CN114074733B - 用于车辆的副框架组件 - Google Patents

Abstract

本主题总体上涉及一种用于车辆(100)的框架组件。副框架组件(107)设置在后部(R)中，并由后框架结构(102(b))支撑。副框架组件(107)设置在左后框架构件(101(a))与右后框架构件(101(b))之间。副框架组件(107)的第一区域(108)配置成支撑动力装置(110)，并且副框架组件(107)的第二区域(109)配置成支撑车辆(100)的传动装置(111)。副框架组件(107)在装配线上以更少的装配时间提供了牢固、精确且坚固的安装构型。

Description

用于车辆的副框架组件

技术领域

本主题总体上涉及车辆，并且更具体地但不排他地涉及用于车辆的副框架组件。

背景技术

通常，在内燃机提供动力的车辆中，发动机与传动装置和齿轮箱装置一起驱动车辆。在混合动力汽车中，牵引系统包括发动机、传动装置、齿轮箱和由电池提供动力的马达。类似地，在电动车辆中，对于多轨车辆(multitrack vehicle)，牵引系统包括马达以及传动装置和齿轮箱(其带有差动装置)。大多数情况下，马达安装在实心轴传动装置上。随着对具有高功能性的紧凑型多轨车辆(特别是紧凑型电动和混合动力车辆)的需求的增加，对车辆的包装布局进行了广泛的探索和研究。

附图说明

参考三轮自动车(three wheeled autorickshaw)的实施例以及附图来描述详情。在所有附图中使用相同的附图标记来指代相似的特征和部件。图1示例性地示出了三轮车辆的透视图。

图2(a)示例性地示出了具有动力装置和传动装置的副框架组件的后视图。

图2(b)示例性地示出了具有动力装置和传动装置的副框架组件的侧视图。

图3示例性地示出了具有动力装置、传动装置和其它电气部件的副框架组件的分解图。

图4示例性地示出了副框架组件。

图5(a)示例性地示出了具有安装机构的传动装置。

图5(b)示例性地示出了安装在副框架组件上的传动装置。

图6示例性地示出了车辆的动力装置。

具体实施方式

随着电动汽车中新特性的发展，引入了新的零部件，并且通常需要在常规布局中容纳所有零件。可替换地，制造商需要有标准的车辆平台布局，该布局基于市场和客户需求可以满足各种动力系，如内燃机、电动汽车(EV)、混合动力等。在常规车辆中，马达与齿轮箱一起从车辆的顶侧放置，但是这种将马达和齿轮箱与动力装置一起定位的方式很麻烦。零部件数量的增加使得车辆的紧凑包装成为一项具有挑战性的任务。除此之外，零件数量的增加导致装配线的装配时间增加，从而使整个装配过程变得困难且耗时。因此，需要一种改进的解决方案，该改进的解决方案用于将具有马达和齿轮箱的传动装置以及动力装置和其它相关零件装配在车辆中，该解决方案克服了已知技术的上述问题和其它问题。

在任何车辆中，传动装置和动力装置的安装布局都非常关键，并且应该能够稳定、精确对齐地保持传动装置和动力装置，并抑制车辆内产生的振动和噪音，以提供平稳的车辆操纵和更大的骑车者舒适性。本主题的目的是提供一种牢固、精确和坚固的框架组件，其紧凑、重量轻且简单，在装配线的装配时间更短。使用示例性三轮电动车辆来描述本主题，然而所要求保护的主题可应用于三轮车辆以及四轮车辆，具有所需的改变但不脱离本发明的范围。在本主题中，一种车辆具有限定前框架结构的前部和限定后框架结构的后部。左后框架构件在车辆的后部平行于右后框架构件设置。设置在后部中的副框架组件由后框架结构支撑。副框架组件设置在左后框架构件与右后框架构件之间。副框架组件的第一区域配置成支撑动力装置，并且副框架组件的第二区域配置成支撑车辆的传动装置。

