CN108263302A - 一种汽车整车控制器下支架 - Google Patents

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董炜江
杨波
周宗武
任路琛
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Abstract

本发明公开了一种汽车整车控制器下支架及其制备方法，包括顶板、两个侧板和两个底板，所述底板设置在顶板下方的左、右两侧。本发明的整车控制器支架采用的是冷轧低碳钢为材料，自身具有很好的韧性，在经过表面激光促进化学渗硅剂的作用，使支架的表面具有一层硅渗层，大大提高了表面的硬度和抗腐蚀性能，在进行渗硅剂作用之前，还进行了ELID磨削，使支架的表面具有纳米级的凸起，提高支架的表面积，在进行渗硅剂的时候，提高抗腐蚀层的厚度。

Description

一种汽车整车控制器下支架
技术领域
本发明涉及新能源汽车的工艺技术领域，尤其涉及一种汽车整车控制器下支架。
背景技术
节能与减排是当前汽车研究的主要目的，而电动汽车是未来新能源汽车发展的主流，电动汽车控制技术是电动汽车发展的关键技术之一，整车控制器是控制系统的核心，它对汽车的正常行驶、安全性，故障诊断与处理，整车状态监控等有着关键性的作用。整车控制器，即动力总成控制器。作为核心控制部件，它采集加速踏板信号，制动踏板信号机其他部件信号，并作出相应的判断，控制下层的各部件控制器的动作，驱动汽车正常的行驶。车辆行驶采用分工控制方式，针对不同的车辆行驶工况制定不同的控制策略，可以高效、准确的对车辆进行控制，针对性的改进控制策略，优化车辆各方面的性能。
车辆在行驶的过程中，通常要经过崎岖不平的底面，车体的震动剧烈，整车控制器作为汽车的安全性能装置，对于灵敏度的要去很高，在不断震动的时候，很容易导致控制器的失灵。
下载多数金属在硬度较好的时候，可以其提高其耐磨性能和抗腐蚀性能，脚软的金属可以用于弹簧、簧片等应用，虽然具有一定的韧性，但是不耐磨，长期暴露在潮湿的环境下，会出现的大量的锈迹。
本发明更具现有技术的特点主要解决现有控制器支架韧性高的硬度不达要求的，或者是硬度好但是柔韧性差的问题。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种汽车整车控制器下支架，其表面经过磨削后激光辅助渗硅处理，得到表面硬度高、抗腐蚀性好，内部金属具有一定韧性的支架。
本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
一种汽车整车控制器下支架，包括顶板、两个侧板和两个底板，所述底板设置在顶板下方的左、右两侧，所述底板与顶板平行，所述顶板的两端分别与两个侧板的上端弧状一体连接，两个所述侧板的下端分别与左、右底板的右端和左端弧状一体连接，所述顶板与侧板呈145°角。
优选的，所述顶板中部呈向上凸起的台阶面。
优选的，所述台阶面上均匀设置有两个螺纹圆孔，所述螺纹圆孔的直径为7mm。
所述一种汽车整车控制器下支架的制备方法，其特征在于：采用冷轧低碳钢为原料，冲压成型得厚度为1.5mm的下支架模型，对所述下支架模型进行ELID磨削，最后在渗碳剂的溶液中对所述下支架模型进行激光表面渗硅加工，完成后即可。
优选的，所述下支架模型ELID磨削的方法是：在专用磨削液淋洗和直流脉冲电解电压65~75V的作用条件下，进行三次磨削，首先采用M16/36铸铁基金刚石砂轮进行粗加工，模型工件的递进速率为15~25mm/s，然后采用M2.5/5砂轮进行半精细度加工，模型工件的递进速率为10~15mm/s，最后采用M0.5/1.5砂轮精细加工，模型工件的递进速率为5~10mm/s，得到表面粗糙的下支架模型。
优选的，所述激光表面渗硅加工的方法是：将表面粗糙加工的模型在激光器的作用下进行表面渗硅加工，激光器功率调整为0.8~1.5kWCO2横流激光器，采用宽度为1.5~2.0mm的搭接扫描，其中光斑直径为4mm。
优选的，所述渗硅剂包括40~45%BaCl2、40~50%KCl和10~15%硅粉，加入至1000mL的蒸馏水中混合而成。
本发明的优点在于：本发明的整车控制器支架采用的是冷轧低碳钢为材料，自身具有很好的韧性，在经过表面激光促进化学渗硅剂的作用，使支架的表面具有一层硅渗层，大大提高了表面的硬度和抗腐蚀性能，在进行渗硅剂作用之前，还进行了ELID磨削，使支架的表面具有纳米级的凸起，提高支架的表面积，在进行渗硅剂的时候，提高抗腐蚀层的厚度。
进一步的，本发明的支架表面直接接触面设计有凸起状的台阶面，有利于加强韧性。
附图说明
图1为本发明的正视图。
图2为本发明的立体图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
本文中的上、下、左、右、前、后，均以图1为标准。
如图1所示：一种汽车整车控制器下支架，包括顶板1、两个侧板2和两个底板3，所述底板3设置在顶板1下方的左、右两侧，所述底板3与顶板1平行，所述顶板1的两端分别与两个侧板2的上端弧状一体连接，两个所述侧板2的下端分别与左、右底板3的右端和左端弧状一体连接，所述顶板1与侧板2呈145°角。
