一种赛车用前臂悬臂支架的制作方法

本实用新型涉及汽车机械制造技术领域，特别是涉及轻型赛车上的前臂悬架，具体来说是一种赛车用前臂悬臂支架。

背景技术：

目前轻型赛车设计中，如何保证汽车的质量和刚性是一个永恒的主题。虽然目前材料技术的发展，碳纤维等材料可以满足汽车刚性强度和质量轻便的问题，但是其成本较高，其往往被应用在高端赛事中。而在一般比赛中，如何在常规材料的基础上来实现构件的轻量化并满足刚性要求，这就是一个实际应用中需要解决的问题。

技术实现要素：

技术问题

如何提供一种既轻量化同时刚性强度又满足赛事要求的轻型赛车前臂悬架支架。

技术方案

提供一种赛车用前臂悬臂支架，包括第一支撑臂，包括第一端和第二端，第二支撑臂，包括第一端和第二端，第三支撑臂，包括第一端和第二端；所述第二支撑臂与第一支撑臂相平行间隔设置，所述第二支撑臂的第一端于所述第一支撑臂的第一端对齐，所述第三支撑臂的第一端与所述第二支撑臂的第二端连接，所述第三支撑臂的第二端与所述第一支撑臂的第二端连接；所述第一支撑臂和第二支撑臂之间连接有一垂直加强臂，所述第一支撑臂和第三支撑臂之间连接有一十字交叉加强臂；所述第二支撑臂的第一端设有第一固定孔，所述第一支撑臂的第一端和第二端依次设有第二固定孔和第三固定孔，所述第二固定孔和第三固定孔之间所在第一支撑臂上设有第四固定孔，所述第四固定孔位于所述十字交叉加强臂与所述第一支撑臂连接的其中一连接处上，所述十字交叉加强臂与所述第一支撑臂连接的另一连接处与所述垂直加强臂与所述第一支撑臂连接的连接处重合。

通过上述各支撑臂的结构和位置设置，同时辅助以垂直加强臂和十字交叉加强臂，可以有效保证整个支架的刚性强度，同时用材质量也可以做到比现有支架更轻，在实际赛车应用中效果非常好。

在一些实施方案中，所述第四固定孔与所述第二固定孔之间的圆心距离为156.25mm。

在一些实施方案中，所述第二固定孔与所述第三固定孔之间的圆心距离为221.77mm。

在一些实施方案中，所述第一固定孔与所述第二固定孔之间的圆心距离为100.00mm。

在一些实施方案中，所述第一固定孔、第二固定孔、第三固定孔和第四固定孔为圆形通孔。

在一些实施方案中，所述第一支撑臂、第二支撑臂、第三支撑臂、垂直加强臂和十字交叉加强臂位于同一平面。

在一些实施方案中，所述第一支撑臂、第二支撑臂、第三支撑臂、垂直加强臂和十字交叉加强臂相互之间的连接方式为一体成型连接。

在一些实施方案中，所述第一支撑臂、第二支撑臂、第三支撑臂、垂直加强臂和十字交叉加强臂相互之间的连接处为圆角连接。

在一些实施方案中，所述第四固定孔位于所述第一支撑臂的第二端与所述第一支撑臂的第二端之间连接处所在的圆角中心。

在一些实施方案中，所述第一支撑臂、第二支撑臂、第三支撑臂、垂直加强臂和十字交叉加强臂的形状为片状。

技术效果

通过上述提供的支架，可以满足一般赛事中轻型赛车前臂悬臂支架的技术要求；同时，通过上述一些实施方案中实验优化，可以进一步提升该赛车前臂悬臂支架的刚性强度，这种通过连接关系优化和位置关系优化来实现支架的耐用性和刚性强度没有额外的材料成本，从而实现整个产品不仅成本低廉，且实际应用效果非常好。

