CN208453090U - 一种副车架 - Google Patents

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李刚
王冬
唐思远
张友富
杨航
赵佳琪
马英皓
曾庆东
张乔
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Abstract

本实用新型公开了一种副车架,包括:第一横梁,其两端向外延伸形成第一弧形凸起,且在其中部外侧连接有突出部;第二横梁,其与所述第一横梁平行设置,并且其两端向外延伸形成第二弧形凸起;第一纵杆,其垂直连接在所述第一横梁和所述第二横梁之间;第二纵杆,其设置在所述第一纵杆一侧,并连接在所述第一横梁和所述第二横梁之间;第一连接支杆,其一端连接所述第一纵杆;第一V型连接杆,其一端连接所述第一横梁一端,另一端连接所述第二横梁一端,且顶角点连接所述第一连接支杆另一端第二V型连接杆,其一端连接所述第一横梁另一端,另一端连接所述第二横梁另一端,且顶角点连接所述第二横杆的另一端。能够提高车架的扭转刚度,防止车架变形。

Description

一种副车架
技术领域
本实用新型涉及一种副车架,属于汽车领域。
背景技术
副车架是悬架连接部件与车身之间的一种辅助装置,副车架的开发早期一直是豪华轿车上的必备装置,随着现代化工业的迅速发展,现代汽车上也日益广泛地使用副车架。
副车架作为一个连接悬架和车身的桥梁,前悬架和前轮总成装配到前副车架上,后悬架和后轮总成装配到后副车架上,在将前或后副车架安装在底盘上,最后与车身装配,从而完成整车装配,在没有副车架的汽车上,所有的悬架部件都是直接和车身连接的,在这种情况下,车辆与地面之间产生振动,会通过悬架部件之间传递给车身。使用了副车架的部件以后,悬架和车身之间有了缓冲余地,减小整车的振动。
在可装配性方面,把悬架散件变成部件,提高了悬架的通用性,总成部件比散件装配更加方便。
但是,但是利用副车架的一个显著缺点就是钢制副车架会增加整车质量,从而影响汽车的动力性、经济性等其它性能。并且,现有的副车架结构简单,稳定性差,承受车架的扭转刚度低,车架容易变形。
实用新型内容
本实用新型设计开发了一种副车架,能够提高车架的扭转刚度,减少传递到车架上的力矩,防止车架变形。
本实用新型的另一发明目的:提高零件的稳定性。
本实用新型提供的技术方案为:
一种副车架,包括:
第一横梁,其两端向外延伸形成第一弧形凸起,且在其中部外侧连接有突出部;
第二横梁,其与所述第一横梁平行设置,并且其两端向外延伸形成第二弧形凸起;
第一纵杆,其垂直连接在所述第一横梁和所述第二横梁之间;
第二纵杆,其设置在所述第一纵杆一侧,并连接在所述第一横梁和所述第二横梁之间;
第一连接支杆,其一端连接所述第一纵杆;
第一V型连接杆,其一端连接所述第一横梁一端,另一端连接所述第二横梁一端,并且其顶角点连接所述第一连接支杆另一端;
第一横杆,其一端连接所述第二纵杆;
第三纵杆,其一端连接所述第一横杆另一端,另一端连接所述第二横梁;
第二横杆,其一端连接所述第二纵杆,另一端连接所述第三纵杆;
第二连接支杆,其一端连接所述第三纵杆一端;
第二V型连接杆,其一端连接所述第一横梁另一端,另一端连接所述第二横梁另一端,并且顶角点连接所述第二横杆的另一端。
优选的是,所述第一纵杆和所述第二纵杆之间还连接有第三横杆,所述第三横杆与所述第一横梁之间连接有多个第一支撑杆。
优选的是,所述第二横杆与所述第二横梁之间连接有多个第二支撑杆。
优选的是,所述第一横梁一端与所述第一连接支杆一端之间连接有第一斜杆,所述第二横梁一端与所述第一连接支杆一端之间连接有第二斜杆。
优选的是,所述第一横杆、所述第二连接支杆与所述第一横梁之间连接有多个第三支撑杆。
优选的是,所述第一横杆、所述第二横杆、所述第二纵杆以及所述第三纵杆之间形成四边形区域,并在其中设置有X型支撑杆。
优选的是,所述第二连接支杆一端与所述第二横梁另一端之间连接有第三斜杆。
优选的是,所述副车架的材料选用铝合金材料。
