一种节叉结构、转向管柱组件及汽车的制作方法

本实用新型属于节叉技术领域，更具体地，涉及一种节叉结构、转向管柱组件及汽车。

背景技术：

汽车转向系统异响是转向系统抱怨率最高的故障模式，它是衡量整车质量的一个关键指标，也一直是国内外整车及零部件供应商重点关注的问题。随着汽车的电动助力转向系统广泛普及，管柱助力式结构因其结构简单便于布置而应用较多。但相较于传统的液压助力、齿轮电动助力和齿条电动助力，管柱式电动助力转向的中间轴所承载的扭矩较高，可达到前几种类型的十数倍；尤其目前纯电动及混动车辆的开发需求增多，整车的前轴载荷不断提高，电动助力转向管柱(ceps)中间轴承受的扭矩甚至可高达90n.m以上。有些车型设计时基于平台化及通用化的考虑，仍然沿用液压助力转向系统(hps)或齿轮或齿条电动助力式转向系统(p/reps)的中间轴设计方案，未充分考虑中间轴承受载荷的变化，后期出现节叉花键异响及螺栓松旷等问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种节叉结构、转向管柱组件及汽车，该节叉结构从改善节叉的内花键的受力分布入手，将节叉的开口附近的内花键去掉，将锁紧载荷转移至远离节叉开口的内花键上，使得节叉锁紧后内花键的受力更加均匀，消除内花键的键齿的齿侧间隙，减小噪音。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种节叉结构，包括：

节叉本体，一端为叉状部，另一端为连接部；

连接孔，由所述连接部的底部向所述叉状部贯通开设，所述连接孔的一侧孔壁上设置有开口，所述开口的两侧壁上开设有锁紧孔；

所述连接孔与所述开口相对的一侧孔壁上设置有定位槽，所述定位槽两侧的所述连接孔的孔壁上设置有内花键，所述开口两侧的所述连接孔的孔壁为光孔；

隔音组件，包括：

第一隔音件，呈片状，设置在所述定位槽内；

第二隔音件，包括第一部分和第二部分，所述第一部分设置在所述开口内，所述第二部分贴覆于所述光孔的内壁上。

可选地，所述隔音组件还包括隔音垫，所述隔音垫设置在所述连接孔靠近所述叉状部的一端，所述隔音垫将所述连接孔封堵。

可选地，所述第一隔音件和第二隔音件为硫化橡胶，所述第一隔音件通过硫化工艺成型在所述定位槽内，所述第二隔音件的所述第一部分和第二部分通过硫化工艺分别成型在所述开口内和所述光孔的内壁上。

可选地，所述锁紧孔贯穿所述第二隔音件的所述第一部分，所述锁紧孔包括螺纹孔部和通孔部，所述螺纹孔部和通孔部分别开设在所述开口的两侧壁上。

可选地，所述第一部分内部贯通开设有通气孔，所述通气孔内可拆卸地设置有通气孔塞。

可选地，所述隔音垫的材料为吸音棉，所述隔音垫胶接在所述连接孔的所述一端。

可选地，所述第二隔音件的所述第一部分和所述第一隔音件上设置有装配结构，所述装配结构设置于所述第二隔音件的所述第一部分与所述第一隔音件相互靠近的一侧，所述装配结构包括沿所述连接部的底部向所述叉状部的方向依次设置的装配导入部、连接配合部、静音导入部和隔音部。可选地，所述叉状部包括两个叉体，所述叉体上开设有十字轴孔，两个所述十字轴孔的轴线共线。

本实用新型还提供一种转向管柱组件，包括：

上述的节叉结构；

转向机齿轮轴，一端穿设在所述连接孔内，所述转向机齿轮轴的所述一端的外周上设置有与所述内花键相配合的外花键；

转向传动轴，通过中间轴与所述叉状部相连接，所述中间轴穿设在所述十字轴孔内。

本实用新型还提供一种汽车，包括上述的转向管柱组件。

本实用新型提供一种节叉结构、转向管柱组件及汽车，其有益效果在于：

1、该节叉结构与传统的节叉结构相比去掉了节叉本体上的开口两侧的内花键，将将锁紧载荷转移至远离节叉开口的内花键上，使得节叉锁紧后内花键的受力更加均匀，消除内花键的键齿的齿侧间隙，减小噪音；

2、该节叉结构还具有隔音组件，隔音组件通过第一隔音件填充定位槽，通过第二隔音件填充开口和光孔的内壁，减小异响和噪音的传播；

3、隔音组件还包括隔音垫，隔音垫将连接孔的一端封堵，进一步隔绝异响，减小噪音，并且第二隔音件上设置有通气孔，可以在转向机齿轮轴插入连接孔进行装配时保证连接孔内空气的排出，方便装配。

