CN206221531U - 一种车辆及其转向器和万向节 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种万向节，包括万向上节叉、万向下节叉以及用于传递动力并可变形的柔性连接件，所述柔性连接件的一端与所述万向上节叉连接，另一端与所述万向下节叉连接。本实用新型所提供的万向节，采用所述柔性连接件结构，减振效果好，可以有效解决方向盘震动现象，而且，该万向节结构简单，拆装方便，所述柔性连接件使转向器使用更安静、舒适、柔和、耐久。本实用新型还公开了一种包括上述万向节的转向器以及包括上述转向器的车辆。

Description

一种车辆及其转向器和万向节

技术领域

本实用新型涉及转向设备领域，特别是涉及一种万向节。此外，本实用新型还涉及一种包括上述万向节的转向器，以及包括上述转向器的车辆。

背景技术

万向节即万向接头，是实现变角度动力传递的机件，用于需要改变传动轴线方向的位置，它是汽车驱动系统的万向传动装置的“关节”部件。

现有技术中，汽车转向器用万向节基本都是十字轴结构，万向上节叉与万向下节叉之间安装十字轴，实现万向上节叉相对于万向下节叉的前后和左右摆动，同时，现有的十字轴结构一般由金属材料加工而成，其强度高，刚度大，应用在大角度转向器中效果较好。

然而，由于金属十字轴结构的刚度较大，汽车底盘震动会通过十字轴结构传递到方向盘上，致使方向盘产生震动问题；同时，金属十字轴结构的制造设备复杂，产品的成本高，调试困难。

因此，如何降低万向节的加工成本，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种万向节，该万向节的成本低，减振效果好，使用寿命长，噪音小。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述万向节的转向器以及包括上述转向器的车辆。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种万向节，包括万向上节叉、万向下节叉以及用于传递动力并可变形的柔性连接件，所述柔性连接件的一端与所述万向上节叉连接，另一端与所述万向下节叉连接。

优选的，所述柔性连接件为橡胶法兰。

优选的，所述万向上节叉的底部左右对称的延伸设置有两条上节叉连接臂，所述上节叉连接臂与所述柔性连接件的第一面连接。

优选的，所述万向下节叉的顶部左右对称的延伸设置有两条下节叉连接臂，所述下节叉连接臂与所述柔性连接件的第二面连接。

优选的，所述上节叉连接臂的延伸方向与所述下节叉连接臂的延伸方向垂直。

优选的，所述柔性连接件与所述万向上节叉之间，以及所述柔性连接件与所述万向下节叉之间均采用法兰螺栓连接。

优选的，所述法兰螺栓与所述柔性连接件之间设有碟形垫圈，并且所述碟形垫圈的开口方向背离所述柔性连接件。

优选的，所述万向上节叉和所述万向下节叉上均设有供传动轴插入并且内壁设有连接花键的固定孔，所述固定孔的一侧具有开口，并且所述固定孔的开口侧设有可调节所述固定孔孔径的节叉螺栓。

本实用新型还提供一种转向器，包括上述任意一项所述的万向节。

本实用新型还提供一种车辆，包括上述转向器。

本实用新型所提供的万向节，包括万向上节叉、万向下节叉以及用于传递动力并可变形的柔性连接件，所述柔性连接件的一端与所述万向上节叉连接，另一端与所述万向下节叉连接。该万向节，将现有技术中的金属十字轴万向节结构改进为柔性连接件结构，使得该万向节的制作更加简单，制造成本更低廉；同时，采用所述柔性连接件，可以最大限度减少产品的机加成本，对制造设备要求低，制造成本工时更低；而且，由于所述柔性连接件在使用时可发生变形，因此一般采用非金属材料加工而成，非金属材料的疲劳强度高于金属材料，因此，可以有效的延长产品的使用寿命，使转向器使用更安静、舒适、柔和、耐久；另外，由于该万向节结构简单，拆装方便，有效降低了产品的售后维修费用；同时，所述柔性连接件的减振效果好，可以有效解决方向盘震动现象发生。

在一种优选实施方式中，所述法兰螺栓与所述柔性连接件之间设有碟形垫圈，并且所述碟形垫圈的开口方向背离所述柔性连接件。上述设置中，通过采用所述碟形垫圈，一方面，可以避免所述法兰螺栓与所述柔性连接件的端面直接接触，减少所述法兰螺栓紧固时对所述柔性连接件端面的损坏，另一方面，所述碟形垫圈的开口方向背离所述柔性连接件，如此设置，可以避免该万向节在使用过程中，所述碟形垫圈的周部对所述柔性连接件造成切割损坏，提高所述柔性连接件的使用寿命。

