一种钢铝副车架制造技术

本实用新型专利技术涉及一种钢铝副车架，整体呈框状，包括前横梁、后横梁以及分别连接在前、后横梁两端的左纵梁和右纵梁，而该左、右纵梁之间连接有加强横梁，左纵梁包括左上纵梁和左下纵梁，右纵梁包括右上纵梁和右下纵梁，左上纵梁、右上纵梁以及加强横梁为焊接一体件并构成上支撑梁组合模块，左下纵梁、右下纵梁以及前、后横梁为焊接一体件并构成下纵梁组合模块，并且上支撑梁组合模块与下纵梁组合模块的连接处通过紧固件固定。与现有技术相比，本实用新型专利技术降低了结构的复杂程度，降低开模风险，降低产品缺陷率，并且本实用新型专利技术中纵梁空腔结构简化，减少大产品出现夹砂、气孔、缩松等铸造缺陷的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种钢铝副车架
本技术涉及汽车底盘零部件领域，尤其涉及一种钢铝副车架。
技术介绍
副车架是前后车桥的骨架，是汽车底盘的重要组成部分，其主要作用是减弱路面震动给车身带来的冲击，提高悬挂系统的连接刚度，提高汽车行驶过程中的舒适性和稳定性，此外，副车架还能降低发动机和路面震动所带来的噪音，提高汽车舱内的静音水平。现阶段乘用车基本都使用钢制副车架，通过弧焊技术将钢制冲压板件焊接在一起，通常一款钢制副车架的焊缝总长度会达到10米左右，这种钢制副车架的冲焊工艺复杂，容易受到冲床、模具、材料、板厚、焊接工序等因素的影响，造成尺寸质量不稳定，一些关键尺寸精度较低，并且钢制副车架整体重量较重，燃油经济性不太好。随着汽车轻量化的要求和大型复杂铝合金铸造技术的发展，在高档汽车尤其是新兴高档电动汽车领域，普遍采用铝合金材料的副车架代替传统钢制副车架。目前市场上常见的铝合金副车架普遍存在着以下问题：(1)产品缺陷率高；(2)纵梁与横梁焊接区域应力集中现象明显，易出现疲劳裂纹萌生。
技术实现思路
本技术所要解决的第一个技术问题是针对现有技术而提供一种产品缺陷率低的钢铝副车架。本技术所要解决的第二个技术问题是针对现有技术而提供一种疲劳生命明显提升的钢铝副车架。本技术解决至少上述技术问题所采用的技术方案为：一种钢铝副车架，整体呈框状，包括前横梁、后横梁以及分别连接在前、后横梁两端的左纵梁和右纵梁，而该左、右纵梁之间连接有加强横梁，其特征在于，所述左纵梁包括左上纵梁和左下纵梁，右纵梁包括右上纵梁和右下纵梁，上述左上纵梁、右上纵梁以及加强横梁为焊接一体件并构成上支撑梁组合模块，上述左下纵梁、右下纵梁以及前、后横梁为焊接一体件并构成下纵梁组合模块，并且上述上支撑梁组合模块与下纵梁组合模块的连接处通过紧固件固定。进一步，所述上支撑梁组合模块为钢结构模块，其中，上述左上纵梁、右上纵梁以及加强横梁均为钢板冲压成型件，且三者的连接处分别形成有焊接缝，上述下纵梁组合模块为铝合金结构模块，其中，左、右下纵梁均为铝合金铸件，而上述前、后横梁均为无缝铝合金管，且左、右下纵梁及前、后横梁的连接处分别形成有焊接缝。这样能在有限的空间结构中，显著提升各上纵梁及加强横梁的刚度，并且降低纵梁与横梁焊接区域的应力，消除应力集中引起的设计短边，提升结构疲劳强度，有限元仿真分析表明，在给定工况下，本技术中的各焊接缝处的疲劳生命明显提升。为使下纵梁组合模块内部形成更加稳固的焊接结构，各所述下纵梁的端部的内侧壁分别破口并水平朝内延伸而形成焊接接口，前、后横梁的端部分别插入对应的焊接接口中，且各端部的外周面与对应焊接接口的内周面之间分别形成焊接缝。为使加强横梁与两侧的左、右上纵梁形成稳固的焊接结构，所述加强横梁的横截面呈凹槽状，其两侧侧缘分别沿长度方向水平朝外延伸而形成焊接边沿，各焊接边沿的端部分别沿其长度方向朝外延伸而形成焊接头，各焊接头与对应上纵梁的上表面之间分别形成焊接缝。为方便外倾拉杆的安装，所述左上纵梁和右上纵梁邻近前横梁的一端分别设置有用于安装外倾拉杆的第一安装座。为使上支撑梁组合模块与下纵梁组合模块之间形成稳固的固定连接，所述左下纵梁和右下纵梁的中部分别朝上延伸而形成有第二安装座，各第二安装座的顶端分别通过上述紧固件与对应的上纵梁的后端固定，且各紧固件分别穿设于对应的上纵梁中。为方便H臂的安装，各所述下纵梁的前端分别朝外弯曲，且各下纵梁的外侧面上分别固定有用于与安装H臂一端连接的安装位，而该H臂的另一端连接在对应的第二安装座上。