| 专利名称： | 一种用于汽车底盘的新型铰接机构 | ||
| 专利名称(英文)： | Novel hinged mechanism for automobile chassis | ||
| 专利号： | CN201410050644.1 | 申请时间： | 20140213 |
| 公开号： | CN104847783A | 公开时间： | 20150819 |
| 申请人： | 河北德辰工程技术有限公司 | ||
| 申请地址： | 050000 河北省石家庄市经济技术开发区清源街66号 | ||
| 发明人： | 范博 | ||
| 分类号： | F16C11/06; B62D7/16 | 主分类号： | F16C11/06 |
| 代理机构： | 北京联瑞联丰知识产权代理事务所(普通合伙) 11411 | 代理人： | 郑自群 |
| 摘要： | 本发明提出一种用于汽车底盘的新型铰接机构，包括基座，还包括过渡基座，所述过渡基座包括下连接件和上筒体，上筒体通过销轴与球销相连，基座套设在下连接件外壁，基座上下各设有一个轴承，下连接件的底部连有锁紧装置。相对于与现有技术，本发明具有下述优点：可靠性高、制造难度低，成本低、系统可靠性高、承载能力高、售后费用和使用成本低，结构便于维护保养，耐气候性好，适应多种苛刻工况。 | ||
| 摘要(英文)： | The invention provides a novel hinged mechanism for an automobile chassis. The hinged mechanism comprises a pedestal and a transition pedestal, which comprises a lower connection member and an upper cylinder. The upper cylinder is connected to ball pins through a pin shaft; the pedestal sleeves the outer wall of the lower connection member; bearings are arranged at the top and the bottom of the pedestal, respectively; and the bottom of the lower connection member is connected to a locking device. Compared with the prior art, the hinged mechanism has the following advantages of high reliability, low manufacture difficulty, low cost, high system reliability, high bearing performance, and low after-sale cost and use cost. The structure of the hinged mechanism is convenient to maintain, and the hinged mechanism has good weatherability and is suitable for various serious situations. | ||
1.一种用于汽车底盘的新型铰接机构，包括基座（1），其特征在于：还包 括过渡基座（3），所述过渡基座（3）包括下连接件（3-1）和上筒体（3-2），上 筒体（3-2）通过销轴（4）与球销（2）相连，基座（1）套设在下连接件（3-1） 外壁，基座（1）上下各设有一个轴承（5），下连接件（3-1）的底部连有锁紧装 置。
2.根据权利要求1所述的用于汽车底盘的新型铰接机构，其特征在于：所 述锁紧装置是锁紧螺母（7），下连接件（3-1）下部设有与锁紧螺母（7）配合的 外螺纹，下连接件（3-1）下部还设有用于安装锁销的圆孔（8）。
3.根据权利要求1所述的用于汽车底盘的新型铰接机构，其特征在于：所 述上筒体（3-2）和销轴（4）之间还设有耐磨衬套（6）。
4.根据权利要求1～3之一所述的用于汽车底盘的新型铰接机构，其特征在 于：所述下连接件（3-1）的中心轴和上筒体（3-2）的中心轴之间的夹角α是 45～90°。
5.根据权利要求4所述的用于汽车底盘的新型铰接机构，其特征在于：所 述上筒体（3-2）的壁厚h是2～50mm，其内径d为5～70mm。
6.根据权利要求4所述的用于汽车底盘的新型铰接机构，其特征在于：所 述上筒体（3-2）的横截面为D型。
7.根据权利要求4所述的用于汽车底盘的新型铰链结构，其特征在于：所 述轴承（5）是推力轴承。
1.一种用于汽车底盘的新型铰接机构，包括基座（1），其特征在于：还包 括过渡基座（3），所述过渡基座（3）包括下连接件（3-1）和上筒体（3-2），上 筒体（3-2）通过销轴（4）与球销（2）相连，基座（1）套设在下连接件（3-1） 外壁，基座（1）上下各设有一个轴承（5），下连接件（3-1）的底部连有锁紧装 置。
2.根据权利要求1所述的用于汽车底盘的新型铰接机构，其特征在于：所 述锁紧装置是锁紧螺母（7），下连接件（3-1）下部设有与锁紧螺母（7）配合的 外螺纹，下连接件（3-1）下部还设有用于安装锁销的圆孔（8）。
3.根据权利要求1所述的用于汽车底盘的新型铰接机构，其特征在于：所 述上筒体（3-2）和销轴（4）之间还设有耐磨衬套（6）。
4.根据权利要求1～3之一所述的用于汽车底盘的新型铰接机构，其特征在 于：所述下连接件（3-1）的中心轴和上筒体（3-2）的中心轴之间的夹角α是 45～90°。
5.根据权利要求4所述的用于汽车底盘的新型铰接机构，其特征在于：所 述上筒体（3-2）的壁厚h是2～50mm，其内径d为5～70mm。
