CN207328024U - 一种汽车后悬架及其下控制臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种汽车后悬架及其下控制臂，能够有效降低焊接处的应力集中，降低耐久损伤。本实用新型的下控制臂，包括相互焊接的上片和下片，所述上片的内外两侧均向下倾斜，且倾斜角度小于30度；所述上片的内侧端面和外侧端面均设有用于避让安装空间的缺口。上片的内外两侧均向下倾斜，降低了内外两侧焊接处的应力水平，从而大大降低耐久损伤，提高焊接牢度，增加了上片与下片在内外两侧的焊接长度，提高了下控制臂在内外两侧的刚度；同时，上片的内侧端面和外侧端面均设有缺口，以避让处于上片内外两侧的安装空间，在降低耐久损伤的同时也不会影响安装。

Description

一种汽车后悬架及其下控制臂

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，特别是涉及一种汽车后悬架及其下控制臂。

背景技术

近年来，汽车行业面临前所未有的挑战，各汽车公司均对车辆进行了轻量化设计。其中，下控制臂作为重要的传力部件，在设计时既要满足轻量化的要求，又要保证刚度，并满足耐久方面的性能要求。

目前，汽车后悬架多采用多连杆后悬挂结构，下控制臂为上下片的结构形式，一般采用下片作为安装面，设有安装所需的各种结构，如下控制臂与副车架的安装点、弹簧安装面、减震器安装点以及下控制臂与车轮支架安装点，这些都设计在下控制臂的下片上；同时，下控制臂的上片以其侧边直接搭接在下片的上侧，然后焊接形成整个下控制臂。

采用上述结构形式，上片与下片的焊接面具有较大的耐久损伤，尤其是焊接面的端部受焊接热的影响较大，进而产生应力集中，导致耐久损伤严重。

因此，亟需设计一种汽车后悬架及其下控制臂，以降低焊接引起的应力集中，提高下控制臂的耐久性能。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种汽车后悬架及其下控制臂，能够有效降低焊接处的应力集中，降低耐久损伤。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种汽车后悬架的下控制臂，包括相互焊接的上片和下片，所述上片的内外两侧均向下倾斜，且倾斜角度小于30度；所述上片的内侧端面和外侧端面均设有用于避让安装空间的缺口。

本实用新型的下控制臂，上片的内外两侧均向下倾斜，上片搭接于下片上进行焊接后所形成的焊接面的内外两侧也就向下倾斜，从而使得上片与下片的内外两侧焊接处的作用力相对水平面倾斜，可以分解形成上下方向的分力和内外方向的分力，降低内外两侧焊接处的应力水平，从而大大降低耐久损伤，提高焊接牢度；并且，由于倾斜的角度小于30度，上片和下片在内外两侧焊接处的作用力在内外方向的分力较大，能够兼顾上片的刚度，不会因内外两侧的倾斜而影响上片的整体刚度；在内外方向的距离一定时，上片的内外两侧向下倾斜可以增加上片的长度，进而增加上片与下片在内外两侧的焊接长度，提高了下控制臂在内外两侧的刚度；同时，由于下片通常设有安装用的安装点，而上片的内外两侧向下倾斜时可能会占用安装点所对应的安装空间，故上片的内侧端面和外侧端面均设有缺口，以避让处于上片内外两侧的安装空间，在降低耐久损伤的同时也不会影响安装。

可选地，所述上片的内侧向下倾斜15度；和/或，所述上片的外侧向下倾斜15度。

可选地，所述上片的外侧端面的缺口呈弧形。

可选地，所述上片的内侧向内延伸形成支撑部，所述支撑部的内端面凹陷，以形成U型的缺口。

可选地，所述上片设有用于安装弹簧的安装孔，所述安装孔的边缘向上延伸形成凸缘部。

可选地，所述凸缘部的下端设有径向突出设置的加强沿。

可选地，所述下片在与所述安装孔对应的位置设有弹簧安装面。

可选地，所述下片的外侧设有与车轮支架安装的第一安装点以及用于安装减震器的第二安装点，所述第一安装点处于所述第二安装点的外侧，所述第二安装点设置在与所述上片的外侧端面的缺口相对应位置的外侧。

可选地，所述下片的内侧设有与稳定杆安装的第三安装点和与副车架安装的第四安装点，所述第四安装点处于所述第三安装点的内侧，所述第三安装点设置在与所述上片的内侧端面的缺口相对应位置的内侧。

