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中空穩(wěn)定器的制作方法

文檔序號:3848776閱讀:362來源:國知局
專利名稱:中空穩(wěn)定器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種用于汽車等車輛中的改進的中空穩(wěn)定器。
背景技術(shù)
一直以來,使用穩(wěn)定器來作為提高車輛的搖擺(ロ-ル)剛性的彈性部件。所述穩(wěn)定器包括在車輛寬度方向延伸的扭轉(zhuǎn)部、位于該扭轉(zhuǎn)部兩端側(cè)的臂部、在該扭轉(zhuǎn)部和臂部之間的肩部連接兩者的彎曲部。另外,彎曲部不僅可設(shè)置在肩部,也可設(shè)置在臂部和扭轉(zhuǎn)部。
由于車輛行走曲線路時作用于兩個臂部上的上下反向的載荷,兩個臂部分別沿相互相反的方向撓曲,扭轉(zhuǎn)部被扭轉(zhuǎn),由于上述穩(wěn)定器此時產(chǎn)生的反力,能夠遏制車體的橫向搖擺。因此,臂部上主要產(chǎn)生彎曲應(yīng)力,扭轉(zhuǎn)部上主要產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。而肩部上產(chǎn)生彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的合成應(yīng)力。過去,穩(wěn)定器的材料使用實心棒材,但為了謀求減輕車輛的重量,也已知使用空心管材的中空穩(wěn)定器。
在車輛的地板下方,安置著燃料箱、排氣管、車架以及各種桿件,穩(wěn)定器為了通過這些部件之間的空隙,要在扭轉(zhuǎn)部和臂部和/或肩部上設(shè)置多個彎曲部,以被彎曲加工成立體形。
圖5顯示了現(xiàn)有的中空穩(wěn)定器的彎曲加工方法。彎曲加工裝置50包括具有圓弧狀成形面51的彎曲模52、壓緊穩(wěn)定器本體11的夾持模53和壓力模54。通過圖中未示的回轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu),彎曲模52沿圖中箭頭所示方向回轉(zhuǎn),將穩(wěn)定器本體11沿成形面51彎曲成中心彎曲半徑為R的圓弧形。
為了通過車輛上各種部件之間的空隙,穩(wěn)定器被彎曲加工成立體形。但是在利用現(xiàn)有的彎曲模彎曲加工立體形時,要將平面彎曲加工組合多次而成。在使用現(xiàn)有彎曲模時,受彎曲模形狀的影響,在1個彎曲部和其它彎曲部之間,如果沒有設(shè)置直線部分,則不能進行彎曲成形。結(jié)果,出現(xiàn)材料長度浪費現(xiàn)象。另外,為了在復(fù)雜地裝配其它部件的空隙內(nèi)安置穩(wěn)定器,需要在穩(wěn)定器上設(shè)置多個彎曲部,以避免與其它部件干涉,從而,增加了彎曲加工次數(shù),彎曲部相互之間的直線部的數(shù)量也增加。但是,由于在復(fù)雜裝配部件的空間內(nèi)放置長的直線部困難的情況較多,所以有必要將穩(wěn)定器彎曲成小彎。結(jié)果,不能設(shè)定大的彎曲半徑,如果中空穩(wěn)定器的彎曲半徑小,則產(chǎn)生管扁平化和薄壁化的缺點。在管出現(xiàn)扁平化和薄壁化現(xiàn)象時,因產(chǎn)生應(yīng)力集中,會降低壽命。而且,在利用現(xiàn)有彎曲模進行不同彎曲半徑的彎曲加工時,必須準(zhǔn)備多個不同彎曲半徑的彎曲模,從而增加了管理彎曲模的工作量。

發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種中空穩(wěn)定器,能夠在成形時遏制管的扁平化和薄壁化,可以被設(shè)置在部件之間的狹小空隙內(nèi)。
