CN211167096U - 一种前副车架和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于汽车制造技术领域，公开了一种前副车架和车辆。本实用新型的前副车架包括依次排列的车身前连接点、车身中连接点和车身后连接点，用于将前副车架与车身连接；所述车身前连接点、车身中连接点和车身后连接点各两个，分别设置于所述前副车架上，并左右对称；所述车身前连接点和所述车身中连接点的水平高度相同，所述车身后连接点的位置低于所述车身前连接点的位置；相对于所述车身前连接点和所述车身后连接点，所述车身中连接点与动力总成悬置支架位置最近。本实用新型的前副车架整体与车身六点连接，使动力总成悬置的一阶约束模态达到500Hz以上，可以进一步提高整车NVH性能。

Description

一种前副车架和车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车制造技术领域，尤其涉及一种前副车架和车辆。

背景技术

在汽车工业发展过程中，随着人们对汽车需求和持有量在不断地增加，越来越多的人更加关注汽车操纵的舒适性和安全性。而汽车前副车架作为汽车底盘的重要部件，主要承载动力总成悬置、转向器和稳定杆等结构，连接在车身上，并为前下控制臂提供安装点，主要作用就是缓和路面传递给车身的冲击载荷，保证汽车行驶的平顺性，同时，保证汽车具有良好的高速行驶能力和操纵稳定性，因此汽车前副车架对于汽车操作的舒适性和安全性具有很大的影响。

由于汽车前副车架是关键的受力部件，而且受力极其复杂。为了保证前副车架的强度和刚度，现有技术中通常设计成不同形状和尺寸的空心截面，同时设置很多加强板或加强筋进行加强，使得结构成本较高，工艺复杂，重量较大，生产效率低。

汽车中的前副车架多数为与车身四点连接，更多的是在满足强度、刚度和耐久的前提下，通过对前副车架的结构优化，尽量减少材料的使用，以实现承载和连接的作用同时轻量化，但是却对改善整车的碰撞安全性效果很小；通常副车架为动力总成悬置提供的安装点为单侧两个安装点，动力总成悬置的一阶约束模态频率一般在200-300Hz，导致整车的NVH(噪声、振动与声振粗糙度(Noise、Vibration、Harshness))性能差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种前副车架和车辆，以解决提高整车NVH性能和碰撞安全性能的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型的第一个目的是提供一种前副车架，包括前横梁、后横梁、左纵梁和右纵梁；所述前副车架还包括依次排列的车身前连接点、车身中连接点和车身后连接点，用于将所述前副车架与车身连接；所述车身前连接点、所述车身中连接点和所述车身后连接点各两个，分别设置于所述前副车架上，并左右对称布置；所述车身前连接点和所述车身中连接点的水平高度相同，所述车身后连接点的位置低于所述车身前连接点的位置；所述车身中连接点与动力总成悬置支架之间的距离小于所述车身前连接点和所述车身后连接点与所述动力总成悬置支架之间的距离。

可选地，所述动力总成悬置支架在所述车身中连接点处与所述车身连接。

可选地，所述动力总成悬置支架与动力总成悬置之间通过左右各三个动力总成悬置安装点连接。

可选地，所述前副车架还包括转向器左前安装点、转向器左后安装点和转向器右前安装点，用于安装转向器；所述转向器左前安装点和所述转向器左后安装点布置在所述左纵梁上，所述转向器左前安装点与所述左纵梁上车身前连接点之间的距离小于所述转向器左前安装点与所述左纵梁上所述车身中连接点之间的距离；所述转向器右前安装点布置在所述右纵梁上，所述转向器右前安装点与所述右纵梁上的车身前连接点之间的距离小于所述转向器右前安装点与所述右纵梁上的车身中连接点之间的距离。

可选地，所述前副车架还包括稳定杆安装孔。

可选地，所述前副车架还包括加强板，所述加强板的一端连接在所述后横梁的端部，另一端连接在车身纵梁上。

可选地，所述加强板中间具有向下弯曲部，所述向下弯曲部对应的所述加强板上表面具有加强筋。

可选地，所述前副车架还包括吸能盒，所述吸能盒设置在所述前横梁的前端面。

可选地，所述前副车架还包括第一控制臂连接支架和第二控制臂连接支架，所述第一控制臂连接支架和所述第二控制臂连接支架分别通过螺栓连接第一控制臂和第二控制臂。

本实用新型的第二个目的是提供一种车辆，所述车辆包括所述前副车架。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型的前副车架包括车身前连接点、车身中连接点和车身后连接点，所述车身前连接点、所述车身中连接点和所述车身后连接点各两个，实现前副车架整体与车身六点连接，使动力总成悬置的一阶约束模态频率达到500Hz以上，可以进一步提高整车NVH性能。

(2)本实用新型中动力总成悬置支架与车身中连接点之间的距离，相对于与车身前连接点和车身后连接点之间的距离最小，因此车身中连接点与车身连接时可以为动力总成悬置安装提供更大的刚度，进而提升整车NVH性能。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种前副车架的整体结构的轴测图；

