车辆的副车架的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种设置在车身的下方且通过左右的端部来支承左右的悬架的车辆的副车架。
【背景技术】
[0002]在车辆中，已知有在车架上设有铸造制的副车架，且在副车架上支承有传导装置等构成构件的结构。该副车架在铸造时通过配置在铸造模具的型腔中的型芯而形成为中空状。并且，为了在铸造后去除型芯，副车架在下部形成有型芯出口(以下，称为“排砂口”)。通过将副车架形成为中空状，从而使副车架轻量化(例如，参照专利文献I。)。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2009-298402号公报
[0006]这里，为了在副车架的下部形成排砂口，必须通过固定模具或可动模具中的任一方来直接支承型芯。在这种情况下，型芯仅通过固定模具或可动模具中的一方从模具受到压力。
[0007]因此，在铸造副车架时，考虑有因流入型腔的熔融金属(熔液)而使型芯进行位移的情况。还考虑有因型芯位移而难以均匀地形成副车架的壁厚，从而产生厚壁部的情况，该情况会妨碍实现副车架的轻量化。而且，难以均匀地形成副车架的壁厚，该情况会妨碍使副车架的强度在车架整体的范围内稳定。
【发明内容】
[0008]发明要解决的课题
[0009]本发明的课题在于提供一种能够均匀地形成副车架的壁厚、且能够确保刚性、强度化的车辆的副车架。
[0010]用于解决课题的方案
[0011]根据本发明的一个方面，提供一种车辆的副车架，其使用型芯而一体地铸造成形，且具备:主体部，其通过所述型芯而形成为中空状，从而具有在上下方向上隔开规定间隔而设置的上部及下部；以及左右的悬架支承部，它们设置于该主体部的左右的端部，对左右的悬架进行支承，其中，所述车辆的副车架包括:上平行部及下平行部，它们分别设置于所述上部及所述下部，且在车辆前后方向上大致平行；上开口部，其形成于该上平行部；以及下开口部(75)，其在与该上开口部对置的所述下平行部(71)上，形成为与所述上开口部(56)同等的形状。
[0012]优选的是，所述上部具有:设置在该上部中的车辆前后方向的前部，且朝向车辆前方而呈下降斜度倾斜的倾斜部；以及在该倾斜部形成的倾斜开口部，其中，所述下部具有在所述下部的与所述倾斜开口部对置的位置形成的前开口部。
[0013]优选的是，所述主体部具有:设置在该主体部中的与所述悬架支承部相邻的部位，且沿车辆前后方向延伸的纵肋；以及设置在所述相邻的部位，且沿车宽方向延伸的横肋。
[0014]所述主体部具备将连结构件连结的连结部，该连结构件对成为车辆的驱动源的动力装置进行支承，所述主体部包括:从所述连结部朝向所述主体部的外部延伸出的肋；以及设置在所述肋的附近，且通过支承所述型芯的型芯支承部形成的孔部。
[0015]发明效果
[0016]在本发明中，在主体部的上部及下部分别具备上平行部及下平行部，在上平行部及下平行部上分别形成有上开口部及下开口部。并且，将上开口部及下开口部形成为同等的形状。
[0017]因此，能够从下开口部侧及上开口部侧由铸造模具对配置在型腔中的型芯施加同等的支承力。由此，能够抑制因流入型腔的熔液而使型芯位移的情况，从而能够均匀地形成副车架的壁厚。这样，通过均匀地形成副车架的壁厚，能够不产生厚壁部，从而能够实现副车架的轻量化。此外，通过均匀地形成副车架的壁厚，能够使副车架的强度在车架整体范围内稳定。
[0018]并且，在本发明中，在上部的倾斜部形成倾斜开口部，在与倾斜开口部对置的下部形成前开口部。因此，能够从倾斜开口部侧及前开口部侧由铸造模具对配置在型腔中的型芯施加支承力。由此，能够更加良好地抑制因流入型腔的熔液而使型芯位移的情况，从而更均匀地形成副车架的壁厚。具体而言，通过使倾斜开口部为通过芯保持销形成的开口，并使前开口部为排砂口，由此能够使排砂口与芯保持销对置。即，能够使排砂口的位置与芯保持销的位置一致，因此能够在不必要以上地增加排砂口的情况下适当地保持型芯。
[0019]此外，在本发明中，在主体部中的与悬架支承部相邻的部位设有纵肋、横肋。因此，通过纵肋、横肋对与悬架支承部相邻的部位进行加强，从而能够确保副车架(尤其是悬架支承部)的刚性、强度。由此，能够通过副车架适当地支承从悬架臂向悬架支承部输入的载荷。
[0020]更优选的是，使上部的纵肋及下部的纵肋相对于车宽方向互不相同地形成，并使上部的横肋及下部的横肋相对于车辆前后方向互不相同地形成。这里，上部的纵肋及下部的纵肋通过在型芯的上表面和下表面设置的凹状的纵槽部而形成。因此，通过使上部的纵肋及下部的纵肋相对于车宽方向互不相同地形成，能够使上表面及下表面的各纵槽部相对于车宽方向互不相同地形成。
[0021]另外，上部的横肋及下部的横肋由在型芯的上表面和下表面形成的凹状的横槽部形成。因此，通过使上部的横肋及下部的横肋相对于车宽方向互不相同地形成，能够使上表面及下表面的各横槽部相对于车宽方向互不相同地形成。
[0022]这样，通过将纵槽部、横槽部在型芯的上表面及下表面上互不相同地形成，从而能够确保形成有纵槽部、横槽部的部位的型芯厚度尺寸比使槽部重叠时的型芯厚度尺寸大。由此，在型芯上形成有纵槽部、横槽部的状态下，能够确保型芯的强度。
