CN115700190A - 车辆底盘剪切板 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种车辆，该车辆包括布置在中心区域中的电池系统。该电池系统包括角部，该角部对应于车辆的端部的角部，并且相应的底盘部件布置在每个角部处。相应的剪切托架附连到车辆框架并且附连到相应的底盘部件。剪切托架被构造成在减速事件期间从底盘部件吸收能量。底盘部件可以包括被构造成在界面处与框架接合的转向节，剪切托架可以在该界面处添加。每个剪切托架由金属形成，诸如金属片，并且包括安装特征部，诸如用于附连到框架的孔或螺栓。剪切托架被构造成通过吸收能量来限制底盘部件侵入到电池系统中。将底盘部件附连到框架的螺栓或紧固件通过剪切托架强化。

Description

车辆底盘剪切板

引言

本公开涉及一种用于防止或限制将底盘部件或组件侵入到电池组中的剪切托架。底盘部件由于故障或位移侵入到电池系统中可能在碰撞事件期间造成损坏。剪切托架被构造成吸收来自事件的能量以保护电池系统。

发明内容

本公开涉及一种用于防止或限制将底盘部件或组件侵入到电池组中的剪切托架。该剪切托架附连到车辆的框架和至少一个底盘部件，该至少一个底盘部件本身可以是组件，以抵抗位移使底盘部件与框架元件之间的接头硬化。

在一些实施方案中，本公开涉及一种车辆的组件，该组件包括剪切托架。该剪切托架附连到底盘部件和框架元件，并且被构造成从底盘部件吸收与减速事件相关联的能量，以减少传递到电池系统的能量。

在一些实施方案中，该组件还可以包括被构造成向车辆提供结构刚性的至少一个框架元件以及被构造成附连到框架元件的底盘部件。在一些实施方案中，电池系统附连到框架元件，并且剪切托架被构造成吸收能量，以保持电池系统与底盘部件之间的间隙。

在一些实施方案中，该车辆包括组件、车轮、乘员隔室和电池系统。剪切托架被构造成在第一侧向位置和第二侧向位置处附连到至少一个框架元件。剪切托架也附连到底盘部件，并且被构造成在事件期间提供底盘部件的抗位移刚度。在一些实施方案中，底盘部件与电池系统形成间隙，并且剪切托架被构造成提供抵抗底盘部件在电池系统上侵入的刚度。在一些实施方案中，底盘部件包括转向节，并且剪切托架在第二侧向位置处通过转向节螺栓连接到车辆框架的框架元件上的安装特征部，以减少传递到电池系统的能量。例如，底盘部件可以是铸造金属部件，其具有被构造成螺栓连接到框架或其框架元件的转向节。

在一些实施方案中，剪切托架包括被构造成与第一侧向位置对准的第一孔以及被构造成与第二侧向位置对准的第二孔。为了说明，剪切托架被构造成在第一侧向位置和第二侧向位置之间吸收能量。在一些实施方案中，剪切托架由金属片材料形成或以其他方式包括金属片材料，该金属片材料被构造成提供底盘部件朝向第一侧向位置的抗位移刚度，这进一步减少传递到电池系统的能量。在一些实施方案中，剪切托架被构造成在来自事件的加载下在第一位置和第二位置之间扣紧。

在一些实施方案中，框架元件包括布置在第一侧向位置处的第一孔以及布置在第二侧向位置处的第二孔。在一些实施方案中，该组件包括第一螺栓和第二螺栓，该第一螺栓与第一孔接合以在第一侧向位置处附连剪切托架，该第二螺栓与第二孔接合以在第二侧向位置处附连剪切托架并在第二侧向位置处附连底盘部件。第一侧向位置和第二侧向位置可以由跨越距离分开，并且附接点或接头可以竖直偏移。剪切托架可以与第一螺栓和第二螺栓接合以减少传递到电池系统的能量(例如，螺栓可将剪切板附连到框架元件和底盘部件)。

在一些实施方案中，本公开涉及一种车辆，该车辆包括电池系统和剪切托架。该剪切托架在第一侧向位置处附连到框架元件并且在第二侧向位置处附连到底盘部件，其中剪切托架被构造成从底盘部件吸收能量，以减少传递到电池组的能量。在一些实施方案中，例如，底盘部件包括转向节，并且剪切托架在第二侧向位置处通过转向节螺栓连接到框架元件，以减少传递到电池组的能量。在一些实施方案中，剪切托架包括金属片材料，该金属片材料被构造成减少底盘部件朝向第一侧向位置的位移，这进一步减少传递到电池组的能量。在一些实施方案中，剪切托架被构造成在第一位置与第二侧向位置之间扣紧，以减少传递到电池组的能量。在一些实施方案中，剪切托架在第一侧向位置处和第二侧向位置处螺栓连接到框架元件，以吸收能量。例如，在一些实施方案中，该车辆包括第一螺栓和第二螺栓，该第一螺栓与第一孔接合以在第一侧向位置处附连剪切托架，该第二螺栓与第二孔接合以在第二侧向位置处附连剪切托架并在第二侧向位置处附连底盘部件。在一些实施方案中，剪切托架是第一剪切托架，并且该车辆包括第二剪切托架，该第二剪切托架附连到第二底盘部件并且被构造成从第二底盘部件吸收能量，以减少传递到电池组的能量。

