本實(shí)用新型涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和車輛。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有技術(shù)中，轉(zhuǎn)向拉桿通過(guò)一個(gè)球銷與轉(zhuǎn)向節(jié)臂連接從而實(shí)現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)向功能。然而球銷的制造工藝相對(duì)復(fù)雜，成本較高，且球銷強(qiáng)度不高，容易磨損。球銷磨損后一方面會(huì)影響方向盤控制精度及輪胎平衡，造成抓地力減弱、磨損加劇，另一方面可能會(huì)使懸架產(chǎn)生額外震動(dòng)，造成其他零部件疲勞失效。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和車輛，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的車輛的轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置采用球銷導(dǎo)致強(qiáng)度不足的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置，包括：第一連接件，第一連接件上設(shè)置有用于與轉(zhuǎn)向拉桿連接的第一連接部；第二連接件，第二連接件上設(shè)置有用于與轉(zhuǎn)向節(jié)臂連接的第二連接部；第三連接件，第三連接件與第一連接件通過(guò)第一樞轉(zhuǎn)軸可樞轉(zhuǎn)地連接，第三連接件與第二連接件通過(guò)第二樞轉(zhuǎn)軸可樞轉(zhuǎn)地連接，第一樞轉(zhuǎn)軸的軸線與第二樞轉(zhuǎn)軸的軸線之間成夾角。

進(jìn)一步地，第一樞轉(zhuǎn)軸的軸線和第二樞轉(zhuǎn)軸的軸線相互垂直。

進(jìn)一步地，第一連接件通過(guò)第三樞轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)向拉桿可樞轉(zhuǎn)地連接；和/或，第二連接件通過(guò)第四樞轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)向節(jié)臂可樞轉(zhuǎn)地連接。

進(jìn)一步地，第一連接件通過(guò)第三樞轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)向拉桿可樞轉(zhuǎn)地連接，第三樞轉(zhuǎn)軸的軸線與第一樞轉(zhuǎn)軸的軸線和第二樞轉(zhuǎn)軸的軸線均垂直。

進(jìn)一步地，第二連接件通過(guò)第四樞轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)向節(jié)臂可樞轉(zhuǎn)地連接，第四樞轉(zhuǎn)軸的軸線與第一樞轉(zhuǎn)軸的軸線和第二樞轉(zhuǎn)軸的軸線均垂直。

進(jìn)一步地，第一連接件包括相對(duì)設(shè)置的第一板和第二板以及連接第一板和第二板的第三板，第一連接部設(shè)置在第三板上，第一板上開(kāi)設(shè)有第一軸孔，第二板上與第一軸孔對(duì)應(yīng)地開(kāi)設(shè)有第二軸孔，第一樞轉(zhuǎn)軸穿設(shè)在第一軸孔和第二軸孔中。

進(jìn)一步地，第二連接件包括相對(duì)設(shè)置的第四板和第五板，以及連接第四板和第五板的第六板，第二連接部設(shè)置在第六板上，第五板上開(kāi)設(shè)有第三軸孔，第四板上與第三軸孔對(duì)應(yīng)地開(kāi)設(shè)有第四軸孔，第二樞轉(zhuǎn)軸穿設(shè)在第三軸孔和第四軸孔中。

進(jìn)一步地，第三連接件包括相對(duì)設(shè)置的第七板和第八板，以及連接第七板和第八板的U 型板，其中第七板和第八板分別設(shè)置在U型板的兩側(cè)的U型開(kāi)口處，第七板上開(kāi)設(shè)有第五軸孔，第八板上與第五軸孔對(duì)應(yīng)地開(kāi)設(shè)有第六軸孔，U型板的兩個(gè)直板段上對(duì)應(yīng)地開(kāi)設(shè)有第七軸孔和第八軸孔，第一樞轉(zhuǎn)軸和第二樞轉(zhuǎn)軸之中的一個(gè)穿設(shè)在第五軸孔和第六軸孔中，另一個(gè)穿設(shè)在第七軸孔和第八軸孔中。

根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括轉(zhuǎn)向拉桿和轉(zhuǎn)向節(jié)臂，轉(zhuǎn)向拉桿和轉(zhuǎn)向節(jié)臂通過(guò)上述的轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置可樞轉(zhuǎn)地連接，其中，轉(zhuǎn)向拉桿與轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置的第一連接件連接，轉(zhuǎn)向節(jié)臂與轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置的第二連接件連接。

