CN219969772U - 一种连接结构、悬架系统、汽车底盘和车辆 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种连接结构、悬架系统、汽车底盘和车辆，涉及汽车底盘技术领域，该连接结构包括转向节、衬套和紧固螺栓，衬套位于转向节的一侧且设有与连接孔配合的安装孔，转向节邻近衬套的一侧设有连接孔；紧固螺栓贯穿安装孔且与连接孔连接，其中，衬套邻近转向节的一侧设有定位凸起，转向节邻近衬套的一侧设有与定位凸起配合的定位凹槽，连接孔开设于定位凹槽的底壁面，另外，连接孔还可以包括依次连接的锥形段和直筒段，锥形段位于直筒段邻近衬套的一侧，紧固螺栓包括依次连接的锥形杆和直杆，直杆位于紧固螺栓的末端，锥形杆与锥形段配合，直杆与直筒段连接。由此解决了悬架系统控制臂或后减振器与转向节之间连接容易出现松脱异响的技术问题。

Description

一种连接结构、悬架系统、汽车底盘和车辆

技术领域

本申请涉及汽车底盘技术领域，具体涉及一种连接结构、悬架系统、汽车底盘和车辆。

背景技术

转向节又称“羊角”，是汽车转向桥中的重要零件之一，能够使汽车稳定行驶并灵敏传递行驶方向，其工作原理是传递并承受汽车前部载荷,支承并带动前轮绕主销转动而使汽车转向。

在现有技术中，目前大多汽车为了优化汽车布局空间限制，将后悬架系统控制臂、后减振器总成与后羊角总成的装配部位设计由图1的“U”型结构更换为图2所示的悬臂梁连接结构，装配完成后部件连接处为面接触，是依靠两者贴合面产生的静摩擦来保证连接不出现滑移，但是由于螺栓提供的最大轴力所产生的横向力可能无法抵消实际承受的最大横向力，在使用过程中贴合面之间可能会出现滑动摩擦而导致连接失效出现异响。

实用新型内容

本申请提供一种连接结构、悬架系统、汽车底盘和车辆，以至少解决相关技术中悬架系统控制臂或后减振器与转向节之间的连接容易出现松脱异响的技术问题。本申请的技术方案如下：

根据本申请涉及的第一方面，提供一种连接结构，该连接结构包括转向节、衬套和紧固螺栓，衬套位于转向节的一侧且设有与连接孔配合的安装孔，转向节邻近衬套的一侧设有连接孔；紧固螺栓贯穿安装孔且与连接孔连接。

其中，衬套邻近转向节的一侧设有定位凸起，转向节邻近衬套的一侧设有与定位凸起配合的定位凹槽，连接孔开设于定位凹槽的底壁面。

另外，连接孔还可以包括依次连接的锥形段和直筒段，锥形段位于直筒段邻近衬套的一侧，紧固螺栓包括依次连接的锥形杆和直杆，直杆位于紧固螺栓的末端，锥形杆与锥形段配合，直杆与直筒段连接。

根据上述技术手段，本申请衬套与转向节之间的接触面由平面贴合变为弧面贴合，在增大了接触面积的同时增强了两者连接的稳定性，定位凸起嵌入定位凹槽中，消除了衬套与转向节以及紧固螺栓之间的装配间隙，不会存在相对滑动，避免了悬架控制臂或后减振器与后羊角出现滑移问题。

同时，也可以增加对紧固螺栓与转向节的连接稳固性，由于连接孔内的锥形段与紧固螺栓的锥形杆部位面面贴合，紧固螺栓与转向节之间的连接紧凑，进一步加强了衬套与转向节之间的连接。

在一种可能的实施方式中，定位凹槽为内凹球面，定位凸起为外凸球面，定位凸起与定位凹槽过盈配合。

根据上述技术手段，本申请中衬套与连接孔之间的是由定位凸起嵌入定位凹槽内完成的，定位凸起与定位凹槽为球面连接，能够承受较大的径向和轴向负载。

在一种可能的实施方式中，定位凹槽为内凹锥面，定位凸起为外凸锥面，定位凸起与定位凹槽过盈配合。

根据上述技术手段，本申请中衬套与连接孔之间的是由定位凸起嵌入定位凹槽内完成的，定位凸起与定位凹槽为锥面连接，便于衬套定位凸起与连接孔定位凹槽的生产加工。

在一种可能的实施方式中，衬套还包括内骨架与外骨架，内骨架贯穿外骨架，外骨架与内骨架之间存在空隙，空隙内填充有橡胶层，橡胶层一侧与内骨架外壁面粘接、橡胶层另一侧与外骨架内壁面粘接。

