[发明专利]后悬架扭力梁结构

说明书

技术领域

本发明涉及汽车悬挂系统的技术领域，更具体地说，本发明涉及一种后悬架扭力梁结构。

背景技术

后悬架扭力梁结构是汽车后悬挂的一种，其是通过一个扭力梁来平衡左右车轮的上下跳动，以减小车辆的摇晃，保持车辆的平稳。后悬架扭力梁结构的工作原理是将非独立悬挂的车轮装在一个扭力梁的两端，当一边车轮上下跳动时，会使扭力梁扭转变形，从而带动另一侧车轮也相应地跳动，减小整个车身的倾斜或摇晃，由于其自身具有一定的扭转刚度，可以起到与横向稳定杆相同的作用，可增加车辆的侧倾刚度，提高车辆的侧倾稳定性。但现有技术中的后悬架扭力梁结构存在以下缺陷：

(1)后悬架扭力梁结构前橡胶衬套压装入扭力梁前套管时常常比较困难，而且前橡胶衬套的安装结构不利于车辆的不足转向特性，需要做大量试验来验证，成本高、周期长。

(2)横梁由一块板直接冲压成V或U型，横梁强度低、侧倾角刚度小，通常必须额外增加扭杆来弥补以上性能缺陷。但在试验中扭杆左右两末端与纵臂焊接部位常出现焊缝撕裂现象，可靠性很差。

(3)纵臂内板与纵臂外板扣合焊接时有以下风险，其一，纵臂内外板X向有焊接错位的风险，其二，纵臂内外板Y向扣合时搭接边长度不容易控制，若搭接边短易出现纵臂焊接烧穿现象，搭接边长易出现纵臂截面积会变小，强度减弱。

(4)现有技术中的制动底板通常由一个支撑支架与一个法兰式底板焊接配合完成。法兰式底板焊接于支撑支架上，再由支撑支架与纵臂焊接。这种焊接装配方式不仅费工、费时、成本高，且支撑支架与法兰式底板均只能设有制动器安装过孔，而因焊接导致两板受热变形，两板的过孔容易出现错位现象，不利于螺栓安装；而且必须额外新增螺母与制动器螺栓螺接，既增加成本，又必须给安装螺母留有工具操纵空间。

(5)整车后悬垂向力由弹簧传给弹簧托盘，故在车辆加速、制动、转向等行驶工况中弹簧托盘处于交变应力循环下易疲劳，而现有技术只靠2～3条焊缝将弹簧托盘与纵臂连接。

(6)减振器支架属于翻折结构，弹簧托盘与纵臂冲压折弯处易撕裂，涂装不易漏液、焊接应力易集中等缺点。现有技术中横梁与纵臂连接板仅在上方连接，只有2条焊缝，横梁纵臂存在撕裂的风险，安全系数较低。

(7)现有技术中线束支架顶端直立着焊接在扭力梁上，如“刀”字形状，容易刮伤工人，运输时易受损。

发明内容

为了解决现有技术中的上述技术问题中的至少一个，本发明的目的在于提供一种改进的后悬架扭力梁结构。

为了解决发明所述的技术问题并实现发明目的，本发明采用了以下技术方案：

本发明的后悬架扭力梁结构，包括横梁，所述横梁的两端对称地设置有纵臂；所述纵臂由纵臂外板和纵臂内板焊接而成，所述横梁两端的焊接端口分别与纵臂内板焊接；所述纵臂外板和纵臂内板的第一端上焊接前套管，前衬套总成装配在前套管内，所述纵臂外板和纵臂内板的第二端焊接制动底板；三角连接板的上端两侧边焊接于横梁及纵臂内板的上表面；下端两竖边焊接于横梁及纵臂内板内侧表面；弹簧托盘焊接在所述横梁以及纵臂内板上；减振器支架焊接在弹簧托盘和纵臂内板上；弹簧托盘补强板的上边与弹簧托盘焊接、下边与纵臂外板焊接，其前后方向的窄端延伸并焊接在纵臂内板上；前立式线束支架焊接在横梁上；线束集成支架、后立式线束支架均焊接在纵臂外板上；所述三角连接板的上端两侧边焊接于横梁及纵臂内板的上表面；其下端两竖边焊接于横梁及纵臂内板内侧表面；所述三角连接板设有避让横梁纵臂焊缝的凸起结构；所述弹簧托盘补强板的上边与弹簧托盘焊接、下边与纵臂外板焊接；所述弹簧托盘补强板的前后方向两窄端延伸并焊接到纵臂内板上，两窄端设有用于避让纵臂焊缝的凹槽。

其中，在平跳工况中弹簧与车轮位移变化量的杠杆比L2/L1为0.85～1.05，减振器与车轮位移变化量的杠杆比L3/L1为1.1～1.2；在侧倾工况中弹簧与车轮位移变化量的杠杆比S2/S1为0.7～0.9，减振器与车轮位移变化量的杠杆比S3/S1为0.95～1.10。更优选地，在平跳工况中弹簧与车轮位移变化量的杠杆比L2/L1为0.87，减振器与车轮位移变化量的杠杆比L3/L1为1.16；在侧倾工况中弹簧与车轮位移变化量的杠杆比S2/S1为0.71，减振器与车轮位移变化量的杠杆比S3/S1为1.02。

其中，所述横梁为液压成型的封闭式空腔结构，所述横梁中部断面为V形断面，然后向两端逐渐过渡为U形断面，而末端为带圆角的长方形断面；所述V形断面中两侧壁部分邻近连接，仅在两端形成空腔；所述横梁的断面从中部向两端具有逐渐变大的断面面积，而横梁各部位的断面周长保持恒定。