CN210122035U - 一种副车架控制臂安装结构 - Google Patents

Abstract

一种副车架控制臂安装结构，旨在解决现有技术中副车架上直接进行螺母焊接时形成应力集中，导致副车架板材发生较大的焊接变形，以及安装螺栓时螺母的旋转力矩未打紧的技术问题。本实用新型包括副车架、分别连接在副车架两端的两个龙头支架和连接在副车架上的控制臂，所述龙头支架的一侧连接有螺母盒，所述螺母盒内卡接有螺母，所述龙头支架的另一侧连接有安装支架。本实用新型具有如下有益效果：在副车架与控制臂连接位置不使用焊接螺母，可以避免螺母焊接形成的应力集中，防止副车架形成较大的焊接变形，保证副车架与控制臂的安装孔具有良好的同心度；此外，安装螺栓时螺母的旋转力矩可以打紧，螺母的防松效果加强，螺栓联接的耐用度提高。

Description

一种副车架控制臂安装结构

技术领域

本实用新型涉及汽车底盘的悬架领域，具体地说，本实用新型涉及一种副车架控制臂安装结构。

背景技术

控制臂是底盘悬架系统中一个不可或缺的部件，作为汽车悬架系统的导向和传力元件，它将作用在车轮上的各种力传递给车身，同时保证车轮按一定轨迹运动。现有汽车的前控制臂一般通过螺栓安装在由副车架上体、下体与龙头支架所组成的安装结构上，为了防止螺母在振动载荷下脱落，所述螺栓安装结构大多采用焊接螺母。但是，由于前副车架是低碳薄型材料，小截面的螺母焊接在前副车架上时常常产生较大的应力集中，导致前副车架形成较大的焊接变形，进而使得安装孔的同心度很难保证。在后期的装配车间中，安装孔的错位导致控制臂小衬套处的螺栓很难装配，工人的野蛮操作会将所述螺母打滑牙，导致副车架报废。

授权公告号CN 206155059 U的中国专利公开了一种控制臂与副车架的安装结构，包括副车架、安装支架及三叉形的控制臂，控制臂的第一连接臂、第二连接臂分别与副车架活动连接，所述安装支架由两侧的安装板以及中间的连接板一体构成，安装支架的截面为U形；两侧安装板上设有位置对应的安装孔，且一侧的安装板在其安装孔的位置处焊接有螺母；所述副车架的上体和下体形成一个端部开口的槽型结构；所述安装支架与槽型结构贴合并焊接固定于槽型结构内；控制臂的第二连接臂的端部伸入到安装支架内，并通过穿过第二连接臂及安装支架的螺栓与安装支架连接；所述安装支架的连接板设有用于冲压时定位的定位孔；所述安装板与连接板之间圆角过渡，且相接处设有加强筋；所述安装板的边缘设有翻边。

上述实用新型通过在副车架上加设安装支架，将螺母焊接在安装支架上的技术手段，避免了在副车架上直接进行螺母焊接所形成的应力集中，防止了副车架板材发生较大的焊接变形。但是，螺母仍需焊接在安装支架上，为保证螺栓可以顺利安装，安装孔与焊接螺母的同心度要求较高，为保证这一定位精度，副车架总成时的装配时间将会延长，装配效率降低。此外，将螺母焊接安装的另一个目的是为了保证螺母的固定连接，避免引起力矩衰退及底盘异响等问题。但是，螺母焊接在安装支架上，焊缝需要同时承受因自身焊接质量造成的应力集中以及车辆行驶中的振动载荷，当焊缝质量无法保证或安装螺栓时旋转力矩未打紧的情况下，螺母在振动载荷的作用下容易脱离，副车架与控制臂连接处螺栓安装结构的耐用度大大降低。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术中副车架与控制臂连接位置的螺母焊接形成较大的应力集中，导致副车架形成较大的焊接变形，以及焊接螺母在焊缝质量无法保证或打螺栓时旋转力矩未打紧的情况下容易脱落，导致所述螺栓的耐用度大幅下降的技术问题，提供一种副车架控制臂安装结构。该结构在副车架与控制臂连接位置不使用焊接螺母，可以避免螺母焊接形成的应力集中，防止副车架形成较大的焊接变形，保证副车架与控制臂的安装孔具有良好的同心度；此外，该结构中安装螺栓时螺母的旋转力矩可以打紧，螺母的防松效果加强，螺栓联接的耐用度提高。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案。

