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CN101300145B - 悬架纵臂 - Google Patents

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CN101300145B
CN101300145B CN2006800411695A CN200680041169A CN101300145B CN 101300145 B CN101300145 B CN 101300145B CN 2006800411695 A CN2006800411695 A CN 2006800411695A CN 200680041169 A CN200680041169 A CN 200680041169A CN 101300145 B CN101300145 B CN 101300145B
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Abstract

在车辆的纵臂悬架中，车轴支撑件(301)装配至纵臂(302)的车轮侧端部，车轴轴承装配至车轴支撑件(301)。车轴支撑件(301)包括第一平板状部分(301a)及第二平板状部分(301b)。第一平板状部分(301a)大致布置在车辆的纵向方向。车轴轴承装配至第一平板状部分(301a)。第二平板状部分(301b)以90度或大约90度的角度固定至第一平板状构件的前端。第二平板状部分(301b)以处于60度至90度范围内的角度固定至纵臂(302)的车轮侧端部。

Description

悬架纵臂
技术领域
本发明总体上涉及车辆中使用的纵臂悬架的结构。具体而言，本发明涉及轻重量、高性能的纵臂悬架以及轻重量、高性能的车轴支撑件的结构。
背景技术
日本专利申请公开号JP-A-08-197926描述了一种纵臂悬架的结构，其中弯曲纵臂直接焊接至车轴支撑件。
日本专利申请公开号JP-A-2004-322913描述了一种纵臂悬架的结构，其中设置较长的纵臂以穿过并固定至车轴支撑件。
图1示意性地示出了在纵臂悬架中于车辆横向方向上，纵臂T与车轴支撑件S之间的位置关系。图1示出了从车辆顶部观察的右后车轮。
纵臂T的车轮侧端部直接焊接至车轴支撑件S，以提供具有较高刚性的轻重量纵臂悬架。如图1所示，在这种结构中，车轴支撑件S是大致在车辆的纵向方向上延伸的板状构件。可旋转地支撑车轮W的车轴轴承(未示出)装配至车轴支撑件S的外侧。此外，纵臂T的车轮侧端部直接焊接至车轴支撑件S的内侧。
为了正常运转，纵臂T需要大致在车辆的纵向方向上延伸。此外，纵臂T需要装配至车体以围绕大致在车辆的横向方向上延伸的轴线而大致在车辆的竖直方向上可枢转。因此，如图1所示，纵臂T与车轴支撑件S在纵臂T的车轮侧端部对接焊接至车轴支撑件S时所形成的角度θ1较小。
但是，纵臂T与车轴支撑件S对接角度的减小会降低焊接操作的便利性。因此，在纵臂T的车轮侧端部直接焊接至车轴支撑件S的结构的情况下，难以进行对接焊接操作。
图2示意性地示出了在纵臂悬架中于车辆的竖直方向上，纵臂T与车轴支撑件S之间的位置关系。图2示出了从车轴支撑件S的内侧位置观察的右后车轮的侧视图。图2示出了车轴支撑件S具有驱动轴装配结构D的四轮驱动车辆的结构。
如图2所示，当在四轮驱动车辆中采用将纵臂T的车轮侧端部直接焊接至车轴支撑件S的结构时，纵臂T于驱动轴装配所经过的孔下方的位置处穿过并直接焊接至车轴支撑件S。因此，相较于当在前轮驱动车辆中采用该结构时的情况，纵臂T的长度需要在车辆的向后方向上更长。此外，在上述用于四轮驱动车辆的纵臂悬架结构中，车轴支撑件S的长度需要在车辆的向下方向上更长。换言之，用于前轮驱动车辆的车轴支撑件S以及用于四轮驱动车辆的车轴支撑件S不能够共享同一设计方案。此外，用于四轮驱动车辆的车轴支撑件S比用于前轮驱动车辆的车轴支撑件S更重。
