用于悬架的接合结构

技术领域

本发明涉及一种用于悬架的接合结构。更具体地说，本发明涉及一种这样的用于悬架的接合结构，其在悬架的下臂和转动转向节与转向输入部分之间提供接合结构，从而使得每个车轮响应于用户的转向输入信号而独立地转向。

背景技术

车辆的设置有车轮的部分设置有悬架，以吸收车轮与路面之间产生的震动。

目前存在一些类型的悬架，对于每种类型的车辆，选择和应用适用于每种类型车辆的悬架。

作为本发明的示例性实施方案，存在如图1中所示的麦弗逊悬架。

麦弗逊悬架包括转向节、减震器12、下臂13以及稳定器14，减震器12设置在转向节的上部以吸收震动，下臂13连接到转向节11的下部，稳定器14连接到转向节11的下部或减震器12的下部。

转向节11包括车轮安装部、减震器连接器以及下臂连接器，车轮W设置在车轮安装部的中部，减震器连接器在转向节的上部连接到减震器12，下臂连接器在转向节11的下部连接到下臂12。

然而，上述结构的问题在于：当在转向期间将转向力施加到转向节时，转向节应当与固定转向节同时转动，使得在将转向力施加到车轮时存在结构限制。

包括于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不可以被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面旨在提供一种用于悬架的接合结构，其提供连接到下臂的固定转向节，并且提供设置于固定转向节的转动轴线的转动转向节以执行独立转动，从而包括在前后方向上的高转向角度。

此外，本发明旨在提供一种用于悬架的接合结构，其提供连接到固定转向节的横拉杆，从而提供在车身的高度方向上的稳定性。

本发明不限于上述目的。本领域技术人员将从以下描述中清楚地理解本发明的其他目的。此外，本发明的目的可以通过本发明中指示的手段和组合来实现。

为了实现本发明的目的，用于悬架的接合结构包括以下构造。

根据本发明的示例性实施方案，用于悬架的接合结构包括：下臂、固定转向节、转动转向节、固定单元、转向输入部分以及横拉杆，其中，下臂在第一端部连接到车身，滑柱部分设置于所述固定转向节，转动转向节设置在所述固定转向节的内侧并固定到车轮以围绕固定转向节能够转动，固定单元连接到所述下臂的第二端部和所述固定转向节的下端部，转向输入部分设置于所述固定转向节，并在转向期间将转向力施加到所述转动转向节，横拉杆设置在所述固定转向节和车身之间。

固定转向节可以包括上固定转向节和下固定转向节，其中，所述滑柱部分和所述转向输入部分固定地设置于所述上固定转向节，下固定转向节面向所述固定单元，以连接到所述下臂。

接合结构可以进一步包括轴承和固定部分，其中，轴承设置于所述上固定转向节以连接到所述转动转向节的上端部，固定部分设置于所述下固定转向节以连接到所述转动转向节的下端部。

横拉杆可以配置为使得连接到固定转向节的横拉杆的第二端部相对于面向车身的横拉杆的第一端部在车辆的高度方向上移动。

固定单元可以包括球形接头。

接合结构可以进一步包括止动件，所述止动件设置于所述转动转向节，并且配置为当转动转向节转动时与固定转向节接触。

所述止动件可以包括内轮止动件和外轮止动件，所述内轮止动件在车轮的内轮转向时与固定转向节接触，所述外轮止动件在车轮的外轮转向时与固定转向节接触。

所述下臂的第一端部可以通过凸轮螺栓连接到车身。

所述转向输入部分可以设置于固定转向节的上端部，以平行于所述滑柱部分。

所述下臂可以包括至少两个延伸部分以面向车身。

车轮的中心点可以设置在两个延伸部分和车身分别连接的两个端部之间。

根据本发明的示例性实施方案，用于悬架的接合结构可以包括：下臂、固定转向节、转动转向节、固定单元、转向输入部分以及横拉杆，下臂通过两个延伸部分连接到车身，滑柱部分设置于所述固定转向节，转动转向节设置在所述固定转向节的内侧并固定到车轮以围绕固定转向节能够转动，固定单元连接到所述下臂的第二端部和所述固定转向节的下端部，转向输入部分设置于所述固定转向节，并在转向期间将转向力施加到所述转动转向节，横拉杆设置在所述固定转向节和车身之间。

