CN209410165U - 一种汽车悬架吊耳 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车吊耳领域，具体涉及了一种汽车悬架吊耳，包括吊耳底板(1)、侧板(2)和用于支撑侧板(2)的支撑结构(5)，其特征在于：所述支撑结构(5)包括4个两边同时与吊耳底板(1)和侧板(2)固定连接的支撑肋(54)，所述设置于相对侧板(2)上的两个支撑肋(54)相对应设置，所述支撑结构(5)以及侧板(2)围成用于A臂安装的安装空间。本实用新型是一种可调的、通用性强的、同时质量轻的悬架吊耳，能够一定程度上减少一套吊耳设计的时间，并且减少生产的成本以及对仿真精度的依赖，同时又能使得赛车的操控性能适应更多种不同的状况。

Description

一种汽车悬架吊耳

技术领域

本实用新型涉及汽车吊耳技术领域，特别是涉及一种汽车悬架吊耳。

背景技术

赛车悬架系统的设计是决定赛车动态性能的重要因素，当赛车在高速行驶中急转弯或紧急避障时，经过科学设计的悬架系统能够为赛车提供良好的极限性能。一般在赛车中悬架采用的是双叉臂式悬挂又称双A臂式独立悬挂，双叉臂悬挂拥有上下两个叉臂，横向力由两个叉臂同时吸收，支柱只承载车身重量，因此横向刚度大；双叉臂式悬挂的上下两个A字形叉臂可以精确的定位前轮的各种参数，前轮转弯时，上下两个A臂能同时吸收轮胎所受的横向力，加上两A臂的横向刚度较大，所以转弯的侧倾较小。

悬架吊耳是悬架系统的重要组成部分，其安装在车架上，A臂通过悬架吊耳与车架连接，从而使A臂所接受的负载通过悬架吊耳实现与车架的传递。在现有赛车当中，大部分的悬架吊耳都是特制的，悬架硬点是不可调的，最典型的代表就是大学生方程式赛车的比赛。图1是现有技术中的一种悬架吊耳的简图，如图1所示，在图中吊耳耳板之间设置有X型的起到加强支撑作用的支撑臂(100)，但是这种支撑臂(100)所占的体积较大，在该吊耳的侧面占据了较大的位置，限制了A臂的最大装配角度，使得A臂的装配空间小、可变空间小。

以往的做法是，每年每支车队根据当年的悬架硬点的设计来设计新的A臂吊耳，每次设计需要考虑到赛车布局的紧凑性、零件尺寸对性能的影响、零件尺寸精度的因素，因此每次的设计需要花费大量的工时。悬架吊耳的设计很大程度地依赖于前期设计仿真工作，硬点的选取也会受到车架布局的限制，现有技术中，悬架吊耳中悬架硬点是不可调的，因此每一个悬架吊耳只能适用于一种车型的一个位置或者几个位置，通用性较差；此外考虑到赛车运动的不确定性，在现有的悬架吊耳设计理念下，每一个吊耳都需要做备件，增加了备件的储量，不利于比赛前的运输准备工作。每次悬架吊耳的单独设计和备件的制作也提高了赛车制造的成本，无形之中提高了赛车的门槛，不能满足赛车平民化和普及的需要。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种可调的、通用性强的、同时质量轻的悬架吊耳，能够一定程度上减少一套吊耳设计的时间，并且减少生产的成本以及对仿真精度的依赖，同时又能使得赛车的操控性能适应更多种不同的状况。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种汽车悬架吊耳，包括吊耳底板、固定相对设置于吊耳底板两侧的侧板和用于加强支撑侧板的支撑结构，所述支撑结构包括4个两边同时与吊耳底板和侧板固定连接的支撑肋，所述设置于相对侧板上的两个支撑肋相对应设置，所述支撑结构以及侧板围成用于A臂安装的安装空间；所述相对应设置的两个支撑肋之间设置有与两个支撑肋平滑过渡连接的第二端面，所述设置于相同侧板的两个支撑肋均具有与支撑肋和侧板平滑过渡连接的第三端面。

进一步的，所述吊耳底板上设有长方形的沿上下方向延伸的吊耳安装孔，所述侧板上设有沿左右方向延伸的A臂安装孔。

进一步的，所述支撑肋左右方向上的尺寸逐渐减小。

进一步的，所述第二端面和第三端面均为凹弧面。

进一步的，所述支撑结构在左右方向上的截面具有半径固定的第一圆弧。

进一步的，所述第一圆弧的半径为12.5mm。

进一步的，在所述侧板上端的延伸平面上，将支撑肋与侧板交界线的中点至吊耳底板的距离定义为L1，将A臂安装孔至吊耳底板的最短距离定义为L2，将A臂安装孔的轴线至吊耳底板的最短距离定义为L3，则L1不小于L2，L1小于L3。

进一步的，所述支撑肋还包括与侧板侧面边沿齐平的第一端面；所述第二端面至同侧侧板的距离沿侧板的设置方向逐渐变小，所述第二端面的宽度沿侧板的设置方向逐渐变小再逐渐增大，所述第三端面的宽度沿侧板的设置方向逐渐缩小。

