CN115009361A - 一种重载分段式车架与模块化悬架 - Google Patents

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赵松
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Abstract

本发明属于车辆底盘系统技术领域，具体涉及一种重载分段式车架与模块化悬架，用于实现分段式车架与模块化悬架的集成设计，其包括矩形纵梁、横梁、悬架连接支架、悬架模块、连接间隔套、紧固件。矩形纵梁前后两端通过连接间隔套、紧固件与悬架连接支架联结，横梁按设计要求与矩形纵梁通过连接间隔套、紧固件联结。悬架模块通过副车架及紧固件与悬架连接支架联结。可根据需要调整车架宽度、调整车辆轴距、通过取消或增加分段式车架与悬架模块实现驱动型式(4×4→6×6→8×8…)的变更，便于模块化车架与悬架的集成设计，减少零部件的类型，提高通用化程度。

Description

一种重载分段式车架与模块化悬架
技术领域
本发明属于车辆底盘系统技术领域，具体涉及一种重载分段式车架与模块化悬架。
背景技术
车架作为车辆各总成的安装基体，同时具有承载和传递力和力矩的功能。车架按结构形式可以分为过梁式车架、周边式车架、脊梁式车架和综合式车架。车架总成的特点主要包括以下几点：(1)具有足够的强度；(2)具有足够的抗弯刚度；(3)具有合适的扭转刚度；(4)车架重量要轻。
车架的结构形式对车辆的承载影响非常大，比如自卸车、牵引车、和载货车等，一般均采用过梁式车架；轿车等一般使用周边式车架、脊梁式和综合式车架。
通常情况下，重载车辆车架多使用过梁式车架，为便于安装和布置，部分车型车架采用前宽后窄结构。过梁式车架为由左、右衬梁、横梁和紧固件构成，纵梁多为整体式钢板折弯加工生产。在车辆生产过程中，需要根据不同的驱动型式、承载等对车架进行重新设计，增加了车架总成的类型，不利于车辆的模块化和通用化设计。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：如何克服上述已有技术的不足，提供一种可靠的重载分段式车架与模块化悬架。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供一种重载分段式车架与模块化悬架，所述重载分段式车架与模块化悬架包括：若干分段式车架、若干连接支架、若干悬架模块以及若干副车架；其中，
每一个所述分段式车架分别包括：横梁总成、矩形纵梁、间隔套、管横梁总成；
每一个分段式车架中，所述矩形纵梁设有左右两个，横梁总成和管横梁总成分别装配在左、右两个矩形纵梁的前后两端之间，并通过所述间隔套增强连接处的强度和刚度；
各个分段式车架相邻之间，通过连接支架将各分段式车架连接；
一个所述悬架模块通过一个副车架对应与一个连接支架连接装配。
其中，对于每一个分段式车架而言，其左右两个矩形纵梁中，每一个矩形纵梁均是由两个C型梁通过搭接焊接构成矩形盒梁。
其中，所述间隔套焊接在两个C型梁之间。
其中，所述重载分段式车架与模块化悬架，将贯通式车架断开设计，将前悬车架、后悬车架以及每两个车桥之间的车架分段设计，根据要求设计不同长度和宽度的分段式车架。
其中，所述重载分段式车架与模块化悬架，合理的布置横梁的位置以保证刚度和扭转刚度，所述横梁总成和管横梁总成的布置间隔按1m～1.5m设计。
其中，所述连接支架上加工有连接孔，通过紧固件将连接支架与各分段式车架的矩形纵梁连接。
其中，所述连接支架的数量比所述分段式车架少一个。
其中，所述悬架模块的数量等于所述连接支架的数量。
其中，所述副车架的数量等于所述连接支架的数量。
其中，通过变更悬架模块和分段式车架的数量，从而实现驱动型式4×4→6×6→8×8…的转换。
