CN109080397A - 前悬架控制臂 - Google Patents
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Abstract
一种前悬架控制臂，包括一体冲压成型的控制臂本体，控制臂本体向车身内侧延伸有与副车架相连的第一、二连接臂，第一、二连接臂的悬伸端沿车身前后方向布置，控制臂本体向车身外侧延伸有与转向节相连的第三连接臂，第一、二、三连接臂的臂体会集处设有加强板。本发明采用板体冲压成型结合加强板的结构，在保证控制臂强度的同时，还能有效降低控制臂的重量、降低生产成本，提高加工效率及成品率。通过控制臂本体的空间结构合理设置，能满足整车前轴荷700‑1000Kg范围内的承载能力需求，从而实现多车型通用化，实用广泛。
Description
技术领域
本发明属于汽车悬架系统技术领域，具体涉及一种前悬架控制臂。
背景技术
汽车前悬架控制臂属于悬架导向部件，用于连接副车架和转向节，不仅传递转向节所受到的荷载，还限定前悬架在车辆行驶过程中的定位参数，使得车轮既能相对车身有一定的翻转跳动空间，又能与副车架可靠连接，因此，控制臂需要具备良好的刚度和强度。
汽车麦弗逊式悬架所使用的控制臂，凭借其结构简单、占用空间小的优点，广泛应用于乘用车领域。目前市场上在销售的前轴满载重量在1吨以下的车型，其控制臂大多为焊接成型件或铸造件。控制臂采用上、下板扣合焊接的结构时存在生产效率低、焊接效果无法保障的问题，采用铸造件时又存在铸件本体缺陷成因复杂难以消除且通用性差、开发成本高的问题，因而如何在提高控制臂主体生产效率的同时保障其质量成为企业亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生产效率高、生产成本低的前悬架控制臂。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种前悬架控制臂，包括一体冲压成型的控制臂本体，控制臂本体向车身内侧延伸有与副车架相连的第一、二连接臂，第一、二连接臂的悬伸端沿车身前后方向布置，控制臂本体向车身外侧延伸有与转向节相连的第三连接臂，第一、二、三连接臂的臂体会集处设有加强板。
与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：采用板体冲压成型结合加强板的结构，在保证控制臂强度的同时，还能有效降低控制臂的重量、降低生产成本，提高加工效率及成品率。
附图说明
下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1是本发明的立体示意图；
图2是图1水平翻转并除去第一、二衬套后的立体示意图；
图3是图2中第二、三连接臂的中部臂体的截面示意图；
图4是加强板的立体示意图。
图中：10.控制臂本体，11.第一连接臂，12.第二连接臂，13.第三连接臂，14.翻边，15.加强部，16.加强壁，17.工艺孔，20.加强板，21.折板，22.第一通孔，23.第二通孔，24.第三通孔，30.第一衬套，40.第二衬套。
具体实施方式
下面结合附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
一种前悬架控制臂，包括一体冲压成型的控制臂本体10，控制臂本体10向车身内侧延伸有与副车架相连的第一、二连接臂11、12，第一、二连接臂11、12的悬伸端沿车身前后方向布置，控制臂本体10向车身外侧延伸有与转向节相连的第三连接臂13，第一、二、三连接臂11、12、13的臂体会集处设有加强板20。一体冲压成型的控制臂本体10结合设置在臂体会集处的加强板20，不仅加工便利，而且在保证控制臂本体10结构强度的同时，还能有效降低控制臂的重量。
具体如图1、2所示，所述控制臂本体10的截面整体呈槽型，加强板20与控制臂本体10围合形成截面呈管状的臂体。图1为槽底朝上时的立体示意图，图2为槽口朝上时的立体示意图，图2中可以看到，加强板20的板边与控制臂本体10的臂体会集处的形状相符，加强板20的板边与控制臂本体10的槽型侧壁相贴靠并围合形成内部有容腔、整体呈管状的臂体结构。在本实施例中，加强板20与控制臂本体10焊接连接。
优选的，如图2、3所示，第一连接臂11和/或第二连接臂12和/或第三连接臂13的中段臂体的口沿处向内形成翻边14，使控制臂本体10的槽口口沿处呈高低位布置。本实施例如图2所示，在长度较大的第二、三连接臂12、13的中段臂体处设有翻边14，有效增强连接臂的刚度。
优选的，在本实施例中，所述的翻边14位于控制臂本体10与副车架、转向节、加强板20的避让位置处。如图2所示，第一连接臂11的臂体和第二、三连接臂12、13的两端臂体处未设置翻边14，对应位置的槽口口沿处呈低位布置，便于加强板20嵌设入控制臂本体10臂体会集处，也能保证副车架、转向节与各连接臂臂体悬伸端的配合连接，避免控制臂本体10在使用时与副车架本体间隙过小，下跳过程与其发生干涉。通过控制臂本体10的空间结构合理设置，能满足整车前轴荷700-1000Kg范围内的承载能力需求，从而实现多车型通用化，实用广泛。
