后扭梁軸總成橫梁的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種橫梁,特別是涉及一種后扭梁軸總成橫梁。
【背景技術】
[0002] 后懸架系統位于汽車的后部,是支撐輪胎和連接車架的關鍵部件,影響著汽車的 平順性、舒適性、方向的可操作性。后扭梁軸總成是后懸架系統的主要部分,由左右縱臂、加 強板和橫梁組成,其基本作用是車架(或車身)與車軸(或車輪)之間作連接的傳力機構, 又是保證汽車行駛安全的重要部件,其質量與性能直接影響著整車的性能。橫梁的兩端設 置有卡口,用于連接左右縱臂。如圖4所示,傳統后扭梁軸總成橫梁的橫截面為"U"型,在 車輛臺架試驗及道路試驗中證明,橫截面為"U"型的橫梁易出現開裂現象,極大地影響了后 扭梁軸總成的質量與性能,從而影響了汽車整車的性能。 【實用新型內容】
[0003] 本實用新型所要解決的技術問題是提供一種使用壽命長、強度及性能更高的后扭 梁軸總成橫梁。
[0004] 本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:后扭梁軸總成橫梁,所述橫梁 兩頭橫截面呈"U"型,中間段橫截面呈"V"型,從兩頭的"U"型到中間段的"V"型平滑過渡。
[0005] 其中,所述橫梁兩端設置有卡口。
[0006] 本實用新型的有益效果是:優化了產品結構,將傳統橫梁橫截面為"U"型的結構 變為橫梁的兩頭橫截面為"U"型、中間段橫截面為"V"型的結構,提高了橫梁的強度及性 能,使用中不易開裂,提高了整車的使用性能。
【附圖說明】
[0007] 圖1為本實用新型其中一種實施方式后扭梁軸總成橫梁的結構示意圖。
[0008] 圖2為橫梁兩頭橫截面剖面圖。
[0009] 圖3為橫梁中間段橫截面剖面圖。
[0010] 圖4為傳統后扭梁軸總成橫梁橫截面剖面圖。
【具體實施方式】
[0011] 下面結合附圖對本實用新型進一步說明。
[0012] 如圖1所示,本實用新型后扭梁軸總成橫梁,兩頭橫截面呈"U"型,中間段橫截面 呈"V"型,從兩頭的"U"型到中間段的"V"型平滑過渡。
[0013] 其中,所述橫梁兩端設置有卡口。所述卡口用于連接左右縱臂。
[0014] 其中,所述卡口設置在橫梁兩端的側壁上。
[0015] 其中,本實用新型所述的"U"型可以是下部比較圓滑的與大寫字母"U"形狀類似、 如圖4所示的"U"型;也可以是下部比較平整的"LJ"型,如圖2所示。本實用新型所述的 "U"型下部的弧度可以根據需要和制作難度進行選定。另外,本領域技術人員可以理解的 是,本實用新型所述的"V"型下端應該具有一定的弧度。
[0016] 本實用新型所述的中間段和兩頭的長度可根據需要進行設定,優選中間段長度占 橫梁總長度60~70%,呈"U"型的兩頭的長度占橫梁總長度25~35%,平滑過渡段的長 度占橫梁總長度的4~8%。
[0017] 下面通過實施例對本實用新型【具體實施方式】做進一步說明。
[0018] 實施例
[0019] 本實用新型后扭梁軸總成橫梁(如圖1所示),中間段長度占橫梁總長度65%,呈 "U"型的兩頭的長度占橫梁總長度30%,平滑過渡段的長度占橫梁總長度的5%,其性能驗 證包括以下步驟:
[0020] A、數模設計;
[0021] B、CAE分析;
[0022] C、樣件制作;
[0023] D、臺架試驗驗證;
[0024] E、道路試驗驗證。
[0025] 其中,所述CAE分析為計算機輔助工程分析。
[0026] 步驟A
[0027] 分別對傳統后扭梁軸總成橫梁和本實用新型后扭梁軸總成橫梁建模。
[0028] 步驟B
[0029] 在后扭梁軸總成各個零部件相同的情況下,將兩種不同結構的橫梁做了CAE分 析,結果如表1 :
[0030] 表1相同工況下CAE數據分析
[0032] 由表1可知,相同扭轉工況下,本實用新型后扭梁軸總成橫梁最大應力值小于傳 統后扭梁軸總成橫梁最大應力值,本實用新型后扭梁軸總成橫梁相較于傳統后扭梁軸總成 橫梁更不易出現因應力集中而導致開裂、屈服變形等現象。
[0033] 步驟C
[0034] 分別制作傳統后扭梁軸總成橫梁和本實用新型后扭梁軸總成橫梁樣件。
[0035] 步驟D
[0036] 在CAE分析中,兩種橫梁在扭轉工況下的應力值差別較大,因而在DV試驗中,僅對 上下異向扭轉疲勞試驗做出以下說明。
[0037] 其中,上述DV試驗為產品設計驗證試驗。
[0038] 一、試驗條件
[0039]表2試驗條件
[0041] 二、試驗方法
[0042] 1、將后懸架梁總成(含膠套)、減震器、彈簧按實車狀態安裝到臺架上,固定點為 兩個襯套中心;
[0043] 2、加力點為實車輪胎中心,以彈簧滿載位置為零點,加振幅值為±45mm,頻率 lHz〇
[0044] 3、用位移傳感器和載荷傳感器監測試驗過程,并每半小時檢查一次試驗樣品,觀 察是否出現屈服變形、裂紋等,做好記錄;
[0045] 4、數據處理:后扭梁軸在進行10萬次加振后無裂紋,20萬次不失效。
[0046] 三、試驗結果
[0047] 1、傳統后扭梁軸總成橫梁在試驗進行到22萬次左右時,橫梁出現開裂現象,開裂 位置處于CAE分析中應力最大的位置附近;
[0048] 2、本實用新型后扭梁軸總成橫梁在試驗進行到40萬次時,橫梁未出現任何裂紋。
[0049] 步驟E
[0050] 對本實用新型后扭梁軸總成橫梁進行了可靠性道路實驗驗證,驗證具體情況和結 果如下:
[0051] 一、試驗儀器
[0052] 電子秤、KT300故障診斷儀、扭力扳手、ISAAC行駛記錄儀。
[0053] 二、實驗環境
[0054] 試驗期間90%為晴天,微風,偶爾有雨,溫度_1°C~25°C。
[0055] 三、試驗地點
[0056] 襄陽汽車試驗場。
[0057] 四、試驗依據
[0058] 1、GB7258-2012機動車運行安全技術條件;
[0059] 2、GB/T12534-90汽車道路試驗方法通則;
[0060] 3、GB/T12678-90汽車可靠性行駛實驗方法;
[0061] 4、QC/T900-97汽車整車產品質量檢驗評定方法;
[0062] 5、《襄陽汽車試驗場可靠性行駛試驗規范》;
[0063] 6、SY-ZS-2-2008轎車開發(襄陽)綜合可靠性道路試驗規范;
[0064] 7、產品設計任務書相關可靠性道路試驗要求。
[0065] 五、試驗內容
[0066] 1、樣車狀態檢查;
[0067] 2、進行樣車2500KM磨合檢查試驗;
[0068] 3、對兩輛樣車進行試驗前后的整車基本性能初、復試;
[0069] 4、對樣車進行靜態參數測量;
[0070] 5、對兩輛樣車在襄陽汽車試驗場進行40000km可靠性道路試驗,路面分配為:平 路5000km(含磨合階段試驗里程)、綜合路10700km、高速路10000km、工況路10300km、山路 4000km,以上總計試驗里程為:40000km;
[0071] 6、對試驗過程中出現的故障進行分析及排查。
[0072] 六、試驗結果
[0073] 經過40000km可靠性道路試驗,兩輛樣車后扭梁軸總成均未出現任何質量問題, 橫梁未出現開裂現象,本次可靠性道路試驗合格。
[0074] 綜上所述,本實用新型后扭梁軸總成橫梁性能優于傳統后扭梁軸總成橫梁。
【主權項】
1. 后扭梁軸總成橫梁,其特征在于:兩頭橫截面呈"U"型,中間段橫截面呈"V"型,從 兩頭的"U"型到中間段的"V"型平滑過渡。2. 根據權利要求1所述的后扭梁軸總成橫梁,其特征在于:兩端設置有卡口。
【專利摘要】本實用新型公開了一種橫梁,尤其是一種后扭梁軸總成橫梁。本實用新型提供了一種結構簡單、整體性能優異的后扭梁軸總成橫梁,該橫梁兩頭橫截面呈“U”型,中間段橫截面呈“V”型,從兩頭的“U”型到中間段的“V”型平滑過渡。本實用新型解決了橫截面全為“U”型的傳統后扭梁軸總成橫梁易開裂的問題,提高了橫梁整體強度和性能,從而提高了整車的性能。
【IPC分類】B60G11/18
【公開號】CN204641310
【申請號】CN201520356107
【發明人】敬頤明
【申請人】四川建安工業有限責任公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月28日