CN218949290U - 转向销和转向节组件和转向悬架系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种转向销和转向节组件，包括：转向节，该转向节包括凹部和阴型螺纹部分，转向销，该转向销部分接纳在凹部中，以及连接构件，该连接构件包括阳型螺纹部分，其中，连接构件的阳型螺纹部分与转向节的阴型螺纹部分接合，并且连接构件将转向销固定在转向节上。由于连接构件的阳型螺纹部分与转向节的阴型螺纹部分接合并且连接构件将转向销固定在转向节上的事实，因此这种组件能够快速、安全和轻松地组装起来。本实用新型还涉及一种包括这种转向销和转向节组件的转向悬架系统。

Description

转向销和转向节组件和转向悬架系统

技术领域

本文件涉及一种转向销和转向节组件并且涉及包括所述转向销和转向节组件的转向悬架系统。转向销和转向节组件和转向悬架系统通常可用于汽车、特别是非公路车辆，例如，诸如拖拉机或收割机之类的农业车辆，或诸如轮式装载机、轮式挖掘机之类的工作机械，或类似物。

背景技术

已知的转向销和转向节组件通常包括安装在转向节上的转向销，例如借助诸如螺钉、螺栓或螺母之类的连接构件。通常，转向销将转向节可旋转地连接到车桥构件或车辆的悬架控制臂或叉形杆，并可旋转地接纳到阴型接头部分中，该阴型接头部分安装在车桥构件或悬架控制臂或叉形杆上。通常，转向节支承或构造成支承车辆车轮，该车轮被安装在转向节上或可以被安装在转向节上。

例如，EP1726512B1涉及一种多用途车辆、特别是农业拖拉机，其转向系统具有单轮悬架的转向轮，这些转向轮安装在相应的轮架上。每个轮架可以围绕至少一个刚性连接的螺栓的轴线旋转，并经由至少一个螺栓上的球窝接头连接到横向转向元件，该横向转向元件铰接到车身。与球窝接头相关的是转向角传感器，其包括可旋转的输入构件，该输入构件至少大约位于旋转螺栓轴线的延伸部中。可旋转的输入构件经由夹带元件连接到螺栓，该元件以角度精确的方式传递螺栓的旋转运动，以检测轮架的当前旋转位置。

然而，需要一种转向销和转向节组件，其较佳地能快速和容易地组装，并在转向销和转向节之间较佳地提供稳定连接。

实用新型内容

该目的通过转向销和转向节组件以及包括所述转向销和转向节组件的转向悬架系统来解决。

当前提出的转向销和转向节组件包括：

转向节，该转向节包括凹部和阴型螺纹部分，

转向销，该转向销部分地接纳在凹部中，以及

连接构件，该连接构件包括阳型螺纹部分，

其中，连接构件的阳型螺纹部分与转向节的阴型螺纹部分接合，并且连接构件将转向销固定在转向节上。

由于连接构件的阳型螺纹部分与转向节的阴型螺纹部分接合并且连接构件将转向销固定在转向节上的事实，因此能够快速、安全和轻松地组装所提出的组件。

转向销和连接构件可以构造为单独的构件。

转向销的对称轴线可以与转向节的阴型螺纹部分的对称轴线同轴。

连接构件可以部分地设置在中空部中并且从中空部突出出来，该中空部形成在转向销中。转向节的阴型螺纹部分可以限定轴向方向。形成在转向销中的中空部可以沿轴向方向一直延伸通过转向销。

中空部和连接构件可以成形为使得以便借助连接构件将转向销固定在转向节上，连接构件可从转向销的轴向端部插入到形成在转向销中的中空部中，该转向销的轴向端部从形成在转向节中的凹部突出出来。

设置在形成在转向销中的中空部内的连接构件的轴向端部可以包括接合结构，接合结构构造成与用于紧固连接构件的工具接合，比如与螺丝刀、艾伦内六角扳手(Allankey)或类似物接合。

连接构件的轴向端部部分可包括阳型螺纹部分，并可从形成在转向销中的中空部突出出来。连接构件的所述轴向端部部分可以完全接纳在转向节内，并且使得它不会从转向节突出出来。

