[发明专利]悬架臂

说明书

技术领域

本发明涉及车辆的悬架臂，并且特别涉及悬架臂中的焊接结构。

背景技术

作为车辆的悬架臂，通常已知如下的中空悬架臂，在该中空悬架臂中，上板构件的外周缘端部和下板构件的外周缘端部通过焊接而接合在一起(例如，参见专利文献1)，其中该上板构件和该下板构件各自具有U形横截面。

【专利文献1】日本专利申请公开No.6-143953

近年来，强烈需要使整个车辆轻量化以提高燃料效率、减少废气并且提高运动性能。用于使悬架臂轻量化的一种解决方案是形成具有更薄板构件的悬架臂，但是应避免因臂的变薄而导致基材的疲劳强度降低。由于应力经常集中在位于附接至悬架臂的下球窝接头附近的焊接端部周围，因此需要特别确保该焊接端部周围的基材的疲劳强度。

发明内容

鉴于这样的情况做出了本发明，并且本发明的目的是在如下的悬架臂中提供一种提高焊接端部周围的基材的疲劳强度的焊接结构，该悬架臂的各自具有大致U形横截面的上部构件和下部构件通过焊接而接合在一起。

为了解决上述问题，根据本发明的实施方式的悬架臂涉及如下的中空悬架臂，该中空悬架臂包括：上部构件，该上部构件包括上板和一对侧板；以及下部构件，该下部构件包括下板和一对侧板，并且该上部构件的侧板焊接至该下部构件的侧板。悬架臂经由连接部件接收来自路面的输入，并且焊接线在连接部件附近弯曲并终止。例如，连接部件可以为下球窝接头，并且悬架臂可以经由下球窝接头接收从路面到车轮的输入。

根据本实施方式，焊接线在连接部件附近弯曲并终止，使得在焊接端部周围的基材中引起的应力可以沿弯曲方向产生。由于基材沿弯曲方向具有比沿拉伸(或压缩方向)方向的许用应力更大的许用应力，因此使焊接线弯曲以在焊接端部周围产生沿弯曲方向的应力可以提高焊接端部周围的基材的疲劳强度。

上部构件的侧板或下部构件的侧板可以包括大致直线形边缘和弯曲边缘，该弯曲边缘从大致直线形边缘的端部弯曲，并且焊接线可以终止于弯曲边缘内。通过在侧板上设置弯曲边缘并且沿着弯曲边缘执行焊接，可以使焊接线在终止之前弯曲。

沿着弯曲边缘的焊接线可以在焊接端部——该焊接端部为焊接线的端部——附近相对于应力方向以预定角度或更大角度倾斜。例如，焊接线可以在焊接端部附近相对于应力方向以45度或更大角度倾斜。另外，沿着弯曲边缘的焊接线可以在焊接端部——该焊接端部为焊接线的端部——附近大致垂直于应力方向。通过使焊接线与应力方向之间的角度在焊接端部附近增大，可以使在焊接端部周围的基材中所引起的应力的弯曲方向分量增大，从而可以提高基材的疲劳强度。

根据本实施方式的悬架臂在第一连接部和第二连接部处由车身支撑，并且负载从连接部件传递至第一连接部和第二连接部所沿的方向通过对应于连接部件的第一虚拟点、对应于第一连接部的第二虚拟点以及对应于第二连接部的第三虚拟点而被限定成负载轴线。焊接线可以在终止之前沿离开负载轴线的方向弯曲。通过使焊接线相对于负载轴线弯曲，可以使在焊接端部周围的基材中所引起的应力的弯曲方向分量增大，并且通过增大焊接端部与负载轴线之间的距离，可以使在焊接端部周围引起的应力更小。

位于侧板上的焊接线可以沿朝向下板或上板的方向弯曲。通过将焊接端部定位在下板或上板附近，可以使在焊接端部周围引起的应力更小。

附图说明

现在将参照附图仅通过示例的方式对实施方式进行描述，这些实施方式意味着其为示例性的而非限制性的，并且其中，在若干附图中，相同的元件被标以相同的附图标记，在附图中：

图1为示出了滑柱式悬架装置的构型的图示；

图2为示出了根据本实施方式的悬架臂的上表面的图示；

图3为示出了图2中示出的悬架臂的沿着线A-A截取的截面的图示；

图4A示出了根据本实施方式的悬架臂中的焊接结构，图4B示出了上部构件的侧表面，图4C示出了下部构件的侧表面；

图5为示出了作为对比技术提供的悬架臂中的焊接结构的图示；

图6A为示出了在对比技术中的焊接端部附近沿着线D-D截取的截面的示意性图示，图6B为示出了在本实施方式中的焊接端部附近沿着线C-C截取的截面的示意性图示；以及

图7A为在对比技术的悬架臂中的焊接结构的局部立体图，图7B为在本实施方式的悬架臂中的焊接结构的局部立体图。

具体实施方式

现在将通过参照优选的实施方式对本发明进行描述。这并不旨在限制本发明的范围，而是举例说明本发明。