專利名稱:一種載重型商用車車梁及其車架的制作方法
【專利摘要】一種載重型商用車車梁及其車架，具有上翼面、下翼面和腹面，所述的腹面采用單層結(jié)構(gòu)，其上具有一個或者多個沿著車梁長度方向延伸的凹陷部或者突起部，用于對所述的車梁進(jìn)行加強；所述的上翼面和下翼面前端具有彎曲區(qū)段，用于增強車梁翼面的強度。本實用新型的優(yōu)勢在于，在不顯著增加車梁自重的前提下，保障車梁的剛度和柔韌性，同時降低工藝設(shè)計難度并且提高了生產(chǎn)效率。
【專利說明】一種載重型商用車車梁及其車架

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于汽車制造業(yè)的載重汽車的零部件制造【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種載重型商用車的車梁，尤其是一種腹面上具有加強筋的車梁，以及采用該車梁的車架。

【背景技術(shù)】
[0002]車梁是載重型商用車(貨車、客車等)的主要承載裝置，所有的底盤零部件都安裝在車梁上，運輸貨物的車廂或者專用裝置更是直接放置在車梁上。目前載重型商用車的車梁一般采用主縱梁加副縱梁的雙層結(jié)構(gòu)，有的采用主縱梁加兩層副縱梁的三層結(jié)構(gòu)，也有少數(shù)采用主縱梁加上、下翼面附加厚鋼板的結(jié)構(gòu)，還有的采用單層梁結(jié)構(gòu)。主縱梁加副縱梁的雙層結(jié)構(gòu)在載重型商用車上廣泛應(yīng)用，發(fā)展歷史悠久，技術(shù)上成熟可靠，但是車架的原材料銷耗大、車架自重較大，同時需要加工兩層車架縱梁再進(jìn)行大量的鉚、焊接，生產(chǎn)效率也較低。三層結(jié)構(gòu)的汽車縱梁優(yōu)缺點基本與雙層結(jié)構(gòu)縱梁相同。主縱梁加上、下翼面附加厚鋼板的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致上、下翼面需要設(shè)置大量鉚釘，不便于設(shè)置貨箱或者上裝。單層結(jié)構(gòu)的汽車縱梁各個截面厚度一致，需要采用強度很高的材料，車梁的柔韌性難以滿足要求，發(fā)生疲勞斷裂的危險性增加，在縱梁上加工孔的難度增大，同時材料自身的成本較高，價格上也沒有優(yōu)勢。
[0003]簡化載重型商用車車梁的生產(chǎn)工藝，降低車梁的自重和成本，與提高車梁的強度和柔韌性、保證車梁的承載能力之間看起來是不可調(diào)和的矛盾。為了在降低自重和成本的同時保障車梁的承載能力，中國實用新型專利CN201694245U對車梁的截面形狀進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計出了翼面厚度大于腹面厚度的汽車縱梁，生產(chǎn)時采用特制的截面厚度不等同的鋼板進(jìn)行折彎或者輥壓成型。但是，該車梁的生產(chǎn)依賴于特殊設(shè)計和軋制的鋼板，難以設(shè)計出不同截面形狀、不同用途和工況的載重型商用車車梁。
[0004]實際上，目前現(xiàn)有技術(shù)中存在兩種制造車梁的工藝技術(shù)，即沖壓成型制造技術(shù)和滾壓成型數(shù)控沖孔制造技術(shù)。在沖壓成型和輥壓沖孔兩種工藝技術(shù)中，由于沖壓模具和型輥的設(shè)計難度較大，制約了車梁截面形狀的豐富。本實用新型的發(fā)明人在中國發(fā)明專利“載重型商用車車梁的沖滾一體化生產(chǎn)方法及其專用生產(chǎn)線”(申請?zhí)枮?CN201410483255.8)中提出了一種先沖孔再輥壓的車梁生產(chǎn)工藝。在該工藝中輥壓成型的型輥設(shè)計不再需要考慮沖孔加工的便利性，能夠極大地賦予型輥設(shè)計的自由度，從而設(shè)計制造出不同截面形狀的車梁。但是在該發(fā)明中還沒有考慮到優(yōu)化車梁截面形狀能夠提高車梁強度和柔韌性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，通過優(yōu)化載重型商用車車梁的截面形狀，提高車梁強度和柔韌性，在保障車梁承載能力的前提下，降低車身自重和生產(chǎn)成本。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]一種載重型商用車的車梁，具有上翼面、下翼面和腹面，所述的腹面采用單層結(jié)構(gòu)，其上具有一個或者多個沿著車梁長度方向延伸的凹陷部或者突起部，用于對所述的車梁進(jìn)行加強；所述的上翼面和下翼面前端具有彎曲區(qū)段，用于增強車梁翼面的強度。
[0007]該技術(shù)方案的優(yōu)勢在于，在不顯著增加車梁自重的前提下，保障車梁的剛度和柔韌性，滿足載重型商用車的使用需求。同時，該技術(shù)方案的車梁可以采用輥壓成型工藝生產(chǎn)，降低工藝設(shè)計難度并且提高了生產(chǎn)效率。
[0008]優(yōu)選地，所述的彎曲區(qū)段為大致垂直于上下翼面的彎曲段或者朝向車梁內(nèi)部的彎鉤段。
[0009]該彎曲區(qū)段還可以進(jìn)一步優(yōu)選為上、下翼面前端彎曲后貼合于上、下翼面的內(nèi)部形成內(nèi)層翼面，該內(nèi)層翼面與上、下翼面一起構(gòu)成雙層翼面結(jié)構(gòu)。
[0010]優(yōu)選地，內(nèi)層翼面的端部伸出稍許經(jīng)彎曲后抵接于腹面上，以提升車梁腹面的強度。最好是，內(nèi)層翼面和上、下翼面過渡的區(qū)域具有圓孔，減少車梁上應(yīng)力集中，提高車梁的承載能力。
[0011]為了進(jìn)一步增強車梁的強度還可以優(yōu)選為:上翼面和/或下翼面上具有沿著車梁長度方向延伸的凹陷部或者突起部，進(jìn)一步提高車梁翼面強度。

