CN103079939B - 带有提升后部地板的底盘及组装方法 - Google Patents

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Abstract

一种机动车辆底盘（1）包括：两个侧面轨道部件（2)，这两个侧面轨道部件在前部由两个侧向地板加强件（4）覆盖；一个后部中央横构件（3）和一个被焊接到这两个侧向地板加强件（4）上的横向加强件（5）；以及一个具有坐垫支撑部分（21）的地板。该底盘进一步包括：一个后部提升件（14），该后部提升件被焊接到后部中央横构件上；以及两个侧向提升件（13），这两个侧向提升件分别被焊接到这两个侧向地板加强件（4）中的每一个上。该地板的坐垫支撑部分（21）被焊接到这两个侧向提升件（13）上、这个后部提升件（14）上以及这个横向加强件（5）上，以便在该地板的坐垫支撑部分（21）下面形成一个用于储能器的空间。

Description

带有提升后部地板的底盘及组装方法
技术领域
本发明涉及机动车辆底盘领域，具体的说是涉及电动车辆或混合动力车辆。为了给电动车辆或混合动力车辆提供充分的自主性，必需装配蓄电池。所述电池的体积远远大于常规的储能箱(例如像燃料箱)占有的体积。
背景技术
一种解决方案在于，利用一个在乘客座椅下方限定的体积，通过修改地板的轮廓以便使所述体积与乘客厢隔离开。因此，乘客座椅直接放置在地板的提升的区域上。座椅的高度能够与被设计成由内燃发动机驱动的在同一范围中的车辆中的高度相同，或者可以更高。
因此，专利申请JP 07 156 826披露了一种用于电动机动车辆的底盘结构，在这个结构中，通过使前部和后部乘客座椅下面的体积与乘客厢分开而将这个体积保留用于该电池。竖直提升板被定位到座椅的前部和后部，一个提升的地板坐垫区域在所述竖直提升板与侧向提升支撑件之间延伸，这些侧向提升支撑件被固定到车身的侧面部分上。
这种结构不适用于三门车辆，因为后部的乘客座椅必须受到固定的车身侧面部分束缚，而侧向提升支撑件就组装在这些部分上。此外，在期望提供与电动模型和内燃发动机驱动的模型一样的车辆时，使之有可能将地板元件组装到车辆的纵向构件上的焊接点的线可能对于电动车辆和对于内燃发动机 驱动的车辆有不同的几何形状。因此，为了生产这两种车辆，必须将两种分开的焊接线放置在位，这既增加了研发成本，又增加了生产成本。
发明内容
本发明的目的是提出一种用于电动车辆或者用于其他与常规燃料箱相比需要增加储能箱体积的车辆的底盘几何形状。
本发明的目的是还提出一种底盘几何形状，这种几何形状使之有可能使用大量共用的组件和生产方法来同时制造电动车辆和由内燃发动机驱动的车辆。
为此，本发明提出一种机动车辆底盘，包括：U形梁形式的两个纵向构件，这两个纵向构件在上部部分上由形成了两个侧向地板加强件的两个板覆盖和封闭；以及一个后部中央横构件，该后部中央横构件连接这些纵向构件并且与这些侧向地板加强件是齐平的，这些侧向地板加强件具有一个内部边缘，该内部边缘包括一根焊接条带，其特征在于该底盘包括形成座椅以及用于储能箱的壳体两者的一个提升的地板区域，该提升的地板区域包括一个形成坐垫支撑件的板，该板被安排为：在一个形成横向加强件的提升板的上方并通过焊接被固定到这两个侧向地板加强件上，在一个后部提升部分的上方通过焊接被固定到该后部中央横构件上，并且在形成多个侧向提升部分且各自沿着一个侧向加强件的这些焊接条带中的一者通过焊接而固定的两个板的上方，该地板的坐垫支撑部分通过焊接被固定到这两个侧向提升部分上、固定到该后部提升部分上以及该横向加强件上。
因此，形成于该坐垫支撑部分下方的壳体由此位于该后部中央横构件的前部，并且在侧向上受到这两个侧向提升部分的界定。
使用侧向提升部分使之有可能设计所有的元件，这些元件提供了地板的提升，而不需要对借助焊接的组装过程进行实质性的修改。具体的说，在由内燃发动机驱动的车辆的底盘的情况下沿着侧向地板加强件提供的这些焊接线的安排可以被保留用于些侧向提升部分的组装。因此，可以使用相同的自动组装线来生产电动车辆以及由内燃发动机驱动的车辆。
