CN105691462A - 一种承载式电动车及其装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种承载式电动车及其装配方法，所述承载式电动车包括车架总成、前仓总成及驾驶室总成；所述车架总成包括由镁合金焊接制得的车架主体及由铝合金焊接制得的前悬与后悬，所述前悬与后悬固定连接至所述车架主体；所述前仓总成及驾驶室总成主要由碳纤维复合材料制得。采用本发明承载式电动车及其装配方法，采用镁合金及铝合金共同制得车架总成，保证车架主体的强度，并通过前悬及后悬的铝合金溃缩有效吸收碰撞时的动能，减少乘员伤害，结合碳纤维复合材料制得的前仓总成及驾驶室总成，有效降低整车重量；通过模块化设计简化装配制造工序，提高效率，亦有助于加快电动汽车的后续产业化开发。

Description

一种承载式电动车及其装配方法

技术领域

本发明涉及一种轻量化、模块化的承载式电动车及其装配方法。

背景技术

我国当前的环境问题十分严重，雾霾肆掠于各个城市，汽车尾气是主要污染源之一，在这样的背景之下，新能源汽车由于在环保、碳排放及降噪等方面的优势，愈加受到市场及社会的重视，如低速电动车在山东、河北等地以及三线城市得到了快速的发展，但该类电动车舒适性和工艺性相对较差，市场亟需具有更高工艺质量、外观体现以及驾驶性能的电动轿跑车。

另一方面，随着石油储量的逐渐减少，电动车作为新能源汽车的代表之一，近年来其技术开发及产业化均取得了迅猛发展。针对电动汽车的轻量化车身结构、驱动系统的配置以及装配方式等方面都提出新的技术要求。首先，保证车身强度的前提下，降低车身重量，通过轻量化减小能耗，中国专利CN102530081A公开了一种由镁铝合金构成的网架式电动汽车车架，但其就车架的主体、前机舱及后尾舱并未根据实际需求区分设计。

其次，中国专利CN102285377B公开一种模块化电动汽车，将电动汽车分为底盘、驾驶舱、乘员舱和行李舱这四大模块，互相之间能自由组装，使得制造方便，提高了加工效率。但该电动汽车着重于上述四大模块的自由组装调整，且通过收缩纵梁进行空间调节，但此种设计势必使得该电动汽车难以满足较高速度行驶的需求，亦难达成较好地驾驶操作性能。

鉴于此，有必要提供一种新的承载式电动车及其装配方法。

发明内容

本发明目的在于提供一种承载式电动车及其装配方法，保证车身强度，减少乘员伤害，有效降低整车重量，降低能耗，提高续航里程；并能简化装配制造工序，提高效率。

为实现上述发明目的，本发明提供一种承载式电动车，包括车架总成、前仓总成及驾驶室总成；所述车架总成包括由镁合金焊接制得的车架主体及由铝合金焊接制得的前悬与后悬，所述前悬与后悬固定连接至所述车架主体；所述前仓总成由碳纤维复合材料制得，所述驾驶室总成包括若干片碳纤维复合材料及设置于构成驾驶室总成的若干片碳纤维复合材料之间的若干镁合金型材。

