一种轻量化尾横梁及其车架安装结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种轻量化尾横梁及其车架安装结构，包括长方形的横梁面板，横梁面板的四周固定连接有与其垂直且为一体结构的横梁连接板，其包括固定连接于横梁面板左右两侧的左侧板、右侧板和固定连接于横梁面板上下两侧的上侧板、下侧板；上侧板与其左右两侧的左侧板和右侧板之间存在间隙，下侧板与其左右两侧的左侧板和右侧板之间存在间隙，横梁面板上开设有减重孔。本实用新型专利技术通过仿真验算和试验验证优化了尾横梁结构，根据受力情况削减材料并增加减重孔实现尾横梁轻量化。料并增加减重孔实现尾横梁轻量化。料并增加减重孔实现尾横梁轻量化。

【技术实现步骤摘要】
一种轻量化尾横梁及其车架安装结构


[0001]本技术涉及车架结构
，具体地指一种轻量化尾横梁及其车架安装结构。

技术介绍

[0002]商用车车架是整车承受高应力的最关键总成，当车辆在转弯、过起伏路时，整个车架产生的弯曲、扭转应力非常高，但传递到尾梁的应力却相对较低，经计算和测试，不足100MPa，但目前尾横梁几乎全部采用厚度较大的高强度钢进行制造，总成包含横梁本体和横梁连接板，重量大，存在较大的应力富余，且连接螺栓孔呈线性分布，连接刚度低。横梁本体和连接板多采用折弯工艺或冲压，制造成本高，生产效率低。现有技术方案中也有采用铝合金一体挤压成型的尾横梁，需另外增加型材截断工序和多个螺纹孔的加工工序，而为了避免加工碎屑在拧入螺栓时磨损螺纹，还需对孔内碎屑彻底清除并逐孔检查。如由于设计因素需要再增加螺纹孔，后续工艺相应大幅增加，存放不便。为了避免存放时杂物落入螺纹孔内，还应对螺纹孔进行封盖存放，封盖增加了封盖工序和存放物料成本，影响装配效率。车架总成上线正式装配时需要先去除尾横梁螺纹孔封盖，横梁使用寿命降低。受限于铝合金材料性能，铝合金零件上的螺栓孔的耐磨性和强度相比钢材较差，因装配或零件替换原因多次拧入螺栓或车架的使用工况中反复扭动都可能造成铝合金尾横梁螺纹损坏现象，而且现有技术尾横梁螺栓安装处与车架总成接触面较小，导致螺栓连接处局部应力集中，在车架扭转工况下进一步加剧螺纹及螺纹孔的损坏，成本较高。目前铝合金材料成本较高，在保证同种工况下正常使用前提下，铝合金尾横梁成本远高于钢制尾横梁。

