CN112477988A - 一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构 - Google Patents

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杨华平
程明强
刁先军
曹广政
董康成
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Abstract

本发明涉及汽车零部件领域，具体是一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构，包括副车架上体与副车架下体，还包括通过螺栓与副车架上体与副车架下体连接的后悬置支架、布置在副车架上体和副车架下体内部且与后悬置支架连接的后悬置加强支架，后悬置加强支架的布置，在满足后悬置安装点强度及刚度的前提下，能够有效的降低副车架上下板料厚，便于副车架轻量化设计，同时便于冲压工艺的实施，且单纯通过特征筋来提高局部安装点刚度收效有限，有效提升安装点局部刚度。

Description

一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构
技术领域
本发明涉及汽车零部件领域，具体是一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构。
背景技术
汽车悬置系统是连接汽车动力总成和车架的关键结构，其主要作用：1支撑动力总成，并起到限位作用；2隔离发动机传到车身上的振动；3承受动力总成输出的扭矩及动载荷。随着人们对汽车舒适度的要求越来越高，决定汽车乘坐舒适度NVH特性主要因素在于悬置安装支架要具有较高的动刚度和结构模态来避免共振风险。
现有的大部分汽车动力总成是通过“三点悬置”或“四点悬置”与车架连接，不可避免的会在副车架上布置后悬置安装点。后悬置安装点刚度是否满足要求，对整车的驾驶舒适度起到了决定性因素。目前后悬置安装支架的布置主要有两种方式：1悬置支架直接与副车架上体连接，但此种方式对副车架上体结构要求较高，往往上板件料厚设置较厚，不利于副车架结构轻量化设计。2采用拉杆式悬置，将悬置支架布置在副车架上下板之间，让副车架上下板共同受力，提高悬置安装点处的刚度。但对于大型轿车及SUV，由于动力总成系统整体重量较重，单纯的通过副车架上下板料厚提升不利于轻量化或者安装点处布置加强筋等来提高悬置安装点刚度方式收效不太明显。在悬置安装点处布置加强支架结构越来越受到各主机厂的青睐。
如中国专利号为205916194U中公开了一种副车架及其后悬置安装结构，其在副车架上下板间布置一个半圆形竖板结构，与副车架上下板形成一种类似“线接触”支撑，在一定程度上提高了后悬置安装点的刚度，但悬置支架仍直接与副车架上下板接触，对上下板的料厚及结构仍要求较高。本发明设计的一种类似“碗”状结构的安装支架结构焊接在副车架上下板之间。其与副车架上体“面接触”，形成双层板结构，很大程度上提升了悬置安装点处的刚度，有利于副车架上下板料厚优化，便于副车架轻量化设计。且加强支架的布置，便于副车架结构平台化，在不变更副车架上下板情况下，通过单纯变更悬置安装支架结构满足不同车型对于悬置安装点目标要求。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构。
一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构，包括副车架上体与副车架下体，还包括通过螺栓与副车架上体与副车架下体连接的后悬置支架、布置在副车架上体和副车架下体内部且与后悬置支架连接的后悬置加强支架。
所述的后悬置加强支架为碗状结构。
所述的后悬置加强支架布置有便于冲压成形及减重作用的工艺缺口。
所述的副车架上体与副车架下体在后悬置安装点局部布置有上板安装凸台、下板安装凸台，所述的后悬置加强支架的的第一焊接面上配合冲压有呈半圆锥状的支架安装凸台。
所述的上板安装凸台、下板安装凸台分别与支架安装凸台通过上板塞焊、下板塞焊配合。
所述的支架安装凸台上设置有可提高局部安装点处的刚度的后悬置安装孔。
所述的后悬置加强支架上设置有与副车架上体焊接的三段上板塞焊及两道焊缝。
所述的后悬置加强支架的两段焊接边通过焊缝与副车架上体连接。
所述的副车架上体上的三段塞焊孔与后悬置加强支架上的第一焊接面进行塞焊连接。
所述的第二焊接面通过塞焊孔与副车架下体实现三点塞焊连接。
本发明的有益效果是：后悬置加强支架的布置，在满足后悬置安装点强度及刚度的前提下，能够有效的降低副车架上下板料厚，便于副车架轻量化设计，同时便于冲压工艺的实施，且单纯通过特征筋来提高局部安装点刚度收效有限，有效提升安装点局部刚度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的装配结构示意图；
图2为本发明的后悬置加强支架焊接结构示意图一；
图3为本发明的后悬置加强支架焊接结构示意图二；
图4为本发明的后悬置加强支架焊接结构示意图三；
图5为本发明的后悬置加强支架的立体结构示意图；
图6为本发明的CAE仿真结构示意图；
附图标记：1、副车架上体；2、副车架下体；3、后悬置支架；4、后悬置加强支架；101、上板塞焊；102、上板安装凸台；201、下板塞焊；202、下板安装凸台；401、焊缝；402、后悬置安装孔；403、支架安装凸台；404、第一焊接面；405、焊接边；406、第二焊接面；407、工艺缺口。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。
如图1至图6所示，一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构，包括副车架上体1与副车架下体2，还包括通过螺栓与副车架上体1与副车架下体2连接的后悬置支架3、布置在副车架上体1和副车架下体2内部且与后悬置支架3连接的后悬置加强支架4。
