CN215436605U - 一种新能源汽车轻量化铝合金副车架 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新能源汽车轻量化铝合金副车架，包括型材和铸件，所述铸件均为空芯铸件，包括后部铸件、第一前铸件、前铸件，所述后部铸件具有自横梁主体的两端向外延伸的左连接臂、右连接臂；所述型材包括左型材、右型材、前型材；所述左连接臂通过所述左型材与所述第一前铸件连接；所述右连接臂通过所述右型材与所述前铸件连接；所述第一前铸件与所述前铸件之间通过所述前型材连接；从而使得所述副车架构成框型。该种副车架零件数量少、减重效果好、尺寸精度也较好。

Description

一种新能源汽车轻量化铝合金副车架

技术领域

本实用新型涉及汽车底盘部件，尤其涉及一种新能源汽车轻量化铝合金副车架。

背景技术

轻量化是传统燃油汽车节能减排、新能源汽车降耗增程的最重要途径之一，汽车底盘结构件以铝合金等轻量化材料代替传统的钢铁材料，可实现减重30～50％，整车降低油耗7～13％、减少排放4～6％，成为汽车零部件设计更新换代的必然选择。副车架是汽车底盘系统中最重要的安全结构件，分为前副车架和后副车架，主要用于支撑车身和连接整个底盘悬架系统，承载着复杂的载荷，其上有车身安装点支架、电机总成(悬置) 安装点支架、稳定杆的连接支架、控制臂安装支架、转向器安装支架等。副车架对整车的舒适性、操纵性和耐久性等性能都有着很大的影响，是衡量底盘设计水平的重要依据。

传统副车架主要为钢制副车架，重量大，单车平均重量在50～80Kg，铝制副车架相比钢制副车架可减重30～50％，因此各大主机厂逐渐开发轻量化铝合金副车架。传统钢制副车架由十几个到几十个冲压件拼焊而成，由于安装孔和安装面直接形成于冲压件上，经过多道工序加工后的框型副车架焊接变形很大，尺寸精度较难控制。

因此需要一种零件数量少、减重效果好、尺寸精度较好的新能源汽车铝合金副车架。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状提供一种零件数量少、减重效果好、尺寸精度也较好的新能源汽车铝合金副车架。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种新能源汽车铝合金副车架，包括型材和铸件，所述铸件均为空芯铸件，包括后部铸件、第一前铸件、前铸件，所述后部铸件具有自横梁主体的两端向外延伸的左连接臂、右连接臂；所述型材包括左型材、右型材、前型材；所述左连接臂通过所述左型材与所述第一前铸件连接；所述右连接臂通过所述右型材与所述前铸件连接；所述第一前铸件与所述前铸件之间通过所述前型材连接；从而使得所述副车架构成框型。

为了提高后部铸件的强度和刚度，左连接臂和右连接臂之间设有加强横梁，在所述加强横梁与所述横梁主体之间设有加强纵梁。

优选的，所述铸件与所述型材之间通过焊接连接。

为了提高铸件与型材之间的连接强度，在所述铸件上均设有供型材的端部插设的插接部，所述插接部与所述型材之间焊接连接。

所述插接部包括位于所述左连接臂、右连接臂上的第一插接部；位于所述第一前铸件、前铸件上分别用于与所述左型材、右型材配合的第二插接部；位于所述第一前铸件、前铸件上的用于与所述前型材配合的第三插接部。

为了提高转向器安装部竖直方向的刚度以及方便第一插接部的焊接操作，在所述左连接臂、右连接臂端部向斜上方延伸有转向器安装部，在每个所述转向器安装部的下方设有对应所述第一插接部，所述第一插接部的端面自底部向靠近所述转向器安装部的一侧逐渐向外倾斜。

为了降低铸造难度、提高铸造性能，所述第三插接部向外延伸套设于所述前型材的外侧，所述第三插接部的壁厚均匀、且与所述前型材的截面形状相匹配。

为了左型材、右型材在撞击时能够溃缩吸能，所述左型材、右型材的表面上沿轴向均设有至少一个凹坑。

为了提高稳定杆安装位置的刚度，所述后部铸件上左右对称设有用于安装稳定杆的两组安装孔，在所述后部铸件的空腔内每组安装孔之间通过第一加强筋连接，所述加强筋也为左右对称设置。