根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種車輛，包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為上述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。

應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置包括：第一連接件、第二連接件以及第三連接件。其中，第一連接件上設(shè)置有用于與轉(zhuǎn)向拉桿連接的第一連接部；第二連接件上設(shè)置有用于與轉(zhuǎn)向節(jié)臂連接的第二連接部；第三連接件與第一連接件通過(guò)第一樞轉(zhuǎn)軸可樞轉(zhuǎn)地連接，第三連接件與第二連接件通過(guò)第二樞轉(zhuǎn)軸可樞轉(zhuǎn)地連接，第一樞轉(zhuǎn)軸的軸線與第二樞轉(zhuǎn)軸的軸線之間成夾角。因此第一連接件和第二連接件之間具有沿正交方向的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，第一連接件與轉(zhuǎn)向拉桿連接，第二連接件與轉(zhuǎn)向節(jié)臂連接，因此上述結(jié)構(gòu)能夠代替球銷，以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向拉桿與轉(zhuǎn)向節(jié)臂之間的多向樞轉(zhuǎn)鏈接，即驅(qū)動(dòng)汽車的轉(zhuǎn)向輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向。另外，上述結(jié)構(gòu)還具有以下兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：第一、上述結(jié)構(gòu)的可靠性高，能夠保證方向盤控制精度及輪胎平衡，避免懸架產(chǎn)生額外震動(dòng)，造成其他零部件疲勞失效；第二、上述結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工制造，生產(chǎn)成本低。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置的實(shí)施例的立體示意圖；

圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置的第一連接件的實(shí)施例的立體示意圖；

圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置的第二連接件的實(shí)施例的立體示意圖；以及

圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置的第三連接件的實(shí)施例的立體示意圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：

10、第一連接件；11、第一連接孔；12、第一軸孔；13、第二軸孔；20、第二連接件；21、第二連接孔；22、第三軸孔22；23、第四軸孔；30、第三連接件；31、第五軸孔；32、第六軸孔；33、第七軸孔；34、第八軸孔；35、第七板；36、第八板；37、U型板。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。

應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說(shuō)明都是例示性的，旨在對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┻M(jìn)一步的說(shuō)明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。

為了便于描述，在這里可以使用空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用來(lái)描述如在圖中所示的一個(gè)器件或特征與其他器件或特征的空間位置關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解的是，空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的器件被倒置，則描述為“在其他器件或構(gòu)造上方”或“在其他器件或構(gòu)造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構(gòu)造下方”或“在其他器件或構(gòu)造之下”。因而，示例性術(shù)語(yǔ)“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他方位)，并且對(duì)這里所使用的空間相對(duì)描述作出相應(yīng)解釋。

如圖1所示，本實(shí)施例的轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置包括：第一連接件10、第二連接件20以及第三連接件30。其中，第一連接件10上設(shè)置有用于與轉(zhuǎn)向拉桿連接的第一連接部；第二連接件 20上設(shè)置有用于與轉(zhuǎn)向節(jié)臂連接的第二連接部；第三連接件30與第一連接件10通過(guò)第一樞轉(zhuǎn)軸可樞轉(zhuǎn)地連接，第三連接件30與第二連接件20通過(guò)第二樞轉(zhuǎn)軸可樞轉(zhuǎn)地連接，第一樞轉(zhuǎn)軸的軸線與第二樞轉(zhuǎn)軸的軸線之間成夾角。

應(yīng)用本實(shí)施例的技術(shù)方案，轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置包括：第一連接件10、第二連接件20以及第三連接件30。其中，第一連接件10上設(shè)置有用于與轉(zhuǎn)向拉桿連接的第一連接部；第二連接件20上設(shè)置有用于與轉(zhuǎn)向節(jié)臂連接的第二連接部；第三連接件30與第一連接件10通過(guò)第一樞轉(zhuǎn)軸可樞轉(zhuǎn)地連接，第三連接件30與第二連接件20通過(guò)第二樞轉(zhuǎn)軸可樞轉(zhuǎn)地連接，第一樞轉(zhuǎn)軸的軸線與第二樞轉(zhuǎn)軸的軸線之間成夾角。因此第一連接件10和第二連接件20之間具有沿正交方向的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，第一連接件10與轉(zhuǎn)向拉桿連接，第二連接件20與轉(zhuǎn)向節(jié)臂連接，因此上述結(jié)構(gòu)能夠代替球銷，以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向拉桿與轉(zhuǎn)向節(jié)臂之間的多向樞轉(zhuǎn)鏈接，即驅(qū)動(dòng)汽車的轉(zhuǎn)向輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向。另外，上述結(jié)構(gòu)還具有以下兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：第一、上述結(jié)構(gòu)的可靠性高，能夠保證方向盤控制精度及輪胎平衡，避免懸架產(chǎn)生額外震動(dòng)，造成其他零部件疲勞失效；第二、上述結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工制造，生產(chǎn)成本低。

