用于车辆悬挂系统的下臂的制作方法

本发明涉及一种用于车辆悬挂系统的下臂，并且更具体地，涉及这样一种用于车辆悬挂系统的下臂，这种下臂与通常使用的下臂相比改进了配置以获得低重量和高强度。

背景技术：

车辆悬挂系统分成各种类型，例如，麦弗逊(MacPherson)式、叉形杆式、牵引杆式、多连杆式等。

麦弗逊式通常用作车辆的前轮悬挂系统，并且包括：车轮组件，用于安装轮胎；转向节臂，支撑车轮组件；下臂，能旋转地支撑转向节臂；以及减震器，用于减少通过转向节臂传输的冲击。

图1和图2示出了在麦弗逊式悬挂系统的上述元件之中的下臂10的一个实例。

下臂10具有第一衬套安装部分11和第二衬套安装部分12。第一臂部14从第一衬套安装部分11延伸到另一端处的球形接头安装部分13。第二臂部15从第一臂部14的一个端部部分一体地延伸。第二臂部15的另一端连接至第二衬套安装部分12。

因此，前后分开的第一衬套安装部分11和第二衬套安装部分12安装至底盘的前构件组件，以能够围绕水平轴线H和H'旋转。

在这种安装结构的情况下，第一臂部14从底盘中横向地突出。球形接头(未示出)安装至与第一臂部14的端部连接的球形接头安装部分13，并且该球形接头支撑转向节臂，以便使其能旋转地支撑车轮组件。

在这种安装条件下，如果第二衬套安装部分12接收冲击，则在第二衬套安装部分12与第二臂部15之间的焊接部分(在图2中参照‘A’)处发生断裂。因此，根据下臂10的设计所需要的强度条件，需要改进焊接部分。

尤其地，由于根据小型化、低重量以及低成本的近期趋势，这种改进应满足通过更小尺寸和更小重量的相同材料实现更高强度的条件，所以需要一种考虑到形状的方法。

技术实现要素：

技术问题

因此，本发明的一个目标在于，提供一种用于车辆悬挂系统的下臂，其与通常使用的下臂相比改进了配置以具有低重量和高强度。

技术方案

为了实现上述目标，本发明提供了一种用于车辆悬挂系统的下臂，包括：第一衬套安装部分和第二衬套安装部分，第一衬套安装部分与第二衬套安装部分前后分开以安装至底盘的前构件组件；第一臂部，其具有连接至所述第一衬套安装部分的一个端部部分以及与对车轮组件进行支撑的球形接头安装部分连接的从所述底盘中横向突出的另一个端部部分；以及第二臂部，其在所述第二臂部的邻近于所述第一衬套安装部分的一个端部部分处从所述第一臂部一体地延伸并且在所述第二臂部的另一个端部部分处连接至所述第二衬套安装部分；其中，所述第二衬套安装部分具有柱形主体以及从所述主体的轴向端部部分突出的紧固件部分，通过模压成型 单个平面板来一体地形成所述第一臂部和所述第二臂部，所述第二臂部的一个端部部分形成为具有柱形形状的轴接收部分，在所述轴接收部分的一侧处具有敞开的带状物，以在轴向上延伸，使得所述第二衬套安装部分的所述主体插入并支撑在所述轴接收部分中，并且沿着在所述轴接收部分的轴向顶端处形成的圆形边缘线进行焊接，以连接所述轴线接收部分和所述主体，所述轴接收部分具有穿透所述轴接收部分的柱形表面的一个或多个焊孔，并且在所述焊孔内进行焊接，以进一步连接所述轴接收部分和所述主体。

根据本发明的一个方面，所述轴接收部分具有截止线(cut-off line，截断线)，在所述截止线处所述圆形边缘线与所述敞开的带状物相交，使得通过沿着所述截止线进行焊接，所述轴接收部分也连接至所述主体的外周缘，在所述敞开的带状物和所述截止线附近形成所述焊孔，并且在所述敞开的带状物的两侧或任一侧形成所述焊孔，并且所述焊孔从所述圆形边缘线(而非所述截止线)在轴向上进一步延伸。

根据本发明的一个方面，所述第二臂部具有从形状经由椭圆形连续地变成圆形的截面，其中，所述截面从连接至所述第一臂部的一端延伸到连接至所述第二衬套安装部分的另一端。

根据本发明的一个方面，所述第一臂部具有形状的截面。

有益效果

根据本发明的上述用于车辆悬挂系统的下臂，对于第二臂部与第二衬套安装部分之间的连接部分(该连接部分根据其结构而比较容易受到外部冲击的影响)而言，第二衬套安装部分具有柱形延伸的主体，并且第二臂部的与主体耦接的端部部分形成为柱形轴接收部分，以在其中支撑主体的外周缘。沿着在轴接收部分的轴向端部处形成的圆形顶端线，将轴接收部分一体地焊接到主体的外周缘上，并且轴接收部分还通过焊孔焊接至主 体，通过轴接收部分的柱形表面形成该焊孔。因此，与传统技术相比，可以实现高强度。

