CN111511595A

CN111511595A - 电动车辆

Info

Publication number: CN111511595A
Application number: CN201880070934.9A
Authority: CN
Inventors: P.甘马克
Original assignee: Dyson Technology Ltd
Current assignee: Dyson Technology Ltd
Priority date: 2017-10-31
Filing date: 2018-10-29
Publication date: 2020-08-07
Also published as: EP3703967A1; WO2019086846A1; GB2569446A; GB201717883D0; JP2021501095A; KR20200085796A; US20210188372A1; GB201817627D0

Abstract

一种电动车辆，具有在1600mm和1800mm之间的车辆高度，至少260mm的离地间隙，和具有车辆高度的45％和55％之间的外径的车轮。

Description

电动车辆

技术领域

本发明涉及一种电动车辆，其具有改善的能量效率以便于增加驾驶里程。

背景技术

电动车辆行业正经受快速的技术提升过程。大部分主要车辆制造车要么提供电动车辆在售，要么正在研究。随着石油逐渐但不可避免地减少，电动车辆的技术复杂度和可用性的上升趋势将持续。

当前电池技术提供了与汽油和柴油相比有限的能量密度。由此重要的是精明地使用能量，以便于最大化电动车辆的驾驶里程。

当前，制造者倾向于将它们的电动车辆基于现有模型，并将它们适当修改以适当的电推进***。这样的方案往往是成本有效的，因为它避免了对从头开始设计的需要，以最佳化车辆用于电气化。然而，该方案往往丧失了降低质量和改善空气动力学的机会，其能够改善车辆的能量效率。在市场上已知的其他方案关注于较小的车辆，因为这通常保持车辆的质量较低，其改善了延长驾驶里程的机会。然而，这样的车辆的尺寸和驾驶往往限制了它们对购买人群的吸引力。

发明内容

本发明提供了一种电动车辆，具有在1600mm和1800mm之间的车辆高度，至少260mm的离地间隙，和具有车辆高度的45％和55％之间的外径的车轮。

车辆由此具有相对高的地面间隙，其至少具有两个益处。第一，车辆更适于在崎岖地形上行驶。第二，驾驶员具有更高的座位位置，其促进更好的视野和安全性。具有高离地间隙的现有车辆也具有高车辆高度。相反，本发明的车辆具有在1600mm和1800mm之间的车辆高度。则相对低的车辆高度具有两个益处。第一，可实现较低的重心，其促进更好的操纵性。第二，且可能更重要地，较低的车辆高度减小车辆的正面面积。实际上，车辆可具有小于2.7平方米的正面面积。结果，车辆的阻力被降低且行驶里程被增加。

存在现有偏见，为了降低车辆的阻力系数，车辆必须设计为使得大量的空气被迫到车辆的顶部。因此，当寻求改善行驶里程时，工程师将通常设计具有低离地间隙的车辆。负责本发明车辆的工程师发现，与当前思路相反，相对较高的离地间隙可被使用而不会显著地影响阻力系数。此外，在阻力系数增加被观察到的情况下，滚动阻力的降低可以不止补偿这一点，该降低通过相对较大的车轮来实现。

车轮作为车辆高度的百分比而言相对较大。车轮的该尺寸具有降低车辆的滚动阻力的显著益处。结果，增加的行驶里程可以被实现。这对电动车辆是特别重要的，对于电动车辆，里程焦虑往往被认为是采用的障碍。车轮的尺寸也使得相对高的离地间隙成为可能，其进而使得能够实现高座位位置。高离地间隙和高座位位置可替代地使用较小的车轮和升高的悬架来实现。然而，这于是损害车辆的操纵性，且得到的驱动轴角将导致增加的接头磨损和振动。通过使用相对较大的车轮，相对高的座位位置可以被实现，同时促进良好的操纵。附加地，相对高的离地间隙可以利用浅的驱动轴角度实现。

