CN113386516B - 一种电动车用扭力梁 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电动车零部件领域,公开了一种电动车用扭力梁,包括:横梁、轮毂支架、纵臂、防侧倾杆、弹簧盘和减震器支架。本发明具有以下优点和效果:本申请由于横梁采用冲压开口变截面横梁,布置在纵臂端部,靠近车轮轮心位置,且开口朝后,不同于传统扭力梁横梁,给电池安装在X向让出空间,同时由于横梁靠近后部,横梁的扭转刚度相对较小,提升了乘坐舒适性。而纵臂为单板冲压结构,可以有效的为电池在Y向让出空间,以便安装,同时减轻总成重量,降低成本。并且在进一步的改进中,减震器支架为单板冲压在减震器安装时,一端安装在减震器支架上,另外一端安装在纵臂的安装孔内上,省去一半减震器支架,进一步扩大电池的容纳空间。
Description
技术领域
本申请涉及电动车零部件技术领域,具体涉及一种电动车用扭力梁。
背景技术
目前,扭力梁后桥是目前汽车上常用的后悬挂结构,一般由横梁、左右纵臂、左右弹簧盘、防侧倾杆及轮毂支架等主要部件及轮速传感器支架及制动管路安装支架焊接而成。其工作原理是将非独立悬挂的车轮装在一个扭力梁的两端,当一边车轮上下跳动时,会使扭力梁绕俩红线跳动,从而带动另一侧车轮也相应地跳动,减小整个车身的倾斜或摇晃。由于其自身具有一定的扭转刚度,可以起到与横向稳定杆相同的作用,可增加车辆的侧倾刚度,提高车辆的侧倾稳定性。扭力梁后桥具有结构紧凑、生产制造方便及成本低廉等优点,因而广泛应用于各型乘用车。
在传统汽车的扭力梁中,扭力梁式后悬架的左右拖曳臂通过的中间扭力梁连接,使得悬架看起来像H型,悬架系统通过拖曳臂的前端与车身连结,而左右拖曳臂和中间扭力梁均是中空柱状。因为拖曳臂的刚性大,通常不用配置横向连杆。
随着电动车的推广普及,搭载有扭力梁的电动车越来越多,但是由于电动车电池大多布置在车身车体下部,车辆需要更多的空间来拓展电池空间容量,满足高续航要求。但是直接应用传统的扭力梁结构,存在如下问题:
电池布置问题缺点:传统的扭力梁结构,横梁一般布置在纵臂中部,整体构成H型,纵臂一般为管状结构或者拼焊封闭结构,横梁开口一般朝前或者朝下,这样直接导致电池在车辆后部X向和Y向的布置空间非常少,从而影响电池容积,进而影响整车续航。
NVH后排共振问题:而且由于纵臂需要连接车辆和前铰接点,导致纵臂一般较长,在车辆行驶过程中,纵臂前铰接点往往会放大振动,从而传递到车身,引起后排共振,让车辆的NVH性能变差,在有发动机做环境音的燃油车中,该现象不明显,在电动车中,该共振音及其让人不适。
后桥横摆问题:传统的扭力梁由于无侧向支撑,且并且电动车后桥轴荷相对传统后轴重100kg-150kg,导致在高速大角度转弯时,后桥无可避免的发生横摆现象,并且由于电动车辆后轴载荷的增重,导致横摆更加恶化,扭力梁的侧向刚度无法有效抵抗侧向力。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷,本申请的目的在于提供一种电动车用扭力梁,以解决相关技术中电池难以布置的问题。
为达到以上目的,一方面,采取的技术方案是:
本申请提供一种电动车用扭力梁,包括:
横梁,其设置在电动车两侧车辆轮芯的连线上,为向车身尾部方向开口的变截面梁;
轮毂支架,有一对,其连接在横梁两侧,且与电动车的轮毂相连接并定位扭力梁的位置;
纵臂,为板状结构,数量为两个,分别设置在横梁的两端,所述纵臂的顶部设置有铰接装置;
防侧倾杆,其设置在横梁朝向车顶的侧面;
弹簧盘,数量为一对,均设置在横梁朝向车身顶部的侧面,并沿横梁开口方向向外伸出;
减震器支架,其设置在横梁上,并位于纵臂和轮毂支架之间,用于安装减震器。
优选的,所述纵臂上设置有多个安装孔。
优选的,还包括动力吸振器,所述动力吸振器通过连接件安装于纵臂的部分安装孔上。
