專利名稱：車輛用的連接管子制的車架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛，諸如，二輪摩托車等用的連接的管子車架。
到目前為止，作為在車輛，諸如，二輪摩托車等上用的一種管子車架結(jié)構(gòu)，由一根單個管子，或是連接在一起的多根管子形成的管子車架形式是公知的。在使用單個管子的情況下，為了獲得必要的強度和剛度，可以在承受最大負載的區(qū)域使用厚壁管子；也可以使用正常壁厚的管子，而對有強度等要求的區(qū)域，采用增強裝置進行加強。另一方面，在使用連接在一起的多根管子的情況下，可以根據(jù)加在該車架相應(yīng)區(qū)域上的負載大小，成比例地改變管子的壁厚。但這時，通常要使用一種通過中間連接裝置來連接管子的方法，例如日本實用新型申請563-9507號的圖3和日本專利申請H05-87431號的圖3所示那樣。
在根據(jù)最大負載，使用壁厚很厚的單個管子的前一種情況下，該車架的總重量將會增加。作為另一種方案，當使用正常壁厚的管子，與在需要的區(qū)域用增強裝置進行加強相結(jié)合的方法，則零件數(shù)目和工序數(shù)目將會增加。
同樣，在使多根管子通過連接裝置連接的情況下，如日本實用新型申請S63-9507號和日本專利申請H5-87431號所述那樣，也需要許多零件和工序，因此，使生產(chǎn)成本增加，同時還限制了車輛車架設(shè)計的自由度等。
因此，本發(fā)明的一個目的是要提供一種改進的管子車架，該車架零件數(shù)目少，結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，并可減少所需的焊接長度，增大車架設(shè)計的自由度，同時可保證必要的強度和剛度。
考慮到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一種車輛用的連接的管子車架，包括多根壁厚和材料二者中至少有任何一個是不相同的管子；每一根管子的連接區(qū)的外形基本上相同，該多根管子是彼此端面對端面放置，對接在一起的。當將壁厚或材料不同的多根管子的每一個相對末端對接時，通過與該車架相應(yīng)區(qū)域所承受的負載成比例地，將相應(yīng)壁厚或相應(yīng)材料的管子連接起來，可以有效地形成該車輛車架的結(jié)構(gòu)。這樣，可以減少該車架結(jié)構(gòu)的重量，不需要安裝增強裝置。另外，由于連接管子相應(yīng)末端焊接時的連接區(qū)的外形是相同的，因此，形成車架時不會損害其外觀質(zhì)量，并且在要連接的相應(yīng)管子末端的整個圓周上，可以容易地保證連接區(qū)域均勻，因此，該連接區(qū)域在圓周方向承受負載的能力是均衡的。作為該多根管子相應(yīng)末端的對接方法，例如，可采用等離子體弧焊接，激光束焊接，和其他一些能保證必要強度和剛度等的焊接或粘接方法。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，該車輛用的連接的管子車架包括多根壁厚和材料二者中至少有任何一個是不相同的管子，每一根管子的連接區(qū)的外形基本上相同，而該多根管子首先彼此端面對端面，對頭焊接在一起成一直線，然后再彎成給定形狀。當將直的管子彼此端面對端面連接時，可以容易地進行焊接；并且連接管子相應(yīng)末端之間的對接精度和定位精度等均可以提高，因此，可以保證焊接的高質(zhì)量。這樣，在焊接后進行的該連接管子的彎曲不會受到焊接的影響面變形。
最好，該多根管子用激光束焊接方法連接或焊接。當用激光束焊接方法連接時，焊縫很少突出在連接區(qū)之外，因此可消除應(yīng)力集中。另外，還可以減少焊接熱量對連接管子的圓周區(qū)域的影響，縮短焊接時間。
本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點通過下面結(jié)合附圖，對優(yōu)選實施例的詳細說明將會清楚。


圖1(A)和(B)為表示本發(fā)明的連接的管子車架的實例的透視圖；圖2為該管子車架的縱截面圖；圖3為表示圖2所示的管子車架的激光束焊接區(qū)的放大的橫截面圖；圖4為表示在圖2的管子車架的連接區(qū)上形成的焊縫的說明圖；圖5(A)和(B)為表示具有一個彎曲部分的管子車架實例的說明圖；圖6(A)和(B)為表示直管車架的實例的說明圖；和圖7(A)和(B)為表示通常的管子車架實例的說明圖。
現(xiàn)在，參照附圖來說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中，圖1(A)和(B)為表示本發(fā)明的連接管子車架實例的透視圖；圖2為該管子車架的縱截面圖。本發(fā)明的連接管子車架最好用在諸如摩托車的底盤框架，或者在不同位置時承受不同負載的其他車輛的車架結(jié)構(gòu)中。這適用于如圖1所示的圓形、方形或其他形狀的橫截面的管子車架P。該管子車架P包括許多毛坯管子P1、P2、……Pn，這些毛坯管子外形相同，但至少是壁厚和材料二者中有任何一個是不同的。在附圖中，為了說明方便起見，表示了壁厚不同的例子。這些毛坯管子P1，P2，……Pn是彼此端面對端面放置的，以便將它們對頭焊接在一起。每一根毛坯管子P1，P2，…Pn的壁厚是與形成連接管子車架時所受的負載成比例地選擇的。在這個實施例中，將薄壁管P2的末端與另一根管子的末端連接起來的連接區(qū)S，是利用激光束焊接方法對頭焊接的，如圖2和圖3所示。這樣，可防止焊縫b突出在該連接區(qū)的圓柱形外表面之外，如圖4所示。
