專利名稱：一種汽車底盤(pán)的車架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及汽車底盤(pán)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是汽車底盤(pán)的車架。
背景技術(shù)：
多數(shù)汽車采用底盤(pán)的車架作為各種零部件支承連結(jié)的基體，常用的車架縱梁在使 用條件下，車架的主要構(gòu)件縱梁在自重及載荷的作用下會(huì)發(fā)生變形呈下?lián)馅厔?shì)，對(duì)軸距較 長(zhǎng)的車架縱梁受載荷后下?lián)蠌澢冃斡葹槊黠@；現(xiàn)有技術(shù)的解決方法是增加縱梁截面的抗 彎模量以提高其剛度，如加大抗彎截面面積或尺寸，而通過(guò)加大縱梁抗彎截面模量的方法 會(huì)增加縱梁的自重或占用較多空間。因此，在重量和空間受到限制的情況下，此類結(jié)構(gòu)的車 架縱梁不易提高其剛度以增強(qiáng)車架的承載能力。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種汽車底盤(pán)的車架，在不加大抗彎截面面積或尺寸以 及不增加車架縱梁的自重或占用較多空間的情況下，采用合理的機(jī)械結(jié)構(gòu)，選擇強(qiáng)度合適 的材料，使一定橫截面積的汽車縱梁能夠獲得更高的剛度，來(lái)有效抵抗車架縱梁的彎曲變 形。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案一種汽車底盤(pán)的車架，包括車架縱梁、固定安裝于車架縱梁下部的車輪支座，車輪 支座分別為前輪支座和后輪支座，該汽車底盤(pán)的車架還包括支撐物和縱梁抗彎約束機(jī)構(gòu)。 支撐物位于靠近車架縱梁的中部位置處，其垂直固定于車架縱梁上表面并豎直向上突起形 成自由端；縱梁抗彎約束機(jī)構(gòu)沿車架縱梁的軸向延伸設(shè)置，其位于車架縱梁的上部，其一固 定端與位于車輪支座位置處的車架縱梁緊固連接，其另一固定端與支撐物的自由端緊固連 接。縱梁抗彎約束機(jī)構(gòu)包括張緊部件、反力支座和擠壓套；張緊部件的兩個(gè)端頭分別 通過(guò)擠壓套握裹后卡在反力支座上形成反力支座系統(tǒng)；張緊部件的一端直接通過(guò)反力支座 系統(tǒng)與位于車輪支座位置處的車架縱梁緊固連接；張緊部件的另一端通過(guò)反力支座系統(tǒng)與 支撐物的自由端緊固連接；張緊部件的材料抗拉強(qiáng)度大于車架縱梁本體材料的抗拉強(qiáng)度。 這種結(jié)構(gòu)設(shè)置可以利用張緊部件來(lái)分擔(dān)車架縱梁在受載荷后產(chǎn)生的拉應(yīng)力，從而降低車架 縱梁內(nèi)的負(fù)荷應(yīng)力，達(dá)到減小車架縱梁局部拉伸變形，提高車架縱梁剛度的目的。制造張緊部件可采用高強(qiáng)度鋼拉索、高強(qiáng)度鋼筋、高強(qiáng)度平行鋼絲束、高剛強(qiáng)度鋼 絞線、碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維及其與粘結(jié)劑共同形成的復(fù)合材料。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，張緊部件的一端分別固定在車架縱梁上的兩前車 輪支座或兩后輪支座的中心處對(duì)應(yīng)的位置。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)1.在有限的空間和一定材料截面的條件下，能有效提高車架縱梁的剛度，減少縱 梁彎曲變形。由于在縱梁工作時(shí)承受拉應(yīng)力的部位設(shè)置有由高強(qiáng)度材料制造的張緊部件約束，該張緊部件使得中間支撐物分擔(dān)了車架縱梁承受載荷后產(chǎn)生的拉應(yīng)力，從而使車架縱 梁內(nèi)的負(fù)荷應(yīng)力降低，達(dá)到減少車架縱梁變形、提高車架縱梁剛度的目的。2.減輕結(jié)構(gòu)自重，節(jié)約工程材料。由于在本實(shí)用新型中車架縱梁的約束件可采 用各種抗拉強(qiáng)度大于構(gòu)成車架縱梁本體材料抗拉強(qiáng)度的材料制造，因此對(duì)于承受同等的載 荷，本車架縱梁可以采用較小的結(jié)構(gòu)截面從而減輕結(jié)構(gòu)自重。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)之一的汽車車架縱梁部分結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為現(xiàn)有技術(shù)之二的汽車車架縱梁部分結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為現(xiàn)有技術(shù)之三的汽車車架縱梁部分結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型的車架縱梁的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是圖4中的反力支座系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例可結(jié)合附圖說(shuō)明如下圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)的汽車車架中，縱梁1上裝有前車輪支座2和后車輪支座3，這 種結(jié)構(gòu)的車架在使用條件下，車架的縱梁1在自重及載荷的作用下會(huì)呈現(xiàn)下?lián)稀，F(xiàn)有技術(shù) 的其它車架的縱梁結(jié)構(gòu)與此差別不大，如圖2、圖3所示，僅是在不同區(qū)段有截面尺寸的變 化和水平方向的起伏變化。