一種彈簧連桿及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車輛的車輪懸架的彈簧連桿(1)，包括基板部分(10)和兩個(gè)側(cè)壁部分(11、12)，共同具有U型橫截面輪廓的一件式長形金屬片殼體，該U型橫截面輪廓在部分(1b)中是加寬的，相對(duì)于金屬片殼體的車身側(cè)端部(1a)和車輪支架側(cè)端部(1c)，該部分(1b)位于縱向方向的中心，在每一種情況下U型橫截面輪廓通過平板金屬條(13、14)橋接在中心部分(1b)的兩側(cè)上，該平板金屬條將U型橫截面輪廓的支柱端彼此連接。根據(jù)本發(fā)明，每一個(gè)平板金屬條(13、14)是兩個(gè)側(cè)壁部分(11、12)之一的一件式延伸，并通過焊縫(15、16)與兩個(gè)側(cè)壁部分(11、12)中的另一個(gè)連接。
【專利說明】一種彈簧連桿及其制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種彈簧連桿及其制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002]DE102004008957A1中公開了這樣的彈簧連桿以及這樣的制造方法。彈簧連桿在機(jī)動(dòng)車輛的車輪懸架中是橫向連桿，其額外支承具有或不具有減震器的彈簧，該彈簧進(jìn)而支承在車輛車身上。公開的彈簧連桿具有基板部分和兩個(gè)側(cè)壁部分，共同形成具有U型橫截面輪廓的一件式長形金屬片殼體，其中該輪廓在一側(cè)開口并且是加寬的，從而相對(duì)于車輛車身側(cè)端部和金屬片殼體的車輪支架側(cè)端部在在縱向方向處于中心的部分中形成彈簧容納殼體，U型橫截面輪廓在每一種情況下通過平板金屬條橋接在彈簧容納殼體的兩側(cè)上，尤其橋接在在每一種情況下并入端部的中心部的點(diǎn)處。平板金屬條局部地將U型橫截面輪廓的支柱的端部彼此相連，并且以輕量設(shè)計(jì)加強(qiáng)彈簧連桿。橋接的平板金屬條應(yīng)該優(yōu)選為通過鉚接、鉚釘或螺絲進(jìn)行固定，而不是通過焊接固定。因此，用于固定的花費(fèi)會(huì)比焊接連接的情況更低并更劃算。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所基于的目的是提供一種可以以更輕的重量和更少的花費(fèi)制造的彈簧連桿，并且還提供一種相應(yīng)的制造方法。
[0004]該目的通過以下彈簧連桿實(shí)現(xiàn):
[0005]一種用于機(jī)動(dòng)車輛的車輪懸架的彈簧連桿，包含基板部分和兩個(gè)側(cè)壁部分，共同形成具有U型橫斷面輪廓的一件式長形金屬片殼體，所述輪廓在部分中是加寬的，相對(duì)于金屬片殼體的車身側(cè)端部和車輪支架側(cè)端部，所述部分位于縱向方向的中心，在每一種情況下U型橫截面輪廓通過平板金屬條橋接在中心部分的兩側(cè)上，所述平板金屬條將U型橫截面輪廓的支柱端彼此連接，其中，每一個(gè)平板金屬條是兩個(gè)側(cè)壁部分之一的一件式延伸，并通過焊縫與兩個(gè)側(cè)壁部分的另一個(gè)連接。
[0006]以下技術(shù)方案中指出了本發(fā)明有益的改進(jìn):
[0007]在本發(fā)明的實(shí)施例中，彈簧連桿的U型橫截面輪廓在沒有凹面的情況下至少在通過平板金屬條橋接的點(diǎn)處閉合。
[0008]進(jìn)一步地，基板部分以及側(cè)壁部分實(shí)質(zhì)上相互垂直，側(cè)壁部分以及平板金屬條實(shí)質(zhì)上相互垂直，并且金屬片殼體的橫截面輪廓在通過平板金屬條橋接的點(diǎn)處以實(shí)質(zhì)上矩形的方式閉合。
[0009]進(jìn)一步地，兩個(gè)側(cè)壁部分中的每一個(gè)都正好具有兩個(gè)平板金屬條中的一個(gè)作為一件式延伸并且正好具有兩個(gè)焊縫中的一個(gè)。
[0010]進(jìn)一步地，用于可轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接車輛車身的車身側(cè)連接部件焊接在車身側(cè)端部的遠(yuǎn)端并且用于可轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接車輪支架的車輪支架側(cè)連接部件焊接在車輪支架側(cè)端部的遠(yuǎn)端。
