CN212267628U - 一种钢铝副车架结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种钢铝副车架结构，整体呈框状，包括前横梁、后横梁以及分别连接在前、后横梁两端的左纵梁和右纵梁，而该左、右纵梁之间连接有加强横梁，所述前、后横梁的两端与对应的纵梁分别沿周向通过紧固件固定，并且，上述加强横梁的两端与对应的纵梁也分别沿周向通过紧固件固定。与现有技术中的焊接相比，本实用新型避免了由焊接热变形引起的结构变形，提升了安装后副车架的尺寸精度，同时避免了由于焊缝缺陷引起的结构破坏和疲劳断裂的风险，并且采用紧固件连接，若出现连接不合格，可以将紧固件清除后重新连接，与现有的焊接方式相比，显著降低了产品的报废率，提高产品的成品率。

Description

一种钢铝副车架结构

技术领域

本实用新型涉及汽车底盘零部件领域，尤其涉及一种钢铝副车架结构。

背景技术

副车架是前后车桥的骨架，是汽车底盘的重要组成部分，其主要作用是减弱路面震动给车身带来的冲击，提高悬挂系统的连接刚度，提高汽车行驶过程中的舒适性和稳定性，此外，副车架还能降低发动机和路面震动所带来的噪音，提高汽车舱内的静音水平。现阶段乘用车基本都使用钢制副车架，通过弧焊技术将钢制冲压板件焊接在一起，通常一款钢制副车架的焊缝总长度会达到10米左右，这种钢制副车架的冲焊工艺复杂，容易受到冲床、模具、材料、板厚、焊接工序等因素的影响，造成尺寸质量不稳定，一些关键尺寸精度较低，并且钢制副车架整体重量较重，燃油经济性不太好。随着汽车轻量化的要求和大型复杂铝合金铸造技术的发展，在高档汽车尤其是新兴高档电动汽车领域，普遍采用铝合金材料的副车架代替传统钢制副车架。目前市场上常见的铝合金副车架普遍存在着以下问题：(1)产品缺陷率高；(2)纵梁与横梁焊接区域应力集中现象明显，易出现疲劳裂纹萌生。

发明内容

本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对现有技术而提供一种产品缺陷率低且成品率高的钢铝副车架结构。

本实用新型所要解决的第二个技术问题是针对现有技术而提供一种应力状态更加均衡的钢铝副车架结构。

本实用新型解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种钢铝副车架结构，整体呈框状，包括前横梁、后横梁以及分别连接在前、后横梁两端的左纵梁和右纵梁，而该左、右纵梁之间连接有加强横梁，其特征在于，所述前、后横梁的两端与对应的纵梁分别沿周向通过紧固件固定，并且，上述加强横梁的两端与对应的纵梁也分别沿周向通过紧固件固定。

为解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：所述前、后横梁均为钢板冲压成型件，而上述左、右纵梁均为铸造铝合金件。经有限元分析表明，本实用新型中各横梁与各纵梁通过不同材料的配置以及用紧固连接的方式代替现有的焊接方式，连接区域的应力水平明显低于现有的焊接方式，消除了现有技术中连接处应力短板的现象，使得整个副车架的应力状态更加均衡。

为使前、后横梁与各纵梁的连接处通过紧固件形成更加稳固的连接，所述前横梁、后横梁、左纵梁以及右纵梁均为管件，且左、右纵梁的端部的内侧壁分别破口并朝水平方向延伸而形成连接接口，左、右纵梁的端部分别套设对应的连接接口上，上述紧固件为铆钉，并且，前、后横梁的各端部分别沿周向均布有第一铆钉孔，而各连接接口的侧壁上沿周向均布有第二铆钉孔，各紧固件依次穿设于对应的第一铆钉孔和第二铆钉孔中。

为使加强横梁与各纵梁的连接处通过紧固件形成更加稳固的连接，所述左、右纵梁的内侧面上分别固定有连接接头，上述加强横梁为管件，加强横梁的两端分别套设在对应的连接接头上，并且，上述加强横梁的两端分别沿周向布设有第三铆钉孔，而各连接接头上分别沿周向布设有第四铆钉孔，各紧固件依次穿设于对应的第三铆钉孔和第四铆钉孔中。