根据本主题的一方面，第一区域和所述第二区域基本上彼此正交，以实现副框架组件的正交装配和拆卸。

根据本主题的一方面，动力装置是电池，并且传动装置包括与齿轮箱联接的马达。第一区域和第二区域通过后桥接构件附接到左后框架构件和右后框架构件。

根据本主题的一方面，第一区域包括附接到前构件的一对侧部构件。该对侧部构件和前构件附接到后桥接构件以形成结构，该结构用于将动力装置放置在如此形成的结构的顶部。

根据本主题的一方面，设置在第一区域中的动力装置封闭在锁定结构中。锁定结构包括顶部保持支架、一个或多个基板、一个或多个底部止动板和一个或多个侧安装杆。

根据本主题的另一方面，第二区域包括一对向下构件以及底部构件。该对向下构件从后桥接构件向下延伸。该对向下构件中的至少一个向下构件设置成偏离后桥接构件的中央部分。底部构件配置成附接到该对向下构件的最下端。底部构件在两侧延伸超过该对向下构件。

根据本主题的另一方面，底部构件配置成具有多个安装支架。多个安装支架配置成接收一个或多个阻尼器装置作为马达安装点以及作为齿轮箱安装点。齿轮箱的后下部具有延伸安装装置，并且马达的侧部具有向上延伸构件，以便于与底部构件装配。

根据本主题的另一方面，副框架组件包括动力装置、传动装置和一个或多个电气系统。动力装置、所述传动装置和所述一个或多个电气系统设置在所述副框架组件上以形成单个装置。所述动力装置、所述传动装置和所述一个或多个电气系统的装配和拆卸方向基本上彼此正交。动力装置设置在所述传动装置和一个或多个电气系统的上方。现在将参考三轮电动车辆的实施例以及附图来详细描述本发明的实施例。然而，本发明不限于这些当前实施例。参考附图进一步描述本主题。应当注意的是，描述和附图仅图解了本主题的原理。尽管本文没有明确描述或示出，但是可以设计涵盖本主题的原理的各种布置。此外，本文叙述本主题的原理、方面和实例以及其特定实例的所有陈述旨在涵盖其等同物。

图1示例性地示出了三轮车辆100的透视局部分解图，其中为了清楚起见，省略了三轮车辆100的车顶和后盖。所述三轮电动车辆100包括前部(F)、后部(R)、左后框架构件101(a)、右后框架构件101(b)、中央桥接构件103、副框架组件107、中间隔板104、前轮105和一对后轮(示出一个车轮)106。前部(F)限定前框架结构(未示出)，并且后部(R)限定后框架结构102(b)。后框架结构102(b)包括彼此平行设置的左后框架构件101(a)和右后框架构件101(b)。中央桥接构件103设置在左后框架构件101(a)与右后框架构件101(b)之间，配置成在副框架组件107之前支撑后框架结构102(b)。前轮105设置在车辆100的前部(F)，并且一对后轮(示出一个车轮)106设置在车辆100的后部(R)。设置在后部(R)的副框架组件107由后框架构件101(a)、101(b)支撑。副框架组件107设置在左后框架构件101(a)与右后框架构件101(b)之间。副框架组件107的第一区域(在该图中未示出)配置成支撑动力装置110，并且副框架组件107的第二区域(在该图中未示出)配置成支撑车辆100的传动装置111。

图2(a)示例性地示出了具有动力装置110和传动装置111的副框架组件107的后视图。图2(b)示例性地示出了具有动力装置110和传动装置111的副框架组件107的侧视图。在本实施例中，副框架组件107包括第一区域108和第二区域109。第一区域108沿车辆前后方向放置，并配置成支撑车辆100的动力装置110。第二区域109相对于副框架组件107的第一区域108在向下方向上基本成直角定位。第二区域109配置为支撑车辆100的传动装置111。传动装置111包括马达111(a)和齿轮箱111(b)。动力装置110的第一面112(a)指向车辆前进方向，而动力装置110的第二面112(b)指向在车辆100的后部(R)的厢尾门(未示出)。

图3示例性地示出了具有动力装置、传动装置和其它电气部件的副框架组件的分解图。动力装置110从副框架组件107的顶部放置在第一区域108中。传动装置111侧向放置在第二区域109中，并且外围电气部件放置在副框架组件107上放置在车辆100的副框架组件107的远端处。在本实施例中，放置在副框架组件107上的电气部件是DC-DC转换器128。传动装置111设置在副框架组件107的第二区域109的一侧，形成用于容纳车辆100的任何电气部件或其它零件的相邻空间。在本主题中，DC-DC转换器128放置在相邻空间中。将整个副框架组件107焊接在一起以形成单个装置。这减少了装配线上各个零件的装配时间。将动力装置110、传动装置111和DC-DC转换器128放置在副框架组件107上以形成单个装置，其中它们中的每一者的装配和拆卸方向基本上彼此正交。

