汽车扭转梁后桥横梁的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了汽车扭转梁后桥横梁，所述后桥横梁包括形成开口的两侧边，以及连接两侧边的横梁本体，其特征在于，所述横梁本体的剖面呈圆周半径约在31.0～40.6mm的半圆形结构。采用本实用新型此种结构的后桥横梁不但结构简单，且经过分析，其重量相比原型有所下降。经过CAE分析，其性能满足要求，且最大应力较原型横梁降低了约30％,这很好的满足了经济车型的技术要求和成本要求。
【专利说明】
汽车扭转梁后桥横梁
技术领域
[0001]本实用新型涉及汽车领域，尤其涉及一种汽车扭转梁后桥横梁。
【背景技术】
[0002]如图1所示为传统后桥横梁总成的结构示意图。其通过后桥横梁I连接两端纵臂21和22，通过纵臂21和22前端的衬套管3压装橡胶衬套后实现与车身之间的连接，用纵臂21和22后端的轴颈连接板4实现与车轮的连接，用弹簧座支架5配合螺旋弹簧(未图示出)、减振器支架6配合减振器(未图示出)实现与车身的软性连接以达到减振和支撑车身重量的作用。其整体结构简单紧凑，相比多连杆式的独立悬架及众多连杆，其占用空间较小，可以将更多的空间用于布置后排空间和行李舱，可有效降低车底板的高度。并且其设计难度、研究开发成本、生产制造成本等相比独立悬架也有更大优势，所以扭转梁后桥被广泛的应用在中低端家用轿车及低端的SUV上。
[0003]上述总成结构中的后桥横梁I为板材型的开口横梁，具体请参见图2所示。
[0004]图3给出了图2中该开口横梁中心截面的剖视图，由此可以看出，该截面为带两平行边11和12的并且之间呈V型连接部10的结构，该横梁工艺简单、价格低，但是为了达到性能目标，其板材较厚，为5.8_，重量较重。
[0005]2016年I月授权公告的一发明名称为:汽车扭转梁后桥横梁(中国实用新型专利公告号:CN204955997U)，其结构也与图3比较类似，其板材型的开口横梁的两侧边的翻边向外翻折，并中央的连接部呈V型，该结构使得汽车扭转梁后桥横梁的板厚较传统的厚度减薄
0.4_，但，虽然重量有所改善，但仍然存在制程上的缺陷。
【实用新型内容】
[0006]应当理解，本公开以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为如权利要求所述的本公开提供进一步的解释。
[0007]为了解决上述问题，本实用新型提出一种中心截面改进的后桥横梁，采用U形或近似半圆形的截面，并同时采用整体翻边结构，实现重量下降，并且提升了扭转性能。
[0008]本实用新型公开了汽车扭转梁后桥横梁，所述后桥横梁包括形成开口的两侧边，以及连接两侧边的横梁本体，其特征在于，
[0009]所述横梁本体的剖面呈圆周半径为31.0?40.6mm的半圆形结构。
[0010]较佳的，本实用新型所述的汽车扭转梁后桥横梁，其特征在于，
[0011]所述汽车扭转后桥横梁为一板材型的开口横梁，开口两侧边各设有一翻边。
[0012]较佳的，本实用新型所述的汽车扭转梁后桥横梁，其特征在于，
[0013]所述后桥横梁的中部较其两侧端部高，呈拱形状。
[0014]较佳的，本实用新型所述的汽车扭转梁后桥横梁，其特征在于，
[0015]所述横梁的壁厚约4.6-5.0mm。
[0016]较佳的，本实用新型所述的汽车扭转梁后桥横梁，其特征在于，
[0017]所述开口的两侧边采用整体翻边。
【附图说明】
[0018]下面，参照附图，对于熟悉本技术领域的人员而言，从对本实用新型的详细描述中，本发明的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。
[0019]图1是传统后桥横梁总成的结构示意图；
[0020]图2是图1中后桥横梁I的结构示意图；
[0021]图3是图2中A—A’剖面的剖视图；
[0022]图4是本实用新型的后桥横梁I的结构不意图；
[0023]图5是图4中B—B’剖面的剖视图；
[0024]图6是图4中后桥横梁I的主视图；
[0025]图7是图6的仰视图；
[0026]图8是应用本实用新型的后桥横梁总成的结构示意图。
[0027]附图标记
[0028]1--后桥横梁
[0029]2——纵臂
[0030]3一一衬套管
[0031]4一一轴颈连接板
