车架设计理论
车架设计手册
车架设计手册随着汽车工业的快速发展，车辆的性能和风格也变得越来越多样化，车架的设计变得更加复杂。
一个优秀的车架设计是实现汽车性能和安全的关键因素之一。
这个手册将向你介绍一些车架设计的基本原则，包括材料选择、结构设计，以及一些设计工具的使用等。
材料选择车架的材料是车架设计的一个关键因素。
下面是一些常见的材料：钢材钢材是最常见的车架材料之一，因为它价格低廉并且易于加工。
钢是一种强度和耐用性都很不错的材料，可以承受较大的重量和负载。
但同时，钢材也很重，并且容易受到腐蚀和锈蚀。
铝合金铝合金是一种轻质材料，具有高强度和高抗腐蚀性。
它比钢材轻得多，有助于提高汽车的燃油效率。
但是铝合金的成本较高，而且不如钢材坚固。
碳纤维碳纤维是一种新型材料，它的强度和刚度已经超过了传统的材料。
碳纤维是一种非常轻便的材料，可以减少车辆的重量并提高燃油效率。
但是，碳纤维材料的成本非常高，而且制造和加工比较复杂。
需要注意的是，在选择车架材料时，要考虑车辆的用途和预算。
不同的材料适合不同的车辆和用途，选择合适的材料可以提高车辆的性能和降低成本。
结构设计在进行车架设计时，应该考虑材料的强度，耐久性和负载。
一个优秀的车架应该保证优秀的稳定性和可靠性，同时轻便和易于操作。
下面是一些车架结构设计的原则。
三角形结构车架的三角形结构可以提高车架的强度，稳定性和刚度。
三角形结构可以有效地分散力量，使车架保持稳定，并且减少振动和晃动。
可扩展结构一个好的车架应该可以适应不同的车辆需求。
一个可扩展的车架可以根据需要增加或减少长度和高度，以适应不同的负载和需要。
多功能设计车架的结构设计应该能够适应不同的功能。
例如，一个越野车需要一个坚固的车架来抵御颠簸和振动，一个速度型赛车需要一个轻便和刚性的车架来提高速度。
因此，车架的结构设计应该考虑车辆的用途和不同的功能需求。
需要注意的是，在进行车架结构设计时，应该采用真实的负载数据来进行测试和仿真分析。
这样可以确保设计合适的车架结构，以保证车辆的性能和安全。
新型汽车底盘车架结构设计研究
新型汽车底盘车架结构设计研究随着科技的不断进步和汽车工业的快速发展，新型汽车底盘车架结构的设计研究越来越受到关注。
底盘车架是汽车的骨架，承担着承载车身、悬挂系统和动力系统等重要部件的功能。
因此，设计一种优化的底盘车架结构对汽车的性能、操控性和安全性具有重要的影响。
传统的底盘车架结构多为承载式构造，即将底盘车架刚性连接到车身，由此形成整体的车身底盘结构。
然而，随着汽车轻量化的需求不断增加，新型的底盘车架结构设计趋于轻量化和高刚性化，以提高汽车的燃油经济性和安全性。
一种常用的新型底盘车架结构设计是空心模块化设计。
该设计将底盘车架分为若干个模块，每个模块由多个承载单元组成。
这种结构设计在满足强度和刚性要求的同时，减少了底盘车架的重量。
此外，空心模块化设计还方便了汽车零部件的安装和维修，提高了汽车的可靠性和可维护性。
另一种新型底盘车架结构设计是金属复合材料的应用。
金属复合材料具有良好的强度和刚性，同时又具备良好的冲击吸能能力，使得它成为理想的底盘车架材料。
通过使用金属复合材料，可以在减轻底盘车架重量的同时提高整体刚性和安全性。
除此之外，新型底盘车架结构设计还可以采用多材料组合的方式。
通过在不同部位使用不同的材料，针对不同的要求进行材料匹配。
例如，在底盘车架的关键部位使用高强度钢材，而在其他部位采用轻质铝合金。
这种方式不仅可以实现轻量化，还可以保持足够的刚性和强度。
此外，新型底盘车架结构设计还可以考虑空气动力学的因素。
通过优化底盘车架的外形和布局，减小底盘车架与空气之间的阻力，降低能耗并提高行驶稳定性。
例如，采用空气动力学外形设计和底盘低悬挂的方式，可以有效降低空气阻力，提高汽车的燃油经济性。