【附圖說明】

[0012]圖1現(xiàn)有技術(shù)中雙層縱梁結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2單層翼面車梁的實施例一示意圖；
[0014]圖3單層翼面車梁的實施例二示意圖；
[0015]圖4雙層翼面結(jié)構(gòu)的車梁實施例一示意圖；
[0016]圖5雙層翼面結(jié)構(gòu)的車梁實施例二示意圖；
[0017]圖6雙層翼面結(jié)構(gòu)的車梁實施例三示意圖；
[0018]圖7雙層翼面帶過渡圓孔的車梁實施例一示意圖；
[0019]圖8雙層翼面帶過渡圓孔的車梁實施例二示意圖；
[0020]圖9雙層翼面帶過渡圓孔的車梁實施例三示意圖；
[0021]圖10載重型商用車的車架示意圖；
[0022]圖11為圖10所示車架的局部放大圖。

【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實用新型的實施情況，但它們并不夠成對本實用新型的限定，僅作舉例。同時通過說明本實用新型的優(yōu)點將變得更加清楚和容易理解。
[0024]圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中常見的雙層結(jié)構(gòu)車梁，其包括主縱梁和副縱梁焊接或者鉚接連接而成。然而雙層結(jié)構(gòu)的車梁自重較大，生產(chǎn)效率低，限制了雙層結(jié)構(gòu)車梁的應(yīng)用范圍。
[0025]為解決車梁的強度、柔韌性和車梁自重之間的矛盾，本實用新型提供一種具有改進(jìn)的截面形狀的載重型商用車車梁，其具有上翼面、下翼面和腹面，所述的腹面上具有一個或者多個加強筋。所述上、下翼面的前端具有彎曲區(qū)段，該彎曲區(qū)段可以是彎鉤，也可以向車梁內(nèi)部彎曲后并與上、下翼面貼合構(gòu)成內(nèi)層翼面，內(nèi)層翼面與上、下翼面一起構(gòu)成雙層上、下翼面結(jié)構(gòu)。上翼面和/或下翼面上可以設(shè)置一個或者多個加強筋。
[0026]單層翼面車梁實施例一:如圖2所示，載重型商用車車梁的上、下翼面前端具有彎曲區(qū)段，該彎曲區(qū)段為大致垂直于上下翼面的彎曲段，車梁的腹面上具有一條加強筋，其是向車梁內(nèi)部凹陷的結(jié)構(gòu)，沿著車梁的長度方向延伸。
[0027]單層翼面車梁實施例二:如圖3所示，載重型商用車車梁的上、下翼面前端具有彎曲區(qū)段，該彎曲區(qū)段構(gòu)成為朝向車梁內(nèi)部的彎鉤段，車梁的腹面上具有一條加強筋，其是向車梁內(nèi)部凹陷的結(jié)構(gòu)，沿著車梁的長度方向延伸。
[0028]雙層翼面車梁實施例一:如圖4所示，載重型商用車車梁的上、下翼面前端具有彎曲區(qū)段，該彎曲區(qū)段為上、下翼面前端彎曲后貼合于上、下翼面的內(nèi)部形成內(nèi)層翼面，內(nèi)層翼面的前端部伸出稍許貼合于腹面上。腹面上具有一條加強筋，其是向車梁內(nèi)部凹陷的結(jié)構(gòu)，沿著車梁的長度方向延伸。
[0029]雙層翼面車梁實施例二:如圖5所示，載重型商用車車梁的上、下翼面前端具有彎曲區(qū)段，該彎曲區(qū)段為上、下翼面前端彎曲后貼合于上、下翼面的內(nèi)部形成內(nèi)層翼面，內(nèi)層翼面的前端部伸出稍許貼合于腹面上。內(nèi)層翼面和上、下翼面一同構(gòu)成雙層翼面。腹面上具有二條加強筋，其是向車梁內(nèi)部凹陷的結(jié)構(gòu)，沿著車梁的長度方向延伸。
[0030]雙層翼面車梁實施例三:如圖6所示，載重型商用車車梁的上、下翼面前端具有彎曲區(qū)段，該彎曲區(qū)段為上、下翼面前端彎曲后貼合于上、下翼面的內(nèi)部形成內(nèi)層翼面，內(nèi)層翼面的前端部伸出稍許貼合于腹面上。內(nèi)層翼面和上、下翼面一同構(gòu)成雙層翼面。雙層翼面上具有一條加強筋，腹面上具有一條加強筋，其是向車梁內(nèi)部凹陷的結(jié)構(gòu)，沿著車梁的長度方向延伸。
[0031]雙層翼面帶過渡圓孔車梁實施例一:如圖7所示，載重型商用車車梁的上、下翼面前端具有彎曲區(qū)段，該彎曲區(qū)段為上、下翼面前端彎曲后貼合于上、下翼面的內(nèi)部形成內(nèi)層翼面，內(nèi)層翼面和上、下翼面的過渡區(qū)域具有一個圓孔，內(nèi)層翼面的前端部伸出稍許貼合于腹面上。腹面上具有一條加強筋，其是向車梁內(nèi)部凹陷的結(jié)構(gòu)，沿著車梁的長度方向延伸。
