一种集成储气功能的后副车架及车辆的制作方法

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1.本发明涉及汽车悬架零部件技术领域，尤其涉及一种集成储气功能的后副车架及车辆。

背景技术：

2.随着人们生活的多样化，汽车所充当的角也在随着需求不断变化，很多时候使用者需要车辆离地间隙较高拥有良好的通过性，有时又需要车辆离地间隙较低拥有较好的操控性，由此空气弹簧系统越发广泛的应用于各类乘用车，而空气弹簧系统主要通过气体介质的转移实现全部功能，且结合供气系统寿命及功率等因素考虑，空气弹簧系统中基本全部配备储存高压气体的储气罐。
3.目前市场主流储气罐结构及布置形式，参见图1所示，其采用无缝管或挤压铝等多种结构、工艺形式或材料组合形成筒体1，并将转接头2、安装支架11、12、13(数量按需)与筒体1 焊接形成储气罐主体部分，最后将进气接头和通气接头通过螺纹连接装配至转接头上，全部生产工序完成后形成一个密闭腔体；整车装配时首先通过空气弹簧系统管路与储气罐通气接头连接使储气罐连通至整个空气弹簧系统，在预设工位使用加注设备通过进气接头将空气弹簧系统充气至预设压力，后续整车使用过程中通过车辆自身搭载的供气系统根据控制逻辑通过通气接头完成空气弹簧系统储气或充气功能。
4.但这样的方式因为整个空气弹簧系统工作需求影响，储气罐体积较大，所需整车布置空间较大，且与其它零部件布置上基本完全解耦集成度较低；因此，目前多数车企都在对储气罐的合理安装而不断研究。
5.在汽车的悬架系统中，参见图2所示，目前大多的后副车架5均包括互相固定连接的前横梁51、后横梁52、左纵梁53和右纵梁54；在现有技术中为了减轻副车架的重量，也有专利将前横梁和后横梁制作为中空结构，比如授权公告号为cn110775159b的专利公开了一种自卸车上装副车架，其将前横梁和后横梁均设置为中空结构，但是这样的设置仅仅是为了减轻副车架的重量；将前横梁和后横梁设置为中空结构，并替代目前空气弹簧系统中的储气罐，目前在市场上和文献中都没有出现过。

