CN115158463B - 一种汽车底盘 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种汽车底盘，所述汽车底盘包括底盘主体和纵梁组件，所述纵梁组件安装于所述底盘主体，所述纵梁组件包括多个沿纵向延伸设置的纵梁，多个所述纵梁包括沿横向依次间隔的设置第一纵梁、第二纵梁和第三纵梁，所述第一纵梁和所述第二纵梁之间形成第一安装区域，所述第二纵梁和所述第三纵梁之间形成第二安装区域，所述第一安装区域和所述第二安装区域组合形成所述第三安装区域，且所述第二安装区域的面积大于所述第一安装区域的面积，第一安装区域供混动动力汽车(HEV)和插电式混合动力汽车(PHEV)的排气管安装，第二安装区域供HEV和PHEV的电池包安装，所述第三安装区域供纯电车型的电池包的安装，从而实现了底盘在三种汽车上的通用。

Description

一种汽车底盘
技术领域
本发明涉及汽车领域，尤其涉及一种汽车底盘。
背景技术
现有汽车发展以纯电动汽车、插电式混合动力(含增程式)汽车、燃料电池汽车为“三纵”，布局整车技术创新链。研发新一代模块化高性能整车平台，攻关纯电动汽车底盘一体化设计、多能源动力***集成技术，突破整车智能能量管理控制、轻量化、低摩阻等共性节能技术，提升电池管理、充电连接、结构设计等安全技术水平，提高新能源汽车整车综合性能。
现有的汽车纯电动汽车(EV)、混动动力汽车(HEV)、插电式混合动力汽车(PHEV)因其电池包的大小不一，需要根据三种汽车的电池包进行设计，从而难以实现通用，导致汽车底盘的开发费用、制造成本较高。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种汽车底盘，旨在解决现有的汽车底盘通用性不高的问题。
为实现上述目的，本发明提出的一种汽车底盘，包括：
底盘主体；以及，
纵梁组件，所述纵梁组件安装于所述底盘主体，所述纵梁组件包括多个沿纵向延伸设置的纵梁，多个所述纵梁包括沿横向依次间隔的设置第一纵梁、第二纵梁和第三纵梁，所述第一纵梁和所述第二纵梁之间形成第一安装区域，所述第二纵梁和所述第三纵梁之间形成第二安装区域，所述第一安装区域和所述第二安装区域组合形成所述第三安装区域，且所述第二安装区域的面积大于所述第一安装区域的面积。
可选地，第二纵梁可拆卸地安装于所述底盘主体；和/或，所述第二纵梁焊接于所述底盘主体。
可选地，所述底盘主体沿横向间隔设置有多个安装位，多个所述安装位供所述第二纵梁可选择性地安装。
可选地，所述第二纵梁朝向所述第一纵梁的一侧设置有排气吊钩，所述排气吊钩用于排气管的安装。
可选地，多个所述纵梁设置有多个电池包安装位，且所述纵梁内部形成有安装槽，所述汽车底盘还包括多个加强板，多个所述加强板一一对应多个所述电池包安装位安装于所述纵梁的安装槽，以加强所述电池包安装位处的强度和刚度。
可选地，所述加强板的外型与所述安装槽的形状相适配。
可选地，所述底盘主体沿纵向开设有中央通道，所述汽车底盘还包括横梁组件，所述横梁组件自前至后依次间隔设置于所述中央通道的多个横梁，且多个所述横梁的高度自前至后依次递增。
可选地，所述汽车底盘还包括纵梁加强连接板组件，所述纵梁加强连接板组件包括两个纵梁加强连接板，两个纵梁加强连接板自前至后相互远离倾斜设置于所述底盘主体，且其中一个纵梁加强板的一端连接于所述第一纵梁，另一个的一端连接于所述第二纵梁，两个纵梁加强连接板的另一端用于连接机舱纵梁。
可选地，所述纵梁加强连接板沿其长度方向呈弧形设置，和/或，所述纵梁加强连接板的侧壁沿其长度方向间隔布设有多个加强筋。
可选地，两个所述纵梁加强连接板之间的夹角为56°～62°。
本发明提供的技术方案中，通过在底盘主体上设置第一纵梁、第二纵梁和第三纵梁，所述第一纵梁和所述第二纵梁之间形成第一安装区域，从而供混动动力汽车(HEV)和插电式混合动力汽车(PHEV)的排气管安装，所述第二纵梁和所述第三纵梁之间形成第二安装区域，从而供HEV和PHEV的电池包安装，所述第一安装区域和所述第二安装区域组合形成所述第三安装区域，也就是所述第一纵梁和所述第三纵梁之间的空间形成所述第三安装区域，以供纯电车型的电池包的安装，从而实现了底盘在三种汽车上的通用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提供的汽车底盘一实施例的结构示意图；
