专利名称：一种组合结构的轴节的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种组合结构的轴节，属于汽车非驱动非转向支承桥系统中的部件。 具体地说是一种集成了减震器支架、钢梁安装孔、制动器安装孔等功能的组合结构的轴节。
背景技术：
目前在非驱动非转向支承桥的汽车上，大部分非驱动桥均采用车轮中心线与支承桥中心线同轴的结构；同时轴头与钢梁直接对焊；减震器支架等零件焊接在钢梁上。此结构存在的主要问题是无法同时满足采用半径较大的车轮及车厢内地板高度或整车的质心高度要求较低的问题，同时焊接强度无法100%的保证；需要另外增加后减震器安装支架等零部件，结构复杂。本发明可以解决此类问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述不足，提供一种组合结构的轴节，通过将轴节上钢梁的安装孔位置的改变来达到钢梁的高度的改变，从而实现了同时满足采用半径较大的车轮及车厢内地板高度或整车的质心高度要求较低的需求。本发明的技术方案本发明的组合结构的轴节包括与钢梁连接的轴节大端和安装车轮总成的轴节小端，其轴节大端部分的钢梁安装孔轴线和轴节小端部分的轴颈的轴线在相互平行的两根轴线上，轴颈的轴线在上，钢梁安装孔轴线在下，两根轴线之间的距离Ll 为50 150mm ；轴节小端包括轴颈和轴颈支承座，轴颈支承座、轴节大端部分相邻侧及钢梁安装孔的孔壁三者连为一体构成共同的连接壁。所述的轴颈支承座与轴节大端部分相邻侧的共同的连接壁厚度L3为8 20mm。所述的轴节大端部分的轴颈侧，即轴颈支承座后端是挖空部分，挖空部分处由轴颈支承座后端至轴节大端部分的外壁有连接筋，连接筋与连接壁为一体。所述的轴颈支承座的下侧与轴节大端部分之间有挖空部分，挖空部分处的腔壁同时作为轴颈支承座下侧至轴节大端部分下侧的加强筋，加强筋内侧适于与钢梁安装孔一致的弧形。所述的钢梁安装孔轴线与轴节小端部分的轴颈的轴线在一个垂直的平面内。所述的轴节的总长度为150_450mm。所述的轴节大端部分下部设有减震器安装支架，减震器支架上有减震器安装孔。所述的组合结构的轴节，在轴颈尾端设置了开口销用孔。所述的轴节大端部分的钢梁安装孔的长度为50 100mm。所述的轴颈支承座上的制动器底板安装面至钢梁安装孔的外端长度为30 60mmo本发明的优点本发明通过将轴节上钢梁的安装孔位置的改变来达到钢梁的高度的改变，从而实现了同时满足采用半径较大的车轮及车厢内地板高度或整车的质心高度要求较低的需求。通过本发明所述的轴节改变轴节大端的钢梁安装孔轴线与轴节小端轴颈轴线落差，解决了汽车设计上无法同时满足采用半径较大的车轮及车厢内地板高度或整车的质心高度要求较低的矛盾，同时提高了焊接强度的可靠性及支承桥的钢性。该非转向支承桥系统结构简单、提高了强度和支承能力，适用于各行业的需要调整空间高度或质心高度的汽车上。本发明通过对轴节外轮廓的局部结构的优化设计，实现了在满足整车承载要求的情况下，对轴节材料的减重的同时也达到降低成本的要求。能提高焊接强度和桥本体的支承钢性，同时降低零部件的质心高度或内部空间高度。减震器支架的形状可以根据需要而改变；与制动器底板配合的安装孔位置也可以随制动器要求而定。同时集成化的减震器支架设计也使支承桥的强度提高了。该轴节还集成了制动器底板安装孔位，轮毂锁紧螺母用孔位等众多功能。
