CN216002474U - 一种新能源汽车电控单元集成安装支架总成 - Google Patents
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Abstract
一种新能源汽车电控单元集成安装支架总成，属于汽车零部件装配技术领域，安装支架总成，包括由安装支架Ⅰ和安装支架Ⅱ焊接相连形成的支架总成，所述支架总成的两侧分别安装VCU和TCU，支架总成的下端与车身前纵梁卡接定位相连，本实用新型的有益效果是，该安装支架总成整体结构简单，重量轻，安装方便，满足了安装的强度和模态要求，同时满足了VCU及TCU的安装要求，减小了占用空间，使集成效果更好。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车零部件装配技术领域，尤其涉及一种新能源汽车电控单元集成安装支架总成。
背景技术
新能源汽车上的电控单元包括VCU和TCU，其中VCU是实现整车控制决策的核心电子控制单元，而TCU是自动变速箱控制单元，两者作为整车核心零部件，有较高的安装稳定性要求，通常是安装在发动机舱内远离电磁干扰和容易进水的位置，由于发动机舱内集合了底盘、动力电池PDU(高压盒)等系统，布置非常紧凑，用来进行安装VCU及TCU的安装空间有限。
因此，如何设计一种安装支架总成，可以满足强度和模态要求，可以同时安装VCU及TCU是目前需要解决的问题。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种新能源汽车电控单元集成安装支架总成，可以满足强度和模态要求，同时满足VCU及TCU的安装要求，可减小占用空间，使集成效果更好。
为实现上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：所述新能源汽车电控单元集成安装支架总成，包括由安装支架Ⅰ和安装支架Ⅱ焊接相连形成的支架总成，所述支架总成的两侧分别安装VCU和TCU，所述支架总成的下端与车身前纵梁卡接定位相连。
所述安装支架Ⅰ设置为L形支架，包括相互垂直的支架本体Ⅰ和定位板Ⅰ，所述定位板Ⅰ与车身前纵梁的上端可拆卸相连。
所述支架本体Ⅰ上沿竖直方向间隔设置有多条加强凸筋。
所述定位板Ⅰ设置为梯形板件，所述定位板Ⅰ靠近车身前纵梁外端的一端的宽度大于所述定位板Ⅰ远离车身前纵梁外端的一端的宽度。
所述安装支架Ⅱ包括支架本体Ⅱ和定位板Ⅱ，所述支架本体Ⅱ设置为几字形冲压件，所述支架本体Ⅱ的一端连接所述定位板Ⅱ，所述定位板Ⅱ与所述车身前纵梁的一侧卡接定位相连。
所述支架本体Ⅱ两侧的支脚与所述安装支架Ⅰ的两侧贴合后点焊相连形成安装板，两个安装板上分别设置有多个用于安装VCU的安装孔Ⅰ，所述支架本体Ⅱ的中部与安装支架Ⅰ之间围成加强型腔。
所述支架本体Ⅱ的中部设置镂空结构，所述镂空结构的上下两端分别设置有多个用于安装TCU的安装孔Ⅱ。
所述定位板Ⅱ的端部设置有多个开口槽，所述车身前纵梁的一侧设置多个定位螺栓，所述开口槽卡入对应的定位螺栓后并与之紧固相连。
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型通过设计相应结构的安装支架Ⅰ和安装支架Ⅱ，并将安装支架Ⅰ和安装支架Ⅱ焊接相连形成的支架总成，可以满足强度和模态要求，使支架总成的两侧可安装VCU和TCU，通过在竖直方向布置VCU和TCU，同时满足了VCU及TCU的安装要求，减少了安装所占用的空间。
2、本实用新型中的安装支架Ⅰ上间隔设置有多条加强凸筋，安装支架Ⅱ包括几字形的支架本体Ⅱ，支架本体Ⅱ与安装支架Ⅰ的两侧焊接相连后中部围成加强型腔，提高了支架总成整体结构的强度，可满足VCU和TCU的安装要求；通过将支架本体Ⅱ的中部设置镂空结构，保留周围的安装结构，减小了支架总成的重量，达到了轻量化的要求。
综上，该安装支架总成整体结构简单，重量轻，安装方便，满足了安装的强度和模态要求，同时满足了VCU及TCU的安装要求，减小了占用空间，使集成效果更好。
附图说明
下面对本实用新型说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为安装支架总成安装在车身前纵梁上的装配图；
图2为图1中安装支架总成的结构示意图；
图3为图2中安装支架Ⅰ的结构示意图；
图4为图2中安装支架Ⅱ的结构示意图；
上述图中的标记均为：1.安装支架Ⅰ，11.支架本体Ⅰ，111.加强凸筋，12.定位板Ⅰ，2.安装支架Ⅱ，21.支架本体Ⅱ，211.镂空结构，22.定位板Ⅱ，221.开口槽，23.安装孔Ⅱ，3.车身前纵梁，4.安装板，5.安装孔Ⅰ，6.加强型腔，7.定位螺栓。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本实用新型具体的实施方案为：如图1和图2所示，一种新能源汽车电控单元集成安装支架总成，包括由安装支架Ⅰ1和安装支架Ⅱ2焊接相连形成的支架总成，支架总成的两侧分别安装VCU和TCU，支架总成的下端与车身前纵梁3卡接定位相连，通过在竖直方向布置VCU和TCU，同时满足了VCU及TCU的安装要求，减少了VCU和TCU安装所占用的空间。
