控制臂及具有其的底盘的制作方法

1.本实用新型涉及汽车底盘技术领域，具体而言，涉及一种控制臂及具有其的底盘。


背景技术：

2.底盘轻量化一直以来备受关注，目前，国内做零部件轻量化，一般只关注需要轻量化的零部件本身，根据周边条件，即零部件本身的受力位置和力值大小，进行零件降重工作。
3.但是，只对要轻量化的零部件本身进行减重可能会导致其自身的强度不足，而控制臂需要在满足强度和耐久的前提下越轻越好，但控制臂往往因为布置受限，即受力分配限制，重量降不下来。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的在于提供一种控制臂及具有其的底盘，以解决现有技术中的底盘的重量较重的问题。
5.为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种控制臂，包括：安装腔体和弹性件，弹性件放置在安装腔体内，安装腔体内设置有用于插设在弹性件的腔体内的安装凸起；弹性垫，弹性垫套设在安装凸起上；其中，弹性垫包括弹性部和刚性部，弹性部包裹在刚性部的外周围，刚性部为环形，刚性部环绕安装凸起设置。
6.进一步地，弹性垫的弹性部包括相互连接的第一连接部和第二连接部，第一连接部沿弹性件的弹性力的方向的厚度大于第二连接部沿弹性件的弹性力的方向的厚度；其中，第一连接部形成用于套设在安装凸起上的容纳腔体，第二连接部朝向远离容纳腔体的一侧凸出，刚性部设置在第二连接部内并绕容纳腔体设置。
7.进一步地，沿弹性部的第二连接部至第一连接部的分布方向，刚性部设置在第二连接部的厚度的1/4至1/3处。
8.进一步地，沿弹性件的弹性力的方向，安装凸起的高度等于弹性部的第一连接部的厚度，或者，安装凸起的高度为第一连接部的厚度的5/6至2/3。
9.进一步地，弹性部的第一连接部沿弹性件的弹性力的方向的厚度的取值范围为8mm至10mm。
10.进一步地，刚性部沿弹性件的弹性力的方向的厚度的取值范围为1mm至3mm。
11.进一步地，刚性部为平垫；和/或，刚性部的制作材料为金属。
12.进一步地，沿弹性件的弹性力的方向，安装凸起的高度等于弹性垫的厚度，或者，安装凸起的高度为弹性垫的厚度的5/6至2/3。
13.进一步地，弹性垫沿弹性件的弹性力的方向的厚度的取值范围为8mm至10mm。
14.根据本实用新型的另一方面，提供了一种底盘，包括上述的控制臂。
15.应用本实用新型的技术方案，本实用新型的控制臂包括安装腔体、弹性件和弹性垫，弹性件放置在安装腔体内，安装腔体内设置有用于插设在弹性件的腔体内的安装凸起，
这样，控制臂就可以使安装凸起有足够的高度支撑住弹性件；弹性垫套设在安装凸起上，由于安装凸起插设在弹性件的腔体内，安装凸起有足够的高度支撑弹性垫，从而不需要多余的零部件固定弹性垫，从而降低了生产成本；其中，弹性垫包括弹性部和刚性部，弹性部包裹在刚性部的外周围，刚性部为环形，刚性部环绕安装凸起设置，这样，本技术通过弹性件与弹性部的接触，将力传递至弹性部内部的刚性部上后，刚性部会将力分散开来，以使弹性件和弹性部之间的线接触转换为刚性部与弹性部之间的面接触，以使受力面积增大，从而降低控制臂的局部应力，从而减轻整个控制臂的重量。
附图说明
16.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
17.图1示出了根据本实用新型的控制臂的实施例的剖面示意图；
18.图2示出了根据图1中的控制臂的弹性垫的放大示意图；
19.图3示出了根据图2中的弹性垫的刚性部的结构示意图；
20.图4示出了根据本实用新型的控制臂的实施例的整体结构示意图；
21.图5示出了根据本实用新型的控制臂的实施例的爆炸图。
22.其中，上述附图包括以下附图标记：
23.1、控制臂主体；100、安装腔体；10、弹性件；110、安装凸起；20、弹性垫；21、弹性部；22、刚性部；23、插设部；211、第一连接部；212、第二连接部；200、容纳腔体；201、凹槽部。
具体实施方式
24.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
25.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
