一種汽車電池保護結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車電池保護結(jié)構(gòu)包括:中通道、位于中通道左右兩側(cè)且對稱設(shè)置的兩個保護組件,每個保護組件包括車門的門檻、座椅橫梁總成、地板面板、縱梁,座椅橫梁總成一端與門檻上部連接,另一端與中通道上端連接,地板面板一端與門檻下部連接,另一端與中通道下端連接,縱梁設(shè)置在地板面板的下表面,且縱梁縱向貫穿車身,汽車電池組設(shè)置在中通道下方。本發(fā)明通過在門檻與中通道之間分別連接座椅橫梁總成、地板面板,碰撞產(chǎn)生的沖擊經(jīng)門檻分別向座椅橫梁總成和及地板面板分解傳遞,降低地板面板大幅度變形的風(fēng)險;門檻、座椅橫梁總成、地板面板、中通道形成框架結(jié)構(gòu),及縱梁的加固作用,使得整個保護結(jié)構(gòu)剛度提升。
【專利說明】一種汽車電池保護結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車領(lǐng)域,特別涉及一種汽車電池保護結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車行業(yè)節(jié)能環(huán)保的大趨勢下,電動車承載著汽車行業(yè)的未來吸引著客戶的目光,安全問題依然是人們關(guān)注的重點,尤其是在車身受到側(cè)向碰撞時,對電池的保護尤為重要。
[0003]現(xiàn)有電動汽車中,一般在車身底部中間設(shè)置有縱向貫穿的中通道,在中通道左側(cè),汽車左側(cè)車門的門檻與左側(cè)的地板面板、中通道之間順次連接,左側(cè)的座椅橫梁總成一端與左側(cè)的地板面板左端連接,另一端與中通道連接;中通道右側(cè)的結(jié)構(gòu)與左側(cè)對稱,電池一般設(shè)置在中通道下方;當(dāng)車身受到側(cè)向碰撞時,通過門檻將碰撞產(chǎn)生的沖擊傳遞至與其連接的地板面板,并通過中通道傳遞至其他位置進行卸除載荷,從而防止對電池產(chǎn)生沖擊損壞。
[0004]在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:
[0005]當(dāng)車輛發(fā)生側(cè)向碰撞時,碰撞產(chǎn)生的巨大沖擊會迅速且大部分傳遞至地板面板,導(dǎo)致地板面板瞬時承受巨大沖擊卻不能及時傳遞及卸除載荷,容易產(chǎn)生地板面板大幅度變形并與電池相接觸,從而極易將載荷傳遞至電池并使其受損。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)碰撞產(chǎn)生沖擊易導(dǎo)致電池受損的問題,本發(fā)明實施例提供了一種汽車電池保護結(jié)構(gòu)。所述技術(shù)方案如下:
[0007]一種汽車電池保護結(jié)構(gòu),所述汽車電池保護結(jié)構(gòu)包括:設(shè)置在車身底部中間且縱向貫穿所述車身的中通道、位于所述中通道左右兩側(cè)且對稱設(shè)置的兩個保護組件,每個保護組件包括車門的門檻、座椅橫梁總成、地板面板、縱梁,所述座椅橫梁總成一端與所述門檻上部連接,另一端與所述中通道上端連接,所述地板面板一端與所述門檻下部連接,另一端與所述中通道下端連接,所述縱梁設(shè)置在所述地板面板的下表面,且所述縱梁縱向貫穿所述車身,汽車電池組設(shè)置在所述中通道下方。
[0008]具體地,所述座椅橫梁總成包括:順次連接的外加強板、橫梁本體和內(nèi)加強板,所述外加強板與所述門檻連接,所述內(nèi)加強板與所述中通道上端連接,且所述外加強板、所述橫梁本體和所述內(nèi)加強板高度各不相同。
[0009]作為優(yōu)選,所述汽車電池保護結(jié)構(gòu)還包括框架橫梁,所述框架橫梁位于所述汽車電池組下方,所述框架橫梁兩端分別與兩個保護組件的縱梁連接。
[0010]進一步地,所述縱梁為倒幾字形縱梁,所述倒幾字形縱梁的上端與所述地板面板的下表面固定連接,所述倒幾字形縱梁的下端與所述框架橫梁一端連接。
