本實用新型涉及車輛領(lǐng)域,并且更為具體地,涉及一種前艙總成、車身框架以及車輛。
背景技術(shù):
隨著車輛工業(yè)的不斷發(fā)展,人們對現(xiàn)代車輛的要求不只停留在作為簡單的代步工具,更注重車輛的安全性和舒適性,所以對車輛的結(jié)構(gòu)設(shè)計提出了更高的要求。
在車輛的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,車身框架的小型化和合理化布置是汽車領(lǐng)域的研究熱點。
隨著車身小型化的需要,車身框架越來越緊湊,這樣會導(dǎo)致乘員艙的空間越來越小,對于身材比較高的乘員來說,過小的乘員艙會帶來一定的不舒適感。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型提供一種前艙總成、車身框架以及車輛,以增大乘員艙的空間,提升乘員的舒適感。
第一方面,本實用新型提供一種車輛的前艙總成,所述前艙總成包括前減震器座,以及用于分隔所述車輛的前艙和乘員艙的前圍板,所述前圍板設(shè)置在所述前減震器座的靠近車頭的一側(cè)。
現(xiàn)有技術(shù)中,前圍板設(shè)置在前減震器座的靠近車尾的一側(cè),本實用新型將前圍板的位置前移,使其設(shè)置在所述前減震器座的靠近車頭的一側(cè),從而增大乘員艙的空間,提升乘員的舒適度。
第二方面,本實用新型提供一種車身框架,所述車身框架包括如第一方面所述的前艙總成。
現(xiàn)有技術(shù)中,前圍板設(shè)置在前減震器座的靠近車尾的一側(cè),本實用新型將前圍板的位置前移,使其設(shè)置在所述前減震器座的靠近車頭的一側(cè),從而增大乘員艙的空間,提升乘員的舒適度。
結(jié)合第二方面,在第二方面的某些實現(xiàn)方式中,所述車身框架還包括:地板縱梁總成,所述地板縱梁總成包括地板縱梁;后縱梁框架總成,所述后縱梁框架總成包括后縱梁,所述后縱梁與所述地板縱梁通過連接件相連。
從后縱梁到地板縱梁具有急劇的高度落差,因此,現(xiàn)有技術(shù)一般將二者分離設(shè)置,本實用新型利用連接件將后縱梁與地板縱梁相連在一起,能夠形成具有貫通結(jié)構(gòu)的縱梁,從而形成一條有效連貫的傳力路徑,有利于車輛發(fā)生正碰或偏置碰時力的傳遞。
結(jié)合第二方面,在第二方面的某些實現(xiàn)方式中,所述連接件包括縱梁延伸板和縱梁連接板,所述地板縱梁、所述縱梁延伸板、所述縱梁連接板以及所述后縱梁均形成包括側(cè)板和地板的凹槽結(jié)構(gòu);所述地板縱梁的側(cè)板與所述縱梁延伸板的第一端的側(cè)板相連,所述地板縱梁的底板與所述縱梁延伸板的第一端的底板相連;所述縱梁延伸板的第二端的側(cè)板與所述縱梁連接板的第一端的側(cè)板相連,所述縱梁延伸板的第二端的底板與所述縱梁連接板的第一端的底板相連;所述縱梁連接板的第二端的側(cè)板與所述后縱梁的側(cè)板相連,所述縱梁連接板的第二端的底板與所述后縱梁的底板相連。
本實用新型利用具有凹槽結(jié)構(gòu)的連接件將地板縱梁和后縱梁連接在一起,這種連接方式操作簡單,能夠提高縱梁的組裝效率。
結(jié)合第二方面,在第二方面的某些實現(xiàn)方式中,所述后縱梁和所述地板縱梁在豎直方向的高度差大于175毫米,且所述后縱梁和所述縱梁連接板之間的夾角小于110度。
結(jié)合第二方面,在第二方面的某些實現(xiàn)方式中,所述前艙總成包括前縱梁,所述前縱梁與所述地板縱梁連接,從而使得所述前縱梁、所述地板縱梁和所述后縱梁形成前后貫通的縱梁結(jié)構(gòu)。
