CN215851087U - 一种轻量化电瓶框托架及商用车 - Google Patents

Abstract

本申请涉及汽车零配件技术领域，特别涉及一种轻量化电瓶框托架及商用车，所述轻量化电瓶框托架包括底板和所述底板相对两端一体弯折成型的侧板，所述底板和所述侧板上分别一体成型有第一加强结构和第二加强结构，所述第一加强结构和所述第二加强结构分别改变所述底板和所述侧板的自身形状，以加强所述底板和所述侧板的承载能力。本申请具有减轻电瓶框架重量的同时，提高电瓶框架的承载能力，且节省加工成本的优点。

Description

一种轻量化电瓶框托架及商用车

技术领域

本申请涉及汽车零配件技术领域，特别涉及一种轻量化电瓶框托架及商用车。

背景技术

商用车的电瓶框架，主要用于安装和支撑汽车商用车电瓶，电瓶重40kg左右。以往，商用车的电瓶框架为金属冲压材料，重量大。随着日益严峻的环保要求，对商用车的节能减排，提出了更高的要求

相关技术中，根据电瓶框架的应力分布的不同，选择多种材料组合制造，例如，在应力小的位置采用塑料材质，而在应力集中的位置采用铸铁或者钢制材料，以此在维持电瓶框架强度的同时，减轻电瓶框架的重量。

但是，由于需要采用多种材料的板材组合装配而成，不同板材之间连接处承载能力不均匀，受到较大承载时，存在失效的风险，且装备过程复杂，增大了加工成本。

实用新型内容

本申请实施例提供一种轻量化电瓶框托架及商用车，以解决相关技术中电瓶框架为减轻重量，影响电瓶框架的承载性能，且增大了加工成本的技术问题。

第一方面，提供了一种轻量化电瓶框托架，其包括：底板和所述底板相对两端一体弯折成型的侧板，所述底板和所述侧板上分别一体成型有第一加强结构和第二加强结构，所述第一加强结构和所述第二加强结构分别改变所述底板和所述侧板的自身形状，以加强所述底板和所述侧板的承载能力。

这样设置，由于底板和侧板一体成型设置，底板和侧板之间取消连接结构，不仅加强了底板和侧板的整体性，同时，方便了该电瓶框托架的加工，节省了加工成本。第一加强结构和第二加强结构的设置，在一体成型底板和侧板时，第一加强结构和第二加强结构同时被成型，节省了加工成本，在不增加底板和侧板重量的前提下，通过改变底板和侧板的形状，增大了底板和侧板的承载性能，满足了电瓶框架轻量化的要求，同时满足了电瓶框架承载要求。

一些实施例中，所述第一加强结构包括多个加强筋，所述底板部分凸出以成型所述加强筋。

这样设置，加强筋的设置，改变了底板的表面形状，使得底板更加立体，加强筋增强了底板的承载性能，底板不易在加强筋的长度方向发生弯折或形变，若底板在加强筋的长度方向上发生形变，多根加强筋需一并弯折，以此可理解的是，加强筋大幅增加了底板的抗弯折能力。

一些实施例中，多个所述加强筋间隔设置，且所述加强筋的相对两端面分别抵接于两个所述侧板。

这样设置，加强筋的设置，限制了底板在长度方向发生弯折，同时侧板限制了底板在宽度方向发生弯折，因而底板不易发生变形，提高了底板的承载能力。且加强筋由底板的一部分成型而来，为进一步增大底板的初始重量，便于电瓶框架的轻量化进程。

一些实施例中，所述加强筋包括支撑面，所述支撑面用于支撑电瓶。

这样设置，间隔设置的多个加强筋对电瓶进行支撑，减小了支撑电瓶的面积，便于更稳定的支撑电瓶，且利于电瓶底面的散热。

一些实施例中，所述第一加强结构包括加强边，所述底板边沿弯折以成型所述加强边。

这样设置，加强边的设置，限制了底板在长度方向上发生弯折，且由于加强边设于底板的边沿处，当底板的边沿处受到较大载荷时，加强边限制底板的边沿处发生变形，且减少了底板边沿受到撞击时发生的破裂、弯折和出现豁口等情况的发生。

一些实施例中，所述第二加强结构包括凸台，所述侧板部分凸出以成型所述凸台。

这样设置，凸台的设置，通过改变侧板的表面形状，限制了侧板发生形变，提高了侧板的承载能力，便于维持侧板的正常形态。同时未增加新组件或结构，不对侧板的初始重量产生影响，便于电瓶框的轻量化。

