CN112277635A - 一种氢能源汽车氢瓶布置结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种氢能源汽车氢瓶布置结构。氢能源汽车包括第一氢瓶、第二氢瓶和第三氢瓶，氢能源汽车的下车体采用桁架结构，第一氢瓶、第二氢瓶和第三氢瓶均水平设置在桁架结构上，且位于同一平面，第一氢瓶的第一端靠近车头，第二氢瓶和第三氢瓶分别设置在第一氢瓶的两侧，第二氢瓶和第三氢瓶的第一端离车头的距离大于第一氢瓶的第一端离车头的距离。本发明的下车体采用桁架结构车体，将氢瓶布置在下车体上，桁架结构的下车体开发可完全满足氢瓶的安全要求，合理的利用下车体空间，增大氢瓶容积，同时可避免对货箱空间的侵占，将安全性贯穿于整车开发的全过程中，确保氢瓶不受到碰撞等恶性安全事故的影响。
Description
技术领域
本发明涉及氢能源汽车技术领域，尤其涉及一种氢能源汽车氢瓶布置结构。
背景技术
随着氢能源的发展，氢燃料电池汽车也渐渐进入了汽车市场，目前市面上的氢燃料电池汽车主要以物流车、轻卡、轻客为主，大多采用油改电的形式，即以传统燃油车为基础，去掉发动机，加装氢反应堆及其附件系统、辅助能源、供氢系统等，“组装”成一辆氢燃料电池汽车。油改电类的物流车、轻卡等货车的氢瓶一般都放在车头与车厢之间的区域，氢瓶呈立式放置，轻客的氢瓶一般放置在汽车尾部或挂在下车体空置的地方。这类汽车虽然可以快速的实现量产，但是存在诸多不足：
整车空间利用率不足。如物流车、轻卡等车型，氢瓶放置在车头与车厢之间，会压缩货箱的可用空间，减少货箱容积，使运输效率下降；
整车续航里程不足。油改电类的汽车由于非正向设计，可放置氢瓶的空间较小，导致储氢能力弱，目前市面上的油改电类氢燃料电池车工况续航里程均在300km左右，与纯电动车相当，远不及传统燃油车，无明显竞争优势；
车安全性下降。
油改电类氢燃料电池汽车的氢瓶防止位置较高，使汽车重心抬高，在急转弯或紧急转向时汽车容易发生侧翻等安全事故。同时，由于油改电类汽车的氢瓶是后装的，未对整车的强度及刚度进行综合评估，会出现性能过剩或不足的情况。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术的上述不足，提出一种将氢瓶布置在下车体上，合理的利用下车体空间的氢能源汽车氢瓶布置结构。
本发明的一种氢能源汽车氢瓶布置结构，氢能源汽车包括第一氢瓶、第二氢瓶和第三氢瓶，所述氢能源汽车的下车体采用桁架结构，第一氢瓶、第二氢瓶和第三氢瓶均水平设置在所述桁架结构上，且位于同一平面，所述第一氢瓶的第一端靠近车头，所述第二氢瓶和第三氢瓶分别设置在所述第一氢瓶的两侧，所述第二氢瓶和第三氢瓶的第一端离所述车头的距离大于所述第一氢瓶的第一端离所述车头的距离。
进一步的，所述第二氢瓶和第三氢瓶分别对称的设置在所述第一氢瓶的两侧。
进一步的，所述第一氢瓶、第二氢瓶和第三氢瓶均为圆柱形。
进一步的，所述第二氢瓶和第三氢瓶的体积相等且长度相同。
进一步的，所述第一氢瓶的长度大于所述第二氢瓶和第三氢瓶的长度。
进一步的，所述第一氢瓶的长度大于车身长度的三分之一，小于车身长度的二分之一。
本发明的一种氢能源汽车氢瓶布置结构的下车体采用桁架结构车体，将氢瓶布置在下车体上，桁架结构的下车体开发可完全满足氢瓶的安全要求，合理的利用下车体空间，增大氢瓶容积，同时可避免对货箱空间的侵占，将安全性贯穿于整车开发的全过程中，确保氢瓶不受到碰撞等恶性安全事故的影响。
附图说明
图1为一种氢能源汽车氢瓶布置结构的结构示意图。
1、第一氢瓶；2、第二氢瓶；3、第三氢瓶；4、桁架结构；5、车头。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，本发明的一种氢能源汽车氢瓶布置结构，氢能源汽车包括第一氢瓶1、第二氢瓶2和第三氢瓶3，氢能源汽车的下车体采用桁架结构4，第一氢瓶1、第二氢瓶2和第三氢瓶3均水平设置在桁架结构4上，且位于同一平面，第一氢瓶1的第一端靠近车头5，第二氢瓶2和第三氢瓶3分别设置在第一氢瓶1的两侧，第二氢瓶2和第三氢瓶3的第一端离车头5的距离大于第一氢瓶1的第一端离车头5的距离。