在一些实施方案中，本公开涉及一种车辆的装置，该装置包括电池系统、第一底盘部件和第二底盘部件以及第一剪切托架和第二剪切托架。电池系统包括第一端部，诸如前部或后部，该第一端部对应于车辆的第一角部和第二角部，诸如右后角部和左后角部。第一底盘部件对应于布置在车辆的第一角部处的第一车轮，并且第一底盘部件在第一接头处附连到框架。第二底盘部件对应于布置在车辆的第二角部处的第二车轮，并且第一底盘部件在第二接头处附连到框架。为了说明，在一些实施方案中，第一车轮和第二车轮是车辆的布置在车辆的两侧的后车轮。第一剪切托架和第二剪切托架被构造成从相应的第一接头和第二接头吸收能量，以减少正传递到电池系统的能量。第一剪切托架附连到第一底盘部件和框架，并且第一剪切托架被构造成抵抗第一接头的位移。第二剪切托架附连到第二底盘部件和框架，并且第二剪切托架被构造成抵抗第二接头的位移。

在一些实施方案中，该装置包括对应于第一角部的第一框架元件，并且第一剪切托架在第一侧向位置处和第二侧向位置处附连到第一框架元件。在一些此类实施方案中，该装置还包括对应于第二角部的第二框架元件，并且第二剪切托架在第三侧向位置处和第四侧向位置处附连到第二框架元件。

在一些实施方案中，第一接头布置在第二侧向位置处，并且第二接头布置在第四侧向位置处。在一些实施方案中，第一底盘部件包括转向节，并且该装置包括第一紧固件，该第一紧固件在第二侧向位置处将第一剪切托架附连到第一转向节和第一框架元件。在一些实施方案中，第一剪切托架被构造成保持电池系统与第一底盘部件之间的第一间隙，并且第二剪切托架被构造成保持电池系统与第二底盘部件之间的第二间隙。

附图说明

参考以下附图详细描述了根据一个或多个各种实施方案的本公开。附图仅出于举例说明的目的而提供，并且仅示出典型的或示例性实施方案。提供这些附图以有利于理解本文所公开的概念，并且这些附图不应被认为是对这些概念的广度、范围或适用性的限制。应当指出的是，为了清楚起见和便于说明，这些附图未必按比例绘制。

图1示出了根据本公开的一些实施方案的在碰撞之前的车辆和障碍物的布置结构的顶视图；

图2示出了根据本公开的一些实施方案的具有电池系统、底盘部件和剪切托架的车辆的底视图；

图3示出了根据本公开的一些实施方案的具有剪切托架的车辆的一部分的底视图；

图4示出了根据本公开的一些实施方案的图3的车辆的部分的仰视透视图；

图5示出了根据本公开的一些实施方案的具有电池系统和底盘系统的车辆的一部分的底视图，其中出于清楚的目的移除框架；

图6示出了根据本公开的一些实施方案的具有剪切托架的车辆的一部分的底视图；

图7示出了根据本公开的一些实施方案的图6的车辆的一部分的侧视图；

图8示出了根据本公开的一些实施方案的图6的车辆的一部分的仰视透视图；

图9示出了根据本公开的一些实施方案的图6的车辆的一部分的仰视透视图，其被放大以更清楚地示出剪切托架；

图10示出了根据本公开的一些实施方案的图6的车辆的一部分的横截面侧视图，其示出了螺栓固定剪切托架；

图11示出了根据本公开的一些实施方案的图6的车辆的一部分的俯视透视图；

图12示出了根据本公开的一些实施方案的具有经历变形的剪切托架的车辆的一部分的仰视透视图；

图13示出了根据本公开的一些实施方案的图12的车辆的一部分的侧视图，其示出了剪切托架经历变形；

图14示出了根据本公开的一些实施方案的具有剪切托架的组件的从底部的组装进展视图；并且

图15示出了根据本公开的一些实施方案的具有剪切托架的组件的从侧面的组装进展视图。

具体实施方式

本公开涉及一种用于保护电池组的车辆的后部底盘结构。在一些实施方案中，底盘结构包括剪切托架，以在将能量传递到电池组中之前吸收来自碰撞事件的能量。为了说明，即使在后部底盘铸件的意外断裂的情况下，剪切托架也可以有助于确保碰撞性能的可重复性。为了进一步说明，剪切托架的尺寸、厚度以及该剪切托架对底盘和车身安装策略可能影响电池组的保护。在一些实施方案中，本公开的结构解决了防止在冲击期间将底盘部件侵入到电池系统中以及其车辆的加载和变形的问题。在例示性示例中，本公开的结构包括一个或多个剪切托架。例如，车辆可以包括两个剪切托架，每个剪切托架在车辆的两侧上，以防止侵入。

