专利名称：用于车辆的车架及具有其的车辆的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车技术领域，具体而言，涉及一种用于车辆的车架及具有其的车辆。
背景技术：
现有的边梁式车架上一般没有横梁加强结构，尤其是没有靠近纵梁连接段折弯处的横梁加强结构，当整车发生碰撞时，车架纵梁连接段折弯处及横梁中靠近纵梁连段接折弯处的横梁严重变形甚至开裂，同时造成车架纵梁中段的变形，严重影响整车碰撞安全性倉泛。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题。为此，本发明的一个目的在于提出一种用于车辆的车架，该车架具有横梁加强结构，具有更好的刚度和强度。本发明的另一个目的在于提出一种具有上述车架的车辆。根据本发明实施例的用于车辆的车架，包括:两个纵梁，两个纵梁彼此间隔开且相对设置，每个纵梁具有前端和后端且每个纵梁包括从前向后依次连接的前段、连接段、中段和后段；多个横梁，多个横梁分别设在两个纵梁之间且沿前后方向间隔开，每个横梁的两端分别与两个纵梁连接，并且多个横梁中的其中一个横梁设在两个纵梁的中段之间且邻近连接段；以及两个加强装置，两个加强装置的其中一个加强装置连接在其中一个横梁、与其中一个纵梁的位于其中一个横梁后侧的中段部分之间，两个加强装置的另一个加强装置连接在其中一个横梁、与另一个纵梁的位于其中一个横梁后侧的中段部分之间。根据本发明实施例的用于车辆的车架，一方面把其中一个横梁例如第四横梁靠近连接段设置，另一方面在其中一个横梁例如第四横梁和两个纵梁的中段之间设置两个加强装置，这样大大加强了第四横梁和连接段的刚度，更增加了两者的强度，可以减少纵梁连接段、第四横梁和纵梁中段的变形，可以更好地防止整车在碰撞过程中车架纵梁连接段及第四横梁严重变形及开裂，提高整车碰撞安全性能。另外，根据本发明的用于车辆的车架还具有如下附加技术特征:根据本发明的一个实施例，多个横梁包括第一横梁、第二横梁、第三横梁、第四横梁、第五横梁、第六横梁、第七横梁和第八横梁，其中所述其中一个横梁为第四横梁。根据本发明的一个实施例，连接段的后端与所述其中一个横梁在车辆的纵向上的距离为50_70mm。根据本发明的一个实施例，加强装置构造成加强杆，加强杆的前后两端分别与所述其中一个横梁和两个纵梁可拆卸地相连。根据本发明的一个实施例，连接段在水平面内的正投影为圆弧形，且圆弧形对应的中心轴线沿竖直定向，所述其中一个横梁的前表面与中心轴线间隔预定距离，预定距离的范围在0-50mm之间。
根据本发明的一个实施例，还包括两个支座，两个支座分别焊接至两个纵梁，所述其中一个横梁的左右两端分别可拆卸地设置在两个支座上。根据本发明的一个实施例,两个加强杆关于其中一个横梁左右对称。根据本发明的一个实施例，每个加强杆的前端与其中一个横梁的两端中距离较近的一端的距离为所述其中一个横梁长度的四分之一。根据本发明的一个实施例，每个加强杆的前后两端分别与所述其中一个横梁的两端中距离较近的一端的距离相等。一种车辆，包括如上所述的用于车辆的车架。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:图1是根据本发明实施例的车架的局部示意图。图2是图1中A区域的放大示意图。附图标号列表:100、车架；1、纵梁；11、连接段；12、中段；2、第四横梁;3、加强装置(加强杆);5、第四横梁的纵向中心线；6、支座