地板还可以具有一个后部部分，这个后部部分通过焊接被固定到两个纵向构件上以及该后部提升部分上。
根据另一个实施例，该地板的后部部分可以通过焊接被固定到两个纵向构件上以及该后部中央横构件上。在这两个实施例中，地板的后部部分是一个与地板的坐垫支撑部分分开的部分。
有利的是，地板的坐垫支撑部分具有一个前板，该前板覆盖该横向加强件，并且通过至少两个焊缝被组装到该横向加强件上，以便形成一个由前板以及横向加强件限定的中空体。
在这个实施例中，该前板和该横向加强件因此可以通过第一焊接线固定，并且还可以通过第二焊接线固定，该第一焊接线沿着该坐垫支撑件的上部部分延伸，该第二焊接线沿着该前板的下部边缘延伸。以此方式，获得了储能箱壳体的前部部分的良好刚性。一个前部地板也可以通过该第二焊接线 被组装到该前板上以及该横向加强件上。
优选的是，该横向加强件只在这两个侧向地板加强件的内部侧面之间延伸。因此，该地板的提升区域与车辆车身的这些侧向部分无关，这使之有可能将同一个底盘用于三门车辆和五门车辆这两种车辆。
根据一个优选的实施例，该后部提升部分包括一个竖直板和一个水平板，通过这些板，可以执行通过焊接而固定到后部中央横构件上的操作。一个中空的加强箱结构在该后部侧面上是通过以下限定的：所述水平板，通过焊接被固定到该水平板上的封闭框架形成的一个板以及该地板的坐垫支撑部分的一个延伸部分。
有利的是，该中空加强箱结构在内侧包括至少一个锚固加强件，该至少一个锚固加强件被固定到该后部提升部分的竖直板上以及该封闭框架上。
根据另一个特征，在一种用于组装机动车辆底盘的构成元件的方法中：
-提供一个下部底盘部分，所述下部底盘部分包括两个纵向构件，这两个纵向构件在前部由形成侧向地板加强件的两个板覆盖，并且包括一个后部中央横构件，该后部中央横构件联接这些纵向构件并且与这些侧向地板加强件的区域是齐平的，这些侧向加强件具有一个包括焊接条带的内部边缘，
-将一个提升的地板区域组装到所述下部部分上，从而形成一个座椅以及用于储能箱的一个壳体，通过焊接而将一个提升板固定到这两个侧向地板加强件上，这个提升板在所述两个侧向加强件之间形成一个横向加强件；通过焊接而将一个后部提升部分固定到该后部中央横构件上；通过焊接而固定两 个形成侧向提升部分的板，每个板是沿着一个侧向加强件的这些焊接条带中的一者形成的；并且通过焊接到这两个侧向提升部分上、该后部提升部分上以及该横向加强件上，从而在这三个提升部分上方以及该横向加强件上方组装了一个形成该地板的坐垫支撑件的板。
因此，沿着这些侧向地板加强件的内部边缘提供的这些焊接点的线可以用来组装一个未提升的坐垫支撑部分，或者用来组装通过这种方法提供的坐垫支撑部分，从而将这些侧向提升部分插入该坐垫支撑件与这些侧向地板加强件之间。
根据一个优选的实施例，一个后部地板部分通过焊接而被固定到这两个纵向构件上以及该后部提升部分上。
根据另一个实施例，有可能通过焊接而将一个后部地板部分固定到这两个纵向构件上以及该后部中央横构件上。
优选的是，使用一个高度基本上对应于该后部提升部分的高度的横向加强件。
附图说明
通过阅读采用非限定性实例以及通过附图所展示的几个实施例的详细说明将更清楚地理解本发明，在附图中：
-图1是根据本发明的一个底盘的几个元件的透视分解图，
-图2是图1的底盘的与图1中存在的元件互补的几个元件的透视图，
-图3是图1的部分组装的底盘的透视图，
-图4是图1到图3的底盘的组装的部分的示意性截面图。
具体实施方式
图1的箭头44指示车辆的前部(未示出)，位于图1到图4的左侧。
