一種fsae賽車立柱的制作方法
【專利摘要】一種立柱，涉及一種FSAE賽車立柱，包括立柱本體，在立柱本體的中部設(shè)有帶軸承孔的軸承安裝部位，立柱本體的兩翼分別設(shè)有叉臂安裝部位，立柱本體的一側(cè)分別設(shè)有制動鉗安裝部位，立柱本體內(nèi)設(shè)有將軸承安裝部位和叉臂安裝部位、制動鉗安裝部位連接在一起的支撐肋，在所述的立柱本體設(shè)有制動鉗安裝部位的該側(cè)，叉臂安裝部位與制動鉗安裝部位、制動鉗安裝部位與制動鉗安裝部位的連接面均為向內(nèi)凹進的弧形面，所述的立柱本體的另一側(cè)面為向外凸出的拱形面。本發(fā)明在滿足強度和剛度的同時還實現(xiàn)了輕量化。
【專利說明】—種FSAE賽車立柱

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種立柱，特別是一種FSAE賽車立柱。

【背景技術(shù)】
[0002]FSAE (即Formula SAE)賽車采用的是雙橫臂獨立懸架。這種懸架的兩個擺臂長度可以相等也可以不等。后懸采用的是兩個擺臂長度相等的雙橫臂獨立懸架。在擺臂等長的懸架中，當(dāng)車輪上下跳動時，車輪平面不傾斜，但輪距發(fā)生較大變化，這將增加車輪側(cè)向滑移的可能性。這種懸架中采用球頭結(jié)構(gòu)代替主銷，屬于無主銷式，上、下球頭球心的連心線相當(dāng)于主銷軸線，轉(zhuǎn)向時車輪即圍繞該軸線偏轉(zhuǎn)。主銷內(nèi)傾角和車輪外傾角的關(guān)系已被前立柱的結(jié)構(gòu)所確定，車輪外傾角由加在上擺臂的外銷支架和垂直方向之間安裝墊片調(diào)整，所以調(diào)整車輪外傾角以后，主銷內(nèi)傾角自然確定。
[0003]隨著FSAE賽車的快速發(fā)展，燃油賽車和電動賽車都使用了扭矩更大的發(fā)動機和電機作為動力源，使得賽車在動力和重量上都有了較大的提升，這樣對賽車立柱的受力情況有了更高的要求，對立柱的結(jié)構(gòu)要求是在滿足強度的前提下還要實現(xiàn)其輕量化。在原有立柱的設(shè)計中支撐肋少導(dǎo)致支撐肋間的倒角少容易造成應(yīng)力集中，原立柱側(cè)面為細桿形結(jié)構(gòu)導(dǎo)致受彎曲應(yīng)力時承載能力變小，變形很大。與原立柱形成的裝配關(guān)系分散不集中容易造成裝配誤差且裝配復(fù)雜步驟多。原立柱的上下兩個軸承孔孔徑為60mm導(dǎo)致軸承孔上安裝的軸承所受的承載面積小，應(yīng)力大容易造成軸承孔變形，原立柱減去的材料不多因此重量被增加。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種強度高，質(zhì)量輕的FSAE賽車立柱。
[0005]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:一種FSAE賽車立柱，包括立柱本體，在立柱本體的中部設(shè)有帶軸承孔的軸承安裝部位，立柱本體的兩翼分別設(shè)有叉臂安裝部位，立柱本體的一側(cè)分別設(shè)有制動鉗安裝部位，立柱本體內(nèi)設(shè)有將軸承安裝部位和叉臂安裝部位、制動鉗安裝部位連接在一起的支撐肋，在所述的立柱本體設(shè)有制動鉗安裝部位的該側(cè)，叉臂安裝部位與制動鉗安裝部位、制動鉗安裝部位與制動鉗安裝部位的連接面均為向內(nèi)凹進的弧形面，所述的立柱本體的另一側(cè)面為向外凸出的拱形面。
[0006]本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是:所述的支撐肋的數(shù)量為6-12個，且支撐肋的兩端均倒有弧形倒角，
所述的軸承孔的孔徑為85-95mm。
[0007]所述的立柱本體上向外凸出的拱形面上設(shè)有安裝車速傳感器磁鋼的螺孔。
[0008]由于米用上述技術(shù)方案，本發(fā)明之一種FSAE賽車立柱與現(xiàn)有的FSAE賽車立柱相t匕，具有以下有益效果:
1.本發(fā)明中在所述的立柱本體設(shè)有制動鉗安裝部位的一側(cè)，叉臂安裝部位與制動鉗安裝部位、制動鉗安裝部位與制動鉗安裝部位的連接面均為向內(nèi)凹進的弧形面，所述的立柱本體的另一側(cè)面為向外凸出的拱形面，有利于賽車高速轉(zhuǎn)彎時抵抗側(cè)向力，增加了立柱的強度，解決了原有立柱側(cè)面為細桿形結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致受彎曲應(yīng)力時承載能力變小、變形很大的問題。本發(fā)明中支撐肋的數(shù)量為6-12個，為現(xiàn)有立柱的2倍，因此使得倒角數(shù)亦增加為現(xiàn)有的3倍，且支撐肋的兩端均倒有弧形倒角，從而提高了立柱的強度和剛度，解決了原有立柱因支撐肋少導(dǎo)致支撐肋間的倒角少從而容易造成應(yīng)力集中的問題，本發(fā)明的軸承孔的孔徑也比原有的孔徑大，使得立柱與軸承的承載面積有所增大，亦增加了立柱的強度和剛度。
[0009]2.本發(fā)明的軸承孔的孔徑為85_95mm，解決了原有立柱因軸承孔孔徑小導(dǎo)致立柱重量被增加并且軸承所受的承載面積小、軸承孔應(yīng)力大容易變形的問題。由于本發(fā)明中的軸承孔的孔徑增大，且又設(shè)有弧形的連接面，使得所有材料減少，所以本發(fā)明在滿足強度和剛度的同時還實現(xiàn)了輕量化，經(jīng)實驗驗證，本發(fā)明的立柱的重量是比原來減輕了 250g。
[0010]3.本發(fā)明的立柱上裝配有車速傳感器磁鋼，使整個輪邊更加緊湊合理，而立柱不安裝轉(zhuǎn)接碼以減少裝配關(guān)系和緊固件的使用，從而減少裝配關(guān)系并且將裝配集中化減少裝配誤差使整個輪邊更加緊湊合理。
[0011]下面，結(jié)合說明書附圖和具體實施例對本發(fā)明之一種FSAE賽車立柱的技術(shù)特征作進一步的說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1:為本發(fā)明中立柱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2:為原立柱的示意圖。
[0014]圖3:為本發(fā)明中立柱的裝配示意圖。
[0015]圖4:從另一角度看本發(fā)明中立柱的裝配示意圖。
[0016]圖5:為圖4中A部的放大圖。
[0017]在上述附圖中，各標(biāo)號說明如下:
1-軸承安裝部位，11-軸承孔，2-叉臂安裝部位，3-制動鉗安裝部位，4-支撐肋，5-連接面，6-倒角，7-上叉臂，8-下叉臂，9-推力桿，10-半軸，12-本發(fā)明所述的立柱，13-輪轂，14-制動鉗，15-關(guān)節(jié)軸承，16-螺孔。