本發(fā)明的中空穩(wěn)定器由鋼管制成,具有在車輛的寬度方向上延伸的扭轉(zhuǎn)部、位于扭轉(zhuǎn)部兩端側(cè)的左右一對臂部、在扭轉(zhuǎn)部和臂部以及它們之間的部分任一處被彎曲成弧形的多個彎曲部,其特征在于,多個彎曲部的彎曲半徑相互不同。
本發(fā)明的其它中空穩(wěn)定器也由鋼管制成,具有在車輛的寬度方向上延伸的扭轉(zhuǎn)部、位于扭轉(zhuǎn)部兩端側(cè)的左右一對臂部、在扭轉(zhuǎn)部和臂部以及它們之間的部分任一處被彎曲成弧形的多個彎曲部,其特征在于,在鄰接的彎曲部之間不存在直線部分。
在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中,多個彎曲部的彎曲半徑相互不同,并且,在鄰接的彎曲部之間也不存在直線部分。
在具有上述結(jié)構(gòu)的中空穩(wěn)定器中,由于其多個彎曲部的彎曲半徑不同,和/或在鄰接的彎曲部之間不存在直線部分,所以,通過適當(dāng)設(shè)定彎曲半徑,使彎曲部連續(xù)形成,從而能夠曲折地穿過部件相互之間。
本發(fā)明并不限于對一個彎曲部設(shè)定一個彎曲半徑的情況。也可以使一個彎曲部的彎曲半徑在中途改變,由多個不同的彎曲半徑構(gòu)成彎曲部。通過設(shè)置這樣的彎曲部,中空穩(wěn)定器能夠被安裝在更錯綜復(fù)雜裝配的部件相互間的空隙內(nèi)。
另外,在兩個彎曲部被立體連接的情況下,在現(xiàn)有技術(shù)中,是通過對各個彎曲部分別進行彎曲而成的,但通過將2個彎曲部彎曲成螺旋形,可成為與使2個彎曲部連續(xù)的場合相類似的形狀。此時,能夠縮小從彎曲部起始點至彎曲部終止點的兩點之間的距離,從而能夠減少材料費用,降低重量,而且由于在上述兩點之間可以出現(xiàn)具有大彎曲半徑的曲線,因此可以有效地防止材料擠癟現(xiàn)象。


圖1為示出本發(fā)明的一個實施例的中空穩(wěn)定器全體的視圖;
圖2為圖1所示的中空穩(wěn)定器的彎曲部的放大圖;圖3(a)是一個顯示現(xiàn)有的中空穩(wěn)定器彎曲部的放大的立體成形圖,圖3(b)是一個顯示本發(fā)明的中空穩(wěn)定器彎曲部的放大的立體成形圖;圖4是顯示在本發(fā)明中所使用的彎曲加工裝置一例的視圖;圖5是顯示現(xiàn)有的彎曲加工裝置一例的視圖。
具體實施例方式
下面,參照

本發(fā)明的第一實施例。圖1所示的中空穩(wěn)定器10具有由鋼制的大致圓管構(gòu)成的穩(wěn)定器本體11。本體11與現(xiàn)有技術(shù)中的本體相同,由在車輛的寬度方向上延伸的扭轉(zhuǎn)部12、位于扭轉(zhuǎn)部12兩端的左右一對臂部13、位于該扭轉(zhuǎn)部12和臂部13之間的圓弧形彎曲部14、15、16以及支承部17等構(gòu)成。另外,有時在臂部13和扭轉(zhuǎn)部12上也設(shè)置彎曲部。
在該中空穩(wěn)定器10中,在彎曲部15、16相互之間存在直線部分,但在彎曲部14、15相互之間不存在直線部分。而且,扭轉(zhuǎn)部12或支承部17通過橡膠襯套和托架等支撐部件18被支撐在車體一側(cè),通過穩(wěn)定器連桿(圖中未示),臂部13與懸掛臂等車軸側(cè)部件相連。
本發(fā)明中的中空穩(wěn)定器10與現(xiàn)有技術(shù)中的中空穩(wěn)定器相同,由于在車輛轉(zhuǎn)向行駛時兩個臂部13上作用相互反向的上下方向的負(fù)載,兩個臂部13分別沿相反方向撓曲,同時扭轉(zhuǎn)部12被扭轉(zhuǎn)。如此,利用在扭轉(zhuǎn)部12、臂部13以及彎曲部14、15、16等上產(chǎn)生的彈簧作用,遏制車體的橫向搖晃。用作穩(wěn)定器本體11的鋼制圓管為,例如由相當(dāng)于彈簧鋼成分構(gòu)成的鋼制管。