固定转向节可以包括上固定转向节和下固定转向节，其中，所述滑柱部分和所述转向输入部分固定地设置于所述上固定转向节，下固定转向节面向所述固定单元，以连接到所述下臂。

横拉杆可以连接到上固定转向节的前表面或后表面。

两个延伸部分可以通过凸轮螺栓连接到车身。

凸轮螺栓可以在车辆的纵向方向上穿过车身和下臂连接，使得下臂可以相对于下臂的连接到车身的第一端部在高度方向上转动。

车轮的宽度方向上的中心轴线可以设置在两个延伸部分连接到车身的连接点之间。

横拉杆可以连接到并设置于固定转向节的前表面。

本发明可以通过组合和使用将在下面描述的上述实施方案和构造来获得以下效果。

本发明提供了一种独立于固定转向节转动的转动转向节，从而提供了悬架的高自由度。

此外，本发明将下臂和横拉杆连接到固定转向节，从而提供了能够吸收施加到悬架的竖直运动的结构稳定性。

通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方案，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。

附图说明

图1示出了根据现有技术的转动转向节的联接关系。

图2为示例性地示出了根据本发明的示例性实施方案的用于悬架的接合结构的侧视图。

图3A为示例性地示出了根据本发明的示例性实施方案的用于前轮悬架的接合结构的俯视图。

图3B为示例性地示出了根据本发明的示例性实施方案的用于后轮悬架的接合结构的俯视图。

图4为示例性地示出了根据本发明的示例性实施方案的用于包括转动转向节的悬架的接合结构的仰视图。

图5A为示例性地示出了根据本发明的示例性实施方案的在全颠簸期间用于悬架的接合结构的侧视图。

图5B为示例性地示出了根据本发明的示例性实施方案的在全回弹期间用于悬架的接合结构的侧视图。

图6A示出了根据本发明的示例性实施方案的当内轮转动90度时用于悬架的接合结构。

图6B示出了根据本发明的示例性实施方案的当外轮转动60度时用于悬架的接合结构。

应当理解，附图不一定是按照比例绘制，而是显示了说明本发明的基本原理的各种特征的略微简化的画法。本文所包括的本发明的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体目标应用和使用的环境来确定。

在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，相同的附图标记表示本发明的相同的或等同的部件。

具体实施方式

下面将详细参考本发明的各个具体实施方案，这些具体实施方案的示例呈现在附图中并描述如下。尽管本发明将与本发明的示例性实施方案相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为本发明的那些示例性实施方案。另一方面，本发明旨在不但覆盖本发明的示例性实施方案，而且还覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。

下面将参照所附附图对本发明的各种实施方案进行具体描述。本发明的示例性实施方案可以以各种形式体现，并且本发明不应被解释为仅限于本文所阐述的示例性实施方案。提供这些示例性实施方案是为了向本领域的技术人员更完整地解释本发明。

此外，诸如“…转向节”、“…单元”以及“…部件”等术语是指处理至少一种功能或操作的单元，其可以通过硬件或硬件结合来实现。

下面将参照所附附图对示例性实施方案进行详细描述。在整个附图中使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。

此外，本文所描述的术语“内轮”是指车轮在车辆纵向方向上沿着后方转动的转向输入，而术语“外轮”是指车轮在车辆纵向方向上沿着前方转动的转向输入。

本发明旨在用于悬架的接合结构，其中转动转向节100设置在固定转向节200的内侧，以独立于固定转向节200能够转动。

此外，根据本发明的示例性实施方案的用于悬架的接合结构包括连接到每个车轮800以独立地转向的结构，并且设置有相应的悬架接合结构的车辆的车轮800可以包括用于外轮的60度的转向角度，并且包括用于内轮的90度的转向角度。

