CN110155175A - 车架及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车架及车辆，其中，车架包括纵梁总成，纵梁总成包括两个间隔设置的纵梁，纵梁包括第一纵梁部和第二纵梁部，第一纵梁部包括依次连接的第一水平段、第一倾斜段和第二水平段，第二纵梁部包括依次连接的第三水平段、第二倾斜段和第四水平段，第三水平段与第二水平段连接，第一纵梁部的下翼面和第三水平段的下翼面在第一水平面上，第二水平段的上翼面和第二纵梁部的上翼面在第二水平面上。本发明通过将多段变截面纵梁的结构简化为第一倾斜段和第二倾斜段，并且整个纵梁的下翼面和上翼面分别处于第一水平面和第二水平面上，使得纵梁的成型模具的结构更为简单，有利于提升多轴距的纵梁的柔性生产，节约制作成本。

Description

车架及车辆

技术领域

本发明涉及汽车制造技术领域，尤其涉及一种车架及车辆。

背景技术

车架是轻型卡车的关键承载部件，主要有两个功用：一是支撑连接安装驾驶室、发动机、转动系、操纵系、车身及行驶系的总成部，保证它们之间正确的相对位置；二是轻型卡车的主要承载部件，承受来自卡车内、外的各种载荷，其性能直接关系到整车性能的好坏。

轻型卡车的车架总成为两根纵梁和若干根横梁组成，采用铆接的方式将纵梁和横梁连接成坚固的刚性构架，然后增加板簧支架等支架以匹配悬架等系统在车架总成上的连接。目前市场上的轻型卡车的型号众多，车架往往包含多种轴距(例如：2850毫米、3308毫米、3365毫米以及3845毫米)，如图1，为现有技术的纵梁的立体示意图，在车架的前纵梁段01和后纵梁段02分别包括多段变截面纵梁03，且前纵梁段的变截面纵梁03的上翼面与纵梁中的平直段的上翼面以及变截面纵梁03的下翼面与平直段的下翼面都不在同一水平面上，整个纵梁上多次出现弯折，因此，多段变截面纵梁03使得纵梁的成型模具的结构复杂，不利于纵梁的柔性化生产。

鉴于此，有必要提供一种车架及车辆，以至少克服或缓解现有技术中的上述缺陷。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种车架及车辆，旨在解决现有的车架的纵梁由于采用多段变截面纵梁导致纵梁的成型模具复杂以及不利于纵梁的柔性化生产的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种车架及车辆，其中，所述车架包括纵梁总成，所述纵梁总成包括两个间隔设置的纵梁，所述纵梁包括第一纵梁部以及与所述第一纵梁部连接的第二纵梁部，所述第一纵梁部包括依次连接的第一水平段、第一倾斜段和第二水平段，所述第二纵梁部包括依次连接的第三水平段、第二倾斜段和第四水平段，所述第三水平段与所述第二水平段连接，所述第一纵梁部的下翼面和所述第三水平段的下翼面在第一水平面上，所述第二水平段的上翼面和所述第二纵梁部的上翼面在第二水平面上；横梁总成，所述横梁总成连接两个所述纵梁。

优选地，所述纵梁还包括分别与所述第二水平段和所述第三水平段连接的第三纵梁部，所述第三纵梁部的下翼面与所述第一水平面平齐，所述第三纵梁部的上翼面与所述第二水平面平齐。

优选地，所述横梁总成包括与所述第一水平段连接的前悬梁，所述前悬梁包括设置在所述第一水平段的上翼面的第一连接板、设置在所述第一水平段的下翼面的第二连接板以及与所述第一连接板和第二连接板连接的第三连接板。

优选地，所述第一连接板、所述第二连接板和所述第三连接板上分别间隔开设有多个第一安装孔，所述第一安装孔用于与车辆的悬架系统连接。

优选地，所述车架还包括设置在所述第一水平段上的前悬支架，所述前悬支架包括与所述第一水平段连接的第一连接件、与所述第一水平段和所述第一连接件固定连接的第二连接件以及与所述第二连接件固定连接的第三连接件，所述第三连接件上开设有与所述悬架系统的板簧连接的第二安装孔。

优选地，所述第一连接件包括与所述第一水平段铆接的第一立板，所述第一立板与所述第一水平段背离所述前悬梁的侧面贴合，所述第二连接件包括与所述第二连接板铆接的第一平板，所述第一平板与所述第一水平段背离所述第二连接板的侧面连接。

优选地，所述第三连接件包括与所述第一平板焊接的第二平板以及间隔设置在所述第二平板相对两侧的第二立板和第三立板，所述第一平板和所述第二平板上分别开设有对应的第一定位孔和第二定位孔，所述第二立板和所述第三立板上分别开设有所述第二安装孔。