尽管在图1中未示出，但ABS传感器的束线(harness)从装配至车轴支撑件S外侧的车轴轴承(未示出)伸出，并通过形成在纵臂悬架中的车轴支撑件S及纵臂T中的通孔而被引导至车辆的内侧。但是，以上述方式来引导束线会导致难以安装/拆卸连接器。
发明内容
本发明提供了一种轻重量、高性能的纵臂悬架，以及轻重量、高性能的车轴支撑件的结构。
本发明的第一方面涉及一种用于车辆的纵臂悬架的车轴支撑件，其装配至纵臂的车轮侧端部，并装配有车轴支撑件。车轴支撑件包括第一平板状构件以及第二平板状构件。第一平板状构件大致布置在车辆的纵向方向上。车轴轴承装配至第一平板状构件。第二平板状构件以落入第一预定角度范围内的角度连接至第一平板状构件的前端。第二平板状构件以落入第二预定角度范围内的角度连接至纵臂的车轮侧端部。
在本发明的第一方面中，所述第一平板状构件例如可通过冲压加工(press working)与所述第二平板状构件彼此形成为一体。
在本发明的第一方面中，第一预定角度范围可以从60度到90度。因此，在前轮驱动车辆与四轮驱动车辆两者中都能够使用根据本发明的第一方面的车轴支撑件。此外，还确保了设置驱动轴的空间。
在本发明的第一方面中，第二预定角度范围可以从60度到90度。因此，可以方便地进行对接焊接操作。
根据本发明的第一方面，确保了纵臂与装配有纵臂的车轴支撑件的面形成足够大的角度。因此，更容易进行焊接操作。
根据本发明的第一方面，在车辆的横向方向上纵臂并未出现在第一平板状构件的内侧空间中。因此，可以利用该空间来设置驱动轴或导引ABS传感器的束线。因此，在四轮驱动车辆及前轮驱动车辆两者中都能够使用车轴支撑件。由此还更易于安装/拆卸连接器。
根据本发明的第一方面，相较于现有技术，纵臂焊接至车轴支撑件的位置更接近车辆的前方。因此，可以使用比现有技术更短的纵臂，由此减轻了重量并提高了纵臂悬架的刚性。
根据本发明的第一方面的车轴支撑件还可以包括固定至第一平板状构件及纵臂的加强构件。在此情况下，加强构件可与第一平板状构件形成为一体，并且/或者可将加强构件固定至第二平板状构件。
本发明的第二方面涉及一种用于车辆的纵臂悬架结构，其包括：左右纵臂，其分别经由弹性构件装配至车体框架；以及车轴支撑件，其装配至各个纵臂的车轮侧端部，各个车轴轴承装配至所述车轴支撑件。每个车轴支撑件包括第一平板状构件及第二平板状构件。第一平板状构件大致在车辆的纵向方向上布置。车轴轴承装配至第一平板状构件。纵臂的车轮侧端部装配至第二平板状构件。第二平板状构件以落入第一预定角度范围内的角度连接至第一平板状构件的前端。纵臂的车轮侧端部以落入第二预定角度范围内的角度连接至第二平板状构件。
在本发明的第二方面中，第一平板状构件可与第二平板状构件彼此形成为一体。
在本发明的第二方面中，第一预定角度范围可以从60度到90度。因此，在前轮驱动车辆与四轮驱动车辆两者中都能够使用根据本发明的第二方面的纵臂悬架结构。此外，还确保了设置驱动轴的空间。
在本发明的第二方面中，第二预定角度范围可以从60度到90度。因此，可以容易地进行对接焊接操作。
根据本发明的第二方面，确保了纵臂与装配有纵臂的车轴支撑件的面形成足够大的角度。因此，更容易进行焊接操作。
根据本发明的第二方面，在车辆的横向方向上纵臂并未出现在第一平板状构件的内侧空间中。因此，可以利用该空间来设置驱动轴或导引ABS传感器的束线。因此，在四轮驱动车辆及前轮驱动车辆两者中都能够使用车轴支撑件。由此还易于安装/拆卸连接器。
根据本发明的第二方面，相较于现有技术，纵臂焊接至车轴支撑件的位置更接近车辆的前方。因此，可以使用比现有技术更短的纵臂，由此减轻了重量并提高了纵臂悬架的刚性。
根据本发明的第二方面的纵臂悬架还可以包括固定至第一平板状构件及纵臂的加强构件。在此情况下，加强构件可与第一平板状构件形成为一体，并且/或者可将加强构件固定至第二平板状构件。
由此，本发明提供了轻重量、高性能的纵臂悬架及轻重量、高性能的车轴支撑件的结构。
附图说明
参考附图，通过以下对示例性实施例的描述，本发明的特征及优点将变的清楚，其中由相同的参考标号来表示相同或相应的部分：
图1是右后车轮的俯视图，示意性地示出了根据一种现有技术，在纵臂悬架结构中纵臂装配至车轴支撑件的方式；
