一种车辆转向节及车辆

技术领域

本发明涉及车辆车架技术领域，具体而言，涉及一种车辆转向节及车辆。

背景技术

车辆在行驶过程中，要通过转向系统实现车轮的转向。转向系统包括：方向盘、转向器、转向拉杆、转向节及车轮。当转动方向盘时，转向器齿轮转动，带动与之啮合的齿条沿轴向移动，从而使转向拉杆带动转向节左右转动，使转向车轮偏转，从而实现汽车转向。转向节是汽车转向系统的主要零件之一，能够使汽车稳定行驶并灵敏传递行驶方向。转向节通过法兰组件固定连接在轮毂上，通过连接组件分别与车身悬架、转向拉杆等相连，同时也起到了支撑车轮和车身的作用。随着汽车轻量化的提升，近年来，转向节普遍采用铸铝材质，一方面为了降低整车重量，另一方面还可以提高车辆操控性能。因此，铸铝转向节搭配三代轮毂轴承已成为当前汽车底盘设计的主流选择。

铸铝转向节和三代轮毂轴承为轴孔配合，两者接触面通过螺栓固定。转向节和轮毂轴承作为汽车承受较大载荷的零件，特别是在车辆转向时，除了承受较大的车辆垂直方向的载荷之外，还会受到较大的轴向扭转载荷。因轮毂轴承材料为强度非常高的轴承钢，受到较大轴向扭转载荷时，转向节和轮毂轴承接触的接触面由面面接触变为线面接触，并会存在一定的缝隙。当转向载荷逐步加大的过程中，转向节和轮毂轴承会出现接触面分离的情况，从而产生错动和异响。

发明内容

为解决车辆转向过程中，因转向节和轮毂轴承的错动和摩擦而产生异响的问题，本发明提供了一种车辆转向节及车辆。

第一方面，本发明提供了一种车辆转向节，包括：

本体，所述本体包括轴安装孔；所述轴安装孔贯穿所述本体；

连接组件，所述连接组件包括第一连接部、第二连接部、第三连接部；所述第一连接部、所述第二连接部、所述第三连接部沿所述本体的外周侧依次间隔与所述本体固定连接；所述第一连接部与所述第三连接部对立设置；

法兰组件，所述法兰组件包括法兰体、第一降噪部；所述法兰体设置成环状，所述法兰体的一侧与所述本体侧面固定连接，所述法兰体的中心孔与所述轴安装孔同心设置；所述第一降噪部设置在所述法兰体远离所述本体的侧面，所述第一降噪部设置在所述法兰体靠近所述第二连接部的侧面；所述第一降噪部包括多个第一降噪槽；多个所述第一降噪槽间隔设置；所述法兰体外周侧空间与所述法兰体内周侧的空间通过所述第一降噪槽连通；所述第一降噪槽从其位于所述法兰体外周侧的开口朝靠近所述第一连接部方向延伸至其位于所述法兰体内周侧的开口。

在一些实施例中，所述第一降噪槽的宽度小于等于0.2mm，相邻所述第一降噪槽间隔距离小于等于0.2mm。

在一些实施例中，所述第一降噪槽位于所述法兰体外周侧的开口宽度小于等于所述第一降噪槽位于所述法兰体内周侧的开口宽度。

在一些实施例中，所述第一降噪槽的深度小于等于0.4mm。

在一些实施例中，所述第一降噪槽位于所述法兰体外周侧的开口深度小于等于所述第一降噪槽位于所述法兰体内周侧的开口深度。

在一些实施例中，所述法兰组件还包括第二降噪部；所述第二降噪部设置在所述法兰体远离所述第二连接部的侧面；所述第二降噪部包括多个第二降噪槽；多个所述第二降噪槽间隔设置；所述第二降噪槽连通所述法兰体外周侧空间与所述法兰体内周侧的空间；所述第二降噪槽从其位于所述法兰体外周侧的开口朝靠近所述第一连接部方向延伸至其位于所述法兰体内周侧的开口。

