CN110539800A - 利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架 - Google Patents

Abstract

本发明属于汽车配件技术领域，特别是一种利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架。首先采用铝材质直接塑形，主体采用独立设计的制造简单成本低的单面或双面铸造工艺制成，工艺成熟制作质量高。包括一体成型的后横梁、左纵梁、右纵梁及前横梁，所述左纵梁及右纵梁的一端固定设置在后横梁上，所述前横梁的两端分别固定设置有一个连接件与左纵梁、右纵梁固定连接，所述后横梁内开设有一个连通至后横梁外侧的空腔，所述空腔内固定设置有多个连接板，所述连接板的的两端分别与后横梁的侧壁固定连接，相邻的两个连接板与后横梁之间围合成三角形的容腔，所述空腔内固定设置有多个交叉状设置的固定板，所述固定板的两端固定设置在后横梁的侧壁上。

Description

利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架

技术领域

本发明属于汽车配件技术领域，特别涉及一种利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架。

背景技术

所谓汽车副车架，是现在绝大多数采用非承载式车身结构车型的发动机、悬架等车身部件的载体。在一个这些现有技术中有一种改进会将以往的散件总成化，提高悬架的通用性，降低车企的研发成本。但是这种技术带来的劣化就是承载能力的下降和应力分化能力的低下，目前，厂家进一步将这种技术采用内部中空的铝合金副车架，也就是通过内高压成型工艺将管坯制备而成具有中空腔体以及搭接边的内骨架来形成此类结构副车架。

发明内容

本发明创造针对上述的不足提供了一种整体强度较高的利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架，首先采用铝材质直接塑形，充分采用了铝同比金属钢有着重轻量化优势，主体采用独立设计的制造简单成本低的单面或双面铸造工艺制成，工艺成熟，制作质量高。

本发明创造通过下述方法实现：一种利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架，包括一体成型的后横梁、左纵梁、右纵梁及前横梁，所述左纵梁及右纵梁的一端固定设置在后横梁上，所述前横梁的两端分别固定设置有一个连接件与左纵梁、右纵梁固定连接，其中：所述后横梁内开设有一个连通至后横梁外侧的空腔，所述空腔内固定设置有多个连接板，所述连接板的的两端分别与后横梁的侧壁固定连接，相邻的两个连接板与后横梁之间围合成三角形的容腔，所述空腔内固定设置有多个交叉状设置的固定板，所述固定板的两端固定设置在后横梁的侧壁上。

作为优选，所述连接板与后横梁之间围合成的三角形容腔与固定板分别位于上述空腔内的两侧。

作为优选，所述固定板至少设置有四个，包括两个交叉设置的加强板一与两个交叉设置的加强板二，所述加强板一的长度大于加强板二的长度。

作为优选，所述后横梁上开设有多个连通至空腔的开口，所述开口连通至连接板板、后横梁侧壁、加强板一与加强板二之间的间隙。

作为优选，所述连接件包括一个左前铸件与右前铸件，所述左前铸件与右前铸件分别对称设置在上述前横梁的两端，所述左前铸件与右前铸件上固定设置有多个加强筋。

作为优选，所述左前铸件与右前铸件朝向后横梁的一端分别开设有一个用于安装左纵梁与右纵梁的安装槽一，所述后横梁朝向左前铸件与右前铸件的端面上开设有两个用于安装左纵梁与右纵梁的安装槽二，所述安装槽一与安装槽二一一对应。

作为优选，所述 左纵梁远离右纵梁的端面上固定设置有一个左前支架，所述右纵梁远离左纵梁的端面上固定设置有一个右前支架。

作为优选，所述左前铸件远离前横梁的一端设置有一个用于安装车身的第一车身前安装点，所述右前铸件远离前横梁的一端设置有一个用于安装车身的第二车身前安装点。

作为优选，所述后横梁两端分别设置有一个用于安装车身的第一车身后安装点。

作为优选，所述第一车身前安装点、第二车身前安装点、第一车身后安装点位于同一平面上且该平面位于左纵梁、右纵梁、前横梁、后横梁所处的平面上方。

本发明的好处为：1、首先利用一体成型的后横梁、左纵梁、右纵梁及前横梁工艺成熟掌握能力高，能快速的制作出单面铸造的左前铸件、右前铸件后在再与铸造的后横梁进行组装，将以往的3-4个组件分割为可以多次拼合的8个组件，组件规格可以任意的组合拼装，从而适用性广，多种搭配后能适应不同产商的制作要求，进行单独模块的设计或制作替换，而不是整体，组拼的方法简单快速并且加入了拥有空腔内设置的连接板与固定板的结构的设计来对应的提高需连接组件的的彼此连接结构强度，这种通用搭配方式能减少传统工艺带来的工艺复杂和组装制造中的成本的提升；

