CN205706051U - 一种新型复合稳定杆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及汽车制造与控制领域，具体涉及一种新型复合稳定杆。一种新型复合稳定杆，其特征在于，包含横连部、连接在所述横连部两端且弯曲的弯折部和与两个所述弯折部末端连接且用于与车辆悬架连接的连接部，所述弯折部呈弧形；该种新型复合稳定杆包含弹簧钢层和设在所述弹簧钢层外层的玻璃纤维复合层。一种新型复合稳定杆，包含弹簧钢层和复合层，抗疲劳程度高，重量轻，能耗低。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车制造与控制领域，具体涉及一种新型复合稳定杆。
背景技术
汽车作为人们的代步工具，随着物质生活水平的提高，近些年得到大范围的普及，随着汽车行业的普及，人们对汽车整体和零部件的稳定性、轻量性的要求也在逐渐提升。
汽车稳定杆是汽车底盘的常见部件，在车辆行驶尤其是转弯的时候，用来提高悬架侧倾角刚度，减少车身倾角。
但现有的汽车稳定杆结构简单，包含大量的弹簧钢，重量大，成本高，不利于汽车的轻量化，能耗也高。
实用新型内容
一种新型复合稳定杆，包含弹簧钢层和复合层，抗疲劳程度高，重量轻，能耗低。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种新型复合稳定杆，其特征在于，包含横连部、连接在所述横连部两端且弯曲的弯折部和与两个所述弯折部末端连接且用于与车辆悬架连接的连接部，所述弯折部呈弧形；该种新型复合稳定杆包含弹簧钢层和设在所述弹簧钢层外层的玻璃纤维复合层。
所述横连部在水平方向延伸，所述弯折部弯曲，连接在所述横连部的两端，提供一定的扭转力，所述连接部则用于与汽车车辆的悬架连接。稳定杆防止车身在转弯时发生过大的横向侧倾，尽量使车身保持平衡。目的是减少汽车横向侧倾程度和改善平顺性。当汽车转弯时，车身侧倾，两侧悬架跳动不一致，外侧悬架会压向稳定杆，稳定杆就会发生扭曲，杆身的弹力会阻止车轮抬起，从而使车身尽量保持平衡，起到横向稳定的作用。所述弹簧钢为圆柱形，为稳定杆的中心主体结构。而所述玻璃纤维复合层可以根据实际的需求调整厚度，缠绕方式、纤维材质用量也都可以调整，这样一方面，该种稳定杆的强度、疲劳刚度和耐久度都能提升，另一方面，由于所述玻璃纤维复合层的存在，替代了以往的全弹簧钢材料，部件的轻量化得以提升，能耗降低。
作为本实用新型的优选，所述弯折部包含与所述横连部连接的弯折一部和与所述连接部连接的弯折二部。
作为本实用新型的优选，所述弯折一部的弧心方向与所述弯折二部的弧心方向在所述弯折部的不同侧。
作为本实用新型的优选，所述弯折二部的弧心方向与所述连接部的弧心方向在所述连接部的同侧。
作为本实用新型的优选，在所述弯折部上，还设有强扭部，所述强扭部上的所述玻璃纤维复合层的径向厚度要大于该种新型复合稳定杆的其他部件上的所述玻璃纤维复合层的径向厚度。
弯折部往往需要提供更大的扭转力，所述强扭部就设在需要更大的扭转力的位置。在所述强扭部上，所述玻璃纤维复合层做加厚处理，提供更大的扭转力。
作为本实用新型的优选，在所述玻璃纤维复合层外侧设有外壳，在所述玻璃纤维复合层与所述外壳之间设有用于弹性缓冲的弹性体。
作为本实用新型的优选，所述弹性体包含两端的抵触部和位于两个所述的抵触部中间的圆弧形变部，所述圆弧形变部的弧心方向为靠近所述弹性体的中轴线方向。
所述弹性体在该种稳定杆的径向方向延伸，用来增加径向的弹性和抗震性。当遇到径向力的时候，所述抵触部会向所述圆弧形变部的方向移动，所述圆弧形变部发生形变，抵消这部分的受力。
一种新型复合稳定杆的制备方法，包含以下步骤：
步骤一、端部成型步骤；
选取指定口径的弹簧钢，将弹簧钢的两端进行端部成型；
步骤二、折弯成型步骤；
对弹簧钢的指定位置进行折弯处理，形成所述弯折部和所述连接部；
步骤三、淬火步骤；
利用淬火油池进行淬火；
步骤四、回火步骤；
对弹簧钢进行回火，减小或消除弹簧钢中的内应力；
步骤五、磁粉探伤步骤；
检查弹簧钢处理之后的钢材缺陷；
步骤六、喷丸强化步骤；
去除弹簧钢的残余应力，提升弹簧钢的机械强度以及耐磨性、抗疲劳和耐腐蚀性；
步骤七、树脂浸泡步骤；