一种副车架控制臂安装结构，包括副车架、分别连接在所述副车架两端的两个龙头支架和连接在所述副车架上的控制臂，所述龙头支架的一侧连接有螺母盒，所述螺母盒内装有螺母，所述螺母盒对所述螺母止旋，所述龙头支架的另一侧连接有安装支架。

由于螺母的截面积较小，且副车架是低碳薄型板材，当螺母焊接在副车架上时，应力集中导致副车架形成较大的焊接变形，进而使得螺栓安装孔的同心度无法得到保证，给副车架与控制臂的装配带来不便。在所述副车架控制臂安装结构中，所述螺母不采用焊接连接，而是将所述螺母装在所述螺母盒内，通过将所述螺母盒连接在所述龙头支架上实现所述螺母的连接定位。采用上述技术方案，可以消除螺母焊接形成的应力集中，防止副车架形成较大的焊接变形，保证副车架与控制臂的安装孔具有良好的同心度。

作为优选，所述螺母盒的腔体宽度大于所述螺母的对边距离，所述螺母盒的腔体宽度小于所述螺母的对角距离。

所述螺母盒的腔体宽度大于所述螺母的对边距离而小于所述螺母的对角距离，所述螺母可以在所述螺母盒腔体内小范围移动，这意味着所述螺母与螺栓安装孔的同心精度要求可以大幅降低，当螺栓与所述螺母配合联接时，螺母只要可以移动至螺栓安装孔的同心位置处即可；此外，在进行螺栓安装时，由于所述螺母的对角距离大于所述螺母盒的腔体宽度，螺母的对角抵接在螺母盒的腔体内侧壁上，螺母的旋转力矩可以打紧，螺母的防松效果加强，螺栓联接的耐用度提高。

作为优选，所述龙头支架包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体的截面均呈“U”型，所述龙头支架由所述第一壳体和所述第二壳体开口相对拼接而成，所述第一壳体的内表面上连接所述螺母盒。

相较于传统龙头支架板材直接冲压成型，第一壳体和第二壳体对接拼接的成型方法可以提高龙头支架的承载能力，此外，将所述螺母盒连接在所述龙头支架内部，可以提高龙头支架内部的空间利用率。

作为优选，所述安装支架呈倒U型，所述安装支架连接在所述副车架上，所述控制臂包括第一连接臂和第二连接臂，所述第二连接臂与所述安装支架通过螺栓连接。

将安装支架连接在副车架上，再将所述控制臂的第二连接臂通过螺栓连接在安装支架上，一方面实现了控制臂的第二连接臂在副车架上的安装，另一方面所述安装支架可以对所述副车架补强，保证螺栓结构的安装强度。

作为优选，所述安装支架的一端设有第一竖直挡板和第二竖直挡板，所述第二竖直挡板包括第一挡板和第二挡板，所述第一挡板和所述第二挡板之间设有间隙，所述第一挡板和所述第二挡板相对排布。

所述竖直挡板对所述倒U型壳体式安装支架进行加强，提高所述安装支架的承载能力，所述间隙相对排布的第一挡板和第二挡板可以对所述第二连接臂进行定位。同理，所述竖直挡板对所述第二连接臂进行定位，所述间隙相对排布的第一挡板和第二挡板对所述倒U型壳体式安装支架进行加强。

作为优选，所述螺母盒一端设有腰孔，所述腰孔长径的方向垂直于所述副车架，所述腰孔短径的方向平行于所述副车架，所述腰孔与所述螺母通过螺栓联接。

所述腰孔长径方向垂直于所述副车架，当进行螺栓联接且安装孔的同心度较差时，安装误差可集中在所述腰孔的长径上，提高容错率，保证装配质量。

作为优选，所述第一壳体上设有第一安装孔，所述安装支架上设有第二安装孔，所述第一安装孔、所述腰孔和所述第二安装孔的中心共线；螺栓穿过所述第二安装孔、所述第一安装孔、所述腰孔与所述螺母配合，将所述第一连接臂连接在所述安装支架上。

