CN219115553U - 一种x向拓展的汽车下车身及其车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种X向拓展的汽车下车身及其车辆，汽车下车身包括：动力电池组件，所述动力电池的上表面用于作为汽车地板；前车架，设于动力电池组件一端，用于汽车的前端防撞；后车架，设于动力电池组件另一端，用于汽车的后端防撞；以及动力总成，用于驱动汽车运动；其中，动力总成设置于前车架和/或后车架内，水平高度低于车架的上表面。本实用新型通过将动力电池安装在底盘上，提高了底盘的空间利用率，通过将动力总成设置于前车架和/或后车架内，使得电车相对油车的机舱段的空间可以用于储物或乘坐，降低了汽车中地板的高度，为乘员舱提供了更多的乘坐空间或可用空间。

Description

一种X向拓展的汽车下车身及其车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车制造领域，尤其是涉及一种X向拓展的汽车下车身及其车辆。

背景技术

目前的电动汽车设计多为仿照传统油车，上车体和下车体一体设计，通过焊接固定连接；使其平台尺寸带宽局限较大。电车本身的动力总成体积相对传统油车的动力总成体积更小，因而当电车采用传统油车的下车身组件时，实际上造成了汽车空间的浪费。

为了改善电动汽车平台的空间利用，适应汽车电气化、智能化和自动驾驶的趋势，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型提供了一种汽车下车身及其车辆，以解决现有技术中，汽车空间利用率低的技术问题。

本实用新型第一方面提供了一种X向拓展的汽车下车身，包括：

动力电池组件，动力电池的上表面用于作为汽车地板；

车架，包括前车架和后车架，分别设置于所述动力电池组件的前后两端；

前悬架，用于安装所述汽车的前轮；

后悬架，用于安装所述汽车的后轮；

以及动力总成，用于驱动汽车运动；

其中，动力总成设置于前车架和/或后车架内，水平高度低于车架的上表面。

在本方案中，通过将动力电池安装在底盘上，提高了底盘的空间利用率，前车架以及后车架分别为汽车的前端与后端提供防撞性能，能够更为有效地保护底盘上的动力电池，通过将动力总成设置于前车架和/或后车架内，使得电车相对油车的机舱段的上部分空间可以用于储物或乘坐，提高了汽车的空间利用率。

在本实用新型的进一步方案中，前车架包括：

前纵梁组件；

前防撞梁组件，用于汽车的前端防撞，与前纵梁组件可拆卸连接；

前柔性段，两端分别与动力电池组件以及前纵梁组件可拆卸连接。

在本方案中，通过将前防撞梁组件、前纵梁组件、前柔性段以及动力电池、前悬架分别可拆卸连接，实现了模块化装配使用，提高了汽车底盘的生产和组装效率，使得汽车底盘中的各个组件可以单独制作，提高了生产效率，在运输时，只需要将各个部分进行拆卸即可达到便于运输的目的，便于汽车底盘中各个组件进行单独升级和相关零部件独立进行X向尺寸拓展。

在本实用新型的进一步方案中，前防撞梁组件包括：

吸能盒，设置于前纵梁组件上；

以及前防撞梁，用于汽车的前端防撞；

其中，前防撞梁设置于吸能盒上。

在本方案中，通过设置吸能盒以及前防撞梁，能够为汽车提供防撞性能，保护安装在底盘上的动力电池；同时，前防撞梁与吸能盒围设成的空间可以用于安装汽车中的其他部件，提高了汽车的空间利用率。

在本实用新型的进一步方案中，前悬架包括上控制臂组件、下控制臂组件、弹簧减振器组件、稳定杆组件、转向节组件。

在本方案中，通过在前悬架上安装汽车的前轮，前悬架左纵梁与前悬架右纵梁之间的空间可以用于安装汽车中的其他部件，提高空间利用率，当汽车为前驱车时，动力总成中的前端动力总成可以放置于前悬架与左纵梁与以及右纵梁之间，用于驱动汽车的前轮运转。

在本实用新型的进一步方案中，前柔性段为接口相同的一组零件，可根据车辆轴距和轮胎尺寸大小，选择这组零件的其中之一进行使用。前柔性段上设有前、后端连接结构，后端连接结构通过螺栓与动力电池组件可拆卸连接，前端连接结构通过连接结构螺栓与前纵梁组件可拆卸连接，上还设有用于与汽车上车身连接的连接孔。

在本方案中，前车架通过前柔性段上的连接结构与动力电池组件螺纹连接，实现了可拆卸连接，便于汽车底盘中的各个组件进行单独升级，也能便于汽车底盘中各个部件的生产。

在本实用新型的进一步方案中，前防撞梁呈弧形，吸能盒设置有复数个、以前防撞梁的中心线为对称轴分布在前防撞梁上。

在本方案中，通过弧形的前防撞梁能够便于更好的在各个方向上吸收汽车撞击所带来的冲击力，通过对称分布在前防撞梁上的吸能盒可以进一步减缓冲击力对汽车底盘、尤其是对底盘上动力电池的损害。

