本發(fā)明屬于電動汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，本發(fā)明涉及一種電動汽車的車身骨架結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

電動汽車作為一種新能源汽車，具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢，電動汽車越來越成為汽車領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。目前電動汽車領(lǐng)域普遍存在的難題為電動汽車蓄電池續(xù)航里程有限，這限制了電動汽車的推廣應(yīng)用。

現(xiàn)有電動汽車的碰撞吸能結(jié)構(gòu)主要是由前防撞梁總成和前縱梁總成構(gòu)成，絕大部分部件是采用鋼板沖壓成型，成型工藝復(fù)雜，成本高，制成的碰撞吸能結(jié)構(gòu)重量大，不利于電動汽車輕量化，不能有效延長電動汽車?yán)m(xù)航里程，且金屬件制作裝配及維護(hù)成本均較高，不利于降低成本，不能滿足節(jié)能環(huán)保要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提供一種電動汽車的車身碰撞吸能結(jié)構(gòu)，目的是滿足整車輕量化要求。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：電動汽車的車身碰撞吸能結(jié)構(gòu)，包括前防撞梁總成和前縱梁總成，前防撞梁總成包括防撞梁本體和吸能盒，其特征在于，所述吸能盒采用鋁型材制成且內(nèi)部具有空腔，吸能盒的橫截面為“8”字形，所述防撞梁本體采用橫截面為目字形的鋁型材制成且內(nèi)部具有空腔。

所述吸能盒是由兩個橫截面為八邊形且內(nèi)部中空的吸能管體連接而成。

所述吸能管體的橫截面為正八邊形。

兩個所述吸能管體為沿所述防撞梁本體的寬度方向布置。

所述吸能管體的側(cè)壁上設(shè)有朝向吸能盒的內(nèi)部凸出的潰縮筋。

所述前縱梁總成包括依次連接的前縱梁前段、前縱梁中段和前縱梁后段，前縱梁前段、前縱梁中段和前縱梁后段采用鋁型材制成且內(nèi)部具有空腔。

所述前縱梁前段的橫截面為“8”字形。

所述前縱梁前段是由兩個橫截面為八邊形且內(nèi)部中空的管體連接而成。

所述前縱梁中段的橫截面為“8”字形。

所述前縱梁中段是由兩個橫截面為八邊形且內(nèi)部中空的管體連接而成。

所述前縱梁后段包括由多個側(cè)壁包圍形成的空心管體和設(shè)置于空心管體內(nèi)的加強(qiáng)筋，加強(qiáng)筋將空心管體的內(nèi)腔分隔成多個獨(dú)立的空腔。

所述前縱梁后段包括由四個側(cè)壁包圍形成的空心管體和設(shè)置于空心管體內(nèi)的兩個十字加強(qiáng)筋，兩個十字加強(qiáng)筋將空心管體的內(nèi)腔分隔成六個獨(dú)立的空腔。

所述前縱梁后段具有讓所述前縱梁中段嵌入的容置槽。

所述的車身碰撞吸能結(jié)構(gòu)還包括夾在所述前縱梁前段和所述前縱梁中段之間且與前縱梁前段和前縱梁中段連接的中段封板。

所述的車身碰撞吸能結(jié)構(gòu)還包括與所述前縱梁中段和所述前縱梁后段連接的加強(qiáng)板。

本發(fā)明電動汽車車身碰撞吸能結(jié)構(gòu)，采用中空的鋁型材制作，整體重量小、強(qiáng)度高，有利于電動汽車輕量化，可有效延長電動汽車?yán)m(xù)航里程；而且采用“8”字形的吸能盒，提高車身碰撞吸能結(jié)構(gòu)的吸能效果，能最大程度的降低撞擊對車身的損壞。

附圖說明

本說明書包括以下附圖，所示內(nèi)容分別是：

圖1是本發(fā)明車身碰撞吸能結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是前防撞梁總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是吸能盒的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是吸能盒的橫截面示意圖；

圖5是前縱梁總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是前縱梁總成的側(cè)視圖；

圖7是前縱梁總成的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是前縱梁中段與前縱梁后段的裝配圖；

圖9是前縱梁中段的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是前縱梁前段和前縱梁中段的截面圖；

圖11是前縱梁后段的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12是前縱梁后段的主視圖；

圖中標(biāo)記為：

100、前防撞梁總成；101、防撞梁本體；102、吸能盒；103、吸能管體；104、潰縮筋；105、第一側(cè)棱線；106、第二側(cè)棱線；107、第三側(cè)棱線；108、第四側(cè)棱線；109、第五側(cè)棱線；110、第六側(cè)棱線；111、第七側(cè)棱線；112、第八側(cè)棱線；113、防撞梁安裝板；