一些实施例中，两个所述侧板上的凸台分别设于两个所述侧板相互背离的侧面。

这样设置，凸台不占用两个侧板之间的空间，不影响电瓶的安装。

一些实施例中，所述第二加强结构包括翻边，所述侧板远离底板的边沿弯折以形成所述翻边。

这样设置，翻边的设置，对侧板的边沿进行加强，限制了发生形变，且侧板的边沿受到撞击时，由于翻边的存在，侧板的边缘处不易产生破裂、弯折和出现豁口等情况，便于维持侧板的正常状态。

一些实施例中，所述底板和所述侧板由钢780NP板材冲压成型。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请实施例提供了一种轻量化电瓶框托架，由于底板和侧板一体成型设置，底板和侧板之间取消连接结构，不仅加强了底板和侧板的整体性，同时，方便了该电瓶框托架的加工，节省了加工成本。第一加强结构和第二加强结构的设置，在一体成型底板和侧板时，第一加强结构和第二加强结构同时被成型，节省了加工成本，在不增加底板和侧板重量的前提下，通过改变底板和侧板的形状，增大了底板和侧板的承载性能，满足了电瓶框架轻量化的要求，同时满足了电瓶框架承载要求。

第二方面，提供了一种商用车，包括如上所述的轻量化电瓶框托架。

本申请的另一实施例提供的一种商用车，其应用有上述所述的轻量化电瓶框托架，因而该商用车也具有轻量化电瓶框托架的有益效果，即为：由于底板和侧板一体成型设置，底板和侧板之间取消连接结构，不仅加强了底板和侧板的整体性，同时，方便了该电瓶框托架的加工，节省了加工成本。第一加强结构和第二加强结构的设置，在一体成型底板和侧板时，第一加强结构和第二加强结构同时被成型，节省了加工成本，在不增加底板和侧板重量的前提下，增大了底板和侧板的承载性能，满足了电瓶框架轻量化的要求，同时满足了电瓶框架承载要求。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。

图1为本申请实施例提供的轻量化电瓶框托架的示意图；

图2为本申请实施例提供的轻量化电瓶框托架与铸件连接后的示意图。

图中：1、底板；2、侧板；3、第一加强结构；301、加强筋；3011、支撑面；302、加强边；4、第二加强结构；401、凸台；402、翻边；5、安装孔；

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

商用车的电瓶框架，主要用于安装和支撑汽车商用车电瓶，电瓶重40kg左右。以往，商用车的电瓶框架为金属冲压材料，重量大。随着日益严峻的环保要求，对商用车的节能减排，提出了更高的要求

相关技术中，根据电瓶框架的应力分布的不同，选择多种材料组合制造，例如，在应力小的位置采用塑料材质，而在应力集中的位置采用铸铁或者钢制材料，以此在维持电瓶框架强度的同时，减轻电瓶框架的重量。

但是，由于需要采用多种材料的板材组合装配而成，不同板材之间连接处承载能力不均匀，受到较大承载时，存在失效的风险，且装备过程复杂，增大了加工成本。

本申请实施例提供了一种轻量化电瓶框托架，其能解决相关技术中电瓶框架为减轻重量，影响电瓶框架的承载性能，且增大了加工成本的技术问题。

一种轻量化电瓶框托架，其包括：底板1和所述底板1相对两端一体弯折成型的侧板2，所述底板1和所述侧板2上分别一体成型有第一加强结构3和第二加强结构4，所述第一加强结构3和所述第二加强结构4分别改变所述底板1和所述侧板2的自身形状，以加强所述底板1和所述侧板2的承载能力。

可选地，所述底板1和所述侧板2由钢780NP板材冲压成型。

参照图1，其中，该轻量化电瓶框托架包括底板1和侧板2，底板1和侧板2一体成型设置，且底板1和侧板2由一块钢780NP板材弯折成型。成型底板1和侧板2时，弯折底板1的相对两端，以此形成与底板1呈角度的侧板2。

参照图1，两个侧板2相互朝向设置，本实施例中，底板1与侧板2垂直设置，电瓶置于底板1上，且两个侧板2对电瓶进行遮挡，以限制外部飞石等杂物飞溅至撞伤电瓶。在其他实施例中，底板1和侧板2之间的夹角也可呈锐角或者钝角设置，以此使该轻量化电瓶框托架可根据不同车型，适应不同的安装位置。

