CN115837933A - 一种重型汽车用轻量化车架总成 - Google Patents

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刘丹丹
赵强
汪继斌
李旭
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Abstract

本发明涉及一种重型汽车用轻量化车架总成，属于车辆底盘技术领域，包括左纵梁、右纵梁，左纵梁与右纵梁之间安装有若干个横梁，若干个横梁由前到后依次包括前加强梁、第一横梁、第二横梁、背靠背横梁、管状横梁及尾梁，所有的横梁两端均通过上下两块连接板与左纵梁和右纵梁相连，第一横梁、背靠背横梁、管状横梁、尾梁两端与相应的上下连接板之间呈几字形结构，上连接板的面积小于下连接板的面积，第二横梁端部的两块连接板为上下整体式的。在第二横梁位置处布置前簧后支架，减小车架抗弯扭应力，改善应力集中现象，根据整车各总成的布置，优化第一横梁、第二横梁、背靠背横梁、管状横梁及尾梁厚度。

Description

一种重型汽车用轻量化车架总成
技术领域
本发明涉及一种重型汽车用轻量化车架总成，属于车辆底盘技术领域。
背景技术
车架也称大梁。汽车的基体，一般由两根纵梁和几根横梁组成，经由悬挂装置﹑前桥﹑后桥支承在车轮上。具有足够的强度和刚度以承受汽车的载荷和从车轮传来的冲击。车架的功用是支撑、连接汽车的各总成，使各总成保持相对正确的位置，并承受汽车内外的各种载荷，车架作为汽车的承载基体，为货车、中型及以下的客车、中高级和高级轿车所采用，支撑着发动机离合器、变速器、转向器、非承载式车身和货箱等所有簧上质量的有关机件，承受着传给它的各种力和力矩。为此，车架应有足够的弯曲刚度，以使装在其上的有关机构之间的相对位置在汽车行驶过程中保持不变并使车身的变形最小；车架也应有足够的强度，以保证其有足够的可靠性与寿命，纵梁等主要零件在使用期内不应有严重变形和开裂。
重型搅拌车是目前应用较为广泛且工况相对复杂的工程作业车。重型搅拌车承载重量大，其车架连接着驾驶室、搅拌装置、动力传动系统等总成或部件，是整车上一个重要的承载结构，它的性能好坏直接影响到整车的各项性能。
但近年来，国家对超限超载的治理愈发严格，重型搅拌车车运输生态已由原频繁超载全面切换为标载运输，在整车重量一样的前提下，底盘的重量越轻，上装的可承载空间越大。在保证可靠性的前提下，车架重量越轻，越能带来更多的收益。
发明内容
本发明的目的在于针对上述存在的问题，提供一种抗弯扭应力更低，改善应力集中现象的重型汽车用轻量化车架总成。
本发明是通过以下技术方案实现的：
即一种重型汽车用轻量化车架总成，包括左纵梁、右纵梁，左纵梁与右纵梁之间安装有若干个横梁，若干个横梁由前到后依次包括前加强梁、第一横梁、第二横梁、背靠背横梁、管状横梁及尾梁，所有的横梁两端均通过上下两块连接板与左纵梁和右纵梁相连，第一横梁、背靠背横梁、管状横梁、尾梁两端与相应的上下连接板之间呈几字形结构，上连接板的面积小于下连接板的面积，第二横梁端部的两块连接板为上下整体式的。
在第二横梁位置处布置前簧后支架，减小车架抗弯扭应力，改善应力集中现象，根据整车各总成的布置，优化第一横梁、第二横梁、背靠背横梁、管状横梁及尾梁厚度。
本发明的进一步改进还有，左纵梁、右纵梁的横截面为C形。
本发明的进一步改进还有，左纵梁前部内侧安装有左加强梁，右纵梁前部内侧安装有右加强梁，提升了车架弯扭强度性能。
本发明的进一步改进还有，左加强梁、右加强梁横截面为C形。
本发明的进一步改进还有，前加强梁为矩形管状拼焊结构，能够有效提高车架前端的抗弯扭能力。
本发明的进一步改进还有，管状横梁为一体式铸造结构，管状横梁在保证车架同等强度的前提下，采用一体式铸造结构，有效实现降重。
本发明的进一步改进还有，左纵梁、右纵梁采用前宽后窄结构。
本发明的进一步改进还有，背靠背横梁采用对称式C形梁结构，且存在间距。合理控制横梁间距，能够提升搅拌车车架可靠性。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：
