一种水陆两栖车转向器总成的制作方法

1.本实用新型属于转向器技术领域，更具体地，涉及一种水陆两栖车转向器总成。


背景技术：

2.两栖轮式车辆为了降低水上航行阻力和冲摊滑行等工况，车轮需举升脱离水面，以避免水上转弯时水浪冲击车轮发生车轮碰伤车身或滑行时碰坏车轮。对于使用齿轮齿条式转向器总成的两栖轮式车辆而言，转向器横拉杆的内球节上的球头是与齿条同轴连接的，同时内球节的摆动角度一般最大只能在
±
30
°
范围内摆动，这意味着横拉杆内球节的摆角限制了车轮举升的高度，达不到理想的高度，从而不能满足车辆的设计要求。
3.中国专利cn201520111106.9公开了一种水陆两栖车转向器总成装置，该装置采用了传动轴上的十字轴万向节来代替内球节，虽然在摆角上满足了要求，但是不满足转向系的使用工况：车轮在凹凸不平的路面上，转向横拉杆的冲击载荷一般设计为额定载荷的3倍，而十字轴万向节的本身结构限制其只能传递扭矩，但不能承受较大的沿着横拉杆轴线的冲击载荷，因此可靠性是存在问题的。
4.因此有必要提出一种新型的水陆两栖车转向器总成，克服现有技术中车轮的举升高度受限的问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种水陆两栖车转向器总成，其中结合齿轮齿条式转向器自身的特征及车轮举升的特殊工况需求，相应提供了一种新的横拉杆与齿条的连接方式，即内球节的球头轴线与齿条轴线垂直设置而不是平行设置，同时转向横拉杆饶内球节的球头轴线的摆角是全周向的360
°
，不再限制车轮的举升高度，在满足强度和可靠性的情况下，能满足任意车型的车轮举升高度要求。解决了车轮举升时对转向横拉杆摆动大角度的要求，结构简单，成本低廉、安全可靠。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了一种水陆两栖车转向器总成，包括齿轮齿条式转向器以及关于所述齿轮齿条式转向器左右对称布置的转向横拉杆，其中：
7.所述齿轮齿条式转向器包括齿条，所述转向横拉杆包括内球头，所述内球头用于连接齿条，其特征在于所述内球头的中心轴线与齿条的中心轴线垂直布置，以使得转向横拉杆可绕着所述内球头的中心轴线360
°
旋转。
8.作为进一步优选的，所述齿条的端部设有球头安装面和设于该球头安装面上的锥孔，所述内球头的端部设有螺纹和与所述锥孔相配合的锥圆，所述内球头的端部螺纹穿过锥孔后通过锁紧螺母紧固，紧固后通过球头销防松。
9.作为进一步优选的，所述转向横拉杆与齿条的连接端设有球座，所述的齿条上的球头安装面还用于提供所述球座的转动空间。
10.作为进一步优选的，所述转向横拉杆与转向节的连接处设有外球头。
11.作为进一步优选的，所述齿条的外周还固定设有壳体，所述壳体与车架固联。
12.总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，主要具备以下的技术优点：
13.1.本实用新型内球头的球头轴线与齿条轴线垂直设置而不是平行设置，同时转向横拉杆饶内球头的球头轴线的摆角是全周向的360
°
，不再限制车轮的举升高度，在满足强度和可靠性的情况下，能满足任意车型的车轮举升高度要求。
14.2.本实用新型解决了车轮举升时对转向横拉杆摆动大角度的要求，结构简单，成本低廉、安全可靠。
附图说明
15.图1为本实用新型实施例涉及的一种水陆两栖车转向器总成的结构示意图
16.图2为图1中涉及的转向横拉杆与齿条连接的局部放大示意图；
17.图3为本实用新型实施例涉及的一种水陆两栖车转向器总成在陆地行驶时的车轮姿态；
18.图4为本实用新型实施例涉及的一种水陆两栖车转向器总成在水上航行时车轮举升后的姿态。
19.在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-转向器，2-壳体，3-齿条，3.1-锥孔，3.2-球头安装面，4-转向横拉杆，5
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转向节，6-车轮，7-内球头，7.1-螺纹，7.2-锥圆，8-锁紧螺母，9-球头销，10-球座，11-外球头。
具体实施方式