存在一些偏见，使得工程师不愿采用这个尺寸的车轮。第一，较大的车轮具有更大的转动惯量，且由此需要更多的能量来加速和减速。由此存在偏见，较大的车轮效率较低，且将降低车辆的行驶里程。第二，存在偏见：该尺寸将使得乘坐舒适性变差，因为较大的簧下质量。第三，较大的车轮需要较大的包封空间。特别地，随着前轮尺寸的增大，更深的轮拱被需要以便于在转动时容纳车轮。对于具有内燃机(ICE)的车辆而言，更深的轮拱只能通过增加车辆宽度来实现；这是因为通常不可能降低发动机架的尺寸或减小前部纵向构件的位置。ICE车辆的制造者寻求生产一种电动车辆，其继续使用ICE车辆的体部，因为重新设计体部与巨量的花费相关联。当设计电动车辆时，工程师将不会设想使用本文要求的尺寸。工程师将认为这么做将需要车辆宽度的显著增加或体部的基础重新设计。任何车辆宽度的增大将增加车辆的正面面积，且由此降低行驶里程，而体部的基础重新设计将是非常昂贵的，且不具有任何能感知的利益。

本发明的电动车辆情况下，工程师必须克服很多现有偏见。由此，工程师发现提供大车轮带来显著且往往让人吃惊的技术益处。特别地，工程师发现对于电动车辆，能量可以在制动期间回收，其可有助于缓解与较大车轮相关联的较高惯性。此外，工程师关注到在该车轮尺寸下实现的滚动阻力的降低可补偿惯性的增加，使得行驶里程的净增加可被实现。工程师还认识到通过使用较大的车轮，给定负荷指数可在较低轮胎压力下实现。通过降低轮胎压力，更舒适的乘坐可被实现。工程师还认识到该车轮尺寸可以被使用而不会不当地增加车辆宽度。特别地，工程师认识到车辆的前部机架的尺寸，其通常由发动机占据，可以通过定位传动系的元件到其它地方而被降低，例如通过定位蓄电池组在车辆的底部。结果，车辆体部可以设计为具有较窄的前部机架，使得更深的轮拱可以针对相同的车辆宽度被实现。因此，可以使用本文要求的尺寸的车轮在电动车辆中，而不会不当地增加车辆宽度且由此增加车辆的正面面积。

利用本发明的车辆，大车轮、高离地间隙和低车辆高度一起增加了车辆的行驶里程。对于电动车辆，其行驶里程仍对大范围采用造成阻碍，任何行驶里程的增加都是巨大的益处。此外，改善的行驶里程可在具有运动多功能车辆(SUV)的通常特征(即高离地间隙和升高的座位位置)的车辆中实现。SUV是享受显著增长的车辆领域，但是这个领域通常不与高效率相关联。利用本发明的车辆，具有良好行驶里程的电动SUV成为可能。

如上所述，负责本发明的工程师认识到车辆的前机架宽度可通过定位传动系在其他地方而被减小。结果，能够使用较大的轮子(即本文要求的尺寸)，而不会不当地增加车辆宽度，由此车辆的正面面积。实际上，车辆宽度可为小于1975mm。这于是与一些SUV相当，且显著小于其他SUV，其车辆宽度大于2000mm。与具有大车轮相关的技术益处可由此在与现有SUV的车辆宽度相当的电动车辆中实现。

车轮可具有车轮的外径的27％和32％之间的截面宽度。因此车轮相对较窄。较窄的车轮具有益处在于降低车辆的质量和正面面积，由此增加效率和行驶里程。然而，当车轮的宽度降低时，负荷指数降低。电动车辆通常由于蓄电池组的重量而比同等的ICE车辆更重。结果需要具有更高负荷指数的车轮。负责设计本发明的车辆的工程师被轮胎制造商提醒说这个尺寸的轮子将不能提供充分的负荷指数。然而，工程师发现通过使用在外径的27％和32％之间的截面宽度，充分的负荷指数可以被实现，同时还提供质量和正面面积的显著降低。更特别地，工程师发现，在竞合因素(例如滚动阻力、惯性和负荷指数)之间的相对良好的平衡可通过使用具有在800mm和850mm之间的外径和在235mm和255mm之间的截面宽度的车轮来实现。

车轮可具有在80mm和135mm之间的截面高度。对于具有给定轮辋直径的车轮，滚动阻力随着截面高度增大而减小。此外，随着截面高度增大，较低的轮胎压力可被使用以实现给定的负荷指数，其于是改善驾驶舒适性。然而，随着截面高度增大，车轮的惯性增加。在80mm和135mm之间的截面高度已经被发现提供在效率、舒适性和负荷指数这些竞合因素之间的良好平衡。