在一些实施例中，所述法兰组件还包括第三降噪部；所述第三降噪部设置在所述法兰体靠近所述第三连接部的侧面；所述第三降噪部包括多个第三降噪槽；多个所述第三降噪槽间隔设置；所述第三降噪槽连通所述法兰体外周侧空间与所述法兰体内周侧的空间；所述第三降噪槽从其位于所述法兰体外周侧的开口朝靠近所述第一连接部方向延伸至其位于所述法兰体内周侧的开口。

在一些实施例中，所述法兰组件还包括多个固定孔；所述固定孔沿所述法兰体周向间隔设置在所述法兰体上；所述第一降噪槽设置在相邻所述固定孔之间的区域内。

在一些实施例中，所述本体还包括排污槽；所述排污槽贯穿所述本体，连通所述本体一侧的法兰体中心孔和所述本体另一侧空间；所述排污槽靠近所述第三连接部。

第二方面，本发明提供了一种车辆，所述车辆包括如第一方面中任一所述的一种车辆转向节、轮毂轴承；所述轮毂轴承的侧面与设置所述第一降噪部的法兰体侧面抵接。

为解决车辆转向过程中，因转向节和轮毂轴承的错动和摩擦而产生异响的问题，本发明有以下优点：

1.通过在转向节上的法兰体的端面上设置第一降噪部，第一降噪部与轮毂轴承的一端面接触。在车辆转向的过程中，转向节受到轴向扭转载荷的作用，使转向节和轮毂轴承之间产生相对错动（相对错动的位移越大，产生的噪音越大）。此时轮毂轴承压迫第一降噪部使其沿轮毂轴承移动方向变形，从而减小了轮毂轴承和转向节之间的相对位移，进而减小了噪音和异响。法兰体上的降噪部产生轻微的变形而起到缓冲的作用，降低因法兰体和轴承有相对位移而产生的噪音和异响。

2.在转向节上的法兰体的端面上设置第一降噪部，第一降噪部包含多个第一降噪槽，法兰体的端面与轮毂轴承的一端面接触。这样减小了法兰体与轮毂轴承表面的接触面积。有效解决了车辆原地或者低速转向时转向节和轮毂轴承贴合面产生噪音和异响的问题。

附图说明

图1示出了一种车辆转向节的示意图；

图2示出了另一种车辆转向节的示意图；

图3示出了另一种车辆转向节的示意图；

图4示出了另一种车辆转向节的示意图。

附图标记：01本体；11轴安装孔；12排污槽；02法兰组件；21法兰体；22固定孔；23第一降噪部；231第一降噪槽；24第二降噪部；241第二降噪槽；25第三降噪部；251第三降噪槽；03连接组件；31第一连接部；311第一连接臂；312第一连接孔；32第二连接部；321第二连接臂；322第二连接孔；33第三连接部；331第三连接臂；332第三连接孔。

具体实施方式

现在将参照若干示例性实施例来论述本公开的内容。应当理解，论述了这些实施例仅是为了使得本领域普通技术人员能够更好地理解且因此实现本公开的内容，而不是暗示对本公开的范围的任何限制。

如本文中所使用的，术语“包括”及其变体要被解读为意味着“包括但不限于”的开放式术语。术语“基于”要被解读为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”和“一种实施例”要被解读为“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”要被解读为“至少一个其他实施例”。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分（具体的种类和构造可能相同也可能不同），并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

本实施例公开了一种车辆转向节，如图1、图2、图3和图4所示，可以包括：本体01，本体01包括轴安装孔11；轴安装孔11贯穿本体01。

连接组件03，连接组件03包括第一连接部31、第二连接部32、第三连接部33；第一连接部31、第二连接部32、第三连接部33沿本体01的外周侧依次间隔与本体01固定连接；第一连接部31与第三连接部33对立设置；

法兰组件02，法兰组件02包括法兰体21、第一降噪部23；法兰体21设置成环状，法兰体21的一侧与本体01侧面固定连接，法兰体21的中心孔与轴安装孔11同心设置；第一降噪部23设置在法兰体21远离本体01的侧面，第一降噪部23设置在法兰体21靠近第二连接部32的侧面；第一降噪部23包括多个第一降噪槽231；多个第一降噪槽231间隔设置；法兰体21外周侧空间与法兰体21内周侧的空间通过第一降噪槽231连通；第一降噪槽231从其位于法兰体21外周侧的开口朝靠近第一连接部31方向延伸至其位于法兰体21内周侧的开口。

