一种车架模块、用于汽车的车架和商用车的制作方法

本技术涉及汽车零部件，特别是一种车架模块以及包含该车架模块的汽车的车架，还涉及一种车架模块安装于高强度非承载式车身车架结构的商用车。

背景技术：

1、现有商务汽车用高强度车架的大部分应用钢制车架，不能很好地解决节能减排，汽车油耗高等问题，以致不能很好地满足新时代背景下汽车轻量化要求，造成碳排放过高，因此，急需一种高性能且能保证车架使用安全的结构设计。使用铝镁合金等铸造一体的车身车架结构为替代应用钢制车架的首选，里面的难点在于，确定动力总成悬置位置的安装区域和结构方式，使动力总成悬置位置也能一体铸造成型到车架结构上。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是在于提供一种车架模块、用于汽车的车架以及将车架模块安装于高强度非承载式车身结构的商用车，使动力总成悬置位置也能一体铸造成型到车架模块上。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、根据本实用新型的第一方面，本实用新型提供一种车架模块，该车架模块由一体铸造的构件所形成，包括两个沿纵向延伸且平行间隔布置的纵梁和两个沿横向延伸且平行间隔布置的横梁，两个横梁设置在两个纵梁之间，横梁的竖向高度低于纵梁并分别通过侧翼板与两侧的所述纵梁相连，而形成整体上在横梁处下凹的框体结构，

4、所述车架模块具有在其中一个所述横梁与两个所述纵梁交汇的角部区域分别形成的第一动力总成悬置位置和第二动力总成悬置位置，并具有在另一个所述横梁上形成的第三动力总成悬置位置，所述第一动力总成悬置位置和第二动力总成悬置位置处于同一竖向高度水平并且高于所述第三动力总成悬置位置。

5、在此需要说明的是，所述“纵向”是指：在车架模块或车架安装使用于车辆的状态下，对应车辆的整车纵向方向，即图中x轴方向。本文中，在所述纵向上的相对位置或位置关系被定义为“前”、“后”，相应于此，所述“纵向”在有些语境下亦可描述为“前后方向”。

6、所述“横向”是指：在车架模块或车架安装使用于车辆的状态下，对应车辆的整车横向方向(与上述纵向方向相垂直)，即图中y轴方向。本文中，在所述横向上的相对位置或位置关系被定义为“左”、“右”，相应于此，所述“横向”在有些语境下亦可描述为“左右方向”。

7、所述“竖向”是指：在车架模块或车架安装使用于车辆的状态下，对应车辆的整车高度方向，即图中z轴方向。本文中，在所述竖向上的相对位置或位置关系被定义为“上”、“下”或者“顶”、“底”，相应于此，所述“竖向”在有些语境下亦可描述为“上下方向”。

8、根据本实用新型的一个实施方式，所述侧翼板在两个横梁之间沿纵向贯通延伸，形成连续的壁面。

9、根据本实用新型的一个实施方式，所述构件形成一四边形的框架结构，其中，两个所述纵梁和两个所述横梁形成为左纵梁、前横梁、右纵梁、后横梁，两个所述侧翼板形成为关于车架模块左右方向中间面镜像对称的左侧壁和右侧壁；左侧壁和右侧壁分别左纵梁和右纵梁长度方向的中间位置上；

10、向左开口的所述左纵梁和向右开口的所述右纵梁关于车架模块左右方向中间面镜像对称布置并沿纵梁长度方向在两端延伸到框架结构的外侧；

11、所述前横梁和后横梁设置在左纵梁和右纵梁的下方；

12、所述左侧壁从所述左纵梁的右侧面的底部中间位置向下、向框架结构的内部延伸，所述右侧壁从所述右纵梁的左侧面的底部中间位置向下、向框架结构的内部延伸；

13、位于所述左纵梁和右纵梁之间的所述前横梁和后横梁沿横梁长度方向在两端分别延伸至左侧壁和右侧壁的两端；

14、所述前横梁向下开口；

15、其中，所述框架结构上一体成型有关于车架左右方向中间面镜像对称的两个车架动力总成悬置装置，两个车架动力总成悬置装置和框架结构一体成型，所述车架动力总成悬置装置包括耳部和加强筋；

16、两个所述耳部位于左纵梁/右纵梁与前横梁的交汇区域，耳部的一方面延伸到左纵梁/右纵梁的内侧面上，耳部的另一方面通过圆角向下连接到前横梁的端部；

17、所述耳部分别形成向下开口的半腔体，半腔体的顶面为形成内部且朝下方倾斜的矩形面并且具有包围该矩形面的四个侧面，矩形面的一侧延伸到向左纵梁或右纵梁的左内侧面上延伸、相对的另一侧向车架模块的纵向中心线延伸，所述第一动力总成悬置位置和所述第二动力总成悬置位置设置于相应的所述矩形面上；

