CN1155480A - 金属板制成的悬架臂 - Google Patents

Abstract

一种金属板制成的悬架臂包括一个臂主体(1)和连接于臂主体以形成箱形横截面的加固构件，通过提高坯料利用率来降低成本。加固构件分成多个加固件(2，3；4-6)，使加固件(2，3)的坯件配置可在臂主体(1)的坯件配置部份之间进行。臂主体(1)横截面大致呈C形，加固件(2，3)大致呈平板形。在L形悬架臂的情形中，为了便于加固件(2，3)的坯件配置，每个加固件形成一种向着悬架臂的第一端逐渐变细的形状。

Description

金属板制成的悬架臂

本发明涉及一种悬架臂，其用于汽车的撑杆式前悬架或类似装置。

虽然通常使用锻造的悬架臂，但是人们也知道为减轻重量而使用金属板制成的悬架臂。

在这种金属板制成的悬架臂中，使用臂主体和连接于其上的加固构件形成箱形横截面，从而保证刚性。加固构件一般是象臂主体那样由冲压成形的单体构成。

在上述普通的实例中，加固构件的尺寸变得较大。因此，难地以高的材料利用率(或高的产出率)在盘带上进行臂主体加固物件的坯件配置(或坯料配置)，因而原料成本较高。

在这种情形中，为了提高坯料利用率，可以考虑在分开的盘带上进行臂主体和加固构件的坯件配置。但是，在这种方案中，为冲压臂主体和加固构成，需要分开的冲压成形设备，从而无法降低成本。

鉴于上述现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种低成本的悬架臂。

为了实现上述目的，本发明的金属制成的悬架臂包括：一个臂主体；和一个连接于臂主体以形成箱形横截面的加固构件；其中，所述加固构件分成多个加固体；所述多个加固构件通过焊接分别连接于所述臂主体。

按照上述布置，每个加固件可减小尺寸，因而在其坯件配置中，能够以更好的坯料利用率，将多个加固件分散在臂主体坯件配置部分之间的盘带剩余空间中。因此，有可能通过减少原料成本来降低悬架臂的成本。

为了进一步降低悬架臂的成本，最好采用机加工成本低的所谓拖件前进冲压法(cut and carry method of pressing)。但是在这种拖件前进冲压法中，产品必须不从盘带冲出直至产品冲压成最终形状。因此，在冲压成形中，由于臂主体坯粒配置部分和加固件坯料配置部分之间的相互影响(或作用)，有可能使成形精度变劣。在这种情形中，臂主体形成C形横截面，加固件大致形成平板形，那么，加固件的成形就变得容易。这样，臂主体的坯件配置部分和加固件的坯件配置部分就不易产生相互影响。因此，即使为了提高坯料利用率，臂主体的坯件配置部分和加固件的坯件配置部分之间的间隙较小，臂主体和加固件也能够以较高的精度在拖件前进冲压法中冲压成形。因此有可能进一步降低悬架臂的成本。

在撑杆式前悬架中，垂向(上、下)负载用于接受(或支承)减震器，纵向(前、后)负载由悬架臂接纳。因此，悬架臂在平面图中制成L形。在悬架臂的一端，设有在车轮侧的连接部分(也称为轮侧连接部分)。在悬架臂的另一端和弯曲部分分别设有一个在车身侧的连接部分(也称为车身侧连接部分)。在弯曲部分和所述另一端间的部分在纵向上布置的状态中，在弯曲部分和在所述另一端上的车身侧连接部分可摆动地支承在车身上，其间在纵向上有间隔，从而保证了在纵向上的支承刚度。当这种悬架臂是由一种金属板制成的臂构成，且这种臂包括一个在平面图中大致呈L形的臂主体和连接在臂主体上以形成箱形横截面的加固构件时，加固构件可以分成至少两个加固体，它们从臂主体的弯曲部分伸向臂主体的每端。因此与上述实例一样，可以减小原料成本，从而降低悬架臂的成本。

作用在L形悬架臂上的弯曲应力在悬架臂的弯曲部分变得最大，在悬架臂的每端上并不作用很大的弯曲应力。因此，即使每个加固件的靠近臂主体每端的部分制成宽度小于臂主体宽度的逐渐变细的形状，从强度上来看也没有问题，通过将加固件制成逐渐变细的形状，在臂主体的坯件配置部分之间留下的剩余部分更有效率地实施加固件坯件的配置，从而进一步提高了坯料的利用率，进一步降低了成本。

附图的简要说明：

图1是本发明一个实施例的平面图；

图2(A)，2(B)和2(C)分别是沿图1中A-A，B-B，C-C线的剖视图；

图3是表示在本发明第一实施例中臂主体和加固件的坯件配置的平面图；

图4是表示本发明第二实施例的平面图；

图5是表示在本发明第二实施例中臂主体和加固件的坯件配置的平面图；

图6是表示本发明第三实施例的平面图。

图1表示在汽车撑杆式前悬架中使用的悬架臂。它是由在平面图中大致呈L形的臂主体1和连接于臂主体1的一个加固部件构成的。加固部件分成从臂主体1的弯曲部附近伸向臂主体1一端的加固件2和从弯曲部伸向臂主体1的另一端的加固件3。

在臂主体1的所述一端有一接合安装孔1a，它是一个轮侧连接部，其内装有一球节以便连接于万向接头的下端，从而可转动地支承车轮。另外，在臂主体1的弯曲部装有带橡胶的套筒1b，其用作车身侧的连接部，并通过一螺栓(未画出)可转动地支承在车身上。另外，在臂主体1的所述另一侧装有一个销1C，其用作车身侧连接部，并通过一套筒(未画出)可转动地支承在车身上。因此，悬架臂可摆动地安装在车身上，套筒1b和销1c在同一条在纵向上延伸的直线上对准。