在本实施例中，如图1、图2、图3和图4所示，车辆转向节可以包括：本体01、连接组件03、法兰组件02。连接组件03设置于本体01的外周侧，法兰组件02的一端与本体01的一端面固定连接。

本体01位于转向节的中间位置，本体01可以包括轴安装孔11。轴安装孔11内设置轮毂轴承，轮毂轴承的外圈与轴安装孔11通过过盈配合固定连接，轮毂轴承外侧的端面通过螺栓与车轮固定连接。轮毂轴承的内圈与汽车传动轴通过过盈配合固定连接。汽车驱动装置通过汽车传动轴和轮毂轴承将动力传递到车轮上，驱动车轮转动。

连接组件03，设置在转向节本体01的外周侧。连接组件03可以包括第一连接部31、第二连接部32、第三连接部33。第一连接部31、第二连接部32、第三连接部33可以沿本体01的外周侧依次间隔与本体01固定连接。

在另一实施例中，第一连接部31可以包括第一连接臂311和第一连接孔312。第一连接臂311的一端可以与本体01的上侧固定连接。第一连接臂311的另一端可以与第一连接孔312固定连接。第二连接部32可以包括第二连接臂321和第二连接孔322。第二连接臂321的一端可以与本体01的右侧固定连接。第二连接臂321的另一端可以与第二连接孔322固定连接。第三连接部33可以包括第三连接臂331和第三连接孔332。第三连接臂331的一端可以与本体01的下侧固定连接。第三连接臂331的另一端可以与第三连接孔332固定连接。从而使转向节可以与车辆的其他零部件连接。

法兰组件02，可以包括法兰体21、第一降噪部23。法兰体21设置成环状。法兰体21的中心孔与本体01的轴安装孔11同心设置。法兰体21的一端面可以与本体01的一端面固定连接。法兰体21的另一端面可以与轮毂轴承的一个端面固定连接。法兰体21的另一端面上可以设置多个固定孔22，用于固定轮毂轴承。这样就可以通过法兰组件02将转向节分别与车轮和车架连接，从而通过方向盘控制车辆转向系统带动转向节及车轮转向。第一降噪部23可以设置在法兰体21远离本体01的一端面（即固定轮毂轴承的一端面）上。第一降噪部23可以设置在法兰体21靠近第二连接部32的端面上。第一降噪部23可以包括多个第一降噪槽231。多个第一降噪槽231可以间隔设置。这样在车辆原地转向或低速转向时，轴向扭转载荷作用于转向节上，转向节与轮毂轴承接触面发生错动的过程中，轮毂轴承压迫第一降噪部使其沿轮毂轴承移动方向变形，从而减小了轮毂轴承和转向节之间的相对位移，进而减小了噪音和异响。法兰体21外周侧空间与法兰体21内周侧的空间通过第一降噪槽231连通。第一降噪槽231倾斜设置，其右侧的开口相对于左侧开口靠下。第一降噪槽231从其位于法兰体21外周侧的开口朝靠近第一连接部31方向延伸至其位于法兰体21内周侧的开口。在转向节法兰体21的端面设置第一降噪槽231，当车辆行驶在雨天泥泞的道路上时，车轮运转过程中，导致水或泥沙从地面飞溅至第一降噪槽231内。由于第一降噪槽231倾斜设置且第一降噪槽231的横截面积较小，进入到第一降噪槽231内的水或泥沙会附着在第一降噪槽231的侧壁，从而减少水或泥沙进入轴安装孔11中。同时，由于第一降噪槽231倾斜设置，水和泥沙在自身重力作用下，会掉落至第一降噪槽231的外部。从而防止轮毂轴承生锈或磨损。

