一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu),車輪支架端部高度增加,高度是板材厚度的1至2倍,圓角半徑范圍為高度的50%至100%,車輪支架端部走向與縱臂軸線的夾角為20°~40°夾角。本實(shí)用新型扭轉(zhuǎn)梁式懸架的車輪支架,重新設(shè)計(jì)了支架端部的高度及走向。增加端部高度再加以較大圓弧過渡,使焊縫過渡圓滑,可以降低端部焊縫的應(yīng)力集中;同時(shí)通過控制端部與縱臂軸線之間的夾角來改善連接部位的剛度分配,減少端部應(yīng)力集中約40%,提高了扭轉(zhuǎn)梁的疲勞壽命。
【專利說明】 一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車制造領(lǐng)域,尤其涉及一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]扭轉(zhuǎn)梁半獨(dú)立懸架是目前常用的汽車后懸掛結(jié)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)簡單,成本低,占用空間小等優(yōu)點(diǎn),通過一根整體的V型或U型斷面的橫梁構(gòu)成的扭轉(zhuǎn)梁把左右兩側(cè)的縱臂焊接在一起,縱臂的前端通過橡膠-金屬支撐與車身連接,縱臂的后端與輪轂、減振器和彈簧相連。扭力梁的縱臂可繞橡膠絞點(diǎn)上下擺動(dòng)以便通過減振器和彈簧吸收振動(dòng),起到吸振作用,當(dāng)兩側(cè)懸架變形不等時(shí),扭轉(zhuǎn)梁扭轉(zhuǎn)變形,可起到橫向穩(wěn)定器的作用。扭轉(zhuǎn)梁總成是扭轉(zhuǎn)梁半獨(dú)立懸架的關(guān)鍵部件,起到傳力、受力和連接平衡兩側(cè)的作用,而車輪支架是將車輪與懸架連接起來的重要部件,承受和傳遞車輪的所有力和力矩,在轉(zhuǎn)彎工況、過深坑工況、扭曲工況等工況中,很容易使車輪支架與縱臂焊接區(qū)域及其附件區(qū)域產(chǎn)生應(yīng)力集中,降低了縱臂與車輪支架焊接區(qū)域的安全系數(shù),縮短扭轉(zhuǎn)梁半獨(dú)立懸架的使用壽命,嚴(yán)重時(shí)造成安全事故。
[0003]現(xiàn)有專利技術(shù)
[0004]I)、車輪支架端部高度較小,且有端部有較小的圓角。(CN201220221192.5)
[0005]2)、車輪支架端部走向與縱臂軸線一致。(CN201220409722.9)。
[0006]現(xiàn)有扭轉(zhuǎn)梁半獨(dú)立后懸車輪支架結(jié)構(gòu)如圖(附圖1、2、3)所示:
[0007]I)車輪支架端部高度較小,如圖2 ;圖2中A處表示:倒角較小,B處表示:端部高度較小,易引起應(yīng)力集中。
[0008]2)、車輪支架端部走向與縱臂中心線幾乎平行,如圖3,圖3中,C處表示:車輪支架端部走向與縱臂軸線近似平行,D處表示:縱臂軸線。
[0009]在制作驗(yàn)證過程中,此結(jié)構(gòu)存在以下問題:
[0010]I)、車輪支架端部高度較小,易引起應(yīng)力集中、出現(xiàn)早期失效現(xiàn)象,影響扭轉(zhuǎn)梁的疲勞使用壽命;
[0011]2)、車輪支架端部走向與縱臂軸線一致,不利于整個(gè)連接結(jié)構(gòu)的剛度分布,影響扭轉(zhuǎn)梁的耐久壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0012]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:
[0013]提供一種車輪支架端部結(jié)構(gòu),該車輪支架端部結(jié)構(gòu)解決了由于端部高度較小而引起的應(yīng)力集中問題,并通過改變端部走向來達(dá)到改善整個(gè)連接部件的剛度分配目的,從而提聞扭轉(zhuǎn)梁的耐久壽命。
[0014]為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu),車輪支架端部高度增加,高度是板材厚度的I至2倍,圓角半徑范圍為高度的50%至100%車輪支架端部走向與縱臂軸線的夾角為20°?40°夾角。
[0015]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述高度是板材厚度的1.2至1.8倍。
[0016]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述高度是板材厚度的1.4至1.6倍。
[0017]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述高度是板材厚度的1.5倍。
[0018]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),圓角半徑范圍為高度的60%至90%。
[0019]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),圓角半徑范圍為高度的70%至80%。
[0020]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),圓角半徑范圍為高度的75%。
[0021]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),車輪支架端部走向與縱臂軸線的夾角為22°?38°夾角。
[0022]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),車輪支架端部走向與縱臂軸線的夾角為24°?36°夾角。
[0023]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),車輪支架端部走向與縱臂軸線的夾角為28°?32°夾角。
