CN106143626A - 电动汽车前部下方车身结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动汽车前部下方车身结构，包括前地板框架结构和前纵梁以及防撞横梁，所述前地板框架结构包括前挡板下横梁、一对门槛梁以及后地板前横梁，前挡板下横梁和后地板前横梁设在一对门槛梁之间形成前框架，所述防撞横梁通过吸能盒与前纵梁的前端相连，前纵梁的后端通过连接梁与前挡板下横梁相连，所述前挡板下横梁、门槛梁、后地板前横梁、前纵梁、吸能盒以及连接梁均为中空的铝型材结构。所有梁结构采用中空的铝型材结构，重量轻，结构强度大，碰撞效果和重量两者可以同时兼顾，有利于电动汽车轻量化，可有效延长电动汽车续航里程，降低使用成本。

Description

电动汽车前部下方车身结构

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，尤其是涉及一种电动汽车前部下方车身结构。

背景技术

电动汽车作为一种新能源汽车，具有节能环保的优势，电动汽车越来越成为汽车领域研究的热点。目前电动汽车领域普遍存在的难题为电动汽车蓄电池续航里程有限，这限制了电动汽车的推广应用。

现有的电动汽车前部下方车身结构多为钢结构，重量大，不利于电动汽车轻量化，不利有效延长电动汽车续航里程，且金属件制作装配及维护成本均较高，不利于降低成本，不能满足节能环保要求；为达到碰撞要求，结构件重量大，碰撞效果和重量两者难以同时兼顾。

发明内容

针对现有技术不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种电动汽车前部下方车身结构，其满足整车轻量化要求，并保证结构强度。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

该电动汽车前部下方车身结构，包括前地板框架结构和前纵梁以及防撞横梁，所述前地板框架结构包括前挡板下横梁、一对门槛梁以及后地板前横梁，前挡板下横梁和后地板前横梁设在一对门槛梁之间形成前框架，所述防撞横梁通过吸能盒与前纵梁的前端相连，前纵梁的后端通过连接梁与前挡板下横梁相连，所述前挡板下横梁、门槛梁、后地板前横梁、前纵梁、吸能盒以及连接梁均为中空的铝型材结构。

进一步的，所述连接梁为倾斜的梁。

所述前纵梁和吸能盒的截面均为“8”字型结构。

所述前纵梁包括前纵梁后段和前纵梁前段，所述前纵梁前段与吸能盒相连，前纵梁后段与前挡板下横梁相连，所述前纵梁前段的结构强度小于前纵梁后段的结构强度。

所述连接梁的两侧设有与前挡板下横梁相连的加强梁，加强梁为中空的铝型材结构。

所述前挡板下横梁的内部设有一组加强筋。

所述前纵梁与连接梁为一体结构。

所述前挡板下横梁的内部设有用于固定电池的电池固定结构，所述电池固定结构包括螺母板安装条和设在螺母板安装条上的电池安装螺母板，螺母板安装条固定在前挡板下横梁的底板上，底板上设有与电池安装螺母板上的螺孔相对应的通孔。

所述前挡板下横梁的底板上设有卡槽，螺母板安装条插在卡槽中。

所述螺母板安装条上设有一对卡子，电池安装螺母板卡在一对卡子中。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：该电动汽车前部下方车身结构设计合理，所有梁结构采用中空的铝型材结构，重量轻，结构强度大，碰撞效果和重量两者可以同时兼顾，有利于电动汽车轻量化，可有效延长电动汽车续航里程，降低使用成本。

