CN111284566B - 前地板结构及汽车 - Google Patents

Abstract

本公开属于汽车前地板技术领域，涉及一种前地板结构及汽车。该前地板结构包括连接板、密封盖、前座椅安装前横梁以及前座椅安装后横梁，所述密封盖为电池包的电池包密封盖，所述连接板上设置有缺口，所述电池包设置在所述缺口位置，所述电池包密封盖的顶部边缘连接在所述连接板的内侧并覆盖所述缺口，以形成前地板；所述电池包密封盖、前座椅安装前横梁和前座椅安装后横梁为复合材料件，所述前座椅安装前横梁及前座椅安装后横梁固定连接或一体成型在所述电池包密封盖上。该前地板结构可提升空间利用率，增大新能源车的最小离地间隙。

Description

前地板结构及汽车

技术领域

本公开属于汽车前地板技术领域，特别是涉及一种前地板结构及汽车。

背景技术

现有的汽车前地板作为构成乘员舱密封的重要零件，其通常为钣金面板结构，在焊装线上与地板骨架焊装为总成。现有的前座椅横梁多为钣金横梁件，座椅横梁两端为钣金冲压接头，接头与座椅横梁焊接成座椅横梁总成，再与前地板焊接成前地板结构。

但是，该前地板和前座椅安装横梁需多套冲压模具，成本较高，且焊接分序多，所需的焊接夹具多，焊接精度亦难以保证，生产效率较低。此外，前地板和前座椅安装横梁的焊接搭接处需重叠在一起，存在明显的搭接区，不利于车身的轻量化。另外，由于钢材密度相对于新型材料密度大，故传统钣金前地板结构重量高。而由于总布置需求，前地板上往往需要为许多模块提供安装点，但受钣金冲压工艺的限制，只能采用拆分小支架焊接的形式，设计自由度低，不利于汽车轻量化系数的降低。

现有技术中，新能源汽车的电池包总成的安装方式是在前纵梁后段与后纵梁前段中间设置电池包左安装纵梁及电池包右安装纵梁，将电池包总成安装在电池包左安装纵梁与电池包右安装纵梁之间，并在电池包左安装纵梁与左门槛纵梁之间设置有若干根前地板左侧下横梁，在电池包右安装纵梁与右门槛纵梁之间设置有若干根前地板右侧下横梁。

由于现有技术中对不同续航里程的电池包总成需设计不同的地板结构和电池托盘结构，且汽车电池包总成通常为一个整体，电池包总成发生故障后，车辆将无法继续行驶。

而电池包密封盖作为构成电池包密封的重要零件，其多为塑料或铝合金材质。在与车身进行转配时，电池包密封盖先与电池托盘及电池模组装配为电池包总成，再供往总装线与车身进行装配。

但是电池包密封盖与前地板之间需预留10～20mm的安全间隙以避免干涉或异响，此种前地板结构牺牲了Z向高度，是造成新能源车最小离地间隙比燃油车低的一个重要原因。

发明内容

本公开所要解决的技术问题是：针对现有的前地板结构使新能源车的最小离地间隙较低的技术问题，提供一种前地板结构及汽车。

为解决上述技术问题，一方面，本公开实施例提供了一种前地板结构，包括连接板、密封盖、前座椅安装前横梁以及前座椅安装后横梁，所述密封盖为电池包的电池包密封盖，所述连接板上设置有缺口，所述电池包设置在所述缺口位置，所述电池包密封盖的顶部边缘连接在所述连接板的内侧并覆盖所述缺口，以形成前地板；

所述电池包密封盖、前座椅安装前横梁和前座椅安装后横梁为复合材料件，所述前座椅安装前横梁及前座椅安装后横梁固定连接或一体成型在所述电池包密封盖上，所述前座椅安装前横梁及前座椅安装后横梁沿所述电池包密封盖的宽度方向延伸，所述前座椅安装前横梁位于所述前座椅安装后横梁的前方。

根据本公开实施例的前地板结构，将现有的前地板与电池包密封盖集成形成复材前地板(即本公开实施例中的电池包密封盖)，节省了原车体中前地板与电池包密封盖之间的Z向空间，提升了空间利用率，增大了新能源车的最小离地间隙。同时，复材(复合材料)替换钢材后，前地板结构的减重效果明显，并且集成后的复材前地板可提升座椅安装点及横梁上各模块安装点精度。此外，复材前地板可集成各模块安装小支架，提高生产效率减少冲压模具数量，降低焊接夹具设计复杂程度，从而降低整车生产成本和重量，提升整车生产效率和模块安装点精度。此外，复合材料的应用也提升了前地板结构的设计自由度，增大总布置的灵活性。

可选地，所述前地板结构还包括电池包安装框架，所述连接板的外侧连接在所述电池包安装框架上。

可选地，所述电池包安装框架包括电池包左安装纵梁、电池包右安装纵梁、电池包前安装横梁以及电池包后安装横梁，所述电池包前安装横梁、电池包右安装纵梁、电池包后安装横梁及电池包左安装纵梁顺次相接以形成一矩形框架；

所述电池包安装在所述矩形框架上。

可选地，所述电池包安装框架包括电池包左安装纵梁、电池包右安装纵梁、电池包前安装横梁、电池包后安装横梁以及电池包中部安装梁；

所述电池包前安装横梁、电池包右安装纵梁、电池包后安装横梁及电池包左安装纵梁顺次相接以形成一矩形框架，所述电池包中部安装梁连接在所述矩形框架的内侧，所述电池包中部安装梁与所述矩形框架之间形成多个闭环梁结构；