图2是从车轴支撑件的内侧位置观察的右后车轮的侧视图，示意性地示出了根据另一现有技术，在纵臂悬架结构中纵臂装配至车轴支撑件的方式；
图3是示意性地示出当从车辆顶部观察时，根据本发明的实施例用于纵臂悬架的车轴支撑件的视图；
图4是示出当从车轴支撑件的内侧位置观察时，根据本发明的实施例用于纵臂悬架的车轴支撑件的侧视图；
图5是立体图，示出了当从车轴支撑件的上方内侧位置与车轴支撑件的后侧成对角关系地观察时，根据本发明的实施例的第一改变示例用于纵臂悬架的车轴支撑件；
图6是立体图，示出了当从车轴支撑件的上方外侧位置与车轴支撑件的前侧成对角关系地观察时，根据本发明的实施例的第一改变示例用于纵臂悬架的车轴支撑件；
图7是侧视图，示出了当从车轴支撑件的内侧位置观察时，根据本发明的实施例的第一改变示例用于纵臂悬架的车轴支撑件；
图8是立体图，示出了当从车轴支撑件的上方内侧位置与车轴支撑件的后侧成对角关系地观察时，根据本发明的实施例的第二改变示例用于纵臂悬架的车轴支撑件；
图9是侧视图，示出了当从车轴支撑件的上方外侧位置与车轴支撑件的前侧成对角关系地观察时，根据本发明的实施例的第二改变示例用于纵臂悬架的车轴支撑件；而
图10是立体图，示出了当从车轴支撑件的内侧位置观察时，根据本发明的实施例的第二改变示例用于纵臂悬架的车轴支撑件。
具体实施方式
以下将参考附图来描述本发明的示例性实施例。因为纵臂悬架的基本概念、主要硬件构造以及工作原理均为本发明所涉及的技术领域的技术人员所熟知，故将不再对其进行详细描述。
以下，将参考图3至图10来描述根据本发明的实施例在纵臂悬架中使用的纵臂悬架结构及车轴支撑件。在图3至图10中使用相同的参考标号来表示相同或相应的部件。
图3及图4示意性地示出了根据这种实施例的纵臂悬架结构。图3示出了右后车轮的俯视图。图4示出了当从车轴支撑件的内侧位置观察时右后车轮的侧视图。为了便于说明，仅在图3及图4中示出了车轴支撑件301、纵臂302以及车轮303。在图3及图4中未示出诸如装配至车轴支撑件301并可旋转地支撑车轮303的车轴轴承等其他部件。
如图3所示，根据本实施例的车轴支撑件301为大致L形构件。车轴支撑件301主要由第一平板状部分301a及第二平板状部分301b形成，第一平板状部分301a被大致布置在车辆的纵向方向，第二平板状部分301b被大致布置在车辆的横向方向。
当从车辆的顶部观察时，即，在大致平行于地面的平面上，第一平板状部分301a与第二平板状部分301b以90度或大约90度的角度彼此互连，由此形成大致L形。第一平板状部分301a的竖直延伸前端与第二平板状部分301b的竖直延伸外侧端部在车辆的竖直方向上彼此一体固定。如果在从车辆的顶部观察时，第一平板状部分301a与第二平板状部分301b形成的角度(即，L形的中心角)处于60度至90度的范围内，则可以方便地进行焊接操作。随着该角度接近90度，将更易于进行焊接操作。但是，上述角度并不限于特定的值，只要在四轮驱动车辆及前轮驱动车轮两者中均可使用根据本实施例的车轴支撑件301即可。
在本实施例中，如图3所示，第一平板状部分301a与第二平板状部分301b彼此一体形成为单一刚性构件(即，车轴支撑件301)。可替代地，可以以分离的两个刚性构件形式来准备第一平板状部分301a及第二平板状部分301b，并例如可通过焊接连接这两个部分301a，301b来形成车轴支撑件301。
车轴轴承(未示出)装配至第一平板状部分301a的外侧。然后，车轮303装配至车轴轴承的外侧。
纵臂302的车轮侧端部对接焊接至第二平板状部分301b的前侧。
利用上述根据本实施例的结构及构造，可确保纵臂302与车轴支撑件301的面(第二平板状部分301b的前侧)形成足够大的角度θ2。因此，更易于进行焊接操作。如果角度θ2处于60度至90度的范围内，则能够易于进行焊接操作。具体而言，角度θ2越接近90度，焊接操作会变的越容易。
