【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车辆工程，尤其涉及一种车架、车架生产方法以及车辆。
技术介绍
1、随着汽车工业节能和轻量化的需求，要求汽车零部件在满足性能要求的同时尽可能的实现重量的最小化，甚至同一零件的不同位置也要求不同承载能力的差异化，称之为零部件的性能柔性分布。
2、现有的商用车车架，为保证其承载能力、疲劳强度等满足要求，其纵梁设计为等厚板，材料的利用率不高，且车架整体偏重，生产成本较高。
3、因此，亟需一种车架、车架生产方法以及车辆，以解决现有技术中存在的上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种车架、车架生产方法以及车辆，使车架在满足疲劳寿命等要求的同时可有效降低车架重量，实现车架的轻量化，充分利用车架材料，降低生产成本。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，提供一种车架，包括车架纵梁，所述车架纵梁包括腹板和两个翼板，所述腹板和所述翼板的延伸方向相同，两个所述翼板分设于所述腹板沿宽度方向的两端，且所述翼板与所述腹板垂直连接；
4、所述翼板的厚度小于所述腹板的厚度，且所述翼板和所述腹板的厚度差小于等于2mm。
5、作为本专利技术提供的车架的优选方案，所述腹板的宽度为300mm，所述腹板的厚度为8mm，所述翼板的厚度为7mm。
6、作为本专利技术提供的车架的优选方案，所述翼板的棱边设置有过渡圆角。
7、作为本专利技术提供的车架的优选方案，所述过渡圆角的半径为2
8、第二方面，提供一种车架生产方法，用于生产如上所述的车架，所述车架生产方法包括以下步骤：
9、s1、采用控制变量法分析所述腹板的宽度、所述翼板的宽度以及所述车架纵梁的板厚对所述车架纵梁力学性能的影响；所述力学性能包括惯性矩和抗弯截面系数；
10、s2、根据步骤s1中的分析结果加工制作所述车架纵梁；
11、s3、对所述车架纵梁进行疲劳寿命试验。
12、作为本专利技术提供的车架生产方法的优选方案，步骤s1包括：
13、s11、设置多组车架纵梁试验件，每组包括多个车架纵梁试验件，每组中的车架纵梁试验件相比车架纵梁标准件均增重且增重量不同；每组中多个车架纵梁试验件包括第一试验件、第二试验件以及第三试验件；所述第一试验件仅腹板的宽度大于所述车架纵梁标准件的腹板的宽度；所述第二试验件仅翼板的宽度大于所述车架纵梁标准件的翼板的宽度；所述第三试验件仅板厚大于所述车架纵梁标准件的板厚；
14、s12、对每组中的车架纵梁试验件进行力学性能测试。
15、作为本专利技术提供的车架生产方法的优选方案，在步骤s11中，设置两组所述车架纵梁试验件，其中一组的车架纵梁试验件相比所述车架纵梁标准件每米增重5％，另一组的车架纵梁试验件相比所述车架纵梁标准件每米增重10％。
16、作为本专利技术提供的车架生产方法的优选方案，步骤s3包括：
17、s31、设置车架纵梁寿命测试样件，所述车架纵梁寿命测试样件包括变厚板测试样件、第一等板厚样件、第二等板厚样件；
18、变厚板测试样件设置四组，每组中包括两个变厚板测试样件，两个变厚板测试样件分别为第一样件和第二样件，所述第一样件和所述第二样件的腹板厚度均大于翼板厚度，所述第一样件的腹板厚度与所述第二样件的腹板厚度一致，所述第一样件的翼板厚度与所述第二样件的翼板厚度一致，所述第一样件的翼板的棱边未设置过渡圆角，所述第二样件的翼板的棱边设置过渡圆角；
19、第一等板厚样件和第二等板厚样件均至少设置一个，所述第一等板厚样件、所述第二等板厚样件以及所述第一样件三者的腹板宽度一致，所述第一等板厚样件、所述第二等板厚样件以及所述第一样件三者的翼板宽度一致；所述第一等板厚样件和所述第二等板厚样件二者的板厚与所述第一样件的腹板厚度一致；所述第一等板厚样件的翼板的棱边未设置过渡圆角，所述第二等板厚样件的翼板的棱边设置过渡圆角；
20、所述第一样件、所述第二样件、所述第一等板厚样件以及所述第二等板厚样件均设置有变截面位置；
21、s32、对四组变厚板测试样件、至少一个第一等板厚样件以及至少一个第二等板厚样件进行疲劳寿命试验。
22、作为本专利技术提供的车架生产方法的优选方案，步骤s32包括：