本实用新型所提供的转向器设有上述万向节，由于所述万向节具有上述技术效果，因此，设有该万向节的转向器也应当具有相应的技术效果。

本实用新型所提供的车辆设有上述转向器，由于所述转向器具有上述技术效果，因此，设有该转向器的车辆也应当具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的万向节一种具体实施方式的结构示意图；

其中：1-万向上节叉、2-法兰螺栓、3-柔性连接件、4-碟形垫圈、5-万向下节叉、6-节叉螺栓。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种万向节，该万向节的制作工艺简单，成本低，减振效果好，使用寿命长，噪音小。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述万向节的转向器以及包括上述转向器的车辆。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1，图1为本实用新型所提供的万向节一种具体实施方式的结构示意图。

在该实施方式中，万向节包括万向上节叉1、万向下节叉5和柔性连接件3，该万向节为柔性万向节，主要用于车辆转向管柱的连接。

其中，柔性连接件3用于传递动力，在动力传递过程中，柔性连接件3可发生变形以适应万向上节叉1和万向下节叉5的位置变化，柔性连接件3的一端与万向上节叉1连接，另一端与万向下节叉5连接。

具体的，柔性连接件3优选为圆饼状，具体可以为法兰，其两个端面分别作为第一面和第二面。

优选的，柔性连接件3具体可以为橡胶法兰，或者以橡胶为基础材料的柔性法兰，万向上节叉1和万向下节叉5在传递动力时，橡胶法兰会发生一定的弹性变形，实现万向上节叉1与万向下节叉5的小角度传动，采用橡胶法兰，成本低，容易加工，同时，橡胶法兰抗疲劳能力强，使用寿命长，进而节省成本，而且，橡胶的减振、降噪效果好。

另外，橡胶法兰相对于金属十字轴而言，其重量显著降低，变向的降低了整车的重量，节省油耗。

这里需要说明的是，柔性连接件3也可以采用其他材料加工而成，例如可以通过帘布与橡胶粘合而成，或者采用多次纤维布加工而成，在此不做进一步限定。

进一步，万向上节叉1的底部左右对称的延伸设置有两条上节叉连接臂，上节叉连接臂与柔性连接件3的第一面连接。

更进一步，万向下节叉5的顶部左右对称的延伸设置有两条下节叉连接臂，下节叉连接臂与柔性连接件3的第二面连接。

优选的，上节叉连接臂的延伸方向与下节叉连接臂的延伸方向垂直，即万向上节叉1与万向下节叉5能够实现在不同方向上的摆动，万向上节叉1与万向下节叉5的配合可以实现万向摆动。

当然，柔性连接件3的第一面与第二面可以互换，并不局限于本实施例所提供的连接方式。

这里需要说明的是，由于该万向节中柔性连接件3的角度变化幅度小，因此，该万向节主要应用于小角度转向器中。

该万向节，将现有技术中的金属十字轴万向节结构改进为柔性连接件3结构，使得该万向节的制作更加简单，制造成本更低廉；同时，采用柔性连接件3，可以最大限度减少产品的机加成本，对制造设备要求低，制造成本工时更低；而且，由于柔性连接件3在使用时可发生变形，因此，一般采用非金属材料加工而成，非金属材料的疲劳强度高于金属材料，可以有效的延长产品的使用寿命，使转向器使用更安静、舒适、柔和、耐久；另外，由于该万向节结构简单，拆装方便，有效降低了产品的售后维修费用；同时，柔性连接件3的减振效果好，可以有效解决方向盘震动现象发生。

在上述任意一种实施方式的基础上，柔性连接件3与万向上节叉1之间，以及柔性连接件3与万向下节叉5之间均采用法兰螺栓2连接，即上节叉连接臂与柔性连接件3之间以及上节叉连接臂与柔性连接件3之间均采用螺栓连接。

优选的，在万向上节叉1和万向下节叉5上设置螺纹孔，具体的，两条上节叉连接臂以及两条下节叉连接臂上均设有螺纹孔，柔性连接件3的四周沿轴向共设有四个通孔，螺栓的螺杆部分沿穿过柔性连接件3的通孔后，拧紧在螺纹孔中。

