CN109334782B - 一种纯电动车后电池的保护车体骨架结构 - Google Patents

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Abstract

一种纯电动车后电池的保护车体骨架结构，上下框架分别包括后地板上电池左右安装梁总成和左右纵梁总成，框架结构沿车身方向包括：吸能区和加强区，后电池壳体位于所述加强区内，并在所述上框架的前端截止处与后座椅安装支架之间形成折弯区，其具有吸能区和加强区，有效的吸收与传递碰撞过程中受到的力，并且上加强框架结构的有效终止，使尾碰使电池运动轨迹为翻转形式，减少对乘员舱的伤害的有效起到保护电池的作用。

Description

一种纯电动车后电池的保护车体骨架结构
技术领域
本发明关于一种纯电动车后电池的保护车体骨架结构。
背景技术
对于纯电动车型，电池的安装及对其的保护作用尤为重要。国内外电动车基本为一块整体式电池，安装设计在前中地板以下。但鉴于电动车行驶里程的增加，现新设计一款纯电动车，具有前后两块电池。由于布置的要求，放置在后地板上部。前期还未有这种相关车体设计。
发明内容
本发明的目的是设计一款后地板骨架结构，不仅起到安装后部电池的作用，同时起到保护电池，免受尾碰伤害的作用。
为实现上述技术目的，本发明提供一种纯电动车后电池的保护车体骨架结构，其包括：位于车身的后地板处由上框架和下框架上下互相匹配搭接而组成的框架结构，其中：所述上框架的纵向两侧包括后地板上电池左右安装梁总成，所述下框架的纵向两侧包括左右纵梁总成，且所述后地板上电池左右安装梁总成和所述左右纵梁总成之间呈上下互相匹配布置的构成；所述框架结构沿车身方向包括：吸能区和加强区，后电池壳体位于所述加强区内，并在所述上框架的前端截止处与后座椅安装支架之间形成折弯区。
本发明在后地板设计上下两个框架，上下互相匹配搭接，形成框架结构。分为吸能区和加强区。有效的吸收与传递碰撞过程中受到的力。并且上加强框架结构的有效终止，使尾碰使电池运动轨迹为翻转形式，减少对乘员舱的伤害的有效起到保护电池的作用。
作为进一步的改进，所述加强区由后地板前横梁总成和后地板后横梁总成，以及连接二者的后地板中纵梁构成；所述吸能区位于所述后地板后横梁总成之后并包括：后地板后中纵梁和后地板纵梁后部；所述折弯区位于所述后地板前横梁总成之前，且由所述后地板上电池左右安装梁总成的前端与后座椅安装支架之间的间隙构成。
作为进一步的改进，所述后地板前横梁总成和所述后地板后横梁总成的两端分别与所述左右纵梁总成固定相连；所述后地板中纵梁具有两个且平行布置，所述后地板后中纵梁具有两个且平行布置。
作为进一步的改进，所述后地板后中纵梁沿纵向具有：平行布置的两道吸能筋，和相间隔布置的三个漏液孔。
作为进一步的改进，所述吸能筋为内凹槽，且所述内凹槽的宽度为22毫米。
作为进一步的改进，所述后地板后中纵梁和所述后地板后横梁总成之间布置有后地板后横梁支撑，所述后地板后横梁支撑位于所述后地板后横梁总成的内部并经焊接固定安装。
作为进一步的改进，所述后地板上电池左右安装梁总成和所述左右纵梁总成之间呈上下闭合腔体形式。
作为进一步的改进，所述后地板上电池左右安装梁总成上布置有电池安装孔。
作为进一步的改进，所述后地板上电池左右安装梁总成的前端与所述后座椅安装支架之间的间隙为115毫米。
本发明结构先后部进行吸能，再进入加强区，由于电池有框架结构有效的保护，电池不受尾碰的伤害。在进入折弯区，电池发生翻转，使入侵量较小，又保护了乘员的安全。为纯电动车后电池的安装全新设计了一款保护车体骨架结构。
附图说明
图1为上框架示意图；
图2为下框架示意图；
图3为后地板后中纵梁示意图；
图4加强区示意图；
图5上下框架连接剖面示意图；
图6为翻转情况示意图。
附图标记：后地板上电池左右安装梁总成1，后地板前横梁总成2，后地板中纵梁3，后地板后横梁总成4，后地板后中纵梁5，左右纵梁总成6，后地板纵梁后部7，后地板后横梁支撑8，后座椅安装支架9，后地板10，后电池壳体11，吸能筋12，漏液孔13，电池安装孔14。
具体实施方式
如图1至6所示，本发明结构位于后地板10处，并具有上下互相搭接形成框架结构。本发明提供一种纯电动车后电池的保护车体骨架结构，其包括：位于车身的后地板处由上框架和下框架上下互相匹配搭接而组成的框架结构，其中：所述上框架的纵向两侧包括后地板上电池左右安装梁总成1，所述下框架的纵向两侧包括左右纵梁总成6，且所述后地板上电池左右安装梁总成1和所述左右纵梁总成6之间呈上下互相匹配布置的构成；所述框架结构沿车身方向包括：吸能区和加强区，后电池壳体11位于所述加强区内，并在所述上框架的前端截止处与后座椅安装支架9之间形成折弯区。
