一种环保型铝合金汽车副车架的制作方法
【专利摘要】一种环保型铝合金汽车副车架，所述副车架为左右对称结构，材质为铝合金，包括前横梁、前车身左安装、前车身右安装、后车身左安装、后车身右安装、左纵梁和右纵梁，所述前车身左安装和前车身右安装通过前横梁焊接连接，所述后车身左安装和后车身右安装通过对焊连接，所述前车身左安装和后车身左安装通过左纵梁焊接连接，所述前车身右安装和后车身右安装通过右纵梁焊接连接，能有效的保证副车架的强度和刚度等各项使用性能指标，并且具有零件个数少，制造工艺简单，轻量化效果明显等优点，一方面焊接工作量大为减少，另一方面能够降低由于焊接变形导致的装配精度问题，另外单个零件的投影面积不大，普通挤压铸造机能够实现。
【专利说明】
一种环保型铝合金汽车副车架
技术领域
[0001]本发明属于汽车底盘领域，尤其是涉及一种环保型铝合金汽车副车架。
【背景技术】
[0002]汽车副车架是底盘系统中重要的组成部分，是连接车身和车轮的桥梁，提供了半个汽车底盘的安装基体，目前市场上的汽车副车架主要为钢制钣金冲压件焊接而成，也有部分管梁结构和钣金的组合型，然后在主体结构上焊接各种支架，为悬挂件、稳定杆等提供安装点，导致后副车架结构比较复杂，成型难度较大，随着汽车产量和保有量的不断增加，汽车油耗和尾气排放对能源和环境产生了很大的压力，钢制件汽车副车架重量大，油耗高。
【发明内容】
[0003]为解决上述问题，本发明的目的是提供一种环保型铝合金汽车副车架。
[0004]为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案:
一种环保型铝合金汽车副车架，所述副车架为左右对称结构，材质为铝合金，包括前横梁、前车身左安装、前车身右安装、后车身左安装、后车身右安装、左纵梁和右纵梁，所述前车身左安装和前车身右安装通过前横梁焊接连接，所述后车身左安装和后车身右安装通过对焊连接，所述前车身左安装和后车身左安装通过左纵梁焊接连接，所述前车身右安装和后车身右安装通过右纵梁焊接连接。
[0005]所述前横梁截面为矩形，两端分别与前车身左安装和前车身右安装焊接连接。
[0006]所述前车身左安装和前车身右安装上分别通过左、右前下控制臂安装孔与前下控制臂相连;通过左、右稳定杆安装孔与稳定杆相连;通过左、右车身安装孔与前车身相连，所述前车身左、右安装一端的焊接区分别与前横梁的两端连接，截面形状为矩形，另一端分别与左、右纵梁连接，连接的区域为凹槽，便于固定纵梁和增加焊接面积。
[0007]所述左、右纵梁通过左、右上控制臂安装孔与上控制臂相连，所述左、右纵梁的横截面均为工字型结构，两端均为L型结构，所述左、右纵梁的一端分别与前车身左、右安装的方形凹槽区域焊接连接，另一端分别与后车身左、右安装的连接凹槽区域焊接连接。
[0008]所述后车身左安装和后车身右安装分别通过左、右后横臂安装孔与后横臂连接；通过左、右后车身安装孔与车身相连接，并采用对焊方式连接。
[0009]所述后车身左安装和后车身右安装的腹部均设有加强筋，两者对接接头为圆形。
[0010]所述加强筋的厚度为8-15mm。
[0011]由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下优越性:
一种环保型铝合金汽车副车架，材质为铝合金，结构形状为框架结构，能有效的保证副车架的强度和刚度等各项使用性能指标，并且具有零件个数少，制造工艺简单，轻量化效果明显等优点，相较于传统钢制件，零件个数只有7个大为减少，一方面焊接工作量大为减少，另一方面能够降低由于焊接变形导致的装配精度问题，另外单个零件的投影面积不大，普通挤压铸造机能够实现。
【附图说明】
[0012]图1为环保型汽车副车架的结构示意图；
图2为前横梁结构示意图；
图3为前车身右安装结构示意图；
图4为后车身右安装结构示意图；
图5为左纵梁结构示意图；
图中:1、前横梁;2、前车身右安装;21、右前下控制臂安装孔;22、右稳定杆安装孔;23、右前车身安装孔;24、焊接区；25、方形凹槽;3、前车身左安装;31、左前下控制臂安装孔;32、左稳定杆安装孔33、左前车身安装孔;4、右纵梁;41、右上控制臂安装孔;5、左纵梁;51、左上控制臂安装孔;6、后车身右安装;61、右后横臂安装孔;62、右后车身安装孔;63、加强筋;64、连接凹槽;65、对接接头;7、后车身左安装;71、左后横臂安装孔;72、左后车身安装孔。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明。
[0014]如图1所示，本发明提出的环保型铝合金汽车副车架为左右对称结构，材质为铝合金，包括:前横梁1、前车身左安装3、前车身右安装2、后车身左安装7、后车身右安装6、左纵梁5和右纵梁4，所述前车身左安装3和前车身右安2装通过前横梁I焊接连接，所述后车身左安装7和后车身右安装6通过对焊连接，所述前车身左安装3和后车身左安装7通过左纵梁5焊接连接，所述前车身右安装2和后车身右安装6通过右纵梁4焊接连接。