在新型底盘车架结构设计的研究中，还应考虑到自动化制造技术的应用。
通过自动化制造技术，可以实现底盘车架的高效生产和装配，提高生产效率和质量稳定性。
总的来说，新型汽车底盘车架结构设计的研究是为了满足汽车轻量化、高刚性化和安全性的要求。
车架结构_分析报告
车架结构_分析报告车架结构是指汽车、摩托车等交通工具的骨架，它承载车辆的重量和各种动力负荷，并提供支撑、保护及安全性能。
本文将对车架结构进行分析，探讨其设计原理和优化方法。
首先，车架结构应具有足够的刚度和强度。
在行驶过程中，车辆会受到来自路面的不同振动和冲击力，而车架结构需要能够吸收和分散这些力量，同时保持足够的刚度以提供稳定的操控性和驾驶舒适性。
为了实现这一目标，车架结构通常采用多个悬挂点和支撑杆连接车轮、车身和底盘，以增加整体刚度和强度。
其次，车架结构还应具备良好的疲劳寿命。
在长时间的行驶中，车架结构会面临不断的应力加载和释放，这容易导致疲劳破坏。
为了延长车架结构的使用寿命，设计人员需要对材料的选用、结构的布局和焊接工艺等方面进行优化。
常见的做法包括采用高强度钢材、增加加强件和连结件、优化焊接接头位置等。
另外，车架结构还需要考虑动态特性和悬挂系统相互协调。
车轮与车架结构之间的悬挂系统对车辆的操控性、稳定性和舒适性有着重要影响。
设计人员需要根据车辆的使用环境和驾驶需求，选择适当的悬挂系统类型、弹性元件和减震器，并与车架结构进行有效的耦合，以实现良好的悬挂调校和乘坐体验。
此外，车架结构在碰撞事故中的安全性也至关重要。
设计人员通常应考虑采用抗冲击能力较强的材料，并通过增加车架结构的刚性和吸能结构来提高车辆的碰撞安全性。
此外，针对不同碰撞情况，可使用前、后防撞梁和变形件等装置，分散碰撞力，保护车内乘员的安全。
综上所述，车架结构的设计是汽车工程领域的重要研究内容，它关乎着车辆的性能、安全和舒适性。
在实际设计中，掌握车辆的使用环境和技术要求，运用科学的工程方法和经验，综合考虑刚度、强度、疲劳寿命、悬挂系统和碰撞安全性等因素，才能设计出优秀的车架结构。
通过不断的研究和改进，相信车架结构在未来会更加轻量化、高强度化和智能化，为人们提供更安全、舒适的出行体验。
汽车设计--车架设计(外文原文及译文)文库
汽车设计汽车设计汽车设计汽车设计----车架设计车架设计车架设计车架设计车架是汽车最基本的台架，所有的悬架和转向连接部件都安装在车架上面。
如果汽车车架柔性过大，会使汽车既无法转向，也无法进行正常操纵。
而如果汽车车架结构刚性过大，又会引起不必要的震动传递给驾驶员和乘客的座舱室。
汽车车架和悬架的结构设计不仅决定了汽车噪声大小和震动的幅度强度，而且也将影响到汽车的质量和车辆的正常操纵。
汽车制造厂商们在他们生产的汽车上都使用了几种不同的车架结构。
其中，整个七十年代最常使用的是壳体和大梁的分体结构。
目前它仍然在大型货车、小吨位货车和卡车上应用着。
在汽车壳体和大梁的分体结构里，发动机、传动装置、传动齿轮和车壳都是通过绝缘装置固定在车身大梁上。
车架内部的绝缘装置是人造橡胶缓冲垫，能够阻止道路不平和发动机工作引起的噪音和震动传到驾驶员和乘客的座舱里。
第二种是汽车车架的单体结构。
这种设计到目前为止在现代汽车上是最常用。
单体车架按所需的强度来分，设计有轻型结构。
在这种汽车结构中大梁作为车架的一部分被直接焊接到壳体上。
底盘的重量增加了大梁的强度。
传动齿轮和传动装置经由大而软的人造橡胶绝缘垫安装在单体车架上。
绝缘垫减弱了噪声的传动和震动。
若绝缘垫太软，将会引起传动齿轮和传动装置位移。
这种位移称为柔量，它会影响到汽车的操纵性能和控制性能。
若绝缘垫太硬，则不能起到应有的隔绝噪音和减小震动的作用。
