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，尤其是涉及一种用于车辆的车架及具有其的车辆。
背景技术：
汽车车架，尤其是非承载式车身结构的车架，通常包括纵梁和连接在纵梁之间的横梁。车架强度对于汽车的安全性有重要影响，例如汽车发生碰撞事故时，车架可以吸收碰撞产生的能量，从而保证汽车上人员的安全。汽车的油箱通常安装在车架的后部，因此为保证油箱的安全，尤其是在汽车发生后碰撞时保证油箱的安全就非常重要。在现有技术中，油箱通常安装在车架的纵梁和横梁之间，依靠油箱周围的纵梁和横梁保护油箱。然而，在汽车发生后碰撞时，纵梁的变形会传递到油箱附近，导致油箱附近的纵梁变形，从而油箱的安装空间被压缩，引起油箱损坏，产生燃油泄漏，这会引起较大的危险。而且，传统的具有螺旋簧和减振器的车架中，用于安装固定螺旋簧与减振器的支座分别设在纵梁的内外两侧，该部分纵梁为了适于固定该两个支座会形成朝向内侧弯曲的部分，使纵梁的结构更加复杂，增加了加工成本，同时还占用了较大的安装空间，不利于车架的布局，而且用于安装固定螺旋簧与减振器的支座还存在刚度低，易变性等缺点。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。为此，本发明 需要提供一种用于车辆的车架，该车架可以在例如汽车的车辆的后碰撞过程中吸收所产生的能量，从而在使用过程中纵梁的变形不会传递到油箱附近。此外，本发明还需要提供一种车辆，所述车辆具有改进的油箱安全性，同时车架结构也更加简单。有鉴于此，根据本发明的一个方面，提出了一种用于车辆的车架，包括:两个纵梁，所述两个纵梁彼此间隔开，每个所述纵梁均包括纵梁本体，所述纵梁本体具有前端和后端，所述纵梁本体的从所述后端朝向所述前端延伸预定长度的后段部分上设有吸能结构；和多个横梁，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，其中连接在所述两个纵梁后端的最后一个横梁构造成先于所述吸能结构吸收后碰撞能量。根据本发明的用于车辆的车架，由于该后段部分上形成的吸能结构的缘故，从而在例如汽车的车辆的后碰撞过程中，使用过程中纵梁的变形被吸能结构所缓冲和吸收，从而不会传递到油箱附近，油箱的安装空间不会被压缩，由此，提高了油箱的安全性。同时，通过合理地设计最后一个横梁的强度与刚度，使得在发生后碰时，碰撞能量可由该最后一个横梁来单独吸收，若碰撞能量较大则可进一步由吸能结构来吸收，这样不仅能够充分吸收碰撞能量，保护油箱且避免能量向驾驶舱传递，同时还能降低纵梁的维护成本，具有良好的实用性。
另外，根据本发明的用于车辆的车架，还可以具有如下附加技术特征:根据本发明的一个实施例，所述吸能结构为多个且所述多个吸能结构中任意相邻两个所述吸能结构之间的间距按照从所述后端朝向所述前端的方向递减。根据本发明的一个实施例，所述最后一个横梁可拆卸地设在所述两个纵梁之间。根据本发明的一个实施例，所述车架还包括两个横梁座，所述两个横梁座分别固定至所述两个纵梁的后端，所述最后一个横梁的左右两端分别可拆卸地设置在所述两个横梁座上。根据本发明的一个实施例，所述车架还包括:两个安装支座，所述两个安装支座分别设在所述两个纵梁的内侧或外侧，每个所述安装支座均包括减振器支座和螺旋簧支座，所述减振器支座与所述螺旋簧支座固定成一体。根据本发明的一个实施例，所述安装支座位于所述吸能结构的前侧。根据本发明的一个实施例，所述安装支座的前后两端分别具有前搭边、后搭边且安装支座的邻近相应纵梁的侧面具有焊接侧面，其中所述前搭边支撑且焊接在位于所述安装支座前侧的一个所述横梁的上表面上，所述后搭边支撑且焊接在位于所述安装支座后侧的一个横梁的上表面上，所述焊接侧面与相应纵梁的内侧面焊接成一体。根据本发明的一个实施例，在所述纵梁本体的同一侧的多个所述吸能凹槽的深度是交替变化的。