一种电动汽车车身骨架的制作方法

本实用新型涉及电动汽车技术领域，特别是涉及一种电动汽车车身骨架。

背景技术：

随着能源问题以及环境问题的日益严重,汽车行业已经遇到发展的瓶颈时期。在这种形势下，电动汽车技术的出现和发展已经是行业发展的必然趋势。

在已有电池技术条件下，电动汽车的车身轻量化设计已成为增加续航里程的最佳途径。目前世界主流的全铝电动汽车车身多采用铸造铝、冲压铝和挤压铝相结合的方式来设计和制造。但这种方式存在生产工艺复杂、生产成本较高等问题。国内也开始出现主要使用挤压铝型材的框架式电动汽车车身结构，但也存在着车身碰撞安全性较差、量产工艺性较差、与零部件连接强度不足等问题。

技术实现要素：

本实用新型是为了解决现有技术中的不足而完成的，本实用新型的目的是提供一种电动汽车车身骨架，其工艺简便，能够在满足结构刚度和强度的情况下，实现整车轻量的需求，降低生产成本，提高整车安全性能。

本实用新型的一种电动汽车车身骨架，包括均由铝合金材料制成的顶盖组件、前舱组件、尾舱组件和车架组件，所述前舱组件固定连接于所述车架组件前上部，所述顶盖组件固定连接于所述车架组件中上部，所述尾舱组件固定连接于所述车架组件中后上部。

本实用新型的一种电动汽车车身骨架还可以是：

所述车架组件包括前车架总成、地板总成、座椅框总成和后车架总成，所述前车架总成形成上下两个闭环框架，所述前车架总成固定于所述地板总成前端部，所述座椅框总成固定连接于所述地板总成上部，电池包可拆卸固定于所述座椅框总成内，所述后车架总成固定连接于所述地板总成后端部，所述前车架总成上部与所述前舱组件下部固定连接，所述后车架总成上部与所述尾舱组件下部固定连接。

所述前车架总成包括前车架防撞梁、前车架前横梁、前车架后横梁、两根前车架上纵梁、两根前车架竖直梁、前车架下横梁、两根前车架下纵梁和倾斜设置的前车架框架梁，所述前车架防撞梁横向设置于所述左右两侧的两根所述前车架上纵梁前端部，所述前车架前横梁固定连接于两根所述前车架上纵梁之间，所述前车架后横梁固定连接于所述两根所述前车架上纵梁后端部之间，所述前车架竖直梁上端固定连接于所述前车架上纵梁前端底部，所述前车架防撞梁、所述前车架上纵梁和所述前车架后横梁形成一个闭环框架，所述前车架竖直梁下端固定连接于所述前车架下横梁上部，所述前车架下横梁固定连接于两根所述前车架竖直梁下端内侧之间，所述前车架下纵梁分别纵向设置于所述前车架下横梁左右两端下部，所述前车架下横梁、所述前车架下纵梁和前车架框架梁形成另一个闭环框架，所述前车架框架梁上端固定于所述前车架后横梁底部，所述前车架框架梁下端固定于所述地板总成上，所述前车架上纵梁上部与所述前舱组件下部固定连接。

所述地板总成包括两根地板立柱、两根地板横梁、三个横向排列设置的口字型地板前框架和固定设置于所述地板前框架后部的地板后框架，所述地板立柱固定连接于所述地板前框架前端部左右两端上部，两根所述地板横梁一端固定连接于对应地所述地板立柱中部，两根所述地板横梁另一端分别固定连接于所述前车架后横梁后端部，所述座椅框总成固定设置于所述地板后框架上部。

所述座椅框总成个数为两个，所述座椅框总成形成“口”字形结构。

所述后车架总成包括后车架防撞梁、后车架上横梁、后车架下横梁、两根后车架上纵梁、两根后车架下纵梁、两根后车架前竖直梁和两根后车架后竖直梁，所述后车架上纵梁前端分别固定连接于所述后车架上横梁左右两端后部，所述后车架上纵梁后端分别固定连接于所述后车架防撞梁两端前部，所述后车架前竖直梁上端分别固定于所述后车架上横梁下部，所述后车架前竖直梁下端分别固定于所述地板后框架后部，所述后车架后竖直梁上端固定于所述后车架防撞梁两端底部，所述后车架后竖直梁下端固定连接于所述后车架下横梁两端上部，所述后车架下纵梁一端分别固定于所述地板后框架后部，所述后车架下纵梁另一端分别固定连接于所述后车架下横梁前端部，所述后车架上纵梁上部与所述尾舱组件下部固定连接。

