[发明专利]球形接头组件

说明书

本申请公开了一种球形接头组件，该球形接头组件包括壳体，该壳体具有包围内孔的内壁，内孔沿着中央轴线延伸。该球形接头组件还包括具有球部分和柄部分的球头螺栓。该球部分被接纳在该壳体的该内孔中，并且该柄部分穿过该壳体的开放端从该内孔突出。第一预加载构件和第二预加载构件在该球部分的相对的轴向侧上设置在该内孔中并且与该球部分接触。该预加载构件具有弹性体材料。该预加载构件中的至少一个预加载构件被压缩以将该球部分推到中央位置。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年9月11日提交的美国发明申请序列号16/127,370的权益，该申请全文以引用方式并入本文。

背景技术

1.技术领域

本申请总体涉及球窝组件，并且更具体地，涉及用于车辆的悬架系统的球形接头。

2.相关领域

在一些四轮驱动系统中，一对球形接头将桥与转向节固定地附接。该球形接头中的每个球形接头具有壳体和球头螺栓，该球头螺栓可铰接并且相对于彼此旋转。该壳体包含一对轴承，该一对轴承设置在该球头螺栓的球部分的相对的轴向侧上以允许此旋转和铰接。除了允许球头螺栓铰接和旋转之外，该轴承还大体上使该球头螺栓在轴向方向上与该壳体固定。然而，在某些情形中，诸如当将球形接头不适当地安装在车辆中时，球头螺栓相对于壳体的此受限的轴向移动可使球形接头受困。此状况可导致通常称为“记忆转向”的现象，由此，车辆在某一方向上完成转弯之后保持在同一方向上转弯。

发明内容

本申请的一个方面涉及球形接头组件，该球形接头组件包括壳体，该壳体具有包围沿着中央轴线延伸的内孔的内壁。该球形接头组件还包括具有球部分和柄部分的球头螺栓。该球部分被接纳在壳体的内孔中，并且该柄部分穿过壳体的开放端从内孔突出。第一预加载构件和第二预加载构件在球部分的相对的轴向侧上设置在内孔中并且与球部分接触。该预加载构件具有弹性体材料。该预加载构件中的至少一个预加载构件被压缩以将球部分推到中央位置。

该球形接头组件是有利的，因为它允许球头螺栓相对于壳体在轴向方向上移动而不被缚住。在铰接球头螺栓或使球头螺栓相对于壳体旋转所需的扭矩有最小(如果有的话)增加的情况下并且在成本很小增加乃至不增加的情况下实现这样。

根据本申请的另一方面，第一预加载构件和第二预加载构件具有相同构造。此配置允许通过规模经济实现制造成本节约。

根据本申请的另一方面，预加载构件中的每个预加载构件的形状是环形并且环绕中央轴线。

根据本申请的另一方面，预加载构件中的每个预加载构件具有波纹状顶部，该波纹状顶部具有多个峰部和多个谷部，并且预加载构件中的每个预加载构件具有波纹状底部，该波纹状底部具有多个峰部和多个谷部。

根据本申请的另一方面，对于预加载构件中的每个预加载构件，波纹状顶部的峰部与波纹状底部的峰部周向对准，并且波纹状顶部的谷部与波纹状底部的谷部周向对准。

根据本申请的另一方面，预加载构件中的每个预加载构件具有面向中央轴线的内表面，并且该内表面在峰部上径向向外逐渐缩减。

根据本申请的另一方面，预加载构件中的每个预加载构件被制成单块弹性体材料。

根据本申请的另一方面，在预加载构件与球头螺栓的球部分之间的接触是直接接触。

根据本申请的另一方面，壳体经过变形以将球头螺栓的球部分和预加载构件捕获(capture)在壳体的内孔中。