CN110027629A - 一种基于铝合金材料的前副车架及其连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于铝合金材料的前副车架及其连接方法；左纵梁、后横梁右纵梁、和前横梁逆时针设置成矩形；前横梁和左纵梁的顶角上设置有左前角支架；左纵梁和后横梁的顶角上设置有左后角支架；后横梁和右纵梁的顶角上设置有右后角支架；右纵梁和前横梁的顶角上设置有右前角支架；左纵梁、右纵梁、前横梁和后横梁为铝制挤压型材；所述左前角支架、左后角支架、右后角支架和右前角支架为铸铝件；具体工艺步骤包括：a)装配；b)铝合金MIG脉冲焊接。本发明采用铸铝材料，可成型复杂结构，质量轻，耐腐蚀性强；采用铝挤压型材保证结构强度，减轻副车架总体质量；加工容易能有效减低研发成本和周期；连接工艺简单，省却电泳过程，减少对环境的污染。

Description

一种基于铝合金材料的前副车架及其连接方法

技术领域

本发明涉及一种前副车架，尤其是涉及一种质量轻，污染小的铝合金材料的前副车架及其连接方法。

背景技术

新能源汽车悬架主体结构均采用传统汽车结构，传统汽车副车架多数为钢板冲压后焊机结构或整体铸铁或铸铝结构，表面处理通常采用电泳黑漆，开发成本高昂，周期过长，且电泳过程环境污染。整车质量直接影响新能源汽车续航里程，完全照搬传统车副车架结构势必增加整车质量，降低续航里程，且生产过程污染环境，不符合新能源汽车以环保为目的的宗旨。

发明内容

本发明目的是：提供了一种减轻车架质量，提高电动新能源汽车的续航里程，研发成本低，周期短，减低生产污染的铝合金材料汽车用多连杆悬架前副车架及其连接方法。

本发明的技术方案是：一种基于铝合金材料的前副车架，包括左纵梁、右纵梁、前横梁、后横梁、左前角支架、左后角支架、右后角支架和右前角支架；所述左纵梁、后横梁右纵梁、和前横梁逆时针设置成矩形；所述前横梁和左纵梁的顶角上设置有左前角支架；所述左纵梁和后横梁的顶角上设置有左后角支架；所述后横梁和右纵梁的顶角上设置有右后角支架；所述右纵梁和前横梁的顶角上设置有右前角支架；所述左纵梁、右纵梁、前横梁和后横梁为铝制挤压型材；所述左前角支架、左后角支架、右后角支架和右前角支架为铸铝件。

优选的，所述左纵梁上设置有前稳定杆安装座和左下后摆臂安装支架；所述右纵梁上设置有前稳定杆安装座和右下后摆臂安装支架；所述前稳定杆安装座、左下后摆臂安装支架和右下后摆臂安装支架为铸铝件。

优选的，所述前横梁上设置有空调压缩机安装支架；所述空调压缩机安装支架为铸铝件。

一种基于铝合金材料的前副车架的连接方法，具体工艺步骤包括：

a)装配：通过定位工装，将所述左前角支架、左后角支架、右后角支架和右前角支架的位置固定；再将左纵梁、后横梁、右纵梁、前横梁安装到对应位置；将所述前稳定杆安装座和左下后摆臂安装支架安装在左纵梁上；所述将前稳定杆安装座和右下后摆臂安装支架安装在右纵梁上；所述空调压缩机安装支架安装在前横梁上；

b)铝合金MIG脉冲焊接：装配完成后，对零件接缝处进行焊接。

优选的，焊接参数为：电流控制在20±5A；电压控制在120±5V；气体流量控制在15-20 L/min；保持焊枪行走角20°±5°；并沿焊接方向2-4mm内进行前后摆动式焊接。

本发明的优点是：

1、采用铸铝材料，可成型复杂结构，质量轻，毛坯机加工过程产生的废料易回收利用，耐腐蚀性强；

2、采用铝挤压型材，既能保证结构强度的同时，亦可减轻副车架总体质量；

3、铝铸件和铝挤压型材加工容易，产量高，能有效减低研发成本和周期；

4、整体采用框架式结构以保证整体强度，连接工艺简单，省却电泳过程，减少对环境的污染。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1本案所述的一种基于铝合金材料的前副车架的主要结构示意图；

图2本案所述的一种基于铝合金材料的前副车架的爆炸结构示意图；

其中：1、左纵梁；2、右纵梁；3、前横梁；4、后横梁；5、左前角支架；6、左后角支架；7、右后角支架；8、右前角支架；11、前稳定杆安装座；12、左下后摆臂安装支架；21、右下后摆臂安装支架；31、空调压缩机安装支架。

具体实施方式

实施例：

如附图1-2所示，一种基于铝合金材料的前副车架，包括左纵梁1、右纵梁2、前横梁3、后横梁4、左前角支架5、左后角支架6、右后角支架7和右前角支架8；所述左纵梁1、后横梁4、右纵梁2和前横梁3逆时针设置成矩形；所述前横梁3和左纵梁1的顶角上有左前角支架5；所述左纵梁1和后横梁4的顶角上设置有左后角支架6；所述后横梁4和右纵梁2的顶角上设置有右后角支架7；所述右纵梁2和前横梁3的顶角上设置有右前角支架8；所述左纵梁1、右纵梁2、前横梁3和后横梁4为铝制挤压型材；采用高强度的牌号为6082的挤压铝型材；所述左前角支架5、左后角支架6、右后角支架7和右前角支架8为铸铝件；所述左纵梁1、右纵梁2、前横梁3、后横梁4、左前角支架5、左后角支架6、右后角支架7和右前角支架8之间的连接方式为插接并焊接固定。

