CN201842138U - 一种副车架及采用该副车架的载重车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种副车架以及采用该副车架的载重车辆，其特征在于，所述副车架的横梁和/或纵梁包括至少一个竖直侧翼面板，所述竖直侧翼面板由传统“[”型梁结构的至少一个水平翼面板的自由侧端向相对的水平翼面板方向竖直延伸一段距离形成弯折段构成，所述竖直侧翼面板连续设置在上部和/或下部的水平翼面板上，所述梁结构的上、下水平翼面板之间位于所述竖直侧翼面板的内侧设置有支撑立板。本实用新型的梁结构副车架增强了副车架的横向抗扭强度，降低了副车架的扭曲变形量，增大了汽车载重量，提高了整车质量利用系数。

Description

一种副车架及采用该副车架的载重车辆 

技术领域

本实用新型涉及一种专用车副车架，特别是载重车辆的副车架及采用该副车架的载重车辆。 

背景技术

随着全国道路状况的完善和人们对于物质生活越来越高的要求，载重车辆的载重能力及抗弯能力已成为载重车辆设计的重要指标。在载重车辆上起承重作用的主要部件为车架。重型车辆满载行驶左右转向时，整车重心将产生横向的位移偏量，加之几十吨的垂直自重，从而将产生强大的扭矩惯量，长此以往会导致车架甚至汽车底盘发生扭曲变形，甚至断裂。通常，为了避免载重车辆在行驶过程中由于转弯使主车架的载荷过度集中，避免破坏主车架的结构，延长车辆使用寿命，一般多采用在底盘车架上加一辅助底盘车架承载的副车架，在实际工作中辅助主车架承载车辆载荷。 

目前通常采用的副车架的横纵梁为其横截面为“[”型的梁结构(如图1所示)和“[”型对扣梁结构(如图2所示)。所述“[”型梁结构是指两个横向宽度相同的水平翼面板和在该两翼面板同一侧端将两个翼面板连接的竖直侧面板构成的梁结构。“[”型梁结构副车架的优点是重量较轻；缺点是承受载荷能力和抗变形能力较差。“[”型对扣梁结构实际上是由两个开口尺寸匹配的“[”型梁结构对扣焊接形成，因此其重量接近同样材料和尺寸的“[”型梁结构副车架的两倍。“[”型对扣梁结构副车架的优点是承受载荷能力较强；缺点是重量较重，且在受剪切力发生扭曲变形时在焊道可能产生裂纹，存在安全隐患。 

综上，现有的几种副车架结构在承受重型车辆转弯时产生的强大扭矩惯量时效果较差。 

实用新型内容

针对上述情况，本实用新型提供了一种新型梁结构副车架。这种梁结构副车架能在不显著增加车辆自重的情况下大幅提高车辆承载能力和副车架的抗扭强度。 

本实用新型的技术方案如下： 

一种副车架，包括横、纵梁，所述横梁和/或纵梁的竖直侧面板和两水平翼面板构成“[”型梁结构，其特征在于，所述纵梁和/或横梁还包括至少一个竖直侧翼面板，所述竖直侧翼 面板由所述“[”型梁结构的至少一个水平翼面板的自由侧端向相对的水平翼面板方向竖直延伸一段距离形成弯折段构成。 

所述弯折段的高度为所述竖直侧面板高度的1/6-1/4，但最低不小于40mm。 

所述竖直侧翼面板连续设置在上部和/或下部的水平翼面板上。 

所述上、下水平翼面板之间位于所述竖直侧翼面板的内侧设置有支撑立板。 

所述支撑立板焊接在所述侧翼面板的内侧面上。 

一种副车架，包括横、纵梁，至少所述纵梁的竖直侧面板和两水平翼面板构成“[”型梁结构，其特征在于，至少所述纵梁还包括至少一个竖直侧翼面板，所述竖直侧翼面板由所述“[”型梁结构的至少一个水平翼面板的自由侧端向相对的水平翼方向竖直延伸一段距离形成弯折段构成，所述上、下水平翼面板之间位于所述侧翼面板的内侧设置有支撑立板，且所述支撑立板设置在所述纵梁与所述横梁需要连接的部位，该部位设置的支撑立板的长度是横梁水平翼板宽度的1-3倍，或所述支撑立板设置在所述纵梁应力集中的部位。 

所述弯折段的高度为所述竖直侧面板高度的1/6-1/4，但最低不小于40mm。 

所述竖直侧翼面板连续设置在位于上部和/或下部的水平翼面板上。 

一种载重车辆，包括设置于汽车底盘之上的副车架，其特征在于，所述副车架为以上所述的副车架。 

本实用新型的技术效果： 

与传统的副车架结构相比较，本实用新型的副车架梁结构的特点是在水平翼面板的自由侧端沿竖直方向增加了一段竖直侧翼面板，因而大幅增强了副车架的横向抗扭强度，降低了副车架的扭曲变形量。 

本实用新型的横梁在上述梁结构的基础上又加载了支撑立板，增强了主要起承重和抵抗扭矩惯量作用的横梁的强度。 

本实用新型的纵梁在上述梁结构的基础上又在应力集中和需要连接横梁的部位加载上断续的支撑立板，加强了副车架内部横梁与纵梁的连接，和整体抗弯性能。 

本实用新型副车架的上述结构在保证强度的前提下其自身结构重量相对于常用的副车架“[”对扣横梁的结构重量下降了至少100Kg，大大提高了整车质量利用系数，有利于节能减排，同时提高了载重车的使用性能。 

