一种安装支架、前横梁及车架的制作方法

本发明涉及汽车车架技术领域，特别涉及一种安装支架、前横梁及车架。

背景技术：

一般，新能源车型前机舱内都需要横梁总成来为电气系统的零部件提供固定点，常见的横梁总成结构由横梁本体及固定支架组成，固定支架设于横梁的两侧，横梁两端与车身纵梁连接，固定支架为汽车机舱内的电气系统零部件提供安装支点。

目前，随着电气系统需求提升，其零部件的尺寸及重量也随之增加，这需要固定支架相应的增长，并保证一定的结构强度，现有技术中，通常使用以下两种方案：一是增加固定支架的材料厚度；二是增加固定支架的数量，来保证所需固定点的刚度；然而，以上两种方案虽然可以在一定程度上达到承受零部件的固定要求，但均需要相应增加重量来保证足够的结构刚度，加重了车身质量，提高了车身成本。

技术实现要素：

本发明要解决的是现有技术中汽车前横梁的安装支架的质量大和成本高的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请公开了一种安装支架，其包括上板、下板和侧板；

该侧板的一端与该上板连接，该侧板的另一端与该下板连接；

该上板与该下板位于该侧板的同侧，且与该侧板形成凹槽区域；

该凹槽区域内设有加强筋，且该加强筋的一端与该上板连接，该加强筋的另一端与该下板连接；

该上板和该下板设有安装孔，用于与电气系统零配件连接。

可选地，该加强筋包括第一加强筋；

该第一加强筋与该上板垂直，且该第一加强筋靠近该安装孔。

可选地，该上板与该侧板垂直；

该下板包括连接的斜面段和平行段；

该斜面段靠近该侧板，且与该侧板的夹角为钝角；

该平行段与该上板平行。

可选地，该加强筋还包括第二加强筋；

该第二加强筋的一端与该上板的第一夹角为钝角；

该第一夹角朝向该侧板；

该第二加强筋的另一端位于该斜面段与该平行段的连接处。

可选地，该加强筋还包括第三加强筋；

该第三加强筋的一端与该第二加强筋的一端连接，该第三加强筋的另一端位于该斜面段；

且该第三加强筋的另一端与该斜面段的第二夹角为钝角；

该第二夹角朝向该侧板。

可选地，该加强筋还包括第四加强筋；

该第四加强筋垂直于该上板；

该第四加强筋的一端位于该平行段。

可选地，该安装孔与该电气系统零部件的连接方式为螺接或者铆接。

本申请另一方面还公开了一种前横梁，其包括横梁本体和上述的安装支架；

该安装支架包括第一端和第二端；

该第一端为靠近该侧板的一端；

该第二端与该第一端相对；

该横梁本体与该第二端连接。

可选地，该横梁本体与该第二端的连接方式为抽芯铆钉连接。

本申请在另一方面还公开了一种车架，其包括上述的前横梁。

采用上述技术方案，本申请提供的安装支架具有如下有益效果：

1)通过侧板、上板和下板形成的凹槽结构，提高了安装支架的安装强度和模态性能要求。

2)在凹槽区域内设有与上板与下板连接的加强筋进一步提高了安装点的安装强度，且在成型加工过程中，易通过挤出成型工艺成型，具有成型工艺简单的优点，而且也易通过改变加强筋的位置来调整安装点所需刚度，最大程度的保证性能要求的同时，重量、成本降低，且制造工艺性得到优化。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请安装支架的立体图；

图2为本申请一种可选地安装支架的截面图；

图3为本申请另一种可选地安装支架的截面图；

图4为本申请前横梁的局部截面图。

以下对附图作补充说明：

1-上板；2-下板；21-斜面段；22-平行段；3-侧板；4-安装孔；5-加强筋；51-第一加强筋；52-第二加强筋；53-第三加强筋；54-第四加强筋；6-定位孔；7-横梁本体。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本申请至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

如图1所示，图1为本申请安装支架的立体图。本申请公开了一种安装支架，其包括上板1、下板2和侧板3；该侧板3的一端与该上板1连接，该侧板3的另一端与该下板2连接；该上板1与该下板2位于该侧板3的同侧，且与该侧板3形成凹槽区域，提高了安装支架的安装强度和模态性能要求，而现有技术中主要通过增加料厚或者支撑架的数量来增强安装支架的模态性能，具有成本高且质量大的缺点。

