本申請要求2014年3月25日提交的美國臨時專利申請序列號61/970,014的優(yōu)先權，其內(nèi)容通過援引并入本文。

技術領域

本主題涉及一種用于有輪車輛的轉(zhuǎn)向組件。更特別地，本主題涉及用于有輪車輛的轉(zhuǎn)向組件的多部件式轉(zhuǎn)向節(jié)。

背景技術：

為攜載車輪組件而使用轉(zhuǎn)向節(jié)在實踐中已很久，用于給車輛車軸提供轉(zhuǎn)向性。較老的轉(zhuǎn)向節(jié)通常為單部件式鑄造物品，其相當重。為了降低單部件式轉(zhuǎn)向節(jié)的重量，引入了組裝式轉(zhuǎn)向節(jié)。此類組裝式轉(zhuǎn)向節(jié)包括兩個或更多個部件，所述兩個或更多個部件為獨立地形成(例如，通過鍛造、鑄造、機加工等等)，然后彼此固定以形成組裝式轉(zhuǎn)向節(jié)。一般來說，組裝式轉(zhuǎn)向節(jié)可以由攜帶上轂和下轂(每個轂具有用于接收主銷的孔口)并且具有主體的上軛臂和下軛臂構成，所述主體包括從主體中心地延伸的一體式或壓配合式心軸(用于將車輪組件安裝于其上)。此類組裝式轉(zhuǎn)向節(jié)的示例更詳細地描述在Dudding等人的美國專利No.6,616,156、Gottschalk的美國專利No.6,902,176、和Gottschalk的美國專利No.7,530,583中，所有這些專利在此通過援引并入本文。

技術實現(xiàn)要素：

本主題具有幾個方面，這些方面可以在下文所描述和要求保護的裝置和系統(tǒng)中分別地實施或一起實施。這些方面可以單獨實施或者與本文描述主題的其它方面組合實施，并且這些方面的描述一起不旨在排除分別地使用這些方面或分別地保護如所附權利要求闡述的那些方面。

在一個方面，一種用于與車輛轉(zhuǎn)向組件關聯(lián)使用的轉(zhuǎn)向節(jié)，包括具有大體豎直的面的轉(zhuǎn)向節(jié)本體。所述轉(zhuǎn)向節(jié)還包括上軛臂，所述上軛臂具有大體豎直的面，所述上軛臂的大體豎直的面連接至所述轉(zhuǎn)向節(jié)本體的大體豎直的面。所述上軛臂包括凸輪軸孔，所述凸輪軸孔延伸通過所述上軛臂并且構造成接收凸輪軸。

在另一方面，一種車輛轉(zhuǎn)向組件，包括具有限定心軸孔的大體豎直的面的轉(zhuǎn)向節(jié)本體。所述車輛轉(zhuǎn)向組件還包括上軛臂，所述上軛臂具有大體豎直的面，所述上軛臂的大體豎直的面連接至所述轉(zhuǎn)向節(jié)本體的大體豎直的面。一心軸由所述心軸孔接收，其中，所述心軸通過沿著所述心軸的周邊的至少一個圓形焊接部固定至所述心軸孔。

在又一方面，一種制造車輛轉(zhuǎn)向組件的方法，包括提供轉(zhuǎn)向節(jié)本體，所述轉(zhuǎn)向節(jié)本體具有限定心軸孔的大體豎直的面。將心軸定位在所述心軸孔中并且利用沿著所述心軸的周邊的至少一個圓形焊接部將心軸固定至所述心軸孔。將上軛臂的大體豎直的面連接至所述轉(zhuǎn)向節(jié)本體的大體豎直的面。

