CN111806558A - 具有加强底板的车身 - Google Patents

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Abstract

一种车辆的车身，包括：底板面板、联接到底板面板的两侧的底板侧梁、前横梁和后横梁，其中底板侧梁、前横梁和后横梁彼此连接以形成围绕车辆的底板的边缘的环形梁结构，并且环形梁结构与前侧梁和后侧梁一起形成负载路径。

Description

具有加强底板的车身
技术领域
本发明涉及具有加强底板的车辆的车身，更具体地，涉及具有即使当车辆为超小型或微型车辆(例如，微型机动车辆)时也能够确保碰撞刚性并且防止车厢变形的结构的车身。
背景技术
在超小型电动车辆的情况下，预计未来有大量需求。因此，有必要开发考虑批量生产而不是传统手工生产的车身压焊方法的新车身结构。然而，存在的问题在于在大多数小型车辆中，副架等被移除，但是剩余的车身结构与传统小型车辆没有特别的不同，并且因而没有足够的刚性以在碰撞时维持或固定驾驶室。
此外，在微型机动车辆的情况下，存在的问题在于其具有短前悬的设计，使得车辆的前减震空间小，并且难以维持内部空间。
因此，车辆(例如，微型机动车辆或个人机动车辆)的车身结构需要能够确保扭转刚性和碰撞刚性并且最大限度地防止驾驶室变形的新结构。
作为背景解释的前述内容仅旨在帮助理解本发明的背景，并且不旨在意味着本发明落入本领域技术人员已经知道的相关技术的范围内。
发明内容
本发明提供车辆的车身，其具有加强底板结构，特别是即使在超小型车辆的情况下也能够确保碰撞刚性并且防止车厢变形的结构。
根据本发明用于实现目的的车辆的车身包括：底板面板，其具有联接到其两个侧端的底板侧梁；前车身部件，其联接到底板面板的前端部分、具有设置在其下端部分上的前横梁，并且具有从设置在其上的前横梁的两侧向前延伸的前侧梁；和后车身部件，其联接到底板面板的后端部分、具有设置在其下端部分上的后横梁，并且具有从设置在其上的后横梁的两侧向后延伸的后侧梁，并且前横梁、两侧的底板侧梁和后横梁可彼此连接以形成围绕车辆的底板的边缘的环形梁结构，并且环形梁结构可与前侧梁和后侧梁一起形成负载路径。
底板面板可具有平板形状，并且具有设置在其下部部分上的高压电池，并且高压电池可具有紧固到底板侧梁的两个侧端。
侧室内部框架可联接到底板侧梁的外端，并且侧室外部部件可联接到侧室内部框架，使得底板面板的侧端部分具有双截面结构。
前侧梁可沿前轮罩的下端向后延伸以连接到底板侧梁的前端。
后侧梁可沿后轮罩的下端向前延伸以连接到底板侧梁的后端。
横过(crossing)车辆宽度方向的中心横梁可联接到底板面板的上表面，并且中心梁可从中心横梁的两侧向前延伸以连接到前横梁。
侧室内部框架可联接到底板侧梁的外端，并且中心横梁的外端可均联接到侧室内部框架。
底板侧梁可被模制成具有比侧室内部框架的强度更高的强度。
构成车门开口部件的边缘的环形梁形状的侧表面单元可联接到底板面板的侧面，并且侧表面单元可通过在其下端部分上构成侧室外部部件并且将侧室外部部件联接到侧室内部框架而形成横截面结构。
根据本发明的车辆的车身，即使在超小型车辆的情况下，也可以具有能够确保碰撞刚性并且防止车厢变形的结构。
附图说明
当结合附图时，从下面的详细描述，将更清楚地理解本发明的上述和其它目的、特征和其它优点，其中：
图1为说明根据本发明实施例的车辆的车身的底板面板的图。
图2为根据本发明实施例的车辆的车身的透视图。
图3为从上方观察根据本发明实施例的车辆的车身的图。
图4为根据本发明实施例的车辆的车身的横截面图。
图5为根据本发明实施例的车辆的车身的另一透视图。
具体实施方式
