專利名稱：一種扭轉(zhuǎn)梁式后懸架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種車輛的懸架，尤其涉及一種車輛的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架。
背景技術(shù)：
扭轉(zhuǎn)梁式后懸架在汽車領(lǐng)域中是一種很重要的零部件，其性能的好壞直接影響到 汽車的舒適性、操作穩(wěn)定性和安全性。當車輛行駛在起伏不平的路面時，扭轉(zhuǎn)梁式后懸架將 承受較大的力作用，特別是橫梁，承受的力將更為惡劣，幾經(jīng)周折，橫梁極易疲勞開裂，影響 扭轉(zhuǎn)梁式后懸架總成的壽命，進而影響整車使用壽命。為了保證汽車的安全性和使用壽命， 汽車廠家就不得不增加材料的厚度或換用高強度、塑性好的材料，給使用者增加了使用成 本。如圖1和圖2所示，傳統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架包括U型橫梁1’以及連接在橫梁1’ 左右兩端的懸架左、右縱梁2’、3’ ；橫梁1’的U型內(nèi)腔中設(shè)置有穩(wěn)定桿4’，穩(wěn)定桿4’兩端 分別與左、右縱梁2’、3’焊接連接；在橫梁1’內(nèi)腔的兩端還分別設(shè)置有均與左、右縱梁2’、 3’以及橫梁1’內(nèi)腔側(cè)壁固定焊接連接的加強板5’。但是，該傳統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架，其橫 梁1’與左、右縱梁2’、3’焊接連接的端部通常應(yīng)力較為集中，易形成疲勞集中區(qū)域，因而這 些區(qū)域最易疲勞開裂；同時，加強板5’為一塊平板落料而成，實現(xiàn)的是對橫梁1’的局部加 強，存在定位缺陷，無緩沖功能，容易造成加強處橫梁1’疲勞開裂。

實用新型內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)中扭轉(zhuǎn)梁式后懸架易形成疲勞集中區(qū)域以致疲勞開裂的問題，本 實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單的，可有效提高扭轉(zhuǎn)梁式后懸架疲勞壽命和使用壽命的扭轉(zhuǎn) 梁式后懸架。本實用新型提供了一種扭轉(zhuǎn)梁式后懸架，包括橫梁以及連接在橫梁左右兩端的懸 架左縱梁和懸架右縱梁；所述橫梁橫截面呈U型結(jié)構(gòu)并具有一內(nèi)腔，該橫梁沿車輛豎直方 向上具有上、下兩側(cè)壁，其中，橫梁的下側(cè)壁的兩端部沿車輛左右方向均具有從兩端部朝中 部方向依次設(shè)置的內(nèi)凹外凸的波浪形結(jié)構(gòu)。作為進一步改進，所述波浪形結(jié)構(gòu)為依次設(shè)置的兩組內(nèi)凹外凸結(jié)構(gòu)，所述兩組內(nèi) 凹外凸結(jié)構(gòu)分別為第一組內(nèi)凹外凸結(jié)構(gòu)的第一內(nèi)凹結(jié)構(gòu)和第一外凸結(jié)構(gòu)，以及第二組內(nèi)凹 外凸結(jié)構(gòu)的第二內(nèi)凹結(jié)構(gòu)和第二外凸結(jié)構(gòu)。作為進一步改進，所述橫梁從兩端部朝中部方向依次的第一內(nèi)凹結(jié)構(gòu)的最大深度 范圍為6-7mm、第一外凸結(jié)構(gòu)的最大高度范圍為7_8mm、第二內(nèi)凹結(jié)構(gòu)的最大深度范圍為 8-9mm、第二外凸結(jié)構(gòu)的最大高度范圍為9_10mm。作為進一步改進，所述波浪形結(jié)構(gòu)的跨度范圍值為250_270mm。作為進一步改進，所述橫梁兩端通過第一組內(nèi)凹外凸結(jié)構(gòu)分別與懸架左縱梁和懸 架右縱梁焊接連接。作為進一步改進，所述橫梁內(nèi)腔中設(shè)置有穩(wěn)定桿，穩(wěn)定桿兩端分別與懸架左、右縱梁焊接連接。作為進一步改進，所述橫梁內(nèi)腔的兩端還分別設(shè)置有與懸架左、右縱梁以及橫梁 內(nèi)腔的上、下兩側(cè)壁焊接連接的加強板。作為進一步改進，所述的加強板呈鏟狀結(jié)構(gòu)，包括具有一 Q形開口的本體以及從 本體延伸出來的尾部。作為進一步改進，所述加強板的Q形開口的開口面積大于本體面積的二份之一 小于本體面積的四份之三。作為進一步改進，所述加強板的Q形開口的頂端接近本體與尾部的連接處。作為進一步改進，所述加強板通過其本體與橫梁的上、下兩側(cè)壁分別焊接連接，所 述加強板還通過其尾部與懸架左、右縱梁分別焊接連接。作為進一步改進，所述本體與尾部之間設(shè)置有一角度，該角度值設(shè)定為 12° -14°。作為進一步改進，所述加強板的尾部與懸架左、右縱梁分別形成面接觸。