车辆及用于车辆的车架结构的制作方法

本公开涉及车辆中的车底支撑结构。

背景技术：

当前车辆车架在后部处包括一对车架纵梁以及在车架纵梁内侧的一对第二纵梁。第二纵梁通常与车架纵梁平行以将来自后部撞击的载荷朝向车辆前部传递。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种车辆，该车辆在遭受碰撞时，车辆中的V形撑杆能够传递来自碰撞的力，使得该力朝向车架纵梁分开，因此保护电池并且抑制电池的移位。

根据本实用新型的一个方面，提供一种车辆，该车辆包括：后保险杠梁；固定至后保险杠梁的一对车架纵梁；连接一对车架纵梁的横向构件；以及具有两个腿部的V形撑杆，腿部具有相交的第一端部和间隔开的第二端部，每个第一端部固定至腿部的另一个，并且每个第二端部固定至横向构件和一对车架纵梁中的一个。

根据本实用新型的一个实施例，车辆还包括：固定在一对车架纵梁、横向构件以及V形撑杆下方的地板面板；以及在与V形撑杆竖直对齐的位置处固定在地板面板上方的牵引电池。

根据本实用新型的一个实施例，横向构件包括沿着横向构件的长度延伸的凸缘，并且每个腿部包括沿腿部的长度延伸的第一凸缘，第一凸缘固定至横向构件的凸缘。

根据本实用新型的一个实施例，一对车架纵梁中的每一个车架纵梁包括沿着车架纵梁的长度延伸的凸缘，并且每个腿部包括沿腿部的长度延伸的第二凸缘，第二凸缘固定至一对车架纵梁中的一个的凸缘。

根据本实用新型的一个实施例，车辆还包括连接一对车架纵梁的一个或多个附加横向构件，其中，V形撑杆固定至横向构件并且未固定至附加横向构件。

根据本实用新型的一个实施例，横向构件包括彼此固定的两个半段构件，并且每个腿部固定至两个半段构件中的一个。

根据本实用新型的一个实施例，每个腿部具有上侧和下侧，上侧固定至地板面板并且具有第一宽度，并且下侧与上侧间隔开并且具有小于第一宽度的第二宽度。

根据本实用新型的一个实施例，V形撑杆的第一端部由两个腿部的相交部限定，并且第一端部的宽度小于每个腿部的上侧的第一宽度。

根据本实用新型的另一方面，提供一种用于车辆的车架结构，包括：一对车架纵梁；连接至一对车架纵梁的后保险杠梁；连接至一对车架纵梁的横向构件；以及一对V形撑杆构件，每个V形撑杆构件具有第一端部和第二端部，第一端部相交并且与后保险杠梁间隔开，并且第二端部彼此间隔开并且每个第二端部直接与横向构件和一对车架纵梁中的一个连接。

根据本实用新型的一个实施例，用于车辆的车架结构还包括具有第一表面和相对的第二表面的地板面板，其中，第一表面固定至一对车架纵梁、横向构件以及一对V形撑杆构件，并且第二表面构造成将牵引电池支撑在与一对V形撑杆构件的至少一部分竖直对齐的位置处。

根据本实用新型的一个实施例，横向构件包括沿着横向构件的长度延伸的凸缘，并且一对V形撑杆构件的每一个包括在后保险杠梁和横向构件之间延伸并且固定至横向构件的凸缘的第一凸缘。

根据本实用新型的一个实施例，一对车架纵梁的每一个车架纵梁包括沿着车架纵梁的长度延伸的凸缘，并且一对V形撑杆构件的每一个包括在后保险杠梁和横向构件之间延伸并且固定至一对车架纵梁中的一个的凸缘的第二凸缘。

根据本实用新型的一个实施例，用于车辆的车架结构还包括连接一对车架纵梁的一个或多个附加横向构件，其中，一对V形撑杆构件固定至横向构件并且未固定至附加横向构件。

根据本实用新型的一个实施例，横向构件包括彼此固定的两个半段构件，并且一对V形撑杆构件的每一个固定至两个半段构件中的一个。

根据本实用新型的一个实施例，一对V形撑杆构件的每一个具有上侧和下侧，上侧固定至地板面板并且具有第一宽度，并且下侧具有小于第一宽度的第二宽度。

根据本实用新型的一个实施例，一对V形撑杆构件的第一端部相交以限定小于一对V形撑杆构件的每一个的上侧的第一宽度的宽度。

根据本实用新型的另一方面，提供一种方法，包括：将横向构件固定至第一车架纵梁和第二车架纵梁；将V形撑杆的一个腿部固定至横向构件和第一车架纵梁，并且将V形撑杆的另一个腿部固定至横向构件和第二车架纵梁；将保险杠梁固定至车架纵梁，以使保险杠梁与腿部的相交区域间隔开；以及在V形撑杆上方将电池安装至地板面板。