车辆具有在1600mm和1800mm之间的车辆高度和至少260mm的离地间隙。尽管这具有降低车辆的正面面积的益处，它们的不利后果在于减少了乘客舱的高度。为了补偿这一点，车辆可具有相对长的轴距。特别地，轴距可在3200mm和3350mm之间。结果，具有相对较大车厢的车辆可被实现。除了实现大车厢容量之外，长轴距具有至少两个其它益处。第一，较长轴距通常提供更舒适的驾驶。第二，在车辆蓄电池组被定位在车厢下方的情况下，较长的轴距允许较大的蓄电池组被使用，其于是增加行驶里程。

车辆可具有在4700mm和5000mm之间的车辆长度。因此，不管长轴距，车辆的长度不是过量的，其有助于停车和低速操纵。相对于轴距的车辆长度还导致相对短的伸出。这于是具有益处在于更大的接近角和离去角。结果车辆更适于处理崎岖地形和障碍物。

不考虑相对长的轴距，相对大的车轮和高的离地间隙使得能够实现相对高的通过角。特别地，车辆具有至少20度的通过角。结果车辆继续适于在崎岖路面上行驶，而不管其长轴距。

车辆可包括驾驶员座，其具有在260mm和300mm之间的座位高度(即在H点和车厢地板之间的竖直距离)。相反，具有高座位位置的传统车辆通常具有高得多的座位高度，使得驾驶员采用更直立的驾驶位置。然而，直立驾驶位置要求较高的乘客舱。通过具有相对较低的座位高度，车厢的高度可以被降低。结果可以实现具有低正面面积的车辆(即车辆的高度在1600mm和1800mm之间，且离地间隙大于260mm)，同时还提供有效地头部空间。

作为车辆的大车轮的结果，在前轮轴线和驾驶员H点之间的水平距离增加。因此，驾驶员定位为离车辆前部更远。类似地，如果车辆具有相对较低的座位高度，在前轮轴线和驾驶员H点之间的水平距离将增加。为了补偿这一点，车辆可具有相对较短的前伸出。特别地，车辆可具有小于850mm的前伸出。因此，不管大车轮和/或低座位高度，在驾驶员和车辆前部之间的距离不需要过大。驾驶员于是能够够好的估计车辆的前部端点，其进而使得停车和低速操作更加容易。

在驾驶员H点和地面之间的竖直距离可为至少740mm。车辆由此具有相对高的座位位置，其如上所述促进更好的视野和安全性，且通过相对大的车辆而成为可能。

车辆可包括蓄电池组，其定位在车辆的车厢的下方。通过定位蓄电池组在车厢下方，车辆体部可以设计为具有较窄的前部机架，使得更深的轮拱可以针对相同的车辆宽度被实现。结果，能够使用较大的轮子，而不会不当地增加车辆宽度，由此车辆的正面面积。定位蓄电池组在车厢下方还具有益处在于降低车辆的重心，其有助于促进更好的操纵。然而，定位蓄电池组在车厢下方并不是没有其问题。特别地，蓄电池组更容易经受地面冲击或侵入。无论如何，利用本发明的车辆，相对高的离地间隙显著降低了这种风险。

车辆可具有小于850mm的前伸出和小于950mm的后伸出。伸出由此是相对较短，使得容易停车和在低速下操作车辆。较短的伸出具有其它益处在于更大的接近角和离去角。结果车辆更适于处理崎岖地形和障碍物。当与要求的离地间隙结合时，车辆可具有至少25度的接近角和离去角。

车辆的空气动力学效率收到挡风玻璃的倾斜角的影响。特别地，随着倾斜角度(相对于水平面)减小，阻力系数减小。然而，随着倾斜角度增加，挡风玻璃的总尺寸且由此质量增大，其影响成本和车辆的行驶里程。此外，随着倾斜角度增加，驾驶员的座位位置被进一步后推。结果，驾驶员具有很大的困难来估计车辆的前端，其于是使得停车和低速操纵变得复杂。最终，随着倾斜角度增加，光学扭曲可能成为问题。因此，车辆的挡风玻璃可以以在25度和30度之间的角度相对于水平面倾斜。已经发现这在各个竞合因素之间提供良好平衡。

车辆具有在1600mm和1800mm之间的车辆高度和至少260mm的离地间隙。更特别地，在车辆顶棚和车辆底部之间的竖直距离可在1350mm和1465mm之间。于是提供在降低正面面积的需要和提供充分车厢高度之间的良好平衡。