优选地，所述纵梁上间隔开设有多个第三安装孔，多个所述第三安装孔用于与所述横梁总成以及车辆的悬架支架和悬架系统连接。

优选地，所述横梁总成还包括与所述第四水平段连接的备胎悬梁。

此外，本发明还提供一种车辆，其中，所述车辆包括以上所述的车架。

在本发明的技术方案中，由于提供的车架的纵梁总成包括第一纵梁部以及与第一纵梁部连接的第二纵梁部，第一纵梁部包括依次连接的第一水平段、第一倾斜段和第二水平段，第二纵梁部包括依次连接的第三水平段、第二倾斜段和第四水平段，第三水平段与第二水平段连接，第一纵梁部的下翼面和第三水平段的下翼面在第一水平面上，第二水平段的上翼面和第二纵梁部的上翼面在第二水平面上，使得整个纵梁上仅存在第一倾斜段和第二倾斜段为变截面段，将多段变截面纵梁的结构进行简化，并且整个纵梁的下翼面和上翼面分别处于第一水平面和第二水平面上，使得纵梁的成型模具的结构更为简单，有利于提升多轴距的纵梁的柔性生产，节约制作成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为现有技术的纵梁的立体示意图；

图2为现有技术的前悬梁与前悬支架的立体示意图；

图3为本发明实施例的车架的立体示意图；

图4为本发明实施例的纵梁的立体示意图；

图5为本发明实施例的不同轴距的纵梁的立体示意图；

图6为本发明实施例的前悬梁的立体示意图；

图7为本发明实施例的前悬支架的立体示意图；

图8为本发明实施例的前悬支架的爆炸图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

现有技术图1和图2中的附图标号说明：

本发明图3至图8中的附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	纵梁	2	第一纵梁部
21	第一水平段	22	第一倾斜段
				23	第二水平段	3	第二纵梁部
31	第三水平段	32	第二倾斜段
				33	第四水平段	4	第三纵梁部
51	第一水平面	52	第二水平面
				6	前悬梁	61	第一连接板
62	第二连接板	63	第三连接板
				64	第一安装孔	7	前悬支架
71	第一连接件	711	第一立板
				72	第二连接件	721	第一平板
722	第一定位孔	73	第三连接件
				731	第二平板	732	第二定位孔
733	第二立板	734	第三立板
				735	第二安装孔	8	第三安装孔
9	备胎悬梁

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

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，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

参见图3和图4，根据本发明的一个方面，提供了一种车架，包括纵梁总成，纵梁总成包括两个间隔设置的纵梁1，纵梁1包括第一纵梁部2以及与第一纵梁部2连接的第二纵梁部3，第一纵梁部2包括依次连接的第一水平段21、第一倾斜段22和第二水平段23，第二纵梁部3包括依次连接的第三水平段31、第二倾斜段32和第四水平段33，第三水平段31与第二水平段23连接，第一纵梁部2的下翼面和第三水平段31的下翼面在第一水平面51上，第二水平段23的上翼面和第二纵梁部3的上翼面在第二水平面52上；横梁总成，横梁总成连接两个纵梁1。需要特别说明的是，本发明提及的纵梁1的下翼面和上翼面是纵梁1相对于承载的车身而言，纵梁1可以为U型梁，上翼面为U型梁与承载车身连接的上连接板的表面，下翼面为相对上连接板间隔设置的下连接板的表面。此外，上述车架尤其适用于轻型卡车的车架，当然，但本发明不限于此，该车架还可以是运用于中重卡车以及客车车架的设计中，总之，只要使用了本发明提供的车架，都将落入本发明的保护范围。

在本发明的技术方案中，由于提供的车架的纵梁总成包括第一纵梁部2以及与第一纵梁部2连接的第二纵梁部3，第一纵梁部2包括依次连接的第一水平段21、第一倾斜段22和第二水平段23，第二纵梁部3包括依次连接的第三水平段31、第二倾斜段32和第四水平段33，第三水平段31与第二水平段23连接，第一纵梁部2的下翼面和第三水平段31的下翼面在第一水平面51上，第二水平段23的上翼面和第二纵梁部3的上翼面在第二水平面52上，使得整个纵梁1上仅存在第一倾斜段22和第二倾斜段32为变截面段，将多段变截面纵梁1的结构进行简化，并且整个纵梁1的下翼面和上翼面分别处于第一水平面51和第二水平面52上，使得纵梁1的成型模具的结构更为简单，有利于提升多轴距的纵梁1的柔性生产，节约制作成本。

