副车架及车辆

技术领域

本发明属于汽车零部件技术领域，具体地说，本发明涉及一种副车架及车辆。

背景技术

副车架作为汽车中的重要组成部分，尤其前副车架，除了起到连接悬架系统与车身之间的连接作用，还起到连接动力总成的作用，车辆在行驶过程中，副车架承受弯曲、扭转工况的综合作用，在车辆加速、制动过程中起到抑制动力总成X向位移的作用，由于车型设计过程中考了到轻量化问题，一般副车架的上下钣金的截面尽量做小，而后悬置一般较大，则会出现在一个小截面上开一个大孔问题，导致副车架悬置安装孔周边出现刚度严重不连续、强度不足，在车辆运动过程中产生应力集中，容易出现开裂，对生命及财产安全有一定的影响，容易引起客户的抱怨。现有麦弗逊副车架多为上下钣金件扣合后进行焊缝连接、焊缝类型多为平行搭接焊，内部通过加强板焊接的方式提升刚强度，零部件多且复杂。

现有技术中，提高副车架整体刚强度的方法有如下几种：

1、提高副车架上下钣金的材料牌号、提高板材料厚，由于整个副车架上下板本体零部件较大，通过提高材料牌号、材料厚度会导致制造成本及零部件重量增加，不利于成本和重量的控制；

2、提高副车架上下钣金的材料牌号、提高板材料厚，该方案虽然能提高整体及局部的刚强度，有效的提升副车架的抗弯、抗扭性能，但由于上下钣金冲压深度的原因，材料牌号及厚度越高，成型越困难，且容易出现成型开裂问题，对成型工艺要求高；

3、通过在副车架里面增加加强板，这种方案会额外增加模具、夹具等费用，开发成本较高。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种副车架，目的是提高整体及局部的刚强度，并利于成本的控制。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：副车架，包括前横梁、与前横梁连接的前段纵梁、与前段纵梁连接的后段纵梁以及与所述后段纵梁连接的副车架上板和副车架下板，副车架上板和副车架下板位于两个后段纵梁之间且副车架上板和副车架下板相连接，后段纵梁为盒状拼接结构。

所述后段纵梁包括后纵梁上钣金件、后纵梁下钣金件、前部上板翻边、前部下板翻边、中部上翻边、中部下翻边、后部上翻边和后部下翻边，前部上板翻边、中部上翻边和后部上翻边与后纵梁上钣金件连接，前部下板翻边、中部下翻边和后部下翻边与后纵梁下钣金件连接，前部上板翻边和前部下板翻边连接，中部上翻边和中部下翻边连接，后部上翻边和后部下翻边连接。

所述前部上板翻边朝向所述后纵梁上钣金件下方延伸且前部上板翻边与所述副车架上板连接，所述前部下板翻边朝向所述后纵梁下钣金件下方延伸且前部下板翻边与所述副车架下板连接。

所述中部上翻边和所述后部上翻边与所述副车架上板连接，所述中部下翻边和所述后部下翻边与所述副车架下板连接。

所述前部上板翻边、所述中部上翻边和所述后部上翻边为沿所述后纵梁上钣金件的长度方向依次布置，所述前部下板翻边、所述中部下翻边和所述后部下翻边为沿所述后纵梁下钣金件的长度方向依次布置。

所述副车架上板的前端设置上板前部翻边，副车架上板的后端设置上板后部翻边，上板前部翻边和上板后部翻边为向下延伸，上板前部翻边和上板后部翻边与所述后段纵梁连接。

所述副车架下板的前端设置下板前部翻边，副车架下板的后端设置下板后部翻边，下板前部翻边为向下延伸，下板后部翻边为向上延伸，下板前部翻边和下板后部翻边与所述后段纵梁连接，下板前部翻边与所述上板前部翻边连接，下板后部翻边与所述上板后部翻边连接。