附圖說明

圖1是根據(jù)本公開的一方面的車輛轉(zhuǎn)向組件的選定部件的前透視圖；

圖2是圖1的車輛轉(zhuǎn)向組件的轉(zhuǎn)向節(jié)和心軸的前視圖；

圖3是圖1的車輛轉(zhuǎn)向組件的轉(zhuǎn)向節(jié)的后視圖；

圖4是圖2的轉(zhuǎn)向節(jié)的第一部件或轉(zhuǎn)向節(jié)本體的后透視圖；

圖5是圖4的第一部件或轉(zhuǎn)向節(jié)本體的后視圖；

圖6是圖4的第一部件或轉(zhuǎn)向節(jié)本體的俯視圖；

圖7是圖2的轉(zhuǎn)向節(jié)的第二部件或上軛臂的后視圖；

圖8是圖7的第二部件或上軛臂的俯視圖；

圖9是圖1的轉(zhuǎn)向組件的后透視圖，其結合了制動組件的選定部件；

圖10是圖9的轉(zhuǎn)向組件的前視圖；

圖11是圖9的轉(zhuǎn)向組件的后視圖；

圖12是結合了圖9的轉(zhuǎn)向組件的車輛車軸的后視圖；

圖13是圖12的車輛車軸的端部的橫截面視圖；

圖14是根據(jù)本公開的一方面的車輛轉(zhuǎn)向組件的另一實施例的選定部件的前透視圖，所述選定部件包括轉(zhuǎn)向節(jié)和心軸；

圖15是圖14的轉(zhuǎn)向節(jié)和心軸的側(cè)視圖；

圖16是圖14的轉(zhuǎn)向節(jié)的第一部件或轉(zhuǎn)向節(jié)本體的后透視圖；

圖17是圖16的第一部件或轉(zhuǎn)向節(jié)本體的后視圖；

圖18是圖16的第一部件或轉(zhuǎn)向節(jié)本體的俯視圖；

圖19是沿著圖17的線19-19獲取的圖16的第一部件或轉(zhuǎn)向節(jié)本體的橫截面視圖；

圖20是圖16的第一部件或轉(zhuǎn)向節(jié)本體的心軸孔的細節(jié)圖；

圖21是圖14的轉(zhuǎn)向節(jié)的第二部件或上軛臂的后透視圖；

圖22是圖21的第二部件或上軛臂的后視圖；

圖23是圖21的第二部件或上軛臂的仰視圖；

圖24是沿著圖22的線24-24獲取的圖21的第二部件或上軛臂的橫截面視圖；

圖25是圖21的第二部件或上軛臂的心軸孔的細節(jié)圖；

圖26是圖14的心軸的側(cè)視圖；

圖27是圖14的心軸的后視圖；

圖28是圖14的心軸的仰視圖；

圖29是圖14的轉(zhuǎn)向節(jié)的間隔件的透視圖；

圖30是圖29的間隔件的前視圖；

圖31是圖14的轉(zhuǎn)向組件的前視圖，其結合了制動組件的選定部件；

圖32是圖31的轉(zhuǎn)向組件的后透視圖；

圖33是圖31的轉(zhuǎn)向組件的分解前視圖；

圖34是圖31的轉(zhuǎn)向組件的分解后視圖；和

圖35是圖31的轉(zhuǎn)向組件的分解俯視圖。

具體實施方式

本文公開的實施例目的在于對本主題提供描述，應當理解的是，本主題可以以未詳細示出的各種其它形式及組合進行實施。因此，本文公開的特定設計和特征不被解釋為限制所附權利要求中限定的主題。

圖1示出了結合本公開的各個方面的車輛轉(zhuǎn)向組件10的選定部件。圖9-11示出了轉(zhuǎn)向組件10的更加完整的版本，其具有制動組件12的選定部件，而圖12和圖13示出了與車輛車軸14和車輪組件16相關聯(lián)的轉(zhuǎn)向組件10。

圖1的轉(zhuǎn)向組件10包括結合本公開的各個方面的轉(zhuǎn)向節(jié)18。轉(zhuǎn)向節(jié)18(圖2和圖3)包括兩個部件或元件或構件或板20和22。第一部件20在本文指的是轉(zhuǎn)向節(jié)本體，而第二部件22在本文指的是上軛臂?？商娲?，轉(zhuǎn)向節(jié)本體20在本文可以指轉(zhuǎn)向節(jié)18的下部件/元件/構件或脊骨，而可替代地，上軛臂22在本文可以指上部件/元件/構件/板。在圖2和圖3中示出了轉(zhuǎn)向節(jié)18的兩個部件20和22的示例性實施例，并且為清楚起見，省略了轉(zhuǎn)向組件10的其它部件(心軸24除外)。在圖4-6中更詳細地示出了轉(zhuǎn)向節(jié)本體20，在圖7-8中更詳細地示出了上軛臂22。

轉(zhuǎn)向節(jié)本體20可以包括大體豎直的面26。本文中使用的方向術語(例如，豎直、水平、側(cè)向、和縱向)應參照轉(zhuǎn)向組件10(或其各獨立部件或部分)在按照傳統(tǒng)設計與車輛車軸14相關聯(lián)時的取向來理解。在示出的實施例中，轉(zhuǎn)向節(jié)本體20還包括大體水平的面或下軛臂28，大體水平的面或下軛臂與轉(zhuǎn)向節(jié)本體一體形成并且從大體豎直的面26的下端部延伸。但是，在其它實施例中，下軛臂28可以與轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26分別地形成。例如，將下軛臂設置為第三獨立部件(其被固定在轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26的下部分處或附近)落入本公開的范圍之內(nèi)。

如果轉(zhuǎn)向節(jié)本體20是圖4-6示出的類型(即，具有一體的豎直面和水平面)，則可以通過切割或以其它方式成形材料的平坦部件(例如，金屬的矩形條)以限定適當?shù)男螤顏碇圃焖鲛D(zhuǎn)向節(jié)本體，其中，一個成型部分對應于大體豎直的面26，另一成型部分對應于下軛臂28。未成形的轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的這兩個部分由彎曲線30分開(圖4)。當未成形的轉(zhuǎn)向節(jié)本體20沿著彎曲線30被彎曲或以其它方式變形以將轉(zhuǎn)向節(jié)本體20布置成彎曲或成形的構造時(圖4-6)，這兩個成型部分中的每一個限定成形的轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的面或側(cè)面或表面中的一者。未成形的轉(zhuǎn)向節(jié)本體20可以彎曲或變形至約90°的角度(例如，在一個實施例中，在85-95°的范圍內(nèi))，以將其布置成圖4-6的成形的或彎曲的構造。