2.多个组合组件是直接采用成本低的铝材质直接随塑形，充分采用了铝同比金属钢有着重轻量化优势，而且各主体组件的制作也是采用独立设计，并且进一步采用单面或双面铸造工艺制成，这种工艺非常成熟，所以在制作的时候工艺控制程度高，制作出来的产品质量非常高，而不是一再追求现有技术中中空成本高的轻量化工艺来实现汽车能耗的降低，我们选择了另辟路径达到降低汽车能耗的能力。

3.直接采用了比如后横梁内开设有一个连通至后横梁外侧的空腔，这些空腔结构和拼接纵梁来直接进行拼凑插入等后，再进行焊接，同比传统钢制中空副车架在本发明创造通过快速制造而达到更高层次的要求，模块化减少了焊接部件，利用型材焊接模式替换了拼焊工艺的高质量工艺需求，各“钣金件”之间的搭接关系较紧凑结构牢靠，没有传统拼焊步，部件的减少使得全铝铸的使用重量对比现有技术减少了5~15%，不但使得使用的汽车同比能耗较低，而且能使得本产品的结构使得车身强度也符合标准，安全性达标。

附图说明

图1是本发明的爆炸视图；

图2是后横梁的后视图；

图3是左前铸件与右前铸件的后视图。

图中：1、后横梁；2、左纵梁；3、右纵梁；4、前横梁；5、空腔；6、连接板；7、固定板；8、加强板一；9、加强板二；10、开口；11、左前铸件；12、右前铸件；13、加强筋；14、安装槽一；15、安装槽二；16、左前支架；17、右前支架；18、第一车身前安装点；19、第二车身前安装点；20第一车身后安装点。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1和2所示，一种利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架，包括一体成型的后横梁1、左纵梁2、右纵梁3及前横梁4，所述左纵梁2及右纵梁3的一端固定设置在后横梁1上，所述前横梁4的两端分别固定设置有一个连接件与左纵梁2、右纵梁3固定连接，所述后横梁1内开设有一个连通至后横梁1外侧的空腔5，所述空腔5内固定设置有多个连接板6，所述连接板6的的两端分别与后横梁1的侧壁固定连接，相邻的两个连接板6与后横梁1之间围合成三角形的容腔，所述空腔5内固定设置有多个交叉状设置的固定板7，所述固定板7的两端固定设置在后横梁1的侧壁上。

所述连接板6与后横梁1侧壁之间围合成的三角形容腔与固定板7分别位于上述空腔5内的两侧。所述固定板7设置有四个，包括两个交叉设置的加强板一8与两个交叉设置的加强板二9，所述加强板一8的长度大于加强板二9的长度。所述后横梁1上开设有多个连通至空腔5的开口10，所述开口10连通至连接板6板、后横梁1侧壁、加强板一8与加强板二9之间的间隙。

通过将一体成型的副车架拆分成多个部件进行铸造完成后进行拼接安装，其各部件通过单面铸造的方式进行制造，大幅减少部件的重量，提升副车架的整体性能，并且通过在后横梁1空腔5内设置的连接板6与固定板7大幅提高后横梁1的结构强度，并在后横梁1上设置的多个连通至空腔5内的开口10减少后横梁1的重量。

所述左纵梁2远离右纵梁3的端面上固定设置有一个左前支架16，所述右纵梁3远离左纵梁2的端面上固定设置有一个右前支架17。通过左前支架16与右前支架17将副车架安装固定在车架上。

空腔5内的连接板6与固定板7分别设置在空腔5内的两侧，通过后横梁1侧壁与空腔5侧壁围合而成三角形容腔与交叉设置的加强板一8与加强板二9分别对副车架承受的压力进行分散，并且将副车架承受的不均匀的压力分散到连接板6与固定板7上，压力的扩散较为合理。

连接件包括一个左前铸件11与右前铸件12，所述左前铸件11与右前铸件12分别对称设置在上述前横梁4的两端，所述左前铸件11与右前铸件12上固定设置有多个加强筋13。

