CN211731553U - 副车架和应用其的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆结构设计领域，公开了一种副车架和应用其的车辆。该副车架包括：前横梁；与前横梁相对设置的构造为冲压结构件的后横梁；以及分别连接前横梁与后横梁且相对设置的构造为管材结构件的左纵梁和右纵梁。其中，前横梁构造为冲压结构件,前横梁的纵向截面积构造为自前横梁的中部分别朝向左纵梁和右纵梁逐渐增大。根据本实用新型实施例的副车架既满足制造工艺简单，又能够提高其自身的结构强度。

Description

副车架和应用其的车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆结构设计领域，尤其涉及一种副车架和应用其的车辆。

背景技术

现如今，汽车的舒适性和操作性越来越受到人们的重视，副车架作为汽车的底盘的重要构件，直接承载了发动机的各种力学载荷，汽车行驶时发动机的上下振动通过副车架的隔振而衰减，从而大大减弱了发动机传递到汽车内部的振动，提高了整车的舒适性，因此，副车架的设计是汽车整体设计中的重要一环。

然而，现有的副车架通常分为两种，一种是由管材结构互相拼焊连接而成，但由于管材通常制造为均匀的管状结构，且通常为直管结构，这就使得通过其拼焊的副车架一方面无法对周边部件做出较好的避让，从而提高了其安装的难度，另一方面，由于管材的受力相对均匀，而副车架通常为局部承载，这就容易导致管材在受载后局部应力容易超屈服，从而使得副车架的疲劳寿命差；另一种是采用冲压件进行焊接而成，该方式虽然能够消除管状结构的副车架所带来的技术缺陷，但冲压件的副车架会同时带来制作工艺复杂、成本较高的问题，从而不利于其生产和制造。

针对现有技术的不足，本领域的技术人员急需寻求一种副车架，使其既满足制造工艺简单，又能够提高其自身的结构强度，以弥补现有技术中的不足。

实用新型内容

为了解决上述全部或部分问题，本实用新型目的在于提供一种副车架，以使其既满足制造工艺简单，又能够提高其自身的结构强度。

根据本实用新型实施例的副车架包括：前横梁；与前横梁相对设置的构造为冲压结构件的后横梁；以及分别连接前横梁与后横梁且相对设置的构造为管材结构件的左纵梁和右纵梁。其中，前横梁构造为冲压结构件,前横梁的纵向截面积构造为自前横梁的中部分别朝向左纵梁和右纵梁逐渐增大。

进一步地，前横梁包括上横梁部和与上横梁部对扣焊接的下横梁部，使得上横梁部与下横梁部之间形成有空腔。

进一步地，前横梁上形成有同时贯穿上横梁部和下横梁部的至少两个定位孔，各定位孔分别位于前横梁的靠近左纵梁和右纵梁的区域。

进一步地，下横梁部的宽度方向上的至少一侧上形成有至少一个定位凸起。

进一步地，前横梁的两端还分别形成有收口部，收口部的自由端设有轴线方向与收口部的长度方向垂直的套管部。

进一步地，后横梁包括靠近前横梁的前横梁部和与前横梁部焊接连接的后横梁部，前横梁部包括与前横梁的侧壁相对的第一纵向连接臂和形成在第一纵向连接臂的顶部的第一横向连接臂，后横梁部包括与第一纵向连接臂相对的第二纵向连接臂和形成在第二纵向连接臂的顶部的第二横向连接臂，第一横向连接臂与第二横向连接臂焊接连接。

进一步地，后横梁还包括位于第一纵向连接臂与第二纵向连接臂之间的用于与第一横向连接臂和第二横向连接臂同时焊接的固定板。

进一步地，左纵梁和右纵梁构造为朝向彼此弯曲。

进一步地，副车架还包括：分别连接在左纵梁与前横梁的连接处和右纵梁与前横梁的连接处的用于安装后上空载臂的两个上支架；和分别连接在左纵梁与前横梁的连接处和右纵梁与前横梁的连接处的用于安装后前束臂的两个下支架，上支架与相对应的下支架焊接连接。

本实用新型还提出了一种车辆，该车辆包括上述副车架。

与现有技术相比，本实用新型实施例的副车架具有以下几方面的优点：

1)通过将前横梁和后横梁均构造为冲压结构件，左纵梁和右纵梁均构造为管材结构件，使得副车架由冲压结构件与管材结构件组合焊接而成，从而可有效地降低副车架的加工工艺的难度，并能够有效地降低其成本，进而使得本实用新型的副车架更利于生产和制造；

