本发明涉及车身，具体涉及一种车身纵梁及副车架安装结构。
背景技术
当今汽车的车身结构大多数由铝合金材料制成，铝合金制成的车身结构中包括用于安装副车架的安装点，由于整车对副车架以及其安装点的强度的要求较高，而一般用于安装副车架的安装点设置在发动机舱纵梁上，因此，对发动机舱纵梁上的副车架安装点的强度的要求较高，而高强度的安装点对整车的性能，特别是nvh性能，来说十分重要。以往的副车架安装点采用的是一种机舱纵梁焊接螺纹套管结构，参见图1，包括螺纹套管18和机舱纵梁19，机舱纵梁19上设有用于同螺纹套管18相对应的套管孔，螺纹套管18设置在套管孔内，螺纹套管18与套管孔为间隙配合，通过mig焊对螺纹套管18和机舱纵梁19进行焊接。但是由于焊工焊接水平高低的差异，某些焊接好的焊接螺纹套管结构的焊接部位容易存在气孔、热裂纹等问题，这将直接导致材料性能明显下降，造成疲劳耐性较差的问题。
技术实现要素：
本发明的目的是提出一种车身纵梁及副车架安装结构，以提高现有的车身的用于安装副车架的安装点的疲劳耐性。
本发明所述的一种车身纵梁，包括截面呈“口”字形的车身纵梁本体和设在所述车身纵梁本体内的固定件，所述固定件整体呈轴线沿上下方向延伸的杆状，所述固定件的底面上设有用于安装副车架的螺纹孔；所述车身纵梁本体的底板设有与所述固定件相对应的第一过孔，所述固定件包括用于同所述第一过孔相配合的第一杆段，所述第一杆段的外壁上设有向外凸出的挤压部，所述第一杆段的外壁上设有面向所述第一过孔的孔壁的凹陷部，所述车身纵梁本体的底板上设有由所述挤压部沿所述第一杆段的轴线方向挤压所述车身纵梁本体的底板而成的凹槽，所述第一过孔的孔壁上设有由所述挤压部沿所述第一杆段的轴线方向挤压所述车身纵梁本体的底板而向所述凹陷部内膨胀的挤出部；所述挤压部和所述凹槽相嵌合且所述挤出部嵌入所述凹陷部内以使所述固定件固定在所述车身纵梁本体内。
进一步的，所述挤压部包括多个沿周向均匀分布在所述第一杆段的侧壁上的第一凸台；所述凹陷部的为环绕所述第一杆段的环形槽。
进一步的，所述第一凸台设在所述凹陷部的上方，所述挤出部由多个所述第一凸台自上而下挤压所述车身纵梁本体的底板而成，多个所述第一凸台挤压所述第一过孔形成与多个所述第一凸台一一对应的多个所述凹槽。
进一步的，所述车身纵梁本体的顶板上开有第二过孔，所述固定件包括与所述第二过孔相配合的第二杆段，所述第二杆段与所述第二过孔过盈配合。
进一步的，所述车身纵梁本体内设有加强板，所述加强板的左右两部分别连接在车身纵梁本体的左右两侧壁上，所述加强板上设有供所述固定件穿过的第三过孔，所述固定件包括与所述第三过孔相对应的第三杆段，所述第三杆段上设有花键，所述花键与所述第三过孔通过花键联结的方式过盈配合。
进一步的，所述固定件的顶面与所述车身纵梁本体的顶面齐平，所述固定件的底面与所述车身纵梁本体的底面齐平。
本发明还提出一种副车架安装结构，包括如上所述的车身纵梁，包括副车架总成，所述副车架总成包括用于连接所述副车架总成和所述车身纵梁的连接部，所述连接部上设有与所述螺纹孔相对应的第一安装孔，所述副车架总成通过穿过所述第一安装孔并与所述螺纹孔螺纹配合的第一螺栓而与所述车身纵梁连接。
进一步的，所述连接部的数量为两个，两个所述连接部分别左右设置在所述副车架总成的左部和右部；所述车身纵梁的数量为两个，两个所述车身纵梁分别左右分布，左右两个所述连接部分别和左右两个所述车身纵梁本体相连。
进一步的，还包括加强横梁，所述加强横梁的左部和右部分别搭在左右两个所述车身纵梁本体的顶面上；所述螺纹孔自所述固定件的底面向上贯穿所述固定件的顶面；所述加强横梁的左部和右部均设有分别和左右两个所述固定件的所述螺纹孔相对应的第二安装孔，所述加强横梁通过两分别穿过两所述第二安装孔并分别与两所述螺纹孔螺纹配合的第二螺栓固定在两车身纵梁本体上。
本发明的有益效果在于，由于本车身纵梁通过在车身纵梁本体内设置固定件来安装副车架总成，固定件的第一杆段上设有凹陷部和第一过孔的内壁上的挤出部相配合，可以有效提升固定件在车身纵梁本体内的抗扭转性能，提高车身纵梁的疲劳耐受能力，这使得安装至本车身纵梁上的副车架总成的结构强度够强，抗扭转性能好，同时可以有效提升整车的nvh性能；本车身纵梁的制作方法简单，成本低，不需要焊接，避免了焊接产生气孔和热裂纹等造成自身强度下降的问题；由于现有的螺纹套管和机舱纵梁呈间隙配合，焊接的时候螺纹套管的位置不够精确，而本固定件通过压装的方式进行固定，装配位置更加精确。