进一步，所述左纵梁包括左上纵梁和左下纵梁，左下纵梁前端部的外侧壁朝外延伸而形成延伸臂，该延伸臂上开设有车身安装孔，而左下纵梁前端部的内侧壁上形成上述连接接口，左下纵梁后端部的内侧面上形成上述连接接头，左上纵梁后端部的外侧壁朝外延伸而形成上述延伸臂，该延伸臂上同样开设有上述车身安装孔，而左上纵梁后端部的内侧壁上形成上述连接接口，左上纵梁的前端朝上隆起，且其前端部与左上纵梁前端部的顶面固定，左上纵梁的中部与左下纵梁的后端部的顶面固定，同样地，所述右纵梁包括右上纵梁和右下纵梁，右下纵梁前端部的外侧壁朝外延伸而形成延伸臂，该延伸臂上开设有车身安装孔，而右下纵梁前端部的内侧壁上形成上述连接接口，右下纵梁后端部的内侧面上形成上述连接接头，右上纵梁后端部的外侧壁朝外延伸而形成上述延伸臂，该延伸臂上同样开设有上述车身安装孔，而右上纵梁后端部的内侧壁上形成上述连接接口，右上纵梁的前端朝上隆起，且其前端部与右上纵梁前端部的顶面固定，右上纵梁的中部与右下纵梁的后端部的顶面固定。

进一步，为方便H臂的安装，各上纵梁前端部与对应的下纵梁前端部的连接处的外侧面上分别固定有用于安装上述H臂的前端部的第一安装座。各上述上纵梁后端部与对应的下纵梁后端部连接处的外侧面上固定有用于安装H臂的后端部的第二安装座

进一步，为方便外倾拉杆的安装，各上述上纵梁的最高处的外侧面上固定有用于安装外倾拉杆的第三安装座。

进一步，为方便前束拉杆的安装，各上述下纵梁前端的外侧面固定有用于安装前束拉杆的第四安装座。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型中前、后横梁的两端与对应的纵梁分别沿周向通过紧固件固定，同时加强横梁的两端与对应的纵梁也分别沿周向通过紧固件固定，与现有技术中的焊接相比，避免了由焊接热变形引起的结构变形，提升了安装后副车架的尺寸精度，同时避免了由于焊缝缺陷引起的结构破坏和疲劳断裂的风险，并且采用紧固件连接，若出现连接不合格，可以将紧固件清除后重新连接，与现有的焊接方式相比，显著降低了产品的报废率，提高产品的成品率。

附图说明

图1为本实用新型实施例中副车架的结构示意图；

图2为图1的另一方向的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中左纵梁的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中副车架的结构分解图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1～4所示，一种钢铝副车架结构，整体呈框状，包括前横梁1、后横梁2以及分别连接在前、后横梁1，2两端的左纵梁4和右纵梁5，而该左、右纵梁4，5之间连接有加强横梁3。上述前、后横梁1，2的两端与对应的纵梁分别沿周向通过紧固件6固定，并且上述加强横梁3的两端与对应的纵梁也分别沿周向通过紧固件6固定。本实施例中，优选地，上述紧固件6为铆钉，例如：单面连接铆钉、旋铆或者拉铆铆钉等。进一步，本实施例中，上述前横梁1、后横梁2、左纵梁4、右纵梁5以及加强横梁3均为管件，其中，前、后横梁1，2均为钢板冲压成型件，左、右纵梁4，5均为铸造铝合金件，加强横梁3为钢型材。

