CN211567575U - 一种后下控制臂、多连杆悬架系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种后下控制臂、多连杆悬架系统及车辆，属于汽车技术领域，包括支撑支架以及均由抗拉强度≥780MPa，屈服强度≥675MPa，延伸率≥15％的钢板制成的上板和下板，下板包括底板和沿底板的长度方向延伸并相对设置于底板两侧的两个侧板，底板上设置有弹簧座，下板在其长度方向的第一端和第二端分别设置有副车架连接位和转向节压装衬套安装位，底板在第二端设置有U形缺口；每个侧板的顶部均向外延伸设置有翻折边；上板通过焊接连接于两个翻折边，上板与弹簧对应的位置开设有通孔，上板靠近第二端的一端开设有开口朝向转向节压装衬套安装位的减应力缺口，支撑支架连接于上板和下板之间。能提高后下控制臂的强度和刚度，减轻后下控制臂的重量。

Description

一种后下控制臂、多连杆悬架系统及车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，尤其涉及一种后下控制臂、多连杆悬架系统及车辆。

背景技术

随着人民生活水平不断提高，对车辆的行驶舒适性、操控稳定性以及驾驶安全性的要求不断提高，多连杆悬架系统由于其优越的性能在车辆底盘上的应用也越来越广泛。

多连杆悬架系统通常包括多个控制臂，例如，上控制臂、下控制臂，多连杆悬架系统的性能与其所包含的多个控制臂的性能有着直接关系。其中，多连杆悬架系统的后下控制臂一端连接车辆的转向节，另一端连接车辆的副车架。传统的后下控制臂为上下片的结构形式，上片通过焊接连接于下片，且一般采用下片作为安装面，设有安装转向节、副车架等的各种结构，因此后下控制臂的强度主要取决于下片的强度，为了提高后下控制臂的强度和刚度，只能增加下片的厚度，导致后下控制臂的重量增加，并提高了后下控制臂的制造成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种后下控制臂、多连杆悬架系统及车辆，以减轻后下控制臂的重量且提高后下控制器的强度和刚度。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

一种后下控制臂，包括支撑支架，以及均由抗拉强度≥780MPa，屈服强度≥675MPa，延伸率≥15％的钢板制成的上板和下板，所述下板包括底板和沿底板的长度方向延伸并相对设置于所述底板两侧的两个侧板，所述底板上设置有弹簧座，两个所述侧板以所述弹簧座为中心向两端逐渐收拢，所述下板在其长度方向的第一端和第二端分别设置有副车架连接位和转向节压装衬套安装位，所述底板在所述第二端设置有U形缺口；每个所述侧板的顶部均设置有向外延伸设置有翻折边，所述上板焊接连接于所述两个所述翻折边，所述上板与所述弹簧对应的位置开设有通孔，所述上板靠近所述第二端的一端开设有开口朝向所述转向节压装衬套安装位的减应力缺口，所述支撑支架设置于所述上板和所述下板之间，且分别连接于所述上板和所述底板。

进一步地，所述支撑支架为“几”字形结构，包括第一连接板、两个分别连接于所述第一连接板且相对设置的两个第二连接板以及分别与两个所述第二连接板连接的两个第三连接板，所述第一连接板连接于所述底板，两个所述第三连接板均连接于所述上板。

进一步地，所述后下控制臂还包括稳定杆连接杆支架，所述稳定杆连接杆支架设置于所述上板，且正对于所述支撑支架，所述稳定杆连接杆支架用于连接稳定杆连接杆。

进一步地，所述稳定杆连接杆支架包括第一部和分别连接于所述第一部相对两侧的第二部和第三部，所述第二部与所述第一部之间呈第一预设夹角，所述第三部与所述第一部之间呈第二预设角夹角，所述第一部连接于所述稳定杆连接杆。

