CN108583694B - 电动汽车门槛梁及电动汽车框架结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动汽车门槛梁及电动汽车框架结构，涉及电动汽车技术领域。该电动汽车门槛梁包括电池包固定座和具有中空腔体的门槛梁本体，电池包固定座卡设于中空腔体内。门槛梁本体开设有固定孔和安装孔，电池包固定座卡设于固定孔且具有安装部，安装部与安装孔相对应且用于安装电池包。该电动汽车门槛梁设计合理，结构简单，通过电池包固定座能够可靠固定电动汽车电池包，方便拆卸，固定牢固，门槛梁本体重量轻，有利于电动汽车的车身轻量化，提高电动汽车电池续航里程，且强度高，牢固性强，可靠性高。

Description

电动汽车门槛梁及电动汽车框架结构

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，具体而言，涉及一种电动汽车门槛梁及电动汽车框架结构。

背景技术

电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。

现有电动汽车车身的门槛梁质量大，门槛梁结构较复杂，维修成本较高，电动汽车门槛梁固定电池包时，结构复杂，固定不可靠，且不能满足节能环保的需求，也不利于电动汽车续航里程的提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动汽车门槛梁，设计合理，结构简单，固定牢固，安装、更换方便，提高电池包固定的可靠性，采用中空铝型材结构，重量轻，有利于电动汽车车身轻量化，提高电动汽车电池续航里程。

本发明的目的还在于提供一种电动汽车框架结构，具有上述电动汽车门槛梁的优点。

本发明的实施例是这样实现的：

基于上述目的，本发明的实施例提供了一种电动汽车门槛梁，包括电池包固定座和具有中空腔体的门槛梁本体，所述电池包固定座卡设于所述中空腔体内；

所述门槛梁本体开设有固定孔和安装孔，所述电池包固定座卡设于所述固定孔且具有安装部，所述安装部与所述安装孔相对应且用于安装电池包。

另外，根据本发明的实施例提供的电动汽车门槛梁，还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的可选实施例中，所述固定孔为条形孔且包括卡脖和与所述卡脖相对应的卡楞，所述电池包固定座包括一体成型的V型基体、第一卡爪以及第二卡爪，所述第一卡爪与所述卡楞配合卡接，所述第二卡爪与所述卡脖配合卡接；

所述V型基体包括固定部和连接部，所述第一卡爪位于所述固定部的延伸端，所述第二卡爪位于所述连接部的延伸端，所述第一卡爪的开口背向所述第二卡爪，所述第二卡爪的开口背向所述第一卡爪。

在本发明的可选实施例中，所述卡脖位于所述条形孔的中部且包括第一卡边、第二卡边以及卡口，所述第一卡边和所述第二卡边分别位于所述卡口长度方向的两侧；

所述第二卡爪包括相对的第一卡接面和第二卡接面，所述第一卡接面与所述第一卡边卡合，所述第二卡接面和所述第二卡边卡合。

在本发明的可选实施例中，所述第二卡爪的纵截面为U形结构，且包括U型卡槽，所述第一卡接面和所述第二卡接面分别位于所述U型卡槽的两端，所述U型卡槽与所述卡脖卡合。

在本发明的可选实施例中，所述电池包固定座还包括与所述连接部的延伸端连接的抵弹件，所述抵弹件间隔设置于所述第二卡爪的两侧，所述抵弹件为L型结构且包括抵接面，所述抵弹件的弯折方向朝向所述V型基体的V型腔；

所述门槛梁本体包括立板，所述固定孔开设于所述立板，所述抵接面与所述立板的内壁抵接。

在本发明的可选实施例中，所述电池包固定座还包括与所述固定部的延伸端连接的定位件，所述定位件间隔设置于所述第一卡爪的两侧，所述定位件具有与所述卡楞配合的卡接壁，所述卡接壁纵截面投影位于所述第一卡爪的U型槽内。

在本发明的可选实施例中，所述门槛梁本体为铝型材结构，所述第一卡爪包括起翘部和贴合部，所述起翘部和所述贴合部间隔设置，所述门槛梁本体包括立板，所述固定孔开设于所述立板，所述贴合部的内表面与所述立板的外壁相贴合，所述起翘部向远离所述立板外壁的方向弯折。