图2为示例性地示出了根据本发明的示例性实施方案的用于悬架的接合结构的立体图。

根据本发明的示例性实施方案，接合结构包括下臂300和固定转向节200，下臂300连接到车身1000或框架以在车辆的宽度方向上设置，固定转向节200连接到下臂300的一个端部并且配置为使得滑柱部分500设置在固定转向节200的上端部。由于滑柱部分500包括弹簧部分510，因此本发明的滑柱部分500被用作包括减震器的概念，减震器包括弹簧部分510。

此外，固定转向节200包括上固定转向节210和下固定转向节220，其中，滑柱部分500和转向输入部分600连接到上固定转向节210，下臂300的一个端部连接到下固定转向节220。包括转动转向节100，转动转向节100配置为使得车轮800一体地固定在上固定转向节210和下固定转向节220之间。

也就是说，由于包括转动转向节100，转动转向节100设置在固定转向节200的凹陷空间中并且在端部处分别固定在固定转向节200的两个延伸端部内侧，因此转动转向节100的表面包括车轮安装部分，车轮800安装在所述车轮安装部分上。由于转动转向节100可以包括位于车轮800附近的制动装置，因此转动转向节100、车轮800以及制动装置配置为一体地转动。

在本发明的示例性实施方案中，转动转向节100配置为设置在固定转向节200的上固定转向节210和下固定转向节220之间。由于转动转向节100围绕其上端部和下端部中的每一个作为中心轴线转动，因此转动转向节包括与设置在上固定转向节210的转向输入部分600的转动中心轴线相同的转动轴线。此外，转动转向节100的下端部连接到下固定转向节220的固定部分230，使得转动转向节100围绕上固定转向节210和下固定转向节220中的每一个转动。

此外，转向输入部分600配置为连接到转动转向节100，从而施加与用户的转向输入相对应的转向力。在本发明的示例性实施方案中，转向输入部分600可以包括转向马达，所述转向马达配置为接收电子信号并由此改变转动转向节100的转向角度。转向输入部分600可以配置为在平行于滑柱部分500的同时连接到固定转向节200。在本发明的示例性实施方案中，滑柱部分500连接到固定转向节200的内表面，并且转向输入部分600设置在与固定转向节200的上端部相对应的位置以穿过固定转向节200。

根据本发明的示例性实施方案，当转向输入部分600包括转向马达时，转动转向节100的上端部110和转向马达可以被安装，并且转向马达可以响应于用户的转向输入而转动转动转向节100。

转向输入部分600和转动转向节100穿过固定转向节200的上端部以设置在固定转向节200的内侧。在本发明的示例性实施方案中，转向输入部分600和转动转向节100通过转动传递单元连接，以将转向输入部分600的转动力传递到转动转向节100。本发明的转动传递单元可以包括花键杆和入口，花键杆配置为转向输入部分600的转动中心轴线，入口设置在转动转向节的一个端部，使得花键杆插入到其中。入口可以设置在转动转向节100的上端部。

此外，轴承110插入到转动转向节100和固定转向节200彼此面向的端部中，使得转向输入部分600的转动传递单元可转动地插入到转动转向节100的上端部中。因此，当转动转向节100通过转向输入部分600的转动力而转动时，转动转向节100的上端部相对于固定转向节200的上端部以低摩擦状态转动。

下臂300的一个端部和固定转向节200的下端部通过固定单元400联接，从而防止固定单元400在固定转向节200的高度方向上围绕中心轴线转动，并吸收从车轮800施加的竖直运动。此外，由于固定单元400可以包括球形接头，因此转动转向节100可以围绕固定单元400自由转动。

下臂300的一个端部经由凸轮螺栓(cam bolt)连接到车身1000。凸轮螺栓相对于车身1000向上和向下可移动，从而可以调节车轮800的外倾角度。此外，下臂300包括自由度，使得连接到下固定转向节220的另一个端部相对于连接到车身1000的一个端部向上和向下可移动。