【具體實施方式】
[0018]一種FSAE賽車立柱，包括立柱本體，在立柱本體的中部設(shè)有帶軸承孔11的軸承安裝部位1，所述的軸承孔11的孔徑為90mm。立柱本體的兩翼分別設(shè)有叉臂安裝部位2，立柱本體的一側(cè)分別設(shè)有制動鉗安裝部位3，立柱本體內(nèi)設(shè)有將軸承安裝部位I和叉臂安裝部位2、制動鉗安裝部位3連接在一起的支撐肋4，所述的支撐肋4的數(shù)量為8個(增至為原來的2倍)，且支撐肋4的兩端均倒有弧形倒角6 (該倒角數(shù)為原來的3倍)，在所述的立柱本體設(shè)有制動鉗安裝部位3的該側(cè)，叉臂安裝部位2與制動鉗安裝部位3、制動鉗安裝部位3與制動鉗安裝部位3的連接面5均為向內(nèi)凹進的弧形面，所述的立柱本體的另一側(cè)面為向外凸出的拱形面，該向外凸出的拱形面上設(shè)有安裝車速傳感器磁鋼的螺孔16，該立柱不安裝轉(zhuǎn)接碼以減少裝配關(guān)系和緊固件的使用。
[0019]作為本實施例的一種變換:所述的支撐肋4的數(shù)量為6-12個，所述的軸承孔11的孔徑為85_95mm。
[0020]本發(fā)明中立柱的裝配結(jié)構(gòu)(參見圖3、圖4):包括有上叉臂7、下叉臂8、推力桿9、半軸10、關(guān)節(jié)軸承15、本發(fā)明所述的立柱12、輪轂13、制動鉗14。將安裝有深溝球軸承的本發(fā)明所述的立柱12安裝到輪轂13上。將本發(fā)明所述的立柱12安裝在制動鉗14上，并用螺栓加墊片緊固。將關(guān)節(jié)軸承15過盈壓入上叉臂7和下叉臂8所有的孔內(nèi)。將推力桿9安裝在上叉臂7上，并用螺栓加墊片緊固。將上叉臂7和下叉臂8分別安裝在本發(fā)明所述的立柱12相應(yīng)的位置上，并用螺栓加墊片緊固。將半軸10安裝在本發(fā)明所述的立柱12上。
【權(quán)利要求】
1.一種FSAE賽車立柱，包括立柱本體，在立柱本體的中部設(shè)有帶軸承孔(11)的軸承安裝部位(I )，立柱本體的兩翼分別設(shè)有叉臂安裝部位(2)，立柱本體的一側(cè)分別設(shè)有制動鉗安裝部位(3)，立柱本體內(nèi)設(shè)有將軸承安裝部位(I)和叉臂安裝部位(2)、制動鉗安裝部位(3)連接在一起的支撐肋(4)，其特征在于:在所述的立柱本體設(shè)有制動鉗安裝部位(3)的該側(cè)，叉臂安裝部位(2)與制動鉗安裝部位(3)、制動鉗安裝部位(3)與制動鉗安裝部位(3)的連接面(5)均為向內(nèi)凹進的弧形面，所述的立柱本體的另一側(cè)面為向外凸出的拱形面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種FSAE賽車立柱，其特征在于:所述的支撐肋(4)的數(shù)量為6-12個，且支撐肋(4)的兩端均倒有弧形倒角(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種FSAE賽車立柱，其特征在于:所述的軸承孔(11)的孔徑為 85_95mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的一種FSAE賽車立柱，其特征在于:所述的立柱本體上向外凸出的拱形面上設(shè)有安裝車速傳感器磁鋼的螺孔(16 )。
【文檔編號】B60G3/18GK104191923SQ201410389115
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月8日
【發(fā)明者】范健文, 陳春林, 孟繁忠, 李珊, 張興達, 唐秀喜, 莫逸龍, 鄧嘉東 申請人:廣西科技大學(xué)鹿山學(xué)院