附图说明
图1为现有的机舱纵梁焊接螺纹套管结构的结构示意图；
图2为实施例的车身纵梁的结构示意图；
图3为图2中a部的放大图；
图4为图2中车身纵梁本体的结构示意图；
图5为图4的b部的放大图；
图6为实施例的车身纵梁的固定件的结构示意图；
图7为图6的dd剖面图；
图8为图7中c部的放大图；
图9为实施例的副车架安装结构的结构示意图；
图10为实施例的副车架安装结构的加强横梁、固定件、连接部的结构示意图。
图中：1—车身纵梁本体，2—固定件，3—螺纹孔，4—第一过孔，5—凹陷部，6—第一凸台，7—第二过孔，8—加强板，9—第三过孔，10—花键，11—副车架总成，12—连接部，13—第一安装孔，14—第一螺栓，15—加强横梁，16—第二螺栓，17—挤出部，18—螺纹套管，19—机舱纵梁。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图2的一种车身纵梁，包括截面呈“口”字形的车身纵梁本体1和设在车身纵梁本体1内的固定件2，固定件2整体呈轴线沿上下方向延伸的杆状，固定件2的底面上设有用于安装副车架的螺纹孔3；如图4所示，车身纵梁本体1的底板设有与固定件2相对应的第一过孔4，固定件2包括用于同第一过孔4相配合的第一杆段，第一杆段的外壁上设有向外凸出的挤压部，如图3和图8所示，第一杆段的外壁上设有面向第一过孔4的孔壁的凹陷部5，车身纵梁本体1的底板上设有由挤压部沿第一杆段的轴线方向挤压车身纵梁本体1的底板而成的凹槽，如图5所示，第一过孔4的孔壁上设有由挤压部沿第一杆段的轴线方向挤压车身纵梁本体1的底板而向凹陷部5内膨胀的挤出部17；挤压部和凹槽相嵌合且挤出部17嵌入凹陷部5内以使固定件2固定在车身纵梁本体1内。由于挤压部的作用使得车身纵梁本体1的底板产生变形，进而形成凹槽和挤出部17，挤压部和凹槽的配合使得固定件2在车身纵梁本体1内轴向固定，而挤出部17的作用除了周向固定固定件2，还可以对固定件2进行轴向固定；这样设置的好处在于，避免了采用焊接工艺容易产生焊点气孔和焊点热裂纹的问题，其抗扭转强度高，疲劳耐受性较好。
作为优选的，挤压部包括多个沿周向均匀分布在第一杆段的侧壁上的第一凸台6；凹陷部5的为环绕第一杆段的环形槽。多个第一凸台6可以对车身纵梁本体1的地板进行挤压进而形成多个与之一一对应的凹槽，周向固定性能更好，抗扭转性能更好。
作为优选的，第一凸台6设在凹陷部5的上方，挤出部17由多个第一凸台6自上而下挤压车身纵梁本体1的底板而成，多个第一凸台6挤压第一过孔4形成与多个第一凸台6一一对应的多个凹槽。为使车身纵梁本体1被挤压部挤压产生积极变形，通常要在车身纵梁本体1的底板的与被挤压相反的一面设置刚性下垫物，而就该结构而言，由于空间的限制，该刚性下垫物最好设置在车身纵梁的下方，即车身纵梁本体1的底板搭在刚性下垫物上，因此，第一凸台6应该自上而下对车身纵梁本体1的底板进行挤压。
作为优选的，车身纵梁本体1的顶板上开有第二过孔7，固定件2包括与第二过孔7相配合的第二杆段，第二杆段与第二过孔7过盈配合。通过过盈配合的方式，可以保证固定件2的上部的牢固，是固定件2的抗扭转性能较好，强度够强。
作为优选的，如图6所示，车身纵梁本体1内设有加强板8，加强板8的左右两部分别连接在车身纵梁本体1的左右两侧壁上，加强板8上设有供固定件2穿过的第三过孔9，固定件2包括与第三过孔9相对应的第三杆段，如图6所示，第三杆段上设有花键10，花键10与第三过孔9通过花键联结的方式过盈配合。通过花键连接的方式过盈配合，固定件2的中部被牢牢固定，加强整个固定件2的抗扭转性能，提升车身纵梁的强度。
作为优选的，固定件2的顶面与车身纵梁本体1的顶面齐平，固定件2的底面与车身纵梁本体1的底面齐平。这样的设置方式使得本车身纵梁较为美观，并且可以保证本车身纵梁与副车架总成11的紧密连接。