本发明在后地板设计上下两个框架，上下互相匹配搭接，形成框架结构。分为吸能区和加强区。有效的吸收与传递碰撞过程中受到的力。并且上加强框架结构的有效终止，使尾碰使电池运动轨迹为翻转形式，减少对乘员舱的伤害的有效起到保护电池的作用。
作为进一步的改进，所述加强区由后地板前横梁总成2和后地板后横梁总成4，以及连接二者的后地板中纵梁3构成；所述吸能区位于所述后地板后横梁总成4之后并包括：后地板后中纵梁5和后地板纵梁后部7；所述折弯区位于所述后地板前横梁总成2之前，且由所述后地板上电池左右安装梁总成1的前端与后座椅安装支架9之间的间隙构成。
作为进一步的改进，所述后地板前横梁总成2和所述后地板后横梁总成4的两端分别与所述左右纵梁总成6固定相连；所述后地板中纵梁3具有两个且平行布置，所述后地板后中纵梁5具有两个且平行布置。
作为进一步的改进，所述后地板后中纵梁5沿纵向具有：平行布置的两道吸能筋12，和相间隔布置的三个漏液孔13。
作为进一步的改进，所述吸能筋12为内凹槽，且所述内凹槽的宽度为22毫米。
作为进一步的改进，所述后地板后中纵梁5和所述后地板后横梁总成4之间布置有后地板后横梁支撑8，所述后地板后横梁支撑8位于所述后地板后横梁总成4的内部并经焊接固定安装。
作为进一步的改进，所述后地板上电池左右安装梁总成1和所述左右纵梁总成6之间呈上下闭合腔体形式。
作为进一步的改进，所述后地板上电池左右安装梁总成1上布置有电池安装孔14。
作为进一步的改进，所述后地板上电池左右安装梁总成1的前端与所述后座椅安装支架9之间的间隙d为115毫米。
本发明结构先后部进行吸能，再进入加强区，由于电池有框架结构有效的保护，电池不受尾碰的伤害。在进入折弯区，电池发生翻转，使入侵量较小，又保护了乘员的安全。为纯电动车后电池的安装全新设计了一款保护车体骨架结构。
发生碰撞时，在发生碰撞时，先是吸能区接触的物体。在这块区域要对能量进行吸收，弱化能力的再传递。减少对电池的破坏作用。吸能区设计两个后地板后中纵梁5，为降低开发成本，此部件为左右共件。在此件中部设计两道吸能筋，其压溃吸收能量的作用，还设计有漏液孔13，其中两端漏液孔13也为焊接定位孔。后地板纵梁后部7上需安装保险杠骨架件，较难设计吸能筋，在腔体结构上可做成单腔体，足够承担安装后保骨架便可。其左右设计成共件结构，降低开发成本。
在加强区，能量随后地板后中纵梁5和后地板纵梁后部7左右四个路径继续传递，传递到后地板后横梁总成4处，后地板后横梁总成4内部与后地板后中纵梁5与对应位置，设计了两个后地板后横梁撑板8，其左右设计成共件结构，降低开发成本。后地板后横梁撑板8通过3个方向的焊接面与后地板后横梁总成4相应面互相焊接，在结构上是形成上下盒状闭合结构。如此形成较好的支撑，不易受力变形。
在后地板后横梁撑板8受力后，进行传递，在X方向上受力，由后地板中纵梁3进行支撑防止变形，在Y向的传力到侧边，后地板上电池左右安装梁总成1与左右纵梁总成6形成上下闭合腔体。其中后地板上电池左右安装梁总成1两侧共设计了6个的电池安装孔14，安装处的断面形式如图5所示，即起到固定电池的作用，又与左右纵梁总成6形成腔体进行加强。受力向前传递到后地板前横梁总成2，整个的形成一个框架结构，把电池壳包络在加强区域内部，牢固的保护电池不受到外力破坏。
在折弯区，在后部力传递到此处，上框架进行了截止，上部力的传递发生突变，造成此处发生折弯，电池随着进行翻转运动，减少对乘员舱的入侵量，有效的降低对乘员的伤害。后地板上电池左右安装梁总成1在后座椅安装支架9间距115mm处进行了结构封闭，受力传递进行了突变，造成后部翻转。
通过此上下匹配，设计框架结构。在尾碰试验时，把碰撞台车以80Km/h，方向为X轴负方向，同时对整车模型施加向下的重力加速度g(以上为尾碰要求)。先后部进行吸能，再进入加强区，由于电池有框架结构有效的保护，电池不受尾碰的伤害。在进入折弯区，电池发生翻转，使入侵量较小，又保护了乘员的安全。经分析测试在接触力最大时刻电池包壳无任何变形。说明本设计结构完全符合要求。为纯电动车后电池的安装全新设计了一款保护车体骨架结构。在安装后电池的车体上，在后地板的上下结构设计框架骨架梁，并且在此梁结构实现吸能区与加强区结合设计，有效的削弱外部碰撞的对电池的损伤。达到保护电池，提高乘员安全性的目的。
应了解本发明所要保护的范围不限于非限制性实施方案，应了解非限制性实施方案仅仅作为实例进行说明。本申请所要要求的实质的保护范围更体现于独立权利要求提供的范围，以及其从属权利要求。

