用于车辆的车架及具有该车架的车辆的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种车架和车辆。该车架，包括：前防撞梁；吸能盒，吸能盒设置在前防撞梁的后表面上且沿车辆的宽度方向间隔开，吸能盒的后表面上设置有吸能盒固定板；纵梁，纵梁的前端与吸能盒固定板之间设置有连接架组件，连接架组件包括：连接板，连接板固定在吸能盒固定板的后表面上；第一和第二支架，固定在连接板的后表面上，且相对扣合并在两个支架之间限定出纵梁固定腔，纵梁的前端至少部分地伸入到纵梁固定腔内并与腔的周壁固定。本发的车架在吸能盒与纵梁前端之间设置连接架组件，对于不同车长车型而言，只需方便地改变连接架组件的长度即可改变纵梁的整体长度，从而匹配不同车型，降低成本。
【专利说明】
用于车辆的车架及具有该车架的车辆
技术领域
[0001]本发明涉及汽车技术领域，尤其是涉及一种用于车辆的车架及具有该车架的车辆。【背景技术】
[0002]对于非承载式车架而言，纵梁是其重要的构件之一。对于采用非承载式车架的不同车长车型而言，车长的不同是由纵梁长度决定的，即纵梁长度不同，而现有纵梁的整体长度是确定的，因此对于不同车型而言，需要对应不同车型进行单独研发匹配的纵梁总成长度，而单独开发成本非常高，使得整车价格居高不下，整车缺少价格优势。
【发明内容】
[0003]本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。[〇〇〇4]为此，本发明的一个目的在于提出一种用于车辆的车架，该车架在吸能盒与纵梁前端之间设置连接架组件，对于不同车长车型而言，只需方便地改变连接架组件的长度即可改变纵梁总成的整体长度，从而匹配不同车型，降低成本。
[0005]本发明的另一个目的在于提出一种具有上述车架的车辆。
[0006]根据本发明实施例的用于车辆的车架，包括:前防撞梁;吸能盒，所述吸能盒设置在所述前防撞梁的后表面上且沿所述车辆的宽度方向间隔开，所述吸能盒的后表面上设置有吸能盒固定板;纵梁，所述纵梁的前端与所述吸能盒固定板之间设置有连接架组件，所述连接架组件包括:连接板，所述连接板固定在所述吸能盒固定板的后表面上;第一支架和第二支架，所述第一支架与所述第二支架固定在所述连接板的后表面上，所述第一支架与所述第二支架相对扣合并在所述第一支架与所述第二支架之间限定出纵梁固定腔，所述纵梁的前端至少部分地伸入到所述纵梁固定腔内，并且所述纵梁的伸入所述纵梁固定腔内的伸入部分与所述纵梁固定腔的周壁固定。
[0007]根据本发明实施例的车架在吸能盒与纵梁前端之间设置连接架组件，对于不同车长车型而言，只需方便地改变连接架组件的长度即可改变纵梁的整体长度，从而匹配不同车型，降低成本。
[0008]另外，根据本发明实施例的用于车辆的车架还可以具有如下附加技术特征:
[0009]根据本发明的一些实施例，所述第一支架和所述第二支架关于与其相连的纵梁左右对称。
[0010]根据本发明的一些实施例，所述第一支架和所述第二支架中的每一个均包括:安装板和搭接边，所述安装板固定在所述连接板的后表面上，所述搭接边从所述安装板的后表面向后延伸，所述搭接边具有U形的框体和设置在所述框体两端的搭接部;其中所述第一支架的两个搭接部与所述第二支架的两个搭接部彼此贴合，所述第一支架的框体与所述第二支架的框体开口相对且彼此邻接以限定出所述纵梁固定腔。
[0011]根据本发明的一些实施例，所述纵梁固定腔和所述纵梁均具有矩形截面，所述纵梁分别与所述第一支架的框体和所述第二支架的框体相贴合且焊接固定。
[0012]根据本发明的一些实施例，所述搭接部的上沿与所述安装板的上沿平齐，所述搭接部的下沿与所述安装板的下沿平齐，U形的所述框体的两个侧壁距离所述安装板的上沿和下板相等，且U形的所述框体的底壁与所述安装板的外边沿间隔开。
