CN106660393B - 扭转梁车桥组件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种车辆的扭转车桥组件(20)，其包括扭转梁(24)和一对纵臂(22)，其中，扭转梁在第一扭转梁端部(26)与第二扭转梁端部(28)之间沿着轴线(A)延伸。扭转车桥组件(20)还包括衬套(38)，衬套与第一扭转梁端部(26)和第二扭转梁端部(28)中的每一者以及相应的纵臂(22)相互连接，以用于在扭转梁(24)与纵臂(24)之间建立无焊缝接头。在一个实施方式中，扭转梁(24)和衬套(38)是管状的，并且衬套(38)被压配合或模制到相应的第一扭转梁端部(36)或第二扭转梁端部(38)上。在另一实施方式中，纵臂(26)限定了在轴线(A)上对准的孔口(40)，并且管状衬套(38)被压配合到纵臂(26)的孔口(40)中以建立无焊缝接头。

Description

扭转梁车桥组件及其制造方法
相关申请的交叉引用
本PCT专利申请要求于2014年7月18日提交的序列号为62/026,130的美国临时专利申请的权益和优先权，该申请的全部公开内容被视为是本申请的公开内容的一部分，并且在此通过参引并入本文。
技术领域
本发明总体上涉及车辆车桥，并且更具体地涉及用于车辆的扭转梁后桥组件。本发明还涉及制造车辆车桥的方法，并且更具体地涉及制造用于车辆的扭转梁后桥组件的方法。
背景技术
扭转梁后桥悬架组件，也称为扭力梁车桥，是下述类型的汽车悬架：该类型的汽车悬架包括各自与车辆的车轮联接的一对纵臂以及在纵臂之间横向延伸的扭转梁。在车辆操作期间，当车轮中的一个车轮相对于另一个车轮移动时，例如在车辆侧倾期间或者当车辆的车轮中的一个车轮遇到例如路面中的坑洼时，扭转梁以扭转运动的方式发生变形。扭转梁的扭转运动消减了该运动。
通常，这种扭转梁沿着扭转梁的多个区域直接焊接至每个纵臂。例如，当U形扭转梁与纵臂互相连接时，通常使用焊接将扭转梁沿着扭转梁的顶壁、侧壁和/或底壁直接紧固至纵臂组件。在O形扭转梁或C形扭转梁与纵臂互相连接的情况下，使用焊接将扭转梁沿着扭转梁的外周直接紧固至纵臂。然而，扭转梁和/或纵臂的制造偏差可能会在将这些部件配装在一起以为焊接操作做准备时带来挑战和问题。此外，这些制造偏差可能会导致扭转梁与纵臂之间的不令人满意的焊接接头，从而导致扭转梁与纵臂之间的焊接接头在扭转梁车桥组件的制造和组装之后的疲劳和破裂。
发明内容
本发明的一个方面包括一种车辆的扭转梁车桥组件，该扭转梁车桥组件包括扭转梁和一对纵臂，扭转梁在第一扭转梁端部与第二扭转梁端部之间沿着轴线A延伸。扭转车桥组件还包括一对衬套，所述一对衬套各自布置在第一扭转梁端部或第二扭转梁端部中的一者与相应的纵臂之间并且与第一扭转梁端部或第二扭转梁端部中的该一者和相应的纵臂相互连接，以在扭转梁与纵臂之间建立无焊缝接头。
本发明的另一方面包括一种制造扭转梁车桥组件的方法。该方法通过设置扭转梁、一对纵臂以及一对衬套开始，其中，扭转梁在第一扭转梁端部与第二扭转梁端部之间沿着轴线A延伸。该方法通过在衬套中的每个衬套与扭转梁的相应的端部之间建立无焊缝连接并且随后在衬套中的每个衬套与相应的纵臂之间建立无焊缝连接而继续进行。因此，制造扭转梁车桥组件的方法提供了扭转梁与纵臂之间的无焊缝接头。
附图说明
由于本发明的这些及其他特征和优点通过参照结合附图考虑时的以下详细描述而变得被更好地理解，因此这些及其他特征和优点将易于领会，在附图中：
图1是扭转梁车桥组件的立体图；
图2是示出了扭转梁车桥组件的、图1的分解图；
图3是扭转梁车桥组件的俯视图；
图4是扭转梁车桥组件的仰视图；
图5是扭转梁车桥组件的正视图；以及