连接构件可以包括增大直径部分，其将转向销以紧密配合锁定到转向节。连接构件的增大直径部分可以接纳在由转向销的肩部部分形成的座部中，该座部封围形成在转向销中的中空部。

形成在转向节上的凹部可以包括阴型渐缩部分。然后，转向销及其部分可以包括阳型渐缩部分，该阳型渐缩部分接纳在凹部的阴型渐缩锥形部分中。转向节的阴型螺纹部分的内径可以小于凹部的阴型渐缩部分的最小直径。

从形成在转向节中的凹部突出出来的转向销的一部分可以包括阳型球形接头部分。

当前提出的转向悬架系统包括：

以上所述的转向销和转向节组件，其中，从形成在转向节中的凹部突出出来的转向销的一部分包括前述的阳型球形接头部分，以及

悬架控制臂，该悬架控制臂包括阴型球形接头部分，

其中，转向销的阳型球形接头部分接纳在悬架控制臂的阴型球形接头部分中，以便在转向销和悬架控制臂之间形成球形接头。

转向悬架系统还可以包括可旋转地连接到转向节的转向杆。

转向悬架系统还可以包括安装在转向节上的车轮、用于驱动车轮的传动轴、以及连接车轮和驱动轴的万向接头。

转向悬架系统还可包括转向传感器。转向传感器可包括安装在悬架控制臂上的固定传感器部分和安装在连接构件上的可移动传感器部分。可移动传感器部分可以借助双万向轴安装在连接构件上。

附图说明

当前提出的转向销和转向节组件以及当前提出的转向悬架系统的实施例在下面的详细描述中进行了说明，并在附图中进行了描绘，附图中：

图1示意性地示出了包括根据第一实施例的当前提出的类型的转向销和转向节组件的转向悬架系统的剖视图。

图2示意性地示出了包括根据第二实施例的当前提出的类型的转向销和转向节组件的转向悬架系统的剖视图；以及

图3示意性地示出了图2的细节。

具体实施方式

图1描述了转向悬架系统100。转向悬架系统100包括悬架控制臂1，它可以枢轴地连接到车辆的固定部分。该车辆可以是拖拉机。然而，应当理解，该车辆可以是其它类型的。例如，该车辆也可以是收割机、轮式装载机、翻斗车或任何其它类型的车辆。例如，悬架控制臂1可以连接到的固定部分可以是车身或底盘。系统100还包括阴型球形接头部分2，它被固定地安装在悬架控制臂1中形成的凹部或孔3中。凹部或孔3一直延伸通过悬架控制臂1。然而，板4经由螺钉5安装在悬架控制臂上，并在其一端闭合凹部或孔3，例如，以便防止污物或灰尘进入凹部或孔。

转向悬架系统100还包括转向销和转向节组件200。转向销和转向节组件200包括转向节6、转向销7和螺纹连接构件9，转向销7部分接纳在转向节6中形成的凹部8中并从凹部8部分地突出出来，螺纹连接构件9将转向销7固定或固定地连接在转向节6上。通常，转向节6和/或转向销7 和/或连接构件9可以由诸如钢之类的金属制成或可以包括诸如钢之类的金属。然而，应当理解，它们可以由其它材料制成或包括其它材料。转向销7 包括伸长轴部分7a和阳型球形接头部分7b。伸长轴部分7a的一部分被接纳到形成在转向节6中的凹部8中，而伸长轴部分7a的另一部分从形成在转向节6中的凹部8突出出来。阳型球形接头部分7a固定地安装在伸长轴部分7a的从凹部8突出出来的部分上。在此处描述的实施例中，两个转向销部分7a、7b构造为彼此固定连接的单独构件。在此处未明确描述的其它实施例中，这两个部分7a、7b可能会形成为整体件。转向销7的阳型球形接头部分7a接纳在阴型球形接头部分2中，阴型球形接头部分2安装在悬架控制臂1的凹部或孔3中。部分2和7a在转向和转向节组件200和转向悬架系统100的悬架控制臂1之间形成球形接头。