所述顶盖组件包括顶盖前横梁、顶盖后横梁、两根顶盖侧边梁和纵向设置的至少四根顶盖支撑梁，所述顶盖前横梁和所述顶盖后横梁分别横向平行固定设置于两个所述顶盖侧边梁之间，所述顶盖前横梁和所述顶盖后横梁后端部均设有向下弯曲延伸的顶盖延伸梁，所述顶盖支撑梁分别纵向延伸设置于所述顶盖侧边梁前端下部和所述顶盖侧边梁后端下部，所述顶盖支撑梁底部均固定连接于所述车架组件中上部。

所述前舱组件包括前舱横弯梁、水平横向设置的两根前舱横梁、水平纵向设置的两根前舱纵梁、两根倾斜设置的前舱折弯梁、两根水平横向设置的前舱支撑梁和铅锤设置的两根前舱竖直梁，所述前舱横梁和所述前舱纵梁围设成长方形框架，所述前舱折弯梁倾斜固定连接于所述前舱纵梁底部前侧部，所述前舱支撑梁横向设置于所述前舱折弯梁中部折弯内侧部，所述前舱竖直梁固定连接于前方的所述前舱横梁底部，所述前舱横弯梁两端固定连接于所述车架组件前上部，所述前舱折弯梁底部和所述前舱竖直梁分别固定连接于所述车架组件前上部且位于所述前舱横弯梁后方。

所述尾舱组件包括尾舱上弯曲梁、尾舱下弯曲梁、两根尾舱上支撑梁、两根尾舱折弯梁、两根尾舱下支撑梁和两根尾舱倾斜梁，两根所述尾舱上支撑梁分别固定设置于所述尾舱上弯曲梁和所述尾舱下弯曲梁之间，所述尾舱上支撑梁上端部与所述尾舱上弯曲梁底部固定连接，所述尾舱上支撑梁下端部与所述尾舱下弯曲梁上部固定连接，所述尾舱折弯梁外端分别固定连接于所述尾舱下弯曲梁前端左右两侧的内侧部，所述尾舱下支撑梁固定连接于所述尾舱下弯曲梁后端下部，所述尾舱倾斜梁分别倾斜设置于所述尾舱上弯曲梁和所述尾舱下弯曲梁前端部左右两侧，所述尾舱倾斜梁的下端部、尾舱折弯梁的下端部和所述尾舱支撑梁的下端部分别固定连接于所述车架组件后部上。

所述尾舱上弯曲梁中部位置处设有向下凹入的用于安装锁扣系统的凹槽。

本实用新型的一种电动汽车车身骨架，包括均由铝合金材料制成的顶盖组件、前舱组件、尾舱组件和车架组件，所述前舱组件固定连接于所述车架组件前上部，所述顶盖组件固定连接于所述车架组件中上部，所述尾舱组件固定连接于所述车架组件中后上部。这样，本申请的汽车车身骨架由顶盖组件、前舱组件、尾舱组件和车架组件四个模块组成，四个模块分别进行拼焊，最后再进行总拼形成整车框架式车身。并且本申请的汽车车身骨架采用铝合金框架式整体车身结构，能够为整车良好的碰撞安全性、优秀的整车刚度、模态等性能提供了基础。当汽车发生后部碰撞后，力可通过尾舱组件和车架组件、顶盖组件和前舱组件依次将力进行分散传递，有效保护车内乘坐人员的安全，实现对碰撞载荷的逐步分散，保证碰撞安全性。本实用新型的一种电动汽车车身骨架，其工艺简便，能够在满足结构刚度和强度的情况下，实现整车轻量的需求，降低生产成本，提高整车安全性能。