根据本实施例，在车辆的横向方向上，纵臂302并未出现在第一平板状部分301a的内侧空间中。因此，可在第一平板状部分301a中形成驱动轴装配结构304，并且可在上述空间中设置驱动轴305(由图3中的虚线表示)。可替代地，可利用上述空间来导引ABS传感器(未示出)的束线。当驱动轴装配结构304形成在第一平板状部分301a中并且在该空间中设置了驱动轴305时，在四轮驱动车辆及前轮驱动车辆两者中都能使用根据本实施例的纵臂悬架以及车轴支撑件。此外，将ABS传感器的束线导引通过上述空间使得更便于安装/拆卸连接器。
根据本实施例，如图3及图4所示，相较于现有技术，纵臂302焊接至车轴支撑件301的位置更接近车辆的前方。因此，相较于现有技术，纵臂302可以更短，由此减轻了重量并提高了纵臂悬架的刚性。
在本实施例中，可将与车轴支撑件301分离地起加强构件作用的至少一个刚性体(因为其并非重要部件，故在图3及图4中未示出)固定至车轴支撑件301及纵臂302两者。这样加强了车轴支撑件301与纵臂302之间的连接。可替代地，上述加强构件可与车轴支撑件301及纵臂302中一者一体地形成。
下面，将详细描述根据本实施例的改变示例的用于纵臂悬架的车轴支撑件。图5至图7示出了第一改变示例，而图8至图10示出了第二改变示例。每一个改变示例均示出了用于右后轮的结构。图5及图8分别是当从车轴支撑件301的上方内侧位置相对于车轴支撑件301的后方成对角关系地观察时，车轴支撑件301的立体图。图6及图9分别是当从车轴支撑件301的上方外侧位置与车轴支撑件301的前方成对角关系地观察时，车轴支撑件301的立体图。图7及图10分别是从车轴支撑件301的内侧位置观察时车轴支撑件301的侧视图。图5至图10中与根据图3及图4示意性示出的实施例的部件对应的部件被赋予与图3及图4相同的参考标号。
如图5至图7所示，在第一改变示例中，车轴支撑件301由装配有车轴轴承的第一平板状部分301a、装配有纵臂302的第二平板状部分301b、以及加强部分501a及501b形成。
如图5所示，车轴支撑件301焊接至纵臂302的车轮侧端部。衬套套环502容纳了设置在纵臂302与车体之间的衬套，并形成在纵臂302的车体侧端部。
在第一改变示例中，第一平板状部分301a、第二平板状部分301b、以及加强部分501a及501b由单一金属构件形成，并例如通过冲压加工来形成。但是，可以以分立的刚性构件形式来准备上述部件的一些或全部，并将其焊接在一起。
加强部分501包括上加强部分501a及下加强部分501b。上加强部分501a从第一平板状部分301a的顶端伸出，并焊接至纵臂302的顶部以及第二平板状部分301b的顶面。下加强部分501b从第一平板状部分301a的底端伸出，并焊接至纵臂302的底部以及第二平板状部分301b的底面。
设置上述加强部分501a及501b允许纵臂302与车轴支撑件301彼此更牢固地互连，并可改进纵臂悬架的刚性。
可以将上加强部分501a及下加强部分501b作为与第一平板状部分301a及第二平板状部分301b分离的刚性构件来准备。然后，可将上加强部分501a及下加强部分501b中每一者焊接至第一平板状部分301a及第二平板状部分301b两者。
如图8至图10所示，在第二改变示例中，车轴支撑件301由装配有车轴轴承的第一平板状部分301a、装配有纵臂302的第二平板状部分301b、第一加强部分501’a及501’b、以及第二加强构件801形成。
如图8所示，车轴支撑件301焊接至纵臂302的车轮侧端部。衬套套环502容纳了设置在纵臂302与车体之间的衬套，并形成在纵臂302的车体侧端部。
第一加强部分501’a及501’b在这些加强部分的纵向方向上分别短于第一改变示例中的加强部分501a及501b。尽管第一加强部分501’a及501’b连接至第二平板状部分301b，但其并未焊接至纵臂302。
以与第一平板状部分301a、第二平板状部分301b、以及第一加强部分501’a及501’b分离的独立构件形式准备第二加强构件801。将第二加强构件801布置在车轴支撑件301及纵臂302的外侧。第二加强构件801焊接至第一平板状部分301a及纵臂302的外侧，使得第二加强构件801大致水平延伸。
