CN116101011A - 一种可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁，包括：车轮安装板，具有车轮安装面和第一安装孔；轮毂安装座，贴合装配于所述车轮安装面，所述轮毂安装座具有第二安装孔，所述第二安装孔和所述第一安装孔相对应；螺杆，穿插于所述第一安装孔和所述第二安装孔，所述螺杆的直径小于所述第一安装孔以及所述第二安装孔，所述螺杆配置有第一止挡件和第二止挡件，所述第一止挡件具有第一止挡面，所述第二止挡件具有第二止挡面，所述第一止挡面和所述车轮安装板相抵，所述第二止挡面和所述轮毂安装座相抵，所述第一止挡面和所述第二止挡面中的至少一者为球面。上述方案中，螺杆可以自适应地进行摆动调节，可减少螺杆损坏的可能性，并可保证连接可靠性。

Description

一种可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁

技术领域

本发明涉及车辆配件技术领域，具体涉及一种可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁。

背景技术

扭转梁作为底盘后悬架，用于连接车身和轮胎，起到导向作用，并能承受弹性元件、减振器、缓冲块的力及力矩。

在汽车理论中，扭转梁最为关键的尺寸为前束角和外倾角。扭转梁包括车轮安装板，并通过该车轮安装板与轮毂安装座相连，车轮安装板上车轮安装面的角度将直接决定前束角和外倾角的尺寸。一般而言，车轮安装板和轮毂安装座是通过螺栓和螺母连接，因此，车轮安装板需要设计安装孔(通孔或者螺纹孔)和车轮安装面。

在扭转梁制造过程中，一种典型的工艺是：先将车轮安装板的车轮安装面和安装孔加工好，此时，车轮安装面与安装孔相垂直；然后，将车轮安装板和扭转梁的相关零部件焊接为一体。由于焊接过程中不可避免地存在焊接变形，因此，在焊接完成后，车轮安装板的车轮安装面需要进行二次加工，以满足高精度要求的前束角和外倾角。

但是，在二次加工后，往往容易出现安装孔和车轮安装面不垂直的现象，这样，后续在拧紧螺栓的过程中，螺栓的螺杆和安装孔内壁容易出现干涉，导致螺杆无法拧入、或者螺杆和螺母不易拧紧，严重时还可能会导致螺杆变形、乃至断裂。

因此，如何提供一种方案，以克服或者缓解上述缺陷，仍是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁，该扭转梁中，螺杆可以自适应地进行摆动调节，能够减少螺杆损坏的可能性，并有利于保证连接的可靠性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁，包括：车轮安装板，具有车轮安装面和第一安装孔；轮毂安装座，贴合装配于所述车轮安装面，所述轮毂安装座具有第二安装孔，所述第二安装孔和所述第一安装孔相对应；螺杆，穿插于所述第一安装孔和所述第二安装孔，所述螺杆的直径小于所述第一安装孔以及所述第二安装孔，所述螺杆配置有第一止挡件和第二止挡件，所述第一止挡件具有第一止挡面，所述第二止挡件具有第二止挡面，所述第一止挡面和所述车轮安装板相抵，所述第二止挡面和所述轮毂安装座相抵，所述第一止挡面和所述第二止挡面中的至少一者为球面。

上述方案中，第一止挡面和第二止挡面中的至少一者为球面，通过该球面的设计，配置有第一止挡件和第二止挡件的螺杆具备可相对自身轴线进行摆动的能力；并且，螺杆的直径又小于第一安装孔以及第二安装孔的直径，这又为螺杆的摆动调节提供了空间，能够减少螺杆和第一安装孔以及第二安装孔内孔壁之间发生干涉的可能性。这样，在螺杆安装的过程中，通过球面设计所产生的摆动调节，螺杆相对车轮安装面的垂直度可以得到修正，进而可以提升螺杆安装的顺畅性以及可靠性，能够较大程度地规避背景技术中所提及的螺杆变形、断裂等故障。

同时，上述方案的实施，也使得先加工车轮安装板、然后再将车轮安装板和扭转梁的相关零部件进行焊接以加工扭转梁的工艺得以优化，有利于该工艺的推广，该工艺相对简单，设备投入低，机加工成本低，生产节拍高，可降低整车的成本。

