一种乘用车副车架结构的制作方法

本实用新型涉及乘用车底盘技术领域，更具体地说，它涉及一种乘用车副车架结构。

背景技术：

副车架是汽车底盘结构的重要组成部分。一般为钣金冲压式副车架，与车身通过螺栓、衬套等连接。新能源汽车受限于动力电池，续航里程有所限制，对整车重量有严格控制要求。通常副车架采用钣金冲压式副车架，此种副车架结构复杂，冲压工艺复杂，模具成本高，结构笨重，有待改进。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种管梁式副车架结构，其具有能有效降低工艺要求，提高安全性能，大幅降低结构重量，降低生产成本的优势。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种乘用车副车架结构，包括前横梁、左纵梁、后横梁、右纵梁、前u型横梁；所述前横梁、左纵梁、后横梁、右纵梁、前u型横梁主体通过焊接连接形成主体框架，所述左纵梁和右纵梁位于前横梁与后横梁之间，且左纵梁和右纵梁的两端分别与前横梁及后横梁固定连接，构成一个口字型结构；所述的前横梁与左纵梁连接的一端端部位置设置前横梁左延伸部，前横梁与右纵梁连接的一端端部设置前横梁右延伸部，所述的后横梁与左纵梁连接的一端端部设置后横梁左延伸部，后横梁与右纵梁连接的一端端部设置后横梁右延伸部，延伸部设置有装配点；后横梁与左纵梁、后横梁与右纵梁连接处设置有加强筋，前横梁和前u型横梁之间设置有吸能纵梁；在左纵梁和右纵梁内侧曲面和下半曲面对称开过孔。

通过采用上述技术方案，采用管梁式副车架结构，能够提高副车架本体结构刚度及稳定性，提升舒适性。通过左右纵梁在低应力区域开过孔一方面可使污水排出，有效降低结构重量，另一方面在发生碰撞时，可使副车架有效溃缩吸能，提升碰撞安全性能；

进一步的，作为优选方案，所述前u型横梁上设置有多个装配体，装配体与前u型横梁通过焊接方式固定连接。

进一步的，作为优选方案，所述后横梁左延伸部和后横梁右延伸部顶端外侧设置有突出部，延伸部顶端的横截面积小于内侧的横截面积。

进一步的，作为优选方案，所述前横梁、后横梁、前u型横梁和吸能纵梁为中空圆管，且前横梁和后横梁为具有相同横截面的中空圆管，前u型横梁和吸能纵梁具有相同横截面，前u型横梁和吸能纵梁的横截面小于前横梁和后横梁的横截面。

进一步的，作为优选方案，所述吸能纵梁位于前u型横梁和前横梁中间，吸能纵梁的一端与前u型横梁固定连接，另一端与前横梁固定连接，吸能纵梁数量和结构可根据碰撞安全要求作实际调整。

进一步的，作为优选方案，所述左纵梁上设置左摆臂安装前支架、转向拉杆左安装支架和左摆臂安装后支架，所述左摆臂安装前支架、转向拉杆左安装支架、左摆臂安装后支架通过焊装方式设置在左纵梁上。

进一步的，作为优选方案，所述前横梁上设置有前悬置安装支架，右纵梁前端设置右悬置支架，后横梁上设置后悬置安装支架；所述前悬置安装支架通过焊装方式设置在前横梁上，后悬置安装支架通过焊装方式设置在后横梁，右悬置支架通过焊装方式设置在右纵梁上。

进一步的，作为优选方案，所述乘用车副车架由型材制成。

进一步的，作为优选方案，所述附属底盘件结构，如动力总成悬置、摆臂、稳定杆、转向器安装支架等根据设计需要做实际布置。

进一步的，作为优选方案，副车架与车身安装后点安装螺栓个数可根据需要做实际调整。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的一种管梁式副车架结构，相对钣金冲压式副车架能有效降低工艺要求，也可大幅降低结构重量。同时，结构紧凑，受力合理，在低应力区域开过孔，一方面在发生碰撞时，过孔、前u型横梁、吸能纵梁共同作用可使副车架有效溃缩吸能，提升碰撞安全性能；另一方面进一步降低结构重量，同时管梁结构降低对冲压工艺要求，以降低生产成本。

附图说明

图1为一种乘用车副车架结构的示意图。

图中：1、前横梁；2、左纵梁；3、后横梁；4、右纵梁；5、前u型横梁；11、前悬置安装支架；21、左摆臂安装前支架；22、转向拉杆左安装支架；23、左摆臂安装后支架；31、后悬置安装支架；41、右悬置支架；42、孔；51、吸能纵梁。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种乘用车副车架结构，包括前横梁1、左纵梁2、后横梁3、右纵梁4、前u型横梁5；所述前横梁1、左纵2、后横梁3、右纵梁4、前u型横梁5主体通过焊接连接形成主体框架，所述左纵梁2和右纵梁4位于前横梁1与后横梁3之间，且左纵梁2和右纵梁4的两端分别与前横梁1及后横梁3固定连接，构成一个口字型结构；所述的前横梁1与左纵梁2连接的一端端部位置设置前横梁1左延伸部，前横梁1与右纵梁4连接的一端端部设置前横梁1右延伸部，所述的后横梁3与左纵梁2连接的一端端部设置后横梁3左延伸部，后横梁3与右纵梁4连接的一端端部设置后横梁3右延伸部，延伸部设置有装配点；后横梁3与左纵梁2、后横梁3与右纵梁4连接处设置有加强筋，前横梁1和前u型横梁5之间设置有吸能纵梁51；在左纵梁2和右纵梁4内侧曲面和下半曲面等低应力区域对称开过孔42。