进一步地，纵梁1还包括分别与第二水平段23和第三水平段31连接的第三纵梁部4，第三纵梁部4的下翼面与第一水平面51平齐，第三纵梁部4的上翼面与第二水平面52平齐。第三纵梁部4为平直段，没有变截面区域，在同平台的多轴距的车架中可以通过相同轴距的第一纵梁部2和第二纵梁部3以及不同轴距的第三纵梁部4的来确定纵梁1的轴距，进而可以通过调节第三纵梁部4的轴距控制纵梁1的轴距，以提高纵梁1的柔性制造。当然，纵梁1还可以包括与第四水平段33连接的第四纵梁部，第四纵梁部的上翼面和第四水平段33的上翼面以及第四纵梁部的下翼面和第四水平段33的下翼面分别处在同一水平面上，整个第四纵梁部为平直段，以适用于需要在满足车架性能的前提下继续增加车纵梁1的轴距的情况，进一步提升纵梁1的柔性生产。

参见图5，图5分别为2850毫米、3308毫米、3365毫米和3845毫米轴距的车架结构示意图，其中，A区域段代表第一纵梁部2，B区域段代表第二纵梁部3，C区域段、D区域段以及D区域段和E区域段可以分别代表第三纵梁部4，F区域段代表第四纵梁部。四种不同轴距的纵梁1的成型模具设计思路可以是：2850mm轴距的纵梁1由A+B两段模具加工，3308mm轴距的纵梁1由A+C+B三段模具加工，3365mm轴距的纵梁1由A+D+B三段模具加工，3845mm轴距的纵梁1由A+D+E+B+F五段模具加工而成。A段和B段两段的长模具涉及各种轴距的纵梁1的加工，利用率100％，C、D、E段模具尺寸规格较小，成本较低，仅通过与A、B模具组合即可满足纵梁1模具的加工要求，以提高纵梁1模具的通用性，降低模具的制作成本。

请参阅图3和图6，横梁总成包括与第一水平段21连接的前悬梁6，前悬梁6包括设置在第一水平段21的上翼面的第一连接板61、设置在第一水平段21的下翼面的第二连接板62以及与第一连接板61和第二连接板62连接的第三连接板63。第一连接板61和第二连接板62分别通过铆钉铆接于第一水平段21的上翼面和下翼面。如图2所示，现有技术中的前悬梁为圆管横梁04，圆管横梁04为焊接结构，结构复杂，容易开裂，并且圆管横梁04需要通过安装支架06与纵梁05铆接，安装支架06上的误差会传递到圆管横梁04上，进而影响到圆管横梁04的安装精度。本发明中前悬梁6采用分别与第一水平段21的上翼面和下翼面连接的U型梁，前悬梁6直接与纵梁1铆接，省去了不必要的安装支架，且前悬梁6的安装精度直接由自身跟纵梁1之间的铆接配合保证，有利于提高前悬梁6的安装精度。

参见图6，在一实施例中，第一连接板61、第二连接板62和第三连接板63上分别间隔开设有多个第一安装孔64，第一安装孔64用于与车辆的悬架系统连接。第一安装孔64用于取代图2中圆管横梁04上设置的连接支架07，省去了不必要的连接支架07，降低车架的制作成本、减少安装工序以及提高车架的生产效率。

同时，车架还包括设置在第一水平段21上的前悬支架7，前悬支架7包括与第一水平段21连接的第一连接件71、与第一水平段21和第一连接件71固定连接的第二连接件72以及与第二连接件72固定连接的第三连接件73，第三连接件73上开设有与悬架系统的板簧连接的第二安装孔735。现有技术中的前悬支架是直接铆接在纵梁1上，纵梁1腹面间的平行度直接影响车辆板簧销的同轴度，考虑现有的车架生产工艺和生产精度，板簧销的同轴度往往很差，而板簧销的同轴度会影响到板簧的安装精度，从而对车辆的性能造成影响。装配时，先将第一连接件71和第二连接件72进行拼焊连接，再将第一连接件71与纵梁1的第一水平段21铆接，然后将第三连接件73焊接到第二连接件72上，将前悬支架7一分为二，纵梁1及横梁的铆接及尺寸误差不能直接传递到第三连接件73上，第三连接件73通过重新定位焊接在第二连接件72上，对板簧的同轴度及板簧距都有较好的控制。另外，第一连接件71、第二连接件72和第三连接件73均为冲压钣金件，在成本及重量上具有优势。

更具体地，第一连接件71包括与第一水平段21铆接的第一立板711，第一立板711与第一水平段21背离前悬梁6的侧面贴合，第二连接件72包括与第二连接板62铆接的第一平板721，第一平板721与第一水平段21背离第二连接板62的侧面连接。第一立板711和第一水平段21上开设有对应的铆接孔，第一平板721、第二连接板62以及第一水平段21上开设有对应的铆接孔，且第一立板711与第一水平段21背离前悬梁6的长度方向的侧面在竖直平面上贴合，第一平板721与第一水平段21背离第二连接板62的侧面在水平面上贴合，以保证第二连接件72与车架之间的平行度以及使得前悬支架7与第一水平段21的铆接更加稳定。