在本发明的可选实施例中，所述安装部设置有安装螺母，所述安装螺母位于所述固定部靠近所述连接部的一侧；

所述门槛梁本体还包括底板，所述安装孔开设于所述底板，且与所述安装螺母相对应。

在本发明的可选实施例中，所述门槛梁本体为铝型材结构，所述中空腔体设置有加强筋，所述门槛梁本体沿长度方向的两端设置有封板；

所述固定孔的数量为多个，全部所述固定孔沿所述门槛梁本体的长度方向间隔设置，所述电池包固定座的数量为多个，全部所述电池包固定座一一对应的卡设于所述固定孔。

本发明还提供了一种电动汽车框架结构，包括立柱组件和所述的电动汽车门槛梁；

所述立柱组件包括第一立柱、第二立柱以及中部立柱，所述中部立柱位于所述第一立柱和所述第二立柱之间，所述门槛梁本体依次包括第一端、中段以及第二端，所述第一端与所述第一立柱固定连接，所述第二端与所述第二立柱固定连接，所述中段与所述中部立柱固定连接；

所述第一立柱和所述第二立柱均为中空的铝型材结构，所述中部立柱为钢板材冲压件结构。

本发明实施例的有益效果是：设计合理、巧妙，结构简单，采用中空的铝型材结构，成型工艺简单，重量轻，有利于电动汽车的车身轻量化，从而提高电动汽车电池续航里程，且显著提高电动汽车门槛梁的强度，电池包固定座设计合理，门槛梁本体受力均匀，电池包固定可靠，安装和更换方便，提高了电池包固定座的牢固性，固定电池包的可靠性，且该电池包固定座位于门槛梁本体的中空腔体内，不占用外部空间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例1提供的电动汽车门槛梁第一视角的结构示意图；

图2为本发明实施例1提供的电动汽车门槛梁纵截面的结构示意图；

图3为本发明实施例1提供的电动汽车门槛梁中门槛梁本体的纵截面剖视图；

图4为本发明实施例1提供的电动汽车门槛梁中门槛梁本体的局部结构放大图；

图5为本发明实施例1提供的电动汽车门槛梁中电池包固定座第一视角的结构示意图；

图6为本发明实施例1提供的电动汽车门槛梁中电池包固定座第二视角的结构示意图；

图7为本发明实施例1提供的电动汽车门槛梁中电池包固定座装配于门槛梁本体固定孔的结构示意图；

图8为本发明实施例2提供的电动汽车框架结构的示意图。

图标：100-电动汽车门槛梁；10-门槛梁本体；103-立板；106-底板；108-顶板；11-固定孔；115-加强筋；117-安装孔；12-卡脖；121-第一卡边；124-第二卡边；13-卡楞；16-电池包固定座；17-第一卡爪；172-U型槽；173-贴合部；174-起翘部；175-定位件；18-第二卡爪；182-U型卡槽；184-第一卡接面；185-第二卡接面；186-抵弹件；19-V型基体；193-固定部；194-安装螺母；195-连接部；20-电动汽车框架结构；21-第一立柱；22-第二立柱；23-中部立柱。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

其中图1—图7对应本发明的实施例1，图8对应本发明的实施例2，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案进行详细描述。

实施例1

图1为本实施例提供的电动汽车门槛梁100第一视角的结构示意图，图2为本实施例提供的电动汽车门槛梁100纵截面的结构示意图，请参照图1和图2所示。

电动汽车门槛梁100包括门槛梁本体10和电池包固定座16，门槛梁本体10为长方体结构，电池包固定座16设置于门槛梁本体10的立板103，且位于门槛梁本体10的中空腔体内。

下面对该电动汽车门槛梁100的各个部件的具体结构和相互之间的对应关系进行详细说明。

首先，详细介绍门槛梁本体10的具体结构，图3为本实施例提供的电动汽车门槛梁100中门槛梁本体10的纵截面剖视图，图4为本实施例提供的电动汽车门槛梁100中门槛梁本体10的局部结构放大图，请参照图3和图4所示。

门槛梁本体10包括底板106、立板103、后板以及顶板108，由底板106、立板103、后板以及顶板108围合成具有中空腔体的框架结构，在立板103上开设有固定孔11，用于卡接设置电池包固定座16，在底板106上开设有安装孔117，通过安装孔117将电动汽车固定于电池包固定座16。