需要指出的是，第一樞轉(zhuǎn)軸的軸線與第二樞轉(zhuǎn)軸的軸線之間成夾角，即第一樞轉(zhuǎn)軸和第二樞轉(zhuǎn)軸不能重合或平行，這使得第一連接件10和第二連接件20之間具有沿正交方向的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，例如圖1中示出的上下方向和左右方向兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。第一連接件 10和第二連接件20之間并不需要做到360度樞轉(zhuǎn)，而是盡在規(guī)定的角度內(nèi)能夠樞轉(zhuǎn)即可。

而在優(yōu)選實(shí)施例中，如圖1示出的實(shí)施例，第一樞轉(zhuǎn)軸的軸線和第二樞轉(zhuǎn)軸的軸線相互垂直。

相互垂直的第一樞轉(zhuǎn)軸和第二樞轉(zhuǎn)軸在轉(zhuǎn)動(dòng)配合時(shí)攢動(dòng)小，穩(wěn)定性好，因此作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例。

優(yōu)選地，第一連接件10通過(guò)第三樞轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)向拉桿可樞轉(zhuǎn)地連接；和/或，第二連接件 20通過(guò)第四樞轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)向節(jié)臂可樞轉(zhuǎn)地連接。

在一些實(shí)施例中，第一連接件10通過(guò)第三樞轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)向拉桿可樞轉(zhuǎn)地連接，第三樞轉(zhuǎn)軸的軸線與第一樞轉(zhuǎn)軸的軸線和第二樞轉(zhuǎn)軸的軸線均垂直。

由于第一連接件10通過(guò)第三樞轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)向拉桿可樞轉(zhuǎn)地連接，因此轉(zhuǎn)向拉桿與第二連接件20之間能夠沿正交的三個(gè)方向樞轉(zhuǎn)，即實(shí)現(xiàn)了三自由度的轉(zhuǎn)動(dòng)，這與球銷的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度相同。

更優(yōu)選地，第一樞軸、第二樞軸和第三樞軸相交于一個(gè)公共交點(diǎn)，該公共交點(diǎn)即為轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)圓心。

在另一些實(shí)施例中，第二連接件20通過(guò)第四樞轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)向節(jié)臂可樞轉(zhuǎn)地連接，第四樞轉(zhuǎn)軸的軸線與第一樞轉(zhuǎn)軸的軸線和第二樞轉(zhuǎn)軸的軸線相互垂直。

由于第二連接件20通過(guò)第四樞轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)向節(jié)臂可樞轉(zhuǎn)地連接，因此轉(zhuǎn)向節(jié)臂與第一連接件10之間能夠沿正交的三個(gè)方向樞轉(zhuǎn)，即實(shí)現(xiàn)了三自由度的轉(zhuǎn)動(dòng)，這與球銷的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度相同。

更優(yōu)選地，第一樞軸、第二樞軸和第四樞軸相交于一個(gè)公共交點(diǎn)，該公共交點(diǎn)即為轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)圓心。

而在例如圖1示出的優(yōu)選實(shí)施例中，第一連接件10通過(guò)第三樞轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)向拉桿可樞轉(zhuǎn)地連接且第二連接件20通過(guò)第四樞轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)向節(jié)臂可樞轉(zhuǎn)地連接。

無(wú)論上述哪種實(shí)施例，均可以使得轉(zhuǎn)向拉桿和轉(zhuǎn)向節(jié)臂之間實(shí)現(xiàn)三自由度的轉(zhuǎn)動(dòng)，即在運(yùn)動(dòng)自由度方面相當(dāng)于二者之間通過(guò)球銷鏈接。

