一种上控制臂、悬架系统及汽车的制作方法

本技术涉及汽车，具体而言，涉及一种上控制臂、悬架系统及汽车。

背景技术：

1、汽车悬架系统是汽车的重要组成部分，影响着汽车的行驶的平稳性和操纵的稳定性。而上控制臂(或者称为上摆臂)作为汽车悬架系统的导向和传力的一个元件，其整体形状呈u形，u形臂的中间用于与车轮的转向节连接，u形臂的两端则用于与车身或车架连接，以将作用在车轮上的各种力传递给车身或车架，同时保证车轮按一定轨迹运动，同时悬架系统中的其他部件可以布置在u形臂所包围的空间内。

2、现有的上控制臂通常为冲压件，受冲压工艺以及冲压模具的限制，冲压件的尺寸不能过小，这将导致冲压件整体尺寸较大，占用空间较多，可能会导致汽车悬架系统中的其他部件难以有足够的空间布置，例如双腔或三腔空气弹簧难以有足够的空间布置；而且冲压件在形成的过程中，所需冲压工序繁多，生产效率也低。或者现有的上控制臂为锻铝件，其主要缺点是由于铝合金材质的机械性能(强度和刚度等)较低，必须要通过加大轮廓尺寸的方式来弥补这种低机械性能所带来的缺陷，而轮廓尺寸的加大，又会导致悬架系统中其他部件的布置空间严重不足的问题。

技术实现思路

1、本实用新型旨在解决上述的至少一个问题。

2、为解决上述问题，本实用新型提供一种上控制臂，包括前臂体和后臂体，所述前臂体的第一端与所述后臂体的第一端连接，以形成u形臂，且所述u形臂用于在所述前臂体和所述后臂体的连接处与转向节连接，所述前臂体的第二端和所述后臂体的第二端分别用于与车身或车架连接，所述前臂体的垂直于所述u形臂的延伸方向的截面形状为工字形，所述后臂体的垂直于所述延伸方向的截面形状为t形。

3、本实用新型提供的一种上控制臂，相较于现有技术，具有但不局限于以下技术效果：

4、该u形臂可以是一个整体的锻钢件，即，u形臂中的前臂体与后臂体在各自第一端连为一体，该u形臂通过锻造加工，可以比冲压工艺具有更少的加工工序，生产效率高，而且，由于该u形臂是钢材质，其能够具有更高的机械性能，例如具有更高的刚度、强度、耐久性等。该u形臂在具体使用时，是通过u形臂的中部，也就是通过前臂体与后臂体的连接处与转向节连接，通过u形臂的两端，也就是通过前臂体和后臂体的第二端与车身或车架连接，实现将作用在车轮上的各种力依次通过万向节、u形臂的中部、u形臂的端部传递给车身或车架，例如当车身或车架接受向后的作用力时，则主要是通过前臂体的第二端传递给车身或车架，而当车身或车架接受向前的作用力时，则主要是通过后臂体的第二端传递给车身或车架；由于车身或车架在实际受力的时候，接受向后的作用力往往大于其接受向前的作用力，因此，在本实用新型中，将前臂体垂直于u形臂的延伸方向(u形臂的延伸方向为u形)的截面形状设计为工字型，将后臂体垂直于延伸方向的截面形状设计为t字形，垂直于延伸方向的截面形状为工字型的前臂体，能够保证足够的机械性能的同时，还可以减小前臂体所用的材料，进而减小前臂体的体积，而后臂体由于需要的机械性能相比前臂体要低一些，因此通过将后臂体垂直于延伸方向的截面形状设计为t字形，其在满足后臂体所需要的机械性能的基础上，还可以减小比前臂体更多的材料，进而更大可能地减小了后臂体的占体积，最终使整个u形臂的占用体积更小，以使其内部包围的空间能顺利安装悬架系统中的其他部件。

5、进一步地，所述上控制臂还包括两个衬套总成，所述前臂体的第二端和所述后臂体的第二端分别设置有衬套座，所述衬套座设置有衬套孔，两个所述衬套总成分别安装于对应的所述衬套孔中，所述u形臂用于通过两个所述衬套总成与所述车身或所述车架连接。

6、进一步地，所述上控制臂还包括球头销总成，所述前臂体的第一端与所述后臂体的第一端连接处设置有球头销安装孔，所述球头销总成安装于所述球头销安装孔中，所述u形臂用于通过所述球头销总成与所述转向节连接。

7、进一步地，所述前臂体上设置有前臂定位凸台结构，所述后臂体上设置有后臂定位凸台结构。

8、进一步地，所述前臂定位凸台结构包括第一定位凸台和第三定位凸台，两个所述第一定位凸台上下对称设置于所述前臂体与对应所述衬套座的连接处，两个所述第三定位凸台上下对称设置于所述前臂体靠近其第一端的位置处；所述后臂定位凸台结构包括第二定位凸台和第四定位凸台，两个所述第二定位凸台上下对称设置于所述后臂体与对应所述衬套座的连接处，两个所述第四定位凸台上下对称设置于所述后臂体靠近其第一端的位置处。