[0011]進(jìn)一步地，每一個(gè)連接部件都具有焊接至各自的端部的外鋼筒，以及用于固定至車輛車身或固定至車輪支架的內(nèi)鋼筒。
[0012]進(jìn)一步地，在每一種情況下，在外鋼筒和內(nèi)鋼筒之間提供充滿橡膠材料的間隙。
[0013]在本發(fā)明的實(shí)施例中，每一個(gè)平板金屬條在形成金屬片殼體之后是彎折的并且焊接至U型橫截面輪廓的相對(duì)支柱端。
[0014]根據(jù)本發(fā)明，每一個(gè)平板金屬條是兩個(gè)側(cè)壁部分之一的一件式延伸，其中兩個(gè)側(cè)壁部分之一通過焊縫與另一個(gè)連接。通過簡單地彎折平板金屬條，即，其由一件金屬片彎折，其可以容易地焊接至U型橫截面輪廓的相對(duì)支柱端。
[0015]與單獨(dú)地生產(chǎn)并焊接的橋接平板金屬條相比，本發(fā)明不僅省略了第二焊縫而且無需在焊接分離的部件之前根據(jù)需要制造和存儲(chǔ)平板金屬條、在彈簧連桿上裝配平板金屬條以及連接平板金屬條的步驟。此外，與分別沖壓出的橋接平板金屬條的焊接或者通過鉚接、鉚釘或螺絲的橋接平板金屬條的固定相比，根據(jù)本發(fā)明的制造方法可以以更簡單的方式自動(dòng)化。此外，與通過鉚接、鉚釘或螺絲的固定相比，本發(fā)明節(jié)省了重量，因?yàn)樵谂c焊接連接相比增加重量得的彈簧連桿上需要適合于后述的固定類型的結(jié)構(gòu)。
[0016]本發(fā)明使以閉合方式至少在通過平板金屬條橋接的點(diǎn)處形成彈簧連桿的U型橫截面輪廓成為可能，具體地，在沒有凹面的情況下，即，在其沒有在任何點(diǎn)處向外彎曲的情況下，這和一般的彈簧連桿的情況一樣:橋接的平板金屬條以螺絲或鉚釘連接至側(cè)壁部分的向外彎折部分。這樣的本發(fā)明的實(shí)施例節(jié)約了空間和材料并且具有較少的會(huì)腐蝕的突出部分。
[0017]兩個(gè)側(cè)壁部分中的每一個(gè)優(yōu)選地正好包含兩個(gè)平板金屬條中的一個(gè)作為一件式延伸并且正好包含兩個(gè)焊縫中的一個(gè)。
[0018]為了制造彈簧連桿，具有U型橫截面輪廓的一件式長形平板金屬片殼體由單片平板金屬片形成，該輪廓是加寬的，從而相對(duì)于金屬片殼體的車輛車身側(cè)端部和車輪支架側(cè)端部在在縱向方向處于中心的部分中形成彈簧容納殼體，在每一種情況下U型橫截面輪廓通過平板金屬條橋接在彈簧容納殼體的兩側(cè)上，該平板金屬條將金屬片殼體的U型橫截面輪廓的支柱的端部連接。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，每一個(gè)平板金屬條制成一片金屬片的一件式延伸，該延伸是彎折的并焊接至平板金屬片殼體的U型橫截面輪廓的相對(duì)支柱端。在形成金屬片殼體之后，兩個(gè)橋接的平板金屬條方便地彎折并焊接至U型橫截面輪廓的相對(duì)支柱端，這樣它們不會(huì)妨礙金屬片殼體的成形工藝。然而，成形工藝原則上同樣可以認(rèn)為是這樣的成形工藝:在金屬片殼體的成形之前或過程中，平板金屬條已經(jīng)彎折，即，由一件金屬片彎折。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]以下是參照附圖的示例性實(shí)施例的說明，附圖中:
[0021]圖1表示彈簧連桿的俯視圖；
[0022]圖2表示圖1中的A-A剖視圖，以及
[0023]圖3表示圖1中的B-B剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0024]圖1至3中所示的機(jī)動(dòng)車輛彈簧連桿I由單獨(dú)的、適當(dāng)?shù)囟ㄩL剪切的薄鋼板件制成，其形成為提供具有U型(即一側(cè)開口)的橫截面輪廓的長形金屬片殼體，該金屬片殼體包含:實(shí)質(zhì)上平面或略彎曲的基板部分10以及與其實(shí)質(zhì)上垂直的兩個(gè)側(cè)壁部分11、12，這兩個(gè)側(cè)壁形成U型輪廓的支柱。
