梁結構、車架和車輛的製作方法

2023-10-11 16:00:49 5

本實用新型涉及汽車技術領域，具體而言，涉及一種梁結構、車架和車輛。

背景技術：

真空罐是卡車制動操作機構和離合操作機構的助力裝置，一般固定設置在卡車車架縱梁的外側。

在現有技術中，真空罐的上述設置使得真空罐在卡車上的佔用空間較大，導致卡車的空間布局侷促，存在卡車整體布局困難的問題，尤其是將卡車改裝成專用車(如環衛車、消防車等)時，導致卡車改裝較為困難。同時，真空罐的上述設置使得車身質量增大，增加了材料成本。

技術實現要素：

本實用新型的主要目的在於提供一種梁結構、車架和車輛，以解決現有技術中的真空腔在梁結構上空間布局不合理且質量較大的問題。

為了實現上述目的，根據本實用新型的一個方面，提供了一種梁結構，應用於車輛上，梁結構包括：梁本體，具有真空腔。

進一步地，梁結構還包括圍板，圍板連接在梁本體上，圍板與梁本體連接圍成真空腔。

進一步地，真空腔設置在梁本體的內部。

進一步地，圍板為一個或者包括多個板體。

進一步地，梁本體包括立板及設置在立板上的上翻邊和下翻邊，圍板包括中間板及連接在中間板兩側的兩個側板，中間板與立板相對設置，各側板連接在中間板和立板之間，圍板的上邊沿與上翻邊連接，圍板的下邊沿與下翻邊連接。

進一步地，圍板與梁本體焊接連接。

根據本實用新型的另一方面，提供了一種車架，包括梁結構，梁結構為上述的梁結構。

進一步地，車架包括由前至後布置的多個梁結構，多個梁結構中由前至後的第二個梁結構為上述的梁結構。

根據本實用新型的另一方面，提供了一種車輛，包括車架，車架為上述的車架。

進一步地，車輛還包括發動機真空泵、制動總泵及排氣制動閥，梁結構的梁本體上設置有進口及出口，發動機真空泵通過進口與車架的梁結構的真空腔連通，制動總泵和/或排氣制動閥通過出口與真空腔連通。

應用本實用新型的技術方案，梁結構應用於車輛上，包括梁本體，梁本體具有真空腔。在本申請中，具有容納真空作用的真空腔與梁本體形成一體結構，即將真空腔設置在梁結構上。與現有技術相比，上述設置使得梁結構的結構布局更加合理。由於具有容納真空作用的真空腔設置在梁本體上，因此提高了梁結構的裝配效率。這樣，本申請的上述設置使得梁結構的空間布局更加合理，而且採用了輕量化設計，使得梁結構的整體質量減輕。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1示出了根據本實用新型的梁結構的實施例的主視透視示意圖；

圖2示出了圖1中的梁結構的俯視透視示意圖；

圖3示出了圖1中的梁結構的左視透視示意圖；以及

圖4示出了根據本實用新型的車輛的實施例的局部結構示意圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標記：

10、梁本體；11、立板；111、上翻邊；112、下翻邊；20、圍板；21、中間板；30、發動機真空泵；40、制動總泵；51、進口；52、出口。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本實用新型及其應用或使用的任何限制。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

需要注意的是，這裡所使用的術語僅是為了描述具體實施方式，而非意圖限制根據本申請的示例性實施方式。如在這裡所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數形式也意圖包括複數形式，此外，還應當理解的是，當在本說明書中使用術語「包含」和/或「包括」時，其指明存在特徵、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本實用新型的範圍。同時，應當明白，為了便於描述，附圖中所示出的各個部分的尺寸並不是按照實際的比例關係繪製的。對於相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，技術、方法和設備應當被視為授權說明書的一部分。在這裡示出和討論的所有示例中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它示例可以具有不同的值。應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步討論。

圖1示出了根據本實用新型的梁結構的實施例的主視透視示意圖，圖2示出了圖1中的梁結構的俯視透視示意圖，圖3示出了圖1中的梁結構的左視透視示意圖。如圖1至圖3所示，本實施例的梁結構應用於車輛上，包括梁本體10。梁本體10具有真空腔。

應用本實施例的技術方案，在本實施例中，具有容納真空作用的真空腔與梁本體10形成一體結構，即將真空腔設置在梁結構上。與現有技術相比，上述設置使得梁結構的結構布局更加合理。由於具有容納真空作用的真空腔設置在梁本體10上，因此提高了梁結構的裝配效率。這樣，本實施例的上述設置使得梁結構的空間布局更加合理，而且採用了輕量化設計，使得梁結構的整體質量減輕。

需要說明的是，在本實施例的梁結構中，由梁結構的側面與外部部件圍成真空腔或者使真空腔設置在梁結構內，而不是由獨立於梁結構外的其他部件形成真空腔後連接於梁本體上。

在本申請中，在梁本體10上形成真空腔，與現有技術相比，梁結構的空間布局得到優化，而且梁本體10既能承重還能夠容納真空，達到了將梁結構重量減輕的目的，進而實現了梁結構的輕量化設計。