汽车制造厂商们精心地设计绝缘垫，把它们装置在汽车适当的地方，以降低噪声，缓冲震动的传送，使汽车便于驾驶，驾驶员和乘客乘坐舒适。
绝缘垫的性能随使用年限发生变化，当汽车变旧时原先的性能也随之改变。
第三种结构是把前两种结构的主要特点结合在一起。
它在汽车前舱使用了短车梁，在汽车后舱使用了单体车架。
单体部分刚性很大，而短的车梁增强了绝缘作用。
汽车制造厂家们在汽车上选择那种生产成本低而同时又符合对噪音震动，驾驶操纵性能要求很高的车架结构。
老式的大型的车辆、货车、和卡车通常使用壳体和大梁的分体结构。
某铁路车辆车架结构设计及静强度计算与试验
某铁路车辆车架结构设计及静强度计算与试验一、引言铁路车辆车架是连接车轮和车体的重要构件，承载着整个车体结构和列车荷载，其结构设计及静强度计算与试验对于确保列车安全运行至关重要。
本文将对某铁路车辆车架的结构设计、静强度计算及试验进行介绍和分析，以期为相关研究提供参考。
二、车架结构设计1. 车架材料选择车架的材料选择一般需要考虑强度、刚度、耐疲劳性能以及焊接性能等因素。
在某铁路车辆车架设计中，一般选用高强度低合金钢作为主要材料，其具有较高的强度和韧性，能够满足铁路车辆在运行过程中的荷载要求。
2. 车架结构形式3. 结构连接方式车架的结构连接方式对于整个车架的强度和稳定性具有重要影响。
在某铁路车辆车架设计中，一般采用焊接和螺栓连接方式，以确保车架的稳定性和连接强度。
三、静强度计算1. 车架结构的有限元建模为了对车架结构进行静强度计算，需要进行有限元建模分析。
对车架的整体结构进行建模，并将其分解为有限元模型，以便对车架结构进行有限元分析。
在有限元建模的基础上，对车架结构进行受力分析，通过施加荷载和边界条件，计算车架结构在静态加载下的应力分布和变形情况，以获取车架的静态强度性能。
3. 静强度校核计算根据车架结构的受力分析结果，进行静强度校核计算，包括轴向拉压、弯矩和剪力等受力情况的计算，并对车架结构的各个部位进行强度评定，以确保车架在运行过程中能够满足强度要求。
四、静强度试验1. 静强度试验方案制定为了验证静强度计算结果的准确性，需要进行静强度试验。
在试验前需要制定详细的试验方案，包括荷载大小、试验条件、测量参数等内容。
2. 静强度试验装置设计根据静强度试验方案，设计相应的静强度试验装置，确保对车架结构的加载和测量能够满足试验要求。
在试验进行过程中，按照制定的试验方案对车架结构进行载荷加荷，并对其进行应力应变测量，以获取车架结构的静态强度性能。
五、结论通过对某铁路车辆车架的结构设计及静强度计算与试验的研究分析，可以得出结论：在车架结构设计中，选择合适的材料和结构形式对于确保车架的静强度具有重要影响；在静强度计算中，通过有限元建模和受力分析可以获取车架结构的应力分布情况，进而进行静强度校核计算；在静强度试验中，通过对车架结构进行载荷加荷和应力应变测量，可以验证静强度计算的准确性。
电动汽车车架设计规范
电动汽车车架设计规范电动汽车车架设计规范前言为使本公司车架设计规范化，参考国内外车架设计的技术要求，结合本公司已经开发车型的经验，编制车架设计指导书。
意在对本公司设计人员在车架设计的过程中起到一种指导操作的作用，提高车架设计的效率和精度。
本规范将在本公司所有车型开发设计中贯彻，并在实践中进一步提高完善。
1. 概述汽车车架是整个汽车的基体，是将汽车的主要总成和部件连接成汽车整体的金属构架，对于这种金属构架式车架，生产厂家在生产设计时应考虑结构合理，生产工艺规范，要采取一切切实可行的措施消除工艺缺陷，保证它在各种复杂的受力情况下不至于被破坏。
车架作为汽车的承载基体，为货车、中型及以下的客车、中高级和高级轿车所采用，支撑着发动机离合器、变速器、转向器、非承载式车身和货箱等所有簧上质量的有关机件，承受着传给它的各种力和力矩。
