機動車輛的懸掛臂的製作方法

2023-12-08 11:50:41 3

本發明涉及機動車輛領域。更具體地，本發明涉及車輛的聯接臂領域，再具體地涉及機動車輛的懸掛臂的實施領域。

背景技術：

機動車輛通常包括基本豎直定向並且用於減輕懸掛裝置振動的減振器。懸掛裝置包括用於確保車輛結構與車輪之間的鉸接聯接的臂。這種鉸接懸掛臂通常橫向定向並且包括鉸接裝置以便遵循車輪的豎直移動。這種懸掛臂特別堅硬以用於尤其在剎車、加速以及轉向時抵禦與車輛駕駛相關聯的約束。車輛的良好抓地力還需要這種懸掛臂的強度與較小的質量相結合。較小的質量對於在臂承受較大加速的條件下的車輛使用是特別有利的。已知可實施一種懸掛臂，例如具有基本中空的本體的形式的前懸掛三角件。

專利文件US8690176B2揭示了一種懸掛臂，這種懸掛臂的中空本體通過兩個金屬壁的組裝而形成。第一壁的側邊緣被焊接在第二壁的對應側邊緣上。第一壁包括中央部分，所述中央部分縱向延伸並且用於抵靠在另一個壁的對應的中央部分上。該教導的有利之處在於聯接臂基本較輕。然而中央部分限制了臂的硬度，還基本減少了與這種臂鉸接的不同的鉸接固定方式。另外，兩個殼體在固定時的定位是不可靠的。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種克服上文提及的現有技術的至少一個缺點的解決方案。更具體地，本發明的目的在於提供一種具有較小質量並且具有滿足於功能的硬度的懸掛臂。

本發明的目的在於提供一種機動車輛的懸掛臂，所述懸掛臂包括兩個半殼，所述兩個半殼沿中間聯結平面彼此固定並且形成所述臂的結構；其特徵在於，所述兩個半殼包括第一固定邊緣和第二固定邊緣，所述第一固定邊緣在所述中間聯結平面中延伸並且在所述平面中相互接觸，所述第二固定邊緣橫向且優選地垂直於所述平面延伸並且在所述第二固定邊緣的橫向區域中相互接觸。

第二邊緣通過相互接觸確保兩個半殼在中間聯結平面中的相對定位，第二邊緣的相互接觸基本通過第二邊緣的各自覆蓋來實施。

根據本發明的有利方式，所述第一邊緣和/或第二邊緣通過焊接、優選地通過雷射焊接彼此組裝。

根據本發明的有利方式，所述第二邊緣形成所述臂的優選地凹形的彎曲輪廓。

根據本發明的有利方式，所述第一邊緣至少在所述第一邊緣的一部分區域上大體平行於所述第二邊緣延伸。

根據本發明的有利方式，所述臂的橫向截面的平均截面二次軸矩在15000mm4與22000mm4之間。

根據本發明的有利方式，所述臂還包括使所述臂與所述車輛鉸接的橫向套筒，所述套筒在所述臂的內部相對於所述半殼的中間聯結平面橫向延伸，所述套筒包括兩個凸肩，所述兩個凸肩止擋在所述兩個半殼的內表面上。所述套筒可垂直於所述半殼的中間聯結平面延伸。

根據本發明的有利方式，所述套筒包括在所述套筒的至少其中一個端部處的凸緣，所述凸緣穿過其中一個半殼，所述凸緣優選地被塑性推壓在所述半殼的外表面上以便確保將所述套筒固定在所述半殼上。

根據本發明的有利方式，所述或至少一個凸緣用作任選地附加的定位部件，所述定位部件用於使所述兩個半殼在所述中間聯結平面中相對定位。

根據本發明的有利方式，所述套筒位於所述臂的第一端部處，所述兩個半殼中的每個都包括在所述臂的第二端部處的與所述兩個半殼中的另一個的對應部分接觸的部分。

根據本發明的有利方式，所述臂還包括使所述臂與所述車輛鉸接的縱向套筒，所述套筒基本在所述兩個半殼的中間聯結平面中延伸。

根據本發明的有利方式，所述半殼中的每個都包括具有彎曲凸起形狀的部分，所述縱向套筒容置在所述兩個部分之間，所述套筒優選地焊接在所述部分上。

根據本發明的有利方式，所述具有彎曲凸起形狀的部分中的每個都固定在縱向套筒的與在40°和70°之間的區域對應的圓形表面上。

有利地，通過雷射焊接實施所述兩個半殼在縱向套筒上的固定。

根據本發明的有利方式，所述半殼中的每個都是優選地由鋼製成的金屬板衝壓件並且具有在500MPa/mm2與1800MPa/mm2之間的斷裂強度。

根據本發明的有利方式，所述臂包括在第一端部處的相對於所述中間聯結平面橫向的橫向套筒，所述橫向套筒能夠接收用於將所述臂固定在所述車輛的結構上的鉸接裝置，所述臂還包括在第二端部處的用於將所述臂固定在車輪上的球窩節。

