CN110341796A - 一种分段式可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构 - Google Patents

一种分段式可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构 Download PDF

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Abstract

本发明揭示了一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，包括前段纵梁、中段上纵梁、中段下纵梁和后段纵梁，前段纵梁和后段纵梁上布置钢板弹簧安装支座，该支座处布置有横梁来连接左右纵梁；中段上纵梁和中段下纵梁的前端和后端分别通过横梁、斜拉杆和垂直立柱的衔接来形成闭合框架结构，电池包安装框架结构下部布置滑道；中段电池包安装框架结构通过连接件分别与车架前段纵梁和车架后段纵梁进行连接，形成分段式车架结构。本发明通过车架前段、中段和后段构成分段式车架结构，来实现车辆悬架***、电池包等部件的安装，并且车架中段电池包安装框架结构能够适用不同规格电池包的安装，增加动力电池的布置空间，实现动力电池的快速更换。

Description

一种分段式可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构
技术领域
本发明涉及一种电动物流车车架，更具体地说涉及一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，属于轻型载货车技术领域。
技术背景
对于纯电动物流车，其最大的特点是动力***变为了电控单元、驱动电机和动力电池。为了保证行驶里程，动力电池不仅体积庞大，且重量达到了整车重量的四分之一左右。动力电池的布置对整车重量、轴荷分配和车辆性能（轮胎负荷、制动性能、悬架***和整车姿态）等都有较大的影响。此外，目前纯电动物流车的充电时间较长，运营效率低。在纯电动物流车车架结构的开发设计中，需要合理地布置动力电池，给予充足的布置空间，同时便于整车悬架***、转向***等部件的安装，并在快速充电技术未实现之前，通过快速更换电池和调整电池携带数量来解决充电时间较长，提高运营效率和行驶经济性。
目前，现有电动物流车车架沿用了原燃油轻卡车架的结构形式，车架为两根槽形纵梁和多根横梁组成的整体式结构。动力电池大多通过安装支架布置于车架纵梁两侧，该布置方式有利于降低整车质心，提高车辆稳定性，但会牺牲整车的通过性能，且电池的布置空间有限，电池包的尺寸及安装方式固定，无法依据行驶里程来调整电池携带数量，以及快速更换电池，同时车架整体重量大，不利于实现电动物流车整车的轻量化。
发明内容
鉴于上述现有电动物流车车架存在的问题，本发明的目的是提出一种分段式可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，在保证整车各部件安装便捷的基础上，有效地解决电动物流车充电时间长和车架整体重量大的问题。
实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，包括左纵梁、右纵梁和车架中段电池包安装框架结构，左纵梁和右纵梁都包括前段纵梁、中段上纵梁和后段纵梁，左纵梁、右纵梁之间连接有连接横梁，车架中段电池包安装框架结构包括中段上纵梁、中段下纵梁、中段连接横梁、中部横梁和垂直立梁，车架中段电池包安装框架结构和左纵梁、右纵梁共用中段上纵梁，中段上纵梁、中段下纵梁前端和后端分别与垂直立梁和中段连接横梁连接形成闭合框架结构，中部横梁分别与左右中段上纵梁和左右中段下纵梁连接，左右中段下纵梁都分别向外侧延伸有横向的延伸梁，同一侧的延伸梁的端部连接。延伸梁拓宽车架中段下端的横向尺寸，更大限度地利用车架中部空间，为电池包提供充足灵活的布置空间，使得车架中段电池包安装框架结构能够实现电池包的横向和纵向布置，以及适用不同规格电池包的安装。
上述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，延伸梁分别与下端的中段连接横梁和下端的中部横梁平齐，即前后端的延伸梁与中段连接横梁在同一横线上，中端的延伸梁与中部横梁在同一横线上。
上述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，所述的车架中段电池包安装框架结构的前端和后端设置有斜拉杆。
上述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，所述的前段纵梁与中段上纵梁的前端，以及后段纵梁与中段上纵梁的后端之间均设置有纵向重合过渡连接件。
上述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，连接件的截面为槽形，连接件的端面与中段上纵梁的端面连接，且连接件内廓尺寸等于前段纵梁、后段纵梁的外廓尺寸，前段纵梁和后段纵梁通过铆接与连接件相连，前段纵梁的后端面与中段上纵梁的前端面贴合，车架后段纵梁的前端面与中段上纵梁的后端面贴合，使得车架前段、中段和后段集成为一体结构。
上述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，前后端的连接件分别与中段下纵梁的前后端之间设置三角加强斜支撑梁。
上述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，车架中段电池包安装框架结构下部布置有左右贯穿该框架结构的滑道，便于电池包的快速更换。
上述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，左纵梁和右纵梁前端之间连接有管型横梁。
上述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，前段纵梁和后段纵梁上均布置有悬架***的钢板弹簧安装支座，管型横梁和连接横梁安装在钢板弹簧安装支座位置处。
上述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，连接横梁与左右纵梁之间均设置有过渡连接板，且过渡连接板的纵向长度覆盖了钢板弹簧安装支座和中段上纵梁的前端和后端的纵向重合过渡连接件的连接孔。
本发明与现有技术相比的有益效果在于：
1. 本发明兼具了普通梯形车架和桁架式车架的结构特点，可以保证在燃油轻卡车型悬架***、转向***等部件安装方式不改变的基础上，通过动力***的替换开发出纯电动物流车，并降低车架质量，改善整车的通过性能；
2. 本发明的车架总成相对于桁架式车架的焊接工作量小，易于制造，可靠性高；
3. 本发明可以更大限度地利用车架中部空间，为电池包提供充足灵活的布置空间，可以实现电池包的横向和纵向布置，以及适应多种尺寸电池包的安装；
4. 本发明可以通过快速更换电池包和调整电池包携带数量的方式来解决电动物流车充电时间较长的问题，提高其运营效率和行驶经济性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的左视结构示意图。
图3是本发明的俯视结构示意图。
图4是本发明中车架中段结构示意图。
图5是本发明中车架前段与车架中段的连接结构示意图。
图6是本发明中电池包的布置方式图。
图7是本发明电池包的另一中布置方式图。
