车辆悬架结构和车辆的制作方法

1.本技术涉及车辆技术领域，具体涉及一种车辆悬架结构和车辆。


背景技术：

2.传统汽车行业的汽车羊角普遍使用铸铁材质，但铸铁羊角重量较重，导致了整车重量增加，不利于车辆轻量化，同时随着节能减排的大力提倡，新材料在汽车上的运用，铝合金铸造和锻造工艺的水平提升，汽车用铝合金材质逐渐兴起，特别是为提高新能源车型的续航里程，各大主机厂新能源车型普遍使用铝合材质以实现整车降重，既满足底盘件强度又达到了减重的效果，但由于铝合金材质较铸铁材质强度低，铝合金羊角连接副接触面处易被压溃，特别是与悬架各部件连接副处(扭力较大)更容易出现以下问题：铝合金材质强度较铸铁材质强度低，导致连接副处在打紧时表面易压溃；铝合金材质强度较铸铁材质强度低，在连接螺栓打紧过程中，内螺纹(铝合金羊角端)易滑牙导致螺纹失效；铝合金羊角与悬架连接件处接触面积小且接触面变形(如与衬套内管接触面积小)，在螺栓达到规定扭力值时，连接副并未锁紧，导致后期螺栓连接副松动；铝合金羊角与悬架连接件连接时(如衬套)，在螺栓达到规定扭力值时，羊角连接点并未夹紧衬套内管，导致后期车辆在行驶过程中出现异响。


技术实现要素：

3.本技术的目的之一在于提供一种车辆悬架结构，所述车辆悬架结构通过第一配合结构和第二配合结构的配合，增加连接副的接触面，不易滑牙或者是松脱。
4.本技术的目的之二在于提供一种车辆，包括上述的车辆悬架结构。
5.为了实现上述目的，第一方面，本技术实施例提供一种车辆悬架结构，包括转向节和悬架杆件，悬架杆件与衬套连接，衬套与转向节通过紧固件连接，转向节设有第一配合结构和第一装配孔，第一配合结构和第一装配孔同轴，衬套设有第二配合结构和第二装配孔，第二配合结构和第二装配孔同轴，第一配合结构位于衬套的靠近转向节的一侧，第二配合结构位于转向节的靠近衬套的一侧，第一配合结构和第二配合结构可转动地连接，紧固件同时穿设于第一装配孔和第二装配孔中，另外由于衬套和转向节的结构简单，制造成本较低，装配工艺简单，经济性好，具有较强的市场竞争力。
6.根据本实用新型的车辆悬架结构，通过紧固件穿设于第一装配孔和第二装配孔中实现衬套与转向节连接的同时，通过第一配合结构和第二配合结构可转动地连接，来增加衬套和转向节的接触面积，能够保障衬套和转向节夹紧，避免车辆在行驶过程中连接副松动或者是异响。
7.根据本实用新型的车辆悬架结构，第一装配孔包括依次连接的导向孔段和螺纹孔段，导向孔段位于第一配合结构和螺纹孔段之间，紧固件包括螺纹轴段，螺纹轴段穿设于螺纹孔段中且相互啮合。
8.可选地，第二装配孔包括光孔段，紧固件包括依次连接的光轴段和螺纹轴段，光轴
段穿设于光孔段中。
9.可选地，导向孔段的横截面的直径大于光孔段的横截面的直径。
10.根据本实用新型的车辆悬架结构，第一配合结构被配置为锥形内孔，第二配合结构被配置为锥形轴段，锥形轴段穿设于锥形内孔中。
11.可选地，锥形轴段和锥形内孔均被配置为正圆锥台状，锥形轴段的顶角和锥形内孔的顶角相等。
12.可选地，锥形轴段的顶角为
ɑ
，
ɑ
满足：100
°
≤
ɑ
≤120
°
。
13.可选地，衬套的外壁面上还设有凹槽，凹槽沿衬套的周向延伸且首尾相接，和/或转向节由铝合金制成。
14.根据本实用新型的车辆悬架结构，悬架杆件上设有第三装配孔，衬套穿设于第三装配孔中且过盈配合。
15.根据本实用新型的车辆，车辆包括车身骨架和设于车身骨架上的车轮总成，如上述的车辆悬架结构同时连接车身骨架和车轮总成。