进一步地，所述第一部包括第一板和第一折边，所述第二部包括第二板和第二折边，所述第三部包括第三板，所述第一板分别连接于所述第二板和所述第三板，所述第一折边和所述第二折边均连接于所述上板，所述第一板连接于所述稳定杆连接杆。

进一步地，所述下板上设置有减振器安装位，所述减振器安装位位于所述转向节压装衬套安装位及所述弹簧座之间。

进一步地，所述弹簧座为所述下板向靠近所述上板的方向凸设的柱形结构，所述柱形结构上开设有中心孔。

进一步地，所述上板的所述通孔的边缘向远离所述下板的方向弯折形成通孔翻边。

进一步地，所述后下控制臂还包括螺母固定盒，所述螺母固定盒设置于所述下板，所述螺母固定盒被配置为在通过螺栓和螺母对安装转向节压装衬套进行固定时，对所述螺母进行限位固定。

为实现上述目的，本实用新型还提出一种多连杆悬架系统，包括上述所述的后下控制臂。

为实现上述目的，本实用新型还提出一种车辆，包括上述所述的后下控制臂。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提出的车辆，具有多连杆悬架系统，该多连杆悬架系统包括后下控制臂，后下控制臂通过在上板上设置减应力缺口，能够保证上板和下板的焊接长度，提高焊接长度的同时，与底板上的U形缺口相配合，能够降低上板和下板焊接时的焊接应力。通过在下板上设置翻折边和连接边以及在上板和下板之间设置支撑支架，并且上板和下板均由抗拉强度≥780MPa，屈服强度≥675MPa，延伸率≥15％的高强钢板制成，能够提高该后下控制臂的结构强度和刚度，提高该后下控制臂的承载能力，同时减轻该后下控制臂的重量。

附图说明

图1是本实用新型提供的后下控制臂的结构示意图；

图2是本实用新型提供的后下控制臂的拆解示意图；

图3是本实用新型提供的后下控制臂的剖视示意图；

图4是本实用新型提供的下板的俯视图；

图5是本实用新型提供的支撑支架的结构示意图；

图6是本实用新型提供的稳定杆连接杆支架的结构示意图。

图中：

1、下板；11、底板；12、侧板；13、翻折边；131、第一边；132、第二边；101、弹簧座；1011、中心孔；102、U形缺口；103、压装衬套固定孔；104、衬管；105、减振器衬套固定孔；106、定位孔；107、护板安装孔；

2、上板；21、通孔翻边；201、通孔；202、减应力缺口；

3、支撑支架；31、第一连接板；32、第二连接板；33、第三连接板；

4、稳定杆连接杆支架；41、第一板；411、球头连接孔；42、第二板；43、第三板；44、第一折边；45、第二折边。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1至图6所示，本实施例提供一种后下控制臂，该后下控制臂包括支撑支架3，以及均由抗拉强度≥780MPa，屈服强度≥675MPa，延伸率≥15％的钢板制成的上板2和下板1。其中，下板1包括底板11和沿底板11的长度方向延伸并相对设置于底板11两侧的两个侧板12，底板11上设置有弹簧座101，两侧板12以弹簧座101为中心向两端逐渐收拢。也就是说以弹簧座101为中心，两侧板12之间的距离向两端逐渐减小，因此下板1上形成了具有弹簧座101的容纳腔以及沿底板11的长度方向分别连通于容纳腔两侧的延伸腔。

具体地，上述弹簧座101为下板1向靠近上板2的方向凸设的柱形结构，柱形结构上开设有中心孔1011。另外，底板11上还设设置有对弹簧下软垫进行定位的定位结构，在本实施例中，定位结构包括两个定位孔106，弹簧下软垫上设置有能够分别穿过两个定位孔106的定位销进行定位，并且弹簧下软垫套设于柱形结构上，弹簧套设于弹簧下软垫上，实现对弹簧的支撑和定位。

