背景介紹：
輕量化是新能源汽車提高續航里程的內在需求，對於新能源汽車而言，車身的輕量化是關鍵的核心技術和競爭力，更是整車輕量化的重中之重。為了實現新能源汽車的輕量化，一般將由鋼板衝壓成型結構製作的車身骨架替換為部分結構為鋁製結構的車身骨架，即車身骨架包括上百個鋼板衝壓成型的零部件以及部分鋁製零部件。
然而以上車身結構中，由於多數零部件為鋼板衝壓成型得到，所以在形成車身總成以後，需要對鋼製零部件進行防腐，即需要對整車的車身總成進行噴塗、電泳等工序，這樣就會使得車身總成的製作周期較長，效率低下。
為此，奇瑞發明專利CN116552653A提供了一種新能源汽車的車身總成，包括車身骨架以及外飾件總成，車身骨架包括下車身、前艙和兩個側圍子骨架。該車身總成不僅可以減輕重量，還可以縮短製作周期。
車身總成的組成：
車身總成包括車身骨架以及外飾件總成。車身骨架包括下車身、前艙和兩個側圍子骨架，前艙與下車身的前端連接，兩個側圍子骨架分別位於下車身的前後方向的兩側，且與下車身連接。下車身為一體鑄造成型的結構件，前艙和兩個側圍子骨架為擠壓成型結構件。外飾件總成罩蓋在車身骨架外，且分別與下車身、前艙和兩個側圍子骨架連接。
1、車身骨架，11、下車身，12、前艙，13、側圍子骨架，2、外飾件總成。
車身骨架還可以包括前流水槽結構、後流水槽結構以及頂蓋橫樑，前流水槽結構、後流水槽結構沿下車身的前後方向分別位於下車身的前後兩側。前流水槽結構連接在前艙上，且連接在兩個側圍子骨架之間連接。後流水槽結構位於兩個側圍子骨架之間，且與下車身和兩個側圍子骨架連接。頂蓋橫樑位於兩個側圍子骨架之間，且位於側圍子骨架的最上方，頂蓋橫樑與兩個側圍子骨架連接。
下車身包括前擋板、後底板、電池殼體以及減震輪罩組件，前擋板和後底板分別沿下車身的前後方向位於電池殼體的兩側。沿著下車身的前後方向，減震輪罩組件分別位於前擋板的兩側和後底板的兩側。減震輪罩組件用於與車輪等結構連接，前擋板用於與前艙連接，以便於前艙形成一個駕駛容置。後底板用於與後背門等連接。電池殼體中可以安裝於電芯模組，電池殼體上設有與電池頂蓋連接的搭接面，電池殼體與電池頂蓋採用密封膠條和螺栓組合連接，電池殼體上的搭接面與下車身為一體成型結構。
111和112、前和後擋板，113、電池殼體，114、減震輪罩組件。
下車身通過鑄造工藝一體加工出前擋板、後底板、電池殼體以及減震輪罩組件，這樣可以將電池殼體直接設置在下車身中，電池殼體用於容置電池包，無需在另外裝配電池殼體，提高裝配效率。當然在鑄造成型下車身時，也可以在前擋板以及電池殼體的內壁中一體成型加強筋。
下車身一次成型時採用Al‑Si‑Nb‑B新型輕質合成材料，這樣使得下車身具有高強高韌性能。通過高壓鑄造一體成型下車身，可以替代傳統的多零部件拼焊技術，提升車身零部件的集成度、簡化焊接工藝、大幅降低車身重量，有效降低製件成本。下車身上的搭接面與側圍子骨架採用熔化極氣體保護焊、SPR自沖鉚接、FDS流鑽螺釘和螺栓連接等方式進行連接，這樣可以保證車身的扭轉剛度。
前艙包括第一橫樑、第二橫樑和兩個縱梁，第一橫樑和第二橫樑相對布置且排列方向為下車身的前後方向，兩個縱梁平行且分別焊接在第一橫樑和第二橫樑之間，這樣可以通過第一橫樑安裝前保險杠等結構，第二橫樑用於進一步將兩個縱梁連接在一起，縱梁用於為前蓋等結構提供安裝基礎。縱梁和第二橫樑為空心鋁製管狀結構件，這樣不僅可以減輕前艙的重量，同時又可以通過空心結構吸附大量的碰撞能量，以便提高前艙的潰縮性能。
121、第一橫樑，122、第二橫樑，123、縱梁。
其中，縱梁包括沿著下車身的前後方向順次焊接在一起的前封板、前段梁、中封板、中段梁和後段梁，前段梁的截面為多個封閉的多邊形空腔結構，且前封板與第一橫樑連接，後段梁與第二橫樑焊接。