26.请参考图1至图5，本实用新型提供了一种控制臂，包括：安装腔体100和弹性件10，弹性件10放置在安装腔体100内，安装腔体100内设置有用于插设在弹性件10的腔体内的安装凸起110；弹性垫20，弹性垫20套设在安装凸起110上；其中，弹性垫20包括弹性部21和刚性部22，弹性部21包裹在刚性部22的外周围，刚性部22为环形，刚性部22环绕安装凸起110设置。
27.本实用新型的控制臂包括安装腔体100、弹性件10和弹性垫20，弹性件10放置在安装腔体100内，安装腔体100内设置有用于插设在弹性件10的腔体内的安装凸起110，这样，
控制臂就可以使安装凸起110有足够的高度支撑住弹性件10；弹性垫20套设在安装凸起110上，由于安装凸起110插设在弹性件10的腔体内，安装凸起110有足够的高度支撑弹性垫20，从而不需要多余的零部件固定弹性垫20，从而降低了生产成本；其中，弹性垫20包括弹性部21和刚性部22，弹性部21包裹在刚性部22的外周围，刚性部22为环形，刚性部22环绕安装凸起110设置，这样，本技术通过弹性件10与弹性部21的接触，将力传递至弹性部21内部的刚性部22上后，刚性部22会将力分散开来，以使弹性件10和弹性部21之间的线接触转换为刚性部22与弹性部21之间的面接触，以使受力面积增大，从而降低控制臂的局部应力，从而减轻整个控制臂的重量。
28.在本实用新型的实施例中，本技术阐述的控制臂常用在e型多连杆后悬架中，e型多连杆后悬架中的弹性件10会随着控制臂进行弧线拍打运动，在运动过程中弹性件10在弹性垫20的弹性件10的弹性力的方向上产生一个窜动，这就需要安装凸起110来进行限位。
29.在本实用新型的实施例中，弹性垫20的弹性部21包括相互连接的第一连接部211和第二连接部212，第一连接部211用于套设在安装凸起110上以连接第一连接部211和安装凸起，第二连接部用于与安装腔体100的底壁连接，第一连接部211沿弹性件10的弹性力的方向的厚度大于第二连接部212沿弹性件10的弹性力的方向的厚度；其中，第一连接部211形成用于套设在安装凸起110上的容纳腔体200，第二连接部212朝向远离容纳腔体200的一侧凸出，以使第一连接部211和第二连接部212之间形成t形结构，刚性部22设置在第二连接部212内并绕容纳腔体200设置。
30.具体地，第二连接部212紧贴控制臂的安装腔体100的底壁设置。
31.具体地，控制臂包括控制臂主体1，控制臂主体1包括安装腔体100，弹性垫20还包括插设部23，插设部23设置在第二连接部212远离第一连接部211的一侧的底壁上，并且，插设部23朝向远离第一连接部211的一侧凸出，以使插设部23插设在控制臂的安装腔体100的底壁上，从而连接弹性垫20和控制臂主体1。
32.可选地，插设部23为多个，多个插设部23环绕第一连接部211的外周围间隔设置。
33.可选地，沿弹性部21的第二连接部212至第一连接部211的分布方向，刚性部22设置在第二连接部212的厚度的1/4至1/3处，以使施加到弹性垫20上的应力经过弹性部21的一定缓冲之后，再将力传递给刚性部22，以防止刚性部22收到的应力太大而产生破损。
34.如图2所示，弹性垫20还包括凹槽部201，凹槽部201设置在第一连接部211的外周围，凹槽部201朝向靠近容纳腔体200的一侧凹入，并且，凹槽部201环绕容纳腔体200设置。
35.可选地，凹槽部201设置在第一连接部211和第二连接部212之间，如图2所示，凹槽部201在弹性垫沿其直径方向的截面的形状为弧形，其中，凹槽部201与第一连接部211和第二连接部212均相切。
36.可选地，沿弹性件10的弹性力的方向，安装凸起110的高度等于弹性部21的第一连接部211的厚度，或者，安装凸起110的高度为第一连接部211的厚度的5/6至2/3，这样，使得安装凸起110有足够的高度来支撑弹性件10和弹性垫20。
37.可选地，弹性部21的第一连接部211沿弹性件10的弹性力的方向的厚度的取值范围为8mm至10mm。
38.在本实用新型的实施例中，刚性部22沿弹性件10的弹性力的方向的厚度的取值范围为1mm至3mm。优选地，刚性部22沿弹性件10的弹性力的方向的厚度为2mm，以使刚性部22
有足够的强度来传递应力。
