一种车辆前副车架结构的制作方法

文档序号:15351410发布日期:2018-09-04 23:22阅读:165来源:国知局

本发明涉及汽车制造技术领域,尤其是涉及一种车辆前副车架结构。



背景技术:

我国国家最新标准《汽车和挂车类型的术语和定义》(gb/t3730.1—2001)中对汽车有如下定义:由动力驱动,具有4个或4个以上车轮的非轨道承载的车辆,主要用于:载运人员和(或)货物;牵引载运人员和(或)货物的车辆;特殊用途。副车架可以看成是前后车桥的骨架,是前后车桥的组成部分。副车架并非完整的车架,只是支承前后车桥、悬挂的支架,使车桥、悬挂通过它再与“正车架”相连,习惯上称为“副架”。副架的作用是阻隔振动和噪声,减少其直接进入车厢,所以大多出现在豪华的轿车和越野车上,有些汽车还为引擎装上副架。传统的没有副车架的承载式车身,其悬挂是直接与车身钢板相连的。因此前后车桥的悬挂摇臂机构都为散件,并非总成。在副车架诞生以后,前后悬挂可以先组装在副车架上,构成一个车桥总成,然后再将这个总成一同安装到车身上。

前副车架是车身与悬挂连接的一个中间缓冲体,是轿车及suv底盘中非常重要的安全及承载部件,支撑着前轴荷簧载质量,隔离驱动单元的振动,承受和传递汽车行驶过程中所产生的各种力和力矩。

中国专利申请号cn201520067392.3公开了一种车辆加强前悬架和中国专利申请号cn201220531757.x一种便于汽车前副车架的安装定位结构,以上两个专利,目前市场上的“元宝型”前副车架与车身连接的安装点通常与摆臂大轴套共用一个安装点,导致该安装点承受力矩较大,出现力矩衰减及副车架错动异响现象;前副车架与车身前安装点通常采用支架及加强板拼焊结构,其结构复杂,成型困难,精度不易保证,且质量重,不利于车辆轻量化及环保、节能;前副车架与摆臂小轴套安装结构通常采用副车架上、下板、副车架前安装支座焊接组成的盒装结构,该结构副车架上、下板结构复杂,冲压变形量大,精度不易保证,影响摆臂球心点精度,进而导致车辆四轮参数不合格;前副车架与车身安装点通常为刚性连接,车辆容易出现异响现象,nvh性能差;前副车架与转向器安装点通常是副车架上板为平面,冲压件成型变形量大,稳定性差,精度不易保证。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷,提供一种车辆前副车架结构,从而解决上述问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种车辆前副车架结构,包括左转向机套管、左加强板、悬置支架、左前摆臂支架、前副车架左安装支架、左前摆臂加强板、左衬套、左后摆臂支架加强板、左后摆臂支架、副车架上板、右后摆臂支架、右后摆臂支架加强板、右衬套、右前摆臂加强板、前副车架右安装支架、右前摆臂支架、悬置加强板、右转向机套管、右加强板、前副车架后加强板和副车架下板,所述副车架上板与副车架下板通过焊接的方式固定连接,所述悬置支架、左后摆臂支架、右后摆臂支架均与副车架上板通过焊接的方式固定连接,所述左前摆臂支架、左前摆臂加强板、右前摆臂支架、右前摆臂加强板、左转向机套管、右转向机套管、左衬套、右衬套、左加强板、右加强板、悬置加强板均与副车架上板、副车架下板通过焊接的方式固定连接,所述左前摆臂支架与左前摆臂加强板通过焊接的方式固定连接,所述右前摆臂支架与右前摆臂加强板通过焊接的方式固定连接,所述前副车架左安装支架、前副车架右安装支架与副车架上板、副车架下板螺栓连接,且两边分别通过三个螺栓连接,所述左后摆臂支架加强板与副车架上板、左后摆臂支架通过焊接的方式固定连接,所述右后摆臂支架加强板与副车架上板、右后摆臂支架通过焊接的方式固定连接,所述前副车架后加强板与副车架上板、副车架下板通过焊接的方式固定连接。

