[发明专利]一种电动汽车车架

说明书

技术领域

本发明涉及一种电动汽车车架，属于汽车领域，与新能源汽车制造有关。该技术同样适用于汽车制造。

背景技术

汽车车架是汽车底盘及汽车的基础构件，传统的汽车车架一般是由两种方式构成，一种是非承载式车身结构，如中国发明专利公开号为CN101117135A，采用左、右纵梁和若干横梁铆接或焊接构成载重底盘，把发动机、各主要总成连接成一整体，这种车型多数是卡车、专业越野车之类，这种车架一般都是矩形或者梯形的，布置在车身的最底部，上面很多的横纵梁构成一个矩形结构；另一种是承载式车身结构，如中国发明专利公开号为CN101348130A，采用金属冲压件焊接而成，由底板、车身、AB柱焊接成为一个整体，形成金属壳体车架结构，这种车型车身的外壳、车顶和地板以及通常我们所说的A、B、C三根柱都是连接在一起的，钢板先被冲压成不同的形状，然后焊接成一个完整的车身。这种承载式车身最大优点是相对非承载式车身重量轻，而且重心较低，车内空间利用率也比非承载式车身结构高，但承载式车身的抗扭刚性和承载能力相对较弱。

近年来，由于电动汽车在能源、环保、碳排放方面的优势，电动汽车技术发展迅速，而用于电动汽车的驱动系统及动力支持系统也出现了很多种型式，特别是电动汽车必须使用的能量储存系统--电池组，体积较大重量较大的特点，使得传统汽车的车架结构已无法满足新型动力系统及其部件的空间布置及安装要求。

即使对传统汽车来讲，降低油耗较少排放的要求也使得降低整车重量以降低油耗成为大势所趋，网架式车架结构比较上述的承载式车身和非承载式车身，在保证有效车身强度的情况下，可以大大降低了车身重量，使得大幅降低油耗成为可能。

发明内容

本发明是针对传统汽车的车架结构已无法满足新型动力系统及其部件的空间布置和安装要求，以及由于质量较重而导致的能耗较高等问题，提出了一种由镁铝合金作为主要原料的网状结构汽车车架。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种电动汽车车架，采用网架结构，构成车身主体框架、前机舱、后尾舱，在车架上设计有用于固定悬架、电机、电池组等部件的支撑部位。

一种电动汽车车架，设计有容纳驾驶员、电池、及各种附件的空间，有固定转向系统、制动、加速踏板等部件的安装点。

一种电动汽车车架，设计包括主体、前机舱、后尾舱，其特点是：主体由中部双层网架，前部延伸结构，后部延伸结构而成，其中前部延伸结构由车架前纵梁、横梁、减震器固定板、减震器固定支撑梁、前围、上层纵梁、横梁，加强梁构成，车架前纵梁上固定连接前保险杠；后部延伸结构由后纵梁、减震器固定板、减震器固定支撑梁、横梁构成，后保险杠固定连接在横梁上。

一种电动汽车车架，中间主体框架设计形成中间空间结构，用于电池组的放置，这样设计的电池组从侧面可以方便地取出和放进，以方便电动汽车需要的快速更换电池组结构。

一种电动汽车车架，前机舱的网架结构，特别设计成两段式结构，正常情况下的强度足够安装悬架系统，足够支撑整车重量，但是在遭遇正面碰撞时，两段式纵梁会从折弯处弯曲，即向下向后溃缩，达到相关正面碰撞标准要求。

一种电动汽车车架，设计采用镁铝合金材料，发明了镁铝合金焊接工艺，采用了铆接、螺丝固定、胶体粘接等加工工艺。

本发明设计使用镁铝合金作为主要原料，与其它结构材料相比，镁合金具有以下几个特点：

(1)镁合金的密度是钢的23％，铝的67％，塑料的170％，是金属结构材料中最轻的金属，镁合金的屈服强度与铝合金大体相当，只稍低于碳钢，是塑料的4-5倍，其弹性模量更远远高于塑料，是它的二十多倍，因此在相同的强度和刚度情况下，用镁合金做结构件可以大大减轻零件重量，这点对航空工业、船舶工业、汽车工业、军工、手提电子器材均有很重要的意义；

(2)镁合金与铝合金、钢、铁相比具有较低的弹性模量，在同样受力条件下，可消耗更大的变形功，具有降噪、减振功能，可承受较大的冲击震动负荷；

(3)镁合金具有良好的加工性能和尺寸稳定性：镁合金有相当好的切削加工性能，切削时对刀具的消耗很低，切削功率很小。镁合金、铝合金、铸铁、低合金钢切削同样零件消耗的功率比值为：1∶1.8∶3.5∶6.3。镁合金有较高的尺寸稳定性，稳定的收缩率，铸件和加工件尺寸精度高，除镁-铝-锌合金外，大多数镁合金在热处理过程及长期使用中由于相变而引起的尺寸变化接近于零。