所述副车架上板上设置上板悬置安装凸台，所述副车架下板上设置下板悬置安装凸台，上板悬置安装凸台上设置上板悬置安装孔，下板悬置安装凸台上设置下板悬置安装孔。

所述前段纵梁为由前纵梁上钣金件和前纵梁下钣金件连接而成的扣合结构，前纵梁上钣金件位于前纵梁下钣金件的上方。

本发明还提供了一种车辆，包括所述的副车架。

本发明的副车架，可以有效提高抗弯、抗扭性能，提升整体及局部刚强度，并利于成本的控制，避免因为悬置安装开孔导致刚度不连续、强度不足，导致车辆行驶过程中副车架开裂。

附图说明

图1是本发明副车架的结构示意图；

图2是副车架上板的结构示意图；

图3是副车架下板及悬置加强板的结构示意图；

图4是后段纵梁的结构示意图；

图5是前横梁及前段纵梁的结构示意图；

上述图中的标记均为：1、副车架上板；11、上板悬置安装凸台；111、上板悬置安装孔；12、上板减重孔；13、上板前部翻边；14、上板后部翻边；2、副车架下板；21、下板前部翻边；22、下板后部翻边；23、下板减重孔；24、下板悬置安装凸台；241、下板悬置安装孔；3、前横梁；31、第一减重孔；4、前段纵梁；41、第二减重孔、42、前部连接孔；5、后段纵梁；51、转向器安装孔凸台；52、前部上板翻边；53、前部下板翻边；54、中部上翻边；55、中部下翻边；56、后部上翻边；57、后部下翻边；58、副车架与车身后连接点；6、连接支架；7、悬置安装支架；8、摆臂安装支架；81、摆臂安装凸台；811、摆臂安装孔；9、悬置安装加强板；91、第三减重孔；92、翻边。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更加全面的描述，附图中给出了本发明的若干实施例，但是本发明可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本发明公开的内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的。

在下述的实施方式中，所述的“第一”、“第二”和“第三”并不代表结构和/或功能上的绝对区分关系，也不代表先后的执行顺序，而仅仅是为了描述的方便。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常连接的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语知识为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图5所示，本发明提供了一种副车架，包括前横梁3、与前横梁3连接的前段纵梁4、与前段纵梁4连接的后段纵梁5以及与后段纵梁5连接的副车架上板1和副车架下板2，副车架上板1和副车架下板2位于两个后段纵梁5之间且副车架上板1和副车架下板2相连接，后段纵梁5为盒状拼接结构，副车架上板1位于副车架下板2的上方。前段纵梁4为由前纵梁上钣金件和前纵梁下钣金件连接而成的扣合结构，前纵梁上钣金件位于前纵梁下钣金件的上方。

具体地说，如图1所示，前段纵梁4设置两个，两个前段纵梁4的前端分别与前横梁3的长度方向上的两端固定连接，两个前段纵梁4的后端分别与两个后段纵梁5的前端固定连接。后段纵梁5为由上、下钣金件扣合形成的盒状拼接结构，在车辆运动过程中，能有效提高副车架整体及局部的刚强度，提升副车架的抗弯、抗扭性能，降低了副车架开裂的问题的产生，与现有技术相比，结构简单，减少模具开发、成本低。

如图1和图4所示，后段纵梁5包括后纵梁上钣金件、后纵梁下钣金件、前部上板翻边52、前部下板翻边53、中部上翻边54、中部下翻边55、后部上翻边56和后部下翻边57，前部上板翻边52、中部上翻边54和后部上翻边56与后纵梁上钣金件连接，前部下板翻边53、中部下翻边55和后部下翻边57与后纵梁下钣金件连接，前部上板翻边52和前部下板翻边53连接，中部上翻边54和中部下翻边55连接，后部上翻边56和后部下翻边57连接。后纵梁上钣金件位于后纵梁下钣金件的上方，后纵梁上钣金件与后纵梁下钣金件焊接连接，形成盒装结构的后段纵梁5，后段纵梁5的内部中空。前部上板翻边52朝向后纵梁上钣金件下方延伸且前部上板翻边52与副车架上板1连接，前部下板翻边53朝向后纵梁下钣金件下方延伸且前部下板翻边53与副车架下板2连接。中部上翻边54和后部上翻边56与副车架上板1焊接连接，中部下翻边55和后部下翻边57与副车架下板2焊接连接。前部上板翻边52、中部上翻边54和后部上翻边56为沿后纵梁上钣金件的长度方向依次布置，前部上板翻边52、中部上翻边54和后部上翻边56位于后纵梁上钣金件的一侧边缘，前部上板翻边52与前段纵梁4的后端焊接连接。前部下板翻边53、中部下翻边55和后部下翻边57为沿后纵梁下钣金件的长度方向依次布置，前部下板翻边53、中部下翻边55和后部下翻边57位于后纵梁下钣金件的一侧边缘。

如图1所示，后段纵梁5为上、钣金件上下扣合结构，形成盒状结构，后段纵梁5并与连接支架6、副车架上板1、副车架下板2、前段纵梁4等进行焊接连接。

如图1和图4所示，连接支架6用于与车辆的车身连接，实现副车架与车身的连接，连接支架6设置两个，各个连接支架6分别设置于一个后段纵梁5上。连接支架6为钣金件焊接的盒状结构，与后段纵梁5进行焊缝焊接。

如图1和图5所示，前横梁3为矩形方钢结构，前横梁3与前段纵梁4进行平行搭接焊。前段纵梁4为上、下钣金件上下扣合结构，采用平行搭接焊进行连接，前段纵梁4与前横梁3和后段纵梁5等进行焊接。