优选的,所述减震器支架为板状结构,且减震器支架上设置有连接孔,减震器同时安装于连接孔和安装孔。
优选的,所述横梁的侧面设置有安装支架,所述防侧倾杆通过连接件连接于安装支架。
优选的,所述轮毂支架两侧设置有侧支架。
优选的,所述横梁内侧设置有加强板。
优选的,所述加强板为叉状结构且中部开有U型孔,所述加强板同时与横梁以及轮毂支架固定连接。
优选的,所述弹簧盘的侧边和横梁的侧壁搭接,搭接部分留有至少1mm的间隙。
优选的,所述弹簧盘外沿翻边设置,且所述弹簧盘的中央设置有向上凸起的圆孔。
本申请提供的技术方案带来的有益效果包括:
本申请的电动车用扭力梁,由于横梁采用冲压开口变截面横梁,布置在纵臂端部,靠近车轮轮心位置,且开口朝后,不同于传统扭力梁横梁,最大程度的给电池安装在X向让出空间,同时由于横梁靠近后部,横梁的扭转刚度相对较小,极大的提升了乘坐舒适性。
而纵臂为单板冲压结构,脱离了传统扭力梁的管子成型方式,可以有效的为电池在Y向让出空间,以便安装,同时减轻总成重量,降低成本。
并且在进一步的改进中,减震器支架为单板冲压,焊接在横梁上,在减震器安装时,通过连接件连接,一端安装在减震器支架上,另外一端安装在纵臂的安装孔内上;通过借助纵臂安装,该项可以减轻重量,省去一半减震器支架,进一步扩大电池的容纳空间。
在另一些改进中,通过在纵臂上设计不同的安装孔,使得纵臂可以适配多种动力吸振器,可以满足不同频段的闭频,提升后悬架的 NVH性能。
还有一些改进设计了防侧倾杆和相应的安装支架,防侧倾杆可以做成系列化产品,可以满足不同侧向刚度的要求,使得整个悬架侧向刚度处于最理想阶段,满足操稳调校的要求,解决了横摆现象。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请中一个实施例的结构示意图。
图2为图1所示实施例的另一个角度的结构示意图。
图3为图2不同角度的结构示意图。
图4为图1中纵臂的局部结构示意图。
图5为图1中防侧倾杆和安装支架的局部结构示意图。
附图标记:
1、横梁;11、加强板;2、轮毂支架;21、侧支架;3、纵臂;31、铰接装置;32、安装孔;33、动力吸振器;4、防侧倾杆;41、安装支架;5、弹簧盘;6、减震器支架;61、连接孔。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本申请提供一些电动车扭力梁的实施例,如图1所示,包括横梁 1、轮毂支架2、纵臂3、防侧倾杆4、弹簧盘5和减振器支架。
横梁1是一种变截面梁,在一般的实施例中由一块具备一定厚度的单板冲压形成,也有少量通过切削或者其他加工工艺来制作,其向后开口,截面形状介于U型和V型之间,同时存在一定的弧度,依照本类实施例设置的横梁1靠近车辆后部,横梁1的扭转刚度相对较小,极大的提升了乘坐舒适性。
轮毂支架2有镜像对称的一对,设置在横梁1两端,轮毂支架2 为厚度约10mm的钢板,通过周向焊接在横梁1上,而通常轮毂支架 2上焊有用来机加的法兰板,通过机加该法兰板来定位轮毂,也有通过连接件来定位轮毂的实施例。
纵臂3设置在横梁1两端,最大程度的给电池安装在X向让出空间,和轮毂支架2之间有少量间隔供防止减震器支架6,纵臂3是采用单块板冲压形成的,脱离了传统扭力梁的管子成型方式,可以有效的为电池在Y向让出空间,以便安装,同时减轻总成重量,降低成本。减震器支架6用于安装减震器。所述弹簧盘5的安装于横梁1顶面,并位于纵臂3旁,用于安装弹簧盘5。
防侧倾杆4,两端带有衬套,安装在扭力梁顶面,满足侧向刚度的要求。
在传统汽车当中,由于乘客形体限制,导致车辆宽度要相对固定,同时燃油车内部结构需求空间相对较小,因此现有技术中,扭力梁的纵臂3附近并不安装额外部件,其空间利用率很低。
