CN106553696A - 重型卡车车架总成 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种重型卡车车架总成，包括横梁(1)、左纵梁(2)和右纵梁(3)，所述左纵梁(2)通过所述横梁(1)与所述右纵梁(3)连接，所述左纵梁(2)和所述右纵梁(3)均采用“C”型截面梁,所述左纵梁(2)和所述右纵梁(3)为对称结构，二者均由前承载段(21)、连接过渡段(22)和后承载段(23)组成，所述前承载段(21)、所述连接过渡段(22)和所述后承载段(23)的上翼面均在同一水平面上，所述前承载段(21)的截面高度小于所述后承载段(23)的截面高度。本发明具有承载能力高、抗扭能力强、整体质量低和燃油经济性高的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种车架总成，特别是一种重型卡车车架总成。
背景技术
重型卡车主要用于货物运输、工程建设以及特种作业等用途，车架是重型卡车的承载体，需要足够的强度和刚度来承载重量和承受传给它的所有力和力矩。由于节能环保的需求及国家政策的导向，车辆轻量化势在必行。对于某些特种作业的重型车辆，由于作业环境差，对车架有很大的扭转作用，因此就需要车架有足够的抗扭能力。
目前国内外重型卡车车架所采用的车架纵梁100大部分采用如图1所示的槽型截面；为保证车架的承载能力及刚度，部分车架纵梁100采用如图2所示的双层槽型截面；对于一些特种作业的车辆车架纵梁100采用如图3所示的封闭式盒型截面纵梁。重型卡车车架横梁200多采用如图4和图5所示的普通冲压成型的槽型截面梁与连接板用螺栓或铆钉连接而成。
上述现有技术中采用单层槽型截面车架纵梁100，存在承载能力较小，不适用于工程车等载质量较大的重型卡车的缺点；采用双层槽型截面车架纵梁100，虽然承载能力大，但重量大，使整车质量大幅增大，燃油经济性差；采用封闭式盒型截面车架纵梁100，承载能力大，但重量较大，燃油经济性差，且制造工艺较复杂。现有技术的车架横梁200，抗扭能力差，且在螺栓或铆钉处容易产生疲劳开裂等故障，可靠性差。
发明内容
本发明的目的是提供一种重型卡车车架总成，以解决现有技术中的不足，它具有承载能力高、抗扭能力强、整体质量低和燃油经济性高的优点。
本发明提供了一种重型卡车车架总成，包括横梁、左纵梁和右纵梁，所述左纵梁通过所述横梁与所述右纵梁连接，所述左纵梁和所述右纵梁均采用“C”型截面梁,所述左纵梁和所述右纵梁为对称结构，二者均由前承载段、连接过渡段和后承载段组成，所述前承载段、所述连接过渡段和所述后承载段的上翼面均在同一水平面上，所述前承载段的截面高度小于所述后承载段的截面高度。
前述的重型卡车车架总成中，优选地，所述左纵梁与所述右纵梁的开口方向相对设置。
前述的重型卡车车架总成中，优选地，所述前承载段的截面高度为300mm，所述后承载段的截面高度为460mm。
前述的重型卡车车架总成中，优选地，所述横梁的数量为8根，8根所述横梁均采用一体式结构，从所述前承载段的一侧至所述后承载段的一侧依次为第一横梁、第二横梁、第三横梁、第四横梁、第五横梁、第六横梁、第七横梁和第八横梁；其中所述第一横梁、所述第三横梁、所述第四横梁、所述第五横梁、所述第六横梁和所述第八横梁均具有空腔结构。
前述的重型卡车车架总成中，优选地，所述第一横梁固定在所述前承载段的端部，所述第一横梁的两端分别设有1个朝外侧设置的连接板，所述连接板的上端设有驾驶室翻转装置安装孔，其下端设有前拖车钩连接孔。
前述的重型卡车车架总成中，优选地，所述第二横梁采用下凹式结构，所述第三横梁采用上拱式结构。所述第四横梁的底部设有传动轴安装支架。
