CN206358219U - 副车架 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种副车架，包括：前横梁和后横梁，所述后横梁设置在所述前横梁的后侧；左纵梁和右纵梁，所述左纵梁连接在所述前横梁的左侧和所述后横梁的左侧，所述右纵梁连接在所述前横梁的右侧和所述后横梁的右侧；其中所述后横梁包括：后横梁主体，所述后横梁主体沿左右方向延伸，所述后横梁主体的中间部分和两端部分均具有翻边结构以提高后横梁主体的结构强度和抗弯刚度。本实用新型所述的副车架空间布置合理，有效利用了底盘的空间，同时结构强度和刚度也得到了提升。

Description

副车架

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，特别涉及一种副车架。

背景技术

相关技术中的副车架制作门槛高，对板材性能变差控制难度大、加工设备昂贵，且前期开发成本高；另外应用在后驱或四驱车的后副车架，除需悬架布置在副车架上之外，还需要布置传动轴和主减速器悬置，现有副车架容易因布置不合理而造成占用很大的底盘空间甚至车身地板的空间。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种副车架，该副车架空间布置合理，有效利用了底盘的空间，同时结构强度和刚度也得到了提升。。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种副车架，包括：前横梁和后横梁，所述后横梁设置在所述前横梁的后侧；左纵梁和右纵梁，所述左纵梁连接在所述前横梁的左侧和所述后横梁的左侧，所述右纵梁连接在所述前横梁的右侧和所述后横梁的右侧；其中所述后横梁包括：后横梁主体，所述后横梁主体沿左右方向延伸，所述后横梁主体的中间部分和两端部分均具有翻边结构以提高后横梁主体的结构强度和抗弯刚度。

进一步地，所述后横梁还包括：支撑板，所述支撑板为两个且间隔设置在所述后横梁主体的底部的两侧。

进一步地，每个所述支撑板上设置有支撑板加强筋，所述支撑板加强筋沿所述支撑板的长度方向延伸。

进一步地，每个所述支撑板设置有支撑板翻边部，所述支撑板翻边部形成在所述支撑板的沿长度方向的两侧且向下延伸，所述支撑板翻边部与所述后横梁主体焊接固定。

进一步地，所述后横梁主体的中间部分设置有两个后横梁主体中间翻边部，所述后横梁主体的两端分别设置有后横梁主体端部翻边部，所述后横梁主体端部翻边部为半环形，且两个所述后横梁主体中间翻边部的左端分别与左侧的所述后横梁主体中间翻边部的两端相连，两个所述后横梁主体中间翻边部的右端分别与右侧的所述后横梁主体中间翻边部的两端相连；

所述后横梁还包括：横梁中板，所述横梁中板为两个且每个所述横梁中板与对应的所述后横梁主体中间翻边部焊接固定，每个所述横梁中板上设置有间隔开的两个横臂安装位，每个所述横梁中板的边缘均设置有横梁中板翻边部，且所述横梁中板翻边部向外延伸。

进一步地，所述后横梁主体上设置有主减速器悬置安装位。

进一步地，两个所述横梁中板中间焊接有盖板，所述盖板用于连接两个所述横梁中板。

进一步地，所述支撑板的下方还设置有封板，每个所述封板的外端形成叉状结构以避让所述后横梁主体端部的安装孔，所述封板靠近所述后横梁的中间部分的一侧且与所述横梁中板焊接固定。

进一步地，所述左纵梁和所述右纵梁的每一个包括：纵梁前段、纵梁中段和纵梁后段，所述纵梁前段与所述前横梁固定，所述纵梁后段与所述后横梁固定，所述纵梁中段连接在所述纵梁前段和所述纵梁后段之间。

进一步地，所述纵梁前段与所述纵梁后段在高度方向上间隔开。

进一步地，所述前横梁包括：前横梁中段、前横梁左段和前横梁右段，所述前横梁左段与所述左纵梁相连，所述前横梁右段与所述右纵梁相连，所述前横梁中段与所述左纵梁和所述右纵梁的前端之间的高度差与所述纵梁前段与所述纵梁后段的高度差相同。