在本申请的范围内，显然意图是，前述段落中、权利要求中和/或随后说明书和附图中的各个方面、实施例、实例或替代方式，特别是其各个特征可以独立地或组合使用。结合一个实施例描述的特征可用于所有实施例，除非这些特征是显然不适用的。

附图说明

为了本发明更容易被理解，现在将仅通过举例的方式参考附图，在附图中：

图1是根据本发明的实施例的车辆的侧视图；

图2a是图1的车辆的正视图，而图2b是车辆正面区域的图示；

图3是穿过图1和图2中的车辆的一个轮子的横截面视图，沿轮子的竖直平面截取；以及

图4是车辆的侧视图，类似于图1，但是示出了关于车轮直径的车辆的体部比例。

具体实施方式

首先参考图1和2，车辆2被示出，其配置为用于实施为能量有效的电动车辆。在这方面，车辆可以是纯电动的，将由蓄电池组、氢燃料电池、光伏电池中的一个或组合供电，或它也可以是混合动力车辆，其组合电原动机和内燃机，譬如汽油发动机、柴油发动机或气体发动机。由于本文关注车辆2的外部特性的总体配置，将理解车辆中使用的动力源的确切形式并不是本讨论关注的点且从而没有示出在附图中。然而，作为例子，车辆2可设置有蓄电池组4，其大体定位在车辆的体部6内，以及一个或多个电动机。此处，一个或多个电动机8被提供以驱动车辆的前轮10，且一个或多个电动机12被提供以驱动车辆2的后轮14。然而，车辆10、14的每个包括安装在轮辋(wheel rim)13上的轮胎11。

总体而言，车辆体部6包括车辆顶棚20，其限定车辆2的上表面并且从挡风玻璃22向后朝向车辆后部延伸，前部区段26、后部区段28、以及车辆底部30。

车辆2的显著益处在于它被配置为实现长驾驶里程，且对于乘客舒适，同时最小化空气动力学折衷，其通常在满足该设计目的的时候被折衷。这大体通过结合车辆的长度、正面面积和车辆的离地间隙来实现。这些车辆属性将更详细地描述。

特别地，所示实施例中的车辆长度在4700mm和5000mm之间，且当前优选为4900mm。在一些实施例中，车辆长度可高至5100mm或更大，且可以为4550mm那么低。长度通过图1中尺寸D1示出。图1还示出很多其他车辆尺寸，且这些将在下文详述。显然，车辆的可观长度确保充分的车厢空间被提供在车辆中，由此有益于乘客舒适性，尽管存在由相对有限的正面面积(其在阻力方面是期望的)带来的约束。

本领域技术人员将理解影响正面面积的主要因素是车辆高度，车辆宽度和离地间隙。这些最佳地示出在图2中，其中这些尺寸被标出。转到图2，车辆具有在车辆侧面之间的总宽度(如D2所示)，在1925mm和1975mm之间。当前设想宽度为1950mm，尽管在前述范围内的任何宽度都是可接受的。车辆的轮距宽度也在图2示出，如D2’所示，且为大于1600mm。在所示实施例中，轮距宽度为1685mm。

车辆2的高度，在图2中示出为D3，可以在1600mm和1800mm之间，例如在1650mm和1700mm之间，或甚至在1650mm和1680mm之间。当前设想的高度为约1660mm。注意到高度尺寸是从车辆所处的理论地面G，在额定载荷下，延伸到车辆顶棚的最高竖直点的水平投影而测量的。

测量2的地面间隙在图2中示出为D4，且为地面G和车辆底部30之间的距离。如图2可见，车辆底部为相对平坦，且没有任何显著的凸起，且由此可以由空气动力学底盘限定，以改善当运动时在车辆下方的空气流动。地面间隙D4在本实施例中为相对较大，在本实施例中为至少260mm的额定距离。当前设想最大额定离地距离将为例如310mm，且当前优选300mm。注意到，车辆可以被支撑在可调整的悬架上，其提供设施已改变车辆的离地间隙，例如基于驾驶模式。例如在高速驾驶时，悬架可以被选择性地调整以降低车辆的离地间隙，而在城市驾驶中或越野情况下，悬架可被调整以升高车辆的离地间隙。在这样的实施例中，悬架可被配置为能够在约200mm到350mm范围内调整车辆的离地间隙。将理解，前述离地间隙与坐在车辆内的乘客的位置相比是相对较高的。该高离地间隙部分通过与车辆的其它尺寸相比具有惊人的大外径的车辆来实现。这方面将在后面讨论。然而，注意到车辆的高度相对于其长度而言是相对较低的，例如为车辆总长度的30％和37％之间。此外，在车辆底部和车辆顶棚高度之间的竖直距离(D3-D4)，与从车辆长度相比，为约25％和35％之间。

