一种适用于电动车的框架式前端模块结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种适用于电动车的框架式前端模块结构，包括：防撞框架，其为矩形框架；前围框架，其为矩形框架，并且与防撞框架平行间隔设置；两个吸能盒，其对称设置；两个吸能盒的一端分别与防撞框架底部的两个顶角处固定连接；两个前纵梁，其一端分别与两个吸能盒的另一端同轴固定连接，另一端分别与前围框架底部的两个顶角处固定连接；两个上边梁，其一端分别与防撞框架顶部的两个顶角处固定连接，另一端分别与前围框架顶部的两个顶角处固定连接；加强梁，其为人字梁，人字梁的顶端部与前围框架的顶端部横梁固定连接，底端部分别与两个上边梁固定连接；其中，防撞框架、前围框架、前纵梁、上边梁及加强梁均采用铝合金型材。

A frame front-end module structure for electric vehicles

【技术实现步骤摘要】
一种适用于电动车的框架式前端模块结构
本技术属于车身前端模块结构
，特别涉及一种适用于电动车的框架式前端模块结构。
技术介绍
近些年来，能源危机和环境污染等问题亟需解决，在汽车工业方面，发展新能源汽车及轻量化一直是发展的趋势和热点。新能源汽车主要应用铝合金、镁合金等轻量化材料上，车身作为汽车最大的零部件，其重量约占整车的30％-40％，车身的轻量化可以通过减重增加新能源汽车的续航能力，获得更好的经济效益。传统燃油车在车身前端模块需要安装发动机等动力系统，一般采用钢制车身，结构复杂、零部件较多，冲压成型及焊接等工艺耗费大量的人力物力。然而电动车的电池取缔了发动机及其部分传递系统，故采用传统的承载式车身结构存在一定弊端。
技术实现思路
本技术设计开发了一种适用于电动车的框架式前端模块结构，其为铝合金型材结构，前部采用防撞框架结构，在两个上边梁与前围框架之间采用人字梁作为加强梁，并且设置有吸能盒；本技术的目的之一是能够有效减小前端模块结构的重量，并且提高吸能效果。本技术设计开发了一种适用于电动车的框架式前端模块结构，其在电动车前端模块结构的不同位置采用不同形状截面的铝合金型材；本技术的目的之二是能够在保证结构的吸能效果、稳定性和刚度的前提下，进一步减小前端模块结构的重量。本技术提供的技术方案为：一种适用于电动车的框架式前端模块结构，包括：防撞框架，其为矩形框架；前围框架，其为矩形框架，并且与所述防撞框架平行间隔设置；两个吸能盒，其对称设置；所述两个吸能盒的一端分别与所述防撞框架底部的两个顶角处固定连接；两个前纵梁，其一端分别与所述两个吸能盒的另一端同轴固定连接，另一端分别与所述前围框架底部的两个顶角处固定连接；两个上边梁，其对称设置，所述两个上边梁的一端分别与所述防撞框架顶部的两个顶角处固定连接，另一端分别与所述前围框架顶部的两个顶角处固定连接；加强梁，其为人字梁，所述人字梁的顶端部与所述前围框架的顶端部横梁固定连接，所述人字梁的两个底端部分别与所述两个上边梁固定连接；其中，所述防撞框架、所述前围框架、所述前纵梁、所述上边梁及所述加强梁均采用铝合金型材。优选的是，所述防撞框架的铝合金型材的横断面形状为目字形；所述前围框架的铝合金型材的横断面形状为口字形；所述前纵梁的横断面形状为日字形；所述上边梁的横断面形状为口字形；以及所述加强梁的横断面形状为口字行。优选的是，所述吸能盒为铝合金型材，其包括：外围板，其横断面为中空的矩形；第一筋板，其设置在所述外围板的内侧，所述第一筋板的横断面为所述外围板的内接四边形；第二筋板，其设置于所述第一筋板的内侧，所述第二筋板的横断面为所述第一筋板的内接四边形。优选的是，所述防撞框架包括：两个防撞横梁，其平行设置；两个防撞纵梁，其分别对称设置在所述两个防撞横梁的两端，并且所述防撞纵梁的两端与所述两个防撞横梁相对的侧面固定连接。优选的是，所述前围框架包括：两个前围横梁，其平行设置；两个前围纵梁，其分别对称设置在所述两个前围横梁的两端，并且所述前围纵梁的两端与所述两个前围横梁相对的侧面固定连接。优选的是，所述防撞框架、所述前围框架、所述吸能盒、所述前纵梁、所述上边梁及所述加强梁均采用铝合金挤压型材。优选的是，所述防撞横梁与所述防撞纵梁通过角接的方式焊接；所述防撞横梁与所述防撞纵梁的焊缝为周围角焊缝，焊缝高度至少为5mm；所述前围横梁与所述前围纵梁通过角接的方式焊接；所述前围横梁与所述前围纵梁的焊缝为周围角焊缝，焊缝高度至少为5mm。优选的是，所述吸能盒与所述前纵梁之间采用平面V形焊接的方式对接焊接，焊缝的深度至少为4mm。本技术的有益效果是：(1)本技术提供的适用于电动车的框架式前端模块结构，为铝合金型材结构，前部采用防撞框架结构，在两个上边梁与前围框架之间采用人字梁作为加强梁，并且设置有吸能盒；有效减小前端模块结构的重量，并且提高吸能效果。(2)本技术提供的适用于电动车的框架式前端模块结构，在电动车前端模块结构的不同位置采用不同形状截面的铝合金型材；能够在保证结构的吸能效果、稳定性和刚度的前提下，进一步减小前端模块结构的重量。(3)本技术提供的适用于电动车的框架式前端模块结构，采用挤压型铝合金型材，相对于传统的钢制车身结构减少了焊接长度，生产效率较高，加工工序较少。