CN211617349U - 后纵臂结构、后悬架及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种后纵臂结构、后悬架及车辆，后纵臂结构，包括纵臂本体、衬套总成以及连接于纵臂本体的后端的加强件，衬套总成设于纵臂本体的前端；后纵臂结构的后端设有第一、二、三安装孔；第一安装孔和第二安装孔均贯通纵臂本体，第三安装孔贯通纵臂本体和加强件；第一安装孔位于第二安装孔和第三安装孔的下方，第二安装孔位于第三安装孔的后方；加强件的前端到第三安装孔的中心的距离，大于加强件的后端到第三安装孔的距离。纵臂本体后端的薄弱部位设置加强件进行局部加强，同时加强件向前伸出一段，从而通过用于局部加强的加强件提高纵臂本体的整体模态，保证车辆操控能力和使用安全性，提升行驶舒适性。

Description

后纵臂结构、后悬架及车辆

技术领域

本实用新型属于后悬架领域，特别是涉及后纵臂结构、后悬架及车辆。

背景技术

后纵臂作为多连杆后悬架中的一个控制臂，前端连接车身，后端连接轴节和后车轮，主要承受整车纵向力和侧向力，需要兼顾强度、刚度、轻量化及成本要求。为满足强度及刚度要求，一般要求后纵臂板厚较大，重量较大，但这样做不能达到轻量化要求，而采用高强度钢板成本较高。

现有后纵臂通常采用单层钣金结构，单层钣金结构后端设置安装孔，通过装配于安装孔的螺栓连接后轴节，其优点是具备足够的柔性，可提高合理的操控性能；但：

单层钣金结构模态(模态对应刚度)较低，对整车NVH性能影响较大，影响乘坐舒适性，且单层钣金结构对应于螺栓的区域应力集中，受力较大，强度不足，螺栓容易力矩衰减；整体单层钣金结构，强度低，不适用于载荷较大车型，部分后纵臂在单层钣金结构的外圈设置外翻边来增加强度，但是外翻边从后端延伸至中前段就截至，后纵臂前端的外圈无对应于套管外周的翻边，后纵臂的前端仍然强度不足。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有方案强度和模态较低的问题，提供一种后纵臂结构、后悬架及车辆。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种后纵臂结构，包括纵臂本体、衬套总成以及连接于所述纵臂本体的后端的加强件，所述衬套总成设于所述纵臂本体的前端；

所述后纵臂结构的后端设有第一安装孔、第二安装孔和第三安装孔；

所述第一安装孔和所述第二安装孔均贯通所述纵臂本体，所述第三安装孔贯通所述纵臂本体和所述加强件；

所述第一安装孔位于所述第二安装孔和所述第三安装孔的下方，所述第二安装孔位于所述第三安装孔的后方；

所述加强件的前端到所述第三安装孔的中心的距离，大于所述加强件的后端到所述第三安装孔的距离。

可选地，所述第一安装孔、所述第二安装孔和所述第三安装孔的中心连线呈直角三角形，所述第一安装孔和所述第三安装孔的中心连线为直角三角形的长直角边，所述第二安装孔和所述第三安装孔的中心连线为直角三角形的短直角边；所述短直角边沿整车的纵向延伸。

可选地，所述加强件的外轮廓包括第一弧段、第二弧段和直段，所述第一弧段的半径大于所述第二弧段的半径，所述第一弧段和所述第二弧段的中心点位于所述直角三角的短直角边所在的直线上，所述第一弧段位于所述第二弧段的后方，第一弧段的下端与第二弧段的下端之间以及第一弧段的上端与第二弧段的上端之间各自通过一所述直段连接，所述直段与所述第一弧段和所述第二弧段相切。