应当理解，如本文使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语通常包括动力车，诸如包括运动型多功能车(SUV)的乘用车、公共汽车、卡车、各种商用车辆、包括各种船只和船舶的水运工具、航空器等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、***式混合动力电动车辆、氢动力车辆和其它替代燃料车辆(例如，源自除石油以外的资源的燃料)。如本文所提及，混合动力车辆为具有两种或更多种动力源的车辆，例如汽油动力车辆和电动车辆两者。
本文使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并且不旨在限制本发明。如本文使用的，单数形式“一”和“所述”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。还应当理解，当在本说明书中使用时，术语“包含”和/或“包括”指定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组的存在或添加。如本文使用的，术语“和/或”包括相关联的列出项目中的一个或多个的任何和所有组合。在整个说明书中，除非明确地进行相反的描述，否则词语“包括(comprise)”和诸如“包括(comprises)”或“包括(comprising)”的变化将被理解为暗示包括所述元件，而不排除任何其它元件。此外，说明书中描述的术语“单元”、“-件”、“-器”和“模块”意指用于处理至少一种功能和操作的单元，并且可由硬件组件或软件组件以及其组合来实现。
另外，本发明的控制逻辑可实施为含有由处理器、控制器等执行的可执行程序指令的计算机可读介质上的非暂时性计算机可读介质。计算机可读介质的示例包括但不限于ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡和光学数据存储设备。计算机可读介质也可分布在网络联接的计算机***中，使得计算机可读介质以分布方式被存储和执行，例如通过远程信息处理服务器或控制器局域网(CAN)。
图1为说明根据本发明实施例的车辆的车身的底板面板的图，图2为根据本发明实施例的车辆的车身的透视图，图3为从上方观察根据本发明实施例的车辆的车身的图，图4为根据本发明实施例的车辆的车身的横截面图，和图5为根据本发明实施例的车辆的车身的另一透视图。
本发明可与具有发动机的车辆结合，但是优选地在具有超小型车身的车辆(作为不具有发动机的电动车辆)的情况下实现。由于车辆(例如，微型机动车辆或个人机动车辆)可为具有双座结构的电动车辆，诸如具有极短前悬的微型机动车辆，所以需要用于在碰撞时保护乘客座椅的结构。
传统车辆通常在前方包括发动机室，并且即使在通过诸如副架的结构碰撞时也能够维持(即固定)驾驶室，但是由于本发明的超小型车辆不具有此类结构，所以它可容易受到碰撞。此外，由于此类车辆在其下部部分处安装有高压电池，所以也有必要在碰撞时保护电池。
为此，本发明可通过加强和连接底板来在碰撞的情况下确保车辆的刚性并且防止驾驶室受到严重损坏。
具体地，根据本发明的车辆的车身包括底板面板100，其具有联接在其两个侧端处的底板侧梁120；前车身部件300，其联接到底板面板100的前端部分、具有设置在其下端部分上的前横梁320，并且具有从设置在其上的前横梁320的两侧向前延伸的前侧梁340；和后车身部件500，其联接到底板面板100的后端部分、具有设置在其下端部分上的后横梁520，并且具有从设置在其上的后横梁520的两侧向后延伸的后侧梁540，并且前横梁320、两侧的底板侧梁120和后横梁520彼此连接以形成围绕车辆的底板的边缘的环形梁结构，并且环形梁结构可与前侧梁340和后侧梁540一起形成负载路径。