附图说明

下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明地板框架结构下部示意图。

图2为本发明地板框架结构上部示意图。

图3为本发明门槛梁结构示意图。

图4为沿图3中A-A剖视图。

图5为沿图3中B-B剖视图。

图6为本发明门槛梁分解示意图。

图7为本发明前纵梁与前挡板下横梁连接示意图。

图中：

1.前纵梁后段、2.前挡板下横梁、

3.门槛梁、301.止口连接板、302.举升固定架、303.螺母板安装条、304.电池安装螺母板、305.铆钉、306.后封板、307.前封板、

4.座椅前横梁、5.座椅后横梁、6.后地板前横梁、7.副车架安装梁、8.后地板纵梁、9.后地板中横梁、10.、后地板后横梁、11.加强纵梁、12.加强横梁、13.后检修口盖、14.前检修口盖、15.前地板后本体、16.前地板中本体、17.前地板前本体、18.副仪表防转支架、19.手刹安装座、20.前纵梁前段、21.吸能盒、22.防撞横梁。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1至图7所示，该电动汽车前部下方车身结构，包括前地板框架结构和前纵梁以及防撞横梁，前地板框架结构包括前挡板下横梁、一对门槛梁以及后地板前横梁，前挡板下横梁和后地板前横梁设在一对门槛梁之间形成前框架，防撞横梁通过吸能盒与前纵梁的前端相连，前纵梁的后端通过连接梁与前挡板下横梁相连，前挡板下横梁、门槛梁、后地板前横梁、前纵梁、吸能盒以及连接梁均为中空的铝型材结构。前地板框架结构为框架结构，可对前纵梁可靠支撑，重量轻，结构强度大，具有较好的正碰效果。

前纵梁的后端与前挡板下横梁2之间通过倾斜的连接梁相连。通过倾斜的连接梁过渡将前纵梁的后端与前挡板下横梁相连接。将前纵梁与后方的地板框架总成相连，正碰过程中，前纵梁受力可传递给前地板框架结构和后地板框架结构上，保证碰撞效果。

车身上的前纵梁高于前挡板下横梁2，即连接梁位于前纵梁的下方，正碰过程中前纵梁传递的纵向力，前纵梁与连接梁为一体结构，结构强度能满足碰撞要求。

前纵梁包括前纵梁后段1和前纵梁前段20，前纵梁前段连有吸能盒21，吸能盒位于前纵梁前段的前方，吸能盒21上设有防撞横梁22；吸能盒21和防撞横梁22均铝件结构。吸能盒和前纵梁的截面均为“8”字型结构，重量轻，有又一定的结构强度。

连接梁的两侧设有与前挡板下横梁相连的加强梁，连接梁和加强梁均为中空的铝型材结构，保证连接强度。前挡板下横梁的内部设有一组加强筋。加强筋包括竖板和横板，横板为两个，竖板为一个，竖板位于前挡板下横梁截面的前后中间位置，竖板和横板相交布置，在前挡板下横梁型材多个腔体，重量轻，结构强度高。

前挡板下横梁2的内部设有用于固定电池的电池固定结构，电池固定结构包括螺母板安装条和设在螺母板安装条上的电池安装螺母板，螺母板安装条固定在前挡板下横梁的底板上，底板上设有与电池安装螺母板上的螺孔相对应的通孔。

前挡板下横梁2上用于固定电池结构，只需在前挡板下横梁的底板上开一组通孔，对前挡板下横梁的结构强度影响小，从而可为前纵梁提供可靠的支撑，保证正碰效果。

前挡板下横梁2的底板上设有卡槽，螺母板安装条插在卡槽中。螺母板安装条上设有一对卡子，电池安装螺母板卡在一对卡子中。在前挡板下横梁上安装方便。

前纵梁前段20和吸能盒21上均设有溃缩槽。吸能盒21和前纵梁前段以及前纵梁后段形成三段结构，前方第一段吸能盒的结构强度小于前纵梁前段的结构强度，前纵梁前段的结构强度小于前纵梁后段的结构强度，形成前两段为溃缩去，后一段为稳定传导区，前纵梁后方通过整体的前、后地板框架结构支撑，具有较好的正碰效果，并且重量轻，有利于电动汽车轻量化，可有效延长电动汽车续航里程，降低使用成本。

电动汽车前地板框架结构，包括前挡板下横梁2、一对门槛梁3、后地板前横梁6，其中，前挡板下横梁2、一对门槛梁3、后地板前横梁6形成的前框架内设有前地板，前挡板下横梁2、一对门槛梁3、后地板前横梁6均为中空的铝型材结构，前地板为铝板结构。铝型材通过模具挤出成型，重量小，结构强度大，有利于电动汽车轻量化，可有效延长电动汽车续航里程，可降低了使用成本。