[0032]5——弹簧座支架
[0033]6——减振器支架
[0034]10——横梁本体
[0035]11— 一第一侧边
[0036]12—一第二侧边
[0037]21— 一第一纵臂
[0038]22——第二纵臂
【具体实施方式】
[0039]请同时结合图4和5所示，前者是本实用新型一个立体图，后者是其B—B’剖视图。
[0040]本实用新型的后桥横梁I同样采用一板材型的开口横梁结构，开口两侧形成两平行的第一侧边11和第二侧边12，两侧边11和12之间的横梁本体10的横断面采用U型或近似半圆形的结构，该半圆形的圆周半径R约在31.0?40.6mm，该板材的壁厚约4.6?5.0mm。
[0041]上述横梁本体10的截面设计旨在更加有效利用横梁材料。
[0042]上述结构的后桥横梁I通过将横梁本体10的横断面的弯曲圆角做大，使整个结构接近半圆形，经分析发现此结构的扭转性能远高于原型结构，并且新设计的横梁上最大应力较原型下降了约30%。
[0043]采用上述改进后的新横梁工艺简单，且材料厚度可下降为4.6?5.0mm，比原型薄，重量比原型轻了约11%，且性能达到目标。
[0044]此外，由于横梁边缘即第一侧边11和第二侧边12容易产生应力集中，可能导致整个横梁开裂。所以，在重量满足的情况下，将后桥横梁I进行了整体翻边处理，即将第一侧边11和第二侧边12向外侧翻边，见图5和所示7，由此，不但可以有效降低翻边处的应力集中，延长横梁寿命，同时对于后桥的扭转性能也有小幅提升。
[0045]通过CAE分析，发现后桥横梁I中间部分应力小，两端应力大，所以按照应力分布将后桥横梁做I的顶部设计成拱形轮廓，由此降低了后桥横梁I的重量，见图6所示。
[0046]图8为将本实用新型的汽车扭转梁后桥横梁总成之后的结构示意图。
[0047]与图1类似，本实用新型的后桥横梁I在组装时，通过后桥横梁I连接两端纵臂21和22，通过纵臂21和22前端的衬套管3压装橡胶衬套后实现与车身之间的连接，用纵臂21和22后端的轴颈连接板4实现与车轮的连接，用弹簧座支架5配合螺旋弹簧(未图示出)、减振器支架6配合减振器(未图示出)实现与车身的软性连接以达到减振和支撑车身重量的作用。
[0048]综上所述，采用本实用新型此种结构的后桥横梁不但结构简单，且经过分析，其重量相比原型有所下降。经过CAE分析，其性能满足要求，且最大应力较原型横梁降低了约30%，这很好的满足了经济车型的技术要求和成本要求。
[0049]现在将详细参考附图描述本公开的实施例。现在将详细参考本公开的优选实施例，其示例在附图中示出。
[0050]需要补充说明的是，本实用新型采用的横梁本体10的横截面在此较佳实施例中采用的是半圆形，如果采用类似该半圆形的U形结构也落入本实用新型的技术思想之中。
[0051]在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。此外，尽管本公开中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本公开说明书中所提及的一些术语可能是
【申请人】按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本公开。
【主权项】
1.汽车扭转梁后桥横梁，所述后桥横梁包括形成开口的两侧边，以及连接两侧边的横梁本体，其特征在于， 所述横梁本体的剖面呈圆周半径为31.0?40.6mm的半圆形结构。2.根据权利要求1所述的汽车扭转梁后桥横梁，其特征在于， 所述汽车扭转后桥横梁为一板材型的开口横梁，开口两侧边各设有一翻边。3.根据权利要求1或2所述的汽车扭转梁后桥横梁，其特征在于， 所述后桥横梁的中部较其两侧端部高，呈拱形状。4.根据权利要求3所述的汽车扭转梁后桥横梁，其特征在于， 所述横梁的壁厚约4.6-5.0mm。5.根据权利要求4所述的汽车扭转梁后桥横梁，其特征在于， 所述开口的两侧边采用整体翻边。
【文档编号】B60G21/05GK205601536SQ201620226928
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年3月23日
【发明人】闵海军, 朱毅丞, 钱丹辉, 王裕华
【申请人】上海汇众汽车制造有限公司