根據本發明的有利方式，所述臂包括：在第一端部處的用於將所述臂首先固定在所述車輛的結構上的橫向套筒；在第二端部處的用於將所述臂固定在車輪上的球窩節；以及在位於第一端部和第二端部之間的中間位置處的用於將所述臂補充固定在所述車輛的結構上的縱向套筒。

有利地，所述臂形成懸掛三角件，所述懸掛三角件具有將所述臂固定在所述車輛的結構上的兩個固定裝置以及將所述臂固定在所述車輪上的一個固定裝置。

有利地，所述縱向套筒形成所述三角件的前鉸接裝置，所述前鉸接裝置基本沿所述車輛的縱向方向定向。

有利地，所述橫向套筒形成所述三角件的後鉸接裝置，所述後鉸接裝置基本豎直定向。

本發明的目的還在於提供一種包括懸掛臂的機動車輛，其特徵在於，所述懸掛臂符合本發明，所述臂以鉸接方式裝配在所述車輛的結構上以及所述車輛的車輪上。

本發明的措施的有利之處在於這些措施能夠便於具有較小質量並且具有滿足於功能的硬度的懸架臂的實施。實際上，所述臂是中空本體並且該中空本體的結構通過沿中間聯結平面組裝兩個半殼而製成，在所述半殼的一側上的第一邊緣相對於所述聯結平面橫向延伸，而在另一側上的另一邊緣在該中間平面中延伸，該實施是輕便的並且能夠獲得在所述兩個半殼之間的內部體積，這能夠確保所述臂的硬度。此外，該實施便於所述半殼在固定時的彼此定位。

附圖說明

通過閱讀以下詳細說明和附圖，本發明的其它特徵和優點將更加清楚，在附圖中：

-圖1是包括符合本發明的懸掛臂的機動車輛車橋的透視圖；

-圖2是圖1所示的車橋的懸掛臂的透視圖；

-圖3是圖2所示的懸掛臂的橫向剖視圖；

-圖4是圖2和圖3所示的懸掛臂的俯視圖；

-圖5是圖2所示的懸掛臂的橫向鉸接套筒位置的剖視圖；

-圖6是橫向鉸接套筒裝配在圖2所示的懸掛臂上之前的視圖；

具體實施方式

圖1為包括符合本發明的懸架臂4的機動車輛的車橋2的透視圖。所述懸架臂中的每個都以鉸接方式裝配到車輛結構6上(在本例中裝配在發動機支架上)，以及裝配到車輛的車輪支撐件8上。

圖2是符合本發明的懸掛臂4的透視圖。鉸接裝置在本例中組裝在懸掛臂上。可在第一端部10處觀察到可彈性變形的橫向鉸接裝置，當所述臂裝配在車輛上時該鉸接裝置的軸線基本豎直定向。還可在所述臂的第二端部12處觀察到被組裝的球窩節。還可觀察到位於所述臂的兩個端部之間的中間位置13處的第三鉸接裝置並且當所述臂裝配在車輛上時該第三鉸接裝置的軸線沿縱向方向定向。所述臂包括兩個半殼14和16，所述兩個半殼彼此固定並且共同形成臂4的結構。這種臂需能夠抵禦由車輪傳遞至車輛結構的不同彎矩。半殼14和16中的每個都是優選地由鋼製成的金屬板衝壓件並且具有在500MPa/mm2與1800MPa/mm2之間的斷裂強度。兩個半殼14和16沿所述兩個半殼的固定邊緣彼此固定。在該圖左側可識別在所述臂的第一側部上延伸的第一固定邊緣18和20。在該圖右側還可觀察到在所述臂的第二側部上延伸的第二邊緣22和24，第二邊緣22和24形成臂4的優選地凹形的彎曲輪廓。第一邊緣18和20至少在該第一邊緣的一部分區域上在該第一邊緣的一側大體平行於第二邊緣22和24延伸。沿中間聯結平面「L」固定所述臂的兩個半殼14和16。第一固定邊緣18和20在所述兩個半殼的中間聯結平面「L」中延伸並且在該平面中相互接觸，而在另一側上第二固定邊緣22和24相對於中間聯結平面「L」橫向延伸並且在該橫向區域中相互接觸。最後可觀察到所述懸掛臂可具有在所述懸掛臂的端部10和12處的兩個半殼14和16的開口截面，所述臂的第一邊緣18和20和第二邊緣22和24在每側的聯結被這些開口截面中斷。可觀察到在所述臂中縱向延伸的軸線「K」。