与现有技术中的焊接相比，本实用新型避免了由焊接热变形引起的结构变形，提升了安装后副车架的尺寸精度，同时避免了由于焊缝缺陷引起的结构破坏和疲劳断裂的风险，并且采用紧固件6连接，若出现连接不合格，可以将紧固件6清除后重新连接，与现有的焊接方式相比，显著降低了产品的报废率，提高产品的成品率。此外，经有限元分析表明，本实用新型中各横梁与各纵梁通过不同材料的配置以及用紧固连接的方式代替现有的焊接方式，连接区域的应力水平明显低于现有的焊接方式，消除了现有技术中连接处应力短板的现象，使得整个副车架的应力状态更加均衡。

本实施例中，为使前、后横梁1，2与各纵梁的连接处通过紧固件6形成更加稳固的连接，上述前横梁1、后横梁2、左纵梁4以及右纵梁5均为管件，且左、右纵梁4，5的端部的内侧壁分别破口并朝水平方向延伸而形成连接接口71，前、后横梁1，2的端部分别套设在连接接口71上，上述紧固件6为铆钉，并且，前、后横梁1，2的各端部分别沿周向均布有第一铆钉孔91，而各连接接口71的侧壁上沿周向均布有第二铆钉孔92，各紧固件6依次穿设于对应的第一铆钉孔91和第二铆钉孔92中。此外，为使加强横梁3与各纵梁的连接处通过紧固件6形成更加稳固的连接，上述左、右纵梁4、5的内侧面上分别固定有连接接头72，上述加强横梁3为管件，加强横梁3的两端分别套设在对应的连接接头72上，并且，上述加强横梁3的两端分别沿周向布设有第三铆钉孔93，而各连接接头72上分别沿周向布设有第四铆钉孔94，各紧固件6依次穿设于对应的第三铆钉孔93和第四铆钉孔94中。

本实施例中，上述左纵梁4包括左上纵梁41和左下纵梁42，左下纵梁42前端部的外侧壁朝外延伸而形成延伸臂10，该延伸臂10上开设有车身安装孔101，而左下纵梁42前端部的内侧壁上形成上述连接接口71，左下纵梁42后端部的内侧面上形成上述连接接头72，左上纵梁41后端部的外侧壁朝外延伸而形成上述延伸臂10，该延伸臂10上同样开设有上述车身安装孔101，而左上纵梁41后端部的内侧壁上形成上述连接接口71，左上纵梁41的前端朝上隆起，且其前端部与左上纵梁41前端部的顶面固定，左上纵梁41的中部与左下纵梁42的后端部的顶面固定，同样地，上述右纵梁5包括右上纵梁51和右下纵梁52，右下纵梁52前端部的外侧壁朝外延伸而形成延伸臂10，该延伸臂10上开设有车身安装孔101，而右下纵梁52前端部的内侧壁上形成上述连接接口71，右下纵梁52后端部的内侧面上形成上述连接接头72，右上纵梁51后端部的外侧壁朝外延伸而形成上述延伸臂10，该延伸臂10上同样开设有上述车身安装孔101，而右上纵梁51后端部的内侧壁上形成上述连接接口71，右上纵梁51的前端朝上隆起，且其前端部与右上纵梁51前端部的顶面固定，右上纵梁51的中部与右下纵梁52的后端部的顶面固定。

进一步，为方便H臂的安装，各上纵梁前端部与对应的下纵梁前端部的连接处的外侧面上分别固定有用于安装上述H臂的前端部的第一安装座81，而各上述上纵梁后端部与对应的下纵梁后端部连接处的外侧面上固定有用于安装H臂的后端部的第二安装座82。为方便外倾拉杆的安装，各上述上纵梁的最高处的外侧面上固定有用于安装外倾拉杆的第三安装座83。为方便前束拉杆的安装，各上述下纵梁前端的外侧面固定有用于安装前束拉杆的第四安装座84。

Claims (8)

1.一种钢铝副车架结构，整体呈框状，包括前横梁(1)、后横梁(2)以及分别连接在前、后横梁(1，2)两端的左纵梁(4)和右纵梁(5)，而该左、右纵梁(4，5)之间连接有加强横梁(3)，其特征在于，所述前、后横梁(1，2)的两端与对应的纵梁分别沿周向通过紧固件(6)固定，并且，上述加强横梁(3)的两端与对应的纵梁也分别沿周向通过紧固件(6)固定。

