專利名稱:一種車架部件的制作方法
技術領域:
本發明涉及汽車制造領域,尤其是指一種用于客車骨架結構的車架部件。
背景技術:
現有的客車骨架結構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。第二種,半承載式。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。第三種,采用巨型鋼管焊接而成的全承載式車身結構。該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。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
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發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種新的鋁型材部件來替代目前客車在側圍 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,大幅度降低車身的重量, 并且不易腐蝕,延長骨架的使用壽命。本發明解決上述技術問題的技術方案如下一種車架部件,所述車架部件本體 為長條形凹槽結構,所述長條形凹槽的底邊寬度大于兩個側邊的寬度,所述車架部件材 料為鋁合金或鎂合金。本發明的有益效果是底邊寬度大于兩個側邊寬度的結構設計,可使與底邊相 固定的車架立柱以及其他部件連接穩固,車架不易扭曲;凹槽的兩個側壁可有效防止本 發明車架部件受外力沖擊而彎曲,保證了車體側圍的抗沖擊能力。本部件作為車身骨架 的主要承重部件,其凹槽型結構配合壁厚加厚,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,使得骨架本身壽命可長達25年,整車報廢后該部件還可回收利用,相對降低了整車 成本,公開號為US6598923B2、US2072804A的專利以及李陽在2009年第1期的《客車 技術與研究》中發表的《客車車身輕量化技術探討》,均沒有公開本發明車架部件在保 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,使得骨架本身壽命可長達25年。在上述技術方案的基礎上,本發明還可以做如下改進。
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進一步,所述底邊向一側延展出翻邊,翻邊的末端向翻邊遠離凹槽側邊的一側 延展出一支撐邊。采用上述進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的內裝 飾條并進一步加強了本發明車架部件的抗彎曲能力。進一步,所述支撐邊遠離翻邊的邊緣為圓角。采用上述進一步方案的有益效果是,防止當發明車架部件受到外力而變形或扭 轉時,支撐邊的邊緣因應力集中而產生裂紋。進一步,所述支撐邊遠離翻邊的末端向支撐邊遠離翻邊的一側延展出一加強 邊。采用上述進一步方案的有益效果是,延展出的加強邊可繼續加強本發明車架部 件的抗彎曲能力,裝飾效果更好。進一步,所述加強邊與支撐邊之間的拐角為圓角,所述加強邊遠離支撐邊的邊 緣為圓角。采用上述進一步方案的有益效果是,防止當發明車架部件受到外力而變形或扭 轉時,加強邊與支撐邊之間的拐角或者加強邊的邊緣因應力集中而產生裂紋。進一步,所述底邊與側邊之間的拐角為圓角,所述側邊遠離底邊的邊緣為圓采用上述進一步方案的有益效果是,防止當發明車架部件受到外力而變形或扭 轉時,底邊與側邊之間的拐角或者側邊邊緣因應力集中而產生裂紋。進一步,所述翻邊與側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。采用上述進一步方案的有益效果是,防止當發明車架部件受到外力而變形或扭 轉時,翻邊與側邊之間的拐角或者支撐邊與翻邊之間的拐角因應力集中而產生裂紋。進一步,所述凹槽長度為40 14000mm,底邊寬度為100 400mm,側邊寬 度為10 100mm,凹槽底邊和側邊壁厚2 30mm,側邊和底邊之間的夾角為50° 170°。進一步,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。進一步,所述加強邊的寬度為1 80mm,所述加強邊的厚度為0.2 8mm。進一步,所述鋁合金為6005T5、6005T6、6082T5、6082T6、7A04、7003 或者 7005型鋁合金。采用上述進一步方案的有益效果是,保證本發明車架部件達到與鋼材相近的強 度或高于鋼材的強度。