转向节6还包括阴型螺纹部分10。阴型螺纹部分10和凹部8关于限定轴向方向的轴线11是对称的。阴型螺纹部分10沿轴向方向从凹部8延伸并与凹部8连通。在此处描述的实施例中，转向销7和连接构件9关于轴线11也是对称的。特别地，转向销7的伸长轴部分7a和阳型球形接头部分7b两者关于轴线11是对称的。

转向销7、更具体地为转向销7的伸长轴部分7a包括或封围中空部12。中空部12沿着轴线方向11一直延伸穿过转向销7或穿过转向销7的伸长部分7a。转向销7的伸长轴部分7a的一部分封围中空部12，形成肩部部分13。例如，在肩部部分13处，垂直于轴向方向11的中空部12的内径可以具有阶梯状的不连续部。

连接构件9具有伸长的形状或形式。连接构件9的一部分设置或接纳在由转向销7封围的中空部12中，或被转向销7封围。或者换言之，连接构件9的一部分设置或接纳在中空的转向销7中。连接构件9的另一部分从中空部12或转向销7突出出来，并被接纳在从形成在转向节6中的凹部 8延伸的阴型螺纹部分10中。更具体地，连接构件9具有增大直径部分9a和减小直径部分9b。连接构件9垂直于轴向方向11的增大直径部分9a的直径大于连接构件9垂直于轴向方向11的减小直径部分9b的直径。连接构件9的各部分9a、9b较佳地形成为整体件。

转向销7或转向销7的伸长轴部分7a的肩部部分13为连接构件9的增大直径部分9a形成座部。或者换言之，连接构件9的增大直径部分9a 被接纳在由转向销7或转向销7的伸长轴部分7a的肩部部分13形成的座部中。连接构件9的增大直径部分9a被设置或接纳在中空部12内或转向销7内。减小直径部分9b沿轴向方向11从增大直径部分9a延伸。

减小直径部分9b的一部分从中空部12或转向销7突出出来，并具有形成在其外表面上的阳型螺纹部分9c。连接构件9或连接构件9的减小直径部分9b的阳型螺纹部分9c突出到或被接纳在形成在转向节6中的阴型螺纹部分10中并与之啮合。例如，在沿轴向方向11指向远离转向销7的方向上，连接构件9的阳型螺纹部分9c可能不从转向节6的阴型螺纹部分10突出出来。

通过将连接构件9的阳型螺纹部分9c旋拧到形成在转向节6中的阴型螺纹部分10，将转向销7固定或附连到转向节6。更具体地，连接构件9 的阳型螺纹部分9c被旋拧到形成在转向节6中的阴型螺纹部分10中，和/ 或与该阴型螺纹部分10接合，使得连接构件9的增大直径部分9a以紧密配合将转向销7锁定到转向节6，或将转向销7压靠转向节6。在此处描述的转向销和转向节组件200的实施例中，形成在转向节6中的凹部8具有阴型渐缩部分8a。此外，接纳在凹部8中的转向销7的一部分或转向销7 的伸长轴部分7a的一部分具有相应形状的阳型渐缩部分7c，其被接纳在凹部8的阴型渐缩部分8a中。转向销7和凹部8的相应形状的阳型渐缩部分 7c和阴型渐缩部分8a可以分别便于转向销7紧密配合到转向节6或抵靠转向节6。在此，在轴向方向11上从凹部8延伸的阴型螺纹部分10的内径小于凹部8或凹部8的阴型渐缩部分8a的最小内径。

在此处描述的转向销和转向节组件200的实施例中，中空部12和连接构件9成形或设计为使得以便将连接构件9旋拧到转向节6的阴型螺纹部分10中，连接构件9可以从转向销7的轴向端部插入到延伸通过转向销7 的中空部12中，该轴向端部从形成在转向节6中的凹部8突出出来。例如，在从肩部部分13延伸到从凹部8突出出来的转向销7的轴向端部的中空部 12的轴向部段中，垂直于轴线11的中空部12的最小直径可以大于连接构件9的增大直径部分9a的最大直径。这样，连接构件9可以从转向销7的轴向端部插入到中空部12中，该轴向端部从凹部8突出出来，直到连接构件9的增大直径部分9a邻接由转向销7的肩部部分13所形成的座部。

