某电动汽车机舱上层安装支架优化设计

某电动汽车机舱上层安装支架开发前期采用方管拼焊形式,可以减少横梁的模具开发成本,但是焊接工艺性差,导致焊缝位置容易出现开裂的失效模式。对此,需要在横梁位置增加车架连接板,但相关零件数量多且重量也比较大,不符合汽车轻量化设计的趋势。为了获得一个性能优秀而成本低的机舱上层安装支架,提出对该机舱上层安装支架进行优化设计。首先,采用常规的钣金冲压成型工艺,对前横梁和后横梁进行对称设计,共用中间连接梁的零件,减少零件和模具开发数量;其次,取消车架安装板,将其集成到前、后横梁的左右两端,通过螺栓避让及应力过渡区设计,实现减重并且提高其抗疲劳的强度。机舱上层安装支架用于安装动力控制单元(PCU)水泵、电机控制器、电动空调压缩机、高压分线盒等部件,通常采用圆孔和长孔配合安装,这就需要对原来的方管采用成本较高的激光割孔,而且方管结构下需要布置较长的焊接螺栓,其型腔中空结构也会导致扭力衰减,这些问题都需要在量产前解决。优化后的机舱上层安装支架采用钣金冲压成型件,在满足强度要求的前提下,达到了降本减重的目的,此机舱上层安装支架的优化设计对同类产品也可起到借鉴作用。