如图1和图2所示，副车架上板1的前端设置上板前部翻边13，上板前部翻边13与前部上板翻边52焊接连接，副车架上板1的后端设置上板后部翻边14，上板前部翻边13和上板后部翻边14为向下延伸，一体成型、通过高翻边，让上板与下板的焊缝在下板的平面上，便于操作。上板前部翻边13和上板后部翻边14与后段纵梁5焊接连接，副车架上板1的前端与前纵梁之间的距离小于副车架上板1的后端与前纵梁之间的距离。副车架上板1前后分别沿着-Z向进行翻边结构设计，在悬置安装孔处布置凸台并开悬置安装螺栓安装孔。

如图1和图3所示，副车架下板2的前端设置下板前部翻边21，下板前部翻边21与前部下板翻边53焊接连接，副车架下板2的后端设置下板后部翻边22，下板前部翻边21为向下延伸，下板后部翻边22为向上延伸，在盒状结构基础上，增加延伸翻边结构，更能增加结构的抗弯抗扭性能，下板前部翻边21和下板后部翻边22与后段纵梁5焊接连接，下板前部翻边21与上板前部翻边13焊接连接，下板后部翻边22与上板后部翻边14焊接连接，副车架下板2的前端与前纵梁之间的距离小于副车架下板2的后端与前纵梁之间的距离。副车架下板2前部在X方向上延伸，基于动力配置匹配及间隙校核、焊接边及成型要求，距离副车架上板1翻边30mm，向并设置向下的翻边结构，副车架下板2后部沿着Z向进行翻边结构设计，副车架上板1的前部与副车架下板2的前部为垂直搭接焊，副车架上板1的后部与副车架下板2的后部为平行搭接焊。

如图1至图3所示，副车架上板1上设置上板悬置安装凸台11，副车架下板2上设置下板悬置安装凸台24，下板悬置安装凸台24位于上板悬置安装凸台11的下方，上板悬置安装凸台11上设置上板悬置安装孔111，下板悬置安装凸台24上设置下板悬置安装孔241。

如图1和图2所示，副车架上板1上设置上板减重孔12，上板减重孔12为在副车架上板1上沿板厚方向贯穿设置的通孔，上板减重孔12设置多个。设置上板减重孔12，可以起到减重效果。

如图1和图3所示，副车架下板2上设置下板减重孔23，下板减重孔23为在副车架下板2上沿板厚方向贯穿设置的通孔，下板减重孔23设置多个。设置下板减重孔23，可以起到减重效果。

如图1和图5所示，前横梁3上设置第一减重孔31，第一减重孔31为在前横梁3上沿竖直方向贯穿设置的通孔，第一减重孔31设置多个。设置第一减重孔31，可以起到减重效果。

如图1和图5所示，前段纵梁4上设置第二减重孔41，第二减重孔41为在前段纵梁4上沿竖直方向贯穿设置的通孔，设置第二减重孔41，可以起到减重效果。

如图1和图3所示，副车架下板2上设置悬置安装加强板9，悬置安装加强板9位于副车架上板1与副车架下板2之间，悬置安装加强板9的上端与副车架上板1为焊缝连接，悬置安装加强板9的下端设置有翻边92，翻边92与副车架下板2为焊缝连接，翻边92设置多个，翻边92朝向悬置安装加强板9的外侧延伸，有助于提高刚强度。作为优选的，悬置安装加强板9上设置第三减重孔91，第三减重孔91设置多个，第三减重孔91为沿悬置安装加强板9的板厚方向贯穿设置的通孔。

如图1和图3所示，在本实施例中，悬置安装加强板9为U形结构，通过设置U形结构的悬置安装加强板9与上、下焊接形成盒状结构，悬置安装加强板9可以并对悬置起到限位作用，在极端工况下避免悬置位移量过大的作用。

如图1所示，本发明的副车架还包括悬置安装支架7，悬置安装支架7为一体成型，悬置安装支架7与副车架上板1和副车架下板22进行焊缝连接，悬置安装支架7用于安装悬置。

如图1所示，本发明的副车架还包括摆臂安装支架8，摆臂安装支架8与后段纵梁5进行焊缝连接。

上述结构的副车架，具有如下的优点：

(1)本发明中，后段纵梁5为上、钣金件上下扣合结构，形成盒状结构，并与连接支架6、副车架上板1、副车架下板2、前段纵梁4等进行焊接连接，避免像以往车型中需要单独增加加强板焊接的方式增强截面稳定性，从而提升结构强度。

(2)本发明中，副车架上下钣金采用三段式结构设计，其中上、下钣金件前部靠近动力总成一侧采用垂直搭接焊，下板纵向延伸并带有翻边结构，在封闭盒状结构的基础上，翻边又起到了加强筋的作用，在盒状结构+加强翻边的结构组合作用下更有利于副车架结构刚强度的提升。

本发明还提供了一种车辆，包括上述结构的副车架。此副车架的具体结构可参照图1至图5，在此不再赘述。由于本发明的车辆包括上述实施例中的副车架，所以其具有上述副车架的所有优点。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。