前框架内在一对门槛梁之间设有座椅横梁，座椅横梁为中空的铝型材结构。座椅横梁包括座椅前横梁4和座椅后横梁5，座椅前横梁5上设有副仪表防转支架18，副仪表防转支架18为U型支架，对副仪表后端进行固定，防止副仪表转动；座椅后横梁5上设有手刹安装座19。副仪表防转支架18和手刹安装座19均为铝件结构，重量轻。

前挡板下横梁2、座椅前横梁4、座椅后横梁5、后地板前横梁6均相互平行设置，前挡板下横梁、座椅前横梁、座椅后横梁、后地板前横梁内部均设有加强筋，结构强度大。

前挡板下横梁2与前纵梁后段1相连。前纵梁后段1为中空的铝型材结构。汽车正碰时，可通过前纵梁将力传递到前地板框架结构上，并对设在前地板框架结构下方的电池形成保护，提高正碰效果。

电动汽车的动力电池设在前地板框架结构下方，门槛梁3内部设有用于固定电池的电池固定结构，前挡板下横梁中的电池固定结构和门槛梁中的电池固定结构相同。电池固定结构设置在门槛梁内部，相对传统设置在门槛梁外部，结构稳定可靠，并且节省门槛梁下部空间。

门槛梁3内设有用于将门槛梁内部分割成一组腔体的加强筋。电池固定结构设在门槛梁本体最下方的腔体中，即安装在门槛梁的底板上，通过加强筋提高门槛梁的结构强度，从而对电池固定结构形成可靠的保护，侧碰和正碰时对电池模块的保护都能达到要求。

电池固定结构包括螺母板安装条303和设在螺母板安装条上的电池安装螺母板304，螺母板安装条303固定在门槛梁的底板上，底板上设有与电池安装螺母板上的螺孔相对应的通孔。

门槛梁3的底板上设有卡槽，螺母板安装条303插在卡槽中，螺母板安装条安装拆卸简便，方便后续维护。螺母板安装条303上设有一对卡子，电池安装螺母板304卡在一对卡子中，电池安装螺母板安装简便，电池安装螺母板上设有凸焊螺母。各个部件为独立部件，通过组装在一起，结构简单，便于加工，制作成本低，便于后续的维修更换。

电池安装螺母板304为一组，均匀间隔设在螺母板安装条上，螺母板安装条插入卡槽后，螺母板安装条两端通过抽芯的铆钉305固定在门槛梁的底板上。电池框架上的螺栓与电池安装螺母板上的螺孔相配合，对电池进行固定，门槛梁受力均匀，电池固定可靠。并且整个电池固定结构位于门槛梁中，不占用外部空间，方便安装。

门槛梁3上部设有中空的凸起，凸起与门槛梁本体为一体结构。门槛梁本体的两端均设有封板，封板分别为前封板307和后封板306，两封板均为铝板，重量小。门槛梁的凸起上设有下部止口，并设在凸起一端设有用于与A柱下结构上的侧止口相连的止口连接板301，提高止口的结构强度。

门槛梁3两端下方均设有举升固定架302，即举升固定架固定在门槛梁的底板的底面上，螺母板安装条与举升固定架上下位置错开，举升固定架靠门槛梁的外侧设置，螺母板安装条靠门槛梁的内侧设置，保证门槛梁的结构强度，举升固定架为铝型材结构，重量轻。

两个举升固定架302位于门槛梁的两端，其中位于前部的举升固定架位于A柱下结构的正下方，位于后部的举升固定架位于B柱的正下方，通过举升固定架对车身举升时，两端举升固定架的受力分别通过门槛梁传递给A柱下结构和B柱上，稳定可靠，门槛梁不易弯曲变形。

前挡板下横梁2与座椅前横梁4之间为前地板前本体17，座椅前横梁与座椅后横梁为前地板中本体16，座椅后横梁与后地板前横梁之间为前地板后本体15。前地板分成三个独立部分，保证地板的结构强度。

前地板框架结构与后地板框架结构形成整个地板框架结构，可保证整体的结构强度。

后地板框架结构，包括后地板前横梁6、一对副车架安装梁7、一对后地板纵梁8以及后地板后横梁10；其中，一对后地板纵梁8设在后地板前横梁6与后地板后横梁10之间形成框架，即后地板纵梁前端焊接在后地板前横梁上，后地板纵梁后端焊接在后地板后横梁上。

