一种电动汽车铝合金车身结构制造技术

本发明专利技术涉及一种电动汽车铝合金车身结构，所述车身结构包括下车体结构和上车体结构，所述上车体结构设置在所述下车体结构上方，所述下车体结构具有动力电池框结构模块；所述动力电池框结构模块包括动力电池框,所述动力电池框位于所述下车体结构的中间位置，与所述下车体结构采用铝合金整体压铸一体化成型。本发明专利技术的车身结构主要由挤压铝型材和压铸铝制成，具有良好的轻量化效果；采用整体压铸成型的动力电池框结构为下车体结构的一部分，形成高强度、高刚性的结构；采用压铸工艺，可有效减少车身零部件数量，减少模具成本，提升生产效率。

An aluminum alloy body structure of electric vehicle

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车铝合金车身结构
本专利技术涉及电动汽车设计领域，具体涉及一种电动汽车铝合金车身结构。
技术介绍
随着能源消耗和环境问题的日益严峻，电动汽车是汽车发展的必然趋势之一。对于电动汽车，续航里程是其推广普及的关键因素之一，而轻量化的设计有助于提高电动汽车的续航里程，同时对操控稳定性、能源利用率也有帮助。因此，针对电动汽车进行轻量化设计意义重大。另外，电动汽车特别是纯电动汽车，动力电池的碰撞安全性至关重要，在汽车轻量化设计时，必须要考虑到碰撞性，特别是侧面碰撞和正面碰撞时动力电池的安全性。如电动汽车车身设计采用铝合金，通过合理设计，可以满足轻量化和碰撞安全性的设计要求。但传统钢制汽车车身结构，零部件众多，如果简单替换成铝合金，在强度、刚度、碰撞安全性等方面很难达到较好性能，并且会引起车身成本的大幅度增加。
技术实现思路
基于上述问题，本专利技术提供一种电动汽车铝合金车身结构，车身采用挤压铝合金和压铸铝合金进行设计，实现电动汽车车身轻量化设计、良好的碰撞安全性设计，并且进一步减少铝合金车身零部件数量，实现电动汽车铝合金车身成本可控。概括来说，本专利技术的技术方案从材料选择和搭配角度看，选取铝合金材料作为车身结构设计的材料，并主要采用低成本工艺的挤压铝合金，以及能够较好实现模块化设计并满足强度刚度要求的压铸铝合金，实现轻量化、高强度、高刚性、耐撞性设计以及成本可控的设计。铝合金具有低密度、可塑造性强、强度模量高等特点，相比传统钢制件，在满足强度和刚度等基本性能的条件下，可以减轻车身结构质量。挤压铝合金具有低成本的优势，并且挤压铝合金截面可设计性强，可以依据不同性能要求，实现不同截面设计的挤压铝合金设计。而整体压铸铝合金利于进行高强度高刚性的结构设计，并且通过合理集成，可以实现结构的模块化设计，减少零部件数量，便于降低压铸工艺成本。本专利技术的具体技术方案如下：一种电动汽车铝合金车身结构，所述车身结构包括下车体结构和上车体结构，所述上车体结构设置在所述下车体结构上方，其特征在于，所述下车体结构具有动力电池框结构模块；所述动力电池框结构模块包括动力电池框，所述动力电池框位于所述下车体结构的中间位置，与所述下车体结构采用铝合金整体压铸一体化成型。进一步地，所述动力电池框结构模块还包括电池框架吸能结构、侧边梁、电池框前端连接梁和电池框尾端封闭块；所述动力电池框两侧分别安装所述电池框架吸能结构，所述电池框架吸能结构呈左右对称分布，位于所述动力电池框和所述侧边梁之间；所述侧边梁前端通过所述电池框前端连接梁与所述动力电池框相连，所述侧边梁后端通过所述电池框尾端封闭块与所述动力电池框相连。进一步地，所述电池框架吸能结构由挤压铝合金制成。进一步地，所述侧边梁采用截面为“日”字型结构的挤压铝型材制成。