作为本发明的进一步改进，所述镁合金型材设置于所述驾驶室总成的顶部及侧围。

作为本发明的进一步改进，所述前仓总成及驾驶室总成通过螺钉或螺栓自上而下固定至车架总成上，所述前仓总成与车架总成之间以及驾驶室总成与车架总成之间均设有止震胶垫。

作为本发明的进一步改进，所述承载式电动车还包括对应于所述车架主体及驾驶室总成的中部位置设置的电池组。

作为本发明的进一步改进，所述承载式电动车还具有设置于后轮轮毂内并与所述电池组相连接的轮毂电机。

作为本发明的进一步改进，所述承载式电动车还包括保险杠、侧护板、前翼子板、前机盖总成、后机盖总成、车门总成及灯具总成。

作为本发明的进一步改进，所述前机盖总成通过一前机盖铰链安装至所述车架总成上并通过螺栓相固定；所述后机盖总成通过一后机盖铰链安装至所述车架总成上。

本发明还提供了一种所述承载式电动车的装配方法，包括：

提供一镁合金制得的车架主体以及铝合金制得的前悬与后悬；

通过螺栓将前悬与后悬固定连接至车架主体的前后两端以得到车架总成；

提供一碳纤维复合材料制得的前仓总成，将所述前仓总成通过螺钉自上而下安装至车架总成上；

提供一主要由碳纤维复合材料制得的驾驶室总成，将所述驾驶室总成自上而下安装至车架总成上，并通过螺栓相连接固定；

其中，所述前仓总成与车架总成之间以及驾驶室总成与车架总成之间均设有止震胶垫。

作为本发明的进一步改进，所述承载式电动车还包括保险杠、侧护板、前翼子板、前机盖总成、后机盖总成、车门总成及灯具总成，所述装配方法还包括：

将侧护板安装在驾驶室总成上，并用螺钉连接固定；

将前翼子板安装在前仓总成上，并用螺钉连接固定；

将保险杠安装在车架总成上，并用螺栓连接固定；

将前机盖总成通过一前机盖铰链安装至所述车架总成上并通过螺栓相固定；

将后机盖总成通过一后机盖铰链安装至所述车架总成上；

所述灯具总成包括前灯与后灯，将前灯自前向后安装至前仓总成上，将后灯从后向前安装在驾驶室总成上，并分别通过螺钉相固定；

将车门总成通过车门铰链安装至车架总成上。

本发明的有益效果：采用本发明承载式电动车及其装配方法，采用镁合金及铝合金共同制得车架总成，保证车架主体的强度，并通过前悬及后悬的铝合金溃缩有效吸收碰撞时的动能，减少乘员伤害。

并且，结合由碳纤维复合材料制得的前仓总成及驾驶室总成，有效降低整车重量，降低能耗，提高续航里程。

同时，采用模块化设计的车架总成、前仓总成及驾驶室总成，简化了装配制造工序，提高效率，亦有助于加快所述承载式电动车的后续开发。

附图说明

图1为本发明承载式电动车的车架总成分解示意图；

图2为本发明承载式电动车的车架总成组装完成后的结构示意图；

图3为图2中车架总成的俯视图；

图4为本发明承载式电动车的前仓总成与车架总成的安装示意图；

图5为本发明承载式电动车的驾驶室总成的安装示意图；

图6为本发明承载式电动车的侧护板的安装示意图；

图7为本发明承载式电动车的前翼子板的安装示意图；

图8为本发明承载式电动车的前保险杆的安装示意图；

图9为本发明承载式电动车的后保险杆的安装示意图；

图10为本发明承载式电动车的前机盖总成的安装示意图；

图11为本发明承载式电动车的后机盖总成的安装示意图；

图12为本发明承载式电动车的灯具总成的安装示意图；

图13为本发明承载式电动车的前挡风玻璃的安装示意图；

图14为本发明承载式电动车的车门总成的安装示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的实施方式对本发明进行详细描述。但该实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

如图1-14所示为本发明承载式电动车100一较佳实施方式。所述承载式电动车100包括模块化设计且先后依次装配的车架总成1、前仓总成2及驾驶室总成3。

所述车架总成1包括由镁合金焊接制得的车架主体11及由铝合金焊接制得的前悬12与后悬13，所述前悬12与后悬13采用螺栓固定连接至所述车架主体11。镁合金具有密度小（约为1.8g/cm³），比强度高，比弹性模量大，散热好，消震性好，耐有机物和碱腐蚀等优良性能，在弹性范围内，镁合金受到冲击载荷时，吸收的能量比铝合金件大一半。因此采用镁合金制得的对应于驾驶室区域的车架主体11，能够保证发生碰撞时，保证乘员的安全。铝合金则具有密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好等优点。因此采用铝合金制得的前悬12与后悬13对应形成前后两个溃缩区域，在碰撞发生时，它通过一定的变形量吸收碰撞的动能，减少乘员的伤害。藉此，可以在保证乘员安全的同时，降低整车的重量，使得所述车架总成1的总质量不超过70千克。

所述前仓总成2由碳纤维复合材料制得；所述驾驶室总成3包括若干片碳纤维复合材料及设置于构成驾驶室总成3的若干片碳纤维复合材料之间的若干镁合金型材，若干镁合金型材设置于所述驾驶室总成3的顶部及侧围以进一步提高车身强度。所述碳纤维复合材料比重不到钢的1/4，但抗拉强度超过3500Mpa，是钢的7~9倍。其中，构成所述驾驶室总成3的若干片碳纤维复合材料相互胶粘，所述镁合金型材镶埋设置于构成驾驶室总成3的若干片碳纤维复合材料之间的中空区域。综上，保证整车强度的同时，降低车身使得所述承载式电动车100的整车质量小于450千克（不包括电池组）。

所述前仓总成2及驾驶室总成3通过螺钉或螺栓自上而下固定至车架总成1上，所述前仓总成2与车架总成1之间以及驾驶室总成3与车架总成1之间均设有止震胶垫。

所述承载式电动车100还包括对应于所述车架主体11及驾驶室总成3的中部位置设置的电池组（未图示），避免了车身碰撞时可能造成的电池组受损，降低安全隐患。所述承载式电动车100还具有分别设置于后轮轮毂内且与所述电池组相连接的两个轮毂电机（未图示），所述轮毂电机的最大输出功率为30kw。

所述承载式电动车100还包括模块化设计的保险杠、侧护板5、前翼子板6、前机盖总成71、后机盖总成72、车门总成8及灯具总成。所述保险杆包括前保险杆41及后保险杆42；所述灯具总成具有前灯91及后灯92。本发明还提供了一种所述承载式电动车100的装配方法，包括：

