一种转向中间轴的缓冲吸能结构的制作方法

专利检索2026-05-11  4


本技术属于转向中间轴领域,具体涉及一种转向中间轴的缓冲吸能结构。


背景技术:

1、转向中间轴是用于连接转向管柱和转向器的传动机构。当转向管柱转动时,中间轴可以稳定可靠的传递扭矩和转角。当转向传动机构中的方向盘和转向管柱沿轴向调节或车辆颠簸时,各零件必须可靠地连接。

2、现有转向中间轴的缓冲吸能结构如2022年01月27日申请的,申请号为“202220228622x”的“一种用于转向中间轴的缓冲吸能结构”,包括加长花键轴1’、弹性片防转结构2’、橡胶阻尼垫3’和轴上防脱结构6’,所述加长花键轴1’上连接有弹性片防转结构2’,所述弹性片防转结构2’的相对两侧通过铆钉a4’与橡胶阻尼垫3’相连,所述弹性片防转结构2’的另外相对两侧通过铆钉b5’穿过橡胶阻尼垫3’与轴上防脱结构6’相连,所述加长花键轴1’依次穿过弹性片防转结构2’和橡胶阻尼垫3’插入轴上防脱结构6’中(见图5),但现有缓冲吸能结构存在以下问题:

3、1、现有申请中铆钉a4’为了使橡胶阻尼垫3’与弹性片防转结构2’中的阻尼连接板21’相连,铆钉a4’是从上方进行铆接,即铆钉a4’上的凹槽是朝下的,而铆钉b5’为了使弹性片防转结构2’中的弹性片22’、橡胶阻尼垫3’和轴上防脱结构6’中的内叉61’相连,铆钉b5’是从下方进行铆接,即铆钉b5’上的凹槽是朝上的,由于铆钉a4’与铆钉b5’铆接方向不一致,所以工艺性差,工装夹具成本高,且设备需要做避让,因此通用设备不能加工,需要使用专用设备进行加工。

4、2、现有申请中为了防止加长花键轴1’不会沿轴线方向从内叉61’中的通孔613’中脱开,需要在加长花键轴1’的顶部设有防脱铆点63’,但防脱铆点63’的面积比较小,因此防脱强度低。

5、3、由于橡胶阻尼垫3’是橡胶材质,所以在产生弯矩力时,内叉61’会向径向运动,但现有申请中加长花键轴1’的顶部依次穿过弹性片防转结构2’和橡胶阻尼垫3’伸入内叉61’内的尼龙衬套62’中,且抵抗弯扭变形的力臂短,所以径向抗弯扭的效果差。

6、4、现有申请中由于弹性片防转结构2’和轴上防脱结构6’位于橡胶阻尼垫3’的相对两侧,所以扩展性不好,匹配性低,应用场景少。


技术实现思路

1、本实用新型鉴于上述问题,提供了一种转向中间轴的缓冲吸能结构,该缓冲吸能结构解决了现有缓冲吸能结构中存在工艺性差,工装夹具成本高,需要使用专用设备进行加工、防脱强度低、径向抗弯扭效果差和扩展性不好、匹配性低的问题。

2、为了实现上述目的,本实用新型提供一种转向中间轴的缓冲吸能结构,包括冗余结构、连接管、连接板、橡胶阻尼垫和内叉,所述冗余结构中设有连接管,所述连接管的一端固连有连接板,所述连接板通过旋铆钉a与橡胶阻尼垫的两端和冗余结构的两端相连,所述冗余结构的另外两端通过旋铆钉b与橡胶阻尼垫的另外两端和内叉相连。

3、作为进一步的优化,所述冗余结构包括弹性片a和弹性片b,所述弹性片a和弹性片b设在橡胶阻尼垫的相对两侧,所述旋铆钉a依次穿过连接板、橡胶阻尼垫与弹性片a相连,所述旋铆钉b依次穿过弹性片b、橡胶阻尼垫与内叉相连。

4、作为进一步的优化,所述弹性片a中部带有第一减重孔,所述弹性片a与旋铆钉b相对的位置带有避让孔,两侧避让孔的内侧均带有长圆形避让孔,所述旋铆钉b依次穿过弹性片b、橡胶阻尼垫和弹性片a两侧的避让孔与内叉相连,所述弹性片a的另外相对两侧带有第一连接孔,所述旋铆钉a依次穿过连接板、橡胶阻尼垫通过第一连接孔与弹性片a相连。