优选的，第一连接臂11和/或第二连接臂12和/或第三连接臂13的中段臂体的槽底向其槽腔内凹陷形成加强部15，加强部15的凹陷深度小于控制臂本体10的槽腔深度。如图1、2、3所示，本实施例中在臂体长度较大的第二、三连接臂12、13的臂体上设置有加强部15，这样能有效增大连接臂臂体的强度。
优选的，第一连接臂11的端部连接有轴心平行于控制臂本体10槽底面布置的第一衬套30，第二连接臂12的端部连接有轴心垂直于控制臂本体10槽底面布置的第二衬套40，第一连接臂11的臂长小于第二连接臂12的臂长，位于第二连接臂12延伸端并邻近第一连接臂11的槽壁与槽底之间设有加强壁16，加强壁16的外壁面面向车身并与槽底、槽壁成夹角布置。具体如图3所示，加强壁16一方面可以使得悬架处于上跳极限时与副车架处于避让位置，另一方面又可以提升第二连接臂12的臂体在该结构薄弱处的强度，从而提升控制臂的强度。
在本实施例中，为了满足工艺和安装需求避让其他部件和工具，第一连接臂11的臂长最短，且第一连接臂11的两侧槽壁高度小于控制臂主体10的槽壁高度，也就是说第一连接臂11的槽腔深度小与控制臂主体10。这里优选的，控制臂主体10邻近第一连接臂11的槽壁高度逐渐减小实现二者槽壁的过渡布置，避免因控制臂主体10与第一连接臂11的过渡连接处应力集中导致的结构问题。进一步的，加强板20邻近第一连接臂11的板体向该连接臂的臂体所在侧延伸形成折板21，折板21的板体与加强板20的板体成夹角式布置且折板21向第一连接臂11的槽底处延伸。这样在增强第一连接臂11臂体强度的同时，还能为折板21与第一连接臂11的臂体进行焊接加工留出足够的空间，保证加强板20的可靠装配。
进一步的，结合图1、2还可以获知，控制臂本体10的臂体会集处开设有避让安装工具和其他部件的工艺孔17，加强板20的对应位置处开设有第一通孔22，即第一通孔22与工艺孔17相符。这样由于加强板20的设置，能有效避免工艺孔17处强度弱导致的臂体损坏。结合图2、4可以获知，第一通孔22邻近第二连接臂12布置，加强板20邻近折板21处设有第二通孔23，加强板20邻近邻近第三连接臂13处设有第三通孔24。为满足使用需求，与工艺孔17相符的第一通孔22的孔径最大；由于第一连接臂11的臂体尺寸最小，因此邻近其布置的第二通孔23的孔径最小。这样第一、二、三通孔22、23、24合理分布于加强板20的板体上，既能增强加强板20和控制臂本体10在运动受载时的应力分散现象，提高曲屈刚度，又能满足控制臂总成轻量化的要求。
Claims (8)
1.一种前悬架控制臂，其特征在于：包括一体冲压成型的控制臂本体(10)，控制臂本体(10)向车身内侧延伸有与副车架相连的第一、二连接臂(11、12)，第一、二连接臂(11、12)的悬伸端沿车身前后方向布置，控制臂本体(10)向车身外侧延伸有与转向节相连的第三连接臂(13)，第一、二、三连接臂(11、12、13)的臂体会集处设有加强板(20)。
2.根据权利要求1所述的前悬架控制臂，其特征在于：所述控制臂本体(10)的截面整体呈槽型，加强板(20)与控制臂本体(10)围合形成截面呈管状的臂体。
3.根据权利要求2所述的前悬架控制臂，其特征在于：第一连接臂(11)和/或第二连接臂(12)和/或第三连接臂(13)的中段臂体的口沿处向内形成翻边(14)，使控制臂本体(10)的槽口口沿处呈高低位布置。
4.根据权利要求3所述的前悬架控制臂，其特征在于：所述的翻边(14)位于控制臂本体(10)与副车架、转向节、加强板(20)的避让位置处。
5.根据权利要求4所述的前悬架控制臂，其特征在于：第一连接臂(11)和/或第二连接臂(12)和/或第三连接臂(13)的中段臂体的槽底向其槽腔内凹陷形成加强部(15)，加强部(15)的凹陷深度小于控制臂本体(10)的槽腔深度。
6.根据权利要求2～5任一项所述的前悬架控制臂，其特征在于：第一连接臂(11)的端部连接有轴心平行于控制臂本体(10)槽底面布置的第一衬套(30)，第二连接臂(12)的端部连接有轴心垂直于控制臂本体(10)槽底面布置的第二衬套(40)，第一连接臂(11)的臂长小于第二连接臂(12)的臂长，位于第二连接臂(12)延伸端并邻近第一连接臂(11)的槽壁与槽底之间设有加强壁(16)，加强壁(16)的外壁面面向车身并与槽底、槽壁成夹角布置。
7.根据权利要求6所述的前悬架控制臂，其特征在于：所述第一连接臂(11)的两侧槽壁高度小于控制臂主体(10)的槽壁高度，控制臂主体(10)邻近第一连接臂(11)的槽壁高度逐渐减小实现二者槽壁的过渡布置，加强板(20)邻近第一连接臂(11)的板体向该连接臂的臂体所在侧延伸形成折板(21)，折板(21)的板体与加强板(20)的板体成夹角式布置且折板(21)向第一连接臂(11)的槽底处延伸。
8.根据权利要求7所述的前悬架控制臂，其特征在于：控制臂本体(10)的臂体会集处设有工艺孔(17)，加强板(20)上设有与工艺孔(17)相符的第一通孔(22)，第一通孔(22)邻近第二连接臂(12)布置，加强板(20)邻近折板(21)处设有第二通孔(23)，加强板(20)邻近第三连接臂(13)处设有第三通孔(24)，其中第一通孔(22)的孔径最大，第二通孔(23)的孔径最小。
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