如图1中所展示的，一个底盘1在侧向上由U形梁形式的两个纵向构件2限定，这两个纵向构件通过一个后部中央横构件3横向地连接，这个后部中央横构件也是由U形梁组成的。这些纵向构件2的上部部分在该后部横构件3的前部由两个侧向地板加强件4封闭。这些侧向地板加强件4各自由一个薄片组成，这个薄片在基本上水平的方向上卷曲，朝车辆的中央、朝该侧向加强件4的内部边缘7升高。该侧向加强件4的内部边缘7包括一根焊接条带7a，这根焊接条带能够通过覆盖类似薄片的焊接条带而被焊接，并且与该纵向构件2的内部边缘同时被焊接。在图1中沿着条带7a展示了一条焊接点线7b，并且这条焊接点线形成了一条用于自动焊接工具(未示出)的引导线。
一个后部地板6被设计成在后部横构件3的后部被组装到这些纵向构件2的顶部上。一个横向加强件5是采用在基本上竖直的方向上横向于车辆轴线而卷曲的薄片的形式，并且其中在该下部中央部分中形成一条通道8。该横向加强件5在其侧向和上部周边上具有焊接延伸部分10a、10b和11，从而使之有可能将该横向加强件5组装到底盘1的其他薄片元件上。
具体的说，该横向加强件5配备有一些延伸部分10a，从而使之有可能通过焊接而被组装到这些侧向加强件4以及这些纵向构件2的前端上。
为了生产针对电动车辆设计的底盘，需要将图2中所示的提升框架12组装到这些侧向加强件4的内部边缘7上以及后部横构件3上，这个提升框架是由两个侧向提升部分13以及一个后部提升部分14组成。每个侧向提升部分13是一个卷曲和/或折叠的薄片部分，这个薄片部分具有一个基本上竖直的侧面部分15，这个侧面部分沿着其下部边缘毗邻一条焊接条带16，这个焊接条带的几何形状与图1的侧向加强件7的内部边缘的焊接条带7a的几何形状互补。该横向加强件5的高度是这样的，使得在如图3中展示的而组装到侧向加强件4上之后，该横向加强件5在很大程度上伸出到这些侧向加强件4上方。
每个侧向提升部分13还沿着其上部边缘具有一根焊接条带17，这根焊接条带相对于该薄片的主平面大体上以直角向后折叠。每个侧向提升部分13还在其前端具有一个竖直的向后折叠的焊接部分17a。该提升框架12进一步包括一个后部提升部分14，这个后部提升部分是由一个被折叠以便形成一个水平板18和一个竖直板19的薄片制成的，这个水平板能够覆盖该后部横构件3并且支撑该后部地板6的前部边缘，这个竖直板能够沿着其每个竖直末端被焊接到这些侧向提升部分13中的一者上。该后部提升部分14的竖直板19在上部部分中包括一根水平焊接条带20。因此，该提升框架12的这些焊接条带17和20使之有可能接纳并且焊接图3中示出的一个地板坐垫支撑部分21。图3中示出了与图1和图2共同的元件，因此用相同的参考数字来表示这些相同的元件。
因此，在图3中可以看到图1的底盘的组装后的元件。通过将这些延伸部分10a焊接到这些侧向地板加强件4的以及这些纵向构件2的前部部分上而 组装该横向加强件5。通过焊接而将该后部地板6组装到这些纵向构件2的后部部分上。在图2中还可以看到该提升框架12，该提升框架沿着其焊接条带16被组装到这些侧向地板加强件4的内部边缘7的焊接条带7a上。通过将该水平板18焊接到所述后部横构件3上，还将该提升框架12组装到后部横构件3上。还沿着该提升框架12的折叠的焊接部分17a以及沿着横向加强件5的焊接延伸部分10b，将该提升框架焊接到该横向加强件5的横向边缘上。因此，该横向加强件5、这些侧向提升部分13以及该后部提升部分14的竖直板19，使之有可能提升该坐垫支撑部分21，并且因此限定一个体积34(在图4中可见)，这个体积可以在这些后部乘客座椅的下方获得。所述体积在上部部分中由该地板的坐垫支撑部分21封闭，图3中通过分解图予以示出。该坐垫支撑部分21可以例如是一个卷曲的薄片。所述坐垫支撑部分在该上部部分中包括一个封闭的盖罩部分23，这些座椅配件(未示出)将被安装在这个盖罩部分上。这个盖罩23沿其周边被组装到这些焊接条带和焊接延伸部分11、17和20(分别属于横向加强件5、侧向提升部分13和后部提升部分14)上。
该坐垫支撑部分21还包括一个前板22，这个前板从该罩盖23向下向后折叠，能够覆盖该横向加强件5，并且其中还形成一个通道区域9，这个通道区域被设计成套接在该横向加强件5的通道8上。
