CN106828605A - 一种副车架结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种副车架结构，其包括副车架本体和防撞梁，所述防撞梁为一体成型的U型结构；所述防撞梁的两端分别设置有口字型安装部，所述副车架本体的一侧设置有与所述口字型安装部相配合的U型安装部，所述U型安装部的U型开口朝向地面；所述U型安装部套在所述口字型安装部上，并与所述口字型安装部可拆卸连接。本发明的副车架结构，其不会具有过多、过长的焊缝，大大地提高了框式副车架的强度和刚度，从而较好地解决了因生产过程中焊缝一致性控制差而导致的框式副车架容易失效的问题；同时，由于防撞梁与副车架本体之间能够通过口字型安装部和U型安装部实现可拆卸连接，从而使得该副车架结构拆装方便，具有较好地可修复性。

Description

一种副车架结构

技术领域

本发明涉及汽车车架技术领域，具体涉及一种副车架结构。

背景技术

副车架结构为汽车底盘悬架***的一部分，其结构形式根据车型的不同可以分为两种：一种为蝴蝶型副车架结构，通常称为“K”式副车架，另一种为框式副车架。该两种副车架结构均具有摆臂安装部位、转向器总成安装部位、发动机悬置安装部位以及稳定杆总成安装部位，整体通过钣金焊接方式固定于一体。上述两种副车架结构最终通过螺栓与车身连接，使得路面传入的振动激励通过副车架结构的缓冲，再传递到车身时，振动会大幅度降低，从而提升了整车的舒适性；另外副车架结构的强度比车身更大，进一步提升了汽车底盘***的强度及操控性。而由于框式副车架增加了U型防撞梁装置，使得整车安全性、强度及操控性得到明显提升，故被广泛用于各类车型中。

现有的框式副车架包括副车架本体和U型防撞梁，副车架本体包括副车架上板和副车架下板，U型防撞梁由六块钣金冲压件焊接而成，副车架上板和副车架下板的前后两侧通过翻边结构焊接于一体，其左、右两侧通过边线与U防撞梁焊接于一体，组成一个框式副车架。由于在该框式副车架中具有过多、过长的焊缝，使得其强度与刚度不足，易变形，在整车受到强度较大的冲击时，很容易造成焊缝处应力集中，导致焊缝开裂，进而使得其较容易失效；同时，该框式副车架的可修复性较差，即其中一处尺寸超差或焊缝质量存在问题，其将会报废。

发明内容

本发明的目的是提供一种副车架结构，以解决现有技术中框式副车架容易失效，可修复性较差的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种副车架结构，其包括副车架本体和防撞梁，所述防撞梁为一体成型的U型结构；所述防撞梁的两端分别设置有口字型安装部，所述副车架本体的一侧设置有与所述口字型安装部相配合的U型安装部，所述U型安装部的U型开口朝向地面；所述U型安装部套在所述口字型安装部上，并与所述口字型安装部可拆卸连接。

优选地，所述防撞梁的两拐角处分别设置有焊接支架，所述焊接支架上设置有车体前端安装结构和摆臂前衬套安装结构；所述焊接支架包括分别与所述防撞梁的两侧焊接连接的支架上板和支架下板。

优选地，所述U型安装部的底板上相对设置有两摆臂后衬套固定板，两摆臂后衬套固定板上设置有相对应的固定孔。

优选地，所述摆臂后衬套固定板与所述底板之间设置有加强板；所述加强板、所述摆臂后衬套固定板与所述副车架本体形成一体式结构。

优选地，所述副车架本体上远离所述U型安装部的一侧相对设置有两衬套压装套管，所述衬套压装套管用于与车体后端相连。

优选地，靠近所述衬套压装套管处的所述副车架本体上相对设置有两稳定杆总成安装套管。

优选地，所述U型安装部的侧壁上设置有过孔，所述口字型安装部上设置有与所述过孔相对应的通孔，所述通孔中设置有固定套管，紧固螺栓穿过所述过孔和所述固定套管的中心孔与紧固螺母相配合。

优选地，所述副车架本体上设置有与其一体成型的发动机悬置安装支架。

优选地，所述副车架本体的中部位置设置有两转向器总成安装套管，两转向器总成安装套管对称设置在所述副车架本体的纵向中心线的两侧。

优选地，所述防撞梁的两纵臂上靠近所述口字型安装部的一端的外侧面上设置有内凹加强结构；所述副车架本体上设置有减重孔。

本发明的有益效果在于：

本发明的副车架结构，其省去了较多的焊接连接，使得其不会具有过多、过长的焊缝，大大地提高了框式副车架的强度和刚度，从而较好地解决了因生产过程中焊缝一致性控制差而导致的框式副车架容易失效的问题；同时，由于防撞梁与副车架本体之间能够通过口字型安装部和U型安装部实现可拆卸连接，从而使得该副车架结构拆装方便，具有较好地可修复性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，并将结合附图对本发明的具体实施例作进一步的详细说明，其中

