一种用于汽车底盘结构的横梁构件，包括第一部分和第二部分。第一部分沿纵向轴线延伸，且包括垂直于纵向轴线的大致U形的横截面。第二部分沿纵向轴线延伸，且包括垂直于纵向轴线的大致倒U形的横截面。第一部分和第二部分附接在一起，以限定沿纵向轴线延伸的管状结构，且限定中空内部区域。第一部分和第二部分每一个包括碳纤维强化的热朔性材料且用该材料制造。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术通常涉及用于汽车底盘结构的横梁构件。
技术介绍
汽车底盘结构可以包括横梁构件，其在两个纵向车架纵梁之间延伸侧向地。通常，横梁构件用于支撑变速器，以及为纵向车架纵梁提供侧向支撑。横梁构件必须以最小的重量提供所需拉伸和挠曲强度，以便改善车辆的燃料效率。
技术实现思路
提供一种用于汽车底盘结构横梁构件。横梁构件包括第一部分和第二部分。第一部分沿纵向轴线延伸，且包括垂直于纵向轴线的大致U形的横截面。第二部分沿纵向轴线延伸，且包括垂直于纵向轴线的大致倒U形的横截面。第一部分和第二部分附接在一起，以限定沿纵向轴线延伸的管状结构，且限定中空内部区域。第一部分和第二部分每一个包括碳纤维强化的热朔性树脂材料且用该材料制造。因为横梁构件用碳纤维强化的热朔性树脂材料制造，所以横梁构件比类似大小和形状的用钢或其他金属制造的构件更轻，而仍能提供所需的拉伸和挠曲强度。进而，因为横梁构件用碳纤维强化的热朔性树脂材料制造，所以横梁构件的形状可以变化，以优化横梁构件的各种区域中所需的刚度和/或强度。本专利技术提供一种用于汽车底盘结构的横梁构件，所述横梁构件包括:第一部分，沿纵向轴线延伸且具有垂直于纵向轴线的大致U形横截面；和第二部分，沿纵向轴线延伸且具有垂直于纵向轴线的大致倒U形横截面；其中第一部分和第二部分附接在一起，以限定沿纵向轴线延伸且具有中空内部区域的管状结构；和其中第一部分和第二部分每一个包括碳纤维强化的热朔性树脂材料且用该材料制造。在所述的横梁构件中，第一部分和第二部分中的至少一个包括壁厚度，所述壁厚度在沿纵向轴线的轴向方向上和在垂直于纵向轴线的横向方向上同时变化。在所述的横梁构件中，第一部分和第二部分的壁厚度包括十毫米(1mm)的最大变化。在所述的横梁构件中，第一部分包括底部壁、第一侧壁、和第二侧壁，第一部分的第一侧壁和第二侧壁分别从底部壁的相反侧向边缘延伸到其远端边缘，且其中第二部分包括顶部壁、第三侧壁和第四侧壁，第二部分的第三侧壁和第四侧壁分别从顶部壁的相反侧向边缘延伸到其远端边缘。在所述的横梁构件中，底部壁的壁厚度与第一部分的第一侧壁和第二侧壁的壁厚度不同，且其中顶部壁的壁厚度与第二部分的第三侧壁和第四侧壁的壁厚度不同。在所述的横梁构件中，第一部分包括从第一部分的第一侧壁的远端边缘向外离开管状结构的内部延伸的第一侧凸缘，和从第一部分的第二侧壁的远端边缘向外离开管状结构的内部延伸的第二侧凸缘；第二部分包括从第二部分的第三侧壁的远端边缘向外离开管状结构的内部延伸的第三侧凸缘，和从第二部分的第四侧壁的远端边缘向外离开管状结构的内部延伸的第四侧凸缘；第一部分的第一侧凸缘和第二部分的第三侧凸缘设置为邻接接合，以限定第一凸缘连结部，且第一部分的第二侧凸缘和第二部分的第四侧凸缘设置为邻接接合，以限定第二凸缘连结部；和第一部分和第二部分沿第一凸缘连结部和第二凸缘连结部彼此附接。在所述的横梁构件中，第一部分的第一侧凸缘和第二侧凸缘包括用于分别接合第二部分的第三侧凸缘和第四侧凸缘的至少一个突脊，或第二部分的第三侧凸缘和第四侧凸缘包括分别用于接合第一部分的第一侧凸缘和第二侧凸缘的至少一个突脊，以加强沿第一凸缘连结部和第二凸缘连结部的第一部分和第二部分之间的附接。所述的横梁构件进一步包括金属间隔件，该金属间隔件设置在第一部分和第二部分之间且附接到第一部分和第二部分，其中金属间隔件在第一凸缘连结部和第二凸缘连结部之间与纵向轴线成横向地延伸，以抵抗管状结构的侧向压缩。在所述的横梁构件中，第一部分的第一侧壁和第二侧壁每一个限定在其中支撑所述金属间隔件的凹入部分，且第二部分的第三侧壁和第四侧壁每一个限定在其中支撑所述金属间隔件的凸起部分，且其中凸起部分和凹入部分中的至少一个包括用于接合金属间隔件的至少一个突脊，以加强第一部分和金属间隔件之间的附接以及第二部分和金属间隔件之间的附接。