CN110171479A - 车辆的车架以及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆的车架以及车辆，车辆的车架包括：第一纵梁和第二纵梁，在第一纵梁和/或第二纵梁的前后方向上依次设置有第一横梁、第二横梁、电池包前安装梁、电池包避让梁、电池包后安装梁和备胎梁，第一横梁、第二横梁、电池包前安装梁、电池包避让梁、电池包后安装梁和备胎梁均连接在第一纵梁和第二纵梁之间。由此，通过第一纵梁、第二纵梁、第一横梁、第二横梁、电池包前安装梁、电池包避让梁、电池包后安装梁和备胎梁配合，能够提升车架的结构强度，可以使车架上的零部件可靠地装配在车架上，从而可以提升车架上的零部件的位置稳定性，并且，多种车型可以共用该车架，从而可以提升车架的通用化水平。

Description

车辆的车架以及车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种车辆的车架以及具有该车辆的车架的车辆。

背景技术

现有的电动车型主要为承载式车身车型，主要电动元件及电池包等相关动力部件安装于车身上，而对于皮卡车型(非承载式车身)，基本无无相关车架结构安装电动元件及电池包等相关动力部件。并且，现有的车架结构强度和刚度差，导致电动元件及电池包等相关动力部件安装在车架上后位置稳定性差，同时，现有的车架只能满足一种车型的装配需求，不能实现平台车型的通用化。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种车辆的车架，以解决现有车架不能实现平台车型的通用化设计问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆的车架包括：第一纵梁和第二纵梁，所述第一纵梁与所述第二纵梁相对设置且间隔开，在所述第一纵梁和/或所述第二纵梁的前后方向上依次设置有第一横梁、第二横梁、电池包前安装梁、电池包避让梁、电池包后安装梁和备胎梁，所述第一横梁、所述第二横梁、所述电池包前安装梁、所述电池包避让梁、所述电池包后安装梁和所述备胎梁均连接在所述第一纵梁和所述第二纵梁之间。

在本发明的一些示例中，所述第一横梁、所述第二横梁、所述电池包前安装梁、所述电池包避让梁、所述电池包后安装梁和所述备胎梁依次间隔开。

在本发明的一些示例中，所述的车辆的车架还包括：上层支架总成，所述上层支架总成位于所述第一纵梁和所述第二纵梁的上方，且所述上层支架总成与所述第一纵梁、所述第二纵梁均固定连接。

在本发明的一些示例中，所述上层支架总成包括；上层支架前横梁、上层支架后横梁和连接梁，所述连接梁连接在所述上层支架前横梁和所述上层支架后横梁之间，所述上层支架前横梁、所述上层支架后横梁的两端分别与所述第一纵梁、所述第二纵梁固定连接。

在本发明的一些示例中，所述电池包避让梁具有向上隆起的拱形结构，所述拱形结构用于匹配所述车架下方的电池包。

在本发明的一些示例中，所述的车辆的车架还包括：电池包后安装支架和电池包后吊装支架，所述第一纵梁和所述第二纵梁上均设置有所述电池包后安装支架，所述第一纵梁上的所述电池包后安装支架连接在所述第一纵梁与所述车架下方的电池包之间，所述第二纵梁上的所述电池包后安装支架连接在所述第二纵梁与所述车架下方的电池包之间；所述电池包后吊装支架的一端与所述车架下方的电池包连接，另一端与所述电池包后安装梁连接。

在本发明的一些示例中，所述电池包后吊装支架包括第一板和第二板，所述第一板与所述第二板通过圆滑过渡部连接，所述第一板连接在所述电池包与所述第二板之间，所述第二板连接在所述第一板与所述电池包后安装梁之间；所述第一板与竖直方向的夹角为5°-15°；所述圆滑过渡部具有加强结构。

在本发明的一些示例中，所述的车辆的车架还包括：电池包安装梁，所述电池包安装梁连接在所述第一纵梁和所述第二纵梁之间，所述电池包安装梁位于所述电池包避让梁与所述电池包后安装梁之间且与所述电池包避让梁和所述电池包后安装梁间隔开。

