[发明专利]一种电动汽车下部车架及底盘

说明书

本发明公开了一种电动汽车下部车架和使用了该车架的底盘，涉及新能源汽车技术领域，下部车架其包括前端车架、电池箱固定框架、后端车架和电池箱下壳体，前端车架、电池箱固定框架、后端车架、电池箱下壳体均为薄壁铝合金件，前端车架位于电池箱固定框架的前方，前端车架与电池箱框架的前端和前部侧边通过四个螺栓组螺接，后端车架位于电池箱固定框架的后方，后端车架与电池箱框架的后端和后部侧边通过四个螺栓组螺接，电池箱下壳体位于电池箱固定框架内部，电池箱下壳体与电池箱框架通过底部一周螺钉连接。该下部车架具有无需焊接、工艺简单、精度高、重量轻、结构强度高、模块化装配、能够适应电动汽车小批量或定制化生产的特点。

技术领域

本发明涉及新能源汽车技术领域，具体涉及一种电动汽车下部车架及底盘。

背景技术

在环境和能源双重压力下，我国新能源汽车发展越来越迫切，电动化、智能化是新能源汽车产业重要发展方向。目前主要有两种方式研发电动车。一种是由传统燃油车型改造，对车架底部改造并加装电池包。一种是针对电动汽车需求和电池特点正向设计车架。此类车架通常采用铝材质钣金件、铝型材、小型铸铝件中的一种或几种焊接组合的结构型式。

直接由已有燃油车型改装电池车，制造生产面临的难度小，但由于传统轿车通常采用钢制钣金件的承载式车身，所研发的电动汽车往往有以下缺点：由于重量大导致续航能力不足，三电配置受已有车架限制导致布置不合理、难以实现智能化、网联化布置需求、底部加装电池包后导致离地间隙小等。

新研发的电动汽车车架直面电动车需求，具有独立于车身的安装电池包的下部车架结构，为提升续航，通常采用铝材实现轻量化。现阶段主要有采用铝型材拼焊和采用铝制型材、钣金件和小型铸件组合两类形式，但以上两类车架均有以下缺点：

1)由于存在大量的焊点、焊缝，结构安全性和可靠性大打折扣：钣金件、铝型材制成的单个零件形状简单，要构成能满足承载和功能要求的车架离不开大量的零件组合和焊接连接。对于车架大承载、有多功能要求的部位(如减震塔与纵梁的连接，横向梁与纵向梁的连接等关键位置)连接零件和环节多、焊接路径复杂。而相比于钢焊接，铝焊接难度大，焊接工艺还不十分成熟，焊接变形与焊缝强度是需解决的问题。

2)车架结构质量大：受钣金件、型材件等特有的工艺性要求制约，材料布局在局部甚至较大范围存在冗余，大量的连接环节材料堆叠，阻碍了车架的轻量化设计。

3)生产工艺复杂，前期投入大：车架因具有各种异型挤压型材、钣金件、铸件等多种工艺方法制成的零件，焊、铆环节多，生产工艺复杂，为了保证车架获得足够的制造精度，车架的生产离不开大量的焊接工装和焊接专用设备，生产线需要一次性的大规模投入，而电动汽车尚未被消费者广泛接受，销量有限，又面临着改型和提升性能的需求，小批量条件下车企很难实现盈利。

发明内容

为此，本发明提供一种电动汽车下部车架及底盘，以达到避免焊接，提高车架关键受力位置结构强度，同时轻量化车身的目的。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

根据本发明的第一方面，一种电动汽车下部车架，其包括前端车架、电池箱固定框架、后端车架和电池箱下壳体，前端车架、电池箱固定框架、后端车架、电池箱下壳体均为薄壁铝合金件，所述前端车架位于电池箱固定框架的前方，前端车架与电池箱框架的前端和前部侧边通过四个螺栓组螺接，所述后端车架位于电池箱固定框架的后方，后端车架与电池箱框架的后端和后部侧边通过四个螺栓组螺接，所述电池箱下壳体位于电池箱固定框架内部，电池箱下壳体与电池箱框架通过底部一周螺钉连接。

进一步地，所述前端车架包括关于车架纵平面对称的前纵梁、前减震塔、电池箱固定框架前安装架、前横梁、支撑架和水箱横梁，所述前纵梁和前减震塔一体成型，所述前纵梁的后端与电池箱固定框架前安装架的L形拐角固定连接，所述前横梁的两端分别与左右前纵梁固定连接，所述支撑架和水箱横梁与所述前端车架固定连接。