[实用新型]电动汽车及其白车身

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车车身，具体涉及适用于电动汽车的碳纤维复合材料(CFRP)白车身。 

背景技术

在能源紧缺和环保需求的双重推动作用下，电动汽车已经成为未来汽车的发展方向。我国电动汽车正处在从科研阶段向产业化迈进的发展阶段，为了平衡电池包数百公斤的重量，电动汽车对车身轻量化提出了更高的要求。保证汽车强度和安全性能的前提下，车身重量降低1％，电能消耗就能降低0.7％。因此车身轻量化已成为电动汽车发展的趋势，但我国在车身轻量化方面目前尚无大的突破。 

目前，在对车身进行轻量化的努力中，主要是在汽车的引擎盖、排挡杆、后视镜壳、内饰门板等个别小型非承力饰件方面采用碳纤维材料，而对车身的大型承力结构件方面并没有显著的进展。 

而且，针对小型的非承力饰件，现有的成型技术仍停留在传统的手工操作，限制了车身部件自动化流水线成型技术的开发运用，致使CFRP车身部件成本居高不下。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种质量轻、强度高的白车身，该白车身尤其利于电动车减质量，从而减少能耗。 

为实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种汽车白车身，该白车身包括：主承力部件，主承力部件包括地板前段、地板后段、保险杠支撑架、左侧围和右侧围，保险杠支撑架与地板前段的前端连接，地板后段与地 板前段的后端连接，右侧围和左侧围安装在地板前段的两侧，从而形成白车身的主承力框架； 

次承力部件，次承力部件包括前围、后围、顶盖横梁、前保险杠总成和后保险杠总成，前围、后围和顶盖横梁分别安装在左侧围和右侧围之间的前端、后端和顶端，前保险杠总成与左侧围和右侧围的前端及保险杠支撑架固定连接，后保险杠总成与左侧围和右侧围的后端及地板后段固定连接； 

其中，地板前段和地板后段均为包含碳纤维复合材料和泡沫芯的夹层结构；以及 

保险杠支撑架、左侧围、右侧围、前围、后围、顶盖横梁、前保险杠总成和后保险杠总成均由碳纤维复合材料制成。 

在一优选实施例中，地板前段和地板后段均由上、下两层碳纤维复合材料和泡沫芯构成，泡沫芯夹在上、下两层碳纤维复合材料之间。 

在一优选实施例中，上、下两层碳纤维复合材料和泡沫芯为一体成型。在一优选实施例中，保险杠支撑架包括纵向支撑支架、横向支撑支架和加强支撑支架，纵向支撑支架、横向支撑支架和加强支撑支架之间通过粘合剂和螺栓连接。 

在一优选实施例中，汽车的车轮悬架系统、电气系统和座椅系统与白车身直接连接，车轮悬架系统包括前轮悬架系统和后轮悬架系统，电气系统设在电池盒箱体内，前轮悬架系统直接连接于地板前段的前端，后轮悬架系统直接连接于地板前段与地板后段并位于地板前段与地板后段之间，电池盒箱体直接固定连接于地板前段，座椅系统固定连接于电池盒箱体的上方。 

在一优选实施例中，不同部件之间通过螺栓紧固进行机械连接。 

根据本实用新型的另一方面，提供了一种电动汽车，电动汽车采用前述的白车身。 

相比于现有技术，本实用新型的白车身所有部件均采用碳纤维复合材料(CFRP)制成，在保证车身的强度与刚度的同时，有利于减少车身重量并减少汽车能耗。这种白车身尤其适用于携带较重电池包的电动汽车。白车身复合材料的使用，使得一些部件例如地板前段和地板后段能够一体成型，有利于汽车车身自动化流水线技术的普及。碳纤维白车身确保汽 车的设计强度和安全性能，电动汽车的所有系统部件都可直接在本使用新型的白车身上进行安装而不需要使用额外的金属部件进行加强。相比于现有技术中只有少数小型部件采用碳纤维复合材料，本实用新型的白车身全部采用CFRP，由于用量扩大带来的摊薄效应，CFRP单位价格相对降低，增加了电动汽车白车身全部采用碳纤维复合材料的可行性。 

附图说明

图1为本实用新型的碳纤维复合材料汽车白车身的爆炸图； 

图2为本实用新型的白车身的地板前段夹层结构的剖面示意图； 

图3为本实用新型的白车身的完成装配的主承力组件的结构示意图； 

图4为本实用新型的整体完成装配的白车身的结构示意图；以及 

图5为本实用新型的白车身与汽车的底盘、座椅系统进行组装的示意图。 

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本实用新型的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本实用新型范围的限制，而只是为了说明本实用新型技术方案的实质精神。