一种汽车一体化车身结构制造技术

技术编号:40515698 阅读:6 留言:0更新日期:2024-03-01 13:32
本技术涉及汽车装置领域,具体为一种汽车一体化车身结构,包括:三横八纵式一体式骨架结构,所述三横八纵式一体式骨架结构内安装有平板结构,所述三横八纵式一体式骨架结构上固定连接第一侧围前部、第二侧围前部、第一侧围后部、第二侧围后部、后围,所述第一侧围前部、第二侧围前部、第一侧围后部、第二侧围后部、后围形成侧包围结构;所述第一侧围前部、第二侧围前部将前轮罩上部和A柱集成为一体,并集成前机舱盖、翼子板、车门的安装点。该装置简化设计复杂度,消除连接技术带来的连接失效风险;提升整体结构刚度;简化制造过程,消除了依靠涂敷密封胶来保证车身密封性的环节。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车装置领域,尤其涉及一种汽车一体化车身结构


技术介绍

1、车身作为电动汽车重要的组成部分,一方面,它是汽车的重要的承载体,起到承载底盘、动力电池、乘员的重要作用。另一方面,车身结构不仅是整车碰撞的关键传力路径,对乘员舱的保护至关重要,而且其结构也对乘员舱的密封性能起关键作用。同时,车身的结构设计对生产制造的便利性和制造成本有重要的影响。

2、现有的车身技术是多件组拼的分体结构:通常由多达300至400个具有复杂型面的钢制件或铝制件通过4000至5000个焊接点或铆接点连接而成的分体拼接结构。如图11所示。

3、零件材料选型复杂、利用率低:通常需要多种牌号的钢或铝联合使用来保证车身的强度,如普通钢、高强度钢、热成型钢,7系铝、6系铝、5系铝等,这样造成材料选型复杂。在冲压过程中原材料不可避免地会产生边角废料,通常材料利用率仅为60%—70%。

4、单个零件设计自由度低,多件配合结构复杂:单个零件结构设计受冲压成型工艺的限制,无法形成一体化结构。需要先由多个单独的零件分别拼接成前机舱分体结构、前地板分体结构、后地板分体结构、侧边梁分体结构、后围分体结构,然后由这六个分体结构进行组拼成下车身框架。如图12所示。

5、车身的横梁、纵梁需要采用中间过渡件进行连接,无法形成一个整体结构。另外需要进行额外的焊接或者铆接,通常会在这些连接部位产生应力集中,增加了连接处失效的风险,造成车身强度和刚度的下降。如图13所示。

6、车身的纵向梁为分段式结构,由中间过渡件进行连接,会造成纵向力传递不连续带来的接头部位失效风险。如图14所示。

7、分体车身结构,零件数量多,且每个单独的冲压件,其冲压工序少则2序,多则4序以上。从单个零件组拼为分总成,最后合拼为车身总成,需要大量的焊接夹具。每一个关键零件或总成需要检具保证质量精度。因此需要开发大量的模检夹具,开发成本高。

8、为此,我们设计一种汽车一体化车身结构。


技术实现思路

1、本技术要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷,本技术提出了一种汽车一体化车身结构,可以便于一体化成型,从而可以减少材料的浪费,减少工艺配合,增强车身强度和刚度,避免过渡件连接导致的接头部分失效。

2、为解决上述技术问题,本技术采用的技术方案是:一种汽车一体化车身结构,包括:

3、三横八纵式一体式骨架结构,所述三横八纵式一体式骨架结构内安装有平板结构,所述三横八纵式一体式骨架结构上固定连接第一侧围前部、第二侧围前部、第一侧围后部、第二侧围后部、后围,所述第一侧围前部、第二侧围前部、第一侧围后部、第二侧围后部、后围形成侧包围结构;

4、所述第一侧围前部、第二侧围前部将前轮罩上部和a柱集成为一体,并集成前机舱盖、翼子板、车门的安装点;所述第一侧围后部、第二侧围后部将b柱和后轮罩上部集成为一体,并集成侧围外板、车门锁扣安装点;所述后围将c柱和尾门下部集成为一体,并集成尾门外板、尾门锁扣安装点;