在本发明的一些示例中，所述的车辆的车架还包括：电机控制器安装支架，所述电机控制器安装支架设置于所述备胎梁下端，所述电机控制器安装支架的边缘具有与电机控制器配合的导向缺口。

相对于现有技术，本发明所述的车辆的车架具有以下优势：

根据本发明的车辆的车架，通过第一纵梁、第二纵梁、第一横梁、第二横梁、电池包前安装梁、电池包避让梁、电池包后安装梁和备胎梁配合，能够提升车架的结构强度，可以使车架上的零部件可靠地装配在车架上，从而可以提升车架上的零部件的位置稳定性，并且，多种车型可以共用该车架，从而可以提升车架的通用化水平。

本发明的另一目的在于提出一种车辆。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆，包括上述的车辆的车架。

所述车辆与上述车辆的车架相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的车架与电池包的装配示意图；

图2为本发明实施例所述的车架与电池包的仰视图；

图3为本发明实施例所述的车架的俯视图；

图4为本发明实施例所述的车架的主视图；

图5为本发明实施例所述的电池包与大双车型的车架装配后的侧视图；

图6为本发明实施例所述的车架的电池包前安装梁的示意图；

图7为本发明实施例所述的车架的电池包后安装梁的示意图；

图8为本发明实施例所述的车架的电池包后吊装支架的示意图；

图9为本发明实施例所述的车架的电机控制器安装支架与备胎梁的装配示意图；

图10为图9中A处的放大图；

图11为本发明实施例所述的电池包与小双车型的车架装配后的侧视图。

附图标记说明：

车架10；

第一纵梁1；第二纵梁2；

电池包避让梁3；

上层支架总成6；上层支架前横梁61；上层支架后横梁62；连接梁63；

电池包后安装支架7；

电池包后吊装支架8；第一板81；第二板82；圆滑过渡部83；加强结构84；

电池包安装梁9；电机控制器安装支架91；第一横梁92；第二横梁93；

电池包前安装梁94；第一梁体941；第二梁体942；第三梁体943；第一避让空间944；

电池包后安装梁95；第四梁体951；第五梁体952；第六梁体953；第二避让空间954；

备胎梁96；

电池包20。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1-图11所示，根据本发明实施例的车辆的车架10包括：第一纵梁1和第二纵梁2，第一纵梁1与第二纵梁2相对设置且间隔开，在第一纵梁1和/或第二纵梁2的前后方向上依次设置有第一横梁92、第二横梁93、电池包前安装梁94、电池包避让梁3、电池包后安装梁95和备胎梁96，第一横梁92、第二横梁93、电池包前安装梁94、电池包避让梁3、电池包后安装梁95和备胎梁96均连接在第一纵梁1和第二纵梁2之间。

其中，通过将第一横梁92、第二横梁93、电池包前安装梁94、电池包避让梁3、电池包后安装梁95和备胎梁96同时连接在第一纵梁1与第二纵梁2之间，能够提升车架10的弯扭刚度及模态，可以提升车架10的结构强度和刚度，当向车架10上装配零部件时，能够保证安装点的结构强度，可以使车架10上的零部件可靠地装配在车架10上，从而可以提升车架10上的零部件的位置稳定性。

在本发明的一些实施例中，电池包避让梁3具有向上隆起的拱形结构，拱形结构可以用于匹配车架10下方的电池包20。其中，电池包避让梁3布置在电池包20的上方，电池包避让梁3的布置位置可以位于三分之一的电池包20处，电池包避让梁3的两端可以分别焊接在第一纵梁1和第二纵梁2上，电池包避让梁3对第一纵梁1和第二纵梁2起到支撑作用，可以提高车架10的强度和刚度，电池包20安装到车架10上后，以及更换电池包20时，通过设置电池包避让梁3，能够防止车架10变形，可以提高第一纵梁1和第二纵梁2上电池包20的安装点精度，也可以保证第一纵梁1和第二纵梁2上各支架安装点精度，从而可以保证车架10上的电池包20能够更换，进而可以提升车架10与电池包20再总装车间装配的方便性。

