扭转梁弹簧座加强板结构优化

陈衍标，陈晓峰

（柳州五菱汽车工业有限公司，广西 柳州 545007）

0 前言

扭转梁式半独立后悬架系统发明于上世纪70年代，但直到今天这种经典结构仍然有着强大的生命力，被广泛用于前轮驱动的中小型轿车的后悬架系统中。虽然在近40年的发展中，各大汽车厂商对扭转梁式半独立悬架不断进行着优化，但扭转梁因其结构简单、成本低且能满足一般的汽车动力学、运动学的要求而广泛运用。由于后扭转梁既要有足够的强度来承受汽车运行中各种载荷工况，同时又要能够提供合适的扭转刚度保证整车的侧倾刚度，从而导致后扭转梁在应用中受力比较复杂，应力集中区域和危险区域也比较多。扭转梁相互焊缝焊接较近，焊缝局部应力集中、热影响区微观组织改变等因素的影响，焊缝疲劳强度一般低于焊接基材自身。本文在某车型扭转梁在开发和试验工作中，横梁与弹簧座加强板焊接的焊缝在侧向力试验[1]未达到设计要求的17.5万次循环出现开裂（图1）失效的问题，对弹簧座加强板结构优化、降低焊缝的应力，解决扭转梁开发过程中侧向力试验（图2）弹簧座加强板焊缝开裂问题。

图1 弹簧座加强板焊缝开裂

图2 扭转梁侧向力试验

1 焊缝失效分析

该扭转梁在进行产品认证试验时，在侧向力试验未达到设计要求的17.5万次循环，弹簧座加强板焊缝发生早期开裂失效现象（图1），失效出现在试验循环次数约为13万次左右（表1）。

表1 原设计方案扭转……