因此，转动转向节100可以独立于固定转向节200在固定转向节200的内侧转动，并且固定转向节200可以安装到下臂300和滑柱部分500。

固定单元400配置在邻近固定转向节200的下端部的位置处，转动转向节100的下端部120插入到固定转向节200中。固定单元400设置在下固定转向节220。在本发明的示例性实施方案中，固定单元400的滚珠轴承110插入到下固定转向节220中。

横拉杆900在一个端部连接到车身1000，并且在另一个端部连接到与滑柱部分500连接的固定转向节200的侧面。横拉杆900经由横拉杆900的螺母连接到固定转向节200。此外，连接到固定转向节200的横拉杆900的另一个端部可以相对于安装到车身1000的一个端部在车辆的高度方向上移动到上端部或下端部。连接到车身1000的横拉杆900可以连接到构件支座，以相对于构件支座在高度方向上可移动。

横拉杆900连接到固定转向节200的前部或后部的一侧。因此，即使当车轮800的内轮或外轮包括90度的转动角度时，其也可以设置为防止与车轮800和轮胎干扰。

也就是说，下臂300和横拉杆900连接到固定转向节200，并且相对于设置在车身1000的一个端部与车轮800一体地移动以根据相对于车身1000的颠簸或回弹状态引导车轮800的竖直运动。

图3A为示例性地示出了根据本发明的示例性实施方案的用于前轮悬架的接合结构的俯视图，图3B为示例性地示出了根据本发明的示例性实施方案的用于后轮悬架的接合结构的俯视图。

如图所示，接合结构包括固定到车轮800的转动转向节100，并且固定转向节200设置成围绕转动转向节100。转向输入部分600连接到固定转向节200的上端部，滑柱部分500设置为基本上包括与转向输入部分600的转动轴线相同的角度。接合结构包括通过固定单元400连接到固定转向节200的下端部的下臂300，并且下臂300的另一个端部包括固定到车身1000的至少两个延伸部分310。

在本发明的示例性实施方案中，两个延伸部分310中的每一个都通过凸轮螺栓连接到车身1000。凸轮螺栓可以穿过车身1000的纵向方向设置，使得连接到固定转向节200的下臂300的一个端部可以在竖直方向上移动。

在车身1000的纵向方向上包括不同连接点的两个延伸部分310配置为使得车轮800在俯视图上的中心轴线设置在延伸部分310和车身1000的连接点之间。

在图3A所示的前轮悬架结构的情况下，与位于后端部的第二延伸部分312相比，位于车辆纵向方向上的前端部的第一延伸部分311可以配置在离车轮800的中心轴线相对较远的位置。此外，在用于后轮悬架的接合结构的情况下，与位于后端部的第二延伸部分312相比，位于车辆纵向方向上的前端部的第一延伸部分311可以配置在相对靠近车轮800的中心轴线的位置。

相比之下，在图3B所示的后轮悬架结构的情况下，与位于后端部的第二延伸部分312相比，位于车辆纵向方向上的前端部的第一延伸部分311可以配置在相对靠近车轮800的中心轴线的位置。此外，在用于后轮悬架的接合结构的情况下，与位于后端部的第二延伸部分312相比，位于车辆纵向方向上的前端部的第一延伸部分311可以配置在离车轮800的中心轴线相对较远的位置。

因此，由于图3A和图3B中所示的下臂的第一延伸部分311和第二延伸部分312的构造，从下臂300施加的横向刚度增加，并且制动刚度也增加。

图4为示例性地示出了根据本发明的示例性实施方案的转动转向节100的仰视图。

如图所示，转动转向节100包括车轮安装部分，车轮800固定到所述车轮安装部分，并且转动转向节100响应于转向角度输入而与车轮800一体地转动。此外，转动转向节100配置为围绕固定到固定转向节200的上端部和下端部中的每一个转动。在本发明的示例性实施方案中，转动转向节100配置为使得外轮包括60度的转动角度，而内轮包括90度的转动角度。

以即时方式转动的转动转向节100包括止动件120，所述止动件120作为当转动转向节100在转向输入部分600或固定转向节200出现故障而转动超过设定转动角度时用于防止转动转向节100的异常转动的部件。