16.根据本实用新型的车辆，车辆悬架结构通过紧固件穿设于第一装配孔和第二装配孔中实现衬套与转向节连接的同时，通过第一配合结构和第二配合结构可转动地连接，来增加衬套和转向节的接触面积，能够保障衬套和转向节夹紧，避免车辆在行驶过程中连接副松动或者是异响，，另外由于衬套和转向节的结构简单，制造成本较低，装配工艺简单，经济性好，具有较强的市场竞争力。
附图说明
17.图1示出了根据本实用新型实施例的车辆悬架结构的衬套的剖视图；
18.图2示出了根据本实用新型实施例的车辆悬架结构的转向节的剖视图；
19.图3示出了根据本实用新型实施例的车辆悬架结构的剖视图。
20.附图标记：
21.车辆悬架结构1，转向节10，第一配合结构11，锥形内孔111，第一装配孔12，导向孔段121，螺纹孔段122，悬架杆件20，衬套30，第二配合结构31，锥形轴段311，第二装配孔32，光孔段321，凹槽33，紧固件40，光轴段41，螺纹轴段42，止挡部43。
具体实施方式
22.以下将参照附图和优选实施例来说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。
23.需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
24.如图1-图3所示，根据本实用新型实施例的车辆悬架结构1，包括转向节10和悬架
杆件20，悬架杆件20与衬套30连接，衬套30与转向节10通过紧固件40连接，转向节10设有第一配合结构11和第一装配孔12，第一配合结构11和第一装配孔12同轴，衬套30设有第二配合结构31和第二装配孔32，第二配合结构31和第二装配孔32同轴，第一配合结构11位于衬套30的靠近转向节10的一侧，第二配合结构31位于转向节10的靠近衬套30的一侧，第一配合结构11和第二配合结构31可转动地连接，紧固件40同时穿设于第一装配孔12和第二装配孔32中。
25.展开来说，紧固件40与第一装配孔12和第二装配孔32配合，同时第一配合结构11和第二配合结构31可转动地连接形成连接副，可以增加衬套30和转向节10的接触面积，使得紧固件40与第一装配孔12和第二装配孔32配合时，衬套30和转向节10能够夹紧，在车辆悬架结构1应用于车辆中时，能够避免衬套30和转向节10形成的连接副松动或者是产生异响。
26.其中，紧固件40可以是与第一装配孔12可转动地连接或者是螺纹连接。
27.在一些实施例中，紧固件40包括止挡部43，止挡部43抵于衬套30的背离转向节10的一侧，紧固件40与第一装配孔12螺接，与第二装配孔32光轴配合；紧固件40与第一装配孔12可转动地连接，与第二装配孔32光轴配合。
28.为了增加紧固件40、衬套30以及转向节10的连接强度，紧固件40、衬套30以及转向节10通常被配置为金属件。其中，转向节10包括但不限于是铸铁件和铝合金件。
29.根据本实用新型实施例的车辆悬架结构1，通过紧固件40穿设于第一装配孔12和第二装配孔32中实现衬套30与转向节10连接的同时，通过第一配合结构11和第二配合结构31可转动地连接，来增加衬套30和转向节10的接触面积，能够保障衬套30和转向节10夹紧，避免车辆在行驶过程中连接副松动或者是异响，另外由于衬套30和转向节10的结构简单，制造成本较低，装配工艺简单，经济性好，具有较强的市场竞争力。
