一种汽车后副车架制造技术

一种汽车后副车架，特别之处是：它包括前横梁、后横梁和连接前、后横梁的两条纵梁，前、后横梁和纵梁经焊接形成井字形，其中，前横梁为液压成型的管件，后横梁经冲压成型，后横梁截面形状为U型，在U型开口端设有翻边。本实用新型专利技术结合液压成型产品和冲焊结构产品的优点，其前横梁为液压成型管件，产品疲劳寿命和材料利用率高，产品制造成本低；后横梁横截面为U型翻边结构，能显著改善零件边缘受力，提高产品疲劳强度，避免因边缘制造缺陷引起应力集中而导致产品失效；纵梁的结构设计兼顾了整车行驶的稳定性、操控性及碰撞吸能，可有效保护乘员安全，提高了整车的碰撞安全性。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

Rear subframe of automobile

A car rear sub frame, and is characterized in that it comprises two longitudinal front and back cross bars and connecting the front and rear beam, front and rear beams and stringers formed by welding the well shaped, wherein the pipe for the hydraulic forming the front beam, the beam forming, rear cross section shape is U in U, open end is provided with a flange. The utility model has the advantages of combining hydraulic molding products and welding products, the front beam for forming hydraulic fittings, high utilization rate of the fatigue life of products and materials, products and low manufacturing cost; after the beam cross section is U type flanged structure, can significantly improve the edge stress, fatigue of high strength products, avoid stress concentrate and lead to product failure caused by manufacturing defects edge; vertical beam structure design of both the vehicle driving stability, maneuverability and collision energy absorption, which can effectively protect the safety of passengers, improve the safety of the vehicle collision.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种汽车部件，尤其是一种汽车后副车架，属于汽车底盘

