本發(fā)明涉及電動汽車領(lǐng)域,更具體而言,其涉及一種電動汽車的車架組件及其中的零件連接。
背景技術(shù):
目前,由汽油驅(qū)動的傳動汽車通常在車身地板下方的車架位置設(shè)置地板下縱梁,由此來對整個車身起到重要的支承作用,并可以實現(xiàn)正碰能量向車身門檻梁傳遞。但此種承載方式對于部分電動車而言并不適用。因為部分純電動汽車將電池布置在車身地板下方,該元件將會占據(jù)車身底板下方的絕大部分空間,而導(dǎo)致無法在此處額外設(shè)計地板下縱梁,此外,還需要額外考慮對布置在此處的電池部件的碰撞保護。因此,需要提出新的關(guān)于車身地板下方的車架組件的構(gòu)建方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠強化連接車架組件中多個零件的連接件。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種實現(xiàn)多個零件強化連接的車架組件。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種具有強化連接的車架組件的電動汽車。
為實現(xiàn)本發(fā)明的目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種用于車架的連接件,其包括:底板,其具有沿所述車架定向的豎向連接端面;以及設(shè)置在底板上的安裝座,其具有沿所述車架定向的縱向連接端面及橫向連接端面;其中,在所述豎向連接端面、縱向連接端面及橫向連接端面中的至少一個上連接所述車架的至少一種零件。本發(fā)明的連接件以單個零件替代了傳統(tǒng)車型的總成,實現(xiàn)對車架組件中多個零部件的連接,增強車架及關(guān)鍵接頭的連接強度,并實現(xiàn)了對正碰或側(cè)碰能量的傳遞與轉(zhuǎn)移,改善碰撞安全性能。
可選地,所述縱向連接端面包括沿車架縱向布置的前部連接端面;其中,所述前部連接端面上設(shè)置用于容納所述前縱梁的前部安裝凹槽。此種布置實現(xiàn)了車架組件中的前縱梁的安裝,并可以將前縱梁在車身正碰過程中受到的沖擊與能量經(jīng)由該連接件傳遞與轉(zhuǎn)移至其他零件,以提高安全性能。
可選地,所述前部安裝凹槽包括圍成容納空間的多組側(cè)壁,在其中至少一組側(cè)壁上設(shè)置第一安裝孔,其與設(shè)置在所述前縱梁上的第二安裝孔匹配,并通過螺栓連接。在此提出一種連接件與前縱梁的具體連接方式,通過前部安裝凹槽搭配螺栓連接的形式,能夠兼顧強度與成本的考量。
可選地,所述前部連接端面還包括沿豎向延伸至所述基座上方的前部連接延伸面;所述前部連接延伸面用于連接前圍板的下部。在此提出一種集成度更高的連接方式,通過前部連接延伸面的設(shè)置,實現(xiàn)在前部連接端面上同時連接前縱梁與前圍板,提高車架集成度,且更便于能量的傳遞與轉(zhuǎn)移。
可選地,所述橫向連接端面包括沿車架橫向布置的外側(cè)連接端面;其中,所述外側(cè)連接端面用于連接A柱下內(nèi)板。此種布置實現(xiàn)了車架組件中的A柱下內(nèi)板的安裝,并可以將其他零件在車身側(cè)碰過程中受到的沖擊與能量經(jīng)由該連接件部分傳遞與轉(zhuǎn)移至A柱下內(nèi)板,以分散沖擊強度,提高安全性能。
可選地,所述外側(cè)連接端面上設(shè)置第三安裝孔,其與設(shè)置在所述A柱下內(nèi)板上的第四安裝孔匹配,并通過螺栓連接。在此提出一種連接件與A柱下內(nèi)板的具體連接方式,通過螺栓連接的形式,能夠兼顧強度與成本的考量。更具體而言,可以采用流鉆螺釘連接。