本實用新型將前縱梁和地板縱梁連接在一起,從而使得前縱梁、地板縱梁和后縱梁形成前后貫通的縱梁結(jié)構(gòu),進一步提升了車輛的防撞性能。
結(jié)合第二方面,在第二方面的某些實現(xiàn)方式中,所述前縱梁和所述地板縱梁均形成包括側(cè)板和底板的凹槽結(jié)構(gòu),所述前縱梁的側(cè)板與所述地板縱梁的側(cè)板相連,所述前縱梁的底板與所述地板縱梁的底板相連。
本實用新型中的前縱梁和地板縱梁均具有凹槽結(jié)構(gòu),并利用該凹槽結(jié)構(gòu)將二者連接在一起,這種連接方式操作簡單,能夠提高縱梁的組裝效率。
結(jié)合第二方面,在第二方面的某些實現(xiàn)方式中,所述車身框架為全鋁車身框架。
結(jié)合第二方面,在第二方面的某些實現(xiàn)方式中,所述地板縱梁包括左地板縱梁和右地板縱梁,所述左地板縱梁和所述右地板縱梁呈對稱設(shè)置,形成八字形結(jié)構(gòu)。
第三方面,本實用新型提供一種車輛,包括如第二方面或第二方面的任意一種實現(xiàn)方式提供的車身框架。
結(jié)合第三方面,在第三方面的某些實現(xiàn)方式中,所述車輛為電動汽車。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)如下技術(shù)效果:
本實用新型將前圍板的位置前移,使其設(shè)置在所述前減震器座的靠近車頭的一側(cè),從而增大乘員艙的空間,提升乘員的舒適度。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案,下面將對本實用新型實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面所描述的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實用新型實施例的車身框架的立體圖。
圖2是本實用新型實施例的車身框架的分解圖。
圖3是本實用新型實施例的前縱梁、地板縱梁和后縱梁的連接關(guān)系示意圖。
圖4是本實用新型實施例的車身框架的側(cè)視圖。
圖5是本實用新型實施例的車身框架的俯視圖。
圖6是本實用新型實施例的后縱梁框架總成的結(jié)構(gòu)圖。
圖7是本實用新型實施例的地板縱梁和后縱梁的連接關(guān)系示意圖。
圖8是本實用新型實施例的地板縱梁和后縱梁之間的連接件的具體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例,而不是全部實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都應(yīng)屬于本實用新型保護的范圍。
應(yīng)當(dāng)理解,這里使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或者其它類似術(shù)語包括通常的機動車輛,比如包括運動型多用途車(SUV)的客車,公共汽車,卡車,各種商用車輛等,并且包括混合動力汽車,純電動汽車,插電式混合動力汽車,氫動力汽車和其它替代燃料(例如,從除石油以外的資源得到的燃料)汽車。
如圖1和圖2所示,本實用新型實施例的車身框架40可以包括以下部件中的部分或全部部件:前艙總成1、前地板總成2、后地板總成3、后縱梁框架總成4、電池艙總成5(或稱電池托架總成)、地板縱梁總成6、門檻總成7等。
需要說明的是,本實用新型實施例對車身框架40中的部件的連接方式不作具體限定。
