專利名稱:一種車架部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及汽車制造領(lǐng)域,尤其是指一種用于客車骨架結(jié)構(gòu)的車架部件。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的客車骨架結(jié)構(gòu)形式主要有三種第一種,非承載式。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(lián)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(zhì)量大,汽車質(zhì)心高,高速行駛穩(wěn)定性較差。第二種,半承載式。半承載式車身的汽車沒(méi)有剛性大梁架,只是加強(qiáng)了前圍, 側(cè)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(jié)構(gòu)。這種半承 載式,車身只是部分參與受力,質(zhì)量比非承載式車身稍小。第三種,采用巨型鋼管焊接而成的全承載式車身結(jié)構(gòu)。該全承載式車身結(jié)構(gòu)雖 然質(zhì)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(jié)構(gòu)均為鋼制結(jié)構(gòu),整車重量大,導(dǎo)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(guò)的骨架壽命也不過(guò)8年左右,而且不能回收 利用。磷化液中的磷是一種劇毒物質(zhì),以及矩型鋼管上所噴的防銹漆,均嚴(yán)重污染環(huán)
^Mi ο
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種新的鋁型材部件來(lái)替代目前客車在側(cè)圍 骨架中所使用的鋼制骨架型材,在保證整車剛度需要的同時(shí),大幅度降低車身的重量, 并且不易腐蝕,延長(zhǎng)骨架的使用壽命。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下一種車架部件,所述車架部件本體 為長(zhǎng)條形凹槽結(jié)構(gòu),所述長(zhǎng)條形凹槽的底邊寬度大于兩個(gè)側(cè)邊的寬度,所述車架部件材 料為鋁合金或鎂合金。本發(fā)明的有益效果是底邊寬度大于兩個(gè)側(cè)邊寬度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可使與底邊相 固定的車架立柱以及其他部件連接穩(wěn)固,車架不易扭曲;凹槽的兩個(gè)側(cè)壁可有效防止本 發(fā)明車架部件受外力沖擊而彎曲,保證了車體側(cè)圍的抗沖擊能力。本部件作為車身骨架 的主要承重部件,其凹槽型結(jié)構(gòu)配合壁厚加厚,能在保證整車剛度的情況下大幅度降低 車身重量,且有利于和其它鋁型材部件配合鉚接,由于鋁合金或鎂合金不易被腐蝕的特 點(diǎn),使得骨架本身壽命可長(zhǎng)達(dá)25年,整車報(bào)廢后該部件還可回收利用,相對(duì)降低了整車 成本,公開號(hào)為US6598923B2、US2072804A的專利以及李陽(yáng)在2009年第1期的《客車 技術(shù)與研究》中發(fā)表的《客車車身輕量化技術(shù)探討》,均沒(méi)有公開本發(fā)明車架部件在保 證整車剛度的情況大幅度降低車身重量,且有利于和其它鋁型材部件配合鉚接,由于合 金不易被腐蝕的特點(diǎn),使得骨架本身壽命可長(zhǎng)達(dá)25年。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
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進(jìn)一步,所述底邊向一側(cè)延展出翻邊,翻邊的末端向翻邊遠(yuǎn)離凹槽側(cè)邊的一側(cè) 延展出一支撐邊。采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是,延展出的翻邊以及支撐邊取代原來(lái)的內(nèi)裝 飾條并進(jìn)一步加強(qiáng)了本發(fā)明車架部件的抗彎曲能力。進(jìn)一步,所述支撐邊遠(yuǎn)離翻邊的邊緣為圓角。采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是,防止當(dāng)發(fā)明車架部件受到外力而變形或扭 轉(zhuǎn)時(shí),支撐邊的邊緣因應(yīng)力集中而產(chǎn)生裂紋。進(jìn)一步,所述支撐邊遠(yuǎn)離翻邊的末端向支撐邊遠(yuǎn)離翻邊的一側(cè)延展出一加強(qiáng) 邊。