图1为说明根据本发明实施例的车辆的车身的底板面板的图，和图2为根据本发明实施例的车辆的车身的透视图。
在本发明中，车身由底板面板100、前车身部件300和后车身部件500组成，并且可通过在制造各个部件之后将三个部件联接为一个车身来完成。当采用此类模块化结构时，其优点在于易于制造各种长度的车辆，并且也易于改变车辆的设计。此外，由于在采用模块化结构时，连接部件的刚性可为弱的，所以通过应用本发明的概念，可充分确保必要刚性。
特别地，底板面板100具有联接到其两个侧端的底板侧梁120。具体地，底板面板100可具有平板形状，并且具有设置在其下部部分上的高压电池，并且高压电池可具有紧固到底板侧梁120的两个侧端。电池安装在平板形状的底板上，使得电池可最大限度地与地面间隔开，并且电池靠近车身设置，使得易于设计车辆的重心，并且也有利于保护电池。
此外，可以将底板侧梁120联接到底板面板100的两个侧端并且在其上安置电池，从而通过一个梁执行安装电池同时加强刚性的两个功能。
此外，前车身部件300联接到底板面板100的前端部分，并且后车身部件500联接到底板面板100的后端部分。前车身部件300具有设置在仪表板的下端部分处的前横梁320，并且具有从设置在其上的前横梁320的两侧向前延伸的前侧梁340。
然后，后车身部件500联接到底板面板100的后端部分、具有设置在隔板的下端部分上的后横梁520，并且具有从设置在其上的后横梁520的两侧向后延伸的后侧梁540。
特别地，如图3所说明的前横梁320、底板侧梁120和后横梁520彼此连接以形成围绕车辆的底板的边缘的环形梁结构，并且环形梁结构可与前侧梁340和后侧梁540一起形成负载路径。
可以沿底板的边缘实现环形梁结构，从而即使在任何方向上发生碰撞，也能安全地保护驾驶室并且防止变形。然后，环形结构具有设置在其前侧处的前侧梁340并且具有设置在其后侧处的后侧梁540，以形成即使在前碰撞或后碰撞时也能够通过环形结构有效分散冲击的负载路径。
因此，当发生碰撞时，侧梁分散冲击，并且冲击被前侧梁340和后侧梁540的变形吸收，并且环形梁结构可稳固地吸收冲击并且可不变形，从而有效地保护驾驶室。
侧室内部框架182联接到底板侧梁120的外端，并且侧室外部部件184联接到侧室内部框架182，使得底板面板100的侧端部分可具有双截面结构。图4为底板面板100在中心横梁140部分处的横截面图，其中底板侧梁120本身具有一个横截面，并且联接到其上的侧室内部框架182和侧室外部部件184构成一个侧室梁180，使得两个截面结构彼此连接以具有其中它们横向重叠的结构。
因此，可以确保车辆的侧面的碰撞刚性。在前侧和后侧的情况下，存在由侧梁占据的空间，从而确保碰撞刚性，但是在侧表面部分的情况下，不存在足够的空间并且没有附加梁，因此需要双截面结构。
同时，前侧梁340可沿前轮罩301的下端向后延伸以连接到底板侧梁120的前端。然后，后侧梁540可沿后轮罩501的下端向前延伸以连接到底板侧梁120的后端。因此，即使不另外固定空间，也可通过使用诸如轮罩的配置来形成负载路径，并且可容易地形成在通过模块化前车身部件300、底板面板100和后车身部件500的三个组件来制造车身时已经连接的负载路径。
此外，如图1和图2所示，横过车辆宽度方向的中心横梁140可联接到底板面板100的上表面，并且中心梁160可从中心横梁140的两侧向前延伸以连接到前横梁320。因此，可以给车辆的中心部分提供附加刚性。
此外，如图4所示，侧室内部框架182可联接到底板侧梁120的外端，并且中心横梁140的外端可都联接到侧室内部框架182。然后，底板侧梁120可被模制成具有比侧室内部框架182的强度更高的强度。
具体地，如图5所示，构成车门开口部件的边缘的环形梁形状的侧表面单元S联接到底板面板100的侧面，并且侧表面单元S可通过在其下端部分上构成侧室外部部件184并且将侧室外部部件184联接到侧室内部框架182而形成横截面结构。
