汽車下臂—汽車下臂球頭防塵套破了需要換嗎
背景介紹:
底盤結(jié)構(gòu)件具有板料厚,質(zhì)量重的特性,應(yīng)對(duì)新材料的介入為產(chǎn)品降重帶來了重大機(jī)遇。后下控制臂在整車起到連接副車架與轉(zhuǎn)向節(jié)的作用。作為整車重要底盤結(jié)構(gòu)件,不但肩負(fù)著重要性能指標(biāo),同時(shí)需要滿足整車布置空間要求。傳統(tǒng)后下控制臂結(jié)構(gòu)采用鈑金沖壓件,通過焊接工藝實(shí)現(xiàn)盆形結(jié)構(gòu)形式,隨著車輛越做越大,特別是近期新能源車的崛起,受電池重量影響車重一般遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)燃油車型。車重增加帶來的底盤結(jié)構(gòu)件強(qiáng)度性能指標(biāo)水漲船高,結(jié)構(gòu)件為滿足性能需求,體積和重量也在不斷增加。
現(xiàn)如今人們對(duì)汽車的品質(zhì)感受、質(zhì)量要求、性能要求日益增高。對(duì)汽車產(chǎn)品要求也越來越高,隨著輕量化概念的深入探索,越來越多的車企選擇更具有重量優(yōu)勢的新型材料來滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)重量目標(biāo)。鋁合金材料得以快速發(fā)展應(yīng)用,底盤作為車輛的重要組成部分,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)不但需要考慮產(chǎn)品安全而且要兼顧美觀及降重的指標(biāo)。
為此,奇瑞發(fā)明專利提供了一種后下控制臂結(jié)構(gòu),包括支撐面以及設(shè)于支撐面兩側(cè)的貫穿梁,貫穿梁下方設(shè)有側(cè)邊加強(qiáng)翻筋,支撐面下方設(shè)有加強(qiáng)筋。后下控制臂結(jié)構(gòu)簡單、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度好,可優(yōu)化布置結(jié)構(gòu),具有較強(qiáng)的實(shí)用性和較好的應(yīng)用前景。
后下控制臂結(jié)構(gòu)的組成:
后下控制臂結(jié)構(gòu)包括支撐面以及設(shè)于支撐面兩側(cè)的貫穿梁,貫穿梁下方設(shè)有側(cè)邊加強(qiáng)翻筋,支撐面下方設(shè)有加強(qiáng)筋。支撐面和貫穿梁及側(cè)邊加強(qiáng)翻筋構(gòu)成帕爾形結(jié)構(gòu)形式,結(jié)構(gòu)簡單,有利于制件的工藝實(shí)施及強(qiáng)度提升。
21、支撐面,213、彈簧支撐面,214、安裝孔,22、貫穿梁,224、加強(qiáng)翻筋,23、加強(qiáng)筋。
支撐面上設(shè)有彈簧支撐面,彈簧支撐面上設(shè)有彈簧墊限位安裝孔,支撐面為螺旋彈簧或空簧提供安裝支撐面,便于安裝布置。支撐面下方設(shè)有多條間隔布置的加強(qiáng)筋,加強(qiáng)筋避開彈簧墊限位安裝孔由支撐面一端延伸至另一端。側(cè)邊加強(qiáng)翻筋設(shè)于貫穿梁下方向外側(cè)翻折形成。
后下控制臂俯視圖。
貫穿梁設(shè)于支撐面兩側(cè)且由支撐面一端延伸至另一端,貫穿梁一端設(shè)有后下控制臂與副車架安裝孔,兩平行間隔布置的貫穿梁上設(shè)有對(duì)應(yīng)設(shè)置的后下控制臂與副車架安裝孔,用于連接副車架。貫穿梁與設(shè)有后下控制臂與副車架安裝孔對(duì)應(yīng)的另一端設(shè)有后下控制臂與轉(zhuǎn)向節(jié)安裝孔及后下控制臂與減震器安裝孔。
221、副車架安裝孔,222、轉(zhuǎn)向節(jié)安裝孔,223、減震器安裝孔,212、加強(qiáng)拱面,211、支撐平面。
后下控制臂與轉(zhuǎn)向節(jié)安裝孔設(shè)于外側(cè)端部,兩平行間隔布置的貫穿梁上設(shè)有對(duì)應(yīng)設(shè)置的后下控制臂與轉(zhuǎn)向節(jié)安裝孔,用于安裝連接轉(zhuǎn)向節(jié)。后下控制臂與減震器安裝孔設(shè)于后下控制臂與轉(zhuǎn)向節(jié)安裝孔內(nèi)側(cè),兩平行間隔布置的貫穿梁上設(shè)有對(duì)應(yīng)設(shè)置的后下控制臂與減震器安裝孔,用于安裝減震器。
支撐面靠近后下控制臂與副車架安裝孔的一端為加強(qiáng)拱面,增強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。另一端為支撐平面,彈簧支撐面設(shè)于支撐平面上,便于安裝布置,平臺(tái)化程度高。
后下控制臂側(cè)視圖。
