一種純電動車車架結構的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種純電動車車架結構，所述車架結構采用四縱梁空間結構，由車架中間貫通式雙縱梁和橫梁組成的H型結構、車架兩側邊梁結構及前部增強結構、后部電池艙增強結構共同組成。中部H型結構可以保證整個車身結構的剛性，可以有效的提高車架的抗扭轉能力；前部增強結構、后部電池艙增強結構可有效提高正碰和后碰的安全性，減輕了駕駛艙在碰撞時的變形，給乘員最大程度的安全防護。相比傳統車架結構，本技術方案可有效的提高正面碰撞、側面碰撞和后面碰撞的安全性，同時也可有效地提高了車架抗扭轉的性能，保證了底盤系統的安裝強度和整車剛度，兼顧了行駛平順性、操控性、通過性等性能。
【專利說明】
一種純電動車車架結構
技術領域
[0001]本發明涉及汽車車架結構，尤其涉及一種純電動車車架結構。【背景技術】
[0002]現代汽車絕大多數都具有作為整車骨架的車架。汽車絕大多數部件及總成都是通過車架來固定的，如發動機、傳動系、懸架、轉向系統、駕駛室、貨箱和相關操作機構。車架起到支撐連接汽車各零部件的作用，并承受來自車內外的各種載荷。汽車在復雜的行駛過程中，固定在車架上的各總成和部件之間不應該發生干涉。汽車在崎嶇道路上行駛時，車架在載荷作用下可能產生扭轉變形以及在縱向平面內的彎曲變形；當一邊車輪遇到障礙時，還可能使整個車架扭曲成菱形。這些變形將會改變安裝在車架上的各部件之間的相對位置， 從而影響其正常工作。因此，車架還應具有足夠的強度和適當的剛度。
[0003]目前根據車架結構的不同形式，分為邊梁式車架、中梁式車架、綜合式車架。現有技術的小型純電動車主要分為兩種:一種是沒有車架，依靠承載式車身實現承載，與傳統車身類似;一種是有車架，車身為非承載式車身，車架承載。現有技術中車架結構有以下的缺陷:1、車架的強度和剛度小，車身會發生變形。2、車架的正碰、側碰效果差；3、車架比較笨重，多余的重復結構使其質量增大，制造成本高。另一種是沒有車架，車身為承載式車身。承載式車身的主要缺點:1、由于取消了車架，來自傳動系和懸架的振動和噪聲將直接傳給車身，而車廂本身又是易于形成引起空腔共鳴的共振箱，因此會大大惡化乘坐舒適性，為此， 必須采用大量的隔聲防振材料，從而成本和質量都會有所增加;2、改型較困難。
【發明內容】
[0004]本發明是一種純電動車車架結構，這種結構簡化了車架，同時有效地提高整車的強度和剛度，大大提高了車架的正面碰撞、后面碰撞和側面碰撞的安全性。
[0005]本發明的技術方案是:一種純電動車車架結構，所述車架結構包括中間H型結構， 所述中間H型結構包括車架中橫梁一、中橫梁二、中橫梁三、車架左縱梁和車架右縱梁，車架左縱梁和車架右縱梁為貫通式縱梁，其特征在于:所述車架結構還包括車架左右邊梁結構、 前部增強結構以及后部電池艙增強結構，左右邊梁結構包括左右各一個邊梁，與車架左、右縱梁共同形成四縱梁空間結構，其中，左/右邊梁結構包括左/右車架邊梁和左/右車架后斜拉梁，左/右邊梁通過車架左/右邊橫梁與車架左/右縱梁連接，左/右車架后斜拉梁連接于車架左/右邊橫梁。
[0006]優選的，后部電池艙增強結構包括車架中橫梁五、電池艙左立柱、電池艙右立柱、 電池艙后擋裝置以及行李艙前橫梁。
[0007]優選的，左/右邊梁結構還包括左/右前艙連接梁、左/右行李艙縱梁和左/右A柱內板，左/右前艙連接梁設置在左/右A柱內板的中上部并向前方延伸，左/右前艙連接梁與左/ 右前減振托盤連接；左/右車架邊梁沿著左/右A柱內板的下端向后延伸，左/右車架后斜拉梁從與最后側的車架左/右邊橫梁的后側中部向后上方延伸，左/右行李艙縱梁從左/右車架后斜拉梁的后端向后延伸。
[0008]優選的，左/右邊梁通過數個車架左/右邊橫梁與車架左/右縱梁連接。
[0009]優選的，左/右車架后斜拉梁連接于最后側的車架左/右邊橫梁的后側中部。
