八角截面直线车架纵梁的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种八角截面直线车架纵梁，包括对接的第一型材和第二型材，所述第一型材和第二型材的上端具有基本上垂直向上延伸的上连接面，所述第一型材和第二型材的下端均具有基本上垂直向下延伸的下连接面；所述第一型材和第二型材通过上连接面和下连接面焊接固定；所述第一型材还具有纵向基板，从所述纵向基板倾斜延伸的两个斜板，和从所述斜板水平延伸的两个横板；所述第二型材还具有纵向基板，从所述纵向基板倾斜延伸的两个斜板，和从所述斜板水平延伸的两个横板。本实用新型所述的八角截面直线车架纵梁，在碰撞时车架会发生压溃变形，从而能够吸收更多的能量，保护乘员安全。
【专利说明】八角截面直线车架纵梁
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机动车车辆结构的【技术领域】，更具体的说，本实用新型涉及一种八角截面直线车架纵梁。
【背景技术】
[0002]当机动车辆遭受大的正面冲击时，其车架的纵梁的前端部分变形，该前端部分沿车辆纵向方向延伸。为了抵消大部分的冲击能量，该变形以纵梁的纵向压缩或起褶皱的形式进行，其中褶皱的依次折痕形成在垂直于纵梁纵向方向的平面中。如附图1-2所示，现有技术中的车架一般为四角截面结构，且前后车架处有偏移最，在碰撞时容易发生折弯，影响能量吸收。为了防止车架折弯，目前的通用做法是在车架折弯处增加高强度补强板，来防止折弯。此方案的缺点是需要增加加强件，增加了重量和成本。四角截面结构碰撞时难以发生压溃变形，吸收能量有限。不能很好的保护乘员安全。
实用新型内容
[0003]为了解决现有技术中的车架在前后车架处易于弯折以及四角截面结构吸能效果有限的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种八角截面直线车架纵梁。
[0004]本实用新型所述的八角截面直线车架纵梁，包括对接的第一型材和第二型材，所述第一型材和第二型材的上端具有基本上垂直向上延伸的上连接面，所述第一型材和第二型材的下端均具有基本上垂直向下延伸的下连接面；所述第一型材和第二型材通过上连接面和下连接面焊接固定；其特征在于:所述第一型材还具有纵向基板，从所述纵向基板倾斜延伸的两个斜板，和从所述斜板水平延伸的两个横板；所述第二型材还具有纵向基板，从所述纵向基板倾斜延伸的两个斜板，和从所述斜板水平延伸的两个横板。
[0005]与现有技术相比，本实用新型所述的八角截面直线车架纵梁具有以下有益效果:
[0006]本实用新型所述的八角截面直线车架纵梁，在碰撞时车架会发生压溃变形，从而能够吸收更多的能量，保护乘员安全。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1为现有技术中四角截面的车架纵梁的结构示意图。
[0008]图2为图1中四角车架纵梁A-A截面的结构示意图。
[0009]图3为实施例1所述的八角截面的车架纵梁的结构示意图。
[0010]图4为图3中八角截面的车架纵梁B-B截面的结构示意图。
[0011]图5为不同角数的车架纵梁撞击硬墙的示意图。
[0012]图6为模拟实验中最大受力比与截面的角数之间的关系图。
[0013]图7为模拟实验中平均受力比与截面的角数之间的关系图。
【具体实施方式】[0014]将下面结合附图对本实用新型所述的八角截面直线车架纵梁的结构和功能等做进一步的详细说明。
[0015]如附图3-4所示，本实施例所述的八角截面直线车架纵梁，包括对接的第一型材10和第二型材20，所述第一型材和第二型材的上端具有基本上垂直向上延伸的上连接面11，21，所述第一型材10和第二型材20的下端均具有基本上垂直向下延伸的下连接面12，22 ;所述第一型材10和第二型材20通过上连接面11，21和下连接面12，22对接并通过焊接固定；而所述第一型材10还具有纵向基板13，从所述纵向基板倾斜延伸的两个斜板14，15，和从所述斜板水平延伸的两个横板16，17 ;所述第二型材20还具有纵向基板23，从所述纵向基板23倾斜延伸的两个斜板24，25，和从所述斜板水平延伸的两个横板26，27。
[0016]采用八角截面直线车架结构相比四角截面，最大压缩力会增加10%以上，平均力会增加30%，碰撞能量的吸收能力大幅提高。而且，八角截面的最大压缩力与平均力的增加比例不随料厚变化，基本保持一定。车架轴向受到压缩力，在达到最大力后，再受到比这个小的力时就会发生变形。这时，最大力越大，车架轴越直，车架就越容易发生压溃的变形，吸能效果也就越好。八角截面直线车架结构可以减少多余的加强部分，做到降低成本，实现轻最化。八角截面结构在截面刚性上有提高，因此发动机与变速器悬置固定在车架上的时候可以屏蔽驱动系传来的振动，也是有效的防止车辆振动与噪音的手段。
[0017]如附图5所示，是截面周长是360mm，厚度为t，长度为800mm的车架纵梁模型(角数为4-36)以质量负荷200kg，16m/s的速度撞击硬墙，而图6和图7示出了最大受力比和平均受力比与截面的角数之间的关系。由图6和图7的结果可以看出，在不同的料厚情况下受力比不同，但任何情况下边数等于8的时有最优化的最大受力比和最优化的平均受力比。
[0018]对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种八角截面直线车架纵梁，包括对接的第一型材和第二型材，所述第一型材和第二型材的上端具有基本上垂直向上延伸的上连接面，所述第一型材和第二型材的下端均具有基本上垂直向下延伸的下连接面；所述第一型材和第二型材通过上连接面和下连接面焊接固定；其特征在于:所述第一型材还具有纵向基板，从所述纵向基板倾斜延伸的两个斜板，和从所述斜板水平延伸的两个横板；所述第二型材还具有纵向基板，从所述纵向基板倾斜延伸的两个斜板，和从所述斜板水平延伸的两个横板。
【文档编号】B62D21/15GK203497002SQ201320660969
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年10月25日 优先权日:2013年10月25日
【发明者】田上周一, 沈太生, 李孔琛 申请人:阿尔特汽车技术股份有限公司