的示例性实施方案的用于车辆悬架系统的转向节机构的视图。图2为示出了图1的用于车辆悬架系统的转向节机构的截面图。图3为示出了图1的车辆悬架系统的转向节机构的装配视图。图4至图9为用于说明图1的用于车辆悬架系统的转向节机构的视图。

如图1至图3所示，根据本发明的示例性实施方案的用于车辆悬架系统的转向节机构包括：轴承装置100以及转向节装置200；该轴承装置100其具有形成在中央以从其突出并延伸的装配端部122；该转向节装置200具有连接至悬架系统部件300的多个支架，其中支架通过装配端部122而联接。

如上所述，转向节机构包括轴承装置100和转向节装置200。轴承装置100可以包括在其中的车轮轴承140，轴承装置100具有用于安装车轮的安装螺栓。轴承装置100具有从其突出而形成的装配端部122，转向节装置200的构成支架通过装配端部122而依次连接。

也就是说，转向节装置200包括多个支架，并且支架分别连接至悬架系统部件300。例如，在连接至转向节的悬架系统部件300为下臂320、减振器340和横拉杆360的情况下，支架为连接至下臂320的支架、连接至减振器340的支架和连接至横拉杆360的支架，并且每个支架通过轴承装置100的装配端部122而联接以形成转向节组件。

由于不同的冲击传递到下臂320、减振器340和横拉杆360，因此可以针对各种所需的强度而有区别地设计支架。因此，支架可以根据其强度而包括不同的材料，从而优化转向节机构的重量。

另外，即使在悬架系统部件300的下臂320、减振器340和横拉杆360的规格发生改变时，也可以通过将相应的支架替换为更适合于所改变的规格的支架来流畅地应对部件的改变。因此，与相关技术中改变整个转向节相比，通过仅改变与所改变的部件对应的位置，可以显著地降低制造成本。

更详细地，轴承装置100可以包括轮毂120和车轮轴承140，轮毂120具有形成在其中央以从其突出并延伸的装配端部122，车轮轴承140设置在轮毂120的装配端部122，如图1、图2、图3和图4所示。

如上所述，轴承装置100可以包括轮毂120和车轮轴承140，轮毂120具有装配端部122，车轮轴承140设置于轮毂120。车轮轴承140可以包括外部环、球或滚子以及内部环。车轮轴承140通常设置于轮毂120，因此将省略其具体的连接结构。

轴承装置100的轮毂120形成有装配端部122，并且装配端部122从轮毂120的中央突出并延伸。也就是说，装配端部122可以具有中空圆柱形形状，并且可以延伸，其中转向节装置200的构成支架通过装配端部122而连接。

如图3和图5所示，轴承装置100可以进一步包括锁定环160，锁定环160围绕装配端部122并且装配至装配端部122的延伸端部，从而锁定通过装配端部122联接的转向节装置200。锁定环160可以具有构造成围绕装配端部122的环形形状，并且装配至装配端部122以锁定通过装配端部122联接的转向节装置200，使得转向节装置200不与装配端部122脱离。

装配端部122可以具有在其端部的其外周表面上周向地形成的从装配端部122的突出的多个配合突出部122a，锁定环160可以具有形成在其内周表面的与配合突起122a对应的多个配合凹槽160a。因此，锁定环160可以更牢固地紧固至装配端部122，从而通过在装配端部122的外周表面形成的配合突出部122a和在锁定环160的内周表面上的配合凹槽160a来防止从装配端部122脱离。

轮毂120具有形成在其中央的凸缘124，装配端部122从该凸缘124突出。凸缘124可以具有围绕装配端部122形成的凹槽126。

锁定环160可以具有在其侧部周向地形成的多个凹槽164。

形成在轮毂120的凸缘124中的凹槽126和形成在锁定环160中的凹槽164构造成减小轮毂和锁定环的重量。当转向节的总重量减小时，可以提高车辆的驾驶和转向性能。因此，本发明通过在轮毂120和锁定环160中分别形成凹槽126和164，可以减小轮毂120和锁定环160的重量。

如图1和图3所示，悬架系统部件300包括下臂320和减振器340。转向节装置200可以包括连接至下臂320的第一支架220和连接至减振器340的第二支架240。

也就是说，连接到转向节的悬架系统部件300可以包括下臂320和减振器340，并且在下臂320和减振器340连接至转向节装置200的情况下，转向节装置200可以包括连接至下臂320的第一支架220和连接至减振器340的第二支架240。因此，在第一支架220和第二支架240装配至轴承装置100的状态下，悬架系统部件300可以通过将下臂320和减振器240连接至相应的第一支架220和第二支架240而连接至转向节机构。

具体地，第一支架220可以包括第一本体222和第一安装端部226，第一本体222具有第一通孔224，装配端部122穿过该第一通孔224，第一安装端部226从第一本体222延伸并连接至下臂320，如图6所示。