而在电动车辆中,因为电池的占位,对扭力梁附近的空间利用效率的需求更为迫切,因此在一些优选的实施例中,所述纵臂3上安装有多个安装孔32,在靠后的扭力梁中,以供安装各种功能性部件,比如减震器、传感器或者车载雷达,在有些实施例中也可以充当电池的辅助安装位点,用于辅助承担电池的重量。
汽车作为日常出行的主要交通工具之一,与消费者的关系非常密切。有车之后,消费者身在车内的时间一般比较长,而且频率也比较高,可能每天都要选择驾车出行。发动机噪声、风噪、路噪等主要噪音都会给车内用户带来负面体验。如果这种影响长时间存在,可能会成为健康层面的负担,在情绪上焦躁不安,甚至影响听觉。
电动车相较于传统燃油车具备先天优势,因为动力系统换成了电动机,没有了内燃机作为噪音源。那么,相比于燃油车,“安静”是电动车体验的一大优势。之前由于内燃机的存在,可以在一定程度上掩盖掉高速行驶时的风噪、路噪等噪音,但现在没有了内燃机,这些噪音被放大,必须有针对性的优化。
同时,由于纵臂3需要连接车轮和前铰接点,导致纵臂一般较长,在车辆行驶过程中,纵臂3前铰接点往往会放大振动,从而传递到车身,引起后排共振,让车辆的NVH(Noise、Vibration、Harshness,噪声、振动与声振粗糙度)性能变差。
为了解决解决NVH后排共振问题,在一些优选的实施例中,所述纵臂3侧壁上的安装孔32内安装有动力吸振器33,动力吸振器33 的尺寸的型号根据实际需求进行改进,而面对多种型号的动力吸振器33,纵臂3上的安装孔32有多个方向,也有一部分改成腰型孔,方便多种型号的动力吸振器33的安装,以应对不同车型的不同NVH状况。动力吸振器33在一般的实施例中通常为中间衬套,压入到方向配重块内部,通过单孔安装到纵臂3上,边上设有防转装置,便于动力吸振器33牢固安装,通过动力吸振器33,将纵臂3前铰接点传递来的振动通过较重的动力吸振器33耗散掉,最终体现为扭力梁上的振动因此大大降低,提升后悬架的NVH性能。
为了解决乘坐舒适度的问题,后扭力梁上必须安装减震器,以降低车身受到的振动,但是减震器支架6本身需要一定的安装空间,同时也要防止与其他结构互相干涉,在传统汽车的扭力梁中,因为扭力梁附近空间余裕多,对减震器的安装要求较低,减震器通常采用两块支板进行连接,同时为了避免干涉,减震器支架6和纵臂3之间通常留有一定的距离余量,空间利用效率极低。
为了提高空间利用率,在一些优选的实施例中,所述减震器支架 6为板状结构,为单板冲压形成,减震器支架6中央被冲压出一个连接孔61,而在纵臂3上冲压出对应的安装孔32,这样减震器一端可以装载在连接孔61中,另一端可以依靠纵臂3上的安装孔32进行安装,减少了一半减震器支架6安装位置,缩小了横梁1上不可安装电池的空间,更是免去了减震器支架6和纵臂3之间的干涉距离,为电池出让出更大的空间。
传统的扭力梁由于无侧向支撑,导致在高速大角度转弯时,后桥无可避免的发生横摆现象,并且由于电动车辆后轴载荷的增重,导致横摆更加恶化,扭力梁的侧向刚度无法有效抵抗侧向力。为了应对这个情况,发明人在前述实施例中增加了防侧倾杆4,在一般的实施例中是直接铰接在横梁1上,这种安装方式简单,成本低。但是在长时间的实践过程中发明人发现,简单直接增加防侧倾杆4虽然可以有效避免后桥横摆问题但是由于横梁1是开口的变截面梁,由一块单板冲压形成,其结构抵抗剪力能力相对较差,长期行驶过程中防侧倾杆4 不断反复冲击容易使得横梁1受损,同时由于横梁1是单板冲压的薄板结构,安装防侧倾杆4时需要较为复杂的安装手段,使得防侧倾杆 4的维护更换也变得麻烦,常常只能全面更换整个扭力梁。
为了降低防侧倾杆4在长期行驶的过程中对横梁1造成损害,在横梁1顶面设置有安装支架41。安装支架41做成铸件形状,与横梁 1的连接面的面积做得尽可能大,并通过多个螺栓安装在横梁1上。这样设置可以合理的分散防侧倾杆4传递的侧向力,降低局部应力,防止横梁1局部开裂,防侧倾杆4可以做成系列化产品,设计具有不同的长度和轴径以及材料,而安装支架41也相应调整底面积,可以满足不同的侧向刚度的需求,同时由于将防侧倾杆4的转动部分和安装部分分离,转动部分设置在安装支座41的头部,安装部分通过安装支座41的底部实现,极大的降低了安装难度,同时使得防侧倾杆 41的更换变得简便易行。