所述左前铸件11与右前铸件12朝向后横梁1的一端分别开设有一个用于安装左纵梁2与右纵梁3的安装槽一14，所述后横梁1朝向左前铸件11与右前铸件12的端面上开设有两个用于安装左纵梁2与右纵梁3的安装槽二15，所述安装槽一14与安装槽二15一一对应。通过开设的安装槽一14与安装槽二15对左纵梁2与右纵梁3进行固定安装，左纵梁2与右纵梁3的两端通过焊接固定设置在安装槽一14与安装槽二15内。

所述左前铸件11远离前横梁4的一端设置有一个用于安装车身的第一车身前安装点18，所述右前铸件12远离前横梁4的一端设置有一个用于安装车身的第二车身前安装点19。所述后横梁1两端分别设置有一个用于安装车身的第一车身后安装点20。所述第一车身前安装点18、第二车身前安装点19、第一车身后安装点20位于同一平面上且该平面位于左纵梁2、右纵梁3、前横梁4、后横梁1所处的平面上方。车身通过第一车身前安装点18、第二车身前安装点19与第一车身后安装点20安装在副车架上，安装较为安全可靠。

应该理解，在本发明的权利要求书、说明书中，所有“包括……”均应理解为开放式的含义，也就是其含义等同于“至少含有……”，而不应理解为封闭式的含义，即其含义不应该理解为“仅包含……”。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架，包括一体成型的后横梁（1）、左纵梁（2）、右纵梁（3）及前横梁（4），所述左纵梁（2）及右纵梁（3）的一端固定设置在后横梁（1）上，所述前横梁（4）的两端分别固定设置有一个连接件与左纵梁（2）、右纵梁（3）固定连接，其特征在于，所述后横梁（1）内开设有一个连通至后横梁（1）外侧的空腔（5），所述空腔（5）内固定设置有多个连接板（6），所述连接板（6）的的两端分别与后横梁（1）的侧壁固定连接，相邻的两个连接板（6）与后横梁（1）之间围合成三角形的容腔，所述空腔（5）内固定设置有多个交叉状设置的固定板（7），所述固定板（7）的两端固定设置在后横梁（1）的侧壁上。

2.根据权利要求1所述的利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架，其特征在于，所述连接板（6）与后横梁（1）之间围合成的三角形容腔与固定板（7）分别位于上述空腔（5）内的两侧。

3.根据权利要求1所述的利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架，其特征在于，所述固定板（7）至少设置有四个，包括两个交叉设置的加强板一（8）与两个交叉设置的加强板二（9），所述加强板一（8）的长度大于加强板二（9）的长度。

4.根据权利要求3所述的利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架，其特征在于，所述后横梁（1）上开设有多个连通至空腔（5）的开口（10），所述开口（10）连通至连接板（6）板、后横梁（1）侧壁、加强板一（8）与加强板二（9）之间的间隙。

5.根据权利要求1所述的利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架，其特征在于，所述连接件包括一个左前铸件（11）与右前铸件（12），所述左前铸件（11）与右前铸件（12）分别对称设置在上述前横梁（4）的两端，所述左前铸件（11）与右前铸件（12）上固定设置有多个加强筋（13）。

6.根据权利要求5所述的利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架，其特征在于，所述左前铸件（11）与右前铸件（12）朝向后横梁（1）的一端分别开设有一个用于安装左纵梁（2）与右纵梁（3）的安装槽一（14），所述后横梁（1）朝向左前铸件（11）与右前铸件（12）的端面上开设有两个用于安装左纵梁（2）与右纵梁（3）的安装槽二（15），所述安装槽一（14）与安装槽二（15）一一对应。

7.根据权利要求6所述的利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架，其特征在于，所述左纵梁（2）远离右纵梁（3）的端面上固定设置有一个左前支架（16）16，所述右纵梁（3）远离左纵梁（2）的端面上固定设置有一个右前支架（17）17。

8.根据权利要求1所述的利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架，其特征在于，所述左前铸件（11）远离前横梁（4）的一端设置有一个用于安装车身的第一车身前安装点（18），所述右前铸件（12）远离前横梁（4）的一端设置有一个用于安装车身的第二车身前安装点（19）。

9.根据权利要求8所述的利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架，其特征在于，所述后横梁（1）两端分别设置有一个用于安装车身的第一车身后安装点（20）。

10.根据权利要求9所述的利用空心铸造与型材焊接组合化结构的前副车架，其特征在于，所述第一车身前安装点（18）、第二车身前安装点（19）、第一车身后安装点（20）位于同一平面上且该平面位于左纵梁（2）、右纵梁（3）、前横梁（4）、后横梁（1）所处的平面上方。