根据本发明的一个实施例，在所述纵梁本体的同一侧的多个所述吸能凹槽的深度按照每个所述吸能凹槽与所述后端的距离呈负相关地变化。根据本发明的另一方面，提出了一种车辆，该车辆采用上述的用于车辆的车架。根据本发明的车辆·，该车辆由于上述改进车架的缘故，从而一方面具有了改进的油箱安全性，特别是在车辆追尾或者后碰撞的过程中，油箱的安全性得到很大提高。另一方面也方便了螺旋簧与减振器的安装，简化车架的布局，使车架的结构更加紧凑。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是根据本发明的一个实施例的用于车辆的车架的部分俯视图；图2是根据本发明的一个实施例的用于车辆的车架的部分立体示意图；图3是如图2中所示的部分A的放大示意图；图4是根据本发明的一个实施例的用于车辆的车架的部分俯视图，其中显示了该车架的后段部分；图5是沿着图1所示的B-B向所取的剖面图；图6是根据本发明的一个实施例的用于车架的纵梁的主视图；图7是根据本发明一个实施例的用于车辆的车架的部分示意图，其中显示了安装支架；图8是7中所示的部分C的放大示意图9是图7中所示的车架的部分仰视图；图10是根据本发明一个实施例的用于车辆的车架的部分俯视图，其中示出了邻近纵梁后段的四根横梁和安装支座。
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，旨在用于解释本发明，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“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“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。例如，在本发明的描述中，以汽车为基准，汽车车头为前，汽车车尾为后，汽车左侧为左，汽车的右侧为右，车架的第一和第二纵梁彼此面对的一侧为内。
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”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、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，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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。此外，术语“固定连接”是两个元件彼此紧固在一起而不能相对活动，例如焊接，螺栓连接等。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。下面将结合附图来详细描述根据本发明的一个实施例用于车辆的车架和具有该车架的车辆，需要说明的是，在下面将以汽车作为示例来描述根据本发明的车辆，但是需要说明的是，本发明不限于汽车，且根据本发明的实施例的纵梁、车架可以应用到任何具有非承载式的车身结构的车辆中，例如卡车、客车、电动车等，此处不做特别限定。根据本发明一个实施例的用于车辆的车架，包括两个纵梁200、300，多个横梁102、104、106、108、110。参照图1、图2和图10，两个纵梁200、300彼此隔开且相对设置，每个纵梁200可以包括纵梁本体201，每个纵梁本体201均具有前端202和后端203。纵梁本体201的从后端203朝向前端202延伸预定长度的后段部分204上可以设有吸能结构。多个横梁102、104、106、108、110分别设在两个纵梁200、300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200、300固定连接，例如每个横梁的左右两端可分别与两侧的两个纵梁200、300焊接成一体。