[0023]并且，通过使上部及下部的纵肋互不相同地形成，并使上部及下部的横肋互不相同地形成，从而在形成有纵肋、横肋的部位中，能够使中空部的截面积比使上部与下部的肋重叠时的中空部的截面积大。由此，在将型芯从副车架的中空部去除时，不会因纵肋、横肋而妨碍型芯的移动，能够顺利地去除型芯。
[0024]并且，在本发明中，通过使肋从连结部朝向主体部的外部延伸出，从而在向连结部输入载荷时，能够通过肋支承所输入的载荷。另外，将通过支承型芯的型芯支承部形成的孔部设置在肋的附近。因此，在输入载荷时，能够通过肋防止孔部成为应力集中的起点的情况。由此，能够防止因通过型芯支承部形成的孔部而使副车架的刚性、强度降低的情况。
[0025]并且，通过肋来对孔部进行加强，从而能够将型芯支承部配置在与连结部、左右的悬架支承部相邻的部位，因此能够将型芯支承部配置在适当的位置。由此，在铸造副车架时，能够通过型芯支承部适当地配置型芯，因此能够均匀地形成副车架的壁厚。
[0026]肋从连结部向斜后方延伸出。由此，能够通过肋高效地支承向连结部输入的载荷，从而能够确保副车架的刚性、强度。
[0027]并且，肋从连结部朝向悬架支承部而向车宽方向外侧延伸出。由此，能够通过肋高效地支承向连结部输入的载荷、向左右的悬架支承部输入的载荷，从而能够确保副车架的刚性、强度。
[0028]孔部由肋、平行肋及交叉肋包围，从而能够通过肋、平行肋及交叉肋对孔部进行加强。由此，能够更加适当地防止孔部成为应力集中的起点的情况。
【附图说明】
[0029]图1是具备本发明的副车架的车身前部结构体的立体图。
[0030]图2是图1所示的副车架的仰视图。
[0031 ]图3是图1所示的副车架的立体图。
[0032]图4是图3的4-4线剖视图。
[0033]图5是图3的5-5线剖视图。
[0034]图6是图3的6向视图。
[0035]图7是表示通过图6的7-7线剖开后的状态的立体图。
[0036]图8是图3的8向视图。
[0037]图9是图3的9-9线剖视图。
[0038]图10是图6的10-10线剖视图。
[0039]图11 (a)是表示在图7的副车架中填充有型芯的状态的剖视图，图11 (b)是表示在图4的副车架中填充有型芯的状态的剖视图。
[0040]图12(a)是表示图11(a)的型芯的剖视图，图12(b)是表示图11(b)的型芯的剖视图。
[0041]图13是表示成形图1的副车架时所使用的型芯的立体图。
[0042]图14是表示通过图6的7-7线剖开后的将型芯配置在铸造模具中的状态的剖视图。
[0043]图15是表示铸造本发明的副车架的例子的图。
[0044]图16(a)是图6的16a部放大图，图16(b)是图16(a)的9b_9b线剖视图。
[0045]图17(a)是图8的17a_17a线剖视图，图17(b)是图8的17b_17b线剖视图。
[0046]图18是表示本发明的型芯单元的俯视图。
[0047]图19是表示图18的型芯单元的仰视图。
[0048]图20是图18的20-20线剖视图。
[0049]图21是图19的21-21线剖视图。
[0050]图22是图11的22-22线剖视图。
[0051]图23是表示通过本发明的芯头支承左型芯的状态的剖视图。
[0052]图24是表示通过本发明的上芯保持销支承左型芯的状态的剖视图。
【具体实施方式】
[0053]以下，基于附图，对用于实施本发明的最佳方式进行说明。需要说明的是，“前(Fr)，，、“后(Rr) ”、“左(L) ”、“右(R) ”依照从驾驶员观察到的方向。
[0054]【实施例】
[0055]如图1、图2所示，车身前部结构体10具备:以沿着车身前后方向延伸的方式配置的左右的侧车架11、12 ;在左右的侧车架11、12的下方安装的副车架15 ;在副车架15的左右的端部设置的左右的悬架臂16、17 ;以及与左右的悬架臂16、17连结的左右的悬架21、22。
[0056]车身前部结构体10还具备:在副车架15的上部15a安装的转向齿轮箱24 ;以及将副车架15及动力装置25连结的扭力杆26。在从转向齿轮箱24延伸出的转向轴28上安装有方向盘29。作为一例，动力装置25是一体地形成有发动机和变速器，且横向配置在左右的侧车架11、12之间的发动机/变速器单元。
[0057]如图3、图4所示，副车架15使用型芯单元200 (参照图13及图18)并通过铝合金一体地高压铸造而成形为壁厚尺寸Tl。该副车架15具备:通过型芯单元200而形成为中空状的主体部32 ;在主体部32的左端部32a设置的左车身安装部34及左悬架支承部35 ;在主体部32的右端部32b设置的右车身安装部36及右悬架支承部37 ；以及在主体部32的前中央部设置的中央连结部(将连结构件连结的部位)38。
[0058]左车身安装部34具有在主体部32的左端部32a中的前部32c设置的左前安装部34a、在主体部32的左端部32a中的后部32d设置的左后安装部34b。右车身安装部36与左车身安装部34同样，具有在主体部32的右端部32b中的前部32e设置的右前安装部36a、在主体部32的右端部32b中的后部32f设置的右后安装