可选地，所述加强件通过四个焊点焊接于所述纵臂本体上；

两个焊点分别位于所述第三安装孔的中心的上方和下方，且位于所述直角三角的长直角边所在的直线上；

另两个焊点位于所述第三安装孔的中心的前方，且位于所述直角三角的短直角边所在的直线上。

可选地，所述纵臂本体的边缘向整车内侧方向翻折形成有外翻边，所述外翻边连续延伸，且贯通所述纵臂本体的上侧、前侧及下侧；所述外翻边间隔套于所述衬套总成外。

可选地，所述纵臂本体的前端向整车内侧方向翻折形成有套管，所述衬套总成压装于所述套管内；

所述外翻边间隔套于所述套管外。

可选地，所述纵臂本体的宽度方向上的中部向整车内侧方向冲压形成有加强筋，所述加强筋的前端位于所述纵臂本体的前端，且位于所述套管之后，后端贯通所述纵臂本体的后端。

可选地，所述加强筋向整车内侧方向突出的高度，从后端到前端变小；

所述纵臂本体为单层钣金结构，所述加强件为平面钣金件。

本实用新型实施例还提供了一种后悬架，包括前述后纵臂结构。

本实用新型实施例还提供了一种车辆，包括前述后悬架。

本实用新型实施例提供的后纵臂结构、后悬架及车辆，后纵臂结构的后端的三个安装孔(即第一安装孔、第二安装孔和第三安装孔)作为螺栓装配点，用于连接后轴节，由于三个安装孔中，第三安装孔处为纵臂本体后端应力最大区域，即第三安装孔处为纵臂本体后端的薄弱部位，通过此处设置的加强件进行局部加强；同时加强件的前端到第三安装孔的中心的距离，大于加强件的后端到第三安装孔的距离，使得加强件向前伸出一段，从而通过用于局部加强的加强件提高纵臂本体的整体模态；通过加强件对纵臂本体的薄弱部位进行加强，实现局部强度和整体模态提高，从而避免通过整体加厚纵臂本体来同时提高后纵臂结构整体强度和模态，保证车辆操控能力和使用安全性的同时，行驶舒适性也随之得到了质的提升。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的后纵臂结构安装螺栓后的结构示意图；

图2为图1在另一视角下的分解示意图；

图3为图2在另一视角下的结构示意图；

图4为图1中纵臂本体和加强件的结构示意图；

图5为图4在A-A方向上的剖视图；

图6为图4在B-B方向上的剖面图。

说明书中的附图标记如下：

1、纵臂本体；101、外翻边；102、套管；103、加强筋；

2、衬套总成；

3、加强件；301、第一弧段；302、第二弧段；303、直段；

H1、第一安装孔；H2、第二安装孔；H3、第三安装孔；

4、焊点；

5、螺栓。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1至图4所示，本实用新型实施例提供的一种后纵臂结构，包括纵臂本体1、衬套总成2以及连接于纵臂本体1的后端的加强件3，衬套总成2设于纵臂本体1的前端；

后纵臂结构的后端设有第一安装孔H1、第二安装孔H2和第三安装孔H3；

第一安装孔H1和第二安装孔H2均贯通纵臂本体1，第三安装孔H3贯通纵臂本体1和加强件3；

第一安装孔H1位于第二安装孔H2和第三安装孔H3的下方，第二安装孔H2位于第三安装孔H3的后方；

加强件3的前端到第三安装孔H3的中心的距离，大于加强件3的后端到第三安装孔H3的距离。

本申请中，“前”、“后”、“上”、“下”指后纵臂结构使用时的方位，即后纵臂结构装配于整车上时的方位。

使用时，后纵臂作为后悬架的一个控制臂，前端通过衬套总成2柔性连接于车身，后端通过安装在第一安装孔H1、第二安装孔H2和第三安装孔H3的螺栓5刚性连接于后轴节，进而连接于车轮，实现导向与传力作用，主要承受整车的纵向力和侧向力。后续为简化说明，将第一安装孔H1、第二安装孔H2和第三安装孔H3统称为安装孔。