如图2(A)，2(B)和2(C)所示，臂主体1在横截面上形成大致的C形。另一方面，每个加固件2，3形成大致的平板形。借助弧焊或类似方法将每个加固件2，3连接在臂主体1上，从而形成箱形横截面。

加固件2形成大致的三角形，向着臂主体1的所述一端逐渐变细，因而加固件2在臂主体1弯曲内部上的内侧边2a沿臂主体1的内径边缘设置，而在弯曲外部上的外侧边2b相对于臂主体1的外径边缘倾斜。然后将内侧边2a连接于臂主体1的内径边缘，将外侧边2b连接于在臂主体1上形成的一个宽度方向中央凸起部1d。在本实施例中，在靠近悬架臂所述一端的部分，其弯曲刚度减小。但是从强度方向考虑并无问题，这是因为作用在悬架臂所述一端上的弯曲应力不是很大。

加固件3的设置使得，在臂主体1的弯曲部分上的加固件3的内侧边3a沿臂主体1的内径边缘放置，在弯曲部分的外部上的外侧边3b从弯曲部分至弯曲部分和臂主体1另一端之间的中间位置沿臂主体1的外径边缘设置。在中间位置和臂主体1的另一端之间，外侧边3b从臂主体1的外径边缘向内偏移，从而加固件3的靠近所述另一端的部分变细而形成宽度小于臂主体1宽度的形状。然后，将内侧边3a连接于臂主体1的内径边缘，将外侧边3b在弯曲部分连接于臂主体1的外径边缘，及连接于在所述另一端的销1c。在该实施例中，弯曲刚度在靠近悬架臂的所述另一端的部分减小。但是从强度上来看并无问题，这是因为在悬架臂所述另一端的弯曲应力不是很大，另一方面，这是因为大弯曲应力作用的弯曲部分在整个区域是由加固件3加固的。

如加固无需考虑安装销1c的强度，那么，加固件3可形成如图1中的假想线所示的近似三角形的形状，这是使外侧边3b在靠近弯曲部分的一个位置从臂主体1的外径边缘偏离而形成的。

臂主体1和加固件2，3的坯件配置(或坯料配置)是在一个共用的盘带10上制成的，如图3所示。它们是同时通过拖件前进连续法(cutand carry method)冲压成形的。在这种冲压成形法中，与加固件是由大尺寸的板件的单件构成的实施例不同，两加固件2，3的坯件配置可以很好地利用臂主体1的坯件配置完成后留下的剩余空间。另外，由于加固件2，3被形成为近似平板形状，因而使加固件2，3的成形变得容易。即使加固件2，3之间的间隙及加固件2，3与臂主体1之间的间隙留得较小，它们也并不承受因冲压造成的相互的影响，如材料的拉伸，因而每个臂主体1和有关的加固件2，3能够以较高的精度冲压成形。因此，通尽大可能减小原料成本，可以降低悬架臂的成本。

在图示实施例中，对于两个右和左悬架臂来说，坯件配置使得在两个右和左对称组中可共同用的盘带10中制得臂主体1和有关的加固件2，3。

在图中，标号11代表在盘带10的切割和载运时定位用的定位孔。定位孔11是分别在臂主体1的坯件配置和有关加固件2，3的坯件配置中形成的。因此，定位孔11可在使臂主体1和有关加固件2，3相互连接时也用于定位。

在上述第一实施例中，用于加固臂主体1的弯曲部分的加固部分是在加固件2，3中的一件(即加固件3)上形成的。但是，如图4所示，加固件以划分的方式在加固件2，3上可在弯曲部分的中央部分划分以形成加固部分。按照这种布置，即使臂主体1的坯件配置部分之间的间隙小于上述实施例，仍有可能如图5所示在那些间隙中进行有关加固2，3坯件配置，从而进一步改善坯料的利用率。在本实施例中，悬架臂的每个零件(或部分)的横截面形状与图2(A)、2(B)和2(C)所示相同。

在图1和4所示的实施例中，加固件被划分成两个加固件2，3。但是分割的数目并不限于2。换言之，如图6所示，加固件可分成三件，包括连接于臂主体1弯曲部分的加固件4，在臂主体1所述一端连接于臂部的加固件5和在臂主体1的所述另一端连接于臂部的加固件6。但是，如果加固件分成4件或更多，那么就要花费时间去连接它们。因此，加固件的数目最好为2至3个。

上面已描述了撑杆式前悬架臂。但是，本发明也可用于其它类型的悬架臂。

Claims (3)

1.一种金属板制成的悬架臂，它包括：

一个臂主体(1)；以及

一连接于所述臂主体(1)从而形成箱形横截面的加固构件；

其中，所述加固构件分成多加固件(2，3)；

所述多个加固件(2，3；4-6)通过焊接分别连接于所述臂主体(1)。

2.如权利要求1所述的悬架臂，其特征在于：所述臂主体横截面大致呈C形，所述加固件(2，3；4-6)大致呈平板形。

3.一种金属板制成的悬架臂，它包括：

一个臂主体(1)，它在平面图中大致呈L形，在一端具有一个轮侧连接部分，在另一端和在一个弯曲部分上分别有一个车身侧连接部分；以及

一个连接于所述臂主体从而形成箱形横截面的加固构件；

其中，所述加固构件分成至少两个加固件(2，3；4-6)，它们从所述臂主体(1)的弯曲部分伸向所述臂主体(1)的每一端；以及

每个所述加固件(2，3；4-6)靠近所述臂主体(1)的每一端的部分形成宽度小于臂主体(1)宽度的逐渐变细的形状。

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