如图9所示，焊接第二加强构件801，使之几乎完全覆盖第一平板状部分301a的外侧。此外，第二加强构件801及第一平板状部分301a构成驱动轴装配结构304。即，在第二改变示例中，第二加强构件801在车辆的横向方向上被布置在第一平板状部分301a与车轴轴承(未示出)之间。
设置上述加强部分501’a及501’b使得允许纵臂302与车轴支撑件301之间有更牢固的连接，以及纵臂悬架有更好的刚性。
第一平板状部分301a、第二平板状部分301b、以及第一加强部分501’a及501’b以单一金属构件的形式准备，并例如通过冲压加工来形成。但是，可以以分立的刚性构件形式来准备上述部件的一些或全部，并将其彼此焊接。
本发明可应用于纵臂悬架结构以及用在该结构中的车轴支撑件，而无论包括该纵臂悬架的车辆的外形、重量、尺寸、以及运转性能等参数如何。
虽然已经参考了本发明的示例性实施例对其进行了描述，但应当理解的是，本发明并不限于示例性实施例或结构。相反，本发明意在涵盖各种不同改变及等同设置。此外，虽然通过举例以各种组合及构造示出了示例性实施例的各种元件，但包括更多、更少或仅单一元件的其他组合及构造也落入本发明的精神及范围内。

Claims (14)

1.一种用于车辆的纵臂悬架中的车轴支撑件，所述车轴支撑件装配至纵臂的车轮侧端部，车轴轴承装配至所述车轴支撑件，所述车轴支撑件包括：
第一平板状构件，其大致平行于所述车辆的纵向方向布置，并且所述车轴轴承装配至所述第一平板状构件；以及
第二平板状构件，其以落在第一预定角度范围内的角度固定至所述第一平板状构件的前端，并以落在第二预定角度范围内的角度固定至所述纵臂的车轮侧端部，其中，所述纵臂的车轮侧端部被对接焊接至所述第二平板状构件的前侧面。
2.根据权利要求1所述的车轴支撑件，其中
所述第一平板状构件与所述第二平板状构件彼此形成为一体。
3.根据权利要求1所述的车轴支撑件，其中
所述第一预定角度范围从60度至90度。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车轴支撑件，其中
所述第二预定角度范围包括从60度至90度的角度范围。
5.根据权利要求1或2所述的车轴支撑件，还包括：
加强构件(801)，其固定至所述第一平板状构件以及所述纵臂。
6.根据权利要求5所述的车轴支撑件，其中
所述加强构件与所述第一平板状构件形成为一体。
7.根据权利要求5所述的车轴支撑件，其中
所述加强构件固定至所述第二平板状构件。
8.一种用于车辆的纵臂悬架结构，其特征在于包括：
一对左右纵臂，其分别经由弹性构件装配至车体框架；以及
车轴支撑件，其分别装配至各个车轴轴承，其中
每个所述车轴支撑件分别包括：第一平板状构件，所述第一平板状构件大致与所述车辆的纵向方向平行地布置，并且各个车轴轴承装配至所述第一平板状构件；以及第二平板状构件，所述纵臂的车轮侧端部被装配至所述第二平板状构件，
其中，所述第二平板状构件以落在第一预定角度范围内的角度固定至所述第一平板状构件的前端，
其中，所述纵臂的车轮侧端部以落在第二预定角度范围内的角度固定至所述第二平板状构件，并且
其中，所述纵臂的车轮侧端部被对接焊接至所述第二平板状构件的前侧。
9.根据权利要求8所述的纵臂悬架结构，其中
所述第一平板状构件与所述第二平板状构件彼此形成为一体。
10.根据权利要求8所述的纵臂悬架结构，其中，所述第一预定角度范围从60度至90度。
11.根据权利要求8所述的纵臂悬架结构，其中，所述第二预定角度范围从60度至90度。
12.根据权利要求8或9所述的纵臂悬架结构，还包括：
加强构件，其固定至所述第一平板状构件以及所述纵臂。
13.根据权利要求12所述的纵臂悬架结构，其中
所述加强构件与所述第一平板状构件形成为一体。
14.根据权利要求12所述的纵臂悬架结构，其中
所述加强构件固定至所述第二平板状构件。
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