车辆扭转车桥组件制造技术

一种扭转车桥组件，其包括一对间隔开的拖曳臂以及由单一件制成且与拖曳臂以可操作的方式连接的扭转梁。扭转梁具有顶壁、底壁和一对侧壁。扭转梁具有一对端部部分，一对端部部分弯折成具有在横截面中观察时面向彼此的边缘，并且扭转梁具有在端部部分之间延伸的中间部分。中间部分具有形成在底壁中以使扭转梁的中间部分的扭转刚度与端部部分的扭转刚度相比减小的大体椭圆形开口。

Vehicle torsion axle assembly

A torsional axle assembly comprising a pair of spaced trailing arms, and a torsion beam made of a single piece and connected with the trailing arm in an operable manner. The torsion beam has a top wall, a bottom wall and a pair of side walls. The torsion beam has a pair of end portions, a pair of end portions bent to an edge facing each other when viewed in the cross section, and the torsion beam has an intermediate portion extending between the end portions. The intermediate portion has a substantially elliptical opening formed in the base wall to reduce the torsional stiffness of the intermediate portion of the torsion beam to the torsional stiffness of the end portion.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆扭转车桥组件相关申请的交叉引用本PCT专利申请要求于2014年10月14日提交的序号为62/063,533的美国临时专利申请的优先权权益，该美国申请的全部公开内容被视为是本申请的公开内容的一部分并且在此通过引用并入本文。
本专利技术总体上涉及车辆扭转车桥组件。
技术介绍
扭转梁后桥悬架组件――也称为扭力梁车桥――是下述类型的汽车悬架系统：该汽车悬架系统包括各自与车辆的车轮联接的一对拖曳臂以及在拖曳臂之间横向延伸的扭转梁。在车辆运行期间，当车轮中的一个车轮相对于另一个车轮移动时，例如在车身侧倾期间或者当车轮中的一个车轮遇到例如道路中的坑洼或障碍物时，扭转梁以扭转运动的方式发生变形。扭转梁的扭转运动消减了该运动，以使得对于车身中的乘客而言乘坐更舒适。通常，期望提供这样的扭转梁：该扭转梁在其两个端部处具有刚度相对增大的一对区域，并且在扭转梁的纵向中间区域中具有相对减小的刚度。提供具有刚度减小的中间区域和刚度增大的端部区域的扭转梁的一种方法是形成管件的扭转梁并将管件的中间区域压成U形或V形。然而，该方法将难以实现，并且该方法将需要一个或更多个成形后热处理操作，这使得得到的扭转梁的成本增大。另一种方法是将扭转梁冲压成形，然后将承托件焊接至两个纵向端部。通过这种方法，焊接的承托件提供端部部分中的增大的刚度。
技术实现思路