在本实用新型的进一步方案中，动力总成包括：

前端动力总成，用于驱动汽车的前轮运转，设置于前车架内；

以及后端动力总成，用于驱动汽车的后轮运转，设置于后车架内。

在本实用新型的进一步方案中，前车架与后车架采用同一结构，前柔性段与后柔性段采用同一结构，前悬架与后悬架采用同一结构。

在本方案中，通过将前车架与后车架采用同一结构，提高了汽车下车身的组件通用性，提高了汽车下车身的生产和组装效率，即只需生产前车架与后车架中的一个产品，即可为汽车下车身装配前车架与后车架；同时由于后车架与前车架结构相同，即包括后悬架、后防撞梁以及后柔性段，因此也能提供空间用于安装后端动力总成。

在本实用新型的进一步方案中，还包括前端冷却模块，用于冷却前端动力总成和后端动力总成，前端冷却模块倾斜设置于前防撞梁组件内。

本实用新型第二方面提供了一种车辆，包括上车身以及本实用新型第一方面提供的的一种X向拓展的汽车下车身。

在本实用新型的进一步方案中，车辆的前轴与后轴上均各有设有一转向机。

在本方案中，通过在车辆的前传动轴与后传动轴上设置转向机可以以小的转角获得较小的转弯直径，小的转向角使得轮胎对座舱得侵入较小，从而获得较大得乘坐空间。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过将动力电池安装在动力电池组件上，提高了底盘的空间利用率，前车架以及后车架分别为汽车的前端与后端提供防撞性能，能够更为有效地保护底盘上的动力电池，通过将动力总成设置于前车架和/或后车架内，使得电车相对油车的机舱段的上部空间可以用于储物或乘坐，提高了汽车的空间利用率，因为可以通过动力电池段X向尺寸调整和柔性段的选择来调整轴距，因可通过前后吸能盒的X向尺寸调整来拓展前后悬尺寸，极大的拓展了车辆平台的X向尺寸带宽。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型其中一个实施例提供的一种X向拓展的汽车下车身的结构示意图；

图2为本实用新型其中一个实施例提供的一种前车架的结构示意图；

图3为本实用新型其中一个实施例提供的一种前悬架的结构示意图；

图4为本实用新型其中一个实施例提供的一种前防撞梁组件的结构示意图；

图5为本实用新型其中一个实施例提供的一种前柔性段的结构示意图；

图6为本实用新型其中一个实施例提供的一种车辆的结构示意图。

附图标记

1、车辆； 10、X向拓展的汽车下车身；

20、上车身； 11、前车架；

12、后车架； 1301、后端动力总成；

1302、前端动力总成； 14、前端冷却模块；

15、动力电池组件； 100、防撞梁；

200、前纵梁组件； 300、前柔性段；

201、左纵梁； 202、右纵梁；

400、前悬架； 801、前转向机；

802、前轮； 301、连接结构；

101、吸能盒； 102、前防撞梁；

401、上控制臂组件； 402、转向节组件；

403、弹簧减震器组件； 404、下控制臂组件；

405、稳定杆组件。

具体实施方式

为了使本实用新型的上述以及其他特征和优点更加清楚，下面结合附图进一步描述本实用新型。应当理解，本文给出的具体实施例是出于向本领域技术人员解释的目的，仅是示例性的，而非限制性的。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

针对现有技术，本实用新型提供了一个总的技术构思，旨在解决现有技术中电车空间利用率低的问题，本实用新型基于一个总的构思，提供了一种汽车下车身10及其车辆1，通过将动力总成设置于前车架11和/或后车架12内以解决现有技术中汽车空间利用率低的技术问题。

本实用新型第一方面提供了一种X向拓展的汽车下车身10，包括：

动力电池组件15，动力电池的上表面用于作为汽车地板；

车架，包括前车架11与后车架12，前车架11设于动力电池组件15一端，用于汽车的前端防撞，后车架12，设于动力电池组件15另一端，用于汽车的后端防撞；

前悬架400，用于安装所述汽车的前轮；

后悬架，用于安装所述汽车的后轮；

以及动力总成，用于驱动汽车运动；

其中，动力总成设置于车架内，水平高度低于车架的上表面。

在本方案中，通过将动力电池安装在动力电池组件15上，提高了动力电池组件15的空间利用率，前车架11以及后车架12分别为汽车的前端与后端提供防撞性能，能够更为有效地保护动力电池组件15上的动力电池，通过将动力总成设置于前车架11和/或后车架12内，使得电车相对油车的机舱段的空间可以用于储物或乘坐，提高了汽车的空间利用率，通过本设计，上车身20无需再设置地板，可以直接采用动力电池组件15的上表面作为地板。

