一種支撐杆機構、懸架控制臂及汽車的製作方法
2023-05-08 19:30:21
專利名稱：一種支撐杆機構、懸架控制臂及汽車的製作方法
技術領域：
本發明涉及汽車懸架系統，尤其涉及汽車懸架系統中的一種支撐杆機構、懸架控制臂及汽車。
背景技術：
汽車懸架系統中的控制臂一般為A形臂或者由擺臂與支撐杆固定連接的分體式結構組成。該分體式結構中的支撐杆與車身採用銷軸式襯套彈性連接，形成支撐杆機構，該支撐杆機構具有支撐和緩衝前、後縱向力的作用。
目前採用的支撐杆機構的結構如圖1至圖5所示，包括支撐杆1、支架2、襯套3、前墊盤101、後墊盤102和鎖緊螺母4，支架2包括前夾板201、後夾板202和支撐板203，襯套 3處於自由狀態時的結構如圖3至圖4所示，襯套3處於未預緊時的裝配狀態如圖5所示。
在工作過程中，此結構存在以下問題1)如圖3至圖5所示，在未預緊時，位於前端的襯套3隻有底端面304、凸鼓部303分別與前夾板201發生貼合，而位於後端的襯套3隻有底端面304、凸鼓部303分別與後夾板 202發生貼合，襯套3的弧形過渡部302與前後夾板202的安裝凹槽面2022之間有縫隙， 襯套3的弧形過渡部302與後前夾板201之間有縫隙，在預緊過程中，襯套3與後夾板202 發生貼合的先後次序凸鼓部303對安裝凹槽面2023，底端面304對安裝凹槽面2021，弧形過渡部302與安裝凹槽面2022無法貼合形成間隙。與此同時，襯套3與前夾板201也在對稱位置發生貼合，襯套弧形過渡部與前夾板201之間同樣無法貼合形成間隙。在預緊之後， 這個縫隙仍然存在，襯套3的底端面304、凸鼓部303處的應力比弧形過渡部302處要大得多；2)當支撐杆1承受較大縱向力和上下擺動的時候，位於前端的襯套3進一步加緊，位於後端的襯套3鬆弛，在位於後端的襯套3的一側，襯套3與後夾板202的凹槽脫離接觸，當縱向力變小和擺動很小時，位於後端的襯套3又恢復上述第1點所描述的貼合狀態；3)如上述第2點所述，由於位於後端的襯套3與後夾板202之間不斷重複貼合、脫離， 位於後端的襯套3與後夾板202、支撐杆1相對滑移很大，易造成位於後端的襯套3在底端面304、凸鼓部303和內孔底部301部位的磨損。
4)如上述第3點所述，由於相對滑移很大，易造成噪聲、異響等現象；5)由於位於後端的襯套3與後夾板202出現脫離接觸的情況，襯套3的側向剛度減小， 致使支撐杆1碰觸到前夾板201、後夾板202的內孔而產生敲擊噪聲。發明內容
為了解決現有技術中的問題，本發明提供了一種支撐杆機構、具有該支撐杆機構的懸架控制臂及具有該懸架控制臂的汽車。
本發明提供了一種支撐杆機構，包括支撐杆、支架和襯套，所述支架包括前夾板和後夾板，所述支撐杆上設有前墊盤和後墊盤，所述襯套至少有二個並套設於所述支撐杆上，二個所述襯套沿所述支撐杆的軸向前後對稱設置，位於前端的所述襯套夾設於所述前墊盤與前夾板之間，位於後端的所述襯套夾設於所述後夾板與後墊盤之間，所述襯套的底端設有沿其軸向向外凸出的凸耳圈，二個前後對稱設置的襯套的凸耳圈相抵接。
作為本發明的進一步改進，所述襯套的側面設有至少二個沿其軸向延伸設置的凹槽，所述凹槽沿所述襯套的周向均勻布置。
作為本發明的進一步改進，所述襯套的外側面為錐臺狀。
作為本發明的進一步改進，所述前夾板和後夾板位於所述前墊盤和後墊盤之間。
作為本發明的進一步改進，所述前夾板設有第一安裝孔，所述後夾板設有翻邊凸緣，所述翻邊凸緣的外側面與所述第一安裝孔的內側面相抵接，所述翻邊凸緣的內側面為第二安裝孔，所述第二安裝孔的內側面與所述襯套的凸耳圈的外側面相抵接。
作為本發明的進一步改進，所述支架包括支撐板，所述前夾板、後夾板分別與所述支撐板連接，所述支撐板上設有減重孔，所述減重孔位於所述前夾板、後夾板之間。