本實用新型采用的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架通過把橫梁下側(cè)壁的兩端部沿車輛左右方向 均具有從兩端部朝中部方向依次設(shè)置的內(nèi)凹外凸的波浪形結(jié)構(gòu)，可以達到大幅度提高扭轉(zhuǎn) 梁式后懸架總成疲勞壽命和使用壽命的目的，具體地說，內(nèi)凹部分減小其附近區(qū)域的剛度， 外凸部分增加其附近區(qū)域的剛度，經(jīng)過各部分作用效果疊加后，從橫梁兩端部朝中部方向 依次設(shè)置的內(nèi)凹外凸的波浪形結(jié)構(gòu)區(qū)域的剛度得到增加，橫梁中部區(qū)域剛度相對減小，也 就分散了橫梁與懸架左、右縱梁相連接區(qū)域的受力集中和疲勞集中，并把集中區(qū)域轉(zhuǎn)移到 受力和變形較小的中部區(qū)域，因而也就提高了扭轉(zhuǎn)梁式后懸架疲勞壽命。同時，本實用新型 的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架采用的加強板可以解決傳統(tǒng)加強板的不足，大面積的Q形開口的設(shè)計 使加強板具有一定的撓性，在橫梁扭轉(zhuǎn)過程中可以起到緩沖作用，加強板尾部與本體之間 形成一個角度，還起到定位加強板和緩沖作用，減弱了加強板硬性加強作用，大幅提高了橫 梁的疲勞壽命，進而提高了扭轉(zhuǎn)梁式后懸架和整車的壽命。

圖1是傳統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是傳統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架的另一結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架的一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架的一種實施方式的另一結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4的B部分的放大示意圖；圖6是本實用新型的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架的一種實施方式的另一結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實用新型的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架的加強板的安裝結(jié)構(gòu)放大示意圖；圖8是本實用新型的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架的加強板的另一安裝結(jié)構(gòu)放大示意圖；圖9是本實用新型的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架的加強板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是本實用新型的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架的加強板的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將通過具體實施方式
并結(jié)合附圖來對本實用新型進行詳細說明。[0030]如圖3至圖6所示，根據(jù)本實用新型的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架的一種實施方式，包括橫梁 1以及連接在橫梁1左右兩端的懸架左縱梁2和懸架右縱梁3 ；所述橫梁1橫截面呈U型 結(jié)構(gòu)并具有一內(nèi)腔11，該橫梁沿車輛豎直方向上具有上、下兩側(cè)壁12、13，其中，橫梁的下 側(cè)壁13的兩端部沿車輛左右方向均具有從兩端部朝中部方向依次設(shè)置的內(nèi)凹外凸的波浪 形結(jié)構(gòu)130。本實施例中，所述波浪形結(jié)構(gòu)130優(yōu)選為依次設(shè)置的兩組內(nèi)凹外凸結(jié)構(gòu)，分別 為所述橫梁1從兩端部朝中部方向依次的第一組內(nèi)凹外凸結(jié)構(gòu)即第一內(nèi)凹結(jié)構(gòu)131、第一 外凸結(jié)構(gòu)132，以及內(nèi)凹外凸結(jié)構(gòu)即第二內(nèi)凹結(jié)構(gòu)133、第二外凸結(jié)構(gòu)134 ；所述第一內(nèi)凹結(jié) 構(gòu)131的最大深度范圍為6-7mm，第一外凸結(jié)構(gòu)132的最大高度范圍為7_8mm，第二內(nèi)凹結(jié) 構(gòu)133的最大深度范圍為8-9mm，第二外凸結(jié)構(gòu)134的最大高度范圍為9_10mm。