图6是扭转梁车桥组件的后视图。
具体实施方式
参照附图，其中，贯穿这若干视图，相同的附图标记表示对应的部件。图1至图6中总体上示出了根据本发明的一个方面构造的示例性的扭转梁车桥组件20。如在其中所示出的，扭转梁车桥组件20是后悬架组件并且包括一对纵臂22，所述一对纵臂22附接至横向扭转梁24的相反端部。纵臂22形成为与扭转梁24分离的单独件，并且如将在下文中更详细地描述的，纵臂22随后接合至扭转梁24或与扭转梁24互相连接。纵臂22可以以各种尺寸、形状和构型形成，这主要取决于放置扭转梁车桥组件20的车辆。
如图1中所示，每个纵臂22均在第一纵臂端部26与第二纵臂端部28之间延伸。车桥安装构件30连接至第一纵臂端部26，其中，每个车轮安装构件30彼此对准。轴架32以与第二纵臂端部28相邻的方式连接至纵臂22，如图2中最佳示出的，扭转梁24从第一扭转梁端部34沿着轴线A延伸至第二扭转梁端部36。在优选设置中，扭转梁24为管状的并且由绕轴线A并沿着轴线A纵向地延伸的金属管形成。然而，在不背离本公开的范围的情况下，扭转梁24还可以包括各种不同的形状、构型和材料。
如图2中最佳示出的，扭转梁车桥组件20包括一对衬套38，每个衬套均单独地布置在纵臂22与第一扭转梁端部34或第二扭转梁端部36中的一者之间并且与纵臂22和第一扭转梁端部34或第二扭转梁端部36中的该一者互相连接，以用于在纵臂22与扭转梁24之间建立无焊缝接头。换句话说，所述一对衬套38在纵臂组件22与扭转梁24之间建立了横向的无焊缝互相连接。因此，扭转梁车桥组件20相对于现有技术的扭转梁车桥组件提供了改善的且更强健的疲劳性能，其中，现有技术的扭转梁车桥组件包括纵臂与扭转梁之间的焊接接头。在示例性实施方式中，衬套38可以由诸如橡胶或另一适合的弹性体之类的弹性材料形成以允许调整衬套，从而导致了纵臂22和扭转梁24的无焊缝互相连接所需的合适的刚度。然而，在不背离本公开的范围的情况下，衬套38，正如该术语在整个申请中使用的那样，还可以是实心衬套、滑动轴承、滚珠轴承、滚子轴承、滚针轴承或它们的任意组合。
如图2中最佳示出的，在示例性实施方式中，衬套38中的每个衬套均为管状的并且被按压或模制到管状的扭转梁24的相应的第一扭转梁端部34或第二扭转梁端部36上。然而，在不背离本公开的范围的情况下，在不使用焊接的情况下将衬套38接合至扭转梁24的替代方法是可能的。如图2中最佳示出的，在示例性实施方式中，纵臂22中的每个纵臂均限定了在轴线A上对准的孔口40，并且管状衬套38被按压到纵臂22的孔口40中，以在纵臂22与扭转梁24之间建立无焊缝接头。然而，在不背离本公开的范围的情况下，可以设想不使用焊接而将衬套38紧固至纵臂22的其他方法，例如通过使用螺栓或其他紧固件。
本发明的另一方面包括将扭转梁24与一对纵臂22互相连接以形成扭转梁车桥组件20的方法。该方法通过提供扭转梁24和一对纵臂22开始，其中，扭转梁24从第一扭转梁端部34沿着轴线A延伸至第二扭转梁端部36。该方法通过提供一对衬套38并且随后在衬套38中的每个衬套与扭转梁24的相应的端部34、36之间建立无焊缝连接而继续进行。在优选实施方式中，扭转梁24和所述一对衬套38中的每一者均为管状的，并且上述步骤包括将衬套38中的每个衬套压配合或模制到扭转梁24的相应的端部34、36。该方法通过在所述一对衬套与相应的纵臂22之间建立无焊缝连接而继续进行。在示例性实施方式中，纵臂22限定了在轴线A上对准的孔口40，并且上述步骤包括将衬套38中的每个衬套均压配合到纵臂22的相应的孔口40中。因此，形成扭转梁车桥组件的方法导致在纵臂22与扭转梁24之间产生了无焊缝接头，这相对于包括焊接接头的现有技术的扭转梁车桥组件提供了改善的且更强健的疲劳性能。