5、作为进一步的优化,所述弹性片b包括u型的弹性片主体,所述弹性片主体的底部带有第一中间孔,所述连接管的一端穿过第一中间孔与连接板固连,所述弹性片主体的两侧壁上带有向外翻的第一连接臂,所述第一连接臂上带有第二连接孔,所述旋铆钉b依次穿过第二连接孔、橡胶阻尼垫和内叉使弹性片b、橡胶阻尼垫和内叉相连。

6、作为进一步的优化,所述弹性片b的第一中间孔内设有衬套,所述衬套与连接管之间留有间隙。

7、作为进一步的优化,所述连接板包括连接板本体,所述连接板本体的中部带有第二中间孔,所述连接管穿过冗余结构通过第二中间孔与连接板固连,所述连接板本体的两侧带有第二连接臂,所述第二连接臂上带有第三连接孔,所述连接板通过旋铆钉a依次穿过第三连接孔、橡胶阻尼垫与冗余结构相连,所述连接板的长度长于冗余结构的长度。

8、作为进一步的优化,所述橡胶阻尼垫的中部带有第二减重孔,所述第二减重孔的四周带有四个连接部,所述四个连接部向内叉的方向凸起,所述旋铆钉a和旋铆钉b均通过连接部沿同一方向穿过橡胶阻尼垫。

9、作为进一步的优化,所述内叉包括内叉本体,所述内叉本体的两侧带有第四连接孔,两侧第四连接孔之间带有向上延伸的侧壁,两侧壁的相应位置带有十字轴孔,所述旋铆钉b依次穿过冗余结构、橡胶阻尼垫通过第四连接孔与内叉相连。

10、作为进一步的优化,所述橡胶阻尼垫与冗余结构之间,冗余结构与内叉之间留有间隙。

11、本实用新型的优点及有益效果

12、1、本实用新型中包括橡胶阻尼垫和冗余结构,在正常工作下,通过橡胶阻尼垫传递扭矩和转角,从而通过橡胶阻尼垫的变形实现吸收高频及低振幅震动,当橡胶阻尼垫失效后,为了避免中间轴脱开,会通过冗余结构传递扭矩和转角,从而保证汽车行驶的安全性。

13、2、本实用新型中的冗余结构包括弹性片a和弹性片b,旋铆钉a从下方依次穿过连接板、橡胶阻尼垫和弹性片a使其相连,旋铆钉b从下方依次穿过弹性片b、橡胶阻尼垫、弹性片a的避让孔和内叉后,使弹性片b、橡胶阻尼垫和内叉相连,由于旋铆钉a和旋铆钉b铆接的方向是一致的,所以工艺性好,工装夹具成本低,且可以用通用设备进行加工。

14、3、本实用新型中为了防止连接管不会沿轴线方向脱离,所以将冗余结构中的弹性片主体做成了u型结构,连接管穿过弹性片主体后与连接板固连,由于连接板的长度大于弹性片主体的长度,所以在橡胶阻尼垫失效后,通过弹性片主体对连接板的阻挡防止连接管沿轴线方向的脱离,且本实用新型中连接板与弹性片b的接触面积比现有结构中防脱铆点的面积大,所以防脱强度更高。

15、4、本实用新型在产生弯矩力时,内叉会通过橡胶阻尼垫的变形而径向运动,由于连接管穿过弹性片b上的第一中间孔与连接板固连,并未伸入橡胶阻尼垫和内叉中,且抗弯扭变形的力臂更长,所以径向抗弯扭的效果更好。

16、5、本实用新型的冗余结构(相当于现有技术中的弹性片防转结构)、连接板和衬套(连接板和冗余结构中的弹性片b、弹性片b内的衬套相当于现有结构中的轴上防脱结构)均设置在橡胶阻尼垫背离内叉的一侧,所以扩展性更好,匹配性更高,应用场景更多。



技术特征:

1.一种转向中间轴的缓冲吸能结构,其特征在于:包括冗余结构(1)、连接管(2)、连接板(3)、橡胶阻尼垫(4)和内叉(5),所述冗余结构(1)中设有连接管(2),所述连接管(2)的一端固连有连接板(3),所述连接板(3)通过旋铆钉a(6)与橡胶阻尼垫(4)的两端和冗余结构(1)的两端相连,所述冗余结构(1)的另外两端通过旋铆钉b(7)与橡胶阻尼垫(4)的另外两端和内叉(5)相连。

2.根据权利要求1所述的一种转向中间轴的缓冲吸能结构,其特征在于:所述冗余结构(1)包括弹性片a(11)和弹性片b(12),所述弹性片a(11)和弹性片b(12)设在橡胶阻尼垫(4)的相对两侧,所述旋铆钉a(6)依次穿过连接板(3)、橡胶阻尼垫(4)与弹性片a(11)相连,所述旋铆钉b(7)依次穿过弹性片b(12)、橡胶阻尼垫(4)与内叉(5)相连。

