本发明涉及车辆结构领域，并且更具体而言，涉及一种扭杆梁后桥，其用于架设在车辆上用于提供结构支承，并且本发明还涉及一种制造上述扭杆梁后桥的方法。
背景技术：
已知的是，车辆上通常设置有扭杆梁后桥。典型的扭杆梁后桥包括长形的扭杆梁或横梁，以及联接在横梁两端的拖拽臂。其中，拖拽臂典型地构造为用于联接到车辆的左右侧车轮和车身底板上。
已经存在一些用于扭杆梁后桥的典型设计。其中，横梁典型地由具有圆形或U形横截面的管来形成。拖曳臂可由铸铁或者铝材铸造而成，并且然后直接焊接到横梁上，或者在一些设计中，通过中间部件来焊接或联接到扭杆梁上。然而，由于现有的后桥往往需要将由不同材料制成的横梁和拖曳臂联接成一体，故焊接过程通常需要相对高的工艺要求以及相应的昂贵焊接设备，从而使得成本上升。此外，铸造的拖曳臂和额外的中间部件的质量相对较重，增加了整车重量并且因此提高了油耗。
因此，所期望的是提供一种新的扭杆梁后桥及其制造方法，其能够有效地降低质量和简化制造工艺。
技术实现要素：
本发明的一个目的在于提供一种扭杆梁后桥，其能够在降低重量的同时降低制造难度和制造成本。本发明的另一个目的在于提供一种用于制造上述扭杆梁后桥的方法。
本发明的目的是通过如下技术方案实现的：
一种扭杆梁后桥，其包括：
横梁，其具有沿第一轴线延伸的管状结构，并且横梁包括中间的凹部或开口，以及两端的第一端和第二端；
左拖拽臂总成，其包括左弯管，左弯管具有沿第二轴线延伸的管状结构，并且其一端具有构造为联接到横梁的第一端上的左联接部；以及
右拖拽臂总成，其包括右弯管，右弯管具有沿第三轴线延伸的管状结构，并且其一端具有构造为联接到横梁的第二端上的右联接部；
其中，横梁、左拖拽臂总成和右拖拽臂总成构造为镜像对称的，第一轴线和第二轴线在第一端处是连续的，并且第一轴线和第三轴线在第二端处是连续的。
可选地，第二轴线和第三轴线为具有第一半径的圆弧，并且第二轴线和第三轴线向第一轴线的同一侧弯曲。
可选地，左联接部和右联接部的横截面直径分别大于横梁的第一端和第二端的横截面直径。横梁的第一端和第二端构造为挤压入左联接部和右联接部中，并且通过在左联接部和右联接部外周上的焊接来联接。
可选地，左联接部的横截面直径大于左弯管的剩余部分的横截面直径，并且右联接部的横截面直径大于右弯管的剩余部分的横截面直径。
可选地，左拖拽臂总成和右拖拽臂总成分别包括焊接到左弯管和右弯管上的下列部件中的一个或多个：弹簧盘、减震器支架、减震器套管、带有制动背板的制动背板支架、带有橡胶衬套套筒的前纵臂。
可选地，左弯管和右弯管上分别设置有穿孔，并且减震器套管构造为穿过穿孔并且焊接到左弯管和右弯管上。
一种制造上述扭杆梁后桥的方法，包括下列步骤：
1) 制造横梁；
2) 制造左拖拽臂总成；
3) 采用与步骤2)类似的方法来制造右拖拽臂总成；
4) 对左联接部和右联接部进行扩孔；
5) 将横梁的第一端和第二端分别挤压入左联接部和右联接部中；
6) 沿左联接部和右联接部的外周进行焊接，使得左拖拽臂总成和右拖拽臂总成联接到横梁上。
可选地，制造左拖拽臂总成的步骤包括：
2.1) 通过管状冲压成型来制造前纵臂，并且将前纵臂的一端焊接到橡胶衬套套筒上，另一端焊接到左弯管上；
2.2) 通过冲压成型来制造弹簧盘，并且将弹簧盘焊接到左弯管的中部；
2.3) 通过冲压成型来制造带有螺栓孔的减震器支架，并且将减震器支架的一端焊接到弹簧盘上，另一端焊接到左弯管上；
2.4) 使减震器套管穿过左弯管上的穿孔，然后焊接到左弯管上；以及
2.5) 将制动背板焊接到制动背板支架上，然后将制动背板支架焊接到左弯管上。
可选地，制造横梁的步骤包括：将圆形管通过冲压成型来形成中间的凹部。
可选地，制造横梁的步骤包括：将钢板卷成管状；将钢板的互相接触端焊接在一起；然后通过切割来形成中间的开口。
本发明的有益效果在于：本发明的扭杆梁后桥具有结构简单、运行可靠、制造成本低、安装使用方便等优点，本发明的扭杆梁后桥制造方法具有简单便捷、易于加工等优点。通过采用本发明的扭杆梁后桥及其制造方法，能够在有效地降低重量的同时降低制造难度和制造成本。
附图说明
以下将结合附图和优选实施例来对本发明进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为对本发明范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅是意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。
图1是本发明的扭杆梁后桥的一个实施例的结构示意图。
图2是图1所示实施例的局部放大视图。
图3是图1所示实施例的横梁的结构示意图。
图4是图1所示实施例的左弯管的结构示意图。
图5是图1所示实施例的横梁与左弯管联接处的示意图。
图6a是图4中A-A横截面的示意图。
图6b是图5中B-B横截面的示意图。
图6c是图5中C-C横截面的示意图。
图7是本发明的扭杆梁后桥的另一个实施例的结构示意图。
图8是图7所示实施例的横梁的结构示意图。
具体实施方式
以下将参考附图来详细描述本发明的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是，这些描述仅为描述性的、示例性的，并且不应被解释为限定了本发明的保护范围。
首先，需要说明的是，在本文中所提到的顶部、底部、朝上、朝下等方位用语是相对于各个附图中的方向来定义的，它们是相对的概念，并且因此能够根据其所处于的不同位置和不同的实用状态而变化。所以，不应将这些或其他方位用语理解为限制性用语。
此外，还应当指出的是，对于本文的实施例中描述或隐含的任意单个技术特征，或在附图中示出或隐含的任意单个技术特征，仍能够在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行组合，从而获得未在本文中直接提及的本发明的其他实施例。
应当注意的是，在不同的附图中，相同的参考标号表示相同或大致相同的部件。
图1是本发明的扭杆梁后桥的一个实施例的结构示意图。其中，扭杆梁后桥包括：
横梁10，其具有管状结构，并且横梁包括中部的凹部或开口10c以及两端的第一端10a和第二端10b；
左拖拽臂总成20L，其包括左弯管11L，左弯管11L具有管状结构，并且其一端具有构造为联接到横梁10的第一端10a上的左联接部11a；以及
右拖拽臂总成20R，其包括右弯管11R，右弯管11R也具有管状结构，并且其一端具有构造为联接到横梁10的第二端10b上的右联接部11b；
其中，横梁10、左拖拽臂总成20L和右拖拽臂总成20R构造为镜相对称的。
在图示的优选实施例中，凹部10c的朝向可根据实际需要来设置，以便控制扭杆梁后桥的整体扭转刚度及其他动力学特性。在调整横梁凹形面朝向时，由于横梁10两端的圆形横截面可保持不变，因此与左拖拽臂总成20L和右拖拽臂总成20R的连接处无需做任何调整即可进行相应的连接。在设计不同性能的扭杆梁后桥的过程中，这样的构造可降低设计成本并实现零件的共用。同时也降低了整个后桥的制造成本。
此外，左拖拽臂总成20L和右拖拽臂总成20R分别包括焊接到左弯管11L和右弯管11R上的下列部件中的一个或多个：弹簧盘13L和13R、减震器支架14L和14R、减震器套管15L和15R、带有制动背板17L和17R的制动背板支架16L和16R、带有橡胶衬套套筒18L和18R的前纵臂12L和12R。
图2是图1所示实施例的局部放大视图，示出了左拖拽臂总成20L和横梁10的一部分。如图1和图2所示，减震器支架14L的一端焊接到弹簧盘13L上，并且另一端焊接到左弯管11L上。此外，左弯管11L上还带有未示出的穿孔，以便减震器套管15L可以穿过穿孔，并且然后焊接到左弯管11L上。
图3是图1所示实施例的横梁的结构示意图。其中，横梁10具有沿第一轴线A1-A1延伸的管状结构，并且横梁10包括：位于横梁10的两端处的第一端10a和第二端10b，以及位于第一端10a和第二端10b之间的凹部10c。在图示的实施例中，凹部10c到第一端10a和第二端10b之间的长度标识为C1，在C1长度范围内，横梁10大致具有圆形横截面。
可选地，中间凹部10c可通过对圆形封闭管的局部冲压成型来制造。可选地，本领域技术人员可根据实际需要来设计第一端10a和第二端10b的长度，以适应不同的车型结构。
图4是图1所示实施例的左弯管的结构示意图。其中，左弯管20L具有沿第二轴线A2-A2延伸的管状结构，并且由于对称关系，右弯管20R也具有沿第三轴线延伸的管状结构。如图所示，第二轴线A2-A2(且因此第三轴线)为具有第一半径R1的圆弧，并且如图1中所示，第二轴线和第三轴线向第一轴线的同一侧弯曲。
类似地，右弯管20R具有与图4中所示的左弯管20L镜像对称的结构。
容易领会的是，横梁10、左拖拽臂总成20L和右拖拽臂总成20R构造为镜像对称的，第一轴线A1-A1和第二轴线A2-A2在所述第一端10a处是连续的，并且第一轴线A1-A1和第三轴线在第二端10b处是连续的。
图5是图1所示实施例的横梁与左弯管联接处的示意图。其中，左弯管11L上的左联接部11a联接到横梁10的第一端10a上，左联接部11a和第一端10a分别具有适当的长度。可选地，左联接部11a经历扩孔，使得其横截面直径略大于第一端10a的横截面直径，有利于第一端10a通过挤压来插入左联接部11a中。
然后，可沿左联接部11a的外周进行焊接，从而将左弯管11L焊接到横梁10上。这样的焊接处理有利于增强焊接部的链接强度，减少扭杆梁后桥在该位置的失效风险，并且提高扭杆梁后桥的疲劳性能和强度性能。
可选地，如图所示，左联接部11a和第一端10a分别具有标识为s1和s2的厚度。
图6a是图4中A-A横截面的示意图。其中，左弯管11L具有大致圆形的横截面，并且带有标识为D0的直径，并且管壁的厚度为t1。
图6b是图5中B-B横截面的示意图。其中，左联接部11a具有大致圆形的横截面，并且带有标识为D1的直径，并且管壁的厚度为t1。
图6c是图5中C-C横截面的示意图。其中，第一端10a具有大致圆形的横截面，并且带有标识为D2的直径，并且管壁的厚度为t2。优选地，D2要小于D1，以有利于第一端10a通过挤压来插入左联接部11a中。
可选地，左联接部10a的横截面直径D1可大于左弯管的剩余部分的横截面直径D0，类似地，右联接部10b的横截面直径D2可大于右弯管的剩余部分的横截面直径。
在本发明的技术方案中，左弯管11L、右弯管11R、前纵臂12L、12R、以及横梁10的部分区段构造为具有圆形横截面，也即具有管状结构。这在满足扭杆梁后桥性能的同时，很大幅度降低了重量，通过管材截面与厚度的优化，可容易地实现轻量化设计。
在图6a-6c中，横截面均为大致圆形的，然而，根据实际需要，也可选择椭圆形、不规则连续闭合曲线、正多边形或不规则多边形等形状。
图7是本发明的扭杆梁后桥的另一个实施例的结构示意图。其中，横梁30的两端分别装设有左拖拽臂总成20L和右拖拽臂总成20R。
图8是图7所示实施例的横梁的结构示意图。其中，横梁30包括位于两端处的第一端30a和第二端30b，以及位于第一端30a和第二端30b之间的中部的开口30c。在图示的实施例中，凹部30c到第一端30a和第二端30b之间的长度标识为C2。
同样地，C2部分的长度也可根据实际需要进行调整，以适应不同的车型和轮距的需要。
可选地，横梁30可通过下列方式来制造：将整块钢板卷成管状，然后将钢板的互相接触端焊接在一起，并且然后对切割来形成中间的开口30c。
本发明还涉及一种制造上述扭杆梁后桥的方法，其包括下列步骤：
1) 制造横梁；
2) 制造左拖拽臂总成；
3) 采用与步骤2)类似的方法来制造右拖拽臂总成；
4) 对左联接部和右联接部进行扩孔；
5) 将横梁的第一端和第二端分别挤压入左联接部和右联接部中；
6) 沿左联接部和右联接部的外周进行焊接，使得左拖拽臂总成和右拖拽臂总成联接到横梁上。
通过将左右拖曳臂总成分别焊接成型之后，再与横梁进行焊接，这样可以使得整个工艺过程更加合理有效，缩减同一工位工时，使制造效率更高。
其中，制造左拖拽臂总成的步骤包括：
2.1) 通过管状冲压成型来制造前纵臂，并且将前纵臂的一端焊接到橡胶衬套套筒上，另一端焊接到左弯管上；
2.2) 通过冲压成型来制造弹簧盘，并且将弹簧盘焊接到左弯管的中部；
2.3) 通过冲压成型来制造带有螺栓孔的减震器支架，并且将减震器支架的一端焊接到弹簧盘上，另一端焊接到左弯管上；
2.4) 使减震器套管穿过左弯管上的穿孔，然后焊接到左弯管上；以及
2.5) 将制动背板焊接到制动背板支架上，然后将制动背板支架焊接到左弯管上。
容易理解的是，可采用与2.1)至2.5)相同的步骤来制造右拖拽臂总成。
可选地，制造横梁的步骤包括：将圆形管通过冲压成型来形成中间的凹部。
可选地，制造横梁的步骤包括：将钢板卷成管状；将钢板的互相接触端焊接在一起；然后通过切割来形成中间的开口。
本发明中的各个部件可采用合适的材料来制成，包括但不限于不锈钢、合金钢、铝合金、铝等。
根据本发明的公开内容，本领域技术人员可容易地获得包含本发明的扭杆梁后桥的车辆。
本发明的扭杆梁后桥具有结构简单、运行可靠、制造成本低、安装使用方便等优点，本发明的扭杆梁后桥制造方法具有简单便捷、易于加工等优点。通过采用本发明的扭杆梁后桥及其制造方法，能够在有效地降低重量的同时降低制造难度和制造成本。
本说明书参考附图来公开本发明，并且还使本领域中的技术人员能够实施本发明，包括制造和使用任何装置或系统、选用合适的材料以及使用任何结合的方法。本发明的范围由请求保护的技术方案限定，并且包含本领域中的技术人员想到的其他实例。只要此类其他实例包括并非不同于请求保护的技术方案字面语言的结构元件，或此类其他实例包含与请求保护的技术方案的字面语言没有实质性区别的等价结构元件，则此类其他实例应当被认为处于由本发明请求保护的技术方案所确定的保护范围内。