汽车副车架的制作方法

本实用新型属于汽车制造领域，更具体地，涉及一种汽车副车架。

背景技术：

目前，在汽车行业里，副车架作为减震、降噪的超级模块，已经成为大多数轿车采用的底盘部件。现有副车架采用钢或者是铸铝件制备，由于原材料和工艺本身的原因，大多数副车架重量大，疲劳寿命低。

现有的副车架为金属材质，重量较重，轻量化系数低，由于副车架长期外露容易腐蚀，导致寿命变短。此外，传统副车架结构单一，仅能依靠衬套减震降噪，钣金结构不具备吸收振动波的能力，抗振性能差，结构本身不能起到很好的减震效果。

因此有必要研发一种减震效果佳、抗腐蚀，同时自重较轻、轻量化系数高的汽车副车架。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种汽车副车架，该汽车副车架减震效果佳、抗腐蚀，同时自重较轻、轻量化系数高。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种汽车副车架，该汽车副车架包括：

支架主体及设置在所述支架主体两侧的连接部，所述连接部用于连接至悬挂系统；

其中，所述支架主体及所述连接部均包括夹层芯材及包覆在所述夹层芯材外部的蒙皮层，所述蒙皮层由纤维复合材料制成。

优选地，还包括金属连接套筒，所述金属连接套筒嵌于所述连接部远离所述支架主体一端的夹层芯材内。

优选地，所述金属连接套筒的截面为齿轮形。

优选地，还包括多个锚固件，所述多个锚固件以圆环阵列的形式设置在所述金属连接套筒的外周。

优选地，所述支架主体一对纵向横梁和平行设置于所述一对纵向横梁之间的多个横向横梁，所述连接部的一端连接于所述纵向横梁。

优选地，所述纵向横梁、所述横向横梁及所述连接部的夹层芯材的外部均单独包覆有蒙皮层。

优选地，所述纤维复合材料由纤维材料与树脂材料复合制成。

优选地，所述纤维材料包括碳纤维材料、玄武岩纤维材料、芳纶纤维材料、玻璃纤维材料之一。

优选地，所述树脂材料包括酚醛树脂、改性环氧树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚亚苯基砜树脂之一。

优选地，所述夹层芯材由聚氯乙烯泡沫和/或聚甲基丙烯酰亚胺泡沫制成。

本实用新型的有益效果在于：

1)通过蒙皮层的设置，蒙皮层选用纤维复合材料制成，能够起到抗腐蚀的作用，延长汽车副车架的使用寿命。

2)通过蒙皮层及夹层芯材的设置，使汽车副车架呈夹层结构，夹层结构能够提高汽车副车架的抗振性能，达到很好的降噪效果。

3)夹层芯材由聚氯乙烯泡沫和/或聚甲基丙烯酰亚胺泡沫制成，聚氯乙烯泡沫及聚甲基丙烯酰亚胺泡沫为高密度轻质材料，在确保汽车副车架具有刚性强度的同时，能够降低汽车副车架的自重，提高轻量化系数。

本实用新型的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的汽车副车架的在汽车中的安装位置示意图。

图2示出了根据本实用新型的一个实施例的汽车副车架示意性结构图。

图3a-3b示出了根据本实用新型的一个实施例的金属连接套筒结构及安装位置示意性图。

图4示出了根据本实用新型的一个实施例的连接部放大示意图。

图5示出了根据本实用新型的一个实施例的纵向横梁的截面图。

附图标记说明

1、汽车本体；2、悬挂系统；3、支架主体；4、连接部；5、纵向横梁；6、横向横梁；7、金属连接套筒；8、夹层芯材；9、蒙皮层。

具体实施方式

下面将更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然以下描述了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。

本实用新型提供了一种汽车副车架，该汽车副车架包括：

支架主体及设置在支架主体两侧的连接部，连接部用于连接至悬挂系统；

其中，支架主体及连接部均包括夹层芯材及包覆在夹层芯材外部的蒙皮层，蒙皮层由纤维复合材料制成。

具体地，本实用新型的汽车副车架通过连接部连接于悬挂系统，形成一个车桥后，再总成到汽车主体上。

具体地，通过纤维复合材料制成的蒙皮层，使夹持芯材能够与空气隔绝，使汽车副车架抗腐蚀能力提高。同时通过蒙皮层与夹层芯材形成的夹层结构，吸收振动波的能力更强，提高了汽车副车架减震降噪的能力。

作为优选方案，还包括金属连接套筒，金属连接套筒嵌于连接部远离支架主体一端的夹层芯材内。

具体地，通过金属连接套筒的设置，便于汽车副车架的安装与拆卸。生产过程中可将金属连接套筒预先嵌于夹层芯材，而后覆盖套设蒙皮层。一方面无需后续开孔安装，另一方面提高了金属连接套筒的固定强度。