4、第一隔音件和第二隔音件的第一部分上均设置有装配结构，在转向机齿轮轴插入连接孔进行装配时起到导向作用，在装配完成后与转向机齿轮轴紧密配合，起到隔音效果。

本实用新型的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的一种节叉结构的节叉本体的三维结构示意图。

图2示出了根据本实用新型的一个实施例的一种节叉结构的节叉本体的主视结构示意图。

图3示出了根据本实用新型的一个实施例的一种节叉结构的节叉本体的侧视结构示意图。

图4示出了根据本实用新型的一个实施例的一种节叉结构的a向剖视结构示意图。

图5示出了根据本实用新型的一个实施例的一种节叉结构的b向剖视结构示意图。

图6示出了根据本实用新型的一个实施例的图5的局部放大结构示意图。

附图标记说明：

1、节叉本体；2、叉状部；3、连接部；4、连接孔；5、开口；6、锁紧孔；7、定位槽；8、内花键；9、光孔；10、第一隔音件；11、第二隔音件；12、隔音垫；13、螺纹孔部；14、通孔部；15、通气孔；16、通气孔塞；17、装配导入部；18、连接配合部；19、静音导入部；20、隔音部；21、十字轴孔。

具体实施方式

下面将更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然以下描述了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。

本实用新型提供一种节叉结构，包括：

节叉本体，一端为叉状部，另一端为连接部；

连接孔，由连接部的底部向叉状部贯通开设，连接孔的一侧孔壁上设置有开口，开口的两侧壁上开设有锁紧孔；

连接孔与开口相对的一侧孔壁上设置有定位槽，定位槽两侧的连接孔的孔壁上设置有内花键，开口两侧的连接孔的孔壁为光孔；

隔音组件，包括：

第一隔音件，呈片状，设置在定位槽内；

第二隔音件，包括第一部分和第二部分，第一部分设置在开口内，第二部分贴覆于光孔的内壁上。

具体的，节叉本体整体呈u形，叉状部为u形的开口端，连接部为u形的另一端；连接孔用于穿设转向机齿轮轴并通过锁紧孔和锁紧螺钉的锁紧作用使得开口变小，将转向机齿轮轴固定在连接孔内，通过花键的配合实现传动；锁紧孔垂直于开口，贯通开口的侧壁，定位槽能够与转向机齿轮轴上的定位部相配合，实现装配定位；现有的连接孔的内壁除了开口处和定位槽，布满了内花键，这种结构在锁紧开口后，开口附近的内花键形变较大，锁紧载荷集中在开口两侧的几个内花键处，造成内花键受力不均，容易产生内花键的键齿的齿侧间隙，产生异响；而该节叉结构的节叉本体去掉了节叉本体上的开口两侧的内花键，将锁紧载荷转移至远离节叉开口的内花键上，使得节叉锁紧后内花键的受力更加均匀，消除内花键的键齿的齿侧间隙，减小噪音；隔音组件通过第一隔音件填充定位槽，通过第二隔音件填充开口和光孔的内壁，减小异响和噪音的传播。

可选地，隔音组件还包括隔音垫，隔音垫设置在连接孔靠近叉状部的一端，隔音垫将连接孔封堵。

具体的，转向机齿轮轴由连接部的底部插入连接孔内，而隔音垫将连接孔封堵，进一步隔绝连接孔内的噪音和异响的传出，提高隔音效果。

可选地，第一隔音件和第二隔音件为硫化橡胶，第一隔音件通过硫化工艺成型在定位槽内，第二隔音件的第一部分和第二部分通过硫化工艺分别成型在开口内和光孔的内壁上。

具体的，第一隔音件和第二隔音件采用硫化工艺直接在节叉本体上成型，使得第一隔音件和第二隔音件与节叉本体成为一体式结构，工艺简单，节省操作空间。

可选地，锁紧孔贯穿第二隔音件的第一部分，锁紧孔包括螺纹孔部和通孔部，螺纹孔部和通孔部分别开设在开口的两侧壁上。

具体的，锁紧螺钉能够通过锁紧孔的通孔部穿入，拧入螺纹孔部，通过锁紧螺钉的锁紧，使得开口的两侧壁发生形变，使得开口变小，实现对连接孔内的转向机齿轮轴的锁紧。

可选地，第一部分内部贯通开设有通气孔，通气孔内可拆卸地设置有通气孔塞。

具体的，由于隔音垫封堵了连接孔的一端，在转向机齿轮轴插入连接孔内时，通过通气孔能够保证连接孔内的空气的排出，方便转向机齿轮轴的插入装配；装配完成后使用通气孔塞将通气孔封堵，避免通气孔影响隔音效果。

