1.本技术属于车辆制造技术领域,尤其涉及一种后扭力盒、下车体及车辆。
背景技术:2.随着车辆的日益普及,人们对车辆安全性的要求也就越来越高。
3.下车体,作为车身上最重要的受力结构,承受来自正碰及侧碰来的冲击力,而扭力盒是这个框架中非常重要的一部分。
4.在相关技术的下车体中,为了增加车辆在碰撞产生时的对抗应力,可以在下车体的前地板总成的前后两端分别设置前扭力盒与后扭力盒,如此,可以强化车辆在应对碰撞时产生的对抗应力。
5.然而,相关技术的后扭力盒的结构强度仍然不够,在应对侧面碰撞时,能够产生的对抗应力有限,安全性能存在缺陷。
技术实现要素:6.本技术实施例提供了一种后扭力盒、下车体及车辆,本技术提供的后扭力盒、下车体及车辆能够结构强度,安全性能更强。
7.本技术实施例的第一方面提供了一种后扭力盒,下车体的上侧为车辆内部空间,后扭力盒包括:
8.连接于下车体的本体部;及
9.凸出部,凸出部自本体部向靠近和/或背离车辆内部空间的方向延伸形成。
10.根据本技术第一方面的一些实施例,下车体包括沿第一方向延伸的横梁和沿第二方向延伸的纵梁,第一方向与第二方向相交,且第一方向与第二方向构成的平面与凸出部的延伸方向相交;
11.第一方向为车辆的宽度方向。
12.根据本技术第一方面的一些实施例,凸出部沿其延伸方向凸出于横梁设置。
13.根据本技术第一方面的一些实施例,纵梁与横梁共同围成置物空间,置物空间用于放置电池;
14.凸出部凸出于横梁的表面不超出电池的底表面。
15.根据本技术第一方面的一些实施例,凸出部的延伸高度为60mm-120mm。
16.根据本技术第一方面的一些实施例,后扭力盒与纵梁及横梁一体成型设置。
17.根据本技术第一方面的一些实施例,
18.纵梁的个数为两个,两个纵梁分设于横梁在第一方向的两端;
19.后扭力盒的个数为两个,各纵梁分别通过各后扭力盒连接于横梁。
20.根据本技术第一方面的一些实施例,
21.由横梁在第一方向上的中心至纵梁的方向,凸出部凸出于横梁的高度逐渐增加;或
22.由横梁在第一方向上的中心至纵梁的方向,凸出部凸出于横梁的高度先逐渐增加,再逐渐降低;或
23.两个后扭力盒的凸出部相互连接。
24.根据本技术第一方面的一些实施例,凸出部的最高点的位置范围,沿第一方向位于车辆的后纵梁和纵梁之间。
25.根据本技术第一方面的一些实施例,后扭力盒还包括嵌设于凸出部内的多个加强筋,多个加强筋在凸出部内交错设置。
26.本技术的第二方面提供了一种下车体,包括前地板总成及设置于前地板总成一端的如前述任一实施例的后扭力盒。
27.本技术的第三方面提供了一种车辆,包括如前述的下车体。
28.本技术的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果:
29.本技术提供了一种后扭力盒,该后扭力盒包括连接于下车体的本体部及自本体部向靠近和/或背离车辆内部空间的方向延伸形成的凸出部,即增加了后扭力盒在下车体的高度,使其能够在车辆发生碰撞时产生更强的对抗应力,以对抗外部冲击力,具有更高的安全性能。
30.本技术还提供了一种下车体,由于该下车体包括前述技术方案的后扭力盒,该下车体能够在车辆发生碰撞时产生更强的对抗应力,具有更高的安全性能。
31.本技术还提供了一种车辆,由于该车辆包括前述技术方案的下车体,该车辆具有更高的安全性能。
32.上述说明仅是本技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本技术的具体实施方式。
附图说明
33.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