轮毂支架2在本实施例中的作用是定位横梁1的位置,通常是安装在汽车轮毂上,而在车轮转向等过程中,轮毂支架2常会受到轮毂传递过来的周向应力。为了避免长期受周向力导致轮毂支架2脱离,在一些优选的实施例中,轮毂支架2两侧设置有侧支架21,侧支架21位于轮毂支架2和横梁1的夹角处,并将轮毂支架2和横梁1固定连接。
而由于横梁1是扭力梁,并由单片板冲压形成,其和轮毂支架2 之间连接位点少,不利于整体结构的耐久强度,同时承受的扭力矩在端部较强,在极端恶劣的路况下,扭力梁反复扭转,极易造成两端撕裂。
为了提高扭力梁的耐久强度和可靠性。在横梁1的内侧设置有加强板11,加强板11是块状结构并在一侧形成叉状结构,所述加强板 11同时与横梁1以及轮毂支架2焊接,其中央开有U型孔,可以实现端部刚度强,中心刚度小扭转性强的效果,使得扭力梁扭转时,加强板11的块状结构部分可以增强横梁1和轮毂支架2之间的连接性,同时增加端部的结构强度,而叉状结构部分能够随着横梁1一同扭动,并且在一些实施例中叉状部分从扭力梁两端向中心的方向逐渐变薄,使得扭力梁的过度平滑,避免出现抗扭性能突变,使得扭力梁部分应力过度集中,大大降低了块状结构边缘处的应力,不致使增加加强板11导致局部破损,也减少了横梁1的撕裂情况的出现概率,极大提高了扭力梁的可靠性和耐久强度。
在电动车辆中,由于缺少发动机噪声的掩盖,使得零部件之间碰撞、摩擦以及电磁感应等情况产生的噪声远超于平常水平,特别是在高速阶段,运动部件产生的噪声因为其较为尖锐的特性能很大程度的吸引驾驶员的注意力,降低驾驶体验,也容易诱发事故。
为了解决这一问题,在一些优选的实施例中,所述弹簧盘5的上端与横梁1上侧面搭接,搭接部分留有至少1mm的间隙,防止横梁 1在扭转过程中反复摩擦弹簧盘5产生异响,也降低了弹簧盘5以及横梁1开裂的概率。
而扭力梁总成作为后悬系统主要零部件之一,起到主要承载和传递力的作用,在车辆运动过程中,后扭力梁总成传递车轮受到地面的冲击力,在力传递过程中承受较大变形。因此需要保证后扭力梁总成具有较好的强度和性能,保证后扭力梁总成具有较高的设计寿命和较高的疲劳耐久性能。通过以往项目经验和特定项目的要求,不同后扭力梁、纵臂3和弹簧盘5的搭接结构对后扭力梁总成的强度和耐久性能产生的差异性较大,在设计阶段此处搭接位置也往往成为开裂的危险位置。车辆在过坑洼路面时,受到大的地面冲击载荷,力的传递路线主要为:地面→轮胎→轮胎支架→纵臂3→后扭力梁,在后扭力梁总成受到扭转的时候,后扭力梁总成受到的作用力情况最恶劣,容易发生开裂甚至失效的情况。
因此为了解决这一问题,在一些优选的实施例中,弹簧盘5的外沿翻边以增加弹簧盘5的整体强度,同时弹簧盘5中央冲压成向上突起的小孔以供弹簧垫定位安装,减少弹簧垫的侧滑,使得弹簧的施力位置较为一致,稳定性大大增强。同时在其中部分实施例中,也有将弹簧盘5与弹簧垫相接触的部分增厚,以便于进一步降低开裂的可能性。
而具体的,以图1所示的实施例为实施例1进行描述,其中以横梁1开口方向为后,相反方向为前,朝向车顶方向为上,朝向彻底方向为下。
实施例1包括横梁1、轮毂支架2、纵臂3、防侧倾杆4、弹簧盘 5和减振器支架。
横梁1为变截面横梁1,截面大致都为U形,其中靠近两边的截面U形开口大,靠近中间的U形开口小,横梁1和纵臂3的连接为 L型,并非像传统扭力梁中T形连接,同时由于横梁1靠后,其扭转刚度较小,乘坐舒适性较高。横梁1内两端设置有加强板11,加强板 11主要分为两部分,其中一部分靠近横梁1两端,密实填充在横梁1 内部,增强横梁1两端的强度,同时增多连接面,强化横梁1和轮毂支架2之间的连接强度;另一部分为叉形结构,即侧面部分伸长形成,伸长部分互相不接触,在本实施例中有两个分叉,分别紧贴于横梁1 内腔的上表面和下表面,互相之间存在一定的空隙,主要起到过度作用,如果没有叉形部分,在扭力梁运动时会产生极大的剪切力,极易造成横梁1撕裂,而叉形部分刚性小于密实填充的部分又大于横梁,起到一个过渡的作用,可以将剪切力分散到一个大面积上,有效提高横梁1的寿命。