图1为本发明总体结构示意图。图2为图1的左视图。图3为图1的俯视图。图4本发明的使用状态图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例进一步说明本发明。如图1、图2、图3:本发明的组合结构的轴节包括与钢梁连接的轴节大端和安装车轮总成的轴节小端，轴节大端部分1的钢梁安装孔Ia轴线m和轴节小端部分的轴颈2的轴线η在相互平行的两根轴线上，轴颈2的轴线η在上，钢梁安装孔Ia轴线m在下，两根轴线之间的距离Ll 为50 150mm ；轴节小端包括轴颈2和轴颈支承座3，轴颈支承座3、轴节大端部分1相邻侧及钢梁安装孔Ia的孔壁三者连为一体构成共同的连接壁4。轴颈支承座3的外侧为制动器底板安装面9。所述的轴颈支承座3与轴节大端部分1相邻侧的共同的连接壁4厚度L3为8 20mmo所述的轴节大端部分1的轴颈侧，即轴颈支承座3后端是挖空部分5，挖空部分5 处由轴颈支承座3后端至轴节大端部分1的外壁有连接筋6，连接筋6与连接壁4为一体。所述的轴颈支承座3的下侧与轴节大端部分1之间有挖空部分7，挖空部分7处的腔壁同时作为轴颈支承座3下侧至轴节大端部分1外侧的加强筋8，加强筋8内壁适于与钢梁安装孔Ia—致的弧形。轴节的大端部分1下边缘集成了前、后两个减震器下支架10。减震器支架10上有减震器安装孔。该支架可根据整车悬架系统布置需要选用其中一个，另一个可以根据需要作为其它使用。所述的钢梁安装孔Ia轴线m与轴节小端部分的轴颈2的轴线η在一个垂直的平面内。所述的钢梁安装孔Ia的装配部位可以是任何形状，优选圆形或方形，相应地轴节上的安装孔形状与钢梁一致。
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所述的轴节的总长度L2为150 450mm。实际上，所述的轴节大端部分1的钢梁安装孔Ia的长度L4的最佳范围是为70 80mm ；所述的轴颈支承座3上的制动器底板安装面9至钢梁安装孔Ia的外端长度L5最佳范围为40 50mm ；在此基础上加上所需轴颈2的长度为轴节总长L2。所述的Li、L2、L3、L4、L5的尺寸与后桥载重量相适应。如对于后桥载重量为2. 2 吨的轻型客车最佳尺寸范围如下L1 = 82 88mm ；L2 = 240 M5mm ；L3 = 9 12mm ；L4 =60 65mm ；L5 = 35 40mm。轴节小端部分的轴颈2是台阶轴结构，主要用于安装轮毂轴承、制动鼓、轮毂等零部件。所述的组合结构的轴节，在轴颈2尾端设置了开口销用孔2a，用于对轮毂锁紧螺母进行防松，该孔位置可以根据轮边实际尺寸进行调整设计。本发明的轴节大端部分和小端轴颈部分可采用分体式结构通过压合或键联结后焊等方式构成。优选结构为通过锻造工艺形成一个整体结构。本发明还对轴节结构进行了轻量化设计。即在所述的轴节大端部分1的轴颈侧， 即轴颈支承座3后端有挖空部分5 ；所述的轴颈支承座3的轴节大端部分侧，即轴颈支承座 3与轴节大端部分外侧之间有挖空部分7。挖空部分5处由轴节大端部分1的内端至轴颈支承座3后端有连接筋6，连接筋6与连接壁4为一体。挖空部分7处的轴节大端部分1外侧下端至轴颈支承座3下侧有加强筋8，为避免与制动器总成干涉，加强筋8伸展面不超过制动器底板安装面9。以上轴节轻量化设计，在满足了轴节使用强度，节省了轴节毛坯锻造材料，降低了轴节成本。图4本发明的使用状态图12是钢梁、13是制动器总成、14是制动鼓总成、15是轴承、16是轮毂总成、17是车轮总成。本发明大端部分集成了制动底板安装、钢梁连接安装、减震器安装等几个部分。轴节小端轴颈部分为一台阶轴和开口销安装孔组成。其特征是通过一锁紧螺母和开口销，将轮毂总成、制动鼓总成和轴承固定在轴节小端轴颈上，并通过车轮螺栓实现制动鼓与车轮总成相连；而减震器则通过螺栓安装在轴节大端减震器支架安装孔上。