图2为图1中的中央通道的后视图；
图3为图1中的纵梁加强连接板的结构示意图；
图4为图3中的纵梁加强连接板的内部结构示意图；
图5为图1中的纵梁组件的内部结构示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
100 汽车底盘 10 底盘主体
20 纵梁组件 21 第一纵梁
22 第二纵梁 23 第二纵梁
30 排气吊钩 40 加强板
11 中央通道 50 横梁组件
60 纵梁加强连接板 61 加强筋
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
现有汽车发展以纯电动汽车、插电式混合动力(含增程式)汽车、燃料电池汽车为“三纵”，布局整车技术创新链。研发新一代模块化高性能整车平台，攻关纯电动汽车底盘一体化设计、多能源动力***集成技术，突破整车智能能量管理控制、轻量化、低摩阻等共性节能技术，提升电池管理、充电连接、结构设计等安全技术水平，提高新能源汽车整车综合性能。
现有的汽车纯电动汽车(EV)、混动动力汽车(HEV)、插电式混合动力汽车(PHEV)因其电池包的大小不一，需要根据三种汽车的电池包进行设计，从而难以实现通用，导致汽车底盘的开发费用、制造成本较高。
为了解决上述问题，本发明提供一种汽车底盘100，图1至图5为本发明提供的汽车底盘的具体实施例。
请参阅图1至图5，所述汽车底盘100包括底盘主体10和纵梁组件20，所述纵梁组件20安装于所述底盘主体10，所述纵梁组件20包括多个沿纵向延伸设置的纵梁，多个所述纵梁包括沿横向依次间隔的设置第一纵梁21、第二纵梁22和第三纵梁23，所述第一纵梁21和所述第二纵梁22之间形成第一安装区域，所述第二纵梁22和所述第三纵梁23之间形成第二安装区域，所述第一安装区域和所述第二安装区域组合形成所述第三安装区域，且所述第二安装区域的面积大于所述第一安装区域的面积。
需要说明的是，混动动力汽车(HEV)是指的是采用发动机工作后将一部分动能通过发电机转化为电能，再给动力电池充电的，其电池包的容量较小，因此，电池包的体积也较小，插电式混合动力汽车(PHEV)是指的不仅可以依赖发电机也可以依赖外部电源的汽车，因此，其电池包容量中等，稍大于HEV车型的电池包，并且，HEV车型和PHEV车型的底盘还需要考虑排气管的装配，纯电动汽车(EV)顾名思义，指的是纯用电作为动力来源的车型，其不存在排气管，电池包最大，底盘主要用于电池包的安装。
本发明提供的技术方案中，通过在底盘主体10上设置第一纵梁21、第二纵梁22和第三纵梁23，所述第一纵梁21和所述第二纵梁22之间形成第一安装区域，从而供混动动力汽车(HEV)和插电式混合动力汽车(PHEV)的排气管安装，所述第二纵梁22和所述第三纵梁23之间形成第二安装区域，从而供混动汽车的电池包安装，所述第一安装区域和所述第二安装区域组合形成所述第三安装区域，也就是所述第一纵梁21和所述第三纵梁23之间的空间形成所述第三安装区域，以供纯电车型的电池包的安装，从而实现了底盘在三种汽车上的通用，由于第一安装区域用于安装排气管，第二安装区域用于安装电池包，第三安装区域用于安装EV车辆的电池包，EV车辆的电池包的体积最大，普通电池包的体积比排气管的体积大，因此，所述第二安装区域的面积大于所述第一安装区域的面积，所述第一安装区域和所述第二安装区域组合形成所述第三安装区域，也就是说第三安装区域的面积是第一安装区域和第二安装区域的面积之和，从而合理的分配三个安装区域的面积适配三种不同的车型，提升底盘的通用性。