为使上支撑梁组合模块与下纵梁组合模块之间形成稳固的固定连接，各所述下纵梁的前端的顶部分别形成有安装平台，各上纵梁的前端分别通过上述紧固件与对应的安装平台固定。进一步，各所述下纵梁位于第二安装座与安装平台之间的部分分别朝下弯曲且外侧面上分别设置有用于安装前束拉杆的第三安装座，从而方便电机悬置的安装。进一步，所述前横梁的顶面上固定有用于安装电机悬置的第四安装座，而上述后横梁的底面上固定有用于安装电机悬置的第五安装座。与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术中将副车架上下分成两部分：上支撑梁组合模块和下纵梁组合模块，其中，上支撑梁组合模块为左上纵梁、右上纵梁以及加强横梁组成的一体件，而下纵梁组合模块为左下纵梁、右下纵梁以及前、后横梁组成的一体件。与现有技术相比，本技术降低了结构的复杂程度，降低开模风险，降低产品缺陷率，左、右下纵梁与左、右上纵梁分开开模，这样左、右下纵梁仅需上下方向开模，降低了模具的复杂程度，提升了模具的有效使用寿命，并且本技术中纵梁空腔结构简化，减少大产品出现夹砂、气孔、缩松等铸造缺陷的风险。附图说明图1为本技术实施例中副车架的结构示意图；图2为图1的另一方向的结构示意图；图3为本技术实施例中副车架的结构分解图；图4为本技术实施例中上支撑梁组合模块的结构分解图；图5为本技术实施例中下纵梁组合模块的结构分解图。具体实施方式以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。如图1～5所示，一种钢铝副车架，整体呈框状，包括前横梁1、后横梁2以及分别连接在前、后横梁1，2两端的左纵梁3和右纵梁4，而该左、右纵梁3，4之间连接有加强横梁6。左纵梁3包括左上纵梁31和左下纵梁32，右纵梁4包括右上纵梁41和右下纵梁42，上述左上纵梁31、右上纵梁41以及加强横梁6为焊接一体件并构成上支撑梁组合模块A，上述左下纵梁32、右下纵梁42以及前、后横梁1，2为焊接一体件并构成下纵梁组合模块B，并且上述上支撑梁组合模块A与下纵梁组合模块B的连接处通过螺栓8固定。可见，本实施例中的副车架采用上下拼装的方式，与现有技术相比，降低了结构的复杂程度，降低了开模风险，降低了产品的缺陷率。其中，左、右下纵梁32，42与左、右上纵梁31，41分开开模，这样左、右下纵梁32，42无需左右方向开模，仅需上下方向开模，降低了模具的复杂程度，提升了模具的有效使用寿命。并且，本技术中纵梁空腔结构简化，减少大产品出现夹砂、气孔、缩松等铸造缺陷的风险。此外，本实施例中，各模块整体拼装焊接后用螺栓8联接固定，制造工艺更加方便，并且能更加有效地保证安装后的精度。具体地，本技术中上支撑梁组合模块A为钢结构模块，其中，上述左上纵梁31、右上纵梁41以及加强横梁6均为钢板冷冲压成型件，且三者的连接处分别形成有焊接缝，上述下纵梁组合模块B为铝合金结构模块，其中，左、右下纵梁32，42均为铝合金铸件，而上述前、后横梁1，2均为无缝铝合金管，且左、右下纵梁32，42及前、后横梁1，2的连接处分别形成有焊接缝。本实施例中上述上支撑梁组合模块A中的左上纵梁31、右上纵梁41以及加强横梁6均为钢板冷冲压成型件，与现有的铝材相比，能在有限的空间结构中，显著提升各上纵梁及加强横梁6的刚度，并且降低纵梁与横梁焊接区域的应力，消除应力集中引起的设计短边，提升结构疲劳强度，有限元仿真分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢铝副车架，整体呈框状，包括前横梁(1)、后横梁(2)以及分别连接在前、后横梁(1，2)两端的左纵梁(3)和右纵梁(4)，而该左、右纵梁(3，4)之间连接有加强横梁(6)，其特征在于，所述左纵梁(3)包括左上纵梁(31)和左下纵梁(32)，右纵梁(4)包括右上纵梁(41)和右下纵梁(42)，上述左上纵梁(31)、右上纵梁(41)以及加强横梁(6)焊接为一体件并构成上支撑梁组合模块(A)，上述左下纵梁(32)、右下纵梁(42)以及前、后横梁(1，2)焊接为一体件并构成下纵梁组合模块(B)，并且上述上支撑梁组合模块(A)与下纵梁组合模块(B)的连接处通过紧固件固定。/n