其中连接在两个纵梁200、300后端的最后一个横梁110构造成先于吸能结构吸收后碰撞能量，且在该最后一个横梁110充分变形吸收完能量后，再由吸能结构对剩余的能量进行吸收，换言之，在后碰撞能量不超过预定值时，碰撞能量全部由该最后一个横梁110吸收，当碰撞能量高于该预定值时，碰撞能量先由该最后一个横梁110吸收，余下的碰撞能量再由吸能结构来吸收。可以理解的是，该预定值不宜过高，当然也不宜过低，该预定值是可以根据不同车型或者最后一个横梁110优选吸收多少碰撞能量来灵活设定的，这对于本领域的普通技术人员而目，都是容易理解的。具体来讲，在车辆发生后碰撞时，碰撞力和碰撞能量率先是通过该最后一个横梁110来吸收的，例如当后车的车速低于某一车速时如低于30km/h时，后碰撞所产生的能量可能较少，这时该最后一个横梁110可以充分变形吸收能量，使得碰撞能量很少或者几乎不会传递至吸能结构处，而当 车速较高时例如高于30km/h时，后碰撞所产生的能量可能较多，这时该最后一个横梁110可以充分变形吸收一部分能量，从而减少向吸能结构处传递的能量，再由吸能结构对余下的碰撞能量进行吸收。S卩，对于本领域的普通技术人员而言，可以对该最后一个横梁110的材料以及构造进行适应性地设计，使得该最后一个横梁110的刚度与强度处在一个适宜的范围内，例如该最后一个横梁110的刚度与强度均小于纵梁的刚度与强度，这样在发生后碰撞时，碰撞能量首先由该最后一个横梁110吸收，若碰撞能量较小则可由该最后一个横梁110完全吸收，避免纵梁发生变形，这样只需更换破损后的最后一个横梁110而不必对纵梁进行维修，若碰撞能量较大，则最后一个横梁110吸收完碰撞能量后，还可由吸能结构来吸收，这样就形成两级吸能形式，从而充分对碰撞能量进行吸收，保护油箱，同时防止碰撞能量向前传递至驾驶舱。需要说明的是，上面以车速为30km/h为例仅是出于示例的目的，不能理解为对本发明的一种限制。根据本发明实施例的用于车辆的车架，由于该后段部分204上形成的吸能结构的缘故，从而在例如汽车的车辆的后碰撞过程中，使用过程中纵梁的变形被吸能结构所缓冲和吸收，从而不会传递到油箱附近，油箱的安装空间不会被压缩，由此，提高了油箱的安全性。同时，通过合理地设计最后一个横梁110的强度与刚度，使得在发生后碰时，碰撞能量可由该最后一个横梁110来单独吸收，若碰撞能量较大则可进一步由吸能结构来吸收，这样不仅能够充分吸收碰撞能量，保护油箱且避免能量向驾驶舱传递，同时还能降低纵梁的维护成本，具有良好的实用性。根据本发明的一个实施例，吸能结构为多个，该多个吸能结构在车辆诸如汽车发生后碰撞的过程中，可以充分地吸收能量，发明人发现，多个吸能结构的间距对吸能效果有实质的关联性，在此基础之上，发明人通过大量实验得出，当多个吸能结构的间距按照从后向前的方向递减时吸能效果最佳。有鉴于此，该多个吸能结构中任意相邻两个吸能结构之间的间距按照从所述后端朝向所述前端的方向递减，换言之，该多个吸能结构中相邻两个吸能结构的间距从后向前逐渐减小，例如以三个吸能结构为例，最后一个与中间一个的间距大于中间一个与最前一个的间距，即L2 > LI，如图1所示。采用这种设计方式，即多个吸能结构的间距是按照从后向前递减的方式来变化，这样能够在每个吸能结构处及时变形以缓冲和吸收碰撞力，及时且有效地消除纵梁本体201被压溃而产生的蓄能，进一步提高了对油箱的保护。根据本发明的一个实施例，该最后一个横梁110可拆卸地设在两个纵梁之间。由于该最后一个横梁110在后碰时会发生变形，特别是对于碰撞能量较小可全部由该最后一个横梁110吸收时，采用这种可拆卸地设计方式，能够方便该最后一个横梁110的更换，从而在一定程度上降低了车辆的维护成本。例如，车架可包括两个横梁座(图未示出)，该两个横梁座分别固定至两个纵梁的后端，该最后一个横梁110的左右两端分别可拆卸地设置在该两个横梁座上，例如通过螺栓紧固至横梁座。