前述的重型卡车车架总成中，优选地，所述第四横梁与所述第五横梁之间设有分动箱防护板，所述分动箱防护板包括承载部、第一连接板和第二连接板，所述承载部采用下凹式结构，所述承载部的两端均设有所述第一连接板和所述第二连接板，所述第一连接板与所述后承载段的侧壁固定连接，所述第二连接板与所述后承载段的下翼面固定连接；所述承载部上设有减重孔。
前述的重型卡车车架总成中，优选地，所述第五横梁和所述第六横梁的结构相同，均包括圆筒部和连接部，所述圆筒部的两端分别设有1个所述连接部。所述第七横梁采用板式结构，所述第七横梁的上部设有2个对称布置的翻转轴套。
前述的重型卡车车架总成中，优选地，所述后承载段的端部设有支撑板和牵引钩安装横梁，所述支撑板的两端分别固定在2个所述后承载段的内壁上，所述牵引钩安装横梁固定安装在所述后承载段的下方。
前述的重型卡车车架总成中，优选地，所述左纵梁和所述右纵梁的外壁下侧各设有3个固定环。
与现有技术相比，本发明包括横梁、左纵梁和右纵梁，所述左纵梁通过所述横梁与所述右纵梁连接，所述左纵梁和所述右纵梁均采用“C”型截面梁,所述左纵梁和所述右纵梁为对称结构，二者均由前承载段、连接过渡段和后承载段组成，所述前承载段、所述连接过渡段和所述后承载段的上翼面均在同一水平面上，所述前承载段的截面高度小于所述后承载段的截面高度。左纵梁和右纵梁均采用“C”型截面梁比现有技术中的单层槽型截面纵梁承载能力更强、抗扭能力更好，比封闭式盒型截面纵梁质量小，燃油经济性更高，而且制造工艺较为简单，将前承载段的截面高度设计的比后承载段截面高度小，更利于前悬挂系统钢板弹簧的安装布置，结构设计更合理。
横梁采用一体式结构来代替现有技术中的铆接或者螺纹连接式结构，有效提高了横梁的抗扭能力，解决了现有技术容易在螺栓或铆钉处产生疲劳开裂的问题，提高了横梁的可靠性。
其中所述第一横梁、所述第三横梁、所述第四横梁、所述第五横梁、所述第六横梁和所述第八横梁均具有空腔结构，能够有效降低横梁的质量，从而使车架的总体质量下降，提高然后经济性，符合车辆轻量化的设计需求。
第七横梁的结构设计，使得后悬挂区域结构安全可靠，由于第七横梁上设计有翻转轴套，因此在进行上装安装时更加方便；车架上布置有固定环，使得车辆在运输过程中可方便安全的固定。
附图说明
图1是现有技术中单层槽型截面车架纵梁的结构示意图；
图2是现有技术中双层槽型截面车架纵梁的结构示意图；
图3是现有技术中封闭式盒型截面车架纵梁的结构示意图；
图4是现有技术中重型卡车车架横梁的一种结构示意图；
图5是现有技术中重型卡车车架横梁的另一种结构示意图；
图6是本发明的整体结构示意图；
图7是左纵梁或右纵梁的结构示意图；
图8是左纵梁或右纵梁的的纵向剖视图；
图9是第一横梁的轴测图；
图10是第二横梁的轴测图；
图11是第三横梁的轴测图；
图12是第四横梁的轴测图；
图13是第五横梁和第六横梁的轴测图；
图14是分动箱防护板的轴测图；
图15是第七横梁的轴测图；
图16是支撑板和牵引钩安装横梁的结构示意图。
附图标记说明：
图1-图5中：100-车架纵梁，200-车架横梁；
图6-图16中：1-横梁，11-第一横梁，111-连接板，112-驾驶室翻转装置安装孔，113-前拖车钩连接孔，12-第二横梁，13-第三横梁，14-第四横梁，141-传动轴安装支架，15-第五横梁，151-圆筒部，152-连接部，16-第六横梁，17-第七横梁，171-翻转轴套，18-第八横梁，19-分动箱防护板，191-承载部，192-第一连接板，193-第二连接板，194-减重孔，2-左纵梁，20-支撑板，21-前承载段，22-连接过渡段，23-后承载段，231-牵引钩安装横梁，232-固定环，3-右纵梁。
具体实施方式