图1示出了根据本公开的一些实施方案的在碰撞之前的车辆101和障碍物102的布置结构100的顶视图。车辆101包括根据本公开的底盘结构。布置结构100对应于事件前布置结构，其中车辆101和障碍物102正在彼此接近(例如，可以正在移动任一者或两者)。例如，车辆101和障碍物102(例如，该障碍物可以是另一车辆)可以正在对头接近，一个车辆可以是静止的，并且另一个车辆正在接近，或者另选地(未示出)，障碍物102可以是大体刚性的障碍物。在这些场景中的任一者中，车辆101被构造成防止或以其他方式限制将底盘部件120侵入到电池系统110中。碰撞可能对车辆造成显著损坏，包括侵入到电池系统中，这可能损坏电池单元、电力电子部件、DC总线系统或电池系统的其他方面。为了说明，底盘部件120可以包括可能破裂或断裂的铸造部件、可能断裂的螺栓、或者可能断裂或变形的其他部件。本公开涉及一种底盘剪切托架，该底盘剪切托架有助于防止故障或以其他方式减轻底盘部件中故障的影响。

图2示出了根据本公开的一些实施方案的具有电池系统210、底盘部件220和230以及剪切托架250和251的车辆200的底视图。剪切托架250和251被构造成从相应的底盘部件220和230吸收与减速事件相关联的能量，以减少传递到电池系统210的能量。底盘部件220和230附连到车辆200的框架201，并且联接到相应的车轮202和203。框架元件形成、容纳或以其他方式对应于轮窝212，车轮202布置在该轮窝中。电池系统210也附连到车辆200的框架201(例如，通过横向构件、紧固件或它们的组合)。间隙255和256以标称配置(例如，基本上未变形、正常或以其他方式事件前)存在于电池系统210与相应的底盘部件220和230之间。在一些实施方案中，例如，电池系统210附连到框架201的框架元件，并且剪切托架250和251中的任一者或两者被构造成吸收能量，以保持电池系统210与相应的底盘部件220和230之间的相应的间隙255和256。剪切托架250和251被构造成提供相应的底盘部件220和230的抗位移刚度。在事件期间，由于框架201、底盘部件220和230、车辆200的其他部件或它们的组合的加载，可以减轻或停止存在间隙255和256。剪切托架250和251有助于防止或以其他方式减轻间隙255和256的任何减小，以及防止紧固件或底盘部件220和230与框架201之间的其他界面的断裂型故障。例如，底盘部件220和230可以包括铸造部件或可能断裂的其他部件。如果底盘部件220和230螺栓连接到框架201，则螺栓可能易于剪切断裂。底盘部件220和230或对应的紧固件的此类断裂或故障可能导致不连续的力加载，这可能产生冲击。剪切托架250和251减轻此类故障的机会，从而提供更平滑的负载传递(例如，使得底盘部件220和230不影响或侵入电池系统210)。在例示性示例中，底盘部件220和230可以包括悬挂部件(例如，弹簧、支柱、缓冲装置、防倾杆)、控制臂(例如，A形臂)、转向部件(例如，连接杆、心轴、转向节)、制动部件(例如，转子、鼓、卡尺、毂、轴承、

安装元件)、通用驱动接头、任何其他合适的部件或子系统，或它们的任何组合。

在例示性示例中，车辆200的部件的装置可以对应于电池系统210的端部。例如，电池系统210可以包括前端和后端，并且每个端部可以对应于两个角部(例如，右后侧和左后侧，以及右前侧和左前侧)。因此，底盘部件220和230布置在对应于车轮202(例如，第一车轮)和车轮203(例如，第二车轮)的第一角部和第二角部处。