根据本发明的一个实施例，参照图7-图9所示，车架还包括两个安装支座503，该两个安装支座503分别设在两个纵梁200、300的内侧或外侧，换言之，两个安装支座503分别设在两个纵梁200、300的内侧，或者两个安装支座503分别设在两个纵梁200、300的外侦U。例如，在本发明的一个实施例中，参照图7所示，两个安装支座503分别相对地设置在两个纵梁200、300的内侧，这样可以使车架结构更加紧凑，同时纵梁200、300也能够对安装在安装支座503上的减振器与螺旋簧起到一定的保护作用。参照图7-图9所示，每个安装支座503均包括减振器支座504和螺旋簧支座505，减振器支座504与螺旋簧支座505固定成一体，这样可以大大提高减振器支座504与螺旋簧支座505的刚度，避免减振器支座504与螺旋簧支座505长期使用后变形或损坏。其中，车辆的减振器适于固定至减振器支座504，车辆的螺旋簧适于固定至螺旋簧支座505。可以理解的是，车辆的减振器以及螺旋簧已为现有技术且为本领域的技术人员所熟知，这里不再详细说明。通过将减振器支座504与螺旋簧支座505设置在相应纵梁的同一侧，例如均设置在相应纵梁的内侧，从而大大方便了螺旋簧和减振器的安装固定，同时也大大简化了安装支座503的结构，而且还节约了安装空间，方便车架的整体布局，使车架的结构更加紧凑。而且，由于螺旋簧支座505与减振器支座504固定成一体结构，从而大大提高了每个支座的刚度与强度，避免在车辆行驶时，由于震动、颠簸等原因导致螺旋簧支座505与减振器支座504受力过大而变形或损坏，进而提高了螺旋簧支座505与减振器支座504的使用寿命，降低车辆的维护成本。下面参照图1-图6、图10详细描述本发明的吸能机构205。需要说明的是，纵梁200和300可以具有相同或者相似的结构，由此下面将仅对纵梁200的结构进行详细描述，对纵梁300的详细描述此处省略。如图3、4中所示，根据本发明的一个实施例，该吸能结构可以构造成吸能凹槽205。通过该吸能凹槽205，可以简单容易地实现撞击能量缓冲，且成本低廉。
根据本发明的一个实施例，吸能凹槽205形成在后段部分204的外侧面206和内侧面207中的至少一个上。例如如图1、4中所示的示例中，外侧面206和内侧面207均形成有吸能凹槽205，并且外侧面206和内侧面207中每一侧面上的多个吸能凹槽205的间距都是按照从后向前的方向逐渐递减的。根据本发明的一个实施例，吸能凹槽205沿上下方向贯通纵梁本体201的整个厚度，如图3中所示。且该吸能凹槽205可以形成为多个，所述多个吸能凹槽205沿纵梁本体201的前后方向彼此间隔开。如图1、4中所示，后段部分的外侧面和内侧面中的每一个上均设有多个吸能凹槽205，外侧面206上的多个吸能凹槽205与内侧面207上的多个吸能凹槽205在纵梁本体201的宽度方向上彼此对应设置。由此，可以很好地缓冲和吸收在汽车的后碰撞过程中纵梁200的变形，从而防止碰撞所产生的能量被传递到油箱400附近，威胁油箱的安全性。当然，本发明并不限于此，在本发明的另一个实施例中，外侧面206上的多个吸能凹槽205与内侧面207上的多个吸能凹槽205在纵梁本体201的纵向上交错分布。由此，可以很好地缓冲和吸收在汽车的后碰撞过程中纵梁200的变形，从而防止碰撞所产生的能量被传递到油箱400附近，威胁油箱的安全性。根据本发明的一个实施例，在纵梁本体201的同一侧的多个吸能凹槽205的深度是不同的。需要说明一点，这里的“同一侧”可以理解为纵梁本体201的内侧面207或外侧面 206。进一步，在纵梁本体201的同一侧的多个吸能凹槽205的深度是交替变化的。