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本发明的实施例：如图6、图7和图8所示，一种重型卡车车架总成，包括横梁1、左纵梁2和右纵梁3，所述左纵梁2通过所述横梁1与所述右纵梁3连接，所述左纵梁2和所述右纵梁3均采用“C”型截面梁,所述左纵梁2和所述右纵梁3为对称结构，且开口方向相对设置，所述左纵梁2和所述右纵梁3均由前承载段21、连接过渡段22和后承载段23组成，所述前承载段21、所述连接过渡段22和所述后承载段23为一体式结构，所述前承载段21、所述连接过渡段22和所述后承载段23的上翼面均在同一水平面上，所述前承载段21的截面高度小于所述后承载段23的截面高度。
将所述前承载段21、所述连接过渡段22和所述后承载段23的上翼面设置在同一水平面上，所述前承载段21的截面高度小于所述后承载段23的截面高度，该结构的设计是为了使前悬挂系统钢板弹簧更便于安装布置；为使车架具有足够的承载能力和抗扭性能力，将所述左纵梁2和所述右纵梁3的截面均设计成“C”型截面；为了既保证车架的承载能力和抗扭能力，又保证车架的整体经济性，本实施例对于纵梁的尺寸提供了一种优选方案，所述前承载段21的截面高度为300mm，所述后承载段23的截面高度为460mm。
进一步，所述横梁1的数量优选为8根，8根所述横梁1均采用一体式结构，具有较高的扭转刚度，从所述前承载段21的一侧至所述后承载段23的一侧依次为第一横梁11、第二横梁12、第三横梁13、第四横梁14、第五横梁15、第六横梁16、第七横梁17和第八横梁18；其中所述第一横梁11、所述第三横梁13、所述第四横梁14、所述第五横梁15、所述第六横梁16和所述第八横梁18均具有空腔结构，采用空腔结构可以降低车架整体质量，提高燃油经济性。
如图9所示，所述第一横梁11固定在所述前承载段21的端部，所述第一横梁11的两端分别设有1个朝外侧设置的连接板111，所述连接板111的上端设有驾驶室翻转装置安装孔112，其下端设有前拖车钩连接孔113。
如图10、图11和图12所示，所述第二横梁12采用下凹式结构，所述第三横梁13采用上拱式结构。所述第四横梁14的底部设有传动轴安装支架141。由于发动机布置的需求，故将所述第二横梁12设计成下弯的结构，为保证传动系统的布置空间，故所述第三横梁13设计成上拱的结构。将所述传动轴安装支架141集成在所述第四横梁14上，有利于提高传动轴安装的可靠性。
为满足部分车辆需要对分动箱进行防护的需求，所述第四横梁14与所述第五横梁15之间设有分动箱防护板19，如图14所示，所述分动箱防护板19包括承载部191、第一连接板192和第二连接板193，所述承载部191采用下凹式结构，所述承载部191的两端均设有所述第一连接板192和所述第二连接板193，所述第一连接板192与所述后承载段23的侧壁固定连接，所述第二连接板193与所述后承载段23的下翼面固定连接；所述承载部191上设有减重孔194。
如图13所示，所述第五横梁15和所述第六横梁16的结构相同，均包括圆筒部151和连接部152，所述圆筒部151的两端分别设有1个所述连接部152。
由于重型卡车后悬挂多采用平衡悬挂，要求悬挂安装及后悬挂区域车架要有足够的强度和刚度来保证车辆的安全可靠，如图15所示，所述第七横梁17采用具有较大刚度的整体式板式结构，所述第七横梁17采用焊接成型，为方便车辆上装翻转系统装配，在所述第七横梁17的上部设有2个对称布置的翻转轴套171。
为满足车辆带挂车时电、气接头的布置，如图16所示，在所述后承载段23的端部设有支撑板20和牵引钩安装横梁231，所述支撑板20的两端分别固定在2个所述后承载段23的内壁上，所述牵引钩安装横梁231固定安装在所述后承载段23的下方。为保证车架尾部的刚度和强度，所述牵引钩安装横梁231位于所述第八横梁18的正下方。