在示出的實施例中，大體豎直的面26包括延伸通過該面的一個或多個孔。所述孔中的一個包括用于接收心軸24的心軸孔32(圖1和圖2)。在示出的實施例中，如圖2和圖5清楚地示出的那樣，心軸孔32偏離轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26的縱向中心(即，當轉(zhuǎn)向節(jié)18根據(jù)傳統(tǒng)設計與車軸14相關聯(lián)時在大體豎直的面26的前緣34和后緣36之間的中點)。在其它實施例中，心軸孔32可以定位在轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26的縱向中心處或附近?？商娲?，在其它實施例中，心軸可以在心軸32以其它方式所處的位置處與轉(zhuǎn)向節(jié)本體20一體形成。

示出的大體豎直的面26還包括多個緊固件孔，所述緊固件孔構造成提供用于將轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26連接至轉(zhuǎn)向組件10的其它部件的裝置。例如，選定的緊固件孔38可以接收機械緊固件或錨固銷40，以將轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26固定至上軛臂22(圖1)。其它緊固件孔42可以接收機械緊固件40或者以其它方式構造成用于將制動組件12的選定部件(圖9-11中的成對的制動蹄44)安裝至轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26。在其它實施例中，可以存在不同數(shù)量的緊固件孔，和/或緊固件孔可以定位在不同的位置中。另外，示出的緊固件孔的全部或者選定的一些可以被省略，其中轉(zhuǎn)向組件10的各個部件通過其它手段(例如，通過焊接)被連接至轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26，或者利用不同的附接裝置(例如，用于將轉(zhuǎn)向組件10的選定部件壓配合至轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26的空腔或凸起特征部)來代替。

不管下軛臂28是與轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26一體形成還是分別地設置，它均可以設置有若干特征。在一個實施例中，下軛臂28包括延伸通過該下軛臂的下轉(zhuǎn)向樞軸孔46。下轉(zhuǎn)向樞軸孔46被構造成接收轂48(圖9)，所述轂轉(zhuǎn)而接收主銷(未示出)的下端部。在示出的實施例中，下轉(zhuǎn)向樞軸孔46偏離心軸孔36，如在圖5中清楚地示出的那樣。換句話說，當轉(zhuǎn)向組件10與車軸14相關聯(lián)并且處于定中或筆直構造中時，下轉(zhuǎn)向樞軸孔46的中心位于與心軸孔32的中心不同的縱向位置處。更特別地，示出的轉(zhuǎn)向組件10采用前主銷轉(zhuǎn)向節(jié)設計，其中，下轉(zhuǎn)向樞軸孔46構造成相對于心軸孔32位于縱向向前的位置處。在這樣的構造中，當轉(zhuǎn)向組件10與車軸14相關聯(lián)時，被下轉(zhuǎn)向樞軸孔46接收的主銷“領先于”相關聯(lián)的心軸24和車輛車軸14(即，沿縱向位于心軸24和車輛車軸14之前)。

盡管示出的實施例采用了前主銷轉(zhuǎn)向節(jié)設計，但是也可以采用其它構造而不脫離本公開的范圍。例如，下軛臂28可以構造成將下轉(zhuǎn)向樞軸孔46布置成與心軸孔32大體共線，使得在轉(zhuǎn)向組件10與車軸14相關聯(lián)時，心軸24、主銷和車輛車軸14位于大致相同的縱向位置處。

下軛臂28還可以設置有系桿臂50，所述系桿臂50具有一個或多個緊固件孔52，所述一個或多個緊固件孔52構造成將系桿(未示出)的端部連接至下軛臂28?？商娲兀〈o固件孔，可以提供其它裝置(例如一個或多個空腔或凸起特征部)用于將系桿臂50連接至系桿的端部。

類似于轉(zhuǎn)向節(jié)本體20，上軛臂22也可以包括大體豎直的面54。在示出的實施例中，上軛臂22還包括大體水平的面56，所述大體水平的面與上軛臂一體形成并且從大體豎直的面54的上端部延伸。如果如圖7和圖8那樣設置上軛臂22(即，具有一體的大體豎直的面和大體水平的面)，那么上軛臂可以通過切割或以其它方式成形材料的平坦部件(例如，金屬的矩形條)以限定適當?shù)男螤顏碇圃欤渲?，一個成型部分對應于大體豎直的面54，另一成型部分對應于大體水平的面56。未成形的上軛臂22的這兩個部分由彎曲線58(圖7)分開。當未成形的上軛臂22沿著彎曲線58彎曲或以其它方式變形以將上軛臂22布置成彎曲或成形的構造時(圖7和圖8)，這兩個成型部分中的每一個限定成形的上軛臂22的面或側(cè)面或表面中的一者。未成形的上軛臂22可以彎曲或變形至約90°的角度(例如，在一個實施例中，在85-95°的范圍內(nèi))，以將上軛臂布置成圖7和圖8的成形或彎曲的構造。

在示出的實施例中，大體豎直的面54包括延伸通過該面的多個孔。一個或多個所述孔可以包括緊固件孔60，所述緊固件孔60構造成提供用于將上軛臂22的大體豎直的面54連接至轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26的裝置。在該構造中，上軛臂22的大體豎直的面54的緊固件孔60可以構造成與轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26的對應的緊固件孔38對準。每對匹配的緊固件孔38和60接收機械緊固件40，以將轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26固定至上軛臂22(圖1)。在其它實施例中，可以存在不同數(shù)量的緊固件孔，和/或緊固件孔可以定位在不同的位置中。另外，示出的緊固件孔60中的全部或者選定的一些可以被省略，其中轉(zhuǎn)向組件10的各個部件通過其它手段(例如，通過焊接)被連接至上軛臂22的大體豎直的面54，或者利用不同的附接裝置(例如，用于將轉(zhuǎn)向組件10的選定部件壓配合至上軛臂22的大體豎直的面54的空腔或凸起特征部)來代替。