圖4顯示了將管彎曲成中空穩(wěn)定器10的彎管機40。彎管機40由向固定夾具43輸送穩(wěn)定器本體11的進給裝置41、固定夾具43以及可動夾具45構(gòu)成。
在進給裝置41中設(shè)置有夾鉗42。在向固定夾具43輸送穩(wěn)定器本體11的同時,夾鉗42可回轉(zhuǎn)地固定著穩(wěn)定器本體11。
固定夾具43上設(shè)置有能使穩(wěn)定器本體11通過的開口44。相對于可動夾具45(彎曲夾具),固定夾具43確定穩(wěn)定器本體11的彎曲位置。
可動夾具45上設(shè)置有能使穩(wěn)定器本體11通過的開口46。另外,利用驅(qū)動機構(gòu),可動夾具45可以沿水平方向和垂直方向移動。.此外,利用驅(qū)動機構(gòu),可動夾具45能夠以穩(wěn)定器本體11中心線上的O點為中心沿水平方向(A向)轉(zhuǎn)動。
首先,說明在平面內(nèi)彎曲加工彎曲半徑一定的情況(彎曲加工彎曲部16的情況)。在進給裝置41、固定夾具43和可動夾具45的軸線對齊的狀態(tài)下,后端由夾鉗42夾緊的穩(wěn)定器本體11,借助于進給裝置41,通過被設(shè)置在固定夾具43上的開口44以及被設(shè)置在可動夾具45上的開口46。到達(dá)彎曲位置擠壓穩(wěn)定器本體11時,可動夾具45沿使穩(wěn)定器本體11彎曲的方向移動。隨著可動夾具45的移動,可動夾具45以穩(wěn)定器本體11中心線上的O點為中心回轉(zhuǎn),此時穩(wěn)定器本體11的軸線變成大致垂直于開口46的入口側(cè)的表面47,如在這種狀態(tài)下固定可動夾具45,擠壓穩(wěn)定器本體11,則可連續(xù)地形成彎曲半徑一定的彎曲部16。
然后,對彎曲加工彎曲部15和,14的順序說明。首先,采用與彎曲加工彎曲部16相同的步驟彎曲加工彎曲部15。此時,調(diào)整可動夾具45的位置和回轉(zhuǎn)角度,使彎曲半徑變成R15。圖4顯示了彎曲部15被彎曲后的狀態(tài)。從此狀態(tài)開始,使可動夾具45沿圖中箭頭B所示方向移動,同時沿箭頭A所示方向回轉(zhuǎn),并且使夾鉗42回轉(zhuǎn)。利用這種方式,穩(wěn)定器本體11在其中心線上的O點變成拐點,在O點和固定夾具43之間彎曲。而且,如固定可動夾具45,擠壓穩(wěn)定器本體11,就可彎曲形成彎曲半徑一定的彎曲部14。此時,調(diào)整可動夾具45的位置和回轉(zhuǎn)角度,使彎曲半徑變成R14。采用這種方式,兩者之間沒有直線部并且具有不同彎曲半徑R15、R14的彎曲部15和14就被彎曲加工形成。
在一個彎曲部內(nèi)彎曲半徑變化時,通過在彎曲加工中改變可動夾具45的移動量和回轉(zhuǎn)角度,能夠產(chǎn)生圖2所示的r1、r2和r3那樣變化的彎曲半徑。
在三維空間內(nèi)進行彎曲加工時,也就是彎曲加工螺旋形時,利用夾鉗42向固定夾具43輸送穩(wěn)定器本體11,在此狀態(tài)下,使可動夾具45在水平方向和垂直方向移動,同時以規(guī)定的角度回轉(zhuǎn)時,穩(wěn)定器本體可以彎曲成螺旋形。另外,如在此狀態(tài)下,固定可動夾具45,擠壓穩(wěn)定器本體11,就可連續(xù)形成彎曲半徑一定的螺旋形的彎曲部。另外,即使是螺旋形,通過調(diào)整可動夾具45的水平和垂直方向的移動速度以及移動量,也可以加工出復(fù)雜的螺旋形狀。水平彎曲加工裝置除了使用圖4所示的彎曲加工裝置外、只要是既可以使管的彎曲半徑發(fā)生變化也可以進行螺旋形彎曲加工的任何裝置均可。
