一種后拖曳臂的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種后拖曳臂，屬于汽車后懸架【技術領域】。該后拖曳臂包括：上本體、下本體、套管、上擺臂連接座、下擺臂連接座、制動器安裝臺和減震器安裝臺。通過將單層鋼板沖壓成型的上本體和下本體配合成腔體，大大提高該后拖曳臂整體的強度，即可減少或者避免加強板的使用；并且將所述腔體的第一端部沖壓成合適形狀來直接與套管連接，即可避免過渡臂的使用；從而使本發(fā)明實施例提供的后拖曳臂結構在保證實用強度的同時，結構和加工工序均得以簡化；而由于沖壓成型工藝的使用，以及本發(fā)明結構的簡化，使得焊接部件總體的數量大大減少，從而減小了焊接過程中該后拖曳臂的焊接變形量，進而提高了后拖曳臂各連接處的定位精度。
【專利說明】一種后拖曳臂
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車后懸架【技術領域】，特別涉及一種后拖曳臂。
【背景技術】
[0002]后拖曳臂是汽車后懸架常用的一種連接件，其通過與上擺臂以及下擺臂的連接，能夠縱向連接在車身和后車輪之間，從而達到支撐車身，并將路面作用于車輪的力傳遞到車身上的目的，以保證汽車的正常行駛；通過連接液壓減震器以及螺旋彈簧，從而達到對車身進行減震的目的。
[0003]目前，后拖曳臂通常包括:上本體、下本體、上擺臂連接座、下擺臂連接座、減震器安裝臺、套管、過渡臂和多個加強板。所述上本體和所述下本體配合構成腔體，且所述多個加強板設置在所述腔體內，用以保證后拖曳臂的強度；所述上本體的中部向上設置有凸形圓臺，所述腔體從所述凸形圓臺的兩側分別平伸出第一臂部和第二臂部；所述第一臂部的臂端連接所述過渡臂，所述過渡臂由兩個彎形臂配合構成彎形結構，從而來連接所述套管；所述第二臂部的臂端連接所述減震器安裝臺和所述制動器安裝臺。其中，上述各部件通過焊接工藝進行連接。
[0004]在實現本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現現有技術至少存在以下問題:
[0005]現有技術后拖曳臂為了保證其強度，在上本體和下本體配合構成的腔體內設置多個加強板；為了連接套管，在第一臂部的臂端設置有兩個彎形臂配合構成的過渡臂，造成焊接部件較多，不僅導致后拖曳臂結構復雜，而且使得后拖曳臂的加工工序繁瑣；此外，焊接過程中易產生焊接變形，使得后拖曳臂的各連接處的定位精度較低。

【發(fā)明內容】

[0006]為了解決現有技術后拖曳臂結構復雜的問題，本發(fā)明實施例提供了一種后拖曳臂。所述技術方案如下:
[0007]本發(fā)明實施例提供了一種后拖曳臂，包括:上本體、下本體、套管、上擺臂連接座、下擺臂連接座、制動器安裝臺和減震器安裝臺，
[0008]所述上本體和所述下本體均采用單層鋼板沖壓成型；
[0009]所述上本體的中部朝上設置有凸形圓臺，所述上本體和所述下本體配合構成腔體，且所述腔體兩端分別為第一端部和第二端部；
[0010]所述套管設置在所述腔體的第一端部；
[0011]所述制動器安裝臺設置在所述腔體的第二端部；
[0012]所述上擺臂連接座設置在所述制動器安裝臺的上部；
[0013]所述下擺臂連接座設置在所述腔體的第二端部的下部；
[0014]所述減震器安裝臺分別與所述制動器安裝臺、所述下擺臂連接座連接，且所述減震器安裝臺位于所述制動器安裝臺和所述下擺臂連接座的同側的側面上。
[0015]具體地，作為優(yōu)選，所述制動器安裝臺包括:制動器安裝座外板和制動器安裝座內板，所述制動器安裝座外板和所述制動器安裝座內板構成腔體支撐結構。
[0016]具體地，作為優(yōu)選，所述制動器安裝外板為平板類鑄件。
[0017]具體地，作為優(yōu)選，所述制動器安裝內板為拱形板。
[0018]具體地，作為優(yōu)選，所述拱形板的兩個側面上均設置有通孔。
[0019]具體地，作為優(yōu)選，所述減震器安裝臺包括:減震器安裝座和銷軸，且所述銷軸設置在所述減震器安裝座上。
