本實(shí)用新型涉及車輛設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種副車架結(jié)構(gòu)和車輛。
背景技術(shù):
目前,副車架結(jié)構(gòu)在開發(fā)過程中,為了兼顧碰撞安全性、與現(xiàn)有零件的兼容以及輕量化,容易出現(xiàn)由于強(qiáng)度不足而導(dǎo)致的開裂問題。
為了增加副車架結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,可以通過增加副車架結(jié)構(gòu)所用的板材的用料厚度來實(shí)現(xiàn)。但是,這樣會(huì)顯著增加副車架結(jié)構(gòu)的整體重量,有損于車輛的整體性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種副車架結(jié)構(gòu)和車輛,以解決現(xiàn)有技術(shù)中副車架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度差、易損壞的問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供了一種副車架結(jié)構(gòu),包括:底板;頂板,頂板設(shè)置在底板上;第一加強(qiáng)板,第一加強(qiáng)板設(shè)置在底板的背離頂板的一側(cè),第一加強(qiáng)板的邊緣具有第一加固翻邊,且第一加固翻邊包圍在底板的周緣之外。
進(jìn)一步地,底板包括:主體段;由主體段的兩端伸出的伸出段,第一加固翻邊的至少一部分包圍伸出段的周緣。
進(jìn)一步地,主體段與伸出段的連接處也被第一加固翻邊包圍。
進(jìn)一步地,頂板的周緣與底板的周緣對(duì)齊,第一加強(qiáng)板包圍在頂板的周緣和底板的周緣之外。
進(jìn)一步地,頂板設(shè)置在底板上并與底板之間形成中空腔體;副車架結(jié)構(gòu)還包括第二加強(qiáng)板,第二加強(qiáng)板設(shè)置在中空腔體內(nèi),且第二加強(qiáng)板的兩邊分別與底板和頂板連接,第二加強(qiáng)板的至少一部分與伸出段連接。
進(jìn)一步地,第二加強(qiáng)板具有筋槽,筋槽沿平行于底板和/或頂板的方向延伸。
進(jìn)一步地,第二加強(qiáng)板沿筋槽的延伸方向包括順次連接的直板段和折彎板段,直板段與折彎板段之間具有夾角。
進(jìn)一步地,筋槽由直板段延伸至折彎板段。
進(jìn)一步地,第二加強(qiáng)板的上邊緣具有第二加固翻邊,第二加固翻邊與頂板連接。
根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)方面,提供了一種車輛,包括上述的副車架結(jié)構(gòu)。
應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案,頂板設(shè)置在底板上,第一加強(qiáng)板設(shè)置在底板的背離頂板的一側(cè),第一加強(qiáng)板的邊緣具有第一加固翻邊,且第一加固翻邊包圍在底板的周緣之外。
通過增設(shè)第一加強(qiáng)板,增加了底板的邊緣處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,消除了底板上的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度薄弱區(qū),增加了副車架結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
本實(shí)用新型中的副車架結(jié)構(gòu)通過有限增加質(zhì)量的方式,既不增加車輛的負(fù)擔(dān),還能明顯改善副車架結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,使零部件質(zhì)量得到合理的分布、利用。
附圖說明
構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1示出了本實(shí)用新型的一個(gè)可選實(shí)施例中副車架結(jié)構(gòu)的局部結(jié)構(gòu)示意圖;以及
圖2示出了圖1中的副車架結(jié)構(gòu)的另一個(gè)角度的視圖。
其中,上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
10、底板;11、主體段;12、伸出段;20、頂板;30、中空腔體;40、第二加強(qiáng)板;41、筋槽;42、直板段;43、折彎板段;44、第二加固翻邊;45、連接翻邊;50、第一加強(qiáng)板;51、第一加固翻邊。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
需要指出的是,除非另有指明,本申請(qǐng)使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。
在本實(shí)用新型中,在未作相反說明的情況下,使用的方位詞如“上、下、頂、底”通常是針對(duì)附圖所示的方向而言的,或者是針對(duì)部件本身在豎直、垂直或重力方向上而言的;同樣地,為便于理解和描述,“內(nèi)、外”是指相對(duì)于各部件本身的輪廓的內(nèi)、外,但上述方位詞并不用于限制本實(shí)用新型。
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中副車架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度差、易損壞的問題,本實(shí)用新型提出了一種副車架結(jié)構(gòu)和車輛。
其中,車輛包括下述的副車架結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例一
如圖1和圖2所示,副車架結(jié)構(gòu)包括底板10、頂板20第一加強(qiáng)板50,頂板20設(shè)置在底板10上,第一加強(qiáng)板50設(shè)置在底板10的背離頂板20的一側(cè),第一加強(qiáng)板50的邊緣具有第一加固翻邊51,且第一加固翻邊51包圍在底板10的周緣之外。
通過增設(shè)第一加強(qiáng)板50,增加了底板10的邊緣處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,消除了底板10上的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度薄弱區(qū),增加了副車架結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