[0011]作為優(yōu)選,所述汽車電池保護結(jié)構(gòu)還包括中通道加強板,所述中通道加強板設(shè)置在所述中通道底部,且與所述中通道固定連接。
[0012]進一步地,所述中通道下端設(shè)置有凸緣,所述地板面板與所述凸緣搭接。
[0013]作為優(yōu)選,所述座椅橫梁總成、所述地板面板、所述縱梁均為合金材料。
[0014]本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
[0015]本發(fā)明通過在門檻與中通道之間分別連接座椅橫梁總成、地板面板,當(dāng)車輛發(fā)生側(cè)向碰撞時,碰撞產(chǎn)生的沖擊經(jīng)門檻分別向座椅橫梁總成和及地板面板兩個途徑分解傳遞,而座椅橫梁總成和地板面板本身會吸收少部分沖擊,剩余的沖擊能夠快速從兩個不同途徑向外部傳遞并卸除載荷,從而降低地板面板大幅度變形的風(fēng)險,使其避免與電池相接觸而損壞電池;另外,門檻、座椅橫梁總成、地板面板、中通道形成框架結(jié)構(gòu),及縱梁的加固作用,使得整個保護結(jié)構(gòu)剛度和強度大幅度提升,進一步降低整個保護結(jié)構(gòu)因產(chǎn)生變形而損壞電池的風(fēng)險。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,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。
[0017]圖1是本發(fā)明實施例提供的汽車電池保護結(jié)構(gòu)的橫截面左半部分結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]其中:1門檻,
[0019]2座椅橫梁總成,21外加強板,22橫梁本體,23內(nèi)加強板,
[0020]3中通道,
[0021]4地板面板,
[0022]5 縱梁,
[0023]6汽車電池組,
[0024]7框架橫梁,
[0025]8中通道加強板。
【具體實施方式】
[0026]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細(xì)描述。
[0027]實施例一
[0028]如圖1所示,本發(fā)明實施例提供一種汽車電池保護結(jié)構(gòu),所述汽車電池保護結(jié)構(gòu)包括:設(shè)置在車身底部中間且縱向貫穿所述車身的中通道3、位于所述中通道3左右兩側(cè)且對稱設(shè)置的兩個保護組件,每個保護組件包括車門的門檻1、座椅橫梁總成2、地板面板4、縱梁5,所述座椅橫梁總成2 —端與所述門檻1上部連接,另一端與所述中通道3上端連接,所述地板面板4 一端與所述門檻1下部連接,另一端與所述中通道3下端連接,所述縱梁5設(shè)置在所述地板面板4的下表面,且所述縱梁5縱向貫穿所述車身,汽車電池組6設(shè)置在所述中通道3下方。
[0029]其中,門檻1設(shè)置在車身側(cè)部,沿著車身的前后方向延伸,與地板面板4和座椅橫梁總成2通過點焊方式連接,縱梁5通過點焊、C02氣體保護焊的方式與座椅橫梁總成2及地板面板4連接,形成框架結(jié)構(gòu);圖1為本發(fā)明的橫截面左半部分結(jié)構(gòu),右半部分的結(jié)構(gòu)與左半部分對稱。
[0030]本發(fā)明通過在門檻1與中通道3之間分別連接座椅橫梁總成2、地板面板4,當(dāng)車輛發(fā)生側(cè)向碰撞時,碰撞產(chǎn)生的沖擊F經(jīng)門檻1分別向座椅橫梁總成2和及地板面板4兩個途徑分解傳遞,并經(jīng)過中通道3傳遞至其它與中通道3連接的部件,較現(xiàn)有技術(shù)增加了沖擊的傳遞途徑,使得碰撞產(chǎn)生的沖擊能夠多渠道快速傳遞,已達(dá)到卸除載荷的目的,降低地板面板4發(fā)生大幅度變形的風(fēng)險;
[0031]而座椅橫梁總成2和地板面板4本身也會吸收少部分沖擊,如此使得需要分解傳遞的沖擊量得以減少,有助于剩余的沖擊能夠快速從兩個不同途徑向外部傳遞并卸除載荷,從而降低地板面板4大幅度變形的風(fēng)險,使其避免與電池相接觸而損壞電池;
