CN104527789A - 一种多连杆悬架系统的副车架 - Google Patents

一种多连杆悬架系统的副车架 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种多连杆悬架系统的副车架,包括呈“V”形的上横梁,右纵梁,左纵梁;还包括第一右安装支架,第一右安装支架的一端与所述右纵梁一侧面的另一端部连接,第一右安装支架的另一端与上横梁的右部连接;还包括第一左安装支架,第一左安装支架的一端与左纵梁一侧面的另一端部连接,第一左安装支架的另一端与上横梁的左部连接;还包括呈“U”形的下横梁,该下横梁的右端与第一右安装支架连接、左端与第一左安装支架连接;其特征是:一呈梯形的后圈梁组件由第一圆形钢管、第二圆形钢管、第三圆形钢管、第四圆形钢管和底板构成,该后圈梁组件与上横梁和下横梁连接。本发明既能满足副车架的功能要求,又能保证安装点精度、减小自身重量、节约成本。

Description

一种多连杆悬架系统的副车架
技术领域
[0001] 本发明属于汽车部件,具体涉及一种多连杆悬架系统的副车架。
背景技术
[0002] 副车架是支承前后车桥、悬挂的支架,车桥、悬挂通过它再与车架或车身相连,其作用是安装悬架的各个零部件和后主减速器,将来至路面的各个方向的力、力矩传递到车身,阻隔振动和噪声,所以,大多出现在豪华轿车和越野车上。现有的副车架总成的结构多为一字形,如CN 202080336 U公开的“一种汽车后副车架总成”。它包括后副车架本体,所述后副车架本体中部低平,两端向上弯曲,整体呈弓状,所述后副车架本体设置有由厚度均匀的薄板冲压成型的后副车架下板、右后副车架下板、左后稳定杆连接支座、右后稳定杆连接支座、左后上拉杆支架、右后上拉杆支架,所述后副车架本体下部的左右对应分别设置有左后副车架下板和右后副车架下板,所述后副车架本体前侧的侧面上设有左右对应的左后稳定杆连接支座和右后稳定杆连接支座,所述后副车架本体左右两个端头分别设有左后上拉杆支架和右后上拉杆支架。虽然结构简单,加工精度较易保证,有利于大规模生产加工,但是,还不能满足阻隔振动和噪声的要求。
[0003] 现有的多连杆悬架系统的副车架由于冲压件多、模具多、焊缝长等原因,致使其成本高、重量大、焊接热变形引起的累积误差也大,精度低。副车架的安装位置精度要求较高,尤其是与车身安装处的位置精度。若与车身安装位置精度误差过大,会导致整个副车架上的安装支架位置精度误差,即导致整个悬架的硬点误差大,影响整车操稳、舒适特性。此外,现有的多连杆悬架系统的副车架焊接热量大,也会导致产品一致性差。因此,需要加以改进。
发明内容
[0004] 本发明的目的是提供一种多连杆悬架系统的副车架,其既能满足副车架的功能要求,又能保证安装点精度、减小自身重量、节约成本。
[0005] 本发明所述的一种多连杆悬架系统的副车架,包括呈“V”形的上横梁,一侧面的一端部与所述上横梁的右端连接的右纵梁,一侧面的一端部与所述上横梁的左端连接的左纵梁;
还包括第一右安装支架,所述第一右安装支架的一端与所述右纵梁一侧面的另一端部连接,所述第一右安装支架的另一端与所述上横梁的右部连接;
还包括第一左安装支架,所述第一左安装支架的一端与所述左纵梁一侧面的另一端部连接,所述第一左安装支架的另一端与所述上横梁的左部连接;
还包括呈“U”形的下横梁,该下横梁的右端与所述第一右安装支架连接、左端与所述第一左安装支架连接,在所述下横梁的右部连接有第二右安装支架、左部连接有第二左安装支架;其特征是:
一呈梯形的后圈梁组件由第一圆形钢管、下端与第一圆形钢管一端部连接的第二圆形钢管、一端与第二圆形钢管的上端连接的第三圆形钢管、上端与第三圆形钢管的另一端连接下端与第一圆形钢管另一端部连接的第四圆形钢管形成框架和与该框架连接的底板构成,该后圈梁组件与所述上横梁和下横梁连接。
[0006] 进一步,所述第一圆形钢管的右端向下倾斜的部分与第三右安装支架连接,所述第一圆形钢管的左端向下倾斜的部分与第三左安装支架连接;所述第一圆形钢管的右部通过一下纵梁与所述下横梁的右下部连接,所述第一圆形钢管的左部通过另一下纵梁与所述下横梁的左下部连接;所述第三圆形钢管的一端与所述上横梁的右部连接、另一端与所述上横梁的左部连接。
[0007] 所述的一种多连杆悬架系统的副车架,还包括连接在所述右纵梁下面的右安装盘,连接在所述右纵梁另一侧面端部的第四右安装支架,连接在所述左纵梁下面的左安装盘,连接在所述左纵梁另一侧面端部的第四左安装支架。
[0008] 进一步,在所述后圈梁组件的第一圆形钢管与所述下横梁之间设有两根下纵梁加强杆,在所述后圈梁组件的第三圆形钢管的两端与所述上横梁的连接部位分别设有加强支架。
[0009] 所述右纵梁、左纵梁、上横梁、下横梁、下纵梁、后圈梁组件焊接在一起,形成一个封闭的,能够承受一定强度的力和力矩的框架结构;第一右安装支架、第一左安装支架、第二右安装支架、左第二安装支架、第三右安装支架、第三左安装支架、右安装盘组件、左安装盘组件、第四右安装支架、第四左安装支架焊接在框所述架结构上,实现副车架的装配功能;下纵梁加强件、加强支架焊接在框架结构上,使得副车架的强度、刚度提高,局部应力降低。
[0010] 本发明与现有技术相比具有以下优点:由于采用的是型钢、少量冲压件焊接而成的结构,避免了大量或大型的冲压模具,不仅节约了模具开发、制作费用,而且材料利用率更高,副车架重量更轻。与传统多连杆悬架系统的副车架相比,焊缝长度更短,焊接热量更小,焊接后的热变形也更小,从而使得副车架的各个安装点的位置精度更易保证,产品一致性更好,成本更低。
附图说明
[0011] 图1是本发明的结构示意图;
图2是本发明的爆炸图;
图3是第二右安装支架/第二左安装支架的结构示意图;
图4是后圈梁组件的结构不意图;
图5是本发明与相邻构件的配合连接示意图。
[0012] 图中:1 一右纵梁,2 —左纵梁,3 —上横梁,4 一下横梁,5 —第一右安装支架,6 —第一左安装支架,7 —第二右安装支架,8 —第二左安装支架,9 一下纵梁,10 —下纵梁加强件,11 一第二右安装支架,12 一第二左安装支架,13 一右安装盘,14 一左安装盘,15 一后圈梁组件,16 一加强支架,17 一第四右安装支架,18 一第四左安装支架;151 —第一圆形钢管,152 一第二圆形钢管,153 一第三圆形钢管,154 一第四圆形钢管,155 一底板。
具体实施方式
[0013] 下面结合附图对本发明作进一步的描述:
参见图1、图2、图3和图4所示的一种多连杆悬架系统的副车架,包括呈“V”形的上横梁3,一侧面的一端部与所述上横梁的右端连接的右纵梁1,一侧面的一端部与所述上横梁的左端连接的左纵梁2 ;还包括第一右安装支架5,所述第一右安装支架的一端与所述右纵梁I 一侧面的另一端部连接,所述第一右安装支架的另一端与所述上横梁3的右部连接;还包括第一左安装支架6,所述第一左安装支架的一端与所述左纵梁2 —侧面的另一端部连接,所述第一左安装支架的另一端与所述上横梁3的左部连接;还包括呈“U”形的下横梁4,该下横梁的右端与所述第一右安装支架5连接、左端与所述第一左安装支架6连接,在所述下横梁的右部连接有第二右安装支架7、左部连接有第二左安装支架8 ;其突出的实质性特点是:
一呈梯形的后圈梁组件15由第一圆形钢管151、下端与第一圆形钢管一端部连接的第二圆形钢管152、一端与第二圆形钢管的上端连接的第三圆形钢管153、上端与第三圆形钢管的另一端连接下端与第一圆形钢管另一端部连接的第四圆形钢管154形成框架和与该框架连接的底板155构成,该后圈梁组件与所述上横梁3和下横梁4连接。
[0014] 进一步,所述第一圆形钢管151的右端向下倾斜的部分与第三右安装支架11连接,所述第一圆形钢管151的左端向下倾斜的部分与第三左安装支架12连接;所述第一圆形钢管的右部通过一下纵梁9与所述下横梁4的右下部连接,所述第一圆形钢管151的左部通过另一下纵梁9与所述下横梁4的左下部连接;所述第三圆形钢管153的一端与所述上横梁3的右部连接、另一端与所述上横梁3的左部连接。
[0015] 所述的一种多连杆悬架系统的副车架,还包括连接在所述右纵梁I下面的右安装盘13,连接在所述右纵梁I另一侧面端部的第四右安装支架17,连接在所述左纵梁2下面的左安装盘14,连接在所述左纵梁2另一侧面端部的第四左安装支架18。
[0016] 进一步,在所述后圈梁组件15的第一圆形钢管151与所述下横梁4之间设有两根下纵梁加强杆10,在所述后圈梁组件15的第三圆形钢管153的两端与所述上横梁3的连接部位分别设有加强支架16。
[0017] 本发明针对传统多连杆悬架系统的副车架焊缝长、精度低的缺点,通过重新设计副车架的结构,减短焊缝总长度,减少冲压件数量(或者冲压件表面积),从而减少模具数量。使其既能满足副车架的功能要求,又能保证安装点精度、减小自身重量、节约成本。
[0018] 本发明的右纵梁、左纵梁为冲压、焊接结构,形状简单、尺寸小、重量轻,模具少且简单,单件零部件精度易保证。
[0019] 本发明的上横梁为方钢结构,根据边界条件等要求,将原材料裁剪、弯曲成图示形状,保证足够大的过渡圆角,防止应力过大。
[0020] 本发明的下横梁为圆管空心结构,形状简单,易于工艺成型;既能保证足够的刚度、强度,又能减小重量,降低成本,减小整车的油耗。
[0021] 本发明的第一右安装支架、第一左安装支架为冲压、焊接结构,结构简单,经典的“盒子”型结构,具有良好的刚强度,能保证安装点有足够的刚度。
[0022] 本发明的第二右安装支架、第二左安装支架为方钢结构、工艺简单,易于成型,封闭的结构保证安装点有足够的刚度。
[0023] 本发明的下纵梁为钢管结构,形状简单,空心结构既能保证足够的刚度、强度,又能减小重量,降低成本,减小整车的油耗。
[0024] 本发明的下纵梁加强件为钢管结构,形状简单,空心结构既能保证足够的刚度、强度,又能减小重量,降低成本,减小整车的油耗。
[0025] 本发明的第三右安装支架、第三左安装支架为冲压、焊接结构,结构简单,经典的“盒子”型结构,具有良好的刚强度,能保证安装点有足够的刚度。
[0026] 本发明的右安装盘组件、左安装盘组件为冲压、焊接结构,结构简单,垂直于安装盘的方向的刚度大,不易变形。
[0027] 本发明的后圈梁组件为钢管与冲压板件焊接结构,形状简单、重量小,封闭的圆钢焊接加上冲压板件“填充”式的覆盖,保证了后圈梁有足够的刚强度,且冲压板件上可以提供安装点(如果需要)。
[0028] 本发明的第四右安装支架、第四左安装支架为冲压、焊接结构,结构简单,易于成型,“盒子”形状,刚度大。