30.如图2所示，根据本实用新型实施例的车辆悬架结构1，第一装配孔12包括依次连接的导向孔段121和螺纹孔段122，导向孔段121位于第一配合结构11和螺纹孔段122之间，紧固件40包括螺纹轴段42，螺纹轴段42穿设于螺纹孔段122中且相互啮合。螺纹轴段42的外壁上设有外螺纹，螺纹孔段122的内壁上设有内螺纹，从而实现紧固件40与转向件的螺纹连接，通过设置导向孔段121，能够对螺纹轴段42起到导向作用，在紧固件40旋紧的过程中，通过第一配合结构11和第二配合结构31可转动地连接，来增加衬套30和转向节10的接触面积，转向节10和衬套30的贴合面不易被压溃，避免了紧固件40在装配过程中，因未准确对准导致在拧进的过程中螺纹孔段122的内螺纹滑牙，同时此导向孔段121可储存紧固件40在拧进拧出过程中的碎屑以及掉落的防松胶颗粒，避免了无法拧紧紧固件40的问题。
31.可以理解的是，可以是螺纹轴段42的沿轴向方向的长度大于螺纹孔段122的沿轴向方向的长度，螺纹轴段42的部分穿设于导向孔段121，还可以是，螺纹轴段42的沿轴向方向的长度在误差范围内等于螺纹孔段122的沿轴向方向的长度。
32.如图1所示，在一些实施例中，第二装配孔32包括光孔段321，紧固件40包括依次连接的光轴段41和螺纹轴段42，光轴段41穿设于光孔段321中。这样，只需通过紧固件40的止挡部43以及螺纹轴段42和螺纹孔段122的配合，即可实现衬套30与转向节10之间的连接。
33.其中，沿轴向方向，可以是光轴段41的长度等于光孔段321的长度，此时，螺纹轴段42的沿轴向方向的长度大于螺纹孔段122的沿轴向方向的长度，螺纹轴段42的部分穿设于
导向孔段121中，还可以是光轴段41的长度大于光孔段321的长度，此时，螺纹轴段42的沿轴向方向的长度在误差范围内等于螺纹孔段122的沿轴向方向的长度，光孔段321的部分穿设于导向孔段121中。
34.在一些实施例中，导向孔段121的横截面的直径大于光孔段321的横截面的直径，使导向孔段121对螺纹轴段42起到避让作用的同时，防止螺纹轴段42外壁上的外螺纹与导向孔段121发生干涉，同时可储存更多的紧固件40在拧进拧出过程中的碎屑以及掉落的防松胶颗粒，进一步避免了无法拧紧紧固件40的问题。
35.根据本实用新型实施例的车辆悬架结构1，第一配合结构11被配置为锥形内孔111，第二配合结构31被配置为锥形轴段311，锥形轴段311穿设于锥形内孔111中。这样，在使第一配合结构11和第二配合结构31可转动连接的同时，能够进一步增大衬套30和转向节10之间的接触面积，避免了转向节10在打扭力时压溃的风险。
36.如图3所示，在一些实施例中，锥形轴段311和锥形内孔111均被配置为正圆锥台状，锥形轴段311的顶角和锥形内孔111的顶角相等。这样，能够在实现锥形轴段311和锥形内孔111实现可转动连接的同时，使得锥形轴段311的外壁面能够与锥形内孔111的内壁面贴合，从而进一步增大衬套30和转向节10之间的接触面积，避免了转向节10在打扭力时压溃的风险。
37.如图1所示，在一些实施例中，锥形轴段311的顶角为
ɑ
，
ɑ
满足：100
°
≤
ɑ
≤120
°
。其中，锥形轴段311的顶角过大，会降低转向节10的主体结构强度，锥形轴段311的顶角过小，会减少锥形轴段311和锥形内孔111的接触面积。因此，需要设置合适的
ɑ
的大小。其中，
ɑ
可以是100
°
、102
°
、104
°
、106
°
、108
°
、110
°
、112
°
、114
°
、116
°
、118
°
以及120
°
等。