相对于现有技术，本实用新型所述的副车架具有以下优势：

(1)本实用新型所述的副车架结构合理，有效利用了底盘空间，且大量采用了翻边结构设计，结构强度和抗弯刚度都得到了提升。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的副车架与悬挂配合的一个方向的示意图；

图2为本实用新型实施例所述的副车架与悬挂配合的另一个方向的示意图；

图3为本实用新型实施例所述的副车架的一个方向的示意图；

图4为本实用新型实施例所述的副车架的爆炸图；

图5为本实用新型实施例所述的副车架的另一个方向的示意图；

图6为本实用新型实施例所述的副车架的再一个方向的示意图；

图7为本实用新型实施例所述的副车架的再一个方向的示意图。

附图标记说明：

副车架100，

前横梁110，前横梁中段111，前横梁左段112，前横梁右段113，前横梁加强板114，

后横梁120，后横梁主体121，主减速器悬置安装位121a，后横梁主体中间翻边部121b，副车架安装位121c，套管121d，后横梁主体端部翻边部121e，支撑板122，支撑板加强筋122a，支撑板翻边部122b，横梁中板123，横梁中板翻边部123a，横臂安装位123b，盖板125，封板126，

左纵梁130，右纵梁140，

纵梁前段101，纵梁中段102，纵梁后段103。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

副车架可以看成是前后车桥的骨架，是前后车桥的组成部分，副车架并非完整的车架，只是支承前后车桥、悬挂的支架，使车桥、悬挂通过它再与“正车架”相连，习惯上称为“副架”。

传统没有副车架的承载式车身，其悬挂直接与车身钢板相连，因此前后车桥的悬挂摇臂机构均为散件，并非总成。在副车架诞生后，前后悬挂可以先组装在副车架上，构成一个车桥总成，然后再将这个总成一同安装到车身上。

副车架与车身的连接点就如同发动机悬置一样，通常一个车桥总成需要由四个悬置点与车身连接，这样既能保证其连接刚度，又能有很好的隔绝震动。主要目的是减小路面震动的传入，以及提高悬挂系统的连接刚度，因此装有副车架的车驾驶起来会感觉底盘非常扎实、紧凑。

现有轿车、SUV等使用的副车架的结构主体基本是冲压焊接工艺形成，副车架在重量、工艺难度、刚度、强度、减振性能、空间布置上都需兼顾且优化。

使用整体液压成型工艺制作的副车架，主要缺点是制作门槛高，对板材性能变差控制难度大、加工设备昂贵，且前期开发成本高；使用更多冲压件制成的副车架，虽刚度大但底盘重量增大造成油耗增多；另外在后驱或四驱车的后副车架，除需悬架布置在副车架上之外，还需要布置传动轴、主减悬置，现有副车架采用的多是将主减挂在副车架下面，布置上不利于主减的减振，而采用悬置主减的副车架，对主减减振有利，但容易因布置讲究而造成占用很大的底盘甚至车身地板空间。

通过副车架前后横梁和纵梁的两级阶梯式的结构布置，设计一款具有良好空间布局的副车架结构，实现悬架、动力传递功能的同时，能够使得主减的悬置布置更加容易，主减振动得以控制，提升了车辆舒适性；同时采用制作难度适中的焊接冲压工艺，通过巧妙的主体结构布置，实现轻量化的同时，大大提高对悬架的支撑刚度和强度，刚度的提升带来了悬架对车轮的定位精度的提高，提升了车辆的操稳性能；在副车架中上使用大量的冲压边缘再翻边结构，实现板材的边缘远离应力集中部位，同时也对刚度提升有利。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型的副车架100。

根据本实用新型实施例的副车架100包括前横梁110和后横梁120、左纵梁130和右纵梁140。

其中，如图1和图7所示，后横梁120设置在前横梁110的后侧，左纵梁130连接在前横梁110的左侧和后横梁120的左侧，右纵梁140连接在前横梁110的右侧和后横梁120的右侧。左纵梁130可以分别与前横梁110的左侧和后横梁120的左侧焊接固定，右纵梁140可以分别与前横梁110的右侧和后横梁120的右侧焊接固定。