提供一镁合金制得的车架主体11以及铝合金制得的前悬12与后悬13；

通过螺栓将前悬12与后悬13固定连接至车架主体11的前后两端以得到车架总成1；

提供一碳纤维复合材料制得的前仓总成2，将所述前仓总成2通过螺钉自上而下安装至车架总成1上；

提供一主要由碳纤维复合材料制得的驾驶室总成3，将所述驾驶室总成3自上而下安装至车架总成1上，并通过螺栓相连接固定；

其中，所述前仓总成2与车架总成1之间以及驾驶室总成3与车架总成1之间均设有止震胶垫。

所述装配方法还包括：

将侧护板5安装在驾驶室总成3上，并用螺钉连接固定；

将前翼子板6安装在前仓总成2上，并用螺钉连接固定

将前保险杆41与后保险杆42分别安装在车架总成1的前后两端，并用螺栓连接固定；

将前机盖总成71通过一前机盖铰链安装至所述车架总成1上并通过螺栓相固定；

将后机盖总成72通过一后机盖铰链安装至所述车架总成1上；

所述灯具总成包括前灯91与后灯92，将前灯91自前向后安装至前仓总成2上，将后灯92从后向前安装在驾驶室总成3上，并分别通过螺钉相固定；

将前挡玻璃10通过粘结胶固定安装至驾驶室总成3上；

将车门总成8通过车门铰链安装至车架总成1上，最后，在车身内部完成内饰及座椅的安装。

本发明的有益效果：采用本发明承载式电动车及其装配方法，采用镁合金及铝合金共同制得车架总成，保证车架主体的强度，并通过前悬及后悬的铝合金溃缩有效吸收碰撞时的动能，减少乘员伤害。

并且，结合由碳纤维复合材料制得的前仓总成及驾驶室总成，有效降低整车重量，降低能耗，提高续航里程。

同时，整车采用模块化设计的部件组装成型，简化了装配制造工序，提高效率，亦有助于加快所述承载式电动车的后续开发。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种承载式电动车，其特征在于：所述承载式电动车包括车架总成、前仓总成及驾驶室总成；所述车架总成包括由镁合金焊接制得的车架主体及由铝合金焊接制得的前悬与后悬，所述前悬与后悬固定连接至所述车架主体；所述前仓总成由碳纤维复合材料制得，所述驾驶室总成包括若干片碳纤维复合材料及设置于构成驾驶室总成的若干片碳纤维复合材料之间的若干镁合金型材。

2.根据权利要求1所述的承载式电动车，其特征在于：所述镁合金型材设置于所述驾驶室总成的顶部及侧围。

3.根据权利要求1所述的承载式电动车，其特征在于：所述前仓总成及驾驶室总成通过螺钉或螺栓自上而下固定至车架总成上，所述前仓总成与车架总成之间以及驾驶室总成与车架总成之间均设有止震胶垫。

4.根据权利要求1所述的承载式电动车，其特征在于：所述承载式电动车还包括对应于所述车架主体及驾驶室总成的中部位置设置的电池组。

5.根据权利要求4所述的承载式电动车，其特征在于：所述承载式电动车还具有设置于后轮轮毂内并与所述电池组相连接的轮毂电机。

6.根据权利要求1所述的承载式电动车，其特征在于：所述承载式电动车还包括保险杠、侧护板、前翼子板、前机盖总成、后机盖总成、车门总成及灯具总成。

7.根据权利要求6所述的承载式电动车，其特征在于：所述前机盖总成通过一前机盖铰链安装至所述车架总成上并通过螺栓相固定；所述后机盖总成通过一后机盖铰链安装至所述车架总成上。

8.一种如权利要求1-7任一项所述的承载式电动车的装配方法，其特征在于：

提供一镁合金制得的车架主体以及铝合金制得的前悬与后悬；

通过螺栓将前悬与后悬固定连接至车架主体的前后两端以得到车架总成；

提供一碳纤维复合材料制得的前仓总成，将所述前仓总成通过螺钉自上而下安装至车架总成上；

提供一主要由碳纤维复合材料制得的驾驶室总成，将所述驾驶室总成自上而下安装至车架总成上，并通过螺栓相连接固定；

其中，所述前仓总成与车架总成之间以及驾驶室总成与车架总成之间均设有止震胶垫。

9.根据权利要求8所述的装配方法，其特征在于，所述承载式电动车还包括保险杠、侧护板、前翼子板、前机盖总成、后机盖总成、车门总成及灯具总成，所述装配方法还包括：

将侧护板安装在驾驶室总成上，并用螺钉连接固定；

将前翼子板安装在前仓总成上，并用螺钉连接固定；

将保险杠安装在车架总成上，并用螺栓连接固定；

将前机盖总成通过一前机盖铰链安装至所述车架总成上并通过螺栓相固定；

将后机盖总成通过一后机盖铰链安装至所述车架总成上；

所述灯具总成包括前灯与后灯，将前灯自前向后安装至前仓总成上，将后灯从后向前安装在驾驶室总成上，并分别通过螺钉相固定；

将车门总成通过车门铰链安装至车架总成上。