CN116336062A - 连接组件、底盘及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种连接组件、底盘及车辆，其中，连接组件，包括：连接结构，连接结构包括螺栓、螺栓垫片、螺母和螺母垫片，螺栓与螺母相适配，螺栓垫片位于螺栓的法兰面，螺母包括螺母主体和设置在螺母主体上的螺母连接部，螺母垫片通过螺母连接部与螺母可转动地连接；第一被连接件，第一被连接件具有第一穿孔；第二被连接件，第二被连接件具有第二穿孔；螺栓穿过第一穿孔和第二穿孔，以使第一被连接件和第二被连接件相连接。本发明的技术方案有效地解决了现有技术中的连接组件的连接失效的问题。

Description

连接组件、底盘及车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体涉及一种连接组件、底盘及车辆。

背景技术

随着汽车底盘轻量化需求，铝合金连接结构应用越来越广泛。底盘零部件连接多数为使用螺栓螺母连接的装配方式，施加扭矩在螺栓或螺母端使被连接件紧固，在车辆使用过程中底盘零部件不允许出现松动。

铝合金连接结构使用传统六角法兰面螺栓螺母紧固，铝合金零部件安装面硬度比传统的钢制件屈服强度低，铝合金零部件会产生压痕，这样会导致摩擦面减小。在车辆行驶过程中被连接件会产生滑移，导致链接失效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种连接组件、底盘及车辆，以解决现有技术中的连接组件的连接失效的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种连接组件，包括：连接结构，连接结构包括螺栓、螺栓垫片、螺母和螺母垫片，螺栓与螺母相适配，螺栓垫片位于螺栓的法兰面，螺母包括螺母主体和设置在螺母主体上的螺母连接部，螺母垫片通过螺母连接部与螺母可转动地连接；第一被连接件，第一被连接件具有第一穿孔；第二被连接件，第二被连接件具有第二穿孔；螺栓穿过第一穿孔和第二穿孔，以使第一被连接件和第二被连接件相连接。

进一步地，螺母连接部包括连接立板，连接立板的第一侧边与螺母主体朝向螺栓的法兰面的一侧相连，连接立板的第二侧边具有向背离中心轴的方向延伸的翻边。

进一步地，连接立板为圆环状。

进一步地，螺母垫片包括螺母垫片主体和凸起，凸起位于螺母垫片主体的内壁向螺母垫片主体的中心轴的方向延伸。

进一步地，凸起为圆环状结构。

进一步地，螺栓的法兰面的倾斜角度大于0°，小于等于0.5°。

进一步地，螺母的法兰面的倾斜角度大于0°，小于等于0.5°。

进一步地，第二被连接件包括两个第二穿孔，第一穿孔位于两个第二穿孔之间。

根据本发明的另一方面，还提供了一种底盘，包括底盘主体和设置在底盘主体上的连接组件，连接组件为上述的连接组件。

根据本发明的另一方面，还提供了一种车辆，车辆包括车辆主体和设置在车辆主体上的连接组件，连接组件为上述的连接组件。

本发明的有益效果：

本发明的连接组件，螺栓穿过螺栓垫片、第一穿孔、第二穿孔和螺母垫片，与螺母配合固定第一被连接件和第二被连接件，由于螺母垫片通过螺母连接部与螺母可转动地连接，使得螺母对第一被连接件和第二被连接件的扭矩等作用较小，这样可以大大地减小第一被连接件和第二被连接件发生的形变。本申请的技术方案有效地解决了现有技术中的连接组件的连接失效的问题。

附图说明

图1示出了本申请实施例的连接组件的爆炸示意图；

图2示出了图1的连接组件的螺栓的结构示意图；

图3示出了图2的螺栓的剖视示意图；

图4示出了图2的螺栓的法兰面的倾斜角度示意图；

图5示出了图1的连接组件的螺母的结构示意图；

图6示出了图5的螺母的法兰面的倾斜角度示意图；

图7示出了图5的螺母与螺母垫片的配合结构剖视示意图。

其中，

10、连接结构；11、螺栓；12、螺栓垫片；13、螺母；131、螺母主体；132、螺母连接部；14、螺母垫片；141、螺母垫片主体；142、凸起；20、第一被连接件；30、第二被连接件。

具体实施方式

以下将参照附图和优选实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位旋转90度或处于其他方位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