[0032]雙層翼面帶過渡圓孔車梁實施例二:如圖8所示，載重型商用車車梁的上、下翼面前端具有彎曲區(qū)段，該彎曲區(qū)段為上、下翼面前端彎曲后貼合于上、下翼面的內(nèi)部形成內(nèi)層翼面，內(nèi)層翼面和上、下翼面的過渡區(qū)域具有一個圓孔，內(nèi)層翼面的前端部伸出稍許貼合于腹面上。內(nèi)層翼面和上、下翼面一同構(gòu)成雙層翼面。腹面上具有二條加強筋，其是向車梁內(nèi)部凹陷的結(jié)構(gòu)，沿著車梁的長度方向延伸。
[0033]雙層翼面帶過渡圓孔車梁實施例三:如圖9所示，載重型商用車車梁的上、下翼面前端具有彎曲區(qū)段，該彎曲區(qū)段為上、下翼面前端彎曲后貼合于上、下翼面的內(nèi)部形成內(nèi)層翼面，內(nèi)層翼面和上、下翼面的過渡區(qū)域具有一個圓孔，內(nèi)層翼面的前端部伸出稍許貼合于腹面上。內(nèi)層翼面和上、下翼面一同構(gòu)成雙層翼面。雙層翼面上具有一條加強筋，腹面上具有一條加強筋，其是向車梁內(nèi)部凹陷的結(jié)構(gòu)，沿著車梁的長度方向延伸。
[0034]圖10為采用本實用新型的雙層翼面實施一的車梁構(gòu)成的車架示意圖。如圖所示，載重型商用車的車架I的主體結(jié)構(gòu)由縱梁11和橫梁12相連接構(gòu)成，車輛的底盤零部件均安裝在車架上，運輸貨物的車廂或者專用裝置也安裝在車架上，車架上承擔(dān)較大的負(fù)載。圖11是圖10的局部放大圖，更加清楚地顯示了縱梁11和橫梁12相互連接的細(xì)節(jié)。采用本實用新型的車梁，由于上、下翼面前端具有彎曲區(qū)段，能夠提高翼面的強度和柔韌性，從而在不顯著增加車梁自重的前提下，大幅度提高車梁的承載能力。本實用新型的車梁既可以作為車架的縱梁使用，也可以作為車架的橫梁使用。
[0035] 應(yīng)當(dāng)?shù)玫嚼斫獾氖?，在不超出本實用新型?gòu)思的前提下，對實施例做出的任何合理的變形均包含在本實用新型保護的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種載重型商用車車梁，具有上翼面、下翼面和腹面，其特征在于:所述的腹面采用單層結(jié)構(gòu)，其上具有一個或者多個沿著車梁長度方向延伸的凹陷部或者突起部，用于對所述的車梁進(jìn)行加強；所述的上翼面和下翼面前端具有彎曲區(qū)段，用于增強車梁翼面的強度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種載重型商用車車梁，其特征在于:該彎曲區(qū)段為大致垂直于上下翼面的彎曲段或者朝向車梁內(nèi)部的彎鉤段。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種載重型商用車車梁，其特征在于:該彎曲區(qū)段為上、下翼面前端彎曲后貼合與上、下翼面的內(nèi)部形成內(nèi)層翼面，該內(nèi)層翼面與上、下翼面一起構(gòu)成雙層翼面結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種載重型商用車車梁，其特征在于:內(nèi)層翼面的端部伸出稍許經(jīng)彎曲后抵接于腹面上。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種載重型商用車車梁，其特征在于，內(nèi)層翼面和上、下翼面過渡的區(qū)域具有圓孔。6.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的一種載重型商用車車梁，其特征在于，上翼面和/或下翼面上具有沿著車梁長度方向延伸的凹陷部或者突起部，用于增強翼面強度。7.一種載重型商用車的車架，采用前述任一項權(quán)利要求所述的車梁作為其縱梁和/或橫梁。
【文檔編號】B62D21-00GK204279623SQ201420621103
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