可選地,在一些實施例中,所述車身框架40中的部分或全部部件以鉚接的方式連接在一起?;蛘撸鲕嚿砜蚣?0中的部分或全部部件可以使用自沖鉚(Self-Piercing Riveting,SPR)技術(shù)連接在一起。或者,所述車身框架40中的部分或全部部件以焊接的方式連接在一起?;蛘?,所述車身框架40中的部分或全部部件可以采用冷金屬過渡(Cold Metal Transfer,CMT)技術(shù)連接在一起。或者,所述車身框架40中的部件可以采用SPR和CMT技術(shù)相結(jié)合的方式連接在一起。
下面對前艙總成1的具體結(jié)構(gòu)進行詳細描述。
參見圖1和2,前艙總成1包括前減震器座8,以及用于分隔車輛的前艙和乘員艙的前圍板9,前圍板9設(shè)置在前減震器座8的靠近車頭的一側(cè)。從圖1和圖2可以看出,前減震器座8位于乘員艙中。
現(xiàn)有技術(shù)中,前圍板設(shè)置在前減震器座的靠近車尾的一側(cè),本實用新型實施例將前圍板的位置前移,使其設(shè)置在所述前減震器座的靠近車頭的一側(cè),從而增大乘員艙的空間,提升乘員的舒適度。
可選地,在一些實施例中,參見圖3,前艙總成1可以包括前艙總成本體和前縱梁17,上文提到的前減震器座8和前圍板9屬于前艙總成本體的一部分,前縱梁17位于前艙總成本體的底部。
需要說明的是,本實用新型實施例對前減震器座8的材質(zhì)和加工工藝不作具體限定??蛇x地,在一些實施例中,前減震器座8可以是鋁合金,采用真空鋁壓鑄工藝制成。真空鋁壓鑄工藝不但能夠減輕前減震器座的重量,而且能夠提升前減震器座的抗拉、抗彎強度。
可選地,在一些實施例中,前減震器座8可以采用半固態(tài)鋁壓鑄而成。或者,前減震器座8可以是鋼制件。鋼制的前減震器座可以增加前減震器座的抗拉、抗彎強度,從而提升減震器的可靠性。例如,前減震器座8可以采用鋼板沖壓方式制成。
可選地,在一些實施例中,如圖2、圖3和圖5所示,地板縱梁總成6包括地板縱梁18;后縱梁框架總成4包括后縱梁12。
需要說明的是,本實用新型實施例對地板縱梁18的形狀不作具體限定,可以是直梁,也可以呈左右對稱的“八”字形結(jié)構(gòu)。
“八”字形結(jié)構(gòu)的地板縱梁18可以用于連接距離較窄的前縱梁17與距離較寬的后縱梁12。這樣一來,可以在車身的中間部位形成較大的空間,為布置較大體積的零部件提供方便。此外,“八”字形結(jié)構(gòu)的地板縱梁18的好處在于當(dāng)車輛側(cè)面發(fā)生碰撞時,通過向外凸出的“八”字形結(jié)構(gòu)變形吸收能量,可以降低車身中部的乘員艙變形的可能性。
進一步地,在一些實施例中,前縱梁17、地板縱梁18與后縱梁12可以相互連接,形成前后貫通結(jié)構(gòu),這樣可以形成一條有效連貫的傳力路徑,有利于車輛發(fā)生正碰或側(cè)碰時的力的傳遞,在車輛發(fā)生正碰或側(cè)碰時,前后貫通的縱梁結(jié)構(gòu)能夠起到減緩乘員艙變形的作用,提升整車扭轉(zhuǎn)剛度及彎曲剛度。
需要說明的是,本實用新型實施例中的前縱梁17、地板縱梁18、后縱梁19均包括兩根縱梁,兩根縱梁可以左右對稱布置。
需要說明的是,本實用新型實施例對地板縱梁18與后縱梁12之間的連接方式不作具體限定。
由于地板縱梁18和后縱梁12在車身中的位置以及二者所需承載的零部件不同,地板縱梁18和后縱梁12在豎直方向(車身高度方向)通常具有一定的高度差,二者之間的連接需要考慮這一因素。
可選地,在一些實施例中,地板縱梁18和后縱梁12可以通過焊接的方式直接連接在一起。
可選地,在一些實施例中,可以利用連接件實現(xiàn)地板縱梁18與后縱梁12的連接。