进一步的，所述第一端面与所述第二端面垂直，所述第三端面与侧板上部内壁平面垂直。

进一步的，所述第三端面与所述侧板的连接部位内侧为圆弧形状。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型加大了与A臂连接端的安装空间，为悬架硬点提供了上下可调空间，在安装A臂时通过不同厚度的垫片调节，实现了悬架硬点的位置可调，提高了赛车悬架的通用性；本实用新型由于其可调化，因此可将本实用新型适用于一种车型一个或者几个位置，实现了悬架吊耳的通用性，且能够降低设计时对仿真精度的依赖、减少设计工时，能够降低悬架吊耳的生产成本和备件成本。

同时本实用新型又能使得赛车的操控性能适应更多种不同的状况：普通吊耳的硬点位置只有一套且硬点位置不可调，本实用新型可以根据不同的路面、工况选取调节合适的硬点位置，能够适应多种不同的状况，分析表明在可调范围内能使轮跳内倾参数增加60％。

本实用新型的悬架吊耳装置左右对称，上下对称，受力均衡，减小了悬架吊耳装置的应力集中和变形，提高了吊耳的稳定性，通过特殊的支撑结构，能够使悬架吊耳的总体质量减轻，能够降低在悬架吊耳装配时的工时和出错的可能性、再次提升了零件的通用性，还能够在不影响其调节范围的同时保证其各向受力安全系数以及保证其运用在多种车型下不出现干涉。

附图说明

图1是现有技术中的一种悬架吊耳的结构示意图；

图2是本实用新型一个实施例的悬架吊耳的结构示意图；

图3是本实用新型一个实施例的悬架吊耳的俯视图；

图4是图3中的悬架吊耳沿A-A方向的剖视图。

图5是图3中的悬架吊耳沿B-B方向的剖视图；

图6是本实用新型一个实施例的悬架吊耳的仰视图。

图中：吊耳底板1、侧板2、A臂安装孔3、吊耳安装孔4、支撑结构5、第一端面51、第二端面52、第三端面53、支撑肋54、贴合面6、第一圆弧R1。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

为了便于描述，将图2中的方位作为基准，将吊耳底板1的方向定义为作为后方下方、吊耳底板1是位于侧板2的底部，侧板2从吊耳底板1向上延伸，侧板2是设置在底板1的左右方向。

如图2、图3、图4、图5、图6所示，一种汽车悬架吊耳，包括吊耳底板1、固定相对设置于吊耳底板1两侧的侧板2和用于加强支撑侧板2的支撑结构5，支撑结构5包括4个两边同时与吊耳底板1和侧板2固定连接的支撑肋54，设置于相对侧板2上的两个支撑肋54相对应设置，支撑结构5以及侧板2围成用于A臂安装的安装空间；相对应设置的两个支撑肋54之间设置有与两个支撑肋54平滑过渡连接的第二端面52，设置于相同侧板2的两个支撑肋54均具有与支撑肋54和侧板2平滑过渡连接的第三端面53。吊耳底板1上设有长方形的沿上下方向延伸的吊耳安装孔4，侧板2上设有沿左右方向延伸的A臂安装孔3。支撑肋54左右方向上的尺寸逐渐减小。

优选的，如图2至图5所示，支撑肋54左右方向上的尺寸逐渐减小。支撑肋54可以为类楞锥体。

优选的，第二端面52和第三端面53均为凹弧面。

优选的，在侧板2上端的延伸平面上，将支撑肋54与侧板2交界线的中点至吊耳底板1的距离定义为L1，将A臂安装孔3至吊耳底板1的最短距离定义为L2，将A臂安装孔3的轴线至吊耳底板1的最短距离定义为L3，则L1不小于L2，L1小于L3。即，如果将吊耳底板2的那一面放置在水平面上，支撑结构5、也可以说是支撑肋54的顶端高度是在A臂安装孔3的下半部分，优选的，支撑结构5的高度大致是在A臂安装孔3的轴线下方二分之一半径的位置。

优选的，支撑结构5在左右方向上的截面具有半径固定的第一圆弧R1。优选的，第一圆弧R1的半径为12.5mm。使用12.5mm的圆角能够将A臂的装配空间在原来的基础上扩大10mm，大的装配空间才意味着A臂的装配有可变的空间。也可通过配合垫块的使用，即可实现硬点可调。

如图1、图2所示，支撑结构5的功能与背景技术中X型的支撑臂100的作用相同，均是为了提高本实用新型吊耳的安全性，此外，由于支撑结构5独特的形状使得本实用新型从侧面看始终具有一个直径固定的圆角，相比于背景技术中的支撑臂100，本实用新型的侧面空间更大，能够在保证悬架吊耳安全系数的同时又保证了其能装配体积大的A臂；相比于现有技术中不具侧面支撑的吊耳，本实用新型的安全性更强。