技术实现要素：

6.有鉴于此，本发明的目的是提供一种集成储气功能的后副车架及车辆，通过将前横梁和后横梁设置为中空结构，并替代目前空气弹簧系统中的储气罐，解决目前因为整个空气弹簧系统工作需求影响，储气罐体积较大，所需整车布置空间较大，且与其它零部件布置上基本完全解耦集成度较低的问题。
7.本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：
8.一种集成储气功能的后副车架，包括左纵梁和右纵梁，所述左纵梁和右纵梁之间固定连接有前横梁和后横梁，所述前横梁和后横梁中至少有一个为中空结构，所述中空结构的前横梁和 /或后横梁上设置有与中空结构连通的进气接头和通气接头。
9.进一步，所述前横梁和后横梁均为中空结构，所述前横梁与后横梁之间连通有空气管路，所述进气接头和通气接头设置在前横梁和/或后横梁上。本技术方案将前横梁和后横梁均设置为中空结构，并通过空气管路将前横梁和后横梁的中空结构连通起来，可以增大储气空间，满足更大储气要求。
10.进一步，所述前横梁上设置有前横梁串联接头，所述后横梁上设置有后横梁串联接头，所述空气管路的两端分别与前横梁串联接头和后横梁串联接头固定连通。如此，通过前横梁串联接头和后横梁串联接头连接空气管路，在生产时可以分别生产，连接时也比较方便。
11.进一步，所述进气接头和通气接头均设置在后横梁上。进气接头用于在产线上向前横梁和后横梁的中空结构内充入气体，气体充满之后进气接头需要关闭；通气接头用于空气弹簧系统中气体的流入和流出，将进气接头和通气接头均设置在后横梁上方便生产制造。
12.进一步，所述左纵梁靠近右纵梁一侧的两端分别设置有第一左纵梁接头和第二左纵梁接头，所述右纵梁靠近左纵梁一侧的两端分别设置有第一右纵梁接头和第二右纵梁接头，所述前横梁的两端分别与第一左纵梁接头和第一右纵梁接头固定连接，所述后横梁的两端分别与第二左纵梁接头和第二右纵梁接头固定连接。如此，在生产时可以对各个横梁和纵梁单独生产，再通过比如螺接、焊接等方式将其固定为一个整体即可。
13.进一步，所述左纵梁或者右纵梁上设置有若干个安装孔，所述空气管路上设置有若干个与安装点匹配的管卡，所述管卡上设置有杉树钉，所述杉树钉固定连接在安装孔内。如此，可以将空气管路通过管卡卡住，然后利用杉树钉按压到安装孔内，将空气管路固定安装到左纵梁或者右纵梁上，使得空气管路的安装更加的整洁。
14.进一步，所述前横梁与后横梁之间设置有中横梁，所述中横梁的两端分别与左纵梁和右纵梁固定连接。中横梁的设置可以加大整个后副车架的结构强度。
15.本发明还公开了一种车辆，所述车辆包括上述的集成储气功能的后副车架。
16.本发明的一种集成储气功能的后副车架及车辆，具有如下优点：
17.1、本发明在不改变后副车架主体结构的基础上，通过利用副车架整体框架及体积较大的结构特性，基本维持储气罐原有工艺将储气罐与后副车架横梁进行结构、功能间的耦合，使其既能满足后副车架的使用要求且集成储气罐的储气功能，解决了目前的储气罐因体积较大带来的布置工作难点问题，不仅节省了整车布置空间，同时增加了其它零部件的设计空间，使周边零件设计难度降低。
18.2、本发明将空气弹簧系统中储气罐的储气功能集成到副车架横梁后，空气弹簧系统直接减少一个储气原件，降低了空气弹簧系统的重量及成本，且可以满足空气弹簧系统的全部功能需要。
附图说明
19.图1是背景技术中的现有技术中储气罐的结构示意图；
20.图2是背景技术中的现有技术中后副车架的结构示意图；
21.图3是本发明一种集成储气功能的后副车架的结构示意图；
22.图4是图3中的纵向截面结构示意图；
23.图5是右纵梁上安装空气管路的局部结构示意图；
24.图6是图3中前横梁的结构示意图；
25.图7是图3中后横梁的结构示意图；
26.图8是图3中空气管路的结构示意图。
27.其中：背景技术中的标号：筒体1、安装支架(11、12、13)、转接头2、进气接头3、通气接头4、后副车架5、前横梁51、后横梁52、左纵梁53、右纵梁54。
28.实施例中的标号：左纵梁1、右纵梁2、第一左纵梁接头3、第二左纵梁接头4、第一右纵梁接头5、第二右纵梁接头6、前横梁7、中横梁8、后横梁9、前横梁串联接头10、后横梁串联接头11、空气管路12、进气接头13、通气接头14、管卡15、杉树钉16。
具体实施方式
29.以下将结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明：
30.以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容了解本发明的优点和功效。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制，为了更好地说明本发明的实施例，图中某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
31.本发明实施例的图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件，在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用语的具体含义。
32.实施例1、
33.一种集成储气功能的后副车架，采用铝合金材料制备，如图3-8所示，包括左纵梁1和右纵梁2，左纵梁1右侧的上下两端分别一体成型有第一左纵梁接头3和第二左纵梁接头4，右纵梁2左侧的上下两端分别一体成型有第一右纵梁接头5和第二右纵梁接头6，第一左纵梁接头3与第一右纵梁接头5之间焊接有前横梁7，第二左纵梁接头4与第二右纵梁接头6之间焊接有后横梁9，左纵梁1与右纵梁2之间还焊接有中横梁8，中横梁8位于前横梁7和后横梁 9之间。
34.前横梁7和后横梁9均为中空结构，前横梁7上设置有与其中空结构连通的前横梁串联接头10，后横梁9上设置有与其中空结构连通的后横梁串联接头11，前横梁串联接头10与后横梁串联接头11之间固定连通有空气管路12，后横梁9上还安装有进气接头13和通气接头14。
35.右纵梁2上开设有五个安装孔，空气管路12上设置有五个与安装点位置匹配的管卡15，管卡15上设有杉树钉16，杉树钉16通过按压固定连接在安装孔内。
36.实施例2、
37.本发明还公开了一种车辆，所述车辆包括上述的集成储气功能的后副车架。
38.本发明的装配及使用方法如下：
39.当整车装配时，首先通过空气弹簧系统管路与后横梁9的通气接头14连接，使前后横梁 9连通至整个空气弹簧系统，在预设工位使用加注设备通过后横梁9的进气接头13将高压空气充入后横梁9的中空结构内部，空气再通过前横梁串联接头10、后横梁串联连接接头11上连接的空气管路12流通至前储气横梁的中空结构内部，当整个空气弹簧系统达到设定压力后结束充气。
40.当整车在使用过程中，根据驾驶员意图或行驶状态等情况判定需要进行车辆升高动作时，将打开空气弹簧系统中控制储气原件气路的电磁阀，前横梁7和后横梁9的中空结构内的高压气体将通过压力差流转到所需的空气弹簧内部直至车辆达到目标高度后关闭储气原件气路。
41.当前横梁7和后横梁9的中空结构内部气压低于系统预设的压力阈值后，空气弹簧系统将控制通气接头14气路打开通过系统自身的供气系统将前横梁7和后横梁9内部压力重新充气至预设压力，以备满足下次车辆升高的功能需求。
42.需要说明的是，本发明前横梁7和后横梁9的容积是可以根据后副车架周边整车布置空间并结合副车架强度、模态等需求进行增加或减小，以满足不同车型、不同升降高度等适应性需求。
43.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