[0025]在彈簧連桿I的縱向方向，先后設(shè)有車身側(cè)端部la、中心部分Ib以及車輪支架側(cè)端部lc。中心部分Ib相對(duì)于端部Ia和Ic是加寬的，即，中心部分Ib與基板部分10相比之下較寬，從而容納并支承用于機(jī)動(dòng)車輛的車輪支架的彈簧懸架的螺旋彈簧17的一端，其另一端支承在車輛車身上。這意味著中心部分Ib形成整合到彈簧連桿I中的彈簧容納殼體。
[0026]用于可轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接車輛車身或副車架或其橫向構(gòu)件的車身側(cè)連接部件2焊接在車身側(cè)端部Ia的遠(yuǎn)端，并且用于可轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接車輪支架的車輪支架側(cè)連接部件3焊接在車輪支架側(cè)端部Ic的遠(yuǎn)端。每一個(gè)連接部件2、3都具有焊接至彈簧連桿I的相應(yīng)的端部Ia或Ic的外鋼筒(steel cylinder)4或5,以及固定至車輛車身或固定至車輪支架的內(nèi)鋼筒6或7。在外鋼筒4或5和內(nèi)鋼筒6或7之間，存在充滿橡膠材料的間隙，以提供用于接合處和用于減振的一定的彈性。外鋼筒4或5圍繞圓筒軸8或9在內(nèi)部鋼柱6、7周圍可轉(zhuǎn)動(dòng)。彈簧連桿I在車輛車身上形成車輪支架的懸架的一部分，并且在壓縮和回彈過程中圍繞軸8轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0027]在彈簧連桿的中心部分Ib并入車身側(cè)端部Ia或車輪支架側(cè)端部Ic的點(diǎn)，即圖1中剖面線A-A和B-B的附近，彈簧連桿的U型輪廓在每一種情況下通過幾厘米寬并將U型輪廓的支柱端彼此連接的平板金屬條13或14橋接。每一個(gè)平板金屬條13、14是兩個(gè)側(cè)壁部分11、12之一的一件式延伸。每一個(gè)平板金屬條13、14與相應(yīng)的側(cè)壁部分11或12實(shí)質(zhì)上彎折成直角，并且通過焊縫15或16與另一側(cè)壁部分12或11連接。
[0028]從圖1中可以看出，每一個(gè)側(cè)壁部分11、12正好包含一個(gè)平板金屬條13或14作為一件式延伸并且正好包含一個(gè)焊縫16或15。然而，還可以是這樣的情況:平板金屬條13、14都是同一個(gè)側(cè)壁部分11、12的一件式延伸并且焊接至相對(duì)的側(cè)壁部分12或11。
[0029]從圖2和圖3中可以看出，彈簧連桿I的金屬片殼體的橫截面輪廓在通過平板金屬條13、14橋接的點(diǎn)處閉合。尤其在圖2和3所示的矩形的情況下，橫截面輪廓在無凹面的情況下閉合，即，其不是向外部分彎曲。為了從切割至目標(biāo)尺寸的薄鋼板件和平板金屬條13,14的兩個(gè)長形的延伸一起制成彈簧連桿1，首先在第一組成形工藝過程中，在基板部分10和側(cè)壁部分11、12之間形成邊緣。在第二組成形工藝過程中，然后在側(cè)壁部分11、12和平板金屬條13、14之間形成邊緣，S卩，平板金屬條13和14彎曲或折疊。單個(gè)成形工藝的順序可以適合于彈簧連桿I的特定設(shè)計(jì)。在成形工藝結(jié)束時(shí)，平板金屬條13的遠(yuǎn)端處在接近于側(cè)壁部分12的自由邊、準(zhǔn)備焊接的位置，并借助于焊縫15焊接至側(cè)壁部分12。相同的操作相應(yīng)地應(yīng)用于平板金屬條14。最后，焊接連接部件2和3。
【權(quán)利要求】