图中：1-管型横梁，2-前段纵梁，3-过渡连接板，4-连接横梁，5-中段连接横梁，6-中段上纵梁，7-中部横梁，8-斜拉杆，9-钢板弹簧安装支座，10-后段纵梁，11-连接件，12-滑道，13-延伸梁，14-中段下纵梁，15-垂直立梁，16-斜支撑梁，17-电池包。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施方式进行详细说明：
一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，包括左纵梁、右纵梁和车架中段电池包安装框架结构，左纵梁和右纵梁都包括前段纵梁2、中段上纵梁6和后段纵梁10，左纵梁、右纵梁之间连接管型横梁1和连接横梁4，车架中段电池包安装框架结构包括中段上纵梁6、中段下纵梁14、中段连接横梁5、斜拉杆8、垂直立梁15和斜支撑梁16，参见图1、图2、图3。
参见图1、图2和图3，所述车架的前段纵梁2和后段纵梁10的截面为槽形，前段纵梁2和后段纵梁10上均布置有悬架***的钢板弹簧安装支座9，使得悬架***、转向***等部件安装方式不变。所述钢板弹簧安装支座9处均布置有管型横梁1或连接横梁4来连接左右纵梁，其中车架管型横梁1为管状截面横梁，使得车架前段具有更高的可靠性，保证抗弯和抗扭能力。
参见图1、图4和图6，所述车架中段电池包安装框架结构的梁截面为箱形结构，包含上下四根纵梁。所述上下四根纵梁的前端和后端分别与垂直立梁15和中段连接横梁5焊接，形成闭合框架结构，且车架中段前端和后端的两根平行垂直立梁15间焊接有对角斜拉杆8，中部横梁7通过焊接分别与左右中段上纵梁6和左右中段下纵梁14连接。所述车架中段电池包安装框架结构的下端纵梁外侧焊接有延伸梁13，延伸梁分别与车架中段下端中段连接横梁5和下端中部横梁7平齐，拓宽车架中段下端的横向尺寸，更大限度地利用车架中部空间，为电池包17提供充足灵活的布置空间，使得车架中段电池包安装框架结构能够实现电池包的横向和纵向布置，以及适用不同规格电池包的安装。
参见图1、图4和图5，所述的车架中段前端和后端均设有连接件11，连接件11的端面通过焊接与车架中段连接为整体，车架中段上纵梁6的上平面与连接件11的上平面平齐，车架中段上纵梁6的外侧平面与连接件11的外侧平面平齐。连接件11截面为槽形，且截面内廓尺寸等于前段纵梁2和后段纵梁10的外廓尺寸，使得车架前段和后段外廓面与连接件11的内廓面贴合。车架前段纵梁2和后段纵梁10通过铆接与连接件11相连，车架前段纵梁2的后端面与中段上纵梁6的前端面贴合，车架后段纵梁10的前端面与中段上纵梁6的后端面贴合，使得车架前段、中段和后段集成为一体结构。
参见图4，所述车架中段电池包安装框架下纵梁平面布置有左右贯穿的滑道12，滑道12与车架中段连接横梁5平行，滑道12的骨架上平面与中段下纵梁14的上平面平齐，并通过焊接与车架中段下纵梁14连接为整体，使得车架中段左右贯通，实现电池包的快速更换。
以上所述只是本发明的优选实施方式，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，所属技术领域的普通技术人员在不脱离本发明构思的前提下，利用上述揭示的技术内容，所作的任何简单修改或变形获得的等效实施方式，均仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，其特征在于包括左纵梁、右纵梁和车架中段电池包安装框架结构，左纵梁和右纵梁都包括前段纵梁（2）、中段上纵梁（6）和后段纵梁（10），左纵梁、右纵梁之间连接有连接横梁（4），车架中段电池包安装框架结构包括中段上纵梁（6）、中段下纵梁（14）、中段连接横梁（5）、中部横梁（7）和垂直立梁（15），车架中段电池包安装框架结构和左纵梁、右纵梁共用中段上纵梁（6），中段上纵梁（6）、中段下纵梁（14）前端和后端分别与垂直立梁（15）和中段连接横梁（5）连接形成闭合框架结构，中部横梁（7）分别与左右中段上纵梁（6）和左右中段下纵梁（14）连接，左右中段下纵梁（14）都分别向外侧延伸有横向的延伸梁（13），同一侧的延伸梁（13）的端部连接。
2.根据权利要求1所述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，其特征在于延伸梁（13）分别与下端的中段连接横梁（5）和下端的中部横梁（7）平齐。
3.根据权利要求1或2所述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，其特征在于所述的车架中段电池包安装框架结构的前端和后端设置有斜拉杆（8）。
4.根据权利要求2所述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，其特征在于所述的前段纵梁（2）与中段上纵梁（6）的前端，以及后段纵梁（10）与中段上纵梁（6）的后端之间均设置有纵向重合过渡连接件（11）。
5.根据权利要求4所述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，其特征在于连接件（11）的截面为槽形，连接件（11）的端面与中段上纵梁（6）的端面连接，且连接件（11）内廓尺寸等于前段纵梁（2）、后段纵梁（10）的外廓尺寸，前段纵梁（2）和后段纵梁（10）通过铆接与连接件（11）相连，前段纵梁（2）的后端面与中段上纵梁（6）的前端面贴合，车架后段纵梁（10）的前端面与中段上纵梁（6）的后端面贴合。
6.根据权利要求4或5所述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，其特征在于前后端的连接件（11）分别与中段下纵梁（14）的前后端之间设置三角加强斜支撑梁（16）。
7.根据权利要求1或2所述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，其特征在于车架中段电池包安装框架结构下部布置有左右贯穿该框架结构的滑道（12）。
8.根据权利要求2所述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，其特征在于左纵梁和右纵梁前端之间连接有管型横梁（1）。
9.根据权利要求8所述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，其特征在于前段纵梁（2）和后段纵梁（10）上均布置有悬架***的钢板弹簧安装支座（9），管型横梁（1）和连接横梁（4）安装在钢板弹簧安装支座（9）位置处。
10.根据权利要求2所述的一种可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构，其特征在于连接横梁（4）与左右纵梁之间均设置有过渡连接板（3），且过渡连接板（3）的纵向长度覆盖了钢板弹簧安装支座（9）和中段上纵梁（6）的前端和后端的纵向重合过渡连接件（11）的连接孔。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112848865A (zh) * 2021-02-20 2021-05-28 航天重型工程装备有限公司 一种低矮型矿用四驱车及驱动控制策略
CN112896316A (zh) * 2019-11-15 2021-06-04 北汽福田汽车股份有限公司 车架总成和车辆
CN113120086A (zh) * 2019-12-31 2021-07-16 奥动新能源汽车科技有限公司 具有拆卸式后梁的车身支架、车身支架组件及电动汽车