上述技术方案主要是为了保证螺栓安装孔的同心度，保证螺栓联接的安装质量，进而提高控制臂与副车架的装配速度；当结合螺母盒以及螺母盒上设有腰孔的技术限定时，上述技术方案非强制性要求，允许存在一定的同心精度误差。

作为优选，所述螺母盒与所述第一壳体的连接位置设有翻边，所述翻边焊接在所述第一壳体的内表面。在所述螺母盒与所述第一壳体的连接位置加设翻边，可以提高螺母盒的强度。

综上所述，本实用新型具有如下有益效果：（1）在副车架与控制臂连接位置不使用焊接螺母，避免螺母焊接形成的应力集中，防止副车架形成较大的焊接变形，保证副车架与控制臂的安装孔具有良好的同心度；（2）在安装螺栓时螺母的旋转力矩可以打紧，螺母的防松效果加强，螺栓联接的耐用度提高。

附图说明

图1是本实用新型中副车架的结构示意图。

图2是本实用新型中副车架与控制臂安装结构的整体示意图。

图3是本实用新型中控制臂与衬套的结构示意图。

图4是本实用新型中螺母盒与第一壳体的连接示意图。

图5是本实用新型中安装支架的结构示意图。

图6是本实用新型中安装支架与副车架的连接示意图。

图7是本实用新型中控制臂的第一连接臂与安装支架的连接示意图。

图8是本实用新型中螺母与螺母盒的定位示意图。

图9是本实用新型中龙头支架的结构示意图。

图中：1、副车架，11、上体，12、下体，13、第一槽型结构，14、第二槽型结构，2、龙头支架，21、第一壳体，211、第一安装孔，22、第二壳体， 3、控制臂，31、第一连接臂，32、第二连接臂，4、螺母盒，41、腰孔， 42、翻边，43、腔体，5、螺母， 6、安装支架，61、第一竖直挡板，62、第二竖直挡板，621、第一挡板，622、第二挡板，63、第二安装孔，64、第三安装孔，7、衬套，71第一衬套，72、第二衬套，8、螺栓，9、垫圈。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语”纵向”、“横向”、“上“、“下”、“前”、“后“、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

如图1、图2、图3、图5和图9所示，一种副车架控制臂安装结构，包括副车架1、分别连接在所述副车架1两端的两个龙头支架2和连接在所述副车架1上的控制臂3，所述龙头支架2的一侧连接有螺母盒4，所述螺母盒4内装有螺母5，所述螺母盒4对所述螺母5止旋，所述龙头支架2的另一侧连接有安装支架6。所述副车架1包括上体11和下体12，所述副车架1的两端分别连接有两个龙头支架2，所述两个龙头支架2连接在所述副车架1的同侧，所述上体11和所述下体12形成第一槽型结构13和第二槽型结构14，所述第一槽型结构13和所述第二槽型结构14均为两个，所述两个第一槽型结构13沿所述副车架1的长度方向排布在同一侧，所述两个第二槽型结构14沿所述副车架1的长度方向排布在另一侧。所述控制臂3呈“Y”型，所述控制臂3包括第一连接臂31和第二连接臂32，所述第一连接臂31的端部连接有第一衬套71，所述第二连接臂32的端部连接有第二衬套72，所述第一连接臂31的端部通过螺栓安装在所述第一槽型结构13内，所述第二连接臂32的端部通过螺栓活动连接在安装支架6内。所述安装支架6部分焊接在所述第二槽型结构14内，所述安装支架6为倒U型壳体，所述安装支架6的轮廓与所述第二槽型结构14相匹配，所述安装支架6的上端面通过焊接部分连接在所述上体11的下表面；所述安装支架6的左端面上设有第二安装孔63，所述第二安装孔63为沉孔。所述安装支架6的后端设有第一竖直挡板61和第二竖直挡板62，所述第二竖直挡板62设在所述安装支架6内部，所述第二竖直挡板62焊接在所述第一竖直挡板61上；所述第二竖直挡板62包括第一挡板621和第二挡板622，所述第一挡板621和所述第二挡板622之间存在间隙，所述间隙占据所述安装支架后端面的中部，所述第一挡板621和所述第二挡板622的轴线共线。所述第一竖直挡板61可以对所述安装支架6进行加强，提高所述安装支架6的承载能力，当进行控制臂3的安装时，所述第一挡板621和第二挡板622一方面可以对所述控制臂3进行定位，另一方面可以对所述第一竖直挡板61进行补强；同理，所述第二竖直挡板62可以对所述安装支架6进行加强，提高所述安装支架6的承载能力，当进行控制臂3的安装时，所述第一竖直挡板61一方面可以对所述控制臂3进行定位，另一方面可以对所述第二竖直挡板62进行补强。所述安装支架6的右端面焊接在龙头支架2上，所述右端面上设有第三安装孔6。所述龙头支架2由第一壳体21和第二壳体22对接拼接而成，所述第一壳体21上设有第一安装孔211，所述第一安装孔211、所述第二安装孔63和所述第三安装孔64同心。