作為本發明的進一步改進，所述前夾板設有錐臺狀的第一安裝凹槽，位於前端的所述襯套的頂端與所述前墊盤相抵接，位於前端的所述襯套的底端與所述前夾板的第一安裝凹槽相抵接。
作為本發明的進一步改進，所述後夾板設有錐臺狀的第二安裝凹槽，位於後端的所述襯套的頂端與所述後墊盤相抵接，位於後端的所述襯套的底端與所述後夾板的第二安裝凹槽相抵接。
本發明還提供了一種懸架控制臂，包括所述的支撐杆機構，所述支撐杆連接有擺臂。
本發明還提供了一種汽車，包括所述的懸架控制臂。
本發明的有益效果是通過上述方案，在預緊之前，前後設置的襯套與前夾板、後夾板的安裝凹槽存在間隙，在預緊之後，前後設置的襯套與前夾板、後夾板的安裝凹槽實現全部貼合，使得前後設置的襯套應力分布均勻，提高疲勞壽命；通過凸耳圈進行彈性連接， 一方面為襯套的變形提供了空間，另一方面又避免了支撐杆與前後夾板的安裝孔發生幹涉異響；即使當支撐杆承受較大縱向力和上下擺動的時候，位於前端的襯套進一步加緊，位於後端的襯套仍能與後夾板保持大部分接觸，避免了襯套的滑移缺陷，從而避免了噪聲、異響等缺陷。
圖1是現有技術中支撐杆機構的結構示意圖； 圖2是現有技術中支撐杆機構的內部結構示意圖； 圖3是現有技術中支撐杆機構的襯套的結構示意圖； 圖4是現有技術中支撐杆機構的襯套的剖視圖；圖5現有技術中支撐杆機構的襯套部分的裝配結構示意圖； 圖6是本發明一種支撐杆機構的結構示意圖； 圖7是本發明所述支撐杆機構的內部結構示意圖； 圖8是本發明所述支撐杆機構的襯套的結構示意圖； 圖9是本發明所述支撐杆機構的襯套的剖視圖；4圖10是本發明所述支撐杆機構的襯套部分的裝配結構示意圖； 圖11是本發明一種懸架控制臂的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合
及具體實施方式
對本發明進一步說明。
圖6至圖11中的附圖標號為支撐杆1 ；前墊盤101 ；後墊盤102 ；鉚釘103 ；支架 2 ；前夾板201 ；後夾板202 ；翻邊凸緣2021 ；安裝凹槽面2022 ；安裝凹槽面2023 ；安裝凹槽面20M ；支撐板203 ；減重孔204 ；襯套3 ；凸耳圈31 ；凹槽32 ；側面33 ；側面34 ；側面35 ； 鎖緊螺母4;擺臂5。
如圖6至圖11所示，一種支撐杆機構，包括支撐杆1、支架2和襯套3，所述支架2 包括前夾板201和後夾板202，所述支撐杆1上設有前墊盤101和後墊盤102，所述襯套3 至少有二個並套設於所述支撐杆1上，二個所述襯套3沿所述支撐杆1的軸向前後對稱設置，位於前端的所述襯套3通過鎖緊螺母4鎖緊夾設於所述前墊盤101與前夾板201之間， 位於後端的所述襯套3通過鎖緊螺母4鎖緊夾設於所述後夾板202與後墊盤102之間，所述襯套3的底端設有沿其軸向向外凸出的凸耳圈31，二個前後對稱設置的襯套3的凸耳圈 31相抵接，可通過所述凸耳圈31填滿所述前夾板201與後夾板202的內孔與支撐杆1之間的縫隙，所述襯套3與前夾板201、後夾板202的側面配合處設有一定的配合間隙，所述襯套 3根據前墊盤101、後墊盤102形狀做出同樣的上端面形狀，並相對現有產品減小了前墊盤 101、後墊盤102的凹陷高度。
如圖6至圖11所示，所述襯套3的側面設有至少二個沿其軸向延伸設置的凹槽 32，所述凹槽32沿所述襯套3的周向均勻布置，可降低襯套3的擺動剛度，使裝配輕便，降低襯套3的側面應力，也有利於使襯套3所受應力均勻化。
如圖6至圖11所示，所述襯套3的外側面為錐臺狀。
如圖6至圖11所示，所述前夾板201和後夾板202位於所述前墊盤101和後墊盤 102之間。