为了进一步提高稳定杆安装位置的刚度、以及便于铸造，所述第一加强筋的两端均具有与所述第一加强筋成角度的延伸部分从而与所述后部铸件的侧壁连接。

为了可以根据需要在该副车架上匹配安装电机，在所述后部铸件的横梁上设有用于焊接悬置安装架的凸台。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型通过三个铸件和三个型材的配合来构成副车架，零件数量很少，工艺简单；并且本实用新型的铸件均为空芯的，进一步减重；另外，本实用新型的主要安装点和安装面都在铸件上，这些安装点和安装面都是通过后期的机加工形成，机加工精度较高，从而获得良好的尺寸精度；

本实用新型的副车架的前部包括转角连接处的第一前铸件、前铸件，以及前型材、左型材、右型材，该种前部结构在受到前部撞击时型材可以进行溃缩吸能，保护乘客及行人安全；本实用新型的副车架的后部为一整个的后部铸件，具有良好的强度和刚度，可以用于安装电机。

附图说明

图1为本实用新型的实施例的副车架的整体结构示意图；

图2为本实用新型的实施例的副车架的另一个角度的整体结构示意图；

图3为本实用新型的实施例的副车架底部的整体结构示意图；

图4为本实用新型的实施例的副车架的局部剖视图；

图5为本实用新型的实施例的副车架的部分分解示意图；

图6为本实用新型的实施例的副车架的另一个角度的部分分解示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。

如图1至6所示，下文所述的前后左右等方位以附图1为基准、该种新能源汽车铝合金副车架，包括型材和铸件，铸件均为空芯铸件，包括后部铸件1、第一前铸件2、前铸件3，后部铸件1具有自横梁主体11的两端向外延伸的左连接臂12、右连接臂13；型材包括左型材4、右型材5、前型材6；左连接臂12通过左型材4与第一前铸件2连接；右连接臂13通过右型材5与前铸件3连接；第一前铸件2与前铸件3之间通过前型材6连接；从而使得副车架构成框型。本实施例使用的型材均为挤压铝型材，本实施例的铸件均为铝合金低压铸造获得。本实施例的图1的前型材上还安设有压缩机支架 62。

为了提高后部铸件1的强度和刚度，左连接臂12和右连接臂13之间设有加强横梁14，在加强横梁14与横梁主体11之间设有加强纵梁15。

本实施例的铸件与型材之间通过焊接连接；为了提高铸件与型材之间的连接强度，在铸件上均设有供型材的端部插设的插接部，插接部与型材之间焊接连接。插接部包括位于左连接臂12、右连接臂13上的第一插接部16；位于第一前铸件2、前铸件3上分别用于与左型材4、右型材5配合的第二插接部7；位于第一前铸件2、前铸件3上的用于与前型材6配合的第三插接部61。

为了提高转向器安装部17竖直方向的刚度以及方便第一插接部16的焊接操作，在左连接臂12、右连接臂13端部向斜上方延伸有转向器安装部17，在每个转向器安装部 17的下方设有对应第一插接部16，第一插接部16的端面自底部向靠近转向器安装部17 的一侧逐渐向外倾斜。为了降低铸造难度、提高铸造性能，第三插接部61向外延伸套设于前型材6的外侧，第三插接部61的壁厚均匀、且与前型材6的截面形状相匹配。

为了使左型材4、右型材5在撞击时能够溃缩吸能，左型材4、右型材5的表面上沿轴向均设有至少一个凹坑a。本实施例的左、右型材5为方型，每条棱上沿轴向均设有两个凹坑a。凹坑a的布置方式和数量可以根据需要设置。