2.如权利要求1所述的钢铝副车架结构，其特征在于，所述前、后横梁(1，2)均为钢板冲压成型件，而上述左、右纵梁(4，5)均为铸造铝合金件。

3.如权利要求2所述的钢铝副车架结构，其特征在于，所述前横梁(1)、后横梁(2)、左纵梁(4)以及右纵梁(5)均为管件，且左、右纵梁(4，5)的端部的内侧壁分别破口并朝水平方向延伸而形成连接接口(71)，前、后横梁(1，2)的端部分别套设在对应的连接接口(71)上，

上述紧固件(6)为铆钉，并且，前、后横梁(1，2)的各端部分别沿周向均布有第一铆钉孔(91)，而各连接接口(71)的侧壁上沿周向均布有第二铆钉孔(92)，各紧固件(6)依次穿设于对应的第一铆钉孔(91)和第二铆钉孔(92)中。

4.如权利要求3所述的钢铝副车架结构，其特征在于，所述左、右纵梁(4，5)的内侧面上分别固定有连接接头(72)，上述加强横梁(3)为管件，加强横梁(3)的两端分别套设在对应的连接接头(72)上，

并且，上述加强横梁(3)的两端分别沿周向布设有第三铆钉孔(93)，而各连接接头(72)上分别沿周向布设有第四铆钉孔(94)，各紧固件(6)依次穿设于对应的第三铆钉孔(93)和第四铆钉孔(94)中。

5.如权利要求4所述的钢铝副车架结构，其特征在于，所述左纵梁(4)包括左上纵梁(41)和左下纵梁(42)，左下纵梁(42)前端部的外侧壁朝外延伸而形成延伸臂(10)，该延伸臂(10)上开设有车身安装孔(101)，而左下纵梁(42)前端部的内侧壁上形成上述连接接口(71)，左下纵梁(42)后端部的内侧面上形成上述连接接头(72)，左上纵梁(41)后端部的外侧壁朝外延伸而形成上述延伸臂(10)，该延伸臂(10)上同样开设有上述车身安装孔(101)，而左上纵梁(41)后端部的内侧壁上形成上述连接接口(71)，左上纵梁(41)的前端朝上隆起，且其前端部与左上纵梁(41)前端部的顶面固定，左上纵梁(41)的中部与左下纵梁(42)的后端部的顶面固定，

同样地，所述右纵梁(5)包括右上纵梁(51)和右下纵梁(52)，右下纵梁(52)前端部的外侧壁朝外延伸而形成延伸臂(10)，该延伸臂(10)上开设有车身安装孔(101)，而右下纵梁(52)前端部的内侧壁上形成上述连接接口(71)，右下纵梁(52)后端部的内侧面上形成上述连接接头(72)，右上纵梁(51)后端部的外侧壁朝外延伸而形成上述延伸臂(10)，该延伸臂(10)上同样开设有上述车身安装孔(101)，而右上纵梁(51)后端部的内侧壁上形成上述连接接口(71)，右上纵梁(51)的前端朝上隆起，且其前端部与右上纵梁(51)前端部的顶面固定，右上纵梁(51)的中部与右下纵梁(52)的后端部的顶面固定。

6.如权利要求5所述的钢铝副车架结构，其特征在于，各所述上纵梁前端部与对应的下纵梁前端部的连接处的外侧面上分别固定有用于安装H臂的前端部的第一安装座(81)，而各上述上纵梁后端部与对应的下纵梁后端部连接处的外侧面上固定有用于安装H臂的后端部的第二安装座(82)。

7.如权利要求5所述的钢铝副车架结构，其特征在于，各所述上纵梁的最高处的外侧面上固定有用于安装外倾拉杆的第三安装座(83)。

8.如权利要求5所述的钢铝副车架结构，其特征在于，各所述下纵梁前端的外侧面固定有用于安装前束拉杆的第四安装座(84)。

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