更優(yōu)選地，第一樞軸、第二樞軸、第三樞軸和第四樞軸相交于一個(gè)公共交點(diǎn)，該公共交點(diǎn)即為轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)圓心。

優(yōu)選地，如圖2所示，第一連接件10包括相對(duì)設(shè)置的第一板和第二板，以及連接第一板和第二板的第三板，第一連接部設(shè)置在第三板上，第一板上開(kāi)設(shè)有第一軸孔12，第二板上與第一軸孔12對(duì)應(yīng)地開(kāi)設(shè)有第二軸孔13，第一樞轉(zhuǎn)軸穿設(shè)在第一軸孔12和第二軸孔13中。

在該實(shí)施例中，第一連接部為開(kāi)設(shè)在第三板上的第一連接孔11。

優(yōu)選地，如圖3所示，第二連接件20包括相對(duì)設(shè)置的第四板和第五板，以及連接第四板和第五板的第六板，第二連接部設(shè)置在第六板上，第五板上開(kāi)設(shè)有第三軸孔22，第四板上與第三軸孔22對(duì)應(yīng)地開(kāi)設(shè)有第四軸孔23，第二樞轉(zhuǎn)軸穿設(shè)在第三軸孔22和第四軸孔23中。

在該實(shí)施例中，第二連接部為開(kāi)設(shè)在第三板上的第二連接孔21。

優(yōu)選地，如圖4所示，第三連接件30包括相對(duì)設(shè)置的第七板35和第八板36，以及連接第七板35和第八板36的U型板37，其中第七板35和第八板36分別設(shè)置在U型板37的兩側(cè)的U型開(kāi)口處，第七板35上開(kāi)設(shè)有第五軸孔31，第八板36上與第五軸孔31對(duì)應(yīng)地開(kāi)設(shè)有第六軸孔32，U型板37的兩個(gè)直板段上對(duì)應(yīng)地開(kāi)設(shè)有第七軸孔33和第八軸孔34，第一樞轉(zhuǎn)軸和第二樞轉(zhuǎn)軸之中的一個(gè)穿設(shè)在第五軸孔31和第六軸孔32中，另一個(gè)穿設(shè)在第七軸孔 33和第八軸孔34中。

需要說(shuō)明的是，若第五軸孔31、第六軸孔32之間的軸線與第七軸孔33、第八軸孔34之間的軸線相交，則該轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置的體積更小，但即使兩個(gè)軸線不相交，也不會(huì)影響轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置的正常工作。

若上述兩個(gè)軸線相交，則本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置的運(yùn)動(dòng)中心在兩個(gè)軸線的交點(diǎn)位置處；若上述兩個(gè)軸線不相交，則本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置的運(yùn)動(dòng)中心在第五軸孔31與第六軸孔32之間的中點(diǎn)和第七軸孔33與第八軸孔34之間的中點(diǎn)的連線的中點(diǎn)位置處。本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置的運(yùn)動(dòng)中心即上述運(yùn)動(dòng)中心，即上述運(yùn)動(dòng)中心為本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置所模擬的球銷的球心。

本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置通過(guò)三個(gè)板體和最少兩個(gè)樞轉(zhuǎn)軸即實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)有的球銷實(shí)現(xiàn)的雙自由度轉(zhuǎn)動(dòng)，由于球銷精度要求高，若球銷存在缺損即容易造成轉(zhuǎn)動(dòng)不平穩(wěn)、噪音等問(wèn)題，而板體和樞軸之間的連接更加可靠，承載能力更強(qiáng)，不宜發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)不平穩(wěn)的現(xiàn)象，而且本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置相比球銷更容易加工制造，成本更低。

根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)方面，還提供了一種轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括轉(zhuǎn)向拉桿和轉(zhuǎn)向節(jié)臂，轉(zhuǎn)向拉桿和轉(zhuǎn)向節(jié)臂通過(guò)上述的轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置可樞轉(zhuǎn)地連接，其中，轉(zhuǎn)向拉桿與轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置的第一連接件10連接，轉(zhuǎn)向節(jié)臂與轉(zhuǎn)向拉桿連接裝置的第二連接件20連接。

根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)方面，還提供了一種車輛，包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為上述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述具體實(shí)施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對(duì)象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本實(shí)用新型的實(shí)施方式例如能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外，術(shù)語(yǔ)“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過(guò)程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒(méi)有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過(guò)程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。