在本发明的一些实施例中，如图3所示，车架10还可以包括：电池包安装梁9，电池包安装梁9用于安装电池包20，电池包安装梁9连接在第一纵梁1和第二纵梁2之间，电池包安装梁9位于电池包避让梁3与电池包后安装梁95之间，而且电池包安装梁9与电池包避让梁3和电池包后安装梁95间隔开设置。其中，车辆为电动皮卡车辆时，电动皮卡车型主要分为小双车型与大双车型，小双车型的车架10主要由第一纵梁1、第二纵梁2、第一横梁92、第二横梁93、电池包前安装梁94、电池包避让梁3、电池包后安装梁95和备胎梁96组成，大双车型的车架10主要由电池包安装梁9、第一纵梁1、第二纵梁2、第一横梁92、第二横梁93、电池包前安装梁94、电池包避让梁3、电池包后安装梁95和备胎梁96组成，也就是说，大双车型比小双车型多设置一个电池包安装梁9，并且，大双车型的纵梁比小双车型的纵梁长，大双车型的车架10的其他结构均与小双车型的车架10的其他结构相同，因此，在生产车辆的过程中，电动皮卡车型的小双车型与大双车型能够共用一个车架10，可以提升车架10的通用化水平，从而可以减少模具的开发，进而可以降低车架10的制造成本。同时，该车架10的结构简单，可以实现车架10的轻量化设计。

其中，受整车参数影响，导致大双车型整车前轴荷占比不足，引起运动性能下降，但通过将电池包20整体布置于电池包前安装梁94与电池包安装梁9之间，能够使整车重心前移，可以避免因轴荷导致的车架10运动性能差的问题。并且，电池包避让梁3可以设置为两个，在小双车型上，两个电池包避让梁3均位于电池包前安装梁94与电池包后安装梁95之间且间隔开，在大双车型上，两个电池包避让梁3均位于电池包前安装梁94与电池包安装梁9之间且间隔开。电池包避让梁3的主要作用为在焊接过程中防止车架10因中间长度过大导致的变形无法装配的问题，电池包避让梁3起到支撑提升安装精度的作用，同时，也可以提升车架10的扭转刚度及模态，还可以避免在售后拆卸过程中车架10的变形问题，从而可以保证电池包20顺利拆卸及安装。

由此，通过第一纵梁1、第二纵梁2、第一横梁92、第二横梁93、电池包前安装梁94、电池包避让梁3、电池包后安装梁95和备胎梁96配合，能够提升车架10的结构强度，可以使车架10上的零部件可靠地装配在车架10上，从而可以提升车架10上的零部件的位置稳定性，并且，多种车型可以共用该车架10，从而可以提升车架10的通用化水平。

在本发明的一些实施例中，第一横梁92、第二横梁93、电池包前安装梁94、电池包避让梁3、电池包安装梁9、电池包后安装梁95和备胎梁96依次间隔开设置，其中，由于第一纵梁1和第二纵梁2的长度长，这样设置能够使第一横梁92、第二横梁93、电池包前安装梁94、电池包避让梁3、电池包安装梁9、电池包后安装梁95和备胎梁96更好地支撑在第一纵梁1与第二纵梁2之间，可以进一步提升车架10的结构强度，从而可以提升车架10的抗变形能力。

在本发明的一些实施例中，如图3所示，车架10还可以包括：上层支架总成6，上层支架总成6位于第一纵梁1和第二纵梁2的上方，而且上层支架总成6与第一纵梁1、第二纵梁2均固定连接，其中，上层支架总成6可以通过之间固定在第一纵梁1和第二纵梁2上，上层支架总成6主要用于安装车载充电机、压缩机、真空泵等零部件。

