一种承载式新型结构电动汽车车架 【技术领域】
本发明涉及一种电动汽车车架，特别是涉及一种承载式新型结构电动汽车车架。属于交通运输工具技术领域。
背景技术
目前，为解决汽车尾气污染大气的问题，人们一方面致力于研究开发低能耗小排量汽车发动机，另一方面开始研究以电能发动机代替汽油发动机来制造电动汽车。随着可充电池技术和电动机技术的不断提高，电动汽车越来越受到人们的重视。采用传统汽车进行改装的纯电动汽车，由于受现有车型的局限，导致整车零部件布置不合理，系统匹配困难、车身重量偏大、载重量小、有效乘用空间少，无法发挥电动汽车的优势；场地用纯电动车的车架结构过于简单，车架整体结构刚度低，安全性差，难于达到公路用车的要求；另外，现有车架都不利于电动汽车的组装，特别是电池的安装与快速更换，不适合发展的需求。
【发明内容】
本发明的目的，是为了提供一种轻量化的承载式新型结构电动汽车车架，它既能够降低电动汽车的整车重量，又能够为电动汽车的动力驱动系统、各类底盘零部件、车身以及内饰件等提供安装基础，同时还能保证电动汽车具有良好的强度、刚度和振动性能。
本发明的目的可以通过采取如下措施达到：
一种承载式新型结构电动汽车车架，其结构特点是：由主车架、副车架和顶架构成，副车架和顶架分别固定连接在主车架的两侧和顶部；主车架、副车架和顶架由铝合金型材构成或由轻型合金钢型材构成；主车架、副车架和顶架通过焊接连成一个整体、形成承载式轻量化车架。
本发明的目的还可以通过采用如下的措施达到：
本发明的一种实施方式是：主车架由两条平行纵向主梁、一个板凳状前桥和一个板凳状后桥、以及两条横向支撑杆构成；横向支撑杆之一与两条主梁的前端固定连接，横向支撑杆之二与两条主梁的后端固定连接；前桥的桥腿固定连接在主梁的前端，后桥的桥腿固定连接在主梁的后端。
本发明的一种实施方式是：在主车架的两条平行纵向主梁之间设有一条纵向脊椎梁，在主车架的两条平行纵向主梁的中部设有一条中部横向支撑杆，纵向脊椎梁的两端分别与前桥和后桥固定连接，纵向脊椎梁的中部与横向中部支撑杆固定连接。
本发明的一种实施方式是：副车架由两条与主车架的主梁平行的副梁、若干条横杆和若干竖杆构成；横杆的两端分别与主梁和副梁固定连接；位于前部的竖杆的两端分别与主车架的前端和副梁的前端固定连接，位于后部的竖杆的两端分别与主车架的后端和副梁的后端固定连接；或者所述竖杆从主车架向上延伸至顶架，与主车架、副车架和顶架有固定连接点。
本发明的一种实施方式是：顶架由前顶架构成，该前顶架与主车架的前端固定连接；或者由前顶架、连架和后顶架构成；前顶架和后顶架与主车架固定连接或分别与主车架和副车架固定连接，连架连接前顶架和后顶架。
本发明的一种实施方式是：前桥面的宽度、后桥面的宽度大于纵向主梁的宽度，主梁、前桥面和后桥面构成动力系统和底盘零件的主要承载结构，并可安装各种车用仪表和操作台。
本发明的一种实施方式是：主车架设有系列弹性支座或联接接头，用于固定安装电池包、电机以及底盘零部件。
本发明的一种实施方式是：由竖杆为车门提供支撑结构。
本发明的一种实施方式是：前桥和后桥的若干腿可以与副车架固定连接，支撑在副车架上。
本发明的有益效果是：
1、本发明主车架、副车架和顶架由工业铝合金型材或轻型合金钢构成，经焊接形成一个空间框架整体结构，作为电动汽车的承载式车身。通过采用轻量化的合金材料以及优化的车架拓扑结构和尺寸，从而可以减轻重量；采用本专利的主车架，可以保证足够的车架强度和刚度，主车架、副车架和顶架焊接成一体的框架结构后，进一步加强了车架的强度和刚度，从而保证了汽车的安全性。
