[发明专利]一种转向节、车辆和该转向节的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械装置，具体地，涉及一种转向节、包括该转向节的车辆以及该转向节的制造方法。

背景技术

转向节是车轮转向的铰链，是汽车车桥的一个关键保安件，它对车轮的支撑和操纵以及整车的安全性起着重要的作用，承受着扭转和弯曲等多种交变、冲击负荷的影响。目前，现有技术中通过两种方法生产制作转向节。

第一种方法如图1所示，转向节10采用整体锻造的传统方法进行生产制作，在制造与生产方面普遍采用整体锻造的结构来满足车辆在行驶中的苛刻要求。然而，整体转向节10的锻造毛坯，制造工艺复杂，加工成本高，特别是转向节轴为实体状态，该状态既导致重量的增加又影响热处理调质过程中转向节轴芯部调质的质量。另外，整体锻造方式毛坯材料浪费大，材料不能得到充分利用。

第二种方法如图2所示，压入式转向节10分为两个部分，由框架2.1与主轴2.2组成，两者通过精加工后压制成为一体。压入式转向节10联结部位的联结强度取决于主轴2.2压入框架2.1的过盈量的大小即配合深度，但是该结构形式的存在会给车辆行驶过程中带来很大的安全隐患，所以该结构形式的转向节10目前在市场上极少使用。另外，压入式转向节10需要将主轴2.2压入至框架2.1内1/4或者是1/5的深度，其连接部位的重叠同样增加了转向节10重量。此外，框架2.1与主轴2.2在零部件生产加工过程中对于加工需要相当高的精度。

因此，需要一种能够最大程度上克服上述现有技术中存在的缺陷的转向节。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于车辆车桥的转向节，该转向节具有优化的结构，在保证其强度和刚度的同时还降低转向节自身的重量。

为了实现上述目的，本发明提供一种转向节，该转向节包括转向节框架和转向节轴，其中，所述转向节框架和所述转向节轴分别包括相互面对的第一端面和第二端面，所述转向节框架和所述转向节轴通过焊接所述第一端面和第二端面固定。

优选地，所述转向节框架为精铸件，具有有优良的机械、物理性能；所述转向节轴为锻造件，具有良好的力学性能和工艺性能，并且具有较高的强度与重量比。

进一步地，所述转向节轴的靠近端面的位置整体锻造有封油圈，避免单独制造该封油圈带来额外的工作量之外，还能够更好地防止油液外漏。

本发明还提供一种车辆，该车辆包括上述的转向节。

此外，本发明还提供一种转向节的制造方法，该方法包括：

a、分别制备转向节框架和转向节轴，为制造转向节提供基础；

b、焊接所述转向节框架和所述转向节轴的相互面对的第一端面和第二端面，使所述转向节框架和所述转向节轴连成一个整体。

优选地，在步骤a中，分别制备转向节框架半成品和转向节轴半成品，使得所述转向节框架半成品形成所述第一端面，所述转向节轴半成品形成所述第二端面。

优选地，所述转向节框架为精铸件，所述转向节轴为锻造件，以使得最后制得的所述转向节具有能够满足需求的刚度和强度。

优选地，所述转向节轴的靠近所述第二端面的位置整体锻造有封油圈，从而更好地防止油液外漏。

进一步地，在步骤b中，所述第一端面与所述第二端面之间形成焊接接头处，所述方法还包括：

c、在该焊接接头处的焊缝表面作精加工处理，并在焊缝根部作清根处理，以最大限度地消除由于焊接所带来的应力集中点；和

d、将所述转向节框架半成品和转向节轴半成品通过精加工形成所述转向节框架和所述转向节轴，以达到产品要求。

优选地，根据上面所述的转向节的制造方法中，所述第一端面与所述第二端面之间采用电子束焊接方式进行对焊，以得到质量好且强度高的焊缝。

通过上述技术方案，本发明的转向节具有最大限度地优化了的转向节结构，具有良好的刚度和强度，能够满足在制造过程中转向节轴相对于转向节框架的加工精度的要求，降低了转向节自身的重量，解决了整体式转向节的锻造毛坯制造工艺复杂、热处理调制不充分、加工成本高等问题，同时也解决了分体压入式转向节联接强度不可靠而断裂的问题，具有突出的创新性。在上述技术方案的基础上，本发明还提供一种车辆，该车辆包括上述的转向节，从而具有更好的实用性和可靠性。此外，本发明还提供的一种转向节的制造方法，通过该制造方法能够制造生产上述的转向节。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：