附图说明

图1是本实用新型的一种电动汽车车身骨架的结构示意图。

图2是本实用新型的一种电动汽车车身骨架的爆炸结构示意图。

图3是本实用新型的一种电动汽车车身骨架的顶盖组件的结构示意图。

图4是本实用新型的一种电动汽车车身骨架的前舱组件的结构示意图。

图5是本实用新型的一种电动汽车车身骨架的车架组件的结构示意图。

图6是本实用新型的一种电动汽车车身骨架的尾舱组件的结构示意图。

图号说明

1…顶盖组件 11…顶盖前横梁 12…顶盖后横梁

13…顶盖侧边梁 14…顶盖支撑梁 15…顶盖延伸梁

2…前舱组件 21…前舱横弯梁 22…前舱横梁

23…前舱纵梁 24…前舱折弯梁 25…前舱支撑梁

26…前舱竖直梁

3…尾舱组件 31…尾舱上弯曲梁 32…尾舱下弯曲梁

33…尾舱上支撑梁 34…尾舱下支撑梁 35…尾舱倾斜梁

36…尾舱折弯梁 37…凹槽

4…车架组件

41…前车架总成

410…前车架防撞梁 411…前车架前横梁 412…前车架后横梁

413…前车架上纵梁 414…前车架竖直梁 415…前车架下横梁

416…前车架下纵梁 417…车架框架梁

42…地板总成

420…地板立柱 421…地板横梁 422…地板前框架

423…地板后框架

43…座椅框总成

44…后车架总成

440…后车架防撞梁 441…后车架上横梁 442…后车架下横梁

443…后车架上纵梁 444…后车架下纵梁 445…后车架前竖直梁

446…后车架后竖直梁

具体实施方式

下面结合附图的图1至图6对本实用新型的一种电动汽车车身骨架作进一步详细说明。

本实用新型的一种电动汽车车身骨架，请参考图1-6，包括均由铝合金材料制成的顶盖组件1、前舱组件2、尾舱组件3和车架组件4，所述前舱组件2固定连接于所述车架组件4前上部，所述顶盖组件1固定连接于所述车架组件4中上部，所述尾舱组件3固定连接于所述车架组件4中后上部。这样，本申请的汽车车身骨架由顶盖组件1、前舱组件2、尾舱组件3和车架组件4四个模块组成，四个模块分别进行拼焊，最后再进行总拼形成整车框架式车身。并且本申请的汽车车身骨架采用铝合金框架式整体车身结构，能够为整车良好的碰撞安全性、优秀的整车刚度、模态等性能提供了基础。当汽车发生后部碰撞后，力可通过尾舱组件3和车架组件4、顶盖组件1和前舱组件2依次将力进行分散传递，有效保护车内乘坐人员的安全，实现对碰撞载荷的逐步分散，保证碰撞安全性。本实用新型的一种电动汽车车身骨架，其工艺简便，能够在满足结构刚度和强度的情况下，实现整车轻量的需求，降低生产成本，提高整车安全性能。