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203637941U (zh) * 2013-12-02 2014-06-11 东风商用车有限公司 一种客车车架纵梁
CN205345039U (zh) * 2016-01-15 2016-06-29 金龙联合汽车工业（苏州）有限公司 一种中型电动客车底盘轻量化车架结构
CN206067886U (zh) * 2016-07-18 2017-04-05 成都雅骏新能源汽车科技股份有限公司 一种纯电动微型卡车车架
CN207089423U (zh) * 2017-04-28 2018-03-13 深圳市沃特玛电池有限公司 纯电动重型车的电池箱布置结构
CN210391305U (zh) * 2019-07-05 2020-04-24 太原理工大学 一种分段式可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203637941U (zh) * 2013-12-02 2014-06-11 东风商用车有限公司 一种客车车架纵梁
CN205345039U (zh) * 2016-01-15 2016-06-29 金龙联合汽车工业（苏州）有限公司 一种中型电动客车底盘轻量化车架结构
CN206067886U (zh) * 2016-07-18 2017-04-05 成都雅骏新能源汽车科技股份有限公司 一种纯电动微型卡车车架
CN207089423U (zh) * 2017-04-28 2018-03-13 深圳市沃特玛电池有限公司 纯电动重型车的电池箱布置结构
CN210391305U (zh) * 2019-07-05 2020-04-24 太原理工大学 一种分段式可实现快速更换动力电池的电动物流车车架结构

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112896316A (zh) * 2019-11-15 2021-06-04 北汽福田汽车股份有限公司 车架总成和车辆
CN113120086A (zh) * 2019-12-31 2021-07-16 奥动新能源汽车科技有限公司 具有拆卸式后梁的车身支架、车身支架组件及电动汽车
CN112848865A (zh) * 2021-02-20 2021-05-28 航天重型工程装备有限公司 一种低矮型矿用四驱车及驱动控制策略

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