所述电池包安装框架的内侧设置有多个所述电池包，多个所述电池包一一对应地安装在多个所述闭环梁结构上。

可选地，所述电池包中部安装梁包括电池包中部安装横梁，所述电池包中部安装横梁位于所述电池包前安装横梁与电池包后安装横梁之间，所述电池包中部安装横梁的左端固定连接在所述电池包左安装纵梁上，所述电池包中部安装横梁的右端固定连接在所述电池包右安装纵梁上；

所述电池包中部安装横梁与所述矩形框架之间形成前后并排的两个所述闭环梁结构，前侧的所述闭环梁结构由所述电池包前安装横梁、电池包左安装纵梁、电池包中部安装横梁及电池包右安装纵梁顺次相接构成，后侧的所述闭环梁结构由所述电池包后安装横梁、电池包左安装纵梁、电池包中部安装横梁及电池包右安装纵梁顺次相接构成；

所述电池包安装框架的内侧设置有前后并排的两个所述电池包，前侧的所述电池包安装在前侧的所述闭环梁结构上，后侧的所述电池包安装在后侧的所述闭环梁结构上。

可选地，所述前座椅安装前横梁固定连接或一体成型在前侧的所述电池包的电池包密封盖上，所述前座椅安装后横梁固定连接或一体成型在后侧的所述电池包的电池包密封盖上。

可选地，所述电池包中部安装梁包括电池包中部安装纵梁，所述电池包中部安装纵梁位于所述电池包左安装纵梁与电池包右安装纵梁之间，所述电池包中部安装纵梁的前端固定连接在所述电池包前安装横梁上，所述电池包中部安装纵梁的后端固定连接在所述电池包后安装横梁上；

所述电池包中部安装纵梁与所述矩形框架之间形成左右并排的两个所述闭环梁结构，左侧的所述闭环梁结构由所述电池包前安装横梁、电池包中部安装纵梁、电池包后安装横梁及电池包左安装纵梁顺次相接构成，右侧的所述闭环梁结构由所述电池包前安装横梁、电池包中部安装纵梁、电池包后安装横梁及电池包右安装纵梁顺次相接构成；

所述电池包安装框架的内侧设置有左右并排的两个所述电池包，左侧的所述电池包安装在左侧的所述闭环梁结构上，右侧的所述电池包安装在右侧的所述闭环梁结构上。

可选地，所述前地板结构还包括左门槛内板以及右门槛内板；

所述电池包左安装纵梁固定连接在所述左门槛内板的右侧，所述连接板的左侧向左延伸并与所述左门槛内板固定连接；

所述电池包右安装纵梁固定连接在所述右门槛内板的左侧，所述连接板的右侧向右延伸并与所述右门槛内板固定连接。

可选地，所述前地板结构还包括前座椅安装前横梁左接头、前座椅安装前横梁右接头、前座椅安装后横梁左接头以及前座椅安装后横梁右接头，所述前座椅安装前横梁左接头固定连接在所述前座椅安装前横梁的左侧与所述左门槛内板之间，所述前座椅安装前横梁右接头固定连接在所述前座椅安装前横梁的右侧与所述右门槛内板之间，所述前座椅安装后横梁左接头固定连接在所述前座椅安装后横梁的左侧与所述左门槛内板之间，所述前座椅安装后横梁右接头固定连接在所述前座椅安装后横梁的右侧与所述右门槛内板之间；

所述前座椅安装前横梁左接头位于所述前座椅安装后横梁左接头的前方，所述前座椅安装前横梁右接头位于所述前座椅安装后横梁右接头的前方。

可选地，所述连接板包括左连接板、右连接板、前连接板以及后连接板，所述前连接板固定连接在所述左连接板的前侧与所述右连接板的前侧之间，所述后连接板固定连接在所述左连接板的后侧与所述右连接板的后侧之间；

所述左连接板与所述电池包左安装纵梁固定连接，所述右连接板与所述电池包右安装纵梁固定连接，所述前连接板与所述电池包前安装横梁固定连接，所述后连接板与所述电池包后安装横梁固定连接；

所述左连接板位于所述前座椅安装前横梁左接头以及前座椅安装后横梁左接头的下方，且所述左连接板位于所述电池包左安装纵梁的上方；

所述右连接板位于所述前座椅安装前横梁右接头以及前座椅安装后横梁右接头的下方，且所述右连接板位于所述电池包右安装纵梁的上方。

可选地，所述电池包左安装纵梁呈倒“几”字形结构，所述电池包左安装纵梁的顶部开口两侧分别形成第一外翻边及第一内翻边，所述第一外翻边固定连接在所述左门槛内板上，所述第一内翻边固定连接在所述左连接板的下方，所述第一内翻边在汽车的高度方向高于所述第一外翻边；

所述电池包右安装纵梁呈倒“几”字形结构，所述电池包右安装纵梁的顶部开口两侧分别形成第二外翻边及第二内翻边，所述第二外翻边固定连接在所述右门槛内板上，所述第二内翻边固定连接在所述右连接板的下方，所述第二内翻边在汽车的高度方向高于所述第二外翻边。