本实用新型所述的有益效果:采用了质量更为轻量化的铝合金材料,从而副车架整体质量减轻了很多,通过结构设计,使副车架承受汽车尾部的扭转力矩,增加了车架整体的扭转刚度。同时也考虑了副车架的造型美感,实现功能的同时,增加了美观性结构中尽可能的使用三角结构,增加零件的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型所述的副车架的结构示意图。
图2为本实用新型所述的副车架总成。
图3为本实用新型所述的副车架承受扭转力示意图。
图4为本实用新型所述的副车架外形轮廓图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1-4所示,本实用新型提供一种副车架包括第一横梁100,第二横梁200与第一横梁100平行设置,第一横梁100和第二横梁200两端分别通过第一V型连接杆410和第二V型连接杆420进行连接。
在第一横梁100的中部外侧,设置有突出部110,在第一横梁100两端设置有向外延伸的第一弧形突出部120,并在其上开设有导向块安装孔,用于与汽车导向块连接,在突出部110上对称开设有避震器安装孔。
第二横梁200与第一横梁100平行设置,在第二横梁两端设置有向下延伸的第二弧形突出部210,并在其上开设有车架安装孔,能够与汽车车架连接。
第一纵杆350垂直连接在第一横梁100和第二横梁100之间;在第一纵杆350一侧,还设置有第二纵杆360,其连接在第一横梁100和第二横梁200之间;在副车架上部,第一纵杆350和第二纵杆360之间还连接有第三横杆,第三横杆与第一横梁100之间连接有多个第一支撑杆。链条挡板500安装在在第一纵杆350和第二纵杆360上,并位于第三横杆下方。
第一V型连接杆410的一端连接第一横梁100的一端,第一V型连接杆410的另一端连接第二横梁200的一端,第一连接支杆310的一端连接第一纵杆350,另一端连接第一V型连接杆410的顶角点。
在第一横梁100的一端与第一连接支杆310一端之间连接有第一斜杆,第二横梁200的一端与第一连接支杆310一端之间连接有第二斜杆。
第二V型连接杆420的一端连接第一横梁100的另一端,第二V型连接杆420的另一端连接第二横梁200的另一端,第一横杆330的一端连接第二纵杆360,另一端连接第三纵杆370的一端,第二横杆340设置在第一横杆330的下方,连接在第二纵杆360与第三纵杆370之间,它们之间形成四边形区域,并在该区域中,设置有X型支撑杆。第二横杆340与第二横梁200之间还连接有多个第二支撑杆。
第二连接支杆320的一端连接第三纵杆370的一端,另一端连接在第二V型连接杆420的顶角点上。在第一横杆330、第二连接支杆320与所述第一横梁100之间连接有多个第三支撑杆,同时,在第二连接支杆320一端与第二横梁200另一端之间连接有第三斜杆。
在实用新型中,通过多个支撑杆,X型支撑杆以及多个斜杆形成多个三角形以及其他形状的区域,用来增加副车架的稳定性。
在本实用新型中,作为以一种优选,副车架的材料选用铝合金材料。
第一连接支杆310和第二连接支杆320上均开设有悬架上横梁臂安装孔,在第二横梁200上,靠近第二横梁两端,还开设有下横梁臂安装孔。
将车架安装在车架安装孔210中,导向块820安装在导向块安装孔中,避震器830安装在避震器安装孔中,悬架上横臂850安装在悬架上横臂安装孔中、悬架下横臂720安装在悬架下横臂720安装孔中,将其他部件依次对应安装在相应的连接孔中,将差速器支架730连接在第一纵杆340上,在导向块与悬架下横臂720之间连接有横向稳定器拉杆840,在悬架下横臂720上设置有横臂吊耳760,在悬架下横臂720一侧设置有横向稳定器。上述连接方式和结构能够用以承受使车架发生扭转的力矩,防止车架发生变形,增加车架的扭转刚度。
受力分析:如图3所示,副车架在工作过程中承受的赛车尾部的扭转力矩,这个力矩会使赛车发生扭转变形,当这个力矩较大时,车架发生变形将进一步增大,而过大的变形将影响赛车上各个零部件的安装位置,影响零件正常工作。所以要想减少这种力矩传递到车架上,就可以使用副车架,使副车架承受扭转力矩,从而减少传递到车架上的力矩,减少车架变形。
