[發明專利]擠壓多部件機動車輛副車架

有效

• 申請號: 201710001606.0
• 申請日: 2017-01-03
• 公開（公告）號: CN106945725B
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: 陳曉明;大衛·安東尼·瓦格納;杰拉爾德·J·希思;邁克爾·穆薩·阿佐烏古茲;艾倫·李
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B62D21/11
• 分類號: B62D21/11
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 楊帆

本發明提供了一種機動車輛副車架。該機動車輛副車架包括前橫梁、后橫梁以及在副車架的每一側連接到前橫梁和后橫梁的第一和第二縱梁。縱梁中的二者均包括具有第一擠壓軸線的第一部件和具有第二擠壓軸線的第二部件。第一和第二部件連接在一起，使得兩個部件有效地形成至少部分封閉的或箱形的結構，從而提供增強的抗彎曲性和抗扭轉性，同時使部件重量最小化。

技術領域

本發明總體上涉及機動車輛設備領域，并且更具體地，涉及一種擠壓多部件機動車輛副車架以及用于該副車架的擠壓縱梁和擠壓橫梁。

背景技術

汽車工業對鋁的使用可以在更換鋼部件時在車身、底盤和封閉部件中實現超過30％的重量節省。鋁密集型車輛是減少重量并且因此提高燃料經濟性的有效方式。

副車架或發動機支架是由于其尺寸和重量而具有重量節省的高潛力的組件。傳統的副車架由沖壓鋼部件制成。一些高性能汽車使用由鋁鑄件或鋁鑄件和擠壓件的組合而制成的鋁副車架。僅通過擠壓制成的鋁副車架對汽車制造商更具吸引力，原因在于與鑄模相比，擠壓模具更加經濟實惠。

由于副車架的結構和擠壓的制造約束，設計僅具有擠壓件的周邊型副車架(perimeter type sub-frame)以實現剛度、性能和重量節省是具有挑戰性的。更具體地，周邊型副車架構造有前橫梁、后橫梁和兩個縱梁。縱梁的最有效的剛度設計在關鍵位置應具有封閉的橫截面或部分封閉的截面，這將有益于抗彎曲性和抗扭轉性。不幸的是，副車架的包裝空間通常將不允許具有足夠橫截面尺寸的直縱梁，從而限制擠壓管的使用。因此，在過去，已經通過具有兩個開放表面的橫向或垂直方向擠壓件制成了包裝上可行的縱梁部件。

本發明涉及一種新的和改進的機動車輛副車架，用于該副車架的縱梁以及用于該副車架的橫梁。通過提供滿足或超過強度、抗彎曲性和抗扭轉性要求，同時提供大量的重量節省以提高燃料經濟性的全擠壓鋁周邊副車架，克服了設計挑戰。因此，在此公開的機動車輛副車架代表了本領域中的顯著進步。

發明內容

根據在此所述的目的和益處，提供了一種機動車輛副車架。該機動車輛副車架包含前橫梁、后橫梁、在機動車輛副車架的第一側將前橫梁與后橫梁連接的第一縱梁、以及在機動車輛副車架的第二側將前橫梁與后橫梁連接的第二縱梁。第一和第二縱梁均包括具有第一擠壓軸線的第一部件和具有第二擠壓軸線的第二部件。第一部件連接到第二部件，其中第一擠壓軸線和第二擠壓軸線形成60度和90度之間的夾角。

在一個可能的實施例中，第一部件包括第一部分和第二部分，其中第一部分的第一端連接到第二部分的第二端。在一個可能的實施例中，第二部件包括第一元件和第二元件。第一元件連接到第一部分的內表面，第二元件連接到第二部分的內表面。因此，第一部件可以包括形成縱梁的上壁的第一壁和形成縱梁的下壁的第二壁。此外，第二部件包括形成縱梁的內側壁的第三壁和形成縱梁的外側壁的第四壁。因此，第二部件可以定位在第一部件中，并且第三壁和第四壁可以連接到第一壁和第二壁的內表面。以這種方式，可以由兩個擠壓部件制造至少部分封閉的縱梁。

根據另一方面，提供了一種機動車輛副車架，其包括前橫梁、后橫梁以及在機動車輛副車架的相應第一側和第二側連接前橫梁和后橫梁的第一縱梁和第二縱梁。第一縱梁和第二縱梁通過一個或多個攪拌摩擦焊接部連接到后橫梁，而第一縱梁和第二縱梁通過一個或多個MIG焊接(熔化極惰性氣體保護焊)部連接到前橫梁上。

機動車輛副車架還包括第一前車身附接件和第二前車身附接件。第一前車身附接件通過第一MIG焊接部連接到第一縱梁，并且第二前車身附接件通過第二MIG焊接部連接到第二縱梁。

根據另一方面，提供了一種用于機動車輛副車架的縱梁。該縱梁包含具有第一擠壓軸線的第一部件和具有第二擠壓軸線的第二部件。第一部件連接到第二部件，其中第一擠壓軸線和第二擠壓軸線形成60度和90度之間的夾角。

更具體地，第一部件包括形成縱梁的上壁的第一壁、和形成縱梁的下壁的第二壁。第二部件包括形成縱梁的內側壁的第三壁、和形成縱梁的外側壁的第四壁。