下板1在其长度方向的第一端设置有副车架连接位，第二端设置有转向节压装衬套安装位，底板11在第二端设置有U形缺口102。上述两个侧板12的顶部均向外延伸设置有翻折边13，侧板11和对应的翻折边13一体成型。通过设置翻折边13，能够有效地提升下板1的强度，从而提升该后下控制臂的强度及耐久性能。具体地在，在本实施例中，翻折边13包括相连接的第一边131和第二边132，其中第一边131连接于第二边132和对应的侧板12之间，第二边132向靠近底板11的方向延伸，第一边131和第二边132形成近似L形结构。

此外，底板11在第二端设置有U形缺口102，该U形缺口102的存在能够有效地释放在安装转向节压装衬套时产生的应力，因此能够提高对转向节压装衬套的紧固效果。

上板2连接于两个第一边131，上板2与弹簧座101对应的位置开设有通孔201。上板2靠近第二端的一端开设有开口朝向转向节压装衬套安装位的减应力缺口202。在本实施例中，上板2为纺锤形结构，纺锤形结构长度方向的两侧分别通过焊接连接于两个第一边131，能够提高上板2和下板1的焊接强度，提高该后下控制臂的耐久性能，并且能够最大程度的降低焊接变形。而在上板2上设置减应力缺口202，能够保证上板2和下板1之间的焊接的长度，同时与底板11上的U形缺口102相配合，能够降低上板2和下板1焊接时产生的焊接应力，提高上板2和下板1的连接强度。

如图2和图5所示，支撑支架3设置于上板2和下板1之间，且分别连接于上板2和底板11。通过设置支撑支架3能够对上板2和下板1进行连接，从而使得下板1和上板2能够一体承载，提高该后下控制臂的强度和刚度。具体地，支撑支架3为“几”字形结构，包括第一连接板31、两个分别均连接于第一连接板31且相对设置的两个第二连接板32以及分别与两个第二连接板32连接的两个第三连接板33，支撑支架3设置于上板2和下板1之间，其中两个第三连接板33连接于上板2，第一连接板31连接于下板1的底板11，在本实施例中，第一连接板31通过焊接连接于底板11，第三连接板33通过焊接连接于上板2。通过设置支撑支架3，能够增强上板2和下板1之间的连接强度，提高该后下控制臂的结构强度。进一步地，两个第二连接板32上设置有加强筋，以提高支撑支架3的结构强度，从而提高上板2和下板1之间的连接强度。

进一步地，如图6所示，该后下控制臂还包括稳定杆连接杆支架4，稳定连接件4设置于上板2，且正对于支撑支架2，稳定杆连接杆支架4用于连接稳定杆连接杆。可以理解的是，稳定杆连接杆支架4和支撑支架3分别位于上板2的两侧，通过支撑支架3能够增强稳定杆连接杆支架4和上板2的承载能力，提高稳定杆连接杆支架4和上板2对稳定杆连接杆的支撑强度。具体地，在本实施例中，稳定杆连接杆支架4同样由抗拉强度≥780MPa，屈服强度≥675MPa，延伸率≥15％钢板制成，稳定杆连接杆支架4包括第一部和分别连接于第一部相对两侧的第二部和第三部，第二部与第一部之间呈第一预设夹角，第三部与第一部之间呈第二预设夹角，第一预设夹角不等于第二预设夹角，在本实施例中，第一预设夹角为94°，第二预设夹角为135°。当然在其他实施例中，第一预设夹角和第二预设夹角均可根据实际需要进行设置。

上述第一部包括第一板41和连接于第一板41的第一折边44，第二部包括第二板42和连接于第二板42的第二折边45，第三部包括第三板43，其中，第一板41分别连接于第二板42和第三板43，第一板41和第二板42之间呈第一预设夹角，第一板41和第三板43之间呈第二预设夹角，第一折边44和第二折边45连接于上板2，具体地，第一折边44和第二折边45通过焊接连接于上板2。上述第一板41上开设有连接稳定杆连接杆的球头的球头连接孔411，使得该后下控制臂通过稳定杆连接杆支架4连接于稳定杆连接杆，以对稳定杆连接杆进行固定。通过采用上述稳定杆连接杆支架4，能够使得该后下控制臂在稳定杆连接杆受到较大载荷和弯矩时，仍具有可靠的支撑强度和疲劳耐久性能，提供足够安全的连接强度。