如上所述车辆高度、离地间隙和总车辆轮廓的组合提供了在约2.5m²(平方米)和约2.7m²的正面面积，其对于这样大的车辆而言是相对较小的，且由此是促进车辆的良好空气动力学效率方面的重要因素，该空气动力学效率为正面面积和车辆的阻力系数(C_d)，如将由本领域技术人员理解的。为了避免疑问，本文中使用的术语“正面面积”具有接受的工业含义，其指从车辆前方观察时车辆的面积，例如车辆通过在车辆后方的光源投射到车辆前方的竖直表面上的图像的面积。车辆的正面面积的图示在图2b中标示为“A”。

为了补偿相对较小的正面面积，车辆的长度提供大车厢空间，用于容纳乘客和行李。可用车厢空间通过配置车辆2具有相对长的轴距而被最大化，该轴距为前后轮轴之间的水平距离，如图1中D5所示。相对长的轴距还有益于车辆的舒适的行驶动力学。在各种实施例中，轴距可以在2950mm和3350mm之间，优选地在3000mm和3350mm之间，更优选地在3200mm和3350mm之间。设想轴距为约3335mm。应理解，轴距相对于传统轿车是相对较长的，且这有助于在起伏道路表面上良好的稳定性。

结合车辆的长度，相对长的轴距D5将车辆10、14定位为靠近车辆2的四个角部，其意味着车辆可以配置为在前后轮之间提供较大区域作为车厢空间或容纳设备。图1示出了一个例子，其中蓄电池组4定位在车辆车厢的下方，在前后轮10、14之间。相对长的轴距意味着蓄电池组4的占地面积被最大化，且从而对于给定的电池容量需求，蓄电池组4可以制造成相对较长和薄，以进行车辆的占地面积的有效利用。这还提供了有用的基板面来安装较大的蓄电池组，以便于利用较大的蓄电池组允许的增加的能量存储和放电性能，且有助于降低车辆的质量中心。

轴距的长度D5与车辆的总长度D1相比，导致车辆2具有较短的前部和后部伸出。在图1中，前部伸出由车辆的前部区段26限定，且被示出为D6，为在前轮轴线X1和最前方边缘或引导边缘40之间的水平距离。类似地，后部伸出由车辆的后部区段28限定，且被示出为D7，为在后轮轴线X1和最后方边缘或拖尾边缘42之间的水平距离。

在本实施例中，前部伸出尺寸可为约820mm。然而，设想该前部伸出尺寸可以在约750mm和850mm之间的范围内。后部伸出尺寸类似地较短且在所示实施例中可为约900mm，尽管设想在850mm和950mm范围内的后部伸出是可接受的。车辆2的短伸出尺寸D6、D7意味着，轴距的长度对于给定车辆长度最大化，且它们还有助于提供车辆期望的操纵特性，由于定位为超出车辆的轴距的质量的减少。此外，短伸出有利于低速操纵，因为车辆的驾驶员可以容易地估计车辆的端点。与短前部和后部伸出关联的是车辆的前后分离角(breakoutangle)A1和A2。它们也可分别被称为接近角和离去角。有利地，前和后分离角被配置为相对较大，因为车辆短的伸出和相对高的地面间隙，如下面详述。在所示实施例中，前分离角A1和后分离角A2为约30度，但是可以在25度和35度之间。相对较大的分离角有利于车辆处理陡峭的地形和障碍物的能力。

如上所述，车辆的总配置提供对于大车辆而言相对小的正面面积，但是车辆的长度保持有用的内部车厢空间，其可以容纳乘客、行李和其它设备。当前设想，车辆将配备有高至七个座位，例如布置为三排座位，如所示的实施例。通常，具有载客能力的车辆将具有大得多的正面面积，但是本发明的车辆配置为具有小正面面积，其改善了阻力系数，同时保持了高至七个乘客的车厢容量。