在一些实施例中，如图1、图2、图3和图4所示，第一降噪槽231的宽度小于等于0.2mm，相邻第一降噪槽231间隔距离小于等于0.2mm。

在本实施例中，如图1、图2、图3和图4所示，第一降噪槽231的宽度可以小于等于0.2mm，多个第一降噪槽231可以间隔设置。相邻两个第一降噪槽231间隔距离小于等于0.2mm。这样可以在法兰体21的端面上形成一块由多条极细的第一降噪槽231组成的栅条状的第一降噪部23。在车辆原地转向或低速转向时，转向节与轮毂轴承接触面发生错动，轮毂轴承的端面压迫第一降噪部23，使第一降噪部23沿轮毂轴承移动方向变形，从而减小了轮毂轴承和法兰体21之间的相对位移，进而减小了噪音和异响。法兰体21的材质可以在确保强度的同时也具有一定的韧性。这样可以确保第一降噪槽231既不易破裂又可以吸收轮毂轴承和法兰体21错动而产生的能量，从而减小噪音和异响。另一方面，第一降噪槽231的宽度可以设置得较小，这样可以防止车轮在高速运转的过程中，将水或泥沙带入到轴安装孔11中，从而防止轮毂轴承及其他零部件生锈或磨损。

在一些实施例中，如图1、图2、图3和图4所示，第一降噪槽231位于法兰体21外周侧的开口宽度小于等于第一降噪槽231位于法兰体21内周侧的开口宽度。

在本实施例中，如图1、图2、图3和图4所示，第一降噪槽231位于法兰体21外周侧的开口（即第一降噪槽231右侧的开口）宽度小于等于第一降噪槽231位于法兰体21内周侧的开口（即第一降噪槽231左侧的开口）宽度。这样外侧开口宽度小于内侧开口宽度的设置，既可以防止车辆行驶过程中，水和泥沙进入到转向节本体01的轴安装孔11和轮毂轴承中，防止轮毂轴承生锈或磨损。又可以减小轮毂轴承的端面和法兰体21的端面的接触面积，减小因轮毂轴承和法兰体的错动而产生的噪音和异响。

在一些实施例中，如图1、图2、图3和图4所示，第一降噪槽231的深度小于等于0.4mm。

在本实施例中，如图1、图2、图3和图4所示，第一降噪槽231的深度小于等于0.4mm，这样较小的深度设置，使第一降噪槽的横截面积较小，可以进一步防止水或泥沙进入到本体01的轴安装孔11及轮毂轴承内，从而防止轮毂轴承生锈或磨损。

在一些实施例中，如图1、图2、图3和图4所示，第一降噪槽231位于法兰体21外周侧的开口深度小于等于第一降噪槽231位于法兰体21内周侧的开口深度。

在本实施例中，如图1、图2、图3和图4所示，第一降噪槽231位于法兰体21外周侧的开口深度小于等于第一降噪槽231位于法兰体21内周侧的开口深度。这样外侧开口（即第一降噪槽231右侧的开口）深度小内侧开口（即第一降噪槽231左侧的开口）深度大的设置，即可以防止车辆行驶过程中，水和泥沙进入到转向节本体01的轴安装孔11和轮毂轴承中，从而防止轮毂轴承生锈或磨损。又可以通过加大第一降噪槽231的深度，增加第一降噪部23可以变形的量，从而增加其吸收能量的能力，进而减小了噪音和异响。

在一些实施例中，如图1、图2、图3和图4所示，法兰组件02还包括第二降噪部24；第二降噪部24设置在法兰体21远离第二连接部32的侧面；第二降噪部24包括多个第二降噪槽241；多个第二降噪槽241间隔设置；第二降噪槽241连通法兰体21外周侧空间与法兰体21内周侧的空间；第二降噪槽241从其位于法兰体21外周侧的开口朝靠近第一连接部31方向延伸至其位于法兰体21内周侧的开口。