一种氢能源汽车氢瓶布置结构的下车体采用桁架结构4车体，将氢瓶布置在下车体上，桁架结构4的下车体开发可完全满足氢瓶的安全要求，合理的利用下车体空间，增大氢瓶容积，同时可避免对货箱空间的侵占，将安全性贯穿于整车开发的全过程中，确保氢瓶不受到碰撞等恶性安全事故的影响。
本发明的下车体采用桁架结构4，桁架结构4的空挡之间布置第一氢瓶1、第二氢瓶2和第三氢瓶3。由于第一氢瓶1、第二氢瓶2和第三氢瓶3安全等级较高，且第一氢瓶1、第二氢瓶2和第三氢瓶3自身所需承受压强较大，因此第一氢瓶1、第二氢瓶2和第三氢瓶3均为圆柱体结构，桁架结构4可满足第一氢瓶1、第二氢瓶2和第三氢瓶3的各种布置空间需求，同时通过桁架结构4和材料的优化，能保证氢瓶的安全等级要求。同时，将氢瓶布置在下车体上，还保证了货箱容积在同级别车中占据优势；
第一氢瓶1、第二氢瓶2和第三氢瓶3采用“品”字形X向整车坐标系为参考，下同布置，使第一氢瓶1、第二氢瓶2和第三氢瓶3容积最大化的同时满足整车通过性及人机要求，由于第一氢瓶1、第二氢瓶2和第三氢瓶3为圆柱体结构，整车又需考虑离地间隙和车厢地板高度车厢地板高度太高，会影响上下车方便性，造成货物搬运不便，导致工作效率下降，因此下车体上留给第一氢瓶1、第二氢瓶2和第三氢瓶3的Z向布置高度有限，从而限制了第一氢瓶1、第二氢瓶2和第三氢瓶3最大直径；另一方面，由于整车为后置后驱的形式，下车体上还需要布置驱动电机、传动轴等其他部件，间接限制了氢瓶的摆放空间。鉴于以上两点，通过对氢瓶的各种布置方式进行尝试，第二氢瓶2和第三氢瓶3可以分别对称的设置在第一氢瓶1的两侧最终找到了“品”字形的布置方案，在满足整车通过性及人机要求的条件下，工况续航里程达到了近700km。
第二氢瓶2和第三氢瓶3的体积可以相等且长度相同，保持车身平衡。
第一氢瓶1的长度可以大于第二氢瓶2和第三氢瓶3的长度，而且第一氢瓶1的长度大于车身长度的三分之一，小于车身长度的二分之一，进一步优化布置结构。
以上未涉及之处，适用于现有技术。
虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围，本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例来做出各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的方向或者超越所附权利要求书所定义的范围。本领域的技术人员应该理解，凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种氢能源汽车氢瓶布置结构，其特征在于：氢能源汽车包括第一氢瓶(1)、第二氢瓶(2)和第三氢瓶(3)，所述氢能源汽车的下车体采用桁架结构(4)，第一氢瓶(1)、第二氢瓶(2)和第三氢瓶(3)均水平设置在所述桁架结构(4)上，且位于同一平面，所述第一氢瓶(1)的第一端靠近车头(5)，所述第二氢瓶(2)和第三氢瓶(3)分别设置在所述第一氢瓶(1)的两侧，所述第二氢瓶(2)和第三氢瓶(3)的第一端离所述车头(5)的距离大于所述第一氢瓶(1)的第一端离所述车头(5)的距离。
2.如权利要求1所述的一种氢能源汽车氢瓶布置结构，其特征在于：所述第二氢瓶(2)和第三氢瓶(3)分别对称的设置在所述第一氢瓶(1)的两侧。
3.如权利要求1所述的一种氢能源汽车氢瓶布置结构，其特征在于：所述第一氢瓶(1)、第二氢瓶(2)和第三氢瓶(3)均为圆柱形。
4.如权利要求3所述的一种氢能源汽车氢瓶布置结构，其特征在于：所述第二氢瓶(2)和第三氢瓶(3)的体积相等且长度相同。
5.如权利要求4所述的一种氢能源汽车氢瓶布置结构，其特征在于：所述第一氢瓶(1)的长度大于所述第二氢瓶(2)和第三氢瓶(3)的长度。
6.如权利要求5所述的一种氢能源汽车氢瓶布置结构，其特征在于：所述第一氢瓶(1)的长度大于车身长度的三分之一，小于车身长度的二分之一。
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