为满足车辆在运输过程中的固定需求，分别在所述左纵梁2和所述右纵梁3的外壁下侧各设有3个固定环232，所述固定环232是通过焊接在所述左纵梁2和所述右纵梁3上的固定环套实现安装的。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种重型卡车车架总成，包括横梁(1)、左纵梁(2)和右纵梁(3)，所述左纵梁(2)通过所述横梁(1)与所述右纵梁(3)连接，其特征在于：所述左纵梁(2)和所述右纵梁(3)均采用“C”型截面梁,所述左纵梁(2)和所述右纵梁(3)为对称结构，二者均由前承载段(21)、连接过渡段(22)和后承载段(23)组成，所述前承载段(21)、所述连接过渡段(22)和所述后承载段(23)的上翼面均在同一水平面上，所述前承载段(21)的截面高度小于所述后承载段(23)的截面高度。
2.根据权利要求1所述的重型卡车车架总成，其特征在于：所述左纵梁(2)与所述右纵梁(3)的开口方向相对设置。
3.根据权利要求1所述的重型卡车车架总成，其特征在于：所述前承载段(21)的截面高度为300mm，所述后承载段(23)的截面高度为460mm。
4.根据权利要求1或2或3所述的重型卡车车架总成，其特征在于：所述横梁(1)的数量为8根，8根所述横梁(1)均采用一体式结构，从所述前承载段(21)的一侧至所述后承载段(23)的一侧依次为第一横梁(11)、第二横梁(12)、第三横梁(13)、第四横梁(14)、第五横梁(15)、第六横梁(16)、第七横梁(17)和第八横梁(18)；其中所述第一横梁(11)、所述第三横梁(13)、所述第四横梁(14)、所述第五横梁(15)、所述第六横梁(16)和所述第八横梁(18)均具有空腔结构。
5.根据权利要求4所述的重型卡车车架总成，其特征在于：所述第一横梁(11)固定在所述前承载段(21)的端部，所述第一横梁(11)的两端分别设有1个朝外侧设置的连接板(111)，所述连接板(111)的上端设有驾驶室翻转装置安装孔(112)，其下端设有前拖车钩连接孔(113)。
6.根据权利要求4所述的重型卡车车架总成，其特征在于：所述第二横梁(12)采用下凹式结构，所述第三横梁(13)采用上拱式结构；所述第四横梁(14)的底部设有传动轴安装支架(141)。
7.根据权利要求4所述的重型卡车车架总成，其特征在于：所述第四横梁(14)与所述第五横梁(15)之间设有分动箱防护板(19)，所述分动箱防护板(19)包括承载部(191)、第一连接板(192)和第二连接板(193)，所述承载部(191)采用下凹式结构，所述承载部(191)的两端均设有所述第一连接板(192)和所述第二连接板(193)，所述第一连接板(192)与所述后承载段(23)的侧壁固定连接，所述第二连接板(193)与所述后承载段(23)的下翼面固定连接；所述承载部(191)上设有减重孔(194)。
8.根据权利要求4所述的重型卡车车架总成，其特征在于：所述第五横梁(15)和所述第六横梁(16)的结构相同，均包括圆筒部(151)和连接部(152)，所述圆筒部(151)的两端分别设有1个所述连接部(152)；所述第七横梁(17)采用板式结构，所述第七横梁(17)的上部设有2个对称布置的翻转轴套(171)。
9.根据权利要求4所述的重型卡车车架总成，其特征在于：所述后承载段(23)的端部设有支撑板(20)和牵引钩安装横梁(231)，所述支撑板(20)的两端分别固定在2个所述后承载段(23)的内壁上，所述牵引钩安装横梁(231)固定安装在所述后承载段(23)的下方。
10.根据权利要求1所述的重型卡车车架总成，其特征在于：所述左纵梁(2)和所述右纵梁(3)的外壁下侧各设有3个固定环(232)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20170405 |