2)本实用新型实施例的副车架可使得副车架与左纵梁和右纵梁的连接处能够具有更大的焊接面积，从而能够有效地提高前横梁、左纵梁以及右纵梁之间通过角焊的焊接方式连接的强度，从而能够直接提高副车架的整体结构的强度，同时，还能够有效地提高该处的力的承载能力，从而能够有效地避免副车架因出现局部过载而导致疲劳寿命较差的问题；

3)前横梁、后横梁、左纵梁以及右纵梁之间通过搭接角焊的方式固定连接，还使得其连接方式简单、焊装夹角数量少，从而有效地提高了副车架的安装效率；

4)左纵梁和右纵梁构造为朝向彼此弯曲的弯管结构还有效地避免现有技术中的直管结构的副车架无法对周边部件做出较好的避让的问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例的副车架的结构示意图；

图2为图1所示的副车架的沿A-A方向的结构示意图；

图3为图1所示的副车架的结构爆炸图；

图4为图1至图3所示的前横梁的结构示意图；

图5为图4所示的前横梁的结构爆炸图；

图6为图1至图3所示的后横梁的结构示意图，其中示出了后横梁的结构爆炸图；

图7为图2所示的上支架的结构示意图；

图8为图2所示的下支架的结构示意图。

具体实施方式

为了更好的了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型的一种副车架做进一步详细的描述。

图1至图3示出了根据本实用新型实施例的副车架100的结构，其中图1为副车架100的结构示意图；图2为副车架100的沿A-A方向的结构示意图；图3为副车架100的结构爆炸图。如图1至图3所示，根据本实用新型实施例的副车架100包括：前横梁1；与前横梁1相对设置的构造为冲压结构件的后横梁2；以及分别连接前横梁1与后横梁2且相对设置的构造为管材结构件的左纵梁3和右纵梁4。其中，前横梁1构造为冲压结构件，前横梁1的纵向截面积构造为自前横梁1的中部分别朝向左纵梁3和右纵梁4逐渐增大(如图2所示)。

根据本实用新型实施例的副车架100在使用时，通过使用角焊的焊接方式将前横梁1、左纵梁3、右纵梁4以及后横梁2焊接成框架结构，并将车辆的各种控制臂构件组装到该副车架100上，然后再将安装好的整体安装到车辆上使用。与现有技术相比，本实用新型实施例的副车架100，首先，通过将前横梁1和后横梁2均构造为冲压结构件，左纵梁3和右纵梁4均构造为管材结构件，使得副车架100由冲压结构件与管材结构件组合焊接而成，从而可有效地降低副车架100的加工工艺的难度，并能够有效地降低其成本，进而使得本实用新型的副车架100更利于生产和制造。其次，由于副车架100上的各种控制臂构件常安装于前横梁1的与左纵梁3和右纵梁4相连的位置，从而使得副车架100通常为局部承载，本实用新型实施例的副车架100将前横梁1构造为冲压结构件，使得其在结构上的设计更为灵活，以使副车架100能够更为适应各种控制臂构件的安装位，并且本实用新型实施例的前横梁1的纵向截面积还同时构造为自前横梁1的中部分别朝向左纵梁3和右纵梁4逐渐增大的结构，这里需要说明的是，纵向截面积应当理解为如图1所示的前横梁1沿垂直于纸面方向的截面面积，纵向截面积构造为自前横梁1的中部分别朝向左纵梁3和右纵梁4逐渐增大可结合图2中的前横梁1的结构示意图所示。通过该设置，一方面，可使得副车架100与左纵梁3和右纵梁4的连接处能够具有更大的焊接面积，这样能够有效地提高前横梁1、左纵梁3以及右纵梁4之间通过角焊的焊接方式连接的强度，从而能够直接提高副车架100的整体结构的强度；另一方面，前横梁1与左纵梁3和右纵梁4的连接处的截面积最大，还能够有效地提高该处的力承载能力，从而能够有效地避免副车架100因出现局部过载而导致副车架100的疲劳寿命较差的问题。

此外，前横梁1、后横梁2、左纵梁3以及右纵梁4之间通过搭接角焊的方式固定连接以使副车架100形成框架结构，还使得副车架100的结构简单、焊装夹角数量少，从而更便于副车架100的使用。

在如图4和图5所示的优选地实施例中，前横梁1可包括上横梁部11和与上横梁部11对扣焊接的下横梁部12，使得上横梁部11与下横梁部12之间可形成有空腔13(结合图2所示)。通过该设置，形成的空腔13在满足了前横梁1的结构强度的同时，可有效地减轻前横梁1的重量，从而使得应用本实用新型的副车架100的车辆符合轻量化的设计要求。