参见图7和图8，在一实施例中，第三连接件73包括与第一平板721焊接的第二平板731以及间隔设置在第二平板731相对两侧的第二立板733和第三立板734，第一平板721和第二平板731上分别开设有对应的第一定位孔722和第二定位孔732，第二立板733和第三立板734上分别开设有第二安装孔735。第三连接件73与安装在第一水平段21上的第二连接件72进行焊接之前，通过第一平板721上的第一定位孔722和第二平板731上的第二定位孔732对应连通以确定第三连接件73的安装位置，进而保证精确的板簧间距。第三连接件73上具有两个与板簧连接的第二安装孔735，以使得板簧安装更牢固。

参见图4，纵梁1上间隔开设有多个第三安装孔8，多个第三安装孔8用于与横梁总成以及车辆的悬架支架和悬架系统连接。更详细地，多个第三安装孔8间隔开设在第二水平段23、第三纵梁1部以及第三水平段31上，相邻的第三安装孔8之间的间距相等，第三安装孔8能够满足横梁总成、悬架支架和悬架系统不同位置的安装需求，在进行整车改装时，可以根据改装需求将横梁总成、悬架支架和悬架系统移动到合适的第三安装孔8中，以使得提高纵梁1的通用性，降低了改装效率和难度，提高了改装效率。

同时，横梁总成还包括与第四水平段33连接的备胎悬梁9。第四水平段33为平直段大端面，方便备胎悬梁9的安装以及可以满足客户改装的需求。

此外，本发明还提供一种车辆，其中，车辆包括以上的车架。由于车辆采用了上述实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种车架，其特征在于，包括：

纵梁总成，所述纵梁总成包括两个间隔设置的纵梁，所述纵梁包括第一纵梁部以及与所述第一纵梁部连接的第二纵梁部，所述第一纵梁部包括依次连接的第一水平段、第一倾斜段和第二水平段，所述第二纵梁部包括依次连接的第三水平段、第二倾斜段和第四水平段，所述第三水平段与所述第二水平段连接，所述第一纵梁部的下翼面和所述第三水平段的下翼面在第一水平面上，所述第二水平段的上翼面和所述第二纵梁部的上翼面在第二水平面上；

横梁总成，所述横梁总成连接两个所述纵梁。

2.根据权利要求1所述的车架，其特征在于，所述纵梁还包括分别与所述第二水平段和所述第三水平段连接的第三纵梁部，所述第三纵梁部的下翼面与所述第一水平面平齐，所述第三纵梁部的上翼面与所述第二水平面平齐。

3.根据权利要求1所述的车架，其特征在于，所述横梁总成包括与所述第一水平段连接的前悬梁，所述前悬梁包括设置在所述第一水平段的上翼面的第一连接板、设置在所述第一水平段的下翼面的第二连接板以及与所述第一连接板和第二连接板连接的第三连接板。

4.根据权利要求3所述的车架，其特征在于，所述第一连接板、所述第二连接板和所述第三连接板上分别间隔开设有多个第一安装孔，所述第一安装孔用于与车辆的悬架系统连接。

5.根据权利要求4所述的车架，其特征在于，所述车架还包括设置在所述第一水平段上的前悬支架，所述前悬支架包括与所述第一水平段连接的第一连接件、与所述第一水平段和所述第一连接件固定连接的第二连接件以及与所述第二连接件固定连接的第三连接件，所述第三连接件上开设有与所述悬架系统的板簧连接的第二安装孔。

6.根据权利要求5所述的车架，其特征在于，所述第一连接件包括与所述第一水平段铆接的第一立板，所述第一立板与所述第一水平段背离所述前悬梁的侧面贴合，所述第二连接件包括与所述第二连接板铆接的第一平板，所述第一平板与所述第一水平段背离所述第二连接板的侧面连接。

7.根据权利要求6所述的车架，其特征在于，所述第三连接件包括与所述第一平板焊接的第二平板以及间隔设置在所述第二平板相对两侧的第二立板和第三立板，所述第一平板和所述第二平板上分别开设有对应的第一定位孔和第二定位孔，所述第二立板和所述第三立板上分别开设有所述第二安装孔。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的车架，其特征在于，所述纵梁上间隔开设有多个第三安装孔，多个所述第三安装孔用于与所述横梁总成以及车辆的悬架支架和悬架系统连接。

9.根据权利要求1至7中任意一项所述的车架，其特征在于，所述横梁总成还包括与所述第四水平段连接的备胎悬梁。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括根据权利要求1至9中任意一项所述的车架。