一种空心稳定杆的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种空心稳定杆，属于车用配件领域，其包括空心的“U”型杆体，“U”型杆体由横杆和悬臂构成，横杆上具有左右分布且连接悬臂的弯曲部，悬臂为等外径的管体，其特征在于：悬臂上设有扩径节，扩径节的内径自里向外呈扩大状。此稳定杆通过在受力较小的悬臂上设有扩径节，扩径节的内径自里向外呈扩大状，从而使得扩径节减薄了悬臂的壁厚，节省原料，减轻其重量，更加适应车辆轻量化的需求。
【专利说明】一种空心稳定杆
【技术领域】
[0001]本实用新型属于车用配件领域，具体涉及一种空心稳定杆。
【背景技术】
[0002]横向稳定杆，又称为防倾杆，是汽车悬架系统中的辅助弹性元件，它的作用是防止车身在转弯时发生过大的横向侧倾，改善车身平稳性。原先的横向稳定杆是用弹簧钢制成的扭杆弹簧，形状呈“U”型，现在为减轻稳定杆的重量，杆身一般采用中空的弯管，故也称空心稳定杆。杆身的中部通过套筒铰接在车架上、两端分别固定在左右悬架的下臂上。当车辆只作垂直运动时，两侧悬架变形相同，横向稳定杆不起作用。当车辆在转弯时，离心力会作用在车辆的滚动中心造成车身侧倾，导致弯内轮的悬挂拉伸和弯外轮的悬挂压缩，造成稳定杆的杆身扭转，利用杆身被扭转产生的反弹力来抑制车身侧倾，从而迫使车体恢复平衡，起到横向稳定的作用。
[0003]所以，稳定杆是汽车上普遍使用的重要配件之一，目前稳定杆的结构采用申请号为201120152656.7的中国专利公布的方案，其杆身是由整根合金钢管通过折弯成型的。此种结构的稳定杆仍存有较大的强度冗余，重量还有可降低的空间。
【发明内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种空心稳定杆，能够减轻其重量。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是:设计一种空心稳定杆，包括空心的“U”型杆体，“U”型杆体由横杆和悬臂构成，横杆上具有左右分布且连接悬臂的弯曲部，悬臂为等外径的管体，其特征在于:悬臂上设有扩径节，扩径节的内径自里向外呈扩大状。
[0006]优选的，扩径节内壁的轴截面呈等腰梯形，等腰梯形的下底比上底长3?5 mm。
[0007]优选的，扩径节的内壁上设有向扩径节轴心方向凸出的环状凸台，凸台的厚度为1.5 ?2.5 mm。
[0008]优选的，悬臂的外端面上开设有凹槽，凹槽的横截面呈圆弧形，凹槽内焊接有与凹槽相配装的金属圆管，金属圆管呈横向且居中设置在凹槽内。
[0009]优选的，所述悬臂与金属圆管的外径比例为1:1?1.15,凹槽的弧长为金属圆管周长的1/3?1/2。
[0010]优选的，所述金属圆管内设有聚氨酯衬套，聚氨酯衬套具有能包住金属圆管端头的端部，聚氨酯衬套内安装金属衬套。
[0011]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0012]1、 申请人:通过仿真受力分析和多次试验发现:稳定杆在使用的过程中，悬臂所受的力要小于横杆所受的力，即对悬臂的强度要求要小一些，在此基础上通过在悬臂上设有扩径节，扩径节的内径自里向外呈扩大状，从而使得扩径节减薄了悬臂的壁厚，节省原料，减轻其重量，更加适应车辆轻量化的需求。
[0013]2、悬臂的变径的具体实现可以采用扩径节内壁的轴截面呈等腰梯形的具体结构，等腰梯形的下底比上底长3?5mm，可以减少应力集中区；也可以采用扩径节的内壁上设有向扩径节轴心方向凸出的环状凸台的具体结构，凸台的厚度为1.5?2.5 mm。
[0014]3、由于悬臂的外端面上开设有凹槽，凹槽的横截面呈圆弧形，凹槽内焊接有与凹槽相配装的金属圆管，金属圆管呈横向且居中设置在凹槽内，可以使稳定杆通过金属圆管连接车体的左右悬架，简化了稳定杆的结构，使其在加工时只需在悬臂的外端面上开设凹槽，凹槽中焊接金属圆管即可，从而提高其加工效率；并且省去了现有技术中墩扁端头中夹设的金属垫层，进一步减轻其重量。
[0015]4、由于所述悬臂与金属圆管的外径比例为1:1?1.15,凹槽的弧长为金属圆管周长的1/3?1/2，增加凹槽与金属圆管间的连接面积，增大金属圆管的连接强度，利于延长稳定杆的使用寿命。
[0016]5、由于金属圆管内设有聚氨酯衬套，实现稳定杆与左右悬架之间的弹性连接，改善车辆的舒适性；聚氨酯衬套内安装金属衬套，使得左右悬架通过金属衬套安装在聚氨酯衬套内，使得聚氨酯衬套受压均匀，延长其使用寿命。
[0017]6、本实用新型结构简单，既能提高其生产效率，又能减轻其重量，更加适应车辆轻量化的需求，便于在行业内推广应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是实施例一的结构示意图；
[0019]图2是图1中局部I的放大视图；
[0020]图3是图1中局部II的放大视图；
[0021]图4是图1的A向视图；
[0022]图5是图4的B-B剖视放大图；
[0023]图6是实施例二的结构示意图；
[0024]图7是图6中局部III的放大视图。
[0025]图中标记:1、“U”型杆体；11、横杆；12、悬臂；2、金属圆管；3、凹槽；4、聚氨酯衬套；5、金属衬套；6、金属垫圈；7、扩径节。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。
[0027]在本实用新型中，将“U”型杆体I中横杆11的轴向定义为横向，也被称为左右方向；将靠近稳定杆中部的方向定义为里侧，相应地将靠近稳定杆端部的方向定义为外侧。
[0028]实施例一
[0029]如图1所示，本实用新型的“U”型杆体I为空心的合金钢管，其材质具体为35CrMo。“U”型杆体I由横杆11和悬臂12构成，横杆11上具有左右分布且连接悬臂12的弯曲部，悬臂12为等外径的管体，悬臂12上设有扩径节7，如图3所示，扩径节7的内壁上设有向扩径节7轴心方向凸出的环状凸台，环状凸台使得扩径节7的内径自里向外呈扩大状，即靠近“U”型杆体I中部的壁厚大于靠近“U”型杆体I端部的壁厚，环状凸台的厚度为1.5?2.5 mm，如此设计的悬臂12既满足了稳定杆强度的需要，又节省原料，减轻其重量，更加适应车辆轻量化的需求。
[0030]为了更进一步减轻稳定杆的重量，同时提闻其加工效率。如图2、图4和图5所不，在悬臂12的外端面上开设有凹槽3，凹槽3的横截面呈圆弧形，凹槽3内焊接有与凹槽3相配装的金属圆管2，金属圆管2呈横向且居中设置在凹槽3内。悬臂12与金属圆管2的外径比例为1:1?1.15，凹槽3的弧长为金属圆管2周长的1/3?1/2，能够增加凹槽3与金属圆管2间的连接面积，增大金属圆管2的连接强度，利于延长稳定杆的使用寿命。金属圆管2内设有聚氨酯衬套4，聚氨酯衬套4具有能包住金属圆管2端头的端部，聚氨酯衬套4内安装金属衬套5，使得左右悬架通过金属衬套5安装在聚氨酯衬套4内，使得聚氨酯衬套4受压均匀，延长其使用寿命。
[0031]上述扩径节7中的环状凸台可以是两根等外径不等内经的管体通过焊接在一起形成的，也可以是通过滚压等内径的管体内壁而滚压成型的。
[0032]使用时，将稳定杆的聚氨酯衬套4的两外端分别安装金属垫圈6，然后金属垫圈6和金属衬套5内穿设销轴，销轴连接在车体的左右悬架上，以提高端部各连接件的强度和配合的紧密度。
[0033]实施例二
[0034]本实施例与实施例一的不同之处在于:如图6和图7所示，扩径节7内壁的轴截面呈等腰梯形，等腰梯形的下底比上底长3?5 mm，即扩径节7的内壁上具有变径段。
[0035]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
【权利要求】
1.一种空心稳定杆，包括空心的“U”型杆体,“U”型杆体由横杆和悬臂构成,横杆上具有左右分布且连接悬臂的弯曲部，悬臂为等外径的管体，其特征在于:悬臂上设有扩径节，扩径节的内径自里向外呈扩大状。
2.按照权利要求1所述的空心稳定杆，其特征在于:扩径节内壁的轴截面呈等腰梯形，等腰梯形的下底比上底长3?5 mm。
3.按照权利要求1所述的空心稳定杆，其特征在于:扩径节的内壁上设有向扩径节轴心方向凸出的环状凸台，凸台的厚度为1.5?2.5 mm。
4.按照权利要求2或3所述的空心稳定杆，其特征在于:悬臂的外端面上开设有凹槽，凹槽的横截面呈圆弧形，凹槽内焊接有与凹槽相配装的金属圆管，金属圆管呈横向且居中设置在凹槽内。
5.按照权利要求4所述的空心稳定杆，其特征在于:所述悬臂与金属圆管的外径比例为1:1?1.15,凹槽的弧长为金属圆管周长的1/3?1/2。
6.按照权利要求5所述的空心稳定杆，其特征在于:所述金属圆管内设有聚氨酯衬套，聚氨酯衬套具有能包住金属圆管端头的端部，聚氨酯衬套内安装金属衬套。
【文档编号】B60G21/055GK204037277SQ201420510506
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月5日 优先权日:2014年9月5日
【发明者】张廷泽 申请人:山东安博机械科技股份有限公司