后横梁120包括后横梁主体121，后横梁主体121沿左右方向延伸，后横梁主体121的中间部分和两段部分均具有翻边结构，且后横梁主体121上设置有主减速器悬置安装位121a。

后横梁主体121为后横梁120的基本构架，后横梁120上的其他零部件都直接或间接地安装在后横梁主体121上。

在本实用新型的具体示例中，后横梁主体121上设置有两个主减速器悬置安装位121a，主减速器悬置可以安装在主减速器悬置安装位121a上。

由于本实用新型实施例的后横梁主体121的外边缘和中间部分均设置有翻边结构，因此可以显著提升后横梁主体121的结构强度和抗弯刚度，此外该种设计还可以避免后横梁主体121因弯曲变形而造成应力集中导致后横梁主体121出现开裂的风险。

传统的后横梁主体的两端为强度薄弱区，该处容易出现弯曲变形甚至撕裂的风险，本实用新型通过在后横梁主体121的外边缘设置翻边结构，可以提高后横梁主体121的强度和刚度，避免发生撕裂风险。

根据本实用新型实施例的副车架100，通过在后横梁主体121的中间部分和两端部分均设置翻边结构，使得后横梁主体121的结构强度和抗弯刚度得到提升，避免发生应力集中和撕裂的风险，进而提高了副车架的结构强度和刚度。

在本实用新型的一些实施例中，如图4所示，后横梁120还包括支撑板122，支撑板122设置在后横梁主体121的底部且靠近主减速器悬置安装位121a。在本实用新型的具体示例中，支撑板122为两个，且两个支撑板122分别靠近对应的主减速器悬置安装位121a设置，同时两个支撑板122间隔开且设置在后横梁主体121的底部两侧。支撑板122可以焊接固定在后横梁主体121上。可以理解的是，支撑板122为随形支撑板122。

进一步地，支撑板122上设置有支撑板加强筋122a。支撑板加强筋122a沿支撑板122的长度方向延伸。由此，可以提高支撑板122的结构强度，进而至少在一定程度上提高了后横梁120的结构强度。

更进一步地，每个支撑板122沿长度方向延伸的两侧设置有支撑板翻边部122b，支撑板翻边部122b形成在支撑板122的沿长度方向的两侧且向下延伸，支撑板翻边部122b可以与后横梁主体121焊接固定。支撑板122的两侧设置翻边部可以进一步提高支撑板122的结构强度，保证后横梁120整体具有足够的结构强度。

后横梁主体121的中间部分设置有两个后横梁主体中间翻边部121b，后横梁主体121的两端分别设置有后横梁主体端部翻边部121e，后横梁主体端部翻边部121e为半环形，且两个后横梁主体中间翻边部121b的左端分别与左侧的后横梁主体中间翻边部121b的两端相连，两个后横梁主体中间翻边部121b的右端分别与右侧的后横梁主体中间翻边部121b的两端相连。

后横梁主体121的两端设置有后横梁主体端部翻边部121e，两个后横梁主体中间翻边部121b彼此正对且间隔开。

如图2-5所示，后横梁120还包括横梁中板123，横梁中板123为两个且每个横梁中板123与对应的后横梁主体中间翻边部121b焊接固定，每个横梁中板123的边缘均设置有横梁中板翻边部123a，且每个横梁中板翻边部123a向外延伸。

需要说明的是，本发明实施例中所述的“内”指的是朝向后横梁120中心的方向，“外”指的是远离后横梁120中心的方向。

在横梁中板123的边缘设置横梁中板翻边部123a，可以显著提高横梁中板123的结构强度，进而提高了后横梁120以及副车架100的结构强度，使得副车架100能够更好地支撑主减速器等零部件。

进一步地，如图2-3所示，每个横梁中板123设置有两个横臂安装位123b，横臂安装位123b靠近后横梁120的中间部位。由此，后横梁120为横臂提供较大的横向安装空间，使得横臂与车轮侧随车轮运动轨迹横向位移平缓变化且变化较小，车轮的前束以及外倾运动得到优化，提升了轮胎的附着力。