附图说明

图1显示为本实用新型一种赛车用前臂悬臂支架的结构图。

具体实施方式

实施例1

请参阅图1，本实用新型提供一种赛车用前臂悬臂支架的结构图，如图所示，该赛车用前臂悬臂支架包括第一支撑臂11、第二支撑臂12、第三支撑臂13，各支撑臂分别包括第一端和第二端，所述第二支撑臂12与第一支撑臂相平行间隔设置，所述第二支撑臂12的第一端于所述第一支撑臂11的第一端对齐，所述第三支撑臂13的第一端与所述第二支撑臂12的第二端连接，所述第三支撑臂13的第二端与所述第一支撑臂11的第二端连接；所述第一支撑臂和11第二支撑臂12之间连接有一垂直加强臂14，所述第一支撑臂11和第三支撑臂13之间连接有一十字交叉加强臂15；所述第二支撑臂12的第一端设有第一固定孔16，所述第一支撑臂11的第一端和第二端依次设有第二固定孔17和第三固定孔18，所述第二固定孔17和第三固定孔18之间所在第一支撑臂11上设有第四固定孔19，所述第四固定孔19位于所述十字交叉加强臂15与所述第一支撑臂11连接的其中一连接处1a上，所述十字交叉加强臂15与所述第一支撑臂11连接的另一连接处1b与所述垂直加强臂14与所述第一支撑臂11连接的连接处重合。

通过上述各支撑臂的结构和位置设置，同时辅助以垂直加强臂和十字交叉加强臂，可以有效保证整个支架的刚性强度，同时用材质量也可以做到比现有支架更轻，在实际赛车应用中效果非常好。

在一实施例中，请结合图1，所述十字交叉加强臂15由第一交叉臂151和第二交叉臂152连接而成，其中，第一交叉臂151两端与第一支撑臂11和第三支撑臂13的连接处分别为1b和2a，第二交叉臂152与第一支撑臂11和第三支撑臂13的连接处分别为1a和2b。其中，对第一交叉臂151来说，第一交叉臂151两端距离交叉点的o的比例为1；1.5，即交叉点o距离连接处2b和交叉点o距离连接处1a的距离之比为1；1.5。而对第二交叉臂152来说，第二交叉臂152两端距离交叉点的o的比例为1；3，即交叉点o距离连接处2a和交叉点o距离连接处1b的距离之比为1；3。本实施例得到的构造比例是通过模拟实验和实际应用来得到的，在该构造比例的支架在刚性强度上更加优秀。

在一些实施例中，所述第四固定孔与所述第二固定孔之间的圆心距离为156.25mm，所述第二固定孔与所述第三固定孔之间的圆心距离为221.77mm，所述第一固定孔与所述第二固定孔之间的圆心距离为100.00mm。本实施例中固定孔之间的位置关系设置，是通过模拟实验和实际应用得到的，在该位置关系在，支架在整体的刚性强度足以应对赛事中的各种复杂路况，并保持良好的刚性。

在一些实施例中，所述第一支撑臂、第二支撑臂、第三支撑臂、垂直加强臂和十字交叉加强臂相互之间的连接方式为一体成型连接。一体成型连接可以通过铸造方式来实现，相比于通过焊接方式，本实施例得到的产品强度要明显优于现有焊接产品的刚性强度。

在一些实施例中，所述第一支撑臂、第二支撑臂、第三支撑臂、垂直加强臂和十字交叉加强臂相互之间的连接处为圆角连接。这是为了保证连接处的刚性要求。

在一些实施例中，所述第四固定孔位于所述第一支撑臂的第二端与所述第一支撑臂的第二端之间连接处所在的圆角中心。本实施例中，固定孔的位置这只可以将受力均匀分散至第一支撑臂和第二支撑臂，从而避免单方过度受力导致变形的情况。

在一些实施例中，所述第一支撑臂、第二支撑臂、第三支撑臂、垂直加强臂和十字交叉加强臂的形状为片状。这种形状结构相比于现有的管状结构，其可以使用一体成型来代替焊接结构，故而可以进一步提升产品的整体刚性。另外，片状结构同时也是为了减轻产品的质量，在实际应用中可以使用合金材质的片状材料来实现，由此可以进一步提升支架的质量同时保证刚性强度。

在一些实施例中，所述第一固定孔、第二固定孔、第三固定孔和第四固定孔为圆形通孔。

在一些实施例中，所述第一支撑臂、第二支撑臂、第三支撑臂、垂直加强臂和十字交叉加强臂位于同一平面。

实验

实验对象：

1、实施例1中的前臂悬臂支架，标记为#1，质量m1；

2、现有管状的前臂悬臂支架，标记为#2，质量m2。

实验设计：m1＜m2。极限动作或通过张障碍的速度不低于60km/h。

实验方式：将上述实验对象分别安装在同一赛车上，改变速度，在相同极限动作或路障下进行多组实验。

实验结果：见下表1。

表1

通过上述表1中结果可知，本实施例提供的支架相比于现有的支架刚性强度更优，在极限速度下通过障碍数次任保持完好，而现有支架则不行。