图4示例性地示出了副框架组件107的透视图。副框架组件107包括第一区域108和第二区域109。第一区域108由附接到前构件114的一对侧部构件113形成，形成H形结构。将该对侧部构件113和前构件114连接到后桥接构件115，用于将动力装置(未示出)放置在如此形成的结构的顶部。这样形成的结构借助于多个安装点116设置在车辆框架上。在本实施例中，提供了四个安装点116，用于将形成第一区域108的构件安装在车辆框架上。在该对侧部构件113的端侧处提供两个安装件，并且在后桥接构件115处提供另外两个安装件。四个安装点116设有用于引导紧固装置(未示出)的引导构件116(a)。在根据实施例的本主题中，引导构件116(a)是圆柱形的，并且由钢材料制成。该引导构件116(a)充当加强构件，并通过限制紧固装置(未示出)的移动并将它们保持在指定位置，为车辆的安装点116和子车架组件107提供强度。除此之外，根据另外的实施例，多个L形第一加强件117附接在结构的内角处，其通过附接后桥接构件115、一对侧部构件113和前构件114形成。该L形第一加强件117为第一区域108提供强度，并将载荷均匀地分布在车辆的副框架组件107上。

副框架组件107的第二区域109包括一对向下构件118以及底部构件119。这对向下构件118从所述后桥接构件115向下延伸。该对向下构件118设置在后桥接构件115的一侧上，以在另一侧形成空间，用于安装车辆的其它零部件。底部构件119配置成附接到该对向下构件118的最下端，底部构件119在两侧延伸超过该对向下构件118。根据实施例，该对向下构件118和底部构件119是管状的，这便于容易地将第二区域109与第一区域108安装。然而，该对向下构件118和底部构件119的形状可以不同，这取决于车辆布局的要求和设计。底部构件119配置成具有多个安装支架123以安装传动装置111。形成副框架组件107的第二区域109的一个或多个构件配置成具有多个结构支撑构件。将一对第一支撑构件120与一对向下构件118一起设置在后桥接构件115的后侧，提供结构支撑和强度以保持传动装置111。将一对第二支撑构件121放置在该对第一支撑构件120下方，围绕该对向下构件118，并由后桥接构件115支撑。该对第二支撑构件121为第二区域109提供强度，并避免副框架组件107的第二区域109的轮廓扭曲。该对第三支撑构件122是附接到该对向下管118和底部构件119的连接部分的联接构件。该对第三支撑构件122为副框架组件107的第二区域109提供肋型支撑。该对向下构件118设置在后桥接构件115的一侧，以在另一侧形成空间，用于安装车辆的其它零部件。根据本发明的一方面，第一区域和第二区域(108、109)基本上彼此正交地设置。另外，第一支架129设置在后桥接构件115上设置在该对向下构件118的另一侧，以安装电气零件或任何其它部件。

图5(a)示例性地示出了具有安装机构的传动装置111的透视图。图5(b)示例性地示出了安装在副框架组件107上的传动装置111的透视图。传动装置111包括设置有三个安装点的马达111(a)和齿轮箱111(b)。齿轮箱111(b)的后下部配置成具有安装点，该安装点是延伸安装装置124。在本实施例中，延伸安装装置124是管状结构，其在其上端弯曲以安装在底部构件119上。然而，基于齿轮箱111(b)的要求和设计，延伸安装装置124的形状可以不同。马达111(a)的侧部配置成具有第二安装点，以便于装配。向上延伸构件125设置在马达111(a)的侧面，其延伸臂安装在底部构件119上。前安装装置126设置在齿轮箱111(b)的前侧，以将传动装置11安装在前侧。如图5(b)所示，延伸安装装置124和向上延伸构件125用于将齿轮箱111(a)和马达111(b)组件安装在从车辆横向方向装配的副框架组件107的底部构件119上。延伸安装装置124和向上延伸构件125在一个或多个阻尼器装置127的帮助下安装。阻尼器装置127在运行时抑制由传动装置111产生的噪声和振动，并限制振动传递到车辆主体，确保骑车者的舒适性。延伸安装装置124、前安装装置126和向上延伸构件125配置成将传动装置111安装到副框架组件107。在本实施例中，邻近一对向下管118所产生的空间用于在与传动装置111的安装方向正交的方向上安装DC-DC转换器128。第一支架129固定在后桥接构件115的后侧，以安装转换器128。根据实施例，DC-DC转换器128设置有安装在第一支架129上的第二支架130。由于第一支架129充当所有类型的电气部件的兼容安装支架，因此这种构型允许其它类型的转换器通过第一支架129安装在后桥接构件115上，而不改变安装机构。

