专利名称：制造车辆车架的加劲横梁的方法以及用此方法制得的横梁的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制造车辆车架、尤其是重型车辆车架的加劲横梁的方法，以及 用此方法制得的横梁和包含这种横梁的车辆车架。
背景技术：
现有技术中，用于运输货物和/或乘客的重型车辆，其车架通常由侧梁构成， 所述侧梁由一个或多个与之垂直的横梁交叉进行紧固。现有技术中，紧固横梁通常是通过焊接或其他固定手段将多个板部件接合而 得。现有技术中已知的横梁由形状像梁的主体制成，该主体在其末端处具有两个凸缘， 所述凸缘用于将所述侧梁连接到车辆车架上。通过接合多部件的方式制造横梁，不但工艺复杂，而且步骤成本高。因此，就算部件本身很简单，包含多个凸缘的横梁的装配过程也会非常复杂。另外，作用于横梁上的压力，特别是扭转载荷，随横梁本身在车架中位置的不 同而不同。特别地，如半拖车挂车的拖车，作用于对应第五个车轮的车架上的扭曲载荷 比作用于车架后部的扭曲载荷要大得多。因此，传统的横梁需要根据横梁在车架中的最 终使用位置而具备不同的尺寸。出于这个原因，不可能通过将横梁的制造工艺标准化来 优化生产成本。
发明内容
本发明的主要任务是，提供一种更高效、更快速、且普遍适用的横梁制造方 法，所述横梁用于紧固重型车辆的车架。在上述任务范围内，本发明的目的是，提供一种制造横梁的方法，所述方法能 减少制造工艺的步骤，特别地，能省去现有技术中对构成横梁的各个部件进行焊接的步
马聚ο另外，本发明的目的是，提供一种制造横梁的方法，通过所述方法制得的横梁 根据在其车架中的不同位置，具有不同的外形，能使所用材料的数量得到优化。 本发明的目的还在于，提供一种制造横梁的方法，所述横梁由单件制成，充分 成形，在操作时具有提高了的机械性能。本发明的另一目的在于，提供由单件制成的横梁，所述横梁具有易于适应在车 辆车架中的不同位置使用的外部形状。以下结合制造车架的加劲横梁的方法对本任务及目的进行阐述。所述横梁包括 具有两个侧部的主体和用于连接到所述车架的凸缘。所述方法的特点在于包括以下步 骤制备具有合适的预定义折叠线的预制板；按照预定义的切割线对所述预制板进行切割；按照所述折叠线，对切割后的板进行折叠，以获得由单件制成的所述横梁。
本发明的进一步特征和优点将通过以下详细说明进行阐释，附图及说明并不构成对本发明的限制，其中图1为根据本发明的横梁的透视图，所述横梁具有第一轮廓；图2为根据本发明的横梁的透视图，所述横梁具有第二轮廓；图3为根据本发明的横梁的半成品的俯视图；图4为车辆车架的俯视示意图，其中，利用不同的装配工具，将根据本发明的 多个横梁安装在所述车架的不同位置；图5为根据本发明的横梁的前视图，其中，所述横梁安装到车架上；图6为与图5相同的前视图，通过置入紧固构件，将横梁安装到车架上；图7为与图6相同的前视图，通过不同的紧固构件将所述横梁安装到车架上；图8为根据本发明的横梁的第二实施例的透视图；图9为根据本发明的横梁的另一第二实施例的透视图。
具体实施例方式参照附图1，根据本发明的横梁1包括主体la，所述主体Ia在每个末端处分别 连接到凸缘2a，2b，2c，2d。如图4的例子所示，通过凸缘2a，2b，2c, 2d，将横梁1与车架的侧梁11和12
装配起来。回到图1中，此时的横梁具有主体la，其特征在于，侧部4的底部边缘4a几乎 是实心的。对比图1与图2可以看出，所述横梁的侧部4的底部边缘4a可还进一步向外扩 展，使横梁的主体Ia更薄。根据横梁安装到车架上后所承受重量的不同，所述横梁的主体Ia具有不同的外 形，这样，能够优化所用的材料，并减轻横梁自身的重量。当前所述的横梁1由单件制成，所述单件具有主体，所述主体在其末端处连接 到凸缘2a，2b，2c, 2d，以便与车架的侧梁11和12装配起来。根据制造所述横梁的方法，需按照图3所示的形状制备预制板。所述板上已经 标记出折叠线，并且，所述折叠线依据主体及凸缘的形状而定。随后，将板折叠成最终 需要的形状。例如，从图3中的切割板开始，根据制造凸缘的过程，将板的侧部4沿折 叠线C和D折叠，之后，进行其他的折叠操作，使接合部位成形。图3示意了切割线a，b，c, d，其中，每条所述切割线定义了所述横梁的侧部 4的一个不同的底部边缘4a。可举例说明该过程，例如，对图3所示的板进行折叠，能够获得图1所示的具 有实心的侧部轮廓的横梁，其中，如果在折叠前先将板沿例如图3中的线a或线b进行切 害!]，便能够获得如图2示例的具有渐细的侧部轮廓的横梁。因此，根据本发明的横梁制造方法包括第一步骤，所述第一步骤包括制备标记 出合适的折叠线的板，以及第二步骤，所述第二步骤包括按照所述折叠线对板进行折叠，以获得 初步成形的横梁。