(三)有益效果
与现有技术相比较，本发明提供一种可靠的重载分段式车架与模块化悬架，用于实现分段式车架与模块化悬架的集成设计，包括矩形纵梁、横梁、悬架连接支架、悬架模块、连接间隔套、紧固件。矩形纵梁前后两端通过连接间隔套、紧固件与悬架连接支架联结，横梁按设计要求与矩形纵梁通过连接间隔套、紧固件联结。悬架模块通过副车架及紧固件与悬架连接支架联结。
本发明技术方案在应用于设计重载车辆车架总成时，可根据需要调整车架宽度、调整车辆轴距、通过取消或增加分段式车架与悬架模块实现驱动型式(4×4→6×6→8×8…)的变更，便于模块化车架与悬架的集成设计，减少零部件的类型，提高通用化程度。
附图说明
图1为分段式车架与模块化悬架总成装配图；
图2为分段式车架局部结构图；
图3为模块化悬架结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
为解决上述技术问题，本发明提供一种重载分段式车架与模块化悬架，如图1-图3所示，所述重载分段式车架与模块化悬架包括：若干分段式车架、若干连接支架、若干悬架模块以及若干副车架；其中，
每一个所述分段式车架分别包括：横梁总成、矩形纵梁、间隔套、管横梁总成；
每一个分段式车架中，所述矩形纵梁设有左右两个，横梁总成和管横梁总成分别装配在左、右两个矩形纵梁的前后两端之间，并通过所述间隔套增强连接处的强度和刚度；
各个分段式车架相邻之间，通过连接支架将各分段式车架连接；
一个所述悬架模块通过一个副车架对应与一个连接支架连接装配。
其中，对于每一个分段式车架而言，其左右两个矩形纵梁中，每一个矩形纵梁均是由两个C型梁通过搭接焊接构成矩形盒梁。
其中，所述间隔套焊接在两个C型梁之间。
其中，所述重载分段式车架与模块化悬架，将贯通式车架断开设计，将前悬车架、后悬车架以及每两个车桥之间的车架分段设计，根据要求设计不同长度和宽度的分段式车架。
其中，所述重载分段式车架与模块化悬架，合理的布置横梁的位置以保证刚度和扭转刚度，所述横梁总成和管横梁总成的布置间隔按1m～1.5m设计。
其中，所述连接支架上加工有连接孔，通过紧固件将连接支架与各分段式车架的矩形纵梁连接。
其中，所述连接支架的数量比所述分段式车架少一个。
其中，所述悬架模块的数量等于所述连接支架的数量。
其中，所述副车架的数量等于所述连接支架的数量。
其中，通过变更悬架模块和分段式车架的数量，从而实现驱动型式4×4→6×6→8×8…的转换。
实施例1
本实施例中，分段式车架与模块化悬架集成设计的思路是把车架进行分段式模块化设计，根据整车布置需求对分段式车架的长度、宽度进行尺寸设计，前、后两组分段式车架通过紧固件与连接支架联结，悬架模块通过副车架与连接支架联结。
图1为本发明分段式车架与模块化悬架集成设计的装配图，图2为分段式车架1的局部结构图，其中，每一个分段式车架1分别包括横梁总成3、矩形纵梁4、间隔套5、管横梁总成7和紧固件6；其中，每一个分段式车架1中，设有左右两个矩形纵梁4，横梁总成3和管横梁总成7分别装配在左、右两个矩形纵梁4前后两端之间，间隔套5安装在矩形纵梁4内部，以增强连接处的强度和刚度。
图3为悬架模块的装配图，悬架模块10通过副车架9装配在连接支架8上。
下面对本发明分段式车架与模块化悬架集成设计的设计原理及特点进行详细描述。
分段式车架1设计原理为将贯通式车架断开设计，将前悬车架、后悬车架以及每两个车桥之间的车架分段设计，根据要求设计不同长度和宽度的分段式车架1，合理的布置横梁的位置保证刚度和扭转刚度。主要结构构成如下：对于每一个分段式车架1而言，其左右两个矩形纵梁4中，每一个矩形纵梁4均是由两个C型梁通过搭接焊接构成矩形盒梁，间隔套5焊接在两个C型梁之间，间隔套5的数量根据车架承载和使用工况计算确定；