本實(shí)用新型中的副車架結(jié)構(gòu)通過有限增加質(zhì)量的方式,既不增加車輛的負(fù)擔(dān),還能明顯改善副車架結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,使零部件質(zhì)量得到合理的分布、利用。
如圖1和圖2所示,底板10包括主體段11和由主體段11的兩端伸出的伸出段12,第一加固翻邊51的至少一部分包圍伸出段12的周緣。通過對(duì)原有的副車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)分析和破壞性試驗(yàn),找到了頂板20與底板10上的薄弱環(huán)節(jié),通過對(duì)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行加強(qiáng),可以有效提高副車架結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。這樣,就能夠在有限增加副車架結(jié)構(gòu)的質(zhì)量的前提下,提高副車架結(jié)構(gòu)的抗疲勞和抗破壞性能力,從而優(yōu)化副車架結(jié)構(gòu)的性能,進(jìn)而提高車輛的性能。
需要說明的是,由于伸出段12相對(duì)于主體段11的體積小、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較弱,且伸出段12處常安裝有其他零部件,例如車身連接管等,故伸出段12不論是在安裝時(shí)、使用時(shí)都長(zhǎng)期受力,因此容易成為副車架結(jié)構(gòu)上的薄弱環(huán)節(jié),而針對(duì)該薄弱環(huán)節(jié),通過提高此處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,能夠有效避免副車架結(jié)構(gòu)損壞,延長(zhǎng)副車架結(jié)構(gòu)的使用壽命,降低維修率。
也就是說,副車架結(jié)構(gòu)在伸出段12處是結(jié)構(gòu)強(qiáng)度薄弱區(qū),故在伸出段12處,有針對(duì)性的加裝第一加強(qiáng)板50,既能有效提高副車架結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,還能有限增加副車架結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,改進(jìn)十分合理。通過加強(qiáng)底板10的邊緣處的強(qiáng)度,避免邊緣薄弱區(qū),受力變形,使其不易開裂,優(yōu)化了副車架結(jié)構(gòu)的整體受力性能。
具體而言,左右兩個(gè)伸出段12處各設(shè)置有一個(gè)第一加強(qiáng)板50。這樣,能夠全面優(yōu)化副車架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,消除副車架結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)。
為了使得副車架結(jié)構(gòu)整體質(zhì)量分布均勻,兩個(gè)第一加強(qiáng)板50對(duì)稱設(shè)置。
在圖1和圖2所示的具體實(shí)施例中,頂板20的周緣與底板10的周緣對(duì)齊,第一加強(qiáng)板50包圍在頂板20的周緣和底板10的周緣之外。這樣,第一加固翻邊51在對(duì)底板10的周緣進(jìn)行保護(hù)的同時(shí),還保護(hù)了頂板20的周緣,從而進(jìn)一步提高了副車架結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
可選地,主體段11與伸出段12的連接處也被第一加固翻邊51包圍。主體段11與伸出段12的連接處也是副車架結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié),因而將二者的連接處通過第一加固翻邊51進(jìn)行保護(hù),能夠有針對(duì)性的提高副車架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,降低該處受力損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
安裝第一加強(qiáng)板50時(shí),第一加強(qiáng)板50貼合底板10的底面設(shè)置,這樣,就能提高底板10處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
如圖1和圖2所示,頂板20與底板10之間形成中空腔體30,副車架結(jié)構(gòu)還包括第二加強(qiáng)板40,第二加強(qiáng)板40的兩邊分別與底板10和頂板20連接,第二加強(qiáng)板40具有筋槽41。
通過增設(shè)第二加強(qiáng)板40,增加了頂板20與底板10的連接位置,提高了頂板20與底板10的連接強(qiáng)度,從而增加了副車架結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。且在第二加強(qiáng)板40上有筋槽41來提高其本身剛度。
具體而言,左右兩個(gè)伸出段12處各設(shè)置有一個(gè)第二加強(qiáng)板40。這樣,能夠全面優(yōu)化副車架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,消除副車架結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)。
為了使得副車架結(jié)構(gòu)整體質(zhì)量分布均勻,兩個(gè)第二加強(qiáng)板40對(duì)稱設(shè)置。
可選地,筋槽41沿平行于底板10和/或頂板20的方向延伸。通過改變第二加強(qiáng)板40的筋槽41的延伸方向,能夠改善第二加強(qiáng)板40的受力情況,以及應(yīng)力、應(yīng)變分布情況,這樣,能夠在限制第二加強(qiáng)板40質(zhì)量的前提下,能使其具有更好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,保證頂板20與底板10可靠連接,提高副車架結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。
需要說明的是,筋槽41平行于底板10或垂直于底板10,在第二加強(qiáng)板40受力被擠壓、拉扯時(shí),其變形情況完全不同。當(dāng)筋槽41平行于底板10或頂板20時(shí),在垂直于底板10的方向上的外力,更易使第二加強(qiáng)板40變形,此時(shí)筋槽41更易潰縮、形變。而沿筋槽41方向的外力,不容易使第二加強(qiáng)板40變形。