[0020]具體地，作為優(yōu)選，所述上本體、所述下本體、所述上擺臂連接座、所述下擺臂連接座、所述制動器安裝臺、所述減震器安裝臺上均設置有多個安裝孔。
[0021]本發(fā)明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:
[0022]本發(fā)明實施例提供的后拖曳臂，包括:上本體、下本體、套管、上擺臂連接座、下擺臂連接座、制動器安裝臺和減震器安裝臺。通過將單層鋼板沖壓成型的上本體和下本體配合成腔體，大大提高該后拖曳臂整體的強度，即可減少或者避免加強板的使用；并且將所述腔體的第一端部沖壓成合適形狀來直接與套管連接，即可避免過渡臂的使用；從而使本發(fā)明實施例提供的后拖曳臂結構在保證實用強度的同時，結構和加工工序均得以簡化；而由于沖壓成型工藝的使用，以及本發(fā)明結構的簡化，使得焊接部件總體的數量大大減少，從而減小了焊接過程中該后拖曳臂的焊接變形量，進而提高了后拖曳臂各連接處的定位精度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1是本發(fā)明實施例提供的后拖曳臂的結構示意圖；
[0025]圖2是本發(fā)明又一實施例提供的后拖曳臂中各部件的結構示意圖。
[0026]其中，1上本體，
[0027]11凸形圓臺，
[0028]2 下本體，
[0029]3 套管，
[0030]4上擺臂連接座，
[0031]5下擺臂連接座，
[0032]6制動器安裝臺，
[0033]61制動器安裝座外板，
[0034]62制動器安裝座內板，
[0035]7減震器安裝臺，
[0036]71減震器安裝座，
[0037]72 銷軸。
【具體實施方式】
[0038]為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。
[0039]實施例1
[0040]如附圖1所示，本發(fā)明實施例提供了一種后拖曳臂，包括:上本體1、下本體2、套管3、上擺臂連接座4、下擺臂連接座5、制動器安裝臺6和減震器安裝臺7，
[0041]所述上本體I和所述下本體2均采用單層鋼板沖壓成型；
[0042]所述上本體I的中部朝上設置有凸形圓臺11，所述上本體I和所述下本體2配合構成腔體，且所述腔體兩端分別為第一端部和第二端部；
[0043]所述套管3設置在所述腔體的第一端部；
[0044]所述制動器安裝臺6設置在所述腔體的第二端部；
[0045]所述上擺臂連接座4設置在所述制動器安裝臺6的上部；
[0046]所述下擺臂連接座5設置在所述腔體的第二端部的下部；
[0047]所述減震器安裝臺7分別與所述制動器安裝臺6、所述下擺臂連接座5連接，且所述減震器安裝臺7位于所述制動器安裝臺6和所述下擺臂連接座5的同側的側面上。
[0048]本發(fā)明實施例提供的后拖曳臂，所用的上本體I和下本體2均采用單層鋼板沖壓成型。具體地，上本體I和下本體2直接沖壓成型成可配合的腔體支撐結構，以使上本體I和下本體2能夠配合構成腔體支撐結構。而且所述上本體I和下本體2中同方向端部均為直接沖壓成型的沿軸向內凹的結構，且上本體I的中部表面上帶有沖壓成型的凸形圓臺
11。由此可見，上述采用單層鋼板沖壓成型的具有特定結構的上本體I和下本體2，有效避免了各個部件間的焊接成型，能夠大幅度提高該后拖曳臂的強度和尺寸的精度及一致性。
[0049]通過將腔體(具體是上本體I與下本體2)的第一端部直接與套管3連接，以達到與車身固定連接的目的。具體地，上本體I和下本體2的第一端部設置成具有一定彎度的內凹型端部，且通過拓撲優(yōu)化，保證了該內凹型端部具有理想的抗彎模量。
[0050]通過將腔體(具體是上本體I與下本體2)的第二端部與制動器安裝臺6、上擺臂連接座4順次連接，將腔體(具體是下本體2)的第二端部的下部(具體為下表面)與下擺臂連接座5連接。從而通過上擺臂連接座4及下擺臂連接座5分別連接上擺臂及下擺臂，能夠使得該后拖曳臂縱向連接在車身和后車輪之間，從而達到支撐車身，并將路面作用于后車輪的力傳遞到車身上的目的，來保證汽車的正常行駛。
