车架的制作方法

本发明涉及车架。

背景技术：

随着社会的发展，人们越来越重视汽车的安全问题，要求其能承受严格的正碰、侧碰，使驾驶员和乘员的安全得到保证。在新车碰撞测试ncap(newcarassessmentprogram，ncap)评价中，乘员舱刚度与乘员伤害有直接的关系，乘员舱刚度大，舱体在碰撞中变形小，乘员的生存空间就得到了保证，乘员的伤害就会相应的减小。但是刚度又不能做的太强，因为碰撞时需要满足一定的吸能要求，只有钣金变型才会产生吸能。

在侧面碰撞中，主要由车门、b柱以及车身纵梁吸收碰撞能量。当碰撞后车身型变过大时，会导致乘员受伤甚至死亡。

现有技术中，如图1所示，一般都是由纵梁1’承受碰撞力，并将力传递到各个横梁2’来进行分散，并不能有效的通过横梁2’变型来吸收能量。因此，现有技术很难吸收较大的碰撞能量。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种车架,提升纵、横梁的传力效率,将碰撞力转化为力矩的传递，从而实现纵、横梁变型吸能。

本发明的车架，包括：外框，所述外框呈正四边形，由两条平行的纵梁以及两条平行的横梁围合围成；扭力轴，位于所述外框的中央；弯梁，呈弧形，具有四个，均匀的分布在所述扭力轴的外周，并将所述扭力轴和所述外框固定连接，所述弯梁的一端固定连接在所述扭力轴的外壁，另一端固定连接在所述纵梁或所述横梁上。

如上所述的车架，其中，在所述纵梁的外壁上，设置有加强板，所述弯梁的一端与所述加强板固定连接。

如上所述的车架，其中，所述扭力轴的中心具有凹陷部，在所述凹陷部内，设置有支撑件。

如上所述的车架，其中，所述凹陷部的底面上形成凹槽，所述支撑件设置在所述凹槽内。

如上所述的车架，其中，所述支撑件叠加设置有多个。

如上所述的车架，其中，所述支撑件呈十字形，四个端部分别抵顶在所述凹陷部的内壁上。

如上所述的车架，其中，在所述凹陷部上，还设置有盖板。

如上所述的车架，其中，在所述外框的四个内角中，任意相对的两个所述内角上，设置有抗弯支架。

本发明的车架，其纵梁收到撞击后，撞击力沿弯梁形成传递，通过弯梁的弯曲结构出现力矩，该力矩使整个车架结构形变，以吸收撞击的能量，保证车辆的安全。

附图说明

图1为现有技术车架的示意图；

图2为本发明车架的示意图；

图3为本发明车架中扭力轴的示意图；

图4为本发明车架中扭力轴和盖板的示意图；

图5为本发明车架的受力图。

附图标记：

纵梁1；横梁2；扭力轴3；弯梁4；支撑件5；盖板6；抗弯支架7；加强板11。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明公开一种车架，参见图2其包括外框、扭力轴3和弯梁4。其中，外框呈正四边形，由两条平行的纵梁1以及两条平行的横梁2围合围成。

扭力轴3，位于所述外框的中央，通过弯梁4和外框固定。弯梁4，呈弧形，具有四个，均匀的分布在所述扭力轴3的外周，并将所述扭力轴3和所述外框固定连接，所述弯梁4的一端固定连接在所述扭力轴3的外壁，另一端固定连接在所述纵梁1或所述横梁2上。

扭力轴3外壁据四个安装面，用于固定弯梁4。通过外框的结构可以知晓，弯梁4中，有两个弯梁4的一端固定在纵梁1上，另外两个弯梁4的一端固定在横梁2上，当然，这四个弯梁4的另一端都固定在扭力轴3的安装面上。

在纵梁1的外壁上，设置有加强板11，弯梁4的一端与加强板11固定连接。当然，在横梁2上同样可以设置该加强板11。

参见图3，扭力轴3的中心具有凹陷部，在凹陷部内，设置有支撑件5。凹陷部的底面上形成凹槽，支撑件5设置在凹槽内。支撑件5叠加设置有多个。例如图3所示，支撑件5具有两个，当然，他们可以同时都设置在凹槽内，也可以是一个设置在凹槽内，一个直接叠加在上方，不限定是否位于凹槽内。并且，多个支撑件5可以交错的设置，这样，保证支撑点的平衡。如在一种优选的实施方式中，支撑件5呈十字形，四个端部分别抵顶在凹陷部的内壁上。在使用多个支撑件5时，例如两个支撑件5，那么就可以具有八个不同的支撑点。需要注意，多个支撑件5交错的设置是一种优选的实施例，他们也可以不交错。

参见图4，还可以在凹陷部上设置盖板6。一方面可以封闭支撑件5所在的凹陷部内，另一方面，盖板6可以是卡接在凹陷部内，并起到一定的支撑作用，这样，同样可以起到支撑的效果，尤其是其设置在顶部，可以保证扭力轴3的凹陷部内的支撑稳定，受力均匀。

在外框的四个内角中，任意相对的两个内角上，设置有抗弯支架7。这样，在收到撞击，发生形变时，外框可以扭动的变形，而不易散开。

当发生侧向撞击时，如图5中右侧的箭头a表示撞击力方向，撞击力通过纵梁1传递到弯梁4，弯梁4将所受力转化成力矩，并产生图5中箭头b方向上的运动趋势。此时，撞击力是通过弯梁4以力矩的形式传递外框中的每个横梁2和纵梁1。在弯梁4与纵梁1的连接位置、弯梁4与横梁2的连接位置、横梁2与纵梁1的连接位置、弯梁4的本身、纵梁1本身、横梁2本身都会发生型变，从而吸收撞击能量。将原本由纵梁1局部承受的侧碰力，通过弯梁4以力矩的形式进行传递，使整个车架全部通过扭转变型来吸收能量。

当然，根据车辆实际的结构，车架的外框可以设置为长方形，或者也可以具有多组正方形的框架组合而成，以提高其适用性。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种车架，包括：外框，所述外框呈正四边形，由两条平行的纵梁以及两条平行的横梁围合围成；扭力轴，位于所述外框的中央；弯梁，呈弧形，具有四个，均匀的分布在所述扭力轴的外周，并将所述扭力轴和所述外框固定连接，所述弯梁的一端固定连接在所述扭力轴的外壁，另一端固定连接在所述纵梁或所述横梁上。本发明的车架，其纵梁收到撞击后，撞击力沿弯梁形成传递，通过弯梁的弯曲结构出现力矩，该力矩使整个车架结构形变，以吸收撞击的能量，保证车辆的安全。

技术研发人员：王志娟;黄维;郑天威
受保护的技术使用者：安徽江淮汽车集团股份有限公司
技术研发日：2018.08.24
技术公布日：2018.12.21