本专利技术的一个方面提供一种用于车辆的扭转车桥组件。扭转车桥组件包括一对间隔开的拖曳臂以及由单一件制成且与拖曳臂以可操作的方式连接的扭转梁。扭转梁具有顶壁、底壁和一对侧壁。扭转梁具有一对端部部分，一对端部部分弯折成具有在横截面中观察时面向彼此的边缘，并且扭转梁具有在端部部分之间延伸的中间部分。中间部分具有形成在底壁中以使扭转梁的中间部分的扭转刚度与端部部分的扭转刚度相比减小的大体椭圆形开口。该扭转梁组件是有利的，这是因为其可以通过冲压以具成本效益的方式成形，并且因为在使用中中间部分的减小的扭转刚度消减了拖曳臂之间的大部分偏转，从而保护端部部分与拖曳臂之间的连接件免于因端部部分中的扭曲而受损。根据本专利技术的另一方面，中间部分的开口延伸到侧壁中的至少一个侧壁上。根据本专利技术的再一方面，端部部分的边缘彼此接触，使得端部部分具有闭合的几何轮廓。根据本专利技术的又一方面，端部部分的边缘彼此间隔开一定间隙。根据本专利技术的另一方面，扭转梁的纵向中点处具有第一宽度，端部部分具有比第一宽度大的第二宽度，并且中间部分在纵向中点与端部部分之间具有比第二宽度大的第三宽度。根据本专利技术的再一方面，扭转梁在端部部分之间具有大体恒定的宽度。根据本专利技术的又一方面，至少一个承托件将扭转梁的每个端部部分与拖曳臂中的相关联的一个拖曳臂附接。根据本专利技术的另一方面，扭转梁的端部部分直接焊接至拖曳臂。根据本专利技术的另一方面，中间部分的侧壁设置有用以使中间部分的扭转刚度进一步减小的孔口。本专利技术的还一方面是一种制造扭转车桥组件的方法。该方法包括设置一对拖曳臂的步骤。该方法执行将工件冲压成扭转梁的步骤。扭转梁具有顶壁、底壁、一对侧壁、一对端部部分以及在端部部分之间延伸的中间部分。端部部分弯折成具有在横截面中观察时面向彼此的边缘，并且中间部分具有形成在底壁中以使中间部分的扭转刚度与端部部分的扭转刚度相比减小的大体椭圆形开口。该方法执行将扭转梁的端部部分与拖曳臂附接的步骤。附图说明通过参考在结合附图考虑时的以下详细描述，本专利技术变得更好理解，同时本专利技术的这些特征和优点及其他特征和优点将易于被领会，在附图中：图1是扭转车桥组件的第一示例性实施方式的俯视图；图2是图1所示的扭转车桥组件的仰视图；图3是图1所示的扭转车桥组件的正视图；图4是图1所示的扭转车桥组件的后视图；图5是图1所示的扭转车桥组件的立体图；图6是图1所示的扭转车桥组件的分解图；图7是扭转车桥组件的第二示例性实施方式的俯视图；图8是图7所示的扭转车桥组件的仰视图；图9是图7所示的扭转车桥组件的正视图；图10是图7所示的扭转车桥组件的后视图；图11是图7所示的扭转车桥组件的立体图；图12是图7所示的扭转车桥组件的分解图；图13是扭转车桥组件的第三示例性实施方式的俯视图；图14是图13所示的扭转车桥组件的仰视图；图15是图13所示的扭转车桥组件的正视图；图16是图13所示的扭转车桥组件的后视图；图17是图13所示的扭转车桥组件的立体图；图18是图13所示的扭转车桥组件的分解图；图19是图1所示的扭转车桥组件的一部分的局部分解图；图20是图7所示的扭转车桥组件的一部分的局部分解图；以及图21是图13所示的扭转车桥组件的一部分的局部分解图。具体实施方式参照附图，在全部这些视图中，相似的附图标记表示相应的部件，图1至图6中总体上示出了用于车辆悬架系统的扭转车桥组件20的第一示例性实施方式。扭转车桥组件20包括一对沿纵向设置且间隔开的拖曳臂22以及在拖曳臂22之间横向地延伸并与拖曳臂22附接的扭转梁24。扭转梁24为冲压梁设计，即其是通过一个或更多个冲压操作而形成最终几何形状的。扭转梁24优选由钢或钢合金制成。然而，应当理解的是，也可以采用其他材料。如图3和图6中所示，示例性的扭转梁24包括通过中间部分28沿纵向彼此间隔开的一对纵向端部部分26。如在横截面中观察到的，扭转梁24的端部部分26具有呈带圆角的矩形形状的闭合几何轮廓。这种形状通过下述方式实现：将板件的边缘向内折叠或弯折，使得边缘彼此面对并接触以限定闭合的几何轮廓并且形成顶壁30、底壁32以及在顶壁30与底壁32之间横向地延伸的一对侧壁34。在示例性实施方式中，用以给予端部部分26如横截面中观察到的矩形形状的折叠或弯折处理是在冲压操作期间执行的。由于端部部分26的矩形横截面形状，这些端部部分26具有非常高的扭转刚度，以提供与拖曳臂22的非常牢固的连接。