扭力梁式懸架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種包括扭力梁和利用焊接接合于扭力梁的各個(gè)端部的一對(duì)后擺臂的扭力梁式懸架。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),出于提升汽車(chē)在燃油消耗方面的性能的目的,為了使車(chē)身輕量化而推進(jìn)對(duì)行走系統(tǒng)部件進(jìn)行鋁化。
[0003]作為行走系統(tǒng)部件的扭力梁式懸架包括扭力梁和利用焊接接合于扭力梁的各個(gè)端部的一對(duì)后擺臂。后擺臂被要求針對(duì)橫向力、前后方向力、上下方向力具有較高的剛性。另一方面,扭力梁為了承受左右車(chē)輪以上下相反的相位跳動(dòng)的側(cè)傾載荷(日文:口一少荷重)而被要求具有適度的剛性。
[0004]在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了一種扭力梁式懸架,為了能夠避免重量增加并且緩和在扭力梁的邊緣部產(chǎn)生的應(yīng)力,該扭力梁式懸架構(gòu)成為將扭力梁插入到后擺臂中。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0007]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2012 - 140031
【發(fā)明內(nèi)容】
_8] 發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0009]但是,在專(zhuān)利文獻(xiàn)I的扭力梁式懸架中存在下述課題。
[0010](i)扭力梁和后擺臂僅一側(cè)的端部固定,特別是在旋轉(zhuǎn)方向上的定位較為困難。
[0011](ii)扭力梁對(duì)接于后擺臂的端部,但是例如在從車(chē)身上側(cè)接合扭力梁和后擺臂時(shí),無(wú)法一邊用眼睛確認(rèn)對(duì)接位置是否對(duì)準(zhǔn)一邊接合對(duì)接部。
[0012]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠容易進(jìn)行扭力梁和后擺臂之間的定位、特別是能夠容易進(jìn)行扭力梁和后擺臂之間在旋轉(zhuǎn)方向上的定位的扭力梁式懸架。
_3] 用于解決問(wèn)題的方案
[0014]本發(fā)明為了解決上述課題,提供一種扭力梁式懸架,該扭力梁式懸架包括:扭力梁,該扭力梁具有至少在長(zhǎng)度方向上的兩端部,該兩端部具有在與長(zhǎng)度方向交叉方向上彎曲的彎曲部,以及在該彎曲部的兩端緣部形成有在與長(zhǎng)度方向交叉方向上突出的突出緣部;以及后擺臂,該后擺臂為一對(duì),具有將該扭力梁的兩端部的彎曲部重疊連結(jié)的梁接合部,在該梁接合部的終端部形成有與所述扭力梁的突出緣部的突出方向相同的突出緣部,該后擺臂包括:第一接合部,該第一接合部用于在所述后擺臂與所述扭力梁的彎曲部相疊合時(shí)接合所述扭力梁的彎曲部頂端;以及第二接合部,該第二接合部用于將該后擺臂的所述突出緣部的軸線方向上的端面與相對(duì)于該端面的所述扭力梁的所述突出緣部的軸線方向上的端面對(duì)縫接合。
_5] 發(fā)明的效果
[0016]采用本發(fā)明,能夠起到以下的效果。
[0017]本發(fā)明中包括第一接合部和第二接合部,該第一接合部用于在后擺臂與所述扭力梁的彎曲部相疊合時(shí)接合所述扭力梁的彎曲部頂端,該第二接合部用于將該后擺臂的所述突出緣部的軸線方向上的端面與相對(duì)于該端面的所述扭力梁的所述突出緣部的軸線方向上的端面對(duì)縫接合,因此,能夠抑制扭力梁和后擺臂之間的旋轉(zhuǎn)。由于將扭力梁的突出緣部和后擺臂的突出緣部的軸線方向上的端面對(duì)接接合起來(lái),因此,能夠?qū)崿F(xiàn)軸線方向上的定位。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是表示應(yīng)用本發(fā)明的第I實(shí)施方式的扭力梁式懸架的車(chē)輛的立體圖。
[0019]圖2是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的安裝在車(chē)輪上的扭力梁式懸架的立體圖。
[0020]圖3是分解地表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的安裝在車(chē)輪上的扭力梁式懸架的分解立體圖。
[0021]圖4是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的扭力梁式懸架的后擺臂的立體圖。
[0022]圖5是表示從上方觀察本發(fā)明的第I實(shí)施方式的扭力梁式懸架的扭力梁和后擺臂之間的接頭部所得到的俯視圖。
[0023]圖6是圖5的A — A線剖視圖。
[0024]圖7是圖5的B— B線剖視圖。
[0025]圖8是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的扭力梁式懸架的扭力梁和后擺臂之間的接頭部的接合部的立體圖。
[0026]圖9表示扭力梁的截面形狀,圖9的(a)是表示大致字母C形截面形狀的示意圖,圖9的(b)是表示大致V形截面形狀的示意圖,圖9的(C)是表示大致U形截面形狀的示意圖。
[0027]圖10是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的扭力梁式懸架的扭力梁和后擺臂之間的接頭部的示意立體圖。
[0028]圖11的(a)是圖10的C — C線剖視圖,圖11的(b)是圖10的D — D線剖視圖。
[0029]圖12是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的扭力梁式懸架的扭力梁和后擺臂之間的接頭部的縱剖視圖。
[0030]圖13是表示與圖12相反側(cè)的后擺臂的孔的示意圖。
[0031]圖14是表示扭力梁和消聲器之間的位置關(guān)系的示意圖。
[0032]附圖標(biāo)iP,說(shuō)曰月
[0033]1、車(chē)輛;2、扭力梁式懸架;3、車(chē)輪;4、車(chē)身;5、扭力梁;6、后擺臂;7、彈簧;8、減振器;13、接頭部分;6a、梁接合部;51、凹條部;52、彎曲部;53、69、突出緣部;53a、69a、端面;65、頂端;66、斜面部;67、凹部;67a、壁部;68A、68B、開(kāi)口孔。
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下,參照?qǐng)D1?圖8的附圖詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0035]圖1表示應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方式的扭力梁式懸架的車(chē)輛,圖2和圖3是表示扭力梁式懸架的第I實(shí)施方式的立體圖。
[0036]在圖1中,附圖標(biāo)記I是具備扭力梁式懸架2作為后懸架的車(chē)輛。車(chē)輛I借助扭力梁式懸架2將左右的車(chē)輪3懸掛在車(chē)身4上。
[0037]如圖2和圖3所示,扭力梁式懸架2包括沿著車(chē)輛寬度方向設(shè)置的縱長(zhǎng)的扭力梁5和連結(jié)于扭力梁5兩端的一對(duì)后擺臂6。彈簧7和減振器8安裝在后擺臂6上從而懸掛于車(chē)身4。
[0038]如圖4?圖8所示,所述后擺臂6是采用鋁合金等非鐵合金的鑄造制的部件,其形成為空心結(jié)構(gòu)的閉合截面形狀。該后擺臂6在一端具有沿車(chē)輛寬度方向延伸的梁接合部6a作為接頭部,在該梁接合部6a的另一端側(cè)設(shè)有沿車(chē)身的前后方向延伸的前臂6b和后臂6c。
[0039]在所述前臂6b上設(shè)有壓入有作為彈性構(gòu)件的管狀襯套的襯套壓入部61,該襯套壓入部61能夠擺動(dòng)地借助固定螺栓10安裝在懸臂架9上,該懸臂架9安裝在車(chē)身4上。在所述后臂6c上朝向車(chē)身的外側(cè)設(shè)有支架62,在梁接合部6a和后臂6c之間的車(chē)輛寬度方向內(nèi)側(cè)的角部處設(shè)有彈簧座63和減振器安裝部64。在所述支架62上安裝輪轂(日文:/、7'') 11和制動(dòng)鼓12,以車(chē)輪3能夠旋轉(zhuǎn)的方式支承車(chē)輪3。彈簧座63對(duì)上端安裝在車(chē)身4上的彈簧7的下端進(jìn)行支承,其在座板面上設(shè)有安裝孔63a。此外,作為應(yīng)對(duì)應(yīng)力集中的對(duì)策,從支架62和襯套壓入部61到梁接合部6a地設(shè)為將R取得較大的形狀。
[0040]所述后擺臂6形成為沿車(chē)輛寬度方向延伸的截面大致方筒形,其將從頂端65朝向車(chē)輛寬度方向外側(cè)地將下表面?zhèn)刃纬蔀樾泵娴男泵娌?6設(shè)為梁接合部6a,該梁接合部6a作為后擺臂6與所述扭力梁5之間的接頭部分13。
[0041]如圖7所示,若將扭力梁5的下端的沿長(zhǎng)度方向延伸的線設(shè)為基準(zhǔn)線BL,則該斜面部66相對(duì)于該基準(zhǔn)線BL傾斜,即向朝上方離開(kāi)所述扭力梁5下端的方向傾斜。S卩,該斜面部66是如圖7所示那樣相對(duì)于基準(zhǔn)線BL沿著扭力梁5的長(zhǎng)度方向呈弧形彎曲形成的。
[0042]該斜面部66成為作為所述接頭部分13的梁接合部6a,其以梁接合部6a的壁面部分稍稍變細(xì)的方式形成在凹部67,在斜面部66與扭力梁5內(nèi)壁面之間形成有后述的間隙。如圖6所示,在所述斜面部66形成有開(kāi)口孔68A。對(duì)于所述后擺臂6的接頭部分13的設(shè)有所述斜面部66的傾斜部分而言,與靠開(kāi)口側(cè)的部分相比,靠非開(kāi)口側(cè)的部分設(shè)置在所述扭力梁5的長(zhǎng)度方向上的車(chē)身中央側(cè)。
[0043]如圖5所示,對(duì)所述扭力梁5的頂端進(jìn)行卡定的卡定部、即壁部67a被設(shè)置成在所述梁接合部6a的基端,在俯視時(shí)在朝向車(chē)身前方擴(kuò)展的方向上傾斜。所述后擺臂6形成為在梁接合部6a上組裝有扭力梁5的狀態(tài)下與扭力梁5處于大致同一個(gè)面上。
[0044]在俯視時(shí),后擺臂6沿著在后擺臂6的梁接合部6a設(shè)置的作為卡定部的壁部67a傾斜地形成在扭力梁5的長(zhǎng)度方向兩端部。
[0045]所述扭力梁5是將板狀構(gòu)件向與長(zhǎng)度方向交叉的方向彎曲,并形成沿著長(zhǎng)度方向開(kāi)口于下表面的凹條部51而成的大致字母U形的縱長(zhǎng)的成形品。該扭力梁5由鋁擠出材或者鋁板的沖壓成形品形成,如圖9的(a)、圖9的(b)、圖9的(C)所示,梁的與軸線方向成直角的截面形成為大致字母C形、字母V形、字母U形的開(kāi)放截面。所述扭力梁5也能夠通過(guò)在管狀的管的下表面沿長(zhǎng)度方向形成缺口部而形成。
[0046]所述扭力梁5在彎曲部52的兩端邊緣部形成有向與長(zhǎng)度方向交叉的方向突出的突出緣部53。在所述后擺臂6的梁接合部6a的設(shè)有壁部67a的終端部設(shè)有向與所述扭力梁5的突出緣部53同一方向突出的突出緣部69。
[0047]如圖10和圖11所示,在所述扭力梁5的兩端部彎曲部?jī)?nèi)表面?zhèn)戎丿B地配置組裝有所述后擺臂6的梁接合部6a,所述扭力梁5的除了下表面?zhèn)鹊拈_(kāi)口部之外的整周被焊接于后擺臂6的梁接合部6a。對(duì)于所述扭力梁5和梁接合部6a之間的焊接部位而言,將所述扭力梁5的頂端緣部5a和所述后擺臂6的梁接合部6a的凹部67附近的作為卡定部的壁部67a沿著壁部67a焊接起來(lái)(wl),而且,將梁接合部6a的頂端緣部65a和扭力梁5的凹條部51的壁面5b焊接起來(lái)(w3)。所述扭力梁5的突出緣部53的端面53a和所述后擺臂6的突出緣部69的端面69a在軸線方向上彼此相對(duì),通過(guò)將端面53a和端面69a互相抵接來(lái)實(shí)現(xiàn)定位。所述扭力梁5的突出緣部53和所述后擺臂6的突出緣部69使彼此的相對(duì)面互相對(duì)接從而進(jìn)行焊接m。作為所述后擺臂6和所述扭力梁5的頂端部之間的焊接部位,所述扭力梁5的頂端緣部5a和所述后擺臂6的梁接合部6a的壁部67a之間的焊接部位wl成為第一接合部,扭力梁5的突出緣部53和所述后擺臂6的突出緣部69之間的焊接部位w2成為第二接合部。所述后擺臂6的突出緣部69的突出方向上的長(zhǎng)度LI和扭力梁5的突出緣部53的突出方向上的長(zhǎng)度L2形成為大致相同、即LI = L2。此外,所述后擺臂6的突出緣部69的厚度ml和扭力梁5的突出緣部53的厚度m2形成為大致相同、即ml =m2 ο并且,將該后擺臂6的從接頭部分13的非開(kāi)口側(cè)朝向開(kāi)口側(cè)的高度方向上的長(zhǎng)度Hl和所述扭力梁5的高度方向上的長(zhǎng)度H2設(shè)為大致相同、即Hl = H2。
[0048]接著,說(shuō)明向扭力梁5輸入的載荷和約束方法。
[0049]如圖2所示,向扭力梁5輸入的載荷相對(duì)于輪胎接地點(diǎn)而言有橫向力F1、前后方向力F2、上下方向力F3以及在上下方向上使左右輪胎以相反相位位移的側(cè)傾載荷。此外,利用在扭力梁5前方被壓入的作為彈性構(gòu)件的襯套,旋轉(zhuǎn)自如地進(jìn)行約束,利用彈簧7和減振器8決定車(chē)身4的上下位置。
[0050]說(shuō)明