[0051]通過將制動器安裝臺6和下擺臂連接座5的側面連接減震器安裝臺7，上本體I的中部朝上設置有用于連接彈簧的凸形圓臺11，來達到減震的目的，避免了將車輪受到的震動過多的傳遞到車身上，保護了車身不受損壞。
[0052]本發(fā)明實施例提供的后拖曳臂包括:上本體1、下本體2、套管3、上擺臂連接座4、下擺臂連接座5、制動器安裝臺6和減震器安裝臺7等焊接部件。通過將單層鋼板沖壓成型的上本體I和下本體2配合成腔體，大大提高該后拖曳臂整體的強度，即可減少或者避免加強板的使用；并且將所述腔體的第一端部沖壓成合適形狀來直接與套管3連接，即可避免過渡臂的使用；從而使本發(fā)明實施例提供的后拖曳臂結構在保證實用強度的同時，結構和加工工序均得以簡化，且兼具了連接彈簧、擺臂、制動器和減震器等部件的功能，使其適應性更強；而由于沖壓成型工藝的使用，以及本發(fā)明結構的簡化，使得焊接部件總體的數量大大減少，從而減小了焊接過程中該后拖曳臂的焊接變形量，進而提高了后拖曳臂各連接處的定位精度。[0053]具體地，作為優(yōu)選，所述凸形圓臺11上設置有導向螺紋。
[0054]為了便于將彈簧固定連接在所述凸形圓臺11上，本發(fā)明實施例在所述凸形圓臺11上設置有導向螺紋。該導向螺紋設置在凸形圓臺的圓柱面上，也是通過沖壓成型制備得至IJ?？梢岳斫獾氖?，該導向螺紋還可為卡緊結構，用于卡緊彈簧，使其穩(wěn)固的連接在所述凸形圓臺11上。
[0055]如附圖2所示，具體地，作為優(yōu)選，所述制動器安裝臺6包括:制動器安裝座外板61和制動器安裝座內板62，所述制動器安裝座外板61和所述制動器安裝座內板62構成腔體支撐結構。
[0056]本發(fā)明實施例將制動器安裝臺6設置成腔體支撐結構，該腔體支撐結構以及上本體I和下本體2構成的支撐腔體能夠有效改善后拖曳臂在垂跳、制動、啟動、倒車以及轉向等各工況下的受力狀況，使受力分配更加均勻。同時，本發(fā)明實施例中，上述腔體支撐結構的使用，還可增加后拖曳臂的強度。上述兩方面的特點均能夠增強后拖曳臂的使用壽命。
[0057]如附圖2所示，所述制動器安裝座外板61為平板類鑄件。
[0058]本發(fā)明實施例中，制動器安裝座外板61通過鑄造工藝制備得到，其與制動器安裝座內板62、上本體I以及下本體2焊接成腔體結構后，通過機加工工藝，能夠在制動器安裝座外板61的表面設置多個安裝孔。如此以來，確保了該制動器安裝臺6與制動器能夠高度配合，且保證了安裝孔設置在期望的位置，且提高了其安裝平面的平面度。此外，平板類鑄件能夠進一步增加制動器安裝臺的強度，提高其承重的能力。
[0059]所述制動器安裝座外板61上設置有多個安裝孔。為了便于將該制動器安裝座外板61與制動器以及其他部件固定連接，在制動器安裝座外板61上設置有多個安裝孔。
[0060]如附圖2所示，所述制動器安裝座內板62為拱形板。
[0061]本發(fā)明實施例中，將制動器安裝座內板62設置成拱形，以確保將后拖曳臂受到的載荷進行合理分配，延長其使用壽命。此外，該拱形板還能夠給上擺臂安裝座提供更大的安裝空間，便于穩(wěn)定地將上擺臂安裝座固定連接在制動器安裝座內板62的上表面；并供給上擺臂安裝座更強的支撐力度。
[0062]根據上述制動器安裝座外板61和制動器安裝座內板62的結構，通過將拱形的制動器安裝座內板62的拱形的兩個端部垂直的設置在所述腔體的端部的表面上，形成上、下底面以及左、右側面均封閉，前、后表面均開口的四面封閉的腔體支撐結構，再將平板類制動器安裝座外板61貼靠在該四面封閉的腔體支撐結構的后表面上，組裝得到制動器安裝臺6。可見制動器安裝臺6為五面封閉、一面開口的腔體，如此使得加載在腔體上的力得以更好的分配，形成更合適的支撐?？梢岳斫獾氖?，本發(fā)明實施例中，拱形板還可為其它帶有支撐側面的方形，即制動器安裝臺6還可為五面封閉、一面開口的方形腔體。
