一种轻量化重卡空气滤清器支架总成的制作方法

本实用新型涉及一种空气滤清器安装设施，尤其涉及一种轻量化重卡空气滤清器支架总成，具体适用于增强载荷能力，降低装配难度，减轻整体重量。

背景技术：

随着新GB1589的发布实施，物流货运超限超载现象将得到严格限制，对商用车市场来说将是一次彻底的变革，对整个市场链都具有重大影响。在新的环境下，要提高物流及货运的效率，主要体现在运行时间、轻量化、节油几个方面。轻量化可以降低车辆空载时的油耗，同时在限重范围内可以运载更多的货物。在这样的大背景下，越来越多的卡车零件开始从传统的钢铁材料替换为轻质合金材料。

传统的卡车空气滤清器支架总成由多个组件构成，包含铸钢支座、管型材托架及钢板冲压成形连接横梁。组件之间通过焊接和螺栓连接方式组成空气滤清器支架总成。由于组件件采用焊接工艺，所以总成需要进行矫形，此外，总成还需要进行防锈涂装。由此可见，传统空气滤清器支架总成，不仅制造工艺较为复杂，而且由于多采用钢铁材料，导致零件总成的重量较重，此外，载荷能力有限，只能匹配轻卡用小尺寸空气滤清器，限制了应用范围。

授权公告号为CN206111391U，授权公告日为2017年4月19日的实用新型专利公开了一种空气滤清器支架，包括安装法兰及和所述安装法兰连接的弯管，还包括和所述弯管连接的安装板；所述安装板和空气滤清器连接，所述安装法兰和车架腹面连接。虽然该设计能够实现空气滤清器的安装，但其仍旧具有以下缺陷：

首先，采用单弯管结构，其载荷能力有限，只能匹配轻卡用小尺寸空气滤清器，应用范围较窄；

其次，法兰铸件、安装板、弯管之间采用焊接工艺连接，不仅导致支架总成的装配工艺复杂，而且在焊接后还必须对支架进行矫形，增加了装配难度；

再次，零部件数量较多，无相应的轻量化结构设计，且多采用钢铁材料，导致总成的整体重量较重。

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本专利申请的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的载荷能力较弱、装配难度较大、整体重量较重的缺陷与问题，提供一种载荷能力较强、装配难度较小、整体重量较轻的轻量化重卡空气滤清器支架总成。

为实现以上目的，本实用新型的技术解决方案是：一种轻量化重卡空气滤清器支架总成，包括相互连接的固定部件与安装部件，所述固定部件与外部构件相连接，所述安装部件与空气滤清器相连接；

所述空气滤清器支架总成包括相互平行的前弧托梁与后弧托梁，所述固定部件是指前固定孔、后固定孔，所述安装部件是指前安装孔、后安装孔；

所述前弧托梁、后弧托梁的结构一致，均包括左竖部与右横部，左竖部上近其底端的部位设置有前固定孔、后固定孔，左竖部的顶端与右横部相连接，右横部上设置有前安装孔、后安装孔，左竖部、右横部之间夹成的托梁夹角为80度―160度。

所述托梁夹角为120度。

所述前弧托梁、后弧托梁均为工字型结构，所述前弧托梁包括前中竖板及与其两端垂直连接的前上横板、前下横板，且前中竖板、前上横板、前下横板一同被分为左竖部、右横部；所述后弧托梁包括后中竖板及与其两端垂直连接的后上横板、后下横板，且后中竖板、后上横板、后下横板一同被分为左竖部、右横部；所述前中竖板、前上横板、前下横板、后中竖板、后上横板、后下横板都为弧形结构；所述前下横板上近其底端的部位设置有前固定孔，后下横板上近其底端的部位设置有后固定孔，所述前上横板上近其顶端的部位设置有前安装孔，后上横板上近其顶端的部位设置有后安装孔。

所述前中竖板内嵌入有前安装柱，该前安装柱的顶面、底面分别与前上横板、前下横板相连接，且前安装柱的顶面与前安装孔相通；所述后中竖板内嵌入有后安装柱，该后安装柱的顶面、底面分别与后上横板、后下横板相连接，且后安装柱的顶面与后安装孔相通。

所述前弧托梁内的右横部与后弧托梁内的右横部之间通过左连接横梁、右连接横梁相互连接，且左连接横梁、右连接横梁相互平行。

所述左连接横梁、右连接横梁的结构一致，均包括中连接横板及与其两端相垂直的前连接竖板、后连接竖板，所述前连接竖板经连接件与前中竖板相连接，后连接竖板经连接件与后中竖板相连接。