可選地,所述外側(cè)連接端面還包括沿豎向延伸至所述底板下方的外側(cè)連接延伸面;其中,所述外側(cè)連接延伸面用于連接門檻縱梁。在此提出一種集成度更高的連接方式,通過外側(cè)連接延伸面的設(shè)置,實現(xiàn)在外側(cè)連接端面上同時連接A柱下內(nèi)板與門檻縱梁,提高車架集成度,并可以將其他零件在車身側(cè)碰過程中受到的沖擊與能量經(jīng)由該連接件部分傳遞與轉(zhuǎn)移至A柱下內(nèi)板,并部分傳遞與轉(zhuǎn)移至門檻縱梁,以分散沖擊強度,提高安全性能。
可選地,所述外側(cè)連接延伸面上設(shè)置第五安裝孔,其與設(shè)置在所述門檻縱梁上的第六安裝孔匹配,并通過螺栓連接。此提出一種連接件與門檻縱梁的具體連接方式,通過螺栓連接的形式,能夠兼顧強度與成本的考量。更具體而言,可以采用流鉆螺釘連接。
可選地,所述橫向連接端面包括沿車架橫向布置的內(nèi)側(cè)連接端面;其中,所述內(nèi)側(cè)連接端面上設(shè)置用于連接前圍下?lián)醢宓膬?nèi)側(cè)安裝面,且所述內(nèi)側(cè)安裝面具有與所述前圍下?lián)醢宓亩瞬科ヅ涞男螤?。此種布置實現(xiàn)了車架組件中的前圍下?lián)醢宓陌惭b,并可以將其他零件在車身側(cè)碰過程中受到的沖擊與能量經(jīng)由該連接件傳遞與轉(zhuǎn)移至前圍下?lián)醢澹⒆罱K傳遞至地板,以分散沖擊強度,提高安全性能。
可選地,所述內(nèi)側(cè)連接端面還包括橫向延伸至突出于內(nèi)側(cè)安裝面的內(nèi)側(cè)安裝引導(dǎo)邊;其中,所述內(nèi)側(cè)安裝引導(dǎo)邊用于定位所述前圍下?lián)醢宓亩瞬俊T诖颂岢鲆环N連接件與前圍下?lián)醢宓木唧w連接方式,通過內(nèi)側(cè)安裝引導(dǎo)邊對前圍下?lián)醢宓亩ㄎ粚?dǎo)引,能夠?qū)崿F(xiàn)二者的精確對準(zhǔn),且便于安裝。
可選地,所述豎向連接端面包括沿車架豎向布置的底部連接端面;其中所述底部連接端面的后側(cè)設(shè)置底部安裝邊,其用于連接地板蒙皮。此種布置實現(xiàn)了車架組件中的地板蒙皮的安裝,并可以將其他零件在車身側(cè)碰過程中受到的沖擊與能量經(jīng)由該連接件傳遞與轉(zhuǎn)移至地板蒙皮,且最終轉(zhuǎn)移至地板,以分散沖擊,并提高安全性能。
可選地,所述安裝座包括安裝座主體以及安裝支架;所述安裝支架與所述安裝座主體圍置形成所述橫向連接端面中的內(nèi)側(cè)連接端面和/或圍置形成所述縱向連接端面中的前部連接端面;其中,所述內(nèi)側(cè)連接端面用于連接前圍下?lián)醢?,而所述前部連接端面用于連接前縱梁。在此進一步提出對連接件自身的改進。通過安裝座主體以及安裝支架的拆分設(shè)置,更便于在整車組裝過程中各零件的定位及連接,大大降低工藝難度。
可選地,所述安裝支架與所述安裝座主體圍置形成所述內(nèi)側(cè)連接端面上的內(nèi)側(cè)安裝引導(dǎo)邊,其用于定位所述前圍下?lián)醢?;?或所述安裝支架與所述安裝座主體圍置形成所述縱向連接端面上的前部安裝凹槽,其用于容納所述前縱梁。此提出一種連接件與前圍下?lián)醢寮扒翱v梁的具體連接方式,通過內(nèi)側(cè)安裝引導(dǎo)邊或者前部安裝凹槽的設(shè)計,實現(xiàn)幾個零件之間的準(zhǔn)確定位及高強度連接。
