[發明專利]一種新型碳纖維轉向橫拉桿機構及其制備方法

在審

• 申請號: 201711422488.7
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN107914769A
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 周劼
• 申請（專利權）人: 上海龍創汽車設計股份有限公司
• 主分類號: B62D7/20
• 分類號: B62D7/20;B23P21/00;B29C65/48
• 代理公司: 重慶中之信知識產權代理事務所(普通合伙)50213
• 代理人: 徐鳳艷

技術領域

本發明涉及汽車轉向零件領域，具體涉及一種新型碳纖維轉向橫拉桿機構及其制備方法。

背景技術

在汽車轉向系統中，轉向拉桿作為主要的組成部件，起著非常重要的作用。轉向拉桿主要分為轉向直拉桿和轉向橫拉桿，轉向直拉桿連接轉向垂臂和轉向橋，轉向橫拉桿連接左右轉向輪。當汽車轉向時，轉向拉桿傳遞轉向力，使轉向輪發生轉動，從而即可實現汽車轉向。在汽車轉向系統中，轉向拉桿作為主要的組成部件，起著非常重要的作用。轉向拉桿主要分為轉向直拉桿和轉向橫拉桿，轉向直拉桿連接轉向垂臂和轉向橋，轉向橫拉桿連接左右轉向輪。當汽車轉向時，轉向拉桿傳遞轉向力，使轉向輪發生轉動，從而即可實現汽車轉向。

轉向橫拉桿除了在汽車轉向中起著重要的作用之外，它還是汽車調整前束的重要零件。然而，在日常的使用過程中發現，外形為彎形桿的轉向橫拉桿在汽車調整前束時非常麻煩，而且調整的時間非常長，勞動強度非常大，造成轉向橫拉桿的推廣應用受到了很大程度的限制。

中國實用新型專利CN201120488748.2公開了一種新型的轉向橫拉桿，包括接頭總成和桿身，其特征在于：所述的接頭總成包括鉚合接頭總成和可調接頭總成；所述桿身的一端與鉚合接頭總成鉚合連接；所述桿身的另一端與可調接頭總成可拆卸連接，且在連接處設有調整裝置。本實用新型的目的是：改進轉向橫拉桿的結構，以解決現有外形為彎形桿的轉向橫拉桿存在的汽車調整前束困難的問題，但是上述專利中并未解決橫拉桿機構重量大、剛度小且調節維修費用高的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種由碳纖維材質制備而成的轉向橫拉桿機構，通過改變其結構，使得其在保證車輛強度和安全性能的前提下，盡可能地降低汽車的整車質量，同時還能降低車輛底盤系統的簧下質量，提高車輛的動力性；操縱穩定性，減少燃料污染，降低排氣污染，并且便于調節，減少維修保養率。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種新型碳纖維轉向橫拉桿機構，其特征在于，包括桿體，所述桿體是由碳纖維材質制備而成的中空桿體，所述中空桿體兩端分別設置有前接頭及后接頭，其中所述前接頭、后接頭與中空桿體之間采用固接，所述前接頭上設置有用于與轉向齒輪相連的連接組件一，所述后接頭上設置有用于轉向節相連的連接組件二，且在后接頭與其連接的連接組件二之間還設置有調節行程機構。本發明提供的轉向橫拉桿機構僅包括中空桿體及前、后接頭，結構簡單，制備方便，同時中空桿體采用碳纖維材質制備，前、后接頭為鋁制品，在保證車輛強度及安全性能的前提下，降低橫拉桿機構的重量。

根據本發明一個實施例的新型碳纖維轉向橫拉桿機構可進一步設置為所述調節行程機構包括調節螺栓，所述后接頭頂部設置與調節螺栓相互匹配螺栓孔，所述連接組件二尾部也設置有與調節螺栓相互匹配螺栓孔，而所述調節螺栓通過螺栓預緊固將后接頭與連接組件二相連，且在二者之間設置有調節墊片。由連接組件二與后接頭之間采用螺栓預緊固，可以通過調節墊片的厚度來調整橫拉桿的長度，進而起到解決車輛在四輪定位等儀器上進行束角調節。

根據本發明又一個實施例的新型碳纖維轉向橫拉桿機構可進一步設置為由碳纖維材質制備而成的中空桿體可承受9.8-20kN的拉力，使得轉向橫向拉桿機構能夠滿足車輛行駛。

根據本發明又一個實施例的新型碳纖維轉向橫拉桿機構可進一步設置為所述前接頭、后接頭與中空桿體之間采用膠合，且采用DP460膠水膠合，利用膠水膠合，使得碳纖維材質的中空桿體與鋁制品的前、后接頭連接牢固，并且加固方式簡潔，便于工業化生產。

根據本發明又一個實施例的新型碳纖維轉向橫拉桿機構可進一步設置為所述連接組件一包括魚眼球鉸鏈，且魚眼球鉸鏈上的連接桿與前接頭之間采用螺栓連接，而所述連接組二包括魚眼球鉸鏈及連接帽，其中魚眼球鉸鏈上的連接桿與連接帽之間螺栓連接，且連接帽上還設置有與調節螺栓相匹配的螺栓孔。

根據本發明又一個實施例的新型碳纖維轉向橫拉桿機構可進一步設置為所述前接頭與后接頭插入中空桿體的部分上設置有凹槽。凹槽的設計使得膠水在涂覆的過程中增加了前、后接頭與膠水的接觸面積，增加了前、后接頭與中空桿體連接的牢固度。

根據本發明另一個目的在于提供該新型碳纖維轉向橫拉桿機構的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、選取配件，選擇由鋁制的前接頭、后接頭、魚眼球鉸鏈、連接帽，以及相互匹配的螺栓及螺栓帽；

S2、桿體制備，采用碳纖維材質制備能夠承受9.8-20kN的拉力的中空桿體，且前接頭及后接頭的連接部的外徑與中空桿體的內徑一致；