可选地，所述第一止挡件和所述第二止挡件中的一者与所述螺杆为一体式结构，以组合形成螺栓，所述第一止挡件和所述第二止挡件中的另一者为螺母。

可选地，所述第一止挡件和所述第二止挡件均为螺母。

可选地，所述第一止挡面和所述第二止挡面中，一者为平面，另一者为球面。

可选地，所述第一止挡面为球面，所述第二止挡面为平面。

可选地，所述第一安装孔背离所述轮毂安装座的一段为球形孔段，所述球形孔段的内壁面为球面，所述第一止挡面和所述球形孔段的内壁面相贴合。

可选地，还包括横梁和纵臂，所述纵臂位于所述横梁的横向两侧，所述车轮安装板和所述纵臂的一端相连。

可选地，还包括衬套管，所述衬套管配置于所述纵臂的另一端。

可选地，还包括减振器安装支架。

可选地，还包括弹簧安装盘。

附图说明

图1为本发明所提供可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1在A-A方向的截面图。

附图标记说明如下：

1车轮安装板、11车轮安装面、12第一安装孔、121球形孔段、13车轮安装背面；

2轮毂安装座、21第二安装孔；

3螺杆、31第一止挡件、311第一止挡面、32第二止挡件、321第二止挡面；

4横梁；

5纵臂；

6衬套管；

7减振器安装支架；

8弹簧安装盘。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

在本发明实施例的描述中，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地包括一个或者更多个该特征。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，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，“连接”可以是可拆卸地连接，也可以是不可拆卸地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。

在本发明实施例的描述中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

请参考图1和图2，图1为本发明所提供可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁的一种具体实施方式的结构示意图，图2为图1在A-A方向的截面图。

如图1和图2所示，本发明提供一种可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁，包括车轮安装板1、轮毂安装座2和螺杆3。

车轮安装板1具有车轮安装面11、第一安装孔12和车轮安装背面13。在初始加工时，车轮安装面11和车轮安装背面13相平行，且二者均和第一安装孔12的中轴线相垂直。

但是，在车轮安装板1和扭转梁的相关零部件进行焊接后，受焊接应力、焊接变形等的影响，车轮安装面11需要进行二次加工，以满足前束角、外倾角等参数的尺寸要求，这就可能会导致车轮安装面11和车轮安装背面13的不平行，进而造成车轮安装面11和第一安装孔12的中轴线不垂直。在本发明实施例中，车轮安装面11和车轮安装背面13之间的夹角可以记为α。

轮毂安装座2贴合装配于车轮安装面11，轮毂安装座2具有第二安装孔21，第二安装孔21和第一安装孔12相对应。

螺杆3穿插于第一安装孔12和第二安装孔21，并且，螺杆3的直径小于第一安装孔12的直径d₁以及第二安装孔21的直径d₂，具体的尺寸差值可以根据实际需要进行调整，在此不做明确的限定。螺杆3配置有第一止挡件31和第二止挡件32，第一止挡件31具有第一止挡面311，第二止挡件32具有第二止挡面321，第一止挡面311和车轮安装板1相抵，第二止挡面321和轮毂安装座2相抵，进而可以对轮毂安装座2以及车轮安装板1进行固定连接。第一止挡面311和第二止挡面321中的至少一者为球面。

上述方案中，第一止挡面311和第二止挡面321中的至少一者为球面，通过该球面的设计，配置有第一止挡件31和第二止挡件32的螺杆3具备可相对自身轴线进行摆动的能力；并且，螺杆3的直径又小于第一安装孔12的直径d₁以及第二安装孔21的直径d₂，这又为螺杆3的摆动调节提供了空间，能够减少螺杆3和第一安装孔12以及第二安装孔21内孔壁之间发生干涉的可能性。这样，在螺杆3安装的过程中，通过球面设计所产生的摆动调节，螺杆3相对车轮安装面11的垂直度可以得到修正，进而可以提升螺杆3安装的顺畅性以及可靠性，能够较大程度地规避背景技术中所提及的螺杆3变形、断裂等故障。

同时，上述方案的实施，也使得先加工车轮安装板1、然后再将车轮安装板1和扭转梁的相关零部件进行焊接以加工扭转梁的工艺得以优化，有利于该工艺的推广，该工艺相对简单，设备投入低，机加工成本低，生产节拍高，可降低整车的成本。

装配完成后，螺杆3的中轴线和第一安装孔12的中轴线可以呈夹角设置，该夹角可以记为β，β＝α。

需要说明的是，上述的螺杆3是指外壁面设置有螺纹的杆件，螺纹可以分布在杆件轴向上及周向上的局部区域，也可以分布在杆件轴向上及周向上的全部区域，具体需要结合实际情况进行确定。

结合图2，在附图的实施方式中，第二止挡件32和螺杆可以为一体式结构。这样，第二止挡件32和螺杆3可以组合形成螺栓，第二止挡件32可以相当于螺栓的头部，第一止挡件31可以为螺母，第一止挡件31可以和螺杆3螺纹连接。