优选地，如图4所示，前横梁1上可形成有同时贯穿上横梁部11和下横梁部12的至少两个定位孔14，各定位孔14可分别位于前横梁1的靠近左纵梁3和右纵梁4的区域(结合图1所示)。通过该设置，当前横梁1与左纵梁3和右纵梁4进行搭接角焊时，可使用定位销或其他类似部件，穿过两个定位孔14以将前横梁1固定于焊接工位上，从而使其能够更为精准的将左纵梁3和右纵梁4焊接于前横梁1的纵向截面积最大的位置。

优选地，如图5所示，下横梁部12的宽度方向上的至少一侧上可形成有至少一个定位凸起121。通过该设置，在焊接上横梁部11于下横梁部12上时，可首先通过定位凸起121将下横梁部12固定在焊接工位上，这里需要说明的是，焊接工位上应形成有与定位凸起121相配合的凹槽或夹具，以对定位凸起121进行有效夹持，以避免下横梁部12发生转动或沿其长度方向上的移动的现象发生，从而在焊接上横梁部11时能够有效地限定二者沿垂直方向的位置，以提高二者在焊接时的精准度。优选地，下横梁部12的宽度方向上的两侧可分别形成有两个定位凸起121，以进一步的提高下横梁部12固定的稳定性。

在如图4所示的优选地实施例中，前横梁1的两端还可分别形成有收口部15，收口部15的自由端可设有轴线方向与收口部15的长度方向垂直的套管部16(结合图1所示)。通过该设置，一方面，形成的收口部15可使得前横梁1的两端形成有较小的开口，即前横梁1的两端形成缩小状，从而有利于将前横梁1上产生的应力进行多维度的扩散，进而可有效地提高前横梁1的最大纵向截面积处的位置与左纵梁3和右纵梁4进行焊接固定的连接强度，使连接位置的结构更为稳定；另一方面，通过焊接的方式将套管部16焊接在收口部15上的连接方式简单，这就避免了现有技术中需要在前横梁上二次加工通孔，而增加的加工难度和降低前横梁的力的承载能力的问题。

在如图6所示的优选地实施例中，后横梁2可包括靠近前横梁1的前横梁部21和与前横梁部21焊接连接的后横梁部22(结合图1所示)，前横梁部21可包括与前横梁1的侧壁相对的第一纵向连接臂211和形成在第一纵向连接臂211的顶部的第一横向连接臂212，后横梁部22可包括与第一纵向连接臂211相对的第二纵向连接臂221和形成在第二纵向连接臂221的顶部的第二横向连接臂222，第一横向连接臂211与第二横向连接臂222焊接连接。通过该设置，可使前横梁部21和后横梁部22均构造成近似于“L”形结构，这样，在前横梁部21和后横梁部22进行冲压折弯时，“L”形结构的前横梁部21和后横梁部22仅需要一次折弯加工即可，无需多次冲压，从而有效地降低了后横梁2的冲压难度，提高了生产效率。

优选地，如图6所示，后横梁2还可包括同时贯穿前横梁部21和后横梁部22的至少两个定位孔24，各定位孔24可分别位于后横梁2的靠近左纵梁3和右纵梁4的区域。通过该设置，一方面，定位孔24可使得前横梁部21和后横梁部22在进行焊接时，通过使用定位销或其他类似部件穿过定位孔24以将前横梁部21或后横梁部22固定于焊接工位上，以限位前横梁部21或后横梁部22发生相对转动或沿其长度方向上的移动，从而使得焊接前横梁部21与后横梁部22时能够有效地限定二者的位置，以提高二者焊接时的精准度；另一方面，还可使用定位销或其他类似部件，穿过两个定位孔24以将整个后横梁2固定于焊接工位上，以便于其能够更为精准的与左纵梁3和右纵梁4进行焊接。

优选地，如图6所示，后横梁2还可包括位于第一纵向连接臂211与第二纵向连接臂221之间的用于与第一横向连接臂211和第二横向连接臂222同时焊接的固定板23，以提高前横梁部21和后横梁部22通过第一横向连接臂212和第二横向连接臂222焊接连接后的强度，从而有效地提高了本实用新型的副车架100的整体结构强度。

在如图1所示的优选地实施例中，左纵梁3和右纵梁4可构造为朝向彼此弯曲。通过该设置，左纵梁3和右纵梁4构造为朝向彼此弯曲的弯管结构使得左纵梁3和右纵梁4能够有效地对周边部件做出较好的避让，从而更便于本实用新型的副车架100的安装。

优选地，结合图1所示，左纵梁3和右纵梁4的靠近自由端的一端还分别焊接有定位支架7，定位支架7上还可形成有定位通孔71。通过该设置，本实用新型的副车架100可通过定位通孔71实现副车架100的总装定位装配，从而进一步地降低了副车架100在总装时的安装难度。

