CN108116504A - 用于外骨骼车辆的车体安装系统 - Google Patents

Abstract

一种车辆，其包括车架组件、车体以及设置在车体和车架之间的第一条式隔离器。

Description

用于外骨骼车辆的车体安装系统

引言

本发明涉及外骨骼车辆，并且更具体地涉及用于外骨骼车辆的车体安装系统。

典型的车辆包括支承结构或底盘车架，该支承结构或底盘车架通常从下方支承车辆的车体部件。此种车体部件的一个示例可以是皮卡的车厢。在该示例中，点荷载隔离器通常安装在梯型车架和车厢之间，该车厢大体定位在梯型车架之上。点荷载隔离器通常设计成将车厢沿所有方向固定于梯型车架。也就是说，点荷载隔离器可限制车厢相对于梯型车架沿任何方向的运动，该任何方向可包括垂直方向、前后方向以及侧侧方向。遗憾地是，典型的梯型车架可能较重，以提供期望的强度和刚度。此外，点荷载隔离器可能无法良好地分配荷载并且可能比期望更重以满足设计标准，并且可能需要包括带螺纹紧固件的许多部件，这些部件增大制造成本。

发明内容

在本发明的一个示例性实施例中，车辆包括车架组件、车体以及设置在车体和车架之间的第一条式隔离器。

在另一实施例中，外骨骼车辆包括车体、车架组件以及多侧面安装系统。车体包括外表面和相对的内表面，以限定乘客舱室。车架组件设置成邻近于外表面，并且多侧面安装系统设置在车架组件和车体之间、且构造和设置成接触该车架组件和车体。

当结合附图时，本发明的上述特征和优点以及其它特征和优点从以下详细描述中显而易见。

附图说明

仅仅借助示例，其它特征、优点以及细节出现在实施例的以下详细描述中，详细描述指代附图，附图中：

图1是外骨骼车辆的分解立体图，其中将部分移除以示出内部细节、且作为根据本发明的一个非限制示例性实施例；

图2是外骨骼车辆的分解正视图，其中将部分移除以示出内部细节；

图3是外骨骼车辆的车架组件的立体图；以及

图4是大体沿着图3的线4-4截取的、定位在外骨骼车辆的车体和车架组件之间的条式隔离器的剖视图，并且附加有车辆的车体的一部分。

具体实施方式

以下描述在本质上仅仅是示例性的并且并不旨在限制本发明、其应用或使用。应理解的是，在所有附图中，对应的附图标记指示类似的或对应的部件和特征。

根据本发明的示例性实施例，图1和2示出可以是外骨骼车辆的车辆20。车辆20可包括车架组件22、车体24以及可以是多侧面的安装系统26。车体24包括内表面28和相对的外表面30。内表面28可限定舱室32的边界，该舱室可以是接纳车辆操作者、乘客和/或货物的车厢舱室。外表面30大体与车架组件22相对，且安装系统26大体位于外表面30和车架组件22之间。作为一个非限制示例，车辆20示作皮卡；然而，车辆的其它示例可包括运动型多用途车、轿车以及其它类型。

车体24可包括底部部分34、顶部部分36、相对的侧部部分38、40、前向部分42以及后向部分44。总地而言，部分34、36、38、40、42、44可各自承载内表面28的相应区段，这些区段在组合时限定舱室32的边界。进一步设想且应理解的是，取决于车辆20的类型，车体24可包括其它部分。例如，如果车辆20是皮卡的话，车体24可包括车厢部段和卡车床部段，该卡车床部段可以或可以并不独立于车厢部段。每个部段可包括任何数量的如上所述车体部分。

参照图1至3，车架组件22可以整体地或部分地是外骨骼车架组件，该外骨骼车架组件可进一步是管状车架组件。车架组件22可包括底部车架46、顶部车架48、相对的侧部车架50、52、前向车架54以及后向车架56。底部和顶部车架46、48可彼此垂直地隔开，并且可各自位于基本上水平平面内。侧部车架50、52可彼此水平地隔开，可大体垂直地跨越底部和顶部车架46、48之间并且可进一步相对于车辆20沿前向和后向方向跨越。前向和后向车架54、56可彼此水平地隔开，可大体垂直地跨越底部和顶部车架46、48之间并且可水平地跨越侧部车架50、52之间。

