汽车悬架及其检测方法与流程

1.本发明涉及汽车零件技术领域，尤其是涉及一种汽车悬架及其检测方法。


背景技术：

2.悬架是汽车的车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间的一切传力连接装置的总称，其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并减少由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶。悬架的材质多种多样，其中，橡胶悬架作为工程车车桥和车架的主要连接装置，橡胶悬架具有质量轻、成本低等优势。
3.现有技术中，国内外的橡胶悬架主体部分主要是焊接件，由钢板冲压成型及后用筋板焊接而成，但是，对于焊接而成的橡胶悬架整体的强度不高，在焊接处容易发生开裂，影响悬架使用寿命。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种汽车悬架及其检测方法，以缓解现有技术中存在的焊接处容易发生开裂的技术问题。
5.本发明提供的汽车悬架，包括：铸造鞍座、橡胶弹簧和连接机构；
6.所述铸造鞍座一体成型，所述铸造鞍座靠近所述连接机构的一端设置有容置槽，所述容置槽用于放置所述橡胶弹簧，所述铸造鞍座通过所述橡胶弹簧与所述连接机构连接，所述橡胶弹簧能够向所述连接机构施加与所述连接机构运动方向相反的作用力。
7.在可选的实施方式中，所述铸造鞍座包括鞍座主体和连接板；
8.所述鞍座主体设置在所述连接板和所述连接机构之间，所述连接板与所述鞍座主体一体成型，所述连接板垂直于所述鞍座主体设置。
9.在可选的实施方式中，所述铸造鞍座还包括鞍座支臂；
10.所述鞍座支臂远离所述连接板设置，所述鞍座支臂与所述鞍座主体一体成型，所述鞍座支臂和所述鞍座主体形成所述容置槽，所述鞍座支臂远离所述连接板的一侧与所述橡胶弹簧连接。
11.在可选的实施方式中，所述汽车悬架还包括连接件；
12.所述鞍座支臂通过所述连接件与所述橡胶弹簧连接，所述橡胶弹簧通过所述连接件与所述连接机构连接。
13.在可选的实施方式中，还包括限位组件；
14.所述限位组件的一端伸入至所述容置槽内并与所述鞍座主体连接，所述限位组件的另一端与所述连接机构连接，所述限位组件用于限制所述鞍座主体和所述连接机构之间的距离。
15.在可选的实施方式中，所述限位组件包括所述限位链、第一限位板和第二限位板；
16.所述第一限位板设置在所述容置槽内，所述第一限位板与所述鞍座主体连接，所
述第一限位板与所述限位链的一端连接；
17.所述第二限位板设置在所述连接机构上，所述第二限位板与所述连接机构连接，所述第二限位板与所述限位链的另一端连接；
18.所述限位链用于限制所述第一限位板与所述第二限位板之间的距离。
19.在可选的实施方式中，所述橡胶弹簧设置有两个；
20.两个所述橡胶弹簧相对设置，两个所述橡胶弹簧呈夹角设置，两个所述橡胶弹簧均能够向所述连接机构施加与所述连接机构运动方向相反的作用力。
21.在可选的实施方式中，所述连接机构包括弹簧支座和横梁；
22.所述弹簧支座靠近所述橡胶弹簧设置，所述弹簧支座和所述横梁连接，所述弹簧支座远离所述横梁的一端与两个所述橡胶弹簧连接。
23.在可选的实施方式中，所述连接机构还包括球铰组件；
24.所述球铰组件设置在所述横梁的一端，所述球铰组件与所述横梁连接。
25.在可选的实施方式中，所述球铰组件设置有两个；
26.两个所述球铰组件分别设置在所述横梁的两端，两个所述球铰组件均与所述横梁连接。
27.本发明提供一种基于所述的汽车悬架的检测方法，包括以下步骤；
28.对汽车悬架进行数字建模；
29.将实际使用的数值输入数字建模中并进行应力计算；
30.利用所得的应力结果对汽车悬架的受力进行测试；
31.得到测试结果。
32.在可选的实施方式中，所述利用所得的应力结果对汽车悬架的受力进行测试的步骤包括：