如图4和图8所示，螺母盒4的腔体宽度大于螺母5的对边距离，螺母盒4的腔体宽度小于螺母5的对角距离，所述螺母盒4的一端设有腰孔41，所述腰孔41长径的方向垂直于副车架1，所述腰孔41短径的方向平行于副车架1，所述腰孔41与所述螺母5通过螺栓联接。所述螺母盒4为立方体状，所述螺母盒4内设有腔体43，所述腔体43内装有螺母5，所述螺母5是六角螺母。所述螺母盒4的一端焊接在所述第一壳体21的内表面上，为提高所述螺母盒4的强度，在所述螺母盒4与所述第一壳体21的连接位置设有翻边42。所述螺母盒4另一端的端面上设有腰孔41，所述腰孔41的短径与所述螺母5内孔的直径一致，所述腰孔41的长径比所述螺母5的内孔直径大1mm左右。所述腰孔41的长径方向垂直于所述副车架4，当进行控制臂3与副车架1的装配时，若安装孔的同心度较差，螺栓联接的安装误差可集中在所述腰孔的长径上，提高容错率，保证装配质量。所述腔体43的宽度大于所述螺母5的对边尺寸，所述腔体43的宽度小于所述螺母5的对角尺寸，所述腔体43的高度与所述螺母5的厚度一致或稍大于所述螺母5的厚度。当所述腔体43的高度稍大于所述螺母5的厚度时，所述螺母5可以在所述腔体43内进行小角度转动，安装螺栓时，即使螺母5与安装孔的同心度较差，螺栓联接仍可以轻松完成；此外，所述螺母5的对角抵接在腔体43内侧壁上，螺栓联接时所述螺母5的旋转力矩可以打紧，螺母的防松效果加强，螺栓联接的耐用度提高。当所述腔体43的高度与所述螺母5的厚度一致时，虽然所述螺母5需要与安装孔保持良好的同心度，对定位精度有一定要求，但是所述螺母5的对角抵接在腔体43内侧壁上，螺栓联接时所述螺母5的旋转力矩可以打紧，螺母的防松效果加强，螺栓联接的耐用度提高。

如图2、图4和图9所示，龙头支架2包括第一壳体21和第二壳体22，所述第一壳体21和所述第二壳体22的截面均呈“U”型，所述龙头支架2由所述第一壳体21和所述第二壳体22开口相对拼接而成，所述第一壳体21的内表面上连接有螺母盒4。所述龙头支架2的小端连接有柱状体。所述第一壳体21和所述第二壳体22的横截面均呈“U”型；所述第一壳体21和所述第二壳体22的纵面形状相同，均为由大而小平滑过渡的弯折弧面。所述龙头支架2通过所述第一壳体21和所述第二壳体22阴阳对接拼接形成。传统的龙头支架大多为冲压板材，承载能力及刚度较弱；本实用新型中的龙头支架2通过第一壳体21和第二壳体22的对接拼接形成，龙头支架2的承载能力大大提升。

