CN206086264U - 扭转梁式半独立悬架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了汽车设备技术领域,尤其是一种扭转梁式半独立悬架,提供了一种提高汽车操稳性、舒适性的扭转梁式半独立悬架,包括扭力梁、纵臂、扭杆、轮胎支架、毂安装板,纵臂、轮胎支架、毂安装板数量均为两个,两个纵臂分别连接在扭力梁的左、右两端,扭杆设置在扭力梁上,每个纵臂上均设置有一个轮胎支架,每个轮胎支架上均设置有一个毂安装,扭力梁的两端边缘设置有翻边,每个毂安装板上均设置有条形焊孔,毂安装板通过条形焊孔固定在轮胎支架上,且采用焊接的方式为塞焊;还包括两个加强连接件,两个加强连接件分别连接在扭杆的两端,且分别与相对应的纵臂相连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车设备技术领域,尤其是一种扭转梁式半独立悬架。
背景技术
扭转梁式半独立悬架是常用的汽车后悬挂结构,它通过一根扭力梁将左、右两侧的纵臂通过焊接连接在一起,纵臂的前端通过后轴体支架装橡胶—金属支承与车身连接,纵臂的后端与轮胎支架、轮毂、减震器和减震弹簧相连。连接有扭力梁的纵臂可绕硬性连接点上下摆动,以便通过减震器和减震弹簧吸收震动,起到吸震的作用;当运行过程中两侧悬架变形不等时,扭力梁发生扭转变形,因扭力梁有较大的弹性,可起到横向稳定器的作用。所以扭力梁是扭转梁式半独立悬架中关键部件,其起到传力、受力和连接平衡两侧的作用,而悬架又关系到车辆操控性和舒适性。为了增大悬架的侧倾刚度及侧倾角刚度,在扭力梁上设置扭杆,在左、右两侧的纵臂上设置有连接孔,扭杆穿过连接孔与纵臂连接。通过设置扭杆,可在不增加悬架的垂直刚度的情况下,增大悬架了的侧倾刚度及侧倾角刚度,提高了汽车转弯的平稳性、整车的舒适性。
目前,扭转梁式半独立悬架的很多部件通过焊接连接在一起,比如扭力梁与纵臂之间、扭杆与纵臂之间、轮胎支架通过焊接安装在纵臂上、毂安装板也通过焊接安装在轮胎支架上。由于扭力梁的断面呈“V”型或者“U”型,使其与纵臂之间焊接连接焊接难度大、技术要求高、焊缝连接强度低,在行驶过程中,可能出现焊缝开裂;而扭杆穿过连接孔与纵臂焊接连接,焊接难度大、技术要求高,可能导致焊缝连接强度低,而且在纵臂上设置了连接孔,降低了纵臂的自身强度,存在开裂的风险;毂安装板与轮胎支架连接,直接采用满焊将毂安装板安装在轮胎支架,连接强度低,在遇转向工况或者不平路面,都容易造成焊缝处应力较大,应力容易集中,从而导致焊缝出现裂纹。以上这些通过焊接工艺连接的地方都能使汽车出现一些故障,影响行车的操作稳定性、安全性。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种提高汽车操稳性、舒适性的扭转梁式半独立悬架。
本实用新型解决其技术问题所采用的扭转梁式半独立悬架,包括扭力梁、纵臂、扭杆、轮胎支架、毂安装板,扭力梁为断面呈“V”型或者“U”型的左右对称结构,纵臂、轮胎支架、毂安装板数量均为两个,两个纵臂分别连接在扭力梁的左、右两端,扭杆设置在扭力梁上,每个纵臂上均设置有一个轮胎支架,每个轮胎支架上均设置有一个毂安装,扭力梁的两端边缘设置有翻边,每个毂安装板上均设置有条形焊孔,毂安装板通过条形焊孔固定在轮胎支架上,且采用焊接的方式为塞焊;还包括两个加强连接件,两个加强连接件分别连接在扭杆的两端,且分别与相对应的纵臂相连接。
进一步的是,扭力梁为向上弯曲的圆弧拱状,圆弧拱状的弧度大小在1.6rad—2.7rad之间。
进一步的是,扭杆为左右对称的实心圆杆,其两端的直径大于中间的直径。
进一步的是,每个毂安装板上均设置有两个条形焊孔,两个条形焊孔分别位于毂安装板相对的两侧。
进一步的是,条形焊孔两端为圆弧。
进一步的是,加强连接件包括横板、竖板,横板与竖板相互垂直连接,横板通过焊接的方式与纵臂相连接,竖板与扭杆的一端相连接。
