大学生方程式赛车车架的制作方法

本实用新型涉及一种大学生方程式赛车车架。

背景技术：

车架作为汽车的承载机体，支撑着发动机、离合器、变速器、转向器等有关机件，承受着传给它的各种力和力矩，为此，车架应有足够的弯曲刚度，以使装在其上的有关机构之间的相对位置在汽车行驶过程中保持不变并使车身的变形最小，车架也应有足够的强度，以保证其有足够的可靠性和寿命，纵梁等主要零件在使用期内不应有严重的变形和开裂。

目前，方程式赛车车架结构尚不完善，在美学、成本、人体工程学、工艺性和可靠性等发面存在不足，比如由于结构设计不够合理，车架单元使用过多，造成车架质量和成本增加，影响赛车其他部件的安装，使赛车整体性能降低，同时影响整车设计的美观性。

技术实现要素：

为了克服现有车架存在的上述缺陷，本实用新型提供一种大学生方程式赛车车架。

本实用新型采用的技术方案是：

大学生方程式赛车车架，包括主环、前环、防滚架斜撑、侧边防撞结构、前隔板和前隔板支撑机构，其特征在于：还包括若干点对点三角结构构成的车架主体，所述的主环为位于车手旁或车手身后的第一防滚架；所述的前环为位于车手双腿之上并接近方向盘的第二防滚架；所述的侧边防撞结构设置在前环到主环间的车辆侧面区域；所述的前隔板为车架主体前端的平面结构，所述的前隔板为长方形框架，所述的长方形框架的对角设置有一钢管，所述的钢管将长方形框架分隔成两个对称的三角结构。

所述的前环的前底部采用六边形结构。

所述的车架主体的前舱底部采用两根水平钢管前环斜撑钢管构成，中间焊接一减震器安装杆，并通过四根钢管支撑所述的减震器安装杆，所述的减震器安装杆在侧面投影上与前环、前悬梁上横杆以及前隔板支撑机构构成三角形。

所述的车架主体中舱底部采用一根长横杆、两根纵短杆构成电池箱安装杆，中间焊接一根座椅固定杆，所述的长横杆、纵短杆以及座椅固定杆在俯视投影上形成梯形结构。

本实用新型的有益效果体现在：

1、本车架采用30CrMo钢管件以氩弧焊焊接成空间桁架结构，以侧面投影为点对点三角结构的形式来保证车架载荷传递回路，使得车架结构设计合理可靠；并通过铝型材搭建人机工程试验台来确定制动踏板、座椅、头枕等位置尺寸和调整车手的驾驶视野，以提高车手舒适度；最后通过ansys仿真软件来进行车架的力学性能的分析，来保证车架的强度与刚度；

2、车架结构简单，质量轻、成本低，且能够满足赛车的使用要求，工艺性和可靠性强。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图。

图2是本实用新型左视图。

图3是本实用新型俯视图。

图4是本实用新型前隔板结构示意图。

图5是本实用新型前环结构示意图。

图6是本实用新型主环结构示意图。

具体实施方式

参照图1至图6，大学生方程式赛车车架，包括主环1、前环2、防滚架斜撑3、侧边防撞结构4、前隔板5和前隔板支撑机构6，还包括若干点对点三角结构构成的车架主体，所述的主环1为位于车手旁或车手身后的第一防滚架；所述的前环2为位于车手双腿之上并接近方向盘的第二防滚架；所述的侧边防撞结构4设置在前环2到主环1间的车辆侧面区域；所述的前隔板5为车架主体前端的平面结构，所述的前隔板5为长方形框架，所述的长方形框架的对角设置有一钢管，所述的钢管将长方形框架分隔成两个对称的三角结构。

所述的前环2的前底部采用六边形结构。

所述的车架主体的前舱底部采用两根水平钢管前环斜撑钢管构成，中间焊接一减震器安装杆，并通过四根钢管支撑所述的减震器安装杆，所述的减震器安装杆在侧面投影上与前环、前悬梁上横杆以及前隔板支撑机构构成三角形。

所述的车架主体中舱底部采用一根长横杆、两根纵短杆构成电池箱安装杆，中间焊接一根座椅固定杆，所述的长横杆、纵短杆以及座椅固定杆在俯视投影上形成梯形结构。本实施例中，具体的结构部件的特征如下：

1、前隔板由于其前端需要设置可变性的吸能缓冲装置，故而设置单根斜置管件，如图4所示。

2、前环：在符合规则的前提下，并通过人机工程试验台进行车手驾驶视野实测模拟和整车外观考虑，再加以协调悬架减震器的位置来确定前环尺寸。

3、主环：出于对车手头枕位置和肩带安装杆的位置考虑，在规则基础上，我们通过人机工程试验台确定了相应的尺寸。

4、前隔板、前环和主环之间的间距尺寸：根据车手体型和人机工程试验台的结果确定，主要体现在车架上制动踏板、座椅位置和方向盘之间的位置确定。

其中，前隔板采用25.4mm×1.6mm钢管组成长方形框架，用25.4mm×1.25mm钢管单根斜置结构，形成两个对称的三角结构。

前舱顶部采用两根25.4mm*1.6mm水平钢管前环斜撑钢管构成，中间焊接一根20mm*1mm的减震器安装杆，并用四根25.4mm×1mm钢管分别在支承减震器安装杆，并在侧面投影上与前环、前悬架上横杆、前隔板斜撑构成三角结构。从而防止了减震器下置而造成的悬架系统安装时带来的不便。

5、侧边防撞区域中，下侧边防撞杆采用两根25.4mm×1.6mm钢管焊接组合，并用两根25.4mm×1.6mm管件与下侧边防撞杆的焊接点相连，构成中间的侧边防撞杆，从而使得座舱底部有一定的倾斜角，降低了座椅的高度和整车的重心。

6、中舱底部采用三根25.4mm×1mm钢管(一长横杆两根纵短杆)构成电池箱安装杆，中间焊接一根20mm*1mm的座椅固定杆，形成在俯视投影上形成梯形结构。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也及于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。