CN113895193A - 一种汽车用控制臂及汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车用控制臂及汽车。包括安装板和加强板，安装板包括贴合面，安装板上开设有多个填充孔，填充孔贯穿安装板的厚度；加强板注塑成型在安装板的贴合面上，加强板注塑成型后，加强板上形成有防脱卡扣，防脱卡扣包括用于填充填充孔的填充部和沿填充部的端部边沿延伸的限位部，限位部用于和加强板一起将安装板夹设在两者之间，以防止安装板和加强板之间的相互脱离。本发明通过减轻控制臂的整体质量，以减轻整车簧下质量，提高整车的操控性能。
Description
技术领域
本发明涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种汽车用控制臂及汽车。
背景技术
汽车控制臂作为底盘的重要部件，用于连接副车架和转向节，为悬架系统导向和传力件。在车辆行驶的过程中将车轮上的各种力传递到车身，同时保证车轮按照一定的轨迹运动。其通过球头和衬套把车轮和悬架弹性的连接在一起。实际应用过程中工况复杂要有足够的刚度、强度和耐疲劳性能以保证车辆的正常行驶。
但是目前传统的控制臂重量较重，导致整车簧下质量大，影响整车操控性能。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有技术中的控制臂质量重，影响整车簧下质量及整车操控性能。
为解决上述技术问题，本发明公开了一种汽车用控制臂及汽车。
根据本申请的一个方面，公开了一种汽车用控制臂，包括：
安装板，所述安装板包括贴合面，所述安装板上开设有多个填充孔，所述填充孔贯穿所述安装板的厚度；
加强板，所述加强板注塑成型在所述安装板的所述贴合面上，所述加强板注塑成型后，所述加强板上形成有防脱卡扣，所述防脱卡扣包括用于填充所述填充孔的填充部和沿所述填充部的端部边沿延伸的限位部，所述限位部用于和所述加强板一起将所述安装板夹设在两者之间，以防止所述安装板和所述加强板之间的相互脱离。
在一种可能实现的方案中，所述限位部被构造为自所述填充部的端部边沿延伸的凸边。
进一步的，所述安装板的边沿上形成有安装翻边，所述安装翻边沿所述安装板的厚度方向向远离所述安装板的方向延伸；
所述加强板的边沿上形成有加强翻边，所述加强翻边沿所述加强板的厚度方向向远离所述加强板的方向延伸，所述加强翻边上注塑形成有多个防脱装置，所述防脱装置与所述安装翻边配合以防止所述安装板和所述加强板之间相互脱离。
在一种可能实现的方案中，所述安装翻边上贯穿有多个安装孔，所述防脱装置包括防脱卡爪和填充凸起，所述防脱卡爪形成于所述加强翻边的边沿，所述防脱卡爪与所述加强翻边相对设置，所述防脱卡爪与所述加强翻边之间形成有用于嵌入所述安装翻边的间隙，所述填充凸起形成于所述防脱卡爪的侧面，并填充于所述安装孔内。
在一种可能实现的方案中，所述安装翻边上贯穿有多个安装孔，所述防脱装置形成于所述加强翻边的侧面，所述防脱装置包括防脱卡柱和限位凸边，所述限位凸边形成于所述防脱卡柱并延伸出所述安装孔。
进一步的，所述加强板还包括加强面，所述加强面与所述加强板贴合在所述安装板的一面相背设置，所述加强面上形成有多个加强筋。
进一步的，所述安装板上形成有第一安装衬套和第二安装衬套，所述加强板注塑成型有套设在第一安装衬套外侧的第一加强衬套和套设在所述第二安装衬套外侧的第二加强衬套，所述第一安装衬套和所述第二安装车套的厚度均大于4mm，所述第一加强衬套和所述第二加强衬套的厚度均大于4mm。
进一步的，所述控制臂基于复合材料制备形成。
在一种可能实现的方案中，所述安装板为铝合金压铸结构，所述加强板为PA66工程塑料注塑结构。
根据本申请的另一个方面，还公开了一种汽车，所述汽车包括上述所述的汽车用控制臂。
本发明的汽车用控制臂，包括安装板和加强板，所述安装板包括贴合面，所述安装板上开设有多个填充孔，所述填充孔贯穿所述安装板的厚度；加强板，所述加强板注塑成型在所述安装板的所述贴合面上，所述加强板注塑成型后，所述加强板上形成有防脱卡扣，所述防脱卡扣包括用于填充所述填充孔的填充部和沿所述填充部的端部边沿延伸的限位部，所述限位部用于和所述加强板一起将所述安装板夹设在两者之间，以防止所述安装板和所述加强板之间的相互脱离。本发明加强板通过注塑成型，注塑材料相对较轻，可以减轻控制臂的整体质量，并且在注塑后加强板上可以形成用以填充安装板的填充孔且可以防止安装板与加强板相互脱离的防脱卡扣，提高了控制臂的牢固性，本发明通过减轻控制臂的整体质量尅减轻整车簧下质量，提高整车的操控性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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是本发明所述的汽车控制臂的一个角度的结构示意图；