为此，车架应有足够的弯曲刚度，以使装在其上的有关机构之间的相对位置在汽车行驶过程中保持不变并使车身的变形最小；车架也应有足够的强度，以保证其有足够的可靠性与寿命，纵梁等主要零件在使用期内不应有严重变形和开裂。
车架刚度不足会引起振动和噪声，也使汽车的乘坐舒适性、操纵稳定性及某些机件的可靠性下降。
本说明书只是叙述非承载式车身结构形式中单独的车架系统。
承载式汽车，前、后悬架装置，驱动电机等传动系部件施加的作用力均由车架承受，所以，车架总成的刚性、强度及振动特性等几乎完全决定了车辆整体的强度、刚度和振动特性。
设计时在确保车架总成性能的同时，还应对车架性能和匹配性进行认真的研究。
车架结构很多都是用电弧焊焊接而成，容易产生焊接变形。
在设计方面对精度有要求的部位不得出现集中焊接，或者从部件结构方面下工夫，尽量确保各个总成的精度。
另外，与其他焊接方法相对比，采用电弧焊的话，后端部容易出现比较大的缺口，出现应力集中现象。
所以，应对接头位置和焊接端部进行处理。
车架受力状态极为复杂。
汽车静止时，它在悬架系统的支撑下，承受着汽车各部件及载荷的重力，引起纵梁的弯曲和偏心扭转（局部扭转）。
房车车架分析及结构优化设计
房车车架分析及结构优化设计发布时间：2023-06-20T01:07:16.879Z 来源：《科技潮》2023年11期作者：卜祥谦[导读] 车架是跨接在房车前后车桥上的框架式结构，俗称大梁，是房车的基体。
一般由两根纵梁和几根横梁组成，经由悬挂装置﹑前桥﹑后桥支撑在车轮上。
山东奥斯登房车有限公司山东济宁 272000摘要：房车，又称“车轮上的家”，兼具“房”与“车”两大功能，但其属性还是车，是一种可移动、具有居家必备的基本设施的车种。
房车是由国外引进的时尚设施车种，其车上的居家设施有：卧具、炉具、冰箱、橱柜、沙发、餐桌椅、盥洗设施、空调、电视、音响等家具和电器，可分为驾驶区域、起居区域、卧室区域、卫生区域、厨房区域等，房车是集“衣、食、住、行”于一身，实现“生活中旅行，旅行中生活”的时尚产品。
随着自驾旅游越来越受到人们的重视，房车也逐渐受到人们的关注。
为了提升房车驾驶的安全系数，保证人们的安全出行，必须要提升房车的质量。
因此，本文将重点就房车车架分析及结构优化设计展开探讨。
关键词：房车；车架；结构；优化；设计1房车车架车架是跨接在房车前后车桥上的框架式结构，俗称大梁，是房车的基体。
一般由两根纵梁和几根横梁组成，经由悬挂装置﹑前桥﹑后桥支撑在车轮上。
车架必须具有足够的强度和刚度以承受房车的载荷和从车轮传来的冲击。
车架的功用是支撑、连接房车的各总成，使各总成保持相对正确的位置，并承受房车内外的各种载荷。
车架的结构形式首先应满足房车总布置的要求。
房车在复杂的行驶过程中，固定在车架上的各总成和部件之间不应该发生干涉。
房车在崎岖道路上行驶时，车架在载荷作用下可能产生扭转变形以及在纵向平面内的弯曲变形；当一边车轮遇到障碍时，还可能使整个车架扭曲成菱形。
这些变形将会改变安装在车架上的各部件之间的相对位置，从而影响其正常工作。
因此，车架还应具有足够的强度和适当的刚度。
为了提高房车整车的轻量化水平，要求车架质量尽可能小。
重型载重汽车车架轻量化设计研究
重型载重汽车车架轻量化设计研究一、概览重型载重汽车作为现代运输行业的重要支柱，其性能与效率直接影响到物流运输的成本与速度。
而车架作为重型载重汽车的核心部件，其重量不仅关系到整车的燃油经济性、动力性，还直接影响到汽车的安全性能。
车架轻量化设计成为提升重型载重汽车性能的重要途径，也是当前汽车制造业研究的热点之一。
车架轻量化设计的核心在于通过优化结构和材料选择，减轻车架的重量，同时保证车架的强度、刚度和耐久性。
这需要对车架的受力情况、材料性能以及制造工艺进行深入的研究和分析。