如圖6至圖11所示，所述前夾板201設有第一安裝孔，所述後夾板202設有翻邊凸緣2021，所述翻邊凸緣2021的外側面與所述第一安裝孔的內側面相抵接，所述翻邊凸緣 2021的內側面為第二安裝孔，所述第二安裝孔的內側面與所述襯套3的凸耳圈31的外側面相抵接，一方面有利於所述前夾板201與所述後夾板202焊接裝配，另一方面也可以提高所述前夾板201與所述後夾板202的同軸度，並可防止焊渣進入而破壞襯套3。
如圖6至圖11所示，所述支架2包括支撐板203，所述前夾板201、後夾板202分別與所述支撐板203焊接，所述支撐板203上設有減重孔204，所述減重孔204位於所述前夾板201、後夾板202之間，有利於輕量化，降低成本。
如圖6至圖11所示，所述前夾板201設有錐臺狀的第一安裝凹槽，位於前端的所述襯套3的頂端與所述前墊盤101相抵接，位於前端的所述襯套3的底端與所述前夾板201 的第一安裝凹槽相抵接，有利於襯套3與前前夾板201的貼合安裝，也可以較好的提高襯套 3與前夾板201的同軸度，方便裝配，避免襯套3受力不均勻，提高了支撐杆機構工作的穩定性與可靠性。
如圖6至圖11所示，所述後夾板202設有錐臺狀的第二安裝凹槽，位於後端的所5述襯套3的頂端與所述後墊盤102相抵接，位於後端的所述襯套3的底端與所述後夾板202 的第二安裝凹槽相抵接，有利於襯套3與前後夾板202的貼合安裝，也可以較好的提高襯套 3與後夾板202的同軸度，方便裝配，避免襯套3受力不均勻，提高了支撐杆機構工作的穩定性與可靠性。
本發明還提供了一種懸架控制臂，包括所述的支撐杆機構，所述支撐杆1連接有擺臂5，具體為，所述支撐杆1通過鉚釘103與所述擺臂5連接。
本發明還提供了一種汽車，包括所述的懸架控制臂。
本發明提供了一種支撐杆機構、具有該支撐杆機構的懸架控制臂及具有該懸架控制臂的汽車，襯套3下端的凸耳圈31將支撐杆1與前夾板201、後夾板202的內孔之間的間隙填滿，在工作過程中，防止支撐杆1與前夾板201、後夾板202內孔相碰而產生異響；消除此處的襯套3的自由面，消除此處支撐杆1與襯套3的摩擦而產生的襯套3磨損；襯套3 的外側壁開有圓周均勻分布的凹槽32，可降低襯套3的擺動剛度，使裝配輕便，降低襯套3 的側面應力；襯套3與前夾板201、後夾板202側面配合處設計有一定的配合間隙，在裝配好鎖緊螺母4後，前後襯套3的凸耳圈31首先互相抵接，襯套3與後夾板202安裝凹槽的抵接先後次序是側面33對安裝凹槽面2022，側面34對安裝凹槽面2023，側面35對安裝凹槽面20 ，與此同時，襯套3與前夾板201安裝凹槽也在對稱位置按同樣次序貼合，從而確保在裝配及工作時襯套3的應力均勻；在裝配好鎖緊螺母4後，可以使襯套3與前夾板 201、後夾板202的較好的貼合，以使裝配及工作時的襯套3的應力均勻；在支撐杆1受較大的縱向力時，前端的襯套3進一步壓緊，而後端的襯套3雖然相對鬆弛，但僅在側面35對安裝凹槽面20M處鬆弛，而在側面33對安裝凹槽面2022，側面34對安裝凹槽面2023兩處仍然可以保持貼合，因而相對滑移小，但在前端的襯套3的壓迫之下，仍然可以保持與後夾板 202的貼合，相對滑移小，使得襯套3磨損小，噪音小；襯套3根據前墊盤101、後墊盤102的形狀做出同樣的襯套3上端面形狀，並相對現有產品減小了前墊盤101、後墊盤102凹陷高度；防止支撐杆1擺動時襯套3與前墊盤101、後墊盤102相互竄動而產生襯套3磨損，並使襯套3應力均勻分布；前夾板201、後夾板202的側壁設計成錐臺面，並加大其凹槽深度， 裝配時，襯套3能較好的對中及裝配到位；在擺動時降低襯套3的應力，且降低擺動剛度； 提高工作穩定性、可靠性；後夾板202的第二安裝孔設計有翻邊凸緣2021伸入前夾板201 的第一安裝孔，在焊接時，可提高前夾板201、後夾板202的同軸度，防止焊渣進入而破壞襯套3 ；支架2與車身連接的上端面開有較大的減重孔204，由於此處應力較低，可輕量化，降低成本。
