[发明专利]转向节和包括转向节的车辆

说明书

技术领域

本发明涉及一种转向节和包括转向节的车辆。

背景技术

WO-A-00/66908公开了一种用于车辆的前轮悬架的改进的转向圆的制动器和转向节组件。如在该文献中所描述的，常规的前轮悬架具有转向圆，该转向圆被定义为：前轮可以以与车轮调准的方向盘一起转向到最大程度的最小转向半径。

半径在位于延伸穿过后轮轴线的线上的旋转中心与车轮绕着枢转的短轴处的车轮枢转轴线之间。通常，前轮能够转向的最大角度被称为锁定角度。存在用于靠近的前轮的前锁定角度和用于较远前轮的后锁定角。在前轮枢转的程度上的一个限制是前轮盘式制动器的制动钳与悬架诸如用于短轴的顶支撑构件或底支撑构件的其它部件的邻接。通常，顶支撑构件和底支撑构件是横臂悬架构件或麦弗逊支柱悬架构件。顶支撑构件和底支撑构件支撑短轴，并通过球连接件被连接到短轴，用于使短轴绕穿过这些球接头连接件的轴线转动。转向悬架构件被在一端处连接到齿条和小齿轮转向装置等，且转向悬架构件被在另一端处枢转地连接到短轴。短轴还承载了用于安装车轮的轮毂，用于旋转。

除了大而笨重之外，常规的制动钳从车轮竖直转向轴线径向向外延伸一段相当大的距离。WO-A-00/66908通过提供用于滑动式-制动钳-盘式制动器的制动组件解决了该问题，该制动组件不从竖直转向轴线在径向上向外突出那样远，以减少具有悬架构件的制动机构的污染。该制动和转向节组件具有低的轮廓且是紧凑的，以通过将盘式制动器的力施加器安装在短轴的顶部处来改进车辆的转向圆，从而与安装在固定式制动器的前部或后部处的常规制动钳相比，它具有从转向轴线算起的更小的半径。

滑动式制动钳相对于制动盘、沿着与制动盘的旋转轴线平行的线移动，其中，制动盘的一侧上的活塞推动内侧制动块直到该内侧制动块与制动表面接触，然后拉动具有外侧制动块的制动钳体，从而将压力施加到制动盘的两侧。

然而，还存在有不使用滑动式制动钳而使用固定式制动钳的盘式制动器。固定式制动钳不相对于制动盘移动，它使用一对或多对对置的活塞来从制动盘的每一侧进行夹紧。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于车轮的转向节，该转向节为采用具有滑动式制动钳的盘式制动器的车轮以及为采用固定式制动钳的车轮提供了改进的转向半径。

另一个目的是提供一种具有改进的转向半径的车辆，特别是商用车辆，例如卡车。

上述目的通过独立权利要求的特征来实现。其它权利要求、附图和书面描述公开了本发明的有利实施例。

本文提出了一种转向节，该转向节用于重型商用车辆的非驱动或单独驱动的车轮，该转向节包括：

转向节本体；

用于主销的至少一个支撑部分，该支撑部分位于转向节本体的主部的一侧，该支撑部分包括彼此隔开一定间隙的两个耳，这两个耳被设置用于保持所述主销；

短轴，该短轴从转向节本体的主部突出，位于所述主部的与支撑部分相反的一侧并具有主延伸部分，该主延伸部分与穿过所述耳的中心轴线成横向地布置，

其中，所述短轴在转向节本体的主部处具有外径，该外径是所述间隙的至少60%，优选是至少65%，更优选是至少70%。

转向节本体的主部可以理解为用于最大轴承的座。被设置用于保持所述主销的上述两个耳可以与转向节本体完全一体，或者，其中的一个或两个耳可以附接到转向节本体，例如通过螺钉固定到转向节本体。

被单独驱动的车轮可以例如由电动轮毂马达或由液压轮毂马达驱动。

优选地，所述外径是短轴的、与转向节本体的竖直取向的主部之间的界面处的直径，尤其是短轴的、与该短轴到主部的过渡区域邻近的竖直部分处的直径。通常，这种过渡区域由短轴到转向节本体的主部的、小的材料平滑过渡部分形成。有利地，该短轴的外径可以是位于支撑部分处的所述耳之间的间隙的约68%，例如约73%或更大。

有利地，所述转向节本体的机械强度变得比常规的解决方案强得多且能够容许更大的负载。该转向节能够承受相对于短轴未处在最佳位置的较高负载。这意味着：通过增大外径，短轴与转向节本体的主部之间的界面可以布置得更靠近车轮的中心。本发明尤其适用于重型车辆，特别是超过15吨的车辆。对于这种重型车辆，转向半径在狭窄的环境中是尤其关键的。车轮的中心与转向节本体之间的距离越短，车辆的转向半径就越小。有利地，可以通过减小车轮的中心与转向节本体之间的距离来减小转向半径。车轮的中心可以理解为内角形轮辋和外角形轮辋之间的中间平面（midplane）。车轮的中心也被称为车轮的负载线。