技术介绍
汽车副车架可以看成是前后车桥的骨架,是前后车桥的组成部分。副车架是支承前后车桥、悬挂的支架，使车桥、悬挂通过它再与“正车架”相连。副车架上设置车身、控制臂、主减等部件的安装位。副车架的应用能够提高悬挂系统的连接刚度，衰减路面的震动，同时副车架的出现把悬挂变成总成部件，提高了悬挂的通用性，降低了研发成本和装配成本，因此，副车架是当前主流轿车底盘的重要组成部分。副车架的结构形式、刚度及强度对整车耐久性、舒适性、操控性有很大影响，是衡量轿车底盘设计水平的重要依据。副车架的结构设计不仅影响整车的舒适性、操控性和安全性，也是整车开发经济性和通用性的一个重要影响因素。目前，副车架的结构通常有冲压焊接结构或液压成型结构，冲压焊接结构的副车架工艺成熟，应用较多，但为保证其强度和刚度性能指标，以满足整车舒适性、操控稳定性和碰撞安全性的要求，其结构相对复杂，需经过冲压、焊接等多道制造工序，开发和生产成本高，产品精度保证能力低；液压成型的副车架，结构简单、质量轻、制造工序简化，但无法满足复杂的装配位置及关系需求，且零部件的通用性、平台化拓展性差。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种结合液压成型和冲焊结构产品的优点，强度和刚度高、制造成本低的汽车后副车架。本技术所述问题是由以下述技术方案实现的：一种汽车后副车架，特别之处是：它包括前横梁、后横梁和连接前、后横梁的两条纵梁，前、后横梁和纵梁经焊接形成井字形，其中，前横梁为液压成型的管件，后横梁经冲压成型，后横梁截面形状为U型，在U型开口端设有翻边。上述汽车后副车架，所述纵梁的截面为U型翻边结构，纵梁前后两侧的宽度大于纵梁中部宽度，纵梁中部向上隆起，纵梁前后两侧的横截面高度尺寸大于纵梁中部的横截面高度尺寸。上述汽车后副车架，所述前横梁的中部设有主减前安装套管，前横梁两端设有圆弧形的车身连接套管安装面，车身连接套管安装面与车身连接套管匹配固接。上述汽车后副车架，所述后横梁的上部设有两处主减套管安装位，各主减套管安装位为直接冲压而成的圆弧凹面，各主减套管安装位分别与主减后安装套管焊合。上述汽车后副车架，所述后横梁的两侧面上各设有两处后横臂安装孔，在各后横臂安装孔两旁对称设有凸起的限位台，两限位台之间为偏心螺栓安装位。上述汽车后副车架，所述限位台高h=（1-1.1）t，t为冲压板材厚。上述汽车后副车架，所述后横梁两端设有连接套管安装孔，车身连接套管位于该孔中。上述汽车后副车架，所述前横梁和纵梁上设有控制臂安装支架。本技术结合液压成型产品和冲焊结构产品的综合优点而设计，其主体结构为井字形，它包括设置在横向的前、后横梁和用于连接这两个横梁的两个纵梁。其中，前横梁为液压成型管件，产品疲劳寿命和材料利用率高，产品制造成本低；后横梁为U型翻边冲压件结构，结构简单，强度和刚度高，可为横臂、主减等零部件提供充足的安装位置和空间，而无需单独设计其它安装支架，简化了产品结构和制造工艺；纵梁中间区域，截面高度和宽度值较两端小，为传动轴的安装提供了让位空间，同时使纵梁中间较两端强度和刚度也较低，车辆正常行驶时，两端变形小保证了其它零部件的安装精度，弹性变形多集中在中部，以起到力的缓冲作用，在保证整车行驶稳定性的同时提高了舒适性。车辆发生后面碰撞时，纵梁中间区域发生溃缩变形或断裂，吸收掉大部分的碰撞能量，减少了向乘员舱的撞击能传递，从而有效的保护了乘员安全，提高了整车的碰撞安全性。附图说明下面结合附图对本技术作进一步说明。图1是本技术的结构示意图；图2是本技术俯视图；图3是图2的A-A截面剖面图（未按比例）；图4是图5的B-B截面的剖面图（未按比例）；图5是图2的C-C截面剖面图（未按比例）；图6是纵梁的结构示意图（未按比例）；图7是图6的D向视图。图中各标号清单为：1、车身连接套管；1-1、车身连接套管安装面，2、控制臂安装支架；3、前横梁；4、主减前安装套管；5、主减后安装套管；6、纵梁；7、后横梁；7-1、翻边；7-2、主减套管安装位；7-3、后横臂安装孔；7-4、限位台；7-5、连接套管安装孔。具体实施方式参看图1、图2，本技术包括前横梁3、后横梁7和连接前、后横梁的两条纵梁6，前、后横梁和纵梁经焊接形成井字形。前横梁3为液压成型管件，前横梁的中部设有主减前安装套管4，前横梁两端设有圆弧形的车身连接套管安装面1-1，车身连接套管安装面与车身连接套管1匹配固接。前横梁3采用液压成型工艺，能显著降低产品质量和成本，提高疲劳强度和材料利用率。参看图1-3，后横梁7经冲压成型，后横梁截面形状为U型，在U型开口端设有翻边7-1。后横梁采用U型截面，结构简单、刚度好，且有利于安装其它零部件。U型截面的翻边7-1设计，能显著改善零件边缘受力，提高产品疲劳强度，避免因边缘制造缺陷引起应力集中而导致产品失效。参看图1、图2、图5，后横梁7两端冲有圆形连接套管安装孔7-5，该孔用于安装车身连接套管1。后横梁7中部设有两处主减套管安装位7-2，该安装位为直接冲压而成的圆弧凹面，主减后安装套管5与圆弧面配合后，沿套管的轴向方向进行焊接连接，该结构较传统的在冲压件上冲孔后与套管配合沿孔周进行圆周焊接，工艺简单，节约了冲孔工序和冲孔模具的设计，且圆弧面较安装孔的尺寸和位置精度要求相对较低，工艺保证容易，同时沿轴向较沿圆周方向焊接工艺简单，焊接质量和焊接强度高。参看图4、图5，后横梁7的两侧面上各设有两处后横臂安装孔7-3，在各后横臂安装孔两旁对称设有凸起的限位台7-4，两限位台之间为偏心螺栓安装位。后横梁的U型结构为后横臂提供了合适的安装开口宽度，后横臂通过穿过后横臂安装孔7-3的偏心螺栓进行紧固。后横梁的每个侧面分别冲有4个凸起的限位台7-4，限位台7-4的凸起高度h=（1-1.1）t，其中t为冲压件板厚，后横臂安装孔两侧限位台7-4之间的宽度b为所安装的偏心螺栓垫片的直径值，由于限位台7-4合适的宽度和高度限制，后横臂偏心螺栓安装在其中，既能起到定位调整，又能起到防转作用。此种靠产品本身结构的限位设计，较传统的焊接单独的防转支架进行限位的设计，结构简单，省去了焊接工序，减少了焊接变形，产品精度保证能力高，制造成本低。参看图6、图7，纵梁6的截面为U型翻边结构，纵梁前后两侧的宽度大于纵梁中部宽度，纵梁中部向上隆起，纵梁前后两侧的横截面高度尺寸大于纵梁中部的横截面高度尺寸。如图6所示纵梁的中间虚线区域的截面宽度较两端窄；如图7所示纵梁中间虚线区域向上（即车辆的高度方向）隆起，该区域截面高度尺寸较两端小，隆起的区域为传动轴的安装提供了让位空间。纵梁中部虚线区域的截面宽度和截面高度小于两侧的设计，使纵梁在该区域的强度和刚度值明显较两端小，车辆正常行驶时，弹性变形多集中在中部，以起到力的缓冲作用，从而提高整车的舒适性，两端较小的变形保证了其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车后副车架，其特征在于：它包括前横梁（3）、后横梁（7）和连接前、后横梁的两条纵梁（6），前、后横梁和纵梁经焊接形成井字形，其中，前横梁（3）为液压成型的管件，后横梁（7）经冲压成型，后横梁截面形状为U型，在U型开口端设有翻边（7‑1）。

【技术特征摘要】
1.一种汽车后副车架，其特征在于：它包括前横梁（3）、后横梁（7）和连接前、后横梁的两条纵梁（6），前、后横梁和纵梁经焊接形成井字形，其中，前横梁（3）为液压成型的管件，后横梁（7）经冲压成型，后横梁截面形状为U型，在U型开口端设有翻边（7-1）。
2.根据权利要求1所述的汽车后副车架，其特征在于，所述纵梁（6）的截面为U型翻边结构，纵梁前后两侧的宽度大于纵梁中部宽度，纵梁中部向上隆起，纵梁前后两侧的横截面高度尺寸大于纵梁中部的横截面高度尺寸。
3.根据权利要求2所述的汽车后副车架，其特征在于，所述前横梁（3）的中部设有主减前安装套管（4），前横梁两端设有圆弧形的车身连接套管安装面（1-1），车身连接套管安装面与车身连接套管（1）匹配固接。
4.根据权利要求3所述的汽车后副车架，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐改霞，李志强，管艳艳，王雪峰，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13