参照图1，进一步地，底板1呈矩形板状设置，本实施例中，两个侧板2分别位于底板1的长度方向的两边沿处，因此侧板2与底板1的交界线的长度方向即为底板1的宽度方向。在其他实施例中，两个侧板2也可位于底板1的宽度方向的两边沿设置，侧板2相对于底板1的位置，仅两侧板2之间的间距产生影响，以适应电瓶框架不同的安装位置，以及适应不同电瓶形状。在其他实施例中，底板1也可呈正方形板状设置。

参照图1，由于侧板2与底板1一体成型设置，本实施例中，侧板2也可当做底板1的一个加强条，且为沿底板1宽度方向设置的加强条，侧板2限制了底板1在宽度方向上发生弯折，以维持底板1在宽度方向上平直状态。

参照图1，本实施例中，侧板2的长度方向与底板1的宽度方向一致，底板1也当做侧板2的一个加强条，且沿侧板2长度方向设置的加强条，以此底板1限制了侧板2在长度方向上发生弯折，便于维持侧板2的在长度方向上平直状态，以维持侧板2的形状。

综上所述，一体成型底板1和侧板2，整体性好，底板1和底板1相互制约，相互限制发生形变，以增大了底板1和侧板2的承载成型，而在结构上增大了该轻量化电瓶框托架的承载能力。

由于该轻量化电瓶框托架由钢780NP板材一体成型，该钢780NP板材材料保证780Mpa以上高强度的同时具有优越的成形性能，扩孔率达到55％以上，适用于成形难度较大的零件，因而可实现底板1和侧板2以及第一加强结构3和第二加强结构4的一体成型，该轻量化电瓶框托架加工过程不再具有多次的装配步骤，节省了加工成本，提高了加工效率。

参照图1，进一步地，通过试验，该轻量化电瓶框托架在工作荷载状态下，重力加速度作用下进行强度分析(重力加速度X：5G；Y：4G；Z：8G)，零件不同部位的受最大应力值低于780NP材料的屈服强度，轻量化结构的电瓶框架既满足结构强度的要求，又最大限度的减轻了结构重量，较原电瓶框架减重2.7kg，减轻11％。

参照图1，底板1上设有第一加强结构3，第一加强结构3与底板1一体成型设置，即未在底板1上新增组件或结构，第一加强结构3通过改变底板1的形状以加强底板1的承载能力。底板1的重量未由于第一加强结构3的增加而变重，推进了电瓶框架的轻量化进程。同时第一加强结构3还增强了底板1的承载能力，底板1在受到载荷时，不易发生形变，便于维持底板1的正常形态，以对底板1上电瓶稳定支撑。

参照图1，两个侧板2上均设有第二加强结构4，第二加强结构4与侧板2一体成型设置，即未在侧板2上新增组件或结构，第二加强结构4通过改变侧板2的形状以加强侧板2的承载能力。侧板2的重量未由于第二加强结构4的增加而变重，推进了电瓶框架的轻量化进程。同时第二加强结构4还增强了侧板2的承载能力，侧板2在受到载荷时，不易发生形变，便于维持底板1的正常形态，以对底板1上电瓶进行保护。

这样设置，由于底板1和侧板2一体成型设置，底板1和侧板2之间取消连接结构，不仅加强了底板1和侧板2的整体性，同时，方便了该电瓶框托架的加工，节省了加工成本。第一加强结构3和第二加强结构4的设置，在一体成型底板1和侧板2时，第一加强结构3和第二加强结构4同时被成型，节省了加工成本，在不增加底板1和侧板2重量的前提下，通过改变底板1和侧板2的形状，增大了底板1和侧板2的承载性能，满足了电瓶框架轻量化的要求，同时满足了电瓶框架承载要求。

可选地，所述第一加强结构3包括多个加强筋301，所述底板1部分凸出以成型所述加强筋301。

参照图1，其中，第一加强结构3包括多个加强筋301，底板1的部分凸出以成型加强筋301。本实施例中，通过冲压以在底板1上成型加强筋301。

这样设置，加强筋301的设置，改变了底板1的表面形状，使得底板1更加立体，加强筋301增强了底板1的承载性能，底板1不易在加强筋301的长度方向发生弯折或形变，若底板1在加强筋301的长度方向上发生形变，多根加强筋301需一并弯折，以此可理解的是，加强筋301大幅增加了底板1的抗弯折能力。

参照图1，本实施例中，加强筋301朝底板1的上侧凸出，可以理解的是，底板1的上表面成型有多个突出的加强筋301，同时，底板1的下表面由于加强筋301的设置，成型有沟槽，便于适配储气筒支架的安装。