可选地，所述电池包的电池托盘与所述电池包密封盖之间形成容纳电池模组的密闭空间；

所述电池托盘包括向下凹陷的电池托盘面板及固定连接在所述电池托盘面板的下方且向外突出所述电池托盘面板的外边缘的安装板，所述安装板固定连接在所述电池包密封盖的底部。

可选地，所述前座椅安装前横梁的下方形成有前横梁空腔，所述前横梁空腔内设置有前横梁加强筋；

所述前座椅安装后横梁的下方形成有后横梁空腔，所述后横梁空腔内设置有后横梁加强筋。

另一方面，本公开实施例还提供了一种汽车，包括上述的前地板结构。

附图说明

图1是本公开实施例一提供的前地板结构的示意图(俯视)；

图2是图1中A-A处的剖面图；

图3是图2中的部分放大图；

图4是本公开实施例一提供的前地板结构的示意图(仰视)；

图5是图4中B-B处的剖面图；

图6是本公开实施例一提供的前地板结构的拆解图；

图7是本公开实施例二提供的前地板结构的示意图；

图8是本公开实施例三提供的前地板结构的示意图(俯视)；

图9是图8中C-C处的剖面图；

图10是图9中的部分放大图；

图11是本公开实施例三提供的前地板结构的示意图(仰视)；

图12是图8中D-D处的剖面图；

图13是本公开实施例三提供的前地板结构的拆解图；

图14是本公开实施例三提供的前地板结构的电池包中部安装横梁的示意图。

说明书中的附图标记如下：

1、连接板；101、左连接板；102、右连接板；103、前连接板；104、后连接板；

2、2a、2b、电池包；201、201a、201b、电池包密封盖；2011、2011a、2011b、高压出线口；2012、2012a、2012b、前地板加强筋；202、202a、电池托盘；2021、安装板；2022、电池托盘面板；

3、前座椅安装前横梁；301、前横梁加强筋；

4、前座椅安装后横梁；401、后横梁加强筋；

5、电池包安装框架；501、电池包左安装纵梁；5011、第一外翻边；5012、第一内翻边；502、电池包右安装纵梁；503、电池包前安装横梁；504、电池包后安装横梁；505、电池包中部安装横梁；

6、左门槛总成；601、左门槛内板；602、左门槛加强板；

7、右门槛总成；701、右门槛内板；

8、左侧围外板；

10、前座椅安装前横梁左接头；

11、前座椅安装前横梁右接头；

12、前座椅安装后横梁左接头；

13、前座椅安装后横梁右接头；

a、b、矩形框架；b1、b2、闭环梁结构。

具体实施方式

为了使本公开所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本公开进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本公开，并不用于限定本公开。

实施例一

如图1至图6所示，本公开实施例一提供的前地板结构，包括连接板1、密封盖、前座椅安装前横梁3以及前座椅安装后横梁4，所述密封盖为电池包2的电池包密封盖201，所述连接板1上设置有缺口，所述电池包2设置在所述缺口位置，所述电池包密封盖201的顶部边缘连接在所述连接板1的内侧并覆盖所述缺口，以形成前地板。

所述电池包密封盖201、前座椅安装前横梁3和前座椅安装后横梁4为复合材料件，所述前座椅安装前横梁3及前座椅安装后横梁4一体成型在所述电池包密封盖201上，所述前座椅安装前横梁3及前座椅安装后横梁4沿所述电池包密封盖201的宽度方向延伸，所述前座椅安装前横梁3位于所述前座椅安装后横梁4的前方。

本公开实施例一提供的前地板结构，将现有的前地板与电池包密封盖集成形成复材前地板(即本公开实施例中的电池包密封盖201)，节省了原车体中前地板与电池包密封盖间10～20mm的Z向空间，提升了空间利用率，增大了新能源车的最小离地间隙。同时，复材(复合材料)替换钢材后，前地板结构的减重效果明显，并且集成后的复材前地板可提升座椅安装点及横梁(前座椅安装前横梁3和前座椅安装后横梁4)上各模块安装点精度。此外，复材前地板可集成各模块安装小支架，提高生产效率减少冲压模具数量，降低焊接夹具设计复杂程度，从而降低整车生产成本和重量，提升整车生产效率和模块安装点精度。此外，复合材料的应用也提升了前地板结构的设计自由度，增大总布置的灵活性。

所述前座椅安装前横梁3及前座椅安装后横梁4一体成型在所述电池包密封盖201上(如图3所示)，可节省前座椅安装前横梁3及前座椅安装后横梁4的冲压模具和焊接夹具，提高生产效率，降低生产成本，同时提升座椅安装点的精度，增加所述电池包密封盖201的设计自由度。

本公开实施例一提供的前地板结构，使用复材替换钢材后，由于复材密度为钣金的六分之一，且由于所述前座椅安装前横梁3及前座椅安装后横梁4集成(一体成型)到电池包密封盖201上，使前地板结构轻量化效果更加明显，根据测量统计，本公开实施例提供的前地板结构由原(电池包密封盖、前座椅安装前横梁及前座椅安装后横梁均采用钢板)23.69Kg减少至16.90Kg，减重28.66％，实现了车身轻量化。

在一实施例中，所述复合材料件的材料可以是SMC(Sheet Molding Compound，片状塑料模)及或增强纤维复合材料板等(例如碳纤维复合材料板、玻璃纤维复合材料板及芳纶纤维复合材料板)。

在一实施例中，由于所述电池包密封盖201、前座椅安装前横梁3和前座椅安装后横梁4为复合材料件，而周围零件为钣金冲压件，故所述电池包密封盖201、前座椅安装前横梁3及前座椅安装后横梁4与周围零件的连接可选用铆接加涂胶工艺等连接方式。其中，铆接能很好的将复材(复合材料件)和钢板连接在一起，涂胶有利于提高前地板的密封性和NVH性能，并提升所述电池包密封盖201、前座椅安装前横梁3及前座椅安装后横梁4与周边零件的连接强度。

