CN212890610U

CN212890610U - 电动车下车体结构

Info

Publication number: CN212890610U
Application number: CN202021510326.6U
Authority: CN
Inventors: 杨治会; 陈智家; 郭大洲; 陈璐; 张伟; 丁为广
Original assignee: Zhejiang Leapmotor Technology Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Zero Run Technology Co Ltd
Priority date: 2020-07-27
Filing date: 2020-07-27
Publication date: 2021-04-06
Anticipated expiration: 2030-07-27

Abstract

电动车下车体结构，前舱框架总成由前纵梁、前纵梁后段、前纵梁门槛连接板、前围上横梁、前围下横梁边梁和前围下横梁相连构成。前地板框架由门槛内板、地板下纵梁、座椅前横梁、座椅后横梁、中央通道总成、前地板面板相连构成。后地板框架由门槛后部延伸板、后纵梁、踵板总成、后地板前横梁总成和后地板后横梁总成相连构成。前纵梁与相应的前纵梁后段相连。前纵梁后段与前地板下纵梁、后纵梁连接。前纵梁门槛连接板与相应的门槛内板、门槛后部延伸板、后纵梁连接。前围下横梁与相应的前围下横梁边梁相连。中央通道的前后端分别与前围下横梁、踵板的中部相连。地板下纵梁最内点距离相应的门槛内板的外边的距离D等于153mm。

Description

电动车下车体结构

技术领域

本实用新型涉及电动汽车车身领域，尤其是涉及一种纯电动汽车车身下车体结构。

背景技术

相比传统燃油车，纯电动车的最大区别在于动力系统的变化，而动力系统如电池包，电机，电驱等均搭载在下车体，换句话说纯电动车型的车身结构相比传统燃油车身结构的最大区别在于下车体结构。

纯电动车型的下车体结构最开始同传统燃油车结构基本类似，其主要设计原则是通过较小的车身更改快速的实现由燃油车向电动车的转化以节约时间，抢占市场先机。这通常不涉及车身主要传力路径和框架结构的更改，但电池通常需做成异形电池，不利于电池平台化。其后有所进步成为专门开发的全新纯电动车架构，主要特点是车身结构围绕电池包开发，电池包平铺满整个车身前地板的下方，左、右两侧固定点直接连接到门槛上，前、后通常直接连接至副车架上或前、后横梁上。这种电池包结构的极大化导致下车体特别是前舱和前地板区域纵，横传力路径和接头结构彻底变化，其主要特征在于取消了地板下纵梁，正碰传力路径从传统平台上的3条简化至2条甚至1条【没有中央通道时单侧仅有一条传力路径】，正碰力只能通过前纵梁，前纵梁门槛连接板等构件传递至门槛，对正碰传力路径的传力性能要求更高。其次前舱和地板区域的正碰路径在Y向上存在较大的位移，折弯的传力路径导致前纵梁与门槛接头结构传力效果明显变差。而电动车相比燃油车更重的整备重量和额外的电池防护需求又需要车身的传力路径具有更强的传力效果。故此传力路径和扭力盒接头结构是全新纯电动车架构开发的重点和难点。为了实现力在此接头区域的有效传递，通常有两种加强方案，一种是Model S，I-PACE，蔚来ES8等采用的高压铸铝扭力盒接头结构，一种是Model3，MEB等采用热成型钣金加强结构，其整个传力路径整体加强，结构接头采用了大量的热成型材料，腔体内增加大量加强板，结构复杂，重量重。以“电动”和“车”为主体名称，以“下车体”为关键词检索，获得30条专利记录，在30条专利记录中以“力”为关键词进行二次检索，获得16条专利记录，再次以“传”为关键词进行检索，获得4条专利记录，但均未涉及传力结构问题。

发明内容

本实用新型的主要发明目的，是提供一种具有良好传力结构的纯电动汽车车身下车体结构。

本实用新型所用的技术方案是：一种电动车下车体结构，包括前舱框架总成，前地板框架总成和后地板框架总成。前地板框架总成位于前舱框架总成和后地板框架总成之间，前地板下部为平板结构，电池包安装在前地板框架总成之下。前舱框架总成由包括左右两根前纵梁、左右两个前纵梁门槛连接板、前围上横梁、左右两根前围下横梁边梁和前围下横梁在内的构件相连构成。前地板框架总成由包括左右两个门槛内板、左右两根地板下纵梁、左右两侧座椅前横梁、座椅后横梁、中央通道和前地板面板在内的构件相连构成。后地板框架总成由包括左右两个门槛后部延伸板、左右两根后纵梁、踵板总成、后地板前横梁总成和后地板后横梁总成在内的构件相连构成。地板下纵梁的横断面总体呈L形, 其“L”形的一边的翻边和前地板面板、座椅前横梁和座椅后横梁固连，其“L”形的另一边的翻边与相应的门槛内板固连。两个地板下纵梁的前端、后端分别与相应的前纵梁和后纵梁连接。两根前纵梁门槛连接板的前部和后部分别与相应的前纵梁和门槛内板连接，两个门槛后部延伸板的前部和后部分别与相应的门槛内板、后纵梁连接。前围下横梁的左右两端分别与相应的左右两根前围下横梁边梁相连。中央通道的前后端分别与前围下横梁、踵板的中部相连。地板下纵梁最内点距离相应的门槛内板的外边的距离D等于153毫米；每根地板下纵梁上设有若干侧面电池安装支架。

