梁结构、车架和车辆的制作方法

本实用新型涉及汽车技术领域，具体而言，涉及一种梁结构、车架和车辆。

背景技术：

真空罐是卡车制动操作机构和离合操作机构的助力装置，一般固定设置在卡车车架纵梁的外侧。

在现有技术中，真空罐的上述设置使得真空罐在卡车上的占用空间较大，导致卡车的空间布局局促，存在卡车整体布局困难的问题，尤其是将卡车改装成专用车(如环卫车、消防车等)时，导致卡车改装较为困难。同时，真空罐的上述设置使得车身质量增大，增加了材料成本。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种梁结构、车架和车辆，以解决现有技术中的真空腔在梁结构上空间布局不合理且质量较大的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种梁结构，应用于车辆上，梁结构包括：梁本体，具有真空腔。

进一步地，梁结构还包括围板，围板连接在梁本体上，围板与梁本体连接围成真空腔。

进一步地，真空腔设置在梁本体的内部。

进一步地，围板为一个或者包括多个板体。

进一步地，梁本体包括立板及设置在立板上的上翻边和下翻边，围板包括中间板及连接在中间板两侧的两个侧板，中间板与立板相对设置，各侧板连接在中间板和立板之间，围板的上边沿与上翻边连接，围板的下边沿与下翻边连接。

进一步地，围板与梁本体焊接连接。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种车架，包括梁结构，梁结构为上述的梁结构。

进一步地，车架包括由前至后布置的多个梁结构，多个梁结构中由前至后的第二个梁结构为上述的梁结构。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种车辆，包括车架，车架为上述的车架。

进一步地，车辆还包括发动机真空泵、制动总泵及排气制动阀，梁结构的梁本体上设置有进口及出口，发动机真空泵通过进口与车架的梁结构的真空腔连通，制动总泵和/或排气制动阀通过出口与真空腔连通。

应用本实用新型的技术方案，梁结构应用于车辆上，包括梁本体，梁本体具有真空腔。在本申请中，具有容纳真空作用的真空腔与梁本体形成一体结构，即将真空腔设置在梁结构上。与现有技术相比，上述设置使得梁结构的结构布局更加合理。由于具有容纳真空作用的真空腔设置在梁本体上，因此提高了梁结构的装配效率。这样，本申请的上述设置使得梁结构的空间布局更加合理，而且采用了轻量化设计，使得梁结构的整体质量减轻。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的梁结构的实施例的主视透视示意图；

图2示出了图1中的梁结构的俯视透视示意图；

图3示出了图1中的梁结构的左视透视示意图；以及

图4示出了根据本实用新型的车辆的实施例的局部结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、梁本体；11、立板；111、上翻边；112、下翻边；20、围板；21、中间板；30、发动机真空泵；40、制动总泵；51、进口；52、出口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1示出了根据本实用新型的梁结构的实施例的主视透视示意图，图2示出了图1中的梁结构的俯视透视示意图，图3示出了图1中的梁结构的左视透视示意图。如图1至图3所示，本实施例的梁结构应用于车辆上，包括梁本体10。梁本体10具有真空腔。

应用本实施例的技术方案，在本实施例中，具有容纳真空作用的真空腔与梁本体10形成一体结构，即将真空腔设置在梁结构上。与现有技术相比，上述设置使得梁结构的结构布局更加合理。由于具有容纳真空作用的真空腔设置在梁本体10上，因此提高了梁结构的装配效率。这样，本实施例的上述设置使得梁结构的空间布局更加合理，而且采用了轻量化设计，使得梁结构的整体质量减轻。

需要说明的是，在本实施例的梁结构中，由梁结构的侧面与外部部件围成真空腔或者使真空腔设置在梁结构内，而不是由独立于梁结构外的其他部件形成真空腔后连接于梁本体上。

在本申请中，在梁本体10上形成真空腔，与现有技术相比，梁结构的空间布局得到优化，而且梁本体10既能承重还能够容纳真空，达到了将梁结构重量减轻的目的，进而实现了梁结构的轻量化设计。