由上述的彎曲加工裝置成形的中空穩(wěn)定器的彎曲部如圖3所示。為了比較,圖3(a)顯示了現(xiàn)有彎曲加工技術(shù)所形成的中空穩(wěn)定器,圖3(b)顯示了本發(fā)明實施例的中空穩(wěn)定器。在圖3(a)所示的現(xiàn)有的中空穩(wěn)定器中,從圖中A點到B點,分別在平面X和平面Y內(nèi)進行平面彎曲加工,將每個平面內(nèi)的彎曲加工組合在一起進行立體的彎曲加工。而在圖3(b)所示的本發(fā)明的中空穩(wěn)定器,從A點到B點,在立體內(nèi)進行彎曲加工形成大致螺旋形。結(jié)果,兩點之間的材料長度能夠變短。另外,由于彎曲半徑也能夠變大,所以在中空穩(wěn)定器的彎曲加工時,能夠防止管的扁平化和薄壁化。另外,在圖3(a)中,彎曲部和彎曲部之間必須設(shè)置直線部分,但在圖3(b)中,由于能夠進行連續(xù)地彎曲加工,所以彎曲半徑能夠變得更大。
權(quán)利要求
1.一種中空穩(wěn)定器,由鋼管制成,具有沿車輛寬度方向延伸的扭轉(zhuǎn)部、位于所述扭轉(zhuǎn)部兩端側(cè)的左右一對臂部、在所述扭轉(zhuǎn)部和臂部以及這些部件之間的部分任一處被彎曲成弧形的多個彎曲部,其特征在于所述多個彎曲部的彎曲半徑彼此不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空穩(wěn)定器,其特征于在鄰接彎曲部之間不存在直線部。
3.一種中空穩(wěn)定器,由鋼管制成,具有沿車輛寬度方向延伸的扭轉(zhuǎn)部、位于所述扭轉(zhuǎn)部兩端側(cè)的左右一對臂部、在所述扭轉(zhuǎn)部和臂部以及這些部件之間的部分任一處被彎曲成弧形的多個彎曲部,其特征在于,在鄰接彎曲部之間不存在直線部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空穩(wěn)定器,其特征在于在具有所述多個彎曲部的中空穩(wěn)定器中,至少一個彎曲部由多個不同的彎曲半徑形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的中空穩(wěn)定器,其特征在于在具有所述多個彎曲部的中空穩(wěn)定器中,至少一個彎曲部由多個不同的彎曲半徑形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空穩(wěn)定器,其特征在于在具有所述多個彎曲部的中空穩(wěn)定器中,至少一個彎曲部被彎曲成形為大致的螺旋形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的中空穩(wěn)定器,其特征在于在具有所述多個彎曲部的中空穩(wěn)定器中,至少一個彎曲部被彎曲成形為大致的螺旋形狀。
全文摘要
一種由鋼管制成的中空穩(wěn)定器,具有沿車輛寬度方向延伸的扭轉(zhuǎn)部、位于扭轉(zhuǎn)部兩端側(cè)的左右一對臂部、在扭轉(zhuǎn)部和臂部以及這些部件之間的部分任一處被彎曲成弧形的多個彎曲部,多個彎曲部的彎曲半徑彼此不同。
文檔編號B60G21/00GK1539660SQ0313079
公開日2004年10月27日 申請日期2003年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月22日
發(fā)明者古山勉, 小山 博, 越多義宏, 梅野純, 田松孝一, 一, 宏 申請人:日本發(fā)條株式會社
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