[0032]另外,門檻1、座椅橫梁總成2、地板面板4、中通道3形成框架結(jié)構(gòu),及縱梁5的加固作用,使得整個保護結(jié)構(gòu)剛度和強度大幅度提升,進一步降低整個保護結(jié)構(gòu)因產(chǎn)生變形而損壞電池的風(fēng)險。
[0033]實施例二
[0034]如圖1所示,本發(fā)明實施例提供一種汽車電池保護結(jié)構(gòu),所述汽車電池保護結(jié)構(gòu)包括:設(shè)置在車身底部中間且縱向貫穿所述車身的中通道3、位于所述中通道3左右兩側(cè)且對稱設(shè)置的兩個保護組件,每個保護組件包括車門的門檻1、座椅橫梁總成2、地板面板4、縱梁5,所述座椅橫梁總成2 —端與所述門檻1上部連接,另一端與所述中通道3上端連接,所述地板面板4 一端與所述門檻1下部連接,另一端與所述中通道3下端連接,所述縱梁5設(shè)置在所述地板面板4的下表面,且所述縱梁5縱向貫穿所述車身,汽車電池組6設(shè)置在所述中通道3下方。
[0035]如圖1所示,具體地,所述座椅橫梁總成2包括:順次連接的外加強板21、橫梁本體22和內(nèi)加強板23,所述外加強板21與所述門檻1連接,所述內(nèi)加強板23與所述中通道3上端連接,且所述外加強板21、所述橫梁本體22和所述內(nèi)加強板23高度各不相同。
[0036]其中,外加強板21為U型結(jié)構(gòu),一側(cè)分別與橫梁本體22、門檻1連接,另一側(cè)還與地板面板4連接,當(dāng)門檻1將沖擊傳遞過來時,由外加強板21首先吸收部分載荷,其余部分經(jīng)橫梁本體22和內(nèi)加強板23吸收并傳遞,將座椅橫梁總成2分解成高度各不相同的外加強板21、橫梁本體22和內(nèi)加強板23,便于各部分對沖擊進行吸收及傳遞;而且,一般設(shè)計橫梁本體22所能承受的沖擊的能力、地板面板4與縱梁5搭接處所能承受的沖擊的能力、框架橫梁7與縱梁5搭接處所能承受的沖擊的能力之和,要大于外加強板21和地板面板4的搭接處所能承受的沖擊的能力,即當(dāng)車輛發(fā)生側(cè)向碰撞時,外加強板21可以發(fā)生較大變形,從而便于對沖擊進行吸收,而橫梁本體22、內(nèi)加強板23、地板面板4、縱梁5、框架橫梁7則最好發(fā)生微量形變,重點在與對沖擊進行傳遞即可,但座椅橫梁總成2各部分部件的強度也不能太弱,否則容易折斷。
[0037]如圖1所示,作為優(yōu)選,所述汽車電池保護結(jié)構(gòu)還包括框架橫梁7,所述框架橫梁7位于所述汽車電池組6下方,所述框架橫梁7兩端分別與兩個保護組件的縱梁5連接。其中,汽車電池組6下方設(shè)置框架橫梁7,一方面可以對汽車電池組6進行固定,另一方面,還可以增加沖擊的傳遞路徑,即通過地板面板4、縱梁5、框架橫梁7,傳遞至另一個保護組件的縱梁5,框架橫梁7還可以與車身的其他部件連接,便于對沖擊傳遞至不同部件,避免對電池進行損壞。
[0038]如圖1所示,進一步地,所述縱梁5為倒幾字形縱梁5,所述倒幾字形縱梁5的上端與所述地板面板4的下表面固定連接,所述倒幾字形縱梁5的下端與所述框架橫梁7 —端連接。倒幾字形縱梁5結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)固。
[0039]如圖1所示,作為優(yōu)選,所述汽車電池保護結(jié)構(gòu)還包括中通道加強板8,所述中通道加強板8設(shè)置在所述中通道3底部,且與所述中通道3固定連接。
[0040]如圖1所示,進一步地,所述中通道3下端設(shè)置有凸緣,所述地板面板4與所述凸緣搭接。