可选地，多个所述加强筋301间隔设置，且所述加强筋301的相对两端面分别抵接于两个所述侧板2。

参照图1，其中，多个加强筋301间隔设置，本实施例中，加强筋301的长度方向与底板1的长度方向一致，以此限制底板1在长度方向发生形变。其他实施例中，也可根据需要，可使得加强筋301与底板1的长度方向呈角度设置，也可对底板1进行加强。

参照图1，进一步地，加强筋301的相对两侧面分别与两个侧板2相互朝向的侧面抵接。一方面维持侧板2与底板1之间角度，而维持该轻量化电瓶框托架的正常形态，另一方面，加强筋301成型后，弯折成型侧板2时，便于对侧板2的位置进行定位。

这样设置，加强筋301的设置，限制了底板1在长度方向发生弯折，同时侧板2限制了底板1在宽度方向发生弯折，因而底板1不易发生变形，提高了底板1的承载能力。且加强筋301由底板1的一部分成型而来，为进一步增大底板1的初始重量，便于电瓶框架的轻量化进程。

可选地，所述加强筋301包括支撑面3011，所述支撑面3011用于支撑电瓶。

参照图1，其中，加强筋301的端面呈等腰梯形设置，且该等腰梯形的上底长度小于下底长度。加强筋301包括支撑面3011，支撑面3011即为加强筋301的上表面。安装电瓶时，电瓶置于加强筋301的支撑面3011上，且由多个加强筋301同时对电瓶进行支撑。

这样设置，间隔设置的多个加强筋301对电瓶进行支撑，减小了支撑电瓶的面积，便于更稳定的支撑电瓶，且利于电瓶底面的散热。

进一步地，在其他实施例中，加强筋301的端面形成还可呈方形、三角形和多边形中的一种或者多种设置，若加强筋301的端面呈三角形设置，则加强筋301的上表面为一条线，也可对电瓶进行支撑。本实施例中，采用等腰梯形的优点在于，适应加强筋301的冲压成型，便于冲压模具的制造，且冲压加工完成后，冲压模具脱离底板1时，底板1不易卡在冲压模具上，而方便了冲压加工。

可选地，所述第一加强结构3包括加强边302，所述底板1边沿弯折以成型所述加强边302。

参照图1，其中，第一加强结构3还包括加强边302。本实施例中，加强边302和加强筋301同时设置在底板1上，在其他实施例中，加强边302和加强筋301可单独设于底板1上。底板1的边沿弯折成型而成型加强边302，在冲压成型加强筋301时，在底板1的两边沿冲压成型加强边302，加强边302的长度方向与底板1的长度方向一致。

这样设置，加强边302的设置，限制了底板1在长度方向上发生弯折，且由于加强边302设于底板1的边沿处，当底板1的边沿处受到较大载荷时，加强边302限制底板1的边沿处发生变形，且减少了底板1边沿受到撞击时发生的破裂、弯折和出现豁口等情况的发生。

参照图1，进一步地，加强边302的顶部具有弯折部，弯折部呈弧形板设置，在冲压加强边302的同时成型弯折部。弯折部的设置，通过改变加强边302的形状进一步增强其承载能力。同时在该轻量化电瓶框托架安装时，该弧形板状的弯折部与装配人员接触时，不易刮伤装配人员。

可选地，所述第二加强结构4包括凸台401，所述侧板2部分凸出以成型所述凸台401。

参照图1，其中，第二加强结构4包括凸台401，侧板2部分凸出以成型凸台401。本实施例中，凸台401为在侧板2上冲压加工而成型，以此未增加侧板2的重量，同时侧板2的多个侧面相当于成型在侧板2上加强条，限制了侧板2发生弯折变形。

这样设置，凸台401的设置，通过改变侧板2的表面形状，限制了侧板2发生形变，提高了侧板2的承载能力，便于维持侧板2的正常形态。同时未增加新组件或结构，不对侧板2的初始重量产生影响，便于电瓶框的轻量化。

可选地，两个所述侧板2上的凸台401分别设于两个所述侧板2相互背离的侧面。

参照图1，其中，两个凸台401分别位于两个侧板2相互背离的侧面，以此凸台401不占用两个侧板2之间的空间，不影响电瓶的安装。由于凸台401的设置，两个侧板2的相互朝向的侧面成型有凹槽，凹槽增大了两个侧板2之间的空间，在安装电瓶时，增大了安装空间，方便了电瓶的装配过程。同时，凹槽便于容纳电瓶的其他组件。

