三菱车型车轮安装支撑固定支架结构

　　在乘用车辆底盘行走系统的配套结构设计中，车轮支架是连接车轮总成与悬架、转向机构的核心承载部件，直接决定车轮定位参数的保持能力、行驶过程中的载荷传递效率以及颠簸工况下的结构可靠性，这类部件的设计需要同时兼顾静态承载强度、动态冲击冗余、安装适配精度以及长期使用的抗疲劳性能，不能仅依靠理论计算完成结构定型，必须结合实际装车边界做针对性的结构优化。

　　本次设计的车轮适配支架，主要面向三菱系列乘用车型的前轮或后轮安装位做配套适配，结构主体采用方管型材作为主承载梁，方管的截面选型经过多轮载荷校核，在保证足够抗弯、抗扭截面模量的前提下，尽可能控制结构自重，避免增加簧下质量影响车辆的操控响应性能。主承载梁的一端设计为方形开口结构，用于和悬架下摆臂或者转向节的对应安装位做插接配合，插接深度经过匹配计算，既保证配合面有足够的接触面积分散集中应力，也不会因为插接过长导致装配干涉，开口端的边缘做了倒角处理，方便装配过程中的导向对位，减少现场装配的对位难度。

　　支架上部设计有框型的限位安装结构，这个结构主要用于固定车轮周边的线束、制动管路或者轮速传感器的安装支架，框型结构的内部空腔预留了足够的走线空间，避免车辆行驶过程中管线和支架发生摩擦破损，框体上预留的多个安装孔位，孔位的位置精度控制在±0.1mm范围内，保证配套附件安装后不会出现错位拉扯的问题。支架侧面设计有带安装孔的延伸支耳，支耳部分采用和主承载梁一体化的焊接结构，焊接位置做了应力释放的圆角过渡，避免应力集中导致焊缝在长期交变载荷下出现开裂，支耳上的安装孔用于和减震器下端或者转向拉杆的球头做连接配合，孔内预留了衬套压装的余量，可根据实际使用需求压装橡胶衬套或者金属衬套，过滤行驶过程中传递到车身的振动。

　　在结构设计过程中，首先根据对应车型的轮距参数、车轮偏距、悬架行程参数确定了支架的整体安装边界，整体长度控制在适配对应轮腔空间的范围内，宽度方向不会超出车轮轮辋的内侧边界，避免转向过程中和轮辋发生剐蹭。主承载梁的壁厚选择经过了台架冲击测试验证，在承受1.5倍额定轴荷的纵向冲击、2倍额定轴荷的侧向冲击时，结构的最大变形量控制在0.2mm以内，不会出现永久塑性变形。支架表面的红色涂装部分为电泳防锈处理层，在完成焊接加工后整体做电泳处理，保证焊缝位置、型材内腔都能覆盖防锈层，适配车辆底盘复杂的使用环境，减少雨水、泥污侵蚀导致的结构锈蚀问题。

　　从实际装车应用场景来看，这类支架需要承受车辆起步、制动时的纵向载荷，过弯时的侧向载荷，以及经过颠簸路面时的垂向冲击载荷，所以在结构的转角位置都没有采用直角焊接结构，全部做了R角过渡处理，分散应力集中点。支架上的所有安装孔都采用了冲孔后再铰孔的加工工艺，保证孔的圆柱度和位置精度，避免因为孔位偏差导致装配后出现附加应力，加速部件的疲劳损坏。和车轮轴承座配合的安装面做了铣平处理，平面度控制在0.05mm以内，保证轴承座安装后和支架的贴合面没有间隙，避免长期使用后出现连接松动。

　　在三维建模过程中，所有的配合面都预留了合理的装配公差，焊接位置预留了焊接收缩余量，避免焊接加工后整体尺寸出现超差。结构上的减重孔设计在非主承载的框型立面上，在不降低结构整体强度的前提下，进一步降低部件自重，同时减重孔的边缘都做了翻边处理，提升局部的结构刚度，避免孔边出现应力开裂。整个支架的安装点全部和原车的安装位做了匹配设计，不需要对原车结构做额外改装即可直接装配，适配售后维修替换以及改装场景的使用需求，在保证结构强度满足原车设计要求的前提下，优化了局部的应力分布结构，相比原厂铸件支架的抗冲击性能有一定提升，更适配复杂非铺装路面的行驶使用场景。