在所述的横梁构件中，第一部分限定第一部分的底部壁和第一侧壁之间的第一角度，和第一部分的底部壁和第二侧壁之间的第二角度，其中第二部分限定第二部分的顶部壁和第三侧壁之间的第三角度，和第二部分的顶部壁和第四侧壁之间的第四角度，且其中第一角度、第二角度、第三角度和第四角度每一个大于九十度(90° )。所述的横梁构件进一步包括金属插入件，该金属插入件设置在第二部分的顶部壁中且被该顶部壁支撑，其中金属插入件包括垂直于顶部壁的长度，该长度等于或大于顶部壁的壁厚度，以限制顶部壁的压缩。在所述的横梁构件中，金属插入件限定长方形开口，所述长方形开口具有垂直于纵向轴线且平行于顶部壁的长尺寸和平行于纵向轴线且平行于顶部壁的短尺寸。在所述的横梁构件中，第一部分和第二部分通过超声焊接工艺、粘接剂结合工艺、机械紧固工艺、振动焊接工艺、热焊接工艺、溶剂焊接工艺其而附接一起。在所述的横梁构件中，管状结构包括从第一部分和第二部分中的至少一个向内延伸到内部区域中的至少一个肋。在所述的横梁构件中，第一部分和第二部分每一个分别用压缩成形过程制造。本专利技术还提供一种用于汽车底盘结构的横梁构件，所述横梁构件包括:第一部分，包括碳纤维强化的热朔性树脂材料，沿纵向轴线延伸，且具有垂直于纵向轴线的大致U形横截面；和第二部分，包括碳纤维强化的热朔性树脂材料，沿纵向轴线延伸，且具有垂直于纵向轴线的大致倒U形横截面；其中第一部分和第二部分附接在一起，以限定沿纵向轴线延伸且具有中空内部区域的管状结构；和其中第一部分和第二部分中的其中至少一个包括壁厚度，所述壁厚度在沿纵向轴线的轴向方向上和垂直于纵向轴线，厚度在一点五毫米(1.5mm)的最小厚度到^ 点毫米(11.5mm)的最大厚度之间。在所述的横梁构件中，第一部分包括底部壁、第一侧壁、和第二侧壁，第一部分的第一侧壁和第二侧壁分别从底部壁的相反侧向边缘延伸到其远端边缘，且其中第二部分包括顶部壁、第三侧壁和第四侧壁，第二部分的第三侧壁和第四侧壁分别从顶部壁的相反侧向边缘延伸到其远端边缘。在所述的横梁构件中，底部壁的壁厚度与第一部分的第一侧壁和第二侧壁的壁厚度不同，且其中顶部壁的壁厚度与第二部分的第三侧壁和第四侧壁的壁厚度不同。所述的横梁构件进一步包括金属插入件，所述金属插入件设置在第二部分的顶部壁中且被该顶部壁支撑，其中金属插入件包括垂直于顶部壁的长度，该长度大于顶部壁的壁厚，以限制顶部壁的压缩。如权利要求15所述的横梁构件，进一步包括金属间隔件，该金属间隔件设置在第一部分和第二部分之间且附接到第一部分和第二部分，其中金属间隔件在第一凸缘连结部和第二凸缘连结部之间与纵向轴线成横向地延伸，以抵抗管状结构的侧向压缩。在下文结合附图进行的对实施本专利技术的较佳模式做出的详尽描述中能容易地理解上述的本专利技术的特征和优点以及其他的特征和优点。【附图说明】图1是用于汽车底盘结构的横梁构件的示意性透视图透视图。图2是横梁构件的示意性侧视图。图3是横梁构件的示意性俯视图。图4是沿横梁构件的纵向轴线截取的横梁构件的示意性横截面视图。图5是在第一位置的垂直于纵向轴线截取的横梁构件的示意性横截面视图。图6是在第二位置的垂直于纵向轴线截取的横梁构件的示意性横截面视图。图7是在第三位置的垂直于纵向轴线截取的横梁构件的示意性横截面视图。图8是横梁构件的示意性放大横截面视图。【具体实施方式】本领本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于汽车底盘结构的横梁构件，所述横梁构件包括:第一部分，沿纵向轴线延伸且具有垂直于纵向轴线的大致U形横截面；和第二部分，沿纵向轴线延伸且具有垂直于纵向轴线的大致倒U形横截面；其中第一部分和第二部分附接在一起，以限定沿纵向轴线延伸且具有中空内部区域的管状结构；和其中第一部分和第二部分每一个包括碳纤维强化的热朔性树脂材料且用该材料制造。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：LV佩尚斯基，F伯格，JM马达菲丽，Y亚吉，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，帝人株式会社，
类型：发明
国别省市：美国;US
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