在本发明的一些实施例中，如图3所示，上层支架总成6可以包括；上层支架前横梁61、上层支架后横梁62和连接梁63，连接梁63连接在上层支架前横梁61和上层支架后横梁62之间，上层支架前横梁61、上层支架后横梁62的两端分别与第一纵梁1、第二纵梁2固定连接。其中，连接梁63可以设置为两根，两根连接梁63分别焊接在上层支架前横梁61和上层支架后横梁62之间，上层支架总成6可以通过螺栓装配在支架上，安装上层支架总成6的支架直接焊接在纵梁上，此种装配方式避免了传统车型的焊接方式导致的工装开发(传统燃油车型与电动车型共线生产，若为焊接形式需在前端同时实现多种结构的焊接，工装需进行大幅变更)，简化了生产线体，降低了制造成本。并且此种装配方式间接提升了相关零部件的离地高度，可使部分零部件直接装配于上层支架总成6上，减少安装车载充电机、压缩机、真空泵等的支架开发。

并且，上层支架前横梁61、上层支架后横梁62的两端分别连接在车架10上，使得上层支架前横梁61、上层支架后横梁62与车架10成为一个框架型结构，如此设置能够提升车架10的前段扭转刚度及自身强度，同时，上层支架前横梁61和上层支架后横梁62由同等截面方钢直接切割而成，无需进行模具开发，减少了模具投入，从而可以降低上层支架总成6的制造成本。

另外，车载充电机及压缩机均是直接安装于上层支架总成6上，上层支架前横梁61、上层支架后横梁62可以分别布置有4个安装点，安装点位置设置有一个安装螺栓及3个螺母，在装配过程中，零部件配合安装螺栓，通过孔销配合实现各零部件的安装精度。

在本发明的一些实施例中，如图4、图8和图11所示，车架10还可以包括：电池包后安装支架7和电池包后吊装支架8，第一纵梁1和第二纵梁2上均可以设置有电池包后安装支架7，第一纵梁1上的电池包后安装支架7连接在第一纵梁1与车架10下方的电池包20之间，第二纵梁2上的电池包后安装支架7连接在第二纵梁2与车架10下方的电池包20之间。当电池包20安装在小双车型的车架10上时，电池包20与第一纵梁1、第二纵梁2、电池包后安装支架7、电池包前安装梁94均连接，同时，电池包20通过电池包后吊装支架8与电池包后安装梁95连接在一起，如此设置能够将电池包20稳固地装配在车架10上，可以防止电池包20松动。

具体地，小双车型的车架10上电池包20的安装点共设计19个，其中4个安装点布置于电池包前安装梁94上，3个安装点通过电池包后吊装支架8布置于电池包后安装梁95上，其它安装点均匀分布于车架10的第一纵梁1和第二纵梁2上(纵梁后侧两个安装点通过电池包后安装支架7连接)；电池包20的安装点大部分安装到纵梁上，有效提升了电池包20的安装点强度和刚度。向大双车型的车架10上安装电池包20时使，电池包20同时与电池包前安装梁94、第一纵梁1、第二纵梁2和电池包安装梁9装配在一起，共设计有19个安装点，19个安装点全部设置于电池包前安装梁94、第一纵梁1、第二纵梁2和电池包安装梁9上进行安装，进一步提升了电池包20的安装点强度和刚度，达到最优化设计。

进一步地，为了保证电池包20的装配性能，车架10上共设计两个定位孔，定位孔通过与电池包20配合，达到精定位的作用，提升了电池包20的装配效率，其中，定位孔均设计在纵梁上，一个定位孔为长圆孔，另一个定位孔为圆孔，电池包20装配过程中，以纵梁中段圆孔为主定位孔，前段长圆孔为辅助定位，通过定位销贯穿电池包20进入定位孔，使电池包20能精准装配。

