一种汽车车架结构的制作方法

本实用新型涉及汽车车架技术领域，特别涉及一种汽车车架结构。

背景技术：

车架是跨接在汽车前后车桥上的框架式结构，俗称大梁，是汽车的基体。一般由两根纵梁和几根横梁组成，经由悬挂装置﹑前桥﹑后桥支承在车轮上。车架必须具有足够的强度和刚度以承受汽车的载荷和从车轮传来的冲击。车架的功用是支撑、连接汽车的各总成，使各总成保持相对正确的位置，并承受汽车内外的各种载荷。

为了解决在汽车车架受力时，容易发生汽车车架本身变形问题，以及承载力过大或不均匀时，会发生焊接接缝处开裂问题，申请号为201820720429.1的中国专利文件公开了一种汽车车架结构，在横梁与纵梁连接的部位上设有连接加固部件，通过连接加固部件增大了纵梁在连接部位的横截面积，进而增大了纵梁在连接部位的刚性，解决了现有技术中因连接需要在横梁上进行开口处理造成横梁在连接部位横截面积减小进而导致横梁在连接处刚性不足的缺陷,并且在弧形面与连接加固部件连接的位置还通过焊接方式进行加固，进一步提高了连接的牢固性,但是在此基础上，会由于弧形焊缝产生变形，进而在连接部位的通孔处产生裂纹，从而造成整体结构的断裂与失衡。

技术实现要素：

本申请实施例的目的是为了解决上述现有技术中存在的问题，提供一种汽车车架结构，解决焊接接缝处开裂而导致连接强度不够以及汽车车架易变形的问题。

为了实现上述目的，本申请实施例采用了如下技术方案：

一种汽车车架结构，包括：

纵梁，平行设置有两根，具有纵梁本体和沿纵梁本体的纵向方向依次一体化设置的连接加固件，连接加固件沿纵梁本体纵向方向的垂直方向凸出形成有凸出部，纵梁本体与连接加固部件的垂直方向设有若干个用于插设第一螺杆的第一通孔，纵梁本体与连接加固部件的水平方向设有第二通孔，第二通孔依次贯穿凸出部、连接加固件和纵梁；

横梁，与纵梁垂直设置有三根，具有横梁本体和设置在横梁本体两端的横梁连接件，横梁连接件远离横梁本体的一端设有第三通孔，横梁连接件插设并穿过第二通孔；以及

加固梁，对应设置在纵梁本体的外侧，每一侧的加固梁由若干段加固梁单元组成，加固梁单元分别可拆卸设置在对应的横梁连接件的两端，以与横梁连接件连接形成与对应侧的纵梁本体相同的长度，加固梁单元还通过螺栓连接方式与对应的纵梁本体可拆卸连接；

其中，第一螺杆插设在第一通孔并穿过横梁后通过螺帽紧固，第三通孔内插设第二螺杆，第二螺杆通过螺帽进行固定，横梁本体的两端与对应的凸出部接触的部位通过焊接方式进行连接。

进一步地，加固梁单元为空心长方体结构，加固梁的端部内设置有挡接部，挡接部外侧设置有卡合部，卡合部卡接在对应的第二螺杆的外端部，且卡合部的一端抵接在挡接部，另一端抵接在对应的第二螺杆上的螺帽。

更进一步地，卡合部具有卡合本体和弹性卡接件，卡合本体为具有开口部的圆柱体结构，且形成有容纳腔体，开口部的外端一体化成型有弹性卡接件，弹性卡接件具有若干个沿开口部外端分布的弹片，弹片具有向卡合本体的中心线倾斜的倾斜角度，以使弹片的外端聚拢形成卡口，卡口与容纳腔体形成夹持空间，第二螺杆卡接在卡口并深入容纳腔体。

更进一步地，弹片之间具有间隙。

更进一步地，间隙从开口部向弹片的外端方向具有变大的趋势。

更进一步地，三根横梁中的一根设置在纵梁的一端，另一根设置在纵梁的另一端，最后一根设置在前后两根横梁之间，且中间的横梁距离靠近汽车发动机一侧设置。

更进一步地，横梁本体和横梁连接件为一体化设计的结构。

更进一步地，纵梁和横梁内部均为空心结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本申请实施例提供的汽车车架结构至少包括纵梁、横梁和加固梁，纵梁包括纵梁本体和连接加固件，连接加固件包括凸出部，横梁包括横梁本体和横梁连接件，加固梁包括若干段加固梁单元，加固梁单元包括挡接部和卡合部，卡合部包括卡合本体和弹性卡接件，弹性卡接件包括弹片，通过转移焊接位置，提高焊接质量进而提高了整体结构的强度，同时通过设置加固梁，进一步提高了结构强度，而加固梁内的卡合部可以保证结构连接的稳定性。

本申请的构造以及它的其他发明目的及有益效果将会通过结合附图和对优选实施例的描述而更加明显易懂。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的汽车车架的结构示意图；

图2为图1中g处的局部放大结构示意图；

图3为图1中h处的局部放大结构示意图；

图4为图3中j处的局部放大结构示意图；

图5为本申请实施例中卡合部7的结构示意图；

图6为图5的仰视结构示意图；

图7为本申请实施例中纵梁的结构示意图；

图8是本申请实施例中横梁的结构示意图。

附图标记说明：

1、纵梁本体，11、连接加固件，12、凸出部，13、第二通孔，14、第一通孔，2、横梁本体，21、横梁连接件，22、第四通孔，23、第三通孔，3、第一螺杆，4、加固梁单元，41、挡接部，5、焊缝，6、第二螺杆，7、卡合部，71、弹片，72、间隙。

具体实施方式

首先，本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本申请实施例的技术原理，并非旨在限制本申请实施例的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。