其中，立板103、顶板108以及底板106上均设置有定位止口，止口相对于中空腔体朝向外侧延伸，在本实施例中，止口与门槛梁本体10采用一体成型结构，底板106上开设的安装孔117，与电池包固定座16上设置的安装部相对应，能够将电动汽车电池包通过安装孔117与电池包固定座16固定连接。

可选的，固定孔11开设于立板103的靠近底板106的一侧，且固定孔11的开设方向沿门槛梁本体10的长度方向，其中，固定孔11的数量为多个，多个固定孔11沿门槛梁本体10的长度方向间隔设置，在本实施例中，多个固定孔11均匀间隔开设于立板103上，且全部固定孔11均位于同一直线上，便于固定电池包。

具体的，固定孔11为条形孔且包括卡脖12和卡楞13，其中，卡脖12位于条形孔长度方向的中部，条形孔中与卡脖12相对应的一侧为卡楞13，卡脖12包括第一卡边121、第二卡边124以及卡口，第一卡边121和第二卡边124分别位于卡口长度方向的两侧，卡脖12与卡楞13之间的宽度尺寸大于条形孔其他位置的宽度尺寸，从而便于对电池包定位座进行定位固定。

可选的，为了加强门槛梁本体10的强度，在中框腔体内设置有加强筋115，该加强筋115为横向、纵向交错设置，从而将中空腔体分隔为多组空腔，在本实施例中，加强筋115与门槛梁本体10的框架结构一体成型，增强门槛梁本体10的强度，从而保证了使用的强度需求。

为了实现轻量化，在本实施例中，门槛梁本体10采用铝型材结构，且门槛梁本体10沿长度方向的两端设置有封板。

其次，详细介绍电池包固定座16的具体结构，图5为本实施例提供的电动汽车门槛梁100中电池包固定座16第一视角的结构示意图，图6为本实施例提供的电动汽车门槛梁100中电池包固定座16第二视角的结构示意图，请参照图5和图6所示。

电池包固定座16包括第一卡爪17、第二卡爪18以及V型基体19，V型基体19具有V型腔，第一卡爪17、第二卡爪18以及V型基体19通过一体成型方式连接。其中，V型基体19包括固定部193和连接部195，固定部193与连接部195的连接处弧形过渡，固定部193设置有用于安装电动汽车电池包的安装部，第一卡爪17位于固定部193的延伸端，第二卡爪18位于连接部195的延伸端，且第一卡爪17的开口背向第二卡爪18设置，第二卡爪18的开口背向第一卡爪17设置。

该电池包固定座16与门槛梁本体10配合时，电池包固定座16中的第一卡爪17与固定孔11的卡楞13配合卡接，电池包固定座16中的第二卡爪18与固定孔11的卡脖12配合卡接。

具体的，第一卡爪17包括U型槽172，第二卡爪18的纵截面为U形结构，第二卡爪18包括U型卡槽182、第一卡接面184以及第二卡接面185，第一卡接面184和第二卡接面185分别位于U型卡槽182的两端且相对设置，在配合时，第一卡接面184与固定孔11的第一卡边121卡合，第二卡接面185与固定孔11的第二卡边124卡合，U型卡槽182与固定孔11的卡脖12卡合，从而使第一卡爪17卡合设置于卡脖12，且能够水平方向进行限位，防止电池包固定座16的横向偏移。

可选的，安装部设置有安装螺母194，安装螺母194位于固定部193靠近连接部195的一侧，安装螺母194与底板106上开设的安装孔117相对应，电动汽车电池包通过该安装孔117固定于安装螺母194，从而将电动汽车电池包与电池包固定座16固定连接。即将电池包固定座16卡接于立板103，能够将电动汽车电池包固定在底板106的下方，且固定牢固。

可选的，电池包固定座16还包括抵弹件186和定位件175，其中，抵弹件186与V型基体19连接部195的延伸端连接，定位件175与V型基体19固定部193的延伸端连接，该抵弹件186的数量为两个且设置于第二卡爪18的两侧，该定位件175的数量为两个且设置于第一卡爪17的两侧，在本实施例中，抵弹件186与第二卡爪18之间具有间隙，定位件175与第一卡爪17之间具有间隙，即抵弹件186与第二卡爪18间隔设置，定位件175与第一卡爪17间隔设置。

