CN114802453B - 一种多方向抽芯铝合金副车架 - Google Patents

Abstract

本发明属于副车架技术领域，提供了一种多方向抽芯铝合金副车架，包括有整体高压铸造的主体，主体包括两根横梁、两根纵梁、前控制臂架以及后控制臂架，纵梁连接在横梁之间，横梁上具有车身安装孔，在车身安装孔上具有往纵梁方向延伸的前后向抽芯结构，前控制臂架以及后控制臂架连接在纵梁上，在前控制臂架以及后控制臂架之间的纵梁上具有侧向抽芯结构。本发明的优点在于通过铝合金整体铸造成型将零件数量由11个零件整合成1个零件，取消焊接工艺和组装工序，降低产品制造复杂程度，整个副车架降重约5％左右，利用前后向抽芯结构以及前向抽芯结构提高了各个位置的模态，整个副车架模态性能提高约8％。

Description

一种多方向抽芯铝合金副车架

技术领域

本发明属于副车架技术领域，涉及一种多方向抽芯铝合金副车架。

背景技术

目前副车架主要分为钢制和铝合金副车架，钢制副车架的制造工艺主要为冲压+焊接成型，铝合金副车架分为型材+铸件或型材+型材焊接和一体铸造+总成机加工成型两种类型，其中钢制副车架的重量较铝合金副车架更重，不太适用于对重量要求比较苛刻的新能源车，另不论是钢制副车架还是铝合金副车架，制造过程只要涉及有焊接工艺的，其焊接变形和零件数量多等原因，零件尺寸精度控制困难，尺寸精度低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，是针对现有技术的现状，而提供一种多方向抽芯铝合金副车架，整个副车架重量轻，取消焊接工艺和组装工序，降低产品制造复杂程度。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种多方向抽芯铝合金副车架，其特征在于，包括有整体高压铸造的主体，所述的主体包括两根横梁、两根纵梁、前控制臂架以及后控制臂架，所述的纵梁连接在横梁之间，所述的横梁上具有车身安装孔，在车身安装孔上具有往纵梁方向延伸的前后向抽芯结构，所述的前控制臂架以及后控制臂架连接在纵梁上，在前控制臂架以及后控制臂架之间的纵梁上具有侧向抽芯结构。

在上述的一种多方向抽芯铝合金副车架中，两根横梁分别前横梁以及后横梁，所述的前横梁上连接有电机悬置支架，两根纵梁分为左纵梁和右纵梁，纵梁上具有稳定杆安装槽，稳定杆安装槽上具有稳定杆安装孔。

在上述的一种多方向抽芯铝合金副车架中，所述的前横梁的两端分别具有第一前车身安装孔和第二前车身安装孔，前横梁的电机悬置支架分为第一电机悬置支架以及第二电机悬置支架，所述的前横梁上具有往纵梁方向延伸并提高前车身安装孔和电机悬置支架模态的前向抽芯结构。

在上述的一种多方向抽芯铝合金副车架中，所述的前向抽芯结构包括有第一前向抽芯结构以及第二前向抽芯结构，所述的第一前向抽芯结构为往左纵梁方向延伸并终止稳定杆安装孔背部的第一内空心槽，所述的第二前向抽芯结构为往右纵梁方向延伸并终止稳定杆安装孔背部的第二内空心槽，在第二内空心槽内具有与第二电机悬置支架连接的内竖向筋。

在上述的一种多方向抽芯铝合金副车架中，所述的后横梁的两端分别具有第一后车身安装孔和第二后车身安装孔，所述的第一后车身安装孔旁具有为往左纵梁方向延伸的第一后向抽芯结构，第一后向抽芯结构为第一交叉槽，所述的第二后车身安装孔旁具有为往右纵梁方向延伸的第二后向抽芯结构，第一后向抽芯结构为第二交叉槽。

在上述的一种多方向抽芯铝合金副车架中，所述的左纵梁具有第一避让弧，在第一避让弧具有第一侧向抽芯结构，所述的右纵梁具有第二避让弧，在第二避让弧具有第二侧向抽芯结构，第一侧向抽芯结构和第二侧向抽芯结构为内部具有X型的侧向槽。