9、进一步地，所述后臂体或所述前臂体上设置有凸耳，所述凸耳用于安装高度传感器。

10、进一步地，于所述u形臂的标定截面上，所述前臂体从其第一端至第二端的截面尺寸逐渐增大，和/或，于所述u形臂的标定截面上，所述后臂体从其第一端至第二端的截面尺寸逐渐增大；

11、其中，所述标定截面平行于所述延伸方向设置，且所述标定截面平行于竖向设置。

12、进一步地，于所述u形臂的设定截面上，所述前臂体从其第一端至第二端的截面的尺寸逐渐减小，和/或，于所述u形臂的设定截面上，所述后臂体从其第一端至第二端的截面尺寸逐渐减小；

13、其中，所述设定截面平行于水平面设置。

14、本实用新型还提供一种悬架系统，包括如前所述的上控制臂。

15、由于所述悬架系统的技术改进和技术效果至少与所述上控制臂一样，因此不再对所述悬架系统进行赘述。

16、本实用新型还提供一种汽车，包括如前所述的悬架系统。

17、由于所述汽车的技术改进和技术效果至少与所述悬架系统一样，因此不再对所述汽车进行赘述。

技术特征：

1.一种上控制臂，其特征在于，包括前臂体(11)和后臂体(12)，所述前臂体(11)的第一端与所述后臂体(12)的第一端连接，以形成u形臂(1)，所述u形臂(1)为锻钢件，且所述u形臂(1)用于在所述前臂体(11)和所述后臂体(12)的连接处与转向节连接，所述前臂体(11)的第二端和所述后臂体(12)的第二端分别用于与车身或车架连接，所述前臂体(11)的垂直于所述u形臂(1)的延伸方向的截面形状为工字形，所述后臂体(12)的垂直于所述延伸方向的截面形状为t形。

2.根据权利要求1所述的上控制臂，其特征在于，还包括两个衬套总成(16)，所述前臂体(11)的第二端和所述后臂体(12)的第二端分别设置有衬套座(14)，所述衬套座(14)设置有衬套孔(141)，两个所述衬套总成(16)分别安装于对应的所述衬套孔(141)中，所述u形臂(1)用于通过两个所述衬套总成(16)与所述车身或所述车架连接。

3.根据权利要求1所述的上控制臂，其特征在于，还包括球头销总成(15)，所述前臂体(11)的第一端与所述后臂体(12)的第一端的连接处设置有球头销安装孔(13)，所述球头销总成(15)安装于所述球头销安装孔(13)中，所述u形臂(1)用于通过所述球头销总成(15)与所述转向节连接。

4.根据权利要求2所述的上控制臂，其特征在于，所述前臂体(11)上设置有前臂定位凸台结构，所述后臂体(12)上设置有后臂定位凸台结构。

5.根据权利要求4所述的上控制臂，其特征在于，所述前臂定位凸台结构包括第一定位凸台(111)和第三定位凸台(112)，两个所述第一定位凸台(111)上下对称设置于所述前臂体(11)与对应所述衬套座(14)的连接处，两个所述第三定位凸台(112)上下对称设置于所述前臂体(11)靠近其第一端的位置处；所述后臂定位凸台结构包括第二定位凸台(121)和第四定位凸台(122)，两个所述第二定位凸台(121)上下对称设置于所述后臂体(12)与对应所述衬套座(14)的连接处，两个所述第四定位凸台(122)上下对称设置于所述后臂体(12)靠近其第一端的位置处。

6.根据权利要求1所述的上控制臂，其特征在于，所述后臂体(12)或所述前臂体(11)上设置有凸耳(123)，所述凸耳(123)用于安装高度传感器。

7.根据权利要求1所述的上控制臂，其特征在于，于所述u形臂(1)的标定截面上，所述前臂体(11)从其第一端至第二端的截面尺寸逐渐增大，和/或，于所述u形臂(1)的标定截面上，所述后臂体(12)从其第一端至第二端的截面尺寸逐渐增大；

8.根据权利要求7所述的上控制臂，其特征在于，于所述u形臂(1)的设定截面上，所述前臂体(11)从其第一端至第二端的截面的尺寸逐渐减小，和/或，于所述u形臂(1)的设定截面上，所述后臂体(12)从其第一端至第二端的截面尺寸逐渐减小；

9.一种悬架系统，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的上控制臂。

10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求9所述的悬架系统。

技术总结
本技术提供了一种上控制臂、悬架系统及汽车，涉及汽车技术领域，上控制臂包括前臂体和后臂体，前臂体的第一端与后臂体的第一端连接，以形成U形臂，且U形臂用于在前臂体和后臂体的连接处与转向节连接，前臂体的第二端和后臂体的第二端用于与车身或车架连接，前臂体的垂直于U形臂的延伸方向的截面形状为工字形，后臂体的垂直于延伸方向的截面形状为T形。U形臂的占用体积更小，其内部包围的空间能顺利安装悬架系统中的其他部件。

技术研发人员：蔡其刚,司凯中,谢志强,毕如俊,郭冉冉,鲁岱,王原,王江涛
受保护的技术使用者：浙江吉利控股集团有限公司
技术研发日：20230720
技术公布日：2024/1/15