34.图1是本技术实施例提供的一种后扭力盒的剖面结构示意图;
35.图2是本技术实施例提供的一种后扭力盒在下车体中的立体结构示意图。
36.附图中:100、后扭力盒;10、本体部;20、凸出部;30、加强筋;
37.1000、下车体;11、横梁;12、纵梁;
38.1、第一方向;2、第二方向;101、置物空间。
具体实施方式
39.为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点,下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
40.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开,但本公开还可以采
用其他不同于在此描述的方式来实施;显然,说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例,而不是全部的实施例。
41.需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
42.随着车辆的日益普及,人们对车辆安全性能的要求也就越来越高。
43.发明人注意到,在相关技术的车辆中,为了增加车辆在碰撞发生时的对抗应力,可以在下车体中将原本设置在前机舱总成的前扭力盒以及原本设置在后机舱总成上的后扭力盒集成至前地板总成,以使得前地板总成与前后扭力盒的整体性更强,在发生正面碰撞(追尾或被追尾)时,能够产生足够的对抗应力以抵抗外部冲击。
44.然而,在车辆发生侧面碰撞时,由于后扭力盒自身的结构强度仍然不够,且不像正面碰撞时存在前机舱总成与后机舱总成的缓冲,在应对侧面碰撞时能够产生的对抗应力有限,前地板总成容易发生形变甚至解体,具有一定的安全隐患。
45.基于上述考虑,为了提高前地板总成在受到侧面碰撞时产生的对抗应力,发明人经过深入研究设计了一种后扭力盒,通过增加后扭力盒自身的在下车体的高度,使其能够在车辆发生碰撞时产生更强的对抗应力,以对抗外部冲击力,具有更高的安全性能。
46.本技术实施例公开的后扭力盒、下车体及车辆可以但不限应用于电动汽车,还可以应用于氢能源汽车等新能源汽车以及燃油汽车等。下面以车辆为电动汽车为例进行说明。
47.下面对本技术具体实施方式所提供的后扭力盒、下车体及车辆的技术方案进行进一步说明。
48.图1是本技术实施例提供的一种后扭力盒的剖面结构示意图;图2是本技术实施例提供的一种后扭力盒在下车体中的立体结构示意图。
49.请结合参阅图1与图2,本技术的一些实施例提供了一种后扭力盒100,连接于下车体 1000,下车体1000的上侧为车辆内部空间,后扭力盒100包括连接于下车体1000的本体部10及自本体部10向靠近和/或背离车辆内部空间的方向延伸形成的凸出部20。
50.后扭力盒100为下车体1000中用于传导作用力的结构,当车辆发生碰撞时,后扭力盒 100要承受外部的巨大冲击力,并将该冲击力向下车体中与其连接的横梁、纵梁等构件传递,以产生用于抵抗该冲击力的对抗应力,保证车辆的整体性。
51.本体部10朝向靠近车辆内部空间的方向,即为本体部10在下车体1000的高度方向上朝向靠近车身的方向,也即凸出部20可以向车身内部延伸;本体部10朝向远离车辆内部空间的方向,即为本体部10在下车体1000的高度方向上朝向靠近悬挂及车轮的方向,也即凸出部20可以向悬挂与车轮的方向延伸。
52.但为了避免凸出部20占用车身内部的空间,影响车辆控制系统以及驱动系统的安装,凸出部20优选地朝向远离车辆内部空间的方向延伸。