具体实施例方式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，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面参考图1至图2描述根据本发明实施例的车架100。根据本发明实施例的用于车辆的车架100，包括:两个纵梁1、多个横梁(图未全部示出)和两个加强装置3。其中，如图1所示，两个纵梁I彼此间隔开且相对设置，每个纵梁I具有前端和后端且每个纵梁I包括从前向后依次连接的前段(图未示出)、连接段11、中段12和后段(图未示出)。参照图1所示，连接段11为弧形，且朝向内侧弯曲，即两个纵梁I的连接段11朝向彼此向内弯曲。多个横梁分别设在两个纵梁I之间且沿前后方向间隔开，每个横梁的两端分别与两个纵梁I连接，例如在本发明的一个实施例中，多个横梁包括第一横梁、第二横梁、第三横梁、第四横梁2、第五横梁、第六横梁、第七横梁和第八横梁。并且，多个横梁中的其中一个横梁设在两个纵梁I的中段12之间且邻近连接段
11。在本发明的一个实施例中，参照图1所示，该其中一个横梁可为第四横梁2，换句话说，第四横梁2设在两个纵梁I的中段12之间且邻近连接段11。这样，通过将其中一个横梁例如第四横梁2邻近弧形的连接段11设置，从而加强了连接段11的刚度，在车辆碰撞时能够减少该连接段11的变形。两个加强装置3的其中一个加强装置连接在其中一个横梁、与其中一个纵梁I的位于其中一个横梁后侧的中段12之间，两个加强装置3的另一个加强装置连接在其中一个横梁、与另一个纵梁I的位于其中一个横梁后侧的中段12之间。例如，在本发明的一个实施例中，以该其中一个横梁为第四横梁2为例，具体的说，两个加强装置3的其中一个连接在第四横梁2、与其中一个纵梁I的位于第四横梁2后侧的中段12之间，两个加强装置3的另一个则连接在第四横梁2、与另一个纵梁I的位于第四横梁2后侧的中段12之间。根据本发明实施例的用于车辆的车架100，一方面把其中一个横梁例如第四横梁2靠近连接段11设置，另一方面在其中一个横梁例如第四横梁2和两个纵梁I的中段12之间设置两个加强装置3，这样大大加强了第四横梁2、纵梁I的连接段11以及中段12的刚度与强度，可以减少碰撞过程中纵梁连接段11、第四横梁2和纵梁I的中段12的变形，从而更好地防止车辆例如汽车在碰撞过程中车架100纵梁I的中段12及第四横梁2严重变形及开裂，提高了整车的碰撞安全性能。在本发明的一个实施例中，连接段11的后端与所述其中一个横梁例如第四横梁2在车辆的纵向上的距离为50-70mm。如图1所示，该距离为H，需要说明的是，上述图1中的H仅是示意性地表示连接段11的后端与所述其中一个横梁例如第四横梁2的前表面在车辆的纵向上的距离，不能理解为是连接段11的后端的实际位置与所述其中一个横梁例如第四横梁2的前表面在车辆的纵向上的距离。通过这样的设计方式，使得第四横梁2更加邻近连接段，从而在一定程度上增加了连接段的刚度与强度，在车辆发生诸如正碰或侧碰时，可以减少连接段的形变。在本发明的一个实施例中，加强装置3构造成加强杆3，加强杆3的前后两端分别与其中一个横梁和两个纵梁I可拆卸地相连。换言之，在该实施例中，加强杆3的前后两端分别与第四横梁2和两个纵梁I可拆卸地相连。这样可以更好地增加第四横梁2的刚度，进一步提高了车架100整体的刚度和强度，而且维修维护方便，降低了使用成本，增加了车辆使用安全性。在本发明的一个实施例中，如图1所示，连接段11在水平面内的正投影为圆弧形，且圆弧形连接段11对应的中心轴线(如图1和图2所示的O)沿竖直定向，即该中心轴线平行于上下方向，所述其中一个横梁例如第四横梁2的前表面与该中心轴线间隔预定距离L。这样第四横梁2设在靠近连接段11的位置，可以大大地增强连接段11的刚度与强度，可以防止整车在碰撞过程中车架100纵梁连接段11的严重变形及开裂，提高整车碰撞安全性能。需要说明的是，上述图1和图2中的O仅是示意性地表示左侧纵梁连接段的中心轴线的位置，不能理解为是左侧纵梁连接段11的中心轴线的实际位置。