[发明专利]卡车车架及其承载横梁

说明书

本发明公开了一种卡车车架及其承载横梁，该横梁采用铸铁材料，横梁的连接耳座分成左前连接耳座、左后连接耳座、右前连接耳座和右后连接耳座，每一个连接耳座均包括与顶部连接板和底部连接板相连的端部外侧连接板和与横梁腹板的端部相连的端部内侧连接板，位于左侧或右侧的两个连接耳座之间分别设置有耳座连接板；横梁的顶部连接板与横梁的底部连接板之间设置有栅板结构。本发明所使用的承载横梁，在使用铸铁材料的情况下，相对于公知结构的同等重量的铸钢横梁，抗扭转强度提高两倍以上，减小了横梁底部连接板从中间横向产生裂纹的几率，提高了车架的使用安全性，同时由于采用铸铁材料，铸造的工艺性以及加工性优良，大幅降低了制造成本。

技术领域

本发明涉及车架技术领域，尤其涉及一种卡车车架，本发明还具体涉及了作为车架的承载部件使用的承载横梁。

背景技术

卡车的底盘通常包括车架和悬架两部分，悬架连接在车架和车轮轴之间，用于将车架所承载的载荷弹性地置于车轮轴之上。公知的一种重载卡车车架，如图2所示，它具有两个纵梁100，纵梁100的内侧固定有槽形的连接座101，横梁A200插在连接座101内，横梁A200的顶部连接板与连接座101的上翼板通过螺栓固定连接在一起；平衡轴支架300具有侧连接耳板301和托板302，侧连接耳板301、纵梁100以及横梁A200通过螺栓固定连接在一起，横梁A200的底部连接板、连接座101的下翼板以及托板302通过螺栓固定连接在一起。如图1所示，平衡轴支架300与悬架的板簧400连接，板簧400固定于车轴500上。

车辆正常行驶时，车架所承载的载荷通过平衡轴支架300施加于板簧400，横梁A200只起到连接纵梁的作用，但是，当车辆在颠簸路面行驶时，由于横梁A200在上下左右四个方向与纵梁100和平衡轴支架300均为刚性连接，车轮颠簸在前后方向产生的扭矩(颠簸扭矩)首先传至平衡轴支架300，一部分通过侧连接耳板301传至纵梁100，另一部分通过托板302经纵梁连接座101传递到横梁A200上。由于侧连接耳板301通过螺栓与纵梁100连接，其靠螺栓紧固时结合面之间的摩擦力抵抗颠簸扭矩，但摩擦力大大小于正压力，因而该结合点对抵抗颠簸扭矩的贡献较小。纵梁连接座101通常采用钢质材料，其在受到托板302传递的颠簸扭矩时，会产生弹性形变，进而将扭矩传递到横梁A200，横梁A200的结构类似工字钢，当受到横向扭矩时，横梁腹板两侧的底部连接板一边受拉一边受压，严重时会产生裂纹，造成安全事故。

考虑到受力的复杂性，横梁A200通常采用机械强度和韧性好的铸钢材料，但铸钢材料的铸造工艺性和加工工艺性差，成本高。虽然铸铁材料在铸造工艺性、加工工艺性和成本上有优势，但其韧性低，抗拉强度低。

如何提高卡车车架横梁的抗扭转强度，减少安全事故，同时又能不增加重量，不增加制造成本甚至降低制造成本就成为本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明所要解决的第一个技术问题是，提供一种卡车车架，以提高车架横梁的抗扭转强度，该车架横梁用铸铁材料制造，在不增加重量的前提下，抗扭转强度提高2倍以上，且大幅降低了制造成本。

作为同一种构思，本发明所要解决的另一个技术问题是，提供一种上述卡车车架使用的承载横梁。