本实用新型实施例提供的后纵臂结构，与现有技术相比，后纵臂结构的后端的三个安装孔作为螺栓装配点，用于连接后轴节，由于三个安装孔中，第三安装孔H3处为纵臂本体1后端应力最大区域，即第三安装孔H3处为纵臂本体1后端的薄弱部位，通过此处设置的加强件3进行局部加强；同时加强件3的前端到第三安装孔H3的中心的距离，大于加强件3的后端到第三安装孔H3的距离，使得加强件3向前伸出一段，从而通过用于局部加强的加强件3提高纵臂本体1的整体模态；通过加强件3对纵臂本体1的薄弱部位进行加强，实现局部强度和整体模态提高，从而避免通过整体加厚纵臂本体1来同时提高后纵臂结构整体强度和模态，保证车辆操控能力和使用安全性的同时，行驶舒适性也随之得到了质的提升。

在一实施例中，如图4所示，第一安装孔H1、第二安装孔H2和第三安装孔H3的中心连线呈直角三角形，第一安装孔H1和第三安装孔H3的中心连线为直角三角形的长直角边，第二安装孔H2和第三安装孔H3的中心连线为直角三角形的短直角边；短直角边沿整车的纵向延伸。后车轮受到的纵向力主要由后纵臂结构承受，通过合理布置螺栓装配点(即第一安装孔H1、第二安装孔H2和第三安装孔H3)，可合理分配每个螺栓5的受力，保证连接的可靠性，不易出现螺栓5力矩衰减，通过加强件3提升强度和模态的效果好。

在一实施例中，如图4所示，加强件3的外轮廓包括第一弧段301、第二弧段302和直段303，第一弧段301的半径大于第二弧段302的半径，第一弧段301和第二弧段302的中心点位于直角三角的短直角边所在的直线上，第一弧段301位于第二弧段302的后方，第一弧段301的下端与第二弧段302的下端之间以及第一弧段301的上端与第二弧段302的上端之间各自通过一直段303连接，直段303与第一弧段301和第二弧段302相切。如此，使得加强件3的外轮廓形状近似于张紧于大小皮带轮上的传送带的形状，不同于正圆形的垫片，相比于正圆形的垫片，向整车的前方延伸出一段，可起到提高模态的作用，同时加强件3后端大，前端小，有利于将后车轮传递过来的纵向力，沿纵向导向后纵臂结构的前方。

在一实施例中，如图1和图4所示，加强件3通过四个焊点4焊接于纵臂本体1上；

两个焊点4分别位于第三安装孔H3的中心的上方和下方，且位于直角三角的长直角边所在的直线上；

另两个焊点4位于第三安装孔H3的中心的前方，且位于直角三角的短直角边所在的直线上。简化加强件3与纵臂本体1的连接，同时能够承受更大的纵向和竖向载荷，增加加强件3与纵臂本体1连接的可靠性。

在一实施例中，如图1至图4所示，纵臂本体1的边缘向整车内侧方向翻折形成有外翻边101，外翻边101连续延伸，且贯通纵臂本体1的上侧、前侧及下侧；外翻边101间隔套于衬套总成2外；如此，外翻边101对纵臂本体1的整体结构起到加强作用，可提高本体抗弯强度，防止开裂，延长使用寿命，保证行车安全。

在一实施例中，如图1-5所示，纵臂本体1的前端向整车内侧方向翻折形成有套管102，衬套总成2压装于套管102内；外翻边101间隔套于套管102外。取消传统的将套管102单独焊接在纵梁本体的结构，而是在纵臂本体1上直接翻边形成套管102，使得套管102与纵臂本体1为一体结构，减少了焊接工艺，减重降本效果好。

在一实施例中，如图1-4所示，纵臂本体1的宽度方向上的中部向整车内侧方向冲压形成有加强筋103，加强筋103的前端位于纵臂本体1的前端，且位于套管102之后，后端贯通纵臂本体1的后端；如此，能够通过加强筋103更好地提高纵臂本体1的强度。

