[發明專利]具有保持裝置的承窩組件

在審

• 申請號: 201980032029.9
• 申請日: 2019-05-17
• 公開（公告）號: CN112105829A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 格倫·C·帕克;埃里克·M·科普西
• 申請（專利權）人: 費德羅-莫格爾汽車零部件有限責任公司
• 主分類號: F16C43/02
• 分類號: F16C43/02;F16C11/06
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙) 11400
• 代理人: 黃謙;時寅

本申請公開了一種球窩組件，該球窩組件包括殼體(22)，該殼體被制成為整體件并且包括下壁。球頭螺栓的球部分設置在該殼體的內孔中。由聚合物材料制成的出口支承件(50)設置在該內孔中并且與該球部分的至少一個半球可滑動接觸。該出口支承件具有面向該殼體的敞開端(32)的上表面(64)。蓋板(52)沿著表面對表面接觸區域與該出口支承件的該上表面直接接觸。該表面對表面接觸區域從其徑向最外端到其徑向最內端朝向該敞開端傾斜(α)，以響應于從該球頭螺栓的該球部分施加在該出口支承件上的軸向載荷來支撐該出口支承件以抵抗徑向膨脹。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2018年5月18日提交的美國臨時申請號62/673,616和于2019年5月16日提交的美國發明專利申請號16/413,923的權益，這些申請的全部內容據此以引用方式并入本文。

背景技術

1.技術領域

本申請整體涉及被構造為用于車輛懸架組件的類型的承窩組件。

2.相關領域

球形接頭是一種類型的承窩組件，該組件包括可相對于彼此鉸接和旋轉的殼體和球頭螺栓。此類球形接頭常見于汽車懸架系統中，以將一對控制臂與轉向節連接。每個球形接頭通常包括一個或多個支承件，該支承件在殼體和球頭螺栓之間被接納在殼體的敞開內部中，以允許轉向節相對于控制臂移動。

在軸向力以與球頭螺栓伸出殼體的方向相同的方向施加在球頭螺栓上的應用中，必須以限制支承件和球頭螺栓在殼體內的軸向移動的方式來支撐這些力(負載荷)。在支承件由塑料制成的情況下，由于支承件和球頭螺栓之間的接觸角，塑性材料在載荷下會膨脹。因此，需要金屬蓋板來限制球頭螺栓的軸向移動，而同時限制塑料支承件的移動。在預期負載荷非常大的情況下，金屬蓋板的截面尺寸和/或蓋板的金屬的強度類型增加，以獲得支撐大的負軸向載荷所需的強度。這些解決方案中的任一種(增加蓋板的厚度或強度)通常增加制造球形接頭的成本，并且可干擾或限制球頭螺栓在殼體內的螺栓擺動。

發明內容和優點

本申請的一個方面涉及一種諸如用在車輛懸架或轉向系統中的球窩組件。該球窩組件包括殼體，該殼體被制成為整體件并且包括下壁。該殼體具有內孔，該內孔沿著中心軸線從該下壁處的閉合的第一端延伸到與該下壁相對的敞開的第二端。該球窩組件還包括球頭螺栓，該球頭螺栓具有球部分和柄部分。該球部分設置在該殼體的該內孔中并且具有相對的第一半球和第二半球。該柄部分通過該敞開的第二端從該殼體突出。由聚合物材料制成的出口支承件設置在該殼體的該內孔中，并且與該球頭螺栓的該球部分的該第一半球和該第二半球中的至少一者可滑動接觸。該出口支承件具有軸向地面向該殼體的該敞開的第二端的上表面。蓋板也設置在該內孔中，沿著具有環形形狀的表面對表面接觸區域與該出口支承件的該上表面直接接觸，以將該出口支承件抓取(capture)在該殼體的該內孔中。該表面對表面接觸區域從該表面對表面接觸區域的徑向最外端到該表面對表面接觸區域的徑向最內端朝向該殼體的該敞開的第二端軸向傾斜，用于響應于從該球頭螺栓的該球部分施加在該出口支承件上的軸向載荷來支撐該出口支承件以抵抗徑向膨脹。

根據本申請的另一個方面，該蓋板具有面向該內孔的該敞開的第二端的頂表面。該頂表面具有內邊緣和外邊緣，并且在軸向方向上，該外邊緣比該內邊緣更靠近該內孔的該敞開的第二端，以允許該球頭螺栓相對于該殼體的擺動角增大。

根據本申請的又一個方面，該蓋板的該頂表面具有部分環形(torus)形狀。

根據本申請的又一個方面，該殼體鄰近于該內孔的該敞開的第二端徑向向內變形，以將該蓋板捕獲(capture)在該內孔中。

根據本申請的又一方面，該蓋板由金屬制成。

根據本申請的又一方面，該蓋板徑向向外延伸超過該出口支承件的最外周。