3.根据权利要求2所述的一种转向中间轴的缓冲吸能结构,其特征在于:所述弹性片a(11)中部带有第一减重孔(111),所述弹性片a(11)与旋铆钉b(7)相对的位置带有避让孔(112),两侧避让孔(112)的内侧均带有长圆形避让孔(113),所述旋铆钉b(7)依次穿过弹性片b(12)、橡胶阻尼垫(4)和弹性片a(11)两侧的避让孔(112)与内叉(5)相连,所述弹性片a(11)的另外相对两侧带有第一连接孔(114),所述旋铆钉a(6)依次穿过连接板(3)、橡胶阻尼垫(4)通过第一连接孔(114)与弹性片a(11)相连。

4.根据权利要求2所述的一种转向中间轴的缓冲吸能结构,其特征在于:所述弹性片b(12)包括u型的弹性片主体(121),所述弹性片主体(121)的底部带有第一中间孔(122),所述连接管(2)的一端穿过第一中间孔(122)与连接板(3)固连,所述弹性片主体(121)的两侧壁上带有向外翻的第一连接臂(123),所述第一连接臂(123)上带有第二连接孔(124),所述旋铆钉b(7)依次穿过第二连接孔(124)、橡胶阻尼垫(4)和内叉(5)使弹性片b(12)、橡胶阻尼垫(4)和内叉(5)相连。

5.根据权利要求4所述的一种转向中间轴的缓冲吸能结构,其特征在于:所述弹性片b(12)的第一中间孔(122)内设有衬套(8),所述衬套(8)与连接管(2)之间留有间隙。

6.根据权利要求1所述的一种转向中间轴的缓冲吸能结构,其特征在于:所述连接板(3)包括连接板本体(31),所述连接板本体(31)的中部带有第二中间孔(32),所述连接管(2)穿过冗余结构(1)通过第二中间孔(32)与连接板(3)固连,所述连接板本体(31)的两侧带有第二连接臂(33),所述第二连接臂(33)上带有第三连接孔(34),所述连接板(3)通过旋铆钉a(6)依次穿过第三连接孔(34)、橡胶阻尼垫(4)与冗余结构(1)相连,所述连接板(3)的长度长于冗余结构(1)的长度。

7.根据权利要求1所述的一种转向中间轴的缓冲吸能结构,其特征在于:所述橡胶阻尼垫(4)的中部带有第二减重孔(41),所述第二减重孔(41)的四周带有四个连接部(42),所述四个连接部(42)向内叉(5)的方向凸起,所述旋铆钉a(6)和旋铆钉b(7)均通过连接部(42)沿同一方向穿过橡胶阻尼垫(4)。

8.根据权利要求1所述的一种转向中间轴的缓冲吸能结构,其特征在于:所述内叉(5)包括内叉本体(51),所述内叉本体(51)的两侧带有第四连接孔(52),两侧第四连接孔(52)之间带有向上延伸的侧壁(53),两侧壁(53)的相应位置带有十字轴孔(54),所述旋铆钉b(7)依次穿过冗余结构(1)、橡胶阻尼垫(4)通过第四连接孔(52)与内叉(5)相连。

9.根据权利要求1所述的一种转向中间轴的缓冲吸能结构,其特征在于:所述橡胶阻尼垫(4)与冗余结构(1)之间,冗余结构(1)与内叉(5)之间留有间隙。


技术总结
本技术公开了一种转向中间轴的缓冲吸能结构,包括冗余结构、连接管、连接板、橡胶阻尼垫和内叉,所述冗余结构中设有连接管,所述连接管的一端固连有连接板,所述连接板通过旋铆钉A与橡胶阻尼垫的两端和冗余结构的两端相连,所述冗余结构的另外两端通过旋铆钉B与橡胶阻尼垫的另外两端和内叉相连。本技术中旋铆钉A和旋铆钉B的连接方向一致,从而提高了整体的工艺性,降低了工装夹具的成本,不需要使用专用设备就可以进行加工,通过连接板整体长度大于弹性片B的长度与连接管固连形成笼型结构,从而提高了防脱强度,通过冗余结构、连接板和衬套均设置在橡胶阻尼垫背离内叉的一侧,所以提高了径向抗弯扭效果。

技术研发人员:周裕,王瑞,徐德旺,王吉成,曹万霖
受保护的技术使用者:吉林世宝机械制造有限公司
技术研发日:20231130
技术公布日:2024/5/29
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