可選地,在所述安裝座上設(shè)置多組加強筋,所述多組加強筋沿縱向交錯布置。通過該方式,在有限的空間內(nèi)合理設(shè)置足夠的加強筋,兼顧了強度與輕量化的考慮。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供一種車架組件,其包括:前縱梁、前圍板、A柱下內(nèi)板、門檻縱梁、前圍下?lián)醢搴偷匕迕善ぶ械囊粋€或多個;以及位于所述車架組件兩側(cè)的連接件,所述連接件包括:底板,其具有沿所述車架定向的豎向連接端面;以及設(shè)置在底板上的安裝座,其具有沿所述車架定向的縱向連接端面及橫向連接端面;其中,所述豎向連接端面、縱向連接端面及橫向連接端面中的至少一個連接所述前縱梁、前圍板、A柱下內(nèi)板、門檻縱梁、前圍下?lián)醢搴偷匕迕善ぶ械闹辽僖粋€。本發(fā)明的車架組件通過設(shè)置連接件,以單個零件替代了傳統(tǒng)車型的總成,實現(xiàn)對車架組件中多個零部件的連接,增強車架及關(guān)鍵接頭的連接強度,并實現(xiàn)了對正碰或側(cè)碰能量的傳遞與轉(zhuǎn)移,改善碰撞安全性能。
可選地,所述縱向連接端面包括沿車架縱向布置的前部連接端面;其中,所述前部連接端面上設(shè)置前部安裝凹槽;所述前縱梁的端部插設(shè)在所述安裝凹槽中。此種布置實現(xiàn)了前縱梁與連接件的安裝,并可以將前縱梁在車身正碰過程中受到的沖擊與能量經(jīng)由該連接件傳遞與轉(zhuǎn)移至車架組件中的其他零件,以提高安全性能。
可選地,所述前部連接端面還包括沿豎向延伸至所述基座上方的前部連接延伸面;其中,所述前圍板的下部的兩側(cè)分別連接至兩個所述連接件的前部連接延伸面。在此提出一種集成度更高的連接方式,通過前部連接延伸面的設(shè)置,實現(xiàn)在前部連接端面上同時連接前縱梁與前圍板,提高車架集成度,且更便于能量的傳遞與轉(zhuǎn)移。
可選地,所述橫向連接端面包括沿車架橫向布置的外側(cè)連接端面;其中,所述A柱下內(nèi)板的下部連接至所述外側(cè)連接端面。此種布置實現(xiàn)了A柱下內(nèi)板與連接件的安裝,并可以將其他零件在車身側(cè)碰過程中受到的沖擊與能量經(jīng)由該連接件部分傳遞與轉(zhuǎn)移至A柱下內(nèi)板,以分散沖擊強度,提高安全性能。
可選地,所述外側(cè)連接端面還包括沿豎向延伸至所述底板下部的外側(cè)連接延伸面;其中,所述門檻縱梁連接至所述外側(cè)連接延伸面。在此提出一種集成度更高的連接方式,通過外側(cè)連接延伸面的設(shè)置,實現(xiàn)在外側(cè)連接端面上同時連接A柱下內(nèi)板與門檻縱梁,提高車架集成度,并可以將其他零件在車身側(cè)碰過程中受到的沖擊與能量經(jīng)由該連接件部分傳遞與轉(zhuǎn)移至A柱下內(nèi)板,并部分傳遞與轉(zhuǎn)移至門檻縱梁,以分散沖擊強度,提高安全性能。
可選地,所述橫向連接端面包括沿車架橫向布置的內(nèi)側(cè)連接端面;其中,所述內(nèi)側(cè)連接端面上設(shè)置內(nèi)側(cè)安裝面,且所述內(nèi)側(cè)安裝面具有與所述前圍下?lián)醢宓亩瞬科ヅ涞男螤睿凰銮皣聯(lián)醢宓膬啥朔謩e連接至兩個所述連接件的內(nèi)側(cè)安裝面。此種布置實現(xiàn)了前圍下?lián)醢迮c連接件的安裝,并可以將其他零件在車身側(cè)碰過程中受到的沖擊與能量經(jīng)由該連接件傳遞與轉(zhuǎn)移至前圍下?lián)醢?,并最終傳遞至地板,以分散沖擊強度,提高安全性能。
