用于车辆的转向节设备制造技术

一种车辆转向节，该车辆转向节包括：本体部分，该本体部分附接有轴；臂部分，该臂部分包括与本体部分的外周一体地连接且沿着延伸轴线从本体部分向外伸展的一个端部；以及连接部分，该连接部分构造成与车辆部件连接。臂部分包括第一部分、第二部分和中空部分。第一部分包括构造成围绕延伸轴线围绕的周壁。第二部分包括具有围绕延伸轴线部分地敞开的开口的周壁。在与延伸轴线相交的截面处，第二部分的周壁在开口的侧部上的端部部分包括扩展部分，该扩展部分在宽度上相比于与该端部部分相邻的侧部部分的厚度增大。

Steering knuckle device for a vehicle

The steering knuckle of a vehicle, the vehicle steering section includes: a body portion of the body part with attached shaft; arm part, the arm part comprises a peripheral body portion integrally connected and extends along a axis stretching outward from the body portion; and a connecting portion, the connection portion is configured to connect with the vehicle components. The arm portion includes a first portion, a second portion, and a hollow portion. The first portion includes a circumferential wall formed around the extended axis. The second portion includes a perimeter wall with an opening partially open around the extended axis. In the section of axis intersection and extension, the end part of the second part of the peripheral wall of the opening on the side of the extension part includes extended part, compared the width of side part in and adjacent to the end part of the thickness.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于车辆的转向节设备相关申请的交叉引用本申请基于于2015年10月6日提交的序列号为14/876,367的美国申请，该序列号为14/876,367的美国申请是于2014年11月4日提交的且转让给本申请的受让人的题为“SteeringKnuckleApparatusforaVehicle(用于车辆的转向节设备)”的序列号为14/532,564的美国申请的部分继续申请，该序列号为14/532,564的美国申请是于2014年9月30日提交的序列号为29/503,919、29/503,927、29/503,929、29/503,930和29/503,931的美国设计申请的部分继续申请，上述申请的全部内容通过参引并入本文。
本专利技术涉及一种用于车辆的转向节，该转向节包括本体部分、中空部分、臂部分和连接部分。
技术介绍
在包括本体部分、中空部分、臂部分和连接部分的常规转向节设备中，环绕中空部分的材料的厚度被增大、或者中空部分的尺寸被减小以提高转向节的刚度(例如，参见JP-A2001-187583和JP-A2001-114127)。在JP-A2001-187583中描述的转向节中，形成在臂中的至少两个中空部分在筒形部分中彼此连通，并且/或者中空部分至少部分地穿过筒形部分并与轴向孔连通。此外，中空部分开口的方向、中空部分开口附近的形状、筒形部分的壁厚和中空部分的臂外表面的壁厚是被适当选择的。在JP-A2001-114127中描述的转向节中，从转向节本体向上凸出的支柱安装臂连接至支柱的一端，并且从转向节本体向下凸出的下臂安装臂通过主销连接至下臂的顶部。中空部分设置成在汽车车身外侧的支柱安装臂的表面的纵向方向上的中间处沿支柱安装臂的延伸方向通开。请参照JP-A2001-187583和JP-A2001-114127。