在本发明的一些实施例中，如图8所示，电池包后吊装支架8可以包括：第一板81和第二板82，第一板81与第二板82可以通过圆滑过渡部83连接，第一板81连接在电池包20与第二板82之间，第二板82连接在第一板81与电池包后安装梁95之间。其中，电池包后吊装支架8自身设计为变截面结构，自电池包20与电池包后吊装支架8配合位置至电池包后安装梁95位置截面尺寸由小变大，这样设置既保证了电池包20的装配性能，同步使电池包后吊装支架8的截面达到了最小型面，降低了电池包后吊装支架8重量，实现了电池包后吊装支架8的轻量化设计。并且，也能够使电池包后吊装支架8与电池包后安装梁95的配合截面达到的最大型面，使电池包后吊装支架8与电池包后安装梁95的根部连接达到最强，可以避免电池包后吊装支架8与电池包后安装梁95的连接位置产生焊缝疲劳。

在本发明的一些实施例中，第一板81与竖直方向的夹角为5°-15°，优选地，第一板81与竖直方向的夹角为10°，在安装电池包20过程中，电池包后吊装支架8自身形成导向结构，利于提升装配精度及装配效率。

在本发明的一些实施例中，圆滑过渡部83具有加强结构84，如此设置能够提升电池包后吊装支架8的结构强度和刚度，可以避免电池包后吊装支架8变形和断裂，从而可以保证电池包后吊装支架8的工作可靠性，进而可以防止电池包20脱落。

在本发明的一些实施例中，如图9和图10所示，车架10还可以包括：电机控制器安装支架91，电机控制器安装支架91设置于备胎梁96下端，电机控制器安装支架91的边缘具有与电机控制器配合的导向缺口。其中，电机控制器安装过程中，导向缺口具有导向定位作用，可以提升电机控制器的装配效率，也可以减少劳动强度。

在本发明的一些实施例中，如图6所示，电池包前安装梁94在满足强度要求的基础上设计为单层板结构，结构简单，且避免了传统扣合横梁造成的模具、工装的大量开发，降低了开发成本，电池包20安装螺母进行单独开发，性能等级设计为10级，避免了生产过程中因等级低造成划扣现象。

在本发明的一些实施例中，如图7所示，电池包后安装梁95(仅应用于大双车型)为单层板结构，为电池包20后侧的安装点提供安装位，电池包后安装梁95未采用悬臂支架结构，直接应用横梁设计，使安装点布置于电池包后安装梁95上，这样使得位于车架10的安装点未产生因悬臂结构导致的弱化，车架10的强度与刚度都达到最大化。

在本发明的一些实施例中，电池包前安装梁94的结构如图6所示，电池包前安装梁94可以包括第一梁体941、第二梁体942和第三梁体943，第二梁体942连接在第一梁体941和第三梁体943之间，第二梁体942的高度高于第一梁体941和第三梁体943的高度，第一梁体941和第三梁体943可以位于同一高度处，第一梁体941与第一纵梁1连接，第三梁体943与第二纵梁2连接，其中，由于第二梁体942的高度高于第一梁体941和第三梁体943的高度，在第二梁体942的下方，第一梁体941、第二梁体942和第三梁体943会围成一个第一避让空间944，电池包20装配在电池包前安装梁94上后，第一避让空间944能够与电池包20产生避让，从而可以使电池包20可靠地装配在电池包前安装梁94上。

在本发明的一些实施例中，如图7所示，电池包后安装梁95可以包括第四梁体951、第五梁体952和第六梁体953，第五梁体952连接在第四梁体951和第六梁体953之间，第五梁体952的高度高于第四梁体951和第六梁体953的高度，第四梁体951和第六梁体953可以位于同一高度处，第四梁体951与第一纵梁1连接，第六梁体953与第二纵梁2连接，其中，由于第五梁体952的高度高于第四梁体951和第六梁体953的高度，在第五梁体952的下方，第四梁体951、第五梁体952和第六梁体953会围成一个第二避让空间954，电池包20装配在电池包后安装梁95上后，第二避让空间954能够与电池包20产生避让，从而可以使电池包20可靠地装配在电池包后安装梁95上。

根据本发明实施例的车辆，包括上述实施例的车架10，车架10设置安装在车辆上，该车架10能够提升车架10的结构强度，可以使车架10上的零部件可靠地装配在车架10上，从而可以提升车架10上的零部件的位置稳定性，并且，多种车型可以共用该车架10，从而可以提升车架10的通用化水平。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (10)

