[发明专利]一种商用卡车钢铝混合结构车架

说明书

本发明公开了一种商用卡车钢铝混合结构车架，包括左、右纵梁，左、右纵梁的截面为U型且开口朝内设置，纵梁为变截面形式，其前半段截面厚度小于后半段截面厚度。左、右纵梁上方设有副纵梁，左、右纵梁之间通过多个横梁连为一体，第一横梁为管型横梁，横梁两端与左、右纵梁的腹面内侧相连接。第二、三、四、五横梁通过两端的连接板与左、右纵梁的腹面内侧相连接。两根纵梁上依次设有发动机支架、横梁支架、L型油箱支架和L型蓄电池支架。上述车架零部件中，第二、三、四横梁及其连接板，横梁支架、第五横梁连接板的材料为铝合金，而其余部件为钢材。本发明结构的车架，具有质量轻和强度高的特点。

技术领域

本发明涉及一种商用卡车钢铝混合结构车架，属于车架结构改进技术领域。

背景技术

由于商用卡车车架作为整辆汽车的基础件，支承连接汽车的绝大多数的零部件和总成，又是受力件，受到车身、驾驶室、发动机以及安装在车架上的各总成对车架产生的各种内部激励和路面的崎岖不平度、行驶速度及加速度变化和汽车转向产生的外部激励。必须有足够强度和刚度以及NVH性能。

目前的商用卡车车架多为钢材构成，导致车架质量过重。同时，车架纵梁截面厚度通常无变化，而大多数情况下后轴所受载荷更大，纵梁后端的强度和刚度的要求更高，若车架纵梁前端和后端的截面厚度相同，会造成纵梁前端强度和刚度的冗余，导致车架质量过重。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种商用卡车钢铝混合结构车架，采用变截面形式的纵梁，且材料上选择钢铝混合，不仅质量轻且强度、刚度和NVH性能满足设计要求。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种商用卡车钢铝混合结构车架，包括左、右两根对称设置的纵梁，左、右两根纵梁的横截面形状均为U型，且U型的开口相对，所述车架还包括第一横梁、第二至第五横梁、第二至第五横梁连接板、第一至第二发动机支架、横梁支架、油箱支架、蓄电池支架、吊耳、副纵梁、连接板；

所述车架从前端到末端依次设置有第一横梁、第一发动机支架、第二发动机支架、横梁支架、第二横梁、第三横梁、第四横梁、第五横梁，第一横梁位于车架前端，且第一横梁为管型横梁，第一横梁的两端与左、右两根纵梁的腹面内侧相连接，第二横梁的两端通过第二横梁连接板与左、右两根纵梁的腹面内侧相连接，第三横梁的两端通过第三横梁连接板与左、右两根纵梁的腹面内侧相连接，第四横梁的两端通过第四横梁连接板与左、右两根纵梁的腹面内侧相连接，第五横梁位于车架末端，第五横梁的两端通过第五横梁连接板与左、右两根纵梁的腹面内侧相连接，第一发动机支架设置于车架下方，且第一发动机支架的两端分别与左、右两根纵梁的腹面外侧相连接，第二发动机支架设置于车架下方，且第二发动机支架的两端分别与左、右两根纵梁的腹面外侧相连接，横梁支架设置于车架上方，且横梁支架的两端分别与左、右两根纵梁相连接；

记第一横梁与横梁支架末端之间为车架前半段，横梁支架末端与第五横梁之间为车架后半段，车架前半段宽度不变，记为L₁，车架后半段宽度从L₁逐渐减小到L₂后保持L₂不变至车架末端，油箱支架设置于车架后半段，油箱支架的形状为L型，L型一端与左纵梁的腹面外侧相连接，蓄电池支架设置于车架后半段，蓄电池支架的形状为L型，L型一端与右纵梁的腹面外侧相连接，吊耳设置于左、右两根纵梁的腹面外侧，左、右两根纵梁的上方均设有一根副纵梁，两根副纵梁的横截面形状均为U型，且U型的开口相对，副纵梁的前端位于车架后半段，副纵梁的末端与纵梁的末端平齐，副纵梁的腹面外侧与纵梁的腹面外侧通过连接板连接；

位于所述车架前半段的纵梁和位于所述车架后半段的纵梁为变截面形式，且位于车架前半段的纵梁的横截面厚度小于位于车架后半段的纵梁的横截面厚度，第二至第四横梁、第二至第五横梁连接板、横梁支架所使用的材料均为铝合金，纵梁、第一横梁、第五横梁、第一至第二发动机支架、油箱支架、蓄电池支架、吊耳、副纵梁、连接板所使用的材料均为钢材。