[12]发明专利申请公布说明书
[21]申请号200580012576.9
[51]Int.CI.
B60G 21/05 (2006.01)B60B 35/02 (2006.01)
[43]公开日2007年4月11日[22]申请日2005.09.29[21]申请号200580012576.9
[30]优先权
[32]2004.10.07 [33]JP [31]294593/2004[86]国际申请PCT/IB2005/003225 2005.09.29[87]国际公布WO2006/038121 EN 2006.04.13[85]进入国家阶段日期
2006.10.20
[11]公开号CN 1946580A
[74]专利代理机构北京东方亿思知识产权代理有限责
任公司
代理人王安武
[71]申请人丰田自动车株式会社
地址日本爱知县[72]发明人村田智史
权利要求书 1 页 说明书 6 页 附图 4 页
[54]发明名称
扭力梁悬架装置
[57]摘要
扭力梁的轴向中部(21)被挤压以具有基本V型横截面。轴向中部(21)包括外壁(21a)和内壁(21b)。形成在外壁(21a)上的多个突起(21a1)(凸部)与内壁(21b)接触。多个突起(21a1)布置在沿着扭力梁的轴向的一条直线上的预定间隔处。在外壁(21a)与内壁(21b)之间形成具有与突起(21a1)的高度相当的宽度的壁内空间(21c)。考虑到扭力梁的扭转刚度和剪力中心位置，壁内空间(21c)的宽度被设定为预定值。由于外壁(21a)和内壁21(b)在突起(21a1)处互相接触，所以可以抑制当外壁(21a)和内壁(21b)互相滑移接触时引起的不正常噪声。
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权 利 要 求 书
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1.一种扭力梁悬架装置，包括在使用状态下在车辆的宽度方向上延伸的扭力梁，其一端连接到成对的左右拖臂中的一个，且其另一端连接到所述成对的左右拖臂中的另一个，其中： 所述扭力梁由具有圆筒形状的管体形成；
所述管体的轴向中部被挤压以具有基本V形横截面或基本U形横截面；
凸部形成在构成双壁的外壁和内壁的至少一个上，所述双壁通过挤压所述管体形成，且所述凸部从所述外壁和所述内壁中其上形成所述凸部的一个相所述外壁和所述内壁中其上未形成所述凸部的一个突出；且 所述外壁和所述内壁在所述凸部处互相接触。
2.如权利要求1所述的扭力梁悬架装置，其中所述凸部包括布置在所述扭力梁的轴向上的预定间隔处的多个突起。
3.如权利要求2所述的扭力梁悬架装置，其中通过将所述外壁塑性变形而使所述多个突起的每个形成为具有基本圆锥形状，且所述多个突起布置在沿着所述扭力梁的所述轴向的一条直线上。
4.如权利要求2所述的扭力梁悬架装置，其中所述凸部包括突起，且所述突起具有连续线型形状，并布置在沿着所述扭力梁的所述轴向的一条直线上。
5.一种车辆，包括沿着所述车辆的宽度延伸的如权利要求1至4中任一项所述的扭力梁悬架装置。
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说 明 书
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扭力梁悬架装置
技术领域
本发明涉及扭力梁悬架装置。 背景技术
如日本专利申请公开No.JP-A-2001-321846和日本专利申请公开No.JP-A-2001-146110中所公开的，一种扭力梁悬架装置是公知的，其中扭力梁由具有圆筒形状的管体形成，且该管体的轴向中部被挤压以具有基本V形的横截面或基本U形的横截面。在扭力梁中，在构成通过挤压管体形成的双壁的外壁和内壁之间形成了具有预定宽度的空间(内部空间)。在另一种扭力梁中，外壁和内壁互相接触，并且在外壁和内壁互相连接处的具有圆弧形状的两个端部的每个处形成空间。
在这些扭力梁中，通过将该空间的宽度调整到预定值并改变横截面的形状，可以改变当右车轮和左车辆布置为相对状态(在相对方向上)且扭力梁被扭转时的扭转刚度和剪切力中心位置(扭转中心位置)。在改变扭转刚度的情况下，改变了车辆的侧倾刚度。在改变剪切力中心位置的情况下，改变了当扭力梁扭转时拖臂的位移量和位移方向等。因此改变了车辆的转向特性。
前述扭力梁的每个通常通过使用上模具和下模具的挤压成型来形成。在形成前者扭力梁的情况下，由于需要在外壁和内壁之间形成具有预定宽度的空间，所以在成型处理期间，下模具不能挤压到上模具。就是说，下模具相对于上模具的定位可能不能足够精确。这引起扭力梁横截面形状上的变化。结果，难以将扭转刚度设定为预定值，并难以将剪切力中心位置设定为预定位置。
同时，在形成后者扭力梁的情况下，由于除了两个端部之外，外壁和内壁互相接触，所以可以防止前述的扭力梁横截面形状上的变化。但是，