可以理解的，本文中提及的汽车下车身10指的是汽车上由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成的组合，安装汽车发动机及其各部件、总成，形成汽车的整体造型，承受发动机动力，保证正常行驶。动力电池用于为汽车提供电量，为动力总成提供电量以驱动汽车运行；动力总成，英文名称Powertrain，或者Powerplant，动力总成，一般仅指发动机，变速器，以及集成到变速器上面的其余零件，如离合器/前差速器等，汽车转向机又名转向器、方向机，是汽车转向系中最重要的部件，作用是增大转向盘传到转向传动机构的力和改变力的传递方向；本申请中所提及的防撞架是用来减轻汽车受到碰撞时吸收碰撞能量的一种装置，由主梁、吸能盒，组成，主梁、吸能盒都可以在汽车1发生低速碰撞时有效吸收碰撞能量，尽可能减小撞击力对车身纵梁的损害，通过这样就发挥了它对汽车的保护作用，防撞梁100一般包括前吸能盒101和前防撞梁102；动力电池组件15包括：电池框体、安装在电池框体内的电芯、以及OBC等控件。

以下通过具体实施例对本实用新型中的结构做进一步说明：

在本实用新型的进一步方案中，前车架11包括：

前防撞梁组件100，用于所述汽车的前端防撞；

前柔性段300，两端分别与动力电池组件15以及所述左纵梁201与以及右纵梁202可拆卸连接；

以及前纵梁组件200，包括左纵梁201与右纵梁202，用于连接前柔性段与前防撞梁组100。

在本方案中，通过将前防撞梁组件100、前柔性段300以及前柔性端组件分别可拆卸连接，实现了模块化装配使用，提高了汽车动力电池组件15的生产和组装效率，使得汽车底盘中的各个组件可以单独制作，提高了生产效率，在运输时，只需要将各个部分进行拆卸即可达到便于运输的目的，便于汽车底盘中各个组件进行单独升级。

在本实用新型的进一步方案中，前防撞梁组件100包括：

吸能盒101，设置于前纵梁200上；

以及前防撞梁102，用于汽车的前端防撞；

其中，前防撞梁102设置于吸能盒101上。

在本方案中，通过设置吸能盒101以及前防撞梁102，能够为车辆1提供防撞性能，保护安装在动力电池组件15上的动力电池；同时，前防撞梁102与吸能盒101围设成的空间可以用于安装汽车中的其他部件，提高了汽车的空间利用率。

请进一步参阅图3，在本实用新型的进一步方案中，前悬架400包括上控制臂组件401、下控制臂组件404、弹簧减振器组件403、稳定杆组件405、转向节组件402用于安装汽车的前轮802，前悬架上设有前转向机801。

在本方案中，通过在前悬架400安装前轮802，前悬架400与左纵梁201与以及右纵梁202之间的空间可以用于安装汽车中的其他部件，提高空间利用率，当汽车为前驱车时，动力总成中的前端动力总成1302可以放置于前悬架400与左纵梁201与以及右纵梁202之间，用于驱动汽车的前轮802运转。

在本实用新型的进一步方案中，前柔性段300上设有连接结构301，连接结构301通过螺栓与动力电池组件15可拆卸连接，连接结构301上还设有用于与上车身20连接的连接孔(未在图中标识)。

在本方案中，前车架11通过前柔性段300上的连接结构301与动力电池组件15螺纹连接，实现了可拆卸连接，便于汽车底盘中的各个组件进行单独升级，也能便于汽车下车身10中各个部件的生产。

在本实用新型的进一步方案中，前防撞梁102呈弧形，吸能盒101设置有复数个、以前防撞梁102的中心线为对称轴分布在前防撞梁102上。

在本方案中，通过弧形的前防撞梁102能够便于更好的在各个方向上吸收汽车撞击所带来的冲击力，通过对称分布在前防撞梁102上的吸能盒101可以进一步减缓冲击力对汽车底盘、尤其是对动力电池组件15上动力电池的损害。

在本实用新型的进一步方案中，动力总成包括：

前端动力总成1302，用于驱动汽车的前轮802运转，设置于前悬架400与前车架11内；

以及后端动力总成1301，用于驱动汽车的后轮运转，设置于后车架12内。

在本实用新型的进一步方案中，前车架11与后车架12采用同一结构，前柔性段300与后柔性段采用同一结构；前柔性段与后柔性段均由扭力盒组成，设于动力电池组件的四个角部。

在本方案中，通过将前车架11与后车架12采用同一结构，提高了汽车下车身10的组件通用性，提高了汽车下车身10的生产和组装效率，即只需生产前车架11与后车架12中的一个产品，即可为汽车下车身10装配前车架11与后车架12；同时由于后车架12与前车架11结构相同，即包括后纵梁、后防撞梁以及后柔性段(三者均未在图中标识)，因此也能提供空间用于安装后端动力总成1301。