作为优选的，第一杆段的直径小于或者等于第一过孔4的直径，本实施例中，第一杆段的直径等于第一过孔4的直径，第三杆段上的花键10的大径大于第三过孔9的直径，第三过孔9的直径大于第一杆段的直径，第二过孔7的直径小于第二杆段的直径，第二过孔7的直径大于花键10的大径；这样设置的好处在于，便于固定件2自上而下插入车身纵梁本体1内；第一杆段和第三杆段之间具有自下而上半径逐渐增大的第一过渡段，第三杆段和第二杆段之间具有自下而上半径逐渐增大的第二过渡段，这样设置的好处在于，防止固定件2在插入车身纵梁本体1的过程中，第一杆段和第三杆段之间的台阶或者第三杆段和第二杆段之间的台阶卡到车身纵梁本体1的顶板、底板或者是加强板8上。
该车身纵梁的制作过程在于，车身纵梁本体1的下部设有刚性下垫块，以支撑车身纵梁本体1，然后将固定件2缓缓插入车身纵梁本体1内，由于花键10的大径大于第三过孔9的直径，此时固定件2的花键10卡在第三过孔9上，然后使用冲压装置，冲压装置的冲头压住固定件2的顶面，使固定件2缓缓向下移动，此时花键10和第三过孔9过盈配合并形成花键联接，第二杆段和第二过孔7过盈配合，而第一凸台6向下运动的过程中，首先挤压第一过孔4周围的车身纵梁本体1的底板的表面，由于刚性下垫块的作用，车身纵梁本体1被第一凸台6挤压的部分产生变形，由于挤压作用，第一过孔4周围产生与第一凸台6配合的凹槽，这使得固定件2在车身纵梁本体1内的抗扭转性能较好；同时，由于挤压的作用，第一过孔4的内壁的另一部分向第一过孔4的径向的内侧凸出形成挤出部17，以嵌入凹陷部5，这使得固定件2在车身纵梁本体1内固定，固定件2的设置也加强了车身纵梁本体1的结构强度。
如图9和图10所示，本实施例还提出一种副车架安装结构，包括如上的车身纵梁，包括副车架总成11，副车架总成11包括用于连接副车架总成11和车身纵梁的连接部12，连接部12上设有与螺纹孔3相对应的第一安装孔13，副车架总成11通过穿过第一安装孔13并与螺纹孔3螺纹配合的第一螺栓14而与车身纵梁连接。通过连接部12以实现副车架总成11和本车身纵梁的联接；利用本车身纵梁和副车架总成11相连，刚性好，强度强。
作为优选的，连接部12的数量为两个，两个连接部12分别左右设置在副车架总成11的左部和右部；本车身纵梁的数量为两个，两个车身纵梁分别左右分布，左右两个连接部12分别和左右两个车身纵梁本体1相连。通过两个连接部12和副车架总成11相连，使连接足够牢固。
作为优选的，还包括加强横梁15，加强横梁15的左部和右部分别搭在左右两个车身纵梁本体1的顶面上；如图7所示，螺纹孔3自固定件2的底面向上贯穿固定件2的顶面；加强横梁15的左部和右部均设有分别和左右两个固定件2的螺纹孔3相对应的第二安装孔，加强横梁15通过两分别穿过两第二安装孔并分别与两螺纹孔3螺纹配合的第二螺栓16固定在两车身纵梁本体1上。通过设置加强横梁15进一步增强整个车身的动刚度以及车身强度；优选的，加强横梁15的截面为“口”字形，结构轻便，强度较强。
副车架安装结构的安装方式在于，首先通过第一螺栓14将副车架总成11安装至车身纵梁上，然后通过第二螺栓16将加强横梁15安装在车身纵梁上；优选的，第一螺栓14和第二螺栓16在安装的时候套上垫圈，可以降低第一螺栓14和第二螺栓16的振动，降低脱落风险；优选的，第一螺栓14和第二螺栓16均带法兰盘。
本发明的有益效果在于，由于本车身纵梁通过在车身纵梁本体1内设置固定件2来安装副车架总成11，固定件2的第一杆段上设有凹陷部5和第一过孔4的内壁上的挤出部17相配合，可以有效提升固定件2在车身纵梁本体1内的抗扭转性能，提高车身纵梁的疲劳耐受能力，这使得安装至本车身纵梁上的副车架总成11的结构强度够强，抗扭转性能好，同时可以有效提升整车的nvh性能；本车身纵梁的制作方法简单，成本低，不需要焊接，避免了焊接产生气孔和热裂纹等造成自身强度下降的问题；由于现有的螺纹套管和机舱纵梁呈间隙配合，焊接的时候螺纹套管的位置不够精确，而本固定件2通过压装的方式进行固定，装配位置更加精确。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。