图3示出了根据本公开的一些实施方案的具有剪切托架的车辆300的一部分的底视图。图4示出了根据本公开的一些实施方案的图3的车辆300的部分的仰视透视图。剪切托架350和351联接到相应的底盘部件320和330(例如，各自为如图所示的部件的组件)，并且也联接到框架301。此外，剪切托架350和351被构造成防止将相应的底盘部件320和330侵入到电池系统310中。如图4所示，剪切托架350包括两个孔，一个孔对应于框架301(例如，螺栓连接到框架301)，并且一个孔对应于底盘部件320(例如，螺栓连接到底盘部件320和框架301)。底盘部件320包括元件325以及转向部件、悬挂部件和制动部件。如图所示，元件325可以包括具有螺栓连接到剪切托架350(例如，该剪切托架固定到框架301)的转向节的铸件。剪切托架350也通过另一螺栓固定到框架301。剪切托架351类似地附连到底盘部件330和框架301。剪切托架350和351向框架301和元件325之间的接头提供剪切强度，从而防止或以其他方式减少对应螺栓断裂的倾向。为了进一步说明，在事件期间，剪切托架350和351也通过施加抗变形刚度来防止或以其他方式减少底盘部件320和330侵入到电池系统310中(例如，以限制将元件325侵占到电池系统310或其他部件)。在一些实施方案中，剪切托架350和351可以被改装到车辆300中，或不重新设计底盘部件320和330的情况下，以其他方式包括该剪切托架。例如，剪切托架350和351可以是被构造成强化现有组件的附加部件。为了说明，底盘部件320和330可以被构造成在不存在剪切托架350和351的情况下附连到框架301(例如，分别附连到第一框架元件302和第二框架元件303)，这可添加以提供材料强度。

在例示性示例中，车辆300的部件的装置可以对应于电池系统310的端部。例如，电池系统310可以包括前端和后端，并且每个端部可以对应于两个角部(例如，右后侧和左后侧，以及右前侧和左前侧)。因此，底盘部件320和330布置在对应于后端的第一角部和第二角部处。

图5示出了根据本公开的一些实施方案的具有电池系统510和底盘系统(例如，包括底盘部件520和530)的车辆500的一部分的底视图，其中出于清楚的目的移除框架。车辆500的后部是向右的，如图5所示。剪切托架550和551联接到底盘部件520和530以及框架(例如，其框架元件)，并且被构造成保持间隙555和556(例如，通过吸收能量以保持电池系统510与相应的底盘部件520和530之间的相应的间隙555和556)。放大部599更清楚地示出了剪切托架551，该剪切托架具有孔552和553(例如，在第一侧向位置和第二侧向位置处)。剪切托架550还包括两个安装位置(例如，在第三侧向位置和第四侧向位置处)。为了说明，孔552被构造成(例如，经由螺栓或其他紧固件或附连件)与底盘部件530接合，而孔553被构造成(例如，经由螺栓或其他紧固件或附连件)与车辆500的框架接合。在一些实施方案中，剪切托架550和551是钢(例如，比脆性材料更不易于断裂)，并且被构造成提供对框架与底盘部件520和530之间的接头、对应的紧固件或它们的组合的变形的一些刚度。如图所示，剪切托架550和551各自包括两个孔，并且是椭圆形的。应当理解，剪切托架可以是椭圆形、三角形、圆形、矩形、不规则形、任何其他合适的形状，具有任何合适数量的孔或安装特征部，或它们的任何组合。例如，安装托架可以被构造成安装到两个位置(例如，底盘部件和框架)或多于两个位置。

图6示出了根据本公开的一些实施方案的具有剪切托架650的车辆600的一部分的底视图。图7示出了根据本公开的一些实施方案的图6的车辆600的一部分的侧视图。图8示出了根据本公开的一些实施方案的图6的车辆600的一部分的仰视透视图。图9示出了根据本公开的一些实施方案的图6的车辆600的一部分的仰视透视图，其被放大以更清楚地示出剪切托架650。图10示出了根据本公开的一些实施方案的图6的车辆600的一部分的横截面侧视图，其示出了螺栓1058和1059固定剪切托架650。图11示出了根据本公开的一些实施方案的图6的车辆600的一部分的俯视透视图。框架包括框架元件601和603以及车身元件602。尽管未示出，但是车辆600可以在框架的与框架元件601不同的另一侧上(例如，在乘客侧上，螺栓连接到第二框架元件603)包括另一剪切托架。可以类似于图5的剪切托架550和551的剪切托架650联接到底盘部件620和框架元件601，并且被构造成防止将底盘部件620侵入到电池系统610中(例如，包括附连到框架或底盘部件620的金属片或塑料部件)。如图所示，剪切托架650包括两个孔，一个孔对应于框架601(例如，螺栓连接到框架元件601)，并且一个孔对应于底盘部件620(例如，螺栓连接到底盘部件620)。底盘部件620包括元件625、支柱622、转子621和缓冲装置623。如图所示，元件625可以包括具有通过螺栓659螺栓连接到剪切托架650(例如，该剪切托架固定到框架元件601)的转向节627的铸件。剪切托架650也通过螺栓658固定到框架601。为了说明，在事件期间，剪切托架650向螺栓659提供剪切强度，从而防止或以其他方式减少螺栓659断裂的倾向。为了进一步说明，在事件期间，剪切托架650也通过施加抗变形刚度来防止或以其他方式减少侵入(例如，以限制将元件625侵占到电池系统或其他部件)。在一些实施方案中，剪切托架650可以被改装到车辆600中，或在不重新设计底盘部件620的情况下，以其他方式包括该剪切托架。例如，剪切托架650可以是被构造成强化现有组件的附加部件。车身元件602在图8中示出，并且附连到框架元件601。