在上述的一种多方向抽芯铝合金副车架中，所述的第一后车身安装孔内嵌有第一套管，所述的第二后车身安装孔内嵌有第二套管。

在上述的一种多方向抽芯铝合金副车架中，所述的前横梁、后横梁、左纵梁和右纵梁的内部具有连续增强筋条。

在上述的一种多方向抽芯铝合金副车架中，所述的前控制臂架包括左前控制臂架以及右前控制臂架，所述的后控制臂架包括左后控制臂架以及右后控制臂架，所述的左前控制臂架以及左后控制臂架连接在左纵梁上，所述的右前控制臂架以及右后控制臂架连接在右纵梁上。

与现有技术相比，本发明的优点在于通过铝合金整体铸造成型将零件数量由11个零件整合成1个零件，取消焊接工艺和组装工序，降低产品制造复杂程度，整个副车架降重约5％左右，利用前后向抽芯结构以及前向抽芯结构提高了各个位置的模态，整个副车架模态性能提高约8％。

附图说明

图1是本多方向抽芯铝合金副车架的结构示意图；

图2是图1的另一方向结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对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。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

图中；前横梁100；后横梁200；左纵梁300；右纵梁400；左前控制臂架500；右前控制臂架600；左后控制臂架700；右后控制臂架800；稳定杆安装槽900；稳定杆安装孔1000；第一前车身安装孔1001；第二前车身安装孔1002；第一电机悬置支架1003；第二电机悬置支架1004；第一内空心槽1005；第二内空心槽1006；内竖向筋1006a；第一后车身安装孔1007；第二后车身安装孔1008；第一套管1009；第二套管1010；第一交叉槽1011；第二交叉槽1012；第一避让弧1013；第二避让弧1014；X型的侧向槽1015；连续增强筋条1016。

如图1和图2所示，本多方向抽芯铝合金副车架，包括有整体高压铸造的主体，这里主体采用铝合金材料高压铸造成型，这样就可以由11个零件整合成1个零件，降低产品制造复杂程度，由于取消焊接工艺和组装工序，副车架整体高压抽真空铸造后通过五轴CNC机加工，整体尺寸精度高，因此没有了焊接变形，尺寸精度更加的稳定，并且材料采用铝合金整个副车架可以达到整体降重约5％左右，这里主体包括两根横梁、两根纵梁、前控制臂架以及后控制臂架，纵梁连接在横梁之间，横梁上具有车身安装孔，通过车身安装孔可以将整个副车架与车身进行安装连接，在车身安装孔上具有往纵梁方向延伸的前后向抽芯结构，前控制臂架以及后控制臂架连接在纵梁上，通过控制臂架可以安装控制臂，在前控制臂架以及后控制臂架之间的纵梁上具有侧向抽芯结构，这里利用前后向抽芯结构以及前向抽芯结构提高了各个位置的模态，从而提高整个副车架模态性。

具体来说，两根横梁分别前横梁100以及后横梁200，前横梁100上连接有电机悬置支架，两根纵梁分为左纵梁300和右纵梁400，前横梁100、后横梁200、左纵梁300和右纵梁400的内部具有连续增强筋条1016，这样可以显著提高前横梁100、后横梁200、左纵梁300和右纵梁400的内部强度，前控制臂架包括左前控制臂架500以及右前控制臂架600，后控制臂架包括左后控制臂架700以及右后控制臂架800，左前控制臂架500以及左后控制臂架700连接在左纵梁300上，右前控制臂架600以及右后控制臂架800连接在右纵梁400上，纵梁上具有稳定杆安装槽900，稳定杆安装槽900上具有稳定杆安装孔1000，这里稳定杆安装槽900在左纵梁300和右纵梁400各设置一个，并通过稳定杆安装孔1000对稳定杆进行固定，为了方便副车架前部与车身进行安装，前横梁100的两端分别具有第一前车身安装孔1001和第二前车身安装孔1002，前横梁100的电机悬置支架分为第一电机悬置支架1003以及第二电机悬置支架1004，前横梁100上具有往纵梁方向延伸并提高前车身安装孔和电机悬置支架模态的前向抽芯结构，前向抽芯结构包括有第一前向抽芯结构以及第二前向抽芯结构，这里利用第一前向抽芯结构以及第二前向抽芯结构可以显著提高了前车身安装孔和电机悬置支架处的模态，第一前向抽芯结构为往左纵梁300方向延伸并终止稳定杆安装孔1000背部的第一内空心槽1005，第二前向抽芯结构为往右纵梁400方向延伸并终止稳定杆安装孔1000背部的第二内空心槽1006，在第二内空心槽1006内具有与第二电机悬置支架1004连接的内竖向筋1006a，这里由于第二电机悬置支架1004刚好是处于抽芯位置，这样直接利用内竖向筋1006a与第二电机悬置支架1004相连，进一步提高了第二电机悬置支架1004的强度。