进一步地，所述下车体结构还包括前防撞横梁、下防撞横梁、前纵梁、竖直连接梁结构、前舱下框架结构和前纵梁连接梁结构；所述前防撞横梁采用截面为“目”字型的挤压铝型材制成；所述下防撞横梁采用截面为“日”字型的挤压铝型材制成；所述前纵梁呈左右对称分布，采用截面为“口”字型的挤压铝型材制成，其一端通过焊接与所述前防撞横梁相连，另一端与所述前纵梁连接梁结构通过螺栓连接，所述前纵梁连接梁结构通过焊接与所述动力电池框相连；所述前舱下框架结构为整体压铸铝合金制成的闭环框架结构，位于所述前纵梁下方；所述前舱下框架结构通过所述竖直连接梁结构与所述前纵梁相连；所述前舱下框架结构的一端与所述动力电池框焊接连接，另一端与所述下防撞横梁焊接相连。进一步地，所述上车体结构包括上弯梁、竖直支架、前减震器安装支座、前减震器安装支座支撑纵梁、前门安装点竖直梁结构；所述上弯梁设置在所述上车体结构前端，所述上弯梁两端分别与两个对称设置的前门安装点竖直梁结构连接，所述上弯梁并通过所述竖直支架与所述下车体结构前纵梁焊接相连；所述前减震器安装支座支撑纵梁设置在所述上弯梁上方，所述前减震器安装支座支撑纵梁为所述前减震器安装支座的上安装点支撑结构，所述前减震器安装支座的上安装点与所述前减震器安装支座支撑纵梁通过焊接相连；所述前减震器安装支座的下安装点通过螺栓连接方式与所述前纵梁连接梁结构相连。进一步地，所述上车体结构还包括前舱横梁，所述前减震器安装支座在所述上弯梁两侧左右对称分布，所述前舱横梁连接对称分布的所述前减震器安装支座。进一步地，所述前舱横梁由铝挤压型材制成。进一步地，所述上弯梁采用铝合金整体压铸成型。进一步地，所述上车体结构还包括后弯梁，所述后弯梁设置在所述上车体结构后端，所述后弯梁采用铝合金整体压铸成型。采用本专利技术的技术方案所带来的技术效果是：本专利技术的电动汽车车身主要由挤压铝型材和压铸铝制成，具有良好的轻量化效果；前舱合理的设计提升前舱扭转刚度和前减震器安装刚度，利于提升电动汽车车身刚性；采用整体压铸成型的动力电池框结构为下车体结构的一部分，形成高强度、高刚性的结构，辅以侧边的电池框架吸能结构，即提升了车身结构整体刚性，又有效地保护了在发生碰撞时动力电池的安全性；在电动汽车车身设计时，充分考虑模块化可行性，采用压铸工艺，有效减少车身零部件数量，减少模具成本，提升生产效率。附图说明图1为本专利技术电动汽车铝合金车身结构示意图；图2为本专利技术电动汽车铝合金车身结构的下车体结构俯视图；图3为本专利技术电动汽车铝合金车身结构的下车体结构底视图；图4为本专利技术下车体结构中动力电池框结构模块组件图；图5为本专利技术中动力电池框结构及断面图；图6为本专利技术电动汽车铝合金车身结构中上车体结构图。其中：1-下车体结构、1-1-前防撞横梁、1-2-下防撞横梁、1-3-前纵梁、1-4-竖直连接梁结构、1-5-前舱下框架结构、1-6-前纵梁连接梁结构、1-7-动力电池框、1-8-电池框架吸能结构、1-9-侧边梁、1-10-电池框前端连接梁、1-11-座椅安装横梁、1-12-C柱与侧边梁连接梁、1-13-后减震器支座支撑纵梁、1-14-后减震器支座支撑斜梁焊合件、1-15-后减震器支座支撑纵梁连接梁、1-16-后减震器前支座、1-17-后纵梁连接结构、1-18-后减震器上支座、1-19-后纵梁、1-20-后防撞横梁、1-21-电池框尾端封闭块、2-上车体结构、2-1-上弯梁、2-2-竖直支架、2-3-前舱横梁、2-4-前减震器安装支座、2-5-前风挡横梁、2-6-顶盖纵梁、2-7-顶盖前横梁、2-8-前减震器安装支座支撑纵梁、2-9-前门安装点竖直梁结构、2-10-竖直梁、2-11-车身B柱结构、2-12-顶盖中间横梁、2-13-顶盖后横梁、2-14-车身C柱结构、2-15-C柱竖直连接梁、2-16-D柱竖直连接梁、2-17-车身D柱结构、2-18-后弯梁。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本申请的技术方案，以下将结合附图对本专利技术做进一步详细说明。本申请文件中的上、下、左、右、前和后等方位用语是基于附图所示的位置关系而建立的。附图不同，则相应的位置关系也有可能随之发生变化，故不能以此理解为对保护范围的限定。本专利技术公开了一种电动汽车铝合金车身结构，该车身结构主要采用压铸铝合金和挤压铝合金材料制成，在轻量化车身的同时，通过压铸铝合金材料可减少车身的零部件，增强车身的刚性，通过挤压铝合金材料可降低成本。如图1所示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车铝合金车身结构，所述车身结构包括下车体结构(1)和上车体结构(2)，所述上车体结构(2)设置在所述下车体结构(1)上方，其特征在于，所述下车体结构(1)具有动力电池框结构模块；所述动力电池框结构模块包括动力电池框(1‑7)，所述动力电池框(1‑7)位于所述下车体结构(1)的中间位置，与所述下车体结构(1)采用铝合金整体压铸一体化成型。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车铝合金车身结构，所述车身结构包括下车体结构(1)和上车体结构(2)，所述上车体结构(2)设置在所述下车体结构(1)上方，其特征在于，所述下车体结构(1)具有动力电池框结构模块；所述动力电池框结构模块包括动力电池框(1-7)，所述动力电池框(1-7)位于所述下车体结构(1)的中间位置，与所述下车体结构(1)采用铝合金整体压铸一体化成型。2.根据权利要求1所述的电动汽车铝合金车身结构，其特征在于，所述动力电池框结构模块还包括电池框架吸能结构(1-8)、侧边梁(1-9)、电池框前端连接梁(1-10)和电池框尾端封闭块(1-21)；所述动力电池框(1-7)两侧分别安装所述电池框架吸能结构(1-8)，所述电池框架吸能结构(1-8)呈左右对称分布，位于所述动力电池框(1-7)和所述侧边梁(1-9)之间；所述侧边梁(1-9)前端通过所述电池框前端连接梁(1-10)与所述动力电池框(1-7)相连，所述侧边梁(1-9)后端通过所述电池框尾端封闭块(1-21)与所述动力电池框(1-7)相连。3.根据权利要求2所述的电动汽车铝合金车身结构，其特征在于，所述电池框架吸能结构(1-8)由挤压铝合金制成。4.根据权利要求2所述的电动汽车铝合金车身结构，其特征在于，所述侧边梁(1-9)采用截面为“日”字型结构的挤压铝型材制成。5.根据权利要求1或2所述的电动汽车铝合金车身结构，其特征在于，所述下车体结构(1)还包括前防撞横梁(1-1)、下防撞横梁(1-2)、前纵梁(1-3)、竖直连接梁结构(1-4)、前舱下框架结构(1-5)和前纵梁连接梁结构(1-6)；所述前防撞横梁(1-1)采用截面为“目”字型的挤压铝型材制成；所述下防撞横梁(1-2)采用截面为“日”字型的挤压铝型材制成；所述前纵梁(1-3)呈左右对称分布，采用截面为“口”字型的挤压铝型材制成，其一端通过焊接与所述前防撞横梁(1-1)相连，另一端与所述前纵梁连接梁结构(1-6)通过螺栓连接，所述前纵梁连接梁结构(1-6)通过焊接与所述动力电池框(1-7)相连；所述前舱...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚威，龙广鹏，胡朝辉，顾成波，杨劲飞，
申请(专利权)人：广西艾盛创制科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45