随着科学技术的不断进步，新型材料如高强度钢、铝合金、碳纤维复合材料等的应用为车架轻量化设计提供了更多的可能性。
在车架轻量化设计过程中，除了考虑材料的选用外，还需要对车架的结构进行优化设计。
通过合理的结构设计，可以减小车架的截面尺寸和厚度，进一步降低车架的重量。
还需要考虑车架与发动机、底盘等部件的连接方式和配合关系，确保整车的稳定性和安全性。
车架轻量化设计还需要考虑生产工艺和制造成本。
在满足性能要求的前提下，应尽量采用简单易行、成本较低的制造工艺和材料，以降低整车的生产成本，提高市场竞争力。
重型载重汽车车架轻量化设计是一个涉及材料、结构、工艺等多方面的复杂问题。
通过深入研究和分析，采用合理的设计方法和手段，可以实现车架的轻量化，提高重型载重汽车的性能和效率，为物流运输行业的发展做出贡献。
1. 重型载重汽车在社会经济中的地位与作用重型载重汽车作为道路交通的重要载体，在社会经济发展中占据着举足轻重的地位。
它们不仅是货物运输的主要工具，还是基础设施建设、物流运输、农业生产等领域不可或缺的力量。
随着全球经济一体化的加速推进，重型载重汽车的需求日益增长，对社会经济的发展起着重要的支撑作用。
重型载重汽车在货物运输中发挥着关键作用。
无论是长途运输还是短途配送，重型载重汽车都能以其强大的承载能力和稳定的性能，确保货物安全、高效地到达目的地。
在国际贸易中，重型载重汽车更是扮演着重要角色，它们穿梭于世界各地的港口、仓库和物流中心，将货物运送到各个角落，为国际贸易的繁荣做出了巨大贡献。
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1 车架设计理论 一、 整车对车架的要求 二、 车架的受力情况分析 三、 车架的结构分析 1. 车架的基本结构形式 2. 车架宽度的确定 3. 纵梁的形式、主参数的选择 4. 车架的横梁及结构形式 5. 车架的连接方式及特点 6. 载货车辆采用铆接车架的优点 四、 车架的计算 1. 简单强度计算分析 2. 简单刚度计算分析 3. CAE综合分析 五、附 一、 整车对车架的要求 车架是整车各总成的安装基体，对它有以下要求： 1. 有足够的强度。要求受复杂的各种载荷而不破坏。要有足够的疲劳强度，在大修里程内不发生疲劳破坏。 2. 要有足够的弯曲刚度。保证整车在复杂的受力条件下，固定在车架上的各总成不会因车架的变形而早期损坏或失去正常工作能力。 3. 要有足够的扭转刚度。当汽车行使在不平的路面上时，为了保证汽车对路面不平度的适应性，提高汽车的平顺性和通过能力，要求车架具有合适的扭转刚度。对载货汽车，具体要求如下： 3.1车架前端到驾驶室后围这一段车架的扭转刚度较高，因为这一段装有前悬架和方向机，如刚度弱而使车架产生扭转变形，势必会影响转向几何特性而导致操纵稳定性变坏。对独立悬架的车型这一点很重要。 3.2包括后悬架在内的车架后部一段的扭转刚度也应较高，防止由于车架产生变形而影响轴转向，侧倾稳定性等。 3.3驾驶室后围到驾驶室前吊耳以前部分车架的刚度应低一些，前后的刚度较高，而大部分的变形都集中在车架中部，还可防止因应力集中而造成局部损坏现象。 4. 尽量减轻质量，按等强度要求设计。 2
二、 车架的受力情况分析 1. 垂直静载荷： 车身、车架的自重、装在车架上个总成的载重和有效载荷（乘员和货物），该载荷使车架产生弯曲变形。 2. 对称垂直动载荷： 车辆在水平道路上高速行使时产生，其值取决于垂直静载荷和加速度，使车架产生弯曲变形。 3. 斜对称动载荷 在不平道路上行使时产生的。前后车轮不在同一平面上，车架和车身一起歪斜，使车架发生扭转变形。其大小与道路情况，车身、车架及车架的刚度有关。 4. 其它载荷 4.1汽车加速和减速时，轴荷重新分配引起垂直载荷。 4.2汽车转弯时产生的侧向力。 4.3一前轮撞在凸包上，车架水平方向上产生箭切变形。 4.4装在车架上总成（方向机、发动机、减振器）产生的作用反力。 4.5 载荷作用线不通过纵梁的弯曲中心（油箱、悬架）而使纵梁产生局部受扭。 因此车架的受力是一复杂的空间力系，纵梁和横梁截面形状和连接的多变多样，使车架的受载更复杂化。车架CAE分析时一轮悬空这种极限工况，即解除一个车轮的约束，分析车架弯扭组合情况下的最大应力。 普通载货汽车车架的弯矩图如下：