200、前縱梁總成；201、前縱梁前段；202、前縱梁中段；203、前縱梁后段；204、前段封板；205、中段封板；206、后段封板；207、容置槽；208、加強(qiáng)板；209、支撐梁；210、前端面；211、后端面；212、第一定位面；213、第二定位面；214、第三定位面；215、十字加強(qiáng)筋；

300、地板前橫梁。

具體實(shí)施方式

下面對照附圖，通過對實(shí)施例的描述，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，目的是幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對本發(fā)明的構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解，并有助于其實(shí)施。

如圖1所示，本發(fā)明提供了一種電動汽車的車身碰撞吸能結(jié)構(gòu)，包括相連接的前防撞梁總成100和前縱梁總成200。

如圖2所示，前防撞梁總成100包括防撞梁本體101、與防撞梁本體101連接的吸能盒102和與吸能盒102連接的防撞梁安裝板113。防撞梁本體101采用橫截面為目字形的鋁型材制成且內(nèi)部具有空腔，采用目字形的鋁型材制成的防撞梁本體101具有剛度好、重量輕、吸能效果好的優(yōu)點(diǎn)。如圖3所示，吸能盒102采用鋁型材制成且內(nèi)部具有空腔，吸能盒102的橫截面為“8”字形。

如圖3和圖4所示，吸能盒102是由兩個橫截面為正八邊形且兩端開口、內(nèi)部中空的吸能管體103連接而成，制作時通過原材料擠出成型，采用鋁型材制成的吸能盒102的剛度好、重量輕，使防撞梁總成100滿足整車輕量化要求。

如圖2所示，吸能盒102在防撞梁本體101上設(shè)置兩個，兩個吸能盒102沿防撞梁本體101的長度方向布置，兩個吸能盒102分別位于防撞梁本體101的一端，各個吸能盒102的一端與防撞梁本體101焊接連接，另一端與防撞梁安裝板113焊接連接。如圖3和圖4所示，各個吸能盒102的兩個吸能管體103為沿防撞梁本體101的寬度方向布置，防撞梁本體101的寬度方向與Z向相平行，防撞梁本體101的長度方向與Y向相平行，吸能管體103的長度方向與X向相平行。

如圖3和圖4所示，吸能管體103的橫截面為正八邊形結(jié)構(gòu)，吸能管體103具有八個側(cè)壁，兩個吸能管體103在Z向上為對稱設(shè)置。吸能管體103的相鄰兩個側(cè)壁之間具有一個圓弧狀的側(cè)棱線，吸能管體103的八個側(cè)棱線沿周向依次為第一側(cè)棱線105、第二側(cè)棱線106、第三側(cè)棱線107、第四側(cè)棱線108、第五側(cè)棱線109、第六側(cè)棱線110、第七側(cè)棱線111和第八側(cè)棱線112，兩個吸能管體103通過位于第一側(cè)棱線105和第八側(cè)棱線112之間的側(cè)壁相連接，形成橫截面為“8”字形的一體結(jié)構(gòu)，形成的吸能盒102內(nèi)部具有被該側(cè)壁分隔開的兩個空腔。

如圖3和圖4所示，吸能管體103的側(cè)壁上設(shè)有朝向吸能管體103的內(nèi)部凸出的潰縮筋104，潰縮筋104優(yōu)選為三角形結(jié)構(gòu)。設(shè)置潰縮筋104，可以使吸能盒102達(dá)到按照設(shè)定的潰縮方式進(jìn)行潰縮的目的，進(jìn)一步提高吸能效果。

如圖3所示，作為優(yōu)選的，潰縮筋104沿吸能管體103的長度方向在吸能管體103的側(cè)壁上設(shè)置多個。在吸能盒102的長度方向上的多個位置處，均具有上下對稱布置的兩個潰縮筋104，該兩個潰縮筋104處于與Z向相平行的同一直線上。如圖4所示，潰縮筋104在吸能管體103沿周向設(shè)置多個。在吸能管體103的周向上，一個潰縮筋104是在第三側(cè)棱線107開始朝向吸能管體103的內(nèi)部凹入且朝向第三側(cè)棱線107兩側(cè)的兩個側(cè)壁延伸形成，另一個潰縮筋104是在第六側(cè)棱線110開始朝向吸能管體103的內(nèi)部凹入且朝向第六側(cè)棱線110兩側(cè)的兩個側(cè)壁延伸形成。