图1为本发明实施例提供的副车架结构的示意图；

图2为本发明实施例提供的防撞梁的示意图；

图3为本发明实施例提供的副车架本体的示意图；

图4为本发明实施例提供的副车架本体与防撞梁连接处的示意图。

附图中标记：

11、防撞梁 12、口字型安装部 13、固定套管 14、内凹加强结构

21、副车架本体 22、发动机悬置安装支架 23、摆臂后衬套固定板

24、衬套压装套管 25、稳定杆总成安装套管

26、转向器总成安装套管 27、加强板 28、U型安装部 281、过孔

282、开口 31、焊接支架 32、车体安装衬套 33、安装孔

41、紧固螺栓 42、紧固螺母

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合具体实施例对本方案作进一步地详细介绍。

如图1至图4所示，本发明实施例提供了一种副车架结构，其包括副车架本体21和防撞梁11，其中，防撞梁11为一体成型的U型结构；防撞梁11的两端分别设置有口字型安装部12，副车架本体21的一侧设置有与口字型安装部12相配合的U型安装部28，U型安装部28的U型开口282朝向地面；U型安装部28套在口字型安装部12上，并与口字型安装部12可拆卸连接。可以理解的是，U型安装部28与副车架本体21为一体式结构，口字型安装部12与防撞梁11也为一体式结构。

本发明实施例提供的副车架结构，其省去了较多的焊接连接，使得其不会具有过多、过长的焊缝，大大地提高了框式副车架的强度和刚度，从而较好地解决了因生产过程中焊缝一致性控制差而导致的框式副车架容易失效的问题；同时，由于防撞梁11与副车架本体21之间能够通过口字型安装部12和U型安装部28实现可拆卸连接，从而使得该副车架结构拆装方便，具有较好地可修复性。

为了方便地实现防撞梁11与车体的连接，防撞梁11的两拐角处可以分别设置有焊接支架31，焊接支架31上设置有车体前端安装结构和摆臂前衬套安装结构；焊接支架31可以包括分别与防撞梁11的两侧焊接连接的支架上板和支架下板。车体前端安装结构可以为车体安装衬套32，摆臂前衬套安装结构可以为安装孔33。

具体地，U型安装部28的底板上可以相对设置有两摆臂后衬套固定板23，两摆臂后衬套固定板23上设置有相对应的固定孔，从而能够与摆臂前衬套安装结构一起实现对摆臂的可靠固定。

进一步地，摆臂后衬套固定板23与底板之间可以设置有加强板27；加强板27、摆臂后衬套固定板23与副车架本体21形成一体式结构。此时加强板27既能够提高摆臂与副车架本体21的安装强度，也能够提高防撞梁11与副车架本体21的安装强度。

如图3所示，为了方便地实现副车架本体21与车体的连接，副车架本体21上远离U型安装部28的一侧可以相对设置有两衬套压装套管24，衬套压装套管24用于与车体后端相连。

具体地，靠近衬套压装套管24处的副车架本体21上相对设置有两稳定杆总成安装套管25，从而能够方便地实现副车架本体21与稳定杆总成的连接。可以理解的是，稳定杆总成安装套管25的个数可以为四个，该四个稳定杆总成安装套管25可以两两一组分别设置在两衬套压装套管24处，以使得稳定杆总成与副车架本体21之间的连接更为牢固。

如图4所示，进一步地，U型安装部28的侧壁上设置有过孔281，口字型安装部12上设置有与过孔281相对应的通孔，通孔中设置有固定套管13，紧固螺栓41穿过过孔281和固定套管13的中心孔与紧固螺母42相配合。这样便能够较好地提高防撞梁11与副车架本体21之间的装配效率；在安装时将防撞梁11的口字型安装部12的端口***副车架本体21的U型安装部28的开口282中，使得固定套管13与通孔配合，再将紧固螺栓41穿过过孔281，***固定套管13的中心孔中，最后通过紧固螺母42紧固即可。

为了能够实现副车架本体21与发动机悬置***的连接，副车架本体21上可以设置有与其一体成型的发动机悬置安装支架22。

进一步地，为了能够方便地实现与转向器总成的连接，副车架本体21的中部位置可以设置有两转向器总成安装套管26，两转向器总成安装套管26对称设置在副车架本体21的纵向中心线的两侧。可以理解的是，此处的纵向为与副车架本体21的延伸方向相垂直的方向，也即车辆的前进方向；转向器总成安装套管26的个数可以为四个，其分成两两一组设置在纵向中心线的两侧，从而使得转向器总成与副车架本体21之间的连接更为牢固可靠。

如图2所示，防撞梁11的两纵臂上靠近口字型安装部12的一端的外侧面上可以设置有内凹加强结构14，从而有效地提高了防撞梁11的强度，且使得摆臂有足够的运动空间，增加了摆臂在运动极限位置时与防撞梁11之间的间隙，大大地降低了摆臂与防撞梁11发生干涉的风险；副车架本体21上可以设置有减重孔，从而能够大大降低重量，且在设计初期，可以根据分析结果，通过增加内凹加强结构14或任意调整薄弱处的厚度来满足副车架本体21的强度及刚度。

