[发明专利]一种电动汽车铝合金车身结构

说明书

本发明涉及一种电动汽车铝合金车身结构，所述车身结构包括下车体结构和上车体结构，所述上车体结构设置在所述下车体结构上方，所述下车体结构具有动力电池框结构模块；所述动力电池框结构模块包括动力电池框,所述动力电池框位于所述下车体结构的中间位置，与所述下车体结构采用铝合金整体压铸一体化成型。本发明的车身结构主要由挤压铝型材和压铸铝制成，具有良好的轻量化效果；采用整体压铸成型的动力电池框结构为下车体结构的一部分，形成高强度、高刚性的结构；采用压铸工艺，可有效减少车身零部件数量，减少模具成本，提升生产效率。

技术领域

本发明涉及电动汽车设计领域，具体涉及一种电动汽车铝合金车身结构。

背景技术

随着能源消耗和环境问题的日益严峻，电动汽车是汽车发展的必然趋势之一。对于电动汽车，续航里程是其推广普及的关键因素之一，而轻量化的设计有助于提高电动汽车的续航里程，同时对操控稳定性、能源利用率也有帮助。因此，针对电动汽车进行轻量化设计意义重大。

另外，电动汽车特别是纯电动汽车，动力电池的碰撞安全性至关重要，在汽车轻量化设计时，必须要考虑到碰撞性，特别是侧面碰撞和正面碰撞时动力电池的安全性。

如电动汽车车身设计采用铝合金，通过合理设计，可以满足轻量化和碰撞安全性的设计要求。但传统钢制汽车车身结构，零部件众多，如果简单替换成铝合金，在强度、刚度、碰撞安全性等方面很难达到较好性能，并且会引起车身成本的大幅度增加。

发明内容

基于上述问题，本发明提供一种电动汽车铝合金车身结构，车身采用挤压铝合金和压铸铝合金进行设计，实现电动汽车车身轻量化设计、良好的碰撞安全性设计，并且进一步减少铝合金车身零部件数量，实现电动汽车铝合金车身成本可控。

概括来说，本发明的技术方案从材料选择和搭配角度看，选取铝合金材料作为车身结构设计的材料，并主要采用低成本工艺的挤压铝合金，以及能够较好实现模块化设计并满足强度刚度要求的压铸铝合金，实现轻量化、高强度、高刚性、耐撞性设计以及成本可控的设计。铝合金具有低密度、可塑造性强、强度模量高等特点，相比传统钢制件，在满足强度和刚度等基本性能的条件下，可以减轻车身结构质量。挤压铝合金具有低成本的优势，并且挤压铝合金截面可设计性强，可以依据不同性能要求，实现不同截面设计的挤压铝合金设计。而整体压铸铝合金利于进行高强度高刚性的结构设计，并且通过合理集成，可以实现结构的模块化设计，减少零部件数量，便于降低压铸工艺成本。

本发明的具体技术方案如下：

一种电动汽车铝合金车身结构，所述车身结构包括下车体结构和上车体结构，所述上车体结构设置在所述下车体结构上方，其特征在于，所述下车体结构具有动力电池框结构模块；

所述动力电池框结构模块包括动力电池框，所述动力电池框位于所述下车体结构的中间位置，所述动力电池框采用铝合金整体压铸一体化成型；

所述下车体结构还包括前防撞横梁、下防撞横梁、前纵梁、竖直连接梁结构、前舱下框架结构、前纵梁连接梁结构、后纵梁连接结构、后纵梁和后防撞横梁；

所述前防撞横梁、所述前纵梁和所述前纵梁连接梁结构组成所述下车体结构主要正面碰撞吸能结构；所述前防撞横梁采用截面为“目”字型的挤压铝型材制成；所述前纵梁呈左右对称分布，采用截面为“口”字型的挤压铝型材制成，其一端通过焊接与所述前防撞横梁相连，另一端与所述前纵梁连接梁结构通过螺栓连接，所述前纵梁连接梁结构通过焊接与所述动力电池框相连；

所述后防撞横梁和所述后纵梁组成所述车身结构后碰时主要吸能结构；所述后纵梁采用截面为“口”字型的挤压铝型材，两个所述后纵梁呈左右对称分布，并通过所述后纵梁连接结构与所述动力电池框相连；所述后防撞横梁采用截面“目”字型的挤压铝型材，所述后防撞横梁与两个左右对称分布的所述后纵梁尾端相连；