專利名稱：汽車后扭轉梁半獨立懸架的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種汽車制造領域應用的汽車后扭轉梁半獨立懸架。
背景技術：
現有技術中，橫梁式半獨立懸架包括一根整體的V形或U形斷面的橫梁，橫梁兩端分別焊接有左右縱臂。縱臂上焊接有彈簧座。橫梁是橫梁式半獨立懸架中關鍵部件，起到傳力、受力和連接平衡兩側的作用。當兩側變形不等時，橫梁發生扭轉變形。縱臂與橫梁的焊接區域以及彈簧座與橫梁的焊接區域是特別關注的部位，由于上述區域的應力值過大，可能會使橫梁在該區域產生裂紋并失效。中國專利201120139685. X公開了一種汽車扭力梁半獨立懸架，包括橫截面呈V型或U型結構的橫梁和安裝在橫梁兩端的縱臂，在橫梁與縱臂的連接處還設置有橫梁縱臂加 強件，橫梁和縱臂之間還通過橫梁縱臂加強件連接。橫梁縱臂加強件為一塊四邊形結構的上加強板；四邊形上加強板具有一條與橫梁上表面相連的長邊，和一條與縱臂上表面相連的短邊，長邊與短邊相鄰，其夾角與橫梁和縱臂構成的夾角相適配。通過實驗證明，上述結構的加強件雖然能增加橫梁與縱臂的連接強度，但其增加效果有限，橫梁與縱臂連接處的應力值讓然較大。且該加強件本身很容易因外力作用發生斷裂。
發明內容
本發明解決的技術問題是提供一種有利于避免因縱臂與橫梁的焊接區域的應力值過大而產生裂紋的汽車后扭轉梁半獨立懸架。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是汽車后扭轉梁半獨立懸架，包括橫截面為V形或U形的橫梁，以及橫梁兩端連接的縱臂，所述縱臂上設置有彈簧座，所述橫梁與縱臂的連接處設置有加強件，所述加強件包括與橫梁的上表面連接的橫截面形狀與橫梁的橫截面形狀匹配的橫梁連接部以及與縱臂連接的橫截面形狀與縱臂的橫截面形狀匹配的縱臂連接部，縱臂連接部的兩端沿縱臂軸向分別位于橫梁連接部的兩側。進一步的是所述橫梁與縱臂的連接處完全被加強件覆蓋。進一步的是所述橫梁連接部沿橫梁周向將橫梁包裹至少2/3，所述縱臂連接部沿縱臂周向將縱臂包裹至少1/2。進一步的是所述橫梁連接部上設置有至少兩個夾具定位孔。進一步的是所述彈簧座與橫梁連接部相連。本發明的有益效果是通過實驗證明，本發明的汽車后扭轉梁半獨立懸架可有效將應力轉移到加強件上，因此可減少縱臂與橫梁的焊接區域的應力值，但加強件上的應力仍小于其屈服極限，從而可避免裂紋的產生，以及失效狀況的發生。上述夾具定位孔可使加強件在焊接前先通過夾具與橫梁定位，從而防止在焊接過程中加強件發生不必要的移動。
圖I為本發明的汽車后扭轉梁半獨立懸架的示意圖；圖2為本發明的加強件的示意圖。圖中標記為橫梁1，縱臂2，加強件3，彈簧座4，橫梁連接部31，縱臂連接部32，定位孔33，弧形邊41，直邊42。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發明進一步說明。如圖I和圖2所示，汽車后扭轉梁半獨立懸架，包括橫截面為V形或U形的橫梁I，以及橫梁I兩端連接的縱臂2，所述縱臂2上設置有彈簧座4，所述橫梁I與縱臂2的連接處設置有加強件3，所述加強件3包括與橫梁I的上表面連接的橫截面形狀與橫梁的·橫截面形狀匹配的橫梁連接部31以及與縱臂2連接的橫截面形狀與縱臂的橫截面形狀匹配的縱臂連接部32，縱臂連接部32的兩端沿縱臂軸向分別位于橫梁連接部31的兩側。橫梁I的上表面如圖I所示，也就是橫梁I外凸的表面。上述加強件3的橫梁連接部31的橫截面形狀與橫梁的橫截面形狀匹配，這樣可使橫梁連接部31與橫梁I的上表面緊密貼合，與此類似，縱臂連接部32的橫截面形狀與縱臂2的橫截面形狀匹配，這樣可使縱臂連接部32與縱臂2的表面緊密貼合。縱臂連接部32的兩端沿縱臂軸向分別位于橫梁連接部31的兩側，這樣可使加強件受力均衡。通過實驗證明，采用上述結構的加強件，可有效降低橫梁I與縱臂2的連接處的應力值，可降低10%至30%。在上述基礎上，所述橫梁I與縱臂2的連接處完全被加強件覆蓋，也就是由于加強件的遮擋作用，從橫梁I的上表面看，無法看到橫梁I與縱臂2的連接處，可參考圖I所示。此時橫梁I與縱臂2的連接處的應力值可降低20%至30%。在上述基礎上，如圖I和圖2所示，所述橫梁連接部31沿橫梁周向將橫梁包裹至少2/3，所述縱臂連接部32沿縱臂周向將縱臂包裹至少1/2。圖2中給出了加強件的形狀，從圖2中可以看出，加強件的橫梁連接部31和縱臂連接部32基本為弧形殼體，橫梁連接部31和縱臂連接部32之間采用圓弧過渡，結合圖I可以看出，橫梁連接部31與橫梁連接時優選是對稱包裹，橫梁的橫截面由于為U形或V形，因此存在兩個對稱設置的側板，橫練連接部31對稱包裹橫梁也就是將橫梁的兩個側板包裹的程度相同，這樣可使加強件的受力均衡。將橫梁連接部31與橫梁I連接后，橫梁連接部31會沿橫梁I的周向將橫梁I的一部分覆蓋，類似的，縱臂連接部32會沿縱臂2的周向將縱臂的一部分覆蓋。通過實驗證明，橫梁和縱臂包裹越多，橫梁與縱臂連接處的應力值越小，但包裹太多，一方面不便于加強件的加工制造，也不便于加強件與橫梁和縱臂的連接。所以綜合考慮上述因素，優選方式為所述橫梁連接部31沿橫梁周向將橫梁包裹至少2/3，所述縱臂連接部32沿縱臂周向將縱臂包裹至少1/2。如果在此基礎上，所述橫梁I與縱臂2的連接處完全被加強件覆蓋，則橫梁I與縱臂2的連接處的應力值可降低30%左右。例如，原來橫梁I與縱臂2的連接處的應力值為238MPa，設置有上述結構的加強件后，應力值為168MPa。在將加強件與橫梁和縱臂焊接時，加強件有可能發生移動，影響焊接效率。為了克服上述不足，所述橫梁連接部31上設置有至少兩個夾具定位孔33。使用時，將橫梁I固定在夾具上，將加強件3通過夾具定位孔33也固定在夾具上，也就是夾具上可設置插入夾具定位孔33內的柱銷，通過柱銷固定加強件。這樣可將橫梁I與加強件3的相對位置固定，從而可有效防止在焊接過程中，加強件3發生不必要的移動。為了對彈簧座4起到良好的加強作用，使彈簧座4連接穩固，所述彈簧座4與橫梁連接部31相連。如圖I所示，彈簧座4設置有一個矩形連接板42和一個弧形連接板41，矩形連接板42與加強件的橫梁連接部31焊接，弧形連接板41豎直焊接在橫梁連接部31上。 這種連接方式通過實驗證明，可有效對彈簧座4起到加強作用，提高了彈簧座4抵抗變形的能力，同時，使彈簧座4連接牢靠穩固。
權利要求
1.汽車后扭轉梁半獨立懸架，包括橫截面為V形或U形的橫梁(I)，以及橫梁(I)兩端連接的縱臂(2)，所述縱臂(2)上設置有彈簧座(4)，所述橫梁(I)與縱臂(2)的連接處設置有加強件(3)，其特征是所述加強件(3)包括與橫梁(I)的上表面連接的橫截面形狀與橫梁的橫截面形狀匹配的橫梁連接部(31)以及與縱臂(2)連接的橫截面形狀與縱臂的橫截面形狀匹配的縱臂連接部(32)，縱臂連接部(32)的兩端沿縱臂軸向分別位于橫梁連接部(31)的兩側。
2.如權利要求I所述的汽車后扭轉梁半獨立懸架，其特征是所述橫梁(I)與縱臂(2)的連接處完全被加強件覆蓋。
3.如權利要求I或2所述的汽車后扭轉梁半獨立懸架，其特征是所述橫梁連接部(31)沿橫梁周向將橫梁包裹至少2/3，所述縱臂連接部(32)沿縱臂周向將縱臂包裹至少1/2。
4.如權利要求I或2所述的汽車后扭轉梁半獨立懸架，其特征是所述橫梁連接部(31)上設置有至少兩個夾具定位孔(33)。
5.如權利要求I所述的汽車后扭轉梁半獨立懸架，其特征是所述彈簧座(4)與橫梁連接部(31)相連。
全文摘要
本發明公開了一種汽車后扭轉梁半獨立懸架，有利于避免因縱臂與橫梁的焊接區域的應力值過大而產生裂紋。汽車后扭轉梁半獨立懸架包括橫截面為V形或U形的橫梁，以及橫梁兩端連接的縱臂，縱臂上設置有彈簧座，橫梁與縱臂的連接處設置有加強件，加強件包括與橫梁的上表面連接的橫截面形狀與橫梁的橫截面形狀匹配的橫梁連接部以及與縱臂連接的橫截面形狀與縱臂的橫截面形狀匹配的縱臂連接部，縱臂連接部的兩端沿縱臂軸向分別位于橫梁連接部的兩側。通過實驗證明，本發明汽車后扭轉梁半獨立懸架可有效將應力轉移到加強件上，因此可減少縱臂與橫梁的焊接區域的應力值，但加強件上的應力仍小于其屈服極限，從而可避免裂紋的產生，以及失效狀況的發生。
文檔編號B60G3/18GK102795071SQ20121032336
公開日2012年11月28日 申請日期2012年9月4日 優先權日2012年9月4日
發明者侯爽, 陳正康, 郝鋅, 高林峰, 李小波, 黃軍, 江明霞 申請人:中國長安汽車集團股份有限公司四川建安車橋分公司