33.将单轴承载的重量输入数字建模内并计算汽车悬架的应力分布及应力大小；
34.对汽车悬架的受力条件进行正玄波验证；
35.测得疲劳强度超过20万次。
36.本发明提供的汽车悬架，包括：铸造鞍座、橡胶弹簧和连接机构；铸造鞍座一体成型，铸造鞍座靠近连接机构的一端设置有容置槽，容置槽向内凹陷，容置槽用于放置橡胶弹簧，容置槽的侧壁与橡胶弹簧的一端连接，橡胶弹簧的另一端与连接机构连接，即，铸造鞍座通过橡胶弹簧与连接机构连接，橡胶弹簧能够向连接机构施加与连接机构运动方向相反的作用力，以使铸造鞍座和橡胶弹簧相对稳定，通过铸造鞍座一体成型，解决了焊接处容易发生开裂的技术问题，达到了铸造鞍座结构结实，后期免除加工，节约成本的技术效果。
附图说明
37.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
38.图1为本发明实施例提供的汽车悬架装置的主视图；
39.图2为本发明实施例提供的汽车悬架装置的侧视图。
40.图标：100-铸造鞍座；110-鞍座主体；120-连接板；130-鞍座支臂；200-限位组件；210-限位链；220-第一限位板；230-第二限位板；300-橡胶弹簧；400-连接机构；410-弹簧支座；420-横梁；430-球铰组件。
具体实施方式
41.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
42.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
44.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
45.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
46.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
47.下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
48.如图1和图2所示，本发明实施例提供的汽车悬架，包括：铸造鞍座100、橡胶弹簧300和连接机构400；铸造鞍座100一体成型，铸造鞍座100靠近连接机构400的一端设置有容置槽，容置槽用于放置橡胶弹簧300，铸造鞍座100通过橡胶弹簧300与连接机构400连接，橡胶弹簧300能够向连接机构400施加与连接机构400运动方向相反的作用力。
49.在本实施例中，在如图1所示的水平方向，铸造鞍座100设置在橡胶弹簧300和连接机构400的上方，铸造鞍座100和连接机构400沿着水平方向布置，其中，铸造鞍座100通过模具铸造一体成型，橡胶弹簧300具有弹性势能，在实际使用过程中，地面的颠簸通过轮胎传递到连接机构400，此时连接机构400相对铸造鞍座100运动，同时橡胶弹簧300被拉伸或压
缩，由于橡胶弹簧300能够向连接机构400施加与连接机构400运动方向相反的作用力，即，橡胶弹簧300能够具有使铸造鞍座100和连接机构400位置相固定的弹性势能，通过设置铸造鞍座100，使鞍座结构牢固，免除后期焊接流程，节省成本和加工时间。
50.本发明实施例提供的汽车悬架，包括：铸造鞍座100、橡胶弹簧300和连接机构400；铸造鞍座100一体成型，铸造鞍座100靠近连接机构400的一端设置有容置槽，容置槽向内凹陷，容置槽用于放置橡胶弹簧300，容置槽的侧壁与橡胶弹簧300的一端连接，橡胶弹簧300的另一端与连接机构400连接，即，铸造鞍座100通过橡胶弹簧300与连接机构400连接，橡胶弹簧300能够向连接机构400施加与连接机构400运动方向相反的作用力，以使铸造鞍座100和橡胶弹簧300相对稳定，通过铸造鞍座100一体成型，解决了焊接处容易发生开裂的技术问题，达到了铸造鞍座100结构结实，后期免除加工，节约成本的技术效果。