可选地，所述第二加强结构4包括翻边402，所述侧板2远离底板1的边沿弯折以形成所述翻边402。

其中，第二加强结构4包括翻边402，本实施例中，翻边402与凸台401同时设于侧板2上，其他实施例中，翻边402和凸台401可单独设置在侧板2上。

参照图1，侧板2背离底板1的边沿弯折以形成翻边402，翻边402为侧板2的边缘冲压而成型。本实施例中，翻边402为朝侧板2的外侧弯折成型，以不对电瓶的装配产生影响。

这样设置，翻边402的设置，对侧板2的边沿进行加强，限制了发生形变，且侧板2的边沿受到撞击时，由于翻边402的存在，侧板2的边缘处不易产生破裂、弯折和出现豁口等情况，便于维持侧板2的正常状态。

参照图1和图2，进一步地，底板1和侧板2上均开设有多个安装孔5，以供螺栓穿设，而方便轻量化电瓶框托架的装配以及方便其他组件安装至轻量化电瓶框托架上。

参照图1和图2，位于底板1上的安装孔5部分位于相邻加强筋301之间，因而螺栓穿设安装孔5后，与螺栓配合连接的螺母位于相邻加强筋301之间，而不占用电瓶的装配空间。

参照图1和图2，位于侧板2上的安装孔5部分位于凸台401上，因而螺栓穿设至凹槽内，与螺栓配合的螺母位于凹槽内，而不占用电瓶装配的空间。

为方便理解该轻量化电瓶框托架的加工过程，以下对轻量化电瓶框托架的加工过程进行介绍。

第一步：采用2mm的高成形性纳米析出钢780NP材料，冲压加工底板1上的加强筋301和加强边302、侧板2上的凸台401和翻边402。

第二步，沿加强筋301的端面弯折，以弯折成型底板1和侧板2。

在完成轻量化电瓶框托架的加工后，将该轻量化电瓶框托架铸件安装在一起(参照图2)，该铸件用于与车架连接。

本申请的另一实施例提供了一种商用车，包括如上所述的轻量化电瓶框托架。

该商用车应用有上述所述的轻量化电瓶框托架，因而该商用车也具有轻量化电瓶框托架的有益效果，即为：由于底板1和侧板2一体成型设置，底板1和侧板2之间取消连接结构，不仅加强了底板1和侧板2的整体性，同时，方便了该电瓶框托架的加工，节省了加工成本。第一加强结构3和第二加强结构4的设置，在一体成型底板1和侧板2时，第一加强结构3和第二加强结构4同时被成型，节省了加工成本，在不增加底板1和侧板2重量的前提下，通过改变底板1和侧板2的形状，增大了底板1和侧板2的承载性能，满足了电瓶框架轻量化的要求，同时满足了电瓶框架承载要求。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种轻量化电瓶框托架，其特征在于，其包括：底板(1)和所述底板(1)相对两端一体弯折成型的侧板(2)，所述底板(1)和所述侧板(2)上分别一体成型有第一加强结构(3)和第二加强结构(4)，所述第一加强结构(3)和所述第二加强结构(4)分别改变所述底板(1)和所述侧板(2)的自身形状，以加强所述底板(1)和所述侧板(2)的承载能力。

2.根据权利要求1所述的轻量化电瓶框托架，其特征在于，所述第一加强结构(3)包括多个加强筋(301)，所述底板(1)部分凸出以成型所述加强筋(301)。

3.根据权利要求2所述的轻量化电瓶框托架，其特征在于，多个所述加强筋(301)间隔设置，且所述加强筋(301)的相对两端面分别抵接于两个所述侧板(2)。

4.根据权利要求2所述的轻量化电瓶框托架，其特征在于，所述加强筋(301)包括支撑面(3011)，所述支撑面(3011)用于支撑电瓶。

5.根据权利要求1或2所述的轻量化电瓶框托架，其特征在于，所述第一加强结构(3)包括加强边(302)，所述底板(1)边沿弯折以成型所述加强边(302)。

6.根据权利要求1所述的轻量化电瓶框托架，其特征在于，所述第二加强结构(4)包括凸台(401)，所述侧板(2)部分凸出以成型所述凸台(401)。

7.根据权利要求6所述的轻量化电瓶框托架，其特征在于，两个所述侧板(2)上的凸台(401)分别设于两个所述侧板(2)相互背离的侧面。

8.根据权利要求1或6所述的轻量化电瓶框托架，其特征在于，所述第二加强结构(4)包括翻边(402)，所述侧板(2)远离底板(1)的边沿弯折以形成所述翻边(402)。

9.根据权利要求1所述的轻量化电瓶框托架，其特征在于，所述底板(1)和所述侧板(2)由钢780NP板材冲压成型。

10.一种商用车，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的轻量化电瓶框托架。

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