车架横梁和车架的制作方法

1.本实用新型涉及汽车零部件技术领域，特别涉及一种车架横梁。同时，本实用新型还涉及一种装配有该车架横梁的车架。


背景技术：

2.车架是跨接在汽车前后车桥上的框架式结构，俗称大梁，是汽车的基体。副车架可以看成是前后车桥的骨架，是前后车桥的组成部分。副车架的作用是阻隔振动和噪声，减少其直接进入车厢。
3.另外，车辆在高速运行时，底盘突出物在高速气流冲击下还会产生中低频风噪声，进一步影响车辆的舒适性。
4.目前，为降低副车架的振动激励，通常在副车架和车身之间增加隔振结构，但这种方式不仅减振效果有限，而且生产成本较高。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种车架横梁，以提高前车架的刚度，并利于衰减振动激励。
6.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
7.一种车架横梁，具有沿车身宽度方向延伸设置的梁体，所述梁体内形成有空腔，所述空腔内设有多个隔离件；各所述隔离件沿所述车身的宽度方向间隔设置在所述空腔内，以将所述空腔分隔为多个分腔。
8.进一步的，所述隔离件包括对置相连的两个隔离分体；各所述隔离分体的横截面积沿着相互远离的方向渐大。
9.进一步的，至少一个所述分腔所在处的所述梁体上设有通孔。
10.进一步的，至少两个所述分腔内固定设有弹性板；所述弹性板的至少一个侧边和所述分腔内壁间间隔设置，以形成通道。
11.进一步的，至少一个所述分腔内设有多个所述弹性板；多个所述弹性板于所述分腔内间隔设置。
12.进一步的，位于同一所述分腔内的多个所述弹性板对应的通道，于该所述分腔内错落设置。
13.进一步的，位于同一所述分腔内的多个所述弹性板平行设置。
14.进一步的，所述弹性板由橡胶材质制成。
15.进一步的，所述弹性板硫化连接在所述分腔的内壁上。
16.相对于现有技术，本实用新型提供的技术方案具有以下优势：
17.(1)本实用新型所述的车架横梁，通过梁体内设置的空腔，以及将空腔分隔成多个分腔的隔离件，利于提高车架横梁的结构刚度，从而降低振动激励的传递效果。
18.(2)两个隔离分体横截面积的变化规律，利于提高车架横梁的结构刚度，进而降低
“
连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
39.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
40.本实施例涉及一种车架横梁，整体结构上，该车架横梁具有沿车身宽度方向延伸设置的梁体，梁体内形成有空腔，空腔内设有多个隔离件。其中，各隔离件沿车身的宽度方向间隔设置在空腔内，以将空腔分隔为多个分腔。
41.基于如上整体介绍，本实施例中所述的车架横梁的一种示例性结构如图1至图3中所示。其中，车架横梁可采用现有技术中车架或者副车架上的横梁，横梁的两端分别与车架纵梁4相连。另外，车架横梁的两端的横街面积沿着靠近车架纵梁4的方向渐大，以提高两者的连接效果。
42.本实施例中的梁体1包括后梁体102，和扣合固连在后梁体102前侧的前梁体101。上述的空腔因前梁体101和后梁体102的扣合固连而形成。该梁体1的结构简单，便于加工成型。需要说明的是，横梁的两端因后梁体102和前梁体101的连接而呈图1中所示的封堵设置。当然，横梁的两端还可呈敞口状，此时，因横梁的两端与纵梁4之间的连接而封堵该敞口。
43.本实施例中的隔离件2包括对置相连的两个隔离分体201，各隔离分体201的横截面积沿着相互远离的方向渐大设置。其中，对置相连是指两个隔离分体201以对称的方式布置，并固连。而隔离分体201的横截面也即与两隔离分体201的对称面相平行的截面。