换言之，在纵梁本体201的同一侧例如内侧面207和/或外侧面206上的多个吸能凹槽205的深度是一深一浅的，例如以纵梁本体201外侧面206上的三个吸能凹槽205为例，最后一个可以较深，中间一个可以较浅，最前一个则可以较深，这样在该同一侧的多个例如三个吸能凹槽205的底壁的连线将处在不同的直线上，即不是共线的，形成类似多段折线的形状，这样当碰撞力传递至该多个吸能凹槽205处时，在每个吸能凹槽205处都会改变一次力的方向，从而减小向下一个吸能凹槽205传递的力以及能量，使得该多个吸能凹槽205能够更加充分地吸能碰撞能量 ，保护纵梁本体201以及油箱，提高油箱的安全性。当然，本发明不限于此，在本发明的另一个实施例中，在纵梁本体201的同一侧的多个吸能凹槽205的深度按照每个吸能凹槽205与纵梁本体201的后端的距离呈负相关地变化，也就是说，吸能凹槽205距离纵梁本体201的后端越远，其深度越小。这样在车辆诸如汽车发生后碰撞时，大部分或者所有碰撞能量可以被位置靠后的吸能凹槽205充分吸收，减少甚至避免碰撞能量向前传递，从而充分保护油箱的安全性。根据本发明的一个实施例，吸能凹槽205的深度可以为4-6毫米，例如吸能凹槽205的深度可以是5毫米。根据本发明的一个实施例，相邻吸能凹槽205之间的距离大于100毫米，且优选地该相邻吸能凹槽205之间的距离可以大于200毫米。如图1中所示，后段部分204的外侧面206和内侧面207中的每一个上均设有三个吸能凹槽205，三个吸能凹槽205中距所述后端203最近的吸能凹槽205与位于中间的吸能凹槽205之间的距离大于200毫米，该三个吸能凹槽中距离后端最远的吸能凹槽205与位于中间的吸能凹槽205之间的距离不大于150毫米，即该最远的吸能凹槽205与中间吸能凹槽205之间的距离在IOOmm-150mm之间。采用这种间距设计,可以更进一步地缓冲和吸收在汽车的后碰撞过程中纵梁200的变形，从而防止碰撞所产生的能量被传递到油箱400附近。 根据本发明的一个实施例，吸能凹槽205的横截面为圆弧形或V形且所述吸能凹槽205可以通过冲压形成。由此，通过冲压方式形成该吸能凹槽的结构，可以显著地降低工业制造成本。根据本发明的一个实施例，如图5中所示，纵梁本体201可包括内侧板208和外侧板209，内侧板208和外侧板209的横截面均为U形，内侧板208的开口端配合且固定在所述外侧板209的开口端内以便纵梁本体201构造为中空管状。由此，通过这样形成纵梁本体的结构，实施结构简单，且安装方便。此外，在U形的内侧板208和外侧板209上形成吸能凹槽205，成本更加低廉。根据本发明的一个实施例，如图5中所示，纵梁本体201的横截面的四个角部210形成有朝向纵梁本体201的内部凹入的凹筋211。由此，通过在纵梁本体201沿着纵向方向在四个角部210形成凹筋211，从而能够进一步地实现对后碰撞过程中能量的吸收，且进一步加剧纵梁在吸能凹槽205处的溃缩变形，从而进一步地保证油箱400的安全性。根据本发明的一个实施例，凹筋211可以通过在四个角部210处冲压该纵梁本体201形成。由于具有上述构造的纵梁200、300的缘故，在上述的车架100中，不仅可以提供传统的油箱保护方式，而且能够增加例如汽车的车辆在后碰撞过程中油箱的安全性。如图6中所示，多个横梁中最后一个横梁110的第一端112和第二端114分别与纵梁200、300的后端固定连接。这与传统的采用的非固定连接的保险杠形式的横梁结构相t匕，由于纵梁200、300上形成有吸能结构的缘故，可以不必在此处采用传统的非固定连接的方式，从而提高了车架100的整体结构强度。可选地，该最后一个横梁110也可采用类似纵梁200的结构，例如该最后一个横梁110可由内外板扣合而成，这样减轻了该最后一个横梁110的质量，使车架更加轻量化，同时该最后一个横梁110也可 作用拖拽横梁使用，优选地，该最后一个横梁110内可设置有加强板，这样可以提高该最后一个横梁110的刚度与强度，保证在后碰撞过程中可以充分吸收能量，也保证了拖拽安全。如图1、6中所示，纵梁200、300上所形成的吸能结构可以与多个横梁中最后面一个横梁110或者和与所述最后面一个横梁110紧邻的横梁108相邻设置。