可選地,所述豎向連接端面包括沿車架豎向布置的底部連接端面;其中,所述底部連接端面的后側(cè)設(shè)置底部安裝邊;所述地板蒙皮前部的兩側(cè)分別連接至兩個所述連接件的底部安裝邊。此種布置實現(xiàn)了地板蒙皮與連接件的安裝,并可以將其他零件在車身側(cè)碰過程中受到的沖擊與能量經(jīng)由該連接件傳遞與轉(zhuǎn)移至地板蒙皮,且最終轉(zhuǎn)移至地板,以分散沖擊,并提高安全性能。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面,還提供一種電動汽車,其包括如前所述的車架組件。通過采用此種各零件之間具有緊密連接的車架組件,使得整車也更為輕量化,并具有更高的結(jié)構(gòu)強度來應(yīng)對碰撞,改善安全性能。
附圖說明
圖1a及1b是本發(fā)明的用于車架組件的連接件一個實施例的兩個視角的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2a至2e是本發(fā)明的用于車架組件的連接件一個實施例的正投影五視圖。
圖3a及3b是本發(fā)明的連接件與前縱梁的連接示意圖。
圖4是本發(fā)明的連接件與前圍板的連接示意圖。
圖5a及5b是本發(fā)明的連接件與A柱下內(nèi)板的連接示意圖。
圖6是本發(fā)明的連接件與門檻縱梁的連接示意圖。
圖7是本發(fā)明的連接件與前圍下?lián)醢宓倪B接示意圖。
圖8是本發(fā)明的車架組件的一個實施例的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參見圖1a及圖1b,其示出了用于車架的連接件的一個實施例??傮w而言,該連接件100包括底板110及設(shè)置在底板110上的安裝座120。具體而言,底板110具有沿車架定向的豎向連接端面111;而安裝座120具有沿車架定向的縱向連接端面121及橫向連接端面122。作為車架組件中各零件的核心連接件,在前述豎向連接端面111、縱向連接端面121及橫向連接端面122上分別連接了車架組件中的多種零件。本實施例中的連接件以單個零件替代了傳統(tǒng)車型的總成,實現(xiàn)對車架組件中多種零部件的連接,增強車架及關(guān)鍵接頭的連接強度,并實現(xiàn)了對正碰或側(cè)碰能量的傳遞與轉(zhuǎn)移,改善碰撞安全性能。
作為一種可選方式,為提高結(jié)構(gòu)強度,可在安裝座120上設(shè)置多組加強筋125,且保持多組加強筋125沿縱向交錯布置。這在有限的空間內(nèi)合理設(shè)置了足夠多的加強筋125,兼顧了強度與輕量化的考慮。
此外,應(yīng)當(dāng)知道的是,為實現(xiàn)連接件的連接與中轉(zhuǎn)功能,應(yīng)該使其能夠連接盡可能多的零部件;然而,為實現(xiàn)其基本功能,僅需連接至少一種零部件。例如,本文中提及的各個實施例均以其連接車架組件中的六種部件作為示例,如下將結(jié)合附圖來逐一描述該連接件的各端面與車架各部件之間的連接關(guān)系。
首先將參見圖2a至2e及圖3a及3b來描述連接件與前縱梁的連接關(guān)系。具體而言,縱向連接端面121包括沿車架縱向布置的前部連接端面121a;其中,前部連接端面121a上設(shè)置用于容納前縱梁210的前部安裝凹槽121b。如圖所示,車架組件中的前縱梁210可以插設(shè)于該前部安裝凹槽121b中。在組裝完成后,其并可將前縱梁210在車身正碰過程中受到的沖擊與能量經(jīng)由該連接件100傳遞與轉(zhuǎn)移至其他零件,以提高安全性能。更具體而言,前部安裝凹槽121b包括圍成容納空間的多組側(cè)壁,在其中至少一組側(cè)壁上設(shè)置第一安裝孔,其與設(shè)置在前縱梁210上的第二安裝孔匹配,并通過螺栓連接。通過前部安裝凹槽121b搭配螺栓連接的形式,能夠兼顧強度與成本的考量。