在一实施例中，如图3所示，所述电池包2的电池托盘202与所述电池包密封盖201之间形成容纳电池模组的密闭空间。所述电池托盘202包括向下凹陷的电池托盘面板2022及固定连接在所述电池托盘面板2022的下方且向外突出所述电池托盘面板2022的外边缘的安装板2021，所述电池托盘面板2022固定连接在所述电池包密封盖201的底部。

所述安装板2021突出所述电池托盘面板2022的外边缘的部分向上延伸至电池包密封盖201。所述电池包密封盖201的上部搭接面通过胶粘和铆接的方式与连接板1相接，即保证安装强度又保证前地板结构的水密性和气密性。所述电池包密封盖201的下部搭接面通过胶粘与铆接连接相结合的方式与电池托盘面板2022相连，以对整个电池包2起到密封作用。

在一实施例中，如图4及图6所示，所述前地板结构还包括电池包安装框架5，所述连接板1的外侧连接在所述电池包安装框架5上。

由于所述电池包2的电池包密封盖201的顶部边缘连接在所述连接板1的内侧，且所述连接板1的外侧连接在所述电池包安装框架5上，以使所述电池包2间接地安装在所述电池包安装框架5上。

在一实施例中，如图4及图6所示，所述电池包安装框架5包括电池包左安装纵梁501、电池包右安装纵梁502、电池包前安装横梁503以及电池包后安装横梁504，所述电池包前安装横梁503、电池包右安装纵梁502、电池包后安装横梁504及电池包左安装纵梁501顺次相接以形成一矩形框架a，所述电池包2安装在所述矩形框架a上，以实现所述电池包2安装在所述电池包安装框架5上。

在一实施例中，所述电池包左安装纵梁501及电池包右安装纵梁502均通过螺栓连接的方式与所述安装板2021的左右两侧固定连接，进一步将所述电池托盘面板2022固定连接在所述电池包密封盖201的底部。

在一实施例中，如图2及图3所示，所述前地板结构还包括左门槛内板601以及右门槛内板701。所述电池包左安装纵梁501通过焊接的方式固定连接在所述左门槛内板601的右侧，所述连接板1的左侧向左延伸并与所述左门槛内板601固定连接。所述电池包右安装纵梁502通过焊接的方式固定连接在所述右门槛内板701的左侧，所述连接板1的右侧向右延伸并与所述右门槛内板701固定连接。

所述电池包左安装纵梁501直接与所述左门槛内板601连接，所述电池包右安装纵梁502直接与所述右门槛内板701连接，使所述电池包左安装纵梁501及电池包右安装纵梁502之间的宽度较大，在相同的车身地板下部空间内，可以放置更多的电池包2，增大多个电池包2的总电池容量，从而提升了电动汽车的续航能力。

在一实施例中，如图2及图3所示，所述前地板结构还包括左门槛加强板602、右门槛加强板、左侧围外板8以及右侧围外板，所述左门槛加强板602固定连接在所述左门槛内板601的左侧，形成左门槛总成6。所述右门槛加强板固定连接在所述右门槛内板701的右侧，形成右门槛总成7。

所述左侧围外板8固定连接在所述左门槛加强板602的左侧，所述右侧围外板固定连接在所述右门槛加强板的右侧。

在一实施例中，如图1及图6所示，所述前地板结构还包括前座椅安装前横梁左接头10、前座椅安装前横梁右接头11、前座椅安装后横梁左接头12以及前座椅安装后横梁右接头13，所述前座椅安装前横梁左接头10固定连接在所述前座椅安装前横梁3的左侧与所述左门槛内板601之间，以间接地实现所述前座椅安装前横梁3与左门槛内板601之间的固定连接。所述前座椅安装前横梁右接头11固定连接在所述前座椅安装前横梁3的右侧与所述右门槛内板701之间，以间接地实现所述前座椅安装前横梁3与右门槛内板701之间的固定连接。

所述前座椅安装后横梁左接头12固定连接在所述前座椅安装后横梁4的左侧与所述左门槛内板601之间，以间接地实现所述前座椅安装后横梁4与左门槛内板601之间的固定连接。所述前座椅安装后横梁右接头13固定连接在所述前座椅安装后横梁4的右侧与所述右门槛内板701之间，以间接地实现所述前座椅安装后横梁4与右门槛内板701之间的固定连接。

所述前座椅安装前横梁左接头10位于所述前座椅安装后横梁左接头12的前方，所述前座椅安装前横梁右接头11位于所述前座椅安装后横梁右接头13的前方。

所述前座椅安装前横梁左接头10及前座椅安装前横梁右接头11与所述前座椅安装前横梁3之间通过铆接加胶接的方式进行连接，所述前座椅安装后横梁左接头12及前座椅安装后横梁右接头13与前座椅安装后横梁4之间通过铆接加胶接的方式进行连接。

在一实施例中，如图2及图5所示，所述连接板1包括左连接板101、右连接板102、前连接板103以及后连接板104，所述前连接板103固定连接在所述左连接板101的前侧与所述右连接板102的前侧之间，所述后连接板104固定连接在所述左连接板101的后侧与所述右连接板102的后侧之间，以形成环形的连接板1。

所述左连接板101与所述电池包左安装纵梁501固定连接，所述右连接板102与所述电池包右安装纵梁502固定连接，所述前连接板103与所述电池包前安装横梁503固定连接，所述后连接板104与所述电池包后安装横梁504固定连接，以实现所述连接板1与电池包安装框架5之间的固定连接。