44.具体结构上，参照图3中所示，各隔离分体201的对置面均为圆弧面，两者以相切的状态对置相连，并使各隔离分体201的端面呈部分圆形，使隔离件2的端面呈沙漏状。其中，因各隔离分体201上的圆弧面是拱起的，而拱起结构具有较好的结构刚度，从而能够提高梁体1的刚度，而使梁体1具有较好的抗变形能力，从而提高梁体1对振动激励的衰减效果。
45.可以理解的是，本实施例中隔离分体201的端面除了为上述的部分圆形外，还可为三角形或者梯形等其他形状，只要满足各隔离分体201的横截面积沿着相互远离的方向渐大设置即可。
46.作为优选的，本实施例中的两个隔离分体201为刚性件，其采用一体加工成型，然后焊接在后梁体102内，最后前梁体101随形于隔离件2和后梁体102，并焊接连接在后梁体102上，从而确保隔离件2的使用效果。当然，两个隔离分体201分别进行加工成型，然后再通过固连的方式连接于一起的方案也是可行的。
47.在此需要说明的是，本实施例中的隔离分体201直接采用与空腔的截面相适配的隔离板的方案也是可行的，只不过这种方案对于梁体1的刚度提高效果上稍差些。
48.本实施例中的隔离件2为间隔布置在空腔内的三个，并将空腔分隔成四个分腔。为便于对下文进行描述，以图3中为基准，按照从左向右的顺序，将分腔依次命名为第一分腔104、第二分腔105、第三分腔106和第四分腔107。当然，具体实施时，隔离件2的数量可根据具体的使用需求进行增减，相应的，此时分腔的数量也适应性的增减。
49.为提高梁体1的使用效果，本实施例中，在至少一个分腔所在处的梁体1上设有通孔103。如图2和图3中所示，在第二分腔105和第三分腔106所在处的后梁体102上设有通孔
103。此处的通孔103可与第二分腔105和第三分腔106之间形成消声结构，利于对底盘产生的风噪声进行削弱。
50.需要说明的是，本实施中通孔103的形状除了可采用图3中的圆形和矩形外，还可采用其他的几何形状，只要能够使气流流入即可。而除了将通孔103设置在后梁体102上外，还可将其设置在前梁体101上。另外，除了第二分腔105和第三分腔106上设置通孔103外，还可在第一分腔104和第四分腔107上设置通孔103。当然，只在其一分腔设置通孔103的方式也是可行的。
51.作为优选的，本实施例中，在至少两个分腔内固定设有弹性板3。弹性板3的至少其一侧边和分腔内壁间间隔设置，以形成通道。至少一个分腔内设有多个弹性板3，多个弹性板3于分腔内间隔设置。
52.详细结构上，参照图3中所示，在第二分腔105、第三分腔106和第四分腔107内均设有弹性板3。作为优选的，本实施例中的弹性板3由橡胶材质制成，以具有较好的减振效果，且生产成本低。
53.本实施例中的弹性板3通过硫化加工成型后，采用现有技术中的粘接工艺固定连接在分腔的内壁上。为提高弹性板3的使用效果，本实施例中弹性板3的一侧固连在分腔的内壁上。这样，弹性板3的其他侧边没有约束，当振动激励传递至弹性板3时，更容易产生波动，而衰减振动激励。
54.可以理解的是，弹性板3除了采用橡胶材质外，还可采用软质的塑料制成。另外，可在每个分腔内均设置弹性板3，或者仅在部分的分腔内设置弹性板3，都能够起到衰减振动激励的作用。
55.当振动激励传递至横梁上时，弹性板3能够通过波动的方式衰减振动激励。同时，弹性板3还会因分腔内流入气流的作用而增大波动幅度，从而进一步提高对振动激励的衰减效果。此外，弹性板3还能够对分腔内的噪声进行反射，而利于降噪。