作为优选方案，金属连接套筒的截面为齿轮形。齿轮形的中空部设置有螺纹，用于连接安装悬挂系统，齿轮形外侧的轮齿用于提高金属连接套筒与夹层芯材的固紧力。

作为优选方案，还包括多个锚固件，多个锚固件以圆环阵列的形式设置在金属连接套筒的外周。通过锚固件的设置可以进一步提高金属连接套筒固定的稳定性。

作为优选方案，支架主体一对纵向横梁和平行设置于一对纵向横梁之间的多个横向横梁，连接部的一端连接于纵向横梁。

作为优选方案，纵向横梁、横向横梁及连接部的夹层芯材的外部均单独包覆有蒙皮层。

具体地，纵向横梁、横向横梁及连接部的夹层芯材一体成型，蒙皮层可以整体包覆在纵向横梁、横向横梁及连接部的外侧，也可以对纵向横梁、横向横梁及连接部的夹层芯材进行单独包覆，本实用新型优选为单独包覆结构，单独包覆结构可以使汽车副车架上的夹层点相对增加，同时蒙皮层与夹层芯材的贴合更为紧密。

作为优选方案，纤维复合材料由纤维材料与树脂材料复合制成。树脂材料具有优异的耐腐蚀能力及较好的耐候性能，纤维复合材料具有较强的机械强度，由此制备的蒙皮层套设在夹层芯材外侧，一方面无需进行喷涂防腐工艺即可提高汽车副车架的耐腐蚀性，提高使用寿命，另一方面具有较强的机械强度及延展性能够吸收振动波，提高汽车副车架抗震能力及断裂强度。

具体地，在实际生产中也可以通过调节纤维含量、种类和方向，通过同一模具制备不同刚度的汽车副车架，进一步降低生产成本。

更优选地，覆盖在连接部外侧的蒙皮层纤维材料含量大于70％，支架主体的纤维材料含量大于50％。

作为优选方案，纤维材料包括碳纤维材料、玄武岩纤维材料、芳纶纤维材料、玻璃纤维材料之一。

作为优选方案，树脂材料包括酚醛树脂、改性环氧树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚亚苯基砜树脂之一。

作为优选方案，夹层芯材由聚氯乙烯泡沫和/或聚甲基丙烯酰亚胺泡沫制成。

具体地，本实用新型的支架主体与连接部一体成型，传统金属副车架需要通过冲压件焊接制备，容易变形，加工精度难以控制，本实用新型的汽车副车架仅需预制成型模具即可制备夹层芯材，无需工装夹具及焊接，进一步降低生产成本。进一步地，夹层芯材由高密度轻质材料制备，具体选择可以为聚氯乙烯泡沫和/或聚甲基丙烯酰亚胺泡沫，选用高密度轻质材料可大幅度提升副车架的刚度，强度，减轻副车架的重量。

实施例

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的汽车副车架的在汽车中的安装位置示意图。图2示出了根据本实用新型的一个实施例的汽车副车架示意性结构图。图3a-3b示出了根据本实用新型的一个实施例的金属连接套筒结构及安装位置示意性图。图4示出了根据本实用新型的一个实施例的连接部放大示意图。图5示出了根据本实用新型的一个实施例的纵向横梁的截面图。

如图1-图5所示，该汽车副车架，包括：

支架主体3及设置在支架主体3两侧的连接部4，连接部用于连接至汽车的悬挂系统2，支架主体3包括一对纵向横梁5和平行设置于一对纵向横梁5之间的多个横向横梁6，连接部4的一端连接于纵向横梁5；

金属连接套筒7，金属连接套筒7的外圆圆周上阵列设置有多个锚固件，使金属连接套筒7的截面呈齿轮状，嵌于连接部4远离支架主体3一端的夹层芯材8内；

支架主体3及连接部4均包括由聚氯乙烯泡沫材料制成的夹层芯材8及包覆在夹层芯材8外部的蒙皮层9，蒙皮层9由纤维材料与树脂材料的复合材料制成。

其中，纤维材料包括碳纤维材料、玄武岩纤维材料、芳纶纤维材料、玻璃纤维材料之一。

其中，树脂材料包括酚醛树脂、改性环氧树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚亚苯基砜树脂之一。

使用时，汽车副车架连接于悬挂系统2，总成为一个车桥后，再安装到汽车主体1上，通过蒙皮层9及夹层芯材8的设置，使本实用新型的汽车副车架呈夹层结构，利于吸收振动波提高了汽车副车架的抗震降噪能力。蒙皮层9选材为纤维复合材料，夹层芯材8选材为高密度轻质材料，使汽车副车架具备刚性强度的同时降低了自重，可以提高汽车整体性能。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。