图6示例性地示出了车辆的动力装置110。车辆的动力装置110设置在从基本上与传动装置111和电气装置(例如DC-DC转换器128)的装配方向正交的顶部方向装配的副框架组件107的第一区域108的顶侧。动力装置110包括一个或多个电池组131，这取决于车辆的动力需求。动力装置110封闭在锁定结构131(a)中。锁定结构131(a)包括顶部保持支架132、一个或多个基板133、一个或多个底部止动板134和一个或多个侧安装杆135。动力装置110搁置在锁定结构131(a)的一个或多个基板133上。基板133具有局部U形结构。该U形基板便于容纳设置在U形凹陷中的螺母和螺栓，并因此允许动力装置110设置在基板133上。在本实施例中，U形基板133中的一个U形基板133的支腿中的一个支腿向上延伸，以限制动力装置110从车辆前侧的移动。侧止动板134是L形结构，并且在其两侧上设置在动力装置110的底部。这限制了动力装置110的侧向移动。在本实施例中，止动板134的一侧通过焊接或其它类似工艺固定，并且止动板134的另一侧制成可调节板。在车辆运行期间，由于车辆中产生的振动和应力，电池组131有可能变松。因此，将止动板134中的一个止动板134制成可调节的，从而调节电池组131以使其紧凑，并收紧包装以避免滑动。

将安装杆135放置在动力装置110的两侧。将安装杆135插入止动板134中，以在两侧获得支撑。顶部保持支架132安装在动力装置110的顶部，并通过多个紧固装置136在两侧上连接到安装杆135。第二加强件137设置在顶部保持支架132的中部。第二加强件137避免了在车辆运行时或紧固装置136紧固时顶部保持支架132的任何变形和弯曲。缓冲构件138放置在一个或多个电池组131之间以避免接触，从而限制外壳的磨损。缓冲构件138也设置在动力装置110的顶部与顶部保持支架132之间。缓冲构件138也放置在动力装置110的侧面与一个或多个止动板134之间。在实施例中，缓冲构件138的厚度为4mm至5mm。缓冲构件138阻止金属与金属的接触，并有助于零件之间的更加紧抓，以避免滑动。在不脱离本发明的范围的情况下，许多其它改进和修改可以并入本文。

附图标记列表：

100：三轮车辆

F：100的前部

R：100的后部

101(a)：102(b)的左后框架构件

101(b)：102(b)的右后框架构件

102(a)：F的前框架结构

102(b)：R的后框架结构

103：102(b)的中央桥接构件

104：100的中间隔板

105：100的前轮

106：100的一对后轮

107：102(b)的副框架组件

108：107的第一区域

109：107的第二区域

110：100的动力装置

111：100的传动装置

111(a)：111的马达

111(b)：111的齿轮箱

112(a)：110的第一面

112(b)：110的第二面

113：108的一对侧部构件

114：108的前构件

115：108的后桥接构件

116：108的多个安装点

116(a)：116的引导构件

117：108的L形第一加强件

118：109的一对向下构件

119：109的底部构件

120：109的一对第一支撑构件

121：109的一对第二支撑构件

122：109的一对第三支撑构件

123：119上的多个安装支架

124：111(b)的延伸安装装置

125：向上延伸构件

126：111(b)的前安装装置

127：119上的阻尼器装置

128：100的DC-DC转换器

129：128的第一支架

130：128的第二支架

131：110的一个或多个电池组

131(a)：110的锁定结构

132：110的顶部保持支架

133：110的一个或多个基板

134：110的一个或多个止动板

135：110的一个或多个侧安装杆

136：135的紧固装置

137：132的第二加强件

138：110的缓冲构件。

Claims (11)