该凹槽区域内设有加强筋5，且该加强筋5的一端与该上板1连接，该加强筋5的另一端与该下板2连接，该加强筋5进一步提高了安装点的安装强度，且在成型加工过程中，易通过挤出成型工艺成型，具有成型工艺简单的优点，而且也易通过改变加强筋5的位置来调整安装点所需刚度，最大程度的保证性能要求的同时，重量、成本降低，且制造工艺性得到优化。

该上板1和该下板2设有安装孔4，用于与电气系统零配件连接。

在一种可选地实施方式中，该安装支架的材质为铝合金，采用挤出成型，由于挤出模具比钣金模具成本低，降低了其成型成本。

在一种可选地实施方式中，如图2所示，图2为本申请一种可选地安装支架的截面图。该加强筋5包括第一加强筋51；该第一加强筋51与该上板1垂直，且该第一加强筋51靠近该安装孔4，提高了安装孔4处的安装点的强度。

在一种可选地实施方式中，从图2可知，该上板1与该侧板3垂直；该下板2包括连接的斜面段21和平行段22；该斜面段21靠近该侧板3，且与该侧板3的夹角为钝角；该平行段22与该上板1平行。

在一种可选地实施方式中，该加强筋5还包括第二加强筋52；该第二加强筋52的一端与该上板1的第一夹角为钝角；该第一夹角朝向该侧板3；该第二加强筋52的另一端位于该斜面段21与该平行段22的连接处。

在一种可选地实施方式中，如图3所示，图3为本申请另一种可选地安装支架的截面图。该加强筋5还包括第三加强筋53；该第三加强筋53的一端与该第二加强筋52的一端连接，该第三加强筋53的另一端位于该斜面段21；且该第三加强筋53的另一端与该斜面段21的第二夹角为钝角；该第二夹角朝向该侧板3，具有增强安装支架的连接强度的作用。

在一种可选地实施方式中，由图3可知，该加强筋5还包括第四加强筋54；该第四加强筋54垂直于该上板1；该第四加强筋54的一端位于该平行段22。需要了解，上述第二加强筋52、第三加强筋53和第四加强筋54可以根据实际需求，也就是安装支架的强度需要设计，但如果上板1或者下板2上设有不止一个安装孔4，优选地，在靠近安装孔4的位置设有加强筋5，从而提高安装孔4处的安装强度。

在一种可选地实施方式中，该安装孔4与该电气系统零部件的连接方式为螺接或者铆接。

如图4所示，图4为本申请前横梁的局部截面图。本申请另一方面还公开了一种前横梁，其包括横梁本体7和上述的安装支架；

该安装支架包括第一端和第二端；该第一端为靠近该侧板3的一端；该第二端与该第一端相对；该横梁本体7与该第二端连接。

在一种可选地实施方式中，该横梁本体7与该第二端的连接方式为抽芯铆钉连接，无需通过焊接，成本低。

在一种可选地实施方式中，上板1设有定位孔6，便于在安装支架与横梁本体7的准确安装。

本申请在另一方面还公开了一种车架，其包括上述的前横梁。

为了更好地说明本申请提供的安装支架的有益效果，以下将通过具体例子进行说明。

实施例1

从图1可以看出，本申请提供一种安装支架，其包括上板1、下板2和侧板3；该侧板3的一端与该上板1连接，该侧板3的另一端与该下板2连接；该上板1与该下板2位于该侧板3的同侧，且与该侧板3形成凹槽区域。

该凹槽区域内设有加强筋5，且该加强筋5的一端与该上板1连接，该加强筋5的另一端与该下板2连接，该上板1和该下板2设有安装孔4，用于与电气系统零配件连接，该加强筋5进一步提高了安装点的安装强度，

该安装支架的材质为铝合金，采用挤出成型，由于挤出模具比钣金模具成本低，降低了其成型成本。

该上板1与该侧板3垂直；该下板2包括连接的斜面段21和平行段22；该斜面段21靠近该侧板3，且与该侧板3的夹角为钝角；该平行段22与该上板1平行，具有占用空间下的优点。