38.如图1所示，在一些实施例中，衬套30的外壁面上还设有凹槽33，凹槽33沿衬套30的周向延伸且首尾相接。这样，在加工衬套30时，可以通过夹具卡紧于凹槽33中，在对衬套30夹紧固定之后方便对第二配合结构31进行车削加工。另外，这样也能够在不降低衬套30结构强度的同时，减轻衬套30的整体重量，有助于在满足结构强度的同时达到减重的效果。此外，为了加工出凹槽33所车削下来的废料也可以进行回收熔炼二次使用，起到了降低成本的作用。
39.可以理解的是，凹槽33的沿轴向方向的宽度可以根据夹具的尺寸进行设置，以适应夹具尺寸即可，无需过大。
40.在一些实施例中，转向节10由铝合金制成，其中，铝合金制成的转向节10重量较轻，有助于车辆整体的轻量化，既满足底盘结构强度又达到了减重的效果。
41.其中，转向节10可以是采用a356号铝合金制成，并采用差压的方式铸造。
42.如图3所示，根据本实用新型实施例的车辆悬架结构1，悬架杆件20上设有第三装配孔，衬套30穿设于第三装配孔中且过盈配合，如此能够简化结构设置和装配工艺。
43.如图2所示，在一个具体的实施例中，螺纹孔段122的内螺纹的规格为m16
×
1.5，内螺纹的有效深度l4为55mm，导向孔段121的直径d为φ16.5mm，在轴向方向的长度l3为5mm，锥形内孔111的顶角β为108
°
，锥形内孔111的最大直径d1为φ42mm；
44.如图1所示，锥形轴段311的最大直径为φ42mm，锥形轴段311的顶角为
ɑ
为108
°
，锥形轴段311的最大直径d2为φ42mm，光孔段321的直径l2为φ16.2mm，轴向方向的长度为67.5mm。
45.紧固件40为规格为m16
×
1.5的螺栓，紧固件40的总长度为125mm，螺纹轴段42的长度为55mm，有效啮合长度为46mm。
46.根据本实用新型实施例的车辆，车辆包括车身骨架和设于车身骨架上的车轮总成，如上述的车辆悬架结构1同时连接车身骨架和车轮总成。
47.根据本实用新型实施例的车辆，车辆悬架结构1通过紧固件40穿设于第一装配孔12和第二装配孔32中实现衬套30与转向节10连接的同时，通过第一配合结构11和第二配合结构31可转动地连接，来增加衬套30和转向节10的接触面积，能够保障衬套30和转向节10夹紧，避免车辆在行驶过程中连接副松动或者是异响。
48.本技术第四实施例保护一种车辆，其包括本技术第三实施例的电动助力转向器。本实施例的车辆还可以包括轮胎、传动机构、引擎、控制系统等其他必要组件或结构，并且对应的布置位置和连接关系均可参考现有技术中的车辆，各未述及结构的连接关系、操作及工作原理对于本领域的普通技术人员来说是可知的，在此不再详细描述。可以理解的是，本技术实施例中的车辆可以是所有具备移动能力的车辆，包括具备自动驾驶或智能驾驶的车辆，例如载人功能车辆(轿车、公共车辆、大巴车、小巴车等)、载货功能车辆(普通货车、厢式货车、甩挂车、封闭货车、罐式货车、平板货车、集装厢车、自卸货车、特殊结构货车)、特殊车辆(物流配送车、巡逻车、起重机、吊车、挖掘机、推土机、铲车、压路机、装载机、越野工程车、装甲工程车、污水处理车)、娱乐功能的车辆(娱乐车、游乐场自动驾驶装置、平衡车等)、救援车(例如消防车、救护车、电力抢修车、工程抢险车等)等。
49.应当指出，在说明书中提到的“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等表示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。此外，这样的短语未必是指同一实施例。此外，在结合实施例描述特定特征、结构或特性时，结合明确或未明确描述的其他实施例实现这样的特征、结构或特性处于本领域技术人员的知识范围之内。