进一步的是,横板与竖板相连接处为圆弧。
进一步的是,竖板上设置有连接孔,扭杆的一端匹配穿过连接孔,并通过环焊的方式连接在一起。
本实用新型的有益效果是:扭力梁由钢板冲压、焊接而成,方便扭力梁加工,降低其加工难度和成本,扭力梁两端边缘设置有翻边,提高了强度和刚度,增大其与纵臂或者扭杆焊接时连接强度,减小此处连接焊缝开裂的风险;在每个毂安装板上均设置有条形焊孔,使毂安装板与轮胎支架焊接采用塞焊的方式,从而提高了毂安装板与轮胎支架的连接强度,有效地降低汽车行驶过程中对该处焊缝的应力集中,降低了此处焊缝开裂的风险;进一步,通过设置两个加强连接件,使扭杆先与加强连接件连接,再通过加强连接件连接在纵臂上,达到扭杆与纵臂的连接;这样设置可使加强连接件与纵臂的连接范围增大,焊接操作难度降低,提高了连接强度,也即是提高了扭杆与纵臂之间连接强度,而且采用这样方式不需要在纵臂设置连接孔,保证了纵臂的强度,减少了纵臂的加工工序,降低了整个扭转梁式半独立悬架的加工难度,优化了产品结构;通过以上几处的改进,显著提高了汽车操稳性、舒适性、安全性。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是毂安装板的结构示意图;
图3是加强连接件的结构示意图;
图中零部件、部位及编号:扭力梁1、纵臂2、扭杆3、毂安装板4、条形焊孔41、加强连接件5、横板51、竖板52、连接孔521。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图1、图2、图3所示,本实用新型扭转梁式半独立悬架,包括扭力梁1、纵臂2、扭杆3、轮胎支架、毂安装板4,扭力梁1为断面呈“V”型或者“U”型的左右对称结构,纵臂2、轮胎支架、毂安装板4数量均为两个,两个纵臂2分别连接在扭力梁1的左、右两端,扭杆3设置在扭力梁1上,每个纵臂2上均设置有一个轮胎支架,每个轮胎支架上均设置有一个毂安装板4,扭力梁1由钢板冲压、焊接而成,且其两端边缘设置有翻边,每个毂安装板4上均设置有条形焊孔41,毂安装板4通过条形焊孔41固定在轮胎支架上,且采用焊接的方式为塞焊;还包括两个加强连接件5,两个加强连接件5分别连接在扭杆3的两端,且分别与相对应的纵臂2相连接。
扭力梁1由钢板冲压、焊接而成,方便扭力梁1加工,降低其加工难度和成本,扭力梁1两端边缘设置有翻边,提高了强度和刚度,增大其与纵臂2或者扭杆3焊接时连接强度,减小此处连接焊缝开裂的风险;在每个毂安装板4上均设置有条形焊孔41,使毂安装板4与轮胎支架焊接采用塞焊的方式,从而提高了毂安装板4与轮胎支架的连接强度,有效地降低汽车行驶过程中对该处焊缝的应力集中,降低了此处焊缝开裂的风险;进一步,通过设置两个加强连接件5,使扭杆3先与加强连接件5连接,再通过加强连接件5连接在纵臂2上,达到扭杆3与纵臂2的连接;这样设置可使加强连接件5与纵臂2的连接范围增大,焊接操作难度降低,提高了连接强度,也即是提高了扭杆3与纵臂3之间连接强度,而且采用这样方式不需要在纵臂3设置连接孔,保证了纵臂3的强度,减少了纵臂3的加工工序,降低了整个扭转梁式半独立悬架的加工难度,优化了产品结构;通过以上几处的改进,显著提高了汽车操稳性、舒适性、安全性。
具体的,扭杆3可为空心圆杆,但空心圆杆的强度低、加工难度较大,为了便于加工和使用,扭杆3优选为实心圆杆。由于扭杆3的两端要与加强连接件5焊接在一起,将扭杆3设置为两端的直径大于中间的直径,这样设置提高焊接的范围,保证连接强度。
具体的,为了提高毂安装板4与轮胎支架的焊接强度,并保证毂安装板4自身的强度,通过大量试验和实践中得出,如图2所示,每个毂安装板4上均设置有两个条形焊孔41,两个条形焊孔41分别位于毂安装板4相对的两侧,这样设置既能保证提高焊接强度,同时不会影响毂安装板4自身的强度。进一步的是,条形焊孔41两端为圆弧,可增加焊缝的面积,方便操作,同时降低扭转应力在焊缝处集中。