53.凸出部20的设置,增加了后扭力盒100在下车体1000的高度,进而强化了后扭力盒 100的自身结构强度,使其在应对侧面碰撞时,能够产生更大的对抗应力,从而弥补了车辆侧面碰撞性能不足的缺陷。
54.在本技术提供的上述实施例中,通过设置后扭力盒100包括连接于下车体1000的本体部10及自本体部10向靠近和/或背离车辆内部空间的方向延伸形成的凸出部20,即增加了后扭力盒100在下车体1000高度方向上的高度,使其能够在车辆发生碰撞时产生更强的对抗应力,以对抗外部冲击力,具有更高的安全性能。
55.在本技术的一些实施例中,下车体1000包括沿第一方向1延伸的横梁11和沿第二方向2延伸的纵梁12,第一方向1与第二方向2相交,且第一方向1与第二方向2构成的平面与凸出部20的延伸方向相交。
56.第一方向1和第二方向2相交设置,使得横梁11与纵梁12相交并可形成诸如矩形、梯形等形状的下车体结构。示例性地,在本实施例中,第一方向1是指车辆的宽度方向,第二方向2是指车辆的行驶方向,包括前进或后退方向。
57.横梁11沿第一方向1延伸,纵梁12沿第二方向2延伸,横梁11与纵梁12可以一体成型为矩形结构。在车辆的高度方向上,横梁11与纵梁12的上方连接车辆的车身,横梁 11的下方连接车辆的悬挂与车轮。
58.在本技术的一些实施例中,凸出部20沿其延伸方向凸出于横梁11设置。以保证后扭力盒100的延伸量,使后扭力盒100获得足够的高度提升。
59.在本技术的一些实施例中,可以将后扭力盒100连接于纵梁12与横梁11之间,并与纵梁12及横梁11一体设置。也即将原本设置于下车体1000的后机舱总成中的后扭力盒 100,集成至下车体1000的前地板总成上,由于前地板总成为车辆在侧面碰撞时的主体结构,如此设置,可以进一步增加车辆的侧碰性能。
60.在本技术的这些实施例中,后扭力盒100、横梁11与纵梁12可以采用铸造工艺一体成型制成,如此设置,可以极大地提高制造的便利性,提高生产效率;后扭力盒100、横梁 11与纵梁12还可以采用一体压铸工艺成型,以确保各构件的加工精度;同时,后扭力盒 100、横梁11与纵梁12还可以通过利用整块坯料采用车削、铣削等去除材料的加工方式形成一个整体结构,本领域技术人员可以根据实际情况选择后扭力盒100、横梁11与纵梁12 一体成型的方式。
61.在本技术的一些实施例中,后扭力盒100、横梁11与纵梁12可以采用铝合金制成,铝合金能够使下车体1000在受到冲击力时通过溃缩变形来吸收冲击力带来的能量,有利于提高该下车体1000的安全性能。
62.在本技术的一些实施例中,纵梁12与横梁11共同围成置物空间101,置物空间101用于放置电池;凸出部20凸出于横梁11的表面不超出电池的底表面。
63.当然,置物空间101也可以不止用于放置电池,也可以用于放置车辆的驱动系统与控制系统。
64.电池的底表面,为电池在下车体1000上靠近车辆悬挂与车轮的一侧表面。在本技术的这些实施例中,通过控制凸出部20的延伸尺寸,能够在提升了后扭力盒100的自身强度的同时,不缩减下车体1000的离地间隙,提升了车辆运行的安全性与可靠性。
65.在本技术的一些实施例中,可以设置凸出部20凸出于横梁11的表面与电池的底表
面平齐。
66.在本技术的一些实施例中,凸出部20的延伸高度为60mm-120mm。
67.在本技术的这些实施例中,将凸出部20的延伸高度设置为60mm-120mm,可以兼顾后扭力盒100的自身强度以及下车体1000的离地间隙,使得整体的综合性能更为优越。
68.在本技术的一些实施例中,可以设置后扭力盒100与纵梁12及横梁11一体成型设置。通过设置后扭力盒100与纵梁12及横梁11一体成型,进一步加强了下车体1000中前地板总成结构的一体性,强度更高,进而能够提升可靠性与安全性。
