專利名稱：一種輕量化平衡懸架支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輕量化平衡懸架支架，屬于商用車懸架系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著我國車輛燃料費用的快速上漲、各級公路計重收費等政策的相繼出臺，商用車領(lǐng)域利用新結(jié)構(gòu)、新工藝實現(xiàn)整車輕量化升級已經(jīng)迫在眉睫。平衡懸架支架作為平衡懸架系統(tǒng)中的核心零件，廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外中重型商用車，其設(shè)計思路也一直跟隨歐洲廠家的步伐，但是國內(nèi)廠家的鑄造、機加、裝配等工藝水平較為落后，為保證產(chǎn)品的可靠性，廠家只能在歐洲車型結(jié)構(gòu)形式的基礎(chǔ)上增大零件的規(guī)格和壁厚，最終導(dǎo)致產(chǎn)品難以保證整車的輕量化要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種輕量化平衡懸架支架，其將平衡懸架支架的主體受力部分設(shè)計為盒形結(jié)構(gòu)，擁有完整的受拉面及受壓面，且受拉面與受壓面之間距離較大，中性面居中，有較大的慣性矩和抗彎剛度，其中部的兩個對稱的型腔在支架受載時，能消去零件的低應(yīng)力區(qū)，大幅提高材料的利用效率，體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)等應(yīng)力的設(shè)計理念。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種輕量化平衡懸架支架，其特征在于:支架主體為盒型結(jié)構(gòu)，其輪廓呈三角形、上寬下窄，支架主體上半部分為主體連接平面，主體連接平面的邊沿排列有縱梁連接孔位，V桿連接端位于支架主體上部主體連接平面的中間位置，V桿連接端為殼形結(jié)構(gòu)，支架主體中部為兩個左右對稱的型腔，支架主體中部有一個向外延伸出的橫向支撐臺，支架主體中部偏下開有平衡軸配合孔，支架主體中部左右邊沿開有芯撐孔，支架主體底部為下反作用桿連接端。所述的縱梁連接孔位、芯撐孔均為通孔。所述的芯撐孔采用對稱布置形式，每側(cè)兩個。本發(fā)明的積極效果是該結(jié)構(gòu)受載時，零件各處的工作應(yīng)力非常均勻，盒形結(jié)構(gòu)中設(shè)置的兩個型腔合理地消去了零件的低應(yīng)力區(qū)，大幅提高了材料的利用效率，使市場上占據(jù)主導(dǎo)地位的平衡懸架支架重量降低30%，在實現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化的同時，可使市場上占據(jù)主導(dǎo)地位的平衡懸架支架的使用可靠性提升60%，一體化設(shè)計提高了系統(tǒng)剛度，提高使用壽命。


圖1為發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步說明:如圖1所示，一種輕量化平衡懸架支架，其特征在于:支架主體I為盒型結(jié)構(gòu)，其輪廓呈三角形、上寬下窄，支架主體I上半部分為主體連接平面5，主體連接平面5的邊沿排列開有縱梁連接孔位2，V桿連接端9位于支架主體I上部主體連接平面5的中間位置，V桿連接端9為殼形結(jié)構(gòu)，支架主體I中部為兩個左右對稱的型腔3，支架主體I中部有一個向外延伸出的橫向支撐臺4，支架主體I中部偏下開有平衡軸配合孔7，支架主體I中部左右邊沿開有芯撐孔6，支架主體I底部為下反作用桿連接端8。所述的縱梁連接孔位2、芯撐孔6均為通孔。所述的芯撐孔6采用對稱布置形式，每側(cè)兩個。輕量化平衡懸架支架在零件的主體受力區(qū)設(shè)計了兩個對稱型腔3，消去了零件的低應(yīng)力部分，降低了零件的重量，增大了零件的慣性矩和抗彎剛度，每個型腔3在鑄造時需下砂芯，因此在芯撐孔6處設(shè)置兩個芯撐以固定砂芯的位置。V桿連接端9為殼形結(jié)構(gòu)，取消了傳統(tǒng)的加強筋方案，保持了零件關(guān)鍵位置的剛度均勻性，避免了零件過渡區(qū)域剛度的突變帶來的應(yīng)力集中風險。