本实用新型还提供了一种汽车后悬架，包括上述任一项所述的下控制臂。

附图说明

图1为本实用新型所提供汽车后悬架的下控制臂在一种实施方式中的立体结构示意图；

图2为图1所示下控制臂的俯视图；

图3为图2中A-A方向的剖视图；

图4为图2中B-B方向的剖视图。

图1-4中：

上片1、支撑部11、安装孔12、凸缘部13、加强沿14、内侧缺口15、外侧缺口16；

下片2、弹簧安装面21、第一安装点22、第二安装点23、第三安装点24、第四安装点25。

具体实施方式

本实用新型提供了一种汽车后悬架及其下控制臂，能够有效降低焊接处的应力集中，降低耐久损伤。

以下结合附图，对本实用新型进行具体介绍，以便本领域技术人员准确理解本实用新型的技术方案。

本文所述的前后、内外均以汽车正常使用时的状态为参照，以汽车处于使用状态时垂直地指向地面的方向为下，垂直地背离地面的方向为上；在垂直于上下方向的水平面内，靠近副车架的方向为内，远离副车架的方向为外。

如图1－图4所示，本实用新型提供了一种汽车后悬架的下控制臂，包括相互焊接的上片1和下片2，一般采用下片2作为安装面，然后将上片1直接搭接在下片2上进行焊接，以形成整个下控制臂；本实用新型中，上片1的内外两侧均向下倾斜，且倾斜角度小于30度，同时，上片1的内侧端面和外侧端面均设有用于避让安装空间的缺口，即处于内侧端面的内侧缺口15和处于外侧端面的外侧缺口16，分别用于避让内侧的安装空间和外侧的安装空间。

现有技术的下控制臂，上片1一般为平板结构形式，本实用新型的下控制臂，一方面将上片1的内外两侧均向下倾斜设置，使得上片1与下片2在内外两侧的焊接处的作用力相对倾斜，从而产生内外方向的分力和上下方向的分力，降低内外两侧焊接处的应力水平，大大降低了耐久损伤，提高了焊接牢度；另一方面，由于下片2作为安装面，上片1的内外两侧不易过多的在内外方向上延伸，以避免影响安装，而采用上述结构形式，由于上片1的内外两侧向下倾斜，其在内外方向的投影长度才会影响到安装，故在内外方向的距离一定的情况下，上片1的内外两侧倾斜设置可以增加上片1的长度，尤其可以增加上片1与下片2在内外两侧的连接长度，以提供更为有效的刚度支撑；再者，为避免上片1的内外两侧向下倾斜占用安装空间，本实用新型上片1的内侧端面和外侧端面设置用于避让安装空间的缺口，以兼顾耐久和安装需求。

如图1所示，下片2的外侧设有与车轮支架安装的第一安装点22以及用于安装减震器的第二安装点23，其中，第一安装点22处于第二安装点23的外侧，而第二安装点23设置在与上片1的外侧缺口16相对应位置的外侧。此时，第二安装点23与外侧缺口16相互配合，以构成减震器的安装位。

此外，下片2的内侧设有与稳定杆安装的第三安装点24和与副车架安装的第四安装点25，其中，第四安装点25处于第三安装点24的内侧，第三安装点24设置在与内侧缺口15相对应位置的内侧。此时，内侧缺口15能够有效避让第三安装点24，以实现稳定杆的可靠安装。

虽然仅四驱车需要设置第三安装点24，但本实用新型的下片2设有第三安装点24以及用于避让该第三安装点24的内侧缺口15，以使得本实用新型的下控制臂具有通用性。

如图2所示，上片1的外侧端面的缺口可以呈弧形设置，该外侧缺口16呈弧形设置时，可以与第二安装点23更好地配合，以适应减震器的形状，实现减震器的可靠安装。并且，当外侧缺口16设置为弧形时，该缺口在其弧形延展曲面上的力学性能大致相同，避免了局部应力集中，进而提高了上片1的整体刚度和耐久性能。

图2中还可以看出，上片1的内侧可以向内延伸形成支撑部11，该支撑部11的内端面凹陷，以形成内侧缺口15，该内侧缺口15可以呈U型设置。

考虑到两驱、四驱汽车的下控制臂的共用性，上片1的内侧无法向内延伸过长，这使得下控制臂的内侧存在狭长空间，导致该狭长空间的刚度难以满足要求。针对该技术问题，本实用新型将上片1的内侧向内延伸形成支撑部11，以使得上片1与下片2的内侧连接处产生有效的刚度支撑；同时，又将该支撑部11的内端面凹陷形成内侧缺口15，以满足四驱汽车安装稳定杆的需求，从而兼顾了刚度与安装空间。