在第二横梁位置处布置前簧后支架，减小车架抗弯扭应力，改善应力集中现象，根据整车各总成的布置，优化第一横梁、第二横梁、背靠背横梁、管状横梁及尾梁厚度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对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获得其他的附图。
图1是本发明具体实施方式(第一视角)的结构示意图。
图2是本发明具体实施方式(第二视角)的结构示意图。
图3是本发明具体实施方式的俯视结构示意图。
图中：1、前加强梁；2、左纵梁；3、右纵梁；4、左加强梁；5、右加强梁；6、第一横梁；7、第二横梁；8、背靠背横梁；9、管状横梁；10、尾梁。
具体实施方式
下面对照附图，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
实施例一：
如图1至图3所示的一种重型汽车用轻量化车架总成，包括左纵梁2、右纵梁3，左纵梁2与右纵梁3之间安装有若干个横梁，若干个横梁由前到后依次包括前加强梁1、第一横梁6、第二横梁7、背靠背横梁8、管状横梁9及尾梁10，所有的横梁两端均通过上下两块连接板与左纵梁2和右纵梁3相连，第一横梁6、背靠背横梁8、管状横梁9、尾梁10两端与相应的上下连接板之间呈几字形结构，上连接板的面积小于下连接板的面积，第二横梁7端部的两块连接板为上下整体式的。
实施例二：
与实施例一的不同在于：左纵梁2、右纵梁3的横截面为C形，左纵梁2前部内侧安装有左加强梁4，右纵梁3前部内侧安装有右加强梁5，左加强梁4、右加强梁5横截面为C形，背靠背横梁8采用对称式C形梁结构，且存在间距。
前加强梁1为矩形管状拼焊结构，管状横梁6为一体式铸造结构，左纵梁2、右纵梁3采用前宽后窄结构。
工作原理：
在第二横梁位置处布置前簧后支架，减小车架抗弯扭应力，改善应力集中现象，根据整车各总成的布置，优化第一横梁、第二横梁、背靠背横梁、管状横梁及尾梁厚度。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同、相似部分互相参见即可。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“上”、“下”、“外侧”“内侧”等如果存在是用于区别位置上的相对关系，而不必给予定性。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种重型汽车用轻量化车架总成，包括左纵梁(2)、右纵梁(3)，左纵梁(2)与右纵梁(3)之间安装有若干个横梁，其特征在于，若干个横梁由前到后依次包括前加强梁(1)、第一横梁(6)、第二横梁(7)、背靠背横梁(8)、管状横梁(9)及尾梁(10)，所有的横梁两端均通过上下两块连接板与左纵梁(2)和右纵梁(3)相连，第一横梁(6)、背靠背横梁(8)、管状横梁(9)、尾梁(10)两端与相应的上下连接板之间呈几字形结构，上连接板的面积小于下连接板的面积，第二横梁(7)端部的两块连接板为上下整体式的。
2.根据权利要求1所述的一种重型汽车用轻量化车架总成，其特征在于，左纵梁(2)、右纵梁(3)的横截面为C形。
3.根据权利要求1所述的一种重型汽车用轻量化车架总成，其特征在于，左纵梁(2)前部内侧安装有左加强梁(4)，右纵梁(3)前部内侧安装有右加强梁(5)。
4.根据权利要求3所述的一种重型汽车用轻量化车架总成，其特征在于，左加强梁(4)、右加强梁(5)横截面为C形。
5.根据权利要求1所述的一种重型汽车用轻量化车架总成，其特征在于，前加强梁(1)为矩形管状拼焊结构。
6.根据权利要求1所述的一种重型汽车用轻量化车架总成，其特征在于，管状横梁(6)为一体式铸造结构。
7.根据权利要求1所述的一种重型汽车用轻量化车架总成，其特征在于，左纵梁(2)、右纵梁(3)采用前宽后窄结构。
8.根据权利要求1所述的一种重型汽车用轻量化车架总成，其特征在于，背靠背横梁(8)采用对称式C形梁结构，且存在间距。
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