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汽车车架设计结构形式和设计要点

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天宇 发表于 2014-3-7 22:55:18 | 显示全部楼层 |阅读模式
        通常白车身为承载式车身结构。车架主要起支撑白车身、安装底盘件的作用,同时中门下导轨也附属于车架总成。  由于要承载式车身,车架设计必须具有足够的强度和刚度以满足车辆的各种工作状况。出于轻量化设计、低成本考虑,车架必须结构简单,料厚合理。因为车架起连接车身与底盘零件的作用,车架的结构很大程度上依据其相邻件结构而定。汽车车架设计时,首先要确定纵梁的走势以及横梁布置位置和数量。


     相对于整体加长加宽了,就车架设计而言,随着轮距的加长加宽,纵梁也必须做相应调整。汽车纵梁是在保证和前后轮胎包络面一定安全距离的最宽位置。 前车架单边加宽36mm,后车架单边加宽36.5mm。同时,为减少焊接时间和提高车架整体结构强度,将三根纵梁在冲压工艺允许的情况下精简为两根。除保证和前后轮胎包络线最小距离10mm外,还应保证和中门下导轨的最小距离也不能少于10mm,所以在控制大梁走势的时候还要考虑中门的开启轨迹。因为和地板高度是一样的,这样大梁上下表面位置可以完全参考 。后大梁拔模角度设置为单边1.2度,将前后大梁连接而成 车架纵梁。


        前车架横梁适当加宽并前后平移至大梁最前端。前车架横梁二为外径42的圆管,在绝对坐标中的位置和 一致。前车架横梁三结构参考 ,因为发动机相对地板下移15mm,该横梁可适当加强结构,保证与变速器上离合拉锁摆臂最小距离大于10mm即可。位置为后地板和座椅框架焊接位置,相对位置前移50mm。前车架横梁四主要作用为布置发动机变速器的后吊点,结构与 相同并适当加长,位置前移50mm。后车架横梁一参考东南菱利,高70mm,宽60mm,位置为后悬前支点。后车架横梁二结构,高60mm,宽60mm,X向中心位置为2115mm。相对于 后车架,在后桥和尾端梁中间位置加一根和后车架横梁二结构一样,截面略小的后车架横梁三,高50mm,宽40mm,X向中心位置为2385mm。将纵梁和横梁布置好了之后,车架的基本框架也就出来了。其他连接件、支撑件等功能件都往梁上焊接即可。

     有几个结构稍微复杂一点的在下面将一一列举出来。稳定杆支座设计。稳定杆的安装位置需和底盘工程师协商解决。在前纵梁左右位置确定之后,相对位置确定的稳定杆的四个安装点必须安装方便,不与大梁干涉;稳定杆支座应尽可能的小,结构强度应符合要求;零件必须满足冲压和焊接工艺要求。


      盖板B设计。左盖板B为安装电瓶用,右盖板B为安装空气滤清器用,外侧翻边与座椅框焊接。电瓶和空滤器的摆放位置在座椅框基本确定后与相应工程师协商布置。盖板可以起凸台或筋条做零件的安装平面。凸台不能妨碍盖板与纵梁的焊接(凸台圆角后与纵梁焊接边相距3mm以上)。


      下盖板A设计。下盖板属于松动件,根据不同车型选装保护发动机及其附近管路。在设计时应考虑:车辆的通过性决定下盖板的底面高度;下盖板与车架地板的空隙应尽可能小,但是要保证所有管路安全通过;合理布置网格的形状和面积,满足足够的强度和进风量。在这里就汽车车架设计问题做以上总结,希望对汽车设计爱好者有所帮助。两种悬挂的安装位置和安装方式都有细微差别,受力情况也各不相同,在设计时要区别对待。


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