另外，对于右侧纵梁I的连接段11，可与左侧纵梁I的连接段11对称，因此其中心轴线与左侧纵梁的中心轴线也可以是对称的，这里不再示意。优选地，该预定距离L的范围在0_50mm之间。最优地，该预定距离L为25mm。这样可以更好地增强连接段11的刚度与强度，从而最大限度地防止整车在碰撞过程中车架100纵梁连接段11的严重变形及开裂，大大提高整车碰撞安全性能。根据本发明的用于车辆的车架100还包括两个支座6，如图1所示，该两个支座6分别焊接至两个纵梁1，所述其中一个横梁的左右两端分别可拆卸地设置在两个支座6上，例如，第四横梁2可通过螺栓固定在两个支座6上。由此，第四横梁2采用活装的方式固定在纵梁I之间，可以方便拆装第四横梁2，提高装配效率，降低了维修和使用成本。在本发明的一个实施例中，如图1所不，两个加强杆3关于该其中一个横梁例如第四横梁2左右对称。更具体的说，两个加强杆3关于第四横梁2的中心线5左右对称。加强杆3对称设置可以更好且更平均地分担第四横梁2所受的载荷，增强第四横梁2的刚度与强度，提高整车碰撞安全性能。优选地，加强杆3为中空的金属杆。采用中空结构的金属杆可以降低加强杆3的质量，节约材料，降低成本，同时还使得车架更加轻量化。在本发明的一个实施例中，每个加强杆3的前端与该其中一个横梁的两端中距离较近的一端的距离为其中一个横梁长度的四分之一。具体的说，以该其中一个横梁为第四横梁2为例，左边加强杆3的前端距离第四横梁2左端的距离为第四横梁2长度的四分之一，右边加强杆3的前端距离第四横梁2右端的距离也为第四横梁2长度的四分之一。这样可以更好地提高第四横梁2与纵梁中间段12的刚度与强度，进一步提高了整个车架100的刚度与强度，减小整车在碰撞时车架100的变形，提高整车碰撞安全性能。优选地，每个加强杆3的前后两端分别与该其中一个横梁的两端中距离较近的一端的距离相等。具体的说，以该其中一个横梁为第四横梁2为例，左边加强杆3的前端和第四横梁2的左端的距离与左边加强杆3的后端和第四横梁2的左端的距离相等，从而形成为一个等腰三角形。同样地，右边加强杆3的前端和第四横梁2的右端的距离与右边加强杆3的后端和第四横梁2的右端的距离相等，从而也形成为一个等腰三角形。采用这种设计方式，可以进一步提高第四横梁2、纵梁中段12以及连接段11的刚
度与强度。进一步地，加强杆3与该其中一个横梁的夹角以及加强杆3与相应的纵梁I的夹角均为45°。换句话说，以该其中一个横梁为第四横梁2为例，左侧加强杆3与第四横梁2和左侧纵梁的夹角均为45°，同样地，右侧加强杆3与第四横梁2和右侧纵梁的夹角均为45°，从而在两个加强杆3与第四横梁2和两个纵梁I之间形成两个直角等腰三角形，进而更进一步提高第四横梁2、纵梁中间段12以及连接段11的刚度与强度。在本发明的一个实施例中，加强杆3的前端通过螺栓紧固在该其中一个横梁的底面上，加强杆3的后端通过螺栓紧固在相应纵梁I的中段12的底面上。这样实现了加强杆3与纵梁和横梁的可拆卸连接，方便维护和更换，降低使用成本。在本发明的一个实施例中，加强杆3的外表面上设置有多条加强筋，每条加强筋均可沿着加强杆3的长度方向延伸。这样增加了加强杆3自身的刚度与强度，进而增加了第四横梁2、纵梁中间段12以及连接段11的刚度与强度。根据本发明实施例的车辆，包括如上所述的用于车辆的车架100。由于采用了上述的车架100，因此提高了根据本发明一个实施例的车辆的碰撞安全性能。可以理解的是，根据本发明实施例的车辆的其它构成例如发动机、变速器、差减总成等及其工作原理，均已为现有技术且为本领域的技术人员所熟知，这里不再一一详细描述。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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一定指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。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