從后縱梁到地板縱梁具有急劇的高度落差,因此,現(xiàn)有技術(shù)一般將二者分離設(shè)置,本實用新型實施例利用連接件將后縱梁與地板縱梁相連在一起,能夠形成具有貫通結(jié)構(gòu)的縱梁,從而形成一條有效連貫的傳力路徑,有利于車輛發(fā)生正碰或偏置碰時力的傳遞。
地板縱梁18與后縱梁12之間的連接件的數(shù)量可以是一個,也可以是多個,本實用新型實施例對此不作具體限定。
可選地,在一些實施例中,如圖3-5,以及圖7-8所示,用于連接地板縱梁18和后縱梁12的連接件包括縱梁延伸板20和縱梁連接板15,地板縱梁18、縱梁延伸板20、縱梁連接板15以及后縱梁12均形成包括側(cè)板和地板的凹槽結(jié)構(gòu);地板縱梁18的側(cè)板與縱梁延伸板20的第一端的側(cè)板相連,地板縱梁18的底板與縱梁延伸板20的第一端的底板相連;縱梁延伸板20的第二端的側(cè)板與縱梁連接板15的第一端的側(cè)板相連,縱梁延伸板20的第二端的底板與縱梁連接板15的第一端的底板相連;縱梁連接板15的第二端的側(cè)板與后縱梁12的側(cè)板相連,縱梁連接板15的第二端的底板與后縱梁12的底板相連。
圖4示出了相互連接在一起的地板縱梁6、縱梁連接板15以及后縱梁12的連接參數(shù)。從圖4可以看出,地板縱梁6與后縱梁12之間豎直方向(或車身方向)的高度差H可以大于175mm,縱梁連接板15與后縱梁12夾角a可以小于110度。圖4的示例說明縱梁連接板15可以實現(xiàn)高度差較大的兩條縱梁之間的有效連接。
可選地,在一些實施例中,如圖3所示,前縱梁17和地板縱梁18均形成包括側(cè)板和底板的凹槽結(jié)構(gòu),前縱梁17的側(cè)板與地板縱梁18的側(cè)板相連,前縱梁17的底板與地板縱梁18的底板相連。
上文指出,車身框架還可包括前地板總成2和后地板總成3,下面結(jié)合圖2,對前地板總成2和后地板總成3的結(jié)構(gòu),以及前地板總成2和后地板總成3與其他零部件的連接方式進行描述。
可選地,在一些實施例中,前地板總成2或后地板總成3可以是鋼制件。例如,前地板總成2或后地板總成3可以是采用鋼板沖壓工藝制成的大致板狀結(jié)構(gòu)。
可選地,在一些實施例中,前地板總成2或后地板總成3可以是鋁合金。例如,前地板總成2或后地板總成3可以是采用鋁板沖壓工藝制成的大致板狀結(jié)構(gòu)。
進一步地,前地板總成2或后地板總成3的表面可以設(shè)置有一個或多個起加強作用的條狀突起。
如圖1和圖2所示,前地板總成2和后地板總成3可以設(shè)置在地板縱梁總成6、后縱梁框架總成4以及門檻總成7的上方。門檻總成7可以包括左門檻和右門檻,左門檻和右門檻分別位于車身的左右兩側(cè)。
下文詳細描述后縱梁框架總成4、地板縱梁總成6、門檻總成7的結(jié)構(gòu),以及后縱梁框架總成4、地板縱梁總成6、門檻總成7與其他零部件的連接方式。
可選地,在一些實施例中,門檻總成7中的部分或全部零件可以是鋼制件。例如,門檻總成7可以采用鋼板沖壓工藝制成。
可選地,在一些實施例中,門檻總成7中的部分或全部零件可以是鋁合金。例如,門檻總成7可以采用鋁板沖壓工藝制成。
可選地,在一些實施例中,地板縱梁總成6中的部分或全部零件可以是鋼制件。例如,地板縱梁總成6可以采用鋼板沖壓工藝制成。
可選地,在一些實施例中,地板縱梁總成6中的部分或全部零件可以是鋁合金。例如,地板縱梁總成6可以采用鋁板沖壓工藝制成。
可選地,在一些實施例中,后縱梁框架總成4中的部分或全部零件可以是鋼制件。例如,后縱梁框架總成4可以采用鋼板沖壓工藝制成。