[0015]如图2所示，前横梁I为铝合金挤压件，截面形状为矩形，可以根据载荷条件模拟计算决定中间是否需要添加加强筋和所需要的壁厚，挤压件两端分别对焊连接前车身左安装3和前车身右安装2，这样前车身左安装3和前车身右安装2通过中间的前横梁I以焊接的方式焊接成一体结构。
[0016]如图3所示，前车身右安装2提供了右前下控制臂安装孔21、右稳定杆安装孔22和右前车身安装孔23，采用挤压铸造工艺，前车身右安装2能够实现同时同车身对稳定杆和前下控制臂相连接的功能，前车身右安装2加工一方形凹槽25，用于固定右纵梁4和增加与右纵梁4的焊接面积。与前横梁I连接的焊接区24横截面与前横梁I横截面相同，采用对焊的方式与前横梁I连接。为了保证前车身右安装2的刚度，右前下控制臂安装孔21与右稳定杆安装孔22之间的的材料不宜减少，由于副车架左右对称，所以前车身左安装3与前车身右安装2也相互对称，结构相同，在此不做叙述。
[0017]如图4，后车身右安装6提供了右后车身安装孔62和右后横臂安装孔61，采用挤压铸造工艺成型，在保证刚度满足使用要求的情况下，结构尽可能轻量化，腹部厚度控制在10mm，并且设有加强筋63，加强筋63的设置不仅能降低后车身安装的质量，并且能提高刚度，加强筋63厚度大约为11mm，加强筋63的位置通过拓扑优化布置，与右纵梁4连接的区域设有方形凹槽64，用于固定右纵梁4和增加与右纵梁4的焊接面积，由于铝合金焊接接头的力学性能低于母材，所以焊接接头横截面设计为圆环形状且半径较大，从而能增加焊接面积降低焊接区域的应力，由于副车架左右对称，所以后车身左安装5与后车身右安装6也相互对称，结构相同，在此不做叙述。
[0018]如图5所示，左纵梁5提供左上控制臂安装孔51，横截面为工字形状，采用挤压铸造工艺，两端分别连接前车身左安装3和后车身左安装5，接头为L形状，该接头的设计能够增加焊接面积，并且左纵梁5和右纵梁4的机加前坯料设计不仅为左右对称结构，而且自身关于拔模面对称，所以左纵梁和右纵梁的挤压铸造模具只需要开一副，对于零件的试制节省了成本。
[0019]本发明副车架材质为铝合金，结构形状为框架结构，能有效的保证副车架的强度和刚度等各项使用性能指标，并且具有零件个数少，制造工艺简单，轻量化效果明显等优点。相较于传统钢制件，零件个数只有7个大为减少，一方面焊接工作量大为减少，另一方面能够降低由于焊接变形导致的装配精度问题，另外单个零件的投影面积不大，普通挤压铸造机能够实现。
[0020]以上对本发明所提供的一种环保型铝合金汽车副车架进行了详细介绍，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变形。
【主权项】
1.一种环保型铝合金汽车副车架，其特征在于:所述副车架为左右对称结构，材质为铝合金，包括前横梁(I)、前车身左安装(3)、前车身右安装(2)、后车身左安装(7)、后车身右安装(6)、左纵梁(5)和右纵梁(4)，所述前车身左安装(3)和前车身右安(2)装通过前横梁(I)焊接连接，所述后车身左安装(7)和后车身右安装(6)通过对焊连接，所述前车身左安装(3)和后车身左安装(7)通过左纵梁(5)焊接连接，所述前车身右安装(2)和后车身右安装(6)通过右纵梁(4)焊接连接。2.根据权利要求1所述的一种环保型铝合金汽车副车架，其特征在于:所述前横梁(I)截面为矩形，两端分别与前车身左安装(3)和前车身右安装(2)焊接连接。3.根据权利要求1所述的一种环保型铝合金汽车副车架，其特征在于:所述前车身左安装(3)和前车身右安装(2)上分别通过左、右前下控制臂安装孔(31 ;21)与前下控制臂相连；通过左、右稳定杆安装孔(32 ;22)与稳定杆相连;通过左、右车身安装孔(33 ;23)与前车身相连，所述前车身左、右安装(3;2)—端的焊接区(24)分别与前横梁(I)的两端连接，截面形状为矩形，另一端分别与左、右纵梁(5;4)连接，连接的区域为凹槽，便于固定纵梁和增加焊接面积。4.根据权利要求1所述的一种环保型铝合金汽车副车架，其特征在于:所述左、右纵梁(5;4)通过左、右上控制臂安装孔(51，41)与上控制臂相连，所述左、右纵梁(5;4)的横截面均为工字型结构，两端均为L型结构，所述左、右纵梁(5;4)的一端分别与前车身左、右安装(3; 2)的方形凹槽(25)区域焊接连接，另一端分别与后车身左、右安装(7; 6)的连接凹槽(64)区域焊接连接。5.根据权利要求1所述的一种环保型铝合金汽车副车架，其特征在于:所述后车身左安装(7)和后车身右安装(6)分别通过左、右后横臂安装孔(71 ;61)与后横臂连接;通过左、右后车身安装孔(72;62)与车身相连接，并采用对焊方式连接。6.根据权利要求1所述的一种环保型铝合金汽车副车架，其特征在于:所述后车身左安装(7)和后车身右安装(6)的腹部均设有加强筋(63)，两者对接接头(65)为圆形。7.根据权利要求6所述的一种环保型铝合金汽车副车架，其特征在于:所述加强筋(63)的厚度为8_15mm。
【文档编号】B62D21/00GK105946972SQ201610391738
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月6日
【发明人】王乐酉, 长海博文, 杨海, 徐义
【申请人】中色科技股份有限公司