其次，需要说明的是，在本申请实施例的描述中，术语“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或构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申请实施例的限制。

此外，还需要说明的是，在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个构件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

另外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”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”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请实施例的描述中，“若干”、“多个”等的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

车架是跨接在汽车前后车桥上的框架式结构，俗称大梁，是汽车的基体。一般由两根纵梁和几根横梁组成，经由悬挂装置﹑前桥﹑后桥支承在车轮上。车架必须具有足够的强度和刚度以承受汽车的载荷和从车轮传来的冲击。车架的功用是支撑、连接汽车的各总成，使各总成保持相对正确的位置，并承受汽车内外的各种载荷。而汽车车架受力时，容易发生汽车车架本身变形问题，以及承载力过大或不均匀时，会发生焊接接缝处开裂问题。

由此，本申请实施例提供一种汽车车架结构，能够解决焊接接缝处开裂而导致连接强度不够以及汽车车架易变形的问题。

如图1至图8所示，本申请实施例提供一种汽车车架结构，包括：

纵梁，平行设置有两根，具有纵梁本体1和沿纵梁本体1的纵向方向依次一体化设置的连接加固件11，连接加固件11可以设置为圆弧形，连接加固件11沿纵梁本体1纵向方向的垂直方向凸出形成有凸出部12，纵梁本体1与连接加固部件的垂直方向设有若干个用于插设第一螺杆3的第一通孔14，纵梁本体1与连接加固部件的水平方向设有第二通孔13，第二通孔13依次贯穿凸出部12、连接加固件11和纵梁；

横梁，与纵梁垂直设置有三根，具有横梁本体2和设置在横梁本体2两端的横梁连接件21，横梁连接件21远离横梁本体2的一端设有第三通孔23，横梁连接件21插设并穿过第二通孔13；以及

加固梁，对应设置在纵梁本体1的外侧，每一侧的加固梁由若干段加固梁单元4组成，加固梁单元4分别可拆卸设置在对应的横梁连接件21的两端，以与横梁连接件21连接形成与对应侧的纵梁本体1相同的长度，加固梁单元4还通过螺栓连接方式与对应的纵梁本体1可拆卸连接；

其中，第一螺杆3插设在第一通孔14并穿过横梁(横梁上对应第一通孔14设置有第四通孔22)后通过螺帽紧固，第三通孔23内插设第二螺杆6，第二螺杆6通过螺帽进行固定，横梁本体2的两端与对应的凸出部12接触的部位通过焊接方式进行连接。

由于现有技术中在连接加固件11的外端部直接与横梁的弧形面焊接在一起，形成有弧形的焊缝5，但是由于焊接过程中热影响区的影响，会导致连接加固件11附近产生变形，又由于连接加固部附近设置的插设第一螺杆3的第一通孔14，产生的变形效应会在第一通孔14处首先产生疲劳裂纹，再进一步扩散到焊缝5处，从而导致整个连接结构件变形，整体失去稳定性。而在本实施例中，如图2所示，通过给连接加固件11设置凸出部12，将原本弧形的焊缝5往外移，不仅将原有的焊缝5连接的位置远离连接加固件11，保证连接加固件11的加固效果，同时还将焊缝5处的焊接状态调整为类似对焊的结构，不仅方便了焊接工艺的操作，同时也更容易提高焊缝5处的连接强度，进而进一步降低了焊缝5产生裂缝的现象。而通过设置加固梁，在整体上提高结构的承载性能，提高稳定性。

具体实施时，为了进一步地提高加固梁的加固维稳性能，如图3和图4所示，加固梁单元4为空心长方体结构，减轻整体质量，加固梁的端部内设置有挡接部41，挡接部41外侧设置有卡合部7，卡合部7卡接在对应的第二螺杆6的外端部，且卡合部7的一端抵接在挡接部41，另一端抵接在对应的第二螺杆6上的螺帽，挡接部41与第二螺杆6的外端部形成了卡合部7的工作空间，以抵接第二螺杆6上的螺帽，防止在整体结构受力时，第二螺杆6与对应的螺帽之间产生松动，导致整体结构连接强度受到影响的问题。

在上述技术方案中，为了进一步防止螺杆螺帽之间产生松动，如图5和图6所示，更为具体地，卡合部7具有卡合本体和弹性卡接件，卡合本体为具有开口部的圆柱体结构，且形成有容纳腔体，开口部的外端一体化成型有弹性卡接件，弹性卡接件具有若干个沿开口部外端分布的弹片71，弹片71具有向卡合本体的中心线倾斜的倾斜角度，以使弹片71的外端聚拢形成卡口，卡口与容纳腔体形成夹持空间，第二螺杆6卡接在卡口并深入容纳腔体，通过设置弹片71，对卡接的部位产生动态可调整状态，留有一定的调整间隙72，以应对汽车行驶过程中可能产生的动载荷的问题。更为具体地，弹片71之间具有间隙72，在实施时，间隙72从开口部向弹片71的外端方向具有变大的趋势，通过此间隙72，可以弹性调节螺栓的松动问题，实现螺杆螺帽的防松，解决了交变载荷带来的结构连接失效的问题，从而进一步提高了车架整体的稳定性能。

在上述实施例中，三根横梁中的一根设置在纵梁的一端，另一根设置在纵梁的另一端，最后一根设置在前后两根横梁之间，且中间的横梁距离靠近汽车发动机一侧设置。

在上述实施例中，横梁本体2和横梁连接件21可以设计为一体化设计的结构。

在上述实施例中，纵梁和横梁内部均为空心结构，可以降低整体车架的重量。

通过上述一些实施例，本申请实施例通过转移焊接位置，提高焊接质量进而提高了整体结构的强度，同时通过设置加固梁，进一步提高了结构强度，而加固梁内的卡合部7可以保证结构连接的稳定性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。