图2是本实用新型实施例中动力总成悬置支架上三个安装点的位置示意图；

图3是本实用新型实施例中动力总成悬置的安装位置示意图；

图4是本实用新型实施例中三个装向器安装点的位置示意图；

图5是本实用新型实施例中加强板的结构示意图；

图6是本实用新型实施例中稳定杆安装孔位置和加强板安装位置示意图。

图中：

1.车身前连接点； 2.车身中连接点； 3.车身后连接点； 4.前横梁；

5.后横梁； 6.左纵梁； 7.右纵梁；

8.动力总成悬置支架； 801.第一动力总成悬置安装点；

802.第二动力总成悬置安装点； 803.第三动力总成悬置安装点；

9.转向器安装点； 901.转向器左前安装点；

902.转向器左后安装点； 903.转向器右前安装点；

10.吸能盒； 11.加强板；

111.向下弯曲部； 112.加强筋；

12.稳定杆安装孔； 13.第一控制臂连接支架；

14.第二控制臂连接支架； 15.车身纵梁；

16.动力总成悬置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

本实用新型提供一种前副车架，应用本实用新型提供的前副车架可以提高整车的NVH性能和碰撞安全性。下面实施例为一种乘用车的前副车架，如图1所示，前副车架包括前横梁4、后横梁5、左纵梁6和右纵梁7，前横梁4两端分别连接左纵梁6和右纵梁7的前端，后横梁5上分别连接左纵梁6和右纵梁7的后端，形成全框式前副车架。

本实施例提供的前副车架还包括从前到后依次排列的两个车身前连接点1、两个车身中连接点2和两个车身后连接点3，如图1所示，分别设置于前副车架上，并左右对称布置，实现前副车架通过六个连接点与车身螺栓连接。车身前连接点1、车身中连接点2和车身后连接点3在前副车架的宽度方向尺寸均为850-900mm。

以单侧三个连接点为例，同侧的车身前连接点1与车身后连接点3在前副车架的前后方向上的距离为450-500mm，车身中连接点2与车身前连接点1在前后方向上的距离为220-260mm。车身前连接点1和车身中连接点2分别通过各自的连接模块或连接件设置在左纵梁6和右纵梁7外侧，车身后连接点3通过自带的连接模块或连接件设置在后横梁5的两端。各连接模块或连接件的设置使六个连接点满足距离要求和安装空间的间隙要求。

作为乘用车的一个特殊优选实施例，车身中连接点2的布置位置在动力总成悬置支架8上，并且在满足装配空间(包括前副车架与车身的装配空间、转向器与前副车架的装配空间)的前提下，车身中连接点2与三个动力总成悬置安装点(801、802和803)位置最近，以便为三个动力总成悬置安装点(801、802和803)提供更大的刚度，进而提升整车的NVH性能。

在左纵梁6和右纵梁7上分别设置动力总成悬置支架8，动力总成悬置支架8上通过螺栓连接动力总成悬置16，如图2和图3，在每个动力总成悬置支架8上设置三个动力总成悬置安装点，分别为第一动力总成悬置安装点801、第二动力总成悬置安装点802和第三动力总成悬置安装点803，呈三角形布置。车身中连接点2与动力总成悬置支架8之间的距离小于车身前连接点1和车身后连接点3与动力总成悬置支架8之间的距离，即图2中最外侧的动力总成悬置安装点802在满足装配空间的前提下与车身中连接点2的位置最近，可以使动力总成悬置16的安装更加稳定；同时，动力总成悬置支架8在车身中连接点2处通过螺栓连接到车身纵梁15，使得前副车架在车身中连接点2处的刚度显著提高，进一步提升整车NVH性能。

为了适应车身纵梁位置，车身前连接点1和车身中连接点2设置在同一水平高度上，车身后连接点3在高度方向适应车身纵梁15布置，要比车身前连接点1和车身中连接点2低30-50mm。

如图4所示，前副车架还包括用于安装转向器的三个转向器安装点9，分别是转向器左前安装点901、转向器左后安装点902和转向器右前安装点903。其中转向器左前安装点901和转向器左后安装点902布置在左纵梁6上，转向器右前安装点903布置在右纵梁7上；转向器左前安装点901与左纵梁6上车身前连接点1之间的距离小于转向器左前安装点901与左纵梁6上车身中连接点2之间的距离；转向器右前安装点903与右纵梁7上的车身前连接点1之间的距离小于转向器右前安装点903与右纵梁7上的车身中连接点2之间的距离。

在实施过程中，在满足装配间隙的前提下，转向器左前安装点901距离左纵梁6上的车身前连接点1最近设置，转向器右前安装点903距离右纵梁7上的车身前连接点1最近设置，目的是为转向器安装点9提供更大的刚度，刚度越大，在工作中受力时，变形就越小，进而振动幅度就越小，整车NVH性能得到提高。