技术实现思路

[0003]本技术的目的就是要解决上述
技术介绍
的不足，提供一种成本低、满足结构强度要求且装配方便的轻量化尾横梁及其车架安装结构。
[0004]为实现此目的，本技术所设计的轻量化尾横梁，其特征在于：它包括长方形的横梁面板，所述横梁面板的四周固定连接有与其垂直且为一体结构的横梁连接板，其包括固定连接于所述横梁面板左右两侧的左侧板、右侧板和固定连接于所述横梁面板上下两侧的上侧板、下侧板；所述上侧板与其左右两侧的所述左侧板和右侧板之间存在间隙，所述下侧板与其左右两侧的所述左侧板和右侧板之间存在间隙，所述横梁面板上开设有减重孔。
[0005]进一步的，所述横梁面板的左右两侧分别通过一个沿Z向布置的Z向弧形翻边固定连接所述左侧板和右侧板。
[0006]进一步的，所述横梁面板的上下两侧分别通过一个沿Y向布置的Y向弧形翻边固定连接所述上侧板和所述下侧板。
[0007]进一步的，所述横梁面板沿其长度方向间隔开设有三个所述减重孔。
[0008]进一步的，所述左侧板和所述右侧板分别沿各自高度方向间隔开设有多个第一横梁安装孔和多个第二横梁安装孔。
[0009]进一步的，所述下侧板的左右两端分别开设有至少一个第三横梁安装孔。
[0010]进一步的，所述上侧板的左右两侧分别开设有至少一个第一线束支架安装孔，所述下侧板的左右两侧分别开设有至少一个第二线束支架安装孔；所述第一线束支架安装孔与位于其同侧的所述第二线束支架安装孔同轴布置。
[0011]进一步的，所述下侧板的中部开设有蜂鸣器安装孔。
[0012]更进一步的，所述横梁面板的底部沿其长度方向间隔开设有多个牌照板安装孔。
[0013]一种轻量化尾横梁的车架安装结构，包括车架左纵梁、车架右纵梁和上述所述的轻量化尾横梁，所述左侧板和所述右侧板分别固定于所述车架左纵梁的尾部内侧和所述车架右纵梁尾部内侧，所述上侧板的左右两端或下侧板的左右两端分别固定于所述车架左纵梁的尾部内侧和所述车架右纵梁的尾部内侧，所述车架左纵梁或车架右纵梁上固定有尾脱钩，所述尾脱钩通过螺栓与所述左侧板和所述车架左纵梁固定为一体或通过螺栓与所述右侧板和所述车架右纵梁固定为一体。
[0014]本技术的有益效果是：通过仿真验算和试验验证优化了尾横梁结构，根据受力情况削减材料并增加减重孔实现了尾横梁轻量化，具体的，本技术所设计的尾横梁具有如下优点：
[0015]1)本技术尾横梁结构设计时考虑了简化加工工艺的要求，实现了尾横梁的一体化冲压成型，加工工艺简单有效；
[0016]2)本技术尾横梁无特别存放要求，无需额外对孔位做过多保护；
[0017]3)本技术尾横梁可直接用螺栓装配到车架总成上，无需预处理，不影响装配效率；
[0018]4)本技术尾横梁为钢制冲压件，强度高，与车架总成安装面接触面积较大，可采用螺栓反复多次装配，由螺栓和螺母的螺纹提供锁紧力，可满足车架总成使用工况中高强度反复冲击力，尾横梁使用寿命长；
[0019]5)本技术尾横梁生产效率高，无需将横梁面板与侧板装配固定，减少了装配步骤，节约了材料，同时重量已接近满足同种使用工况下的铝合金尾横梁，成本优势明显。
附图说明
[0020]图1为本技术中轻量化尾横梁的立体图；
[0021]图2为本技术中轻量化尾横梁的车架安装结构立体图；
[0022]其中，1—横梁面板，2—左侧板，3—右侧板，4—上侧板，5—下侧板，6—减重孔，7—Z向弧形翻边，8—Y向弧形翻边，9—第一横梁安装孔，10—第二横梁安装孔，11—第三横梁安装孔，12—第一线束支架安装孔，13—第二线束支架安装孔，14—蜂鸣器安装孔，15—牌照板安装孔，16—车架左纵梁，17—车架右纵梁，18—尾脱钩，19—螺栓。
具体实施方式
[0023]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步的详细说明。下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0024]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、
“
顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元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技术的限制。
[0025]如图1所示的轻量化尾横梁，包括长方形的横梁面板1，横梁面板1的四周固定连接有与其垂直且为一体结构的横梁连接板，其包括固定连接于横梁面板1左右两侧的左侧板2、右侧板3和固定连接于横梁面板1上下两侧的上侧板4、下侧板5；上侧板4与其左右两侧的左侧板2和右侧板3之间存在间隙，下侧板5与其左右两侧的左侧板2和右侧板3之间存在间隙，横梁面板1沿其长度方向间隔开设有三个减重孔6。
[0026]横梁面板1的左右两侧分别通过一个沿Z向布置的Z向弧形翻边7固定连接左侧板2和右侧板3。横梁面板1的上下两侧分别通过一个沿Y向布置的Y向弧形翻边8固定连接上侧板4和下侧板5。
[0027]左侧板2和右侧板3分别沿各自高度方向间隔开设有四个第一横梁安装孔9和四个第二横梁安装孔10。下侧板5的左右两端分别开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轻量化尾横梁，其特征在于：它包括长方形的横梁面板(1)，所述横梁面板(1)的四周固定连接有与其垂直且为一体结构的横梁连接板，其包括固定连接于所述横梁面板(1)左右两侧的左侧板(2)、右侧板(3)和固定连接于所述横梁面板(1)上下两侧的上侧板(4)、下侧板(5)；所述上侧板(4)与其左右两侧的所述左侧板(2)和右侧板(3)之间存在间隙，所述下侧板(5)与其左右两侧的所述左侧板(2)和右侧板(3)之间存在间隙，所述横梁面板(1)上开设有减重孔(6)。2.如权利要求1所述的轻量化尾横梁，其特征在于：所述横梁面板(1)的左右两侧分别通过一个沿Z向布置的Z向弧形翻边(7)固定连接所述左侧板(2)和右侧板(3)。3.如权利要求1或2所述的轻量化尾横梁，其特征在于：所述横梁面板(1)的上下两侧分别通过一个沿Y向布置的Y向弧形翻边(8)固定连接所述上侧板(4)和所述下侧板(5)。4.如权利要求1所述的轻量化尾横梁，其特征在于：所述横梁面板(1)沿其长度方向间隔开设有三个所述减重孔(6)。5.如权利要求1所述的轻量化尾横梁，其特征在于：所述左侧板(2)和所述右侧板(3)分别沿各自高度方向间隔开设有多个第一横梁安装孔(9)和多个第二横梁安装孔(10)。6.如权利要求5所述的轻量化尾横梁，其特征在于：所述下侧板(5)的左右两端分别开设有至少一个第三横梁安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈正彪，王雪，黄甜芳，李骞，曹旭，
申请(专利权)人：东风商用车有限公司，
类型：新型
国别省市：