可选地，隔音垫的材料为吸音棉，隔音垫胶接在连接孔的一端。

可选地，第二隔音件的第一部分和第一隔音件上设置有装配结构，装配结构设置于第二隔音件的第一部分与第一隔音件相互靠近的一侧，装配结构包括沿连接部的底部向叉状部的方向依次设置的装配导入部、连接配合部、静音导入部和隔音部。

具体的，装配导入部为斜面，其外端靠近连接部的底部，其外端的开口尺寸大于其内端的开口尺寸，能够在转向机齿轮轴插入时提供导向作用；连接配合部与装配导入部的内端平齐；静音导入部的形状与装配导入部的形状相同，为外端开口尺寸大于内端开口尺寸的斜面结构，能够实现隔音部与转向机齿轮轴过盈装配时的导向作用，易于装配。

可选地，叉状部包括两个叉体，叉体上开设有十字轴孔，两个十字轴孔的轴线共线。

具体的，十字轴孔用于穿设十字轴。

本实用新型还提供一种转向管柱组件，包括：

上述的节叉结构；

转向机齿轮轴，一端穿设在连接孔内，转向机齿轮轴的一端的外周上设置有与内花键相配合的外花键；

转向传动轴，通过中间轴与叉状部相连接，中间轴穿设在十字轴孔内。

本实用新型还提供一种汽车，包括上述的转向管柱组件。

实施例

如图1至图6所示，本实用新型提供一种节叉结构，包括：

节叉本体1，一端为叉状部2，另一端为连接部3；

连接孔4，由连接部3的底部向叉状部2贯通开设，连接孔4的一侧孔壁上设置有开口5，开口5的两侧壁上开设有锁紧孔6；

连接孔4与开口5相对的一侧孔壁上设置有定位槽7，定位槽7两侧的连接孔4的孔壁上设置有内花键8，开口两侧的连接孔4的孔壁为光孔9；

隔音组件，包括：

第一隔音件10，呈片状，设置在定位槽7内；

第二隔音件11，包括第一部分和第二部分，第一部分设置在开口5内，第二部分贴覆于光孔9的内壁上。

在本实施例中，隔音组件还包括隔音垫12，隔音垫12设置在连接孔4靠近叉状部2的一端，隔音垫12将连接孔4封堵。

在本实施例中，第一隔音件10和第二隔音件11为硫化橡胶，第一隔音件10通过硫化工艺成型在定位槽7内，第二隔音件11的第一部分和第二部分通过硫化工艺分别成型在开口5内和光孔9的内壁上。

在本实施例中，锁紧孔6贯穿第二隔音件11的第一部分，锁紧孔6包括螺纹孔部13和通孔部14，螺纹孔部13和通孔部14分别开设在开口5的两侧壁上。

在本实施例中，第一部分内部贯通开设有通气孔15，通气孔15内可拆卸地设置有通气孔塞16。

在本实施例中，隔音垫12的材料为吸音棉，隔音垫12胶接在连接孔4的一端。

在本实施例中，第二隔音件11的第一部分和第一隔音件10上设置有装配结构，装配结构设置于第二隔音件11的第一部分与第一隔音件10相互靠近的一侧，装配结构包括沿连接部3的底部向叉状部2的方向依次设置的装配导入部17、连接配合部18、静音导入部19和隔音部20。

在本实施例中，叉状部2包括两个叉体，叉体上开设有十字轴孔21，两个十字轴孔21的轴线共线。

本实用新型还提供一种转向管柱组件，包括：

上述的节叉结构；

转向机齿轮轴，一端穿设在连接孔内，转向机齿轮轴的一端的外周上设置有与内花键相配合的外花键；

转向传动轴，通过中间轴与叉状部相连接，中间轴穿设在十字轴孔内。

本实用新型还提供一种汽车，包括上述的转向管柱组件。

综上，本实用新型提供的节叉结构使用时，通过其叉体上的十字轴孔21与中间轴相连接，实现该节叉结构与转向传动轴的连接，将转向机齿轮轴插入连接孔4内通过花键配合实现传动；然后在通过锁紧孔6和锁紧螺钉将开口5锁紧，实现转向机与节叉本体1的装配。该节叉结构在节叉本体1上的定位槽7内通过硫化工艺成型出第一隔音件10，在开口5内和光孔9的内壁上通过硫化工艺成型出第二隔音件11，减少噪音和异响的传播，并且采用压装胶接工艺使得隔音垫12将连接孔4封堵，进一步减少噪音和异响。同时，由于该节叉结构与传统的节叉结构相比去掉了节叉本体1上的开口5两侧的内花键8，将锁紧载荷转移至远离节叉开口5的内花键8上，使得节叉本体1锁紧后内花键8的受力更加均匀，消除内花键8的键齿的齿侧间隙，减小噪音的产生。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。