而且，由于内侧缺口15设置为U型，以该U型的两侧壁形成可靠的支撑，并在该U型的两侧壁之间形成较大的缺口，为稳定杆的安装提供足够的空间。

请再次参考图1，本实用新型的下控制臂的下片2还设有弹簧安装面21，弹簧安装面21设于下片2的中部，用于实现弹簧的安装。

如图3所示，在与该弹簧安装面21对应的位置，上片1设有用于安装弹簧的安装孔12，安装孔12与弹簧安装面21相对应，共同构成弹簧的安装位。并且，本实用新型中，安装孔12的边缘向上延伸形成凸缘部13。

相对于现有技术中凹陷或者平整的边缘，安装孔12的边缘向上延伸形成凸缘部13可以增加上片1的局部刚度，同时还可以避免上片1在该部位打孔形成该安装孔12而导致材料初始裂纹的扩展，进而提高下控制臂的整体刚度和耐久性能。

根据弹簧的结构，该安装孔12可以设置为圆形孔，相应地，凸缘部13可以设置为圆形凸起的结构形式。

此外，如图1所示，本实用新型中，凸缘部13的下端可以设有径向突出设置的加强沿14，以进一步提高上片1在安装孔12部位的局部刚度，避免因安装孔12的设置而导致上片1在安装孔12的边沿出现弱环，引起该部位的应力集中，有效降低了耐久损伤。

如图4所示，在本实施例中，上片1的内外两侧均可以向下倾斜15度，经验证，该度数能够更为有效地降低上片1在内外两侧焊接处的应力水平，从而大大降低耐久损伤。

需要说明的是，上片1的内外两侧向下倾斜的角度可以根据需要进行调整，调整的区间范围根据汽车本身的载荷大小决定，载荷小，则调整的区间范围相对较大，相应地，载荷大，则调整的区间范围相对较小，可以在小于30度的范围内寻找合适的区间范围。

本实用新型还提供了一种汽车后悬架，该后悬架多采用多连杆结构形式，并包括上述的下控制臂。本领域技术人员应该可以理解，该汽车后悬架的其他结构均可以参照现有技术进行设置，此处不在赘述，本文仅对其下控制臂进行了限制和说明。

以上对本实用新型所提供汽车后悬架及其下控制臂进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种汽车后悬架的下控制臂，包括相互焊接的上片(1)和下片(2)，其特征在于，所述上片(1)的内外两侧均向下倾斜，且倾斜角度小于30度；所述上片(1)的内侧端面和外侧端面均设有用于避让安装空间的缺口。

2.如权利要求1所述的下控制臂，其特征在于，所述上片(1)的内侧向下倾斜15度；和/或，所述上片(1)的外侧向下倾斜15度。

3.如权利要求1所述的下控制臂，其特征在于，所述上片(1)的外侧端面的缺口呈弧形。

4.如权利要求1所述的下控制臂，其特征在于，所述上片(1)的内侧向内延伸形成支撑部(11)，所述支撑部(11)的内端面凹陷，以形成U型的缺口。

5.如权利要求1-4任一项所述的下控制臂，其特征在于，所述上片(1)设有用于安装弹簧的安装孔(12)，所述安装孔(12)的边缘向上延伸形成凸缘部(13)。

6.如权利要求5所述的下控制臂，其特征在于，所述凸缘部(13)的下端设有径向突出设置的加强沿(14)。

7.如权利要求5所述的下控制臂，其特征在于，所述下片(2)在与所述安装孔(12)对应的位置设有弹簧安装面(21)。

8.如权利要求1所述的下控制臂，其特征在于，所述下片(2)的外侧设有与车轮支架安装的第一安装点(22)以及用于安装减震器的第二安装点(23)，所述第一安装点(22)处于所述第二安装点(23)的外侧，所述第二安装点(23)设置在与所述上片(1)的外侧端面的缺口相对应位置的外侧。

9.如权利要求1所述的下控制臂，其特征在于，所述下片(2)的内侧设有与稳定杆安装的第三安装点(24)和与副车架安装的第四安装点(25)，所述第四安装点(25)处于所述第三安装点(24)的内侧，所述第三安装点(24)设置在与所述上片(1)的内侧端面的缺口相对应位置的内侧。

10.一种汽车后悬架，其特征在于，包括上述权利要求1-9任一项所述的下控制臂。