本实用新型的重型车辆，包括上述副车架，也就获得了同样有益的技术效果。 

附图说明

图1-普通“[”型梁结构副车架断面图 

图2-“[”型对扣梁结构副车架断面图 

图3-本实用新型梁结构副车架断面图 

图4-带支撑立板的梁结构副车架断面图 

图5-带支撑立板的梁结构副车架受力图 

图6-本实用新型梁结构副车架横、纵梁立体图 

附图标记如下： 

1-纵梁；2-纵梁上的支撑立板；3-横梁；4-横梁上的支撑立板 

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步说明。 

图3是本实用新型梁结构副车架断面图。如图所示，本实用新型的梁结构是传统“[”型梁结构副车架(如图1所示)的上水平翼面板的自由侧端向下水平翼面板竖直延伸一段距离形成弯折段构成的。当然，本实用新型的梁结构也可以是传统“[”型梁结构副车架(如图1所示)的下水平翼面板的自由侧端向上水平翼面板竖直延伸一段距离形成弯折段构成；也可以是传统“[”型梁结构副车架的上、下水平翼面板的自由侧端分别向下、上水平翼面板竖直延伸一段相等或不等的距离形成的两个弯折段构成。弯折部分的距离为竖直侧面板高度的1/6-1/4，可以起到增加抗扭强度的目的。如果所述弯折段小于竖直侧面板高度的1/6，其增加抗扭强度的效果较差；如果所述弯折段大于1/4，则弯折段的重量较大。但弯折段的最小高度应不小于40mm。 

图4是带支撑立板的梁结构副车架断面图。如图所示，本实用新型的上述梁结构的上、下水平翼面板之间位于所述竖直侧翼面板的内侧设置有支撑立板。通常支撑立板是以焊接形式固定在竖直侧翼面板的内侧，当然也可以铆接或螺钉连接。支撑立板可以与竖直侧面板高度相同，也可以略小于竖直侧面板。 

图5是带支撑立板的梁结构副车架受力图。如图所示，本实用新型的副车架可以将汽车转向时的扭矩惯量和垂直自重均匀分散在采用了该梁结构的纵梁和横梁上，避免了应力集中可能引发的车架扭曲变形或者断裂。 

图6展示了本实用新型副车架的一种横、纵梁连接方式。纵梁1和横梁3均是由其竖直侧面板和两水平翼面板，以及在其上水平翼面板的自由侧端向下水平翼面板竖直延伸一段距离形成弯折段构成的。纵梁1和横梁3的所述上、下水平翼面板之间位于所述侧翼面板的内侧分别设置有纵梁上的支撑立板2和横梁上的支撑立板4，纵梁1的支撑立板2可以设置在与所述横梁3需要连接的部位，该部位设置的支撑立板2的长度是横梁3水平翼板宽度的1-3倍；纵梁1的支撑立板2也可以设置在所述纵梁应力集中的部位。横梁3的支撑立板4可以连续或者不连续设置在横梁3的上、下水平翼面板之间位于所述侧翼面板的内侧。所述弯折段的高度为所述竖直侧面板高度的1/6-1/4，但最低不小于40mm。 

应当指出，以上所述具体实施方式可以使本领域的技术人员更全面的理解本实用新型，但不以任何方式限制本实用新型。因此，尽管本说明书参照附图和实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本实用新型专利的保护范国当中。 

Claims (10)

1.一种副车架，包括横、纵梁，所述横梁和/或纵梁的竖直侧面板和两水平翼面板构成“[”型梁结构，其特征在于，所述纵梁和/或横梁还包括至少一个竖直侧翼面板，所述竖直侧翼面板由所述“[”型梁结构的至少一个水平翼面板的自由侧端向相对的水平翼面板方向竖直延伸一段距离形成弯折段构成。

2.根据权利要求1所述的副车架，其特征在于所述弯折段的高度为所述竖直侧面板高度的1/6-1/4，但最低不小于40mm。

3.根据权利要求1或2所述的的副车架，其特征在于所述竖直侧翼面板连续设置在上部和/或下部的水平翼面板上。

4.根据权利要求3所述的的副车架，其特征在于上、下水平翼面板之间位于所述竖直侧翼面板的内侧设置有支撑立板。

5.根据权利要求4所述的的副车架，其特征在于所述支撑立板焊接在所述侧翼面板的内侧面上。

6.一种副车架，包括横、纵梁，至少所述纵梁的竖直侧面板和两水平翼面板构成“[”型梁结构，其特征在于，至少所述纵梁还包括至少一个竖直侧翼面板，所述竖直侧翼面板由所述“[”型梁结构的至少一个水平翼面板的自由侧端向相对的水平翼方向竖直延伸一段距离形成弯折段构成，所述上、下水平翼面板之间位于所述侧翼面板的内侧设置有支撑立板，且所述支撑立板设置在所述纵梁与所述横梁需要连接的部位，该部位设置的支撑立板的长度是横梁水平翼板宽度的1-3倍，或所述支撑立板设置在所述纵梁应力集中的部位。

7.根据权利要求6所述的副车架，其特征在于所述弯折段的高度为所述竖直侧面板高度的1/6-1/4，但最低不小于40mm。

8.根据权利要求6或7所述的副车架，其特征在于所述竖直侧翼面板连续设置在位于上部和/或下部的水平翼面板上。

9.一种载重车辆，包括设置于汽车底盘之上的副车架，其特征在于，所述副车架为权利要求1-5之一所述的副车架。

10.一种载重车辆，包括设置于汽车底盘之上的副车架，其特征在于，所述副车架为权利要求6-8之一所述的副车架。 

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