其中轮毂支架2为厚度约10mm的钢板,周向焊接在横梁1上,具体为一个四角都是圆角的方形,为了减少轮毂传递过来的周向应力,在轮毂支架2和横梁1之间设置有侧支架21,侧支架21主要位于横梁的上下两侧面,位于上侧面的侧支架21靠近横梁1前端和横梁1后端,位于横梁1下侧面的侧支架21与上侧面的侧支架互相对称。轮毂支架2靠近轮毂的方向上还焊接有一块法兰板,通过对法兰板进行机加工形成轮毂支架2和轮毂的连接结构。
减震器支架6为单板冲压,焊接在横梁1上表面,在减震器安装时,两端通过螺栓副分别连接在减震器支架6和纵臂3上,可以减轻重量,省去一半的减震器支架6。而具体的,选用减震器支架6的时候,要根据对应的纵臂3的结构进行选取,一般需要设置一个连接孔 61与纵臂上的某一个安装孔32相对应,而在本实施例中,所述减震器支架6下方部分较少,最大程度的减少材料使用,并且底部跨接在纵臂3前表面,而顶部凸起部分冲压形成连接孔61,连接孔61和安装孔32同轴。
纵臂3也是单板冲压结构,并且为多层冲压,形成阶梯形机构,边缘折边,有利于提高支撑效果,以及纵臂3的强度,减少纵臂3扭转造成的危害。本实施例的纵臂3脱离了传统扭力梁的管状结构,可以有效的为电池让出Y向空间,减轻总成重量,降低成本。纵臂3还预留有一块平面部分,在纵臂3的中央位置,主要是用于安装功能性部件。本实施例中,在此平面部分开有若干个安装孔32,分为多个小孔和一个大孔,小孔为腰型孔,方向各异,主要是为了适配发明人提供的多种动力吸振器33,降低纵臂3传递过来的振动,而具体的本实施例中如图4所示仅安装有一个动力吸蒸汽3,并靠近于纵臂3的端部,提高电动车的NVH效果。大孔用于安装减震器,省去一半的减震器支架6的同时,也省去了现有技术中,减震器支架6和纵臂3 避免互相干涉而预留的空间,使得纵臂可以更靠近车体两端,为电池预留下更多的安装空间。
同时由于纵臂需要连接车轮和前铰接点,导致纵臂一般较长,在车辆行驶过程中,纵臂前铰接点往往会放大振动,从而传递到车身,引起后排共振,让车辆的NVH性能变差,本实施例中纵臂3顶端设有用于与车体安装的圆孔,铰接用的套管焊接在圆孔内,可以提高焊接牢固性,而铰接用的连接件是弹性铰接,采用双胶料结构,铰接外套管采用尼龙结构,在轻量化的同时,可减少压入力,防止套管边缘压溃。
防侧倾杆4,两端带有衬套,通过安装支架41安装,安装支架 41做成铸件形状,具体形状为底部为座形,两端伸出部分设置有螺纹孔,安装支架41通过螺栓连接在横梁1顶面,顶部弯曲向外伸出,最顶端与防侧倾杆4铰接,使得防侧倾杆4和安装支座可以从车辆上拆卸,便于更换和更新。
弹簧盘5,其主要分为安装部分和功能部分,其功能部分外延翻边,中心凹陷,构成一个空腔形状,安装部分用于将弹簧盘安装在横梁上,安装部分整体卡套在横梁1底面,而功能部分搭接在安装部分上,并向后伸出,内部冲出向上突起的小孔供弹簧垫定位以及安装,同时兼具排水功能。弹簧盘5的功能部分中靠近横梁1的部分与横梁1搭接,搭接部分留有1mm的空隙。同时,由于本实施例选择了加强板11的优化,因此弹簧盘5的安装部分的端面可以抵接在加强板 11上,辅助承力,并且在其中部分更优化的实施例中在弹簧盘5靠近横梁1的端部设计了衬块等结构辅助弹簧盘5更好的抵接在加强板11上。
在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是,在本申请中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