[0010]優選的，車架中橫梁五與車架左縱梁和車架右縱梁的尾端相連接，在車架中橫梁五的左/右端垂直設置電池艙左/右立柱，電池艙左立柱和電池艙右立柱之間設置電池艙后擋裝置，電池艙左立柱和電池艙右立柱的上端連接行李艙前橫梁，行李艙前橫梁設置在左、右行李艙縱梁之間，左/右車架后斜拉梁以及左/右行李艙縱梁前部、車架左/右縱梁和電池艙左/右立柱形成穩定的空間三角形結構。
[0011]優選的，前部增強結構包括右前減振托盤、前艙右斜拉梁、車架中橫梁一、前艙左斜拉梁以及左前減振托盤，車架中橫梁一的兩端分別與車架左縱梁和車架右縱梁相連接，前艙右斜拉梁的下端與車架右縱梁連接并連接于車架中橫梁一的右端，前艙左斜拉梁的下端與車架左縱梁連接并連接于車架中橫梁一的左端，前艙左/右斜拉梁的上端連接左/右前減振托盤；同時，前艙左斜拉梁、左前減振托盤、左前艙連接梁、車架左縱梁前段、左A柱內板、左前邊梁以及前艙右斜拉梁、右前減振托盤、右前艙連接梁、車架右縱梁前段、右A柱內板、右前邊梁分別形成空間三角形結構。
[0012]優選的，車架后斜拉梁和行李艙縱梁一體形成或者車架后斜拉梁和行李艙縱梁是兩個部件連接在一起，左/右車架邊梁與左/右A柱內板一體形成或者是兩個部件連接在一起。
[0013]優選的，所述連接為焊接或鉚接。
[0014]優選的，所述電池艙后擋裝置為擋板或K型結構，所述擋板設置有加強筋。
[0015]優選的，車架左縱梁和車架右縱梁的橫截面呈“31”型，車架左縱梁和右縱梁之間通過數個橫梁相連接，所述橫梁的橫截面也呈型。
[0016]優選的，車架后斜拉梁的橫截面呈“π”型，開口向下，行李艙縱梁的橫截面呈“π”型，開口向上，車架后斜拉梁和行李艙縱梁是兩個部件連接在一起。
[0017]優選的，車架后斜拉梁的橫截面呈“π”型，行李艙縱梁的橫截面呈“π”型，開口均向上或向下，車架后斜拉梁和行李艙縱梁一體形成或者車架后斜拉梁和行李艙縱梁是兩個部件連接在一起。
[0018]優選的，車架左縱梁和車架右縱梁的橫截面呈“31”型，開口向上，前艙左/右斜拉梁的下端設置于與車架左/右縱梁的開口內。
[0019]采用上述技術方案后，相比傳統車架結構，可有效的提高正面碰撞、側面碰撞和后面碰撞的安全性，同時也可有效地提高了車架抗扭轉的性能，保證了底盤系統的安裝強度和整車剛度，兼顧了行駛平順性、操控性、通過性等性能。上述技術方案采用的結構由車架中部結構和車架兩側結構組成。采用貫通式縱梁，在正碰過程中，縱梁前部有一定的吸能作用，再通過前艙連接梁將其余能量傳遞至車架邊梁，達到能量衰減的目的，有效的保證了駕駛艙的安全性，最大程度的減輕駕駛艙的變形，給乘客最大的安全空間。在側碰過程中，碰撞通過車架邊梁和各橫梁將能量均勻分散至車架上，在傳遞過程中，橫梁產生一定的潰縮，吸收緩和大部分的沖擊，剩余的能量一部分通過縱梁衰減，一部分通過車架中橫梁二和車架中橫梁三分散至整個車架。同時車架中橫梁三和車架左/右縱梁構成的高剛性“H型結構”，有效的減輕了駕駛艙在側碰時的變形，給乘員最大程度的安全防護。在后碰過程中，通過后行李艙縱梁將能量傳遞到車架后斜拉梁上，再傳遞到車架上。
【附圖說明】
[0020]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明詳細描述。
[0021 ]圖1是本發明純電動車車架的立體示意圖。
[0022]圖2是本發明純電動車車架中部結構的立體示意圖。
[0023]圖3是本發明后部電池艙增強結構的立體示意圖。
[0024]圖4是本發明前部增強結構的立體示意圖。
[0025]圖5是本發明純電動車車架“后K型結構”的立體示意圖。
[0026]圖6是電動車車架結構的整體結構的立體示意圖
【具體實施方式】