1231-1233、前-中封板，1232-1234-1235、前-中-後段梁，12341、加強筋，12342、密封板，12351、隅撐支架。
前段梁的前端與前封板採用熔化極氣體保護焊連接，前封板與第一橫樑的吸能盒螺栓連接，前段梁的後端與中封板採用熔化極氣體保護焊連接。中段梁的前端與中封板採用熔化極氣體保護焊連接，中段梁的後端與後段梁採用熔化極氣體保護焊連接，以上縱梁重量輕，強度高，所形成的輕量化結構可保證碰撞時，減少機艙侵入量，保證乘員艙生存空間。
中段梁的軸線與後段梁的軸線之間具有夾角，中段梁朝向後段梁的一端具有中段梁密封板，中段梁密封板用於封閉中段梁的端部。中段梁與後段梁連接部位焊接中段梁加強筋。後段梁與第二橫樑之間焊接隅撐支架，以進一步增加結構強度。
12321、潰縮凹陷部，12322、潰縮孔。
前段梁的截面為兩個相連的八面體結構，前段樑上具有潰縮凹陷部以及潰縮孔，潰縮凹陷部朝向前段梁的內部凹陷，潰縮孔貫通前段梁的側壁。前段樑上設計潰縮凹陷部以及潰縮孔，可以通過改變潰縮凹陷部以及潰縮孔的幾何形狀調控潰縮能量分布，引導碰撞過程形成分段潰縮吸能區，大大提高前艙的吸能效果，吸能效果可以提升20％。
將縱梁設置為以上結構，可以通過前封板將縱梁與第一橫樑連接在一起，而通過中封板可以進一步提高縱梁的結構強度，通過後段梁可以將縱梁與第二橫樑連接。而將前段梁的截面設置為多個封閉的多邊形空腔結構，這樣可以通過相連的多個封閉空腔結構進一步提高前艙的潰縮性能。
外飾件總成包括兩個外飾側圍和門板組件，兩個外飾側圍分別位於下車身的沿前後方向的左右兩側，兩個外飾側圍分別與兩個側圍子骨架對應布置。外飾側圍與對應的側圍子骨架連接，門板組件與兩個側圍子骨架以及下車身連接。將外飾件總成設置為兩個外飾側圍和門板組件，這樣可以通過外飾側圍將側圍子骨架進行裝飾和保護，同時又可以通過門板組件對前艙等結構進行裝飾和保護。
211、翼子板，212、頂邊梁，213、後圍板，216和214、前和後輪罩板，215、側裙板。
外飾側圍為一體化長玻纖增強聚丙烯高分子複合材料結構件，外飾側圍包括翼子板、頂邊梁、後圍板、後輪罩板、側裙板、前輪罩板，翼子板、頂邊梁、後圍板、後輪罩板、側裙板、前輪罩板的背面均設有加強筋和卡扣連接底座。外飾側圍上設有與側圍子骨架連接的搭接面，外飾側圍的搭接面與側圍子骨架採用卡扣和螺栓等進行連接，這樣可以提升整車的面品質量、降低車身重量、縮短汽車製造工序，降低製件成本。
門板組件包括前蓋、後背門和兩個側門內板和兩個側門外板，前蓋和後背門沿下車身的前後方向分別位於下車身的兩側，前蓋分別位於前艙上，且與前艙和下車身連接，後背門連接在下車身上，側門內板和側門外板高溫粘貼在一起得到車門。
223、側門內板，224、側門外板，225、車門。
前蓋用於罩蓋在前艙和前流水槽結構上，後背門用於罩蓋在用於下車身的後端和後流水槽結構上。前蓋、後背門側門內板和側門外板均採用長玻纖增強聚丙烯高分子複合材料注塑成型，製成的高分子複合材料結構件上均設有與車車身骨架連接的搭接面，搭接面與車身骨架採用卡扣和螺栓等進行連接，這樣可以降低車身重量，易於維修和更換。
綜上所述：車身總成包括鋁材結構的車身骨架以及複合材料結構的外飾件總成，且外飾件總成罩蓋在車身骨架外，這樣可以通過全鋁製的車身骨架作為車身總成的基礎，大大減輕車身總成的重量，使得車身總成實現輕量化，並且由於鋁材製作的車身骨架本身具有防腐功能，這樣可以避免電泳噴塗等工藝，極大的縮短車身總成的製作周期。