作为本发明的一种优选技术方案,所述副车架上板是一体冲压件,x向前、后翻边呈“z”形,xy平面与副车架下板焊接,y向左、右翻边呈“z”形,xy平面翻边位置提供摆臂后安装点,前部两侧有前副车架左安装支架、前副车架右安装支架安装孔;中部有转向机套管安装孔,后部为前副车架与车身后安装孔,后安装孔两侧为副车架上板与副车架下板的焊接定位孔,副车架上板前端拔模平面左侧焊接有悬置支架,副车架上板上部有加强筋结构。

作为本发明的一种优选技术方案,所述副车架下板是一体冲压件,整体拉伸高度差不大,所述副车架下板前部两侧大圆孔为前摆臂支架塞焊孔,所述副车架下板摆臂前、后安装点,转向机安装点,副车架与车身安装点位置均设置凸台结构,副车架与车身后安装点位置,凸台设计较高,且副车架与车身后安装孔设计了翻边,所述副车架下板设置了多个塞焊孔及漏液孔。

作为本发明的一种优选技术方案,所述左后摆臂支架与右后摆臂支架是一体冲压件,后摆臂支架摆臂安装孔位置设置了z方向的凸台,后摆臂支架摆臂安装孔为长圆孔,此结构与摆臂装配,后摆臂支架摆臂安装孔外侧的长方孔为后摆臂支架与副车架上板焊接定位孔,内侧的长圆孔为后摆臂支架与后摆臂支架加强板焊接定位孔,支架侧面设置翻边结构与副车架上板侧面进行焊接,后摆臂支架上面与副车架上板搭接位置设置加强筋,后摆臂支架与副车架后安装点的孔设置z向翻边,副车架后安装点衬套贯穿于此。

作为本发明的一种优选技术方案,所述左后摆臂支架加强板与右后摆臂支架加强板呈“c”字形,上端与左后摆臂支架与右后摆臂支架焊接,侧面、下端与副车架上板焊接,侧面中部设置长圆孔。

作为本发明的一种优选技术方案,所述左前摆臂加强板与右前摆臂加强板是一体冲压件,侧面翻边设置异形孔,下面翻边与副车架上板、副车架下板焊接,侧面与副车架上板焊接,上平面的长圆孔与左前摆臂支架、右前摆臂支架进行塞焊,上端侧面向上翻边与前副车架左右安装支架与右安装支架进行螺栓连接。

作为本发明的一种优选技术方案,所述左前摆臂支架与右前摆臂支架是一体冲压件,该结构用一片钢板冲压后,折弯成型为盒装结构,盒装形成高、低平面,低平面与副车架上板进行塞焊,高平面与左前摆臂加强板与右前摆臂加强板进行塞焊,上端面采用铰链结构搭接在一起,下平面与副车架下板进行塞焊,形成摆臂小轴套安装结构。

作为本发明的一种优选技术方案,所述前副车架后加强板呈“u”字形结构,前安装点与副车架后安装点螺栓连接,后安装点与车身连接。

作为本发明的一种优选技术方案,所述前副车架左安装支架与前副车架右安装支架为铝合金结构,此结构相比冲压拼焊结构,支架设置了加强筋结构,支架下端面呈三角形结构,用三个螺栓与副车架上板与副车架下板进行连接,支架上端安装衬套结构与车身连接。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:该种车辆前副车架结构,“元宝型”前副车架与车身连接的安装点与摆臂大轴套安装点分开,为两个安装点,大大减小了各个安装点的受力,避免了螺栓力矩衰减及副车架异响问题;前副车架与车身前安装点前副车架安装支架为铝合金结构,结构简单,质量轻,实现了车辆轻量化;前副车架与摆臂小轴套安装结构为单独支架拼焊为盒装结构,非副车架上、下板、副车架前安装支座构成,焊接变形量小,精度易保证;前副车架与车身安装点为衬套结构,刚度可调整,提升了车辆nvh性能;前副车架与转向器安装点为管柱结构,且上端面有滚花结构,增大与转向器的摩擦力,管柱同轴度、高度易保证。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1为本发明所述一种车辆前副车架结构主视图;