根据上述技术手段，本申请可以通过利用橡胶层的弹性使内骨架与外骨架之间连接紧密。

在一种可能的实施方式中，紧固螺栓的头部一侧设有环形垫片，环形垫片位于紧固螺栓的头部与衬套之间。

根据上述技术手段，本申请中通过设置环形垫片可以在径向上使增加紧固螺栓的安装接触面积,减少压力,防止松动,保护衬套和紧固螺钉。

在一种可能的实施方式中，紧固螺栓的直杆侧壁设有外螺纹，连接孔远离衬套一端内壁设有与直杆配合螺纹连接的内螺纹。

根据上述技术手段，本申请中通过设置螺纹连接使紧固螺栓与连接孔的连接更稳固且装拆方便。

在一种可能的实施方式中，衬套的内骨架和外骨架为弹性件。

根据上述技术手段，外骨架与连接支耳、内骨架和紧固螺栓进行连接时，内骨架和外骨架可适应性地发生弹性变化，使外骨架与连接支耳、内骨架和紧固螺栓之间的不存在装配间隙，提高连接的可靠性。

根据本申请提供的第二方面，提供一种悬架系统，悬架系统包括连接支耳以及上述任一项的连接结构，衬套设置在连接支耳内，衬套与连接支耳过盈配合。

根据上述技术手段，本申请中的悬架系统通过在连接支耳内设置衬套来与转向节进行连接，而衬套与转向节直接通过定位凸起与定位凹槽的配合消除了两者之间的装配间隙，从而不会存在相对滑动，消除了异响。

根据本申请提供的第三方面，提供一种汽车底盘，包括控制臂、减震器以及上述的悬架系统，控制臂与减震器的连接端设有连接支耳。

根据上述技术手段，本申请中汽车底盘的控制臂、减震器设置有连接支耳，通过改变衬套与紧固螺栓至少其中一个的连接方式来避免出现滑移异响问题，从而提升了连接的可靠性。

根据本申请提供的第四方面，提供一种车辆，包括上述的汽车底盘。

由此，本申请的上述技术特征具有以下有益效果：

(1)本申请中控制臂或减震器与转向节装配时，紧固螺栓的锥面段以及衬套外定位凸起与转向节定位凹槽贴合形成“榫卯”连接，形成刚性一体，从结构上避免了悬架控制臂或减震器与后转向节出现的滑移问题，从而增强了紧固性，提高产品性能。

(2)本申请中的连接结构结构简单、易于加工与安装。

需要说明的是，第二方面至第四方面中的任一种实现方式所带来的技术效果可参见第一方面中对应实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理，并不构成对本申请的不当限定。

图1是“U型”支架连接结构装配示意图；

图2是现有技术中连接结构装配示意图；

图3是现有技术中衬套的结构示意图；

图4是现有技术中转向节的结构示意图；

图5是根据一示例性实施例示出的一种车辆的零件示意图；

图6是根据一示例性实施例示出的一种衬套的结构示意图；

图7是根据一示例性实施例示出的一种转向节的结构示意图；

图8是根据一示例性实施例示出的又一种转向节的结构示意图；

图9是根据一示例性实施例示出的一种紧固螺栓的结构示意图。

其中，1-转向节；11-定位凹槽；12-连接孔；13-第一连接部；14-第二连接部；2-衬套；21-定位凸起；22-外骨架；23-内骨架；24-橡胶层；25-安装孔；3-紧固螺栓；31-锥形杆；32-直杆；4-连接支耳；5-控制臂；6-减震器。

具体实施方式

为了使本领域普通人员更好地理解本申请的技术方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

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例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在现有技术中，为了优化汽车内部空间布局，常采用图2所示的转向节1结构代替图1所示的“U型”支架连接结构，该连接结构下的衬套2的结构为图3所示、转向节1的结构为图4所示，两者连接贴合处为平面接触，在这种连接方式下，接触面容易由于两者之间产生的摩擦力较小而发生滑动位移，导致在汽车行驶过程中产生异响。