車架的縱梁連接孔位2依靠整體盒形結(jié)構(gòu)的設(shè)計優(yōu)勢可全部優(yōu)化為通孔，避免了可靠性低的盲孔螺紋連接。輕量化平衡懸架支架的背部鑄造出橫向支撐臺4提高了平衡懸架系統(tǒng)內(nèi)零件的一體化和輕量化水平。將輕量化平衡懸架支架的支架主體I受力部分設(shè)計為盒形結(jié)構(gòu)，支架主體I中部為兩個對稱的型腔3，該結(jié)構(gòu)擁有完整的受拉面及受壓面，且受拉面與受壓面之間距離較大，中性面居中，因此零件獲得了較大的慣性矩和抗彎剛度。受載時，零件各處的工作應(yīng)力非常均勻，支架主體I的盒形結(jié)構(gòu)中設(shè)置的兩個型腔3合理地消去了零件的低應(yīng)力區(qū)，大幅提高了材料的利用效率，體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)等應(yīng)力的設(shè)計理念；且利用盒形結(jié)構(gòu)的方案優(yōu)勢將平衡懸架支架與車架縱梁的連接位置全部設(shè)計為通孔，取消了可靠性低的盲孔螺紋連接形式，使系統(tǒng)的連接可靠性大幅提升。另外，創(chuàng)新性地將車架橫梁角板-橫向支撐臺4集成于平衡懸架支架之上，充分利用鑄造工藝中鐵水優(yōu)良的流動性，鑄造出沖壓工藝難以實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)形式，從而使結(jié)構(gòu)在實現(xiàn)輕量化的同時，利用一體化設(shè)計形式提升系統(tǒng)剛度，提高系統(tǒng)內(nèi)零件的使用壽命。本發(fā)明已經(jīng)在6X4輕量化牽引車得到實際應(yīng)用，依靠設(shè)計理念上的突破，合理地平衡了大承載關(guān)鍵零件對可靠性和輕量化的雙重要求，為整車實現(xiàn)輕量化設(shè)計要求提供了有力支撐。
權(quán)利要求
1.一種輕量化平衡懸架支架，其特征在于:支架主體為盒型結(jié)構(gòu)，其輪廓呈三角形、上寬下窄，支架主體上半部分為主體連接平面，主體連接平面的邊沿排列開有縱梁連接孔位，V桿連接端位于支架主體上部主體連接平面的中間位置，V桿連接端為殼形結(jié)構(gòu)，支架主體中部為兩個左右對稱的型腔，支架主體中部有一個向外延伸出的橫向支撐臺，支架主體中部偏下開有平衡軸配合孔，支架主體中部左右邊沿開有芯撐孔，支架主體底部為下反作用桿連接端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種輕量化平衡懸架支架，其特征在于所述的縱梁連接孔位、芯撐孔均為通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種輕量化平衡懸架支架，其特征在于所述的芯撐孔采用對稱布置形式，每側(cè)兩個。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種輕量化平衡懸架支架，其特征在于支架主體為盒型結(jié)構(gòu)，其輪廓呈三角形、上寬下窄，支架主體上半部分為主體連接平面，主體連接平面的邊沿排列開有縱梁連接孔位，V桿連接端位于支架主體上部主體連接平面的中間位置，V桿連接端為殼形結(jié)構(gòu)，支架主體中部為兩個左右對稱的型腔，支架主體中部有一個向外延伸出的橫向支撐臺，支架主體中部偏下開有平衡軸配合孔，支架主體中部左右邊沿開有芯撐孔，支架主體底部為下反作用桿連接端。其將平衡懸架支架的主體受力部分設(shè)計為盒形結(jié)構(gòu)，擁有完整的受拉面及受壓面，且受拉面與受壓面之間距離較大，中性面居中，有較大的慣性矩和抗彎剛度，其中部的兩個對稱的型腔在支架受載時，能消去零件的低應(yīng)力區(qū)，大幅提高材料的利用效率，體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)等應(yīng)力的設(shè)計理念。
文檔編號B60G21/04GK103085629SQ20131005442
公開日2013年5月8日 申請日期2013年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月20日
發(fā)明者洪良, 李躍偉, 馬文松, 劉輝, 吳曉濤, 劉兆英 申請人:中國第一汽車股份有限公司