图2为本发明所述一种车辆前副车架结构爆炸图;

图3为本发明所述一种车辆前副车架结构局部示意图一;

图4为本发明所述一种车辆前副车架结构局部示意图二;

图5为本发明所述一种车辆前副车架结构局部示意图三;

图6为本发明所述一种车辆前副车架结构局部示意图四;

图7为本发明所述一种车辆前副车架结构局部示意图五;

图8为本发明所述一种车辆前副车架结构局部示意图六;

图9为本发明所述一种车辆前副车架结构局部示意图七;

图10为本发明所述一种车辆前副车架结构局部示意图八;

图11为本发明所述一种车辆前副车架结构局部示意图九;

图12为本发明所述一种车辆前副车架结构局部示意图十;

图13为本发明所述一种车辆前副车架结构局部示意图十一;

图14为本发明所述一种车辆前副车架结构局部示意图十二;

图中:1、左转向机套管;2、左加强板;3、悬置支架;4、左前摆臂支架;5、前副车架左安装支架;6、左前摆臂加强板;7、左衬套;8、左后摆臂支架加强板;9、左后摆臂支架;10、副车架上板;11、右后摆臂支架;12、右后摆臂支架加强板;13、右衬套;14、右前摆臂加强板;15、前副车架右安装支架;16、右前摆臂支架;17、悬置加强板;18、右转向机套管;19、右加强板;20、前副车架后加强板;21、副车架下板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-14,本发明提供一种技术方案:一种车辆前副车架结构,包括左转向机套管1、左加强板2、悬置支架3、左前摆臂支架4、前副车架左安装支架5、左前摆臂加强板6、左衬套7、左后摆臂支架加强板8、左后摆臂支架9、副车架上板10、右后摆臂支架11、右后摆臂支架加强板12、右衬套13、右前摆臂加强板14、前副车架右安装支架15、右前摆臂支架16、悬置加强板17、右转向机套管18、右加强板19、前副车架后加强板20和副车架下板21,副车架上板10与副车架下板21通过焊接的方式固定连接,悬置支架3、左后摆臂支架9、右后摆臂支架11均与副车架上板10通过焊接的方式固定连接,左前摆臂支架4、左前摆臂加强板6、右前摆臂支架16、右前摆臂加强板14、左转向机套管1、右转向机套管18、左衬套7、右衬套13、左加强板2、右加强板19、悬置加强板17均与副车架上板10、副车架下板21通过焊接的方式固定连接,左前摆臂支架4与左前摆臂加强板6通过焊接的方式固定连接,右前摆臂支架16与右前摆臂加强板14通过焊接的方式固定连接,前副车架左安装支架5、前副车架右安装支架15与副车架上板10、副车架下板21螺栓连接,且两边分别通过三个螺栓连接,左后摆臂支架加强板8与副车架上板10、左后摆臂支架9通过焊接的方式固定连接,右后摆臂支架加强板12与副车架上板10、右后摆臂支架11通过焊接的方式固定连接,前副车架后加强板20与副车架上板10、副车架下板21通过焊接的方式固定连接。

副车架上板10是一体冲压件,x向前、后翻边呈“z”形,xy平面与副车架下板21焊接,y向左、右翻边呈“z”形,xy平面翻边位置提供摆臂后安装点,前部两侧有前副车架左安装支架5、前副车架右安装支架15安装孔;中部有转向机套管安装孔,后部为前副车架与车身后安装孔,后安装孔两侧为副车架上板10与副车架下板21的焊接定位孔,副车架上板10前端拔模平面左侧焊接有悬置支架3,副车架上板10上部有加强筋结构。

副车架下板21是一体冲压件,整体拉伸高度差不大,副车架下板21前部两侧大圆孔为前摆臂支架塞焊孔,副车架下板21摆臂前、后安装点,转向机安装点,副车架与车身安装点位置均设置凸台结构,副车架与车身后安装点位置,凸台设计较高,且副车架与车身后安装孔设计了翻边,副车架下板21设置了多个塞焊孔及漏液孔。