所述孔中的一個包括凸輪軸孔62，用于接收制動組件12的凸輪軸64(圖1)。在示出的實施例中，凸輪軸孔62偏離上軛臂22的大體豎直的面54的被連接至轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26的部分。更特別地，凸輪軸孔62限定在上軛臂22的大體豎直的面54的后延伸部66中(即，上軛臂22的大體豎直的面54的被連接至轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26的部分構造成當轉(zhuǎn)向節(jié)18根據(jù)傳統(tǒng)設計與車軸14相關聯(lián)時沿縱向位于上軛臂22的大體豎直的面54的限定凸輪軸孔62的部分之前)，如在圖2中清楚地示出的那樣。

在一個實施例中，上軛臂22的大體豎直的面54具有變化的或非均勻的厚度，其中，連接至轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26的部分具有一厚度，而直接毗鄰凸輪軸孔62的部分(即，延伸部66的部分)具有不同的厚度，如在圖8中清楚地示出的那樣。上軛臂22的大體豎直的面54的連接至轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26的部分的厚度可以大于上軛臂22的大體豎直的面54的直接毗鄰凸輪軸孔62的部分的厚度。在一個實施例中，上軛臂22在直接毗鄰凸輪軸孔62處具有最小的厚度?？梢杂欣氖?，上軛臂22直接毗鄰凸輪軸孔62處的厚度相對較小，以便改善轉(zhuǎn)向組件10和/或制動組件12的選定部件的并置。特別地，制動組件12的凸輪軸64可以在其一個端部處設置有S形凸輪68，其中，S形凸輪68位于上軛臂22的大體豎直的面54的側(cè)向外部(即，在上軛臂22的大體豎直的面54的與轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26相同的一側(cè)上)。制動組件12的選定部件(圖9-11中的制動蹄44)可以連接至轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26的外表面。因此，通過將上軛臂22的大體豎直的面54的直接毗鄰凸輪軸孔62的部分制成相對較薄，使得S形凸輪68能夠在不延伸穿過轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26的外表面的情況下被容置，從而避免S形凸輪68和制動蹄44之間的任何接觸。

除了多個孔之外，上軛臂22的大體豎直的面54還可以設置有埋頭孔70(圖7)。在示出的實施例中，埋頭孔70的形狀類似于籃球場的“關鍵區(qū)”或罰球區(qū)，其為正方形或矩形與半圓形的組合。埋頭孔70可以具有不同的形狀，最優(yōu)選地包括至少一個部分，在轉(zhuǎn)向節(jié)18的兩個部件20和22被連接時，所述至少一個部分與轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26的心軸孔32大體對準(并且優(yōu)選地所述至少一個部分大于心軸孔32)。

根據(jù)一種關聯(lián)轉(zhuǎn)向節(jié)和心軸的傳統(tǒng)方法，心軸沿著側(cè)向向外的方向被按壓到轉(zhuǎn)向節(jié)的心軸孔中。心軸可以包括端部凸緣，端部凸緣大于心軸孔的直徑，以防止心軸完全穿過轉(zhuǎn)向節(jié)。示出的上軛臂22的大體豎直的面54被構造成覆蓋心軸孔32，這意味著如果心軸24沿著側(cè)向向外的方向即將被按壓到心軸孔32中，則心軸24必須在連接到轉(zhuǎn)向節(jié)本體20和上軛臂22的大體豎直的面26和54之前運動到心軸孔32中。在該布置中，埋頭孔70容置心軸24的端部凸緣。埋頭孔70的深度可以大體等于心軸24的端部凸緣的厚度，使得心軸24的端部凸緣被捕獲在埋頭孔70與轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26的側(cè)向內(nèi)表面之間。

如果埋頭孔是大體圓形的或者不延伸至上軛臂22的大體豎直的面54的邊緣，則上軛臂22的大體豎直的面54通過使轉(zhuǎn)向節(jié)本體沿側(cè)向向外的方向運動至與轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26相接觸，其中，心軸24的端部凸緣與埋頭孔大體對準?？商娲兀妮S24的端部凸緣可以坐置在埋頭孔內(nèi)，同時使上軛臂22的大體豎直的面54沿側(cè)向向外的方向運動至與轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26相接觸。

另外，如果埋頭孔70以類似于圖7的實施例來構造(即，埋頭孔70延伸至上軛臂22的大體豎直的面54的邊緣)，那么上軛臂22的大體豎直的面54可以被按壓成與轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26接觸，其中，心軸24的端部凸緣定位在埋頭孔70的外部。之后，上軛臂22的大體豎直的面54可以沿著轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26滑動，直到心軸24的端部凸緣被埋頭孔70接收。在心軸24的端部凸緣被埋頭孔70接收的情況下，上軛臂22的大體豎直的面54可以滑動至與轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26完全對準(即，對應的緊固件孔38和60對準，如果設置有的話)，之后轉(zhuǎn)向節(jié)本體20和上軛臂22被固定在一起。