图2是本发明所述的汽车控制臂的另一个角度的结构示意图；
图3是本发明所述的安装板的一个角度的结构示意图；
图4是本发明所述的安装板的另一个角度的结构示意图；
图5是本发明所述的加强板的结构示意图；
图6是本发明所述的填充卡扣的一种结构示意图；
图7是本发明所述的填充装置的一种结构示意图；
图中，1-安装板，11-填充孔，12-安装翻边，13-安装孔，14-第一安装衬套，15-第二安装衬套，2-加强板，21-防脱卡扣，211-填充部，212-限位部，22-加强翻边，23-防脱装置，231-防脱卡爪，232-填充凸起，24-加强筋，25-第一加强衬套，26-第二加强衬套。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“顶”、“底”、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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
具体的，为目前传动的汽车用控制臂的结构示意图，其包括连接副车架前衬套、中间衬套以及与本体采用焊接连接的中间安装套筒，连接转向节球头。其本体和加强板采用SCM440用单层钢板冲压成形，采用焊接工艺实现本体与加强板之间的焊接，整体重量较重。从而导致整车簧下质量较重，影响操控性能。因此，为解决现有技术中存在的汽车用控制臂重量较重，导致整车簧下质量较重，影响整车操控性能的问题，本发明提供了一种如图1至图4所示的汽车用控制臂。
具体的，如图1至图4所示，该汽车用控制臂包括：
安装板1，所述安装板1包括贴合面，所述安装板1上开设有多个填充孔11，所述填充孔11贯穿所述安装板1的厚度；
进一步的，如图5至图7所示，还包括加强板2，所述加强板2注塑成型在所述安装板1的所述贴合面上，所述加强板2注塑成型后，所述加强板2上形成有防脱卡扣21，所述防脱卡扣21包括用于填充所述填充孔11的填充部211和沿所述填充部211的端部边沿延伸的限位部212，所述限位部212用于和所述加强板2一起将所述安装板1夹设在两者之间，以防止所述安装板1和所述加强板2之间的相互脱离。
具体的，通过将加强板2注塑成型，注塑材料相较于现有技术中的钢制的控制臂较轻，可以减轻控制臂的整体质量；并且，加强板2在注塑后，注塑成型的加强板2上可以形成用于填充安装板1的填充孔11且可以防止安装板1与加强板2相互脱离的防脱卡扣21，提高控制臂的牢固性。进而本发明通过减轻控制臂的整体质量，以减轻整车簧下质量，提高整车的操控性能。
在一种可能实现的方案中，如图所示，所述限位部212被构造为自所述填充部211的端部边沿延伸的凸边。具体的，凸边和加强板2之间形成间隙，以将安装板1夹设在凸边和加强板2之间，并且，凸边形成于填充部211的边沿，凸边的边线至填充孔11的轴线之间的距离大于填充孔11的直径，进而凸边可以有效的放置填充在填充孔11中的防脱卡扣21脱离出填充孔11，继而可以放置安装板1与加强板2之间的相互脱离。具体的，安装板1上的填充孔11可以为圆形、矩形或三角形等形状，防脱卡扣21的填充部211与填充孔11的形状匹配。优选的，在本实施方案中，安装板1上的填充孔11可以为圆形，此时，凸边自所述填充部211的端部边沿沿径向方向延伸。
可以理解的是，将限位部212构造为自所述填充部211的端部边沿形成的凸边仅是一种优选实施方式，在其他可实施的方案中，限位部212还可以被构造为与凸出于填充部211的端部的挡板或挡杆，以防止填充部211从填充孔11中脱离出。具体的，限位部212为上述结构仅是一种优选方案，在其他可实施的方案中，也可以是其它结构，只要能够实现防止填充部211在填充孔11脱离即可，并不对具体结构形状进行限定。
进一步的，填充孔11的个数可以为3～12个，例如可以为5个、7个、8个等个数，具体个数可以基于软件对控制臂的力学分析后确定，示例性的，在本实施例中，基于图所示的结构的控制臂，填充孔11的个数为7个。