[0063]具體地，作為優(yōu)選，所述上本體1、所述下本體2、所述上擺臂連接座4、所述下擺臂連接座5、所述制動器安裝臺6、所述減震器安裝臺7上均設置有多個安裝孔。
[0064]具體地，所述拱形板的兩個側面上均設置有通孔。由于拱形板的兩個側面具有對稱性，為了更均勻的對受力進行分配，增加拱形板的承重能力，優(yōu)選地，所述通孔設置在相對的位置，為同心或不同心的通孔。更具體地，所述通孔為口字型減重通孔。本發(fā)明實施例中，在保證制動器安裝臺6具有足夠的強度、剛度及使用壽命的前提下，通過拓撲優(yōu)化及布置優(yōu)化，在制動器安裝內板前后側設置有同心的口字型減重通孔。該用于減重的通孔還能夠作為管路的裝配過孔(例如，制動管路裝配過孔)，達到了一孔多用的目的，進一步簡化了制動器安裝臺6的結構。
[0065]因為拖曳臂的主要受力來自以下兩種工況:在汽車受到顛簸的工況下，制動器安裝座內板62、上本體I帶導向螺紋的凸形圓臺11及套管3附近受到垂向載荷；在汽車拐彎的工況下，上擺臂和下擺臂對制動器安裝座內板62和制動器安裝座外板61有側向載荷。而拖曳臂在剎車、行駛、后退等工況下的受力主要由懸架其他零部件來承受，對拖曳臂的考核很小，拓撲分析時可簡化處理。
[0066]將以上邊界條件及邊界模型輸入到工業(yè)設計軟件:Solid thinking軟件中進行優(yōu)化分析，并結合加工工藝，對制動器安裝座外板61、制動器安裝座內板62、上本體1、下本體2等形貌進行了多處優(yōu)化。主要體現在制動器安裝座內/外板的減重孔及加強筋、上本體
1、下本體2前端(靠近套管3)截面抗彎模量等。通過以上優(yōu)化處理，可在保證拖曳臂強度、剛度及其使用壽命的前提下，減少設計冗余，降低拖曳臂的重量。
[0067]可見，本發(fā)明實施例通過拓撲優(yōu)化將制動器安裝座內板62上的口字型減重通孔與制動管路裝配過孔合二為一，使制動器安裝座內板62各個部位的幾何形貌與關聯件的布置及各工況下受到的載荷合理匹配。且避免了在其他位置處設置制動管路裝配過孔，簡化了制動器安裝臺6的結構。
[0068]為了便于后拖曳臂中各個部件之間的固定連接，具體地，所述減震器安裝臺7包括:減震器安裝座71和銷軸72，且所述銷軸72設置在所述減震器安裝座71上。所述上本體1、所述下本體2、所述上擺臂連接座4、所述下擺臂連接座5、所述制動器安裝臺6、所述減震器安裝臺7上均設置有多個安裝孔。
[0069]實施例2
[0070]本發(fā)明實施例提供了一種后拖曳臂，所述后拖曳臂包括:上本體1、下本體2、套管
3、上擺臂連接座4、下擺臂連接座5、制動器安裝臺6、減震器安裝臺7 ；
[0071]其中，所述上本體I和所述下本體2均采用單層鋼板沖壓成型，并相互配合構成方形腔體支撐結構，且所述上本體I的中部朝上設置有帶導向螺紋的凸形圓臺11;
[0072]所述套管3設置在所述腔體的第一端部，該第一端部設置成巖軸向內凹的形狀，以便于套管3的固定；
[0073]所述制動器安裝臺6設置在所述腔體的第二端部，
[0074]具體地，所述制動器安裝臺6包括:制動器安裝外板和制動器安裝內板，所述制動器安裝外板為其上設置有多個安裝孔的平板類鑄件。所述制動器安裝內板為其兩側面設置有口字型減重通孔的拱形板，所述制動器安裝外板和所述制動器安裝內板配合構成五面封閉的腔體支撐結構。
[0075]所述上擺臂連接座4設置在所述制動器安裝臺6的上表面，
[0076]所述下擺臂連接座5設置在所述腔體的第二端部的下表面，
[0077]所述減震器安裝臺7分別與所述制動器安裝臺6和所述下擺臂連接座5連接，且設置在所述制動器安裝臺6和所述下擺臂連接座5的側面。其中，所述減震器安裝臺7包括:減震器安裝座71和設置在減震器安裝座71上的銷軸72。
[0078]可以理解的是，所述上本體1、所述下本體2、所述上擺臂連接座4、所述下擺臂連接座5、所述制動器安裝臺6以及所述減震器安裝臺7均設置有多個安裝孔。[0079]可見，本發(fā)明實施例提供的后拖曳臂，通過將單層鋼板沖壓成型的上本體I和下本體2配合成腔體支撐結構，提高該后拖曳臂的強度；將所述腔體的第一端部沖壓成合適的形狀來直接與套管3連接，來與車身固定連接；將所述腔體的第二端部與制動器安裝臺