如果需要具有废钢值的横梁，即具有更多的渐细侧部轮廓4的横梁，在进行第 二步的折叠步骤前，可先进行另一步骤，即按照所需的形状，对板沿切割线a，b，c, d 之一进行切割。另外，根据横梁本身的用途，也可通过使用另外的紧固构件21和31将横梁安装 到车架上。图4所示的所述紧固构件21和31减少了侧梁11和12之间的空间，所述侧梁11 和12之间的空间可用于插入横梁。对于现有技术中的横梁，不同的车架宽度需要不同尺寸的横梁，因此，需使用 不同的半成品。相反地，根据本发明的方法，能通过使用同一板坯、或仅借助于额外的折叠操 作，来制得具有不同纵向尺寸的横梁。事实上，在板的折叠步骤中，便能够沿着随后的 线A或线B进行额外的折叠操作，以减小横梁的尺寸，使其无需使用附加的紧固构件便 能置于车架中的一定位置，如图4中的横梁10所示，或者置于需要使用所述附加部件的 位置，如图4中横梁20和横梁30的位置。图5到图7展示了分别由图4中的10、20和30所示的横梁的前视图。因此，如图5所示，对于不使用紧固构件而安装到车架上的横梁10，将沿图3所 示的折叠线A进行折叠，而对于使用紧固构件21和31安装到车架上的横梁20和30，将 具有与沿图3中折叠线B折叠而成的凸缘相连的末端。图8和图9示意了根据本发明的横梁的可替代实施例。特别地，图8中示意了横梁101，所述横梁101包括主体101a，所述主体IOla在 其末端连接到凸缘301a和301b上，其连接方式与前述实施例所描述的类似，且所述主体 IOla包括另一横向凸缘302。类似地，图9展示了横梁102，该横梁102包括主体102a，该主体102a在其末 端与凸缘302a、302b、以及横向凸缘303相连。仅通过改变预制板的形状和折叠线便可制得所有这些以及其他可能形式的横 梁。通过对板的切割，以及随后沿着合适的预定义折叠线进行折叠，能够制得具有任意 形状的板的主体，以及用于将横梁安装到车架侧梁上所用的凸缘。因此，可以看出，根据本发明的横梁制造方法能够实现先前提出的目的。特别地，根据本发明的方法，能够简便而极具优势地实现工业批量生产，并获 得具有各种尺寸和外形的横梁。另外，根据本发明的方法能够由单件制造横梁，省去了现有技术横梁制造工艺 中多个部件的焊接步骤。显然，本领域的技术人员能够在不超出本发明范围之下对本发明进行各种修正 并付诸实践。因此，权利要求的范围并不限于说明书中的阐述或其中的优选实施例，而包括 从本发明中衍生出的所有可授权性创新点，包括本领域技术人员能够实现的所有等同实 施例。
权利要求
1.一种制造车辆车架的加劲横梁(1)的方法，所述横梁包括具有侧部(4)的主体(la) 和用于连接到所述车架上的凸缘(2a，2b，2c, 2d)，其特征在于，所述方法包括以下步 骤制备预制板，该预制板具有合适的预定折叠线(A，B，C，D)；沿预定切割线(a，b，c, d)切割所述预制板；沿所述折叠线(A，B，C，D)折叠切割后的板，以获得单件的所述横梁。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每条所述切割线(a，b，c,d)界定了 所述横梁(1)侧部(4)的不同底部边缘(4a)。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述沿预定折叠线(A，B，C，D)折叠所述 板的步骤，能够根据所沿折叠线的不同而获得具有不同纵向尺寸的横梁。
4.用于紧固车辆车架的横梁(1)，所述横梁包括具有侧部(4)的主体(la)，以及用于 连接到所述车架的凸缘((2a，2b，2c, 2d)，其特征在于所述横梁被制备为单件。
5.用于紧固车辆车架的横梁，其特征在于，所述横梁通过根据权利要求1或2所述的 方法制得。
6.车辆车架，其特征在于，包括根据权利要求4或5所述的横梁。
7.根据权利要求6所述的车辆车架，其特征在于，所述横梁直接连接到所述车架上。
8.根据权利要求6所述的车辆车架，其特征在于，所述横梁通过紧固构件(21，31) 连接到车架上。
9.包含根据权利要求8所述车架的车辆。
全文摘要
本发明涉及一种制造车辆车架、尤其是重型车辆车架的加劲横梁的方法，以及用此方法制得的横梁和包含这种横梁的车辆车架。根据本发明的方法，能够获得由单件构成的横梁，并可根据需要、用相同半成品制得不同形状和尺寸的横梁。
文档编号B62D21/02GK102026865SQ200980112860
公开日2011年4月20日 申请日期2009年4月7日 优先权日2008年4月7日
发明者弗朗茨·赫尔茨勒, 彼得·吉欧利, 本杰明·敦克 申请人:依维柯公司