具体的,如图3所示,本实用新型加强连接件5包括横板51、竖板52,横板51与竖板52相互垂直连接,横板51与纵臂2通过焊接的方式相连接,竖板52与扭力梁1的一端通过焊接的方式相连接,这样设置使横板51与纵臂2相连接的地方为一个面,增大接触面积,从而提高连接强度,也即是提高了扭杆3与纵臂2的强度。为了降低了焊接的难度,横板51与纵臂2相连接处为斜面。进一步的是,为了便于加强连接件5的加工和美观,方便加强连接件5的安装,将横板51与竖板52相连接处设置为圆弧。由于竖板52与扭杆3的一端通过焊接的方式相连接,而竖板52为一个竖直的面,为了提高连接强度,竖板52上设置有连接孔521,所述扭杆3一端匹配穿过连接孔521,并通过环焊的方式连接在一起。
具体的,在扭力梁1厚度一定的情况下,悬架的扭转刚度一定,对于汽车在使用过程中,可能导致悬架扭转刚度变小或者汽车需要更大的扭转刚度。本实用新型将扭力梁1设置为向上弯曲的圆弧拱状,一是可以在原材料的基础上,在不用增加悬架刚度的情况下,增大悬架的扭转刚度,适应汽车出现的某些状况;二是纵臂2与扭力梁1采用的焊接方式连接,将纵臂2与扭力梁1的焊缝应力向扭力梁1中间过度,减小两边焊缝处应力,减小焊缝开裂风险,从而进一步提高汽车操稳性、舒适性、安全性。进一步的是,根据汽车车型、定位、实际使用的情况来确定扭力梁1开口大小和向上弯曲的弧度,再将其焊接在纵臂2上。向上弯曲的圆弧拱状,弧度不能太大,也不能太小,否则将导致过渡区域应力集中,可能使得扭力梁1从此处断裂,经过多次试验与实践中得出,本实用新型选取的圆弧拱状的弧度大小在1.6rad—2.7rad之间。
Claims (8)
1.扭转梁式半独立悬架,包括扭力梁(1)、纵臂(2)、扭杆(3)、轮胎支架、毂安装板(4),扭力梁(1)为断面呈“V”型或者“U”型的左右对称结构,纵臂(2)、轮胎支架、毂安装板(4)数量均为两个,两个纵臂(2)分别连接在扭力梁(1)的左、右两端,扭杆(3)设置在扭力梁(1)上,每个纵臂(2)上均设置有一个轮胎支架,每个轮胎支架上均设置有一个毂安装板(4),其特征在于:扭力梁(1)的两端边缘设置有翻边,每个毂安装板(4)上均设置有条形焊孔(41),毂安装板(4)通过条形焊孔(41)固定在轮胎支架上,且采用焊接的方式为塞焊;还包括两个加强连接件(5),两个加强连接件(5)分别连接在扭杆(3)的两端,且分别与相对应的纵臂(2)相连接。
2.如权利要求1所述的扭转梁式半独立悬架,其特征在于:扭力梁(1)为向上弯曲的圆弧拱状,圆弧拱状的弧度大小在1.6rad—2.7rad之间。
3.如权利要求1所述的扭转梁式半独立悬架,其特征在于:扭杆(3)为左右对称的实心圆杆,其两端的直径大于中间的直径。
4.如权利要求1所述的扭转梁式半独立悬架,其特征在于:每个毂安装板(4)上均设置有两个条形焊孔(41),两个条形焊孔(41)分别位于毂安装板(4)相对的两侧。
5.如权利要求4所述的扭转梁式半独立悬架,其特征在于:条形焊孔(41)两端为圆弧。
6.如权利要求1所述的扭转梁式半独立悬架,其特征在于:加强连接件(5)包括横板(51)、竖板(52),横板(51)与竖板(52)相互垂直连接,横板(51)通过焊接的方式与纵臂(2)相连接,竖板(52)与扭杆(3)的一端相连接。
7.如权利要求6所述的扭转梁式半独立悬架,其特征在于:横板(51)与竖板(52)相连接处为圆弧。
8.如权利要求6所述的扭转梁式半独立悬架,其特征在于:竖板(52)上设置有连接孔(521),扭杆(3)的一端匹配穿过连接孔(521),并通过环焊的方式连接在一起。
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