在本实用新型的具体示例中，两个横臂安装位123b之间的横向距离为200mm，后横梁120为冲焊成型。

具体地，如图2所示，后横梁120上还设置有副车架安装位121c，副车架安装位121c与车架固定以将副车架100规定在车架上。其中，横臂安装位123b比副车架安装位121c低，且横臂安装位123b与副车架安装位121c在Z向高度差为H，二者在Y向的横向距离为L，二者之间满足关系式：H/L＝40％～45％。

与此同时，后横梁120的布置可以与两个横臂横向平行安装，后横梁120本身将具有横臂受力时所需的横向安装刚度和强度，以及垂向安装刚度和强度。另外，主减速器悬置安装位121a上设置有套管121d，套管121d可以用于安装主减速器悬置。

在本实用新型的一些实施例中，两个横梁中板123中间焊接有盖板125，盖板125用于连接两个横梁中板123。由此可以满足后横梁120中间部分所需的最大抗弯刚度和结构强度。

进一步地，每个支撑板122的下方还设置有封板126，每个封板126的外端形成叉状结构以避让后横梁主体121端部的安装孔(即，副车架安装位121c)。封板126靠近后横梁120的中间部分的一侧且与横梁中板123焊接固定。与此，在为后横梁120提供大的抗弯刚度的同时，使得后横梁120的横向刚度和强度得到强化。优选地，封板126为随形封板126。

在本实用新型的一些实施例中，如图6所示，左纵梁130和右纵梁140的结构大体相同，左纵梁130和右纵梁140的每一个包括纵梁前段101、纵梁中段102和纵梁后段103，纵梁前段101与前横梁110焊接固定，纵梁后段103与后横梁120焊接固定，纵梁中段102连接在纵梁前段101和纵梁后段103之间。

进一步地，纵梁前段101和纵梁后段103在高度方向上间隔开。换言之，左纵梁130和右纵梁140大致为阶梯状结构，进而可以在左纵梁130和右纵梁140的下方布置车轴等零部件。

在本实用新型的具体示例中，如图6所示，纵梁中段102的长度G为整个纵梁长度的三分之一，纵梁前段101和纵梁后段103的高度差K为纵梁中段102长度G的二分之一。

进一步地，如图7所示，纵梁前段101与前横梁110焊接部分的宽度C为纵梁后段103与后横梁120焊接部分的宽度B的两倍。

此外，前横梁110的两端向后延伸的距离与前横梁110的宽度相同。由此，可以起到左纵梁130和右纵梁140与前横梁110的焊接尺寸及空间分布更加合理，在前横梁110承受来自左纵梁130和右纵梁140的悬架力时，减少焊道的应力集中，同时可以在此处布置副车架100与车身的前连接孔，强化了副车架100的刚度表现。

如图1所示，前横梁110包括前横梁中段111、前横梁左段112和前横梁右段113，前横梁左段112和前横梁右段113分别设置在所述前横梁中段111的左端和右端并向外延伸。其中，前横梁左段112和前横梁右段113向后延伸的距离E约为前横梁110的宽度。

前横梁左段112与左纵梁130相连，前横梁右段113与右纵梁140相连，前横梁中段111与左纵梁130和右纵梁140的前端之间的高度差D与纵梁前段101与纵梁后段103的高度差K大体相同。

本实用新型实施例的左纵梁130和右纵梁140从侧面看为两级台阶状分布，实现了车辆传动系统的主减速器的悬置的安装，通过提高主减速器整体安装的稳定性，对减少主减速器振动有利，同时为后轴传动部件布置提供良好的空间，空间布置合理，有效地利用了底盘的空间。

同时，前横梁110与左纵梁130之间以及前横梁110与右纵梁140之间设置有前横梁加强板114，用于提高前横梁110的强度和刚度。

副车架100上设置主减速器的悬置，使得主减速器振动稳定性提高，振动得以控制，提升了车辆的舒适性；同时采用制作难度适中的焊接冲压工艺，巧妙布置副车架100的结构，实现轻量化的同时，大大提高了对悬架的支撑刚度和强度，刚度的提升带来了悬架对车轮的定位精度的提高，提升了车辆的操纵稳定性能；在副车架100中使用大量的冲压边缘再翻边结构，实现板材的边缘远离应力集中部位，同时也对刚度提升有利。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种副车架(100)，其特征在于，包括：