参照图3，车架组件22可进一步包括发动机车架或壳体58，该发动机车架或壳体可大体围绕并且支承发动机。发动机车架58可紧固于前向车架54。每个侧部车架50、52可包括底部和顶部纵向构件60、62，该底部和顶部纵向构件彼此垂直地隔开并且由可垂直地延伸的至少一个横向构件64连接。底部车架46可以是网格结构，并且可包括纵向构件66、至少一个横向构件68和其它网格构件，这些网格结构可通常连接于纵向构件66和/或与该纵向构件相交。类似地，顶部车架48可以是网格结构，并且可包括横向构件70，这些横向构件各自跨越相应侧部车架50、52的顶部纵向构件62之间并且连接于这些顶部纵向构件。顶部车架48可包括其它网格构件71，这些网格构件通常横穿彼此并且连接于横向构件70和/或连接于纵向构件62。

车架组件22的前向车架54可以是发动机车架58的一部分。替代地，前向车架54可包括垂直构件72、74，这些垂直构件各自基本上垂直地跨越相应侧部车架50、52的底部和顶部纵向构件60、62之间并且连接于该底部和顶部纵向构件。发动机车架58可连接于垂直构件72、74。进一步可设想且应理解的是，前向车架54可包括跨越垂直构件72、74之间的横向构件，和/或发动机车架58可包括任何数量的横向构件，以进一步加强垂直构件72、74并且连接于这些垂直构件。

后向车架56可包括垂直构件76、78，这些垂直构件各自基本上垂直地跨越相应侧部车架50、52的底部和顶部纵向构件60、62之间并且连接于该底部和顶部纵向构件。进一步可设想且应理解的是，后向车架56可包括跨越垂直构件76、78之间的横向构件，以进一步连接于垂直构件76、78并且加强这些垂直构件。

参照图1至4，多侧面安装系统26可以是或者可以包括多个隔离器，这些隔离器可以是条式隔离器。安装系统26可接合于车架组件22，可与车体24的外表面30直接接触，并且可弹性地压缩在外表面30和车架组件22之间。每个安装系统26可以由可经挤压出的聚合物材料制成。安装系统或条式隔离器26可大体是中空的，且内部支柱的阵列80定位成满足设计荷载需求，同时维持期望的隔离顺应性和/或衰减振动。可设想且应理解的是，安装系统26的替代实施例可包括弹性圆盘或者可能够分配荷载并且提供一定程度振动衰减的其它安装装置。

安装系统26可包括至少一个底部隔离器82(参见图1、3和4)、顶部隔离器84(参见图1)、相对的侧部隔离器86、88、至少一个前向隔离器90(即，在图1中示出的两个)以及至少一个后向隔离器92(即，在图1中示出的两个)，该顶部隔离器大体与底部隔离器82相对，该至少一个后向隔离器可与前向隔离器90相对。当完全组装时，底部隔离器82可接合于底部车架46并且弹性地压缩抵靠于由车体24的底部部分34所承载的外表面30。顶部隔离器84可接合于顶部车架48并且弹性地压缩抵靠于由车体24的顶部部分36所承载的外表面30。侧部隔离器86、88可接合于相应的侧部车架50、52并且弹性地压缩抵靠于由车体24的相应侧部部分38、40所承载的外表面30。前向和后向隔离器90、92可接合于相应的前向和后向车架54、56，并且弹性地压缩抵靠于由车体24的相应前向和后向部分42、44所承载的外表面30。在一个实施例中，并且当如上所述完全组装时，安装系统26可以是六侧面安装系统。

在车辆24的组装期间，车架组件22的各个车架46、48、50、52、54、56可以是绕预成形车体24紧固在一起的模块。车架组件22可用作用于车辆20的主要支承结构，并且由于其在设计上是外骨骼的、而在观察车辆时可以是视觉上显眼的。一般而言，并且不同于车架位于车体下方的更典型设计，本发明的车架组件22通常围绕车体24。外骨骼车架组件22可在数量级上比更典型的底盘车架设计更强固、刚硬且更轻。更确切地说并且在皮卡的车辆示例中，典型的底盘车架设计可包括梯型车架和卡车床，该梯型车架相对于车厢车体水平地定位，并且卡车床垂直地搁置在梯型车架上和之上。在本发明中，侧部车架50、52通常相对于垂直地隔开的纵向构件60、62垂直地定位，由此比更典型的摇杆面板明显更佳地抵抗底盘车架挠曲。

