[实用新型]用于车辆的悬架系统的弹簧连杆

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于车辆的悬架系统的弹簧连杆，尤其是包括底部和从底部向上延伸的成对侧壁的一体式弹簧连杆。

背景技术

用在车辆中的悬架系统是指连接车架(或车身)和车轮的整个支承引导系统，从而将路面作用到车轮的各种力传递给车架(或车身)。同时，悬架系统还需要起到缓和冲击、衰减振动、使车辆的乘坐更为舒适且确保车辆的平顺性良好的作用。此外，悬架系统一般还应保证车辆具有良好的操纵稳定性。

根据车辆的导向机构的不同，悬架系统可分为独立悬架、非独立悬架。独立悬架是每一侧的车轮都是单独地通过弹性悬架悬挂在车架或车身下面的。独立悬架的优点是：质量轻，减少了车身受到的冲击，并提高了车轮的地面附着力；可用刚度小的较软弹簧，改善汽车的舒适性；可以使发动机位置降低，汽车重心也得到降低，从而提高汽车的行驶稳定性；左右车轮单独跳动，互不相干，能减小车身的倾斜和震动。

然而，独立悬架存在着结构复杂、成本高、维修不便的缺点。现代轿车大都是采用独立式悬架，按其结构形式的不同，独立悬架又可分为横臂式、纵臂式、多连杆式、烛式以及麦弗逊式悬架等。尽管悬架系统的结构形式和组成各有不同，但一般均由弹性元件、减振器、导向机构等组成。

车辆上常用的弹性元件包括钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧和气体弹簧，其中，螺旋弹簧广泛应用于独立悬架中。减振器在车辆中的作用是迅速衰减由车轮通过悬架中的弹性元件传递给车身的冲击和振动，提高车辆行驶的平顺性。通常，减振器在悬架系统中与弹性元件、例如螺旋弹簧式并联安装的。

尤其是在多连杆式独立悬架中，至少一根弹簧连杆用于支承螺旋弹簧和/或减振器。该弹簧连杆可由弹簧连杆壳体构成(单壳体式或多壳体式)，其具有大致上U形的侧面轮廓。

例如，由CN103338949已知一种由金属板形成的、用于机动车的车轮悬架的单壳式弹簧连杆。该弹簧连杆具有用于连接在底盘横梁上的第一末端区段、用于在轮侧上进行连接的第二末端区段以及用于支撑弹簧的拓宽区段，该拓宽区段设置在两个末端区段之间并且以向上凸出的侧壁限定出一个槽。该文献尤其是建议了在弹簧连杆的拓宽区段中成型有螺旋部作为弹簧座，并且在螺旋部和第二末端区段之间形成有用于连接减震器的连接区段。

又例如，由CN104203607已知一种类似于上述文献的弹簧连杆。为了在实现相对小的部件重量和有利的制造成本的同时实现高的部件刚性以及在负载方面最佳的车轮悬架，该文献提供在侧壁上形成向内变型的表面部分，该表面部分的纵边在该表面部分的整个长度上相互间隔，由此加宽区段具有C形状的截面轮廓；在弹簧座和第二末端区段之间形成用于连接减震器的连接区段。

对于各种弹簧连杆而言，在车辆的实际运动过程中不仅会受到来自垂直方向、例如支承于弹簧连杆上的螺旋弹簧和/或减振器的力，而且还会受到来自纵向方向上的冲击力(例如，在车辆行驶过程中来自车轮的纵向力)。这些力往往是变化的高负荷力，在弹簧连杆没有足够的刚性的情况下会导致其变形。

然而，在目前已有的弹簧连杆中，仅存在一个变形区域、或者更准确地说需要将整个弹簧连杆作为变形区域来同时抵抗来自垂直方向以及来自纵向方向的高负荷力。在此情况下，弹簧连杆中的实际变形区域无法精确控制，且由于来自多个方向的负荷的叠加，容易使得弹簧连杆以不期望的方式进行变形，从而产生要附加的构件来加强该弹簧连杆的需求，但这又造成成本和重量的增加。

为此，在车辆的悬架中存在对一种能够精确控制受到负荷后的变形、但成本和重量又增加的弹簧连杆的需求。

实用新型内容

本实用新型涉及一种用于车辆的悬架系统的弹簧连杆，该弹簧连杆包括：底部；以及成对侧壁，弹簧连杆沿纵向包括第一部段和第二部段，成对侧壁包括位于第一部段内的成对的第一侧壁部分以及位于第二部段内的成对的第二侧壁部分，第一侧壁部分的形状构造成使其一部分形成第一变形区，第一变形区为在沿从上向下的方向将第一力加到所述第一部段上时在整个弹簧连杆中产生的变形量最大的区域；第二侧壁部分的形状构造成使其一部分形成第二变形区，第二变形区为在沿纵向将第二力施加到弹簧连杆上时在整个弹簧连杆中产生的变形量最大的区域。通过将变形分在两个单独的区域内进行，可以针对每个区域更精确地调节相应的变形量，从而使得弹簧连杆的结构强度符合设计需要而不增加制造成本。

有利地，成对的第一侧壁部分的彼此之间的间距沿从上向下的方向缩小，并且/或者成对的第二侧壁部分的彼此之间的间距沿从上向下的方向缩小。成对的侧壁部分之间的这种渐缩间距可以使得在受到力时侧壁部分向外打开或枢转，从而产生期望的变形量。