在空气动力学效率方面的进一步改善通过结合相对较小车辆正面区域和流线形正面轮廓而实现，如图1可见，且将在下文详细描述。

参考图1，已经描述车辆包括相对短的前伸出，其在750mm到850mm之间，且在本实施例中名义上为820mm。然而，图1可见机盖或机罩44也是紧凑的，且在前轮轴线8后方挡风玻璃22起点之前延伸短距离。此外，挡风玻璃具有回掠外观，由此相对于水平平面具有小倾斜角度。在本实施例中，在前轮轴线和机盖的后或拖尾边缘46之间的水平距离为约55mm。然而，设想该尺寸可在45mm到65mm之间。注意到该距离是沿车辆2的大体中心线测量的，如图1中D8所示。从而，这意味着在所示实施例中，机盖44的后边缘位于距离车辆的引导边缘40约875mm的点处，尽管在825mm和925mm之间的范围内的尺寸是可接受的。紧凑机盖与在60度和65度之间的浅挡风玻璃角度(其从竖直平面到挡风玻璃的下部部分的切线测量)结合。更特别地，挡风玻璃角度可相对于竖直平面在62度和65度之间。换句话说，当以虚拟水平平面作为参考时，挡风玻璃角度可在25度和30度之间，优选为28度。从该处开始，挡风玻璃沿越来越浅的轨迹逐渐弯曲，直到它抵达车辆2的前顶棚线。挡风玻璃角度在图1中示出为A3。注意到，它处于机盖44的拖尾边缘46处，在该处挡风玻璃向上升，且与机盖44的平面相交。

还注意，从侧轮廓观察，挡风玻璃的线平滑地与车辆2的顶棚线汇合，且然后以浅的反向倾斜角度向后延伸并终止于车辆的后部区段28处的尖锐后边缘50处，其有利于空气动力学效率，因为该轮廓促使在车辆后部处的空气流分离，由此降低阻力。这通过相对高的腰线51呼应，其以浅角度从车辆的A柱朝向D柱倾斜，在车门面板的上方。

从图1中的车辆侧轮廓可见，读者将注意到由短前部区段26、倾斜挡风玻璃22和相对低的顶棚线提供的相当倾斜的外观，其朝向车辆后方向下和向后倾斜。这些因素有助于车辆的空气动力学效率，不论其尺寸和乘客容量，其可为高至至少七个人。由乘客占据的位置被配置为补充车辆相对较低的配置，且作为实例一排前部座位52示出在图1中。

现在转到前部座位52，应注意到前部座位52位于相对于车辆的地板相对较低的位置，其提供了驾驶员有用的头部空间量。前部座位52还呈现H点，其标示为H在图1中。如本领域人员理解，H点为乘客坐在车辆中时，其臀部的理论位置，且呈现在体部的上部和下部部分之间的枢转点。在本实施例中，且如所述，H点为车辆中的相对较低位置。更特别地，H点是在地面平面上方约750mm的高度，如尺寸D9所示。更宽泛地，设想H点高度可以为在740mm和760mm之间的名义值。然而，该范围还可以更宽，特别地在配备有可调整悬架的实施例中，其范围可为710mm和790mm之间。

显著的，在本实施例中，H点位于车辆底部30的上方约450mm的距离处(标为图1中的D9’)。因为蓄电池组4位于车厢的下方，在车辆底部30和车厢地板之间，将理解座位52中的乘客在车辆中坐地较低，其对于这样大的车辆是非典型的。该座位位置还可以为驾驶员提供一种感觉，即他们低坐或坐在车辆内，其有利于驾驶性。这样的位置类似于坐在普通小轿车中的乘客的高度，其具有相对较低的离地间隙，从而不是在所示的车辆上期望的，该车辆具有大得多的离地间隙，多为SUV类型的车辆。尽管未在图1中示出，H点优选地定位在车辆的车厢地板上方260mm和300mm之间。