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在此情况下，外壁和内壁互相进行表面接触，当扭力梁扭转时外壁和内壁互相滑移接触，这将引起不正常的噪声。 发明内容
本发明的实施例意图提供一种扭力梁悬架装置，其中扭力梁的扭转刚度和剪切力中心位置可以分别被容易地设定为预定值和预定位置且可以抑制当扭力梁被扭转时不正常噪声的发生。
根据本发明的一个方面，一种扭力梁悬架装置包括在使用状态下在车辆的宽度方向上延伸的扭力梁，其一端连接到成对的左右拖臂中的一个，且其另一端连接到所述成对的左右拖臂中的另一个。在所述扭力梁悬架装置中，所述扭力梁由具有圆筒形状的管体形成；所述管体的轴向中部被挤压以具有基本V形横截面或基本U形横截面；凸部形成在构成双壁的外壁和内壁的至少一个上，所述双壁通过挤压所述管体形成，且所述凸部从所述外壁和所述内壁中其上形成所述凸部的一个相所述外壁和所述内壁中其上未形成所述凸部的一个突出；且所述外壁和所述内壁在所述凸部处互相接触。
当形成扭力梁时，例如，下模具朝向上模具移动直到管体的构成外壁的部分与管体的构成内壁的部分在凸部处互相接触。在此情况下，可以以内壁、突起、和外壁布置在下模具和上模具之间的状态，将下模具挤压到上模具。因此，下模具可靠地定位在与上模具基本相同的位置处。因此，可以防止扭力梁的轴向中部的横截面形状的变化。此时，在外壁与内壁之间形成了具有与凸部的高度相等的宽度的空间。这样，考虑扭力梁的扭转刚度和剪力中心位置，通过设定凸部的高度，可以将扭力梁的扭转刚度容易地设定为预定值，且可以将剪力中心位置容易地设定为预定位置。 而且，外壁和内壁在凸部处互相接触。因此，与外壁和内壁互相表面接触的情况相比，在外壁与内壁之间的接触区域极小。因此，可以抑制在扭力梁被扭转时不正常噪声的发生。
根据本发明的实施例，所述凸部包括布置在所述扭力梁的轴向上的预定间隔处的多个突起。以此构造，例如，与外壁和内壁沿着扭力梁的轴向
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互相连续接触的情况相比，使得在外壁与内壁之间的接触区域较小。因此，可以抑制当扭力梁被扭转时不正常噪声的发生。在此情况下，多个突起布置在扭力梁的轴向上的预定间隔处。因此，虽然设置了多个突起，但是扭力梁的轴向中部的横截面形状在整体上并未被很大地改变。因此，防止了扭力梁的扭转刚度和剪力中心的剧烈改变。
根据本发明的另一个实施例，通过将所述外壁塑性变形而使所述多个突起的每个形成为具有基本圆锥形状，且所述多个突起布置在沿着所述扭力梁的所述轴向的一条直线上。以此构造，使得在外壁与内壁之间的接触区域更小，可以更有效地抑制当扭力梁被扭转时不正常噪声的发生。而且由于多个突起布置在沿着扭力梁的轴向的一条直线上，所以突起可以用于当形成扭力梁时和当将扭力梁连接到拖臂时扭力梁的定位。在此情况下，具有不需要用于扭力梁定位的专用夹具的优点。
本发明还提供了一种车辆，包括其中扭力梁在车辆的宽度方向上延伸的该扭力梁悬架装置。 附图说明
从参考附图进行的对实施例的以下解释性说明，对本发明的更好理解将变得清楚，附图中：
图1是示出根据本发明实施例的扭力梁悬架装置的立体图； 图2是示出图1所示的扭力梁的轴向中部的立体图；
图3是示出图1所示的扭力梁的轴向中部的剖视图；且 图4是示出根据本发明实施例的修改示例的扭力梁的轴向中部的立体图。
具体实施方式
此后，将参考附图描述本发明的实施例。图1示出了根据本发明实施例的整个扭力梁悬架装置。扭力梁悬架装置包括一对左右拖臂10、10；和扭力梁20。
每个拖臂10、10都由具有圆筒形状的弯曲管体形成。拖臂10、10的
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前端部经由轴套11、11装配到车身BD使得拖臂10、10可以绕基本水平的轴转动。拖臂10、10的后端部分别经由诸如托架之类的车轮侧构件(未示出)装配到车轮W、W。
弹簧座12、12分别焊接到拖臂10、10的后内壁。弹簧座12、12的底壁分别支撑线圈弹簧13、13。线圈弹簧13、13的上端部支撑车身BD。减震器14、14分别设置在线圈弹簧13、13后方。减震器14、14经由减震器14、14的下端处的支撑环由焊接到拖臂10、10的支架来支撑。减震器14、14的上端部支撑车身BD。
扭力梁20在车身宽度方向上延伸。扭力梁20由具有圆筒形状的管体形成。扭力梁20的轴向中心部分21被挤压以具有包括基本V形横截面的双壁(参见图2)。扭力梁20的轴向外部22、22形成为具有圆筒形状，并具有略变形的圆形横截面。连接部分22a、22a形成在扭力梁20的两端处。连接部分22a、22a被切割为预定形状以分别装配到拖臂10、10的中部的外周表面。扭力梁20在连接部分22a、22a处通过焊接等分别连接到拖臂10、10。