當(dāng)然,具體如何設(shè)置筋槽41的走向,可以根據(jù)副車架結(jié)構(gòu)的具體應(yīng)用環(huán)境、連接零部件的具體情況,進(jìn)行適應(yīng)性的調(diào)整和改進(jìn)。
可選地,筋槽41為多個(gè),多個(gè)筋槽41沿頂板20向底板10的方向間隔設(shè)置。當(dāng)然,筋槽41的個(gè)數(shù)也不是越多越好,筋槽41個(gè)數(shù)增多,不僅會(huì)增加第二加強(qiáng)板40的加工難度,也容易影響第二加強(qiáng)板40的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
如圖1和圖2所示,第二加強(qiáng)板40是長(zhǎng)條形的板狀件。此時(shí),第二加強(qiáng)板40的在寬度方向上的兩側(cè)分別于底板10和頂板20連接。
如圖1和圖2所示,第二加強(qiáng)板40沿筋槽41的延伸方向包括順次連接的直板段42和折彎板段43,直板段42與折彎板段43之間具有夾角。第二加強(qiáng)板40的具體結(jié)構(gòu),一是參考原有副車架結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié),二是避讓其他零部件,通過加裝第二加強(qiáng)板40,既提高頂板20與底板10的連接面積和強(qiáng)度,也能夠改善副車架結(jié)構(gòu)的整體受力情況。
具體而言,筋槽41由直板段42延伸至折彎板段43。這樣,第二加強(qiáng)板40的整體受力分布均勻,若發(fā)生潰縮時(shí),柔性較好,避免剛性斷裂。
如圖1和圖2所示,折彎板段43由多段連續(xù)折彎的板段構(gòu)成。折彎板段43的具體結(jié)構(gòu),也需要根據(jù)其安裝位置處的其他零部件的形狀進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整。
可選地,相鄰兩個(gè)板段之間光滑過渡,這樣,能夠有效避免板段與板段的連接處應(yīng)力集中,從而提高第二加強(qiáng)板40的承力可靠性。
為了提高副車架結(jié)構(gòu)的局部剛度,第二加強(qiáng)板40的上邊緣具有第二加固翻邊44,第二加固翻邊44與頂板20連接。在圖1和圖2所示的具體實(shí)施方式中,第二加固翻邊44,主要用于與頂板20連接,既增加了二者的連接面積,也提高了連接處的剛度,有效彌補(bǔ)了副車架結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)。
如圖1所示,第二加強(qiáng)板40與底板10連接的一側(cè)具有連接翻邊45,連接翻邊45貼合底板10設(shè)置,并通過焊接固定。這樣,能夠有效增加第二加強(qiáng)板40與底板10的連接面積,優(yōu)化受力情況,提高二者的連接可靠性。
本實(shí)用新型中的第二加強(qiáng)板40與頂板20和底板10焊接。
同樣地,第一加強(qiáng)板50與底板10也是焊接固定。焊接既能保證各部件可靠連接,還具有便于操作、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)施例二
實(shí)施例二與實(shí)施例一的區(qū)別在于,筋槽41的延伸方向不是平行于底板10或頂板20的。
具體而言,筋槽41的延伸方向與底板10之間的夾角小于90度。這樣,通過改變筋槽41的延伸方向,也能改變第二加強(qiáng)板40的性能參數(shù),從而對(duì)副車架結(jié)構(gòu)的整體受力參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
實(shí)施例三
實(shí)施例三與實(shí)施例一的區(qū)別在于,折彎板段43為弧面形板。
折彎板段43的具體形狀需要根據(jù)中空腔體30內(nèi)各零部件的裝配情況,進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整,需要與避免干擾其他零部件的裝配。同時(shí),還應(yīng)考慮工藝、加工難度等方面的問題。
本實(shí)用新型中的副車架結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度好的優(yōu)點(diǎn)。其在中空腔體30內(nèi)增加了一個(gè)有第二加固翻邊44、筋槽41的第二加強(qiáng)板40;同時(shí),在底板10的底面增加了一個(gè)帶有第一加固翻邊51的第一加強(qiáng)板50和頂板20焊接,從而顯著增加了副車架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,優(yōu)化了其的參數(shù),進(jìn)而提高了車輛的性能。
實(shí)施例四
實(shí)施例四與實(shí)施例一的區(qū)別在于,頂板20的周緣與底板10的周緣不是對(duì)齊的。這時(shí),至少需要保證第一加強(qiáng)板50包圍底板10的周緣。
實(shí)施例五
實(shí)施例五與實(shí)施例一的區(qū)別在于,僅伸出段12處被第一加強(qiáng)板50包圍,而主體段11與伸出段12的連接處沒有第一加強(qiáng)板50。
顯然,上述所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分的實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
需要注意的是,這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實(shí)施方式,而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式,此外,還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時(shí),其指明存在特征、步驟、工作、器件、組件和/或它們的組合。
需要說明的是,本申請(qǐng)的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對(duì)象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換,以便這里描述的本申請(qǐng)的實(shí)施方式能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤4送?,術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。