具体地，如图3所示，其中的安装支架Ⅰ1设置为L形支架，包括相互垂直的支架本体Ⅰ11和定位板Ⅰ12，定位板Ⅰ12与车身前纵梁3的上端通过螺栓可拆卸相连，便于安装和拆卸。其中的支架本体Ⅰ11上沿竖直方向间隔设置有多条加强凸筋111，提高了支架本体Ⅰ11的结构强度。其中的定位板Ⅰ12设置为梯形板件，定位板Ⅰ12靠近车身前纵梁3外端的一端的宽度大于定位板Ⅰ12远离车身前纵梁3外端的一端的宽度，使定位板Ⅰ12与车身前纵梁3的上端形状相配合，满足了工艺安装要求。
具体地，如图4所示，其中的安装支架Ⅱ2包括支架本体Ⅱ21和定位板Ⅱ22，支架本体Ⅱ21设置为几字形冲压件，支架本体Ⅱ21两侧的支脚与安装支架Ⅰ1的两侧贴合后点焊相连形成安装板4，两个安装板4上分别设置有多个用于安装VCU的安装孔Ⅰ5，提高了VCU安装的强度，支架本体Ⅱ21的中部与安装支架Ⅰ1之间围成加强型腔6，提高了支架总成整体结构的强度，提高了TCU安装的强度，上述结构的支架本体Ⅱ21与安装支架Ⅰ1配合可满足VCU和TCU的安装要求。支架本体Ⅱ21的一端连接定位板Ⅱ22，定位板Ⅱ22与车身前纵梁3的一侧卡接定位相连，加上支架本体Ⅰ11上的定位板Ⅰ12与车身前纵梁3的上端安装定位，使整个支架总成的底部与车身前纵梁3稳定配合相连，进一步提高了VCU和TCU安装的稳定性。
另外，其中的支架本体Ⅱ21的中部设置镂空结构211，镂空结构211的上下两端分别设置有多个用于安装TCU的安装孔Ⅱ23，支架本体Ⅱ21保留了周围的安装结构，而去掉了中部的支撑结构，减小了支架总成的重量，达到了轻量化的要求。
其中的定位板Ⅱ22的端部设置有多个开口槽221，车身前纵梁3的一侧设置多个定位螺栓7，开口槽221卡入对应的定位螺栓7后并与之紧固相连，使定位板Ⅱ22的安装定位更稳定，同时也使支架总成的安装和拆卸更方便。
对上述结构的安装支架总成通过CAE软件进行强度和模态性能测试，选择三种工况条件，三种工况条件包括：1、以垂直向下的加速度3.5g对安装支架总成施力；2、以同时作用前后向的加速度1g和垂直向下的加速度1g对安装支架总成施力；3、以同时作用侧向加速度1g和垂直向下的加速度1g对安装支架总成施力。三种工况条件下，分析安装支架总成的最大应力为40MPa，材料为DC01不锈钢(屈服强度≤190MPa)，约束模态值为49Hz(≥40Hz)，模态和强度符合设计要求。
综上，该安装支架总成整体结构简单，重量轻，安装方便，满足了安装的强度和模态要求，同时满足了VCU及TCU的安装要求，减小了占用空间，使集成效果更好。
以上所述，只是用图解说明本实用新型的一些原理，本说明书并非是要将本实用新型局限在所示所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。
Claims (8)
1.一种新能源汽车电控单元集成安装支架总成，其特征在于，包括由安装支架Ⅰ和安装支架Ⅱ焊接相连形成的支架总成，所述支架总成的两侧分别安装VCU和TCU，所述支架总成的下端与车身前纵梁卡接定位相连。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车电控单元集成安装支架总成，其特征在于：所述安装支架Ⅰ设置为L形支架，包括相互垂直的支架本体Ⅰ和定位板Ⅰ，所述定位板Ⅰ与车身前纵梁的上端可拆卸相连。
3.根据权利要求2所述的新能源汽车电控单元集成安装支架总成，其特征在于：所述支架本体Ⅰ上沿竖直方向间隔设置有多条加强凸筋。
4.根据权利要求2所述的新能源汽车电控单元集成安装支架总成，其特征在于：所述定位板Ⅰ设置为梯形板件，所述定位板Ⅰ靠近车身前纵梁外端的一端的宽度大于所述定位板Ⅰ远离车身前纵梁外端的一端的宽度。
5.根据权利要求1所述的新能源汽车电控单元集成安装支架总成，其特征在于：所述安装支架Ⅱ包括支架本体Ⅱ和定位板Ⅱ，所述支架本体Ⅱ设置为几字形冲压件，所述支架本体Ⅱ的一端连接所述定位板Ⅱ，所述定位板Ⅱ与所述车身前纵梁的一侧卡接定位相连。
6.根据权利要求4所述的新能源汽车电控单元集成安装支架总成，其特征在于：所述支架本体Ⅱ两侧的支脚与所述安装支架Ⅰ的两侧贴合后点焊相连形成安装板，两个安装板上分别设置有多个用于安装VCU的安装孔Ⅰ，所述支架本体Ⅱ的中部与安装支架Ⅰ之间围成加强型腔。
7.根据权利要求4所述的新能源汽车电控单元集成安装支架总成，其特征在于：所述支架本体Ⅱ的中部设置镂空结构，所述镂空结构的上下两端分别设置有多个用于安装TCU的安装孔Ⅱ。
8.根据权利要求4所述的新能源汽车电控单元集成安装支架总成，其特征在于：所述定位板Ⅱ的端部设置有多个开口槽，所述车身前纵梁的一侧设置多个定位螺栓，所述开口槽卡入对应的定位螺栓后并与之紧固相连。
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