本实用新型的一种电动汽车车身骨架，请参考图1-6，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：所述车架组件4包括前车架总成41、地板总成42、座椅框总成43和后车架总成44，所述前车架总成41形成上下两个闭环框架，所述前车架总成41固定于所述地板总成42前端部，所述座椅框总成43固定连接于所述地板总成42上部，电池包可拆卸固定于所述座椅框总成43内，所述后车架总成44固定连接于所述地板总成42后端部，所述前车架总成41上部与所述前舱组件2下部固定连接，所述后车架总成44上部与所述尾舱组件3下部固定连接。这样，前车架总成41形成上下两个闭环框架结构，是正面碰撞吸能的主要结构区域，并为前舱组件2或其它零部件结构提供安装支撑，下闭环结构用来辅助吸能区域，主要为前舱组件2或其它部件提供下安装支撑；也可降低在发生碰撞时前舱组件2结构对乘员舱的侵入；前舱车架总成为方向盘等结构提供安装支撑；将来自悬架的力分散于整个前车架总成41上，整个座椅框总成43呈现一面敞开的立方体结构，座椅框总成43内部用于安装电池包，座椅框总成43左右两侧与侧边梁之间留有吸能空间，在发生侧面碰撞时对电池包形成双重保护；后车架总成44形成的闭环结构是发生后碰撞时主要吸能区域，保护座椅框下的电池包。进一步的优选方案是：所述前车架总成41包括前车架防撞梁410、前车架前横梁411、前车架后横梁412、两根前车架上纵梁413、两根前车架竖直梁414、前车架下横梁415、两根前车架下纵梁416和倾斜设置的前车架框架梁417，所述前车架防撞梁410横向设置于所述左右两侧的两根所述前车架上纵梁413前端部，所述前车架前横梁411固定连接于两根所述前车架上纵梁413之间，所述前车架后横梁412固定连接于所述两根所述前车架上纵梁413后端部之间，所述前车架竖直梁414上端固定连接于所述前车架上纵梁413前端底部，所述前车架防撞梁410、所述前车架上纵梁413和所述前车架后横梁412形成一个闭环框架，所述前车架竖直梁414下端固定连接于所述前车架下横梁415上部，所述前车架下横梁415固定连接于两根所述前车架竖直梁414内侧之间，所述前车架下纵梁416分别纵向设置于所述前车架下横梁415左右两端下部，所述前车架下横梁415、所述前车架下纵梁416和前车架框架梁417形成另一个闭环框架，所述前车架框架梁417上端固定于所述前车架后横梁412底部，所述前车架框架梁417下端固定于所述地板总成42上，所述前车架上纵梁413上部与所述前舱组件2下部固定连接。这样，前车架防撞梁410、前车架前横梁411、前车架后横梁412、两根前车架上纵梁413、两根前车架竖直梁414、前车架下横梁415、两根前车架下纵梁416和倾斜设置的前车架框架梁417组成前车架总成41，当汽车前部发生碰撞时，可以通过前车架防撞梁410等将力有效的进行传递分散至地板上，从而减少前车架总成41的受力范围，不会因应力集中导致前车架总成41开裂等情况发生，有效保护乘员舱内乘员人身安全。进一步的优选方案是：所述地板总成42包括两根地板立柱420、两根地板横梁421、三个横向排列设置的口字型地板前框架422和固定设置于所述地板前框架422后部的地板后框架423，所述地板立柱420固定连接于所述地板前框架422左右两端上部，所述地板横梁421一端固定连接于所述地板立柱420中部，所述地板横梁421另一端固定连接于所述前车架后横梁412后端部，所述座椅框总成43固定设置于所述地板后框架423上部。这样，由两根地板立柱420、两根地板横梁421、三个横向排列设置的口字型地板前框架422和固定设置于所述地板前框架422后部的地板后框架423组成本实用新型的地板总成42，当车辆前部发生碰撞后，可通过前舱组件2将力有效的传递至地板总成42，而且地板前框架422由三个横向排列的口字型结构组成，当地板总成42受力后，可通过口字型的地板前框架422增强地板总成42的结构刚度和强度，从而减少地板总成42的受力值。进一步的优选方案是：所述座椅框总成43个数为两个，所述座椅框总成43形成上下的“口”字形结构。这样，座椅框总成43个数为两个，也可以为多个，具体以实际需求为准，并且座椅框总成43形成上下的口字形结构，通过口字形结构有效增强座椅框总成43的结构刚度和强度，从而提高座椅安装稳定性。进一步的优选方案是：所述后车架总成44包括后车架防撞梁440、后车架上横梁441、后车架下横梁442、两根后车架上纵梁443、两根后车架下纵梁444、两根后车架前竖直梁445和两根后车架后竖直梁446，所述后车架上纵梁443前端分别固定连接于所述后车架上横梁441左右两端后部，所述后车架上纵梁443后端分别固定连接于所述后车架防撞梁440两端前部，所述后车架前竖直梁445上端分别固定于所述后车架上横梁441下部，所述后车架前竖直梁445下端分别固定于所述地板后框架423后部，所述后车架后竖直梁446上端固定于所述后车架防撞梁440两端底部，所述后车架后竖直梁446下端固定连接于所述后车架下横梁442两端上部，所述后车架下纵梁444一端分别固定于所述地板后框架423后部，所述后车架下纵梁444另一端分别固定连接于所述后车架下横梁442前端部，所述后车架上纵梁443上部与所述尾舱组件3下部固定连接。这样，后车架总成44由后车架防撞梁440、后车架上横梁441、后车架下横梁442、两根后车架上纵梁443、两根后车架下纵梁444、两根后车架前竖直梁445和两根后车架后竖直梁446组成，当车辆发生追尾或后部碰撞时，可有效通过后车架防撞梁440、后车架上横梁441、后车架下横梁442、两根后车架上纵梁443、两根后车架下纵梁444、两根后车架前竖直梁445和两根后车架后竖直梁446提高整个后车架总成44的结构刚度和强度，当后车架防撞梁440受力后，可依次通过后车架上横梁441、后车架下横梁442、两根后车架上纵梁443、两根后车架下纵梁444、两根后车架前竖直梁445和两根后车架后竖直梁446有效将力进行传递分散，使后车架总成44受力减小，并提高乘员舱内乘客人身安全。

本实用新型的一种电动汽车车身骨架，请参考图1-6，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：所述顶盖组件1包括顶盖前横梁11、顶盖后横梁12、两根顶盖侧边梁13和纵向设置的至少四根顶盖支撑梁14，所述顶盖前横梁11和所述顶盖后横梁12分别横向平行固定设置于两个所述顶盖侧边梁13之间，所述顶盖前横梁11和所述顶盖后横梁12后端部均设有向下弯曲延伸的顶盖延伸梁15，所述顶盖支撑梁14分别纵向延伸设置于所述顶盖侧边梁13前端下部和所述顶盖侧边梁13后端下部，所述顶盖支撑梁14底部均固定连接于所述车架组件4中上部。这样，顶盖组件1由顶盖前横梁11、顶盖后横梁12、两根顶盖侧边梁13和纵向设置的至少四根顶盖支撑梁14组成，当汽车发生碰撞后，力可通过尾舱组件3依次传递至顶盖侧边梁13然后依次通过顶盖支撑梁14传递至车架组件4上，传递过程中，力逐渐减小，从而有效提高车内人身安全。

