[發(fā)明專利]一種仿蜂窩結(jié)構(gòu)拓?fù)涞妮p量化車架

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010828647.9
• 申請日: 2020-08-18
• 公開（公告）號: CN111942473B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宗志堅(jiān);周江;龍飛永;賢錦章
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué);南寧華數(shù)輕量化電動汽車設(shè)計(jì)院有限公司
• 主分類號: B62D21/02
• 分類號: B62D21/02;B62D27/02;B60K1/04
• 代理公司: 廣西曙光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 45132
• 代理人: 吳方圓

本發(fā)明公開一種仿蜂窩結(jié)構(gòu)拓?fù)涞妮p量化車架，其特征在于：包括兩根邊梁，至少一根縱梁，以及至少兩根中橫梁；所述縱梁位于兩根邊梁之間，所述中橫梁兩端分別與邊梁榫接，中部與縱梁榫接；所述邊梁、縱梁以及中橫梁均包括中部截面呈“工”字型的腹板，以及上下兩端截面分別呈矩形的上方管、下方管；邊梁、縱梁以及中橫梁之間形成能夠用于容納蓄電池的電池艙。本發(fā)明采用多艙式蜂窩結(jié)構(gòu)的車架，重量輕且又有相當(dāng)高的強(qiáng)度和剛度，能夠形成既能承載又能減重的雙重功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車身部件技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種仿蜂窩結(jié)構(gòu)拓?fù)涞妮p量化車架。

背景技術(shù)

蜂窩結(jié)構(gòu)是借鑒自然蜂窩宏觀特征，進(jìn)行仿生設(shè)計(jì)的一種結(jié)構(gòu)。如附圖1所示，自然蜂窩是一種多孔形狀、背對背對稱排列組合而成的結(jié)構(gòu)，試驗(yàn)表明，蜂窩結(jié)構(gòu)可以分散承擔(dān)來自各方的外力,使得蜂窩結(jié)構(gòu)對擠壓力的抵抗性好，重量輕且又有相當(dāng)高的強(qiáng)度和剛度，能夠形成既能承載又能減重的雙重功能。

在國家大力推廣新能源客車的今天，越來越多的汽車企業(yè)相繼推出了電動客車產(chǎn)品。客車行駛過程中，車身主要承受沿汽車坐標(biāo)系Z軸方向的彎曲載荷及繞X軸的扭轉(zhuǎn)載荷，現(xiàn)有全鋁車身底架，為兩大梁穿插(榫卯)眾多小橫梁組成，形成眾多四邊形桁架結(jié)構(gòu)，但是該種結(jié)構(gòu)形式的底架剛度往往不足。

目前多數(shù)客車企業(yè)推出的電動客車將動力電池布置在車架中間或外側(cè)，輪眉中間、座椅底下，電池包的安裝空間有限，且安裝在車架上方的電池包會乘客的乘坐空間，影響乘坐感受；另外傳統(tǒng)的車架重量較重，加裝動力電池后進(jìn)一步增加整車重量，使得整車的電耗較高，續(xù)航里程縮短，產(chǎn)品沒有明顯優(yōu)勢。而輕量化電動客車作為一種新能源車，其動力來源于電池，為了保證車輛續(xù)航里程，滿足使用需求，電池通常占據(jù)整車很大一部分重量。

因此，如何解決輕量化車架的強(qiáng)度和合理化空間布局問題，在電動客車的開發(fā)進(jìn)程中顯得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有缺陷，本發(fā)明目的在于提供一種仿蜂窩結(jié)構(gòu)拓?fù)涞妮p量化車架，采用多艙式蜂窩結(jié)構(gòu)的車架，重量輕且又有相當(dāng)高的強(qiáng)度和剛度，能夠形成既能承載又能減重的雙重功能。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種仿蜂窩結(jié)構(gòu)拓?fù)涞妮p量化車架，包括兩根邊梁、至少一根縱梁、以及至少兩根中橫梁；

所述邊梁、縱梁以及中橫梁均包括中部截面呈“工”字型的腹板，以及上下兩端截面分別呈矩形的上方管、下方管；

所述中橫梁的上方管設(shè)置有與縱梁上方管匹配的第一開槽，所述中橫梁的腹板上沿第一開槽向下開設(shè)有與縱梁的腹板匹配的第一半槽；所述縱梁的下方管設(shè)置有與中橫梁下方管匹配的第二開槽，所述縱梁的腹板上沿第二開槽向上開設(shè)有與中橫梁的腹板匹配的第二半槽；所述中橫梁與縱梁之間通過第一開槽、第一半槽、第二開槽以及第二半槽相互榫接；所述中橫梁與縱梁榫接處通過第一角碼接頭固定；

所述中橫梁兩端的腹板分別伸出中橫梁的上方管、下方管外，所述中橫梁兩端的腹板分別與兩邊梁的腹板“工”字型側(cè)面凹陷處相互榫接；所述中橫梁與邊梁榫接處通過第二角碼接頭固定。

具體的，所述第一角碼接頭包括長角碼、支撐柱以及長連接片；所述長角碼兩端分別與中橫梁和縱梁的上方管交接處、中橫梁和縱梁的下方管交接處分別連接；所述支撐柱垂直設(shè)置在長角碼兩邊的外沿面上，其兩端分別支撐在中橫梁或縱梁的上方管與下方管之間；所述長連接片的兩端分別與長角碼的內(nèi)角兩側(cè)連接。

具體的，所述第二角碼接頭包括短角碼以及短連接片；所述短角碼兩端分別與中橫梁、縱梁的上方管或下方管交接處連接；所述短連接片的兩端分別與短角碼的內(nèi)角兩側(cè)連接。

具體的，所述邊梁的腹板側(cè)面上設(shè)置有第一開口，所述縱梁的薄腹板側(cè)面上設(shè)置有與第一開口對應(yīng)的第二開口，所述第一開口和第二開口均位于兩根相鄰的中橫梁之間。

具體的，在兩根相鄰的中橫梁之間還設(shè)置有短縱梁。