作为上述实施方式的一种变形，也可以是第一止挡件31和螺杆3为一体式结构，然后第二止挡件32为螺母。或者，作为上述实施方式的另一种变形，也可以是第一止挡件31和第二止挡件32均为螺母，此时，螺杆3可以为双头螺柱等。

第一止挡面311和第二止挡面321中，可以仅一者为球面，以提供螺杆3可摆动调节的功能，而另一者则可以为平面，这样，螺杆3的连接可靠性较高。

示例性的，如图2所示，第一止挡面311可以为球面，第二止挡面321可以为平面，在装配时，球面形式的第一止挡面311可以提供摆动调节的功能，平面形式的第二止挡面321可以和轮毂安装座2相贴合，以提升连接的可靠性。进一步地，在这种实施方式中，第一安装孔12背离轮毂安装座2的一段可以为球形孔段121，球形孔段121的内壁面可以为球面，第一止挡面311和球形孔段121的内壁面相贴合；如此设置，相贴合的第一止挡面311和球形孔段121可以形成球面运动副，更有利于保证螺杆3摆动调节的顺畅性。

请继续参考图1，在本发明实施例中，扭转梁还可以包括横梁4、纵臂5、衬套管6、减振器安装支架7以及弹簧安装盘8。

横梁4为扭转梁的一个重要部件，其可以起到抑制左右车轮反跳的作用，并且，在车辆行驶过程中，横梁4可以发生扭转，其扭转刚度、侧倾刚度需与整车性能相匹配。纵臂5为整个扭转梁的骨架，用于为相关零部件提供安装位置，前述的车轮安装板1即可以安装于纵臂5的一端；并且，纵臂5的数量为两个，两个纵臂5可以分别位于横梁4的横向两侧。衬套管6配置于纵臂5的另一端，其用于安装衬套，衬套则用于和车体相连。减振器安装支架7用于安装减振器，减振器的种类等在此不作限定，例如可以为油压减振器等。弹簧安装盘8用于安装螺旋弹簧，并承受螺旋弹簧的静态力和动态往复力。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁，其特征在于，包括：

车轮安装板(1)，具有车轮安装面(11)和第一安装孔(12)；

轮毂安装座(2)，贴合装配于所述车轮安装面(11)，所述轮毂安装座(2)具有第二安装孔(21)，所述第二安装孔(21)和所述第一安装孔(12)相对应；

螺杆(3)，穿插于所述第一安装孔(12)和所述第二安装孔(21)，所述螺杆(3)的直径小于所述第一安装孔(12)以及所述第二安装孔(21)，所述螺杆(3)配置有第一止挡件(31)和第二止挡件(32)，所述第一止挡件(31)具有第一止挡面(311)，所述第二止挡件(32)具有第二止挡面(321)，所述第一止挡面(311)和所述车轮安装板(1)相抵，所述第二止挡面(321)和所述轮毂安装座(2)相抵，所述第一止挡面(311)和所述第二止挡面(321)中的至少一者为球面。

2.根据权利要求1所述可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁，其特征在于，所述第一止挡件(31)和所述第二止挡件(32)中的一者与所述螺杆(3)为一体式结构，以组合形成螺栓，所述第一止挡件(31)和所述第二止挡件(32)中的另一者为螺母。

3.根据权利要求1所述可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁，其特征在于，所述第一止挡件(31)和所述第二止挡件(32)均为螺母。

4.根据权利要求1-3中任一项所述可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁，其特征在于，所述第一止挡面(311)和所述第二止挡面(321)中，一者为平面，另一者为球面。

5.根据权利要求4所述可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁，其特征在于，所述第一止挡面(311)为球面，所述第二止挡面(321)为平面。

6.根据权利要求5所述可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁，其特征在于，所述第一安装孔(12)背离所述轮毂安装座(2)的一段为球形孔段(121)，所述球形孔段(121)的内壁面为球面，所述第一止挡面(311)和所述球形孔段(121)的内壁面相贴合。

7.根据权利要求1-3中任一项所述可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁，其特征在于，还包括横梁(4)和纵臂(5)，所述纵臂(5)位于所述横梁(4)的横向两侧，所述车轮安装板(1)和所述纵臂(5)的一端相连。

8.根据权利要求7所述可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁，其特征在于，还包括衬套管(6)，所述衬套管(6)配置于所述纵臂(5)的另一端。

9.根据权利要求7所述可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁，其特征在于，还包括减振器安装支架(7)。

10.根据权利要求7所述可自适应修正螺杆垂直度的扭转梁，其特征在于，还包括弹簧安装盘(8)。

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