技术实现思路
然而，在具有这种结构的上述第一种转向节中，转向节具有壁厚相对较大的筒形部分和壁厚相对较大的中空部分的外臂。此外，中空部分的比例相对较小。大的厚度和小的中空部分比例的组合显着增加了转向节的重量。然而，在具有这种结构的上述第二种转向节中，通过增加沿着中空部分的两侧的厚度来获得转向节的刚度，这妨碍了转向节的小型化/重量的减轻。因此，本专利技术的示例性特征是提供一种具有改善的重量减轻的车辆转向节，在该车辆转向节中，与常规转向节相比抑制了臂部分的变形和损坏。根据本专利技术的第一示例性实施方式，转向节设备包括：本体部分，该本体部分附接有轴；臂部分，该臂部分包括与本体部分的外周一体地连接并且沿着延伸轴线从本体部分向外伸展的一个端部；以及连接部分，该连接部分与臂部分的另一端部一体地连接，连接部构造成与车辆部件连接，其中，臂部分包括：第一部分，该第一部分沿着延伸轴线的方向与连接部分一体地连接；第二部分，该第二部分设置在第一部分与本体部分之间；以及中空部分，该中空部分构造成与第一部分和第二部分连通，其中，第一部分包括构造成围绕延伸轴线的周壁，其中，第二部分包括围绕延伸轴线并具有部分敞开的开口的周壁，其中，在与延伸轴线相交的截面处，第二部分的周壁的位于开口侧的端部部分包括扩展部分，扩展部分在宽度上相比于邻近端部部分的侧部部分的厚度增大。根据第二示例性实施方式，一种附接有轴的转向节设备包括：本体部分，轴附接至该本体部分；臂部分，该臂部分包括与本体部分的外周一体地连接并且沿着延伸轴线从本体部分向外伸展的一个端部；以及连接部分，该连接部分与臂部分的另一端部一体地连接，连接部分构造成与车辆部件连接，其中，臂部分包括：开口，延伸轴线穿过该开口；构造成环绕开口的端部部分，该端部部分的宽度被定义为在车辆宽度方向上从开口的边缘至端部部分的远端边缘，其中，端部部分的中心处的第一宽度小于在端部部分的靠近连接部分处测得的第二宽度，并且其中，端部部分的中心处的第一宽度小于在靠近本体部分处测得的第三宽度。根据第三示例性实施方式，一种附接有轴的转向节设备包括：本体部分，轴附接至该本体部分；臂部分，该臂部分包括与本体部分的外周一体地连接并且沿着延伸轴线从本体部分向外伸展的一个端部；以及连接部分，该连接部分与臂部分的另一端部一体地连接，该连接部分构造成与车辆部件连接，其中，臂部分包括：设置在连接部分与本体部分之间的部段；开口，延伸轴线穿过该开口；中空部分，中空部分构造成与开口和设置在连接部分与本体部分之间的部分连通，其中，该部段包括具有第一长度的周壁，并且其中，在与延伸轴线相交的截面处，该部段的周壁的位于开口侧的端部部分包括具有第二长度的扩展部分，第二长度大于第一长度。在转向节设备的上述示例性实施方式中，可以单独地或以组合的方式做出各种改型，所述改型包括以下改型和改变。(i)扩展部分可以定位成与经由连接部分作用在臂部分上的力的方向相交。(ii)在与延伸轴线相交的截面上，扩展部分可以设置在开口的两侧。(iii)在沿着延伸轴线的方向上，扩展部分可以朝向第一部分延伸并与第一部分的周壁成一体。(iv)在沿着延伸轴线的方向上，扩展部分可以朝着本体部分延伸并且与本体部分成一体。(v)扩展部分的宽度可以沿着延伸轴线从第二部分的中心朝向第一部分或本体部分增大。(vi)扩展部分的外表面可以包括沿着延伸轴线形成的两个或更多个表面。(vii)在与延伸轴线相交的截面处，扩展部分可以与周壁的侧部部分相交以具有大致T形形状。本专利技术的效果根据本专利技术的示例性实施方式，常规转向节的技术问题可以通过在开口侧设置扩展部分来解决。重量减轻程度可以通过增大中空部分的体积和开口的面积来实现。更具体地，转向节的重量减轻可以通过提供构造成与第一部分和第二部分连通的中空部分以及通过在环绕第二部分的周壁处设置开口来实现。此外，臂部分的刚度可以通过下述方式得以提高：将第一部分一体地(即，具有作为单件的整体式构造)连接至连接部分，该连接部分为载荷作用在臂部分上的作用点；以及在第一部分上设置封闭结构，该封闭结构包括封闭围绕延伸轴线的空间的周壁，由此抑制当载荷作用在臂部分上时臂部分的变形。附加地，可以通过将端部部分设置为扩展部分来减轻在形成于第二部分的周壁的开口侧的端部部分的表面上产生的应力，从而提高第二部分的强度。