如图1至图7所示，本实施例提出了一种连接组件，包括：连接结构10、第一被连接件20和第二被连接件30。连接结构10包括螺栓11、螺栓垫片12、螺母13和螺母垫片14，螺栓11与螺母13相适配，螺栓垫片12位于螺栓11的法兰面，螺母13包括螺母主体131和设置在螺母主体131上的螺母连接部132，螺母垫片14通过螺母连接部132与螺母13可转动地连接。第一被连接件20具有第一穿孔。第二被连接件30具有第二穿孔。螺栓11穿过第一穿孔和第二穿孔，以使第一被连接件20和第二被连接件30相连接。

本实施例的连接组件，螺栓11穿过螺栓垫片12、第一穿孔、第二穿孔和螺母垫片14，与螺母13配合固定第一被连接件20和第二被连接件30，由于螺母垫片14通过螺母连接部132与螺母13可转动地连接，使得螺母13对第一被连接件20和第二被连接件30的扭矩等作用较小，这样可以大大地减小第一被连接件20和第二被连接件30发生的形变。本实施例的技术方案有效地解决了现有技术中的连接组件的连接失效的问题。本实施例中，连接组件为汽车底盘连接组件。

如图7所示，在本实施例的技术方案中，螺母连接部132包括连接立板，连接立板的第一侧边与螺母主体131朝向螺栓11的法兰面的一侧相连，连接立板的第二侧边具有向背离中心轴的方向延伸的翻边。上述结构紧凑，使用方便，不需要再设置其它的零部件。通过连接立板的翻边就可以实现螺母垫片14的既不脱离螺母13，又使得螺母垫片14与螺母13的相对转动。

如图7所示，在本实施例的技术方案中，连接立板为圆环状。即连接立板为封闭的圆环形，这样的配合比较稳定，受力比较均衡。作为其它的实施方式，连接立板也可以为间断的多个组成，多个间断的连接立板在同一圆弧上。需要说明的是，圆环状的连接立板的内径略大于螺母主体131的内径，这样连接立板与螺栓不会形成干涉，连接立板的内径是螺母主体131内径的1.05至1.2倍，螺母13小的时候上述的比值较大，螺母13大的时候上述比值较小。

如图7所示，在本实施例的技术方案中，螺母垫片14包括螺母垫片主体141和凸起142，凸起142位于螺母垫片主体141的内壁向螺母垫片主体141的中心轴的方向延伸。通过连接立板的翻边与凸起142的配合，保证了螺母13与螺母垫片14既不会脱离，又可以实现相对转动，即螺母13转动的时候，螺母垫片14不会跟随螺母13同步转动。需要说明的是，连接立板包括立板段和翻边段，立板段的高度大于凸起142的厚度。上述结构保证了螺母垫片14与螺母13的摩擦力较小，进而螺母垫片14不会跟随螺母13同步转动。

如图7所示，在本实施例的技术方案中，凸起142为圆环状结构。上述结构的凸起142，使得螺母13和螺母垫片14之间的受力更加均衡。立板段的外径小于凸起142的内径，翻边段的最大外径处大于凸起142的内径。

如图4所示，在本实施例的技术方案中，螺栓11的法兰面的倾斜角度大于0°，小于等于0.5°。螺栓11法兰面的上述倾斜角度可以降低第一被连接件20和第二被连接件30的形变量。

如图6所示，在本实施例的技术方案中，螺母13的法兰面的倾斜角度大于0°，小于等于0.5°。螺母13的法兰面的上述倾斜角度可以降低第一被连接件20和第二被连接件30的形变量。

如图1所示，在本实施例的技术方案中，第二被连接件30包括两个第二穿孔，第一穿孔位于两个第二穿孔之间。上述结构固定稳定，连接结构10、第一被连接件20和第二被连接件30的连接效果较好。需要说明的是，第一被连接件20具有一个第一穿孔，第一穿孔位于第一伸长臂上，两个第二穿孔分别位于两个第二伸长臂上，该两个伸长臂相间隔地设置，第一伸长臂位于两个第二伸长臂之间。

