[发明专利]挤压多部件机动车辆副车架

说明书

本发明提供了一种机动车辆副车架。该机动车辆副车架包括前横梁、后横梁以及在副车架的每一侧连接到前横梁和后横梁的第一和第二纵梁。纵梁中的二者均包括具有第一挤压轴线的第一部件和具有第二挤压轴线的第二部件。第一和第二部件连接在一起，使得两个部件有效地形成至少部分封闭的或箱形的结构，从而提供增强的抗弯曲性和抗扭转性，同时使部件重量最小化。

技术领域

本发明总体上涉及机动车辆设备领域，并且更具体地，涉及一种挤压多部件机动车辆副车架以及用于该副车架的挤压纵梁和挤压横梁。

背景技术

汽车工业对铝的使用可以在更换钢部件时在车身、底盘和封闭部件中实现超过30％的重量节省。铝密集型车辆是减少重量并且因此提高燃料经济性的有效方式。

副车架或发动机支架是由于其尺寸和重量而具有重量节省的高潜力的组件。传统的副车架由冲压钢部件制成。一些高性能汽车使用由铝铸件或铝铸件和挤压件的组合而制成的铝副车架。仅通过挤压制成的铝副车架对汽车制造商更具吸引力，原因在于与铸模相比，挤压模具更加经济实惠。

由于副车架的结构和挤压的制造约束，设计仅具有挤压件的周边型副车架(perimeter type sub-frame)以实现刚度、性能和重量节省是具有挑战性的。更具体地，周边型副车架构造有前横梁、后横梁和两个纵梁。纵梁的最有效的刚度设计在关键位置应具有封闭的横截面或部分封闭的截面，这将有益于抗弯曲性和抗扭转性。不幸的是，副车架的包装空间通常将不允许具有足够横截面尺寸的直纵梁，从而限制挤压管的使用。因此，在过去，已经通过具有两个开放表面的横向或垂直方向挤压件制成了包装上可行的纵梁部件。

本发明涉及一种新的和改进的机动车辆副车架，用于该副车架的纵梁以及用于该副车架的横梁。通过提供满足或超过强度、抗弯曲性和抗扭转性要求，同时提供大量的重量节省以提高燃料经济性的全挤压铝周边副车架，克服了设计挑战。因此，在此公开的机动车辆副车架代表了本领域中的显著进步。

发明内容

根据在此所述的目的和益处，提供了一种机动车辆副车架。该机动车辆副车架包含前横梁、后横梁、在机动车辆副车架的第一侧将前横梁与后横梁连接的第一纵梁、以及在机动车辆副车架的第二侧将前横梁与后横梁连接的第二纵梁。第一和第二纵梁均包括具有第一挤压轴线的第一部件和具有第二挤压轴线的第二部件。第一部件连接到第二部件，其中第一挤压轴线和第二挤压轴线形成60度和90度之间的夹角。

在一个可能的实施例中，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连接到第二部分的第二端。在一个可能的实施例中，第二部件包括第一元件和第二元件。第一元件连接到第一部分的内表面，第二元件连接到第二部分的内表面。因此，第一部件可以包括形成纵梁的上壁的第一壁和形成纵梁的下壁的第二壁。此外，第二部件包括形成纵梁的内侧壁的第三壁和形成纵梁的外侧壁的第四壁。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连接到第一壁和第二壁的内表面。以这种方式，可以由两个挤压部件制造至少部分封闭的纵梁。

根据另一方面，提供了一种机动车辆副车架，其包括前横梁、后横梁以及在机动车辆副车架的相应第一侧和第二侧连接前横梁和后横梁的第一纵梁和第二纵梁。第一纵梁和第二纵梁通过一个或多个搅拌摩擦焊接部连接到后横梁，而第一纵梁和第二纵梁通过一个或多个MIG焊接(熔化极惰性气体保护焊)部连接到前横梁上。

机动车辆副车架还包括第一前车身附接件和第二前车身附接件。第一前车身附接件通过第一MIG焊接部连接到第一纵梁，并且第二前车身附接件通过第二MIG焊接部连接到第二纵梁。

根据另一方面，提供了一种用于机动车辆副车架的纵梁。该纵梁包含具有第一挤压轴线的第一部件和具有第二挤压轴线的第二部件。第一部件连接到第二部件，其中第一挤压轴线和第二挤压轴线形成60度和90度之间的夹角。

更具体地，第一部件包括形成纵梁的上壁的第一壁、和形成纵梁的下壁的第二壁。第二部件包括形成纵梁的内侧壁的第三壁、和形成纵梁的外侧壁的第四壁。