明显地，根据上述教示，许多改型和变型是可能的，并且这些改型和变型可以在落入所附权利要求的范围内的同时以与被具体描述的方式不同的方式来实施。

Claims (13)

1.一种车辆的扭转车桥组件，包括：
一对纵臂；
扭转梁，所述扭转梁沿着轴线A在第一扭转梁端部与第二扭转梁端部之间延伸；以及
衬套，所述衬套布置在所述第一扭转梁端部和所述第二扭转梁端部中的每一者与相应的纵臂之间并且经由无焊缝连接与所述第一扭转梁端部和所述第二扭转梁端部中的该一者和相应的纵臂相互连接，以在所述扭转梁与所述纵臂之间建立无焊缝接头。
2.根据权利要求1所述的扭转车桥组件，其中，所述衬套包括一对衬套，所述扭转梁和所述一对衬套中的每一者均是管状的。
3.根据权利要求2所述的扭转车桥组件，其中，所述一对衬套中的每个衬套均被压配合到相应的第一扭转梁端部或第二扭转梁端部上，以在该衬套与相应的第一扭转梁端部或第二扭转梁端部之间建立所述无焊缝连接。
4.根据权利要求2所述的扭转车桥组件，其中，所述一对衬套中的每个衬套均被模制到相应的第一扭转梁端部或第二扭转梁端部上，以在该衬套与相应的第一扭转梁端部或第二扭转梁端部之间建立所述无焊缝连接。
5.根据权利要求2所述的扭转车桥组件，其中，所述纵臂中的每个纵臂均限定了在所述轴线A上对准的孔口，并且其中，管状的所述一对衬套中的每个衬套均被压配合到所述纵臂的相应孔口中，以在该衬套与相应孔口之间建立所述无焊缝连接。
6.根据权利要求2所述的扭转车桥组件，其中，所述扭转梁包括在所述第一扭转梁端部与所述第二扭转梁端部之间绕所述轴线A纵向延伸的金属管。
7.根据权利要求1所述的扭转车桥组件，其中，所述衬套包括一对衬套，所述一对衬套包括弹性材料以允许调整所述一对衬套，从而为所述纵臂与所述扭转梁之间的所述无焊缝接头提供合适的刚度要求。
8.一种形成车辆的扭转车桥组件的方法，包括：
设置扭转梁和一对纵臂的步骤，所述扭转梁沿着轴线A在第一扭转梁端部与第二扭转梁端部之间延伸；
设置一对衬套的步骤；
在所述衬套中的每个衬套与所述扭转梁的所述第一扭转梁端部和所述第二扭转梁端部中的一者之间建立无焊缝连接的步骤；以及
在所述一对衬套中的每个衬套与相应的纵臂之间建立无焊缝连接的步骤，以在所述纵臂与所述扭转梁之间建立无焊缝接头。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述扭转梁和所述一对衬套中的每一者均为管状的，并且在所述衬套与所述扭转梁之间建立无焊缝连接的所述步骤还包括将所述衬套压配合到所述扭转梁的相应的端部上。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述扭转梁和所述一对衬套中的每一者均是管状的，并且在所述衬套与所述扭转梁之间建立无焊缝连接的所述步骤还包括将所述衬套模制到所述扭转梁的相应的端部上。
11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述纵臂各自限定了在所述轴线A上对准的孔口，并且在所述衬套与所述纵臂之间建立无焊缝连接的所述步骤包括将所述衬套中的每个衬套压配合到所述纵臂的相应孔口中。
12.根据权利要求8所述的方法，其中，在所述衬套与所述扭转梁之间建立无焊缝连接的所述步骤还包括将所述衬套中的每个衬套栓接到相应的纵臂上。
13.根据权利要求8所述的方法，其中，设置所述一对衬套的所述步骤包括设置包括有弹性材料的一对衬套。
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