[0013]根据本发明的一些实施例，所述框体的壁厚小于所述纵梁的壁厚。
[0014]根据本发明的一些实施例，所述纵梁的前端面与所述安装板的后表面前后间隔开。
[0015]根据本发明的一些实施例，所述纵梁的前端面与所述安装板的后表面之间设置有缓冲吸能装置，所述缓冲吸能装置位于所述纵梁固定腔内。
[0016]根据本发明的一些实施例，所述缓冲吸能装置包括:圆台形的橡胶体，所述橡胶体的小径端位于前面且大径端位于后面，所述橡胶体的外周面上开设有多个沿轴向间隔布置的溃缩凹槽，所述溃缩凹槽环绕所述橡胶体。
[0017]根据本发明另一方面实施例的车辆，包括上述的用于车辆的车架。【附图说明】
[0018]图1是根据本发明实施例的车架的爆炸图；
[0019]图2是第一支架的立体图；
[0020]图3是第二支架的立体图；[0021 ]图4是第一支架与第二支架配合后的简单示意图。[〇〇22] 附图标记说明:
[0023]车架 100;[〇〇24]前防撞梁1;
[0025]吸能盒2,吸能盒固定板21;
[0026]连接架组件3;第一支架31，第一支架的安装板311，第一支架的框体312,第一支架的框体的两侧边3121，第一支架的框体的底边3122,第一支架的搭接部313,第一支架的凸焊螺母314;第二支架32,第二支架的安装板321，第二支架的框体322,第二支架的框体的两侧边3221，第二支架的框体的底边3222，第二支架的搭接部323，第二支架的凸焊螺母324; 连接板33，减重孔331，加强翻边332，碰撞传感器安装座333;[〇〇27]纵梁 4;[〇〇28] 纵梁固定腔6。【具体实施方式】
[0029]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0030]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、 “厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0031]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0032]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体;可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言， 可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。[〇〇33]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下” 可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。[〇〇34]下面结合附图对根据本发明实施例的车架100进行详细描述，该车架100为非承载式车架100。
[0035]如图1所示，根据本发明实施例的用于车辆的车架100可以包括前防撞梁1、吸能盒 2、纵梁4和连接架组件3。[〇〇36]前防撞梁1位于左右两个纵梁4的最前端，是车辆正碰时最先吸收碰撞能量的结构。前防撞梁1可以采用现有技术，这里不再赘述。
[0037]如图1所示，吸能盒2设置在前防撞梁1的后表面上，吸能盒2—般可以是两个，并优选沿车辆的宽度方向间隔开，吸能盒2—般为中空的盒状结构，截面可以是四边形、六边形或八边形等。吸能盒2的后表面上设置有吸能盒固定板21，吸能盒固定板21的一部分处在吸能盒2的外轮廓的外侧，这样可以提高吸能盒固定板21的固定面积，增加固定强度，吸能盒固定板21可以是平板，并可与吸能盒2焊接固定。
[0038]纵梁4的前端与吸能盒固定板21之间采用上述的连接架组件3进行连接，纵梁4 一般为两个且左右间隔开设置，两个纵梁4之间一般焊接固定有多个横梁。
[0039]参照图1，由于在吸能盒固定板21与纵梁4的前端之间设置有连接架组件3,因此对于不同车型而言，可以通过改变连接架组件3的长度尺寸，从而改变纵梁4的整体长度(纵梁 4的整体长度可以理解为是从前防撞梁1至后防撞梁的长度)，这样不必针对每个车型单独研发匹配长度的纵梁4,由此成本得到大大降低。
[0040]下面结合实施例对连接架组件3进行详细描述。
[0041]参照图1且结合图-图4所示，连接架组件3可以包括连接板33、第一支架31和第二支架32,连接板33固定在吸能盒固定板21的后表面上，连接板33可以是平板结构，其优选贴合在吸能盒固定板21的后表面上，通过面面贴合固定可以增加连接板33与吸能盒固定板21 的固定强度。如图1所示，连接板33的上沿可以设置碰撞传感器安装座333,连接板33的中心可以开设减重孔331，减重孔331的周围可以设置环形的加强翻边332。
[0042]第一支架31和第二支架32固定在连接板33的后表面上。参考图4,第一支架31与第二支架32相对扣合并在第一支架31与第二支架32之间限定出纵梁固定腔6。结合图1，纵梁4 的前端至少部分地伸入到纵梁固定腔6内，并且伸入纵梁固定腔6内的伸入部分与纵梁固定腔6的周壁固定。
[0043]由于纵梁4的前端向前伸入到纵梁固定腔6内，纵梁固定腔6首先能够对纵梁4进行导向定位，同时纵梁4与纵梁固定腔6的周壁进行固定还能够较好地保持所需的连接强度， 而且由于纵梁固定腔6形成腔室结构，因此配合吸能盒2,在车辆发生正碰时，纵梁固定腔6 可以在前防撞梁1之后、纵梁4之前形成第二级盒状吸能结构，由此进一步提高了碰撞吸能效果，减少碰撞能量向纵梁4传递。
[0044]此外，通过改变第一支架31和第二支架32的长度(平行纵梁4长度的方向)，因此可以方便地实现对纵梁4整体长度的调节，使得根据本发明实施例的车架100能够更好地匹配具有不同车长的车型，极大地降低了整车制造成本。
[0045]在一些实施例中，参照图1，第一支架31和第二支架32可以是关于与该两个支架相连的纵梁4左右对称分布，如以左侧的纵梁4而言，位于左侧的第一支架31和第二支架32关于该左侧的纵梁4左右对称分布，其中图1中未示出右侧纵梁、右侧的第一支架、右侧的第二支架等部件。
[0046]在一些实施例中，参照图2和图4所示，第一支架31包括安装板311和搭接边(包括框体312和搭接部313)，安装板311固定在连接板33的后表面上，安装板311上可以设置有凸焊螺母314,安装板311、连接板33和吸能盒固定板21可以通过螺栓紧固。当然，安装板311、 连接板33和吸能盒固定板21也可以采用焊接方式固定。或者，安装板311、连接板33和吸能盒固定板21可以同时采用螺栓固定及焊接固定两种方式。安装板311可以是平板，其优选紧贴在连接板33的后表面上。
[0047]参照图2和图4所示，第一支架31的搭接边(包括框体312和搭接部313)从安装板 311的后表面向后延伸，搭接边与安装板311可以是一体成型部件。第一支架31的搭接边具有U形的框体312和设置在框体312开口两端的搭接部313，其中框体312的U形两侧边3121与 U形底边3122可以大体正交设置，U形两侧边3121可以上下间隔开，U形底边3122可以垂直地连接在U形两侧边3121之间。
[0048]相似地，参照图3和图4所示，第二支架32具有与第一支架31相似的结构。也就是说，第二支架32同样包括安装板321和搭接边(包括框体322和搭接部323)，第二支架32的安装板321固定在连接板33的后表面上，安装板321上可以设置有凸焊螺母324,安装板321、连接板33和吸能盒固定板21可以通过螺栓紧固。当然，安装板321、连接板33和吸能盒固定板 21也可以采用焊接方式固定。或者，安装板321、连接板33和吸能盒固定板21可以同时采用螺栓固定及焊接固定两种方式。安装板321可以是平板，其优选紧贴在连接板33的后表面上。
[0049]参照图3和图4所示，第二支架32的搭接边(包括框体322和搭接部323)从安装板 321的后表面向后延伸，搭接边与安装板321可以是一体成型部件。第二支架32的搭接边具有U形的框体322和设置在框体322开口两端的搭接部323，其中参照图4，框体322的U形两侧边3221与U形底边3222可以大体正交设置，U形两侧边3221可以上下间隔开，U形底边3222可以垂直地连接在U形两侧边3221之间。
[0050]参照图4所示，第一支架31的两个搭接部313与第二支架32的两个搭接部323彼此贴合，并可通过焊接方式固定成一体。第一支架31的U形的框体312与第二支架32的U形的框体322开口相对且彼此邻接，从而在该两个框体312、322之间限定出纵梁固定腔6,该纵梁固定腔6的后端向后敞开，纵梁4的前端从该后端敞口向内伸入。[〇〇51]纵梁固定腔6和纵梁4优选具有相同的矩形截面，这样纵梁4与纵梁固定腔6能够更好地贴合固定，增加一定固定强度，满足车架100的承载要求。具体而言，纵梁4分别与第一支架31的框体312的内壁面和第二支架32的框体322的内壁面贴合且焊接固定。[0052 ]参照图4所示，位于上面的搭接部313、323的上沿与安装板311、321的上沿平齐，位于下面的搭接部313、323的下沿与安装板311、321的下沿平齐，1]形的框体312、322的两个侧壁3121、3221距离安装板313、323的上沿和下板相等，也就是说，在高度方向上，1]形的框体 312、322位于安装板311、321的中部位置。同时，1]形的框体312、322的底壁3122、3222与安装板311、321的外边沿(图4的左侧边沿、右侧边沿)间隔开。由此，使得第一支架31和第二支架 32的结构相对简单，方便形成纵梁固定腔6,在车辆正碰过程中可以充分地进行二次吸能， 减小纵梁4变形。[〇〇53]作为优选的实施方式，框体312、322的壁厚小于纵梁4的壁厚，由此在保证车架100 基本承载要求的条件下，在一定程度上弱化了框体312、322与纵梁4之间的连接强度，这样在车辆发生正碰时，连接架组件3可以充分变形吸收碰撞能量，而且连接架组件3为可更换部件，因此在低速正碰时，可以最大限度降低纵梁4变形，碰撞后只更换连接架组件3即可， 大大降低了碰撞维修成本，而且碰撞时前置吸能盒2配合后置的纵梁固定腔6以及壁厚较薄的框体312、322结构，使得碰撞能量在传递至纵梁4之前被充分吸收，大大提高对碰撞能量的吸收效果。
[0054]在一些实施例中，纵梁4的前端面与安装板311、321的后表面前后间隔开。这样，在发生车辆正碰时，纵梁4具有向前冲击的缓冲空间，由于纵梁4前端面与安装板311、321的后表面存在间距，纵梁4可向前压缩纵梁固定腔6,由此位于纵梁4前端面与安装板311、321后表面的框体312、322部分能够被充分压溃，使得该框体部分充分变形吸收能量，降低向纵梁 4传递的碰撞能量，减小纵梁4的形变。
[0055]在进一步实施例中，纵梁4的端面与安装板311、321的后表面之间设置有缓冲吸能装置(图未示出)，缓冲吸能装置位于纵梁固定腔6内。由此，配合使用缓冲吸能装置，在车辆正碰时可以更好地减弱向纵梁4传递的碰撞能量。
[0056]在进一步实施例中，缓冲吸能装置包括圆台形的橡胶体，橡胶体的小径端位于前面且大经端位于后面，也就是说，橡胶体的截面按照从前向后的方向逐渐变大，橡胶体的外周面上开设有多个沿轴向间隔布置的溃缩凹槽，溃缩凹槽环绕橡胶体设置用于在车辆正碰时发生溃缩变形以充分吸收碰撞能量。[〇〇57]这样，利用纵梁4的前端面与安装板311、321后表面间隔开的空间设置缓冲吸能装置，使得车辆在正碰时，纵梁4有充分向前冲击的缓冲空间，在缓冲期间，框体一方面发生溃缩变形吸收能量，同时圆台形的橡胶体也发生变形，且利用环绕橡胶体的多个轴向间隔的溃缩凹槽，使得橡胶体变形更加充分，对碰撞能量进行再次吸收，从而最大限度地降低向纵梁4传递的碰撞能量，降低纵梁4变形，保护乘客空间最小化压缩，
[0058]此外，根据本发明另一方面实施例的车辆，包括上述实施例中描述的用于车辆的车架100,对于车辆的其它构造例如发动机、变速器等结构已是本领域普通技术人员所熟知的公知技术，因此这里不再一一赘述。
[0059]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
[0060]尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，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、替换和变型。
【主权项】
1.一种用于车辆的车架，其特征在于，包括:前防撞梁；吸能盒，所述吸能盒设置在所述前防撞梁的后表面上且沿所述车辆的宽度方向间隔 开，所述吸能盒的后表面上设置有吸能盒固定板；纵梁，所述纵梁的前端与所述吸能盒固定板之间设置有连接架组件，所述连接架组件 包括:连接板，所述连接板固定在所述吸能盒固定板的后表面上；第一支架和第二支架，所述第一支架与所述第二支架固定在所述连接板的后表面上， 所述第一支架与所述第二支架相对扣合并在所述第一支架与所述第二支架之间限定出纵 梁固定腔，所述纵梁的前端至少部分地伸入到所述纵梁固定腔内，并且所述纵梁的伸入所 述纵梁固定腔内的伸入部分与所述纵梁固定腔的周壁固定。2.根据权利要求1所述的用于车辆的车架，其特征在于，所述第一支架和所述第二支架 关于与其相连的纵梁左右对称。3.根据权利要求1或2所述的用于车辆的车架，其特征在于，所述第一支架和所述第二支架中的每一个均包括:安装板和搭接边，所述安装板固定在所述连接板的后表面上，所述搭接边从所述安装 板的后表面向后延伸，所述搭接边具有U形的框体和设置在所述框体两端的搭接部；其中所述第一支架的两个搭接部与所述第二支架的两个搭接部彼此贴合，所述第一支 架的框体与所述第二支架的框体开口相对且彼此邻接以限定出所述纵梁固定腔。4.根据权利要求3所述的用于车辆的车架，其特征在于，所述纵梁固定腔和所述纵梁均 具有矩形截面，所述纵梁分别与所述第一支架的框体和所述第二支架的框体相贴合且焊接 固定。5.根据权利要求3所述的用于车辆的车架，其特征在于，位于上面的所述搭接部的上沿 与所述安装板的上沿平齐，位于下面的所述搭接部的下沿与所述安装板的下沿平齐，U形的 所述框体的两个侧壁距离所述安装板的上沿和下板相等，且U形的所述框体的底壁与所述 安装板的外边沿间隔开。6.根据权利要求3所述的用于车辆的车架，其特征在于，所述框体的壁厚小于所述纵梁的壁厚。7.根据权利要求3所述的用于车辆的车架，其特征在于，所述纵梁的前端面与所述安装 板的后表面前后间隔开。8.根据权利要求7所述的用于车辆的车架，其特征在于，所述纵梁的前端面与所述安装 板的后表面之间设置有缓冲吸能装置，所述缓冲吸能装置位于所述纵梁固定腔内。9.根据权利要求8所述的用于车辆的车架，其特征在于，所述缓冲吸能装置包括:圆台 形的橡胶体，所述橡胶体的小径端位于前面且大径端位于后面，所述橡胶体的外周面上开 设有多个沿轴向间隔布置的溃缩凹槽，所述溃缩凹槽环绕所述橡胶体。10.—种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的用于车辆的车架。
【文档编号】B62D21/15GK105966459SQ201610319299
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月12日
【发明人】范卫东, 梁飞, 张岩
【申请人】北京汽车股份有限公司