同时以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种电动车用扭力梁,其特征在于,包括:
横梁(1),其设置在电动车两侧车辆轮芯的连线上,为向车身尾部方向开口的变截面梁;
轮毂支架(2),有一对,连接在横梁(1)两侧,且与电动车的轮毂相连接并定位扭力梁的位置;
纵臂(3),为板状结构,数量为两个,分别设置在横梁(1)的端部,且每个纵臂(3)与横梁(1)形成L形,所述纵臂(3)的顶部设置有铰接装置(31);
防侧倾杆(4),其设置在横梁(1)朝向车顶的侧面;
弹簧盘(5),数量为一对,每个弹簧盘(5)同时连接于横梁(1)开口两侧的侧面,并沿横梁(1)开口方向向外伸出;
减震器支架(6),其设置在横梁(1)上,并位于纵臂(3)和轮毂支架(2)之间,用于安装减震器;
所述纵臂(3)上设置有多个安装孔(32);
所述减震器支架(6)为板状结构,且减震器支架(6)上设置有连接孔(61),减震器底端同时安装于连接孔(61)和安装孔(32)。
2.根据权利要求1所述的一种电动车用扭力梁,其特征在于:还包括动力吸振器(33),所述动力吸振器(33)通过连接件安装于纵臂(3)的部分安装孔(32)上。
3.根据权利要求1所述的一种电动车用扭力梁,其特征在于:所述横梁(1)的顶面设置有安装支架(41),所述防侧倾杆(4)通过连接件连接于安装支架(41)。
4.根据权利要求1所述的一种电动车用扭力梁,其特征在于:所述轮毂支架(2)两侧设置有侧支架(21)。
5.根据权利要求1所述的一种电动车用扭力梁,其特征在于:所述横梁(1)内侧设置有加强板(11)。
6.根据权利要求5所述的一种电动车用扭力梁,其特征在于:所述加强板(11)为叉状结构且中部开有U型孔,所述加强板(11)同时与横梁(1)以及轮毂支架(2)固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种电动车用扭力梁,其特征在于:所述弹簧盘(5)的侧边和横梁(1)的侧壁搭接,搭接部分留有至少1mm的间隙。
8.根据权利要求1所述的一种电动车用扭力梁,其特征在于:所述弹簧盘(5)外沿翻边设置,且所述弹簧盘(5)的中央设置有向上凸起的圆孔。
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Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4750757A (en) * | 1987-07-27 | 1988-06-14 | Chrysler Motors Corporation | Rear axle torque rod damper |
CN104070928A (zh) * | 2013-03-29 | 2014-10-01 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 具有连接节点部件的扭力车轴组件 |
CN104619528A (zh) * | 2012-09-12 | 2015-05-13 | Ntn株式会社 | 轮内电动机驱动装置的悬架结构 |
CN206749397U (zh) * | 2017-04-08 | 2017-12-15 | 凯悦汽车大部件制造(张家口)有限公司 | 一种汽车的后桥总成 |
CN207000090U (zh) * | 2017-06-05 | 2018-02-13 | 湖南科技大学 | 一种纯电动汽车后扭力梁半独立悬架系统 |
CN109238451A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-01-18 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 一种匀速工况下路噪结构声产生原因的排查方法 |