18、在各所述半腔体的四个侧面上设置有加强筋；

19、所述第三动力总成悬置位置设置于后横梁顶面的中部。

20、根据本实用新型的一个实施方式，所述加强筋为三角形筋片，在各半腔体的四个侧面与耳部的外围凸缘或者与左纵梁/右纵梁的内侧面之间形成连接筋。

21、根据本实用新型的一个实施方式，在所述左侧壁和所述前横梁的交汇处，以及在所述右侧壁和所述前横梁的交汇处，分别设有环状筋，环状筋的周向连接有多个筋板，筋板向左纵梁或右纵梁的内侧面、半腔体靠近前横梁的一个侧面方向发散分布。

22、根据本实用新型的一个实施方式，所述前横梁和后横梁的两个相对的侧面两端延伸至左侧壁和右侧壁后继续向上，向框架结构的外侧延伸。

23、根据本实用新型的一个实施方式，所述车架模块由镁铝合金一体化铸造成型为左右对称的所述框体结构。

24、根据本实用新型的第二方面，本实用新型提供一种用于汽车的车架，该车架包括如上所述的车架模块。

25、根据本实用新型的第二方面，本实用新型提供，该商用车包括如上所述的车架。

26、根据本实用新型的一个实施方式，所述车架模块安装于该商用车的非承载式车身结构。

27、在上述技术方案中，本实用新型提供的车架模块，具有以下有益效果：

28、本实用新型的车架模块，沿左纵梁的长度方向上的截面上看，左纵梁、前横梁、右纵梁、右侧车轮整体为u型截面，左纵梁、后横梁、右纵梁三者整体为u形截面，在铸造过程中u形截面利于材料流动，液体材料在模具型腔中顺序充填，避免卷气，提高成品率；车架结构在立体空间上构成摇篮状框架，类似一种拱形，有效抵抗复杂路况带来的地面冲击；车架是一体铸造成型的，利于加工；通过左、右纵梁与前、后横梁不同高度布置，前、后横梁之间会留有更大的装配空间，将动力总成悬置位置一体成型到车架模块上，用以稳固地布置动力总成；在横梁、纵梁的交汇区域布置耳部和加强筋，能够有效提升该交汇位置的刚性，提升车架模块整体的稳定性和车辆使用安全。

29、可以理解的是，根据本实用新型的第一方面提供的车架模块的特征和优点同样适用于本实用新型的第二方面提供的车架和第三方面提供的商用车。

技术特征：

1.一种车架模块，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的车架模块，其特征在于，所述侧翼板在两个横梁之间沿纵向贯通延伸，形成连续的壁面。

3.根据权利要求2所述的车架模块，其特征在于，所述构件形成一四边形的框架结构，其中，两个所述纵梁和两个所述横梁形成为左纵梁(101)、前横梁(201)、右纵梁(102)、后横梁(202)，两个所述侧翼板形成为关于车架模块左右方向中间面镜像对称的左侧壁(301)和右侧壁(302)；

4.根据权利要求3所述的车架模块，其特征在于，所述加强筋(403)为三角形筋片，在各半腔体的四个侧面与耳部(402)的外围凸缘或者与左纵梁(101)或右纵梁(102)的内侧面之间形成连接筋。

5.根据权利要求3所述的车架模块，其特征在于，在所述左侧壁(301)和所述前横梁(201)的交汇处，以及在所述右侧壁(302)和所述前横梁(201)的交汇处，分别设有环状筋(500)，环状筋(500)的周向连接有多个筋板，筋板向左纵梁(101)或右纵梁(102)的内侧面、半腔体靠近前横梁(201)的一个侧面方向发散分布。

6.根据权利要求3所述的车架模块，其特征在于，所述前横梁(201)和后横梁(202)的两个相对的侧面两端延伸至左侧壁(301)和右侧壁(302)后继续向上、向框架结构的外侧延伸。

7.根据权利要求1所述的车架模块，其特征在于，所述车架模块由镁铝合金一体化铸造成型为左右对称的所述框体结构。

8.一种用于汽车的车架，其特征在于，该车架包括如权利要求1至7之任一项所述的车架模块。

9.一种商用车，其特征在于，该商用车包括如权利要求8所述的车架。

10.根据权利要求9所述的商用车，其特征在于，所述车架模块安装于该商用车的非承载式车身结构。

技术总结本技术涉及一种车架模块、用于汽车的车架和商用车，包括一体铸造为框架结构的左纵梁、前横梁、右纵梁、后横梁、左侧壁和右侧壁；在一横梁与两个纵梁交汇区域形成镜像对称的第一、第二动力总成悬置位置，并在另一横梁上形成第三动力总成悬置位置，第一、第二动力总成悬置位置处于同一竖向高度水平并且高于第三动力总成悬置位置，第一、第二动力总成悬置装置包括耳部和加强筋，耳部位于左右纵梁和前横梁的交汇区域，耳部上方开设有与左、右纵梁内侧面连通且向下开口的半腔体，半腔体顶面为设置动力总成悬置位置。本技术将动力总成悬置位置铸造到车架模块上，还布置耳部和加强筋，有效提升刚性，提升整体的稳定性和车辆使用安全。技术研发人员：洪浩洋,高玉刚,王晓迪,刘强,张壮,蔡楠,闫新和,郭浩鹏受保护的技术使用者：中信戴卡股份有限公司技术研发日：20231114技术公布日：2024/6/30