所述前上横板、前下横板之间，以及后上横板、后下横板之间都设置有多个连接套件，该连接套件包括中连接柱、上加强筋、下加强筋，所述中连接柱的中部经连接件与前连接竖板或后连接竖板相连接，中连接柱的上侧部经上加强筋与前上横板或后上横板相连接，中连接柱的下侧部经下加强筋与前下横板或后下横板相连接。

所述前连接竖板经连接件与两个中连接柱相连接，后连接竖板经连接件与两个中连接柱相连接。

所述左竖部上设置有多个外挂套件，该外挂套件包括外挂圆柱、外挂甲加强筋、外挂乙加强筋，所述外挂圆柱的底面与前中竖板或后中竖板相连接，外挂圆柱的内部开设有外挂内孔，外挂圆柱的一侧经外挂甲加强筋与前上横板或后上横板相连接，外挂圆柱的另一侧经外挂乙加强筋与前下横板或后下横板相连接。

所述前弧托梁、后弧托梁、前安装柱、后安装柱、外挂套件的制造材料都为铝合金，且为整体压铸而成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型一种轻量化重卡空气滤清器支架总成中，主要包括相互平行的前弧托梁与后弧托梁，前弧托梁、后弧托梁的结构一致，均包括左竖部与右横部，左竖部上设置固定孔，右横部上设置安装孔，左竖部、右横部之间夹成的托梁夹角为80度―160度，使用时，固定孔与外部构件相连接，如车架纵梁腹面，安装孔与空气滤清器相连接，不仅实现了空气滤清器的安装，而且由于主要部件为两根相互平行的前弧托梁、后弧托梁，不仅具备较强的机械强度，而且具备承载空间，整个托梁的全身除了滤清器之外还可以承载其余的部件，载荷能力强，安装方式多样，易安装，此外，相互平行的前弧托梁、后弧托梁使得本总成在整体上为非封闭件，具备很多空隙，从而在整体上降低了重量。因此，本实用新型不仅载荷能力较强、装配难度较小，而且零部件数量较少、整体重量较轻。

2、本实用新型一种轻量化重卡空气滤清器支架总成中，由于作为主要部件的前弧托梁、后弧托梁能够提供足够的支撑强度，因而，前弧托梁、后弧托梁，以及后续增补的前安装柱、后安装柱、连接套件、外挂套件的制造材料都可以采用铝合金，从材料上进一步降低整体重量，可实现总成降重45%―55%，且能节省防锈涂装，降低制造成本，此外，在制作时，还可从整体上采取压铸工艺，在保证零件质量一致性较好的基础上，极大的提高本设计的集成功能，简化组件的数量和制造流程，降低制造成本与难度。因此，本实用新型不仅整体重量较轻，而且生产成本较低。

3、本实用新型一种轻量化重卡空气滤清器支架总成中，前弧托梁、后弧托梁均为工字型结构，即横截面采用“工”字型，该种结构可提高托梁在刚度和垂直方向的承载能力，从而在确保机械强度的基础上降低整体重量，此外，还能提供较多的安装空间，以使左连接横梁、右连接横梁具有最佳的安装设计，左连接横梁、右连接横梁除了起中间桥梁作用之外，还能同时增加整个支架总成的刚性和稳定性，从而在实现滤清器安装的基础上，降低整体的重量，缩小占用的空间，提高连接的强度。因此，本实用新型不仅机械强度较大、整体重量较轻，而且连接效果较强、占用空间较小。

4、本实用新型一种轻量化重卡空气滤清器支架总成中，连接套件、外挂套件的结构类似，都为中间的圆柱体及其侧部连接的两根加强筋，该种设计不仅能够确保圆柱体对外连接的牢固性与便利性，而且能够确保连接之后的稳定性与不可脱落性，此外，还可减少连接搭子的铸造缺陷，便于制作。因此，本实用新型不仅连接方便，而且牢固性较强。

5、本实用新型一种轻量化重卡空气滤清器支架总成中，连接套件用于连接滤清器，以实现基本功能，在此基础上，外挂套件用于连接其他设备，如挂载其它结构，从而扩充本设计的功能。因此，本实用新型的功能性较强。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中连接套件的放大示意图。