5、所述三横八纵式一体式骨架结构上固定连接有第一门槛梁结构、第二门槛梁结构,所述第一门槛梁结构、第二门槛梁结构形成左右并行上下交错的双门槛梁结构。

6、进一步地,所述第一门槛梁结构、第二门槛梁结构形成左右并行上下交错的双门槛梁结构腔体内部设置连续且相互交错的加强筋。

7、进一步地,所述三横八纵式一体式骨架结构包括第一横梁、第二横梁、第三横梁、第一纵向梁、第二纵向梁、第三纵向梁、第四纵向梁、第五纵向梁、第六纵向梁、第七纵向梁、第八纵向梁;所述第一横梁、第二横梁、第三横梁平行设置,且第三横梁在第一横梁、第二横梁之间;所述第一纵向梁、第二纵向梁、第三纵向梁、第四纵向梁、第五纵向梁、第六纵向梁、第七纵向梁、第八纵向梁依次平行设置,且与第一横梁、第二横梁、第三横梁垂直设置,共同固定连接成一体式骨架结构。

8、进一步地,所述平板结构包括第一平板结构、第二平板结构、第三平板结构、第四平板结构、第五平板结构、第六平板结构、第七平板结构、第八平板结构、第九平板结构、第十平板结构、第十一平板结构,分别固定连接在所述三横八纵式一体式骨架结构的空隙处。

9、进一步地,所述第一横梁、第二横梁上固定连接有电池包安装结构,所述电池包安装结构包括第一电池包安装板、第二电池包安装板、第三电池包安装板、第四电池包安装板、第五电池包安装板、第六电池包安装板,其中,所述第一电池包安装板、第二电池包安装板、第三电池包安装板固定连接在第一横梁上,所述第四电池包安装板、第五电池包安装板、第六电池包安装板固定连接在第二横梁上。

10、进一步地,所述第一横梁、第二横梁的前部为碰撞吸能区域,厚度为4mm;所述第一横梁、第二横梁的后部以及第三横梁、第一纵向梁、第二纵向梁、第三纵向梁、第四纵向梁、第五纵向梁、第六纵向梁、第七纵向梁、第八纵向梁为承载和传力结构,厚度为3.5mm。

11、进一步地,所述第一侧围前部、第二侧围前部、第一侧围后部、第二侧围后部、后围形成侧包围结构,厚度为3mm。

12、进一步地,第一平板结构、第二平板结构、第三平板结构、第四平板结构、第五平板结构、第六平板结构、第七平板结构、第八平板结构、第九平板结构、第十平板结构、第十一平板结构厚度为3mm。

13、进一步地,还包括浇注流道,所述浇注流道设置在三横八纵式一体式骨架结构上。

14、与现有技术相比,本技术的有益效果包括:

15、简化设计复杂度,消除连接技术带来的连接失效风险;本专利技术采用一体化车身设计,相比传统的多件组合设计,将多个零件减少到1个零件,大幅减少零件数量,降低产品设计复杂度,省去了依靠额外的连接技术实现连接的过程,彻底消除了采用焊接或铆接技术引起的应力集中从而产生的车身失效风险;

16、提升整体结构刚度;一体车身形成一个封闭的框架结构,零件之间没有焊接或铆接的连接,而是形成一个整体,有助于整体刚度提升,同时有利于碰撞过程中力的传导连贯性;

17、简化制造过程,消除了依靠涂敷密封胶来保证车身密封性的环节;采用超大型铸造机一次铸造成型,直接获得一个完整的零部件,省去了依靠额外的涂敷密封胶技术来保证车身密封性能的过程,省去了车身先冲压再焊接的过程,降低了制造复杂度;

18、结合高压铸造可成型比较复杂的结构和薄壁的结构的技术特点,本专利技术采用不同区域不等料厚的设计,把厚度区间设定为3mm—4mm,既不增加重量,实现了不同区域的差异化的性能需求。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种汽车一体化车身结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种汽车一体化车身结构,其特征在于,所述第一门槛梁结构(28)、第二门槛梁结构(29)形成左右并行上下交错的双门槛梁结构腔体内部设置连续且相互交错的加强筋。

3.根据权利要求1所述的一种汽车一体化车身结构,其特征在于,所述三横八纵式一体式骨架结构包括第一横梁(1)、第二横梁(2)、第三横梁(3)、第一纵向梁(4)、第二纵向梁(5)、第三纵向梁(6)、第四纵向梁(7)、第五纵向梁(8)、第六纵向梁(9)、第七纵向梁(10)、第八纵向梁(11);所述第一横梁(1)、第二横梁(2)、第三横梁(3)平行设置,且第三横梁(3)在第一横梁(1)、第二横梁(2)之间;所述第一纵向梁(4)、第二纵向梁(5)、第三纵向梁(6)、第四纵向梁(7)、第五纵向梁(8)、第六纵向梁(9)、第七纵向梁(10)、第八纵向梁(11)依次平行设置,且与第一横梁(1)、第二横梁(2)、第三横梁(3)垂直设置,共同固定连接成一体式骨架结构。

