專利名稱:一種車架部件的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種車架部件,屬于汽車部件領域。
背景技術:
目前客車的骨架結構形式主要有三種非承載式車身的汽車有剛性車架,又稱底 盤大梁架。車身本體懸置于車架上,用彈性元件聯接,主要靠車架承重,車身不參與受力。 這種非承載式車身比較笨重,質量大,汽車質心高,高速行駛穩定性較差。半承載式車身的 汽車沒有剛性大梁架,只是加強了前圍,側圍,后圍,底架等部位,車身和底架共同組成了車 身本體的剛性空間結構。這種半承載式,車身只是部分參與受力,質量比非承載式車身稍 小。還有一種巨型鋼管焊接而成的全承載式車身結構,雖然質量比前兩種小,但還不能有效 的大幅度降低車身重量。以上三種結構均為鋼制結構,整車重量大,導致承載能力下降,客 車能耗偏高,再有鋼骨架容易生銹,即使磷化處理過的骨架壽命也不過8年左右,而且不能 回收利用。而且磷化液中的磷是一種劇毒物質,以及矩型鋼管上所噴的防銹漆,均嚴重污染 環境。并且目前客車的骨架大部分為矩形鋼管結構,若直接將矩形鋼管改為矩形鋁管來減 重,則強度達不到要求,因為Q235鋼的抗拉強度為375-460Mpa,而6082鋁合金的抗拉強度 為 310Mpa。
實用新型內容本實用新型針對現有技術的不足,提供一種車架部件,以使車身的重量減輕,荷載 下降,耗能少,使用壽命長。本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下一種車架部件,所述車架部件的 橫截面為U型,所述U型截面的兩側分別為第一、第二側邊,該U型截面的底部為底邊,所述 第一側邊與第二側邊相平行,所述底邊與第一側邊和第二側邊呈相對垂直;所述車架部件 的壁厚為1 8mm,并由鋁合金或鎂合金制成。本實用新型的有益效果是采用加厚的橫截面為U型的鋁合金或鎂合金制成的車 架部件作用于車身,代替現有車身的矩形鋼管,達到鋼材同樣或類似的強度情況下減輕重 量接近一半的效果,這樣組合后的車身,重量大大減輕,強度卻沒有下降,制造和運營成本 降低,更加節能環保,而公開號為US6598923B2、US2072804A的對比文件1、2及對比文件 3 (《客車車身輕量化技術探討》,李陽,客車技術與研究,1,2009-2-28,23-25)均沒有公開通 過U結構和加厚的壁,達到鋼材同樣或類似的強度情況下減輕重量接近一半的效果,這樣 組合后的車身,重量大大減輕,強度卻沒有下降;并且能夠適應車身不同部位的安裝,通過 鉚釘與其他部件連接,對比文件3和對比文件4 (《現代化汽車殼體鋁合金結構部件制造》, 劉凱,鋁加工,Vol. 23,No. 4,4-5,15,17,2000-8-31)均沒有全公開這一特征,而且不容易生 銹,使用壽命長。在上述技術方案的基礎上,本實用新型還可以做如下改進。進一步,所述車架部件還包括分別沿第一、第二側邊的垂直方向相對設置的第一、第二頂邊,所述第一、第二頂邊間形成一開口。采用上述進一步方案的有益效果是,可根據實際的需要選擇合適的結構,用于車 架的不同位置,使用方便。進一步,所述車架部件的第一側邊和/或底邊上還設有凹槽。采用上述進一步方案的有益效果是,可以起到加強作用,在不增加總體重量的情 況下,更好的增加了整體型材的強度和抗扭效果,并且凹槽還可以更好的適應車身上不同 位置形狀的特殊要求,可以在增加車架部件整體寬度情況下,能夠更好的適應車身情況,便 于安裝能夠使部件加強,并且鉚釘頭沉入槽中,內裝飾件避免與鉚釘頭相碰。進一步,在所述車架部件的第一側邊、第二側邊、第一頂邊或第二頂邊上還設有彎 臂。采用上述進一步方案的有益效果是,帶有車架部件用于車身時,車架部件彎角的 部位與外蒙皮通過粘接膠連接,可大大減少膠的用量,節省原料,降低成本。進一步,所述車架部件的第一、第二側邊與頂邊或底邊的連接處的內側與外側均 為圓角。采用上述進一步方案的有益效果是,避免直角過度產生的應力過于集中,及局部 受力過大型材開裂,提高了整體型材的強度和抗扭效果,公開號為CN101504682A的對比文 件在U結構的內、外側設圓角。