在其它實施例中，埋頭孔70可以從上軛臂22的大體豎直的面54上省略，或者被對應于轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的心軸孔32的心軸孔代替，在該情況中，可以采用其它適當?shù)难b置用于將心軸24固定到轉(zhuǎn)向節(jié)18。在又一實施例中，心軸可以與上軛臂22的大體豎直的面54一體形成，并且構造成在轉(zhuǎn)向節(jié)本體20和上軛臂22彼此連接時穿過轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的心軸孔32突出。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向上軛臂22的大體水平的面56，其可以設置有數(shù)個特征部。在一個實施例中，上軛臂22的大體水平的面56包括延伸通過該面的上轉(zhuǎn)向樞軸孔72。類似于下軛臂28的下轉(zhuǎn)向樞軸孔46，上轉(zhuǎn)向樞軸孔72被構造成接收轂74(圖9)，所述轂74轉(zhuǎn)而接收主銷(未示出)的頂端部。

下轉(zhuǎn)向樞軸孔46和上轉(zhuǎn)向樞軸孔72大體對準(圖11)，并且在示出的實施例中，兩者偏離心軸孔32，如上文參照下轉(zhuǎn)向樞軸孔46所述的那樣。因此，上轉(zhuǎn)向樞軸孔72的中心在轉(zhuǎn)向組件10與車軸14相關聯(lián)并且處于定中或筆直的構造中時可以位于與心軸孔32的中心不同的縱向位置處。更特別地，上轉(zhuǎn)向樞軸孔72可以被構造成相對于心軸32位于縱向向前的位置處，在該情況中，當轉(zhuǎn)向組件10與車軸14相關聯(lián)時，被上轉(zhuǎn)向樞軸孔72接收的主銷“領先于”相關聯(lián)的心軸24和車輛車軸14(即，沿縱向定位于所述相關聯(lián)的心軸24和車輛車軸14之前)。但是，在其它實施例中，上軛臂22的大體水平的面56可以構造成將上轉(zhuǎn)向樞軸孔72布置成與心軸孔32大體共線，使得心軸24、主銷和車輛車軸14在轉(zhuǎn)向組件10與車軸14相關聯(lián)時處于大約相同的縱向位置處。

除了轉(zhuǎn)向節(jié)18、心軸24和上文描述的其它部件之外，轉(zhuǎn)向組件10可以包括多個其它部件。圖9-11示出了具有制動組件12的另外的部件的圖1的轉(zhuǎn)向組件10。在示出的實施例中，制動組件12包括連接至轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26的一對制動蹄44。多個彈簧76將制動蹄44朝彼此偏壓。朝彼此偏壓的制動蹄44使制動蹄44的凸輪隨動件78與S形凸輪68相接觸。S形凸輪68連接至由上軛臂22的凸輪軸孔62接收的凸輪軸64的端部。桿80剛性地固定在凸輪軸64的另一端部處或附近，以便與制動室(未示出)相關聯(lián)。

當壓下制動踏板時，空氣進入制動室并且被轉(zhuǎn)化成桿80圍繞凸輪軸64的中心軸線的旋轉(zhuǎn)運動。S形凸輪68與凸輪軸64一起旋轉(zhuǎn)，從而調(diào)節(jié)凸輪隨動件78的相對位置，并因此調(diào)節(jié)制動蹄44的相對位置。使凸輪隨動件78運動離開具有展開制動蹄44使得彼此離開并與制動鼓82(圖13)的內(nèi)表面接觸的作用。使制動蹄44與制動鼓82接觸減緩了與轉(zhuǎn)向組件10相關聯(lián)的車輪組件16的旋轉(zhuǎn)。

當壓力從制動踏板移除時，凸輪軸64和S形凸輪68被致使沿著與在壓下制動踏板時它們的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向旋轉(zhuǎn)。這允許凸輪隨動件78運動成更靠近在一起，這使制動蹄44運動成不與制動鼓82接觸并且允許車輛組件16的較少約束的旋轉(zhuǎn)。

圖14和圖15示出了結合有本公開的各方面的車輛轉(zhuǎn)向組件100的替代實施例的選定部件。圖16-30示出了轉(zhuǎn)向組件100的各個部件，而圖31-35示出了具有制動組件102的選定部件的轉(zhuǎn)向組件100的更完整的版本。

圖14-35的轉(zhuǎn)向組件100包括轉(zhuǎn)向節(jié)104，所述轉(zhuǎn)向節(jié)104類似于圖1-13的實施例，其包括第一部件或轉(zhuǎn)向節(jié)本體106和第二部件或上軛臂108。轉(zhuǎn)向節(jié)本體106被更詳細地示出在圖16-20中，而上軛臂108更詳細地示出在圖21-25中。

轉(zhuǎn)向節(jié)本體106包括大體豎直的面110和從大體豎直的面110的下端部延伸的大體水平的面或下軛臂112，所述大體豎直的面110和大體水平的面112兩者可以大致根據(jù)上文圖1-13的實施例的描述來設置。在示出的實施例中，大體豎直的面110和大體水平的面112彼此一體形成，但是在其它實施例中，下軛臂112可以與大體豎直的面110分別地形成。例如，將下軛臂112設置為第三獨立部件(其固定在轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110的下部分處或附近)落入本公開的范圍之內(nèi)。