为了提高稳定杆安装位置的刚度，后部铸件1上左右对称设有用于安装稳定杆的两组安装孔18，在后部铸件1的空腔内每组安装孔18之间通过第一加强筋181连接，加强筋也为左右对称设置。为了进一步提高稳定杆安装位置的刚度、以及便于铸造，第一加强筋181的两端均具有与第一加强筋181成角度的延伸部分从而与所述后部铸件1的侧壁连接。本实施例的第一加强筋181靠近前侧的一端具有互成角度的两个延伸部分，本实施例的第一加强筋181靠近后侧的一端具有一个延伸部分且穿过一个后车身安装点 182。

为了可以根据需要在该副车架上匹配安装电机，在后部铸件1的横梁上设有用于焊接悬置安装架191的凸台19。本实施的凸台19设置有四个，每两个为一组，每组可焊接一个悬置安装架191；该种副车架可以根据需要焊接或不焊接悬置安装架191。

该种副车架质量约为20kg，相对于同种类型的钢制副车架减重30％以上。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种新能源汽车轻量化铝合金副车架，包括型材和铸件，其特征在于：所述铸件均为空芯铸件，包括后部铸件(1)、第一前铸件(2)、前铸件(3)，所述后部铸件(1)具有自横梁主体(11)的两端向外延伸的左连接臂(12)、右连接臂(13)；所述型材包括左型材(4)、右型材(5)、前型材(6)；所述左连接臂(12)通过所述左型材(4)与所述第一前铸件(2)连接；所述右连接臂(13)通过所述右型材(5)与所述前铸件(3)连接；所述第一前铸件(2)与所述前铸件(3)之间通过所述前型材(6)连接；从而使得所述副车架构成框型。

2.根据权利要求1所述的新能源汽车轻量化铝合金副车架，其特征在于：左连接臂(12)和右连接臂(13)之间设有加强横梁(14)，在所述加强横梁(14)与所述横梁主体(11)之间设有加强纵梁(15)。

3.根据权利要求1所述的新能源汽车轻量化铝合金副车架，其特征在于：所述铸件与所述型材之间通过焊接连接。

4.根据权利要求2所述的新能源汽车轻量化铝合金副车架，其特征在于：在所述铸件上均设有供型材的端部插设的插接部，所述插接部与所述型材之间焊接连接；

所述插接部包括位于所述左连接臂(12)、右连接臂(13)上的第一插接部(16)；位于所述第一前铸件(2)、前铸件(3)上分别用于与所述左型材(4)、右型材(5)配合的第二插接部(7)；位于所述第一前铸件(2)、前铸件(3)上的用于与所述前型材(6)配合的第三插接部(61)。

5.根据权利要求4所述的新能源汽车轻量化铝合金副车架，其特征在于：在所述左连接臂(12)、右连接臂(13)端部向斜上方延伸有转向器安装部(17)，在每个所述转向器安装部(17)的下方设有对应所述第一插接部(16)，所述第一插接部(16)的端面自底部向靠近所述转向器安装部(17)的一侧逐渐向外倾斜。

6.根据权利要求4所述的新能源汽车轻量化铝合金副车架，其特征在于：所述第三插接部(61)向外延伸套设于所述前型材(6)的外侧，所述第三插接部(61)的壁厚均匀、且与所述前型材(6)的截面形状相匹配。

7.根据权利要求1至6任一项所述的新能源汽车轻量化铝合金副车架，其特征在于：所述左型材(4)、右型材(5)的表面上沿轴向均设有至少一个凹坑(a)。

8.根据权利要求1至6任一项所述的新能源汽车轻量化铝合金副车架，其特征在于：所述后部铸件(1)上左右对称设有用于安装稳定杆的两组安装孔(18)，在所述后部铸件(1)的空腔内每组安装孔(18)之间通过第一加强筋(181)连接，所述加强筋也为左右对称设置。

9.根据权利要求8所述的新能源汽车轻量化铝合金副车架，其特征在于：所述第一加强筋(181)的两端均具有与所述第一加强筋(181)成角度的延伸部分从而与所述后部铸件(1)的侧壁连接。

10.根据权利要求1至6任一项所述的新能源汽车轻量化铝合金副车架，其特征在于：在所述后部铸件(1)的所述横梁主体(11)上设有用于焊接悬置安装架(191)的凸台(19)。

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