所述左连接板101位于所述前座椅安装前横梁左接头10以及前座椅安装后横梁左接头12的下方，且所述左连接板101位于所述电池包左安装纵梁501的上方。所述右连接板102位于所述前座椅安装前横梁右接头11以及前座椅安装后横梁右接头13的下方，且所述右连接板102位于所述电池包右安装纵梁502的上方。

对应于连接板1为钣金件的实施例，所述左连接板101、右连接板102、前连接板103及后连接板104均为独立的钣金件，并通过拼焊的方式连成环状。相对于通过整块大面积的钣金件中部挖空形成一体的连接板1，能够减少钣金的用量，提高材料利用率。

在一实施例中，如图2及图3所示，所述电池包左安装纵梁501呈倒“几”字形结构，所述电池包左安装纵梁501的顶部开口两侧分别形成第一外翻边5011及第一内翻边5012，所述第一外翻边5011固定连接在所述左门槛内板601上，所述第一内翻边5012通过胶粘与点焊的方式固定连接在所述左连接板101的下方，所述第一内翻边5012在汽车的高度方向高于所述第一外翻边5011。

所述电池包右安装纵梁502呈倒“几”字形结构，所述电池包右安装纵梁502的顶部开口两侧分别形成第二外翻边及第二内翻边，所述第二外翻边固定连接在所述右门槛内板701上，所述第二内翻边通过胶粘与点焊的方式固定连接在所述右连接板102的下方，所述第二内翻边在汽车的高度方向高于所述第二外翻边。

这样，在所述左门槛内板601、电池包左安装纵梁501与左连接板101之间形成一封闭腔体，所述电池包密封盖201与电池包左安装纵梁501之间形成另一封闭腔体，两个封闭腔体在发生正碰时能够沿前后方向传递碰撞力，以分散左门槛总成6的受力。同样，在所述右门槛内板701、电池包右安装纵梁502与右连接板102之间形成一封闭腔体，所述电池包密封盖201与电池包右安装纵梁502之间形成另一封闭腔体，两个封闭腔体在发生正碰时能够沿前后方向传递碰撞力，以分散右门槛总成7的受力。

在一实施例中，如图1所示，所述电池包密封盖201上开设有高压出线口2011，所述高压出线口2011用于引出高压线。

在一实施例中，如图1所示，所述电池包密封盖201上设置前地板加强筋2012，以满足地板踩踏的刚度要求。为满足地板踩踏的刚度要求，也可在踩踏受力较大的区域局部增大料厚，如在实施例一中，所述电池包密封盖201的基本料厚为3mm，部分料厚4mm。

在一实施例中，如图2及图5所示，所述前座椅安装前横梁3的下方形成有前横梁空腔，所述前横梁空腔内设置有前横梁加强筋301。所述前座椅安装后横梁4的下方形成有后横梁空腔，所述后横梁空腔内设置有后横梁加强筋401。

通过设置所述前横梁加强筋301及后横梁加强筋401，以满足前座椅安装结构的强度要求。

在一实施例中，由于汽车碰撞时冲击力较大时，集成了所述前座椅安装前横梁3与前座椅安装后横梁4的电池包密封盖201难以承受该冲击力。故在所述前座椅安装前横梁3及前座椅安装后横梁4的安装点处设计钣金螺母板，螺母板结构根据所述前座椅安装前横梁3及前座椅安装后横梁4的结构设计，所述钣金螺母板与所述电池包密封盖201之间可通过涂胶或铆接等连接形式连接，保证汽车碰撞时，所述电池包密封盖201有足够强度。此外，由于新能源车整车重量重，要求零件具有更高强度，为满足强度要求可在受力严苛的复材区域内部预埋钣金，以增强零件强度。

本公开实施例一提供的前地板结构的装配顺序为：所述电池包密封盖201与电池托盘202通过铆接加涂胶组装成电池包2。所述前座椅安装前横梁左接头10、前座椅安装前横梁右接头11、前座椅安装后横梁左接头12、前座椅安装后横梁右接头13、电池包左安装纵梁501、电池包右安装纵梁502、电池包前安装横梁503、电池包后安装横梁504、连接板1等焊接组成地板总成，地板总成与侧围总成、前舱总成等焊接成车身总成。所述电池包2通过螺栓连接安装到车身总成上。

实施例二

如图7所示为本公开实施例二提供的前地板结构，与实施例一不同的是：由于部分豪华车对车身性能要求较高，所述前座椅安装前横梁3及前座椅安装后横梁4需选用特殊高强复合材料(例如：碳纤维)成型。此时，所述前座椅安装前横梁3及前座椅安装后横梁4通过胶接加铆接的方式固定连接在所述电池包密封盖201上。

实施例三

如图8至图14所示为本公开实施例三提供的前地板结构。以下实施例中，与实施例一相同之处将不再描述。

在一实施例中，如图8至图13所示，所述电池包安装框架5包括电池包左安装纵梁501、电池包右安装纵梁502、电池包前安装横梁503、电池包后安装横梁504以及电池包中部安装梁。

所述电池包前安装横梁503、电池包右安装纵梁502、电池包后安装横梁504及电池包左安装纵梁501顺次相接以形成一矩形框架b，所述电池包中部安装梁连接在所述矩形框架的内侧，所述电池包中部安装梁与所述矩形框架b之间形成多个闭环梁结构。

所述电池包安装框架5的内侧设置有多个所述电池包2，多个所述电池包2一一对应地安装在多个所述闭环梁结构上。

多个所述电池包2一一对应地安装在多个所述闭环梁结构上，一方面，使得电池包2的四周形成连续的安装；另一方面，闭环梁结构本身的强度和刚度较大，使得整个电池包安装框架5具有较大的强度和刚度，增强电池包安装框架5抗变形能力，提高电池包2的安装强度。