可選地,在一些實施例中,后縱梁框架總成4中的部分或全部零件可以是鋁合金。例如,后縱梁框架總成4可以采用鋁板沖壓工藝制成。
如圖3和圖6所示,后縱梁框架總成4可以包括后地板前橫梁13、后縱梁12、電池防護板11以及電池下橫梁10。
具體地,如圖6所示,電池下橫梁10可以通過連接件19與后縱梁12連接在一起,并沿垂直于車身縱向方向向下延伸。
需要說明的是,本實用新型實施例對電池下橫梁10的材質(zhì)不作具體限定。
可選地,在一些實施例中,電池下橫梁10可以為鋼制件。
可選地,在一些實施例中,電池下橫梁10可以是鋁制件。例如,電池下橫梁10可以采用鋁擠出工藝制成。
進一步地,電池下橫梁10可以為電池艙總成5中的動力電池座提供安裝點。
進一步地,電池下橫梁10可以為后副車架(圖中未示出)提供安裝點。
下文對電池倉總成5材質(zhì)、位置以及電池倉總成5與其他零部件的連接方式進行描述。
需要說明的是,本實用新型實施例對電池倉總成5的材質(zhì)不作具體限定。
可選地,在一些實施例中,電池倉總成5中的部分或全部零件可以為鋼制件。
可選地,在一些實施例中,電池倉總成5中的部分或全部零件可以為鋁制件,例如,電池倉總成5中的部分或全部零件可以采用鋁板沖壓工藝制成。
進一步地,電池艙總成5中的主要零件之間可以經(jīng)SPR技術(shù)連接在一起,形成總成。
如圖2所示,電池艙總成5可以位于車身框架40的后方。
具體地,電池艙總成5可以通過電池下橫梁10與后縱梁框架總成4連接在一起。
需要說明的是,本實用新型實施例對電池艙總成5與電池下橫梁10的具體連接方式不作限定。例如,電池艙總成5可以采用SPR或CMT技術(shù)與電池下橫梁10連接在一起。
進一步地,電池艙總成5后部的密封與防護可以由電池防護板11完成。
具體地,如圖2所示,電池艙總成5的后部具有翻邊24,電池防護板11可以與電池艙總成5后部的翻邊24連接在一起,形成封閉的電池艙。
需要說明的是,本實用新型實施例對電池防護板11與電池艙總成5后部的翻邊24的具體連接方式不作限定。例如,電池防護板11與電池艙總成5后部的翻邊24采用SPR或CMT技術(shù)連接在一起。
需要說明的是,本實用新型實施例對車身框架40中的部件的組裝方式不作具體限定,可以從前往后依次組裝,也可以從后向前依次組裝,也可以將某個中間部件作為組裝的起點,然后將該中間部件兩端的部件依次與該中間部件組裝在一起。
下面給出車身框架40中的部件的組裝方式的一個示例。
步驟一、先將后縱梁框架總成4固定在夾具上。
步驟二、將電池艙總成5連接至后縱梁框架總成4的末端。
步驟三、將地板縱梁總成6連接至后縱梁框架總成4的前端。
具體地,地板縱梁總成6包括地板縱梁18,后縱梁框架總成4包括后縱梁12,步驟三具體可以指將后地板縱梁18與后縱梁12連接在一起。
后地板縱梁18與后縱梁12的連接方式可以有多種,例如,可以將二者以焊接的方式連接在一起,也可以通過縱梁連接板15將二者連接在一起。
步驟四、將前艙總成1連接至地板縱梁總成6的前端。
步驟五、將前地板總成2放置在地板縱梁18之上,將后地板總成3放置在后縱梁框架總成4之上,并將門檻總成7安裝在地板縱梁總成6的兩側(cè)。
需要說明的是,以上各個部件均可采用SPR或CMT技術(shù)連接在一起,形成完整的車身框架。
本實用新型實施例提供一種車輛,包括上文描述的車身框架。
以上所述,僅為本實用新型的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此,本實用新型的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。