电动车下车体结构整体呈左右对称结构，例如左右两根前纵梁包括左前纵梁和右前纵梁各一根，左前纵梁和右前纵梁两者之间左右对称；左右两个前纵梁门槛连接板包括左前纵梁门槛连接板一个和右前纵梁门槛连接板一个，左右两个前纵梁门槛连接板之间呈左右对称结构。电池包布置在左、右地板下纵梁之间，车身用于电池侧面保护的变形吸能空间在门槛腔体的基础上增加了由门槛内板和地板下纵梁围成的腔体，提升电池侧碰安全性，降低了车身开发时电池防护的难度，从而无需额外的辅助吸能模块。另外，地板下纵梁最内点距离相应的门槛内板的外边的距离D比常规的小，常规车型地板下纵梁为“U”字形，通常与前纵梁在Y向尽量对齐以便更好的传力，其与门槛内板并不直接相连，D值通常在250～300毫米之间，本实用新型地板下纵梁结构相比常规车型向门槛方向移动后直接与门槛内板连接，D值等于153毫米，这样就增大了安装电池的空间，从而可以安装更大的电池，进而有利于提高续航里程。本实用新型，车身结构简单，加工制造成本低。特别地，地板下纵梁断面总体由传统的 “U”字形纵梁改为“L”形结构，简化了结构而便于冲压成型，这样就有利于采用高强度的材料加工成型以降低重量提升碰撞性能。

作为优选，每根地板下纵梁从前到后设有3到5个侧面电池安装支架。侧面电池安装支架依据电池情况设置，本优选方案有利于在保证电池安装可靠性的同时，简化本实用新型的整体结构。

作为优选，侧面电池安装支架同时和门槛内板以及地板下纵梁连接在一起。增强门槛碰撞时抗弯能力，提升电池侧面防护能力，同时可提升车身弯曲刚度性能。

作为优选，中央通道的下方设有中央通道前隔板和中央通道后隔板。左右两侧座椅前横梁、座椅后横梁位于中央通道两侧且分别与中央通道前隔板和中央通道后隔板对齐。左右两侧座椅前横梁、座椅后横梁和中央通道以及中央通道前、后隔板相连形成两个整体的横向传力通道。左右两侧座椅前横梁、座椅后横梁的两端还和相应的门槛内板连接形成“井”字形前地板框架总成。本优选方案，不仅提升侧碰传力性能，也可显著提高白车身扭转刚度和弯曲刚度。

综上所述，本实用新型具有良好传力结构、较大的电池安装空间，因此车身安全性能高、整车续航里程长。

附图说明

图1：本实用新型的整体结构示意图；

图2：下车体结构仰视图；

图3：电池布置示意图；

图4：A处局部放大示意图；

图5：B-B剖视示意图；

图中：前舱框架总成10，前纵梁11、前纵梁门槛连接板12、前纵梁的后段13、前围上横梁14、前围下横梁边梁15、前围下横梁16、前地板框架总成20、门槛内板21、地板下纵梁22、座椅前横梁23、座椅后横梁24、中央通道25、前地板面板26、中央通道前隔板27、侧面电池安装支架28、中央通道后隔板29、后地板框架总成30、门槛后部延伸板31、后纵梁32、踵板总成33、后地板前横梁总成34、后地板后横梁总成35、电池包40。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

如图1-图5所示，本实用新型包括前舱框架总成10，前地板框架总成20和后地板框架总成30；前地板框架总成20位于前舱框架总成10和后地板框架总成30之间，前地板下部为平板结构，电池包40安装在前地板框架总成20之下；前舱框架总成10由包括左右两根前纵梁11、左右两根前纵梁的后段13、左右两个前纵梁门槛连接板12、前围上横梁14、左右两根前围下横梁边梁15和前围下横梁16在内的构件相连构成；前地板框架总成20由包括左右两个门槛内板21、左右两根地板下纵梁22、座椅前横梁23、座椅后横梁24、中央通道25和前地板面板26在内的构件相连构成；后地板框架30由包括左右两个门槛后部延伸板31、左右两根后纵梁32、踵板总成33、后地板前横梁总成34和后地板后横梁总成35在内的构件相连构成。地板下纵梁22的横断面总体呈“L”形，其“L”形的一边的翻边和前地板面板26、座椅前横梁23和座椅后横梁24固连,其“L”形的另一边的翻边与相应的门槛内板21固连。