也就是说，第一支架220具有形成在第一本体222的中央的第一通孔224，从而经由第一通孔224连接装配端部122，第一安装端部226从第一本体222向外延伸以连接至下臂320。第一安装端部226可以设计成根据应用于左车轮或右车轮的下臂320而在不同方向上从第一本体222延伸。下臂320可以通过球窝关节而连接至第一安装端部226的延伸端部。由于下臂320通过球窝关节以典型的方式连接至转向节支架，因此将省略其具体描述和附图。

第一支架220的第一本体222可以具有围绕第一通孔224形成的多个凹槽228。

可以通过在第一支架220的第一本体222中形成的凹槽228来减小第一支架220的重量。当然，可以形成沿着第一本体222的周向延伸的单个凹槽而不是多个分开的凹槽228。可以根据第一支架220的所需强度和螺栓的紧固位置选择性地应用该结构。

如图7所示，第二支架240可以包括第二本体242和第二安装端部246，第二本体242具有第二通孔244，装配端部122穿过该第二通孔244，第二安装端部246从第二本体242延伸并连接至减振器340。

第二支架240具有形成在第二本体242的中央的第二通孔244，从而经由第二通孔244连接装配端部122，第二安装端部246从第二本体242向外延伸以连接至减振器340。第二安装端部246可以形成为根据应用于左车轮或右车轮的减振器340而沿着不同方向从第二本体242延伸。减振器340可以连接至第二安装端部246的延伸端部。第二安装端部246可以通过单独的支架而螺栓连接至减振器340。由于减振器340以典型的方式连接至转向节，因此省略其详细结构。

第二支架240的第二本体242可以具有围绕第二通孔244形成的多个凹槽248。

可以通过形成在第二支架240的第二本体242中的凹槽248来减小第二支架240的重量。当然，可以形成沿着第二本体242的周向延伸的单个凹槽而不是多个分开的凹槽248。可以根据第二支架240的所需强度和螺栓的紧固位置选择性地应用该结构。

如图1和图8所示，悬架系统部件300可以进一步包括横拉杆360，转向节装置200可以进一步包括连接至横拉杆360的第三支架260，第三支架260可以包括第三本体262和第三安装端部266，第三本体262具有第三通孔264，装配端部122穿过第三通孔264，第三安装端部266从第三本体262延伸并连接至横拉杆360。

也就是说，连接至转向节的悬架系统部件300可以进一步包括横拉杆360，横拉杆360可以连接至第三支架260，使得横拉杆360与第一支架220和第二支架240一起装配至轴承装置100从而连接至转向节机构。

为此，第三支架260包括第三本体262和第三安装端部266，第三本体262具有第三通孔264，第三安装端部266连接至横拉杆360。第三支架260的第三安装端部266可以设计成根据连接至左车轮或右车轮的横拉杆360而沿着不同方向从第三本体262延伸。横拉杆360可以通过球窝关节而连接至第三安装端部266的延伸端部。由于横拉杆360以典型的方式通过球窝关节而连接至转向节，因此省略其详细结构。

第三支架260的第三本体262可以具有围绕第三通孔264形成的多个凹槽268。

可以通过形成在第三支架260的第三本体262中的凹槽268来减小第三支架260的重量。当然，可以形成沿着第三本体262的圆周延伸的单个凹槽而不是多个分开的凹槽268。可以根据第三支架260的所需强度和螺栓的紧固位置选择性地应用该结构。

如图1和图9所示，悬架系统部件300可以进一步包括制动钳380，转向节装置200可以进一步包括连接至制动钳380的第四支架280第四支架280可以包括第四本体282和第四安装端部286，第四本体282具有第四通孔284，装配端部122穿过第四通孔284，第四安装端部286从第四本体282延伸并连接至制动钳380。

也就是说，连接至转向节的悬架系统部件300可以进一步包括制动钳380，制动钳380可以连接至第四支架280，从而与其他支架一起装配至轴承装置100。

为此，第四支架280包括第四本体282和第四安装端部286，第四本体282具有第四通孔284，第四安装端部286连接至制动钳380。从第四本体282延伸的第四安装端部286的方向可以根据设置制动钳380的位置而改变。此外，为了牢固地固定和定位制动钳380，第四安装端部286可以包括多个分开的第四安装端部，多个分开的第四安装端部从第四本体282延伸以螺栓连接至制动钳380。

第四支架280的第四本体282可以具有围绕第四通孔284形成的多个凹槽288。

可以通过形成在第四支架280的第四本体282中的凹槽288来减小第四支架280的重量。当然，可以形成沿着第四本体282的圆周延伸的单个凹槽而不是多个分开的凹槽288。可以根据第四支架280的所需强度和螺栓的紧固位置而选择性地应用该结构。

如图1和图3所示，长螺栓B可以沿着装配端部122延伸的方向紧固至转向节装置200的支架，使得支架整体地彼此紧固。

因此，转向节装置200的支架可以通过长螺栓而固定地设置，在通过轴承装置100的装配端部122而将它们联接的状态下，使得轴承装置100整体地联接至转向节装置200。