后横梁200的两端分别具有第一后车身安装孔1007和第二后车身安装孔1008，作为进一步优化，为了方便与后车身进行连接，第一后车身安装孔1007内嵌有第一套管1009，第二后车身安装孔1008内嵌有第二套管1010，第一后车身安装孔1007旁具有为往左纵梁300方向延伸的第一后向抽芯结构，第一后向抽芯结构为第一交叉槽1011，第二后车身安装孔1008旁具有为往右纵梁400方向延伸的第二后向抽芯结构，第一后向抽芯结构为第二交叉槽1012，通过第一交叉槽1011和第二交叉槽1012既可以保证一定的强度，又能显著后车身安装孔的整体模态。

为了防止其它零件干涉，左纵梁具有第一避让弧1013，在第一避让弧1013具有第一侧向抽芯结构，右纵梁具有第二避让弧1014，在第二避让弧1014具有第二侧向抽芯结构，第一侧向抽芯结构和第二侧向抽芯结构为内部具有X型的侧向槽1015，这里利用X型的侧向槽1015可以提高控制臂架以及整体副车架的纵向模态，整体高压抽真空铸造后通过五轴CNC机加工，整体尺寸精度高，较普通焊接副车架精度的位置度2.0可以提高至位置0.5，因没有了焊接变形，尺寸精度更加的稳定，产品CPK≥1.33。

需要说明的是，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”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。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明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。

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 (4)

1.一种多方向抽芯铝合金副车架，其特征在于，包括有整体高压铸造的主体，所述的主体包括两根横梁、两根纵梁、前控制臂架以及后控制臂架，所述的纵梁连接在横梁之间，所述的横梁上具有车身安装孔，在车身安装孔上具有往纵梁方向延伸的前后向抽芯结构，所述的前控制臂架以及后控制臂架连接在纵梁上，在前控制臂架以及后控制臂架之间的纵梁上具有侧向抽芯结构，两根横梁分别前横梁以及后横梁，所述的前横梁上连接有电机悬置支架，两根纵梁分为左纵梁和右纵梁，纵梁上具有稳定杆安装槽，稳定杆安装槽上具有稳定杆安装孔，所述的前横梁的两端分别具有第一前车身安装孔和第二前车身安装孔，前横梁的电机悬置支架分为第一电机悬置支架以及第二电机悬置支架，所述的前横梁上具有往纵梁方向延伸并提高前车身安装孔和电机悬置支架模态的前向抽芯结构，所述的前向抽芯结构包括有第一前向抽芯结构以及第二前向抽芯结构，所述的第一前向抽芯结构为往左纵梁方向延伸并终止稳定杆安装孔背部的第一内空心槽，所述的第二前向抽芯结构为往右纵梁方向延伸并终止稳定杆安装孔背部的第二内空心槽，在第二内空心槽内具有与第二电机悬置支架连接的内竖向筋；所述的后横梁的两端分别具有第一后车身安装孔和第二后车身安装孔，所述的第一后车身安装孔旁具有为往左纵梁方向延伸的第一后向抽芯结构，第一后向抽芯结构为第一交叉槽，所述的第二后车身安装孔旁具有为往右纵梁方向延伸的第二后向抽芯结构，第一后向抽芯结构为第二交叉槽；所述的左纵梁具有第一避让弧，在第一避让弧具有第一侧向抽芯结构，所述的右纵梁具有第二避让弧，在第二避让弧具有第二侧向抽芯结构，第一侧向抽芯结构和第二侧向抽芯结构为内部具有X型的侧向槽。

2.根据权利要求1所述的一种多方向抽芯铝合金副车架，其特征在于，所述的第一后车身安装孔内嵌有第一套管，所述的第二后车身安装孔内嵌有第二套管。

3.根据权利要求1所述的一种多方向抽芯铝合金副车架，其特征在于，所述的前横梁、后横梁、左纵梁和右纵梁的内部具有连续增强筋条。

4.根据权利要求1所述的一种多方向抽芯铝合金副车架，其特征在于，所述的前控制臂架包括左前控制臂架以及右前控制臂架，所述的后控制臂架包括左后控制臂架以及右后控制臂架，所述的左前控制臂架以及左后控制臂架连接在左纵梁上，所述的右前控制臂架以及右后控制臂架连接在右纵梁上。