启飞汽车

摘要

    副车架并非完整的车架, 只是支承前后车桥、悬挂的支架, 由于目前减排的趋势, 汽车的轻量化是汽车设计时必须考虑的因素, 同时汽车轻量化也是汽车零件、配件必须考虑的因素, 铝合金副车架作为汽车的一个重要零件, 它的轻量化也是汽车轻量化的有效途径。
    车架是跨接在汽车前后车桥上的框架式结构, 车架的机械性能必须要好, 必须要非常坚固, 因为车架要受到汽车从各个方向传来的冲击。它的功用是支撑、连接汽车的各总成, 使各总成保持相对正确的位置, 并承受汽车内外的各种载荷。
    汽车的副车架对汽车的车桥作用重大, 副车架是汽车车桥的重要连接件, 所谓副车架, 顾名思义它只是车架的一个部分, 不是一个齐备的车架。副车架只起到撑起车桥和悬挂的作用。对副车架来, 减少汽车行驶中的振动和噪音是它存在的一个重要意义, 事实上, 副车架并不会减少这些干扰, 但是通过副车架的作用, 可以使这些干扰无法传递到汽车的驾驶舱中, 这就提高了驾驶人和乘车人的舒适感。一部分汽车车型在汽车引擎上也安装了副车架, 防止引擎产生的振动和噪音传递到驾驶舱中, 这能进一步提高汽车的舒适性。如果一辆汽车没有副车架, 那么它就是承载式的设计, 汽车的悬挂系统与车身是直接接触的, 这就无法将一些零件做成总成件, 只能是一些分散的零件, 这就增加的装配的复杂度, 影响了汽车生产的效率。而如果汽车有了副车架, 悬挂系统可以与副车架安装到一起, 这就组成了一个总成件, 在汽车装配的时候, 只需将这个副车架的总成件直接安装到汽车上, 不仅简化了汽车装配的步骤, 也提高了生产效率, 减少了出错的可能, 对汽车的生产制造起到了非常好的推进作用。
    汽车的副车架有不同的材料, 但无疑铝合金材料是性能非常优异的一种材料, 铝合金材料在车架上的应用, 可以有效的提高副车架的轻量化效果, 从而可以显著提高整车装备的轻量化。对于铝合金来说, 它的密度很小, 远远小于钢的密度, 但另一方面, 密度小却并没有影响铝合金材料的机械性能, 铝合金的强度很好, 并不比性能优异钢材料的强度要差。再者, 与钢材料相比, 铝合金的可塑性也比较优异, 方便于加工制造。在工业制造上, 不仅仅是在汽车行业, 铝合金都得到了非常广泛的应用, 从一定程度上讲, 铝合金在工业上的重要性并不比钢弱很多。硬铝合金属AI-Cu-Mg系, 一般含有少量的Mn, 可热处理强化.其特点是硬度大, 但塑性较差。超硬铝属AlCu-Mg-Zn系, 可热处理强化, 是室温下强度最高的铝合金, 但耐腐蚀性差, 高温软化快。锻铝合金主要是Al-Zn-Mg-Si系合金, 虽然加入元素种类多, 但是含量少, 因而具有优良的热塑性, 适于锻造。
    对于铝合金来说, 热处理是非常重要的一个处理方法, 铝合金的性能和钢材的性能不同, 对铝合金进行热处理, 在淬火工艺之后, 铝合金不会明显增加硬度, 铝合金的可塑性也不会变差, 反而经过淬火之后铝合金的塑性会提高。经过淬火热处理之后的铝合金, 在一定的时间之后, 铝合金的硬度会明显上升, 它的可塑性会显著变差。这种铝合金在热处理之后, 性能的提高与时间相关的性质, 就一般叫做时效。铝合金的时效情况在室温下可以进行, 这就是所谓的自然时效, 如果时效发生的温度是室温之上的某个温度, 那么这就是人工时效。此外, 必须指出的是, 在对铝合金进行热处理的过程中, 必须严格控制工艺参数, 防止发生过烧的现象, 因为热处理中发生的过烧会直接影响铝合金零件的性能与质量, 过烧是热处理过程中必须避免发生的情况。
    由于铝合金的传热系数比钢材大三倍, 因而铝合金轮毂的散热性较好。与钢材料的汽车副车架相比, 铝合金的导热系数比较大, 在相同的使用情况下, 铝合金副车架可以将产生的热量更好的分散开。与钢材料的汽车副车架相比, 铝合金副车架的重量非常轻, 提高了汽车的轻量化, 就在无形中增加了油耗。再者, 对于铝合金副车架来说, 它的轻量化效果好, 在行驶过程中的阻力也就较小, 也可以让汽车达到节能减排的目的。再者, 铝合金材料的弹性模数不大, 对于振动的抵抗能力比钢材料副车架要好, 这就导致在车辆行驶的过程中, 铝合金副车架车辆传导到座位的振动幅度就比较小, 增加了汽车的乘坐性。
    对于铝合金材料来说, 它的成型加工方法有很多种, 旋压加工是铝合金加工常用的一种方法。旋压是一种加工手段, 在旋压时, 首先在旋压机模具上放置好待旋压件, 在旋压过程中, 待旋压件会进行旋转, 同时旋压机会对待旋压件加压, 旋压件经过塑性变形之后, 就得到了所要的形状。它可以完成各种复杂钣金零件的复杂几何特征, 是一种钣金成型的特殊方法。可以利用旋压方法完成拉深、翻边、缩口、胀形和卷边等的复杂钣金零件的几何特征。对于旋压加工来说, 它的好处在于对专用旋压设备的要求较低, 即没有特制的旋压设备, 通常车床也可以满足使用要求。旋压加工可制造零件的形状较多, 各种形状的零件都可以加工, 即使是结构比较复杂的零件, 旋压加工基本也都可以完成。但旋压人不足之处在于它的工作效率相对比较低, 工人的工作强度较高, 一般只适合于研制或者非大批量的制造。

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