三、车架的结构分析 1. 车架的基本结构形式 边梁式（载货车、大客车常用结构） 框式 周边式（复杂的边梁式，越野车、轿车常用） 车架 X型式（X型横梁，抗扭性能强） 脊梁式（抗扭性能好） 综合式（前后框式、中间脊梁式） 目前公司各种车架基本都是边梁式车架。 2.车架宽度的确定 3
车架的宽度主要由前后轮距确定的，确定车架的宽度按以下原则进行： ①车架前部宽度主要考虑前轮的最大转角，选用成型的方向机要考虑方向机的安装，有时结合驾驶室的安装统一考虑。 ②车架中部的宽度要考虑发动机及发动机附件（排气管、变速操纵杆）的安装。 ③为考虑高速车的稳定性，希望增加车架后部宽度，以便能加大后簧托距。如BJ1027A和CA1026的托距都很大。 ④对双胎车，车架后部宽度取决于轮胎、板簧、车架三者的间隙。 ⑤从简化工艺的角度看，最好做成前后等宽，对低价位的产品，这一点很重要。 ⑥考虑标准的要求，我国汽车专业标准规定中型载货车边梁式车架的宽度为864±5mm。 典型结构： ① 轿车、微型车和单胎轻型车车架做成窄后宽结构，前部窄是为了增大前轮转角。从发动机安装处开始加宽。 ② 双胎载货车，做成前宽后窄结构。如1028非独立悬架的都市小卡和NPR。 1049（NKR55LL）是以上两种车架的综合，前部宽度630、中部740、后部700。 NHR单胎车型前部宽度630，中部中部740、后部800。 3.纵梁的型式、主参数的选择 3.1纵梁的型式 纵梁主要有以下五种形式：槽型薄壁断面、闭口薄闭断面、Z字型断面、工字型断面等。其中重型载货汽车和超重型载货汽车采用工字型结构截面的型材，Z字型断面不常用。在此主要讨论前面两种结构形式的纵梁断面。两种结构（相同的断面面积）的优缺点如下： 型式 图示 抗弯性能 抗扭性能 材料利用率 固定资产投入 总布置方便性 变形方便性 车架工艺 应用情况
槽型薄壁断面 好 很差 较好 大 好 差 铆接为主，小部分焊接 批量应用于各种载货、中型和轻型载货车辆 闭口薄闭断面（成型管） 较差 较好 差 小 较差 好 焊接 部分轻型车，如BJ1022、现代小货车，部分越野车
闭口薄闭断面（焊接结构） 一般 很大 好 差 焊接 微型货车、皮卡、越野车
3.2纵梁主参数的选择 3.2.1要满足强度和刚度需要，具体从以下三个方面考虑：①根据轴距对车架刚度的初步验算；②同类车型的类比分析，具体见附表（一）。③初步的强度计算。 3.2.2要考虑规划中产品对车架断面的要求，满足产品系列化对车架纵梁强度和刚度的要求。 4
3.2.3车架纵梁要尽量简单，减少断面急剧过度及弯曲，减少应力集中。 3.2.4通过CAE分析，最终确定车架强度和加强板的形状和结构形式。 对槽型梁结构，要注意纵梁高宽比的确定，通常范围为2.8—3.5之间，例如1029车架为170/55=3.09比较合适。1046E6为195/55=3.54，宽度偏小。 4.车架的横梁及结构形式 车架横梁将左、右纵梁连接起来，构成一个框架，使车架有足够的扭转刚度。汽车的主要总成也靠横梁支撑。具体的确定的原则如下： 4.1要确保车架前部的扭转刚度。对独立悬架车型，更要注意。 4.2板簧支架和吊耳处尽量设置横梁，以降低纵梁的应力和变形。后板簧前后支架处力和转距很大，一般设置一根抗扭刚度大，连接宽度的横梁。 