技术特征：

1.一种集成储气功能的后副车架，包括左纵梁和右纵梁，所述左纵梁和右纵梁之间固定连接有前横梁和后横梁，其特征在于：所述前横梁和后横梁中至少有一个为中空结构，所述中空结构的前横梁和/或后横梁上设置有与中空结构连通的进气接头和通气接头。2.根据权利要求1所述的一种集成储气功能的后副车架，其特征在于：所述前横梁和后横梁均为中空结构，所述前横梁与后横梁之间连通有空气管路，所述进气接头和通气接头设置在前横梁和/或后横梁上。3.根据权利要求2所述的一种集成储气功能的后副车架，其特征在于：所述前横梁上设置有前横梁串联接头，所述后横梁上设置有后横梁串联接头，所述空气管路的两端分别与前横梁串联接头和后横梁串联接头固定连通。4.根据权利要求1所述的一种集成储气功能的后副车架，其特征在于：所述进气接头和通气接头均设置在后横梁上。5.根据权利要求1所述的一种集成储气功能的后副车架，其特征在于：所述左纵梁靠近右纵梁一侧的两端分别设置有第一左纵梁接头和第二左纵梁接头，所述右纵梁靠近左纵梁一侧的两端分别设置有第一右纵梁接头和第二右纵梁接头，所述前横梁的两端分别与第一左纵梁接头和第一右纵梁接头固定连接，所述后横梁的两端分别与第二左纵梁接头和第二右纵梁接头固定连接。6.根据权利要求3所述的一种集成储气功能的后副车架，其特征在于：所述左纵梁或者右纵梁上设置有若干个安装孔，所述空气管路上设置有若干个与安装点匹配的管卡，所述管卡上设置有杉树钉，所述杉树钉固定连接在安装孔内。7.根据权利要求1所述的一种集成储气功能的后副车架，其特征在于：所述前横梁与后横梁之间设置有中横梁，所述中横梁的两端分别与左纵梁和右纵梁固定连接。8.一种车辆，其特征在于：所述车辆包括如权利要求1-7任一所述的后副车架。

技术总结

本发明涉及汽车悬架零部件技术领域，尤其涉及一种集成储气功能的后副车架及车辆，包括左纵梁和右纵梁，所述左纵梁和右纵梁之间固定连接有前横梁和后横梁，所述前横梁和后横梁中至少有一个为中空结构，所述中空结构的前横梁和/或后横梁上设置有与中空结构连通的进气接头和通气接头。本发明通过将前横梁和后横梁设置为中空结构，并替代目前空气弹簧系统中的储气罐，解决目前因为整个空气弹簧系统工作需求影响，储气罐体积较大，所需整车布置空间较大，且与其它零部件布置上基本完全解耦集成度较低的问题。低的问题。低的问题。