其中，抵弹件186为L型结构且包括抵接面，抵弹件186的弯折方向朝向V型基体19的V型腔，在卡接时，第二卡爪18与卡脖12卡接配合，抵弹件186的抵接面与立板103的内壁抵接，从而卡接牢固。

定位件175具有卡接壁，在装配时，卡接壁与立板103上开设的固定孔11配合，具体的，卡接壁与固定孔11的卡楞13卡合，卡接壁的纵截面投影位于第一卡爪17的U型槽172内，使得第一卡爪17勾住立板103的固定孔11进行前后限位，定位件175进行上下限位，防止电池包固定座16相对于立板103上下方向的移动。

可选的，第一卡爪17包括起翘部174和贴合部173，起翘部174与贴合部173间隔设置，贴合部173的内表面与立板103的外壁相贴合，起翘部174向远离立板103外壁的方向弯折。通过贴合部173和抵弹件186限制了电池包固定座16前后方向的偏移，起翘部174用于在拆卸时，方便使用工具进行夹持，夹持方便，拆卸省力。

图7为本实施例提供的电动汽车门槛梁100中电池包固定座16装配于门槛梁本体10固定孔11的结构示意图，请参照图7所示。

第一卡爪17与固定孔11的下沿配合，第二卡爪18与固定孔11上沿的卡脖12配合，第二卡爪18U型卡槽182的槽底限制门槛梁本体10向下的偏移，定位件175与固定孔11的卡楞13配合，限制门槛梁本体10向上的偏移，第一卡爪17勾住固定孔11下沿且与立板103外壁卡接，抵弹件186与立板103内壁抵接配合，从而限制前后方向的偏移，卡脖12具有位于两侧的第一卡边121和第二卡边124，且第一卡边121与第二卡爪18的第一卡接面184配合，第二卡边124与第二卡爪18的第二卡接面185配合，从而限制左右方向的偏移。使得电池包固定座16与门槛梁本体10装配牢固，且结构简单，安装方便，电池包固定座16设置的安装螺母194，门槛梁本体10的底板106开设有安装孔117，通过连接件依次穿过安装孔117和安装螺母194，使电动汽车电池包固定设置于底板106的底部。

现有电动汽车的电池续航里程问题是该领域存在的普通难题，电动汽车轻量化有利于电动汽车续航里程的提高，本实施例提供的电动汽车门槛梁100采用中空铝型材结构，重量小，有利于车身轻量化，从而延长电动汽车续航里程，门槛梁本体10与电池包固定座16一体成型，门槛梁本体10内设置有加强筋115，显著提高门槛梁的强度和电池包固定牢固性。

在本实施例中，电池包固定座16的数量为多个，门槛梁本体10上开设的固定孔11数量也为多个，全部的电池包固定座16一一对应的卡设于固定孔11内，可选的，固定孔11均匀间隔开设于立板103，从而将电池包固定座16均匀间隔设置，使得电池包固定结构设计合理，门槛梁本体10的受力均匀，电池包固定可靠，安装、更换方便。

现有电动汽车车身的门槛梁多为钢板结构，由多个钢板冲压件焊装成电动汽车门槛梁100，重量大，不利于电动汽车的轻量化，也极大限制了电动汽车电池续航里程的提高。且现有钢制门槛梁结构复杂，维修成本较高，无法满足节能环保的需求，门槛梁处固定电池包，其强度难以达到要求，固定不牢靠，结构复杂。

本发明实施例提供的电动汽车门槛梁100具有的有益效果是：

设计合理、巧妙，结构简单，采用中空的铝型材结构，成型工艺简单，重量轻，有利于电动汽车的车身轻量化，从而提高电动汽车电池续航里程，且显著提高电动汽车门槛梁100的强度，电池包固定座16设计合理，门槛梁本体10受力均匀，电池包固定可靠，安装和更换方便，提高了电池包固定座16的牢固性，固定电池包的可靠性，且该电池包固定座16位于门槛梁本体10的中空腔体内，不占用外部空间。

实施例2

本发明实施例2提供了一种电动汽车框架结构20，包括立柱组件和如实施例1提供的电动汽车门槛梁100，图8为本实施例提供的电动汽车框架结构20的示意图，请参考图8所示。

立柱组件包括第一立柱21、第二立柱22以及中部立柱23，中部立柱23位于第一立柱21和第二立柱22之间，且立柱组件均竖向设置，电动汽车门槛梁100横向设置且包括第一端、中段以及第二端，其中，第一端与第一立柱21固定连接，第二端与第二立柱22固定连接，中段与中部立柱23固定连接。