如图2所示，转向节压装衬套安装位包括两个分别设置于两个侧板12上的压装衬套固定孔103，两个压装衬套固定孔103相对设置。在本实施例中，通过螺栓和螺母对转向节压装衬套进行固定，其中螺栓穿设于两个压装衬套固定孔103和转向节压装衬套内，螺母位于其中一个侧板12背离另一个侧板12的一侧。由于底板11在这一端设置有U形缺口102，能够在安装转向节压装衬套时使得两个侧板12的应力得到释放，从而对转向节压装衬套提供较大的紧固力，提高转向节压装衬套安装的稳定性。进一步地，该后下控制臂还包括设置于其中一个侧板12上的螺母盒，螺母盒能够在通过螺栓和螺母对转向节压装衬套进行固定时，螺母盒能够对螺母进行固定，防止在打紧螺栓的过程中螺母跟转，提高装配效率。具体地，螺母盒具有螺母固定孔，螺母固孔的内壁能够与螺母的至少三个面相抵接，从而螺母固定孔能够对螺母进行限位，避免螺母跟转。

继续参照图2，副车架连接位包括穿设于两个侧板12上的衬管104，104衬管104通过焊接固定在两个侧板12上。再次参照图2，下板1上设置有减振器安装位，减振器安装位位于转向节压装衬套安装位及弹簧座101之间。具体地，减振器安装位包括两个分别设置于两个侧板12上的减振器衬套固定孔105，两个减振器衬套固定孔105相对设置，减振器穿过上板2的上述通孔201进入到对应的延伸腔内，并通过螺栓和螺母将减振器衬套固定在下板1上。此外，可以理解的是，形成位于第二端的延伸腔的两个侧板12上分别开设有上述减振器安装孔105，为了避免下板1上出现应力集中，形成该延伸腔的部分侧板12与形成容纳腔的部分侧板12之间圆滑过渡。

进一步地，每个侧板12在开设压装衬套固定孔103处具有第一安装平面，每个侧板12在开设减振器衬套固定孔105处具有第二安装平面，每个侧板12在固定衬管104的位置具有第三安装平面，第一安装平面和第三安装平面相平行，第二安装平面和第一安装平面具有一定的夹角，以此能够实现上悬置更灵活的布置空间，降低设计姿态下的减振器衬套的初始摆角，进而保证减震器衬套的耐久性能。

进一步地，上板2上的通孔201的边缘向远离下板1的方向翻折形成通孔翻边21，以提高上板2的强度及刚度。

进一步，下板1上还设置有护板安装位，护板安装位包括三个呈三角形分布的护板安装孔107，紧固件穿过护板和对应的护板安装孔107实现对护板和下板1的固定。在本实施例中，紧固件优选为自攻螺钉和嵌装螺母。通过在下板1上安装护板，能够对下板1进行防护，同时有助于提高该后下控制臂的强度。

进一步地，为了减少组装时间及增强上板2和下板1的强度，上述上板2和下板1均由钢板冲压成型。可以理解的是，构成下板1的底板11、侧板12以及翻折边13也通过冲压一体成型。

综上，本实施例提供的后下控制臂，通过在上板2上设置减应力缺口202，能够保证上板2和下板1的焊接长度，提高焊接长度的同时，与底板11上的U形缺口102相配合，能够降低上板2和下板1焊接时的焊接应力。通过在下板1上设置翻折边13和第一边131以及在上板2和下板1之间设置支撑支架3，并且上板2和下板1均由抗拉强度≥780MPa，屈服强度≥675MPa，延伸率≥15％的高强钢板制成，能够提高该后下控制臂的结构强度和刚度，提高该后下控制臂的承载能力，同时减轻该后下控制臂的重量。