1.一种车辆的车架(10)，其特征在于，包括：

第一纵梁(1)；

第二纵梁(2)，所述第一纵梁(1)与所述第二纵梁(2)相对设置且间隔开，在所述第一纵梁(1)和/或所述第二纵梁(2)的前后方向上依次设置有第一横梁(92)、第二横梁(93)、电池包前安装梁(94)、电池包避让梁(3)、电池包后安装梁(95)和备胎梁(96)，所述第一横梁(92)、所述第二横梁(93)、所述电池包前安装梁(94)、所述电池包避让梁(3)、所述电池包后安装梁(95)和所述备胎梁(96)均连接在所述第一纵梁(1)和所述第二纵梁(2)之间。

2.根据权利要求1所述的车辆的车架(10)，其特征在于，所述第一横梁(92)、所述第二横梁(93)、所述电池包前安装梁(94)、所述电池包避让梁(3)、所述电池包后安装梁(95)和所述备胎梁(96)依次间隔开。

3.根据权利要求1所述的车辆的车架(10)，其特征在于，还包括：上层支架总成(6)，所述上层支架总成(6)位于所述第一纵梁(1)和所述第二纵梁(2)的上方，且所述上层支架总成(6)与所述第一纵梁(1)、所述第二纵梁(2)均固定连接。

4.根据权利要求3所述的车辆的车架(10)，其特征在于，所述上层支架总成(6)包括；上层支架前横梁(61)、上层支架后横梁(62)和连接梁(63)，所述连接梁(63)连接在所述上层支架前横梁(61)和所述上层支架后横梁(62)之间，所述上层支架前横梁(61)、所述上层支架后横梁(62)的两端分别与所述第一纵梁(1)、所述第二纵梁(2)固定连接。

5.根据权利要求1所述的车辆的车架(10)，其特征在于，所述电池包避让梁(3)具有向上隆起的拱形结构，所述拱形结构用于匹配所述车架(10)下方的电池包(20)。

6.根据权利要求1所述的车辆的车架(10)，其特征在于，还包括：电池包后安装支架(7)和电池包后吊装支架(8)，所述第一纵梁(1)和所述第二纵梁(2)上均设置有所述电池包后安装支架(7)，所述第一纵梁(1)上的所述电池包后安装支架(7)连接在所述第一纵梁(1)与所述车架(10)下方的电池包(20)之间，所述第二纵梁(2)上的所述电池包后安装支架(7)连接在所述第二纵梁(2)与所述车架(10)下方的电池包(20)之间；

所述电池包后吊装支架(8)的一端与所述车架(10)下方的电池包(20)连接，另一端与所述电池包后安装梁(95)连接。

7.根据权利要求6所述的车辆的车架(10)，其特征在于，所述电池包后吊装支架(8)包括第一板(81)和第二板(82)，所述第一板(81)与所述第二板(82)通过圆滑过渡部(83)连接，所述第一板(81)连接在所述电池包(20)与所述第二板(82)之间，所述第二板(82)连接在所述第一板(81)与所述电池包后安装梁(95)之间；

所述第一板(81)与竖直方向的夹角为5°-15°；

所述圆滑过渡部(83)具有加强结构(84)。

8.根据权利要求1所述的车辆的车架(10)，其特征在于，还包括：电池包安装梁(9)，所述电池包安装梁(9)连接在所述第一纵梁(1)和所述第二纵梁(2)之间，所述电池包安装梁(9)位于所述电池包避让梁(3)与所述电池包后安装梁(95)之间且与所述电池包避让梁(3)和所述电池包后安装梁(95)间隔开。

9.根据权利要求1所述的车辆的车架(10)，其特征在于，还包括：电机控制器安装支架(91)，所述电机控制器安装支架(91)设置于所述备胎梁(96)下端，所述电机控制器安装支架(91)的边缘具有与电机控制器配合的导向缺口。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的车辆的车架(10)。