在本实施例中，如图1、图2、图3和图4所示，法兰组件02还可以包括第二降噪部24。第二降噪部24可以设置在法兰体21固定轮毂轴承的一端面上，且远离第二连接部32的一侧。第二降噪部24可以包括多个第二降噪槽241。多个第二降噪槽241间隔设置。这样可以消除车辆原地转向或低速转向时，因轴向扭转载荷造成的转向节法兰组件02和轮毂轴承之间的异响。第二降噪槽241连通法兰体21外周侧空间与法兰体21内周侧的空间。第二降噪槽241从其位于法兰体21外周侧的开口朝靠近第一连接部31方向延伸至其位于法兰体21内周侧的开口。这样既可以防止水和泥沙的进入，又可以因为水和泥沙自身重力的原因，有利于进入的水和泥沙排出，从而防止轮毂轴承生锈或磨损。

在一些实施例中，如图3所示，法兰组件02还包括第三降噪部25；第三降噪部25设置在法兰体21靠近第三连接部33的侧面；第三降噪部25包括多个第三降噪槽251；多个第三降噪槽251间隔设置；第三降噪槽251连通法兰体21外周侧空间与法兰体21内周侧的空间；第三降噪槽251从其位于法兰体21外周侧的开口朝靠近第一连接部31方向延伸至其位于法兰体21内周侧的开口。

在本实施例中，如图3所示，法兰组件02还可以包括第三降噪部25。第三降噪部25可以设置在法兰体21固定轮毂轴承的一端面上，且靠近第三连接部33的一侧。第三降噪部25可以包括多个第三降噪槽251。多个第三降噪槽251间隔设置。这样可以消除车辆原地转向或低速转向时，因轴向扭转载荷造成的转向节法兰组件02和轮毂轴承之间的异响。第三降噪槽251连通法兰体21外周侧空间与法兰体21内周侧的空间。第三降噪槽251从其位于法兰体21外周侧的开口朝靠近第一连接部31方向延伸至其位于法兰体21内周侧的开口。这样既可以防止水和泥沙的进入，又可以因为水和泥沙自身重力的原因，有利于进入的水和泥沙排出，从而防止轮毂轴承生锈或磨损。

在一些实施例中，如图1、图2、图3和图4所示，法兰组件02还包括多个固定孔22；固定孔22沿法兰体21周向间隔设置在法兰体21上；第一降噪槽231设置在相邻固定孔22之间的区域内。

在本实施例中，如图1、图2、图3和图4所示，法兰组件02还可以包括多个固定孔22。固定孔22可以设置在法兰体21与轮毂轴承相接触的端面上，沿法兰体21周向间隔设置。用于连接法兰体21和轮毂轴承，然后轮毂轴承与车轮固定连接，从而通过车轮使车辆运动。第一降噪槽231可以设置在相邻两固定孔22之间的区域内。第一降噪槽231的位置可以与固定孔22的距离较远，防止车辆运行过程中因转向节与轮毂轴承的错动，而导致螺栓与法兰体21固定孔22的拉扯及摩擦，而造成固定孔22的破损，从而导致车辆运行异常。

在一些实施例中，如图1、图2、图3和图4所示，本体01还包括排污槽12；排污槽12贯穿本体01，连通本体01一侧的法兰体21中心孔和本体01另一侧空间；排污槽12靠近第三连接部33。

在本实施例中，如图1、图2、图3和图4所示，本体01还可以包括排污槽12。排污槽12可以贯穿本体01，连通本体01一侧的法兰体21中心孔和本体01外侧的空间。当车辆行驶过程中，有水和泥沙进入到本体01的法兰体21中心孔（轴安装孔11）中时，水和泥沙可以通过该贯穿本体01的排污槽12，排到车外。排污槽12可以靠近第三连接部33。转向节安装在车辆上时，第三连接部33位于转向节的下端。在此位置设置排污槽12，有利于水和泥沙的排出。

在一些实施例中，车辆包括如上述实施例中任一的一种车辆转向节、轮毂轴承；轮毂轴承的侧面与设置第一降噪部23的法兰体21侧面抵接。

根据本发明实施例的车辆，包括上述实施例的转向节、轮毂轴承。轮毂轴承连接车轮和转向节，转向节连接车架和车身。轮毂轴承的侧面与设置第一降噪部23的法兰体21侧面抵接。这样可以有效解决车辆转向过程中，因转向节和轮毂轴承的错动和摩擦而产生异响的问题。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本公开的具体案例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本公开的精神和范围。