图10示出了根据本公开的一些实施方案的图6的车辆600的一部分的横截面侧视图，其示出了螺栓1058和1059固定剪切托架650。出于说明的目的，一些部件未在图10中示出(例如，以提供无障碍的视图)。螺栓1058被构造成将剪切托架650(在图10中未示出)固定到框架元件601。例如，框架元件601包括孔1071(例如，在侧向位置处)，该孔可以包括被构造成容纳螺栓1058的母螺纹或通孔(例如，如果使用螺纹螺母)。此外，框架元件601包括孔1072(例如，在另一侧向位置处)，该孔示出为具有被构造成容纳螺栓1059的螺纹插入件1073(例如，安装特征部)。在一些实施方案中，剪切托架650被构造成防止或以其他方式限制螺栓1059的故障(例如，在螺栓1059和孔1072的界面处)，从而防止或以其他方式限制元件625朝向电池系统或其他部件的位移。在一些实施方案中，孔1072可以是螺纹连接的或包括螺栓，并且不需要包括螺纹插入件1073。

图12示出了根据本公开的一些实施方案的具有经历变形的剪切托架的车辆1200的一部分的仰视透视图。图13示出了根据本公开的一些实施方案的图12的车辆1200的一部分的侧视图，其示出了剪切托架经历变形。剪切托架1250被构造成从底盘部件1220吸收与减速事件(例如，也称为事件)相关联的能量，以减少传递到电池系统1210的能量。为了说明，车辆1200与图6至图10的车辆600相同，在其中车辆结构经历从事件加载的事件期间示出。尽管未示出，但是车辆1200可以包括框架1201的另一侧上的另一剪切托架。剪切托架1250联接到底盘部件1220和框架1201，并且被构造成防止将底盘部件1220侵入到电池系统1210中(例如，包括附连到框架1201的金属片或塑料部件)。如图所示，剪切托架1250包括两个孔，一个孔对应于框架1201(例如，螺栓连接到框架1201)，并且一个孔对应于底盘部件1220。如图所示，底盘部件1220包括元件1225，该元件具有转向节1227、悬挂部件1222和制动部件1221。剪切托架1250在第一位置处通过螺栓1258固定到框架1201。元件1225可以是铸件，并且转向节1227可以在第二位置处通过螺栓1259螺栓连接到剪切托架1250(例如，该剪切托架固定到框架1201)。为了说明，在事件期间，剪切托架1250向螺栓1259提供剪切强度，从而防止或以其他方式减少螺栓1259断裂的倾向。如图所示，在事件期间，剪切托架1250可以变形，从而耗散来自底盘部件的能量并通过向底盘部件1220的元件1225施加抗位移刚度来防止或以其他方式减少侵入(例如，以限制元件1225侵占到电池系统或其他部件)。与剪切托架650(例如，事件前托架)相比，剪切托架1250已经变形(例如，缩短)，以连续方式施加对变形的阻力，而不是断裂或其他冲击。尽管示出为在平坦螺栓端限制下扣紧，但是剪切托架可以被构造成以任何合适的方式变形，诸如例如弯折、扭曲、扣紧、折叠或它们的组合。剪切托架可以包括任何合适的刚度，并且可以被构造成基本上变形，不显著变形，或者以规定的方式失效。例如，剪切托架可以比在事件期间可能经历变形的车辆的其他部件更硬或更不硬。在一些实施方案中，剪切托架被构造成通过塑性变形(例如，以控制或以其他规定的方式)来吸收和耗散能量。为了说明，剪切托架可以被构造成比周围部件更小变形，或者变形到一定限制以限制侵入到电池系统。在例示性示例中，在一些实施方案中，剪切托架1250被构造成在车辆框架(例如，框架1201)的第一位置与第二位置(例如，对应于螺栓1258和1259)之间扣紧，以减少传递到电池系统1210的能量。

图14示出了根据本公开的一些实施方案的具有剪切托架1450的组件的从底部的组装进展视图。面板1490示出完全未组装状态(例如，分解图)，面板1491示出布置在适当位置的底盘部件1420，面板1492示出布置在适当位置的剪切托架1450，并且面板1493示出附连在适当位置的剪切托架1450。剪切托架1450可以由金属片材料(例如，钢片)或任何其他合适的材料形成，该材料的厚度适合于使底盘部件1420和框架元件1401的接头硬化(例如，1mm-5mm的厚度、4mm的厚度或任何其他合适的厚度)。如图14所示，侧向位置由“+”指示器(例如，在每个孔处，如图所示)指示。侧向位置是指车辆的水平平面中的定位(例如，图14的页面的平面)，而可以包括竖直偏移(例如，进入或离开页面的平面，如图15所示)。