权利要求
1.一种用于车辆的车架，其特征在于，包括: 两个纵梁，所述两个纵梁彼此间隔开且相对设置，每个所述纵梁具有前端和后端且每个所述纵梁包括从前向后依次连接的前段、连接段、中段和后段； 多个横梁，所述多个横梁分别设在所述两个纵梁之间且沿前后方向间隔开，每个所述横梁的两端分别与所述两个纵梁连接，并且所述多个横梁中的其中一个横梁设在所述两个纵梁的中段之间且邻近所述连接段；以及 两个加强装置，所述两个加强装置的其中一个加强装置连接在所述其中一个横梁、与其中一个纵梁的位于所述其中一个横梁后侧的中段部分之间，所述两个加强装置的另一个加强装置连接在所述其中一个横梁、与另一个纵梁的位于所述其中一个横梁后侧的中段部分之间。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的车架，其特征在于，所述多个横梁包括第一横梁、第二横梁、第三横梁、第四横梁、第五横梁、第六横梁、第七横梁和第八横梁，其中 所述其中一个横梁为所述第四横梁。
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，所述连接段的后端与所述其中一个横梁在车辆的纵向上的距离为50-70mm。
4.根据权利要求1或2所述的用于车辆的车架，其特征在于，所述加强装置构造成加强杆，所述加强杆的前后两端分别与所述其中一个横梁和所述两个纵梁可拆卸地相连。
5.根据权利要求4所述的用于车辆的车架，其特征在于，所述连接段在水平面内的正投影为圆弧形，且所述圆弧形对应的中心轴线沿竖直定向，所述其中一个横梁的前表面与所述中心轴线间隔预定距离，所述预定距离的范围在0-50mm之间。
6.根据权利要求1或2所述的用于车辆的车架，其特征在于，还包括两个支座，所述两个支座分别焊接至所述两个纵梁，所述其中一个横梁的左右两端分别可拆卸地设置在所述两个支座上。
7.根据权利要求3所述的用于车辆的车架，其特征在于，所述两个加强杆关于所述其中一个横梁左右对称。
8.根据权利要求7所述的用于车辆的车架，其特征在于，每个所述加强杆的前端与所述其中一个横梁的两端中距离较近的一端的距离为所述其中一个横梁长度的四分之一。
9.根据权利要求7所述的用于车辆的车架，其特征在于，每个所述加强杆的前后两端分别与所述其中一个横梁的两端中距离较近的一端的距离相等。
10.一种车辆，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。
全文摘要
本发明公开了一种用于车辆的车架及具有其的车辆，其中车架包括两个纵梁、多个横梁和两个加强装置。两个加强装置的其中一个加强装置连接在其中一个横梁、与其中一个纵梁的位于其中一个横梁后侧的中段部分之间，两个加强装置的另一个加强装置连接在其中一个横梁、与另一个纵梁的位于其中一个横梁后侧的中段部分之间。根据本发明实施例的用于车辆的车架，一方面把其中一个横梁例如第四横梁靠近连接段设置，另一方面在其中一个横梁例如第四横梁和两个纵梁的中段之间设置两个加强装置，这样大大加强了第四横梁和连接段的刚度，增加了强度，可以更好地防止整车在碰撞过程中车架纵梁连接段及第四横梁严重变形及开裂，提高整车碰撞安全性能。
文档编号B62D21/02GK103192880SQ20131015856
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月28日 优先权日2013年4月28日
发明者黄勇, 赵海兵, 王志明, 宋红双, 徐波, 杨少鹏 申请人:长城汽车股份有限公司