在如图1所示的优选地实施例中，副车架100还可包括：分别连接在左纵梁3与前横梁1的连接处和右纵梁4与前横梁1的连接处的用于安装后上空载臂的两个上支架5；和分别连接在左纵梁3与前横梁1的连接处和右纵梁4与前横梁1的连接处的用于安装后前束臂的两个下支架6，上支架5与相对应的下支架6焊接连接。本实用新型的上支架5与下支架6同样可通过搭接角焊的连接方式与左纵梁3和前横梁1的连接处、右纵梁4和前横梁1的连接处进行焊接固定，从而能够有效地提高各部件之间的焊接强度，进而使得上支架5在安装后上控制臂后，下支架6安装后前束臂、后稳定杆及护板支架后，其各部件的安装点的刚度更高，以使得副车架100在使用时的整体结构强度更好。优选地，结合图7和图8所示，上支架5可包括与左纵梁3和前横梁1的连接处、右纵梁4和前横梁1的连接处进行焊接固定的第一支架本体51和焊接在第一支架本体51的两侧的调整垫片51。下支架6可包括与左纵梁3和前横梁1的连接处、右纵梁4和前横梁1的连接处进行焊接固定的第二支架本体61和焊接在第二支架本体61上的多个凸焊螺母62，以及焊接在下支架6的与上支架5相对的一侧的加强板63。

本实用新型实施例还提出了一种车辆，该车辆包括上述副车架100。如上文所述，应用上述副车架100的车辆，一方面，可有效地避免现有技术中由冲压件焊接而成的副车架带来的制作工艺复杂、成本较高的问题；另一方面，由于上述副车架100的结构简单，并且焊装夹角数量少，可有效地确保各种控制臂构件在副车架100上的正确安装，从而保证了整车后悬外倾角在设计范围内可进行有效地调整；此外，通过将左纵梁3和右纵梁4构造为弯管结构使得副车架100能够有效地避免现有技术中的直管结构的副车架导致的无法对周边部件做出较好的避让的问题。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (9)

1.一种副车架，其特征在于，包括:

前横梁；

与所述前横梁相对设置的构造为冲压结构件的后横梁；以及

分别连接所述前横梁与所述后横梁且相对设置的构造为管材结构件的左纵梁和右纵梁，所述左纵梁和所述右纵梁构造为朝向彼此弯曲；

其中，所述前横梁构造为冲压结构件,所述前横梁的纵向截面积构造为自所述前横梁的中部分别朝向所述左纵梁和所述右纵梁逐渐增大。

2.根据权利要求1所述的副车架，其特征在于，所述前横梁包括上横梁部和与所述上横梁部对扣焊接的下横梁部，使得所述上横梁部与所述下横梁部之间形成有空腔。

3.根据权利要求2所述的副车架，其特征在于，所述前横梁上形成有同时贯穿所述上横梁部和所述下横梁部的至少两个定位孔，各所述定位孔分别位于所述前横梁的靠近所述左纵梁和所述右纵梁的区域。

4.根据权利要求3所述的副车架，其特征在于，所述下横梁部的宽度方向上的至少一侧上形成有至少一个定位凸起。

5.根据权利要求1所述的副车架，其特征在于，所述前横梁的两端还分别形成有收口部，所述收口部的自由端设有轴线方向与收口部的长度方向垂直的套管部。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的副车架，其特征在于，所述后横梁包括靠近所述前横梁的前横梁部和与所述前横梁部焊接连接的后横梁部，所述前横梁部包括与所述前横梁的侧壁相对的第一纵向连接臂和形成在所述第一纵向连接臂的顶部的第一横向连接臂，所述后横梁部包括与所述第一纵向连接臂相对的第二纵向连接臂和形成在所述第二纵向连接臂的顶部的第二横向连接臂，所述第一横向连接臂与所述第二横向连接臂焊接连接。

7.根据权利要求6所述的副车架，其特征在于，所述后横梁还包括位于所述第一纵向连接臂与所述第二纵向连接臂之间的用于与所述第一横向连接臂和所述第二横向连接臂同时焊接的固定板。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的副车架，其特征在于，所述副车架还包括：分别连接在所述左纵梁与所述前横梁的连接处和所述右纵梁与所述前横梁的连接处的用于安装后上空载臂的两个上支架；和分别连接在所述左纵梁与所述前横梁的连接处和所述右纵梁与所述前横梁的连接处的用于安装后前束臂的两个下支架，所述上支架与相对应的所述下支架焊接连接。

9.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1至8中任一项所述的副车架。

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