根据本实用新型的一个实施例，V形撑杆的腿部的相交区域提供用于接触保险杠梁的接触表面，并且接触表面的宽度小于V形撑杆的腿部的宽度。

根据本实用新型的一个实施例，方法还包括使V形撑杆的一个腿部的凸缘与横向构件的凸缘接触。

根据一个实施例，一种车辆包括后保险杠梁、固定至保险杠梁的一对车架纵梁、以及连接车架纵梁的横向构件。还包括V形撑杆。V形撑杆具有两个腿部，两个腿部具有相交的第一端部和间隔开的第二端部。第一端部的每一个固定至腿部的另一个，并且第二端部的每一个固定至横向构件和车架纵梁的其中一个。

地板面板可固定在车架纵梁、横向构件以及V形撑杆的下方。牵引电池可在与V形撑杆竖直对齐的位置处固定在地板面板上方。

横向构件可包括沿着其长度延伸的凸缘，并且腿部的每一个可包括沿着其长度延伸的第一凸缘，第一凸缘固定至横向构件的凸缘。

车架纵梁的每一个可包括沿着其长度延伸的凸缘，并且腿部的每一个包括沿其长度延伸的第二凸缘，第二凸缘固定至车架纵梁的其中一个的凸缘。

车辆还可包括连接车架纵梁的一个或多个附加横向构件，其中，V形撑杆固定至横向构件并且未固定至附加横向构件。横向构件可包括两个彼此固定的半段构件(half-members)，其中每个腿部固定至两个半段构件中的一个。

每个腿部可具有上侧和下侧，上侧固定至地板面板并且具有第一宽度，并且下侧与上侧间隔开并且具有小于第一宽度的第二宽度。V形撑杆的第一端部可由两个腿部的相交部限定，并且第一端部的宽度小于每个腿部的上侧的第一宽度。

根据另一个实施例，一种用于车辆的车架结构包括一对车架纵梁、连接至车架纵梁的后保险杠梁、以及连接至车架纵梁的横向构件。车架结构还包括一对V形撑杆构件，每个V形撑杆构件具有第一端部和第二端部，其中第一端部相交并且与保险杠梁间隔开，并且第二端部互相间隔开并且每个第二端部直接与横向构件和车架纵梁的其中一个连接。

根据另一个实施例，一种制造车辆车底组件的方法包括将横向构件固定至第一车架纵梁和第二车架纵梁、将V形撑杆的一个腿部固定至横向构件和第一车架纵梁并且将V形撑杆的另一个腿部固定至横向构件和第二车架纵梁、以及将保险杠梁固定至车架纵梁使得保险杠梁与腿部的相交区域间隔开。最后，电池可在直接与V形撑杆对齐并且位于V形撑杆上方的位置处安装至地板面板。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型的车辆在遭受碰撞时，车辆中的V形撑杆能够传递来自碰撞的力，使得该力朝向车架纵梁分开，因此保护电池并且抑制电池的移位。

附图说明

图1是根据一个实施例的例示牵引电池在混合动力车辆中的通常位置的侧面立体图。

图2是根据一个实施例的向上朝向车辆底部观看的车辆的车底的立体图，其中，车底包含V形撑杆支撑件。

图3是根据一个实施例的车底的立体图，其中后保险杠梁经由粉碎罐附接至车架纵梁。

图4是根据一个实施例的图2的车底在碰撞撞击后的立体图，其例示了载荷传递通过车底的方向。

图5是根据一个实施例的车辆的车底的侧视图，其中牵引电池安装至车底并且位于V形撑杆上方。

具体实施方式

本文描述了本公开的实施例。然而，应当理解，所公开的实施例仅为实例并且可采取其它实施例。附图未必按比例绘制，可能放大或者缩小一些特征以显示特定部件的细节。因此，本文公开的具体的结构和功能性细节不应解释为限制，而是作为用于教导本领域技术人员如何实践本公开的代表性基础。如本领域技术人员理解的，参考任何一个附图示出和描述的各种特征可与一个或多个其他附图中示出的特征组合以产生未明确示出或描述的实施例。示出特征的组合提供了用于典型应用的代表性实施例。然而，与本公开的教导一致的特征的各种组合和修改可期望用于特定应用或者实施方式。