6、上擺臂連接座4順次連接，將下本體2的第二端部的下表面與下擺臂連接座5連接，并通過上擺臂連接座4及下擺臂連接座5分別連接上擺臂及下擺臂，來達到縱向連接車身和后車輪之間的目的；將制動器安裝臺6和下擺臂連接座5的側面連接減震器安裝臺7，上本體I的中部朝上設置有用于連接彈簧的凸形圓臺11，來達到減震和支撐車身的目的。
[0080]可見，本發(fā)明實施例提供的后拖曳臂，通過將單層鋼板沖壓成型的上本體I和下本體2配合成腔體，大大提高該后拖曳臂整體的強度，即可減少或者避免加強板的使用；并且將所述腔體的第一端部沖壓成合適形狀來直接與套管3連接，即可避免過渡臂的使用；從而使本發(fā)明實施例提供的后拖曳臂結構在保證實用強度的同時，結構和加工工序均得以簡化，且兼具了連接彈簧、擺臂、制動器和減震器等部件的功能，使其適應性更強；而由于沖壓成型工藝的使用，以及本發(fā)明結構的簡化，使得焊接部件總體的數量大大減少，從而減小了焊接過程中該后拖曳臂的焊接變形量，進而提高了后拖曳臂各連接處的定位精度。
[0081]此外，將制動器安裝臺6設置成一面開口的方形腔體支撐結構，能夠有效改善后拖曳臂在垂跳、制動、啟動、倒車以及轉向等各工況下的受力狀況，使其受力分配更加均勻。同時，本發(fā)明實施例中，方形腔體支撐結構的使用，還可增加后拖曳臂的強度。上述兩方面的特點均能夠增強后拖曳臂的使用壽命。
[0082]通過拓撲優(yōu)化和布置優(yōu)化，將制動器安裝座內板62上的口字型減重通孔與制動管路裝配過孔合二為一，使制動器安裝座內板62各個部位的幾何形貌與關聯件的布置及各工況下受到的載荷合理匹配?？梢姡景l(fā)明實施例在保證拖曳臂強度、剛度及其使用壽命的前提下，減少了設計冗余，降低拖曳臂的重量，具有較強的經濟適用性及實用性。
[0083]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種后拖曳臂，包括:上本體、下本體、套管、上擺臂連接座、下擺臂連接座、制動器安裝臺和減震器安裝臺，其特征在于， 所述上本體和所述下本體均采用單層鋼板沖壓成型； 所述上本體的中部朝上設置有凸形圓臺，所述上本體和所述下本體配合構成腔體，且所述腔體兩端分別為第一端部和第二端部； 所述套管設置在所述腔體的第一端部； 所述制動器安裝臺設置在所述腔體的第二端部； 所述上擺臂連接座設置在所述制動器安裝臺的上部； 所述下擺臂連接座設置在所述腔體的第二端部的下部； 所述減震器安裝臺分別與所述制動器安裝臺、所述下擺臂連接座連接，且所述減震器安裝臺位于所述制動器安裝臺和所述下擺臂連接座的同側的側面上。
2.根據權利要求1所述的后拖曳臂，其特征在于，所述制動器安裝臺包括:制動器安裝座外板和制動器安裝座內板，所述制動器安裝座外板和所述制動器安裝座內板構成腔體支撐結構。
3.根據權利要求2所述的后拖曳臂，其特征在于，所述制動器安裝外板為平板類鑄件。
4.根據權利要求2所述的后拖曳臂，其特征在于，所述制動器安裝內板為拱形板。
5.根據權利要求4所述的后拖曳臂，其特征在于，所述拱形板的兩個側面上均設置有通孔。
6.根據權利要求1所述的后拖曳臂，其特征在于，所述減震器安裝臺包括:減震器安裝座和銷軸，且所述銷軸設置在所述減震器安裝座上。
7.根據權利要求1-6任一項所述的后拖曳臂，其特征在于，所述上本體、所述下本體、所述上擺臂連接座、所述下擺臂連接座、所述制動器安裝臺、所述減震器安裝臺上均設置有多個安裝孔。
【文檔編號】B60G7/00GK103754079SQ201410003441
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月3日 優(yōu)先權日:2014年1月3日
【發(fā)明者】楊展, 蔡其剛 申請人:奇瑞汽車股份有限公司