管梁总成及汽车的制作方法

本实用新型属于汽车管梁技术领域，特别是涉及一种管梁总成及汽车。

背景技术：

铝合金车身部件(例如铝合金结构的管梁总成)目前在豪华车和合资车型上用得比较多，其减轻重量的设计原理一般有二点：其一是，利用材料本身密度与性能之间的差异，在保持原方案结构不变的情况下，通过直接加厚铝合金板材来满足原方案钢材产品的强度，从而起到减重的目的；其二是，在保持原方案安装点或性能满足的情况下，通过优化产品结构，如零件的拆分与组合、把零件设计成空腔及内部加强等，从而起到减重的目的。

铝合金管梁结构与以往钢管梁结构基本类似，其结构都是由一根管子或两根管子作为主体，其它零部件通过焊接、铆接或装配等相关工艺连接到主管或主管的支架上形成一个复杂的总成产品，其主要功能都是为仪表台总成、转向器总成、空调总成、多媒体总成、安全气囊总成、线束总成、其它电器元件等提供主安装点或辅助安装点并起其支撑作用。

现有的铝合金结构的管梁总成具有如下缺点：其一，由于材料热传导性远远高于钢材，会导致焊接热影响区增加，焊接变形较大，产品精度较难控制；其二、由于铝相对于铁在元素周期表里更为活泼，铝与钢材直接接触时会出现较小的电化学腐蚀。并且，现有的管梁总成其管梁总成是整体的铝合金结构，沿其长度方向的截面基本一致，根据管梁总成的受力特点，左段受力较大，因而，整个管梁总成长度方向的截面较大，管梁总成的右段会占用副驾驶室的部分空间。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有的管梁总成其整个管梁总成长度方向的截面较大，管梁总成的右段会占用副驾驶室的部分空间的缺陷，提供一种管梁总成。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：

提供一种管梁总成，包括铝合金主管、车身左连接支架、车身右连接支架、中部左连接支架、中部右连接支架、车身地板左连接支架及车身地板右连接支架，所述车身左连接支架固定连接在所述铝合金主管的左上方，所述车身右连接支架固定连接在所述铝合金主管的右上方，所述中部左连接支架及中部右连接支架固定连接在所述铝合金主管的中部并整体向下延伸，所述车身地板左连接支架固定连接在所述中部左连接支架的下端，所述车身地板右连接支架固定连接在所述中部右连接支架的下端，所述车身左连接支架、车身右连接支架、车身地板左连接支架及车身地板右连接支架的表面均设置有防腐涂层。

进一步地，所述车身左连接支架、车身右连接支架、车身地板左连接支架及车身地板右连接支架均为表面设置有防腐涂层的碳钢件。

进一步地，所述防腐涂层为镀锌层。

进一步地，所述铝合金主管包括左段方形空心铝管及右段方形空心铝管，所述右段方形空心铝管的左端插入所述左段方形空心铝管的右端，且所述右段方形空心铝管与所述左段方形空心铝管在插接处焊接。

进一步地，所述右段方形空心铝管的左端插入所述左段方形空心铝管的部分的上表面、前表面及后表面均与左段方形空心铝管的相应内侧表面贴合。

进一步地，所述右段方形空心铝管的左端插入所述左段方形空心铝管的部分的下表面与左段方形空心铝管的底部内侧表面间隔。

进一步地，所述管梁总成还包括固定连接在所述左段方形空心铝管上的转向管柱总成连接支架。

进一步地，所述转向管柱总成连接支架为铝合金铸造件。

进一步地，所述铝合金主管的截面沿车高方向的尺寸大于车长方向的尺寸。

根据本实用新型的管梁总成，铝合金主管能够减轻整个管梁总成的重量，有利于汽车轻量化，并且与车身(碳钢)连接的车身左连接支架、车身右连接支架、车身地板左连接支架及车身地板右连接支架的表面均设置有防腐涂层，因而，在上述连接位置不会产生铝元素与铁元素的直接接触，解决了铝与碳钢直接接触时产生电化学腐蚀的问题。

另外，本实用新型还提供了一种汽车，其包括上述的管梁总成。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的管梁总成的示意图；

图2是本实用新型一实施例提供的管梁总成其铝合金主管的示意图；

图3是本实用新型一实施例提供的管梁总成其铝合金主管与相关部件的连接示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的管梁总成其转向管柱总成连接支架的示意图。