图3是图1中外挂套件的放大示意图。

图中：固定部件1、前固定孔11、后固定孔12、安装部件2、前安装孔21、后安装孔22、前弧托梁3、前中竖板31、前上横板32、前下横板33、左竖部34、右横部35、托梁夹角36、后弧托梁4、后中竖板41、后上横板42、后下横板43、前安装柱44、后安装柱45、左连接横梁5、中连接横板51、前连接竖板52、后连接竖板53、右连接横梁6、连接件61、连接套件7、中连接柱71、上加强筋72、下加强筋73、外挂套件8、外挂圆柱81、外挂甲加强筋82、外挂乙加强筋83、外挂内孔84。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参见图1至图3，一种轻量化重卡空气滤清器支架总成，包括相互连接的固定部件1与安装部件2，所述固定部件1与外部构件相连接，所述安装部件2与空气滤清器相连接；

所述空气滤清器支架总成包括相互平行的前弧托梁3与后弧托梁4，所述固定部件1是指前固定孔11、后固定孔12，所述安装部件2是指前安装孔21、后安装孔22；

所述前弧托梁3、后弧托梁4的结构一致，均包括左竖部34与右横部35，左竖部34上近其底端的部位设置有前固定孔11、后固定孔12，左竖部34的顶端与右横部35相连接，右横部35上设置有前安装孔21、后安装孔22，左竖部34、右横部35之间夹成的托梁夹角36为80度―160度。

所述托梁夹角36为120度。

所述前弧托梁3、后弧托梁4均为工字型结构，所述前弧托梁3包括前中竖板31及与其两端垂直连接的前上横板32、前下横板33，且前中竖板31、前上横板32、前下横板33一同被分为左竖部34、右横部35；所述后弧托梁4包括后中竖板41及与其两端垂直连接的后上横板42、后下横板43，且后中竖板41、后上横板42、后下横板43一同被分为左竖部34、右横部35；所述前中竖板31、前上横板32、前下横板33、后中竖板41、后上横板42、后下横板43都为弧形结构；所述前下横板33上近其底端的部位设置有前固定孔11，后下横板43上近其底端的部位设置有后固定孔12，所述前上横板32上近其顶端的部位设置有前安装孔21，后上横板42上近其顶端的部位设置有后安装孔22。

所述前中竖板31内嵌入有前安装柱44，该前安装柱44的顶面、底面分别与前上横板32、前下横板33相连接，且前安装柱44的顶面与前安装孔21相通；所述后中竖板41内嵌入有后安装柱45，该后安装柱45的顶面、底面分别与后上横板42、后下横板43相连接，且后安装柱45的顶面与后安装孔22相通。

所述前弧托梁3内的右横部35与后弧托梁4内的右横部35之间通过左连接横梁5、右连接横梁6相互连接，且左连接横梁5、右连接横梁6相互平行。

所述左连接横梁5、右连接横梁6的结构一致，均包括中连接横板51及与其两端相垂直的前连接竖板52、后连接竖板53，所述前连接竖板52经连接件61与前中竖板31相连接，后连接竖板53经连接件61与后中竖板41相连接。

所述前上横板32、前下横板33之间，以及后上横板42、后下横板43之间都设置有多个连接套件7，该连接套件7包括中连接柱71、上加强筋72、下加强筋73，所述中连接柱71的中部经连接件61与前连接竖板52或后连接竖板53相连接，中连接柱71的上侧部经上加强筋72与前上横板32或后上横板42相连接，中连接柱71的下侧部经下加强筋73与前下横板33或后下横板43相连接。

所述前连接竖板52经连接件61与两个中连接柱71相连接，后连接竖板53经连接件61与两个中连接柱71相连接。

所述左竖部34上设置有多个外挂套件8，该外挂套件8包括外挂圆柱81、外挂甲加强筋82、外挂乙加强筋83，所述外挂圆柱81的底面与前中竖板31或后中竖板41相连接，外挂圆柱81的内部开设有外挂内孔84，外挂圆柱81的一侧经外挂甲加强筋82与前上横板32或后上横板42相连接，外挂圆柱81的另一侧经外挂乙加强筋83与前下横板33或后下横板43相连接。

