转向桥总成及使用转向桥总成的车辆制造技术

本实用新型专利技术提供一种转向桥总成，包括：前轴；分别铰接于所述前轴两端的两转向节；分别连接于所述转向节下端的两梯形臂；两端分别可转动连接于两所述梯形臂的横拉杆；所述前轴、两所述梯形臂、所述横拉杆构成转向梯形机构，所述横拉杆的中心距小于所述前轴的主销中心距，所述梯形臂与所述前轴构成的梯形底角为73.8°，所述横拉杆的中心距为1749mm，所述梯形臂的长度为175mm。本实用新型专利技术的技术方案使得车辆在转弯过程中所有的车轮轴线能够更好的交于一点，减少了车辆转弯时车轮的滑动状态，保证了车辆转弯时所有车轮更好的处于纯滚动的状态，从而减轻了车轮的磨损。

Steering axle assembly and vehicles using steering axle assembly

【技术实现步骤摘要】
转向桥总成及使用转向桥总成的车辆
本技术涉及车辆领域，特别涉及一种车辆的转向桥总成及使用转向桥总成的车辆。
技术介绍
车辆在转弯行驶的过程中，由于车轮的转角不同，使得各个车轮的轴线没有相交于同一点，这时，就无法保证每个车轮处于纯滚动的状态，而会处于滑动状态，从而增大了地面对车轮的磨损程度，也增加了车辆的转向控制难度，给驾驶员和乘客带来了安全隐患。
技术实现思路
为克服上述问题，本技术提供一种转向桥总成及使用所述转向桥总成的车辆，能够简单有效的减少车辆转弯时的滑动情况，减轻地面对车轮的磨损程度，提高车辆的转向控制性能。本技术采用的技术方案如下：本技术提供一种转向桥总成，包括：前轴；分别铰接于所述前轴两端的两转向节；分别连接于所述转向节下端的两梯形臂；两端分别可转动连接于两所述梯形臂的横拉杆；所述前轴、两所述梯形臂、所述横拉杆构成转向梯形机构，所述横拉杆的中心距小于所述前轴的主销中心距，所述梯形臂与所述前轴构成的梯形底角为73.8°，所述横拉杆的中心距为1749mm，所述梯形臂的长度为175mm。优选地，所述梯形臂上远离连接转向节的一端设有第一锥孔；所述横拉杆包括：拉杆本体及分别连接在所述拉杆本体两端的拉杆接头，两所述拉杆接头由下向上的分别穿设于两所述第一锥孔内。优选地，还包括转向节臂，所述转向节臂的一端设有第一安装孔，中间设有第二安装孔，所述转向节臂通过所述第一安装孔和所述第二安装孔512连接在所述转向节上，所述转向节臂的另一端设有用于连接竖拉杆的第二锥孔；所述第二安装孔及所述第二锥孔所在所述转向节臂处的横截面的周长长于所述第一安装孔所在所述转向节处的横截面的周长。优选地，所述第一安装孔的中轴线与所述第二安装孔的中轴线平行，所述第二锥孔的中轴线垂直于所述第一安装孔的中轴线与所述第二安装孔的中轴线所确定的平面；所述第一安装孔处延中轴线方向上所述转向节臂的厚度为40mm，所述第二安装孔处延中轴线方向上所述转向节臂的厚度为55mm。优选地，所述第一安装孔处所述转向节臂的宽度小于所述第二安装孔处所述转向节臂的宽度。优选地，从所述第二安装孔到所述第二锥孔处所述转向节臂的厚度逐渐减小。优选地，还包括主销，所述转向节通过所述主销可转动地连接在所述前轴上。优选地，所述拉杆接头包括球头销及与球头销螺纹连接的球头座，所述球头销穿设于所述第一锥孔。优选地，所述梯形臂上邻近连接转向节的部分设有用于将所述梯形臂连接在所述转向节上的第三安装孔和第四安装孔。本技术还提供一种车辆，包括车架、车轮、直拉杆，其特征是，还包括上述的转向桥总成，所述转向节与车轮连接，所述转向节臂与所述直拉杆连接，所述前轴与所述车架连接。由上述技术方案可知，本技术的有益效果为：本技术的转向桥总成中，构成梯形机构的横拉杆中心距设定为1749mm，梯形臂的长度设定为175mm，梯形臂与前轴构成的梯形底角为73.8°，相比现有技术中的其它参数设定更符合阿克曼原理，使得车辆在转弯过程中所有的车轮轴线能够更好的交于一点，减少了车辆转弯时车轮的滑动状态，保证了车辆转弯时所有车轮更好的处于纯滚动的状态。附图说明图1是本技术转向桥总成的结构示意图；图2是图1转向桥总成的另外一个角度结构示意图；图3是图1和图2中转向节臂的结构示意图；图4是图3中转向节臂的另外一个角度结构示意图；图5是应用现有转向桥总成的外轮转向角的测试结果；图6是应用本技术转向桥总成的外轮转向角的测试结果；图7是阿克曼理论的转向几何示意图。附图标记说明如下：1、前轴；2、梯形臂；3、横拉杆；31、拉杆本体；32、拉杆接头；4、转向节；5、转向节臂；51、第一端臂；511、第一安装孔512、第二安装孔；52、第二端臂；521、第二锥孔；6、轮辋。具体实施方式体现本技术特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本技术能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本技术的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本技术。为了进一步说明本技术的原理和结构，现结合附图对本技术的优选实施例进行详细说明。请参阅图1，本技术提供一种转向桥总成，包括：一个前轴1、两个转向节4、两个梯形臂2、一个横拉杆3。其中，前轴1、横拉杆3、梯形臂2构成转向梯形机构。设置转向梯形机构的目的是保证车辆转弯时所有的车轮都绕一个转向中心作纯滚动。请参阅图7，车辆转弯时，内外轮转向角度不同，内轮转向角较大，外轮转向角较小，内轮转向角与外轮转向角的关系可以用阿克曼理论描述，阿克曼理论的数学表达式为：式中：α—前轴外轮转角；β—前轴内轮转角；M—前轴主销中心距；L—轴距。如果在车辆转弯时，内外论转向角度不符合阿克曼理论，则会致使车轮处于滑动状态，此时车轮与地面的滚动摩擦变为滑动摩擦，车轮容易受到摩擦损伤。为了使内外转向轮获得不同的转向角，且内轮转向角与外轮转向角按照符合阿克曼理论所描述的转向角度，使得车辆转弯时所有的车轮都绕一个转向中心O作纯滚动，因而在车辆的转向系统中设置由前轴1、左右两梯形臂2、横拉杆3构成的呈梯形的转向梯形机构。其中，前轴1为梯形的下底边，横拉杆3为梯形的上底边，左右两个梯形臂2为梯形的两个腰边。转向节4一方面用于将转向梯形机构中的梯形臂2与前轴1铰接在一起，另一方面转向节4还固定安装在轮辋6上，从而使得前轴1两侧的两个车轮的转向角度通过转向梯形机构相关联。在本技术的优选实施方式中，两个转向节4分别铰接于前轴1的两端，两个梯形臂2的一端分别连接于两个转向节4的下端，两个梯形臂2的另一端分别可转动连接于横拉杆3的两端，前轴1、两梯形臂2、横拉杆3构成转向梯形机构。具体地，转向桥总成还包括主销(图中未示出)，主销用于将转向节4可转动的连接在前轴1上。前轴1的中部向下弯曲，前轴1的两端设有用于安装转向节4的通孔。转向节4为叉形部件，上、下两叉开设有同轴销孔，转向节4的上部设有用于安装转向节臂5的两个节臂固定孔，转向节4的下部设有用于安装梯形臂2的两个梯形臂固定孔。转向节4的同轴销孔通过主销可转动地连接在前轴1的通孔中。梯形臂2的一端设有第三安装孔和第四安装孔，第三安装孔和第四安装孔正对着转向节4上的两个梯形臂固定孔，由螺栓将梯形臂2安装连接在转向节4上。梯形臂2上远离连接转向节4的一端设有第一锥孔，横拉杆3包括拉杆本体31及分别连接在拉杆本体31两端的拉杆接头32，拉杆接头32包括球头销及与球头销螺纹连接的球头座，横拉杆3两端的球头销由下向上的分别穿设于两个梯形臂2的第一锥孔内，由球头座加以固定，使得梯形臂2可转动地与横拉杆3相连接。横拉杆3两端的球头销由下向上的分别穿设于两个梯形臂2的第一锥孔内的方式相比于传统的由上而下的方式，保证了横拉杆球头到轮辋6之间足够的距离。在本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转向桥总成，其特征是，包括：/n前轴；/n分别铰接于所述前轴两端的两转向节；/n分别连接于所述转向节下端的两梯形臂；/n两端分别可转动连接于两所述梯形臂的横拉杆；/n所述前轴、两所述梯形臂、所述横拉杆构成转向梯形机构，所述横拉杆的中心距小于所述前轴的主销中心距，所述梯形臂与所述前轴构成的梯形底角为73.8°，所述横拉杆的中心距为1749mm，所述梯形臂的长度为175mm。/n