优选地，如图4和图6，加强筋103向整车内侧方向突出的高度h，从后端到前端变小，成型工艺简单，分散受力，更有利于提高纵臂本体1的强度。

优选地，纵臂本体1为单层钣金结构，同时设置加强件3、加强筋103和外翻边101，加强件3为平面钣金件。能保持一定的柔性，有利于悬架系统的运动特性；直接通过纵臂本体1前端向整车内侧方向翻折形成有套管102，减重明显；中部整体的加强筋103和连续延伸的外翻边101，加强作用明显，当纵臂本体1受到后车轮纵向冲击时，纵臂本体1有足够的强度来保证结构不会屈曲变形；加强件3可提高后纵臂结构的模态(一阶横摆模态大于110Hz，一阶扭转模态大于240Hz)，当承受复杂合力作用时，纵臂本体1有较大的横摆、扭转模态，改善NVH性能，提高整车舒适性。该纵臂具有重量轻、强度、刚度高及成本低的优点。

本实用新型实施例还提供了一种后悬架，包括前述任一实施例述及的后纵臂结构。

本实用新型实施例还提供了一种车辆，包括前述后悬架。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种后纵臂结构，包括纵臂本体和衬套总成，所述衬套总成设于所述纵臂本体的前端，其特征在于，还包括连接于所述纵臂本体的后端的加强件；

所述后纵臂结构的后端设有第一安装孔、第二安装孔和第三安装孔；

所述第一安装孔和所述第二安装孔均贯通所述纵臂本体，所述第三安装孔贯通所述纵臂本体和所述加强件；

所述第一安装孔位于所述第二安装孔和所述第三安装孔的下方，所述第二安装孔位于所述第三安装孔的后方；

所述加强件的前端到所述第三安装孔的中心的距离，大于所述加强件的后端到所述第三安装孔的距离。

2.根据权利要求1所述的后纵臂结构，其特征在于，所述第一安装孔、所述第二安装孔和所述第三安装孔的中心连线呈直角三角形，所述第一安装孔和所述第三安装孔的中心连线为直角三角形的长直角边，所述第二安装孔和所述第三安装孔的中心连线为直角三角形的短直角边；所述短直角边沿整车的纵向延伸。

3.根据权利要求2所述的后纵臂结构，其特征在于，所述加强件的外轮廓包括第一弧段、第二弧段和直段，所述第一弧段的半径大于所述第二弧段的半径，所述第一弧段和所述第二弧段的中心点位于所述直角三角的短直角边所在的直线上，所述第一弧段位于所述第二弧段的后方，第一弧段的下端与第二弧段的下端之间以及第一弧段的上端与第二弧段的上端之间各自通过一所述直段连接，所述直段与所述第一弧段和所述第二弧段相切。

4.根据权利要求2所述的后纵臂结构，其特征在于，所述加强件通过四个焊点焊接于所述纵臂本体上；

两个焊点分别位于所述第三安装孔的中心的上方和下方，且位于所述直角三角的长直角边所在的直线上；

另两个焊点位于所述第三安装孔的中心的前方，且位于所述直角三角的短直角边所在的直线上。

5.根据权利要求1所述的后纵臂结构，其特征在于，所述纵臂本体的边缘向整车内侧方向翻折形成有外翻边，所述外翻边连续延伸，且贯通所述纵臂本体的上侧、前侧及下侧；所述外翻边间隔套于所述衬套总成外。

6.根据权利要求5所述的后纵臂结构，其特征在于，所述纵臂本体的前端向整车内侧方向翻折形成有套管，所述衬套总成压装于所述套管内；

所述外翻边间隔套于所述套管外。

7.根据权利要求6所述的后纵臂结构，其特征在于，所述纵臂本体的宽度方向上的中部向整车内侧方向冲压形成有加强筋，所述加强筋的前端位于所述纵臂本体的前端，且位于所述套管之后，后端贯通所述纵臂本体的后端。

8.根据权利要求7所述的后纵臂结构，其特征在于，所述加强筋向整车内侧方向突出的高度，从后端到前端变小；

所述纵臂本体为单层钣金结构，所述加强件为平面钣金件。

9.一种后悬架，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的后纵臂结构。

10.车辆，其特征在于，包括权利要求9所述的后悬架。

Images