如圖2所示，防撞梁本體101與兩個吸能管體103的前端連接，防撞梁安裝板113與兩個吸能管體103的后端連接，防撞梁安裝板113并用于在車身骨架上位于前防撞梁總成后側(cè)的前縱梁總成200連接。防撞梁安裝板113采用鋁板材制成，重量輕。

如圖5至圖7所示，前縱梁總成200包括沿X向依次連接的前段封板204、前縱梁前段201、中段封板205、前縱梁中段202和前縱梁后段203，前縱梁前段201、前縱梁中段202和前縱梁后段203采用鋁型材制成且內(nèi)部具有空腔。

如圖5和圖6所示，前縱梁前段201、前縱梁中段202和前縱梁后段203沿縱向依次設(shè)置，前縱梁中段202的前端部通過中段封板205與前縱梁前段201的后端部固定連接，且前縱梁前段201和前縱梁中段202處于與X向相平行的同一直線上。前縱梁后段203相對于前縱梁中段202為傾斜設(shè)置，前縱梁后段203為朝向前縱梁中段202的后側(cè)下方傾斜延伸，前縱梁中段202的后端部與前縱梁后段203的上端部固定連接，前縱梁后段203的下端部與位于前縱梁中段202后側(cè)斜下方的地板前橫梁300固定連接。地板前橫梁300為車身骨架底部沿Y向延伸的部件，地板前橫梁300位于車身骨架底部的兩個門檻梁之間，門檻梁為沿X向延伸的部件。將前縱梁后段203設(shè)置成傾斜狀態(tài)，前縱梁前段201和前縱梁中段202在前縱梁后段203上方沿X向延伸，利于正面碰撞的力向地板前橫梁300上傳遞。

如圖5和圖10所示，前縱梁前段201是由兩個橫截面為正八邊形且兩端開口、內(nèi)部中空的管體連接而成，制作時通過原材料擠出成型，采用鋁型材制成的前縱梁前段201的剛度好、重量輕，使前縱梁總成200滿足整車輕量化要求。前縱梁前段201的長度方向與X向相平行，前縱梁前段201的兩個空心管體為沿Z向布置且在Z向上為對稱設(shè)置。前縱梁前段201的空心管體的橫截面為正八邊形結(jié)構(gòu)，空心管體具有八個側(cè)壁，空心管體的相鄰兩個側(cè)壁之間具有一個圓弧狀的側(cè)棱線。一個空心管體的一個側(cè)壁與另一個空心管體的一個側(cè)壁相連接，形成橫截面為“8”字形的一體結(jié)構(gòu)，形成的前縱梁前段201的內(nèi)部具有被該相連接的側(cè)壁分隔開的兩個空腔。

如圖5、圖9和圖10所示，前縱梁中段202是由兩個橫截面為正八邊形且兩端開口、內(nèi)部中空的管體連接而成，制作時通過原材料擠出成型，采用鋁型材制成的前縱梁中段202的剛度好、重量輕，使前縱梁總成200滿足整車輕量化要求。前縱梁中段202的長度方向與X向相平行，前縱梁中段202的兩個空心管體為沿Z向布置且在Z向上為對稱設(shè)置。前縱梁中段202的空心管體的橫截面為正八邊形結(jié)構(gòu)，空心管體具有八個側(cè)壁，空心管體的相鄰兩個側(cè)壁之間具有一個圓弧狀的側(cè)棱線。一個空心管體的一個側(cè)壁與另一個空心管體的一個側(cè)壁相連接，形成橫截面為“8”字形的一體結(jié)構(gòu)，形成的前縱梁中段202的內(nèi)部具有被該相連接的側(cè)壁分隔開的兩個空腔。

如圖5所示，前縱梁前段201和前縱梁中段202為兩端開口、內(nèi)部中空的梁體，前縱梁前段201的前端部與前段封板204焊接連接，前段封板204是用于與前防撞梁總成100的防撞梁安裝板113固定連接，前縱梁前段201的后端部與中段封板205焊接連接，前縱梁中段202的前端部與中段封板205焊接連接，前縱梁中段202的后端部與后段封板206焊接連接，前段封板204、中段封板205和后段封板206均采用鋁板材制成，重量輕。