本发明的车身通过三个模块模制基本车身，并且另外将侧表面单元联接到其上。在双座结构的本实施例的情况下，本发明的车身沿其中安置有门的开口部件的边缘联接环形的侧表面单元S，使得如果通过环形结构确保碰撞刚性和扭转刚性，那么这也为有利的。
然后，通过在侧表面单元S的下端部分上构成侧室外部部件184，并且将侧室外部部件184联接到侧室内部框架182以构成侧室梁180，使得底板面板100的侧端部分具有双截面结构，从而形成横截面结构。
然后，底板侧梁120被模制成具有比侧室内部框架182的强度更高的强度，以吸收由侧室梁180的变形所产生的冲击，并且防止底板侧梁120中的变形和支撑，从而确保驾驶室的刚性并且使冲击传递降至最低。
此外，如图4所示，侧室梁180也连接到中心横梁140，从而更稳固地确保横向碰撞刚性。为此，侧室内部框架182的高度应该被设计成至少等于或大于中心横梁140和底板侧梁120的高度之和。
本发明可在碰撞时通过上述车身结构很好地分散冲击，并且确保驾驶室的必要刚性。特别地，侧表面部分可确保必要刚性，同时通过双截面结构和刚性的差异有效地吸收冲击，从而即使在超小型车辆或具有短前悬的车辆的情况下也确保有效的碰撞刚性和扭转刚性。
虽然已经参照本发明的具体实施例进行说明和描述，但是本领域技术人员将理解，在如由以下权利要求提供的本发明的技术精神内，可对本发明进行各种改进和改变。

Claims (9)

1.一种车辆的车身，包括：
底板面板，所述底板面板具有联接到所述底板面板的两个侧端的底板侧梁；
前车身部件，所述前车身部件联接到所述底板面板的前端部分，所述前车身部件具有设置在所述前车身部件的下端部分上的前横梁，以及从设置在所述前车身部件上的所述前横梁的两侧向前延伸的前侧梁；和
后车身部件，所述后车身部件联接到所述底板面板的后端部分，所述后车身部件具有设置在所述后车身部件的下端部分上的后横梁，以及从设置在所述后车身部件上的所述后横梁的两侧向后延伸的后侧梁，
其中所述前横梁、所述底板侧梁和所述后横梁彼此连接以形成围绕所述车辆的底板的边缘的环形梁结构，并且所述环形梁结构与所述前侧梁和所述后侧梁一起形成负载路径。
2.根据权利要求1所述的车辆的车身，
其中所述底板面板具有平板形状，并且具有设置在所述底板面板的下部部分上的高压电池，并且所述高压电池具有紧固到所述底板侧梁的两个侧端。
3.根据权利要求1所述的车辆的车身，
其中侧室内部框架联接到所述底板侧梁的外端，并且侧室外部部件联接到所述侧室内部框架，使得所述底板面板的侧端部分具有双截面结构。
4.根据权利要求1所述的车辆的车身，
其中所述前侧梁沿前轮罩的下端向后延伸以连接到所述底板侧梁的前端。
5.根据权利要求1所述的车辆的车身，
其中所述后侧梁沿后轮罩的下端向前延伸以连接到所述底板侧梁的后端。
6.根据权利要求1所述的车辆的车身，
其中横过所述车辆的宽度方向的中心横梁联接到所述底板面板的上表面，并且中心梁从所述中心横梁的两侧向前延伸以连接到所述前横梁。
7.根据权利要求6所述的车辆的车身，
其中侧室内部框架联接到所述底板侧梁的外端，并且所述中心横梁的外端均联接到所述侧室内部框架。
8.根据权利要求7所述的车辆的车身，
其中所述底板侧梁被模制成具有比所述侧室内部框架的强度更高的强度。
9.根据权利要求7所述的车辆的车身，
其中构成车门开口部件的边缘的环形梁形状的侧表面单元联接到所述底板面板的侧面，并且所述侧表面单元通过在所述侧表面单元的下端部分上构成侧室外部部件并且将所述侧室外部部件联接到所述侧室内部框架而形成横截面结构。
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