50.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
51.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。

技术特征：
1.一种车辆悬架结构，其特征在于，包括转向节和悬架杆件，所述悬架杆件与衬套连接，所述衬套与所述转向节通过紧固件连接，所述转向节设有第一配合结构和第一装配孔，所述第一配合结构和所述第一装配孔同轴，所述衬套设有第二配合结构和第二装配孔，所述第二配合结构和所述第二装配孔同轴，所述第一配合结构位于所述衬套的靠近所述转向节的一侧，所述第二配合结构位于所述转向节的靠近所述衬套的一侧，所述第一配合结构和所述第二配合结构可转动地连接，所述紧固件同时穿设于所述第一装配孔和所述第二装配孔中。2.根据权利要求1所述的车辆悬架结构，其特征在于，所述第一装配孔包括依次连接的导向孔段和螺纹孔段，所述导向孔段位于所述第一配合结构和所述螺纹孔段之间，所述紧固件包括螺纹轴段，所述螺纹轴段穿设于所述螺纹孔段中且相互啮合。3.根据权利要求2所述的车辆悬架结构，其特征在于，所述第二装配孔包括光孔段，所述紧固件包括依次连接的光轴段和所述螺纹轴段，所述光轴段穿设于所述光孔段中。4.根据权利要求3所述的车辆悬架结构，其特征在于，所述导向孔段的横截面的直径大于所述光孔段的横截面的直径。5.根据权利要求1所述的车辆悬架结构，其特征在于，所述第一配合结构被配置为锥形内孔，所述第二配合结构被配置为锥形轴段，所述锥形轴段穿设于所述锥形内孔中。6.根据权利要求5所述的车辆悬架结构，其特征在于，所述锥形轴段和所述锥形内孔均被配置为正圆锥台状，所述锥形轴段的顶角和所述锥形内孔的顶角相等。7.根据权利要求6所述的车辆悬架结构，其特征在于，所述锥形轴段的顶角为
ɑ
，
ɑ
满足：100
°
≤
ɑ
≤120
°
。8.根据权利要求5所述的车辆悬架结构，其特征在于，所述衬套的外壁面上还设有凹槽，所述凹槽沿所述衬套的周向延伸且首尾相接，和/或所述转向节由铝合金制成。9.根据权利要求1所述的车辆悬架结构，其特征在于，所述悬架杆件上设有第三装配孔，所述衬套穿设于所述第三装配孔中且过盈配合。10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括车身骨架和设于所述车身骨架上的车轮总成，如权利要求1-9任一项所述的车辆悬架结构同时连接所述车身骨架和所述车轮总成。

技术总结
本申请涉及车辆技术领域，具体涉及一种车辆悬架结构和车辆，车辆悬架结构包括转向节和悬架杆件，悬架杆件与衬套连接，衬套与转向节通过紧固件连接，转向节设有第一配合结构和第一装配孔，第一配合结构和第一装配孔同轴，衬套设有第二配合结构和第二装配孔，第二配合结构和第二装配孔同轴，第一配合结构位于衬套的靠近转向节的一侧，第二配合结构位于转向节的靠近衬套的一侧，第一配合结构和第二配合结构可转动地连接，紧固件同时穿设于第一装配孔和第二装配孔中。根据本实用新型的车辆悬架结构，通过第一配合结构和第二配合结构可转动地连接，来增加衬套和转向节的接触面积，能够保障衬套和转向节夹紧，避免车辆在行驶过程中连接副松动或者是异响。接副松动或者是异响。接副松动或者是异响。


技术研发人员：段兵 罗家韦
受保护的技术使用者：重庆长安汽车股份有限公司
技术研发日：2023.04.04
技术公布日：2023/6/20