如图1所示，上述实施例提供的前副车架还包括吸能盒10，具体在前横梁4的前端面设置吸能盒10。

可选地，前横梁4上设置两个吸能盒10，分别位于前横梁4的两端容易发生碰撞的位置，在车辆发生碰撞时，吸能盒10能够发生塑性变形，吸收能量，从而提高碰撞安全性能。

如图1，本实施例提供的前副车架还包括加强板11，设置在后横梁5的两端，加强板11的前端通过螺栓与车身后连接点3连接，加强板11的后端通过螺栓与车身纵梁15的后段连接。前副车架上设置加强板11可以对车身纵梁15后段起到加强的作用，减少碰撞过程中车身纵梁15后段的变形，进而减少碰撞时乘员舱的侵入量，提高整车碰撞安全性。加强板11结构如图5所示，加强板11中间具有向下弯曲部111，在向下弯曲部111对应的加强板11上表面具有凹陷部，形成加强筋112，向下弯曲部111的设置有利于加强板11与车身纵梁15之间的连接，同时便于加强板11在受力后发生变形来吸收碰撞能量，在汽车发生碰撞时，吸能盒10和加强板11能够发生塑性变形，吸收碰撞能量，从而提高前副车架和整车的碰撞安全性能。加强筋112的设置是为了提高加强板11的强度。

参考图6，本实施例的前副车架还包括稳定杆安装孔12，在左纵梁6和右纵梁7的末端下表面分别设置有两个稳定杆安装孔12，稳定杆安装孔12与螺栓配合来连接稳定杆。

在前副车架的左纵梁6和右纵梁7上还包括第一控制臂连接支架13和第二控制臂连接支架14，第一控制臂连接支架13和第二控制臂连接支架14分别用于连接第一控制臂和第二控制臂。第一控制臂连接支架13和第一控制臂通过螺栓连接，第二控制臂连接支架14和第二控制臂通过螺栓连接。

基于本实用新型的前副车架，本实用新型还提供一种带有前述前副车架的车辆，该车辆的前副车架前端带有用于碰撞的吸能盒10，后端设置加强板11，在前副车架或带有该前副车架的车辆发生正面碰撞和偏置碰撞时，会起到一定的吸能作用，减少对车身的能量输入，进而提高整车碰撞安全性，另外，加强板11也能够提升车身整体的弯扭刚度。本实用新型的前副车架整体与车身六点连接，动力总成悬置支架8与动力总成悬置16通过三个动力总成悬置安装点连接，动力总成悬置支架8与车身中连接点2最近设置，这些都对提高带有前副车架的车辆整车NVH性能作出了贡献。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种前副车架，包括前横梁(4)、后横梁(5)、左纵梁(6)和右纵梁(7)；其特征在于，所述前副车架还包括依次排列的车身前连接点(1)、车身中连接点(2)和车身后连接点(3)，用于将所述前副车架与车身连接；所述车身前连接点(1)、所述车身中连接点(2)和所述车身后连接点(3)各两个，分别设置于所述前副车架上，并左右对称布置；所述车身前连接点(1)和所述车身中连接点(2)的水平高度相同，所述车身后连接点(3)的位置低于所述车身前连接点(1)的位置；所述车身中连接点(2)与动力总成悬置支架(8)之间的距离小于所述车身前连接点(1)和所述车身后连接点(3)与所述动力总成悬置支架(8)之间的距离。

2.根据权利要求1所述的前副车架，其特征在于，所述动力总成悬置支架(8)在所述车身中连接点(2)处与所述车身连接。

3.根据权利要求1所述的前副车架，其特征在于，所述动力总成悬置支架(8)与动力总成悬置(16)之间通过左右各三个动力总成悬置安装点连接。

4.根据权利要求1所述的前副车架，其特征在于，所述前副车架还包括转向器左前安装点(901)、转向器左后安装点(902)和转向器右前安装点(903)，用于安装转向器；所述转向器左前安装点(901)和所述转向器左后安装点(902)布置在所述左纵梁(6)上，所述转向器左前安装点(901)与所述左纵梁(6)上车身前连接点(1)之间的距离小于所述转向器左前安装点(901)与所述左纵梁(6)上所述车身中连接点(2)之间的距离；所述转向器右前安装点(903)布置在所述右纵梁(7)上，所述转向器右前安装点(903)与所述右纵梁(7)上的车身前连接点(1)之间的距离小于所述转向器右前安装点(903)与所述右纵梁(7)上的车身中连接点(2)之间的距离。

5.根据权利要求1所述的前副车架，其特征在于，所述前副车架还包括稳定杆安装孔(12)。

6.根据权利要求1所述的前副车架，其特征在于，所述前副车架还包括加强板(11)，所述加强板(11)的一端连接在所述后横梁(5)的端部，另一端连接在车身纵梁(15)上。

7.根据权利要求6所述的前副车架，其特征在于，所述加强板(11)中间具有向下弯曲部(111)，所述向下弯曲部(111)对应的所述加强板(11)上表面具有加强筋(112)。

8.根据权利要求1所述的前副车架，其特征在于，所述前副车架还包括吸能盒(10)，所述吸能盒(10)设置在所述前横梁(4)的前端面。

9.根据权利要求1所述的前副车架，其特征在于，所述前副车架还包括第一控制臂连接支架(13)和第二控制臂连接支架(14)，所述第一控制臂连接支架(13)和所述第二控制臂连接支架(14)分别通过螺栓连接第一控制臂和第二控制臂。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求1-9中任意一项所述前副车架。

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