[發明專利]一種分段式電動汽車前縱梁及其電動汽車

有效

• 申請號: 201910209301.8
• 申請日: 2019-03-19
• 公開（公告）號: CN109850018B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 谷先廣;高劍武;張代勝;陳瑞;高夢琳;黃岳竹
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學智能制造技術研究院
• 主分類號: B62D21/15
• 分類號: B62D21/15
• 代理公司: 合肥市澤信專利代理事務所(普通合伙) 34144
• 代理人: 方榮肖

本發明涉及汽車被動安全領域，公開了一種分段式電動汽車前縱梁及其電動汽車。該結構將縱梁分為三段：第一段梁體采用鋁合金擠壓成形技術，且在內部設有與其一體成型的第一嵌入體，第一段梁體的壁厚不均勻；第二段梁體采用鋁合金擠壓成形技術，且在內部設有與其一體成型的第二嵌入體，第三段為通過過渡連接梁與前地板縱梁連接。本發明的分段式電動汽車前縱梁結構，采用多胞鋁合金型材制作，加工工藝簡單，兼顧汽車正面碰撞過程中的軸向壓潰與側向彎曲，零件易于更換，維修成本小，同時滿足了耐撞性、經濟性與輕量化。

技術領域

本發明涉及電動汽車被動安全技術領域，尤其涉及一種分段式電動汽車前縱梁及其電動汽車。

背景技術

隨著時代的發展，純電動汽車在市場上占據越來越大的份額。然而整車質量的居高不下限制了行駛里程，是純電動車發展的一個瓶頸，汽車輕量化研究迫在眉睫。在提高輕量化水平的同時，也要保證汽車的安全性。

現在電動車的前縱梁基本采用鋼板沖壓成型，工藝繁瑣且重量較大，發生正面碰撞(包括正面100％重疊碰撞、偏置碰撞、柱碰)時的吸能表現差，難以滿足耐撞性和輕量化的要求。而現有的鋁合金前縱梁，雖然比鋼制前縱梁質量輕，且大多對軸向壓潰吸能進行了設計，但當汽車發生正面100％重疊碰撞或正面偏置碰撞時，前縱梁雙側或單側受到軸向壓力，前縱梁的變形模式為軸向壓潰；當發生正面偏置碰撞或中心柱碰時，前縱梁單側或雙側受到側向彎曲力，縱梁前端會發生側向彎曲，現有技術中沒有同時考慮軸向壓潰和側向彎曲兩種破壞工況。

發明內容

針對現有的技術問題，本發明提供一種分段式電動汽車前縱梁結構及其電動汽車，在實現電動車輕量化的同時，提高抵抗軸向壓潰與側向彎曲的能力。

本發明采用以下技術方案實現：

一種分段式電動汽車前縱梁，所述前縱梁采用三段式分體設計且每段內設置對應設計的嵌入體，所述前縱梁包括：

第一段梁體，其一端安裝在電動汽車的吸能盒上，第一段梁體的內部設置第一嵌入體，在第一段梁體的橫截面中所述第一嵌入體呈現“八”字形結構，且“八”字形結構的窄角指向所述電動汽車內側；第一段梁體與所述第一嵌入體為一體成型結構；

第二段梁體，其內部設置第二嵌入體，在第二段梁體的橫截面中所述第二嵌入體呈現“#”字形結構；第二段梁體與所述第二嵌入體為一體成型結構；

第三段梁體，其內部設置第三嵌入體，在第三段梁體的橫截面中所述第三嵌入體呈現“＝”字形結構，且“＝”字形結構平行于所述前縱梁的橫向方向；第三段梁體的外側壁上設置有一體成型的過渡連接梁，過渡連接梁安裝在所述電動汽車的前地板縱梁上；

多塊連接板，第一段梁體的兩個端面上、第二段梁體的兩個端面上、第三段梁體的其中一個端面上均固定一塊所述連接板，第一段梁體、第二段梁體與第三段梁體通過相應的連接板依次順接，第一段梁體和所述吸能盒之間通過相應的連接板連接。

進一步的，所述第一嵌入體為呈“八”字形排布并與第一段梁體一體成型的兩塊第一隔板。

進一步的，所述第二嵌入體為呈“#”字形排布并與第二段梁體一體成型的四塊第二隔板。

進一步的，四塊第二隔板一體成型為所述第二嵌入體。

進一步的，所述第三嵌入體為呈“＝”字形排布并與第三段梁體一體成型的兩塊第三隔板。

進一步的，第一段梁體中平行于所述前縱梁的橫向方向的兩個側壁的壁厚均為3.0mm，而第一段梁體在平行于所述前縱梁縱向方向的兩個側壁中，靠近所述電動汽車內側的側壁壁厚為3.4mm，靠近所述電動汽車外側的側壁壁厚為3.8mm；

第一嵌入體的壁厚為3.4mm。

進一步的，第二段梁體和第二嵌入體的壁厚均為3mm；