【技术特征摘要】
1.一种转向桥总成，其特征是，包括：
前轴；
分别铰接于所述前轴两端的两转向节；
分别连接于所述转向节下端的两梯形臂；
两端分别可转动连接于两所述梯形臂的横拉杆；
所述前轴、两所述梯形臂、所述横拉杆构成转向梯形机构，所述横拉杆的中心距小于所述前轴的主销中心距，所述梯形臂与所述前轴构成的梯形底角为73.8°，所述横拉杆的中心距为1749mm，所述梯形臂的长度为175mm。


2.根据权利要求1所述的转向桥总成，其特征是，所述梯形臂上远离连接转向节的一端设有第一锥孔；
所述横拉杆包括：拉杆本体及分别连接在所述拉杆本体两端的拉杆接头，两所述拉杆接头由下向上的分别穿设于两所述第一锥孔内。


3.根据权利要求1所述的转向桥总成，其特征是，还包括转向节臂，所述转向节臂的一端设有第一安装孔，中间设有第二安装孔，所述转向节臂通过所述第一安装孔和所述第二安装孔连接在所述转向节上，所述转向节臂的另一端设有用于连接竖拉杆的第二锥孔；所述第二安装孔及所述第二锥孔所在所述转向节臂处的横截面的周长长于所述第一安装孔所在所述转向节处的横截面的周长。


4.根据权利要求3所述的转向桥总成，其特征是，所述第一安装孔的中轴线与所述第二安装孔的中轴线平行，所述第二锥孔的中轴线垂直...

【专利技术属性】
技术研发人员：乐玉兵，刘贤彪，张琦，唐家智，何敏曦，杨桂侠，张磊，
申请(专利权)人：集瑞联合重工有限公司，中国国际海运集装箱集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34