20.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
21.如图1所示，本实用新型实施例提供的一种水陆两栖车转向器总成，该转向器总成的两端连接于转向节5，所述转向器总成包括齿轮齿条式转向器以及关于所述齿轮齿条式转向器对称布置的转向横拉杆4，其中，所述齿轮齿条式转向器包括齿条3；所述的转向横拉杆4上设有用于连接齿条3的内球头7，且所述内球头7的中心轴线与齿条3的中心轴线垂直布置，以使得转向横拉杆4可绕着所述内球头7的中心轴线360
°
旋转，不再限制车轮的举升高度，在满足强度和可靠性的情况下，能满足任意车型的车轮举升高度要求。
22.更具体的，如图1和图2所示，转向横拉杆4设置有两个，两个该转向横拉杆4关于齿轮齿条式转向器1对称布置。齿轮齿条式转向器1包括壳体2和齿条3，壳体2与车架(图中为示意)固联，转向横拉杆4两端分别设有内球头7和外球头11，其中，外球头11与转向节5固联，内球头7 与齿条3连接。齿条3两端设有与齿条3轴线垂直的锥孔3.1，在锥孔3.1 的两侧通过铣刀加工有两个球头安装面3.2，所述的内球头7的端部设有螺纹7.1以及与锥孔3.1相配合的锥圆7.2，所述内球头7的端部螺纹7.1穿过锥孔3.1后通过锁紧螺母8紧固，紧固后通过球头销9防松。同时球头安装面3.2提供了转向横拉杆4的转动空间，避免转向横拉杆4转动时，横拉杆10一端的球座10与齿条3发生干涉。
23.如图3所示，本实用新型的内球头7与齿条3固联后，内球头7的轴线与齿条3的轴线
垂直，车轮6与转向器总成处于垂直状态，实现在陆地行驶。
24.如图4所示，转向横拉杆4绕着内球头7的轴线360
°
旋转，因此在车轮向上翻转举升脱离水面时，内球头的摆角不再限制车轮的举升高度，解决了现有技术存在的问题，实现了水陆两栖车转向器总成在水上航行时车轮举升功能。相比传统方案球头虽增加了一定的弯矩，但可靠性仍能满足要求，同时转向横拉杆饶内球节的球头轴线的摆角是全周向的360
°
，不再限制车轮的举升高度，在满足强度和可靠性的情况下，能满足任意车型的车轮举升高度要求。结构特别简单，成本低廉、安全可靠。
25.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种水陆两栖车转向器总成，其特征在于，包括齿轮齿条式转向器(1)以及关于所述齿轮齿条式转向器(1)左右对称布置的转向横拉杆(4)，所述齿轮齿条式转向器(1)包括齿条(3)，所述转向横拉杆(4)包括内球头(7)，所述内球头(7)用于连接齿条(3)和转向横拉杆(4)，所述内球头(7)的中心轴线与齿条(3)的中心轴线垂直布置，以使所述转向横拉杆(4)可绕着所述内球头(7)的中心轴线360
°
旋转。2.根据权利要求1所述的一种水陆两栖车转向器总成，其特征在于，所述齿条(3)的端部设有球头安装面(3.2)和设于该球头安装面(3.2)上的锥孔(3.1)。3.根据权利要求2所述的一种水陆两栖车转向器总成，其特征在于，所述内球头(7)的端部设有螺纹(7.1)和与所述锥孔(3.1)相配合的锥圆(7.2)，所述螺纹(7.1)穿过锥孔(3.1)后通过锁紧螺母(8)紧固，并通过球头销(9)防松。4.根据权利要求1-3任一项所述的一种水陆两栖车转向器总成，其特征在于，所述转向横拉杆(4)与齿条(3)的连接端设有球座(10)。5.根据权利要求1-3任一项所述的一种水陆两栖车转向器总成，其特征在于，所述转向横拉杆(4)与转向节(5)的连接处设有外球头(11)。6.根据权利要求1-3任一项所述的一种水陆两栖车转向器总成，其特征在于，所述齿条(3)的外周还固定设有壳体(2)，所述壳体(2)与车架固联。

技术总结
本实用新型属于转向器技术领域，并具体公开了一种水陆两栖车转向器总成。该转向器总成包括齿轮齿条式转向器以及关于所述齿轮齿条式转向器对称布置的转向横拉杆，所述齿轮齿条式转向器包括齿条，所述转向横拉杆包括内球头，所述内球头用于连接齿条和转向横拉杆，且所述内球头的中心轴线与齿条的中心轴线垂直布置，以使得转向横拉杆可绕着所述内球头的中心轴线360


技术研发人员：范卫兵 敖政 徐午 胡伟 赵文涛
受保护的技术使用者：东风越野车有限公司
技术研发日：2021.07.08
技术公布日：2022/2/22