如图2、图3、图4、图5、图6所示，本实用新型的结构是上下对称、前后对称的，这意味着其上下的力学性能以及左右的力学性能是完全一致的，不仅减少了装配的工时和出错的可能性，同时提升了零件的通用性。而且，同现有技术中的一致，吊耳底板1侧面也可以呈梯形，相应的，侧板1的下部也可以是向吊耳安装孔4的长边中线所在的平面倾斜；作为常规技术，吊耳底板1的底面向内部弧形凹陷，使得吊耳底板1具有一个能够与车架的管材的外壁相吻合的贴合面6，使得悬架吊耳的安装更为方便；作为常规技术，吊耳安装孔4设有倒角或圆角。

采用ANSYS软件对本实用新型吊耳和背景技术的吊耳做安全性分析，使用轻型钢为材质，背景技术中的吊耳的安全系数最小为0.9338，本实用新型悬架吊耳的安全系数最小为9.6403，相比于背景技术中的吊耳本实用新型的安全系数大幅增加。

如图2、图3、图4、图5所示，为了更好的描述支撑肋54的形状，支撑肋54还包括与侧板2侧面边沿齐平的第一端面51；第二端面52至同侧侧板2的距离沿侧板2的设置方向逐渐变小，第二端面52的宽度沿侧板2的设置方向逐渐变小再逐渐增大，第三端面53的宽度沿侧板2的设置方向逐渐缩小。第三端面53的截面具有凹弧线，位于同一个侧板2上的两个不同支撑肋54的第三端面53的凹弧线相对设置。第三端面53的截面具有凹弧线，位于同一个侧板2上的两个不同支撑肋54的第三端面53的凹弧线相对设置。稍微具象化的说明一下就是，本实用新型悬架吊耳有支撑结构5和两个侧板2所围成的空间从上方看能容纳一个扁圆柱，从侧面看能容纳一个球或扁圆柱或半球，这个空间足以用于体积大的A臂的装配。

第一端面为平面，第二端面为曲面，第三端面为平面或曲面，优选的第三端面为曲面。

如图4、图5所示，优选的，第一端面51与第二端面52垂直，第三端面53与侧板2上部内壁平面垂直。优选的，第三端面53与侧板2的连接部位内侧为圆弧形状。

在本发明申请文件的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或关系是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，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。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种汽车悬架吊耳，包括吊耳底板(1)、固定相对设置于吊耳底板(1)两侧的侧板(2)和用于支撑侧板(2)的支撑结构(5)，其特征在于：所述支撑结构(5)包括4个两边同时与吊耳底板(1)和侧板(2)固定连接的支撑肋(54)，所述设置于相对侧板(2)上的两个支撑肋(54)相对应设置，所述支撑结构(5)以及侧板(2)围成用于A臂安装的安装空间；所述相对应设置的两个支撑肋(54)之间设置有与两个支撑肋(54)平滑过渡连接的第二端面(52)，所述设置于相同侧板(2)的两个支撑肋(54)均具有与支撑肋(54)和侧板(2)平滑过渡连接的第三端面(53)。

2.根据权利要求1所述的一种汽车悬架吊耳，其特征在于：所述吊耳底板(1)上设有沿上下方向延伸的吊耳安装孔(4)，所述侧板(2)上设有沿左右方向延伸的A臂安装孔(3)。

3.根据权利要求2所述的一种汽车悬架吊耳，其特征在于：所述支撑肋(54)左右方向上的尺寸逐渐减小。

4.根据权利要求2所述的一种汽车悬架吊耳，其特征在于：所述第二端面(52)和第三端面(53)均为凹弧面。

5.根据权利要求2所述的一种汽车悬架吊耳，其特征在于：所述支撑结构(5)在左右方向上的截面具有半径固定的第一圆弧(R1)。

6.根据权利要求5所述的一种汽车悬架吊耳，其特征在于：所述第一圆弧(R1)的半径为12.5mm。

7.根据权利要求1所述的一种汽车悬架吊耳，其特征在于：在所述侧板(2)上端的延伸平面上，将支撑肋(54)与侧板(2)交界线的中点至吊耳底板(1)的距离定义为L1，将A臂安装孔(3)至吊耳底板(1)的最短距离定义为L2，将A臂安装孔(3)的轴线至吊耳底板(1)的最短距离定义为L3，则L1不小于L2，L1小于L3。

8.根据权利要求1所述的一种汽车悬架吊耳，其特征在于：所述支撑肋(54)还包括与侧板(2)侧面边沿齐平的第一端面(51)；所述第二端面(52)至同侧侧板(2)的距离沿侧板(2)的设置方向逐渐变小，所述第二端面(52)的宽度沿侧板(2)的设置方向逐渐变小再逐渐增大，所述第三端面(53)的宽度沿侧板(2)的设置方向逐渐缩小。

9.根据权利要求8所述的一种汽车悬架吊耳，其特征在于：所述第一端面(51)与所述第二端面(52)垂直，所述第三端面(53)与侧板(2)上部内壁平面垂直。

10.根据权利要求8所述的一种汽车悬架吊耳，其特征在于：所述第三端面(53)与所述侧板(2)的连接部位内侧为圆弧形状。