所述波浪 形結(jié)構(gòu)130的跨度范圍值為250-270mm。所述橫梁1兩端通過第一組內(nèi)凹外凸結(jié)構(gòu)分別與 懸架左縱梁2和懸架右縱梁3焊接連接。具體地說，由于波浪形結(jié)構(gòu)130的內(nèi)凹部分減小其附近區(qū)域的剛度，外凸部分增 加其附近區(qū)域的剛度，經(jīng)過各部分作用效果疊加后，從橫梁1兩端部朝中部方向依次設(shè)置 的內(nèi)凹外凸的波浪形結(jié)構(gòu)130區(qū)域的剛度得到增加，橫梁1中部區(qū)域剛度相對減小，也就分 散了橫梁1與懸架左、右縱梁2、3相連接區(qū)域的受力集中和疲勞集中，并把集中區(qū)域轉(zhuǎn)移到 受力和變形較小的中部區(qū)域，因而也就提高了扭轉(zhuǎn)梁式后懸架的疲勞壽命。請一并參閱圖7至圖10，所述橫梁1內(nèi)腔11中設(shè)置有穩(wěn)定桿4，穩(wěn)定桿4兩端分 別與懸架左、右縱梁2、3焊接連接。所述橫梁1內(nèi)腔11的兩端還分別設(shè)置有與懸架左、右 縱梁2、3以及橫梁1內(nèi)腔11的上、下兩側(cè)壁12、13焊接連接的加強板5。所述的加強板5 呈鏟狀結(jié)構(gòu)，包括具有一 Q形開口 50的本體51以及從本體51延伸出來的尾部52。所述 本體51和尾部52 —體成形，所述的Q形開口 50可供穩(wěn)定桿4的通過而不產(chǎn)生干涉。所 述加強板的Q形開口的開口面積大于本體51面積的二份之一小于本體51面積的四份之 三。所述加強板5的Q形開口 50的頂端接近所述本體51的與尾部52的連接處。所述加 強板5的Q形開口 50的開口面積大于本體51面積的二份之一小于本體51面積的四份之 三的設(shè)計使加強板5具有一定的撓性，在橫梁1扭轉(zhuǎn)過程中可以起到緩沖作用，減弱了加強 板5的硬性加強作用，可以大幅地提高橫梁1的疲勞壽命。所述加強板5通過其本體51與橫梁1的上、下兩側(cè)壁12、13分別焊接連接，所述 加強板5還通過其尾部52與懸架左、右縱梁2、3分別焊接連接。并且，在所述本體51與尾 部52之間設(shè)置有一角度A，該角度值A(chǔ)設(shè)定為12° -14°。本實施例中，該角度值A(chǔ)設(shè)定為 13°。在本體51與尾部52之間設(shè)置的該角度A，結(jié)合懸架左、右縱梁2、3本身具有的一定 的曲面，可以使加強板5尾部52與懸架左、右縱梁2、3之間更好的帖合，以利于加強板5尾 部52與懸架左、右縱梁2、3的定位和焊接。本實施例中，使所述加強板5的尾部52分別與 懸架左、右縱梁2、3之間基本可以形成面接觸。同時，在本體51與尾部52之間設(shè)置有一角 度A，同樣也可以在橫梁1和懸架左、右縱梁2、3之間起到一定的緩沖作用，減弱了加強板5 硬性加強作用，提高了橫梁1的疲勞壽命，同樣提高了橫梁1和懸架左、右縱梁2、3的連接 處的疲勞壽命。另外，所述加強板5焊接連接到橫梁1和懸架左、右縱梁2、3時，加強板5的 本體51相對于橫梁1的上側(cè)壁伸出一定的長度值L，本實施例中，該長度值L為設(shè)定0-5mm 為宜。作為扭轉(zhuǎn)梁式后懸架的一種實施方式，如圖3至圖6所示，所述懸架左、右縱梁2、3是左右對稱的，通過套管6及襯套(圖中未示出)與車身連接，并通過制動器安裝板7與 制動器和車輪連接；該扭轉(zhuǎn)梁式后懸架包括左右對稱設(shè)置的左、右彈簧托架8，且分別焊接 在懸架左、右縱梁2、3和橫梁1上，并通過彈簧(圖中未示出)和橡膠墊(圖中未示出)與 車身連接；該扭轉(zhuǎn)梁式后懸架還包括左、右對稱設(shè)置的左、右減振器安裝支架9，分別焊接 在懸架左、右縱梁2、3上和左、右彈簧托架8上，并通過減振器與車身連接。以上為扭轉(zhuǎn)梁 式后懸架常規(guī)安裝結(jié)構(gòu)，在此只作一簡單介紹。 以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能 認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當視 為屬于本實用新型由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護范圍。