为了便于将连接构件9旋拧到形成在转向节6中的阴型螺纹部分10的过程，接纳在中空部12内的连接构件的轴向端部可以包括接合结构15，用于与将连接构件9紧固到转向节6或将连接构件9旋拧到形成在转向节6 中的阴型螺纹部分10的工具接合。例如，接合结构15可以包括交叉槽、阴型六角形凹部或类似物。

图2示出了根据第二实施例的转向悬架系统300的剖视图。在这里和下面的所有内容中，不同附图中重复出现的特征用相同的附图标记表示。图2的转向悬架系统300包括悬架控制臂1，其上安装有阴型球形接头部分 2，以及转向销和转向节组件400，它是图1中描述的转向销和转向节组件200的变型。图2的转向销和转向节组件400的细节在图3中示出。图2 和图3的转向销和转向节组件400包括图1的转向销和转向节组件200的所有特征，除了图1中表示的和上面讨论的接合结构15。为了简单起见，在下文中只对图2和3的转向销和转向节组件400与图1的转向销和转向节组件200之间的差异进行了一些详细讨论。

在图2和3的系统300中，转向销7的阴型球形接头部分2和阳型球形接头部分7b在悬架控制臂1以及转向销和转向节组件400之间形成球形接头。系统300还包括可旋转地安装在转向节6中的车轮16，以及经由万向节接头18连接到车轮16的驱动轴17，用于驱动车轮16。系统300还可以包括可枢转地连接到转向节6的转向杆(未示出)，用于使转向节6转向。

如能够从图3中最佳看出的，系统300还包括转向传感器19。转向传感器19构造为测量转向节6和悬架控制臂1之间的转向角或转向角的变化。转向传感器19包括固定的传感器部分19a和可移动传感器部分19b，可移动传感器部分19b相对于固定的传感器部分19a可移动或可旋转，特别是相对于可以与转向销7的对称轴线11对齐或基本上与之对齐的转向轴线。固定传感器部分19a固定地安装在悬架控制臂1上，更具体地安装在闭合或覆盖延伸通过控制臂1的凹部或孔3的板4上。另一方面，可移动传感器部分19b固定地安装在转向节6上，特别是安装在连接构件9上。在此，可移动传感器部分19b经由包括两个万向接头20a和20b的双万向轴20安装在连接构件9上。双万向轴20至少部分地设置在形成在转向销7内的中空部12内。然而，应当理解，可移动传感器部分19b可以通过其它手段安装在转向节6上。

传感器部分19a、19b构造和布置成使可移动传感器部分19b相对于固定传感器部分19a的旋转改变固定传感器部分19a中的电压，其中，该电压指示转向节6相对于悬架控制臂1的旋转角度或旋转角度的变化。例如，转向传感器19可以是电感式传感器。例如，固定传感器部分19a可以包括诸如线圈之类的电感元件，而可移动传感器部分19b可以包括磁体。然而，应当理解，转向传感器19并不限于电感式传感器，而是可以包括本领域内已知的其它类型的传感器。

Claims (18)

1.转向销和转向节组件，包括：

转向节(6)，所述转向节包括凹部(8)和阴型螺纹部分(10)，

转向销(7)，所述转向销部分地接纳在所述凹部(8)中，以及

连接构件(9)，所述连接构件包括阳型螺纹部分(9c)，

其特征在于，所述连接构件(9)的所述阳型螺纹部分(9c)与所述转向节(6)的所述阴型螺纹部分(10)接合，并且所述连接构件(9)将所述转向销(7)固定在所述转向节(6)上。

2.根据权利要求1所述的转向销和转向节组件，其特征在于，所述转向销(7)和所述连接构件(9)构造为单独的构件。

3.根据权利要求1所述的转向销和转向节组件，其特征在于，所述转向销(7)的对称轴线(11)与所述转向节(6)的所述阴型螺纹部分(10)的对称轴线(11)同轴。

4.根据权利要求2或3所述的转向销和转向节组件，其特征在于，所述连接构件(9)部分地设置在中空部(12)中并从所述中空部突出出来，所述中空部形成在所述转向销(7)中。