本公开实施例三将电池包2分割为两个或多个单独的个体，进而避免因电池包2故障，车辆无法继续行驶的风险，同时可根据不同配置和续航里程选择安装不同数量电池包2，增加了高低配选择的灵活性。

在一实施例中，如图11至图13所示，所述电池包中部安装梁包括电池包中部安装横梁505，所述电池包中部安装横梁505位于所述电池包前安装横梁503与电池包后安装横梁504之间，所述电池包中部安装横梁505的左端固定连接在所述电池包左安装纵梁501上，所述电池包中部安装横梁505的右端固定连接在所述电池包右安装纵梁502上。

所述电池包中部安装横梁505与所述矩形框架b之间形成前后并排的两个所述闭环梁结构(闭环梁结构b1及闭环梁结构b2)，前侧的所述闭环梁结构b1由所述电池包前安装横梁503、电池包左安装纵梁501、电池包中部安装横梁505及电池包右安装纵梁502顺次相接构成，后侧的所述闭环梁结构b2由所述电池包后安装横梁504、电池包左安装纵梁501、电池包中部安装横梁505及电池包右安装纵梁502顺次相接构成。

所述电池包安装框架5的内侧设置有前后并排的两个所述电池包2(电池包2a及电池包2b)，前侧的所述电池包2a安装在前侧的所述闭环梁结构b1上，后侧的所述电池包2b安装在后侧的所述闭环梁结构b2上。

即，该实施例中，将现有的整体电池包分隔成前后并排的两个电池包2(电池包2a及电池包2b)。在其中一个电池包2(电池包2a或电池包2b)出现故障后，另一个电池包2(电池包2b或电池包2a)能够正常工作，车辆能够继续行驶。

所述电池包中间安装横梁505不但为电池包2提供安装点，同时保证车辆侧碰的安全性。所述电池包中间安装横梁505的结构如图14所示，所述电池包中部安装横梁505为闭口梁(具有封闭截面)，闭口梁形式的所述电池包中部安装横梁505的顶板的前后两侧向外突出形成前连接边及后连接边，所述电池包2a的后侧通过所述前连接边进行安装，所述电池包2b的前侧通过所述后连接边进行安装。

所述电池包中部安装横梁505要求选用超高强钢可采用液压胀形或辊压成工艺。

在一实施例中，如图8及图13所示，在保证前座椅前安装面及其它安装硬点不变的前提下，所述前座椅安装前横梁3一体成型在前侧的所述电池包2a的电池包密封盖201a上。在保证前座椅后安装面及其他安装硬点不变的前提下，所述前座椅安装后横梁4一体成型在后侧的所述电池包2b的电池包密封盖201b上。

在图未示出的实施例中，为满足部分豪华车对车身性能的要求，所述前座椅安装前横梁可在选用特殊高强复合材料成型后固定连接在前侧的所述电池包的电池包密封盖上，所述前座椅安装后横梁可在选用特殊高强复合材料成型后固定连接在后侧的所述电池包的电池包密封盖上。

在一实施例中，如图8所示，两个所述电池包2的电池包密封盖201上各开设有用于引出高压线的高压出线口2011。

具体地，前侧的所述电池包2a的高压出线口2011a与后侧的所述电池包2b的高压出线口2011b在车长方向上位于同一直线，且前侧的所述电池包2a的高压出线口2011与后侧的所述电池包2b的b恰好位于中通道的下方，以便于将电池包线束引入中通道。

本公开实施例三提供的前地板结构的装配顺序为：集成有所述前座椅安装前横梁3的电池包密封盖201a与座椅安装前螺母备板通过铆接连成一体，再与电池托盘202a通过铆接加涂胶组装成电池包2a。集成有所述前座椅安装后横梁4的电池包密封盖201b与座椅安装后螺母备板通过铆接连成一体，再与电池托盘通过铆接加涂胶组装成电池包2b。零件前座椅安装前横梁左接头10、前座椅安装前横梁右接头11、前座椅安装后横梁左接头12、前座椅安装后横梁右接头13、电池包左安装纵梁501、电池包右安装纵梁502、电池包前安装横梁503、电池包后安装横梁504、电池包中部安装横梁505、连接板1等焊接组成前地板骨架总成，电池包2a及电池包2b通过螺栓连接安装到所述前地板骨架总成上。

实施例四

以下实施例中，与实施例三相同之处将不再描述。

在一实施例中，所述电池包中部安装梁包括电池包中部安装纵梁，所述电池包中部安装纵梁位于所述电池包左安装纵梁与电池包右安装纵梁之间，所述电池包中部安装纵梁的前端固定连接在所述电池包前安装横梁上，所述电池包中部安装纵梁的后端固定连接在所述电池包后安装横梁上。

所述电池包中部安装纵梁与所述矩形框架之间形成左右并排的两个所述闭环梁结构，左侧的所述闭环梁结构由所述电池包前安装横梁、电池包中部安装纵梁、电池包后安装横梁及电池包左安装纵梁顺次相接构成，右侧的所述闭环梁结构由所述电池包前安装横梁、电池包中部安装纵梁、电池包后安装横梁及电池包右安装纵梁顺次相接构成。