铝合金被连接件(第一被连接件20和第二被连接件30均是铝合金材质)，带平垫圈的螺栓11和螺母13，法兰面倾角范围为(0°，0.5°)的螺栓11和螺母13。

螺母法兰面倾角为(0°，0.5°)，将连接件与铝合金被连接件装配连接固定。通过试验验证，上述的法兰面倾角较小，贴合扭矩小，法兰面与铝合金被连接件外安装面(或者是螺栓垫片的安装面和螺母垫片的安装面)完全贴合。

使用以上两种结构连接装配，施加扭矩之后，螺栓1受到轴向拉力，使得第一被连接件20的安装面与第二被连接件30的安装面产生足够的静摩擦力，用于抵抗来自车辆行驶过程中的横向剪切力。

第一种连接结构：施加扭矩的一端，两个平垫圈静止不动，螺栓法兰面和螺母法兰面与平垫圈冲压正面完全贴合。平垫圈冲压反面与铝合金被连接件外安装面完全贴合。

第二种连接结构：螺栓法兰面倾角和螺母法兰面倾角小，由贴合扭矩小，螺栓法兰面和螺母法兰面与铝合金被连接件外安装面完全贴合。

两种结构连接副摩擦面足够，螺栓11所受到的轴向力稳定，规避了由于铝合金被连接件与螺栓和螺母不完全贴合导致摩擦面不够，螺栓和螺母与铝合金被连接件安装面之间产生滑移。同时也规避了螺栓轴向力不稳定导致被连接件安装面与铝合金被连接件内安装面之间的静摩擦力降低导致的相对滑动产生的异响。

通过CAE分析计算，如果螺栓螺母不带垫圈，需要把法兰面贴平的轴力需求对比如下，相同的垫圈贴合面积作用下，法兰面(螺栓或者螺母的法兰面均可)倾角0.5°需求的轴力减少一倍，这样角度约小，对铝合金表面损伤就更小。如下表：

说明书

本申请还提供了一种底盘。底盘包括底盘主体和设置在底盘主体上的连接组件，连接组件为上述的连接组件。

本申请还提供了一种车辆，车辆包括车辆主体和设置在车辆主体上的连接组件，连接组件为上述的连接组件。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种连接组件，其特征在于，包括：

连接结构(10)，所述连接结构(10)包括螺栓(11)、螺栓垫片(12)、螺母(13)和螺母垫片(14)，所述螺栓(11)与所述螺母(13)相适配，所述螺栓垫片(12)位于所述螺栓(11)的法兰面，所述螺母(13)包括螺母主体(131)和设置在所述螺母主体(131)上的螺母连接部(132)，所述螺母垫片(14)通过螺母连接部(132)与所述螺母(13)可转动地连接；

第一被连接件(20)，所述第一被连接件(20)具有第一穿孔；

第二被连接件(30)，所述第二被连接件(30)具有第二穿孔；

所述螺栓(11)穿过所述第一穿孔和所述第二穿孔，以使所述第一被连接件(20)和所述第二被连接件(30)相连接。

2.根据权利要求1所述的连接组件，其特征在于，所述螺母连接部(132)包括连接立板，所述连接立板的第一侧边与所述螺母主体(131)朝向所述螺栓(11)的法兰面的一侧相连，所述连接立板的第二侧边具有向背离中心轴的方向延伸的翻边。

3.根据权利要求2所述的连接组件，其特征在于，所述连接立板为圆环状。

4.根据权利要求2所述的连接组件，其特征在于，所述螺母垫片(14)包括螺母垫片主体(141)和凸起(142)，所述凸起(142)位于所述螺母垫片主体(141)的内壁向所述螺母垫片主体(141)的中心轴的方向延伸。

5.根据权利要求4所述的连接组件，其特征在于，所述凸起(142)为圆环状结构。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的连接组件，其特征在于，所述螺栓(11)的法兰面的倾斜角度大于0°，小于等于0.5°。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的连接组件，其特征在于，所述螺母(13)的法兰面的倾斜角度大于0°，小于等于0.5°。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的连接组件，其特征在于，所述第二被连接件(30)包括两个第二穿孔，所述第一穿孔位于所述两个第二穿孔之间。

9.一种底盘，其特征在于，包括底盘主体和设置在所述底盘主体上的连接组件，所述连接组件为权利要求1至8中任一项所述的连接组件。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括车辆主体和设置在所述车辆主体上的连接组件，所述连接组件为权利要求1至8中任一项所述的连接组件。

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