鋁合金后下控制臂與轉(zhuǎn)向節(jié)安裝孔通過一組標(biāo)準(zhǔn)件連接,后下臂與減震器安裝孔通過一組標(biāo)準(zhǔn)件連接,彈簧軟墊與后下臂安裝孔接口尺寸設(shè)計(jì)橢圓等異形結(jié)構(gòu)形式主要為了防止車輛運(yùn)動(dòng)過程軟墊發(fā)生側(cè)滑、旋轉(zhuǎn)等問題。彈簧支撐面根據(jù)所需支撐面積大小通過機(jī)加工藝完成,后下控制臂與副車架安裝孔通過一組標(biāo)準(zhǔn)件連接。后下控制臂兩條貫穿梁作為后下臂的主體支撐結(jié)構(gòu)形成帕爾結(jié)構(gòu);加強(qiáng)筋為機(jī)構(gòu)內(nèi)部加強(qiáng)筋條,增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度;側(cè)邊加強(qiáng)翻筋為局部翻邊特征,可有效增大本體強(qiáng)度。
1、轉(zhuǎn)向節(jié),2、后下控制臂,3、副車架。
通過簡潔的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),可以通過鑄造、鍛造、滾壓等多種制作工藝實(shí)現(xiàn),便于加工制作。考慮重量目標(biāo)要求,采用鋁合金材料和簡潔的結(jié)構(gòu)雙向加持下有效降低工件本體重量,相對(duì)鋼制結(jié)構(gòu)重量降低百分之五十左右。通過兩條貫穿梁和中間局部加強(qiáng)筋可以實(shí)現(xiàn)較小的本體車輛高度方向截面即可達(dá)到一定水準(zhǔn)的強(qiáng)度指標(biāo),優(yōu)化車輛高度方向截面可有效改善整車設(shè)計(jì)過程離地間隙小和車身姿態(tài)高等布置問題。考慮產(chǎn)品開發(fā)成本,工件自身設(shè)計(jì)為對(duì)稱結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)左右工件通用,從而在產(chǎn)品開發(fā)階段節(jié)約了大量模具、夾具、檢具研發(fā)費(fèi)用投入。為實(shí)現(xiàn)不同工程配置通用化需求,將彈簧支撐面至于工件頂部,在保證空簧和螺旋彈簧接口統(tǒng)一的前提下可以實(shí)現(xiàn)不同配置之間的通用。工件整體結(jié)構(gòu)形式相對(duì)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)經(jīng)CAE分析驗(yàn)證,性能改善明顯。
通過四個(gè)維度來優(yōu)化后下控制臂結(jié)構(gòu):
一、采用鋁合金等新型材料降低產(chǎn)品重量,優(yōu)化整車重量,提升戶用車經(jīng)濟(jì)性;
二、采用帕爾形結(jié)構(gòu)形式,優(yōu)化結(jié)構(gòu)方案實(shí)現(xiàn)不同工程需求性能目標(biāo)達(dá)成;
三、通過結(jié)構(gòu)優(yōu)勢工件本體可以做到較高強(qiáng)度性能,降低產(chǎn)品高度方向截面高度,改善整車通過性和空間布置;
四、該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成為對(duì)稱結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)左右件通用。頂部支撐可以滿足空簧和螺旋彈簧通用,降低產(chǎn)品開發(fā)成本。
綜上所述:后下控制臂頂部彈簧安裝位采用平面結(jié)構(gòu),下部采用兩根主貫穿梁滿足性能要求并提供安裝點(diǎn),頂部平面為螺旋彈簧、空簧提供安裝支撐面,下部側(cè)邊采用兩條貫穿梁加強(qiáng)工件本體,同時(shí)為副車架、減震器及轉(zhuǎn)向節(jié)提供安裝點(diǎn);通過在兩貫穿梁內(nèi)部增加局部加強(qiáng)筋滿足不同性能需求的后下控制臂。在較高強(qiáng)度性能支撐下,樣件整體結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)成較小的車輛高度方向截面,改善整車最小離地間隙,提高整車通過性以及為車身高度姿態(tài)提供車輛高度方向布置空間。通過簡潔的結(jié)構(gòu)形式和頂部支撐,實(shí)現(xiàn)樣件對(duì)稱結(jié)構(gòu),滿足整車左右樣件通用和不同性能配置通用問題,降低整車差異化開發(fā)成本。也可通過定制型材,簡化后續(xù)工藝流程實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)效率提升。
總結(jié):
奇瑞汽車底盤懸架的后下控制臂結(jié)構(gòu)包括支撐面以及設(shè)于支撐面兩側(cè)的貫穿梁,貫穿梁下方設(shè)有側(cè)邊加強(qiáng)翻筋,支撐面下方設(shè)有加強(qiáng)筋。后下控制臂結(jié)構(gòu)簡單、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度好,可優(yōu)化布置結(jié)構(gòu),具有較強(qiáng)的實(shí)用性和較好的應(yīng)用前景。