39.在本实用新型的实施例中，刚性部22为平垫，由于本技术设置有安装凸起110，安装凸起110插设在弹性件10的腔体内，这样，本技术的安装凸起110就有足够的高度支撑弹性件10，因此，本技术的刚性部22可为平垫，而不需要在安装凸起110的高度方向上再增加垫片结构，从而减少了垫片的制作材料，降低了成本；和/或，刚性部22的制作材料为金属。
40.具体地，弹性件10为弹簧，弹性件10由弹簧钢制成，弹性部21由橡胶材料制成，弹性垫20处于两个刚性件之间，起到力值传递和缓冲的作用。
41.其中，弹性部21和刚性部22相互硫化在一起。
42.具体地，弹簧的弹簧丝的截面形状为圆形，弹簧和控制臂主体1的接触可以简化为圆与平面的接触，是一种线接触，虽然中间有纯橡胶(弹性部21)做缓冲，但力的传递也是基本成线接触进行的，本技术在纯橡胶(弹性部21)内加入2mm厚的金属垫片(刚性部22)，以将力传递至弹性部21内部的刚性部22上后，刚性部22会将力分散开来，以使弹性件10和弹性部21之间的线接触转换为刚性部22与弹性部21之间的面接触，以使受力面积增大，从而降低控制臂的局部应力，从而减轻整个控制臂的重量。
43.在本实用新型的另一个实施例中，弹性垫20为圆柱体，圆柱体具有套设在安装凸起110上的容纳腔体，沿弹性件10的弹性力的方向，安装凸起110的高度等于弹性垫20的厚度，或者，安装凸起110的高度为弹性垫20的厚度的5/6至2/3。
44.具体地，安装腔体100具有安装开口，弹性件10由安装开口套设在安装凸起110上，弹性垫20包括插设部，插设部设置在弹性垫20远离安装开口的一侧的侧壁上并朝向远离安装开口的一侧凸出，以通过插设部连接弹性垫20和控制臂主体1。
45.具体地，弹性垫20沿弹性件10的弹性力的方向的厚度的取值范围为8mm至10mm。
46.在本实用新型的实施例中，本技术阐述的控制臂常用在e型多连杆后悬架中，这种后悬架多用于承载能力不是很高的b级车上，从承载上说，对于b级车弹簧力并不大，厚度8～10mm的弹性垫足够起到缓冲弹簧力的作用，且弹性垫本身的橡胶不被破坏。
47.本实用新型还提供了一种底盘，包括上述的控制臂，其中，控制臂一般为钢板冲焊件。
48.综上，本技术的技术方案在不改变受力条件的前提下，设计一种弹性垫结构，把关注点从控制臂本身转移到周边传递力的零件上，跳出零件本身，从受力源头出发，在不改变受力位置和力值大小的前提下，通过优化力值传递件的结构，改变控制臂的局部应力分布，进而达到降重的目的。
49.在本实用新型的实施例中，通过在弹性垫20内增加仅70g金属垫片(刚性部22)，可使整个控制臂降重15％，并且，本技术通过设置足够高度的安装凸起110来支撑弹性垫20和弹性件10，从而不需要多余的零部件固定弹性垫20，以在降重的同时还可达到降低生产成本的经济目的。
50.从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：
51.本实用新型的控制臂包括安装腔体100、弹性件10和弹性垫20，弹性件10放置在安装腔体100内，安装腔体100内设置有用于插设在弹性件10的腔体内的安装凸起110，这样，控制臂就可以使安装凸起110有足够的高度支撑住弹性件10；弹性垫20套设在安装凸起110上，由于安装凸起110插设在弹性件10的腔体内，安装凸起110有足够的高度支撑弹性垫20，
从而不需要多余的零部件固定弹性垫20，从而降低了生产成本；其中，弹性垫20包括弹性部21和刚性部22，弹性部21包裹在刚性部22的外周围，刚性部22为环形，刚性部22环绕安装凸起110设置，这样，本技术通过弹性件10与弹性部21的接触，将力传递至弹性部21内部的刚性部22上后，刚性部22会将力分散开来，以使弹性件10和弹性部21之间的线接触转换为刚性部22与弹性部21之间的面接触，以使受力面积增大，从而降低控制臂的局部应力，从而减轻整个控制臂的重量。
52.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
53.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。
54.以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。