一种用于汽车空气悬架的冲压焊接成型c形梁的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种汽车的承载构件,具体的涉及一种用于汽车空气悬架的冲压焊接成型C形梁。
【背景技术】
[0002]随着汽车及零部件技术的发展,采用空气悬架的汽车尤其是一些客车中日益普及。C形梁或者称作U形梁、车梁等作为整个悬架最主要的承载构件,其通常是一个具有弯曲部分的焊接件。具体来说,汽车的C形梁在汽车底盘中起到重要的支撑作用,汽车的C形梁安装在汽车底梁上,并通过减震系统间接与车轴两端的轮胎连接,其用于支撑整个车厢之外,还可以吸收当汽车发生碰撞或者交通事故之外的能量,进而保证车辆所载人员的安全。
[0003]由于C形梁尺寸比较大,单个C形梁的整体铸造件重量不轻于200kg,高重量对车辆的动力性能必然产生影响,而且大尺寸铸造件生产时存在工艺要求高、成本高的缺点,并且现有的悬架的C形梁的结构还存在着以下不足:
[0004]由于C形梁的两端受力较大,容易造成C形梁断裂;
[0005]现有的C形梁一般是由上半体与下半体焊接形成的,但是由于上半体与下半体的结构问题,在焊接后端部会产生错位,这样,在汽车高速行驶时,容易对C形梁产生极大破坏,造成C形梁折断,并且容易产生安全问题。
【发明内容】
[0006]本实用新型为解决上述提到的现有的C形梁存在的重量重、生产加工工艺要求高且存在安全隐患的缺点,提供一种结构合理、重量轻且成本低的用于汽车空气悬架的冲压焊接成型C形梁。此外,本实用新型还提供一种具有不对称结构的冲压焊接成型C形梁,以便满足不同类型汽车的需要。
[0007]具体的,本实用新型提供一种用于汽车空气悬架的冲压焊接成型C形梁,其包括均为中空件的第一本体和第二本体,所述第一本体和所述第二本体在接合处焊接固定在一起而形成C形梁本体;
[0008]所述C形梁本体具有沿垂直轴左右对称的C形结构,所述C形梁本体包括中间部、过渡部和端部,所述中间部具有水平的上表面和水平的下表面,所述过渡部以圆弧连接段将所述中间部和所述端部连接在一起,所述端部具有朝向端口方向逐渐缩小的截面;以及
[0009]所述中间部的横剖面为具有水平平行的所述上表面和所述下表面以及两个外凸侧壁的鼓形截面,所述过渡部包括半径Rl的第一弧段和半径R2的第二弧段,所述第一弧段分别与所述端部的第一侧边和所述中间部的上表面相切,所述第二弧段分别与所述端部的第二侧边和所述中间部的下表面相切。
[0010]可优选的,所述上表面和所述第一弧段相交于点A,所述下表面和所述第二弧段相交于点C,所述第一弧段的圆心Ol与所述第二弧段的圆心02均位于AC的连线上。
[0011]可优选的,所述第一弧段的半径Rl为420mm-440mm,并且所述第二弧段的半径R2为 470mm-490mm。
[0012]可优选的,所述第一弧段的半径Rl为420mm、425mm、430mm或者440mm ;所述第二弧段的半径 R2 为 470mm、475mm、478mm、480mm 或者 488mm。
[0013]可优选的,所述第一本体的形状与所述第二本体的形状相匹配。
[0014]可优选的,所述中间部的中轴线与所述端部的中轴线的夹角α为42-46度,第一本体的过渡部的锥角β I与第二本体的过渡部的锥角β 2均为4-9度,第一本体的端部与中间部的高度差ΔΗ1以及第二本体的端部与中间部的高度差ΔΗ2均为32_-37_。
[0015]可优选的,所述中间部的中轴线与所述端部的中轴线的夹角α为45度,第一本体的过渡部的锥角βI与第二本体的过渡部的锥角β 2均为6度,第一本体的端部与中间部的高度差ΔΗ1以及第二本体的端部与中间部的高度差ΔΗ2均为35mm。
[0016]可优选的,所述第一本体的宽度与所述第二本体的宽度相等,所述第一本体的长度与所述第二本体的长度相等,所述第一本体的高度大于所述第二本体的高度。
[0017]可优选的,所述中间部的中轴线与所述端部的中轴线的夹角α为42-46度,所述第一本体的过渡部的锥角β I为O度,所述第一本体的端部与所述第一本体的中间部的高度差Λ Hl为Omm ;所述第二本体的过渡部的锥角β 2为10-14度,所述第二本体的端部与所述第二本体的中间部的高度差ΔΗ2为90mm-98mm。
[0018]可优选的,所述中间部的中轴线与所述端部的中轴线的夹角α为45度,所述第一本体的过渡部的锥角β I为O度,所述第一本体的端部与所述第一本体的中间部的高度差Δ Hl为Omm ;所述第二本体的过渡部的锥角β 2为12度,所述第二本体的端部与所述第二本体的中间部的高度差ΔΗ2为94mm。
[0019]本实用新型本实用新型结构简单,通过合理设置第一弧段和第二弧段的尺寸和形状,使整个C形梁受力均匀,并且减少了 C形梁总重量,从而有效地提高了汽车的整体性能,保证了车辆的运行安全。此外,本实用新型还提出一种具有不对称结构C形梁,由于第一本体与第二本体的高度不相同,增加了 C形梁的安装空间,满足不同类型汽车的需要。
【附图说明】
[0020]下面结合附图对本实用新型的结构做进一步解释:
[0021]图1-1为本实用新型的具体实施例1的C形梁的立体结构示意图;
[0022]图1-2为本实用新型的具体实施例2的C形梁的立体结构示意图;
[0023]图2为本实用新型C形梁的正面结构示意图;
[0024]图3-1为本实用新型具体实施例1的C形梁的M-M剖面结构示意图;
[0025]图3-2为本实用新型具体实施例2的C形梁的M-M剖面结构示意图;
[0026]图4-1为本实用新型具体实施例1的带有加强筋的C形梁剖面结构示意图;
[0027]图4-2为本实用新型具体实施例2的带有加强筋的C形梁剖面结构示意图;
[0028]图5为本实用新型的具体实施例1的俯视结构示意图;以及
[0029]图6为本实用新型的具体实施例2的俯视结构示意图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图对本实用新型的结构及工作原理做进一步解释:
[0031]具体的,如图1-1或图1-2所示,本实用新型提供一种汽车,尤其是客车空气悬架用的冲压焊接成型C形梁,其包括第一本体100和第二本体200,第一本体100与第二本体200均为中空件;第一本体100和第二本体200在接合处11焊接固定在一起而形成C形梁本体I。
[0032]C形梁本体I的壁厚为6_9mm,车梁的承载力较大,不易弯折,并且由于整个C形梁本体I为中空结构,整体重量较轻,并且能够吸收当汽车发生碰撞或者交通事故之外的能量,进而保证车辆所载人员的安全。
[0033]如图2所示,C形梁本体I呈沿垂直对称轴Yl左右对称的C形结构,包括一个水平的中间部2、两个过渡部3以及两个端部4,第一本体100和第二本体101均为沿垂直对称轴Yl左右对称的C形结构,并且两个过渡部3和两个端部4从中间部2开始分别向上翘。下面以左右对称部分的一侧为例进行说明,中间部2具有水平的上表面21和水平的下表面22,过渡部3以圆弧连接段方式将中间部2和端部4连接在一起,而端部4具有朝向端口 44方向逐渐缩小的截面。
[0034]过渡部3包括半径为Rl的第一弧段31和半径为R2