圖16-20的轉(zhuǎn)向節(jié)本體106可以根據(jù)任何適當?shù)姆椒ㄖ圃?，包括上文有關圖1-13的實施例所述的方法。更特別地，轉(zhuǎn)向節(jié)本體106可以通過切割或以其它方式成形材料的平坦部件(例如，金屬的矩形條)以限定適當?shù)男螤顏碇圃?，其中，一個成型部分對應于大體豎直的面110，另一個成型部分對應于下軛臂112。未成形的轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的這兩個部分被彎曲線114分開(圖16)，未成形的轉(zhuǎn)向節(jié)本體106圍繞所述彎曲線114彎曲或以其它方式變形，以將轉(zhuǎn)向節(jié)本體106布置成示出的彎曲或成形構造(圖16-20)。未成形的轉(zhuǎn)向節(jié)本體106可以彎曲或變形至大約90°的角度(例如，在一個實施例中，在85-95°的范圍內(nèi))，以將其布置成圖16-20的成形或彎曲的構造。

在示出的實施例中，大體豎直的面110包括延伸通過該面的一個或多個孔。所述孔中的一個包括用于接收心軸118的心軸孔116(圖14-15和26-28)。如在圖1-13的實施例中那樣，心軸孔116示出為偏離轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110的縱向中心，如在圖17和圖18中清楚示出的那樣。在其它實施例中，心軸孔116可以定位在轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110的縱向中心處或附近?？商娲?，在其它實施例中，心軸可以在心軸116以其它方式所處的位置處與轉(zhuǎn)向節(jié)本體106一體形成。

示出的大體豎直的面110可以另外包括多個緊固件孔，所述多個緊固件孔構造成提供用于將轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110連接至轉(zhuǎn)向組件100的其它部件的裝置。例如，選定的緊固件孔120可以接收機械緊固件122，以將轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110固定至上軛臂108(圖14-15和圖31-35)。其它緊固件孔124可以接收機械緊固件或錨固銷126，或以其它方式構造成用于將制動組件102的選定部件(圖31-35中的成對制動蹄128)安裝至轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110。在其它實施例中，可以存在不同數(shù)量的緊固件孔，和/或緊固件孔可以定位在不同的位置。此外，所示的緊固件孔的全部或選定的一些可以被省略，其中轉(zhuǎn)向組件100的各個部件通過其它手段(例如，通過焊接)連接至轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110，或者用不同的附接裝置(例如，用于將轉(zhuǎn)向組件100的選定部件壓配合至轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110的空腔或凸起特征部)來代替。

在示出的實施例中，轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的下軛臂112包括延伸通過下軛臂的下轉(zhuǎn)向樞軸孔130。下轉(zhuǎn)向樞軸孔130構造成接收轂132(圖32-35)，所述轂轉(zhuǎn)而接收主銷(未示出)的底端部。在示出的實施例中，下轉(zhuǎn)向樞軸孔130偏離心軸孔116，如圖16中清楚示出并根據(jù)圖1-13的前主銷轉(zhuǎn)向節(jié)設計的那樣。盡管示出的實施例采用了前主銷轉(zhuǎn)向節(jié)設計，但是也可以采用其它構造而不偏離本公開的范圍。例如，下軛臂112可以構造成將下轉(zhuǎn)向樞軸孔130布置成與心軸孔116大體共線，使得心軸118、主銷和車輛車軸在轉(zhuǎn)向組件100與車軸相關聯(lián)時位于大約相同的縱向位置處。

如在圖1-13的實施例中的那樣，下軛臂112還可以設置有系桿臂134，所述系桿臂具有一個或多個緊固件孔136，所述一個或多個緊固件孔構造成將系桿(未示出)的端部連接至下軛臂112?？商娲兀司o固件孔之外，其它裝置(例如，一個或多個空腔或凸起特征部)可以設置用于將系桿臂134連接至系桿的端部。

類似于轉(zhuǎn)向節(jié)本體106，上軛臂108還可以包括大體豎直的面138。如在圖1-13的實施例中的那樣，示出的上軛臂108包括與其一體形成并且從大體豎直的面138的上端部延伸的大體水平的面140。如果上軛臂108設置為如圖21-25所示的那樣(即，具有一體的大體豎直的面和大體水平的面)，則它可以通過切割或以其它方式成形材料的平坦部件(例如，金屬的矩形條)以限定適當?shù)男螤顏碇圃?，其中，一個成型部分對應于大體豎直的面138，另一個成型部分對應于由彎曲線142(圖24)分開的大體水平的面140。當未成形的上軛臂108沿著彎曲線142彎曲或以其它方式變形以將上軛臂108布置成彎曲或成形的構造(圖21-25)時，這兩個成型部分中的每一個限定成形的上軛臂108的各面中的一個。未成形的上軛臂108可以彎曲或變形至大約90°的角度(例如，在一個實施中，在85-95°范圍內(nèi))，以將其布置成圖21-25的成形或彎曲的構造。