车辆的车架通常包括沿着车辆的长度延伸的一对车架纵梁。车架纵梁互相间隔开，但是可通过一个或多个横交于车架纵梁延伸并且横跨车架的横向构件连接。后保险杠组件可连接至车架纵梁。已经实施位于后保险杠组件和横向构件之间的结构支撑件的各种实施例。在一个实施方式中，一个或多个纵向梁放置在车架纵梁内侧并且在大致相同的方向上延伸，即，沿着车辆的长度延伸。这些内侧梁也可连接至横向构件。在来自车辆的后部的碰撞的情况下，载荷可沿着内侧梁传递并且传递至横向构件。通过此构造，横向构件能够在由两个内侧梁传递的轴向载荷下弯曲和弯折。

根据下面描述的各种实施例，V形撑杆在横向构件和后保险杠组件之间结合到车架中。V形撑杆能够提供产生相比于之前的纵向内侧梁不同的载荷路径的替代结构。载荷可使横向构件处于张紧状态，这会减少附接地板的弯曲和弯折。参考用于示例性说明的附图，下面提供本实用新型的各种实施例的附加描述。

图1示出了车辆10。车辆10是具有用于至少部分地推进车辆10的牵引电池12的混合动力车辆。根据一个实施例，牵引电池定位于车辆的后部座椅的后部并且位于车辆车底的上方。在碰撞期间，特别是如果碰撞来自车辆的后部时，期望牵引电池12保持受到保护。在其余的附图中示出了用于在发生碰撞的情况下保护牵引电池的车底支撑结构的各种实施例。

参考在图2中示出的实施例，示出了车辆10的车底14。在这个图(以及图3和图4)中示出的视图是来自车辆的下面并且向上观看。车底14包括V形撑杆16支撑结构。V形撑杆16是大致“V”形的支撑构件，其中，V形撑杆包括两个腿部18、20，腿部18、20在V形撑杆的一个端部22处相交并且在V形撑杆的另一端部24处间隔开。在图2所示的实施例中，V形撑杆构件16的第一端部22朝向车辆的后部，其中两个腿部在一点或一区域相交，并且V形撑杆构件16的第二端部24比第一端部22更向前，其中两个腿部18、20彼此间隔开。在其它实施例中，V形撑杆的第一端部更朝向车辆的前部而不是后部。例如，这个实施例可在前保险杠组件中实施，而不是在该图中示出的后保险杠组件中实施。

车底14包括一对间隔开的纵向车架纵梁28、30。V形撑杆16的一个腿部18连接至车架纵梁28的其中一个，并且V形撑杆16的另一个腿部20连接至另一个车架纵梁30。横向构件32也连接至车架纵梁，并且连接至V形撑杆的第二端部的每个腿部。在横向构件32的每个端部处，横向构件、V形撑杆以及车架纵梁三者之间都互相连接。这将参考图3进一步描述。

车底14还包括固定至车架纵梁、V形撑杆以及横向构件的上侧的面板36。面板36是支撑车辆10的地板的冲压板。在图2中示出的视图来自车底的下方；在完整的车辆组件中，相对于车辆下面的地面，面板固定至支撑结构的上侧。

还可在车底支撑结构中包括第二横向构件38。第二横向构件38与第一横向构件32间隔开、位于第一横向构件32后方并且大致平行于第一横向构件32。第二横向构件38为车架纵梁提供附加支撑，但是未固定至V形撑杆。

在车底上还设置轮舱42。轮舱位于面板36的两侧上，并且从面板向下延伸(在图2示出的视图中示出，但是当车底正面朝上时轮舱从面板向上延伸)。第一横向构件32和第二横向构件38、以及V形撑杆16的第二端部24位于该对轮舱42之间。对于附加支撑件，在相应的轮舱的长度内的位置处可驱动销44穿过车架纵梁28、30以及横向构件32。销44可有助于横向构件32固定至车架纵梁28、30。