6.根据权利要求4所述的用于汽车底盘的新型铰接机构，其特征在于：所 述上筒体（3-2）的横截面为D型。
7.根据权利要求4所述的用于汽车底盘的新型铰链结构，其特征在于：所 述轴承（5）是推力轴承。
翻译：技术领域
本发明涉及一种铰链机构，具体涉及一种用在汽车底盘上的铰链机构。
背景技术
球型连接铰链简称球铰，它采用了球型轴承结构，在一定角度范围内可以 实现各个方向旋转，球铰在汽车底盘系统里主要应用在转向杆系，可以用于转 向拉杆与转向节臂的联接；也可以实现汽车双横臂悬架里面转向节与上下摆臂 的联接。
图1为球铰的机械原理示意图，基座1和球销2的相对运动为空间运动， 在基座1和球销2联接处安装有橡胶防护罩。这种结构中存在的问题和缺点如 下：
（1）可靠性差。目前国际上最好的产品质保里程也仅是一年或十万公里。 球销与基座间容易因磨损造成松旷，不能实现产品的设计性能。
（2）制造困难，成本高。基座和球销一般都要锻造成型，两者接触面要求 研磨，工艺难度大成本高，接触面要求表面淬火提高硬度，热处理技术要求高。
（3）球铰失效会引起整车故障。如加速减速时车身抖动、转向跑偏、制动 跑偏、轮胎异常磨损、底盘异响等，严重时容易引发安全事故。
（4）因结构限制，其承载能力较低，一般只能用于乘用车和小型客车底盘 系统。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提出一种用于汽车底盘的新型 铰接机构。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是以下述方式实现的：
一种用于汽车底盘的新型铰接机构，包括基座，还包括过渡基座，所述过 渡基座包括下连接件和上筒体，上筒体通过销轴与球销相连，基座套设在下连 接件外壁，基座上下各设有一个轴承，下连接件的底部连有锁紧装置。
所述锁紧装置是锁紧螺母，下连接件下部设有与锁紧螺母配合的外螺纹， 下连接件下部还设有用于安装锁销的圆孔。
所述上筒体和销轴之间还设有耐磨衬套。
所述下连接件的中心轴和上筒体的中心轴之间的夹角α是45～90°。
所述上筒体的壁厚h是2～50mm，其内径d为5～70mm。
所述上筒体的横截面为D型。
所述轴承是推力轴承。
相对于与现有技术，本发明具有下述优点：
（1）可靠性高。整个铰接机构为全金属结构，采用轴承、螺母等标准件， 可以实现较高的使用寿命，质量和性能稳定可靠。
（2）制造难度低，成本低。除基座、球销、过渡基座根据需要做不同设计 外，其余元件为机械标准件，市场可以直接采购，同时售后费用少。
（3）系统可靠性高，提高了整车的安全性，保证了车辆的设计性能，降低 用户使用成本。
（4）承载能力高，可以广泛用于几乎所有车辆的底盘系统，如用在乘用车、 小型客车、中型、大型客车及卡车等上。
（5）售后费用和使用成本低，结构便于维护保养，耐气候性好，适应多种 苛刻工况。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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 中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为现有技术的原理示意图。
图2为本发明的结构示意图。
图3为图2的左视示意图。
图4为过渡基座的结构示意图。
图5为图4的左视示意图。
图6为本发明的机械原理图。
其中：1.基座，2.球销，3.过渡基座，3-1.下连接件，3-2.上筒体，4. 销轴，5.轴承，6.耐磨衬套，7.锁紧螺母，8.圆孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是 全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造 性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图2～5所示，一种用于汽车底盘的新型铰接机构，包括基座1，还包括 过渡基座3，所述过渡基座3包括下连接件3-1和上筒体3-2，上筒体3-2通过 销轴4与球销2相连，基座1套设在下连接件3-1外壁，基座1上下各设有一个 轴承5，下连接件3-1的底部连有锁紧装置。
本发明中，销轴4设置在上筒体3-2的中心孔内，球销2设置在上筒体3-2 两端、并与销轴4相连，组装时在销轴4的端头安装螺母，使得球销2、上筒体 3-2连接起来。所述轴承5是推力轴承，轴承5可以承受过渡基座3的轴向载荷。 上筒体3-2和下连接件3-1整体上呈T型。
所述锁紧装置是锁紧螺母7，下连接件3-1下部设有与锁紧螺母7配合的 外螺纹，下连接件3-1下部还设有用于安装锁销的圆孔8。圆孔8用于安装固定 锁紧螺母7的锁销。下连接件3-1底部的外螺纹是M5～M48。
本发明工作原理如图6所示，主要是采用圆柱副的原理代替现有技术中的 球面副，两个同轴元件的相对运动为空间运动。本发明具体工作过程如下：球 销2、过渡基座3、销轴4和锁紧螺母7装配到一起，形成一个分总成，球销2 可以绕Y-Y轴转动，而过渡基座3可以绕X-X转动，而X-X和Y-Y旋转轴相交， 进而实现了基座1和球销2的相对空间运动。
另外，为了减小上筒体3-2和球销2之间的摩擦力，可以在上筒体3-2和 销轴4之间设置耐磨衬套6。
所述下连接件3-1的中心轴X-X和上筒体3-2的中心轴Y-Y之间的夹角α 是45～90°，比如说45、60、75、90°。通过改变夹角α，可以改变过渡基座3、 基座1之间旋转时的空间角度差。
作为优选，所述上筒体3-2的壁厚h是2～50mm，其内径d为5～70mm， 所述上筒体3-2的横截面为D型。这种结构中，过渡基座3承受的载荷力较大。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发 明的保护范围之内。