在示出的實施例中，上軛臂108的大體豎直的面138包括多個延伸通過該面的孔。所述孔中的一個或多個可以包括緊固件孔144，所述緊固件孔構造成提供用于將上軛臂108的大體豎直的面138連接至轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110的裝置，在該情況中，上軛臂108的大體豎直的面138的緊固件孔144可以構造成與轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110的對應的緊固件孔120對準。每對匹配的緊固件孔120和144接收機械緊固件122，以將轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110固定至上軛臂108(圖14-15和圖31-35)。在其它實施例中，可以存在不同數(shù)量的緊固件孔，和/或緊固件孔可以定位在不同的位置中。此外，示出的緊固件孔144的全部或選定的一些可以被省略，其中轉(zhuǎn)向組件100的各個部件通過其它手段(例如，通過焊接)連接至上軛臂108的大體豎直的面138，或者用不同的附接裝置(例如，用于將轉(zhuǎn)向組件100的選定部件壓配合至上軛臂108的大體豎直的面138的空腔或凸起特征部)來代替。

限定在上軛臂108的大體豎直的面138中的孔中的一個包括凸輪軸孔146，用于接收制動組件102(圖31-35)的凸輪軸148(圖14和15)。與圖1-13的實施例相反，凸輪軸孔146與轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110大體對準，而非定位在轉(zhuǎn)向節(jié)本體20的大體豎直的面26的被連接至上軛臂22的大體豎直的面54的部分之后或者偏離所述部分。另外，與圖1-13的實施例的凸輪軸孔62位于下軛臂28的上方相反，上軛臂108的大體豎直的面138向下延伸以將凸輪軸孔146布置在比下軛臂112更低的高度處，如圖15清楚示出的那樣。此外，與上軛臂22的大體豎直的面54的直接毗鄰圖1-13的實施例的凸輪軸孔62的部分比上軛臂22的其余部分更薄相反，上軛臂108的大體豎直的面138的直接毗鄰圖21-25的凸輪軸孔146的部分具有與上軛臂108的其余部分的厚度大體相同的厚度。

除了所述多個孔之外，上軛臂108的大體豎直的面138的下邊緣或表面還可以設置有弓形成形部或輪廓150。上軛臂108的大體豎直的面138的下邊緣或表面構造成使得當上軛臂108被固定至轉(zhuǎn)向節(jié)本體106時弓形成形部150將與轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的心軸孔116對準，這允許相關聯(lián)的心軸118延伸通過心軸孔116和弓形成形部150兩者(圖15)。優(yōu)選地，弓形成形部150沿著大于180°(例如，大約225°)的弧延伸，使得接收在弓形成形部150中的心軸118不能夠通過徑向方向的運動而與上軛臂108分開。這與圖1-13的實施例相反，在圖1-13的實施例中，上軛臂22的大體豎直的面54包括用于接收心軸24的端部凸緣的埋頭孔70。

由于上軛臂的大體豎直的面的構造上的不同，圖14和圖15的轉(zhuǎn)向組件100可以設置有不同構造的心軸118，如圖26-28所示。在示出的實施例中，內(nèi)端部152(即，當轉(zhuǎn)向組件100被組裝好時，更靠近車輛的中心的端部)包括凹口或切口154。在一個示例性實施例中，心軸118的內(nèi)端部152的直徑大約為5英寸，其中，內(nèi)端部152的下部的1.75英寸被省略或移除，以限定切口154，切口154的長度大約為2英寸(沿著在心軸118的端部之間延伸的方向)。因此，如圖27中清楚示出的那樣，心軸118的內(nèi)端部152大體為弓形，而非圓形。盡管示出的實施例可以是優(yōu)選地，但是應當理解的是，在心軸118的內(nèi)端部152處的凹口或切口154可以具有各種構造而不偏離本公開的范圍。

心軸118的切口154允許以完整的圓形焊接部將心軸118固定至轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的心軸孔116。當心軸118已經(jīng)被適當?shù)囟ㄎ辉谛妮S孔116中時，如圖15所示，切口154限定心軸118的內(nèi)端部152與轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的下軛臂112之間的間隙，這提供了充足的空間，以接近并布置焊接部156于下軛臂112與心軸118之間。焊接部156可以以完整的圓圍繞心軸118的周邊連續(xù)，以將心軸118固定至心軸孔116。優(yōu)選地，心軸118在將上軛臂108固定至轉(zhuǎn)向節(jié)本體106之前通過該圓形焊接部156被固定至心軸孔116。也可以在心軸118和心軸孔116之間、在轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110的相對的側(cè)部或外表面上實施完整的圓形焊接部158。該外部或第二圓形焊接部158可以在將上軛臂108固定至轉(zhuǎn)向節(jié)本體106之前或之后施加。

在示出的實施例中，心軸孔116包括沿著心軸孔的周邊的至少一部分的倒角部或傾斜成形部160(圖19和20)。如果設置有的話，倒角部160提供用于圓形焊接部156的座，從而允許構建焊接部156，并在心軸孔116和心軸118之間產(chǎn)生改善的連接。優(yōu)選地，如圖19和圖20所示，沿著心軸孔116的相對表面的周邊的至少一部分存在第二倒角部162，所述第二倒角部提供用于第二圓形焊接部158的座。在示例性實施例中，倒角部160和162大體相同并且形成有大約35°的角度A，但是倒角部160和162可以構造成彼此不同以及構造成與示出的實施例不同。