说明书中的附图标记如下：

1、铝合金主管；11、左段方形空心铝管；12、右段方形空心铝管；

2、车身左连接支架；

3、车身右连接支架；

4、中部左连接支架；

5、中部右连接支架；

6、车身地板左连接支架；

7、车身地板右连接支架；

8、转向管柱总成连接支架。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本文中的前、后、左、右、上、下为汽车水平放置时的方位，具体方位定义参见图1。

如图1至图3所示，本实用新型一实施例提供的管梁总成，包括铝合金主管1、车身左连接支架2、车身右连接支架3、中部左连接支架4、中部右连接支架5、车身地板左连接支架6、车身地板右连接支架7及转向管柱总成连接支架8。

本实施例中，铝合金主管1及转向管柱总成连接支架8为铝合金件。车身左连接支架2、车身右连接支架3、中部左连接支架4、中部右连接支架5、车身地板左连接支架6、车身地板右连接支架7及转向管柱总成连接支架8通过螺栓的方式固定连接在铝合金主管1上。

其中，车身左连接支架2、车身右连接支架3、车身地板左连接支架6及车身地板右连接支架7这四个支架用于与车身连接。中部左连接支架4、中部右连接支架5用于安装空调总成与多媒体总成。转向管柱总成连接支架8用于安装转向器总成。

另外，管梁总成还包括有用于安装仪表台总成、安全气囊总成、线束总成及其它电器元件的多个支架，这些支架在图1中未示出。

如图1及图3所示，所述车身左连接支架2通过螺栓固定连接在所述铝合金主管1的左上方，所述车身右连接支架3通过螺栓固定连接在所述铝合金主管1的右上方，所述中部左连接支架4及中部右连接支架5通过螺栓固定连接在所述铝合金主管1的中部并整体向下延伸，所述车身地板左连接支架6通过螺栓固定连接在所述中部左连接支架4的下端，所述车身地板右连接支架7通过螺栓固定连接在所述中部右连接支架5的下端。

本实施例中，所述车身左连接支架2、车身右连接支架3、车身地板左连接支架6及车身地板右连接支架7均为表面设置有防腐涂层的碳钢件。即通过在成型的碳钢件上进行表面处理而得到车身左连接支架2、车身右连接支架3、车身地板左连接支架6及车身地板右连接支架7。表面处理的方法可以是电镀或电泳。例如，通过电镀的方式在成型的碳钢件上镀锌，以得到镀锌层(防腐涂层)。

如图2及图3所示，所述铝合金主管1包括左段方形空心铝管11及右段方形空心铝管12，所述右段方形空心铝管12的左端插入所述左段方形空心铝管11的右端，且所述右段方形空心铝管12与所述左段方形空心铝管11在插接处焊接。

如图2所示，所述右段方形空心铝管12的左端插入所述左段方形空心铝管11的部分的上表面、前表面及后表面均与左段方形空心铝管11的相应内侧表面贴合。所述右段方形空心铝管12的左端插入所述左段方形空心铝管11的部分的下表面与左段方形空心铝管11的底部内侧表面间隔。

根据管梁总成的受力特点，把左段方形空心铝管设计比右段方形空心铝管大，在满足台架振动试验条件的情况下，把右段方形空心铝管设计的更小是为了给副驾驶室预留更大的空间。另外根据管梁在X方向(车长方向)、Y方向(车宽方向)及Z方向(车高方向)的受力情况，将铝合金主管1的截面设计为，铝合金主管1的截面沿Z方向的尺寸大于X方向的尺寸。同时，为了使得成本增加较少，左段方形空心铝管设计比右段方形空心铝管采用挤压工艺成型，以提供零件本身的材料利用率，降低材料成本。

如图1及图4所示，所述转向管柱总成连接支架8为铝合金铸造件。转向管柱总成连接支架8通过螺栓固定连接在左段方形空心铝管11上。

根据本实用新型上述实施例的管梁总成，铝合金主管能够减轻整个管梁总成的重量，有利于汽车轻量化，提高管梁总成在整车碰撞过程中的吸能作用。并且管梁总成与车身(碳钢)连接的车身左连接支架、车身右连接支架、车身地板左连接支架及车身地板右连接支架的表面均设置有防腐涂层，因而，在上述连接位置不会产生铝元素与铁元素的直接接触，解决了铝与碳钢直接接触时产生电化学腐蚀的问题。

另外，本实用新型一实施例还提供了一种汽车，其包括上述的管梁总成。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。