低H点位置避免损害较低顶棚高度，其否则将增加车辆正面面积，由此影响空气动力学效率。如所示，前排座位为相对倾斜取向，而车辆2的长轴距还允许前排的座位位置定位为靠近车辆的中间点，这样的因素有利于乘客舒适性，因为前排乘客更加从车辆振动隔离开。重要的是，这可在没有损害第二排座位53的乘客空间的情况下实现，因为长轴距使得第二排座位位置能够具有充裕的腿部空间。第三，可选，排座位54也被提供。例如，设想第二排53将配置为在第二排的H点和第一排52的H点之间具有在810mm到约1120mm范围内的距离，如箭头55所示。

作为示例，当前设想H点可以被选择为在水平位置处，相对于挡风玻璃的引导边缘，沿车辆的中心线约1480mm。注意该尺寸为具体实例，且其它也是可能的，且当前设想H点位置在1400mm和1500mm之间将是可接受的。该尺寸在图1中示出为D10。基于上述尺寸，在H点和前轮轴线A1之间的水平距离可以在1430mm和1550mm之间，且在所示实施例中为1516mm。

现在更具体地关注图2和图3，车辆2的进一步突出的方面为在车辆的总体形状和尺寸背景下前后轮10、14的配置。通常，在乘用车领域，车轮的尺寸以英寸测量且通常相对大的乘用车提供有轮辋直径在15和17英寸之间的车轮。更大直径的轮辋被用于售后改装行业，尽管现在更普遍陪伴离开生产线的车辆以18英寸或19英寸的轮辋，且一些大型运动型多用途车(SUV)可以配备有20或21英寸的轮辋。

然而，当观察图2和图3时，注意到车辆10、14具有大尺寸，使得它们为约总车辆高度的50％。更特别地，车轮的外径在本实施例中可以为845mm，尽管800mm和850mm之间的直径也是可接受的。该尺寸通过图3中尺寸D11示出。

尽管车轮10的总直径为名义845mm，在本实施例中，轮辋13的直径为24英寸(约610mm)，尽管设想23英寸(约584mm)轮辋直径也是可接受的。该尺寸通过图3中尺寸D12示出。设想车轮将被制造为一件铸造或锻造合金轮结构。然而，两件或三件式车轮结构也是可接受的。尽管车轮直径是相对较大的，还显著的是车轮相对较窄，且这可以通过图2和图3理解。此处，轮胎11的宽度在235mm和255mm之间。该尺寸通过图3中尺寸D13示出。还注意到，轮胎相比于其截面宽度D13相对较大的侧壁高度或深度。通常，安装到车辆的较大的车轮往往安装有相对较低侧面轮廓的轮胎。这是因为低轮廓的轮胎往往展现改善的刚度，且缓和由增加的轮辋直径导致的总车轮直径。通常，较大的车轮尺寸通常被认为是现代汽车所不期望的，因为他们对转圈、轮供体积和驾驶质量具有负面影响。然而，在本发明的车辆中，轮胎深度被设想为约轮胎截面宽度的50％，例如在约45％和55％之间。如实施例所示，具有845mm的名义车轮直径，和24英寸的轮辋直径，轮胎深度约为117mm，如图3中的D14所示。该相对深的轮胎是有益的，因为它吸收较高频率的振动，且增加总车轮直径，其有利于滚动阻力。作为示例，设想具有外径、截面宽度和侧壁深度的轮胎可实现在4.5kg/t和6kg/t之间的滚动阻力，且确信这些值显著低于用于具有较小外径(例如18或20英寸轮胎)和较宽轮胎截面的轮胎的滚动阻力。此处提出的滚动阻力为滚动阻力系数或C_rr，其单位为千克每吨，如将由本领域技术人员理解的。这样的车轮和轮胎的组合在安装有径向无内胎轮胎、或甚至无气轮胎的现代车辆上是看不到的，甚至在量产车辆(以至少数万车辆每年的量级)上是看不到的。

在本发明所示实施例中的相对较高且狭窄的车轮在几个其它方面是有利的，如下描述。

首先，它们被认为有利于降低车辆的正面面积，由此降低空气动力学阻力。由此，使用较大直径的车轮具有增效益处，因为它提供了滚动阻力和空气动力学阻力降低两者的益处。在高速速度下，空气动力学阻力和滚动阻力是车辆能量消耗的两个主要因素。从而，本发明的车辆实现了在这方面的显著改善，其有利于其真实里程。