由于HEV车型和PHEV车型的电池包的大小不一样，因此，针对不同大小的电池包，需要调整第二纵梁22的不同位置，从而合理的分配所述第一安装区域和所述第二安装区域的位置，因此，第二纵梁22可拆卸地安装于所述底盘主体10，从而方便选择第二纵梁22的具体安装位置，调整第一安装区域和第二安装区域的面积，具体的，第二纵梁22可以是卡接、螺接或者是磁吸等。当然，为了保证第二纵梁22安装的稳定性，也可以是直接将所述第二纵梁22焊接于所述底盘主体10，如此设置第二纵梁22安装的稳定性最高。当然，在某些实施例中，也可以是先将所述第二纵梁22先可拆卸地安装于所述底盘主体10，再将第二纵梁22和底盘主体10之间焊接，例如，先将所述第二纵梁22螺接于所述底盘主体10，确定好第一安装区域和第二安装区域对应的面积，再将将第二纵梁22和底盘主体10之间焊接，以提升安装的稳定性。
为了进一步的适配不同大小的电池包，所述底盘主体10沿横向间隔设置有多个安装位，多个所述安装位供所述第二纵梁22可选择性地安装，从而可以将所述第二纵梁22安装至底盘主体10的不同位置，从而选择不同面积的第一安装区域和第二安装区域，以适配不同大小的电池包。
为了便于排气管的安装，所述第二纵梁22朝向所述第一纵梁21的一侧设置有排气吊钩30，所述排气吊钩30用于排气管的安装。
为了防止电池包脱落，多个所述纵梁设置有多个电池包安装位，且所述纵梁内部形成有安装槽，所述汽车底盘100还包括多个加强板40，多个所述加强板40一一对应多个所述电池包安装位安装于所述纵梁的安装槽，以加强所述电池包安装位处的强度和刚度，从而防止电池包发生脱落，也能有效的提升车辆在碰撞过程中的性能。
进一步的，所述加强板40的外型可以有很多种，例如矩形，圆柱型等，在此不做限定，为了提升加强板40的加强效果，所述加强板40的外型与所述安装槽的形状相适配，考虑到现有的纵梁的安装槽通常为矩形槽，这里所述加强板40采用U型板为最优。
为了提升汽车底盘100的碰撞效果，所述底盘主体10沿纵向开设有中央通道11，所述汽车底盘100还包括横梁组件50，所述横梁组件50自前至后依次间隔设置于所述中央通道11的多个横梁，且多个所述横梁的高度自前至后依次递增，从而形成阶梯状的中央通道11，从而有效的提升了汽车底盘100的刚度，使其能够满足CNCAP 64公里偏置碰/50公里MPDB对碰，保护舱内乘员及电池包的安全。并且，在某些实施例中，通过前座椅后横梁采用分段式螺栓连接，与前座椅后安装支架与门槛进行焊接提高车身刚度以及座椅安装点强度应对2018CNCAP/Euro-NCAP侧面碰撞要求，保护后排乘员安全。并且，在本实施例中，所述横梁设置有三个，从而三段阶梯。
为了提升汽车底盘100的碰撞效果以及舱内乘员及电池包的安全性，所述汽车底盘100还包括纵梁加强连接板60组件，所述纵梁加强连接板60组件包括两个纵梁加强连接板60，两个纵梁加强连接板60自前至后相互远离倾斜设置于所述底盘主体10，且其中一个纵梁加强板40的一端连接于所述第一纵梁21，另一个的一端连接于所述第二纵梁22，两个纵梁加强连接板60的另一端用于连接机舱纵梁。纵梁加强连接板60能够有效的提升纵梁组件20和机舱纵梁连接处的刚度，从而确保了汽车底盘100的碰撞效果以及舱内乘员及电池包的安全性。
进一步的，所述纵梁加强连接板60沿其长度方向呈弧形设置，如此设置，所述纵梁加强连接板60能够对对正碰及偏置碰力传递路径起到缓冲作用，当然，还可以是所述纵梁加强连接板60的侧壁沿其长度方向间隔布设有多个加强筋61，从而加强所述纵梁加强板40连接板的刚度，并且，在某些实施例中，所述纵梁加强连接板60沿其长度方向呈弧形设置，所述纵梁加强连接板60的侧壁沿其长度方向间隔布设有多个加强筋61，如此设置，纵梁加强连接板60上形成有波浪形状筋条，能够对对正碰及偏置碰力传递路径起到最优的缓冲作用。
进一步的，两个所述纵梁加强连接板60之间的夹角为56°～62°，如此设置，两个所述纵梁加强连接板60布置采用“内八”设计，能有效的应对CNCAP 64公里偏置碰/50公里MPDB对碰。以下是部分的实验数据：
56° 57° 58° 59° 60° 61° 62°
P1 91.3 86.3 81.0 84.5 85.5 88.6 92.6