23、s321、使用第一夹具固定车架纵梁寿命测试样件的一端；
24、s322、作动器通过第二夹具连接所述车架纵梁寿命测试样件的另一端，所述作动器对所述车架纵梁寿命测试样件的加载点距离其变截面位置350mm～450mm；
25、s323、所述作动器按照设定频率施加设定试验载荷；
26、s324、记录每个所述车架纵梁寿命测试样件的疲劳寿命。
27、第三方面，提供一种车辆，包括车轮以及如上所述的车架，所述车轮安装于所述车架上。
28、本专利技术的有益效果：
29、本专利技术提供一种车架及包含该车架的车辆，其车架纵梁的翼板厚度小于腹板厚度，即，对翼板位置进行减薄处理，车架纵梁整体为变厚板，使车架纵梁在满足力学性能以及疲劳寿命等要求的同时，能有效降低车架纵梁重量，实现整个车架的轻量化，充分利用车架材料，降低生产成本。同时，通过将翼板的棱边加工出过渡圆角，可提升车架纵梁疲劳寿命，弥补板材变薄带来的变截面断裂风险，增大油漆附着力，从而提高车架纵梁的防腐能力，综合提升车架产品质量。
30、本专利技术还提供一种车架生产方法，采用控制变量法分析车架纵梁腹板的宽度、翼板的宽度以及车架纵梁的板厚对车架纵梁力学性能的影响，从而可针对车架纵梁力学性能影响最小的部位进行材料削减的改进，根据分析结果加工制作出车架纵梁，并对该车架纵梁的疲劳寿命进行验证，确保所生产的车架纵梁的力学性能和疲劳寿命满足要求，以可靠实现车架的轻量化。
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1.一种车架，其特征在于，包括车架纵梁，所述车架纵梁包括腹板(1)和两个翼板(2)，所述腹板(1)和所述翼板(2)的延伸方向相同，两个所述翼板(2)分设于所述腹板(1)沿宽度方向的两端，且所述翼板(2)与所述腹板(1)垂直连接；
2.根据权利要求1所述的车架，其特征在于，所述腹板(1)的宽度为300mm，所述腹板(1)的厚度为8mm，所述翼板(2)的厚度为7mm。
3.根据权利要求1或2所述的车架，其特征在于，所述翼板(2)的棱边设置有过渡圆角(21)。
4.根据权利要求3所述的车架，其特征在于，所述过渡圆角(21)的半径为2mm～3mm。
5.一种车架生产方法，其特征在于，用于生产如权利要求1-4任一项所述的车架，所述车架生产方法包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的车架生产方法，其特征在于，步骤S1包括：
7.根据权利要求6所述的车架生产方法，其特征在于，在步骤S11中，设置两组所述车架纵梁试验件，其中一组的车架纵梁试验件相比所述车架纵梁标准件每米增重5％，另一组的车架纵梁试验件相比所述车架纵梁标准件每
8.根据权利要求5所述的车架生产方法，其特征在于，步骤S3包括：
9.根据权利要求8所述的车架生产方法，其特征在于，步骤S32包括：
10.一种车辆，其特征在于，包括车轮以及如权利要求1-4任一项所述的车架，所述车轮安装于所述车架上。
...【技术特征摘要】
1.一种车架，其特征在于，包括车架纵梁，所述车架纵梁包括腹板(1)和两个翼板(2)，所述腹板(1)和所述翼板(2)的延伸方向相同，两个所述翼板(2)分设于所述腹板(1)沿宽度方向的两端，且所述翼板(2)与所述腹板(1)垂直连接；
2.根据权利要求1所述的车架，其特征在于，所述腹板(1)的宽度为300mm，所述腹板(1)的厚度为8mm，所述翼板(2)的厚度为7mm。
3.根据权利要求1或2所述的车架，其特征在于，所述翼板(2)的棱边设置有过渡圆角(21)。
4.根据权利要求3所述的车架，其特征在于，所述过渡圆角(21)的半径为2mm～3mm。
5.一种车架生产方法，其特征在于，用于生产如...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫卓，刘豹，王继瑶，毛爱华，
申请(专利权)人：一汽解放汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：
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