[0027]如圖1所示，本實施方式的純電動車車架結構的主體結構由前部增強結構1、中部H形結構Π，左/右邊梁結構m，后部電池艙增強結構IV組成，其中中部H形結構Π，如圖2所示，包括車架中橫梁一2、中橫梁二4、中橫梁三5、車架左縱梁3和車架右縱梁I，車架左縱梁3和車架右縱梁I為貫通式縱梁，大大提高了車架抗彎曲變形和抗扭轉變形的能力；如圖3所示，左右各一個邊梁20、8，與車架左、右縱梁3、1共同形成四縱梁空間結構，其中，左/右邊梁結構ΙΠ包括左/右前艙連接梁22/6、左/右A柱內板21/7、左/右車架邊梁20/8、左/右車架后斜拉梁17/10和左/右行李艙縱梁15/12，左/右邊梁20/8通過數個車架左/右邊橫梁19/9與車架左/右縱梁連接3/1，左/右車架后斜拉梁17/10連接于最后側的車架左/右邊橫梁19/9的后側中部，左/右前艙連接梁22/6設置在左/右A柱內板21/7的中上部并向前方延伸，左/右前艙連接梁22/6與左/右前減振托盤連接;左/右車架邊梁20/8沿著左/右A柱內板21/7的下端向后延伸，左/右車架后斜拉梁17/10從與最后側的車架左/右邊橫梁19/9的后側中部向后上方延伸，左/右行李艙縱梁15/12從左/右車架后斜拉梁17/10的后部向后延伸。
[0028]如圖3所示，后部電池艙增強結構IV包括車架中橫梁五18、電池艙左立柱16、電池艙右立柱11、電池艙后擋裝置13以及行李艙前橫梁14，車架中橫梁五18與車架左縱梁3和車架右縱梁I的尾端相連接，在車架中橫梁五18的左/右端垂直設置電池艙左/右立柱16/11，電池艙左立柱16和電池艙右立柱11之間設置電池艙后擋裝置13，電池艙左立柱16和電池艙右立柱11的上端連接行李艙前橫梁14，行李艙前橫梁14設置在左、右行李艙縱梁15/12之間，左/右車架后斜拉梁17/10以及左/右行李艙縱梁15/12前部、車架左/右縱梁3/1和電池艙左/右立柱16/11形成穩定的空間三角形結構。此空間三角形結構位于車架左縱梁3和車架右縱梁I的尾端，以及左、右行李艙縱梁15/12，對此應力集中區做了有效的加強，降低此處變形及焊點斷開的風險。
[0029]如圖4和圖6所示前部增強結構包括右前減振托盤23、前艙右斜拉梁24、車架中橫梁一 25、前艙左斜拉梁26以及左前減振托盤27，車架中橫梁一 25的兩端分別與車架左縱梁3和車架右縱梁I相連接，前艙右斜拉梁24的下端與車架右縱梁I連接并連接于車架中橫梁一25的右端，前艙左斜拉梁24的下端與車架左縱梁3連接并連接于車架中橫梁一 25的左端，前艙左/右斜拉梁26/24的上端連接左/右前減振托盤27/23;同時，前艙左斜拉梁26、左前減振托盤27、左前艙連接梁22、車架左縱梁前段3、左A柱內板21、左前邊梁28以及前艙右斜拉梁24、右前減振托盤23、右前艙連接梁6、車架右縱梁前段1、右A柱內板7、右前邊梁29分別形成空間三角形結構。此空間三角形結構，足夠的強度和剛度，有效阻止前面碰撞對乘員的傷害。
[0030]如圖3所示，車架后斜拉梁17/10和行李艙縱梁15/12—體形成或者車架后斜拉梁17/10和行李艙縱梁15/12是兩個部件連接在一起，左/右車架邊梁20/8與左/右A柱內板21/7—體形成或者是兩個部件連接在一起。
[0031]如圖4所示，車架連接為焊接或鉚接。
[0032]如圖5所示，所述電池艙后擋裝置為擋板或K型結構，所述擋板設置有加強筋。
[0033]如圖2所示，車架左縱梁3和車架右縱梁I的橫截面呈“π”型，車架左縱梁3和右縱梁I之間通過數個橫梁相連接，所述橫梁的橫截面也呈Y’型。
[0034]如圖3所示，車架后斜拉梁17/10的橫截面呈“π”型，開口向下，行李艙縱梁的橫截面呈“π”型，開口向上，車架后斜拉梁17/10和行李艙縱梁15/12是兩個部件連接在一起。
[0035]如圖3所示，車架后斜拉梁17/10的橫截面呈“π”型，行李艙縱梁的橫截面呈“π”型，開口均向上或向下，車架后斜拉梁17/10和行李艙縱梁15/12—體形成或者車架后斜拉梁和行李艙縱梁是兩個部件連接在一起。
[0036]如圖4所示，車架左縱梁3和車架右縱梁I的橫截面呈“π”型，開口向上，前艙左/右斜拉梁26/24的下端設置于與車架左/右縱梁3/1的開口內。
【主權項】
