專利名稱：一種車架部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車架部件，屬于汽車部件領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前客車的骨架結(jié)構(gòu)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(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。半承 載式車身的汽車沒有剛性大梁架，只是加強了前圍，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。還有一種巨型鋼管焊接而成的全承載式車身結(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(zhì)，以及 矩型鋼管上所噴的防銹漆，均嚴重污染環(huán)境。并且目前客車的骨架大部分為矩形鋼管結(jié) 構(gòu)，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。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)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。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)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(cè)分別為第一、第二側(cè)邊，該U型截面的底部為底邊， 所述第一側(cè)邊與第二側(cè)邊相平行，所述底邊與第一側(cè)邊和第二側(cè)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。本發(fā)明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(xiàn)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(jié)能環(huán)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(shù)探討》，李陽，客車技術(shù)與研究，1，2009-2-28， 23-25)均沒有公開通過U結(jié)構(gòu)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(yīng)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(xiàn) 代化汽車殼體鋁合金結(jié)構(gòu)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(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進。進一步，所述車架部件還包括分別沿第一、第二側(cè)邊的垂直方向相對設(shè)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(jù)實際的需要選擇合適的結(jié)構(gòu)，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(cè)邊和/或底邊上還設(shè)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(yīng)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(yīng)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(nèi)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(cè)邊、第二側(cè)邊、第一頂邊或第二頂邊上還設(shè) 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(jié)省原料，降低成本。進一步，所述車架部件的第一、第二側(cè)邊與頂邊或底邊的連接處的內(nèi)側(cè)與外側(cè) 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(chǎn)生的應(yīng)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(jié)構(gòu)的內(nèi)、外側(cè)設(shè)圓角。進一步，當(dāng)所述部件的U型截面只包含第一、第二側(cè)邊和底邊時，所述第一、 第二側(cè)邊的寬為20 150mm，所述底邊的寬為30 80mm。進一步，當(dāng)所述部件的U型截面只包含第一、第二側(cè)邊和底邊時，所述第一、 第二側(cè)邊更為優(yōu)選的寬為30 120mm，所述底邊更為優(yōu)選的寬為30 60mm。進一步，當(dāng)所述部件的U型截面包含第一、第二側(cè)邊、底邊和第一、第二頂邊 時，所述第一、第二側(cè)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(dāng)所述部件的U型截面包含第一、第二側(cè)邊、底邊和第一、第二頂邊 時，所述第一、第二側(cè)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(jù)具體應(yīng)用選擇合適參數(shù)和結(jié)構(gòu)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(yōu)選的寬為5 55_，所述凹槽更為優(yōu)選的深度為1 10mm。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(dāng)強度，并且節(jié)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(yōu)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(dāng)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。采用上述進一步方案的有益效果是，可根據(jù)實際使用的需要選擇合適的合金材 料，以方便使用。


圖1為本發(fā)明所述的車架部件的第--種實施方式的橫截面圖2為本發(fā)明所述的車架部件的第二二種實施方式的橫截面圖3為本發(fā)明所述的車架部件的第三三種實施方式的橫截面圖4為本發(fā)明所述的車架部件的第四種實施方式的橫截面圖5為本發(fā)明所述的車架部件的第五種實施方式的橫截面圖6為本發(fā)明所述的車架部件的第--實施方式與立柱鉚接的結(jié)構(gòu)示意圖
圖7為本發(fā)明所述的車架部件的第--實施方式與立柱鉚接的結(jié)構(gòu)示意圖
圖8為本發(fā)明所述的車架部件的第五實施方式與立柱鉚接的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明， 并非用于限定本發(fā)明的范圍。本發(fā)明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(cè)分別為第一、第二側(cè)邊 101、102，U型截面的底部為底邊103，所述第一側(cè)邊101與第二側(cè)邊102相平行，所 述底邊103與第一側(cè)邊101和第二側(cè)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(yōu)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(yōu)選地長為1000 1800mm，或所述車架部件 還包括分別沿第一、第二側(cè)邊101、102垂直方向相對設(shè)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(dāng)所述部件的U型截面只包含第一、第二側(cè)邊101、102和底邊103時，所述第 一、第二側(cè)邊101、102的寬為20 150mm，所述第一、第二側(cè)邊101、102更為優(yōu)選的 寬為30 120mm;所述底邊103的寬為30 80mm，所述底邊103更為優(yōu)選的寬為30 60mm。當(dāng)所述部件的U型截面包含第一、第二側(cè)邊101、102及底邊103和第一、第二 頂邊104、105時，所述第一、第二側(cè)邊101、102的寬為30 80mm，所述第一、第二側(cè) 邊101、102更為優(yōu)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(cè)邊101和/或底邊103上還設(shè)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(yōu)選的寬為 5 55mm，所述凹槽107更為優(yōu)選的深度為1 10mm。在所述車架部件的第一側(cè)邊101、第二側(cè)邊102、第一頂邊104或第二頂邊105上還設(shè)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(cè)邊101、102與底邊103或第一、第二頂邊104、 105的連接處的內(nèi)側(cè)與外側(cè)均為圓角，所述圓角的半徑為0.5 8mm。以下為不同結(jié)構(gòu)的實施例的具體描述。如圖1所示，本發(fā)明第一種實施方式所述的車架部件1，所述第一、第二側(cè)邊 101、102的寬為20 150mm，所述第一、第二側(cè)邊101、102更為優(yōu)選的寬為30 120mm，所述底邊103的寬為30 80mm，所述底邊103更為優(yōu)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(shù)具體長度大 小如下表所示
權(quán)利要求
1.一種車架部件，其特征在于，所述車架部件的橫截面為U型，所述U型截面的兩 側(cè)分別為第一、第二側(cè)邊，U型截面的底部為底邊，所述第一側(cè)邊與第二側(cè)邊相平行， 所述底邊與第一側(cè)邊和第二側(cè)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(jù)權(quán)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(cè)邊垂直方向相對設(shè)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(jù)權(quán)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(cè)邊和/ 或底邊上還設(shè)有凹槽。
4.根據(jù)權(quán)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(cè)邊、 第二側(cè)邊、第一頂邊或第二頂邊上還設(shè)有彎臂。
5.根據(jù)權(quán)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(cè) 邊與頂邊或底邊的連接處的內(nèi)側(cè)與外側(cè)均為圓角。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車架部件，其特征在于，所述第一、第二側(cè)邊的寬為20 150mm,所述底邊的寬為30 80mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車架部件，其特征在于，所述第一、第二側(cè)邊的寬為30 120mm,所述底邊的寬為30 60mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車架部件，其特征在于，所述第一、第二側(cè)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(jù)權(quán)利要求8所述的車架部件，其特征在于，所述第一、第二側(cè)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(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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。
13.根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車架部件，所述車架部件的橫截面為U型，所述U型截面的兩側(cè)分別為第一、第二側(cè)邊，U型截面的底部為底邊，所述第一側(cè)邊與第二側(cè)邊相平行，所述底邊與第一側(cè)邊和第二側(cè)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。本發(fā)明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(xiàn)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(jié)能環(huán)保，并且能夠適應(yīng)車身不同部位的安裝。
文檔編號B62D31/00GK102009696SQ201010207939
公開日2011年4月13日 申請日期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 申請人:賈秉成