如图1和图3所示，在本实施例的梁结构中，梁结构还包括围板20，围板20连接在梁本体10上，围板20与梁本体10连接围成真空腔。由梁本体10的部分结构作为真空腔的腔壁，从而不再需要独立的具有真空腔的部件来容纳真空，因此减轻了梁结构的整体质量，使得梁结构的结构布局更加合理。

在图中未示出的实施方式中，真空腔设置在梁本体10的内部。具体地，在加工梁本体10的过程中，在梁本体10的内部加工形成真空腔。上述结构使得梁结构的结构更加简单。

在本实施例的梁结构中，围板20包括多个板体。围板20由多个板体连接而成，使得围板20与梁本体10的装配更加简单。

在图中未示出的其他实施方式中，围板为一个板体。围板为能够与梁本体围成真空腔的弧形板体。上述结构使得围板的加工更加容易。

如图1和图3所示，在本实施例的梁结构中，梁本体10包括立板11及设置在立板11上的上翻边111和下翻边112，围板20包括中间板21及连接在中间板21两侧的两个侧板，中间板21与立板11相对设置，各侧板连接在中间板21和立板11之间，围板20的上边沿与上翻边111连接，围板20的下边沿与下翻边112连接。这样，真空腔的一个腔壁由梁本体10的立板11形成，真空腔的上腔壁由梁本体10的上翻边111形成，真空腔的下腔壁由梁本体10的下翻边112形成。上述结构中真空腔由围板20和梁本体10形成，即利用梁本体10的凹形结构(由立板11、上翻边111及下翻边112形成的凹形结构)和围板20形成真空腔，使得真空腔与梁本体10形成一体结构。上述设置能够减少真空腔的占用空间，充分利用梁本体10的结构特点，使得梁结构的空间结构布局更加合理。

如图3所示，在本实施例的梁结构中，围板20包括中间板21及连接在中间板21两侧的两个侧板，中间板21与立板11相对设置，各侧板连接在中间板21和立板11之间。优选地，围板20由中间板21及连接在中间板21两侧的两个侧板焊接形成。上述设置使得围板20能够与梁本体10形成的真空腔的密封效果更佳，从而确保真空腔的正常使用，保证真空腔使用过程中的真空度。上述结构的结构简单，容易装配。

需要说明的是，围板的结构不限于此，只要能够与梁本体形成密封的真空腔即可。在图中未示出的实施方式中，围板由板材折弯加工后形成，这样使得围板的加工更加简便。

如图3所示，在本实施例的梁结构中，中间板21与立板11平行设置，两个侧板平行设置。上述设置使得真空腔为立方体腔室，使得真空腔的结构更加简单，容易加工。在本实施例中，真空腔为矩形状。

在图中未示出的其他实施方式中，真空腔也可以为其他形状。具体来说，围板可以为弧形，围板的两端均连接在立板上，围板的上边沿与上翻边连接，围板的下边沿与下翻边连接。在本申请中，对真空腔形状不作限定，只要能够实现相应功能即可。

如图3所示，在本实施例的梁结构中，中间板21的上边沿与上翻边111的边沿连接，中间板21的下边沿与下翻边112的边沿连接。这样，连接在中间板21两侧的两个侧板的宽度与上翻边111或者下翻边112的宽度一致，从而充分利用梁本体10的结构空间，使得真空腔的体积达到最大化，方便用户使用。

优选地，真空腔设置在梁本体10的中间位置，使得梁本体10的受力更加均匀，从而提高梁结构的结构强度，延长梁结构使用寿命。

在本实施例的梁结构中，围板20与梁本体10焊接连接。由于真空腔内需要保证一定的真空度，所以需要具有良好的密封性。焊接连接不仅能够保证真空腔内的气密性，还能够使得围板20与梁本体10的连接更加牢固。

本申请还提供了一种车架(图中未示出)，包括梁结构，梁结构为上述的梁结构。车架用于支撑、连接各个部件。与现有技术相比，将真空腔形成在车架的梁本体上不仅能够使得梁结构的空间利用率提高，还能够减轻车架的重量，使得车架轻量化。