如圖1和圖3所示，在本實施例的梁結構中，梁結構還包括圍板20，圍板20連接在梁本體10上，圍板20與梁本體10連接圍成真空腔。由梁本體10的部分結構作為真空腔的腔壁，從而不再需要獨立的具有真空腔的部件來容納真空，因此減輕了梁結構的整體質量，使得梁結構的結構布局更加合理。

在圖中未示出的實施方式中，真空腔設置在梁本體10的內部。具體地，在加工梁本體10的過程中，在梁本體10的內部加工形成真空腔。上述結構使得梁結構的結構更加簡單。

在本實施例的梁結構中，圍板20包括多個板體。圍板20由多個板體連接而成，使得圍板20與梁本體10的裝配更加簡單。

在圖中未示出的其他實施方式中，圍板為一個板體。圍板為能夠與梁本體圍成真空腔的弧形板體。上述結構使得圍板的加工更加容易。

如圖1和圖3所示，在本實施例的梁結構中，梁本體10包括立板11及設置在立板11上的上翻邊111和下翻邊112，圍板20包括中間板21及連接在中間板21兩側的兩個側板，中間板21與立板11相對設置，各側板連接在中間板21和立板11之間，圍板20的上邊沿與上翻邊111連接，圍板20的下邊沿與下翻邊112連接。這樣，真空腔的一個腔壁由梁本體10的立板11形成，真空腔的上腔壁由梁本體10的上翻邊111形成，真空腔的下腔壁由梁本體10的下翻邊112形成。上述結構中真空腔由圍板20和梁本體10形成，即利用梁本體10的凹形結構(由立板11、上翻邊111及下翻邊112形成的凹形結構)和圍板20形成真空腔，使得真空腔與梁本體10形成一體結構。上述設置能夠減少真空腔的佔用空間，充分利用梁本體10的結構特點，使得梁結構的空間結構布局更加合理。

如圖3所示，在本實施例的梁結構中，圍板20包括中間板21及連接在中間板21兩側的兩個側板，中間板21與立板11相對設置，各側板連接在中間板21和立板11之間。優選地，圍板20由中間板21及連接在中間板21兩側的兩個側板焊接形成。上述設置使得圍板20能夠與梁本體10形成的真空腔的密封效果更佳，從而確保真空腔的正常使用，保證真空腔使用過程中的真空度。上述結構的結構簡單，容易裝配。

需要說明的是，圍板的結構不限於此，只要能夠與梁本體形成密封的真空腔即可。在圖中未示出的實施方式中，圍板由板材折彎加工後形成，這樣使得圍板的加工更加簡便。

如圖3所示，在本實施例的梁結構中，中間板21與立板11平行設置，兩個側板平行設置。上述設置使得真空腔為立方體腔室，使得真空腔的結構更加簡單，容易加工。在本實施例中，真空腔為矩形狀。

在圖中未示出的其他實施方式中，真空腔也可以為其他形狀。具體來說，圍板可以為弧形，圍板的兩端均連接在立板上，圍板的上邊沿與上翻邊連接，圍板的下邊沿與下翻邊連接。在本申請中，對真空腔形狀不作限定，只要能夠實現相應功能即可。

如圖3所示，在本實施例的梁結構中，中間板21的上邊沿與上翻邊111的邊沿連接，中間板21的下邊沿與下翻邊112的邊沿連接。這樣，連接在中間板21兩側的兩個側板的寬度與上翻邊111或者下翻邊112的寬度一致，從而充分利用梁本體10的結構空間，使得真空腔的體積達到最大化，方便用戶使用。

優選地，真空腔設置在梁本體10的中間位置，使得梁本體10的受力更加均勻，從而提高梁結構的結構強度，延長梁結構使用壽命。

在本實施例的梁結構中，圍板20與梁本體10焊接連接。由於真空腔內需要保證一定的真空度，所以需要具有良好的密封性。焊接連接不僅能夠保證真空腔內的氣密性，還能夠使得圍板20與梁本體10的連接更加牢固。

本申請還提供了一種車架(圖中未示出)，包括梁結構，梁結構為上述的梁結構。車架用於支撐、連接各個部件。與現有技術相比，將真空腔形成在車架的梁本體上不僅能夠使得梁結構的空間利用率提高，還能夠減輕車架的重量，使得車架輕量化。

在本實施例的車架中，車架包括由前至後布置的多個梁結構，多個梁結構中由前至後的第二個梁結構為上述的梁結構。上述梁結構為車架的橫梁，多個橫梁包括由前至後布置的第一橫梁和第二橫梁，車架的第一橫梁用來拖拽裝置，裝有拖鉤，車架的第二橫梁用來作為傳動軸的中間支撐以及承載。因此，與現有技術相比，在車架的第二個橫梁上設置真空腔還能夠增加該橫梁的扭轉強度，從而提高車架的整體結構剛度。