(4)本技术提供的适用于电动车的框架式前端模块结构，不同接头采用的焊接顺序不同，能够减少焊接变形和残余应力对焊接接头质量的影响。附图说明图1为本技术所述的适用于电动车的框架式前端模块结构示意图。图2为本技术所述的目字形铝合金型材断面示意图。图3为本技术所述的口字形铝合金型材断面示意图。图4为本技术所述的日字形铝合金型材断面示意图。图5为本技术所述的吸能盒的横断面结构示意图。图6为本技术所述的适用于电动车的框架式前端模块结构的焊接方式示意图。图7为本技术所述的防撞下横梁与防撞左纵梁焊接位置示意图。图8为图7中的B处主视截面示意图。图9为图7中的B处俯视截面示意图。图10为本技术所述的吸能盒与前纵梁焊接位置示意图。图11为图10中A处的吸能盒一侧的截面示意图。图12为图10中A处的主视截面示意图。图13为图10中A处的前纵梁一侧的截面示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。本技术中，在未做说明的情况下，使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”通常是指在车身坐标系中。其中，所述车身坐标系采用右手定则，X为汽车的长度方向，通过汽车前轮理论中心线并垂直于高度方向零平面的平面作为长度方向坐标的零平面。零平面前方为负，零平面后方为正；Y为宽度方向，把汽车的纵向对称中心平面作为宽度方向坐标的零平面。零平面左侧为正，零平面右侧为负；Z为高度方向，Z方向坐标零线——有车架的车，一般取沿车架纵梁上缘上表面平直且较长一段所在平面作为高度方向坐标的零平面；无车架的车辆可沿车身地板下表面平直且较长一段所在平面作为高度方向坐标的零平面。如图1所示，本技术提供了一种适用于电动车的框架式前端模块结构，主要包括：防撞框架110，前围框架120，两个吸能盒130，两个前纵梁140、两个上边梁150以及加强梁160。防撞框架110为矩形框架，其由防撞上横梁111、防撞下横梁112、防撞左纵梁113、防撞右纵梁114组成。防撞上横梁111和防撞下横梁112沿水平方向平行设置；防撞左纵梁113和防撞右纵梁114分别对称设置在防撞上横梁111和防撞下横梁112两端。在本实施例中，防撞左纵梁1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于电动车的框架式前端模块结构，其特征在于，包括：/n防撞框架，其为矩形框架；/n前围框架，其为矩形框架，并且与所述防撞框架平行间隔设置；/n两个吸能盒，其对称设置；所述两个吸能盒的一端分别与所述防撞框架底部的两个顶角处固定连接；/n两个前纵梁，其一端分别与所述两个吸能盒的另一端同轴固定连接，另一端分别与所述前围框架底部的两个顶角处固定连接；/n两个上边梁，其对称设置，所述两个上边梁的一端分别与所述防撞框架顶部的两个顶角处固定连接，另一端分别与所述前围框架顶部的两个顶角处固定连接；/n加强梁，其为人字梁，所述人字梁的顶端部与所述前围框架的顶端部横梁固定连接，所述人字梁的两个底端部分别与所述两个上边梁固定连接；/n其中，所述防撞框架、所述前围框架、所述前纵梁、所述上边梁及所述加强梁均采用铝合金型材。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于电动车的框架式前端模块结构，其特征在于，包括：
防撞框架，其为矩形框架；
前围框架，其为矩形框架，并且与所述防撞框架平行间隔设置；
两个吸能盒，其对称设置；所述两个吸能盒的一端分别与所述防撞框架底部的两个顶角处固定连接；
两个前纵梁，其一端分别与所述两个吸能盒的另一端同轴固定连接，另一端分别与所述前围框架底部的两个顶角处固定连接；
两个上边梁，其对称设置，所述两个上边梁的一端分别与所述防撞框架顶部的两个顶角处固定连接，另一端分别与所述前围框架顶部的两个顶角处固定连接；
加强梁，其为人字梁，所述人字梁的顶端部与所述前围框架的顶端部横梁固定连接，所述人字梁的两个底端部分别与所述两个上边梁固定连接；
其中，所述防撞框架、所述前围框架、所述前纵梁、所述上边梁及所述加强梁均采用铝合金型材。


2.根据权利要求1所述的适用于电动车的框架式前端模块结构，其特征在于，所述防撞框架的铝合金型材的横断面形状为目字形；
所述前围框架的铝合金型材的横断面形状为口字形；
所述前纵梁的横断面形状为日字形；
所述上边梁的横断面形状为口字形；以及
所述加强梁的横断面形状为口字行。


3.根据权利要求2所述的适用于电动车的框架式前端模块结构，其特征在于，所述吸能盒为铝合金型材，其包括：
外围板，其横断面为中空的矩形；
第一筋板，其设置在所述外围板的内侧，所述第一筋板的横断面为所述外围板的内接四边形；
第...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鑫，王佳宁，潘凯旋，赵康明，杨立飞，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林;22