[发明专利]扭矩梁、扭矩梁组件以及扭矩梁式悬架装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车用扭矩梁式悬架装置，特别涉及能够抑制金属疲劳的扭矩梁、具备该扭矩梁的扭矩梁组件以及扭矩梁式悬架装置。

背景技术

众所周知，在汽车的领域中扭矩梁式悬架装置广泛使用。扭矩梁式悬架装置具备左右一对臂部件和将该臂部件相互连结的扭矩梁。臂部件的基端部分别旋转自如地连结于车身，在其前端部旋转自如地安装有车轮。在各个臂部件与车身之间安装有减震器。在扭矩梁的各端部的附近设有弹簧座部，在该弹簧座部与车身之间配设有盘簧。扭矩梁，在车身从路面承受外力的情况下主要通过扭矩梁的扭转刚度向车身给予侧倾刚度。扭矩梁，考虑车身的侧倾刚度而具有发挥恰当的扭转刚度的截面形状，该截面形状一般形成为在车身的前后方向上对称(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-306177号公报

发明内容

发明要解决的课题

由于从路面承受的外力，在扭矩梁上产生复杂的应力分布，有时根据车辆的使用状况，扭矩梁的金属疲劳容易发展。

本发明以解决这样的以往技术中的问题为技术课题，其目的在于提供作为汽车的悬架系统而使用且能够有效地抑制金属疲劳的扭矩梁、具备该扭矩梁的扭矩梁组件以及扭矩梁式悬架装置。

用于解决课题的技术方案

发明者们对扭矩梁的扭转刚度与应力分布的关系进行了锐意研究，结果发现，关于扭矩梁的相对于长度方向垂直的截面形状，通过控制外壁部顶点与内壁部顶点的相对位置，从而能够保持扭矩梁的扭转刚度一定同时如期望地那样变更在扭矩梁产生的应力分布。

根据本发明，可提供一种扭矩梁，用在具备一对臂部件的汽车悬架装置中，所述一对臂部件在所述汽车的前后方向上延伸，在一端以枢轴为中心在上下方向上摆动自如地连结于汽车车身，在与连结于所述汽车车身的端部相反侧的端部旋转自如地安装有车轮，其中：所述扭矩梁具有在长度方向上延伸的凹处，由此，该扭矩梁在与所述长度方向垂直的平面上具有第1和第2腿部而呈大致V字形或大致U字形的截面形状；所述扭矩梁具备：设置于该扭矩梁的两端并用于结合于所述臂部件的连接部；设置于该扭矩梁长度方向的中央部的一定形状部；和设置于该一定形状部与所述连接部之间的非对称形状部；在所述一定形状部，所述凹处具有一定的深度，并且所述第1和第2腿部具有大致相同的粗细或宽度尺寸；在所述非对称形状部，从所述连接部朝向所述一定形状部所述凹处的深度逐渐变深，并且所述第1腿部具有比所述第2腿部的宽度尺寸大的宽度尺寸。

根据本发明涉及的扭矩梁，扭矩梁通过相对于扭矩梁的扭转刚度独立地控制在扭矩梁产生的最大主应力的值，由此能够有效地设定最大主应力的值与扭矩梁的刚度。其结果，能够确保期望的悬架性能同时减小扭矩梁的最大主应力的值以有效地降低在扭矩梁产生的金属疲劳。

发明效果

根据本发明的扭矩梁、扭矩梁组件以及扭矩梁式悬架装置，能够相对于扭矩梁的刚度独立地控制在扭矩梁产生的最大主应力的值，能够有效地设定最大主应力的值与扭矩梁的刚度。其结果，扭矩梁的相对于金属疲劳的强度能够提高以提高耐久性。

附图说明

图1是作为能够应用本发明的悬架装置的一例的扭矩梁式后悬架装置的示意立体图。

图2是表示具备本发明涉及的扭矩梁的扭矩梁组件的一例的示意立体图。

图3是图2的扭矩梁组件的示意俯视图。

图4是一并示出在扭矩梁上产生的主应力的图2的扭矩梁组件的示意仰视图。

图5A是沿着图2的箭头A-A的扭矩梁的示意剖视图。

图5B是沿着图2的箭头B-B的扭矩梁的示意剖视图。

图5C是沿着图2的箭头C-C的扭矩梁的示意剖视图。

图5D是沿着图2的箭头D-D的扭矩梁的示意剖视图。

图6是沿着图2的箭头B-B的截面(图5B)的放大图。

图7是表示第1实施方式涉及的扭矩梁的截面变化的示意图。

图8A是表示第2实施方式涉及的扭矩梁的示意截面的图，是沿着图2的箭头A-A的扭矩梁的示意剖视图。

图8B是表示第2实施方式涉及的扭矩梁的示意截面的图，是沿着图2的箭头B-B的扭矩梁的示意剖视图。

图8C是表示第2实施方式涉及的扭矩梁的示意截面的图，是沿着图2的箭头C-C的扭矩梁的示意剖视图。

图8D是表示第2实施方式涉及的扭矩梁的示意截面的图，是沿着图2的箭头D-D的扭矩梁的示意剖视图。