69.在本技术的一些实施例中,纵梁12的个数为两个,两个纵梁12分别设置于横梁11在第一方向1的两端;后扭力盒100的个数为两个,各纵梁12分别通过各后扭力盒100连接于横梁11。
70.在本技术的这些实施例中,横梁11在第一方向1的两端分别通过后扭力盒100与纵梁 12连接,两个后扭力盒100的设置,进一步提升了前地板总成100的安全性能
71.同时,在本技术的一些实施例中,纵梁12的个数也可以设置为三个、四个、五个等,以强化前地板总成100在第二方向2上的结构强度,可以根据实际情况进行选择。
72.在本技术的一些实施例中,沿横梁11在第一方向1上的中心至纵梁12的方向,凸出部20凸出于横梁11的高度逐渐增加。
73.横梁11在第一方向1上的中心,指的是横梁11在其自身长度方向上的中点。由横梁 11在第一方向1上的中心至纵梁12的方向,也可以理解为由横梁11在其自身长度方向上的中点向两端的方向。
74.凸出部20凸出于横梁11的高度逐渐增加,指的是凸出部20背离本体部21的表面具有一定的坡度。可以理解的是,凸出部20在靠近纵梁12的部分高度最大,如此,使得凸出部20能够承受车辆发生侧碰时产生的巨大冲击力,并能够产生足够的对抗应力来对抗这股冲击力;凸出部20在远离纵梁12的部分高度最小,可以节省材料成本、减轻车辆重量、节约车辆空间。
75.在本技术的这些实施例中,沿横梁11在第一方向1上的中心至纵梁12的方向,凸出部20的高度变化可以先增大再减小。也就是说,凸出部20在靠近横梁11中心的部分,高度变化较大,在靠近纵梁12的一端,高度变化趋于平缓。如此,使得凸出部20形成类似于字母“l”的姿态,进一步提升了凸出部20在对抗侧面碰撞时的性能。
76.同时,在本技术的一些实施例中,也可以设置沿横梁11在第一方向1上的中心至纵梁 12的方向,凸出部20凸出于所述横梁11的高度先逐渐增加,再逐渐降低。即凸出部20的“最高点”与纵梁12之间存在距离,当该“最高点”距离纵梁12越远时,抗侧碰冲击力的效果越好。可选地,该“最高点”在第一方向1上的位置,不超过车辆后纵梁的对应位置。通过控制该最高点与纵梁12之间的距离,可以适配不同型号的下车体1000,可靠性更强。
77.示例性地,在本技术的一些实施例中,凸出部20的最高点的位置范围,沿第一方向1 位于车辆的后纵梁和纵梁之间。
78.在本技术的一些实施例中,两个后扭力盒100的凸出部20相互连接。相应地,也可以设置两个后扭力盒100的本体部21相互连接。
79.在本技术的这些实施例中,可以设置两个后扭力盒100的本体部21连接呈一体结构后,两个后扭力盒100的凸出部20分别自两本体部21延伸形成,两凸出部20的相对端自然
过渡并一体成型;
80.在本实施例中,也可以设置两个后扭力盒100的本体部21为分体式设置,两个凸出部 20分别自两本体部21延伸形成后与横梁11连接,两凸出部20的相对端自然过渡并一体成型。
81.在本技术的这些实施例中,两凸出部20相互连接,能够进一步增加下车体1000的一体化程度。当车辆发生侧面碰撞时,冲击力可通过两凸出部20进行更大范围的传导,进而使得前地板总成100中的更多部件共同抵抗冲击力,进一步提升了下车体1000的安全性与可靠性。
82.在本技术的一些实施例中,后扭力盒100还包括嵌设于凸出部20内的多个加强筋30,多个加强筋30在凸出部20内交错设置。
83.加强筋30可以呈钢筋状、板状或块状。加强筋30用于增加凸出部20的结构强度,由于加强筋30在凸出部20内交错设置,在碰撞发生时,多个加强筋30相互作用,能够避免凸出部20发生太大的形变与位移,提升了前地板总成100的结构稳定性。