CN210149104U (zh) * | 2019-05-15 | 2020-03-17 | 南京星乔威泰克汽车零部件有限公司 | 一种电动汽车后扭力梁悬架系统 |
CN111572305A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-08-25 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 一种扭力梁悬架 |
CN212796441U (zh) * | 2020-07-28 | 2021-03-26 | 吉利汽车研究院(宁波)有限公司 | 一种动力吸振器、扭力梁总成以及车辆 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2913353C (en) * | 2012-07-03 | 2019-01-29 | Pantero Technologies Inc. | Semi-independent suspension system for a low-floor vehicle |
-
2021
- 2021-07-14 CN CN202110803463.1A patent/CN113386516B/zh active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4750757A (en) * | 1987-07-27 | 1988-06-14 | Chrysler Motors Corporation | Rear axle torque rod damper |
CN104619528A (zh) * | 2012-09-12 | 2015-05-13 | Ntn株式会社 | 轮内电动机驱动装置的悬架结构 |
CN104070928A (zh) * | 2013-03-29 | 2014-10-01 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 具有连接节点部件的扭力车轴组件 |
CN206749397U (zh) * | 2017-04-08 | 2017-12-15 | 凯悦汽车大部件制造(张家口)有限公司 | 一种汽车的后桥总成 |
CN207000090U (zh) * | 2017-06-05 | 2018-02-13 | 湖南科技大学 | 一种纯电动汽车后扭力梁半独立悬架系统 |
CN109238451A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-01-18 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 一种匀速工况下路噪结构声产生原因的排查方法 |
CN210149104U (zh) * | 2019-05-15 | 2020-03-17 | 南京星乔威泰克汽车零部件有限公司 | 一种电动汽车后扭力梁悬架系统 |
CN111572305A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-08-25 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 一种扭力梁悬架 |
CN212796441U (zh) * | 2020-07-28 | 2021-03-26 | 吉利汽车研究院(宁波)有限公司 | 一种动力吸振器、扭力梁总成以及车辆 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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