显著地，大直径车轮在车辆2的相对较高的离地间隙上是起作用的。如上所述，在所示实施例中的车辆的离地间隙为约300mm，其与普通小轿车相比较高，尽管前排乘客被支撑在车辆内更低的、轿车状座位位置中。该高离地间隙部分由于大直径车辆而成为可能。有利的地面间隙与车辆的长轴距组合以避免损害通过角。如图1所示，在所示实施例中的通过角“A4”为约21度，且可在20度和22度之间。

此外，不希望基于任何理论，确信较大直径和相对窄的轮子将降低在湿道路条件下的打滑且将改善在雪地中的牵引力。还设想大直径车轮将传递减少的道路噪音到车辆的车厢，且将有利于运动车辆的稳定性，因为大直径车轮较少受到粗糙道路表面和凹坑的影响。

其它益处是较大轮辋直径提供配备车辆以较大刹车盘的机会。较大刹车盘确信是有利的，因为它们允许夹紧负载以较大半径施加。从而，相同的制动扭矩可以使用较低的夹紧负载来产生，其提供使用更加紧凑和轻质的制动活塞和卡钳的机会，由此降低簧下质量(unsprung mass)。确定这对于制动冷却更好，因为较大的盘将暴露更大的表面面积到车轮周围的空气流。

最终参考图4。此处，示出的车辆2与图1中的相同，但是车辆的体部比例被参考车辆的车轮直径而示出。因此，一个车轮直径的尺寸将被示出为“1D”。这样的直径的倍数和分数将以相同惯例示出。

关于轴距，在前后轮之间的距离为约3D，尽管在所示实施例中该距离略小于3D。此外，在轮轴中心之间取的轴距尺寸为约4D。车轮的总长度为约6D。前伸出小于0.5D，且约为0.3D。后伸出小于0.3D。车轮腰线的高度为约1.5D，而顶棚线的高度为约2D。显著地，地面间隙为约0.3D。

本领域人员将理解，上述本发明的特定实例可在不背离由权利要求限定的本发明思路下进行修改。

例如，所示实施例可配备有后视镜。然而，实施例还被设想后视镜被取消，且从车辆的向后视角替代地由相机***提供。这有利于空气动力学效率，因为后视角是对经过车辆的空气流的阻碍，且由此为阻力源。省略后视角由此提供车辆以更干净的外观。

Claims

1.一种电动车辆，具有在1600mm和1800mm之间的车辆高度，至少260mm的离地间隙，和具有车辆高度的45％和55％之间的外径的车轮。

2.如权利要求1所述的电动车辆，其中车辆具有小于1975mm的车辆宽度。

3.如权利要求1或2所述的电动车辆，其中车轮具有车轮的外径的27％和32％之间的截面宽度。

4.如前述权利要求中任一项所述的电动车辆，其中车辆具有在800mm和850mm之间的外径，以及在235mm和255mm之间的截面宽度。

5.如前述权利要求中任一项所述的电动车辆，其中车轮具有80mm和135mm之间的截面高度。

6.如前述权利要求中任一项所述的电动车辆，其中车辆具有在3200mm和3350mm之间的轴距。

7.如权利要求6所述的电动车辆，其中车辆具有在4700mm和5000mm之间的车辆长度。

8.如权利要求6或7所述的电动车辆，其中车辆具有至少20度的通过角。

9.如前述权利要求中任一项所述的电动车辆，其中车辆包括驾驶员座位，具有在260mm和300mm之间的座位高度。

10.如前述权利要求中任一项所述的电动车辆，其中车辆具有小于850mm的前伸出。

11.如前述权利要求中任一项所述的电动车辆，其中在驾驶员H点和地面之间的竖直距离为至少740mm。

12.如前述权利要求中任一项所述的电动车辆，其中车辆包括乘客舱和定位在乘客舱下方的蓄电池组。

13.如前述权利要求中任一项所述的电动车辆，其中车辆具有小于850mm的前伸出和小于950mm的后伸出。

14.如前述权利要求中任一项所述的电动车辆，其中车辆具有至少25度的接近角和离去角。

15.如前述权利要求中任一项所述的电动车辆，其中车辆包括挡风玻璃，其以在25度和30度之间的角度相对于水平面倾斜。

16.如前述权利要求中任一项所述的电动车辆，其中车辆顶棚和车辆底部之间的竖直距离在1340mm和1465mm之间。

17.如前述权利要求中任一项所述的电动车辆，其中车辆具有小于2.7平方米的正面面积。