Claims (8)

1.一种纯电动车后电池的保护车体骨架结构，其包括：位于车身的后地板处由上框架和下框架上下互相匹配搭接而组成的框架结构，其特征在于：
所述上框架的纵向两侧包括后地板上电池左右安装梁总成(1)，所述下框架的纵向两侧包括左右纵梁总成(6)，且所述后地板上电池左右安装梁总成(1)和所述左右纵梁总成(6)之间呈上下互相匹配布置的构成；
所述框架结构沿车身方向包括：吸能区和加强区，后电池壳体(11)位于所述加强区内，并在所述上框架的前端截止处与后座椅安装支架(9)之间形成折弯区；
所述加强区由后地板前横梁总成(2)和后地板后横梁总成(4)，以及连接二者的后地板中纵梁(3)构成；
所述吸能区位于所述后地板后横梁总成(4)之后并包括：后地板后中纵梁(5)和后地板纵梁后部(7)；
所述折弯区位于所述后地板前横梁总成(2)之前，且由所述后地板上电池左右安装梁总成(1)的前端与后座椅安装支架(9)之间的间隙构成。
2.如权利要求1所述的一种纯电动车后电池的保护车体骨架结构，其特征在于：
所述后地板前横梁总成(2)和所述后地板后横梁总成(4)的两端分别与所述左右纵梁总成(6)固定相连；
所述后地板中纵梁(3)具有两个且平行布置，所述后地板后中纵梁(5)具有两个且平行布置。
3.如权利要求1所述的一种纯电动车后电池的保护车体骨架结构，其特征在于：所述后地板后中纵梁(5)沿纵向具有：平行布置的两道吸能筋(12)，和相间隔布置的三个漏液孔(13)。
4.如权利要求3所述的一种纯电动车后电池的保护车体骨架结构，其特征在于：所述吸能筋(12)为内凹槽，且所述内凹槽的宽度为22毫米。
5.如权利要求1所述的一种纯电动车后电池的保护车体骨架结构，其特征在于：所述后地板后中纵梁(5)和所述后地板后横梁总成(4)之间布置有后地板后横梁支撑(8)，所述后地板后横梁支撑(8)位于所述后地板后横梁总成(4)的内部并经焊接固定安装。
6.如权利要求1所述的一种纯电动车后电池的保护车体骨架结构，其特征在于：所述后地板上电池左右安装梁总成(1)和所述左右纵梁总成(6)之间呈上下闭合腔体形式。
7.如权利要求6所述的一种纯电动车后电池的保护车体骨架结构，其特征在于：所述后地板上电池左右安装梁总成(1)上布置有电池安装孔(14)。
8.如权利要求1所述的一种纯电动车后电池的保护车体骨架结构，其特征在于：所述后地板上电池左右安装梁总成(1)的前端与所述后座椅安装支架(9)之间的间隙为115毫米。
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