4.根据权利要求3所述的一种汽车一体化车身结构,其特征在于,所述平板结构包括第一平板结构(17)、第二平板结构(18)、第三平板结构(19)、第四平板结构(20)、第五平板结构(21)、第六平板结构(22)、第七平板结构(23)、第八平板结构(24)、第九平板结构(25)、第十平板结构(26)、第十一平板结构(27),分别固定连接在所述三横八纵式一体式骨架结构的空隙处。

5.根据权利要求3所述的一种汽车一体化车身结构,其特征在于,所述第一横梁(1)、第二横梁(2)上固定连接有电池包安装结构,所述电池包安装结构包括第一电池包安装板(30)、第二电池包安装板(31)、第三电池包安装板(32)、第四电池包安装板(33)、第五电池包安装板(34)、第六电池包安装板(35),其中,所述第一电池包安装板(30)、第二电池包安装板(31)、第三电池包安装板(32)固定连接在第一横梁(1)上,所述第四电池包安装板(33)、第五电池包安装板(34)、第六电池包安装板(35)固定连接在第二横梁(2)上。

6.根据权利要求3所述的一种汽车一体化车身结构,其特征在于,所述第一横梁(1)、第二横梁(2)的前部为碰撞吸能区域,厚度为4mm;所述第一横梁(1)、第二横梁(2)的后部以及第三横梁(3)、第一纵向梁(4)、第二纵向梁(5)、第三纵向梁(6)、第四纵向梁(7)、第五纵向梁(8)、第六纵向梁(9)、第七纵向梁(10)、第八纵向梁(11)为承载和传力结构,厚度为3.5mm。

7.根据权利要求1所述的一种汽车一体化车身结构,其特征在于,所述第一侧围前部(12)、第二侧围前部(13)、第一侧围后部(14)、第二侧围后部(15)、后围(16)形成侧包围结构,厚度为3mm。

8.根据权利要求4所述的一种汽车一体化车身结构,其特征在于,第一平板结构(17)、第二平板结构(18)、第三平板结构(19)、第四平板结构(20)、第五平板结构(21)、第六平板结构(22)、第七平板结构(23)、第八平板结构(24)、第九平板结构(25)、第十平板结构(26)、第十一平板结构(27)厚度为3mm。

9.根据权利要求1所述的一种汽车一体化车身结构,其特征在于,还包括浇注流道(37),所述浇注流道(37)设置在三横八纵式一体式骨架结构上。

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【技术特征摘要】

1.一种汽车一体化车身结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种汽车一体化车身结构,其特征在于,所述第一门槛梁结构(28)、第二门槛梁结构(29)形成左右并行上下交错的双门槛梁结构腔体内部设置连续且相互交错的加强筋。

3.根据权利要求1所述的一种汽车一体化车身结构,其特征在于,所述三横八纵式一体式骨架结构包括第一横梁(1)、第二横梁(2)、第三横梁(3)、第一纵向梁(4)、第二纵向梁(5)、第三纵向梁(6)、第四纵向梁(7)、第五纵向梁(8)、第六纵向梁(9)、第七纵向梁(10)、第八纵向梁(11);所述第一横梁(1)、第二横梁(2)、第三横梁(3)平行设置,且第三横梁(3)在第一横梁(1)、第二横梁(2)之间;所述第一纵向梁(4)、第二纵向梁(5)、第三纵向梁(6)、第四纵向梁(7)、第五纵向梁(8)、第六纵向梁(9)、第七纵向梁(10)、第八纵向梁(11)依次平行设置,且与第一横梁(1)、第二横梁(2)、第三横梁(3)垂直设置,共同固定连接成一体式骨架结构。

4.根据权利要求3所述的一种汽车一体化车身结构,其特征在于,所述平板结构包括第一平板结构(17)、第二平板结构(18)、第三平板结构(19)、第四平板结构(20)、第五平板结构(21)、第六平板结构(22)、第七平板结构(23)、第八平板结构(24)、第九平板结构(25)、第十平板结构(26)、第十一平板结构(27),分别固定连接在所述三横八纵式一体式骨架结构的空隙处。

5.根据权利要求3所述的一种汽车一体化车身结构,其特征在于,所述第一横梁(1)、第二横梁(2)上固定连接有电池包安装结构,所述电池包安装结构包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:李奎樊立军齐飞
申请(专利权)人:魏桥国科滨州科学工程产业技术研究院有限公司
类型:新型
国别省市:

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