同樣如圖所示,作為一種可選的實施方式,安裝座120由安裝座主體123以及安裝支架124兩部分組成。而安裝支架124與安裝座主體123圍置形成縱向連接端面121上的前部安裝凹槽121b。通過將安裝座主體123以及安裝支架124拆分設(shè)置,使得前縱梁210可以更為便利地插設(shè)在前部安裝凹槽121b,而無需對一體形成的前部安裝凹槽121b提出極高的加工標(biāo)準(zhǔn),進而大大降低成本,并簡化組裝。
隨后將參見圖2a至2e及圖4來描述連接件與前圍板的連接關(guān)系。具體而言,前部連接端面121a還包括沿豎向延伸至基座上方的前部連接延伸面121c;前部連接延伸面121c用于連接前圍板220的下部。如圖所示,通過前部連接延伸面121c的設(shè)置,實現(xiàn)前部連接端面121a能夠同時連接前縱梁210與前圍板220,由此提高了車架集成度,且更便于能量的傳遞與轉(zhuǎn)移。
接著將參見圖2a至2e及圖5來描述連接件與A柱下內(nèi)板的連接關(guān)系。具體而言,橫向連接端面122包括沿車架橫向布置的外側(cè)連接端面122a;其中,外側(cè)連接端面122a用于連接A柱下內(nèi)板230。通過連接件100與A柱下內(nèi)板230的安裝,可以將其他零件在車身側(cè)碰過程中受到的沖擊與能量經(jīng)由該連接件100部分傳遞與轉(zhuǎn)移至A柱下內(nèi)板230,以分散沖擊強度,提高安全性能。更具體而言,外側(cè)連接端面122a上設(shè)置第三安裝孔,其與設(shè)置在A柱下內(nèi)板230上的第四安裝孔匹配,并通過螺栓連接。由此能夠兼顧強度與成本的考量。作為一類示例,在此可以采用流鉆螺釘連接。
接著將參見圖2a至2e及圖6來描述連接件與門檻縱梁的連接關(guān)系。具體而言,外側(cè)連接端面122a還包括沿豎向延伸至底板110下方的外側(cè)連接延伸面122b;其中,外側(cè)連接延伸面122b用于連接門檻縱梁240。通過外側(cè)連接延伸面122b的設(shè)置,實現(xiàn)外側(cè)連接端面122a能夠同時連接A柱下內(nèi)板230與門檻縱梁240,提高車架集成度,并可以將其他零件在車身側(cè)碰過程中受到的沖擊與能量經(jīng)由該連接件100部分傳遞與轉(zhuǎn)移至A柱下內(nèi)板230,并部分傳遞與轉(zhuǎn)移至門檻縱梁240,以分散沖擊強度,提高安全性能。更具體而言,外側(cè)連接延伸面122b上設(shè)置第五安裝孔,其與設(shè)置在門檻縱梁240上的第六安裝孔匹配,并通過螺栓連接。由此能夠兼顧強度與成本的考量。作為一類示例,可以采用流鉆螺釘連接。