确定安装孔:在车架尾部管件和副车架承受的力矩确定后,就可以在副车架上确定副车架与车架的安装孔位,车架尾部的四根管件是向后延伸的,可根据这四根管件来固定副车架。由副车架受扭转力矩为平面力可知,这四个孔位承担由车架传来的力矩。
确定外轮廓:安装固定孔确定和其他零部件的在副车架上的安装位置确定后,就可以根据赛车尾部的空间及零部件的布置位置大致确定副车架的外形轮廓,进一步确定无干涉之后,确定最终的外形轮廓。安装孔位及外形轮廓如图4所示。
细化结构:基本外形和安装孔位确定后,孔位之间有大面积的材料,这些材料会增加零件的质量,使零件笨重,不符合赛车强量化的需求,需要去除,继续优化集中的细节结构。结构中尽可能的使用三角结构,增加零件的稳定性。
工作过程:汽车和路面之间的作用力和反作用力由车轮和悬架系统传递。发动机的动力输出轴将动力输出传递给差速器740,差速器740将动力经过左右半轴710传递给轮毂770,轮毂770与车轮600相连接,车轮600产生纵向上向后的驱动力,汽车向前行驶。在垂直方向上,汽车在路面上行驶时,汽车部分重力的作用在车轮600,路面给车轮一个反作用力,大小等于车轮作用在路面上的力,方向向上,经过与车轮连接的悬架下横臂720传递到推杆810,导向块820可以围绕副车架转动,推杆810经导向块820将力传递到避震器830,压缩/拉伸避震器和避震器弹簧。在汽车的整个行驶过程中,车轮不断地上下跳动,往复以上过程。副车架在这个系统中就扮演着基体的作用,承受着各种复杂的载荷。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种副车架,其特征在于,包括:
第一横梁,其两端向外延伸形成第一弧形凸起,且在其中部外侧连接有突出部;
第二横梁,其与所述第一横梁平行设置,并且其两端向外延伸形成第二弧形凸起;
第一纵杆,其垂直连接在所述第一横梁和所述第二横梁之间;
第二纵杆,其设置在所述第一纵杆一侧,并连接在所述第一横梁和所述第二横梁之间;
第一连接支杆,其一端连接所述第一纵杆;
第一V型连接杆,其一端连接所述第一横梁一端,另一端连接所述第二横梁一端,并且其顶角点连接所述第一连接支杆另一端;
第一横杆,其一端连接所述第二纵杆;
第三纵杆,其一端连接所述第一横杆另一端,另一端连接所述第二横梁;
第二横杆,其一端连接所述第二纵杆,另一端连接所述第三纵杆;
第二连接支杆,其一端连接所述第三纵杆一端;
第二V型连接杆,其一端连接所述第一横梁另一端,另一端连接所述第二横梁另一端,并且顶角点连接所述第二横杆的另一端。
2.根据权利要求1所述的副车架,其特征在于,所述第一纵杆和所述第二纵杆之间还连接有第三横杆,所述第三横杆与所述第一横梁之间连接有多个第一支撑杆。
3.根据权利要求2所述的副车架,其特征在于,所述第二横杆与所述第二横梁之间连接有多个第二支撑杆。
4.根据权利要求3所述的副车架,其特征在于,所述第一横梁一端与所述第一连接支杆一端之间连接有第一斜杆,所述第二横梁一端与所述第一连接支杆一端之间连接有第二斜杆。
5.根据权利要求4所述的副车架,其特征在于,所述第一横杆、所述第二连接支杆与所述第一横梁之间连接有多个第三支撑杆。
6.根据权利要求5所述的副车架,其特征在于,所述第一横杆、所述第二横杆、所述第二纵杆以及所述第三纵杆之间形成四边形区域,并在其中设置有X型支撑杆。
7.根据权利要求6所述的副车架,其特征在于,所述第二连接支杆一端与所述第二横梁另一端之间连接有第三斜杆。
8.根据权利要求7所述的副车架,其特征在于,所述副车架的材料选用铝合金材料。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110254513A (zh) * 2019-06-25 2019-09-20 广东工业大学 一种桁架式车架的副车架及具有该副车架的电动赛车

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