如圖5、圖8和圖9所示，前縱梁中段202的前端面210位于中段封板205的表面貼合且與X向相垂直的平面，前縱梁中段202的后端面211上具有兩個八邊形的開口，后段封板206與后端面211接觸且將這兩個開口封閉，前縱梁中段202的后端面211相對于前端面210為朝向前縱梁中段202的后側(cè)下方傾斜延伸的斜平面，后端面211與X向之間的夾角為銳角或鈍角，且后端面211與X向之間的夾角與前縱梁后段203的長度方向與X向之間的夾角大小相等。這種結(jié)構(gòu)的前縱梁中段202可以減少正碰時前擋板的侵入量，保證成員生存空間。

如圖11和圖12所示，前縱梁后段203包括由多個側(cè)壁包圍形成的空心管體和設(shè)置于空心管體內(nèi)的加強(qiáng)筋，加強(qiáng)筋將空心管體的內(nèi)腔分隔成多個獨(dú)立的空腔，采用鋁型材制成的前縱梁后段203的剛度好、重量輕，使前縱梁總成滿足整車輕量化要求。在本實(shí)施例中，前縱梁后段203包括由四個側(cè)壁包圍形成的空心管體和設(shè)置于空心管體內(nèi)的兩個十字加強(qiáng)筋215，空心管體的橫截面為矩形，兩個十字加強(qiáng)筋215并排設(shè)置且相連接，兩個十字加強(qiáng)筋215并將空心管體的矩形內(nèi)腔分隔成六個獨(dú)立的空腔。

如圖5、圖11和圖12所示，前縱梁后段203的上端部設(shè)有讓前縱梁中段202局部嵌入的容置槽207，前縱梁中段202的后端部在容置槽207處與前縱梁后段203焊接連接。該容置槽207為從前縱梁后段203的上端面開始向下前縱梁后段203的內(nèi)部凹入形成的，且通過在鋁型材上銑削加工成型。容置槽207優(yōu)選為U形槽，與前縱梁中段202的八邊形管體的形狀相適應(yīng)，容置槽207的內(nèi)壁包括呈U形分布的第一定位面212、第二定位面213和第三定位面214，第一定位面212和第三定位面214為相對設(shè)置，第二定位面213位于第一定位面212和第三定位面214之間且兩側(cè)邊緣與第一定位面212和第三定位面214的下邊緣連接，第二定位面213與第一定位面212和第三定位面214之間的夾角為135度，第二定位面213并為與X向相平行的平面。第一定位面212、第二定位面213和第三定位面214分別與前縱梁中段202的底部連續(xù)三個側(cè)壁中的一個側(cè)壁貼合。因此通過在前縱梁后段203的上端設(shè)置容置槽207與前縱梁中段202相配合，接觸面積大，便于在前縱梁后段203與前縱梁中段202裝配時進(jìn)行定位，使前縱梁后段203準(zhǔn)確、快速的與前縱梁中段202對接，提高裝配效率，提高前縱梁后段203與前縱梁中段202的連接強(qiáng)度和可靠性。

如圖5所示，前縱梁總成200還包括與前縱梁中段202和前縱梁后段203焊接連接的加強(qiáng)板208。加強(qiáng)板208設(shè)置于前縱梁中段202的下方，加強(qiáng)板208的一部分與前縱梁中段202的底部焊接連接，另一部分與前縱梁后段203的上端部焊接連接，提高前縱梁后段203與前縱梁中段202的連接強(qiáng)度和可靠性。

如圖5所示，前縱梁總成200還包括與前縱梁后段203連接的支撐梁209，支撐梁209沿Y向設(shè)置于前縱梁后段203的兩側(cè)。支撐梁209的前端部與前縱梁后段203焊接連接，后端部與地板前橫梁300焊接連接。

如圖1所示，前縱梁總成200沿Y向設(shè)置相平行的兩個，兩個前縱梁總成200的前縱梁后段203的下端部與后側(cè)的地板前橫梁300焊接連接，前縱梁前段201和前縱梁中段202位于地板前橫梁300的前上方。

上述內(nèi)容所涉及的前端、后端、X向、Y向、Z向等方位詞，X向、Y向和Z向?yàn)樵谄嘜-XYZ坐標(biāo)系中分別表示汽車的長度方向、寬度方向和高度方向，各個部件的前端是指靠近車頭的一端，后端是指靠近車尾的一端。應(yīng)當(dāng)理解，所述方位詞的使用不應(yīng)限制本申請請求保護(hù)的范圍。

以上結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述。顯然，本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制。只要是采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)；或未經(jīng)改進(jìn)，將本發(fā)明的上述構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。