如图2和图3所示，双壁包括外壁21a和内壁21b。外壁21a和内壁21b被挤压使得在外壁21a和内壁21b之间从顶部到前侧上和后侧上的每个中部形成具有基本均匀宽度的壁内空间21c。外壁21a和内壁21b在前侧上和后侧上的两个端部处互相连接，使得在两个端部处形成端部空间21d、21d，且两个端部的每个具有圆弧形状。每个端部空间21d、21d都大于壁内空间21c。端部空间21d、21d与壁内空间21c连续。每个端部空间21d、21d的宽度都向着前侧上或后侧上的对应端部增大。 壁内空间21c和端部空间21d、21d的每个的宽度被设定为预定值，使得当左右车轮W、W布置为相对状态(在竖直相对方向上)且扭力梁20通过拖臂10被扭转时，扭力梁20的扭转刚度成为预定值，且剪力中心位置S成为预定位置。
在外壁21a的前表面和后表面的每个上，在沿着扭力梁20轴向的一条直线上的预定间隔处形成多个突起21a1。突起21a1的每个通过在外壁21a上塑性地成形具有基本圆锥形的凹部而形成。突起21a的每个朝向内壁
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21b突出。在扭力梁20的轴向中部21a被挤压之后，外壁21a上的突起21a1与内壁21b接触。就是说，由于外壁21a上的突起21a1与内壁21b接触，所以形成壁内空间21c。壁内空间21c的宽度由突起21a1的高度指定。
在这样构造的前述实施例中，在形成扭力梁20的情况下，首先，在管体的构成外壁21a的部分中预先形成突起21a1。接着，例如，下模具朝向上模具移动直到管体的构成外壁21a的部分与管体的构成内壁21b的部分在突起21a1处互相接触。因此，扭力梁20的轴向中部21形成为具有基本V形的横截面。此外，在通过挤压管体形成的外壁21a与内部21b之间，形成了具有与突起21a1高度相等的宽度的壁内空间21c、和具有预定宽度的端部空间21d、21d。
在前述实施例中，当形成扭力梁20时，可以以内壁21b、突起21a1、和外壁21a布置在下模具和上模具之间的状态，将下模具挤压到上模具。因此，下模具可靠地定位在与上模具基本相同的位置处。因此，可以防止扭力梁20的轴向中部21的横截面形状的变化。这样，可以将扭力梁20的扭转刚度容易地设定为预定值，且可以将剪力中心位置S容易地设定为预定位置。
而且，在前述实施例中，在外壁21a上的多个突起21a1与内壁21b接触。因此，与外壁和内壁互相表面接触的情况相比，在外壁21a与内壁21b之间的接触区域极小。因此，可以抑制在扭力梁20被扭转时不正常噪声的发生。在前述实施例中，多个突起21a1布置在扭力梁20的轴向上的预定间隔处。因此，虽然设置了多个突起21a1，但是扭力梁20的轴向中部的横截面形状在整体上并未被很大地改变。这样，防止了扭力梁20的扭转刚度和剪力中心的剧烈改变。
而且，在前述实施例中，在外壁21a的前表面和后表面的每个上，多个突起21a1布置在沿着扭力梁20轴向的一条直线上。这样，当形成扭力梁20时和当将扭力梁20连接到拖臂10、10时，突起21a1可以用于扭力梁20的定位。在此情况下，不需要用于扭力梁20的定位的专用夹具。 虽然已经描述了本发明的实施例，但是本发明不限于前述实施例，且
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可以进行各种修改而不偏离本发明的真正精神。
例如，在前述实施例中，在外壁21a上，充当凸部的基本圆锥形的多个突起21a1形成在沿着扭力梁20轴向的一条直线上的预定间隔处。但是，本发明不限于此构造。例如，每个突起的形状和轴向长度可以适当地改变。即就是说，例如，每个突起可以具有椭圆形状或长圆孔形状。而且，例如，突起可以沿着扭力梁20的轴向布置为锯齿形式。而且，例如，如图4所示，具有连续线型形状的突起21a2的每个可以形成在沿着扭力梁20轴向的一条直线上。在这些情况的每个中，如前述实施例形成壁内空间。因此，可以容易地设定扭力梁的扭转刚度和剪力中心位置，并抑制当扭力梁被扭转时不正常噪声的发生。
而且，在前述实施例和各种修改示例的每个中，突起21a1形成在管体的构成外壁21a的部分中。但是，除了突起21a1，或代替突起21a1，突起可以形成在管体的构成内壁21b的部分中。在此情况下，也可以获得与在前述实施例和修改示例的每个中获得的效果相同的效果。 而且，在前述实施例和各种修改示例的每个中，通过将管体塑性变形来形成突起。但是，本发明不限于以此方式形成的突起。例如，与前述突起等同的突起构件可以装配到外壁和/或内壁，使得外壁和内部在突起构件处互相接触。在此情况下，也可以获得与前述实施例和修改示例的每个中获得的效果相同的效果。
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说 明 书 附 图
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