在一种可能实现的方案中，填充孔11的直径可以为5mm～15mm，例如可以为10mm、12mm或13mm等尺寸，具体的直径尺寸，可以根据实际需要设定，这里不进行具体限定。
进一步的，所述安装板1的边沿上形成有安装翻边12，所述安装翻边12沿所述安装板1的厚度方向向远离所述安装板1的方向延伸；
所述加强板2的边沿上形成有加强翻边22，所述加强翻边22沿所述加强板2的厚度方向向远离所述加强板2的方向延伸，所述加强翻边22上注塑形成有多个防脱装置23，所述防脱装置23与所述安装翻边12配合以防止所述安装板1和所述加强板2之间相互脱离。
具体的，在安装板1的贴合面上注塑形成加强板2后，加强板2的加强翻边22也贴合在安装板1的安装翻边12上，并且在注塑成型后，可以在加强翻边22上注塑形成防脱装置23，以使得加强板2通过防脱装置23与安装翻边12配合后防止安装板1与加强板2之间相互脱离，进一步提高控制臂的牢固性和稳定性。示例性的，翻边的延伸高度可以为15mm-40mm，例如可以为25mm或27mm等尺寸，具体的延伸高度可以根据实际需求设定，这里不进行限定。
在一种可能实现的方案中，如图所示，所述安装翻边12上贯穿有多个安装孔13，所述防脱装置23可以包括防脱卡爪231和填充凸起232，所述防脱卡爪231形成于所述加强翻边22的边沿，所述防脱卡爪231与所述加强翻边22相对设置，所述防脱卡爪231与所述加强翻边22之间形成有用于嵌入所述安装翻边12的间隙，所述填充凸起232形成于所述防脱卡爪231的侧面，并填充于所述安装孔13内。进而，通过防脱卡爪231限制填充凸起232从安装孔13中脱离，进而实现通过防脱装置23中的防脱卡爪231将安装板1夹设在防脱卡爪231和加强板2之间，以限制安装板1和加强板2之间的相互脱离，进一步提高控制臂的牢固性和稳定性。
在另一种可能实现的方案中，所述安装翻边12上贯穿有多个安装孔13，所述防脱装置23形成于所述加强翻边22的侧面，所述防脱装置23可以包括防脱卡柱和限位凸边，所述限位凸边形成于所述防脱卡柱并延伸出所述安装孔13。进而，通过限位凸边防脱卡柱从安装孔13中脱离，进而实现通过限位凸边将安装板1夹设在限位凸边和加强板2之间，以限制安装板1和加强板2之间相互脱离，进一步提高控制臂的牢固性和稳定性。
可以理解的是，防脱装置23上的防脱卡爪231或限位凸边将安装板1夹设在防脱卡爪231和加强板2之间或者将安装板1夹设在限位边沿和加强板2之间仅是一种优选实施方案，在其他可实施的方案中，也可以将防脱装置23设计成其它结构形式，只要能够实现对安装板1和加强板2之间的相互脱离的限制即可。
进一步的，所述加强板2还包括加强面，所述加强面与所述加强板2贴合在所述安装板1的一面相背设置，所述加强面上形成有多个加强筋24。示例性的，如图所示，加强筋24被构造为两两交叉结构，可以理解的是，通过将加强筋24构造为两两交叉结构，可以使得加强筋24和加强筋24之间形成具有稳定性能的三角形，提高加强筋24的稳定性，进而提高加强板2的刚度。从而提高控制臂的整体刚度。
进一步的，所述安装板1上形成有第一安装衬套14和第二安装衬套15，所述加强板2注塑成型有套设在第一安装衬套14外侧的第一加强衬套25和套设在所述第二安装衬套15外侧的第二加强衬套26，所述第一安装衬套14和所述第二安装车套的厚度均大于4mm，所述第一加强衬套25和所述第二加强衬套26的厚度均大于4mm。通过将第一加强衬套25和第二加强衬套26的厚度设定为大于4mm，可以提高第一加强衬套25和第二加强衬套26的强度。并且，由于加强板2为注塑成型，可以基于实际需求确定最终第一加强衬套25和第二加强衬套26的注塑厚度，提高控制臂整体强度的可调节性。
进一步的，所述控制臂基于复合材料制备形成。
在一种可能实现的方案中，所述安装板1为铝合金压铸结构，所述加强板2为PA66工程塑料注塑结构。可以理解的是，可以先将铝合金压铸形成安装板1，再将压铸形成的安装板1放水控制臂的注塑模具中，基于PA工程材料注塑形成加强板2，注塑形成加强板2的过程中，在加强板2上注塑出上述的防脱卡扣21和/或防脱装置23，以提高控制臂的牢固性和稳定性。并且通过铝合金才考和PA66工程塑料复合形成控制臂，由于铝合金和PA66工程材料的质量都较轻，通过该两种材料复合注塑后形成控制臂，可以减轻控制臂的整体质量。示例性的，在一些优选方案中，通过铝合金压铸结构构成安装板1，通过PA66工程塑料注塑成加强板2，最终形成的控制臂，质量可以相较于目前传统的钢制控制臂坚强20％～40％左右，从而可以有效减轻簧下质量，提高整车的操作性能。