本申請還提供了一種車輛，包括上述的車架。圖4示出了根據本實用新型的車輛的實施例的局部結構示意圖。如圖4所示，在本實施例的車輛中，車輛還包括發動機真空泵30、制動總泵40及排氣制動閥，梁結構的梁本體10上設置有進口51及出口52，發動機真空泵30通過進口51與真空腔連通，制動總泵40和排氣制動閥通過出口52與真空腔連通。這樣，發動機真空泵30、制動總泵40及真空腔形成車輛的真空助力裝置，排氣制動閥為輔助制動器。在駕駛員進行車輛的制動過程中，減輕駕駛員用於制動車輛的力，使得駕駛員對車輛的制動操作更加容易和方便。

一般地，發動機真空泵30與真空腔的進口51及制動總泵40和排氣制動閥通與真空腔的出口52均通過管道連接。優選地，管道選用橡膠材質。橡膠材質製成的管道主要用於輸送氣體、液體、漿狀或粒狀物料。管道的兩端均設置襯套，直接套設在發動機真空泵30、制動總泵40、排氣制動閥、進口51及出口52上。再大的吸力也不能將橡膠材質製成的管道產生變形(吸癟)，同時，設置襯套能夠確保發動機真空泵30與真空腔之間的氣密性，保證真空腔中的真空度，從而提高真空助力裝置的助力效果，提高駕駛員使用體驗。

需要說明的是，管道的材質不限於此。對於本領域技術人員而言，管道也可以採用尼龍材質製成。尼龍材質具有機械強度高，韌性好，耐疲勞性能突出且質輕等優點。

具體地，車輛未啟動時，制動總泵40的真空閥處於開啟狀態，而其空氣閥處於關閉狀態，此時，制動總泵40的前後腔相互連通且與大氣隔絕。車輛的發動機啟動後，發動機真空泵30開始運行，並對真空腔進行抽真空操作，使得真空腔中的真空度上升，同時，與真空腔連接的制動總泵40中的真空閥被吸開，制動總泵40內處於真空狀態，與真空腔連接的排氣制動閥內也處於真空狀態。當駕駛員對車輛進行制動操作，踩下制動踏板後，制動總泵40中真空閥被關閉，將制動總泵40的前後腔隔離，接著空氣閥處於開啟狀態，大氣通過空氣閥進入到制動總泵40的後腔中，由此產生的壓差推動制動缸上的活塞進行運動，制動主缸內的油壓傳遞給制動輪缸，實現制動。同時，上述壓差又作為力由真空助力裝置傳遞迴制動踏板，使得駕駛員產生踏板感。在上述過程中，與真空腔連接的排氣制動閥將發動機真空泵30的排氣管關閉，發動機真空泵30的曲軸強制進行旋轉運動，在壓縮和排氣行程時，空氣在汽缸內被壓縮，增加活塞的排氣阻力，通過傳動系統達到降低車輛行駛速度的目的。在關閉排氣管通道的同時，車輛切斷燃油供應，從而達到制動的目的。駕駛員鬆開制動踏板後，制動總泵40的空氣閥被關閉，真空閥被開啟，制動總泵40的前後腔連通，制動總泵40內重新變為真空狀態。

本申請能夠解決了現有技術中需要獨立使用具有真空腔的部件導致梁結構佔用空間大，不利於車輛總布置，且在做專用車改裝時困難的問題。將車輛的車架和容納真空的功能合二為一，不僅減少車架(車輛)的質量，達到輕量化設計的要求，而且使得車輛的油耗降低，排放下降，改善了車輛的整體性能，提高車輛的比功率，最終使得車輛的動力性，承載性得到提升。

從以上的描述中，可以看出，本實用新型上述的實施例實現了如下技術效果：

在本申請中，具有容納真空作用的真空腔與梁本體形成一體結構，即將真空腔設置在梁結構上。與現有技術相比，上述設置使得梁結構的結構布局更加合理。由於具有容納真空作用的真空腔設置在梁本體上，因此提高了梁結構的裝配效率。這樣，本申請的上述設置使得梁結構的空間布局更加合理，而且採用了輕量化設計，使得梁結構的整體質量減輕。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，方位詞如「前、後、上、下、左、右」、「橫向、豎向、垂直、水平」和「頂、底」等所指示的方位或位置關係通常是基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，在未作相反說明的情況下，這些方位詞並不指示和暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位或者以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型保護範圍的限制；方位詞「內、外」是指相對於各部件本身的輪廓的內外。

為了便於描述，在這裡可以使用空間相對術語，如「在……之上」、「在……上方」、「在……上表面」、「上面的」等，用來描述如在圖中所示的一個器件或特徵與其他器件或特徵的空間位置關係。應當理解的是，空間相對術語旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的器件被倒置，則描述為「在其他器件或構造上方」或「在其他器件或構造之上」的器件之後將被定位為「在其他器件或構造下方」或「在其他器件或構造之下」。因而，示例性術語「在……上方」可以包括「在……上方」和「在……下方」兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉90度或處於其他方位)，並且對這裡所使用的空間相對描述作出相應解釋。

此外，需要說明的是，使用「第一」、「第二」等詞語來限定零部件，僅僅是為了便於對相應零部件進行區別，如沒有另行聲明，上述詞語並沒有特殊含義，因此不能理解為對本實用新型保護範圍的限制。

以上僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。