所述电池包安装框架的内侧设置有左右并排的两个所述电池包，左侧的所述电池包安装在左侧的所述闭环梁结构上，右侧的所述电池包安装在右侧的所述闭环梁结构上。

即，该实施例中，将现有的整体电池包分隔成左右并排的两个电池包。在其中一个电池包出现故障后，另一个电池包能够正常工作，车辆能够继续行驶。

在一实施例中，所述前座椅安装前横梁可包括左侧前横梁以及右侧前横梁，所述前座椅安装后横梁可包括左侧后横梁以及右侧后横梁，所述左侧前横梁位于右侧前横梁的左侧，所述左侧后横梁位于右侧后横梁的左侧，所述左侧前横梁位于左侧后横梁的前方，所述右侧前横梁位于右侧后横梁的前方。

当左侧前横梁与右侧前横梁为相互独立的部件时，所述左侧前横梁固定连接或一体成型在左侧的所述电池包的电池包密封盖上。所述右侧前横梁固定连接或一体成型在右侧的所述电池包的电池包密封盖上。

当左侧前横梁与右侧前横梁一体成型时，所述左侧前横梁固定连接在左侧的所述电池包的电池包密封盖上，所述右侧前横梁固定连接在右侧的所述电池包的电池包密封盖上。

当左侧后横梁与右侧后横梁为相互独立的部件时，所述左侧后横梁固定连接或一体成型在左侧的所述电池包的电池包密封盖上，所述右侧后横梁固定连接或一体成型在右侧的所述电池包的电池包密封盖上。

当左侧后横梁与右侧后横梁一体成型时，所述左侧后横梁固定连接在左侧的所述电池包的电池包密封盖上，所述右侧后横梁固定连接在右侧的所述电池包的电池包密封盖上。

所述前座椅安装前横梁左接头的右端与所述左侧前横梁的左端固定连接，所述前座椅安装前横梁右接头的左端与所述右侧前横梁的右端固定连接，所述前座椅安装后横梁左接头的右端与所述左侧后横梁的左端固定连接，所述前座椅安装后横梁右接头的左端与所述右侧后横梁的右端固定连接，以实现各横梁(左侧前横梁、右侧前横梁、左侧后横梁及右侧后横梁)与各接头(前座椅安装前横梁左接头、前座椅安装前横梁右接头、前座椅安装后横梁左接头及前座椅安装后横梁右接头)之间的固定连接。

在一实施例中，两个所述电池包的电池包密封盖上各开设有用于引出高压线的高压出线口。左侧的所述电池包的高压出线口与右侧的所述电池包的高压出线口在车宽方向上位于同一直线，且左侧的所述电池包的高压出线口与右侧的所述电池包的高压出线口在车长方向上位于前座椅前安装横梁和前座椅后安装横梁之间。

以上实施例(实施例二及实施例三)中，电池包中部安装梁均为一根梁，电池包安装框架包括两个闭环梁结构，电池包的数量为两个。然而，根据电池包的分包需要，也可以是由多根梁组合构成，进而形成三个以上的闭环梁结构，可用于安装三个以上的电池包。例如，电池包中部安装梁包括十字正交的电池包中部安装纵梁及电池包中部安装横梁，此时，形成了四个闭环梁结构，可以安装四个独立的电池包(前部左右各一个，后部左右各一个)。再例如，电池包中部安装梁包括两根平行的电池包中部安装纵梁，此时，形成了车宽方向并排的三个闭环梁结构，可以安装三个独立的电池包(左中右各一个)。再例如，电池包中部安装梁包括两根平行的电池包中部安装横梁，此时，形成了车长方式并排的三个闭环梁结构，可以安装三个独立的电池包(前中后各一个)。

本公开实施例提供的汽车，其包括上述任意一实施例中所述的前地板结构。

以上所述仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种前地板结构，其特征在于，包括连接板、密封盖、前座椅安装前横梁以及前座椅安装后横梁，所述密封盖为电池包的电池包密封盖，所述连接板上设置有缺口，所述电池包设置在所述缺口位置，所述电池包密封盖的顶部边缘连接在所述连接板的内侧并覆盖所述缺口，以形成前地板；

所述电池包密封盖、前座椅安装前横梁和前座椅安装后横梁为复合材料件，所述前座椅安装前横梁及前座椅安装后横梁固定连接或一体成型在所述电池包密封盖上，所述前座椅安装前横梁及前座椅安装后横梁沿所述电池包密封盖的宽度方向延伸，所述前座椅安装前横梁位于所述前座椅安装后横梁的前方；

所述前地板结构还包括电池包安装框架，所述连接板的外侧连接在所述电池包安装框架上；

所述电池包安装框架包括电池包左安装纵梁、电池包右安装纵梁、电池包前安装横梁以及电池包后安装横梁，所述电池包前安装横梁、电池包右安装纵梁、电池包后安装横梁及电池包左安装纵梁顺次相接以形成一矩形框架；

所述电池包安装在所述矩形框架上；

所述前地板结构还包括左门槛内板以及右门槛内板；

所述电池包左安装纵梁固定连接在所述左门槛内板的右侧，所述连接板的左侧向左延伸并与所述左门槛内板固定连接；

所述电池包右安装纵梁固定连接在所述右门槛内板的左侧，所述连接板的右侧向右延伸并与所述右门槛内板固定连接。

2.根据权利要求1所述的前地板结构，其特征在于，所述电池包安装框架还包括电池包中部安装梁；

所述电池包前安装横梁、电池包右安装纵梁、电池包后安装横梁及电池包左安装纵梁顺次相接以形成一矩形框架，所述电池包中部安装梁连接在所述矩形框架的内侧，所述电池包中部安装梁与所述矩形框架之间形成多个闭环梁结构；