如图3中所展示的，底盘1进一步包括一个薄片25，该薄片形成该封闭框架，该薄片包括：与该后部提升部分14的竖直板19平行的一个竖直板28，以及两个侧向板29，这两个侧向板被安排成以便在后部薄片25与后部提升部分14之间限定一个中空加强箱结构33。这个坐垫支撑部分21通过一个 支撑板30被延伸到后部，该支撑板封闭该中空加强箱结构33的上部部分。该支撑板30沿着该焊接条带20被组装到该后部提升板14上，并且沿着一条竖直焊接条带26被组装到后部封闭薄片25上。所述支撑板还可以沿着多个焊接条带31被组装到后部封闭薄片25上，从而毗邻该封闭薄片25的这些侧向板29的上部部分。
两个锚固加强件24被组装在所展示的实例的中空箱结构33的内部。每个锚固加强件24包括一个折叠成U形的加强薄片。该薄片被定位使得这个形成了该加强件的U形的底部的面将该封闭薄片25的后部部分的上部边缘与该后部提升部分14的竖直板连接。该加强薄片的对应于这个U形的末端的这些末端被组装到后部提升部分的水平板18上。
这些锚固加强件24相对于车辆的横轴被定位在这些座椅安全带和这些座椅的安装区域中。因此，这些锚固加强件24既用于加固该中空箱结构33以便改善该地板的提升部分的刚性，又用于将来自这些座椅安全带或这些乘客座椅的安装配件的力传递到该后部横构件3上。在所展示的实例中，使用了两个锚固加强件24。不言而喻，可以设想不同数目的锚固加强件，例如单独一个中央加强件，或者3个加强件，或者四个加强件等等。
图4展示了图3的组装后的底盘的示意性截面图。图4中可以看到与图1到图3中共同的元件，因此用相同的参考数字表示这些相同的元件。如图4中所展示的，一个前部地板部分32和后部地板6基本上位于同一水平上，这个水平也是这些地板可以在由内燃发动机驱动的车辆中占有的水平。该前部地板区域32沿着三个厚度的焊接线35被组装到横向加强件5上以该坐垫支 撑部分21的前板22上。
该前板22和该横向加强件5在上部部分中也沿着该横向加强件5的焊接延伸部分11被组装。因此，该前板22和该横向加强件5限定了一个中空体46，这个中空体用作中空梁，并且在车辆的横向方向上改善了这样在提升区域的前部限定的挡板的刚性。
如图3中所展示的，该坐垫支撑部分21的罩盖23沿其纵向边缘被焊接到这些侧向提升部分13的上部焊接条带17上。在图4中可以看出，所述罩盖23也沿着三条横向焊接线36、37和38被焊接。这条焊接线36是一条沿着该横向加强件5的焊接延伸部分11延伸的焊接线。这条线37是一条沿着该后部提升部分14的上部水平条带20延伸的焊接线，并且该焊接线38联接这些竖直焊接条带27和26，从而分别形成了该支撑板30以及该封闭框架25的边缘的一部分。
一条焊接线39将该后部提升部分14的水平板18的边缘连接到该后部横构件3的前部边缘上。一条焊接线40将水平板18连接到该封闭框架25的水平向后翻转的部分以及该后部横构件3的后部边缘上。一条焊接线41将该后部地板6与该水平板18的朝该封闭框架25的后部以及该后部横构件3伸出的延伸部分连接起来。
应该指出，沿着这些焊接条带17、7a、20、26和焊接延伸部分10a、10b、11形成的焊接可以是连续焊接线，也可以是点焊。
该中空箱结构33与通过坚固的方式组装在该中空箱结构中的后部中央横构件3联合，使之有可能获得一种横向梁结构，这种结构相对于所用材料的品质来说具有良好的刚性。也可以将该后部地板6组装到该后部中央横构件3的后部边缘上。
通过图1到图4说明的安排，在后部乘客座椅下方可获得一个体积34，在这个体积中可以容纳一个储能箱，如一组蓄电池或一个加压燃料箱。所提出的结构使之有可能保持这种结构，这种结构独立于车身的侧向边缘支撑着座椅，并且因此既适合三门车辆又适合五门车辆。
此外，为了生产电动车辆，所述结构使之有可能再使用大量的也适合于生产由内燃发动机驱动的常规车辆的底盘的零件。为了生产一种用于电动车辆的底盘以及为了生产一种用于由内燃发动机驱动的车辆的底盘，这种结构还使之有可能使用相同的焊接线用于组装一个被提升的地板的坐垫支撑区域或者是一个未被提升到侧向地板加强件的地板坐垫支撑区域。