面板1490示出具有安装位置1402和1403(例如，第一侧向位置和第二侧向位置)的框架元件1401、具有转向节1421和安装位置1422的底盘部件1420以及具有安装特征部1452和1453的剪切托架1450。安装特征部1452和1453可以包括孔、螺栓(例如，双头螺栓)、狭槽、销、凹入特征部、凸台特征部(例如，从主体1451的表面突出)、用于将剪切托架安装到框架元件1401和/或底盘部件1420的任何其他合适的特征部或它们的任何组合。剪切托架1450包括主体1451，该主体包括跨越安装特征部1452和1453之间的距离的材料以及围绕安装特征部1452和1453的材料。安装特征部1452和1453之间的距离可以与安装位置1402和1403之间的距离相同。在一些实施方案中，安装位置1402和1403包括孔、螺栓(例如，双头螺栓)、狭槽、销、凹入特征部、凸台特征部(例如，从主体1451的表面突出)、用于与剪切托架1450的安装特征部1452和1453接合的任何其他合适的特征部或它们的任何组合。底盘部件1420包括安装位置1422，该安装位置被构造成与框架元件1401的安装位置1403对准并且与剪切托架1453的安装特征部1453接合。框架元件1401可以在安装位置1402和1403处包括通孔、螺栓(例如，向外延伸以用于连接到剪切托架1450和框架元件1401的双头螺栓)、狭槽、销、对准特征部、用于与剪切托架1450或底盘部件1420接合的任何其他合适的特征部或它们的任何组合。

面板1491示出在适当位置的底盘部件1420，其中安装位置1422与安装位置1403对准。为了说明，如图7至图11所示，框架元件1401可以弯曲(例如，在页面之外)以在安装位置1402和1403之间形成偏移(例如，偏移在图15中示出)。在一些实施方案中，安装位置1422包括布置在转向节1421中的通孔。

面板1492示出布置在适当位置的剪切托架1450，其中安装特征部1452和1453分别与安装位置1402和1403对准。安装特征部1453也与底盘部件1420的安装位置1422对准。

面板1493示出附连在适当位置的剪切托架1450，其中紧固件1462和1463(例如，螺栓、螺钉、螺纹螺母、焊缝、销或其他合适的附连件)分别与安装位置1402和1403接合。在一些实施方案中，剪切托架可以包括紧固件1462和1463(例如，作为螺栓或其他突出部)，并且因此，剪切托架1450和紧固件1462-1463可以是单个部件(例如，形成为单个部件或焊接在一起)。

在例示性示例中，如果不包括剪切托架1450，则底盘部件1420仍然可以紧固到框架1401(例如，使用安装位置1403)。因此，添加剪切托架1450可利用现有安装位置(例如，安装位置1403)，使得需要仅一个附加安装位置(例如，安装位置1402)安装剪切托架1450。在另外的例示性示例中，在一些实施方案中，剪切托架1450可以附接到底盘部件1420上的单独的专用位置(例如，与重新使用现有安装位置诸如安装位置1402或1403相反)。在一些实施方案中，剪切托架1450被构造成在车辆框架(例如，框架1401)的第一位置与第二位置(例如，位置1402和1403)之间扣紧，以减少传递到电池系统的能量。在一些实施方案中，例如，剪切托架1450被构造成与第一螺栓和第二螺栓(例如，紧固件1462和1463)接合，以从底盘部件1420吸收与减速事件相关联的能量(例如，通过扣紧或以其他方式变形)(例如，以防止传递到电池系统的能量)。

在例示性示例中，剪切托架1450和底盘部件1420布置在车辆的第一角部处，并且底盘部件1420在位于安装位置1403处的第一接头处附连到框架(例如，框架元件1401)。可以包括对应于第二车轮并且布置在车辆的第二角部处的第二底盘部件(在图14中未示出，但在图3中示出)。第二底盘部件可以在第二接头(例如，与安装位置1403所示相同)处附连到框架。在一些此类实施方案中，第一剪切托架附连到第一底盘部件和框架，并且第一剪切托架被构造成抵抗第一接头的位移。此外，在一些此类实施方案中，第二剪切托架附连到第二底盘部件和框架，并且第二剪切托架被构造成抵抗第二接头的位移。