将玻璃纤维放在树脂中浸泡；
步骤八、缠绕步骤；
将浸泡后的玻璃纤维一层一层逐渐缠绕在所述弹簧钢层上；
步骤九、固化成型步骤。
作为本实用新型的优选，在所述步骤八中，根据所述弹簧钢层的位置，所述玻璃纤维的缠绕规律不同，在稳定杆扭转力要求高的位置，所述玻璃纤维缠绕次数多。
所述弹簧钢层可以选用60Si2MnA弹簧钢，选用12mm的棒料直径。进行了端部成型和折弯成型之后，采用电加热升温，之后进入淬火和回火这两道热处理工序，减小或消除弹簧钢中的内应力，提高其延性或韧性。
之后开始磁粉探伤，现将弹簧钢进行磁化，随后通过磁粉在缺陷附近漏磁场中的堆积以检测弹簧钢表面或近表面处是否有缺陷，容易操作，显示直观。随后，丸粒轰击弹簧钢表面消除残余压应力，提升工件疲劳强度。
完成上述工序之后，开始进行纤维缠绕，将浸过数值的连续玻璃强化纤维，一层一层缠绕在所述弹簧钢层上，缠绕的规律视位置而不同，例如在需要更多扭力的弯折部上，则缠绕的次数更多，形成的厚度更大。
所述弹簧钢层上覆盖了玻璃纤维树脂层，耐腐蚀性较好，而且可省去表面喷涂工艺。在实际生产中，电泳线设备成本相当高，且容易造成环境污染。采用这样的方式降低了生产成本，并提高了生产环保性。
综上所述，本实用新型具有如下有益效果：
1、包含弹簧钢层和玻璃纤维复合层，扭力大，重量轻，能耗低。
2、根据稳定杆的位置，来调整玻璃纤维复合层的缠绕厚度，扭力针对性好。
3、包含弹性体，径向抗震提升。
4、免去喷涂工艺，降低成本，保护环境。
附图说明：
图一是实施例1的横截面示意图；
图二是立体示意图；
图三是弹性体示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
实施例1， 如图1和图2所示：一种新型复合稳定杆，其特征在于，包含横连部1、连接在横连部1两端且弯曲的弯折部2和与两个弯折部2末端连接且用于与车辆悬架连接的连接部3，弯折部2呈弧形；该种新型复合稳定杆包含弹簧钢层4和设在弹簧钢层4外层的玻璃纤维复合层5。
横连部1在水平方向延伸，弯折部2弯曲，连接在横连部1的两端，提供一定的扭转力，连接部则用于与汽车车辆的悬架连接。稳定杆防止车身在转弯时发生过大的横向侧倾，尽量使车身保持平衡。目的是减少汽车横向侧倾程度和改善平顺性。当汽车转弯时，车身侧倾，两侧悬架跳动不一致，外侧悬架会压向稳定杆，稳定杆就会发生扭曲，杆身的弹力会阻止车轮抬起，从而使车身尽量保持平衡，起到横向稳定的作用。弹簧钢4为圆柱形，为稳定杆的中心主体结构。而玻璃纤维复合层可以根据实际的需求调整厚度，缠绕方式、纤维材质用量也都可以调整，这样一方面，该种稳定杆的强度、疲劳刚度和耐久度都能提升，另一方面，由于玻璃纤维复合层5的存在，替代了以往的全弹簧钢材料，部件的轻量化得以提升，能耗降低。
弯折部2包含与横连部1连接的弯折一部21和与连接部3连接的弯折二部22。弯折一部21的弧心方向与弯折二部22的弧心方向在弯折部2的不同侧。弯折二部22的弧心方向与连接部3的弧心方向在连接部3的同侧。在弯折部2上，还设有强扭部7，强扭部7上的玻璃纤维复合层5的径向厚度要大于该种新型复合稳定杆的其他部件上的玻璃纤维复合层5的径向厚度。弯折部2往往需要提供更大的扭转力，强扭部7就设在需要更大的扭转力的位置。在强扭部7上，玻璃纤维复合层5做加厚处理，提供更大的扭转力。
如图3所示：在玻璃纤维复合层5外侧设有外壳，在玻璃纤维复合层5与外壳之间设有用于弹性缓冲的弹性体6。
弹性体6包含两端的抵触部61和位于两个的抵触部61中间的圆弧形变部62，圆弧形变部62的弧心方向为靠近弹性体6的中轴线方向。弹性体6在该种稳定杆的径向方向延伸，用来增加径向的弹性和抗震性。当遇到径向力的时候，抵触部61会向圆弧形变部62的方向移动，圆弧形变部62发生形变，抵消这部分的受力。
一种新型复合稳定杆的制备方法，包含以下步骤：
步骤一、端部成型步骤；
选取指定口径的弹簧钢，将弹簧钢的两端进行端部成型；
步骤二、折弯成型步骤；
对弹簧钢的指定位置进行折弯处理，形成弯折部和连接部；
步骤三、淬火步骤；
利用淬火油池进行淬火；
步骤四、回火步骤；
对弹簧钢进行回火，减小或消除弹簧钢中的内应力；
步骤五、磁粉探伤步骤；
检查弹簧钢处理之后的钢材缺陷；
步骤六、喷丸强化步骤；