所述左纵梁1上设置有前稳定杆安装座11和左下后摆臂安装支架12；所述稳定杆安装座11和左下后摆臂安装支架12搭接在左纵梁1上；所述右纵梁2上设置有前稳定杆安装座11和右下后摆臂安装支架21；所述前稳定杆安装座11和右下后摆臂安装支架21搭接在右纵梁2上；所述前稳定杆安装座11、左下后摆臂安装支架12和右下后摆臂安装支架21为铸铝件；所述前横梁3上设置有空调压缩机安装支架31；所述空调压缩机安装支架31搭接在前横梁3上；所述空调压缩机安装支架31为铸铝件。

一种基于铝合金材料的前副车架的连接方法，具体工艺步骤包括：

a)装配：通过定位工装，将所述左前角支架5、左后角支架6、右后角支架7和右前角支架8的位置固定；再将左纵梁1、后横梁2、右纵梁3、前横梁4插接到对应位置；将所述前稳定杆安装座11和左下后摆臂安装支架12搭接在左纵梁上；所述将前稳定杆安装座11和右下后摆臂安装支架21搭接在右纵梁上；所述空调压缩机安装支架31搭接在前横梁3上；

b)铝合金MIG脉冲焊接：装配完成后，对插接零件左纵梁1、右纵梁2、前横梁3、后横梁4、左前角支架5、左后角支架6、右后角支架7和右前角支架8的接缝处进行焊接；焊接参数为：电流控制在20A；电压控制在120V；气体流量控制在18 L/min；保持焊枪行走角20°；并沿焊接方向3mm内进行前后摆动式焊接。

汽车用多连杆悬架前副车架与传统钢制前副车架对比，铝铸件和铝挤压型材后，因为铝密度2.70g/cm3，钢铁密度7.80g/cm3，可有效降低前副车架总成质量；因铝材料本身的化学特性；表面氧化后形成薄薄一层三氧化二铝氧化层后便不再继续向工件内部氧化，表面形成一层天然防腐保护层，便不再向材料内部继续氧化，且三氧化二铝具有极强的耐腐蚀性，极高的熔点及硬度，可有效防止前副车架氧化腐蚀，不再需要进行专门的表面防腐处理，省去电泳过程，减少前副车架生产过程对环境的污染，保护环境；铝铸件开模时间短，可成型复杂结构，质量轻，废料易回收利用，避免开发多序的钢板冲压模具或结构复杂的铸钢铸造模具；降低研发周期和研发成本；采用铝挤压型材构成框架式结构以保证整体强度的同时减轻结构质量，整车轻量化，提高纯电动新能源汽车续航里程。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明的。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明的所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种基于铝合金材料的前副车架，其特征在于：包括左纵梁、右纵梁、前横梁、后横梁、左前角支架、左后角支架、右后角支架和右前角支架；所述左纵梁、后横梁右纵梁、和前横梁逆时针设置成矩形；所述前横梁和左纵梁的顶角上设置有左前角支架；所述左纵梁和后横梁的顶角上设置有左后角支架；所述后横梁和右纵梁的顶角上设置有右后角支架；所述右纵梁和前横梁的顶角上设置有右前角支架；所述左纵梁、右纵梁、前横梁和后横梁为铝制挤压型材；所述左前角支架、左后角支架、右后角支架和右前角支架为铸铝件。

2.根据权利要求1所述的一种基于铝合金材料的前副车架，其特征在于：所述左纵梁上设置有前稳定杆安装座和左下后摆臂安装支架；所述右纵梁上设置有前稳定杆安装座和右下后摆臂安装支架；所述前稳定杆安装座、左下后摆臂安装支架和右下后摆臂安装支架为铸铝件。

3.根据权利要求1所述的一种基于铝合金材料的前副车架，其特征在于：所述前横梁上设置有空调压缩机安装支架；所述空调压缩机安装支架为铸铝件。

4.一种基于铝合金材料的前副车架的连接方法，其特征在于：具体工艺步骤包括：

a)装配：通过定位工装，将所述左前角支架、左后角支架、右后角支架和右前角支架的位置固定；再将左纵梁、后横梁、右纵梁、前横梁安装到对应位置；将所述前稳定杆安装座和左下后摆臂安装支架安装在左纵梁上；所述将前稳定杆安装座和右下后摆臂安装支架安装在右纵梁上；所述空调压缩机安装支架安装在前横梁上；

b) 铝合金MIG脉冲焊接：装配完成后，对零件接缝处进行焊接。

5.根据权利要求4所述的一种基于铝合金材料的前副车架的连接方法，其特征在于：焊接参数为：电流控制在20±5A；电压控制在120±5V；气体流量控制在15-20 L/min；保持焊枪行走角20°±5°；并沿焊接方向2-4mm内进行前后摆动式焊接。