本实施例还提供一种多连杆悬架系统，具有上述后下控制臂。

本实施例还提供一种车辆，具有上述多连杆悬架系统。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种后下控制臂，其特征在于，包括支撑支架(3)，以及均由抗拉强度≥780MPa，屈服强度≥675MPa，延伸率≥15％的钢板制成的上板(2)和下板(1)，所述下板(1)包括底板(11)和沿底板(11)的长度方向延伸并相对设置于所述底板(11)两侧的两个侧板(12)，所述底板(11)上设置有弹簧座(101)，两个所述侧板(12)以所述弹簧座(101)为中心向两端逐渐收拢，所述下板(1)在其长度方向的第一端和第二端分别设置有副车架连接位和转向节压装衬套安装位，所述底板(11)在所述第二端设置有U形缺口(102)；每个所述侧板(12)的顶部均设置有向外延伸设置有翻折边(13)，所述上板(2)焊接连接于所述两个所述翻折边(13)，所述上板(2)与所述弹簧对应的位置开设有通孔(201)，所述上板(2)靠近所述第二端的一端开设有开口朝向所述转向节压装衬套安装位的减应力缺口(202)，所述支撑支架(3)设置于所述上板(2)和所述下板(1)之间，且分别连接于所述上板(2)和所述底板(11)。

2.根据权利要求1所述的后下控制臂，其特征在于，所述支撑支架(3)为“几”字形结构，包括第一连接板(31)、两个分别连接于所述第一连接板(31)且相对设置的两个第二连接板(32)以及分别与两个所述第二连接板(32)连接的两个第三连接板(33)，所述第一连接板(31)连接于所述底板(11)，两个所述第三连接板(33)均连接于所述上板(2)。

3.根据权利要求1所述的后下控制臂，其特征在于，所述后下控制臂还包括稳定杆连接杆支架(4)，所述稳定杆连接杆支架(4)设置于所述上板(2)，且正对于所述支撑支架(3)，所述稳定杆连接杆支架(4)用于连接稳定杆连接杆。

4.根据权利要求3所述的后下控制臂，其特征在于，所述稳定杆连接杆支架(4)包括第一部和分别连接于所述第一部相对两侧的第二部和第三部，所述第二部与所述第一部之间呈第一预设夹角，所述第三部与所述第一部之间呈第二预设角夹角，所述第一部连接于所述稳定杆连接杆。

5.根据权利要求4所述的后下控制臂，其特征在于，所述第一部包括第一板(41)和第一折边(44)，所述第二部包括第二板(42)和第二折边(45)，所述第三部包括第三板(43)，所述第一板(41)分别连接于所述第二板(42)和所述第三板(43)，所述第一折边(44)和所述第二折边(45)均连接于所述上板(2)，所述第一板(41)连接于所述稳定杆连接杆。

6.根据权利要求1所述的后下控制臂，其特征在于，所述下板(1)上设置有减振器安装位，所述减振器安装位位于所述转向节压装衬套安装位及所述弹簧座(101)之间。

7.根据权利要求1所述的后下控制臂，其特征在于，所述弹簧座(101)为所述下板(1)向靠近所述上板(2)的方向凸设的柱形结构，所述柱形结构上开设有中心孔(1011)。

8.根据权利要求1所述的后下控制臂，其特征在于，所述后下控制臂还包括螺母固定盒，所述螺母固定盒设置于所述下板(1)，所述螺母固定盒被配置为在通过螺栓和螺母对安装转向节压装衬套进行固定时，对所述螺母进行限位固定。

9.一种多连杆悬架系统，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的后下控制臂。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求9所述的多连杆悬架系统。

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