而且複合材料結構的外飾件總成不僅可以對鋁製的車身骨架進行保護和裝飾，同時也可以大大減輕車身總成的重量。另外由於車身骨架包括下車身、前艙和兩個側圍子骨架，且下車身為一體鑄造成型結構件，這樣可以通過鑄造成型直接得到下車身，同時又可以確保下車身具有高的結構強度。而前艙和兩個側圍子骨架為擠壓成型結構件，這樣可以通過擠壓成型分別得到前艙和側圍子骨架，同時又可以確保前艙和兩個側圍子骨架具有高的結構強度。
車身總成的製備方法：
S901：採用鋁材進行擠壓以及機加工，得到前艙和側圍子骨架；
一：對六系鋁合金材料進行擠壓成型，分別得到第一橫樑、第二橫樑和兩個縱梁。
二：先對第一橫樑、第二橫樑和兩個縱梁分別進行彎曲、銑削機加工；再對第一橫樑進行彎曲時，採用高精度鋁型材自動穿芯仿形三維拉彎成形工藝，這樣可以實現鋁型材空間複雜曲面零件的成形加工；再對以上部件進行銑削時，採用機器人銑削，完成鋁型材制孔、平面銑削和鋸切加工，使其成為合格零件。
三：將加工後的第一橫樑、第二橫樑和兩個縱梁焊接在一起得到前艙。以上焊接時，採用熔化極氣體保護焊、激光深熔焊、攪拌摩擦焊等。
S902：採用鋁材進行鑄造成型，得到下車身；
一：對Al‑Si‑Nb‑B鋁製合金材料進行高壓壓鑄工藝，得到壓鑄件。工藝流程包括：鋁液融化保溫、高壓真空壓鑄、模面噴脫模劑得到壓鑄件。
二：對壓鑄件依次進行激光切邊、噴砂去毛刺、壓鑄件尺寸檢測、壓鑄件機器人銑削加工、壓鑄件探傷檢測，這樣才能形成合格的高壓鑄造零件，即下車身。
S903：將前艙、側圍骨架和下車身連接在一起，形成車身骨架；
採用定值力矩工具裝配。
S904：採用複合材料進行注塑成型，並對成型件進行加工，得到外飾件總成；
一：通過注塑得到成型件，在進行注塑時，按照合模擠料、成型的工序進行。
二：對成型件進行水洗、烘烤、底漆噴塗、色漆噴塗、清漆噴塗、烘乾、拋光、套袋得到各個外飾件。
三：將側門內板和兩個側門外板高溫粘貼在一起。在進行粘接時可以先將側門內板和側門外板放置在對應的工裝中固定，然後再對待塗膠面依次進行清潔、火焰處理之後進行塗膠。待塗膠之後，將側門內板和側門外板壓合在一起後組裝套袋得到車門。
S905：將外飾件總成裝配在車身骨架上，得到車身總成；
通過卡接和螺栓連接工藝將外飾件總成裝配在車身骨架上，得到車身總成。
以上方法中還可以包括以下步驟得到整車：
S906：依次將線束踏板、儀錶台、玻璃頂棚、動力電池、輪胎、座椅和方向盤安裝在車身總成上得到整車；
在對以上部件進行安裝時，可以採用粘貼工藝將儀錶台進行安裝。
S907：對整車進行檢測，以確定是否合格。
在對整車進行檢測時，可以依次對其進行靜態檢測、四輪參數檢測、燈光檢測、制動檢測、聲級檢測、道路檢測、密封測試、油漆檢測等工序。
綜上所述：通過以上方法在製備車身總成時，依次通過對鋁材進行擠壓、鑄造可以分別得到前艙、側圍子骨架以及下車身，這樣便可將前艙、側圍子骨架以及下車身拼接在一起形成車身骨架，使得車身骨架為全鋁結構，極大的減輕車身的重量，同時又可以通過全鋁結構的車身骨架在自身的表面形成氧化膜以實現防腐，避免再次對車身骨架進行噴塗電泳等工藝，大大縮短製作周期。同時還包括對複合材料進行注塑成型以得到外飾件總成，這樣便可將外飾件總成裝配在車身骨架上，以對車身骨架進行保護和裝飾。通過採用複合材料製作外飾件總成大大減輕車身重量。整車的製備方法縮短生產工序，大幅降低製造過程能耗和二氧化碳排放，具有較好的應用前景。
總結：
奇瑞新能源汽車的車身總成包括車身骨架以及外飾件總成，車身骨架包括下車身、前艙和兩個側圍子骨架，下車身為一體鑄造成型結構件，前艙和兩個側圍子骨架為擠壓成型結構件，外飾件總成罩蓋在車身骨架外，且分別與下車身、前艙和兩個側圍子骨架連接。該車身總成結構簡單，產品製造成本低，可有效降低車身重量。