[0029] 本发明通过以上零部件焊接而成,每段焊缝长度都较短(总焊缝长度也相对较短),发热量小,焊接后变形量小,因此副车架的精度可得到保证。本发明的副车架为“盒子”形状,副车架的各个方向都能保证足够的刚度、强度。
[0030] 图5为本发明与相邻构件的配合连接示意图。上控制臂a通过一对螺栓螺母与第二左安装支架8连接;前束调节杆b通过一对螺栓螺母与第一左安装支架6连接;螺旋弹簧c的上端与左安装盘14接触,下端与下控制臂d配合预紧安装;下控制臂d通过一对螺栓螺母与第三左安装支架12连接;稳定杆总成e通过两个螺栓与第四左安装支架18连接。左、右两边安装方式相同。悬架的零部件与副车架安装方式为常规的螺接方式,安装工人操作空间大,勿需专用工具或专职技师。
[0031] 综上所述,本发明在保证副车架的功能完整性的前提下,有足够的刚度、强度,且结构简洁,安装简便,精度高,重量轻,成本低。

Claims (4)

1.一种多连杆悬架系统的副车架,包括呈“V”形的上横梁(3),一侧面的一端部与所述上横梁的右端连接的右纵梁(1),一侧面的一端部与所述上横梁的左端连接的左纵梁(2); 还包括第一右安装支架(5),所述第一右安装支架的一端与所述右纵梁(I) 一侧面的另一端部连接,所述第一右安装支架的另一端与所述上横梁(3)的右部连接; 还包括第一左安装支架(6),所述第一左安装支架的一端与所述左纵梁(2) —侧面的另一端部连接,所述第一左安装支架的另一端与所述上横梁(3)的左部连接; 还包括呈“U”形的下横梁(4),该下横梁的右端与所述第一右安装支架(5)连接、左端与所述第一左安装支架(6)连接,在所述下横梁的右部连接有第二右安装支架(7)、左部连接有第二左安装支架(8);其特征是: 一呈梯形的后圈梁组件(15)由第一圆形钢管(151)、下端与第一圆形钢管一端部连接的第二圆形钢管(152)、一端与第二圆形钢管的上端连接的第三圆形钢管(153)、上端与第三圆形钢管的另一端连接下端与第一圆形钢管另一端部连接的第四圆形钢管(154)构成框架和与该框架连接的底板(155)构成,该后圈梁组件与所述上横梁(3)和下横梁(4)连接。
2.根据权利要求1所述的一种多连杆悬架系统的副车架,其特征是:所述第一圆形钢管(151)的右端向下倾斜的部分与第三右安装支架(11)连接,所述第一圆形钢管(151)的左端向下倾斜的部分与第三左安装支架(12)连接;所述第一圆形钢管(151)的右部通过一下纵梁(9)与所述下横梁(4)的右下部连接,所述第一圆形钢管(151)的左部通过另一下纵梁(9)与所述下横梁(4)的左下部连接;所述第三圆形钢管(153)的一端与所述上横梁(3)的右部连接、另一端与所述上横梁(3)的左部连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种多连杆悬架系统的副车架,其特征是:还包括连接在所述右纵梁(I)下面的右安装盘(13),连接在所述右纵梁(I)另一侧面端部的第四右安装支架(17),连接在所述左纵梁(2)下面的左安装盘(14),连接在所述左纵梁(2)另一侧面端部的第四左安装支架(18 )。
4.根据权利要求1或2所述的一种多辆悬架系统的副车架,其特征是:在所述后圈梁组件(15)的第一圆形钢管(151)与所述下横梁(4)之间设有两根下纵梁加强杆(10),在所述后圈梁组件(15)的第三圆形钢管(153)的两端与所述上横梁(3)的连接部位分别设有加强支架(16)。
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