用于车辆的下底板框架系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于车辆的下底板（under-floor，位于底板下方的）框架系统， 该系统能够通过使用碳纤维复合材料而增加刚度并减轻重量。
【背景技术】
[0002] 通常，车辆单独制造的下底板的部件（诸如，底板侧部构件/横向构件、中央底板 /后底板以及侧密封构件/侧部构件）被单独地焊接，以产生传统的钢制白车身（BIW，未油 漆的车身）下底板框架。另外，连接横向构件形成有开放截面表面。
[0003] 在上述结构中，中央底板/后底板的连接部分被切割。因此，构成连接结构的构件 的数量由此而增加。另外，开放部分构件部分地形成有开放截面表面，从而形成封闭截面表 面，然后该封闭截面表面被切割。因此，底板构件被不一致地连接，从而导致刚度不一致，并 且通常会减弱耐用性。
[0004] 此外，需要许多构件来连接侧密封构件/侧部构件/横向构件。另外，在侧冲击碰 撞过程中，由于横向构件的开放截面表面而可能出现过度的变形。
[0005] 以上提供作为本发明的相关技术的描述仅是用于帮助理解本发明的背景，并且不 应被解释为包括在本领域技术人员所已知的相关技术中。
【发明内容】
[0006] 根据本发明的一个方面，提供了一种下底板框架系统，该下底板框架系统可包括 主框架，主框架由碳纤维复合材料形成并且由封闭的四边形形成。特别地，主框架的前部可 为前保险杠构件，主框架的两侧可为从主框架的前部延伸至后部的侧部构件，并且主框架 的后部是后保险杠构件。另外，中央横向构件可由碳纤维复合材料制成，沿车辆的宽度方向 延伸，并且该中央横向构件连接两个侧部构件的中部。前横向构件和后横向构件也可由碳 纤维复合材料制成，前横向构件和后横向构件沿车辆的宽度方向延伸，并且在主框架的两 侧处分别连接至前侧部构件部分和后侧部构件部分。此外，中央通道（tunnel)构件也可由 碳纤维复合材料制成，并且该中央通道构件在车辆的长度方向上延伸，以横过中央横向构 件的上部空间并连接前横向构件和后横向构件。
[0007] 如此，在本发明的一些示例性实施例中，中央横向构件可设置为由前中央横向构 件和后中央横向构件构成的一对构件，前中央横向构件和后中横向构件彼此平行地间隔开 一预定距离。
[0008] 另外，在本发明的一些示例性实施例中，中央通道构件的端部可在前横向构件或 后横向构件的侧部处分开成两股组成部分（Strands)，并且各个分开端部可与前横向构件 或后横向构件紧密接触，这些分开端部在前横向构件或后横向构件的相同方向上延伸。
[0009] 中央通道构件的分开端部可进而连接至主框架的侧部构件，并且侧部构件、中央 通道构件的分开端部以及对应的前横向构件或后横向构件的端部彼此连接，从而在它们之 间留出三角形空间。如此，中央通道构件的分开点可与对应的前横向构件或后横向构件一 起形成三角形空间。
[0010] 该下底板框架系统还可进一步包括附加侧部构件，该附加侧部构件可由碳纤维复 合材料形成，该附加侧部构件可在车辆的长度方向上延伸并可连接至主框架的侧部构件。 另外，门密封构件可由碳纤维复合材料形成并可连接至附加侧部构件的外端。中央通道构 件的前端的分开端部可连接至前横向构件、侧部构件、附加侧部构件以及门密封构件。中央 通道构件的后端的分开端部可连接至后横向构件和附加侧部构件。附加侧部构件的前端还 可延伸以通过侧部构件连接至前横向构件。
[0011] 下底板框架系统可进一步包括支撑构件，该支撑构件可由碳纤维复合材料形成， 该支撑构件从中央通道构件沿向上的方向分出并且延伸。另外，支撑构件的端部连接至罩 (cowl)横向构件。
[0012] 中央通道构件的端部可沿后横向构件的侧部分成两股组成部分。如此，各个分开 端部可与后横向构件紧密接触，以便在后横向构件的相同方向上延伸以连接至主框架的侧 部构件。此外，侧部构件、中央通道构件的分开端部以及后横向构件的端部可彼此连接，从 而在它们之间留出三角形空间。
[0013] 进一步地，中央通道构件可设置有两股组成部分，该两股组成部分平行地延伸且 紧密接触。这两股组成部分可沿前横向构件的侧部或沿后横向构件的侧部分开，这两股组 成部分可与前横向构件或后横向构件紧密接触，并且可在前横向构件或后横向构件的相同 方向上延伸。
【附图说明】
[0014] 现在将参照通过附图示出的本发明的特定示例性实施例来详细描述本发明的上 述和其他特征，这些实施例仅以说明的方式在下面给出，并且因此并不是对本发明的限制， 并且在附图中：
[0015] 图1是示出了根据本发明示例性实施例的用于车辆的下底板框架系统的主框架 的透视图；
[0016] 图2是示出了根据本发明示例性实施例的用于车辆的下底板框架系统的主框架 的透视图，该透视图从其底部示出；
[0017] 图3是示出了根据本发明示例性实施例的用于车辆的下底板框架系统的构件的 截面视图；
[0018] 图4是示出了根据本发明示例性实施例的用于车辆的下底板框架系统的效果的 曲线图；
[0019] 图5是示出了根据本发明示例性实施例的用于车辆的下底板框架系统的透视图， 该透视图从其顶部示出；
[0020] 图6为示出了根据本发明示例性实施例的适配在车辆中的下底板框架系统的透 视图；以及
[0021] 图7至图9是分别示出了基于在根据本发明示例性实施例的用于车辆的下底板框 架系统中的弹簧片（spring sheet)的载荷传递过程的视图。
[0022] 应当理解，附图不一定是按照比例绘制的，从而呈现出对表示本发明的基本原理 的各种优选特征的略微简化的说明。如本文所公开的本发明的具体设计特征（例如，包括 具体的尺寸、定向、位置及形状）将部分地由特定的预期应用和使用环境来确定。
[0023] 在附图中，参考标号贯穿附图的多张图均指代本发明的相同或等同部分。
【具体实施方式】
[0024] 在下文中，根据本发明的优选实施例，参照附图来描述用于车辆的下底板框架系 统。
[0025] 应该理解的是，如本文所使用的术语"车辆"或"车辆的"或其他类似术语总体上 包括机动车辆，诸如包括运动型多功能车（SUV)的载客汽车、公共汽车、卡车、各种商务车 辆、包括各种船只和轮船的水运工具、飞机等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、燃烧插 电式混合动力电动车辆、氢动力车辆、燃料电池车辆以及其他替代燃料车辆（例如，从除了 石油之外的资源获得的燃料）。
[0026] 图1是示出了根据本发明示例性实施例的用于车辆的下底板框架系统的主框架 的透视图，图2是示出了根据本发明示例性实施例的用于车辆的下底板框架系统的主框架 的透视图，该透视图从其底部示出，图3是示出了根据本发明示例性实施例的用于车辆的 下底板框架系统的构件的截面视图，并且图4是示出了根据本发明实施例的用于车辆的下 底板框架系统的效果的曲线图。
[0027] 根据本发明示例性实施例的用于车辆的下底板框架系统由碳纤维复合材料形成， 该下底板框架系统可包括：主框架100,在该主框架中，四个构件整体地连接以形成封闭的 四边形，该主框架的前部是前保险杠（bumper)构件120,该主框架的两侧是从主框架的前 部延伸到后部的侧部构件140,并且该主框架的后部是后保险杠构件160 ;以及中央横向构 件200,该