针对此问题本实施例提出了一种连接结构，为了便于理解，以下结合附图对本申请提供的一种连接结构进行具体介绍。

图5是根据一示例性实施例示出的一种车辆的零件示意图，如图5所示，该连接结构包括转向节1、衬套2和紧固螺栓3，参见图6与图7，衬套2位于转向节1的一侧且设有与连接孔12配合的安装孔25，转向节1邻近衬套2的一侧设有连接孔12；紧固螺栓3贯穿安装孔25且与连接孔12连接；其中，衬套2邻近转向节1的一侧设有定位凸起21，转向节1邻近衬套2的一侧设有与定位凸起21配合的定位凹槽11，连接孔12开设于定位凹槽11的底壁面。

在此基础上，转向节1与衬套2之间通过定位凸起21与定位凹槽11进行连接，连接完成后紧固螺栓3贯穿安装孔25连接在连接孔12内部，定位凸起21在定位凹槽11与定位凹槽11的壁面紧密贴合，消除了转向节1与衬套2之间的连接空隙，从而避免两者发生相对滑动而产生异响。

除此之外，参见图9，连接孔12还可以包括依次连接的锥形段和直筒段，锥形段位于直筒段邻近衬套2的一侧，紧固螺栓3包括依次连接的锥形杆31和直杆32，直杆32位于紧固螺栓3的末端，锥形杆31与锥形段配合，直杆32与直筒段连接。

在此基础上，参见图8，转向节1与衬套2的连接位置可以为第一连接部13也可以为第二连接部14，具体连接方式如下：

当转向节1与衬套2在第一连接部13进行连接时，衬套2选用图6所示的衬套2，而此时连接孔12还可以包括依次连接的锥形段和直筒段，此时参见图9，紧固螺栓3包括依次连接的锥形杆31和直杆32，在定位凸起21与定位凹槽11、锥形杆31与锥形段的配合下，紧固螺栓3、衬套2以及转向节1之间的连接不存在连接空隙，不会发生滑移；

当转向节1与衬套2在第二连接部14进行连接时，衬套2选用图3所示的衬套2，此时连接孔12包括依次连接的锥形段和直筒段，紧固螺栓3包括依次连接的锥形杆31和直杆32，锥形杆31与锥形段配合，直杆32与直筒段连接，通过设置锥形段与锥形杆31来使紧固螺栓3与转向节之间的配合更加紧密，避免发生滑移。

在一些实施例中，定位凹槽11为内凹球面(图中未示出)，定位凸起21为外凸球面(图中未示出)，定位凸起21与定位凹槽11过盈配合。

在此基础上，定位凸起21与定位凹槽11之间为球面配合，在衬套2与转向节1连接过程中，能够承受较大的径向和轴向负载。

在一些实施例中，参见图6与图7，定位凹槽11为内凹锥面，定位凸起21为外凸锥面，定位凸起21与定位凹槽11过盈配合。

在此基础上，衬套2与转向节1之间通过锥面配合，定位凸起21与定位凹槽11两者之间不存在空隙，从而衬套2与转向节1不易滑动，同时易于生产加工。

在一些实施例中，如图6所示，衬套2还包括内骨架23与外骨架22，内骨架23贯穿外骨架22，外骨架22与内骨架23之间存在空隙，空隙内填充有橡胶层24，橡胶层一侧与内骨架23外壁面粘接、橡胶层另一侧与外骨架22内壁面粘接。

在此基础上，外骨架22与内骨架23之间通过橡胶层24连接可以使间隙存在一定的弹性变化范围，连接后的橡胶层24受到压力会发生缩小，并且不会对外骨架22与内骨架23造成损坏，同时橡胶层24产生的弹力也会使外骨架22与连接支耳4、内骨架23与紧固螺栓3之间的连接更加紧固。

除此之外，衬套2的内骨架23和外骨架22为弹性件，其中，外骨架22与连接支耳4、内骨架23和紧固螺栓3进行连接时，内骨架23和外骨架22可适应性地发生弹性变化，在完成连接后，由于内骨架23和外骨架22自身弹性而产生的力可以加固外骨架22与连接支耳4、内骨架23和紧固螺栓3的连接。

在一些实施例中，紧固螺栓3的头部一侧设有环形垫片(图中未示出)，环形垫片位于紧固螺栓3的头部与衬套2之间。

在此基础上，环形垫片可以增加紧固螺栓3的头部的接触面积,减少压力,并且防止紧固螺栓3松动,保护衬套2和紧固螺栓3。

在一些实施例中，紧固螺栓3的直杆32侧壁设有外螺纹，连接孔12远离衬套2一端内壁设有与直杆32配合螺纹连接的内螺纹。

在此基础上，紧固螺栓3通过螺纹杆的部分与连接孔12进行螺纹连接，在加固两者连接的同时方便装配、易于拆卸。

在示例性实施例中，参见图5，本申请实施例还提供了一种悬架系统，该悬架系统包括连接支耳4以及上述任一项的连接结构，衬套2设置在连接支耳4内，衬套2与连接支耳4过盈配合。