【技术特征摘要】
1.一种钢铝副车架，整体呈框状，包括前横梁(1)、后横梁(2)以及分别连接在前、后横梁(1，2)两端的左纵梁(3)和右纵梁(4)，而该左、右纵梁(3，4)之间连接有加强横梁(6)，其特征在于，所述左纵梁(3)包括左上纵梁(31)和左下纵梁(32)，右纵梁(4)包括右上纵梁(41)和右下纵梁(42)，上述左上纵梁(31)、右上纵梁(41)以及加强横梁(6)焊接为一体件并构成上支撑梁组合模块(A)，上述左下纵梁(32)、右下纵梁(42)以及前、后横梁(1，2)焊接为一体件并构成下纵梁组合模块(B)，并且上述上支撑梁组合模块(A)与下纵梁组合模块(B)的连接处通过紧固件固定。


2.如权利要求1所述的钢铝副车架，其特征在于，所述上支撑梁组合模块(A)为钢结构模块，其中，上述左上纵梁(31)、右上纵梁(41)以及加强横梁(6)均为钢板冲压成型件，且三者的连接处分别形成有焊接缝，
上述下纵梁组合模块(B)为铝合金结构模块，其中，左、右下纵梁(32，42)均为铝合金铸件，而上述前、后横梁(1，2)均为无缝铝合金管，且左、右下纵梁(32，42)及前、后横梁(1，2)的连接处分别形成有焊接缝。


3.如权利要求2所述的钢铝副车架，其特征在于，各所述下纵梁的端部的内侧壁分别破口并水平朝内延伸而成焊接接口(5)，前、后横梁(1，2)的端部分别插入对应的焊接接口(5)中，且各端部的外周面与对应焊接接口(5)的内周面之间分别形成焊接缝。


4.如权利要求2所述的钢铝副车架，其特征在于，所述加强横梁(6)的横截面呈凹槽状，其两侧侧缘分别沿长度方向水平朝外延...

【专利技术属性】
技术研发人员：王贵民，王洪彦，薛丰盛，李长顺，
申请(专利权)人：宁波建新底盘系统有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33