進一步,當所述部件的U型截面只包含第一、第二側邊和底邊時,所述第一、第二 側邊的寬為20 150mm,所述底邊的寬為30 80mm。進一步,當所述部件的U型截面只包含第一、第二側邊和底邊時,所述第一、第二 側邊更為優選的寬為30 120mm,所述底邊更為優選的寬為30 60mm。進一步,當所述部件的U型截面包含第一、第二側邊、底邊和第一、第二頂邊時,所 述第一、第二側邊的寬為30 80mm,所述底邊和第一、第二頂邊的寬為20 150mm。進一步,當所述部件的U型截面包含第一、第二側邊、底邊和第一、第二頂邊時,所 述第一、第二側邊的寬為30 60mm,所述底邊和第一、第二頂邊的寬為30 120mm。采用上述進一步方案的有益效果是,可根據具體應用選擇合適參數和結構的部 件,使用方便。進一步,所述凹槽的寬為0 80mm,所述凹槽的深度為0. 5 25mm。進一步,所述凹槽更為優選的寬為5 55mm,所述凹槽更為優選的深度為1 10mmo采用上述進一步方案的有益效果是,采用該長度和深度的凹槽在鉚釘沉入槽中的 同時,保證型材部件的適當強度,并且節省一定的材料。進一步,所述彎臂所在圓的半徑為0. 5 8mm。進一步,所述圓角的半徑為0.5 8mm。進一步,所述車架部件的壁厚更為優選地為2. 5 5mm采用上述進一步方案的有益效果是,具有此壁厚的車架部件在用料較少的同時, 能夠達到適當強度。進一步,所述車架部件由牌號為6005T5、6005T6、6082T5、6082T6、7A04、7003 或 7005的鋁合金制成。[0028]采用上述進一步方案的有益效果是,可根據實際使用的需要選擇合適的合金材 料,以方便使用。
圖1為本實用新型所述的車架部件的第一種實施方式的橫截面圖;圖2為本實用新型所述的車架部件的第二種實施方式的橫截面圖;圖3為本實用新型所述的車架部件的第三種實施方式的橫截面圖;圖4為本實用新型所述的車架部件的第四種實施方式的橫截面圖;圖5為本實用新型所述的車架部件的第五種實施方式的橫截面圖;圖6為本實用新型所述的車架部件的第一實施方式與立柱鉚接的結構示意圖;圖7為本實用新型所述的車架部件的第一實施方式與立柱鉚接的結構示意圖;圖8為本實用新型所述的車架部件的第五實施方式與立柱鉚接的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本實用 新型,并非用于限定本實用新型的范圍。本實用新型實施例所述的車架部件均具有以下特征。所述車架部件的橫截面為U型,所述U型截面的兩側分別為第一、第二側邊101、 102,U型截面的底部為底邊103,所述第一側邊101與第二側邊102相平行,所述底邊103 與第一側邊101和第二側邊102呈相對垂直,所述車架部件的壁厚為1 8mm,所述壁厚更 為優選地為2. 5 5mm,并由鋁合金或鎂合金制成,所述車架部件的長為40 14000mm,所 述車架部件更為優選地長為1000 1800mm,或所述車架部件還包括分別沿第一、第二側邊 101、102垂直方向相對設置的第一、第二頂邊104、105,所述第一、第二頂邊104、105間形 成一開口,所述車架部件由鎂合金或牌號為6005T5、6005T6、6082T5、6082T6、7A04、7003或 7005鋁合金制成。當所述部件的U型截面只包含第一、第二側邊101、102和底邊103時,所述第一、 第二側邊101、102的寬為20 150mm,所述第一、第二側邊101、102更為優選的寬為30 120mm ;所述底邊103的寬為30 80mm,所述底邊103更為優選的寬為30 60mm。當所述部件的U型截面包含第一、第二側邊101、102及底邊103和第一、第二頂邊 104、105時,所述第一、第二側邊101、102的寬為30 80mm,所述第一、第二側邊101、102 更為優選的寬為30 60mm,所述底邊103和第一、第二頂邊104、105的寬為20 150mm, 所述底邊103和第一、第二頂邊104、105的寬為30 120mm所述車架部件的第一側邊101和/或底邊103上還設有凹槽106,所述凹槽107 的寬為0 80mm,所述凹槽107的深度為0. 