如图2和图6中所示，示例性扭转梁24的中间部分28具有开口36，开口36纵向地延伸以对中间部分28提供与端部部分26相比相对较低的扭转刚度。具体地，开口36沿着扭转梁24的底壁32纵向地延伸，使得中间部分28具有与端部部分26不同的在横截面中观察时敞开的几何轮廓。示例性开口36为大体椭圆形或卵形的形状，其长尺寸纵向地延伸并且其最宽点定位在端部部分26之间的中间部分28的大致纵向中点处。在开口36的最宽点处，开口36从底壁32横向地延伸并且至少部分地延伸到扭转梁24的相对侧壁34中。因此，当在横截面中观察时，在扭转梁24的纵向中点处，扭转梁24为大体U形形状并朝向端部部分26过渡成C形形状并且随后在端部部分26处形成为完整的矩形形状。敞开的几何形状为扭转梁24的中间部分28提供与具有闭合的矩形几何形状的端部部分26相比减小的扭转刚度。此外，由于横截面轮廓朝向椭圆形开口36的纵向端部变得越来越闭合，所以开口36的椭圆形形状具有使扭转梁24的扭转刚度从开口36的最宽点朝向端部部分26逐渐增大的效果。换言之，扭转梁24的与开口36的最宽区域对应的纵向中点处具有最低的扭转刚度，并且扭转梁24的扭转刚度从纵向中点朝向端部部分26逐渐增大。这是有利的，因为在使用期间扭转梁24的大部分挠曲发生在中间部分26中，这保护了扭转梁24与拖曳臂22之间的连接件免受损坏。现在参照图6，扭转车桥组件20的第一示例性实施方式还包括一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的扭转车桥组件，包括：一对间隔开的拖曳臂；由单一件制成的扭转梁，所述扭转梁与所述拖曳臂以可操作的方式连接，并且所述扭转梁具有顶壁、底壁和一对侧壁；所述扭转梁具有一对端部部分，所述一对端部部分弯折成具有在横截面中观察时面向彼此的边缘；以及所述扭转梁具有在所述端部部分之间延伸的中间部分，并且所述中间部分具有形成在所述底壁中以使所述扭转梁的所述中间部分的扭转刚度与所述端部部分的扭转刚度相比减小的大体椭圆形开口。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.14 US 62/063,5331.一种用于车辆的扭转车桥组件，包括：一对间隔开的拖曳臂；由单一件制成的扭转梁，所述扭转梁与所述拖曳臂以可操作的方式连接，并且所述扭转梁具有顶壁、底壁和一对侧壁；所述扭转梁具有一对端部部分，所述一对端部部分弯折成具有在横截面中观察时面向彼此的边缘；以及所述扭转梁具有在所述端部部分之间延伸的中间部分，并且所述中间部分具有形成在所述底壁中以使所述扭转梁的所述中间部分的扭转刚度与所述端部部分的扭转刚度相比减小的大体椭圆形开口。2.根据权利要求1所述的扭转车桥组件，其中，所述中间部分的所述开口延伸到所述侧壁中的至少一个侧壁上。3.根据权利要求1所述的扭转车桥组件，其中，所述端部部分的所述边缘彼此接触。4.根据权利要求1所述的扭转车桥组件，其中，所述端部部分的所述边缘彼此间隔开一定间隙。5.根据权利要求1所述的扭转车桥组件，其中，所述扭转梁的纵向中点处具有第一宽度，并且所述端部部分具有比所述第一宽度大的第二宽度。6.根据权利要求5所述的扭转车桥组件，其中，所述中间部分在所述扭转梁的所述纵向中点与所述端部部分之间具有比所述第二宽度大的第三宽度。7.根据权利要求1所述的扭转车桥组件，其中，所述扭转梁在所述端部部分之间具有大体恒定的宽度。8.根据权利要求1所述的扭转车桥组件，还包括至少一个承托件，所述至少一个承托件将所述扭转...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿比南德·舍利卡尼，凯文·理查德·兰沃西，苏克迪普·辛格，
申请(专利权)人：麦格纳国际公司，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA