一种车架的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及车辆碰撞安全性设计技术领域，特别涉及一种车架。
【背景技术】
[0002]在车辆正面碰撞过程中，保护驾驶员及乘员的生命安全是车辆被动安全设计的目标，要确保乘员生存空间和减低乘员伤害就要求车辆的车架结构具有一定刚性并能够充分的吸收碰撞能量。
[0003]目前车辆车架的碰撞设计，依靠车架纵梁传递碰撞力并吸收碰撞能量，例如申请号为201120524819.X、授权公告号为CN 202389457 U的中国专利公开的7米前置客车底盘车架，车架包括由前段纵梁部分、中段纵梁部分和后端纵梁部分组成的纵梁，各纵梁部分均包括左右两根纵梁且对应的横梁固定在各部分的两根纵梁之间，但架纵梁设计刚度较大，吸能碰撞能量很有限，并且相对接的前段纵梁和中段纵梁在同一高度上，使得前段纵梁和中段纵梁容易折弯变形，车架上方相对应的驾驶区和乘员区存在安全隐患。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种吸能效果好的车架。
[0005]本实用新型的技术方案是:
[0006]一种车架，包括架体，架体包括前纵梁和中间纵梁，中间纵梁包括分布在前纵梁上下两侧的上中间纵梁和下中间纵梁，架体还包括斜撑梁，斜撑梁包括用于固定前纵梁和上中间纵梁的上斜撑梁和用于固定前纵梁和下中间纵梁的下斜撑梁，斜撑梁的一端固定在前纵梁的后部，另一端与中间纵梁的前端固定连接，架体的上中间纵梁与下中间纵梁之间固定安装有位于前纵梁的后方的后吸能结构。
[0007]前纵梁通过连接架固定连接有前吸能结构，所述连接架包括后端的用于与车架架体固连的固定端，所述固定端连接有至少两个的由后向前延伸的延伸臂，各延伸臂的前端为用于与前吸能结构固连的连接端，所述各个连接端均与固定端在上下方向或左右方向上相互错开分布，并且各个连接端均在上下方向或左右方向上位于固定端的外侧。
[0008]所述连接架为开口朝前的在竖直平面内呈“Y”字型的分叉结构。
[0009]上、下中间纵梁之间从前向后依次固定有第一竖梁、第二竖梁，第一竖梁与前纵梁的后端固定连接，第一竖梁和第二竖梁之间设有位于前纵梁的后方的后吸能结构。
[0010]前纵梁包括上前纵梁和下前纵梁，上、下前纵梁之间固定有前竖梁。
[0011]本实用新型的有益效果为:在碰撞过程中，一部分的碰撞载荷通过斜撑梁的分散作用传递到中间纵梁上，另一部分则被后吸能结构吸收，这样在车架架体上形成合理的载荷传递路径，能够实现更多地吸收碰撞能量，提高了吸能效果。
[0012]由于设置了前后双重吸能结构来吸能碰撞能量，使得各条路径上承受的力均匀平缓，碰撞加速度大大降低，使得分别位于前纵梁和中间纵梁上方驾驶区的驾驶员和乘客区的乘员生存空间得到保障。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的一种车架的实施例的侧面视图；
[0014]图2是图1的车架的立体视图；
[0015]图3是图1的车架的受力和载荷传递示意图；
[0016]图4是图1的车架的驾驶区和乘客区分布示意图。
【具体实施方式】
[0017]本实用新型的车架的具体实施例，如图1至图4所示，包括架体、前吸能结构6和用于连接架体和前吸能结构6的车用吸能装置连接架，连接架为分叉结构5，包括后端的用于与车架架体固连的固定端，固定端连接有由后向前延伸的第一延伸臂51和第二延伸臂52，各延伸臂的前端为与前吸能结构6固连的连接端，各个连接端均与固定端在上下方向上相互错开分布，并且各个连接端均在上下方向或左右方向上位于固定端的外侧。
[0018]在本实施例中，分叉结构5为开口朝前的在竖直平面内呈“Y”字型的结构。因此，分叉结构5的可提高或降低前吸能结构6安装高度，增大了碰撞吸能区域，当发生碰撞时前吸能结构6可变形吸收碰撞能量，能够充分发挥作用。前吸能结构6上设置有凹槽，以利于变形吸能。
[0019]车架的架体包括前纵梁I和中间纵梁2，前纵梁I的上方为驾驶区101，中间纵梁2的上方为乘客区201。前纵梁I上通过分叉结构5固定有前吸能结构6，中间纵梁2包括分布在前纵梁I上下两侧的上中间纵梁21和下中间纵梁22，架体还包括斜撑梁3，斜撑梁3包括用于固定前纵梁I和上中间纵梁21的上斜撑梁31和用于固定前纵梁I和下中间纵梁22的下斜撑梁32，斜撑梁3的一端固定在前纵梁I的后部，另一端与中间纵梁2的前端固定连接，上中间纵梁21与下中间纵梁22之间固定安装有位于前纵梁I的后方的后吸能结构7。在碰撞过程中斜撑梁3可使碰撞载荷的一部分分散到中间纵梁2上。