根据本申请的另一个方面，还公开了一种汽车，所述汽车包括上述所述的汽车用控制臂。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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 (10)
1.一种汽车用控制臂，其特征在于，包括：
安装板(1)，所述安装板(1)包括贴合面，所述安装板(1)上开设有多个填充孔(11)，所述填充孔(11)贯穿所述安装板(1)的厚度；
加强板(2)，所述加强板(2)注塑成型在所述安装板(1)的所述贴合面上，所述加强板(2)注塑成型后，所述加强板(2)上形成有防脱卡扣(21)，所述防脱卡扣(21)包括用于填充所述填充孔(11)的填充部(211)和沿所述填充部(211)的端部边沿延伸的限位部(212)，所述限位部(212)用于和所述加强板(2)一起将所述安装板(1)夹设在两者之间，以防止所述安装板(1)和所述加强板(2)之间的相互脱离。
2.根据权利要求1所述的汽车用控制臂，其特征在于，所述限位部(212)被构造为自所述填充部(211)的端部边沿延伸的凸边。
3.根据权利要求1所述的汽车用控制臂，其特征在于，
所述安装板(1)的边沿上形成有安装翻边(12)，所述安装翻边(12)沿所述安装板(1)的厚度方向向远离所述安装板(1)的方向延伸；
所述加强板(2)的边沿上形成有加强翻边(22)，所述加强翻边(22)沿所述加强板(2)的厚度方向向远离所述加强板(2)的方向延伸，所述加强翻边(22)上注塑形成有多个防脱装置(23)，所述防脱装置(23)与所述安装翻边(12)配合以防止所述安装板(1)和所述加强板(2)之间相互脱离。
4.根据权利要求3所述的汽车用控制臂，其特征在于，所述安装翻边(12)上贯穿有多个安装孔(13)，所述防脱装置(23)包括防脱卡爪(231)和填充凸起(232)，所述防脱卡爪(231)形成于所述加强翻边(22)的边沿，所述防脱卡爪(231)与所述加强翻边(22)相对设置，所述防脱卡爪(231)与所述加强翻边(22)之间形成有用于嵌入所述安装翻边(12)的间隙，所述填充凸起(232)形成于所述防脱卡爪(231)的侧面，并填充于所述安装孔(13)内。
5.根据权利要求3所述的汽车用控制臂，其特征在于，所述安装翻边(12)上贯穿有多个安装孔(13)，所述防脱装置(23)形成于所述加强翻边(22)的侧面，所述防脱装置(23)包括防脱卡柱和限位凸边，所述限位凸边形成于所述防脱卡柱并延伸出所述安装孔(13)。
6.根据权利要求1所述的汽车用控制臂，其特征在于，所述加强板(2)还包括加强面，所述加强面与所述加强板(2)贴合在所述安装板(1)的一面相背设置，所述加强面上形成有多个加强筋(24)。
7.根据权利要求1所述的汽车用控制臂，其特征在于，所述安装板(1)上形成有第一安装衬套(14)和第二安装衬套(15)，所述加强板(2)注塑成型有套设在第一安装衬套(14)外侧的第一加强衬套(25)和套设在所述第二安装衬套(15)外侧的第二加强衬套(26)，所述第一安装衬套(14)和所述第二安装车套的厚度均大于4mm，所述第一加强衬套(25)和所述第二加强衬套(26)的厚度均大于4mm。
8.根据权利要求1所述的汽车用控制臂，其特征在于，所述控制臂基于复合材料制备形成。
9.根据权利要求8所述的汽车用控制臂，其特征在于，所述安装板(1)为铝合金压铸结构，所述加强板(2)为PA66工程塑料注塑结构。
10.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括权利要求1-9任一项所述的汽车用控制臂。
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- 2021-10-19 CN CN202111217123.7A patent/CN113895193A/zh active Pending
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