56.作为优选的，本实施例中，弹性板3的至少其一侧边和分腔内壁间间隔设置，以形成通道。因分腔上通孔103的设置，使得流入分腔内的气流流经弹性板3。而弹性板3的至少一侧边与分腔内壁之间的通道，能够气流通道，并利于形成阻性消声结构，传递至分腔内的噪声的一部分能量能够在通道中摩擦而转化成热能耗散掉，使声波减弱，从而起到较好的降噪效果。
57.为进一步提高弹性板3的振动衰减和降噪效果，本实施例中，至少一个分腔内设置有多个弹性板3；多个弹性板3于分腔内间隔设置。参照图3中所示，在第二分腔105内设有五个弹性板3，在第三分腔106内设有两个弹性板3。
58.本实施例中，弹性板3在分腔内设置的数量，可根据分腔的空间，以及分腔的位置进行适应性的增减。例如，位于横梁中部的弹性板3的数量优选多于位于两端的弹性板3的数量，以针对性的提高横梁中部的衰减振动的效果。
59.为进一步提高弹性板3的使用效果，本实施例中，位于同一分腔内的多个弹性板3对应的通道，于该分腔内错落设置。为便于解释通道的错落设置，以下以第二分腔105内通道的布置为例进行说明。
60.如图3中所示，在第二分腔105内设有多个弹性板3。按照从左向右的顺序，第一个弹性板3、第三个弹性板3、第五个弹性板3的顶部侧边与第二分腔105的顶部内壁之间形成
有顶部间距，也即顶部通道。第二个弹性板3和第四个弹性板3的底部侧边与第二分腔105的底部内壁之间形成有底部间距，也即底部通道。本实施例中，通过相邻两个弹性板3之间形成通道的上下位置不同，即可实现通道的错位布置。
61.而第二分腔105内的通孔103位于第四个弹性板3和第五个弹性板3之间，经由通孔103流入第二分腔105内的气流，向左流经底部通道后再流经顶部通道，接着流经底部通道和顶部通道。本实施例中，通过通道在分腔内的错落设置，可形成迷宫结构，利于延长气流在分腔内的流动时间，并提高弹性板3对声波的反射效果，从而利于弹性板3衰减振动激励和降噪的效果。
62.需要说明的是，本实施例中，当弹性板3的两个或者三个侧边与分腔的内壁之间形成通道时，只需要满足相邻两通道在横梁长度方向上的投影不完全重合或者完全不重合，即认为通道在分腔内错落布置。
63.作为优选的一种实施方式，本实施例中，位于同一分腔内的多个弹性板3平行设置，以利于弹性板3在各分腔内的布置实施，并利于增大上述通道在使用时对气流的阻断面积，从而进一步提高对振动激励的衰减效果。需要说明的是，即使同一分腔内的多个弹性板3不满足平行布置的条件，也能够起到衰减振动的效果，只不过在使用效果上不如采用平行布置的效果更好。
64.本实施例所述的车架横梁，通过梁体1内设置的空腔，以及将空腔分隔成多个分腔的隔离件2，利于提高车架横梁的结构刚度，从而降低振动激励的传递效果。
65.此外，本实施例还涉及一种车架，包括车架主体，该车架主体上装配如上所述的车架横梁。其中，本实施例中的车架可为车辆的车架或副车架。以下以车架为车辆的副车架中的前副车架为例进行说明。
66.该前副车架的一种示例性结构如图4中所示，其包括沿车辆的长度方向延伸的两个纵梁4。前副车架还包括沿着由车头至车尾的方向间隔布置的第一横梁5、第二横梁6和第三横梁7。
67.本实施例中，第一横梁5、第二横梁6和第三横梁7三者的其一端均固连在其一纵梁4上，三者的另一端固连在另一纵梁4上。其中，第一横梁5、第二横梁6和第三横梁7中的至少一个采用如上所述的车架横梁。
68.本实施例所述的车架，通过采用如上所述的车架横梁，利于提高对振动激励的衰减效果，而具有较好的可靠性和耐久性。
69.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。