[发明专利]一种变截面、模块化车架前梁结构及超重型车辆的车架

说明书

本发明公开了一种变截面、模块化车架前梁结构及超重型车辆的车架，所述车架前梁结构采用了“∏”型式、前梁前端加宽、前梁后端与车架纵梁宽度一致的变截面结构，可以实现发动机散热器放置在车架内侧，并能从车架下方进行维修更换，提高了车辆的维修性。散热器可以与发动机风扇直接连接，简化了散热管路及散热控制系统，降低了生产成本。本发明提供的车架前梁结构，可以使散热器可以降低高度，发动机位置随之降低，一方面为上方驾驶室内的驾驶员操作及设备安装提供了更大空间，另一方面可以使发动机相对于车的位置降低，车辆整体质心降低，提高了整车的行驶安全性及稳定性。

技术领域

本发明涉及超重型车辆结构技术领域，具体为一种变截面、模块化车架前梁结构及超重型车辆的车架。

背景技术

超重型汽车因其发动机功率大，通常配备大功率散热器，由于大功率水箱散热器体积较大，超过了车架纵梁内部宽度，不便于散热器安装。为保证发动的散热需求，部分已公开技术将散热器在车辆驾驶室后侧布置，或者侧向布置，这种布置方式占据了车辆上装设备空间，另外，由于增加了散热管路及散热控制系统，也提高了生产制造成本。

现有技术中，为避让散热器空间，方式一为采用增大车架宽度，但为保证车辆整车宽度，会造成车辆车架外侧零部件的安装空间被压缩从而影响车辆性能，如由于悬挂系统中导向机构空间被压缩使导向机构尺寸变小，影响车辆车轮的上跳量与下跳量以及车辆的侧倾特性，使车辆通过性能、平顺性能及操纵稳定性能均受限制。

方式二采用将发动机散热器整体抬高的方式，然而，为保证车辆的铁路公路空运运输不受限，散热器会占据驾驶室内部空间，从而使驾驶室内空间变小，不便于驾驶室内人员活动及设备布置；另外，当需要对散热器进行维修时，无法从车架下方进行更换维修，同时，超重型车辆驾驶室由于承载、防护、屏蔽等要求，重量较大，无法前翻90度，散热器无法从车辆上方拆卸更换，需吊装拆卸驾驶室后，方可维修更换散热器，车辆维修性差。

另外，由于超重型车辆的车架长度长、重量大、焊接量大、加工量大，不方便车架加工制造，导致车架焊接完成后车架纵梁变形大，同时加工接口多影响车架制造、加工效率，耗费人力物力及生产与时间成本。

超重型车辆车架由于其承载能力强，车辆纵梁高度较高，为使车辆具有良好的通过性及越障能力，车架前梁下方需设置斜面型式，加之车辆前梁位置需要承载发动机及其附件、驾驶室等重量，需要兼顾承载能力，使得车架前梁与车架左右纵梁难以连接成一体形成车架总成。

为了进一步解释现有技术的技术方案，列举公开专利“一种散热器的安装结构”(公开号：CN206254783U)提供了将散热器通过散热器左支架和右支架安装在驾驶室前悬臂的结构，该结构中，散热器安装支架与驾驶室翻转支架安装为一体，将散热器位置整体抬高以减少对车架上翼面的损伤。对于一般商用车来说，由于其发动机功率小，散热器体积小，故散热器下方可以放入到车架内侧，而特种汽车发动机功率大决定了所用散热器无法采取此种方式来安装散热器。该专利的结构在维修更换散热器时，仍需要将驾驶室翻转至最前侧，避让出散热器从正上方吊装空间，才可以维修更换散热器。而特种汽车用驾驶室由于其具有抗毁功能，驾驶室自身重量较重(1.5吨以上)，驾驶室难以翻转至较大角度，因此无法通过翻转驾驶室将散热器从车辆取出维修。

发明内容

为了解决现有技术的以上问题，本发明提供了一种变截面、模块化车架前梁结构及超重型车辆的车架，所述车架前梁结构采用了“∏”型式、前梁前端加宽、前梁后端与车架纵梁宽度一致的变截面结构，可以实现发动机散热器放置在车架内侧，并能从车架下方进行维修更换，提高了车辆的维修性。进一步地，散热器可以与发动机风扇直接连接，简化了散热管路及散热控制系统，降低了生产成本。

作为本发明的第一个方面，在于提供一种变截面、模块化车架前梁结构，包括前梁主体、以及设置在前梁主体上驾驶室翻转支座和散热器，所述前梁主体包括横梁、左前梁、右前梁；所述横梁与左前梁、右前梁组成“∏”型，左前梁和右前梁为折线形变截面形状，前梁主体前端比后端宽，前梁主体后端与车架本体的左纵梁和右纵梁之间距离一致，与车架本体固定连接。