5.根据权利要求4所述的转向销和转向节组件，其特征在于，所述转向节(6)的所述阴型螺纹部分(10)限定轴向方向，而形成在所述转向销(7)中的所述中空部(12)沿所述轴向方向延伸。

6.根据权利要求5所述的转向销和转向节组件，其特征在于，所述中空部(12)成形为借助所述连接构件(9)将所述转向销(7)固定在所述转向节(6)上，所述连接构件(9)从所述转向销(7)的轴向端部可插入到形成在所述转向销(7)中的中空部(12)中，所述轴向端部从形成在所述转向节(6)中的所述凹部(8)突出出来。

7.根据权利要求5或6所述的转向销和转向节组件，其特征在于，设置在形成在所述转向销(7)中的中空部(12)内的所述连接构件(9)的轴向端部包括接合结构(15)，所述接合结构构造成与用于紧固所述连接构件(9)的工具接合，比如用于与螺丝刀、艾伦内六角扳手接合。

8.根据权利要求4所述的转向销和转向节组件，其特征在于，所述转向节(6)的所述阴型螺纹部分(10)限定轴向方向，并且所述连接构件(9)的轴向端部部分完全接纳在所述转向节(6)中，并且不从所述转向节(6)突出出来，所述轴向端部部分包括阳型螺纹部分(9c)并从形成在所述转向销(7)中的所述中空部(12)突出出来。

9.根据权利要求4所述的转向销和转向节组件，其特征在于，所述连接构件(9)包括增大直径部分(9a)，所述增大直径部分将所述转向销(7)以紧配合锁定到所述转向节(6)。

10.根据权利要求9所述的转向销和转向节组件，其特征在于，所述连接构件(9)的所述增大直径部分(9a)接纳在由封围所述中空部(12)的所述转向销(7)的肩部部分(13)形成的座部中。

11.根据权利要求1所述的转向销和转向节组件，其特征在于，形成在所述转向节(6)中的所述凹部(8)包括阴型渐缩部分(8a)。

12.根据权利要求11所述的转向销和转向节组件，其特征在于，所述转向销(7)包括阳型渐缩部分(7c)，所述阳型渐缩部分(7c)接纳在所述凹部(8)的所述阴型渐缩部分(8a)中。

13.根据权利要求11或12所述的转向销和转向节组件，其特征在于，所述转向节(6)的所述阴型螺纹部分(10)的内径小于所述凹部(8)的所述阴型渐缩部分(8a)的最小直径。

14.根据权利要求1所述的转向销和转向节组件，其特征在于，所述转向销(7)的从形成在所述转向节(6)中的所述凹部(8)突出出来的部分包括阳型球形接头部分。

15.一种转向悬架系统，包括：

根据权利要求14所述的转向销和转向节组件，以及

悬架控制臂(1)，所述悬架控制臂包括阴型球形接头部分(2)，

其特征在于，使所述转向销(7)的阳型球形接头部分(7b)接纳在所述悬架控制臂(1)的所述阴型球形接头部分(2)中，以便在所述转向销(7)和所述悬架控制臂(1)之间形成球形接头。

16.根据权利要求15所述的转向悬架系统，其特征在于，还包括：

安装在所述转向节(6)上的车轮(16)，

用于驱动所述车轮(16)的驱动轴(17)，以及

连接所述车轮(16)和所述驱动轴(17)的万向接头(18)。

17.根据权利要求15所述的转向悬架系统，其特征在于，还包括转向传感器(19)，所述转向传感器包括安装在所述悬架控制臂(1)上的固定传感器部分(19a)和安装在所述连接构件(9)上的可移动传感器部分(19b)。

18.根据权利要求17所述的转向悬架系统，其特征在于，所述可移动传感器部分(19b)借助双万向轴(20)安装在所述连接构件(9)上。

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