采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是,延展出的加強(qiáng)邊可繼續(xù)加強(qiáng)本發(fā)明車架部 件的抗彎曲能力,裝飾效果更好。進(jìn)一步,所述加強(qiáng)邊與支撐邊之間的拐角為圓角,所述加強(qiáng)邊遠(yuǎn)離支撐邊的邊 緣為圓角。采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是,防止當(dāng)發(fā)明車架部件受到外力而變形或扭 轉(zhuǎn)時(shí),加強(qiáng)邊與支撐邊之間的拐角或者加強(qiáng)邊的邊緣因應(yīng)力集中而產(chǎn)生裂紋。進(jìn)一步,所述底邊與側(cè)邊之間的拐角為圓角,所述側(cè)邊遠(yuǎn)離底邊的邊緣為圓采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是,防止當(dāng)發(fā)明車架部件受到外力而變形或扭 轉(zhuǎn)時(shí),底邊與側(cè)邊之間的拐角或者側(cè)邊邊緣因應(yīng)力集中而產(chǎn)生裂紋。進(jìn)一步,所述翻邊與側(cè)邊之間的拐角為圓角;所述支撐邊與翻邊之間的拐角為 圓角。采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是,防止當(dāng)發(fā)明車架部件受到外力而變形或扭 轉(zhuǎn)時(shí),翻邊與側(cè)邊之間的拐角或者支撐邊與翻邊之間的拐角因應(yīng)力集中而產(chǎn)生裂紋。進(jìn)一步,所述凹槽長(zhǎng)度為40 14000mm,底邊寬度為100 400mm,側(cè)邊寬 度為10 100mm,凹槽底邊和側(cè)邊壁厚2 30mm,側(cè)邊和底邊之間的夾角為50° 170°。進(jìn)一步,所述翻邊的寬度為5 100mm,所述支撐邊的寬度為10 100mm,所 述翻邊的厚度為0.2 8mm,所述支撐邊的厚度為0.2 8mm。進(jìn)一步,所述加強(qiáng)邊的寬度為1 80mm,所述加強(qiáng)邊的厚度為0.2 8mm。進(jìn)一步,所述鋁合金為6005T5、6005T6、6082T5、6082T6、7A04、7003 或者 7005型鋁合金。采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是,保證本發(fā)明車架部件達(dá)到與鋼材相近的強(qiáng) 度或高于鋼材的強(qiáng)度。
圖1為本發(fā)明車架部件實(shí)施方式1的結(jié)構(gòu)圖;圖2為圖1中本發(fā)明實(shí)施方式1的車架部件沿A方向的橫截面剖視圖;圖3為本發(fā)明車架部件實(shí)施方式2的結(jié)構(gòu)圖;圖4為圖1中本發(fā)明實(shí)施方式2的車架部件沿A方向的橫截面剖視圖5為本發(fā)明車架部件實(shí)施方式3的結(jié)構(gòu)圖;圖6為圖1中本發(fā)明實(shí)施方式3的車架部件沿A方向的橫截面剖視圖;圖7為本發(fā)明實(shí)施方式1的車架部件作為加強(qiáng)縱梁的連接結(jié)構(gòu)圖;圖8為圖7中所使用的大角碼的橫截面結(jié)構(gòu)圖;圖9為圖7中所使用的頂橫梁以及立柱的橫截面結(jié)構(gòu)圖;圖10為本發(fā)明實(shí)施方式1的車架部件作為加強(qiáng)縱梁的另一連接結(jié)構(gòu)圖;圖11為圖10中所使用的中角碼的橫截面結(jié)構(gòu)圖;圖12為圖10中所使用的側(cè)窗下縱梁的橫截面結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明, 并非用于限定本發(fā)明的范圍。實(shí)施方式1如圖1、圖2所示,本實(shí)施方式車架部件為凹槽結(jié)構(gòu),凹槽底邊101的寬度大于 第一側(cè)邊102的寬度和第二側(cè)邊103的寬度,底邊101與第一側(cè)邊102之間的拐角為圓 角,底邊101與第二側(cè)邊103之間的拐角為圓角,第一側(cè)邊102遠(yuǎn)離底邊101的邊緣為圓 角,第二側(cè)邊103遠(yuǎn)離底邊101的邊緣為圓角。本實(shí)施方式車架部件材料采用鎂合金或 6005T5、6005T6、6082T5、6082T6、7A04、7003、7005 型鋁合金。本實(shí)施方式中,凹槽的長(zhǎng)度為40 14000mm,更為優(yōu)選地為5000 13500mm ;底邊101的寬度為100 400mm,更為優(yōu)選地為120 300mm ;底邊101的厚 度為2 30mm,更為優(yōu)選地為3 15mm ;第一側(cè)邊102的寬度為10 100mm,更為優(yōu) 選地為15 50mm ;第一側(cè)邊102的厚度為2 30mm,更為優(yōu)選地為3 15mm ;第二 側(cè)邊103的寬度為10 100mm,更為優(yōu)選地為15 50mm ;第二側(cè)邊103的厚度為2 30mm,更為優(yōu)選地為3 15mm;第一側(cè)邊102和底邊101之間的夾角為50° 170°, 更為優(yōu)選地為80° 130° ;第二側(cè)邊103和底邊101之間的夾角為50° 170°,更為 優(yōu)選地為80° 130°。實(shí)施例1-5按照實(shí)施方式1所述的鋁型材部件,其可用于不同汽車的各參數(shù)具體長(zhǎng)度大小 如下表所示