所述电池包安装框架的内侧设置有多个所述电池包，多个所述电池包一一对应地安装在多个所述闭环梁结构上。

3.根据权利要求2所述的前地板结构，其特征在于，所述电池包中部安装梁包括电池包中部安装横梁，所述电池包中部安装横梁位于所述电池包前安装横梁与电池包后安装横梁之间，所述电池包中部安装横梁的左端固定连接在所述电池包左安装纵梁上，所述电池包中部安装横梁的右端固定连接在所述电池包右安装纵梁上；

所述电池包中部安装横梁与所述矩形框架之间形成前后并排的两个所述闭环梁结构，前侧的所述闭环梁结构由所述电池包前安装横梁、电池包左安装纵梁、电池包中部安装横梁及电池包右安装纵梁顺次相接构成，后侧的所述闭环梁结构由所述电池包后安装横梁、电池包左安装纵梁、电池包中部安装横梁及电池包右安装纵梁顺次相接构成；

所述电池包安装框架的内侧设置有前后并排的两个所述电池包，前侧的所述电池包安装在前侧的所述闭环梁结构上，后侧的所述电池包安装在后侧的所述闭环梁结构上。

4.根据权利要求3所述的前地板结构，其特征在于，所述前座椅安装前横梁固定连接或一体成型在前侧的所述电池包的电池包密封盖上，所述前座椅安装后横梁固定连接或一体成型在后侧的所述电池包的电池包密封盖上。

5.根据权利要求2所述的前地板结构，其特征在于，所述电池包中部安装梁包括电池包中部安装纵梁，所述电池包中部安装纵梁位于所述电池包左安装纵梁与电池包右安装纵梁之间，所述电池包中部安装纵梁的前端固定连接在所述电池包前安装横梁上，所述电池包中部安装纵梁的后端固定连接在所述电池包后安装横梁上；

所述电池包中部安装纵梁与所述矩形框架之间形成左右并排的两个所述闭环梁结构，左侧的所述闭环梁结构由所述电池包前安装横梁、电池包中部安装纵梁、电池包后安装横梁及电池包左安装纵梁顺次相接构成，右侧的所述闭环梁结构由所述电池包前安装横梁、电池包中部安装纵梁、电池包后安装横梁及电池包右安装纵梁顺次相接构成；

所述电池包安装框架的内侧设置有左右并排的两个所述电池包，左侧的所述电池包安装在左侧的所述闭环梁结构上，右侧的所述电池包安装在右侧的所述闭环梁结构上。

6.根据权利要求1所述的前地板结构，其特征在于，所述前地板结构还包括前座椅安装前横梁左接头、前座椅安装前横梁右接头、前座椅安装后横梁左接头以及前座椅安装后横梁右接头，所述前座椅安装前横梁左接头固定连接在所述前座椅安装前横梁的左侧与所述左门槛内板之间，所述前座椅安装前横梁右接头固定连接在所述前座椅安装前横梁的右侧与所述右门槛内板之间，所述前座椅安装后横梁左接头固定连接在所述前座椅安装后横梁的左侧与所述左门槛内板之间，所述前座椅安装后横梁右接头固定连接在所述前座椅安装后横梁的右侧与所述右门槛内板之间；

所述前座椅安装前横梁左接头位于所述前座椅安装后横梁左接头的前方，所述前座椅安装前横梁右接头位于所述前座椅安装后横梁右接头的前方。

7.根据权利要求6所述的前地板结构，其特征在于，所述连接板包括左连接板、右连接板、前连接板以及后连接板，所述前连接板固定连接在所述左连接板的前侧与所述右连接板的前侧之间，所述后连接板固定连接在所述左连接板的后侧与所述右连接板的后侧之间；

所述左连接板与所述电池包左安装纵梁固定连接，所述右连接板与所述电池包右安装纵梁固定连接，所述前连接板与所述电池包前安装横梁固定连接，所述后连接板与所述电池包后安装横梁固定连接；

所述左连接板位于所述前座椅安装前横梁左接头以及前座椅安装后横梁左接头的下方，且所述左连接板位于所述电池包左安装纵梁的上方；

所述右连接板位于所述前座椅安装前横梁右接头以及前座椅安装后横梁右接头的下方，且所述右连接板位于所述电池包右安装纵梁的上方。

8.根据权利要求7所述的前地板结构，其特征在于，所述电池包左安装纵梁呈倒“几”字形结构，所述电池包左安装纵梁的顶部开口两侧分别形成第一外翻边及第一内翻边，所述第一外翻边固定连接在所述左门槛内板上，所述第一内翻边固定连接在所述左连接板的下方，所述第一内翻边在汽车的高度方向高于所述第一外翻边；

所述电池包右安装纵梁呈倒“几”字形结构，所述电池包右安装纵梁的顶部开口两侧分别形成第二外翻边及第二内翻边，所述第二外翻边固定连接在所述右门槛内板上，所述第二内翻边固定连接在所述右连接板的下方，所述第二内翻边在汽车的高度方向高于所述第二外翻边。

9.根据权利要求1所述的前地板结构，其特征在于，所述电池包的电池托盘与所述电池包密封盖之间形成容纳电池模组的密闭空间；

所述电池托盘包括向下凹陷的电池托盘面板及固定连接在所述电池托盘面板的下方且向外突出所述电池托盘面板的外边缘的安装板，所述安装板固定连接在所述电池包密封盖的底部。

10.根据权利要求1所述的前地板结构，其特征在于，所述前座椅安装前横梁的下方形成有前横梁空腔，所述前横梁空腔内设置有前横梁加强筋；

所述前座椅安装后横梁的下方形成有后横梁空腔，所述后横梁空腔内设置有后横梁加强筋。

11.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1-10任意一项所述的前地板结构。

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