2、本发明承载式车架充分考虑了各类零部件的布置空间、联接和安装方法，例如，电动汽车的动力平台可以安全可靠地安装在主车架上，车门可以安全可靠地安装在副车架上，车身可以安全可靠地安装在车架上，内饰也可以方便地安装在车架上，电动汽车的操纵控制部件的布置也十分方便。
3、本发明顶架可以有两种形式，只有前顶架，或者有前顶架、连架和后顶架，前者可用做敞篷电动汽车，后者用做封闭式结构电动汽车，因此车架的适用范围广。
【附图说明】
图1是本发明的一个具体实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
具体实施例1：
参见图1，本实施例由主车架1、副车架2和顶架3构成，副车架2和顶架3分别固定连接在主车架1的两侧和顶部；主车架1、副车架2和顶架3分别由铝合金型材构成；主车架1、副车架2和顶架3通过焊接连成一个整体、形成承载式轻量化车架。
本实施例中：
主车架1由两条平行纵向主梁11、一条纵向脊椎梁17、一个板凳状前桥14和一个板凳状后桥15、以及两条横向端部支撑杆(12，13)构成；前桥14的四条前桥腿141固定连接在主梁11的前端、后桥15的四条后桥腿151固定连接在主梁11的后端，两条横向端部支撑杆(12，13)分别与主梁11的前端、后两端固定连接，纵向脊椎梁17的两端分别与前桥14和后桥15固定连接。前桥面142的宽度、后桥面152的宽度大于两条纵向主梁11的宽度，主梁11、前桥面142和后桥面152构成动力系统和底盘零件的主要承载结构，并可安装各种车用仪表和操作台。主车架1设有一系列弹性支座或联接接头，用于固定安装电池包、电机以及其他底盘零件。
副车架2由两条与主车架的主梁11平行的副梁21、若干条横杆22和若干竖杆23构成；横杆22的两端分别与主梁11和副梁21固定连接；位于前部的竖杆23的两端分别与主车架1的前桥14和副梁21的前端固定连接，位于后部的竖杆23的两端分别与主车架1的后桥15和副梁21的后端固定连接。由竖杆23为车门提供支撑结构。
顶架3由前顶架32、连架31和后顶架33构成；前顶架32和后顶架33与主车架1固定连接或分别与主车架1和副车架2固定连接，连架31连接前顶架32和后顶架33。前顶架32和后顶架33呈“∏”型，前顶架32固定连接在前桥面142上，后顶架33固定连接在后桥面152上。顶架3的“∏”型前顶架32呈微拱形向后倾斜状，两条边框可以呈弧形线并且呈渐进式向内收窄；“∏”型后顶架33可以呈微拱形，两条边框可以呈弧形线并且呈渐进式向内收窄。
主车架1的主梁11可以由方型铝合金或工字型铝合金构成；副车架2和顶架3可以由工字型铝合金型材或带封闭型腔截面的铝合金型材构成。由“∏”型前顶架32和“∏”型后顶架33构成护体支架，所述护体支架由铝合金条连接组成。顶架3与主车架1、副车架2之间的连接为焊接式固定连接。
具体实施例2：
本实施例的特点是：顶架3由前顶架32构成，该前顶架32与主架的前端固定连接；由主车架1、副车架2和顶架3形成敞开式刚性包容体。其余同具体实施例1。
具体实施例3：
本实施例的特点是：顶架3与主车架1之间的连接、顶架与副车架2之间的连接可以为易拆卸螺丝紧固连接，可以构成敞蓬式和封闭式两用电动车车架。其余同具体实施例1。
其他实施方式：
其他实施方式的特点是：主车架1中前、后桥的桥腿可以是四条，也可以根据需设置成二条、三条、五条或六条以上；主车架、副车架和顶架由轻型合金钢构成，或者是铝合金钢、铝镁合金或铝镁合金钢等构成。其余同具体实施例1或具体实施例2或具体实施例3。