权利要求
1.一种组合结构的轴节，包括与钢梁连接的轴节大端和安装车轮总成的轴节小端，其特征在于轴节大端部分(1)的钢梁安装孔(Ia)轴线m和轴节小端部分的轴颈(2)的轴线 η在相互平行的两根轴线上，轴颈O)的轴线η在上，钢梁安装孔(Ia)轴线m在下，两根轴线之间的距离Ll为50 150mm ；轴节小端包括轴颈(2)、轴颈支承座(3)和轴颈支承座(3) 上的制动器底板安装面(9)；轴颈支承座(3)、轴节大端部分(1)相邻侧及钢梁安装孔(Ia) 的孔壁三者连为一体构成共同的连接壁G)。
2.根据权利要求1所述的组合结构的轴节，其特征在于轴颈支承座(3)与轴节大端部分⑴相邻侧的共同的连接壁⑷厚度L3为8 20mm。
3.根据权利要求1或2所述的组合结构的轴节，其特征在于轴节大端部分(1)的轴颈侧，即轴颈支承座C3)后端是挖空部分(5)，挖空部分( 处由轴颈支承座C3)后端至轴节大端部分⑴的外壁有连接筋(6)，连接筋(6)与连接壁⑷为一体。
4.根据权利要求1或2所述的组合结构的轴节，其特征在于轴颈支承座(3)的下侧与轴节大端部分(1)之间有挖空部分(7)，挖空部分(7)处的腔壁同时作为轴颈支承座(3) 下侧至轴节大端部分(1)下侧的加强筋(8)，加强筋(8)内侧适于与钢梁安装孔(Ia) —致的弧形。
5.根据权利要求1或2所述的组合结构的轴节，其特征在于钢梁安装孔(Ia)轴线m 与轴节小端部分的轴颈O)的轴线η在一个垂直的平面内。
6.根据权利要求1或2所述的组合结构的轴节，其特征在于轴节的总长度L2为 150-450mm。
7.根据权利要求1或2所述的组合结构的轴节，其特征在于轴节大端部分(1)下部设有减震器安装支架(10)，减震器支架(10)上有减震器安装孔。
8.根据权利要求1或2所述的组合结构的轴节，其特征在于在轴颈(2)尾端设置了开口销用孔Ca)。
9.根据权利要求1或2所述的组合结构的轴节，其特征在于轴节大端部分(1)的钢梁安装孔(Ia)的长度L4为50 100mm。
10.根据权利要求1或2所述的组合结构的轴节，其特征在于轴颈支承座(3)上的制动器底板安装面(9)至钢梁安装孔(Ia)的外端长度L5为30 60mm。
全文摘要
本发明公开一种组合结构的轴节，包括与钢梁连接的轴节大端和安装车轮总成的轴节小端，其轴节大端部分的钢梁安装孔轴线和轴节小端部分的轴颈的轴线在相互平行的两根轴线上，轴颈的轴线在上，钢梁安装孔轴线在下，两根轴线之间的距离L1为50～150mm；轴节小端包括轴颈和轴颈支承座，轴颈支承座、轴节大端部分相邻侧及钢梁安装孔的孔壁三者连为一体构成共同的连接壁。轴颈支承座后端是挖空部分，挖空部分处由轴颈支承座后端至轴节大端部分的外壁有连接筋，连接筋与连接壁为一体。轴颈支承座的下侧与轴节大端部分之间有挖空部分，挖空部分处的腔壁同时作为轴颈支承座下侧至轴节大端部分外侧的加强筋，加强筋内侧适于与钢梁安装孔一致的弧形。轴节大端部分下部设有减震器安装支架。
文档编号B60B35/00GK102211503SQ20111013992
公开日2011年10月12日 申请日期2011年5月27日 优先权日2011年5月27日
发明者白清慧, 胡恕 申请人:东风汽车股份有限公司