附图说明

图1和图2是传统的用于车辆悬挂系统的下臂的上部和下部立体图；

图3和图4是根据本发明的示例性实施方式的用于车辆悬挂系统的下臂的上部和下部立体图；

图5和图6是用于描述图3中的用于车辆悬挂系统的下臂的组合的部分分解立体图；以及

图7是用于描述图3中的用于车辆悬挂系统的下臂的截面形状的平面图和剖视图。

具体实施方式

如图3和图4中所示，根据本发明的示例性实施方式的用于车辆悬挂系统的下臂20具有前后分开的第一衬套安装部分21和第二衬套安装部分22。第一臂部24从第一衬套安装部分21延伸至另一端处的球形接头安装部分23。第二臂部25在第一臂部24的与第一衬套安装部分21邻近的端部部分处从第一臂部24一体地延伸。第二臂部25在另一端处连接至第二衬套安装部分22。

如图5和图6中所示，第二衬套安装部分22包括柱形延伸主体22a以及从主体22a的轴向端部部分一体地突出的紧固件部分22b。主体22a和紧固件部分22b可以通过焊接等成一体。或者，主体22a和紧固件部分22b可以由原有的一个主体构成。

响应于第二衬套安装部分22的这种主体22a，第二臂部25的端部部分形成为具有柱形形状的轴接收部分26。

轴接收部分26具有柱形形状，其在轴向上延伸一预定的长度，并且其在轴向上在一侧具有敞开的带状物26a。

因此，第二衬套安装部分22的主体22a紧密地插入轴接收部分26中，以由轴接收部分26的内表面支撑。

在轴接收部分26的顶端处具有圆形边缘线26b，并且沿着圆形边缘线26b进行焊接，使得轴接收部分26一体地连接至主体22a的外周缘。

而且，为了增大沿着圆形边缘线26b形成的焊接线，在圆形边缘线26b与敞开的带状物26a相交的角落处形成截止线26c，并且沿着截止线26c进一步进行焊接。

另一方面，考虑到在第二衬套安装部分22接收弯曲力矩形式的外力时在集中有应力的截止线26c处开始断裂，通过轴接收部分26的与敞开的带状物26a和截止线26c邻近的柱形表面形成焊接孔26d。然后，轴接收部分26还通过焊接孔26d焊接至主体22a。

因此，通过在焊接孔中填充和凝固熔融金属，在截止线26c处的应力分散至形成在焊接孔26d中的焊接部分，使得可以减少应力集中。

然而，可以在轴接收部分26的柱形表面上的任何位置制造这种焊接孔26d，以通过焊接增强连接力。考虑到焊接孔26d形成在敞开的带状物26a和截止线26c附近并且在圆形边缘线26b的两端处制造截止线26c，所以优选地在敞开的带状物26a的每侧上形成在其间对称的焊接孔26d，如图5和图6中所示。

当然，本发明不限于这种情况，但焊接孔26d也可以仅形成在敞开的带状物26a的任一侧上。

而且，考虑到在第二衬套安装部分22相对于第二臂部25弯曲时，应力集中在截止线26c处，所以焊接孔26d优选地延伸到截止线26c的前面，即，在轴向上从圆形边缘线26b(而非截止线26c)进一步延伸。

因此，弯曲应力首先由焊接孔26d接收，并且随后由截止线26c和圆形边缘线26b接收，使得可以防止在第二臂部25与第二衬套安装部分22之间的邻接部分处发生变形。

如图3和图4中所示，根据本发明的示例性实施方式的用于车辆悬挂系统的下臂20具有第一臂部24和第二臂部25，第一臂部和第二臂部通过模压成型一体地形成单个金属板(例如，钢板)。

尤其地，如图7中所示，第二臂部25优选地具有从形状(参照C-C截面)通过椭圆形(参照B-B截面)连续地变成圆形(参照A-A截面)的截面。

根据第二臂部25的这种截面，从端部部分25a的圆形截面中，可以实现在第二衬套安装部分22上提高支撑力。

而且，与传统的第二臂部(参照图1和图2的15)相比，通过从第一臂部24中延伸的形截面以及从在中心区域B处形状变成在端部部分处圆形截面的连续截面，可以实现提高第二臂部25的强度。

第一臂部24在其整个长度上具有形状的截面。

虽然公开了本发明的示例性实施方式，但在不背离本发明的范围和精神的情况下，能够具有各种修改、添加以及替换。因此，上述实施方式必须被视为用于描述本发明而非用于限制本发明的一个实例。