51.在可选的实施方式中，铸造鞍座100包括鞍座主体110和连接板120；鞍座主体110设置在连接板120和连接机构400之间，连接板120与鞍座主体110一体成型，连接板120垂直于鞍座主体110设置。
52.在本实施例中，连接板120呈矩形，连接板120设置在鞍座主体110的上方，连接板120垂直于鞍座主体110的表面设置，即，连接板120沿竖直方向布置，进一步地，连接板120和鞍座主体110的长度方向一致，连接板120设置在鞍座主体110的一端，以使鞍座主体110上表面包括抵接平台，通过设置连接板120，使铸造鞍座100在装配过程中与车身连接更加紧密。
53.在可选的实施方式中，铸造鞍座100还包括鞍座支臂130；鞍座支臂130远离连接板120设置，鞍座支臂130与鞍座主体110一体成型，鞍座支臂130和鞍座主体110形成容置槽，鞍座支臂130远离连接板120的一侧与橡胶弹簧300连接。
54.在本实施例中，鞍座支臂130设置有两个，两个鞍座支臂130分别设置在鞍座主体110的两端，并与鞍座主体110连接，两个鞍座支臂130相对设置，其中，每个鞍座支臂130均与橡胶弹簧300远离连接机构400的一端连接，进一步地，每个鞍座支臂130靠近连接机构400的一端与鞍座主体110呈角度设置，以使两个鞍座支臂130和鞍座主体110构成容置槽，且橡胶弹簧300在安装后更加稳定，减小对橡胶弹簧300圆周方向的剪切力。
55.在可选的实施方式中，汽车悬架还包括连接件；鞍座支臂130通过连接件与橡胶弹簧300连接，橡胶弹簧300通过连接件与连接机构400连接。
56.在本实施例中，连接件可以设置为螺栓和螺母，进一步地，每个鞍座支臂130上设置有连接孔，且连接机构400上设置有连接孔，连接孔设置有多个，且橡胶弹簧300的两端设置有多个橡胶连接孔，每个橡胶连接孔均与一个连接孔位置相对应，连接接依次通过橡胶连接孔和连接孔，以使橡胶弹簧300分别与鞍座支臂130和连接机构400连接牢固，同时方便后期拆卸维护，同时成本低廉。
57.在可选的实施方式中，还包括限位组件200；限位组件200的一端伸入至容置槽内并与鞍座主体110连接，限位组件200的另一端与连接机构400连接，限位组件200用于限制鞍座主体110和连接机构400之间的距离。
58.在本实施例中，限位组件200沿着竖直方向设置，限位组件200设置在鞍座主体110和连接机构400的中线上，限位组件200的两端分别固定在连接机构400与鞍座主体110上，当车轮带动连接机构400远离鞍座主体110运动时，限位组件200被拉紧，从而限制连接机构
400和鞍座主体110的最大距离，即，限制橡胶弹簧300的最大拉伸长度，防止橡胶弹簧300被过度拉伸，保护橡胶弹簧300的使用寿命。
59.在可选的实施方式中，限位组件200包括限位链210、第一限位板220和第二限位板230；第一限位板220设置在容置槽内，第一限位板220与鞍座主体110连接，第一限位板220与限位链210的一端连接；第二限位板230设置在连接机构400上，第二限位板230与连接机构400连接，第二限位板230与限位链210的另一端连接；限位链210用于限制第一限位板220与第二限位板230之间的距离。
60.在本实施例中，第一限位板220垂直于鞍座主体110的表面设置，第一限位板220设置在远离连接板120的一端，第一限位板220可以与鞍座主体110一体成型，第二限位板230沿水平方向设置在连接机构400上，第二限位板230的两端与连接机构400连接，进一步地，第一限位板220上设置有贯穿的通孔，限位链210的一端的链环穿过通孔并与第一限位板220连接，限位链210的另一端的链环套设在第二限位板230的中点，当连接机构400和鞍座主体110向远离时，第一限位板220和第二限位板230也互相远离，此时由于限位链210被拉直，第一限位板220和第二限位板230之间的距离被限制，使限位过程更加简单，有利于日后的维修和保养。
61.在可选的实施方式中，橡胶弹簧300设置有两个；两个橡胶弹簧300相对设置，两个橡胶弹簧300呈夹角设置，两个橡胶弹簧300均能够向连接机构400施加与连接机构400运动方向相反的作用力。
62.在本实施例中，两个橡胶弹簧300相对连接机构400的中线对称设置，两个橡胶弹簧300的夹角为锐角，两个橡胶弹簧300的一端均与连接机构400连接，两个橡胶弹簧300的另一端均与鞍座支臂130连接，两个橡胶弹簧300能够支撑大幅摆动的连接机构400，从而使鞍座支臂130和连接机构400连接更加牢固，同时避免单个橡胶弹簧300使用过程中容易损坏。
63.在可选的实施方式中，连接机构400包括弹簧支座410和横梁420；弹簧支座410靠近橡胶弹簧300设置，弹簧支座410和横梁420连接，弹簧支座410远离横梁420的一端与两个橡胶弹簧300连接。
64.在本实施例中，弹簧支座410远离橡胶弹簧300的一端设置有安装孔，弹簧支座410可以通过螺栓与横梁420连接，进一步地，弹簧支座410靠近橡胶弹簧300的一端设置有连接孔，弹簧支座410通过连接件和连接孔与橡胶弹簧300连接，进一步地，第二限位板230与弹簧支座410连接，横梁420与鞍座主体110的长度方向一致，通过设置弹簧支座410和横梁420，使橡胶弹簧300固定更加牢固，同时方便日后维护保养。
65.在可选的实施方式中，连接机构400还包括球铰组件430；球铰组件430设置在横梁420的一端，球铰组件430与横梁420连接。
66.在本实施例中，球铰组件430设置在横梁420的端面上，球铰组件430包括外球套和内铰球，其中，内铰球上设置有第一凸起和第二凸起，第一凸起和第二凸起分别位于一条直线上，且第一凸起和第二凸起的凸起方向相反，第一凸起和第二凸起分别与汽车零件连接，进一步地，外球套套设在内铰球外，并且外球套与横梁420的端面连接，第一凸起和第二凸起分别从外球套内伸出，以使横梁420与汽车零件连接时角度可以调节，方便日后使用。
67.在可选的实施方式中，球铰组件430设置有两个；两个球铰组件430分别设置在横
梁420的两端，两个球铰组件430的外球套均与横梁420连接。
68.在本实施例中，两个球铰组件430沿着横梁420的长度方向间隔布置，两个球铰组件430的外球套分别与横梁420的两个端面连接，通过设置两个球铰组件430，使横梁420与汽车零件的连接更加稳定，同时使减震效果更加出色。
69.本发明实施例还提供一种基于所述的汽车悬架的检测方法，包括以下步骤；对汽车悬架进行数字建模；将实际使用的数值输入数字建模中并进行应力计算，从而得到模拟计算后的应力分布和大小；利用所得的应力结果对汽车悬架的受力进行测试；得到测试结果。
70.在可选的实施方式中，利用所得的应力结果对汽车悬架的受力进行测试的步骤包括：将单轴承载的重量输入数字建模内并计算汽车悬架的应力分布及应力大小；对汽车悬架的受力条件进行正玄波验证；测得疲劳强度超过20万次。
71.本实施例提供的汽车悬架的检测方法中，可以针对上述汽车悬架进行模拟测试，即根据汽车悬架包括铸造鞍座100、橡胶弹簧300和连接机构400的具体数据通过abaqus(abaqus，工程模拟分析)有限元分析软件进行四面体网格划分，通过加载单轴承载的重量范围设定在0-15吨，并输入数字建模内计算汽车悬架的应力，测得铸造鞍座100最大主应力不超过200mpa；对汽车悬架的受力条件进行正玄波验证；测得疲劳强度超过20万次；通过针对本实施例提供的汽车悬架的具体结构进行模拟测试，可以进一步验证本实施例提供的汽车悬架整体更加牢固，通过铸造鞍座100一体成型，实现了汽车悬架质量轻的基础上，达到了铸造鞍座100结构结实，后期免除加工，节约成本的技术效果，适合推广应用。
72.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。