由于柔性连接件3，例如橡胶法兰，其硬度相对于金属而言较低，因此，为了避免螺栓在拧紧的过程中，螺栓的螺帽与柔性连接件3之间发生磨损，可以在螺栓的螺帽与柔性连接件3之间设置垫圈，即螺栓的螺杆先穿过垫圈，然后贯穿通孔后，与螺纹孔紧固连接。

进一步，法兰螺栓2与柔性连接件3之间的垫圈优选为碟形垫圈4，并且碟形垫圈4的开口方向背离柔性连接件3。

上述设置，通过采用碟形垫圈4，一方面，可以避免法兰螺栓2与柔性连接件3的端面直接接触，减少法兰螺栓2紧固时对柔性连接件3端面的损坏，另一方面，碟形垫圈4的开口方向背离柔性连接件3，如此设置，可以避免该万向节在使用过程中，碟形垫圈4的周部对柔性连接件3造成切割损坏，提高柔性连接件3的使用寿命。

这里需要说明的是，垫圈也可以采用其他垫圈，例如，可以采用普通环形垫圈，当采用普通环形垫圈时，应当对垫圈的周边进行倒角处理，以减少对柔性连接件3的损坏。

优选的，法兰螺栓2选择M8×25螺栓，即公称直径为8mm，螺杆长度为25mm的米制螺纹螺栓，碟形垫圈4的直径优选为8.4-8.6mm，最优选为8.5mm。

进一步，万向上节叉1和万向下节叉5上均设有供传动轴插入并且内壁设有连接花键的固定孔，连接花键的设置目的是防止传动轴与固定孔之间发生转动，具体的，万向上节叉1的上部沿其延伸方向设有固定孔，方便传动轴的插入，同样的，万向下节叉5的下部沿其延伸方向设有与其他传动轴连接的固定孔。

为了提高该万向节的适用性，固定孔的一侧具有开口，并且固定孔的开口侧设有可调节固定孔孔径的节叉螺栓6，即当传动轴插入固定孔后，可以通过调整节叉螺栓6的松紧，对固定孔与传动轴进行紧固。

需要说明的是，本实施例中所述的“上”和“下”等方位词，是在万向上节叉1和万向下节叉5竖向放置时而言的，当万向上节叉1和万向下节叉5的安装方向改变时，其方位应当随之改变。

该万向节，采用非金属结构的法兰，可以有效的隔绝汽车底盘震动对方向盘的影响，彻底解决汽车行业方向盘震动问题，节约成本，结构简单，使用寿命长。

除了上述万向节以外，本实用新型还提供了一种包括上述万向节的转向器以及包括上述转向器的车辆，该转向器以及车辆的其他各部分结构请参考现有技术，本文不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的万向节进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种万向节，其特征在于，包括万向上节叉(1)、万向下节叉(5)以及用于传递动力并可变形的柔性连接件(3)，所述柔性连接件(3)的一端与所述万向上节叉(1)连接，另一端与所述万向下节叉(5)连接。

2.根据权利要求1所述的万向节，其特征在于，所述柔性连接件(3)具体为橡胶法兰。

3.根据权利要求2所述的万向节，其特征在于，所述万向上节叉(1)的底部左右对称的延伸设置有两条上节叉连接臂，所述上节叉连接臂与所述柔性连接件(3)的第一面连接。

4.根据权利要求3所述的万向节，其特征在于，所述万向下节叉(5)的顶部左右对称的延伸设置有两条下节叉连接臂，所述下节叉连接臂与所述柔性连接件(3)的第二面连接。

5.根据权利要求4所述的万向节，其特征在于，所述上节叉连接臂的延伸方向与所述下节叉连接臂的延伸方向垂直。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的万向节，其特征在于，所述柔性连接件(3)与所述万向上节叉(1)之间，以及所述柔性连接件(3)与所述万向下节叉(5)之间均采用法兰螺栓(2)连接。

7.根据权利要求6所述的万向节，其特征在于，所述法兰螺栓(2)与所述柔性连接件(3)之间设有碟形垫圈(4)，并且所述碟形垫圈(4)的开口方向背离所述柔性连接件(3)。

8.根据权利要求7所述的万向节，其特征在于，所述万向上节叉(1)和所述万向下节叉(5)上均设有供传动轴插入并且内壁设有连接花键的固定孔，所述固定孔的一侧具有开口，并且所述固定孔的开口侧设有可调节所述固定孔孔径的节叉螺栓(6)。

9.一种转向器，包括万向节，其特征在于，所述万向节为权利要求1至9任意一项所述的万向节。

10.一种车辆，包括转向器，其特征在于，所述转向器为权利要求9所述的转向器。