如图2、图3和图6所示，所述安装支架6呈倒U型，所述安装支架6连接在所述副车架1上，所述安装支架6的一端设有第一竖直挡板61和第二竖直挡板62，所述第二竖直挡板62包括第一挡板621和第二挡板622，所述第一挡板621和所述第二挡板622之间设有间隙，所述第一挡板621和所述第二挡板622相对排布。安装支架6的轮廓与所述第二槽型结构14相匹配，所述安装支架6部分放置在所述第二槽型结构14内。所述安装支架6的上端面与左侧面焊接连接在所述上体11内表面上，所述第一竖直挡板61的下端设有翻边，所述翻边焊接在所述下体12的上表面上。

如图2和图7所示，当进行控制臂3与副车架1的装配时，按照如下步骤进行：

1. 将所述第一衬套71放在所述第一连接臂31端部的安装孔内，将所述第一连接臂31的端部和所述第一衬套71放入所述第一槽型结构13内，将所述第一连接臂31的端部和所述第一衬套71通过螺栓活动连接在所述前围板1上。

2. 将所述第二衬套72放在所述第二连接臂32端部的安装孔内，将将所述第二连接臂32的端部和所述第二衬套72放入所述安装支架6内，所述第二连接臂32的端部抵接在所述第二竖直挡板62上。

3. 螺栓8穿过垫圈9、第二安装孔63、第三安装孔64，第一安装孔211与装在所述螺母盒4内的螺母5配合联接。

Claims (8)

1.一种副车架控制臂安装结构，其特征是，包括副车架（1）、分别连接在所述副车架两端的两个龙头支架（2）和连接在所述副车架上的控制臂（3），所述龙头支架的一侧连接有螺母盒（4），所述螺母盒内装有螺母（5），所述螺母盒对所述螺母止旋，所述龙头支架的另一侧连接有安装支架（6）。

2.根据权利要求1所述的一种副车架控制臂安装结构，其特征是，所述螺母盒的腔体宽度大于所述螺母的对边距离，所述螺母盒的腔体宽度小于所述螺母的对角距离。

3.根据权利要求1所述的一种副车架控制臂安装结构，其特征是，所述龙头支架包括第一壳体（21）和第二壳体（22），所述第一壳体和所述第二壳体的截面均呈“U”型，所述龙头支架由所述第一壳体和所述第二壳体开口相对拼接而成，所述第一壳体的内表面上连接所述螺母盒。

4.根据权利要求3所述的一种副车架控制臂安装结构，其特征是，所述安装支架呈倒U型，所述安装支架连接在所述副车架上，所述控制臂包括第一连接臂（31）和第二连接臂（32），所述第二连接臂与所述安装支架通过螺栓连接。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种副车架控制臂安装结构，其特征是，所述安装支架的一端设有第一竖直挡板（61）和第二竖直挡板（62），所述第二竖直挡板包括第一挡板（621）和第二挡板（622），所述第一挡板和所述第二挡板之间设有间隙，所述第一挡板和所述第二挡板相对排布。

6.根据权利要求4所述的一种副车架控制臂安装结构，其特征是，所述螺母盒一端设有腰孔（41），所述腰孔长径的方向垂直于所述副车架，所述腰孔短径的方向平行于所述副车架，所述腰孔与所述螺母通过螺栓联接。

7.根据权利要求6所述的一种副车架控制臂安装结构，其特征是，所述第一壳体上设有第一安装孔（211），所述安装支架上设有第二安装孔（63），所述第一安装孔、所述腰孔和所述第二安装孔的中心共线；螺栓穿过所述第二安装孔、所述第一安装孔、所述腰孔与所述螺母配合，将所述第二连接臂连接在所述安装支架上。

8.根据权利要求3所述的一种副车架控制臂安装结构，其特征是，所述螺母盒与所述第一壳体的连接位置设有翻边（42），所述翻边焊接在所述第一壳体的内表面。

Images