参考图3，V形撑杆的每个腿部18、20包括沿着每个腿部的两侧延伸的凸缘。特别地，每个腿部18、20包括第一凸缘50和第二凸缘52。凸缘50、52位于V形撑杆16的上部区域处，使得凸缘50、52构造成以面对面的关系固定至上方的面板36。横向构件32还包括沿着横向构件的长度延伸的凸缘54。凸缘54也定位在横向构件32的上部区域，使得凸缘54构造成以面对面的关系固定至上方的面板36。车架纵梁28、30还包括沿着车架纵梁28、30的至少一部分的长度延伸的凸缘56，以能够使车架纵梁以面对面的关系固定至面板36。在V形撑杆16的第二端部24处，V形撑杆的每个腿部的第一凸缘50与车架纵梁28、30的相对应的凸缘56重叠并且固定至该相对应的凸缘56。V形撑杆的每个腿部的第二凸缘52与横向构件的凸缘54重叠并且固定至该凸缘54。因此，在V形撑杆16的第二端部24处，在V形撑杆16和车架纵梁28、30之间、以及在V形撑杆16和横向构件32之间提供凸缘至凸缘的固定区域。焊接或者其它连接方法可将接合的凸缘固定在一起。

凸缘50、52提供腿部18、20的增大的宽度。每个腿部可具有固定至腿部的顶部上的面板36的第一宽度。在腿部的底部，腿部可具有小于第一宽度的第二宽度。车架纵梁和横向构件上的凸缘提供车架纵梁和横向构件固定至上方的面板36处的增大的宽度。

在V形撑杆16的第一端部22处，面板36在边缘60处终止。在图3中示出的实施例中，V形撑杆的第一端部22大致与面板36的端部以及车架纵梁28、30的端部对齐。因此，车底连同车架纵梁和V形撑杆构件一起在面板的边缘60处终止。与面板36的边缘60间隔开的是后保险杠组件62。后保险杠组件62包括经由粉碎罐66连接至车架纵梁28、30的保险杠梁64。在后保险杠组件62和V形撑杆16(以及剩余的车底支撑结构)之间存在空隙或空白空间。

在来自车辆的后部的碰撞事件中，后保险杠组件62能够吸收初始力并且将初始力传递至粉碎罐，粉碎罐自身会塌陷和压碎。由于在后保险杠组件62和V形撑杆16之间存在空隙或空间，该力最初不会直接传递至V形撑杆16的第一端部。如果碰撞足够强，则该力导致后保险杠组件62压在V形撑杆16上。在图4中示出的箭头例示了在后部碰撞期间力传递的方向。V形撑杆16的第一端部22接收来自后保险杠组件62的撞击力。该力然后沿着V形撑杆16的两个腿部18、20传递并且传递至车架纵梁28、30。这使得横向构件32经受张力，如果V形撑杆被车架纵梁内侧的平行支撑构件替代将不会实现上述情况。

图5示出了车底组件正面朝上的侧视图。由于车辆可为混合动力车辆，牵引电池12在直接位于V形撑杆16上方的位置中设置在地板面板36上方。V形撑杆16传递来自碰撞的力，使得该力朝向车架纵梁28、30分开，因此保护电池12并且抑制电池12的移位。

虽然上面描述了示例性实施例，但是这些实施例并不旨在描述由权利要求包含的所有可能的形式。在说明书中使用的词语是描述性词语而不是限制性词语，并且应当理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下可进行各种改变。如之前描述，各种实施例的特征可组合以形成本实用新型的未被明确描述或示出的其它实施例。相对于一个或多个所需特征，虽然各种实施例可被描述为提供有益处或者优于其它实施例或现有技术实施方式，但是本领域普通技术人员认识到一个或多个特征或特性可被折衷以实现所需的整体系统属性，这取决于具体的应用和实施方式。这些属性可包括但不限于成本、强度、耐久性、寿命周期成本、可销售性、外观、包装、尺寸、适用性、重量、可制造性、易于组装等。因此，对于被描述为关于一个或多个特性相较于其他实施例或实施方式不那么合意的任何实施例都不在本公开的范围之外，并且这些实施例对于特定应用而言是被期望的。