如上所述，可以有利的是，在將上軛臂108結合進轉(zhuǎn)向組件100之前將心軸118固定至轉(zhuǎn)向節(jié)本體106。在一個實施例中，在心軸118已經(jīng)被固定至轉(zhuǎn)向節(jié)本體106之后，上軛臂108可以沿著心軸118前行或滑動，其中，心軸108定位在弓形成形部150中。當上軛臂108已經(jīng)沿著心軸118充分前行時，它可以被固定至轉(zhuǎn)向節(jié)本體106和/或心軸118。在示出的實施例中，上軛臂108利用機械緊固件122被固定至轉(zhuǎn)向節(jié)本體106，并且利用弓形焊接部164固定至心軸118(圖15)。如圖24和25所示，弓形成形部150的至少一部分可以包括倒角部166(在一個示例中，該倒角部以大約37°的角度B形成)，以提供用于在弓形成形部150和心軸118之間的弓形焊接部164的座。在其它實施例中，可以僅使用機械緊固件或僅使用焊接部或一些其它固定裝置將上軛臂固定在轉(zhuǎn)向組件中。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向上軛臂108的大體水平的面140，該大體水平的面設置有延伸通過該面的上轉(zhuǎn)向樞軸孔168。類似于下軛臂112的下轉(zhuǎn)向樞軸孔130，上轉(zhuǎn)向樞軸孔168構造成接收轂170(圖32)，所述轂轉(zhuǎn)而接收主銷(未示出)的頂端部。如上文有關下轉(zhuǎn)向樞軸孔130所述的那樣，當轉(zhuǎn)向組件100已經(jīng)被組裝好時，上轉(zhuǎn)向樞軸孔168可以相對于心軸118的位置偏離，比如在示出的實施例中那樣，在該實施例中，上轉(zhuǎn)向樞軸孔168定向在心軸118之前或前方，以提供前主銷轉(zhuǎn)向節(jié)設計?？商娲?，上轉(zhuǎn)向樞軸孔168可以定向成當轉(zhuǎn)向組件100已經(jīng)被組裝好時與心軸118對準(即，不在其之前或之后)。

轉(zhuǎn)向組件100可以包括另外的部件而不偏離本公開的范圍。例如，在示出的實施例中，轉(zhuǎn)向組件100包括定位在轉(zhuǎn)向節(jié)本體106和上軛臂108之間的間隔件172。間隔件172在圖15和圖33-35中可以看見，間隔件172的一個示例性構造更詳細地示出在圖29-30中。在示出的實施例中，間隔件172大體為弓形并且大體為平面的，其形狀構造成裝配在心軸118(在間隔件172的下邊緣處)和轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110的外周邊(在間隔件172的上邊緣處)之間，但是間隔件172可以以其它方式構造而不偏離本公開的范圍。

在組裝包括間隔件172的轉(zhuǎn)向組件100時，間隔件172可以在心軸118被焊接至心軸孔116之后抵靠轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110放置。在間隔件172定位在轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110附近的情況下，上軛臂108可以沿著心軸108前進，以將間隔件172夾在轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110與上軛臂108的大體豎直的面138之間。優(yōu)選地，間隔件172的厚度構造成強迫轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110與上軛臂108的大體豎直的面138之間具有特定分隔，這確保制動組件102的選定部件的適當定位。在示出的實施例中，間隔件172包括多個孔174，所述多個孔構造成接收將轉(zhuǎn)向節(jié)本體106、間隔件172和上軛臂108固定在一起的機械緊固件122。在其它實施例中，間隔件172可以通過任何其它適當?shù)氖侄?比如焊接或過盈配合)固定在轉(zhuǎn)向組件100中。

圖31-35示出了具有制動組件102的其它部件的圖14和圖15的組裝式轉(zhuǎn)向節(jié)104。在示出的實施例中，制動組件102包括一對制動蹄128，所述制動蹄經(jīng)由錨固銷126與轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110可樞轉(zhuǎn)地關聯(lián)。轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的大體豎直的面110的直接毗鄰接收錨固銷126的孔124的部分與轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的其余部分相比可以相對較薄(圖16和圖19)，這對適當?shù)囟ㄎ恢苿咏M件102的選定部件可以是有利的，同時允許錨固銷126的端部延伸到轉(zhuǎn)向節(jié)本體106的外部以接合制動蹄128。通過將錨固銷126的每個端部與制動蹄128接合而將錨固銷126置于雙剪切中。在制動蹄128的兩個端部處，一個或多個彈簧176將制動蹄128朝彼此偏壓。在與錨固銷126相對的端部處將制動蹄128朝彼此偏壓使得制動蹄128的凸輪隨動件178與S形凸輪180相接觸(圖31)。S形凸輪180連接至由上軛臂108的凸輪軸孔146接收的凸輪軸148的端部。桿182剛性地固定在凸輪軸148的另一端部處或附近，以便與制動室184相關聯(lián)。制動室184和制動組件102的其它部件的功能在上文參照圖1-13的實施例進行了描述。

將理解的是，上述的實施例是本主題的原理的一些應用的說明。本領域技術人員可以做出許多修改而不偏離所要求保護的主題的精神和范圍，包括那些本文單獨地公開或要求保護的特征的組合。鑒于這些原因，本發(fā)明的范圍不局限于上文的描述，而是由所附權利要求闡釋，并且應理解的是，權利要求可以被指向本發(fā)明的各個特征，包括本文單獨地公開或要求保護的特征的組合。