在本实用新型的进一步方案中，还包括前端冷却模块14，用于冷却前端动力总成1302和后端动力总成1301，前端冷却模块14倾斜设置于前防撞梁组件100内。

本实用新型第二方面提供了一种车辆1，包括上车身20以及本实用新型第一方面提供的的一种X向拓展的汽车下车身10。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

本实用新型通过倾斜布置前端冷却模块14，使得前端冷却模块14占用较小的Z向空间；通过选用Z向尺寸较小的电机、减速器、电机控制器总成(即动力总成)，降低机舱高度，使机舱上可以做出低矮的地板，用于储物或乘坐；其余机舱、动力电池组件15也布置在地板之下；通过使用CTC电池集成技术，把动力电池集成到动力电池组件15上作为乘员舱地板集成，降低重量、成本，同时也降低地板高度，为乘员舱提供了更多的乘坐空间或可用空间；通过对轴距、前悬、后悬进行拓展加长或缩短，以适用不同级别的车型，适应不同的乘坐空间需求，容纳不同数量电芯；保留单轴转向配置；通过前、后轴都配置转向功能(即设置前转向机801以及后转向机分别控制汽车的前轴与后轴)，在不增大最小转弯直径的前提下，减小车轮的最大转角，同时减小了轮胎对车内空间的侵占，增加了车辆的乘坐和储物空间或可用空间；上车身20不做地板，直接使用全平地板(中间段为电池包上盖板)做为地板；且上车身20受动力电池组件15影响小，可拓展范围大，可随造型，轴距、轮距开发出各个级别的Sedan、SUV、MPV、Pickup车型。

进一步，本领域技术人员应当理解，如果将本实用新型实施例所提供的一种汽车下车身10及其车辆1，涉及到的全部或部分子模块通过稠合、简单变化、互相变换等方式进行组合、替换，如各组件摆放移动位置；或者将其所构成的产品一体设置；或者可拆卸设计；凡组合后的组件可以组成具有特定功能的设备/装置/系统，用这样的设备/装置/系统代替本实用新型相应组件同样落在本实用新型的保护范围内。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种X向拓展的汽车下车身，其特征在于，包括：

动力电池组件，所述动力电池的上表面用于作为汽车地板；

车架，包括前车架和后车架，分别设置与所述动力电池组件的前后两端；

前悬架，用于安装所述汽车的前轮，安装于前车架上；

后悬架，用于安装所述汽车的后轮，安装于后车架上；

以及动力总成，用于驱动汽车运动；

其中动力电池组件段，X向尺寸可以调整，可对车辆轴距进行拓展，以容纳不同数目的电芯；

其中，所述动力总成设置于所述前车架内，水平高度低于所述车架的上表面；所述前悬架上安装前纵梁组件，包括左纵梁与右纵梁；所述前车架包括：前防撞梁组件，所述前纵梁组件前侧与所述前防撞梁组件可拆卸连接，用于所述汽车的前端防撞；前柔性段，两端分别与所述动力电池组件以及所述前纵梁组件可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的一种X向拓展的汽车下车身，其特征在于，所述前防撞梁组件包括：

吸能盒，设置于所述前纵梁组件上；

以及前防撞梁，用于所述汽车的前端防撞；

其中，所述前防撞梁设置于所述吸能盒上。

3.根据权利要求1所述的一种X向拓展的汽车下车身，其特征在于，所述前悬架包括上控制臂组件、下控制臂组件、弹簧减振器组件、稳定杆组件以及转向节组件。

4.根据权利要求1所述的一种X向拓展的汽车下车身，其特征在于，所述前柔性段上前、后端设有连接结构，所述连接结构在后端通过螺栓与所述动力电池组件可拆卸连接，所述连接结构在前端通过螺栓与前纵梁组件可拆卸连接，所述连接结构上还设有用于与汽车上车身连接的连接孔。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种X向拓展的汽车下车身，其特征在于，所述动力总成包括：

前端动力总成，用于驱动汽车的前轮运转，设置于所述前车架内；

以及后端动力总成，用于驱动所述汽车的后轮运转，设置于所述后车架内。

6.根据权利要求5所述的一种X向拓展的汽车下车身，其特征在于，所述前车架与所述后车架采用同一结构，所述前悬架与所述后悬架采用同一结构。

7.根据权利要求6所述的一种X向拓展的汽车下车身，其特征在于，还包括前端冷却模块，用于冷却所述前端动力总成与后端动力总成，所述冷却模块倾斜设置于所述前防撞梁组件内。

8.一种车辆，其特征在于：包括上车身以及权利要求1-7任一项所述的一种X向拓展的汽车下车身。

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