前横梁(110)和后横梁(120)，所述后横梁(120)设置在所述前横梁(110)的后侧；

左纵梁(130)和右纵梁(140)，所述左纵梁(130)连接在所述前横梁(110)的左侧和所述后横梁(120)的左侧，所述右纵梁(140)连接在所述前横梁(110)的右侧和所述后横梁(120)的右侧；其中

所述后横梁(120)包括：后横梁主体(121)，所述后横梁主体(121)沿左右方向延伸，所述后横梁主体(121)的中间部分和两端部分均具有翻边结构以提高后横梁主体(121)的结构强度和抗弯刚度。

2.根据权利要求1所述的副车架(100)，其特征在于，所述后横梁(120)还包括：支撑板(122)，所述支撑板(122)为两个且间隔设置在所述后横梁主体(121)的底部的两侧。

3.根据权利要求2所述的副车架(100)，其特征在于，每个所述支撑板(122)上设置有支撑板加强筋(122a)，所述支撑板加强筋(122a)沿所述支撑板(122)的长度方向延伸。

4.根据权利要求2所述的副车架(100)，其特征在于，每个所述支撑板(122)设置有支撑板翻边部(122b)，所述支撑板翻边部(122b)形成在所述支撑板(122)的沿长度方向的两侧且向下延伸，所述支撑板翻边部(122b)与所述后横梁主体(121)焊接固定。

5.根据权利要求2所述的副车架(100)，其特征在于，所述后横梁主体(121)的中间部分设置有两个后横梁主体中间翻边部(121b)，所述后横梁主体(121)的两端分别设置有后横梁主体端部翻边部(121e)，所述后横梁主体端部翻边部(121e)为半环形，且两个所述后横梁主体中间翻边部(121b)的左端分别与左侧的所述后横梁主体中间翻边部(121b)的两端相连，两个所述后横梁主体中间翻边部(121b)的右端分别与右侧的所述后横梁主体中间翻边部(121b)的两端相连；

所述后横梁(120)还包括：横梁中板(123)，所述横梁中板(123)为两个且每个所述横梁中板(123)与对应的所述后横梁主体中间翻边部(121b)焊接固定，每个所述横梁中板(123)上设置有间隔开的两个横臂安装位(123b)，每个所述横梁中板(123)的边缘均设置有横梁中板翻边部(123a)，且所述横梁中板翻边部(123a)向外延伸。

6.根据权利要求1所述的副车架(100)，其特征在于，所述后横梁主体(121)上设置有主减速器悬置安装位(121a)。

7.根据权利要求5所述的副车架(100)，其特征在于，两个所述横梁中板(123)中间焊接有盖板(125)，所述盖板用于连接两个所述横梁中板(123)。

8.根据权利要求5所述的副车架(100)，其特征在于，每个所述支撑板(122)的下方还设置有封板(126)，每个所述封板(126)的外端形成叉状结构以避让所述后横梁主体(121)端部的安装孔，所述封板(126)靠近所述后横梁(120)的中间部分的一侧并与所述横梁中板(123)焊接固定。

9.根据权利要求1所述的副车架(100)，其特征在于，所述左纵梁(130)和所述右纵梁(140)的每一个包括：纵梁前段(101)、纵梁中段(102)和纵梁后段(103)，所述纵梁前段(101)与所述前横梁(110)固定，所述纵梁后段(103)与所述后横梁(120)固定，所述纵梁中段(102)连接在所述纵梁前段(101)和所述纵梁后段(103)之间。

10.根据权利要求9所述的副车架(100)，其特征在于，所述纵梁前段(101)与所述纵梁后段(103)在高度方向上间隔开。

11.根据权利要求1所述的副车架(100)，其特征在于，所述前横梁(110)包括：前横梁中段(111)、前横梁左段(112)和前横梁右段(113)，所述前横梁左段(112)与所述左纵梁(130)相连，所述前横梁右段(113)与所述右纵梁(140)相连，所述前横梁中段(111)与所述左纵梁(130)和所述右纵梁(140)的前端之间的高度差与所述纵梁前段(101)与所述纵梁后段(103)的高度差相同。