圖4所示的實(shí)施例中，本實(shí)用新型的汽車車架也具有與現(xiàn)有技術(shù)相同的縱梁1、前 車輪支座2和后車輪支座3。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別在于還包括支撐物5和縱梁抗 彎約束機(jī)構(gòu)。支撐物5位于靠近車架縱梁1的中部位置處，其垂直固定于車架縱梁1上表 面并豎直向上突起形成自由端，并且支撐物5的自由端應(yīng)具有一定的抗彎強(qiáng)度，使支撐物5 的自由端只能繞著支撐物5與車架縱梁1的固定點(diǎn)有小角度的截面轉(zhuǎn)角?？v梁抗彎約束機(jī)構(gòu)沿車架縱梁1軸向延伸設(shè)置，其位于車架縱梁1的上部，其一固 定端與位于車輪支座位置處的車架縱梁1緊固連接，其另一固定端與支撐物5的自由端緊 固連接。參見(jiàn)圖5，縱梁抗彎約束機(jī)構(gòu)包括張緊部件4、反力支座7和擠壓套8。張緊部件4 的兩個(gè)端頭分別通過(guò)擠壓套8握裹后卡在反力支座7上形成反力支座系統(tǒng)6。張緊部件4 的一端直接通過(guò)反力支座系統(tǒng)6與位于車輪支座位置處的車架縱梁1緊固連接。張緊部 件4的另一端通過(guò)反力支座系統(tǒng)6與支撐物5的自由端緊固連接；張緊部件4的材料抗拉 強(qiáng)度大于車架縱梁1本體材料的抗拉強(qiáng)度。本車架裝在汽車上與現(xiàn)有技術(shù)相比，它能使一 定橫截面積的汽車縱梁能夠獲得更高的剛度。作為更加優(yōu)選的技術(shù)方案，每個(gè)張緊部件4的一端分別固定在車架縱梁1上的兩 前車輪支座2或兩后輪支座3的中心處對(duì)應(yīng)的位置。張緊部件4采用高強(qiáng)度鋼拉索、高強(qiáng)度鋼筋、高強(qiáng)度平行鋼絲束、高強(qiáng)度鋼絞線、 碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維及其與粘結(jié)劑共同形成的復(fù)合材料。上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型不限于上述實(shí) 施例，還可以根據(jù)本實(shí)用新型發(fā)明創(chuàng)造的目的作出多種變化。
權(quán)利要求1.一種汽車底盤(pán)的車架，包括車架縱梁(1)、固定安裝于靠近車架縱梁(1)兩端下部的 車輪支座0、3)、所述車輪支座(2、3)分別為前輪支座(2)和后輪支座(3)，其特征在于還 包括支撐物( 和縱梁抗彎約束機(jī)構(gòu)；所述支撐物( 位于靠近車架縱梁(1)的中部位置 處，其垂直固定于車架縱梁(1)上表面并豎直向上突起形成自由端；所述的縱梁抗彎約束 機(jī)構(gòu)沿車架縱梁(1)的軸向延伸設(shè)置，其位于車架縱梁(1)的上部，其一固定端與位于車輪 支座(2、；3)位置處的車架縱梁(1)緊固連接，其另一固定端與支撐物(5)的自由端緊固連 接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車底盤(pán)的車架，其特征在于，所述縱梁抗彎約束機(jī)構(gòu)包括 張緊部件G)、反力支座(7)和擠壓套(8)；所述張緊部件的兩個(gè)端頭分別通過(guò)擠壓套 (8)握裹后卡在反力支座(7)上形成反力支座系統(tǒng)(6)；所述張緊部件(4)的一端直接通過(guò) 反力支座系統(tǒng)(6)與位于車輪支座(2、3)位置處的車架縱梁(1)緊固連接；所述張緊部件 (4)的另一端通過(guò)反力支座系統(tǒng)(6)與支撐物( 的自由端緊固連接；所述張緊部件(4)的 材料抗拉強(qiáng)度大于車架縱梁(1)本體材料的抗拉強(qiáng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車底盤(pán)的車架，其特征在于，每個(gè)所述張緊部件(4)的一端 分別固定在所述車架縱梁(1)上的兩前車輪支座( 或兩后輪支座C3)的中心處對(duì)應(yīng)的位 置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種汽車底盤(pán)的車架，屬于汽車底盤(pán)技術(shù)領(lǐng)域，它包括車架縱梁、固定安裝于車架縱梁下部的車輪支座、支撐物和縱梁抗彎約束機(jī)構(gòu)。支撐物位于靠近車架縱梁的中部位置處，縱梁抗彎約束機(jī)構(gòu)一個(gè)固定端與位于車輪支座位置處的車架縱梁緊固連接，其另一固定端與支撐物的自由端緊固連接?？v梁抗彎約束機(jī)構(gòu)包括張緊部件、反力支座和擠壓套，張緊部件的材料抗拉強(qiáng)度大于車架縱梁本體材料的抗拉強(qiáng)度，可以分擔(dān)車架縱梁在受載荷后產(chǎn)生的拉應(yīng)力，從而降低車架縱梁內(nèi)的負(fù)荷應(yīng)力，達(dá)到減小車架縱梁局部拉伸變形，提高車架縱梁剛度的目的。
文檔編號(hào)B62D21/00GK201901177SQ20102054266
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月25日
發(fā)明者張婷婷, 施群, 陳 勝, 黃宇亮 申請(qǐng)人:上海大學(xué)