本發明提供了一種支撐杆機構、具有該支撐杆機構的懸架控制臂及具有該懸架控制臂的汽車的優點為，襯套3應力均勻分布，減小襯套3磨損，提高襯套3使用壽命；襯套3 應力均勻分布，提高襯套3使用壽命；消除噪聲、異響；降低擺動剛度，提高懸掛性能；防止支撐杆1與前後夾板地安裝孔發生幹涉異響；提高襯套3、前夾板201、後夾板202的同軸度，並防止焊渣侵入而破壞襯套3 ；裝配準確、方便且安裝輕便；支架輕量化，降低成本。
以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限於這些說明。對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本發明的保護範圍。
權利要求
1 一種支撐杆機構，其特徵在於包括支撐杆、支架和襯套，所述支架包括前夾板和後夾板，所述支撐杆上設有前墊盤和後墊盤，所述襯套至少有二個並套設於所述支撐杆上，二個所述襯套沿所述支撐杆的軸向前後對稱設置，位於前端的所述襯套夾設於所述前墊盤與前夾板之間，位於後端的所述襯套夾設於所述後夾板與後墊盤之間，所述襯套的底端設有沿其軸向向外凸出的凸耳圈，二個前後對稱設置的襯套的凸耳圈相抵接。
2.根據權利要求1所述的支撐杆機構，其特徵在於所述襯套的側面設有至少二個沿其軸向延伸設置的凹槽，所述凹槽沿所述襯套的周向均勻布置。
3.根據權利要求1所述的支撐杆機構，其特徵在於所述襯套的外側面為錐臺狀。
4.根據權利要求1所述的支撐杆機構，其特徵在於所述前夾板和後夾板位於所述前墊盤和後墊盤之間。
5.根據權利要求1所述的支撐杆機構，其特徵在於所述前夾板設有第一安裝孔，所述後夾板設有翻邊凸緣，所述翻邊凸緣的外側面與所述第一安裝孔的內側面相抵接，所述翻邊凸緣的內側面為第二安裝孔，所述第二安裝孔的內側面與所述襯套的凸耳圈的外側面相抵接。
6.根據權利要求1所述的支撐杆機構，其特徵在於所述支架包括支撐板，所述前夾板、後夾板分別與所述支撐板連接，所述支撐板上設有減重孔，所述減重孔位於所述前夾板、後夾板之間。
7.根據權利要求1所述的支撐杆機構，其特徵在於所述前夾板設有錐臺狀的第一安裝凹槽，位於前端的所述襯套的頂端與所述前墊盤相抵接，位於前端的所述襯套的底端與所述前夾板的第一安裝凹槽相抵接。
8.根據權利要求1所述的支撐杆機構，其特徵在於所述後夾板設有錐臺狀的第二安裝凹槽，位於後端的所述襯套的頂端與所述後墊盤相抵接，位於後端的所述襯套的底端與所述後夾板的第二安裝凹槽相抵接。
9.一種懸架控制臂，其特徵在於包括如權利要求1至8中任一項所述的支撐杆機構， 所述支撐杆連接有擺臂。
10.一種汽車，其特徵在於包括如權利要求9中所述的懸架控制臂。
全文摘要
本發明涉及汽車懸架系統，尤其涉及汽車懸架系統中的一種支撐杆機構、懸架控制臂及汽車。本發明提供了一種支撐杆機構，包括支撐杆、支架和襯套，所述支架包括前夾板和後夾板，所述支撐杆上設有前墊盤和後墊盤，所述襯套至少有二個並套設於所述支撐杆上，二個所述襯套沿所述支撐杆的軸向前後對稱設置，位於前端的所述襯套夾設於所述前墊盤與前夾板之間，位於後端的所述襯套夾設於所述後夾板與後墊盤之間，所述襯套的底端設有沿其軸向向外凸出的凸耳圈，二個前後對稱設置的襯套的凸耳圈相抵接。本發明還提供了一種懸架控制臂。本發明還提供了一種汽車。本發明的有益效果是較好的減少了襯套的磨損，消除了噪聲、異響，並提高襯套疲勞壽命。
文檔編號B60G7/00GK102514458SQ201110437618
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月23日 優先權日2011年12月23日
發明者劉真輝, 徐鐵, 韋進光 申請人:上汽通用五菱汽車股份有限公司