后地板前横梁6、副车架安装梁7、后地板纵梁8以及后地板后横梁10均为中空的铝型材结构，铝型材结构通过模具挤出成型，重量小，结构强度大，有利于电动汽车轻量化，可有效延长电动汽车续航里程，降低了使用成本。

后地板前横梁6的端部焊接在车身上门槛梁3的后部，副车架安装梁7一端与门槛梁3后端相连，副车架安装梁另一端与后地板纵梁的前部相连，提高结构强度。

一对后地板纵梁8之间设有后地板中横梁9，后地板中横梁9的两端分别焊接对应的后地板纵梁上，后地板中横梁与后地板后横梁以及后地板前横梁相平行。后地板中横梁也为中空的铝型材结构。

后地板中横梁与后地板后横梁之间的地板通过螺栓固定横梁上，形成后检修口盖13，后检修口盖可拆卸，方便对后检修口盖下方的部件进行检修。

后地板中横梁与后地板前横梁之间设有加强纵梁11。加强纵梁与后地板纵梁之间的地板也通过螺栓固定，形成前检修口盖14，后检修口盖可拆卸，方便对后检修口盖下方的部件进行检修。

后检修口盖13和前检修口盖14均为铝板结构，并在两个口盖上设有加强筋，将后地板分成几个独立部分，重量轻，结构强度大。后检修口盖和前检修口盖均为可拆卸的盖板，需要时可以拆卸下来，便于对后地板下方的电机以及电机各种控制部件进行检修。

加强纵梁与后地板纵梁之间设有加强横梁12。加强纵梁与后地板纵梁相平行，加强横梁与后地板前横梁相平行，加强纵梁和加强横梁均为中空的铝型材结构，提高结构强度。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动汽车前部下方车身结构，包括前地板框架结构和前纵梁以及防撞横梁，所述前地板框架结构包括前挡板下横梁、一对门槛梁以及后地板前横梁，前挡板下横梁和后地板前横梁设在一对门槛梁之间形成前框架，其特征在于：所述防撞横梁通过吸能盒与前纵梁的前端相连，前纵梁的后端通过连接梁与前挡板下横梁相连，所述前挡板下横梁、门槛梁、后地板前横梁、前纵梁、吸能盒以及连接梁均为中空的铝型材结构。

2.如权利要求1所述电动汽车前部下方车身结构，其特征在于：所述连接梁为倾斜的梁。

3.如权利要求1所述电动汽车前部下方车身结构，其特征在于：所述前纵梁和吸能盒的截面均为“8”字型结构。

4.如权利要求1所述电动汽车前部下方车身结构，其特征在于：所述前纵梁包括前纵梁后段和前纵梁前段，所述前纵梁前段与吸能盒相连，前纵梁后段与前挡板下横梁相连，所述前纵梁前段的结构强度小于前纵梁后段的结构强度。

5.如权利要求1所述电动汽车前部下方车身结构，其特征在于：所述连接梁的两侧设有与前挡板下横梁相连的加强梁，加强梁为中空的铝型材结构。

6.如权利要求1所述电动汽车前部下方车身结构，其特征在于：所述前挡板下横梁的内部设有一组加强筋。

7.如权利要求1所述电动汽车前部下方车身结构，其特征在于：所述前纵梁与连接梁为一体结构。

8.如权利要求1所述电动汽车前部下方车身结构，其特征在于：所述前挡板下横梁的内部设有用于固定电池的电池固定结构，所述电池固定结构包括螺母板安装条和设在螺母板安装条上的电池安装螺母板，螺母板安装条固定在前挡板下横梁的底板上，底板上设有与电池安装螺母板上的螺孔相对应的通孔。

9.如权利要求8所述电动汽车前部下方车身结构，其特征在于：所述前挡板下横梁的底板上设有卡槽，螺母板安装条插在卡槽中。

10.如权利要求8所述电动汽车前部下方车身结构，其特征在于：所述螺母板安装条上设有一对卡子，电池安装螺母板卡在一对卡子中。