Claims (8)

1.一种机动车辆底盘(1)，包括：U形梁形式的两个纵向构件(2)，这两个纵向构件在上部部分上由两个板覆盖和封闭，这两个板形成了两个侧向地板加强件(4)；以及一个后部中央横构件(3)，该后部中央横构件连接这两个纵向构件，并且该后部中央横构件的上部与这两个侧向地板加强件(4)是齐平的，这两个侧向地板加强件(4)各自具有一个内部边缘(7)，该内部边缘包括一根焊接条带(7a)，其特征在于该底盘包括一个形成座椅以及用于储能箱的壳体(34)两者的提升的地板区域，该提升的地板区域包括一个形成地板的坐垫支撑部分(21)的板，该形成地板的坐垫支撑部分的板被安排为：在一个形成横向加强件(5)的提升板的上方并通过焊接被固定到这两个侧向地板加强件(4)上，在一个后部提升部分(14)的上方通过焊接被固定到该后部中央横构件上，并且在形成两个侧向提升部分(13)且各自沿着一个侧向地板加强件(4)的焊接条带(7a)通过焊接而固定的两个板的上方，该地板的坐垫支撑部分(21)通过焊接被固定到这两个侧向提升部分(13)上、固定到该后部提升部分(14)上以及该横向加强件(5)上。
2.如权利要求1所述的机动车辆底盘，其中该地板还具有一个后部部分(6)，该后部部分通过焊接被固定到这两个纵向构件(2)上以及该后部提升部分(14)上。
3.如权利要求1或2所述的机动车辆底盘，其中该地板的坐垫支撑部分(21)具有一个前板(22)，该前板覆盖该横向加强件(5)，并且通过至少两条焊缝(35，36)被组装到该横向加强件上，以便形成一个由该前板和该横向加强件限定的中空体(46)。
4.如权利要求1或2所述的机动车辆底盘，其中该横向加强件(5)只在这两个侧向地板加强件(4)的内部边缘(7)之间延伸。
5.如权利要求1或2所述的机动车辆底盘，其中该后部提升部分(14)包括一个竖直板(19)和一个水平板(18)，通过该竖直板和该水平板来执行通过焊接而固定到该后部中央横构件(3)上的操作，一个中空加强箱结构(33)通过所述水平板(18)被限定在后侧上，形成一个封闭框架(25)的一个板通过焊接被固定到该水平板以及该地板的坐垫支撑部分(21)的一个延伸部分(30)上。
6.如权利要求5所述的机动车辆底盘，其中该中空加强箱结构(33)在内侧上包括至少一个锚固加强件(24)，该至少一个锚固加强件被固定到该后部提升部分(14)的竖直板(19)以及该封闭框架(25)上。
7.一种用于组装机动车辆底盘的构成元件的方法，该方法包括以下步骤：
-提供一个下部底盘部分，所述下部底盘部分包括两个纵向构件(2)，这两个纵向构件在前部由形成两个侧向地板加强件(4)的两个板覆盖，并且包括一个后部中央横构件(3)，该后部中央横构件联接这两个纵向构件，并且该后部中央横构件的上部与这两个侧向地板加强件(4)是齐平的，这两个侧向地板加强件(4)各自具有包括一根焊接条带(7a)的一个内部边缘(7)，
其特征在于：
-一个提升的地板区域被组装到所述下部底盘部分上，从而既形成一个座椅又形成用于储能箱的一个壳体(34)，通过焊接而将一个提升板固定到这两个侧向地板加强件(4)上，该提升板在所述两个侧向地板加强件(4)之间形成一个横向加强件(5)；通过焊接而将一个后部提升部分(14)固定到该后部中央横构件上；通过焊接而固定两个形成侧向提升部分(13)的板，每个板是沿着一个侧向地板加强件(4)的焊接条带(7a)固定的；并且通过焊接到这两个侧向提升部分(13)上、该后部提升部分(14)上以及该横向加强件(5)上，从而在这三个提升部分上方并且在该横向加强件上方组装了一个形成地板的坐垫支撑部分(21)的板。
8.如权利要求7所述的方法，其中该地板的一个后部部分(6)通过焊接被固定到这两个纵向构件(2)上以及该后部提升部分(14)上。
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