附图说明接下来，将结合所附的示意性附图对本专利技术进行详细说明，在附图中：图1是示出了本专利技术的第一实施方式中的转向节设备的立体图；图2是沿图1中的2-2平面截取的截面图；图3是沿图1中的箭头3-3方向观察的视图；图4是沿图1中的箭头4-4方向观察的视图；图5是沿图1中的箭头5-5方向观察的视图；图6是可以应用本专利技术的悬挂装置的示意性平面图；图7A是图3中的转向节的截面图；图7B是图3中的转向节的截面图；图7C是图3中的转向节的截面图；图7D是图3中的转向节的截面图；图7E是图3中的转向节的截面图；图7F是图3中的转向节的截面图；图8是图7A的部分D的放大图；图9是用于说明简化模型的说明图，在该简化模型中简化了图1中示出的车辆转向节的臂部分和连接部分；图10是用于说明简化模型的说明图，在该简化模型中简化了图1中示出的车辆转向节的臂部分和连接部分；图11是示出了示例中和比较示例中的简化模型TP的图表；图12A是示出了用于评价模型TP的外力F的输入位置和方向的图；图12B是示出了用于评价模型TP的外力M的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆转向节，包括：本体部分，所述本体部分附接有轴；臂部分，所述臂部分包括与所述本体部分的外周一体地连接并且沿着延伸轴线从所述本体部分向外伸展的一个端部；以及连接部分，所述连接部分与所述臂部分的另一端部一体地连接，所述连接部构造成与车辆部件连接，其中，所述臂部分包括：第一部分，所述第一部分沿着所述延伸轴线的方向与所述连接部分一体地连接；第二部分，所述第二部分设置在所述第一部分与所述本体部分之间；以及中空部分，所述中空部分构造成与所述第一部分和所述第二部分连通，其中，所述第一部分包括构造成围绕所述延伸轴线的周壁，其中，所述第二部分包括围绕所述延伸轴线的具有部分地敞开的开口的周壁，其中，在与所述延伸轴线相交的截面处，所述第二部分的周壁的位于所述开口侧的端部部分包括扩展部分，所述扩展部分在宽度上相比于与所述端部部分相邻的侧部部分的厚度增大。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.04 US 14/532,564;2015.10.06 US 14/876,3671.一种车辆转向节，包括：本体部分，所述本体部分附接有轴；臂部分，所述臂部分包括与所述本体部分的外周一体地连接并且沿着延伸轴线从所述本体部分向外伸展的一个端部；以及连接部分，所述连接部分与所述臂部分的另一端部一体地连接，所述连接部构造成与车辆部件连接，其中，所述臂部分包括：第一部分，所述第一部分沿着所述延伸轴线的方向与所述连接部分一体地连接；第二部分，所述第二部分设置在所述第一部分与所述本体部分之间；以及中空部分，所述中空部分构造成与所述第一部分和所述第二部分连通，其中，所述第一部分包括构造成围绕所述延伸轴线的周壁，其中，所述第二部分包括围绕所述延伸轴线的具有部分地敞开的开口的周壁，其中，在与所述延伸轴线相交的截面处，所述第二部分的周壁的位于所述开口侧的端部部分包括扩展部分，所述扩展部分在宽度上相比于与所述端部部分相邻的侧部部分的厚度增大。2.根据权利要求1所述的车辆转向节，其中，所述扩展部分定位成与经由所述连接部分作用在所述臂部分上的力的方向相交。3.根据权利要求1所述的车辆转向节，其中，在与所述延伸轴线相交的所述截面处，所述扩展部分设置在所述开口的两侧。4.根据权利要求1所述的车辆转向节，其中，在沿着所述延伸轴线的方向上，所述扩展部分朝向所述第一部分延伸并且与所述第一部分的周壁成一体。5.根据权利要求4所述的车辆转向节，其中，在沿着所述延伸轴线的方向上，所述扩展部分朝向所述本体部分延伸并且与所述本体部分成一体。6.根据权利要求5所述的车辆转向节，其中，所述扩展部分的宽度沿着所述延伸轴线从所述第二部分的中心朝向所述第一部分或所述本体部分增大。7.根据权利要求6所述的车辆转向节，其中，在所述端部部分的靠近所述本体部分处测得的宽度是所述端部部分的中心处的宽度的1.1倍至1.7倍，或者其中，在所述端部部分的靠近所述连接部分处测得的宽度是所述端部部分的中心处的宽度的1.1倍至2.6倍。8.根据权利要求1所述的车辆转向节，其中，所述扩展部分的外表面包括沿着所述延伸轴线形成的两个或更多个表面。9.根据权利要求1所述的车辆转向节，其中，所述扩展部分的厚度是所述侧部部分的厚度的2.0倍至7.0倍。10.一种用于车辆的转向节，所述转向节附接有轴，所述转向节包括：本体部分，所述轴附接至所述本体部分；臂部分，所述臂部分包括与所述本体部分的外周一体地连接并且沿着延伸轴线从所述本体部分...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿伦·康纳，里克·鲍恩，罗纳德·沃克，塩泽悟，
申请(专利权)人：日立金属株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP