[實用新型]一種閉口扭桿梁及扭桿梁式后懸架

有效

• 申請號: 201320236473.2
• 申請日: 2013-05-03
• 公開（公告）號: CN203228608U
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 史國宏
• 申請（專利權）人: 上海通用汽車有限公司;泛亞汽車技術中心有限公司
• 主分類號: B60G11/18
• 分類號: B60G11/18
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司 11012
• 代理人: 黃澤雄;金璽

技術領域

本實用新型涉及汽車底盤結構技術，尤其涉及一種閉口扭桿梁及扭桿梁式后懸架。

背景技術

懸架系統是汽車底盤的重要構件，主要作用是傳遞車輪和車身之間的力和力矩，例如支撐力、制動力和驅動力等，并且緩和由不平路面傳給車身的沖擊載荷、衰減所引起的振動、保證乘員的舒適、減小貨物和車輛本身的動載荷等。扭桿梁式后懸架是一種常用的汽車后懸架，結構簡單、占用空間小、制造成本低；舒適性、操控性和行駛穩定性也較好，適用于中小型轎車。

如圖1所示，現有的扭桿梁式后懸架通常由扭桿梁1′和側梁2′構成，扭桿梁1′與側梁2′的腰部焊接，側梁2′對稱設置在扭桿梁1′的兩端。扭桿梁可分為閉口與開口兩種形式，如圖2所示，為開口式扭桿梁的截面圖。閉口式扭桿梁是指扭桿梁為中空的管狀或如圖3所示，圖3中示出的閉口式扭桿梁由封閉的兩層截面組成。

扭桿梁1′的主要作用是通過左右側的側梁2′連接左右車輪（未示出），當左右車輪發生相對跳動時，扭桿梁1′產生扭轉變形，提供側傾剛度，減小車輛的側傾。

根據車輛受力特點以及材料力學的基本常識可知，閉口扭桿梁的高應力區域a集中在扭桿梁的兩端，而對閉口扭桿梁的扭轉剛度影響最大區域b在扭桿梁的中間。高應力區域a的存在將會導致扭桿梁抗疲勞強度不夠，容易在高應力區域a發生斷裂，為了解決這個問題，工程設計人員一般會提高整個扭桿梁的壁厚，這樣可以提高扭桿梁抗疲勞破壞的能力。

但是，提高整個扭桿梁的壁厚會帶來兩個問題：一是使扭桿梁扭轉剛度增大，導致了車輛后懸架整體變強變硬，車輛的舒適性變差；二是扭桿梁重量的增加，造成非簧載質量增加，車輪在遇到顛簸時，彈簧和減震器需要更多的時間來吸收振動能量，車身會上下晃動不止，乘客的舒適性降低，同時會使車輛油耗增加。可見，現有技術中的扭桿梁無法兼顧疲勞強度與扭轉剛度同時滿足舒適性的矛盾。

實用新型內容

本實用新型提供了一種扭桿梁及扭桿梁式后懸架，以解決現有技術中的問題，增強扭桿梁兩端的疲勞強度，控制扭桿梁中間段的扭轉剛度，提高車輛的舒適性。同時控制閉口扭桿梁的重量，提高材料的利用率。

本實用新型提供了一種閉口扭桿梁，其中：所述扭桿梁是由管狀圓柱體梁沖壓成型，所述扭桿梁包括中間區和兩端區，所述中間區和兩端區均具有設定的長度，所述中間區的壁厚小于所述兩端區的壁厚。

如上所述的閉口扭桿梁，其中，優選的是：所述中間區與所述兩端區之間設置有過渡區，所述過渡區的壁厚在所述中間區的壁厚和兩端區的壁厚之間。

如上所述的閉口扭桿梁，其中，優選的是，所述中間區的壁厚G₁和兩端區的壁厚G₂之間的關系為：

G₁與G₂的壁厚差為0.2mm-1mm；

G₁>2.5mm；

G₂<6.5mm。

如上所述的閉口扭桿梁，其中，優選的是，所述中間區的長度L₁、兩端區的長度L₂、扭桿梁的總長度L、過渡區的長度L₃之間的關系為：

1/6L<L₁<1/2L；

1/6L<L₂<1/2L；

1/200L<L₃<1/5L；

900mm<L<1300mm。

如上所述的閉口扭桿梁，其中，優選的是：所述管狀圓柱體梁是由矩形鋼板卷曲焊接成型。

本實用新型還提供了一種扭桿梁式后懸架，包括扭桿梁和側梁，所述側梁固定連接在所述扭桿梁的兩端，其中：所述扭桿梁為本實用新型提供的閉口扭桿梁。

本實用新型提供的閉口扭桿梁及扭桿梁式后懸架通過設置扭桿梁的中間區壁厚小于兩端區壁厚，在增強了扭桿梁兩端高應力區域的抗疲勞強度的同時，不影響中間區的扭轉剛度，保證了車輛的舒適性，同時還能有效控制閉口扭桿梁的重量，提高了材料的利用率。

附圖說明

圖1為現有技術中的扭桿梁式后懸架結構示意圖；

圖2為現有技術中開口扭桿梁的截面示意圖；

圖3為現有技術中閉口扭桿梁的截面示意圖；

圖4為本實用新型實施例提供的扭桿梁式后懸架結構示意圖；

圖5為差厚矩形鋼板結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型實施例提供了一種扭桿梁式后懸架，包括閉口扭桿梁1和側梁2，側梁2焊接固定在扭桿梁1的兩端，如圖4所示。