[0024]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0025]本實(shí)用新型扭轉(zhuǎn)梁式懸架的車輪支架,重新設(shè)計(jì)了支架端部的高度及走向。增加端部高度再加以較大圓弧過渡,使焊縫過渡圓滑,可以降低端部焊縫的應(yīng)力集中;同時(shí)通過控制端部與縱臂軸線之間的夾角來改善連接部位的剛度分配,減少端部應(yīng)力集中約40%,提高了扭轉(zhuǎn)梁的疲勞壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1是拖拽臂扭梁懸架總成結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2是現(xiàn)有車輪支架結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖3是現(xiàn)有車輪支架端部走向示意圖;
[0029]圖4是本實(shí)用新型扭轉(zhuǎn)梁車輪支架結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖5是本實(shí)用新型扭轉(zhuǎn)梁車輪支架端部走向示意圖。
[0031]圖中各部件名稱如下:
[0032]1-減振器總成,2-車輪支架,3-彈簧上膠墊,4-緩沖塊,5-螺旋彈簧,6_彈簧下膠墊,7-彈簧座,8-扭梁橫梁。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0034]實(shí)施方式1:
[0035]如圖4,圖4是本實(shí)用新型扭轉(zhuǎn)梁車輪支架結(jié)構(gòu)示意圖;圖4中E表示車輪支架端部高度增加且倒有較大圓角。如圖5,圖5是本實(shí)用新型扭轉(zhuǎn)梁車輪支架端部走向示意圖,圖5中,F(xiàn)表示:車輪支架端部走向與縱臂軸線約成30度夾角,G表示:縱臂軸線。
[0036]一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu),車輪支架端部高度增加,高度是板材厚度t的1.5倍,且有較大的圓角,圓角半徑范圍為高度的80 %。車輪支架端部走向改變,與縱臂軸線約30°夾角。
[0037]實(shí)施方式2:
[0038]一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu),車輪支架端部高度增加,高度是板材厚度t的1.2倍,且有較大的圓角,圓角半徑范圍為高度的60 %。車輪支架端部走向改變,與縱臂軸線約25°夾角。
[0039]實(shí)施方式3:
[0040]一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu),車輪支架端部高度增加,高度是板材厚度t的1.8倍,且有較大的圓角,圓角半徑范圍為高度的90 %。車輪支架端部走向改變,與縱臂軸線約38°夾角。
[0041]總之,車輪支架端部高度增加,高度是板材厚度t的I?2倍,圓角半徑范圍為高度的50%至100%。車輪支架端部走向改變,與縱臂軸線約20°?40°夾角。
[0042]通過增加車輪支架的端部的高度,并且在折彎處倒一個(gè)較大的圓角,可以讓焊縫過渡的比較平緩,不論作為起弧點(diǎn)還是收弧點(diǎn),都可以降低焊縫的堆高高度,可以降低凸形角焊縫的行成,從而降低焊縫的缺口效應(yīng)。
[0043]通過調(diào)整車輪支架端部走向與縱臂軸線夾角值,提高支架端部剛度,優(yōu)化了整個(gè)連接部位的結(jié)構(gòu)剛度分布,減少端部應(yīng)力集中約40%,提高了零件的耐久壽命。
[0044]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)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(shí)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(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu),其特征在于:車輪支架端部高度增加,高度是板材厚度的I至2倍,圓角半徑范圍為高度的50%至100%,車輪支架端部走向與縱臂軸線的夾角為20°?40°夾角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu),其特征在于:所述高度是板材厚度的1.2至1.8倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu),其特征在于:所述高度是板材厚度的1.4至1.6倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu),其特征在于:所述高度是板材厚度的1.5倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu),其特征在于:圓角半徑范圍為高度的60%至90%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu),其特征在于:圓角半徑范圍為高度的70%至80%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu),其特征在于:圓角半徑范圍為高度的75%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu),其特征在于:車輪支架端部走向與縱臂軸線的夾角為22°?38°夾角。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu),其特征在于:車輪支架端部走向與縱臂軸線的夾角為24°?36°夾角。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種汽車懸架車輪支架端部結(jié)構(gòu),其特征在于:車輪支架端部走向與縱臂軸線的夾角為28°?32°夾角。
【文檔編號(hào)】B60G3/00GK204172628SQ201420567436
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】潘俊斌, 韋友超, 鄢長文, 伍初東 申請(qǐng)人:上汽通用五菱汽車股份有限公司