如圖5所示，當制造具有彎曲部分的管子車架P時，例如，可以通過將預(yù)先彎成給定形狀的各個毛坯管子P1，P2，…Pn對頭焊接在一起，形成該管子車架P；或者，另一種方法是，首先將直的毛坯管子P1，P2，…Pn彼此對頭焊接在一起，然后再將連接起來的管子彎成給定形狀，而形成該管子車架P。在后一種情況下，在焊接時或焊接過程中，可以很容易地保證各個毛坯管子P1，P2，…Pn定位，并使要連接的末端之間緊靠接觸，因此可以改善焊接精度。另外，由于在焊接后再進行彎曲的，因此，可以減少熱應(yīng)變或變形的影響。
利用上述的制造方法，特別是在使用激光束焊接等方法，防止該焊縫b突出在該管子車架P的外周邊之外的情況下，可以有效地避免當負載加在該管子車架P上時的應(yīng)力集中。這樣，可以最大限度地減小或免去在某些位置上的管子車架Pr的增強裝置q等，如圖7(A)所示那樣；因而可以減小焊接長度和減少所用零件數(shù)目。另外，當與使用圖7(B)所示的通常的根據(jù)該管子車架承受的最大負載決定的壁厚較大的毛坯管子比較，在本實施例中，可以在承受較小負載的區(qū)域，使用壁厚較薄的毛坯管子P1，P2，…Pn，因此，可以減小整個管子車架P的重量。
雖然，以上的說明是以用壁厚彼此不相同的多根毛坯管子P1，P2，…Pn來制成該管子車架P的情況作為例子進行的，但是，應(yīng)當理解，對于用不同材料的毛坯管子P1，P2，…Pn來制造該管子車架P的情況，上述說明也是適用的。壁厚和材料都不相同的毛坯管子P1，P2…Pn也同樣適用于制造本發(fā)明的管子車架P。另外，為了將各個毛坯管子連接起來，除了激光束焊接或粘接方法之外還可以采用其它各種焊接方法。
如上所述，本發(fā)明的車輛用的連接的管子車架P，包括多根至少是壁厚和材料二者中有任何一個不同的管子P1，P2，…Pn；并且，每一根管子的連接區(qū)S外形都相同，該多根管子P1，P2，…Pn是彼此端面對端面對接在一起的。由于可以根據(jù)結(jié)構(gòu)位置，綜合使用適當壁厚或材料的毛坯管子P1，P2…Pn，因此，該連接的管子車架P的重量可以減小，不需要安裝增強裝置。由于多根管子P1，P2，…Pn在其它連接區(qū)S的外形相同，因此，形成該連接的管子車架P時，不會降低外觀質(zhì)量；并且多根管子P1，P2，…Pn的每一個相對的末端的連接區(qū)，在整個圓周上是均勻的，因此可以有效地承受負載，而且在圓周方向上各處承受負載的能力是均衡的。另外，該連接管子車架P是由多根管子P1，P2，…Pn的每一個相對末端對頭焊接成一直線；然后再將焊接管子彎成給定形狀而形成的。因此，焊接工序容易進行，同時可以改善管子P1，P2，…Pn的末端對接精度和定位精度。上述彎曲工序是在多根管子P1，P2，…Pn的每一個相對末端對頭焊接之后進行的，因此，不會受焊接變形等影響。當管子P1，P2，…Pn是利用激光束焊接方法連接時，焊縫b突出在連接區(qū)之外很少，因而，可以有效地進行焊接。
權(quán)利要求
1.一種車輛用的連接的管子車架，它包括多根壁厚和材料二者中至少有任何一個是不相同的管子，每一根管子的連接區(qū)的外形基本上相同，其中，所述多根管子是通過將其彼此端面對端面地對頭連接在一起的。
2.一種車輛用的連接的管子車架，它包括多根壁厚和材料二者中至少有任何一個是不相同的管子，每一根管子的連接區(qū)的外形基本上相同，其中，許多根管子首先是端面對著端面，對頭連接成一直線，然后再被彎成給定形狀。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種連接的管子車架，其特征為，所述多根管子用激光束焊接方法連接或焊接。
全文摘要
本發(fā)明的目的是要提供一種可以減少零件數(shù)目、簡化結(jié)構(gòu),同時又可以提高設(shè)計自由度的車輛用的管子和車架結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的一種車輛用的連接管子制的車架,由多根壁厚或材料不相同的毛坯管子P1,P2,…Pn制成,該多根管子的相對的連接區(qū)的外形是相同的。這些毛坯管子是端面對端面,利用激光束焊接方法對頭焊接在一起的,因此,可以防止焊縫b突出在連接區(qū)之外,并可以使薄壁的毛坯管子P2的末端與相應(yīng)的壁厚管子的相對一端牢固地連接在一起。當該管子車架具有彎曲部分時,首先將直的毛坯管子P1,P2,…Pn彼此端面對端面,對頭焊接在一起,然后再彎成給定形狀。
文檔編號B62K19/20GK1240181SQ9910850
公開日2000年1月5日 申請日期1999年6月18日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月18日
發(fā)明者柴田浩二, 后藤博記, 濱本利一, 龜水二巳范 申請人:本田技研工業(yè)株式會社