如图1中所示，所述纵梁上形成有用于将车架100固定至汽车车身(未示出)上的支撑托架212、312。如图10所示，最后一个横梁110上还可设置有备胎吊钩220，该备胎吊钩220结构简单，可方便地吊钩备胎，实现对备胎的限位。另外，与所述最后面一个横梁110紧邻的横梁108可以是备胎梁，该备胎梁可用于固定备胎，该备胎梁可采用单层板结构，这样在一定程度上可增加车架的整体刚度与强度，同时使车架更加轻量化。整体而言，由于纵梁上所形成的吸能结构的缘故，该纵梁的可以在例如汽车的车辆的后碰撞过程中吸收所产生的能量，从而在使用过程中纵梁的变形不会传递到油箱附近，油箱的安装空间不会被压缩，提高了油箱的安全性。下面参照图7-图10详细描述根据本发明的安装支座503。根据本发明的一个实施例，安装支座503包括减振器支座504与螺旋簧支座505，减振器支座504与螺旋簧支座505可焊接成一体，换言之，减振器支座504与螺旋簧支座505可以分别单独加工，然后再将二者焊接成一体结构。单独小部件成型相对容易，因此采用单独加工减振器支座504与螺旋簧支座505，然后再焊接成一体的方式，可以降低安装支座503的整体成本。
当然，本发明不限于此，在本发明的另一个实施例中，减振器支座504与螺旋簧支座505整体加工制造，例如，减振器支座504与螺旋簧支座505 —体浇铸形成，或者减振器支座504与螺旋簧支座505 —体冲压形成。这样可以更好地提高减振器支座504与螺旋簧支座505的刚度，降低减振器支座504与螺旋簧支座505损坏的几率。在本发明的一个实施例中，参照图8所示，安装支座503的前后两端分别具有前搭边506和后搭边507，安装支座503的邻近相应纵梁的侧面具有焊接侧面(图未示出)，例如，对于左侧的安装支座503而言，其安装支座503的左侧对应设置有焊接侧面，以便与该侧的纵梁200固定。而对于右侧的安装支座503而言，其右侧相应地设置有焊接侧面，以便与该侧的纵梁300固定。其中，参照图7所示，前搭边506支撑且焊接在位于安装支座503前侧的一个横梁104的上表面上，也就是说，前搭边506支撑在前面的一个横梁104的上表面上，同时前搭边506与该横梁104的上表面焊接成一体。同样，后搭边507支撑且焊接在位于安装支座503后侧的一个横梁106的上表面上，即后搭边507支撑在后面的一个横梁106的上表面上，同时后搭边507与该横梁106的上表面焊接成一体。焊接侧面与相应纵梁的内侧面焊接成一体，也就是说，位于左侧的安装支座503的焊接侧面与左侧的纵梁200的内表面焊接成一体，位于右侧的安装支座503的焊接侧面与右侧的纵梁300的内表面焊接成一体。由此，通过前搭边506、后搭边507与焊接侧面分别焊接固定至两个横梁104、106的上表面以及纵梁的内表面，从而大大提高了安装支座503的固定强度，进而显著地提高了安装支座503的刚度。需要说明的是，在本发明的描述中，关于纵梁200、300的内侧或内表面中的“内”指的是该纵梁朝向另一纵梁的一侧，以位于左侧的一个纵梁200为例，其内侧或内侧面指的是该纵梁200的右侧 或右侧面，而其外侧或外侧面则对应指的是该纵梁200的左侧或左侧面。同样地，对于右侧的纵梁300，其内侧或内侧面指的是该纵梁300的左侧或左侧面，而其外侧或外侧面则对应指的是该纵梁300的右侧或右侧面。根据本发明的一个实施例，安装支座503位于吸能结构的前侧，这样在发生后碰撞时，最后一个横梁110以及多个吸能结构会充分吸收碰撞能量，最大限度地降低甚至避免碰撞能量传递至该安装支座503，这样保护了车辆的螺旋簧和减振器。其中，油箱的安装位置优选位于安装支座503的前侧，这样即便碰撞能量非常大，在经过该最后一个横梁110、吸能结构的吸收后，安装支座503在其附近的纵梁形变时也能吸收能量，这样就最大限度地保护了油箱的安全性，防止油箱被挤压而发生泄漏甚至爆炸。