5 25mm,所述凹槽107更為優選的寬為5 55mm,所述凹槽107更為優選的深度為1 10mm。在所述車架部件的第一側邊101、第二側邊102、第一頂邊104或第二頂邊105上 還設有彎臂107,所述彎臂所在圓的半徑為0. 5 8mm。所述車架部件的第一、第二側邊101、102與底邊103或第一、第二頂邊104、105的 連接處的內側與外側均為圓角,所述圓角的半徑為0. 5 8mm。[0045]以下為不同結構的實施例的具體描述。如圖1所示,本實用新型第一種實施方式所述的車架部件1,所述第一、第二側邊 101、102的寬為20 150mm,所述第一、第二側邊101、102更為優選的寬為30 120mm,所 述底邊103的寬為30 80mm,所述底邊103更為優選的寬為30 60mm。實施例1-5按照第一種實施方式所述的車架部件,其可用于不同汽車的各參數具體長度大小 如下表所示
權利要求一種車架部件,其特征在于,所述車架部件的橫截面為U型,所述U型截面的兩側分別為第一、第二側邊,U型截面的底部為底邊,所述第一側邊與第二側邊相平行,所述底邊與第一側邊和第二側邊呈相對垂直;所述車架部件的壁厚為1~8mm,并由鋁合金或鎂合金制成。
2.根據權利要求1所述的車架部件,其特征在于,所述車架部件還包括分別沿第一、第 二側邊垂直方向相對設置的第一、第二頂邊,所述第一、第二頂邊間形成一開口。
3.根據權利要求1或2所述的車架部件,其特征在于,所述車架部件的第一側邊和/或 底邊上還設有凹槽。
4.根據權利要求1或2所述的車架部件,其特征在于,在所述車架部件的第一側邊、第 二側邊、第一頂邊或第二頂邊上還設有彎臂。
5.根據權利要求1或2所述的車架部件,其特征在于,所述車架部件的第一、第二側邊 與頂邊或底邊的連接處的內側與外側均為圓角。
6.根據權利要求1所述的車架部件,其特征在于,所述第一、第二側邊的寬為20 150mm,所述底邊的寬為30 80mm。
7.根據權利要求6所述的車架部件,其特征在于,所述第一、第二側邊的寬為30 120mm,所述底邊的寬為30 60mm。
8.根據權利要求2所述的車架部件,其特征在于,所述第一、第二側邊的寬為30 80mm,所述底邊和第一、第二頂邊的寬為20 150mm。
9.根據權利要求8所述的車架部件,其特征在于,所述第一、第二側邊的寬為30 60mm,所述底邊和第一、第二頂邊的寬為30 120mm。
10.根據權利要求3所述的車架部件,其特征在于,所述凹槽的寬為0.5 80mm,所述 凹槽的深度為0. 5 25mm。
11.根據權利要求10所述的車架部件,其特征在于,所述凹槽的寬為5 55mm,所述凹 槽的深度為1 10mm。
12.根據權利要求4所述的車架部件,其特征在于,所述彎臂所在圓的半徑為0.5 8mm ο
13.根據權利要求5所述的車架部件,其特征在于,所述圓角的半徑為0.5 8mm。
14.根據權利要求1或2所述的車架部件,其特征在于,所述車架部件的壁厚為2.5 5mm ο
15.根據權利要求1或2所述的車架部件,其特征在于,所述車架部件由牌號為 6005T5、6005T6、6082T5、6082T6、7A04、7003 或 7005 的鋁合金制成。專利摘要本實用新型涉及一種車架部件,所述車架部件的橫截面為U型,所述U型截面的兩側分別為第一、第二側邊,U型截面的底部為底邊,所述第一側邊與第二側邊相平行,所述底邊與第一側邊和第二側邊呈相對垂直;所述車架部件的壁厚為1~8mm,并由鋁合金或鎂合金制成。本實用新型的有益效果是采用加厚的橫截面為U型的鋁合金或鎂合金制成的車架部件作用于車身,代替現有車身骨架的矩形鋼管,達到鋼材同樣或類似的強度情況下減輕重量接近一半的效果,這樣組合后的車身,重量大大減輕,強度卻沒有下降,制造和運營成本降低,更加節能環保,并且能夠適應車身不同部位的安裝。
文檔編號B62D29/04GK201694263SQ20102023117
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月13日 優先權日2010年6月13日
發明者賈秉成 申請人:賈秉成