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大众ID.4 的车身及电池壳连接工艺解析

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导读:作为大众汽车品牌首款纯电动SUV,大众汽车ID.4由ID.CROZZ概念车发展而来。ID.4是继ID.3之后第二款基于模块化电驱动(MEB)平台的量产车型,具备ID.家族的各项优势:空间宽敞、风格动感、操作直观,并且实现全面互联。

一、通过车身结构看安全

大众ID.4采用了高强度钢车身结构设计,整个车身大量应用高强度材料,其中高强度钢使用率占到77.7%,热成型钢板使用率占到 28%。

在车身的A柱、B柱、侧围内侧等部位,ID.4了使用抗拉强度大于1200MPa的热成型钢材,占到整个白车身车体重量26%。

在门槛外侧ID.4 采用了高强度的钢铝混合结构,在内测采用 1200MPa 热成型钢材,能够为保护车身和电池提供足够的强度。

车身该软的地方软,该硬的地方硬”才是正解。该“软”的地方就是车头,前舱就是车辆的溃缩区,乘员舱高刚性、发动机舱溃缩吸能、发动机下沉、方向盘转轴断裂保护,基本上是所有现代乘用车的碰撞安全防护设计思路。吸能设计就是在车身的非关键部位,尽量的形变以吸收动能,来保证车内乘员的生存空间。而一辆车的“非关键部位”,就是车头和车尾处。

ID.4前防撞梁采用了三层冲压钢板(内板、外板、加强件)焊接而成,料厚分别为1.8mm,1.5mm,2.1mm。此外,ID.4的前部有上下两层防撞梁,并且防撞梁通过吸能盒与车身纵梁和前副车架连接,形成了对碰撞力量的抵抗。

ID.4后防撞梁厚度为3.5mm,同样采用了1500MPA超高强度钢,其吸能盒也设计了溃缩引导槽,可以在发生追尾碰撞时发生时起到缓冲吸能的作用。

二、电池包结构

大众MEB的首款SUV车型ID.4采用的正是方正的“巧克力”电池,这个电池被布置在车身地板的正下方,整个汽车围绕电池来设计和制造,平台包系列的宽度一致(Y向宽度1447mm),在车身长度方向进行扩展,以适应ID.系列车型350-550km的不同续航要求。

在选材上,更为突出的便是采用了压铸铝作为电池包pack的内部横梁,从而使整包pack进一步轻量化,大约80kg。这也为整车的侧碰以及侧柱碰提供了良好的传力基础。

大众ID.4的门槛内部设置有一根经过多轮优化的铝挤出型材,该铝挤出型材的周边都是钢制零件,大众的方案是在铝型材的两端和中部设计多个钢制支架,用螺接和胶接的方式完成固定和防腐,并总成供货至焊装供应商。

门槛加强总成通过支架与门槛总成焊接的方式固定在车身上,并在铝型材与门槛内板相接的型面之间涂覆密封胶以防止电化学腐蚀。

三、连接工艺

在车身连接中,主要有点焊、弧焊、螺接、涂胶等;

在电池壳连接中,主要有弧焊、激光焊接、螺接、FDS、涂胶等;

其中,FDS共123个,主要应用在电池壳内部铸件与周边件的连接,电池壳上封板与电池框架通过螺栓实现连接。

电池壳上封板细节图

拆开上封板细节图

总结

大众ID.4在续航上、外观设计上及安全性都展示了自身的实力,希望可以不断提高性价比及体验感,拥有更佳的市场。

作者:GAF螺丝君

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