在本发明的一个实施例中，参照图9所示，安装支座503还包括加强板509，该加强板509包括第一板510和连接在第一板510 —侧且向下延伸的第二板511,该第一板510支撑在减振器支座504的下表面上,例如第一板510的上表面与减振器支座504的下表面形状可大致相同，以便第一板510更好地贴合支撑在减振器支座504的下面。第二板511与相应纵梁的内侧面紧固。通过设置加强板509，可以进一步提高安装支座503的整体刚度，特别是对减振器支座504刚度的提升尤为显著，从而降低行车过程中安装支座503尤其是减振器支座504损坏的几率。
其中，第二板511与相应纵梁的内侧面可焊接成一体。进一步地，第二板511的下端与相应纵梁的下表面大致平齐，这样可以增加第二板511与纵梁200、300的接触固定面积，进而有利于增加安装支座503特别是减振器支座504的刚度。参照图8，减振器支座504的上表面构造有圆形的加强型面512，该加强型面512可为上凸形圆面，设置该型面可在一定程度上加强减振器支座504的刚度。根据本发明的一个实施例，如图7所示，位于安装支座503前端与后端之间的纵梁部分在水平面内的正投影构造成前后延伸的平直形状，也就是说，该段纵梁部分没有朝向左右两侧弯曲的部分。由于采用了减振器支座504与螺旋簧支座505 —体结构的安装支座503，这样减振器支座504与螺旋簧支座505就可位于纵梁200、300的同一侧，从而在安装固定安装支座503时，该部分纵梁无需形成向左或向右的弯折部分以适应两个支座的安装，进而大大简化了该部分纵梁的结构，在一定程度上也降低了车架的整体成本。
优选地，位于安装支座503前端与后端之间的纵梁部分是中空的，其内部可设置有加强结构以增加该部分纵梁的刚度与强度。根据本发明的一个实施例，位于安装支座503前端与后端之间的纵梁部分的内部可设置有加强板，这样能够局部提高该部分纵梁的刚度与强度，保证安装支座503固定牢靠，同时在车辆碰撞时也能最大限度地防止该部分纵梁变形，从而保证安装在该安装支座503上的螺旋簧和减振器的安全性。整体而言，通过将减振器支座504与螺旋簧支座505固定成一体，从而提高了二者的刚度与强度，同时通过设置加强板509可进一步提高二者特别是减振器支座504的刚度，而且采用一体结构的减振器支座504与螺旋簧支座505还能简化纵梁200、300的结构。综上，简言之，根据本发明一个实施例的车架的刚度好、强度高，改善了整车NVH性能，方便车架的布局，同时还能对油箱充分保护。下面将简单地对包括上述车架的车辆进行简单说明。根据本发明的一个实施例，该车辆可以包括如前所述的车架100和油箱400。如图1中所示，油箱400安装在车架100上(其中图10的区域D可为油箱400的安装空间)，且油箱400分别固定在相邻的两个所述横梁102、104之间且固定在纵梁200上。如图1中所示，车架100在油箱400与纵梁200的吸能结构之间设置有至少一个横梁。如图1中所示，油箱400通过横梁104上所形成的固定板116、横梁102上所形成的固定板118以及纵梁200上所形成的固定翼120而进行固定。根据本发明的车辆，该车辆由于上述改进车架100的缘故，从而一方面具有了改进的油箱安全性，特别是在车辆追尾或者后碰撞的过程中，油箱400的安全性得到很大提高。另一方面也方便了螺旋簧与减振器的安装，简化车架100的布局，使车架100的结构更加紧凑。如图1中所示，油箱400与纵梁200上形成的吸能结构之间间隔有横梁106。在上述的例如汽车的车辆中，除了依靠车辆的油箱周围的纵梁和横梁保护油箱之夕卜，在例如汽车追尾或者后碰撞的过程中产生的能量可以主要由车纵梁的后段部分吸收，汽车的油箱可以远离该后段部分设置，从而纵梁的变形不会传递到油箱附近，油箱的安装空间不会被压缩，从而在整体上提高了油箱的安全性。
