[发明专利]用于车辆的下底板框架系统

说明书

本发明公开了一种下底板框架系统。特别地，由碳纤维复合材料制成的主框架形成封闭的四边形。由碳纤维复合材料制成的中央横向构件沿车辆的宽度方向延伸并且连接两个侧部构件的中部。此外，由碳纤维复合材料制成的前横向构件和后横向构件沿车辆的宽度方向延伸，并且该前横向构件和后横向构件在主框架的两侧处分别连接前侧部构件部分和后侧部构件部分。由碳纤维复合材料制成的中央通道构件在车辆的长度方向上延伸，以横过中央横向构件的上部空间并连接前横向构件和后横向构件。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的下底板(under-floor，位于底板下方的)框架系统，该系统能够通过使用碳纤维复合材料而增加刚度并减轻重量。

背景技术

通常，车辆单独制造的下底板的部件(诸如，底板侧部构件/横向构件、中央底板/后底板以及侧密封构件/侧部构件)被单独地焊接，以产生传统的钢制白车身(BIW，未油漆的车身)下底板框架。另外，连接横向构件形成有开放截面表面。

在上述结构中，中央底板/后底板的连接部分被切割。因此，构成连接结构的构件的数量由此而增加。另外，开放部分构件部分地形成有开放截面表面，从而形成封闭截面表面，然后该封闭截面表面被切割。因此，底板构件被不一致地连接，从而导致刚度不一致，并且通常会减弱耐用性。

此外，需要许多构件来连接侧密封构件/侧部构件/横向构件。另外，在侧冲击碰撞过程中，由于横向构件的开放截面表面而可能出现过度的变形。

以上提供作为本发明的相关技术的描述仅是用于帮助理解本发明的背景，并且不应被解释为包括在本领域技术人员所已知的相关技术中。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种下底板框架系统，该下底板框架系统可包括主框架，主框架由碳纤维复合材料形成并且由封闭的四边形形成。特别地，主框架的前部可为前保险杠构件，主框架的两侧可为从主框架的前部延伸至后部的侧部构件，并且主框架的后部是后保险杠构件。另外，中央横向构件可由碳纤维复合材料制成，沿车辆的宽度方向延伸，并且该中央横向构件连接两个侧部构件的中部。前横向构件和后横向构件也可由碳纤维复合材料制成，前横向构件和后横向构件沿车辆的宽度方向延伸，并且在主框架的两侧处分别连接至前侧部构件部分和后侧部构件部分。此外，中央通道(tunnel)构件也可由碳纤维复合材料制成，并且该中央通道构件在车辆的长度方向上延伸，以横过中央横向构件的上部空间并连接前横向构件和后横向构件。

如此，在本发明的一些示例性实施例中，中央横向构件可设置为由前中央横向构件和后中央横向构件构成的一对构件，前中央横向构件和后中横向构件彼此平行地间隔开一预定距离。

另外，在本发明的一些示例性实施例中，中央通道构件的端部可在前横向构件或后横向构件的侧部处分开成两股组成部分(strands)，并且各个分开端部可与前横向构件或后横向构件紧密接触，这些分开端部在前横向构件或后横向构件的相同方向上延伸。

中央通道构件的分开端部可进而连接至主框架的侧部构件，并且侧部构件、中央通道构件的分开端部以及对应的前横向构件或后横向构件的端部彼此连接，从而在它们之间留出三角形空间。如此，中央通道构件的分开点可与对应的前横向构件或后横向构件一起形成三角形空间。

该下底板框架系统还可进一步包括附加侧部构件，该附加侧部构件可由碳纤维复合材料形成，该附加侧部构件可在车辆的长度方向上延伸并可连接至主框架的侧部构件。另外，门密封构件可由碳纤维复合材料形成并可连接至附加侧部构件的外端。中央通道构件的前端的分开端部可连接至前横向构件、侧部构件、附加侧部构件以及门密封构件。中央通道构件的后端的分开端部可连接至后横向构件和附加侧部构件。附加侧部构件的前端还可延伸以通过侧部构件连接至前横向构件。

下底板框架系统可进一步包括支撑构件，该支撑构件可由碳纤维复合材料形成，该支撑构件从中央通道构件沿向上的方向分出并且延伸。另外，支撑构件的端部连接至罩(cowl)横向构件。