止动件120可以设置在转动转向节100的后表面上，邻近下固定转向节220，并且包括位于车辆纵向方向上的前方位置的内轮止动件121与位于后方位置的外轮止动件122。

就内轮止动件121来说，在输入过度转向角度的情况下，当内轮角度大于90度时，内轮止动件121与下固定转向节220接触以限制转动转向节100的转动量。此外，当在外轮转向期间通过过度转向角度的输入将超过60度的转动量施加到转动转向节100时，外轮止动件122与下固定转向节220接触以限制转动转向节100的转动。

因此，当将大于转向角度输入的转动量的转动量施加到转动转向节100时，止动件120配置为限制由于输入到转向输入部分的马达故障(motor fail)或车辆的冲击而导致的转动转向节100的过度转动，并且配置为考虑到外轮和内轮中的每一个的转动量而设置在转动转向节100的下端部。

图5A示出了根据本发明的示例性实施方案的在车辆全颠簸期间横拉杆900和下臂的竖直运动。

如图所示，在车辆的行驶环境中，当车轮800的中心点由于全颠簸状态向上移动时，以连接到车身1000的横拉杆900的一个端部为轴线，连接到固定转向节200的横拉杆900的另一个端部在高度方向上向上移动。此外，下臂300的另一个端部围绕经由凸轮螺栓连接到车身1000的下臂300的一个端部在高度方向上向上移动。

也就是说，横拉杆900和下臂300响应于车轮800的竖直运动而围绕连接到车身1000的横拉杆900的一个端部和连接到车身1000的下臂300的一个端部转动，并且与车轮800一体地移动。

相比之下，图5B示出了根据本发明的示例性实施方案的在车辆全回弹期间横拉杆900和下臂300的竖直运动。

在车辆的车轮800向下移动的全回弹状态下，车轮800相对于车身1000向下移动，连接到固定转向节200的横拉杆900的一个端部和下臂300的一个端部与车轮800一体地在车辆的高度方向上向下移动。也就是说，横拉杆900的一个端部和下臂300的一个端部与车轮800一体地移动，横拉杆900围绕车身1000转动，下臂300围绕下臂300的延伸部分310和车身1000连接的一个端部转动。

如图5A和图5B所示，即使当车轮800在竖直方向上移动时，连接到车身1000的横拉杆900和下臂300也围绕它们连接到车身1000的位置转动，从而提供车辆的运动稳定性。

图6A示出了车轮800的内轮转动90度的状态，图6B示出了车轮800的外轮转动60度的状态。

附图示出了车轮800的内轮的转动状态，并且转向输入部分600配置为响应于转向角度输入将车轮800切换到其向车辆后部转动90度的状态。因此，转动转向节100通过转向输入部分600所设置的上固定转向节210连接到转向输入部分600的转动轴线，转动转向节100响应于转向输入部分600的转动而与车轮800一体地围绕固定转向节200转动。

在车轮800沿内轮方向转动90度的状态下，横拉杆900位于固定转向节200的前端部，以不干扰车轮800的转向变化。

相比之下，如图6B所示，当车轮800沿外轮方向转动时，车轮800被控制为转动，其中一个端部面向横拉杆900，并且车轮800邻近横拉杆900连接到固定转向节200的一个端部设置。因此，当外轮转动时，为了避免横拉杆900的连接点和车轮800的转动角度之间的干扰，与车轮800在内轮方向上的转动量相比，车轮800在外轮方向上的转动量包括较小的转动角度。

然而，横拉杆900连接到固定转向节200的位置可以在车辆的纵向方向上设置在固定转向节200的前表面或后表面上，车轮800在连接横拉杆900的邻近方向上转动的角度可以设定为小于车轮在远离横拉杆900的方向上转动的角度。

为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“上面”、“下面”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“背”、“内侧”、“外侧”、“向内地”、“向外地”、“内部”、“外部”、“内部的”、“外部的”、“向前”、“向后”被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性具体实施方案的特征。将进一步理解，术语“连接”或其衍生词既指直接连接又指间接连接。

前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。