而且，由于采用了一体结构的螺旋簧支座505和减震器支座504，从而大大方便了螺旋簧和减振器的安装固定，同时也大大简化了安装支座503的结构，方便车架的整体布局，使车架的结构更加紧凑。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、变速器和差减总成等均已为现有技术，且为本领域的技术人员所熟知，对于这些可采用与现有技术相同或相近设计的结构，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不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内·可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
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，每个所述纵梁均包括纵梁本体，所述纵梁本体具有前端和后端，所述纵梁本体的从所述后端朝向所述前端延伸预定长度的后段部分上设有吸能结构；和 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，其中连接在所述两个纵梁后端的最后一个横梁构造成先于所述吸能结构吸收后碰撞能量。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的车架，其特征在于，所述吸能结构为多个且所述多个吸能结构中任意相邻两个所述吸能结构之间的间距按照从所述后端朝向所述前端的方向递减。
3.根据权利要求1所述的用于车辆的车架，其特征在于，所述最后一个横梁可拆卸地设在所述两个纵梁之间。
4.根据权利要求3所述的用于车辆的车架，其特征在于，还包括两个横梁座，所述两个横梁座分别固定至所述两个纵梁的后端，所述最后一个横梁的左右两端分别可拆卸地设置在所述两个横梁座上。
5.根据权利要求1所述的用于车辆的车架，其特征在于，还包括:两个安装支座，所述两个安装支座分别设在所述两个纵梁的内侧或外侧，每个所述安装支座均包括减振器支座和螺旋簧支座，所述减振器支座与所述螺旋簧支座固定成一体。
6.根据权利要求5所述的用于车辆的车架，其特征在于，所述安装支座位于所述吸能结构的前侧。
7.根据权利要求5所述的用于车辆的车架，其特征在于，所述安装支座的前后两端分别具有前搭边、后搭边且安装支座的邻近相应纵梁的侧面具有焊接侧面，其中所述前搭边支撑且焊接在位于所述安装支座前侧的一个所述横梁的上表面上，所述后搭边支撑且焊接在位于所述安装支座后侧的一个横梁的上表面上，所述焊接侧面与相应纵梁的内侧面焊接成一体。
8.根据权利要求2所述的用于车辆的车架，其特征在于，在所述纵梁本体的同一侧的多个所述吸能凹槽的深度是交替变化的。
9.根据权利要求2所述的用于车架的纵梁，其特征在于，在所述纵梁本体的同一侧的多个所述吸能凹槽的深度按照每个所述吸能凹槽与所述后端的距离呈负相关地变化。
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和多个横梁。两个纵梁彼此间隔开，每个纵梁均包括纵梁本体，纵梁本体的从后端朝向前端延伸预定长度的后段部分上设有吸能结构。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，其中连接在所述两个纵梁后端的最后一个横梁构造成先于所述吸能结构吸收后碰撞能量。本发明的车架可以在例如汽车的车辆的后碰撞过程中吸收所产生的能量，从而在使用过程中纵梁的变形不会传递到油箱附近。
文档编号B62D21/02GK103231739SQ20131015932
公开日2013年8月7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, 王志明, 宋红双, 徐波, 张清芳, 刘珍海, 贾培 申请人:长城汽车股份有限公司