權(quán)利要求一種扭轉(zhuǎn)梁式后懸架，包括橫梁以及連接在橫梁左右兩端的懸架左縱梁和懸架右縱梁；所述橫梁橫截面呈U型結(jié)構(gòu)并具有一內(nèi)腔，該橫梁沿車輛豎直方向上具有上、下兩側(cè)壁，其特征在于橫梁的下側(cè)壁的兩端部沿車輛左右方向均具有從兩端部朝中部方向依次設(shè)置的內(nèi)凹外凸的波浪形結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架，其特征在于所述波浪形結(jié)構(gòu)為依次設(shè)置的 兩組內(nèi)凹外凸結(jié)構(gòu)，所述兩組內(nèi)凹外凸結(jié)構(gòu)分別為第一組內(nèi)凹外凸結(jié)構(gòu)的第一內(nèi)凹結(jié)構(gòu)和 第一外凸結(jié)構(gòu)，以及第二組內(nèi)凹外凸結(jié)構(gòu)的第二內(nèi)凹結(jié)構(gòu)和第二外凸結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架，其特征在于所述橫梁從兩端部朝中部方向 依次的第一內(nèi)凹結(jié)構(gòu)的最大深度范圍為6-7mm、第一外凸結(jié)構(gòu)的最大高度范圍為7_8mm、第 二內(nèi)凹結(jié)構(gòu)的最大深度范圍為8-9mm、第二外凸結(jié)構(gòu)的最大高度范圍為9_10mm。
4.如權(quán)利要求2所述的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架，其特征在于所述波浪形結(jié)構(gòu)的跨度范圍值 為 250-270mm。
5.如權(quán)利要求2所述的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架，其特征在于所述橫梁兩端通過第一組內(nèi)凹 外凸結(jié)構(gòu)分別與懸架左縱梁和懸架右縱梁焊接連接。
6.如權(quán)利要求1所述的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架，其特征在于所述橫梁內(nèi)腔中設(shè)置有穩(wěn)定桿， 穩(wěn)定桿兩端分別與懸架左、右縱梁焊接連接。
7.如權(quán)利要求6所述的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架，其特征在于所述橫梁內(nèi)腔的兩端還分別設(shè) 置有與懸架左、右縱梁以及橫梁內(nèi)腔的上、下兩側(cè)壁焊接連接的加強板。
8.如權(quán)利要求7所述的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架，其特征在于所述的加強板呈鏟狀結(jié)構(gòu)，包括 具有一 Ω形開口的本體以及從本體延伸出來的尾部。
9.如權(quán)利要求8所述的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架，其特征在于所述加強板的Ω形開口的開口 面積大于本體面積的二份之一小于本體面積的四份之三。
10.如權(quán)利要求9所述的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架，其特征在于所述加強板的Ω形開口的頂 端接近本體與尾部的連接處。
11.如權(quán)利要求8所述的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架，其特征在于所述加強板通過其本體與橫梁 的上、下兩側(cè)壁分別焊接連接，所述加強板還通過其尾部與懸架左、右縱梁分別焊接連接。
12.如權(quán)利要求11所述的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架，其特征在于所述本體與尾部之間設(shè)置有 一角度，該角度值設(shè)定為12° -14°。
13.如權(quán)利要求12所述的扭轉(zhuǎn)梁式后懸架，其特征在于所述加強板的尾部與懸架左、 右縱梁分別形成面接觸。
專利摘要本實用新型公開了一種扭轉(zhuǎn)梁式后懸架，包括橫梁以及連接在橫梁左右兩端的懸架左縱梁和懸架右縱梁；所述橫梁呈U型結(jié)構(gòu)并具有一內(nèi)腔，且具有沿車輛豎直方向上的上、下兩側(cè)壁，其中，橫梁的下側(cè)壁的兩端部沿車輛左右方向均具有從兩端部朝中部方向依次設(shè)置的內(nèi)凹外凸的波浪形結(jié)構(gòu)。本實用新型使橫梁兩端部波浪形結(jié)構(gòu)區(qū)域的剛度得到增加，橫梁中部區(qū)域剛度相對減小，分散了橫梁與懸架左、右縱梁相連接區(qū)域的受力集中和疲勞集中，大大提高了扭轉(zhuǎn)梁式后懸架疲勞壽命。
文檔編號B60G11/20GK201587299SQ20092026203
公開日2010年9月22日 申請日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者徐皎, 李磊, 王兵, 韓志宏, 高旻, 黃泰碩 申請人:比亞迪股份有限公司