[0020]在本实施例中，前纵梁I包括上前纵梁和下前纵梁，上、下前纵梁之间固定有前竖梁8，上、下中间纵梁之间从前向后依次固定有第一竖梁9、第二竖梁10、第三竖梁11。与前纵梁I的后端固定连接的第一竖梁9和第二竖梁10之间设有位于前纵梁I后方的后吸能结构7，第二竖梁10和第三竖梁11之间设有纵杆13及斜杆14，纵杆13及斜杆14均为型材。后吸能结构7上也设置有凹槽，在凹槽的诱导作用下，吸能结构可产生逐级压溃变形以吸收碰撞能量。
[0021]当车辆以较高速度撞击到刚性物体时，与刚性物体发生相对作用。如图3所示，碰撞载荷在传递到车架前纵梁I前，首先传递到前吸能结构6上，前吸能结构6产生压溃变形吸收部分能量。碰撞载荷继续沿分叉结构5传递到前纵梁I上，通过前纵梁I传递到斜撑梁3及后吸能结构7上，因此一部分撞击力通过斜撑梁3传递到中间纵梁2上，另一部分撞击力则沿前纵梁I传递到后吸能结构7上，具有吸收碰撞能量和传递载荷的功能的后吸能结构7产生变形又吸收了部分碰撞能量，并将残余的撞击力合理的分流到后面的型材上，使得前纵梁和中间纵梁不易发生折弯变形，保障了上方的驾驶员和乘员的生存空间，从而保护了驾驶员和乘员的安全。当车辆前部发生碰撞时，吸能结构产生稳定的逐级压溃，吸收大部分碰撞能量，碰撞加速度大大降低，并且采用两级吸能结构的载荷传递路径，能够实现更多地吸收碰撞能量，提高了保护乘员的能力。
[0022]在其他实施例中，连接架还可以为开口朝前的在水平平面内呈“Y”字型的分叉结构；连接架的延伸臂除了倾斜直线延伸设置外，也可以由后向前沿弧线弯曲延伸或者折线延伸；连接架也可以包括两个以上的延伸臂。只要连接架能够满足起到增大碰撞吸能区域的作用即可。
【主权项】
1.一种车架，包括架体，架体包括前纵梁和中间纵梁，其特征在于，中间纵梁包括分布在前纵梁上下两侧的上中间纵梁和下中间纵梁，架体还包括斜撑梁，斜撑梁包括用于固定前纵梁和上中间纵梁的上斜撑梁和用于固定前纵梁和下中间纵梁的下斜撑梁，斜撑梁的一端固定在前纵梁的后部，另一端与中间纵梁的前端固定连接，架体的上中间纵梁与下中间纵梁之间固定安装有位于前纵梁的后方的后吸能结构。
2.根据权利要求1所述的车架，其特征在于，前纵梁通过连接架固定连接有前吸能结构，所述连接架包括后端的用于与车架架体固连的固定端，所述固定端连接有至少两个的由后向前延伸的延伸臂，各延伸臂的前端为用于与前吸能结构固连的连接端，所述各个连接端均与固定端在上下方向或左右方向上相互错开分布，并且各个连接端均在上下方向或左右方向上位于固定端的外侧。
3.根据权利要求2所述的车架，其特征在于，所述连接架为开口朝前的在竖直平面内呈“Y”字型的分叉结构。
4.根据权利要求1或2或3所述的车架，其特征在于，上、下中间纵梁之间从前向后依次固定有第一竖梁、第二竖梁，第一竖梁与前纵梁的后端固定连接，第一竖梁和第二竖梁之间设有位于前纵梁的后方的后吸能结构。
5.根据权利要求1或2或3所述的车架，其特征在于，前纵梁包括上前纵梁和下前纵梁，上、下前纵梁之间固定有前竖梁。
【专利摘要】本实用新型涉及车辆碰撞安全性设计技术领域，特别涉及一种车架，包括架体，架体包括前纵梁和中间纵梁，中间纵梁包括分布在前纵梁上下两侧的上中间纵梁和下中间纵梁，架体还包括斜撑梁，斜撑梁包括用于固定前纵梁和上中间纵梁的上斜撑梁和用于固定前纵梁和下中间纵梁的下斜撑梁，斜撑梁的一端固定在前纵梁的后部，另一端与中间纵梁的前端固定连接，架体的上中间纵梁与下中间纵梁之间固定安装有位于前纵梁的后方的后吸能结构。在碰撞过程中，一部分的碰撞载荷通过斜撑梁的分散作用传递到中间纵梁上，另一部分则被后吸能结构吸收，这样在车架架体上形成合理的载荷传递路径，能够实现更多地吸收碰撞能量，提高了吸能效果。
【IPC分类】B62D21-15
【公开号】CN204527323
【申请号】CN201520024058
【发明人】孙明英, 崔崇祯, 司俊德, 管国朋, 关晓洁
【申请人】郑州宇通客车股份有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年1月14日