本发明的副车架结构，其防撞梁11采用一体式的U型结构，通过高强钢板卷制、高频焊接技术焊接、弯管机折弯、液压胀型而成，最终形成一体式结构。副车架本体21可以为铝合金铸造成型的一体式结构。由于现有技术中副车架上、下板之间焊接有稳定杆总成安装凸焊螺母、转向器总成安装螺栓套管及悬置安装螺栓套管；对于稳定杆安装结构，利用凸焊螺母与副车架上板进行焊接固定，从而破坏了副车架上板螺栓安装处的平面度，使得螺栓在力矩打紧后存在虚紧现象，车辆在恶劣工况条件下行驶，会出现螺栓力矩衰减故障，进而影响整车安全性；对于转向器总成安装螺栓套管结构，利用套管与副车架上板进行点焊连接固定，同样破坏了副车架上板的平面度，副车架下板与套管无法通过焊接方式固定，只能通过工装实现连接，此处的安装精度较差，影响转向器的安装精度，且螺栓穿过两层钣金件及套管才能够实现连接，这便需要提供较大的力消耗与钣金及套管变形，只有少部分力用于固定转向器总成，易造成力矩衰减。而本发明的稳定杆总成安装套管25、转向器总成安装套管26、摆臂后衬套固定板23、发动机悬置安装支架22上的安装面均通过机加工工艺实现，使得该安装面的平面度精度大大提高，解决了现有技术中钣金件焊接处平面度达不到设计要求的问题，进而解决了螺栓力矩虚紧和力矩衰减问题，且提高了安装处的刚度和安装精度，提高了整车性能及安全性。

本发明的防撞梁11与现有方案对比，由原先的六块钣金冲压件焊接而成优化为整体式结构，减少了模具开发数量，省去了复杂焊接工装的开发，缩短了开发周期，节约了成本，降低了其总成重量，降低燃油消耗率及整车舒适性；同时，解决了批量生产焊接一致性难以控制的问题，提高了产品的质量。本发明提供的副车架结构无需任何焊接连接，均通过机加工工艺成型，大大提高了装配精度，解决了钣金件变形带来的安装精度差或力矩衰减等问题，同时，省去焊接工装，解决焊接一致性差引起的焊接开裂问题，提高副车架结构的整体强度与刚度。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，需要指出的是，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，而且，在阅读了本发明的内容之后，本领域相关技术人员可以对本发明做出各种改动或修改，这些等价形式同样落入本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种副车架结构，其特征在于，其包括副车架本体和防撞梁，所述防撞梁为一体成型的U型结构；所述防撞梁的两端分别设置有口字型安装部，所述副车架本体的一侧设置有与所述口字型安装部相配合的U型安装部，所述U型安装部的U型开口朝向地面；所述U型安装部套在所述口字型安装部上，并与所述口字型安装部可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的副车架结构，其特征在于，所述防撞梁的两拐角处分别设置有焊接支架，所述焊接支架上设置有车体前端安装结构和摆臂前衬套安装结构；所述焊接支架包括分别与所述防撞梁的两侧焊接连接的支架上板和支架下板。

3.根据权利要求2所述的副车架结构，其特征在于，所述U型安装部的底板上相对设置有两摆臂后衬套固定板，两摆臂后衬套固定板上设置有相对应的固定孔。

4.根据权利要求3所述的副车架结构，其特征在于，所述摆臂后衬套固定板与所述底板之间设置有加强板；所述加强板、所述摆臂后衬套固定板与所述副车架本体形成一体式结构。

5.根据权利要求2所述的副车架结构，其特征在于，所述副车架本体上远离所述U型安装部的一侧相对设置有两衬套压装套管，所述衬套压装套管用于与车体后端相连。

6.根据权利要求5所述的副车架结构，其特征在于，靠近所述衬套压装套管处的所述副车架本体上相对设置有两稳定杆总成安装套管。

7.根据权利要求1所述的副车架结构，其特征在于，所述U型安装部的侧壁上设置有过孔，所述口字型安装部上设置有与所述过孔相对应的通孔，所述通孔中设置有固定套管，紧固螺栓穿过所述过孔和所述固定套管的中心孔与紧固螺母相配合。

8.根据权利要求1所述的副车架结构，其特征在于，所述副车架本体上设置有与其一体成型的发动机悬置安装支架。

9.根据权利要求1所述的副车架结构，其特征在于，所述副车架本体的中部位置设置有两转向器总成安装套管，两转向器总成安装套管对称设置在所述副车架本体的纵向中心线的两侧。

10.根据权利要求1至9任一项所述的副车架结构，其特征在于，所述防撞梁的两纵臂上靠近所述口字型安装部的一端的外侧面上设置有内凹加强结构；所述副车架本体上设置有减重孔。