本实用新型的一种电动汽车车身骨架，请参考图1-6，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：所述前舱组件2包括前舱横弯梁21、水平横向设置的两根前舱横梁22、水平纵向设置的两根前舱纵梁23、两根倾斜设置的前舱折弯梁24、两根横向设置的前舱支撑梁25和铅锤设置的两根前舱竖直梁26，所述前舱横梁22和所述前舱纵梁23围设成长方形框架，所述前舱折弯梁24倾斜固定连接于所述前舱纵梁23底部前侧部，所述前舱支撑梁25横向设置于所述前舱折弯梁24中部折弯内侧部，所述前舱竖直梁26固定连接于前方的所述前舱横梁22底部，所述前舱横弯梁21两端固定连接于所述车架组件4前上部，所述前舱折弯梁24底部和所述前舱竖直梁26分别固定连接于所述车架组件4前上部且位于所述前舱横弯梁21后方。这样，前舱组件2由前舱横弯梁21、横向设置的两根前舱横梁22、纵向设置的两根前舱纵梁23、两根倾斜设置的前舱折弯梁24、两根横向设置的前舱支撑梁25和两根前舱竖直梁26组成，当汽车发生前部碰撞后，可以有效通过前舱横弯梁21有效将力传递分散至前舱折弯梁24和前舱竖直梁26，从而保护车内人身安全。

本实用新型的一种电动汽车车身骨架，请参考图1-6，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：所述尾舱组件3包括尾舱上弯曲梁31、尾舱下弯曲梁32、两根尾舱上支撑梁33、两根尾舱折弯梁36、两根尾舱下支撑梁34和两根尾舱倾斜梁35，两根所述尾舱上支撑梁33分别固定设置于所述尾舱上弯曲梁31和所述尾舱下弯曲梁32之间，所述尾舱上支撑梁33上端部与所述尾舱上弯曲梁31底部固定连接，所述尾舱上支撑梁33下端部与所述尾舱下弯曲梁32上部固定连接，所述尾舱折弯梁36固定连接于所述尾舱下弯曲梁32前端内侧部，所述尾舱下支撑梁34固定连接于所述尾舱下弯曲梁32后端下部，所述尾舱倾斜梁35分别倾斜设置于所述尾舱上弯曲梁31和所述尾舱下弯曲梁32前端部，所述尾舱倾斜梁35的下端部、尾舱折弯梁36的下端部和所述尾舱支撑梁的下端部分别固定连接于所述车架组件4后部上。这样，尾舱组件3由尾舱上弯曲梁31、尾舱下弯曲梁32、两根尾舱上支撑梁33、两根尾舱折弯梁36、尾舱下支撑梁34和两根尾舱倾斜梁35组成，在车辆发生后碰时，通过尾舱上弯曲梁31和尾舱下弯曲梁32分别将力进行分散传递至后车架总成4444上，使传递的力逐渐减小，以至于到达乘员舱内时力已经消失了，从而加强了乘员舱内的人身安全，从而提高整车性能。进一步的优选方案是：所述尾舱上弯曲梁31中部位置处设有向下凹入的用于安装锁扣系统的凹槽37。这样，在尾舱上弯曲梁31中部位置处设有向下凹入的凹槽37，用于安装车尾门锁扣系统，为锁扣系统预留的空间，从而提高生产效率。

在框架式车身的实际制造过程中，先对各个小总成进行焊接，再由小总成组合焊接形成大的模块，最后由四个模块焊接形成整车框架。这种分模块、按序列进行制造生产的方式可以方便控制生产节拍，进行批量化生产，同时也利于产品的改型升级，实现产品平台化。在材料的选用上，整车框架采用6061-T6铝合金。其抗拉强度和屈服强度分别为260MPa、240MPa，焊接性能良好，具有很好的耐腐蚀性能。车身框架材料采用挤压铝型材。铝型材经下料之后，除少数需要经过加工端面或者折弯之外，其余大部分都可以直接转至焊接工序进行焊接。整个框架制造过程中，原材料共用性强，生产工艺简单，便于批量生产和降低生产成本。

上述仅对本实用新型中的几种具体实施例加以说明，但并不能作为本实用新型的保护范围，凡是依据本实用新型中的设计精神所作出的等效变化或修饰或等比例放大或缩小等，均应认为落入本实用新型的保护范围。