[0041]其中,中通道3—般為幾字形結(jié)構(gòu),其下端為兩個向兩側(cè)伸出的凸緣,分別用于與對應(yīng)的地板面板4搭接,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定;而在兩個凸緣之間設(shè)置中通道加強板8,中通道加強板8也為幾字形結(jié)構(gòu),其與中通道3緊密配合,從而使得整個中通道3的強度和剛度顯著提高,且結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)固,當(dāng)車輛發(fā)生側(cè)向碰撞時,車身寬度方向上向內(nèi)的碰撞載荷傳遞至中通道3,可以依靠其抗壓強度承載部分碰撞載荷并將剩余碰撞產(chǎn)生的沖擊能良好的傳遞出去,盡量避免此處車身寬度方向上的變形的發(fā)生,保護中通道3下方的電池不受側(cè)部變形影響。
[0042]作為優(yōu)選,所述座椅橫梁總成2、所述地板面板4、所述縱梁5均為合金材料。
[0043]實驗表明,如果取消座椅橫梁總成2,在側(cè)向碰撞施加的碰撞載荷F導(dǎo)致車身側(cè)部朝向車身寬度方向上的內(nèi)側(cè)的大幅度變形,因此為了保護電池,可以采取如將電池的尺寸減小至能夠避免車身側(cè)部與電池干涉的措施。然而,減小電池的尺寸會導(dǎo)致電池容量減小,因此汽車的巡航距離減小。相反,根據(jù)本發(fā)明的實施,能夠如上所述減小車身側(cè)部的變形量。因此,可以使電池的尺寸增大,保證達(dá)到足夠的電池容量。
[0044]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車電池保護結(jié)構(gòu),其特征在于,所述汽車電池保護結(jié)構(gòu)包括:設(shè)置在車身底部中間且縱向貫穿所述車身的中通道、位于所述中通道左右兩側(cè)且對稱設(shè)置的兩個保護組件,每個保護組件包括車門的門檻、座椅橫梁總成、地板面板、縱梁,所述座椅橫梁總成一端與所述門檻上部連接,另一端與所述中通道上端連接,所述地板面板一端與所述門檻下部連接,另一端與所述中通道下端連接,所述縱梁設(shè)置在所述地板面板的下表面,且所述縱梁縱向貫穿所述車身,汽車電池組設(shè)置在所述中通道下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車電池保護結(jié)構(gòu),其特征在于,所述座椅橫梁總成包括:順次連接的外加強板、橫梁本體和內(nèi)加強板,所述外加強板與所述門檻連接,所述內(nèi)加強板與所述中通道上端連接,且所述外加強板、所述橫梁本體和所述內(nèi)加強板高度各不相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車電池保護結(jié)構(gòu),其特征在于,所述汽車電池保護結(jié)構(gòu)還包括框架橫梁,所述框架橫梁位于所述汽車電池組下方,所述框架橫梁兩端分別與兩個保護組件的縱梁連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車電池保護結(jié)構(gòu),其特征在于,所述縱梁為倒幾字形縱梁,所述倒幾字形縱梁的上端與所述地板面板的下表面固定連接,所述倒幾字形縱梁的下端與所述框架橫梁一端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車電池保護結(jié)構(gòu),其特征在于,所述汽車電池保護結(jié)構(gòu)還包括中通道加強板,所述中通道加強板設(shè)置在所述中通道底部,且與所述中通道固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車電池保護結(jié)構(gòu),其特征在于,所述中通道下端設(shè)置有凸緣,所述地板面板與所述凸緣搭接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的汽車電池保護結(jié)構(gòu),其特征在于,所述座椅橫梁總成、所述地板面板、所述縱梁均為合金材料。
【文檔編號】B60K1/04GK104340282SQ201410571012
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月23日
【發(fā)明者】王秀云, 李志明, 溫秀海, 陳曉鋒 申請人:奇瑞汽車股份有限公司