从图2可以看出，该加强筋5包括第一加强筋51、第二加强筋52和第四加强筋54；该第一加强筋51与该上板1垂直，且该第一加强筋51靠近该安装孔4，提高了安装孔4处的安装点的强度；该加强筋5还包括第二加强筋52；该第二加强筋52的一端与该上板1的第一夹角为钝角；该第一夹角朝向该侧板3；该第二加强筋52的另一端位于该斜面段21与该平行段22的连接处；该加强筋5还包括第四加强筋54；该第四加强筋54垂直于该上板1；该第四加强筋54的一端位于该平行段22。

上述安装支架通过挤出成型工艺成型，具有成型工艺简单的优点。

以下将以本身申请安装支架结构、现有技术钣金形式和支撑支架形式的安装架进行对照实验，说明本申请安装支架结构的有益效果，具体如下：

设定安装孔4距离横梁本体7的距离为95毫米，通过cae仿真分析，安装孔4处安装点附件的材料屈服强度要求在500mpa左右，针对此性能要求，本申请的结构采用6082-t6材料率挤出工艺，结构如图2所示，上板1的厚度2.0毫米，下板2的厚度1.8毫米，第一加强筋51的厚度1.5毫米，通过通过cae模拟计算(边界相同)，上述三种结构相应的零部件料厚和重量信息如下表所示：

通过上述分析可知，在支架长度相同前提下，保证相同的结构刚度及模态目标，本申请提供的铝挤出支架结构重量降低约40％，同时可减少冲压模具及焊接设备的投入。

本申请另一方面还公开了一种前横梁，其包括横梁本体7和上述的安装支架；

该安装支架包括第一端和第二端；该第一端为靠近该侧板3的一端；该第二端与该第一端相对；该横梁本体7与该第二端连接。

本申请在另一方面还公开了一种车架，其包括上述的前横梁。

实施例2

如图1和3可以看出，本申请提供一种安装支架，其包括上板1、下板2和侧板3；该侧板3的一端与该上板1连接，该侧板3的另一端与该下板2连接；该上板1与该下板2位于该侧板3的同侧，且与该侧板3形成凹槽区域。

该凹槽区域内设有加强筋5，且该加强筋5的一端与该上板1连接，该加强筋5的另一端与该下板2连接，该上板1和该下板2设有安装孔4，用于与电气系统零配件连接，该加强筋5进一步提高了安装点的安装强度，

该安装支架的材质为铝合金，采用挤出成型，由于挤出模具比钣金模具成本低，降低了其成型成本。

该上板1与该侧板3垂直；该下板2包括连接的斜面段21和平行段22；该斜面段21靠近该侧板3，且与该侧板3的夹角为钝角；该平行段22与该上板1平行，具有占用空间下的优点。

该加强筋5包括第二加强筋52、第三加强筋53和第四加强筋54；该加强筋5还包括第二加强筋52；该第二加强筋52的一端与该上板1的第一夹角为钝角；该第一夹角朝向该侧板3；该第二加强筋52的另一端位于该斜面段21与该平行段22的连接处。该加强筋5还包括第三加强筋53；该第三加强筋53的一端与该第二加强筋52的一端连接，该第三加强筋53的另一端位于该斜面段21；且该第三加强筋53的另一端与该斜面段21的第二夹角为钝角；该第二夹角朝向该侧板3，具有增强安装支架的连接强度的作用。该加强筋5还包括第四加强筋54；该第四加强筋54垂直于该上板1；该第四加强筋54的一端位于该平行段22。上述安装支架通过挤出成型工艺成型，具有成型工艺简单的优点。

将本实施例提供的安装支架与实施例1提供的安装支架进行cae分析，需要说明的是，两种结构的安装支架的尺寸及厚度均相同，不同点仅是本实施例中第三加强筋53和实施例1中第一加强筋51的安装位置不同，结果分析得到安装面局部强度主要由竖直方向的筋起支撑加强作用，也就是第一加强筋51主要起支撑加强作用，具有第一加强筋51的安装支架的结构强度最好。

本申请另一方面还公开了一种前横梁，其包括横梁本体7和上述的安装支架；该安装支架包括第一端和第二端；该第一端为靠近该侧板3的一端；该第二端与该第一端相对；该横梁本体7与该第二端连接。该横梁本体7与该第二端的连接方式为抽芯铆钉连接，无需通过焊接，成本低。

本申请在另一方面还公开了一种车架，其包括上述的前横梁。

以上所述仅为本申请可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。