權(quán)利要求
1.一種車架部件,其特征在于所述車架部件本體為長(zhǎng)條形凹槽結(jié)構(gòu),所述長(zhǎng)條形 凹槽的底邊寬度大于兩個(gè)側(cè)邊的寬度,所述車架部件材料為鋁合金或鎂合金。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車架部件,其特征在于所述底邊向一側(cè)延展出翻邊,翻 邊的末端向翻邊遠(yuǎn)離凹槽側(cè)邊的一側(cè)延展出一支撐邊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車架部件,其特征在于所述支撐邊遠(yuǎn)離翻邊的邊緣為圓
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車架部件,其特征在于所述支撐邊遠(yuǎn)離翻邊的末端向支 撐邊遠(yuǎn)離翻邊的一側(cè)延展出一加強(qiáng)邊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車架部件,其特征在于所述加強(qiáng)邊與支撐邊之間的拐角 為圓角,所述加強(qiáng)邊遠(yuǎn)離支撐邊的邊緣為圓角。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的車架部件,其特征在于所述底邊與側(cè)邊之間的 拐角為圓角,所述側(cè)邊遠(yuǎn)離底邊的邊緣為圓角。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至5任一項(xiàng)所述的車架部件,其特征在于所述翻邊與側(cè)邊之間的 拐角為圓角;所述支撐邊與翻邊之間的拐角為圓角。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的車架部件,其特征在于所述凹槽長(zhǎng)度為40 14000mm,底邊寬度為100 400mm,側(cè)邊寬度為10 100mm,凹槽底邊和側(cè)邊壁厚 2 30mm,側(cè)邊和底邊之間的夾角為50° 170°。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至5任一項(xiàng)所述的車架部件,其特征在于所述翻邊的寬度為5 100mm,所述支撐邊的寬度為10 100mm,所述翻邊的厚度為0.2 8mm,所述支撐邊 的厚度為0.2 8mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的車架部件,其特征在于所述加強(qiáng)邊的寬度為1 80mm,所述加強(qiáng)邊的厚度為0.2 8mm。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的車架部件,其特征在于所述鋁合金為 6005T5、6005T6、6082T5、6082T6、7A04、7003 或者 7005 型鋁合金。
全文摘要
本發(fā)明涉及汽車制造領(lǐng)域,尤其是指一種用于客車骨架結(jié)構(gòu)的車架部件。本發(fā)明車架部件為一個(gè)底邊寬度大于兩個(gè)側(cè)邊寬度的凹槽,該車架部件采用鋁合金或鎂合金材料制成。本發(fā)明車架部件主要用于車體兩側(cè)車架結(jié)構(gòu)中,與組成車架的其他部件進(jìn)行鉚接,增強(qiáng)了車體側(cè)面的抗彎、抗拉、抗扭強(qiáng)度,并且可同時(shí)對(duì)多個(gè)車體立柱進(jìn)行固定連接,增強(qiáng)了車體的穩(wěn)定性;同時(shí),若車體局部受到外力沖擊,還可通過(guò)本發(fā)明車架部件將局部的沖擊力分散到與其連接的多個(gè)立柱以及整個(gè)車體上,從而保證了客車的安全。采用鋁合金或鎂合金材料,在不降低車架強(qiáng)度的前提下,減輕了重量,使得汽車行駛更加省油,并且延長(zhǎng)了車體的使用壽命,汽車報(bào)廢后,該車架部件還可回收再利用。
文檔編號(hào)B62D31/00GK102009695SQ201010207928
公開日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月13日
發(fā)明者賈秉成 申請(qǐng)人:賈秉成