图15示出了根据本公开的一些实施方案的具有剪切托架1550的组件的从侧面的组装进展视图。

面板1590示出具有安装位置1502和1503(例如，第一安装位置和第二安装位置)的框架元件1501，以及具有转向节1521和安装位置1522的底盘部件1520。底盘部件1520包括安装位置1522，该安装位置被构造成与框架元件1501的安装位置1503对准。为了说明，面板1590示出配置，其中没有安装剪切托架(例如，在安装剪切托架之前，或其中可以改装剪切托架的系统)。框架1501可以在安装位置1502和1503处包括通孔、螺栓、狭槽、销、对准特征部、用于与底盘部件1520接合的任何其他合适的特征部或它们的任何组合。底盘部件1520可以在安装位置1522处包括通孔、螺栓、狭槽、销、对准特征部、用于与框架元件1501接合的任何其他合适的特征部或它们的任何组合。

面板1591示出在适当位置的底盘部件1520，其中安装位置1522与安装位置1503对准。为了说明，如图7至图11中所示，框架元件1501弯曲(例如，在页面之外)以形成安装位置1502和1503之间的偏移1599(例如，竖直偏移)，其中安装位置1502和1503通过跨段1598侧向间隔开。在一些实施方案中，安装位置1522包括布置在转向节1521中的通孔。剪切托架1550包括主体1551，该主体包括跨越安装特征部1552和1553之间的距离的材料以及围绕安装特征部1552和1553的材料。安装特征部1552和1553之间的距离可以与安装位置1502和1503之间的距离(例如，跨段1598)相同。

面板1592示出附连在适当位置的剪切托架1550，其中紧固件1562和1563(例如，螺栓、螺钉、螺纹螺母、焊缝、销或其他合适的附连件)分别与安装位置1502和1503接合。安装特征部1553也与底盘部件1520的安装位置1522对准。在一些实施方案中，剪切托架可以包括紧固件1562和1563(例如，作为螺栓或其他突出部)，并且因此，剪切托架1550和紧固件1562-1563可以是单个部件(例如，形成为单个部件或焊接在一起)。

在例示性示例中，图14至图15的剪切托架1450和1550可以是附加部件。例如，无论剪切托架如何安装，底盘部件1420和1520可以被设计成提供转向、悬挂、制动、传动系统、任何其他合适的功能或它们的任何组合。在另一示例中，剪切托架可以在正常操作(例如，没有事件)期间不执行功能，但是在来自事件的加载下，剪切托架可以提供底盘部件与框架元件之间的接头的抗位移刚度。

在一些实施方案中，本公开涉及一种用于制造具有电池系统的车辆的图1至图15的组件的方法。在一些实施方案中，底盘部件诸如铸件被构造成在一个或多个位置处附连到框架元件，以将框架元件联接到车轮。可以通过将剪切托架附连到底盘部件和框架元件来安装剪切托架。例如，在一些实施方案中，剪切托架在其中底盘部件附连到框架元件的位置中的一个位置处附连到底盘部件(例如，使用同一螺栓，其中剪切托架包括用于容纳螺栓的孔)。在另一示例中，在一些实施方案中，剪切托架在不同于其中底盘部件附连到框架元件的一个或多个位置的专用位置处附连到底盘部件。剪切托架在第二位置处附连到框架元件以吸收来自底盘部件的能量，从而经历朝向第二位置的变形或位移。为了说明，剪切托架不需要影响底盘部件的操作，并且可以是用于保护车辆的电池系统的附加部件。在减速事件(例如，诸如其中至少一个车辆减速的碰撞)期间，例如，剪切托架可吸收能量以避免能量被吸收、转化或以其他方式影响电池系统。

前述内容只是举例说明本公开的原理，并且在不脱离本公开的范围的情况下，本领域的技术人员可作出各种修改。上述实施方案是出于举例说明而非限制的目的而呈现的。本公开还可采用除本文明确描述的那些形式之外的许多形式。因此，应当强调的是，本公开不限于明确公开的方法、系统和仪器，而是旨在包括其变型和修改，这些变型和修改在以下权利要求书的实质内。

Claims (20)

1.一种组件，包括：

剪切托架，所述剪切托架附连到底盘部件和框架元件，其中所述剪切托架被构造成从所述底盘部件吸收与减速事件相关联的能量，以减少传递到电池系统的能量。

2.根据权利要求1所述的组件，其中所述电池系统附连到所述框架元件，并且其中所述剪切托架被构造成吸收所述能量，以保持所述电池系统与所述底盘部件之间的间隙。

3.根据权利要求1所述的组件，其中所述底盘部件包括转向节，并且其中所述剪切托架在所述车辆框架的第二侧向位置处通过所述转向节螺栓连接到所述框架元件的安装特征部，以减少传递到所述电池系统的所述能量。

4.根据权利要求1所述的组件，其中所述剪切托架包括：

第一孔，所述第一孔被构造成与所述框架元件的第一侧向位置对准；和

第二孔，所述第二孔被构造成与所述框架元件的第二侧向位置对准，其中所述剪切托架被构造成在所述第一侧向位置与所述第二侧向位置之间吸收所述能量。

5.根据权利要求1所述的组件，其中所述剪切托架包括金属片材料，所述金属片材料被构造成提供所述底盘部件朝向所述车辆框架的第一侧向位置的抗位移刚度，其中所述刚度进一步减少传递到所述电池系统的所述能量。

