用于汽车后悬架系统的后扭梁的制作方法

本实用新型涉及汽车后扭梁半独立悬架技术领域，尤其是一种用于汽车后悬架系统的后扭梁。

背景技术：

随着人们对汽车油耗的重视，汽车轻量化已经汽车工业发展的趋势，汽车轻量化可显著降低汽车油耗、减少二氧化碳灭的排放。汽车轻量化是在满足汽车使用要求、安全性和成本控制要求的条件下，主要通过优化汽车车身结构的方式来实现对汽车的减重。

后扭梁作为汽车底盘后悬架系统中的一种结构，后扭梁的主体结构包括横梁、左纵臂和右纵臂，左纵臂、右纵臂上分别焊接有弹簧座、减震支架和轮胎支架等，横梁截面为V形，并焊接左纵臂和右纵臂之间。左、右纵臂通过压装橡胶衬套与车体通过螺栓连接在一起，使后扭梁沿两衬套中心点的轴连线带动车轮做上、下旋转运动，并通过横梁的弯曲变形可以实现左右轮胎异向跳动，达到提高汽车稳定性和舒适性的目的。

现后扭梁的横梁虽采用抗扭性能较好的V形截面结构，但仍存在不足，为了满足后扭梁的抗扭性能，现后扭梁的壁厚仍相对较厚，且由于左、右纵臂是仅依靠与横梁截面焊接连接，由于纵臂、横梁都属于薄壁件，纵臂与横梁的连接效果较弱，为了增加后扭梁的抗扭性能，后扭梁的左、右纵臂之间还必须设置扭杆，上述都导致现后扭梁重量较重。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可节省扭杆的用于汽车后悬架系统的后扭梁，以实现汽车的轻量化。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：用于汽车后悬架系统的后扭梁，包括左纵臂、右纵臂以及焊接在左纵臂和右纵臂之间的横梁，所述横梁截面为U形，所述横梁包括顶面和侧面，所述顶面由左右两端逐渐向其中部位置下凹，所述侧面的下边缘由左右两端逐渐向其中部位置上凹，所述横梁左右两端U形槽内分别设有加强件，且所述横梁左端的加强件与左纵臂焊接连接，所述横梁右端的加强件与右纵臂焊接连接。

进一步的，所述加强件截面也为U形，且所述加强件的U形开口方向与所述横梁的U形开口方向一致地设置所述横梁的两端的U形槽内。

进一步的，所述顶面左右两端分别设置有减重缺口。

进一步的，所述侧面设有减重孔。

进一步的，所述侧面下边缘设有翻边。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的用于汽车后悬架系统的后扭梁，通过改变横梁截面形状、设置加强板以及优化横梁的顶面和侧面形状，从而提升了后扭梁的抗扭强度，在满足汽车使用条件、安全性和成本控制要求的条件下，不用设置扭杆，减轻了后扭梁重量，使汽车更轻量化，提升了汽车操控性性能。

附图说明

图1是本实用新型的正视示意图；

图2是本实用新型的仰视示意图；

图3是本实用新型的横梁正视图；

图4是本实用新型的横梁A-A剖面图；

图5是本实用新型的横梁俯视图；

图中所示：1.横梁，2.左纵臂，3.右纵臂，4，加强件，11.顶面，12.侧面，13.减重缺口，14.减重孔，15、翻边。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

本说明书中的上、下、左、右与说明书附图方向一致，不能理解为对位置的特殊限定。

如图1至图5所示，本实用新型的用于汽车后悬架系统的后扭梁，包括左纵臂2、右纵臂3以及焊接在左纵臂2和右纵臂3之间的横梁1，所述横梁1截面为U形，所述横梁1包括顶面11和侧面12，所述顶面11由左右两端逐渐向其中部位置下凹，所述侧面12的下边缘由左右两端逐渐向其中部位置上凹，所述横梁1左右两端的U形槽内分别设有加强件4，且所述横梁1左端的加强件4与左纵臂2焊接连接，所述横梁1右端的加强件4与右纵臂3焊接连接；所述顶面11两端分别设置有减重缺口13。

横梁截面为U形，通过受力分析，相同厚度的横梁，U形截面的刚度和强度强于V形截面，U形截面的抗扭性能更强。如图3所示，横梁的顶面11由左右两端逐渐向其中部位置下凹，横梁的侧面12的下边缘由左右两端逐渐向其中部位置上凹，使得横梁正投影(图3)为哑铃状，横梁两端截面相对中部截面呈逐渐放大，通过受力分析，上述结构可使得横梁两端的应力弱化，横梁受力均匀，从而使得横梁的抗扭能力相应也更强，同时由于横梁中部截面减小，横梁重量变轻。如图2所示，横梁1左右两端U形槽内分别设有加强件4，加强件4将横梁两端的侧面焊接连接起来，从而使横梁两端位置的截面形成一个封闭的口形，可增强横梁的整体性，提升横梁刚度和强度。横梁1左端的加强件4与左纵臂2焊接连接，横梁1右端的加强件4与右纵臂3焊接连接，加强件同时增加了横梁1与纵臂的连接强度。通过数模设计、CAE分析、台架实验验证以及道路实验，采用上述结构的后扭梁抗扭能力更强，可在不设置扭杆的情况下其抗扭性能仍能满足要求，从而可以省去扭杆，后扭梁可减重约10％。

如图2所示，加强件4截面也为U形，且加强件4的U形开口方向与横梁1的U形开口方向一致地设置横梁1的两端的U形槽内。加强件为U形，可增大加强件与横梁侧面的接触面积，从而增强加强作用。加强件4的U形开口朝向与横梁的U形开口朝向相同，便于加强板的焊接。

如图5所示，横梁的顶面11左右两端分别设置有减重缺口13，减重缺口13可减轻横梁重量的同时，可缩短横梁与纵臂焊接的焊缝长度，可防止横梁与纵臂焊接时造成的变形、应力集中等，从而可防止横梁扭转过程中焊缝开裂。

为了进一步的减轻抗扭梁重量，横梁的侧面12设有减重孔14。

由于侧面下边缘在加工过程中容易产生裂纹或者缺口，抗扭梁在受力时容易从下边缘的缺口或者裂纹处发生断裂，如图5所示，侧面12下边缘设有翻边15，翻边可起加强筋的作用，使横梁不易断裂。