P2 32.3 29.2 26.4 29.5 30.4 31.6 33.5
P3 76.3 72.9 68.1 70.1 72.2 74.2 77.6
P4 60.6 57.9 54.1 55.7 57.3 59.0 61.7
P5 21.5 20.5 19.2 19.8 20.4 20.9 21.9
P6 69.4 66.3 62.0 63.9 65.7 67.6 70.7
P7 6.8 6.5 6.1 6.3 6.5 6.6 7.0
P8 6.8 6.5 6.1 6.3 6.5 6.6 7.0
P9 9.7 9.3 8.7 9.0 9.2 9.5 9.9
P10 17.1 16.4 15.3 15.8 16.2 16.7 17.4
P11 44.1 42.2 39.4 40.6 41.8 42.9 44.9
P12 50.6 48.4 45.2 46.6 47.9 49.3 51.5
P13 29.6 28.2 26.4 27.2 28.0 28.8 30.1
P14 36.1 34.5 32.2 33.2 34.1 35.1 36.7
上表中，P1至P14为底盘上选取的14个点，对应着不同角度下的点在CNCAP 64公里偏置碰/50公里MPDB对碰中的侵入量，单位为毫米，从上面数据中可以看出，两个所述纵梁加强连接板60之间的夹角为56°～62°时，最大侵入量为92.6mm，满足CNCAP 64公里偏置碰/50公里MPDB对碰的要求，并且，在两个所述纵梁加强连接板60之间的夹角为58°时，最大侵入量最小，效果最好。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种汽车底盘，其特征在于，包括：
底盘主体；以及，
纵梁组件，所述纵梁组件安装于所述底盘主体，所述纵梁组件包括多个沿纵向延伸设置的纵梁，多个所述纵梁包括沿横向依次间隔的设置第一纵梁、第二纵梁和第三纵梁，所述第一纵梁和所述第二纵梁之间形成第一安装区域，所述第二纵梁和所述第三纵梁之间形成第二安装区域，所述第一安装区域和所述第二安装区域组合形成第三安装区域，且所述第二安装区域的面积大于所述第一安装区域的面积；
所述汽车底盘还包括纵梁加强连接板组件，所述纵梁加强连接板组件包括两个纵梁加强连接板，两个纵梁加强连接板自前至后相互远离倾斜设置于所述底盘主体，且其中一个纵梁加强板的一端连接于所述第一纵梁，另一个的一端连接于所述第二纵梁，两个纵梁加强连接板的另一端用于连接机舱纵梁；
两个所述纵梁加强连接板之间的夹角为58°。
2.如权利要求1所述的汽车底盘，其特征在于，第二纵梁可拆卸地安装于所述底盘主体；和/或，所述第二纵梁焊接于所述底盘主体。
3.如权利要求2所述的汽车底盘，其特征在于，所述底盘主体沿横向间隔设置有多个安装位，多个所述安装位供所述第二纵梁可选择性地安装。
4.如权利要求1所述的汽车底盘，其特征在于，所述第二纵梁朝向所述第一纵梁的一侧设置有排气吊钩，所述排气吊钩用于排气管的安装。
5.如权利要求1所述的汽车底盘，其特征在于，多个所述纵梁设置有多个电池包安装位，且所述纵梁内部形成有安装槽，所述汽车底盘还包括多个加强板，多个所述加强板一一对应多个所述电池包安装位安装于所述纵梁的安装槽，以加强所述电池包安装位处的强度和刚度。
6.如权利要求5所述的汽车底盘，其特征在于，所述加强板的外型与所述安装槽的形状相适配。
7.如权利要求6所述的汽车底盘，其特征在于，所述加强板呈U形设置，所述安装槽为矩形设置。
8.如权利要求1所述的汽车底盘，其特征在于，所述底盘主体沿纵向开设有中央通道，所述汽车底盘还包括横梁组件，所述横梁组件自前至后依次间隔设置于所述中央通道的多个，且多个所述横梁的高度自前至后依次递增。
9.如权利要求1所述的汽车底盘，其特征在于，所述纵梁加强连接板沿其长度方向呈弧形设置，和/或，所述纵梁加强连接板的侧壁沿其长度方向间隔布设有多个加强筋。
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