左后摆臂支架9与右后摆臂支架11是一体冲压件,后摆臂支架摆臂安装孔位置设置了-z方向的凸台,后摆臂支架摆臂安装孔为长圆孔,此结构与摆臂装配,后摆臂支架摆臂安装孔外侧的长方孔为后摆臂支架与副车架上板焊接定位孔,内侧的长圆孔为后摆臂支架与后摆臂支架加强板焊接定位孔,支架侧面设置翻边结构与副车架上板侧面进行焊接,后摆臂支架上面与副车架上板搭接位置设置加强筋,后摆臂支架与副车架后安装点的孔设置-z向翻边,副车架后安装点衬套贯穿于此。

左后摆臂支架加强板8与右后摆臂支架加强板12呈“c”字形,上端与左后摆臂支架9与右后摆臂支架11焊接,侧面、下端与副车架上板10焊接,侧面中部设置长圆孔。

左前摆臂加强板6与右前摆臂加强板14是一体冲压件,侧面翻边设置异形孔,下面翻边与副车架上板10、副车架下板21焊接,侧面与副车架上板10焊接,上平面的长圆孔与左前摆臂支架4、右前摆臂支架16进行塞焊,上端侧面向上翻边与前副车架左右安装支架5与右安装支架15进行螺栓连接。

左前摆臂支架4与右前摆臂支架16是一体冲压件,该结构用一片钢板冲压后,折弯成型为盒装结构,盒装形成高、低平面,低平面与副车架上板10进行塞焊,高平面与左前摆臂加强板6与右前摆臂加强板14进行塞焊,上端面采用铰链结构搭接在一起,下平面与副车架下板21进行塞焊,形成摆臂小轴套安装结构。

前副车架后加强板20呈“u”字形结构,前安装点与副车架后安装点螺栓连接,后安装点与车身连接。

前副车架左安装支架5与前副车架右安装支架15为铝合金结构,此结构相比冲压拼焊结构,支架设置了加强筋结构,支架下端面呈三角形结构,用三个螺栓与副车架上板10与副车架下板21进行连接,支架上端安装衬套结构与车身连接。

具体原理:使用时,摆臂大轴套安装点由左后摆臂支架9、右后摆臂支架11、左后摆臂支架加强板8、右后摆臂支架加强板12、副车架上板10、副车架下板21焊接呈”c”形结构,板与板间相互连接,相互牵制,强度较大,摆臂大轴套安装点单独,大大减小了各个安装点的受力,避免了螺栓力矩衰减及副车架异响问题,另外,前副车架与车身4个安装点为均为衬套结构,刚度可调整,提升了车辆nvh性能,前副车架左、右安装支架5、15是铝合金结构,此结构相比冲压拼焊结构,不仅结构简单,减少了模具成本,关键是减轻了重量,实现了车辆的轻量化,左前摆臂支架4、右前摆臂支架16巧妙的用一片钢板冲压后,折弯成型为盒装结构,盒装形成高、低平面,低平面与副车架上板10进行塞焊,高平面与左前摆臂加强板6、右前摆臂加强板14进行塞焊,上端面采用铰链结构搭接在一起,下平面与副车架下板21进行塞焊,形成摆臂小轴套安装结构,摆臂小轴套安装结构为单独支架拼焊为盒装结构,焊接变形量小,精度易保证,前副车架与转向器安装点为管柱结构,且上端面有滚花结构,增大与转向器的摩擦力,减小螺栓力衰减的风险,管柱同轴度、高度易保证。

该种车辆前副车架结构,“元宝型”前副车架与车身连接的安装点与摆臂大轴套安装点分开,为两个安装点,大大减小了各个安装点的受力,避免了螺栓力矩衰减及副车架异响问题;前副车架与车身前安装点前副车架安装支架为铝合金结构,结构简单,质量轻,实现了车辆轻量化;前副车架与摆臂小轴套安装结构为单独支架拼焊为盒装结构,非副车架上、下板、副车架前安装支座构成,焊接变形量小,精度易保证;前副车架与车身安装点为衬套结构,刚度可调整,提升了车辆nvh性能;前副车架与转向器安装点为管柱结构,且上端面有滚花结构,增大与转向器的摩擦力,管柱同轴度、高度易保证。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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