隨后將參見圖2a至2e及圖7來描述連接件與前圍下?lián)醢宓倪B接關(guān)系。具體而言,橫向連接端面122包括沿車架橫向布置的內(nèi)側(cè)連接端面122c;其中,內(nèi)側(cè)連接端面122c上設(shè)置用于連接前圍下?lián)醢?50的內(nèi)側(cè)安裝面122d,且內(nèi)側(cè)安裝面122d具有與前圍下?lián)醢?50的端部匹配的形狀。通過連接件100與前圍下?lián)醢?50的安裝,并可以將其他零件在車身側(cè)碰過程中受到的沖擊與能量經(jīng)由該連接件100傳遞與轉(zhuǎn)移至前圍下?lián)醢?50,并最終傳遞至地板,以分散沖擊強度,提高安全性能。更具體而言,內(nèi)側(cè)連接端面122c還包括橫向延伸至突出于內(nèi)側(cè)安裝面122d的內(nèi)側(cè)安裝引導(dǎo)邊122e;其中,內(nèi)側(cè)安裝引導(dǎo)邊122e用于定位前圍下?lián)醢?50的端部。通過內(nèi)側(cè)安裝引導(dǎo)邊122e對前圍下?lián)醢?50的定位導(dǎo)引,能夠?qū)崿F(xiàn)二者的精確對準(zhǔn),且便于安裝。
同樣如圖所示,作為一種可選的實施方式,安裝座120由安裝座主體123以及安裝支架124兩部分組成。而安裝支架124與安裝座主體123圍置形成內(nèi)側(cè)連接端面122c上的內(nèi)側(cè)安裝引導(dǎo)邊122e。通過將安裝座主體123以及安裝支架124拆分設(shè)置,使得前圍下?lián)醢?50能夠更便利地與內(nèi)側(cè)安裝引導(dǎo)邊122e定位及與內(nèi)側(cè)連接端面122c連接,大大降低工藝難度。
此外,雖然未單獨圖示,但參見圖8,在車架組件的分解示意圖中可見,豎向連接端面111包括沿車架豎向布置的底部連接端面111a;其中底部連接端面111a的后側(cè)設(shè)置底部安裝邊,其用于連接地板蒙皮260。通過連接件100與地板蒙皮260的安裝,可以將其他零件在車身側(cè)碰過程中受到的沖擊與能量經(jīng)由該連接件100傳遞與轉(zhuǎn)移至地板蒙皮260,且最終轉(zhuǎn)移至地板,以分散沖擊,并提高安全性能。
如圖8所示,本發(fā)明還提供了具有前述實施例中任意一種連接件的車架組件,其具有與前述實施例相近的其他車架零部件及連接方式,因而也具有相近的技術(shù)效果。在此將著重說明此車架組件在受到正碰或側(cè)碰沖擊時的能量傳遞形式。
具體而言,在車輛受到正面沖撞時,首先由前縱梁210來承受沖擊,并通過其自身結(jié)構(gòu)的擠壓變形來抵消部分沖擊。隨后,剩余的能量將經(jīng)由連接件100分別向上傳遞至A柱下內(nèi)板230、向后傳遞至門檻縱梁240及向內(nèi)經(jīng)由前圍下?lián)醢?50與地板蒙皮260來傳遞至車身前地板的橫梁,實現(xiàn)了分散沖擊,提高車輛安全性能。
再者,在車輛受到側(cè)面沖撞時,根據(jù)具體的側(cè)碰位置,首先將由A柱下內(nèi)板230與門檻縱梁240來承受沖擊。隨后,剩余的能量將經(jīng)由連接件100傳遞至前圍下?lián)醢?50與地板蒙皮260,并最終傳遞至車身前地板的橫梁,實現(xiàn)了分散沖擊,提高車輛安全性能。
本發(fā)明還提供了具有前述實施例中任意一種車架組件的電動汽車,其具有與前述實施例相近的其他車架零部件及連接方式,因而也具有相近的技術(shù)效果,在此同樣不再贅述。
以上例子主要說明了本發(fā)明的用于車架的連接件、車架組件及電動汽車。盡管只對其中一些本發(fā)明的實施方式進行了描述,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解,本發(fā)明可以在不偏離其主旨與范圍內(nèi)以許多其他的形式實施。因此,所展示的例子與實施方式被視為示意性的而非限制性的,在不脫離如所附各權(quán)利要求所定義的本發(fā)明精神及范圍的情況下,本發(fā)明可能涵蓋各種的修改與替換。