1.一种车辆（100），所述车辆（100）包括：

由前框架结构（102（a））限定的前部（F）和由后框架结构（102（b））限定的后部（R）；

所述后框架结构（102（b））包括左后框架构件（101（a））和右后框架构件（101（b）），所述左后框架构件（101（a））在所述后部（R）中平行于所述右后框架构件（101（b））设置；

副框架组件（107），设置在所述后部（R）中位于所述左后框架构件（101（a））与所述右后框架构件（101（b））之间，所述副框架组件（107）支撑在所述后框架结构（102（b））上；

其中所述副框架组件（107）的第一区域（108）配置成支撑动力装置（110），并且所述副框架组件（107）的第二区域（109）配置成支撑所述车辆（100）的传动装置（111），

其中所述第一区域（108）沿车辆前后方向放置，并且所述第二区域（109）相对于所述第一区域（108）在向下方向上成直角定位，

其中所述第一区域（108）和所述第二区域（109）基本上彼此正交，以实现所述动力装置（110）和所述传动装置（111）在所述副框架组件（107）上的正交装配和拆卸。

2.根据权利要求1所述的车辆（100），其中所述第一区域（108）和所述第二区域（109）形成为使得形成两个区域（108，109）的所述副框架组件（107）通过后桥接构件（115）附接到所述左后框架构件（101（a））和所述右后框架构件（101（b））。

3.根据权利要求2所述的车辆（100），其中所述第一区域（108）由附接到前构件（114）的一对侧部构件（113）形成，所述一对侧部构件（113）和所述前构件（114）附接到所述后桥接构件（115）以形成结构，所述结构用于将动力装置（110）放置在如此形成的所述结构的顶部。

4.根据权利要求3所述的车辆（100），其中所述动力装置（110）设置在所述第一区域（108）中并封闭在锁定结构（131（a））中，所述锁定结构（131（a））包括顶部保持支架（132）、一个或多个基板（133）、一个或多个底部止动板（134）和一个或多个侧安装杆（135）。

5.根据权利要求2所述的车辆（100），其中所述第二区域（109）由一对向下构件（118）和底部构件（119）形成，所述一对向下构件（118）从所述后桥接构件（115）向下延伸。

6.根据权利要求5所述的车辆（100），其中所述一对向下构件（118）中的至少一个向下构件（118）设置成偏离所述后桥接构件（115）的中央部分，以在第二半部上产生用于安装所述车辆（100）的其它部分的空间。

7.根据权利要求5所述的车辆（100），其中所述底部构件（119）配置成附接到所述一对向下构件（118）的最下端，所述底部构件（119）在所述向下构件（118）的两侧横向延伸超过所述一对向下构件（118）。

8.根据权利要求7所述的车辆（100），其中所述底部构件（119）配置成具有多个安装支架（123），所述多个安装支架（123）配置成接收一个或多个阻尼器装置（127）以便于马达和齿轮箱的安装。

9.根据权利要求1所述的车辆（100），其中所述传动装置（111）包括与马达（111（a））联接的齿轮箱（111（b）），所述齿轮箱（111（b））包括在后下部上的延伸安装装置（124）和设置在前侧的前安装装置（126），并且所述马达（111（a））包括在侧部上的向上延伸构件（125），所述延伸安装装置（124）、所述前安装装置（126）和所述向上延伸构件（125）配置成将所述传动装置（111）安装到所述副框架组件（107）。

10.一种副框架组件（107），所述副框架组件（107）配置成支撑：

动力装置（110）；

传动装置（111）；和

一个或多个电气系统；

其中所述动力装置（110）、所述传动装置（111）和所述一个或多个电气系统设置在所述副框架组件（107）上以形成单个装置；

其中所述副框架组件（107）的第一区域（108）配置成支撑所述动力装置（110）和所述一个或多个电气系统，并且所述副框架组件（107）的第二区域（109）配置成支撑车辆（100）的所述传动装置（111）和所述一个或多个电气系统；

其中所述第一区域（108）沿车辆前后方向放置，并且所述第二区域（109）相对于所述第一区域（108）在向下方向上成直角定位；并且

其中所述第一区域（108）和所述第二区域（109）基本上彼此正交，以实现所述动力装置（110）和所述传动装置（111）在所述副框架组件（107）上的正交装配和拆卸。

11.根据权利要求10所述的副框架组件（107），其中所述动力装置（110）设置在所述传动装置（111）和所述一个或多个电气系统的上方。