1.一種純電動車車架結構，所述車架結構包括中間H型結構，所述中間H型結構包括車 架中橫梁一、中橫梁二、中橫梁三、車架左縱梁和車架右縱梁，車架左縱梁和車架右縱梁為 貫通式縱梁，其特征在于:所述車架結構還包括車架左右邊梁結構、前部增強結構以及后部 電池艙增強結構，左右邊梁結構包括左右各一個邊梁，與車架左、右縱梁共同形成四縱梁空 間結構，其中，左/右邊梁結構包括左/右車架邊梁和左/右車架后斜拉梁，左/右邊梁通過車 架左/右邊橫梁與車架左/右縱梁連接，左/右車架后斜拉梁連接于車架左/右邊橫梁。2.根據權利要求1所述的純電動車車架結構，所述后部電池艙增強結構包括車架中橫 梁五、電池艙左立柱、電池艙右立柱、電池艙后擋裝置以及行李艙前橫梁。3.根據權利要求1所述的純電動車車架結構，左/右邊梁結構還包括左/右前艙連接梁、 左/右行李艙縱梁和左/右A柱內板，左/右前艙連接梁設置在左/右A柱內板的中上部并向前 方延伸，左/右前艙連接梁與左/右前減振托盤連接;左/右車架邊梁沿著左/右A柱內板的下 端向后延伸，左/右車架后斜拉梁從與最后側的車架左/右邊橫梁的后側中部向后上方延 伸，左/右行李艙縱梁從左/右車架后斜拉梁的后端向后延伸。4.根據權利要求1-3任意所述的純電動車車架結構，左/右邊梁通過數個車架左/右邊 橫梁與車架左/右縱梁連接。5.根據權利要求4任意所述的純電動車車架結構，左/右車架后斜拉梁連接于最后側的 車架左/右邊橫梁的后側中部。6.根據權利要求5所述的純電動車車架結構，其特征在于:車架中橫梁五與車架左縱梁 和車架右縱梁的尾端相連接，在車架中橫梁五的左/右端垂直設置電池艙左/右立柱，電池 艙左立柱和電池艙右立柱之間設置電池艙后擋裝置，電池艙左立柱和電池艙右立柱的上端 連接行李艙前橫梁，行李艙前橫梁設置在左、右行李艙縱梁之間，左/右車架后斜拉梁以及 左/右行李艙縱梁前部、車架左/右縱梁和電池艙左/右立柱形成穩定的空間三角形結構。7.根據權利要求5所述的純電動車車架結構，其特征在于:前部增強結構包括右前減振 托盤、前艙右斜拉梁、車架中橫梁一、前艙左斜拉梁以及左前減振托盤，車架中橫梁一的兩 端分別與車架左縱梁和車架右縱梁相連接，前艙右斜拉梁的下端與車架右縱梁連接并連接 于車架中橫梁一的右端，前艙左斜拉梁的下端與車架左縱梁連接并連接于車架中橫梁一的 左端，前艙左/右斜拉梁的上端連接左/右前減振托盤。同時，前艙左斜拉梁、左前減振托盤、 左前艙連接梁、車架左縱梁前段、左A柱內板、左前邊橫梁以及前艙右斜拉梁、右前減振托 盤、右前艙連接梁、車架右縱梁前段、右A柱內板、右前邊橫梁分別形成空間三角形結構。8.根據權利要求5所述的純電動車車架結構，其特征在于:車架后斜拉梁和行李艙縱梁 一體形成或者車架后斜拉梁和行李艙縱梁是兩個部件連接在一起，左/右車架邊梁與左/右 A柱內板一體形成或者是兩個部件連接在一起。9.根據權利要求1所述的純電動車車架結構，其特征在于:所述連接為焊接或鉚接。10.根據權利要求6所述的純電動車車架結構，其特征在于:所述電池艙后擋裝置為擋 板或K型結構，所述擋板設置有加強筋。11.根據權利要求1所述的純電動車車架結構，其特征在于:車架左縱梁和車架右縱梁 的橫截面呈型，車架左縱梁和右縱梁之間通過數個橫梁相連接，所述橫梁的橫截面也呈 “31” 型。12.根據權利要求1所述的純電動車車架結構，其特征在于:車架后斜拉梁的橫截面呈“JI”型，開口向下，行李艙縱梁的橫截面呈“JI”型，開口向上，車架后斜拉梁和行李艙縱梁是 兩個部件連接在一起。13.根據權利要求1所述的純電動車車架結構，其特征在于:車架后斜拉梁的橫截面呈 “Ji”型，行李艙縱梁的橫截面呈“Ji”型，開口均向上或向下，車架后斜拉梁和行李艙縱梁一體 形成或者車架后斜拉梁和行李艙縱梁是兩個部件連接在一起。14.根據權利要求5所述的純電動車車架結構，其特征在于:車架左縱梁和車架右縱梁 的橫截面呈型，開口向上，前艙左/右斜拉梁的下端設置于與車架左/右縱梁的開口內。
【文檔編號】B62D21/02GK106005015SQ201610640633
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年8月5日
【發明人】白瑞平, 劉宇
【申請人】北京宏瑞汽車科技股份有限公司