后悬置加强支架4的布置，在满足后悬置安装点强度及刚度的前提下，能够有效的降低副车架上下板料厚，便于副车架轻量化设计。
后悬置加强支架4的布置，能够有效减少副车架上下板在悬置安装点处的局部特征筋的布置，便于冲压工艺的实施，且单纯通过特征筋来提高局部安装点刚度收效有限。
后悬置加强支架4与副车架上体1实现“面接触”，类似于在副车架上体1下面贴了一块加强板，能有有效提升安装点局部刚度。
后悬置加强支架4上布置有便有冲压工艺实施的成形工艺孔，降低冲压难度且起到减重作用。
对于不同车型，不同动总参数，对后悬置安装点处的结构强度及刚度要求不同，后悬置加强支架4的布置能够起到在不变更副车架上下板的前提下，仅仅通过局部修改后悬置加强支架结构来满足目标要求，有利于副车架平台化设计。
所述的后悬置加强支架4为碗状结构，碗状结构的加强支架自身结构刚度较高，最大化提升了后悬置安装点处的局部刚度。
所述的后悬置加强支架4布置有便于冲压成形及减重作用的工艺缺口407。
所述的副车架上体1与副车架下体2在后悬置安装点局部布置有上板安装凸台102、下板安装凸台202，所述的后悬置加强支架4的的第一焊接面404上配合冲压有呈半圆锥状的支架安装凸台403。
后悬置加强支架4布置的支架安装凸台403，相较于传统的平面安装面，凸台结构的布置能有效提高安装点处的局部刚度。
所述的上板安装凸台102、下板安装凸台202分别与支架安装凸台403通过上板塞焊101、下板塞焊201配合。
所述的支架安装凸台403上设置有可提高局部安装点处的刚度的后悬置安装孔402。
所述的后悬置加强支架4上设置有与副车架上体1焊接的三段上板塞焊101及两道焊缝401。
所述的后悬置加强支架4的两段焊接边405通过焊缝401与副车架上体1连接。
所述的副车架上体1上的三段塞焊孔与后悬置加强支架4上的第一焊接面404进行塞焊连接。
第一焊接面404通过上板塞焊101与副车架上体1实现“面接触”，类似于在副车架上体1后悬安装点处贴了一块局部加强板，在保证后悬置安装点刚度的同时有效释放了副车架上体1及副车架下体2的料厚，便于副车架轻量化设计。
所述的第二焊接面406通过三个塞焊孔与副车架下体2实现三点塞焊连接。
如图6所示，对于后悬置安装点刚度提升明显，经CAE分析，此处安装加强板的布置，后悬置安装点整车Z向刚度由7418N/mm提升到10878N/mm。
本发明的使用方法：后悬置加强支架4上的两段焊接边405先通过焊缝401与副车架上体1连接，再通过副车架上体1上的三段塞焊孔与后悬置加强支架4上的第一焊接面404进行塞焊连接，形成副车架上体1与后悬置加强支架4“面接触”。最后通过副车架下体2上的三段塞焊孔实现副车架下体2与后悬置加强支架4上的第二焊接面实现下板塞焊201连接，整体焊接工艺简单，焊缝质量能够得到较好保证。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构，包括副车架上体(1)与副车架下体(2)，其特征在于：还包括通过螺栓与副车架上体(1)与副车架下体(2)连接的后悬置支架(3)、布置在副车架上体(1)和副车架下体(2)内部且与后悬置支架(3)连接的后悬置加强支架(4)。
2.根据权利要求1所述的一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构，其特征在于：所述的后悬置加强支架(4)为碗状结构。
3.根据权利要求1所述的一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构，其特征在于：所述的后悬置加强支架(4)布置有便于冲压成形及减重作用的工艺缺口(407)。
4.根据权利要求1所述的一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构，其特征在于：所述的副车架上体(1)与副车架下体(2)在后悬置安装点局部布置有上板安装凸台(102)、下板安装凸台(202)，所述的后悬置加强支架(4)的的第一焊接面(404)上配合冲压有呈半圆锥状的支架安装凸台(403)。
5.根据权利要求4所述的一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构，其特征在于：所述的上板安装凸台(102)、下板安装凸台(202)分别与支架安装凸台(403)通过上板塞焊(101)、下板塞焊(201)配合。
6.根据权利要求4所述的一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构，其特征在于：所述的支架安装凸台(403)上设置有可提高局部安装点处的刚度的后悬置安装孔(402)。
7.根据权利要求1所述的一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构，其特征在于：所述的后悬置加强支架(4)上设置有与副车架上体(1)焊接的三段上板塞焊(101)及两道焊缝(401)。
8.根据权利要求1所述的一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构，其特征在于：所述的后悬置加强支架(4)的两段焊接边(405)通过焊缝(401)与副车架上体(1)连接。
9.根据权利要求1所述的一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构，其特征在于：所述的副车架上体(1)上的三段塞焊孔与后悬置加强支架(4)上的第一焊接面(404)进行塞焊连接。
10.根据权利要求1所述的一种提高汽车后悬置安装点刚度的加强支架结构，其特征在于：所述的后悬置加强支架(4)的第二焊接面(406)通过塞焊孔与副车架下体(2)实现三点塞焊连接。
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