圖1為本發明車架部件實施方式1的結構圖;圖2為圖1中本發明實施方式1的車架部件沿A方向的橫截面剖視圖;圖3為本發明車架部件實施方式2的結構圖;圖4為圖1中本發明實施方式2的車架部件沿A方向的橫截面剖視圖5為本發明車架部件實施方式3的結構圖;圖6為圖1中本發明實施方式3的車架部件沿A方向的橫截面剖視圖;圖7為本發明實施方式1的車架部件作為加強縱梁的連接結構圖;圖8為圖7中所使用的大角碼的橫截面結構圖;圖9為圖7中所使用的頂橫梁以及立柱的橫截面結構圖;圖10為本發明實施方式1的車架部件作為加強縱梁的另一連接結構圖;圖11為圖10中所使用的中角碼的橫截面結構圖;圖12為圖10中所使用的側窗下縱梁的橫截面結構圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發明, 并非用于限定本發明的范圍。實施方式1如圖1、圖2所示,本實施方式車架部件為凹槽結構,凹槽底邊101的寬度大于 第一側邊102的寬度和第二側邊103的寬度,底邊101與第一側邊102之間的拐角為圓 角,底邊101與第二側邊103之間的拐角為圓角,第一側邊102遠離底邊101的邊緣為圓 角,第二側邊103遠離底邊101的邊緣為圓角。本實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。本實施方式中,凹槽的長度為40 14000mm,更為優選地為5000 13500mm ;底邊101的寬度為100 400mm,更為優選地為120 300mm ;底邊101的厚 度為2 30mm,更為優選地為3 15mm ;第一側邊102的寬度為10 100mm,更為優 選地為15 50mm ;第一側邊102的厚度為2 30mm,更為優選地為3 15mm ;第二 側邊103的寬度為10 100mm,更為優選地為15 50mm ;第二側邊103的厚度為2 30mm,更為優選地為3 15mm;第一側邊102和底邊101之間的夾角為50° 170°, 更為優選地為80° 130° ;第二側邊103和底邊101之間的夾角為50° 170°,更為 優選地為80° 130°。實施例1-5按照實施方式1所述的鋁型材部件,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
1.一種車架部件,其特征在于所述車架部件本體為長條形凹槽結構,所述長條形 凹槽的底邊寬度大于兩個側邊的寬度,所述車架部件材料為鋁合金或鎂合金。
2.根據權利要求1所述的車架部件,其特征在于所述底邊向一側延展出翻邊,翻 邊的末端向翻邊遠離凹槽側邊的一側延展出一支撐邊。
3.根據權利要求2所述的車架部件,其特征在于所述支撐邊遠離翻邊的邊緣為圓
4.根據權利要求2所述的車架部件,其特征在于所述支撐邊遠離翻邊的末端向支 撐邊遠離翻邊的一側延展出一加強邊。
5.根據權利要求4所述的車架部件,其特征在于所述加強邊與支撐邊之間的拐角 為圓角,所述加強邊遠離支撐邊的邊緣為圓角。
6.根據權利要求1至5任一項所述的車架部件,其特征在于所述底邊與側邊之間的 拐角為圓角,所述側邊遠離底邊的邊緣為圓角。
7.根據權利要求2至5任一項所述的車架部件,其特征在于所述翻邊與側邊之間的 拐角為圓角;所述支撐邊與翻邊之間的拐角為圓角。
8.根據權利要求1至5任一項所述的車架部件,其特征在于所述凹槽長度為40 14000mm,底邊寬度為100 400mm,側邊寬度為10 100mm,凹槽底邊和側邊壁厚 2 30mm,側邊和底邊之間的夾角為50° 170°。
9.根據權利要求2至5任一項所述的車架部件,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.根據權利要求4或5所述的車架部件,其特征在于所述加強邊的寬度為1 80mm,所述加強邊的厚度為0.2 8mm。
11.根據權利要求1至5任一項所述的車架部件,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
本發明涉及汽車制造領域,尤其是指一種用于客車骨架結構的車架部件。本發明車架部件為一個底邊寬度大于兩個側邊寬度的凹槽,該車架部件采用鋁合金或鎂合金材料制成。本發明車架部件主要用于車體兩側車架結構中,與組成車架的其他部件進行鉚接,增強了車體側面的抗彎、抗拉、抗扭強度,并且可同時對多個車體立柱進行固定連接,增強了車體的穩定性;同時,若車體局部受到外力沖擊,還可通過本發明車架部件將局部的沖擊力分散到與其連接的多個立柱以及整個車體上,從而保證了客車的安全。采用鋁合金或鎂合金材料,在不降低車架強度的前提下,減輕了重量,使得汽車行駛更加省油,并且延長了車體的使用壽命,汽車報廢后,該車架部件還可回收再利用。
文檔編號B62D31/00GK102009695SQ201010207928
公開日2011年4月13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