两根前纵梁11分别与相应的前纵梁的后段13直接相连；两个地板下纵梁22的前端、后端分别与相应的前纵梁11和后纵梁32连接；两个前纵梁门槛连接板12的前部和后部分别与相应的前纵梁11和门槛内板21连接，两个门槛后部延伸板的前部和后部分别与相应的门槛内板、后纵梁连接。前围下横梁16的左右两端分别与相应的左右两根前围下横梁边梁15相连；中央通道25的前后端分别与前围下横梁16、踵板33的中部相连；地板下纵梁22最内点距离相应的门槛内板21的外边的距离D等于153毫米。作为优选，依据电池情况每根地板下纵梁22从前到后设有3到5个侧面电池安装支架28。侧面电池安装支架28同时和门槛内板21以及地板下纵梁22连接在一起；中央通道25的下方设有中央通道前隔板27和中央通道后隔板29；左右两侧座椅前横梁23、座椅后横梁24位于中央通道25两侧且分别与中央通道前隔板27和中央通道后隔板29对齐；左右两侧座椅前横梁23、座椅后横梁24和中央通道25以及中央通道前、后隔板27、29相连形成两个整体的横向传力通道；左右两侧座椅前横梁23、座椅后横梁24的两端还和相应的门槛内板21连接形成“井”字形前地板框架总成20。

本实施例座椅前横梁23，座椅后横梁24为左右分体式结构，中央通道25从中间将其分成左右两段，左右两侧对称，也可以设计为左右整体式座椅前，后横梁。两种方案的具体结构细节和具体安装连接细节均系公知技术，在此不做赘述。

以上所述之具体实施例仅为本实用新型较佳的实施方式，而并非以此限定本实用新型的具体实施结构和实施范围。事实上，依据本实用新型所述之形状、结构和设计目的也可以作出一些等效的变化。因此，凡依照本实用新型所述之形状、结构和设计目的所作出的一些等效变化理应均包含在本实用新型的保护范围内，也即这些等效变化都应该受到本实用新型的保护。

Claims

1.一种电动车下车体结构，包括前舱框架总成（10），前地板框架总成（20）和后地板框架总成（30）；前地板框架总成（20）位于前舱框架总成（10）和后地板框架总成（30）之间，前地板下部为平板结构，电池包（40）安装在前地板框架总成（20）之下；前舱框架总成（10）由包括左右两根前纵梁（11）、左右两个前纵梁门槛连接板（12）、前围上横梁（14）、左右两根前围下横梁边梁（15）和前围下横梁（16）在内的构件相连构成；前地板框架总成（20）由包括左右两个门槛内板（21）、左右两根地板下纵梁（22）、座椅前横梁（23）、座椅后横梁（24）、中央通道（25）和前地板面板（26）在内的构件相连构成；后地板框架总成（30）由包括左右两个门槛后部延伸板（31）、左右两根后纵梁（32）、踵板总成（33）、后地板前横梁总成（34）和后地板后横梁总成（35）在内的构件相连构成；其特征是：地板下纵梁（22）的横断面主体呈“L”形，其“L”形的一边的翻边和前地板面板（26）、座椅前横梁（23）和座椅后横梁（24）固连,其“L”形的另一边的翻边与相应的门槛内板（21）固连；两个地板下纵梁（22）的前端、后端分别与相应的前纵梁（11）和后纵梁（32）连接；两个前纵梁门槛连接板（12）的前部和后部分别与相应的前纵梁（11）和门槛内板（21）连接，两个门槛后部延伸板的前部和后部分别与相应的门槛内板、后纵梁连接；前围下横梁（16）的左右两端分别与相应的左右两根前围下横梁边梁相连；中央通道的前后端分别与前围下横梁、踵板的中部相连；地板下纵梁最内点距离相应的门槛内板的外边的距离D等于153毫米。

2.根据权利要求1所述的电动车下车体结构，其特征是：每根地板下纵梁（22）从前到后设有3到5个侧面电池安装支架（28）。

3.根据权利要求2所述的电动车下车体结构，其特征是：侧面电池安装支架（28）同时和门槛内板（21）以及地板下纵梁（22）连接在一起。

4.根据权利要求1所述的电动车下车体结构，其特征是：中央通道（25）的下方设有中央通道前隔板（27）和中央通道后隔板（29）；左右两侧座椅前横梁（23）、座椅后横梁（24）位于中央通道（25）两侧且分别与中央通道前隔板（27）和中央通道后隔板（29）对齐；左右两侧座椅前横梁（23）、座椅后横梁（24）和中央通道（25）以及中央通道前、后隔板（27、29）相连形成两个整体的横向传力通道；左右两侧座椅前横梁（23）、座椅后横梁（24）的两端还和相应的门槛内板（21）连接形成“井”字形前地板框架总成（20）。