圖3是符合本發明的懸架臂4沿截面III-III截取的橫向剖視圖。可看到所示出的與圖2相關的兩個半殼14和16，並且更具體地可觀察到中間聯結平面「L」在根據直角坐標系(X，Y，Z)的軸線定向的空間中的平面(X，Z)中延伸。G是在平面(X，Y)中的臂4所示截面位置處的重心。可觀察到第一固定邊緣18和20在兩個半殼14和16的中間聯結平面「L」中延伸並且在該平面中相互接觸，而相對的第二固定邊緣22和24垂直於中間聯結平面「L」延伸並且在該垂直區域中相互接觸。等於分別沿軸線Y和Z的彎曲慣性矩IGY和IQZ的和的截面二次軸矩IG對於這種臂4根據所述臂的截面可在15000mm4與22000mm4之間；臂4的幾何形狀因此有利於該臂的硬度。第二邊緣22和24通過相互接觸來確保兩個半殼在中間聯結平面「L」中的相對定位，第二邊緣的相互接觸基本通過第二邊緣的各自覆蓋來實施。第一邊緣和/或第二邊緣可通過雷射焊接彼此組裝。雷射焊接的固定方法並不限制本發明，但是有利於所述臂的製造速度。

圖4是符合本發明的懸掛臂4的俯視圖。在本例中示出的臂(未示出鉸接裝置)能夠組裝在車輛上。該視圖的有利之處在於能夠使特定實施例中的所述臂的第一邊緣18和20可見。第一邊緣18和20在第一端部10與用於固定第三鉸接裝置的中間位置13之間延伸；第一邊緣18和20還在該中間固定位置與所述臂的第二端部12之間延伸。另一側上，第二邊緣22和24在所述臂的第一端部10和第二端部12端部之間優選地以連續方式直接延伸。

圖5是懸掛臂4在位於所述臂的第一端部處的橫向鉸接裝置位置處的剖視圖。在該剖視圖上示出了該鉸接裝置的唯一套筒26。還可在背景中看到位於所述臂的中間位置處的縱向鉸接裝置，該縱向鉸接裝置包括基本在兩個半殼14和16的中間聯結平面「L」中延伸的套筒27。橫向套筒26在所述臂的內部相對於所述兩個半殼的中間聯結平面「L」橫向延伸。套筒26包括兩個凸肩，所述兩個半殼的內表面29和31在組裝時止擋在所述兩個凸肩上。套筒26還包括在該套筒的端部中的每個處的凸緣36和38，所述凸緣穿過半殼14和16中的每個，所述凸緣被推壓在所述半殼的外表面上，這確保將套筒26固定在半殼上。所述凸緣可作為使所述兩個半殼14和16在中間聯結平面「L」中相對定位的附加部件。套筒26位於所述臂的第一端部處，兩個半殼14和16沿垂直於中間聯結平面「L」的方向的定位可在所述臂的另一端部處通過所述兩個半殼中的一個半殼的優選地中央部分(未示出)與另一個的對應部分接觸來簡化。再回到背景中的縱向鉸接裝置，該縱向鉸接裝置依然是位於所述臂的中間位置處，該縱向鉸接裝置此處被實施成容置在兩個半殼14和16的具有彎曲凸起形狀的兩個部分28和30之間的套筒形式，並且所述套筒優選地通過穿過這些部分28和30的雷射焊接來固定。

圖6為與圖5相關的橫向套筒26的視圖，但所示的該橫向套筒處於被組裝在所述懸架臂的半殼上之前的未變形狀態。可看到兩個凸肩32和34能夠接收兩個半殼的內表面，還可看到兩個凸緣36和38用於穿過所述半殼中的每個並且被塑性推壓在所述半殼的上表面上。