1.一種用于機(jī)動(dòng)車輛的車輪懸架的彈簧連桿(I)，其特征在于，包含基板部分(10)和兩個(gè)側(cè)壁部分(11、12)，共同形成具有U型橫斷面輪廓的一件式長形金屬片殼體，所述輪廓在部分(Ib)中是加寬的，相對(duì)于金屬片殼體的車身側(cè)端部(Ia)和車輪支架側(cè)端部(Ic)，所述部分(Ib)位于縱向方向的中心,在每一種情況下U型橫截面輪廓通過平板金屬條(13、14)橋接在中心部分(Ib)的兩側(cè)上，所述平板金屬條將U型橫截面輪廓的支柱端彼此連接， 其中 每一個(gè)平板金屬條(13、14)是兩個(gè)側(cè)壁部分(11、12)之一的一件式延伸，并通過焊縫(15、16)與兩個(gè)側(cè)壁部分(11、12)的另一個(gè)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧連桿(I)，其特征在于， 彈簧連桿(I)的U型橫截面輪廓在沒有凹面的情況下至少在通過平板金屬條(13、14)橋接的點(diǎn)處閉合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的彈簧連桿(I)，其特征在于，基板部分(10)以及側(cè)壁部分(11、12)實(shí)質(zhì)上相互垂直，側(cè)壁部分(11、12)以及平板金屬條(13、14)實(shí)質(zhì)上相互垂直，并且金屬片殼體的橫截面輪廓在通過平板金屬條(13、14)橋接的點(diǎn)處以實(shí)質(zhì)上矩形的方式閉合。
4.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的彈簧連桿(I)，其特征在于，兩個(gè)側(cè)壁部分(11、12)中的每一個(gè)都正好具有兩個(gè)平板金屬條(13、14)中的一個(gè)作為一件式延伸并且正好具有兩個(gè)焊縫(16、15)中的一個(gè)。
5.根據(jù)前述任一項(xiàng) 權(quán)利要求所述的彈簧連桿(I)，其特征在于，用于可轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接車輛車身的車身側(cè)連接部件(2)焊接在車身側(cè)端部(Ia)的遠(yuǎn)端并且用于可轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接車輪支架的車輪支架側(cè)連接部件(3)焊接在車輪支架側(cè)端部(Ic)的遠(yuǎn)端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的彈簧連桿(I)，其特征在于， 每一個(gè)連接部件(2、3)都具有焊接至各自的端部(la、lc)的外鋼筒(4、5)，以及用于固定至車輛車身或固定至車輪支架的內(nèi)鋼筒出、7)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的彈簧連桿(I)，其特征在于， 在每一種情況下，在外鋼筒(4、5)和內(nèi)鋼筒(6、7)之間提供充滿橡膠材料的間隙。
8.一種用于制造機(jī)動(dòng)車輛的車輪懸架的彈簧連桿(I)的方法，其特征在于，具有U型橫截面輪廓的一件式長形金屬片殼體(10、11、12)由單片金屬片形成，該輪廓在部分(Ib)中是加寬的，相對(duì)于金屬片殼體的車身側(cè)端部(Ia)和車輪支架側(cè)端部(Ic)，所述部分(Ib)位于縱向方向的中心，在每一種情況下U型橫截面輪廓通過平板金屬條(13、14)橋接在中心部分(Ib)的兩側(cè)上，所述平板金屬條將金屬片殼體(10、11、12)的U型橫截面輪廓的支柱端彼此連接， 其中 每一個(gè)平板金屬條(13、14)都制造為一件金屬片的一件式延伸，該延伸是彎折的并焊接至金屬片殼體(10、11、12)的U型橫截面輪廓的相對(duì)支柱端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于， 每一個(gè)平板金屬條(13、14)在形成金屬片殼體(10、11、12)之后是彎折的并且焊接至U型橫截面輪廓的相對(duì)支柱端。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于，彈簧連桿(I)形成為權(quán)利 要求1至7中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的彈簧連桿。
【文檔編號(hào)】B21D53/88GK104070952SQ201410123127
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月28日
【發(fā)明者】弗雷德里克·彼得·沃爾夫-蒙海姆 申請(qǐng)人:福特全球技術(shù)公司