84.在本技术的一些实施例中,加强筋30可以嵌设于凸出部20内,也可以呈裸露状态。
85.本技术的一些实施例还提供了一种下车体1000,下车体1000包括前地板总成及设置于前地板总成一端的如前述任一实施例提供的后扭力盒100连接。
86.由于该下车体1000包括前述技术方案的后扭力盒100,该下车体1000能够在车辆发生碰撞时产生更强的对抗应力,具有更高的安全性能。
87.本技术的一些实施例还提供了一种车辆,该车辆包括前述实施例提供的下车体1000,该车辆具有更高的安全性能。
88.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本技术的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本技术并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
技术特征:1.一种后扭力盒,连接于下车体,所述下车体的上侧为车辆内部空间,其特征在于,所述后扭力盒包括:连接于所述下车体的本体部;及凸出部,所述凸出部自所述本体部向靠近和/或背离所述车辆内部空间的方向延伸形成。2.如权利要求1所述的后扭力盒,其特征在于,所述下车体包括沿第一方向延伸的横梁和沿第二方向延伸的纵梁,所述第一方向与所述第二方向相交,且所述第一方向与所述第二方向构成的平面与所述凸出部的延伸方向相交;所述第一方向为车辆的宽度方向。3.如权利要求2所述的后扭力盒,其特征在于,所述凸出部沿其延伸方向凸出于所述横梁设置。4.如权利要求3所述的后扭力盒,其特征在于,所述纵梁与所述横梁共同围成置物空间,所述置物空间用于放置电池;所述凸出部凸出于所述横梁的表面不超出所述电池的底表面。5.如权利要求2或3所述的后扭力盒,其特征在于,所述凸出部的延伸高度为60mm-120mm。6.如权利要求2或3所述的后扭力盒,其特征在于,所述后扭力盒与所述纵梁及所述横梁一体成型设置。7.如权利要求2所述的后扭力盒,其特征在于,所述纵梁的个数为两个,两个所述纵梁分设于所述横梁在所述第一方向的两端;所述后扭力盒的个数为两个,各所述纵梁分别通过各所述后扭力盒连接于所述横梁。8.如权利要求7所述的后扭力盒,其特征在于,由所述横梁在所述第一方向上的中心至所述纵梁的方向,所述凸出部凸出于所述横梁的高度逐渐增加;或由所述横梁在所述第一方向上的中点至所述纵梁的方向,所述凸出部凸出于所述横梁的高度先逐渐增加,再逐渐降低;或两个所述后扭力盒的所述凸出部相互连接。9.如权利要求8所述的后扭力盒,其特征在于,所述凸出部的最高点的位置范围,沿所述第一方向位于所述车辆的后纵梁和所述纵梁之间。10.如权利要求1所述的后扭力盒,其特征在于,所述后扭力盒还包括嵌设于所述凸出部内的多个加强筋,多个所述加强筋在所述凸出部内交错设置。11.一种下车体,其特征在于,包括前地板总成及设置于所述前地板总成一端的、如权利要求1-10任一所述的后扭力盒。12.一种车辆,其特征在于,包括如权利要求11所述的下车体。
技术总结本申请提供了一种后扭力盒、下车体及车辆,其中,后扭力盒连接于下车体,下车体的上侧为车辆内部空间,后扭力盒包括连接于下车体的本体部及凸出部,凸出部自本体部向靠近和/或背离车辆内部空间的方向延伸形成。由于凸出部的设置,增加了后扭力盒的高度,使其能够在车辆发生碰撞时产生更强的对抗应力,以对抗外部冲击力,具有更高的安全性能。具有更高的安全性能。具有更高的安全性能。
技术研发人员:秦乐 姜明 张孟俊 闫禄平 张晨 常原 吴俊涛
受保护的技术使用者:北京车和家汽车科技有限公司
技术研发日:2022.04.17
技术公布日:2022/12/16