所述前弧托梁3、后弧托梁4、前安装柱44、后安装柱45、外挂套件8的制造材料都为铝合金，且为整体压铸而成。

本实用新型的原理说明如下：

前弧托梁3、后弧托梁4主要起承受空气滤清器重量的作用，其横截面采用“工”字型可提高托梁的刚度和垂直方向的承载能力。前弧托梁3、后弧托梁4的螺栓孔处布置有加强筋，既可减少螺栓搭子的铸造缺陷，也可进一步提高前弧托梁3、后弧托梁4的刚度和垂直方向的承载能力。前弧托梁3、后弧托梁4及其上的前安装柱44、后安装柱45、连接套件7、外挂套件8可整体上采用压铸工艺制造，极大的提高本设计的集成功能，简化零部件的数量和制造流程，降低总成的制造成本，确保零件质量的一致性好，材料为常用压铸铝合金，如YL113，比现有全钢空气滤清器支架总成轻50%―55%。左连接横梁5、右连接横梁6主要起“桥梁”作用。左连接横梁5、右连接横梁6通过连接件61将前弧托梁3、后弧托梁4组成一个空气滤清器支架总成，同时增加整个支架总成的刚性和稳定性。外挂套件8用于将转向机构等其它外部构件固定于空气滤清器支架总成上。

实施例1：

参见图1至图3，一种轻量化重卡空气滤清器支架总成，包括固定部件1、安装部件2、前弧托梁3与后弧托梁4，所述固定部件1与外部构件相连接，所述安装部件2与空气滤清器相连接，所述固定部件1是指前固定孔11、后固定孔12，所述安装部件2是指前安装孔21、后安装孔22；所述前弧托梁3、后弧托梁4的结构一致，均包括左竖部34与右横部35，左竖部34上近其底端的部位设置有前固定孔11、后固定孔12，左竖部34的顶端与右横部35相连接，右横部35上设置有前安装孔21、后安装孔22，左竖部34、右横部35之间夹成的托梁夹角36为80度―160度。

实施例2：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

所述前弧托梁3、后弧托梁4均为工字型结构，所述前弧托梁3包括前中竖板31及与其两端垂直连接的前上横板32、前下横板33，且前中竖板31、前上横板32、前下横板33一同被分为左竖部34、右横部35；所述后弧托梁4包括后中竖板41及与其两端垂直连接的后上横板42、后下横板43，且后中竖板41、后上横板42、后下横板43一同被分为左竖部34、右横部35；所述前中竖板31、前上横板32、前下横板33、后中竖板41、后上横板42、后下横板43都为弧形结构；所述前下横板33上近其底端的部位设置有前固定孔11，后下横板43上近其底端的部位设置有后固定孔12，所述前上横板32上近其顶端的部位设置有前安装孔21，后上横板42上近其顶端的部位设置有后安装孔22。所述前中竖板31内嵌入有前安装柱44，该前安装柱44的顶面、底面分别与前上横板32、前下横板33相连接，且前安装柱44的顶面与前安装孔21相通；所述后中竖板41内嵌入有后安装柱45，该后安装柱45的顶面、底面分别与后上横板42、后下横板43相连接，且后安装柱45的顶面与后安装孔22相通。

实施例3：

基本内容同实施例2，不同之处在于：

所述前弧托梁3内的右横部35与后弧托梁4内的右横部35之间通过左连接横梁5、右连接横梁6相互连接，且左连接横梁5、右连接横梁6相互平行。所述左连接横梁5、右连接横梁6的结构一致，均包括中连接横板51及与其两端相垂直的前连接竖板52、后连接竖板53，所述前连接竖板52经连接件61与前中竖板31相连接，后连接竖板53经连接件61与后中竖板41相连接。所述前上横板32、前下横板33之间，以及后上横板42、后下横板43之间都设置有多个连接套件7，该连接套件7包括中连接柱71、上加强筋72、下加强筋73，所述中连接柱71的中部经连接件61与前连接竖板52或后连接竖板53相连接，中连接柱71的上侧部经上加强筋72与前上横板32或后上横板42相连接，中连接柱71的下侧部经下加强筋73与前下横板33或后下横板43相连接。

实施例4：

基本内容同实施例2，不同之处在于：

所述左竖部34上设置有多个外挂套件8，该外挂套件8包括外挂圆柱81、外挂甲加强筋82、外挂乙加强筋83，所述外挂圆柱81的底面与前中竖板31或后中竖板41相连接，外挂圆柱81的内部开设有外挂内孔84，外挂圆柱81的一侧经外挂甲加强筋82与前上横板32或后上横板42相连接，外挂圆柱81的另一侧经外挂乙加强筋83与前下横板33或后下横板43相连接。

实施例5：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

所述前弧托梁3、后弧托梁4、前安装柱44、后安装柱45、外挂套件8的制造材料都为铝合金，且为整体压铸而成。