4.3发动机部位，尽量设计简易的横梁,减少纵梁变形。 4.4合理设计横梁与纵梁的连接方式及结构， 4.4.1横梁和纵梁的腹板连接，工艺简单，连接刚性差，但不会使纵梁出现大的应力，车架中部采用这种连接。 4.4.2横梁与纵梁腹板及翼面（上或下）相连接。 工艺并不复杂，应用广泛。但后板簧托架的力会通过纵梁传递给横梁，因此要减少板簧托架的悬伸长度，使载荷点尽量靠近纵梁弯曲中心。当偏心载荷较大时，可将纵梁做成局部封口，或将横梁穿过纵梁，将载荷直接传递给横梁。 4.4.3横梁与纵梁上下翼面相连接。 由于有刚性很好的角支撑，可产生良好的斜支撑作用，使整个车架刚度增加，翼面外边不会因受压而产生翘曲。车架两端的横梁采用这种方式和纵梁连接。由于翼面不能自由翘曲，但转距过大时，纵梁翼面会出现应力过大现象。 4.4.4对受力较大的结构附件，要注意其与车架纵梁的连接方式，避免因纵梁局部应力过大造成纵梁开裂。注意减振器支架、驾驶室支架、板簧支架、发动机支架的设计。 5. 车架的连接方式和特点 车架的连接方式有铆接、焊接和螺栓连接三种: 5.1铆接车架：铆接成本低,适合于大批量生产，其刚度与铆钉的数量极其分布有关,因此铆钉布置设计很重要。 5.2焊接车架：焊接车架能使其连接牢固，不致产生松动，能保证有大的刚度。但焊接容易产生较大的变形和内应力，因此对焊接的质量要求很高。适用于小批量生产和修理。 5.3螺栓连接： 特殊使用条件和特殊用途的车架采用。但长期使用，容易产生松动，易发生严重的质量事故。一般汽车的纵梁和横梁的连接不采用这种方式。 无论是焊接车架，还是铆接车架，紧固件的数量和尺寸应和横梁的大小相适应，铆钉分布不要 5
太近。当利用连接板的翻边紧固时，应加大连接板的宽度和厚度，紧固孔应靠近翻边处，防止连接损坏。 6.载货车辆采用铆接车架的优点 对于车速较高（≥100km/h）和总质量大于3500kg的轻型汽车，建议采用铆接车架，优点如下： 6.1车速高，为确保高速行驶的稳定性，必须提高车架精度，因此优先采用铆接车架。 皮卡、部分越野车、微型货车车架一般采用焊接工艺（纵梁是薄壁闭口断面）。是受以下几个特殊因素影响而决定的：①这部分车型使用中超载不多。②断面较小，最大断面高在130毫米以下，采用铆接时铆钳空间不够充裕。③前两类产品的批量不大，如采用铆接投入较大。 6.2矩管焊接车架的缺点 虽部分小型货车和越野车采用矩管车架，有以下缺点： 6.2.1矩形管弯曲后回弹大，影响了整车高度方向的基准。焊接后车架本身的尺寸精度不高。 6.2.2矩形管纵梁，同样抗弯模量前提下，成本高。原2310-II车架（100X50X5）170.6公斤重，成本1100元，改成1022EZC2A冲压车架（150X50X4），总成131公斤，成本830元，成本降低，抗弯模量大幅度增加。 6.2.3不利于总布置。线路、管路、附件的固定不好处理。 6.3 焊接车架焊接变形大 1022EZC2A车架为冲压焊接车架，焊接变形大，长期以来达不到设计要求，只好办理偏差许可，具体数据见附表（二）。 6.4焊接车架不可避免有焊接缺陷 对焊接工艺，容易出现过烧、假焊、咬边等焊接缺陷，由于焊接缺陷的存在，车架出现质量问题的机会增多。 6.5 对卡车行业，铆接车架是主流 国内轻型车行业中，除了北轻汽受工艺条件的限制以外，基本都是铆接车架。北轻汽的主导产品BJ1041和BJ1061为焊接车架，BJ1041严格说来是一种“轻抛车型”，后悬架为渐变刚度簧，无副簧，整车承载能力弱，销售区域也基本在北方。焊接车架不是轻卡车架的主流。 6.6公司即将有铆接工艺 为生产BJ1049轻卡的车架，公司正在上是铆接线，为进一步分摊铆接线的投入，新设计的车架应优先考虑采用铆接工艺。 四、车架计算 1.简单强度计算