凹槽形成在支架的每一者中，其中凹槽形成在支架的表面上，突出部形成在面向凹槽的相邻支架的表面上，因此可以提高支架之间的紧固力，并且当支架联接至装配端部时，由于突出部插入到凹槽中，所以可以牢固地固定支架。

另外，可以改变将支架装配到装配端部的顺序，并且可以根据设计要求适当地调整支架的位置。

根据具有上述结构的用于车辆悬架系统的转向节机构，由于连接到转向节的悬架系统部件300通过改变悬架系统部件的待替换的部分而包括不同的材料，从而仅改变与所改变的部件对应的位置，因此可以优化转向节机构的重量。

另外，由于不需要重新设计整个转向节，所以可以降低转向节机构的制造成本。

为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上方”、“下方”、“内”、“外”、“上”、“下”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“背”、“内侧”、“外侧”、“向内”、“向外”、“内部”、“外部”、“向前”和“向后”被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方案的特征。

前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并非意欲穷尽，或者将本发明严格限制为所公开的具体形式，显然，根据上述教导可能进行很多改变和变化。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其他技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等同形式所限定。

Claims

1.一种用于车辆悬架系统的转向节机构，包括：

轴承装置，其具有从所述轴承装置的中央突出并延伸的装配端部；以及

转向节装置，其具有连接至悬架系统部件的多个支架，支架通过所述装配端部而联接，

其中，所述轴承装置进一步包括锁定环，所述锁定环构造成围绕所述装配端部并装配至所述装配端部的延伸端部，从而锁定通过所述装配端部而联接的所述转向节装置。

2.根据权利要求1所述的用于车辆悬架系统的转向节机构，其中，所述轴承装置包括：

轮毂，其具有从所述轮毂的中央突出并延伸的所述装配端部；以及

车轮轴承，其设置在所述轮毂的装配端部。

3.根据权利要求2所述的用于车辆悬架系统的转向节机构，其中，所述轮毂具有形成在其中央的凸缘，而所述装配端部从所述凸缘突出地形成，所述凸缘具有围绕所述装配端部形成的凹槽。

4.根据权利要求1所述的用于车辆悬架系统的转向节机构，其中，

所述装配端部具有在装配端部端部的装配端部外周表面周向地形成的从装配端部突出的多个配合突出部；

所述锁定环具有形成在锁定环内周表面的与所述配合突出部对应的多个配合凹槽。

5.根据权利要求1所述的用于车辆悬架系统的转向节机构，其中，所述锁定环具有在其侧部周向地形成的多个凹槽。

6.根据权利要求1所述的用于车辆悬架系统的转向节机构，其中，

悬架系统部件包括下臂和减振器；

所述转向节装置包括连接至所述下臂的第一支架和连接至所述减振器的第二支架。

7.根据权利要求6所述的用于车辆悬架系统的转向节机构，其中，所述第一支架包括第一本体和第一安装端部，所述第一本体具有第一通孔，所述装配端部穿过所述第一通孔，所述第一安装端部从所述第一本体延伸以连接至所述下臂。

8.根据权利要求7所述的用于车辆悬架系统的转向节机构，其中，所述第一支架的第一本体具有围绕所述第一通孔形成的多个凹槽。

9.根据权利要求6所述的用于车辆悬架系统的转向节机构，其中，所述第二支架包括第二本体和第二安装端部，所述第二本体具有第二通孔，所述装配端部穿过所述第二通孔，所述第二安装端部从所述第二本体延伸以连接至所述减振器。

10.根据权利要求9所述的用于车辆悬架系统的转向节机构，其中，所述第二支架的第二本体具有围绕所述第二通孔形成的多个凹槽。

11.根据权利要求6所述的用于车辆悬架系统的转向节机构，其中，

所述悬架系统部件进一步包括横拉杆；

所述转向节装置进一步包括连接至所述横拉杆的第三支架；

所述第三支架包括第三本体和第三安装端部，所述第三本体具有第三通孔，所述装配端部穿过所述第三通孔，所述第三安装端部从第三本体延伸以连接至所述横拉杆。

12.根据权利要求11所述的用于车辆悬架系统的转向节机构，其中，所述第三支架的第三本体具有围绕所述第三通孔形成的多个凹槽。

13.根据权利要求6所述的用于车辆悬架系统的转向节机构，其中，

所述悬架系统部件进一步包括制动钳；

所述转向节装置进一步包括连接至所述制动钳的第四支架；

所述第四支架包括第四本体和第四安装端部，所述第四本体具有第四通孔，所述装配端部穿过所述第四通孔，所述第四安装端部从第四本体延伸以连接至所述制动钳。

14.根据权利要求13所述的用于车辆悬架系统的转向节机构，其中，所述第四支架的第四本体具有围绕所述第四通孔形成的多个凹槽。

15.根据权利要求1所述的用于车辆悬架系统的转向节机构，其中，在装配端部延伸的方向上将螺栓紧固至所述转向节装置的支架，使得支架整体地彼此紧固。