进一步参照图4，示出底部车架46；然而，可绕车辆20的任何位置截取类似的横截面，以示出安装系统26如何与车体24和车架组件22接合。底部车架46的纵向构件66的管状设计可经由冲压工艺制造，以助于大规模生产并且降低成本。更确切地说，底部车架46或纵向构件66整体上可冲压成两个单独的半部94、96，且每个半部具有相应的匹配凸缘98、100，这些匹配凸缘可例如点焊在一起。在其它示例中且在车架组件22可能更可见的情形下，半部94、96可例如沿着大体平滑接缝激光焊接。进一步可设想并且应理解的是，管状设计可由复合或聚合物材料制成。

本发明的优点和益处包括车辆车架，以赋予荷载管理、强度、硬度以及悬架封装特征。其它益处包括低质量以及将运行板功能性结合到底盘结构或车架组件的能力。

虽然已参照示例性实施例描述了本发明，但本领域技术人员应理解的是，可作出各种改变并且等同物可替代本发明的元件，而不会偏离本发明的范围。此外，可作出许多修改，以将特定的情况或材料适应于本发明的教示，而不会偏离本发明的基本范围。因此，旨在本发明并不限于所公开的特定实施例，但本发明会包括落在本申请范围内的所有实施例。

Claims (10)

1.一种外骨骼车辆，包括：

车体，所述车体包括外表面和相对的内表面，以限定乘客隔室；

车架组件，所述车架组件设置成邻近于所述外表面；以及

多侧面安装系统，所述多侧面安装系统设置在所述车架组件和所述车体之间、且构造和设置成接触所述车架组件和所述车体。

2.根据权利要求1所述的外骨骼车辆，其中，所述多侧面安装系统大体设置在所述外骨骼车辆的六个侧部处。

3.根据权利要求1所述的外骨骼车辆，其中，所述车架组件是管状车架组件。

4.根据权利要求1所述的外骨骼车辆，其中，所述车架组件包括顶部车架和底部车架，且其中，所述多侧面安装系统包括底部隔离器和顶部隔离器，所述底部隔离器设置在所述底部车架和所述车体的外表面之间，且所述顶部隔离器设置在所述顶部车架和所述车体的外表面之间。

5.根据权利要求1所述的外骨骼车辆，其中，所述车架组件包括第一侧部车架和相对的第二侧部车架，且其中，所述多侧面安装系统包括第一侧部隔离器和第二侧部隔离器，所述第一侧部隔离器设置在所述第一侧部车架和所述车体的外表面之间，且所述第二侧部隔离器设置在所述第二侧部车架和所述车体的外表面之间。

6.根据权利要求1所述的外骨骼车辆，其中，所述车架组件包括前向车架和相对的后向车架，且其中，所述多侧面安装系统包括前向隔离器和后向隔离器，所述前向隔离器设置在所述前向车架和所述车体的外表面之间，且所述后向隔离器设置在所述后向车架和所述车体的外表面之间。

7.根据权利要求4所述的外骨骼车辆，其中，所述车架组件包括第一侧部车架和相对的第二侧部车架，且其中，所述多侧面安装系统包括第一侧部隔离器和第二侧部隔离器，所述第一侧部隔离器设置在所述第一侧部车架和所述车体的外表面之间，且所述第二侧部隔离器设置在所述第二侧部车架和所述车体的外表面之间。

8.根据权利要求7所述的外骨骼车辆，其中，所述车架组件包括前向车架和相对的后向车架，且其中，所述多侧面安装系统包括前向隔离器和后向隔离器，所述前向隔离器设置在所述前向车架和所述外表面之间，且所述后向隔离器设置在所述后向车架和所述外表面之间。

9.根据权利要求1所述的外骨骼车辆，其中，所述安装系统包括接合于所述车架组件的多个条式隔离器。

10.根据权利要求9所述的外骨骼车辆，其中，所述多个条式隔离器的每个经挤压出。