在本实施例的车架中，车架包括由前至后布置的多个梁结构，多个梁结构中由前至后的第二个梁结构为上述的梁结构。上述梁结构为车架的横梁，多个横梁包括由前至后布置的第一横梁和第二横梁，车架的第一横梁用来拖拽装置，装有拖钩，车架的第二横梁用来作为传动轴的中间支撑以及承载。因此，与现有技术相比，在车架的第二个横梁上设置真空腔还能够增加该横梁的扭转强度，从而提高车架的整体结构刚度。

本申请还提供了一种车辆，包括上述的车架。图4示出了根据本实用新型的车辆的实施例的局部结构示意图。如图4所示，在本实施例的车辆中，车辆还包括发动机真空泵30、制动总泵40及排气制动阀，梁结构的梁本体10上设置有进口51及出口52，发动机真空泵30通过进口51与真空腔连通，制动总泵40和排气制动阀通过出口52与真空腔连通。这样，发动机真空泵30、制动总泵40及真空腔形成车辆的真空助力装置，排气制动阀为辅助制动器。在驾驶员进行车辆的制动过程中，减轻驾驶员用于制动车辆的力，使得驾驶员对车辆的制动操作更加容易和方便。

一般地，发动机真空泵30与真空腔的进口51及制动总泵40和排气制动阀通与真空腔的出口52均通过管道连接。优选地，管道选用橡胶材质。橡胶材质制成的管道主要用于输送气体、液体、浆状或粒状物料。管道的两端均设置衬套，直接套设在发动机真空泵30、制动总泵40、排气制动阀、进口51及出口52上。再大的吸力也不能将橡胶材质制成的管道产生变形(吸瘪)，同时，设置衬套能够确保发动机真空泵30与真空腔之间的气密性，保证真空腔中的真空度，从而提高真空助力装置的助力效果，提高驾驶员使用体验。

需要说明的是，管道的材质不限于此。对于本领域技术人员而言，管道也可以采用尼龙材质制成。尼龙材质具有机械强度高，韧性好，耐疲劳性能突出且质轻等优点。

具体地，车辆未启动时，制动总泵40的真空阀处于开启状态，而其空气阀处于关闭状态，此时，制动总泵40的前后腔相互连通且与大气隔绝。车辆的发动机启动后，发动机真空泵30开始运行，并对真空腔进行抽真空操作，使得真空腔中的真空度上升，同时，与真空腔连接的制动总泵40中的真空阀被吸开，制动总泵40内处于真空状态，与真空腔连接的排气制动阀内也处于真空状态。当驾驶员对车辆进行制动操作，踩下制动踏板后，制动总泵40中真空阀被关闭，将制动总泵40的前后腔隔离，接着空气阀处于开启状态，大气通过空气阀进入到制动总泵40的后腔中，由此产生的压差推动制动缸上的活塞进行运动，制动主缸内的油压传递给制动轮缸，实现制动。同时，上述压差又作为力由真空助力装置传递回制动踏板，使得驾驶员产生踏板感。在上述过程中，与真空腔连接的排气制动阀将发动机真空泵30的排气管关闭，发动机真空泵30的曲轴强制进行旋转运动，在压缩和排气行程时，空气在汽缸内被压缩，增加活塞的排气阻力，通过传动系统达到降低车辆行驶速度的目的。在关闭排气管通道的同时，车辆切断燃油供应，从而达到制动的目的。驾驶员松开制动踏板后，制动总泵40的空气阀被关闭，真空阀被开启，制动总泵40的前后腔连通，制动总泵40内重新变为真空状态。

本申请能够解决了现有技术中需要独立使用具有真空腔的部件导致梁结构占用空间大，不利于车辆总布置，且在做专用车改装时困难的问题。将车辆的车架和容纳真空的功能合二为一，不仅减少车架(车辆)的质量，达到轻量化设计的要求，而且使得车辆的油耗降低，排放下降，改善了车辆的整体性能，提高车辆的比功率，最终使得车辆的动力性，承载性得到提升。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

在本申请中，具有容纳真空作用的真空腔与梁本体形成一体结构，即将真空腔设置在梁结构上。与现有技术相比，上述设置使得梁结构的结构布局更加合理。由于具有容纳真空作用的真空腔设置在梁本体上，因此提高了梁结构的装配效率。这样，本申请的上述设置使得梁结构的空间布局更加合理，而且采用了轻量化设计，使得梁结构的整体质量减轻。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。