矩形纵梁4前后两端各自对应装配有横梁总成3和管横梁总成7，横梁总成3和管横梁总成7的布置间隔按1m～1.5m设计；由此，纵梁和横梁构成稳定的矩形结构，提高了车架总成的强度和扭转刚度；
根据整车设计要求，设计不同长度及宽度的矩形纵梁4，通过连接支架8将各分段式车架1连接，连接支架8上加工有连接孔，通过紧固件6与矩形纵梁4连接，根据连接支架8的受力计算确定紧固件6数量和布置尺寸。
悬架模块10通过副车架9与连接支架8装配，副车架9和连接支架8通过螺栓装配。通过变更悬架模块10和分段式车架1的数量可以实现驱动型式4×4→6×6→8×8…的转换，拆卸结构简单，性能可靠，便于维修和改装。
需要说明的是，本发明是一种车辆底盘模块化设计系统，结构简单，性能可靠，便于维修和保养，本领域技术人员可以容易理解，本发明设计的分段式车架可以上述方式安装在不同类型的悬架种，并且在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行各种不同型式的更改和改变。
实施例2
本实施例提供的分段式车架与模块化悬架的集成设计系统包括分段式车架模块和悬架模块，两个总成模块装配在同一连接支架上。
其中，分段式车架包括横梁总成、矩形纵梁、间隔套、管横梁总成和紧固件，其中横梁总成和管横梁总成装配在左、右矩形纵梁之间，间隔套5安装在矩形纵梁内部，以增强连接处的强度和刚度。
其中，悬架模块通过副车架与连接支架装配，副车架和连接支架通过螺栓装配。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种重载分段式车架与模块化悬架，其特征在于，所述重载分段式车架与模块化悬架包括：若干分段式车架、若干连接支架、若干悬架模块以及若干副车架；其中，
每一个所述分段式车架分别包括：横梁总成、矩形纵梁、间隔套、管横梁总成；
每一个分段式车架中，所述矩形纵梁设有左右两个，横梁总成和管横梁总成分别装配在左、右两个矩形纵梁的前后两端之间，并通过所述间隔套增强连接处的强度和刚度；
各个分段式车架相邻之间，通过连接支架将各分段式车架连接；
一个所述悬架模块通过一个副车架对应与一个连接支架连接装配。
2.如权利要求1所述的重载分段式车架与模块化悬架，其特征在于，对于每一个分段式车架而言，其左右两个矩形纵梁中，每一个矩形纵梁均是由两个C型梁通过搭接焊接构成矩形盒梁。
3.如权利要求2所述的重载分段式车架与模块化悬架，其特征在于，所述间隔套焊接在两个C型梁之间。
4.如权利要求1所述的重载分段式车架与模块化悬架，其特征在于，所述重载分段式车架与模块化悬架，将贯通式车架断开设计，将前悬车架、后悬车架以及每两个车桥之间的车架分段设计，根据要求设计不同长度和宽度的分段式车架。
5.如权利要求1所述的重载分段式车架与模块化悬架，其特征在于，所述重载分段式车架与模块化悬架，合理的布置横梁的位置以保证刚度和扭转刚度，所述横梁总成和管横梁总成的布置间隔按1m～1.5m设计。
6.如权利要求1所述的重载分段式车架与模块化悬架，其特征在于，所述连接支架上加工有连接孔，通过紧固件将连接支架与各分段式车架的矩形纵梁连接。
7.如权利要求1所述的重载分段式车架与模块化悬架，其特征在于，所述连接支架的数量比所述分段式车架少一个。
8.如权利要求1所述的重载分段式车架与模块化悬架，其特征在于，所述悬架模块的数量等于所述连接支架的数量。
9.如权利要求1所述的重载分段式车架与模块化悬架，其特征在于，所述副车架的数量等于所述连接支架的数量。
10.如权利要求1所述的重载分段式车架与模块化悬架，其特征在于，通过变更悬架模块和分段式车架的数量，从而实现驱动型式4×4→6×6→8×8…的转换。
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