为了进一步提高车身轻量化，在本实施例中，第一立柱21和第二立柱22均为中空的铝型材结构，中部立柱23为高强度钢板材冲压件结构，从而在保证强度的前提下，实现车身轻量化，有利于电动汽车续航里程的提高。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电动汽车门槛梁，其特征在于，包括电池包固定座和具有中空腔体的门槛梁本体，所述电池包固定座卡设于所述中空腔体内；

所述门槛梁本体开设有固定孔和安装孔，所述电池包固定座卡设于所述固定孔且具有安装部，所述安装部与所述安装孔相对应且用于安装电池包；

所述固定孔为条形孔且包括卡脖和与所述卡脖相对应的卡楞，所述电池包固定座包括一体成型的V型基体、第一卡爪以及第二卡爪，所述第一卡爪与所述卡楞配合卡接，所述第二卡爪与所述卡脖配合卡接；

所述V型基体包括固定部和连接部，所述第一卡爪位于所述固定部的延伸端，所述第二卡爪位于所述连接部的延伸端，所述第一卡爪的开口背向所述第二卡爪，所述第二卡爪的开口背向所述第一卡爪；

所述卡脖位于所述条形孔的中部且包括第一卡边、第二卡边以及卡口，所述第一卡边和所述第二卡边分别位于所述卡口长度方向的两侧；

所述第二卡爪包括相对的第一卡接面和第二卡接面，所述第一卡接面与所述第一卡边卡合，所述第二卡接面和所述第二卡边卡合；

所述电池包固定座还包括与所述连接部的延伸端连接的抵弹件，所述抵弹件间隔设置于所述第二卡爪的两侧，所述抵弹件为L型结构且包括抵接面，所述抵弹件的弯折方向朝向所述V型基体的V型腔；

所述门槛梁本体包括立板，所述固定孔开设于所述立板，所述抵接面与所述立板的内壁抵接。

2.根据权利要求1所述的电动汽车门槛梁，其特征在于，所述第二卡爪的纵截面为U形结构，且包括U型卡槽，所述第一卡接面和所述第二卡接面分别位于所述U型卡槽的两端，所述U型卡槽与所述卡脖卡合。

3.根据权利要求1所述的电动汽车门槛梁，其特征在于，所述电池包固定座还包括与所述固定部的延伸端连接的定位件，所述定位件间隔设置于所述第一卡爪的两侧，所述定位件具有与所述卡楞配合的卡接壁，所述卡接壁纵截面投影位于所述第一卡爪的U型槽内。

4.根据权利要求3所述的电动汽车门槛梁，其特征在于，所述第一卡爪包括起翘部和贴合部，所述起翘部和所述贴合部间隔设置，所述门槛梁本体包括立板，所述固定孔开设于所述立板，所述贴合部的内表面与所述立板的外壁相贴合，所述起翘部向远离所述立板外壁的方向弯折。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的电动汽车门槛梁，其特征在于，所述安装部设置有安装螺母，所述安装螺母位于所述固定部靠近所述连接部的一侧；

所述门槛梁本体还包括底板，所述安装孔开设于所述底板，且与所述安装螺母相对应。

6.根据权利要求5所述的电动汽车门槛梁，其特征在于，所述门槛梁本体为铝型材结构，所述中空腔体设置有加强筋，所述门槛梁本体沿长度方向的两端设置有封板；

所述固定孔的数量为多个，全部所述固定孔沿所述门槛梁本体的长度方向间隔设置，所述电池包固定座的数量为多个，全部所述电池包固定座一一对应的卡设于所述固定孔。

7.一种电动汽车框架结构，其特征在于，包括立柱组件和权利要求1-6任意一项所述的电动汽车门槛梁；

所述立柱组件包括第一立柱、第二立柱以及中部立柱，所述中部立柱位于所述第一立柱和所述第二立柱之间，所述门槛梁本体依次包括第一端、中段以及第二端，所述第一端与所述第一立柱固定连接，所述第二端与所述第二立柱固定连接，所述中段与所述中部立柱固定连接；

所述第一立柱和所述第二立柱均为中空的铝型材结构，所述中部立柱为钢板材冲压件结构。