去除弹簧钢的残余应力，提升弹簧钢的机械强度以及耐磨性、抗疲劳和耐腐蚀性；
步骤七、树脂浸泡步骤；
将玻璃纤维放在树脂中浸泡；
步骤八、缠绕步骤；
将浸泡后的玻璃纤维一层一层逐渐缠绕在弹簧钢层上；
步骤九、固化成型步骤。
作为本实用新型的优选，在步骤八中，根据弹簧钢层的位置，玻璃纤维的缠绕规律不同，在稳定杆扭转力要求高的位置，玻璃纤维缠绕次数多。
弹簧钢层4可以选用60Si2MnA弹簧钢，选用12mm的棒料直径。进行了端部成型和折弯成型之后，采用电加热升温，之后进入淬火和回火这两道热处理工序，减小或消除弹簧钢中的内应力，提高其延性或韧性。
之后开始磁粉探伤，现将弹簧钢进行磁化，随后通过磁粉在缺陷附近漏磁场中的堆积以检测弹簧钢表面或近表面处是否有缺陷，容易操作，显示直观。随后，丸粒轰击弹簧钢表面消除残余压应力，提升工件疲劳强度。
完成上述工序之后，开始进行纤维缠绕，将浸过数值的连续玻璃强化纤维，一层一层缠绕在弹簧钢层上，缠绕的规律视位置而不同，例如在需要更多扭力的弯折部上，则缠绕的次数更多，形成的厚度更大。
Claims (7)
1.一种新型复合稳定杆，其特征在于，包含横连部（1）、连接在所述横连部（1）两端且弯曲的弯折部（2）和与两个所述弯折部（2）末端连接且用于与车辆悬架连接的连接部（3），所述弯折部（2）呈弧形；该种新型复合稳定杆包含弹簧钢层（4）和设在所述弹簧钢层（4）外层的玻璃纤维复合层（5）。
2.根据权利要求1所述的一种新型复合稳定杆，其特征在于：所述弯折部（2）包含与所述横连部（1）连接的弯折一部（21）和与所述连接部（3）连接的弯折二部（22）。
3.根据权利要求2所述的一种新型复合稳定杆，其特征在于：所述弯折一部（21）的弧心方向与所述弯折二部（22）的弧心方向在所述弯折部（2）的不同侧。
4.根据权利要求3所述的一种新型复合稳定杆，其特征在于：所述弯折二部（22）的弧心方向与所述连接部（3）的弧心方向在所述连接部（3）的同侧。
5.根据权利要求1所述的一种新型复合稳定杆，其特征在于：在所述弯折部（2）上，还设有强扭部（7），所述强扭部（7）上的所述玻璃纤维复合层（5）的径向厚度要大于该种新型复合稳定杆的其他部件上的所述玻璃纤维复合层（5）的径向厚度。
6.根据权利要求1所述的一种新型复合稳定杆，其特征在于：在所述玻璃纤维复合层（5）外侧设有外壳，在所述玻璃纤维复合层（5）与所述外壳之间设有用于弹性缓冲的弹性体（6）。
7.根据权利要求1所述的一种新型复合稳定杆，其特征在于：所述弹性体（6）包含两端的抵触部（61）和位于两个所述的抵触部（61）中间的圆弧形变部（62），所述圆弧形变部（62）的弧心方向为靠近所述弹性体（6）的中轴线方向。
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|---|---|---|---|
| CN201620648279.9U CN205706051U (zh) | 2016-06-28 | 2016-06-28 | 一种新型复合稳定杆 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106042819A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-10-26 | 浙江合众新能源汽车有限公司 | 一种新型复合稳定杆及其制备方法 |
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2016
- 2016-06-28 CN CN201620648279.9U patent/CN205706051U/zh active Active
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| CN106042819A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-10-26 | 浙江合众新能源汽车有限公司 | 一种新型复合稳定杆及其制备方法 |
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