6.根据权利要求1所述的组件，其中所述剪切托架被构造成在所述车辆框架的第一位置与第二位置之间扣紧，以减少传递到所述电池系统的所述能量。

7.根据权利要求1所述的组件，还包括：

第一螺栓，所述第一螺栓用于在所述框架元件的第一侧向位置处附连所述剪切托架；和

第二螺栓，所述第二螺栓用于在所述框架元件的第二侧向位置处附连所述剪切托架，其中所述第二螺栓也在所述第二侧向位置处附连所述剪切托架和所述底盘部件，并且其中所述第一螺栓和所述第二螺栓附连所述剪切托架，以减少传递到所述电池系统的所述能量。

8.根据权利要求7所述的组件，其中所述剪切托架被构造成与所述第一螺栓和所述第二螺栓接合以从所述底盘部件吸收与所述减速事件相关联的所述能量。

9.一种车辆，包括：

电池组，所述电池组附连到框架元件；

剪切托架，所述剪切托架在第一侧向位置处附连到所述框架元件并且在第二侧向位置处附连到底盘部件，其中所述剪切托架被构造成从所述底盘部件吸收能量，以减少传递到所述电池组的能量。

10.根据权利要求9所述的车辆，其中所述底盘部件包括转向节，并且其中所述剪切托架在所述第二侧向位置处通过所述转向节螺栓连接到所述框架元件，以减少传递到所述电池组的所述能量。

11.根据权利要求9所述的车辆，其中所述剪切托架包括金属片材料，所述金属片材料被构造成减少所述底盘部件朝向所述第一侧向位置的位移，其中所减少的位移进一步减少传递到所述电池组的所述能量。

12.根据权利要求9所述的车辆，其中所述剪切托架被构造成在所述第一位置与所述第二侧向位置之间扣紧，以减少传递到所述电池组的所述能量。

13.根据权利要求9所述的车辆，其中所述剪切托架在所述第一侧向位置处和所述第二侧向位置处螺栓连接到所述框架元件，以吸收所述能量。

14.根据权利要求13所述的车辆，还包括：

第一螺栓，所述第一螺栓与所述第一孔接合以在所述第一侧向位置处附连所述剪切托架；和

第二螺栓，所述第二螺栓与所述第二孔接合以在所述第二侧向位置处附连所述剪切托架并在所述第二侧向位置处附连所述底盘部件。

15.根据权利要求9所述的车辆，其中所述剪切托架是第一剪切托架，所述车辆包括第二剪切托架，所述第二剪切托架附连到第二底盘部件并且被构造成从所述第二底盘部件吸收能量，以减少传递到所述电池组的能量。

16.一种车辆的装置，所述装置包括：

电池系统，所述电池系统包括第一端部，所述第一端部对应于所述车辆的第一角部和第二角部；

第一底盘部件，所述第一底盘部件对应于布置在所述车辆的所述第一角部处的第一车轮，其中所述第一底盘部件在第一接头处附连到框架；

第二底盘部件，所述第二底盘部件对应于布置在所述车辆的所述第二角部处的第二车轮，其中所述第一底盘部件在第二接头处附连到所述框架；

第一剪切托架，所述第一剪切托架附连到所述第一底盘部件和所述框架，其中所述第一剪切托架被构造成从所述第一接头吸收能量，以减少传递到所述电池系统的能量；和

第二剪切托架，所述第二剪切托架附连到所述第二底盘部件和所述框架，其中所述第二剪切托架被构造成从所述第二接头吸收能量，以减少传递到所述电池系统的能量。

17.根据权利要求16所述的装置，还包括：

第一框架元件，所述第一框架元件对应于所述第一角部，其中所述第一剪切托架在第一侧向位置处和第二侧向位置处附连到所述第一框架元件；和

第二框架元件，所述第二框架元件对应于所述第二角部，其中所述第二剪切托架在第三侧向位置处和第四侧向位置处附连到所述第二框架元件。

18.根据权利要求17所述的装置，其中所述第一接头布置在所述第二侧向位置处，并且其中所述第二接头布置在所述第四侧向位置处。

19.根据权利要求17所述的装置，其中所述第一底盘部件包括转向节，所述布置包括第一紧固件，所述第一紧固件在所述第二侧向位置处将所述第一剪切托架附连到所述第一转向节和所述第一框架元件。

20.根据权利要求16所述的装置，其中所述第一剪切托架被构造成保持所述电池系统与所述第一底盘部件之间的第一间隙，并且其中所述第二剪切托架被构造成保持所述电池系统与所述第二底盘部件之间的第二间隙。

Images