本发明的整车控制器下支架用于承载作用，顶板1作为与整车控制器的下地面的直接接触面，其具有光滑的表面特性，侧板2用于支撑顶板，底板用于支撑作用，顶板3可以卡合在汽车的底座上，下支架的整体为一次性冲压一体化连接，支撑板与底板和顶板之间具有145°的角度，可以适当缓冲，减轻力的作用。
如图2所示：所述顶板（1）中部呈向上凸起的台阶面（11），顶板上凸起的台阶面具有加强顶板的作用，使其不会发生变形。
所述台阶面（11）上均匀设置有两个螺纹圆孔（12），所述螺纹圆孔（12）的直径为7mm。螺纹圆孔用于穿过螺栓，用于紧固汽车控制器。
一种汽车整车控制器下支架的制备方法，采用冷轧低碳钢为原料，冲压成型得厚度为1.5mm的下支架模型，对所述下支架模型进行ELID磨削，最后在渗碳剂的溶液中对所述下支架模型进行激光表面渗硅加工，完成后即可。
所述下支架模型ELID磨削的方法是：在专用磨削液淋洗和直流脉冲电解电压65~75V的作用条件下，进行三次磨削，首先采用M16/36铸铁基金刚石砂轮进行粗加工，模型工件的递进速率为15~25mm/s，然后采用M2.5/5砂轮进行半精细度加工，模型工件的递进速率为10~15mm/s，最后采用M0.5/1.5砂轮精细加工，模型工件的递进速率为5~10mm/s，得到表面粗糙的下支架模型。
所述激光表面渗硅加工的方法是：将表面粗糙加工的模型在激光器的作用下进行表面渗硅加工，激光器功率调整为0.8~1.5kWCO2横流激光器，采用宽度为1.5~2.0mm的搭接扫描，其中光斑直径为4mm。
所述渗硅剂包括40~45%BaCl2、40~50%KCl和10~15%硅粉，加入至1000mL的蒸馏水中混合而成。
本发明采用的材料为冷轧低碳钢，具有一定的韧性，对于汽车的整车控制器下支架具有一定的优势，可以起到缓震的作用，减小控制器汽车行驶过程中受到的抖动，保护了控制器。
本发明采用了激光表面淬火的方法，激光表面淬火具有加热速度快、生产效率高等一系列优点。本发明将激光表面处理技术与化学热处理结合，渗硅剂在激光条件下会发生一系列光热化学反应，产生活性硅原子，在激光能量的作用下，渗入试样的表面。大大提高了试样模型表面的硬度和耐腐蚀性能，随后进行的耐磨损实验和10~15%H2SO4抗腐蚀的实验均表明，经过激光表面渗硅处理的模型具有更好的耐腐蚀和耐磨性能，硬度更高，其中抗腐蚀性能在原有的基础上至少提高了35%。
而在进行激光表面渗硅加工之前对工件模型进行ELID磨削可以提高模型表面的粗糙程度，形成多孔的崎岖表面，根据显微观察，可以发现经过磨削后的模型表面的凸起达到纳米级，提高了模型表面和化学盐溶液的接触，有利于激光表面渗硅加工时溶液的渗入，提高工件模型表面渗硅的厚度。
通过后期对横截面的低倍纤维组织照片中分析得出，激光化学热处理后，渗硅层呈硅含量明显的提高，由原来的0.40~0.26%提高到了1.0~1.5%，表面的硬度和耐腐蚀性能也相对更好，这就提供了一种技能具有一定金属韧性，同时支架的表面硬度较高，不易磨损、生锈和断开。
需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种汽车整车控制器下支架，其特征在于：包括顶板（1）、两个侧板（2）和两个底板（3），所述底板（3）设置在顶板（1）下方的左、右两侧，所述底板（3）与顶板（1）平行，所述顶板（1）的两端分别与两个侧板（2）的上端弧状一体连接，两个所述侧板（2）的下端分别与左、右底板（3）的右端和左端弧状一体连接，所述顶板（1）与侧板（2）呈145°角。
2.根据权利要求1所述一种汽车整车控制器下支架，其特征在于：所述顶板（1）中部呈向上凸起的台阶面（11）。
3.根据权利要求2所述一种汽车整车控制器下支架，其特征在于：所述台阶面（11）上均匀设置有两个螺纹圆孔（12），所述螺纹圆孔（12）的直径为7mm。
4.根据权利要求1所述一种汽车整车控制器下支架的制备方法，其特征在于：采用冷轧低碳钢为原料，冲压成型得厚度为1.5mm的下支架模型，对所述下支架模型进行ELID磨削，最后在渗碳剂的溶液中对所述下支架模型进行激光表面渗硅加工，完成后即可。
5.根据权利要求4所述一种汽车整车控制器下支架的制备方法，其特征在于：所述下支架模型ELID磨削的方法是：在专用磨削液淋洗和直流脉冲电解电压65~75V的作用条件下，进行三次磨削，首先采用M16/36铸铁基金刚石砂轮进行粗加工，模型工件的递进速率为15~25mm/s，然后采用M2.5/5砂轮进行半精细度加工，模型工件的递进速率为10~15mm/s，最后采用M0.5/1.5砂轮精细加工，模型工件的递进速率为5~10mm/s，得到表面粗糙的下支架模型。
6.根据权利要求4所述一种汽车整车控制器下支架的制备方法，其特征在于：所述激光表面渗硅加工的方法是：将表面粗糙加工的模型在激光器的作用下进行表面渗硅加工，激光器功率调整为0.8~1.5kWCO2横流激光器，采用宽度为1.5~2.0mm的搭接扫描，其中光斑直径为4mm。
7.根据权利要求6所述一种汽车整车控制器下支架的制备方法，其特征在于：所述渗硅剂包括40~45%BaCl2、40~50%KCl和10~15%硅粉，加入至1000mL的蒸馏水中混合而成。
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