在此基础上，衬套2与连接支耳4过盈配合来保证其在安装完成后不会脱落，通过在衬套2处设置定位凸起、在转向节1处设置定位凹槽来使两者之间消除装配间隙，避免安装完成后产生相对滑移而出现异响。

在示例性实施例中，参见图5，本申请实施例还提供了一种汽车底盘，该汽车底盘包括控制臂5、减震器6以及上述的悬架系统，控制臂5与减震器6的连接端设有连接支耳4。

在此基础上，控制臂5与减震器6的端部可设置连接支耳4，在连接支耳4内设置衬套2，紧固螺栓3贯穿衬套2与转向节1连接，从而完成控制臂5与减震器6与转向节1的连接，通过改变紧固螺栓3、衬套2与转向节1的连接方式，避免连接过程中出现异响，从而增强了紧固性，提高产品性能。

在示例性实施例中，本申请实施例还提供了一种车辆，该车辆包括上述的汽车底盘。

在此基础上，在车辆运行过程中，本申请中紧固螺栓3、衬套2与转向节1之间不存在装配间隙，从而不会产生相对位移，进而避免产生异响，提高车辆的NVH性能。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种连接结构，其特征在于，所述连接结构包括：

转向节(1)；

衬套(2)，所述转向节(1)邻近所述衬套(2)的一侧设有连接孔(12)，所述衬套(2)位于所述转向节(1)的一侧且设有与所述连接孔(12)配合的安装孔(25)；

紧固螺栓(3)，所述紧固螺栓(3)贯穿所述安装孔(25)且与所述连接孔(12)连接；

其中，

所述衬套(2)邻近所述转向节(1)的一侧设有定位凸起(21)，所述转向节(1)邻近所述衬套(2)的一侧设有与所述定位凸起(21)配合的定位凹槽(11)，所述连接孔(12)开设于所述定位凹槽(11)的底壁面；

和/或，

所述连接孔(12)包括依次连接的锥形段和直筒段，所述锥形段位于所述直筒段邻近所述衬套(2)的一侧，所述紧固螺栓(3)包括依次连接的锥形杆(31)和直杆(32)，所述直杆(32)位于所述紧固螺栓(3)的末端，所述锥形杆(31)与所述锥形段配合，所述直杆(32)与所述直筒段连接。

2.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述定位凹槽(11)为内凹球面，所述定位凸起(21)为外凸球面，所述定位凸起(21)与所述定位凹槽(11)过盈配合。

3.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述定位凹槽(11)为内凹锥面，所述定位凸起(21)为外凸锥面，所述定位凸起(21)与所述定位凹槽(11)过盈配合。

4.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述衬套(2)还包括内骨架(23)与外骨架(22)，所述内骨架(23)贯穿所述外骨架(22)，所述外骨架(22)与所述内骨架(23)之间存在空隙，所述空隙内填充有橡胶层(24)，所述橡胶层一侧与所述内骨架(23)外壁面粘接、所述橡胶层另一侧与所述外骨架(22)内壁面粘接。

5.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述紧固螺栓(3)的头部一侧设有环形垫片，所述环形垫片位于所述紧固螺栓(3)的头部与所述衬套(2)之间。

6.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述紧固螺栓(3)的直杆(32)侧壁设有外螺纹，所述连接孔(12)远离所述衬套(2)一端内壁设有与所述直杆(32)配合螺纹连接的内螺纹。

7.根据权利要求4所述的连接结构，其特征在于，所述衬套(2)的内骨架(23)和外骨架(22)为弹性件。

8.一种悬架系统，其特征在于，所述悬架系统包括连接支耳(4)以及权利要求1-7中任一项所述的连接结构，所述衬套(2)设置在所述连接支耳(4)内，所述衬套(2)与所述连接支耳(4)过盈配合。

9.一种汽车底盘，其特征在于，包括控制臂(5)、减震器(6)以及权利要求8所述的悬架系统，所述控制臂(5)与所述减震器(6)的连接端设有所述连接支耳(4)。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求9所述的汽车底盘。