本发明采用管梁式副车架结构，焊接成型；管梁式副车架不仅可以提升副车身整体刚度，减少车身形变带来的车轮弹跳，提高稳定性和抓地力，还能够有效地过滤来自地面的颠簸，提升舒适性。其前横梁1、后横梁3、左纵梁2、右纵梁4焊接成型，结构简单、成型时间短、性能一致、无连接缺陷、精度高等优点，相比于钣金冲压式副车架，焊接成型减少了成型工序，提高了生产效率，材料成分及性能一致性更好，提高整体质量。

根据碰撞设计需要，所述左纵梁3和右纵梁4在低应力区域内侧曲面和下半曲面开孔42，一方面可使污水排出，有效降低结构重量，另一方面在发生碰撞时，可使副车架有效溃缩吸能，提升碰撞安全性能；根据设计需要，所述底盘连接件结构包含动力总成悬置、控制臂、稳定杆、转向器安装支架等，可使结构紧凑。

所述的副车架主体包括前横梁1、左纵梁2、后横梁3、右纵梁4、前u型横梁5之间均通过焊接连接。其中左纵梁2、右纵梁4位于前横梁1与后横梁3之间，且左纵梁2、右纵梁4的两端均分别与前横梁1及后横梁3固定连接，构成一个口字型结构，通过口字型的外形结构设计，使得汽车后副车架可以得到优秀的扭转及弯曲模态，而型材阻尼性能好，因此，焊接成型的型材副车架结构，能够有效地过滤地面传递来的细小震动，有效缓解外部冲击力，提高整车行驶时的舒适性，而相比于传统钢制汽车副车架，减重效果明显。

所述的前横梁1、后横梁3、左纵梁2、右纵梁4连接形成的副车架中间部位设置为空腔部，前横梁1、后横梁3、前u型横梁5和吸能纵梁51为中空圆管，且前横梁1和后横梁3为具有相同横截面的中空圆管，前u型横梁5和吸能纵梁51具有相同横截面，前u型横梁5和吸能纵梁51的横截面小于前横梁1和后横梁3的横截面。所述前横梁1和后横梁3、前u型梁和吸能纵梁51采用相同规格便于一起机加工,减少工序,有助于降低成本。

上述结构，通过在汽车后副车架中间部位设置空腔部，空腔部在满足乘用车副车架减重的同时，又可兼顾强度、整体刚度性能，提高整车可靠性，而空腔部与口字形结构配合，使得副车架可以得到优秀的扭转及弯曲模态，确保整车行驶时安全可靠。发生碰撞时既能够有效提高汽车后副车架刚度，又能够吸收冲击力，可靠性高。

所述的前横梁1与左纵梁2连接的一端端部位置设置前横梁1左延伸部，前横梁1与右纵梁4连接的一端端部设置前横梁1右延伸部，所述的后横梁3与左纵梁2连接的一端端部设置后横梁3左延伸部，后横梁3与右纵梁4连接的一端端部设置后横梁3右延伸部。所述延伸部上还设置有向上的凸起，以便于副车架安装在车身上。

通过前横梁1上布置前悬置安装支架11，后横梁3上布置后悬置安装支架31的设置，能够在副车架上安装相应部件，并且确保相应部件连接可靠，相应部件焊装在前后横梁3上。这些部件与后副车架之间连接可靠。所述左纵梁2上布置左摆臂安装前支架21、转向拉杆左安装支架22、左摆臂安装后支架23，右纵梁4前端布置右悬置支架41。所述转向拉杆安装支架设置在左纵梁2上，转向拉杆安装支架由两固定连接的支撑件组成，所述支撑件为上端窄下端宽，上部设置有贯通的穿孔42，且两个所述穿孔42均位于垂向正对的位置，穿孔用于螺钉安装转向拉杆。上述结构，左摆臂安装前支架21通过焊装方式设置在左纵梁2上，右摆臂安装支架通过焊装方式设置在右纵梁4上，与副车架之间连接可靠。

针对现有汽车制造技术中乘用车副车架重量大、装配零件多、装配节拍长、异种合金成分与性能不一致、精度不易控制的问题，本发明所述的乘用车副车架，结构简单，制作成本低，具有质量轻、成型时间短、性能一致、无连接缺陷、精度高等优点，在发生碰撞时能够有效吸收外部冲击力，能够确保整车使用时驾乘人员人身安全。

上述具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。