CN116061666A - 车辆的底盘和车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种底盘和车辆，底盘包括端部车架和电池舱，其中，端部车架，用于安装悬架；电池舱，用于容纳电池；其中，端部车架与电池舱的第一方向的端部之间通过导向结构相连接，第一方向为车辆行进方向；导向结构被配置为使电池舱能够沿第二方向相对端部车架安装或拆卸，第二方向垂直于第一方向。通过将电池舱与端部车架通过导向结构相连接，使得电池舱能够沿第二方向相对端部车架安装或拆卸，改善了电池舱的可维护和更换性。

Description

车辆的底盘和车辆

技术领域

本申请涉及车辆领域，尤其涉及一种车辆的底盘和车辆。

背景技术

现有的电动车辆，电池包安装在车辆底盘的下方，与底盘分离，再通过螺栓等机械固定，当电池包发生故障，电池包的维修更换非常困难。因此，如何改善电池包的更换和维修的性能，是电动车辆中一个亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请的多个方面提供一种车辆的底盘和车辆，能够改善电动车辆的电池包的更换和维修的性能。

本申请的第一方面提供一种车辆的底盘，包括端部车架和电池舱，其中，端部车架，用于安装悬架；电池舱，用于容纳电池；其中，端部车架与电池舱的第一方向的端部之间通过导向结构相连接，第一方向为车辆行进方向；导向结构被配置为使电池舱能够沿第二方向相对端部车架安装或拆卸，第二方向垂直于第一方向。

该实施例中，通过将电池舱与端部车架通过导向结构相连接，使得电池舱能够沿第二方向相对端部车架安装或拆卸，改善了电池舱的可维护和更换性。此外，电池舱与端部车架直接连接，省去了原有车架的横梁、车架纵梁等结构，大幅减少了车辆的零件数，提高了车架的空间利用率，有利于电池舱搭载更多的电池，进一步提升车辆的续航性能。

在一些实施例中，端部车架包括两个车架纵梁、两个减震塔和一个第一横梁，每个车架纵梁上设有一个减震塔；每个车架纵梁和减震塔上安装有一组悬架；两个车架纵梁与第一横梁相连接。

该实施例中，端部车架包括两个车架纵梁、两个减震塔和一个第一横梁，每个车架纵梁和减震塔上安装有一组悬架，将悬架直接安装在车架纵梁和减震塔上，可省去车辆的副车架和其他的悬架安装结构，大幅减少了端部车架的零件数，集成度更高。两个车架纵梁安装在一个横梁的两侧，共同形成端部车架，使端部车架的结构紧凑，零件数量少。

在一些实施例中，电池舱的第一方向的端部设有第二横梁，导向结构设置在第一横梁和第二横梁之间。

在一些实施例中，导向结构包括导轨和导轨槽，导轨与导轨槽插接配合，且导轨能够相对导轨槽沿第二方向运动；导轨设置在第一横梁和第二横梁中的一个上；导轨设置在第一横梁和第二横梁中的另一个上。该实施例中，导向结构为导轨和导向槽，分别设在第一横梁和第二横梁上，便于电池舱和端部车架快速拆装。

在一些实施例中，导轨的横截面为T形，导轨槽的横截面为C形。

在一些实施例中，沿第二方向，导轨槽的第一端设有插口，插口用于导轨插入导轨槽；导轨槽的与第一端相反的第二端设有挡板，导轨与挡板可拆卸连接。

该实施例中，将导轨与挡板可拆卸连接，可有效地将电池舱与端部车架固定，提高车辆的安全性。同时又方便在车辆的外部操作拆卸电池舱，提高电池包的更换和维修的性能。

在一些实施例中，导轨的第一端设有连接板，在导轨槽的插口处，连接板与导轨槽可拆卸链接。

该实施例中，在导轨上设置连接板，与导轨槽在插口处可拆卸链接，可有效地将电池舱与端部车架固定，提高车辆的安全性。同时又方便在车辆的外部操作拆卸电池舱，提高电池包的更换和维修的性能。

在一些实施例中，端部车架包括前端车架和后端车架。电池舱与前端车架和后端车架都通过导向结构相连接，使得电池舱能够沿第二方向相对车辆实现快速安装或拆卸。

在一些实施例中，车架纵梁上还设有电机安装座。通过设置电机安装座，可将驱动电机安装在车架纵梁上，由车架纵梁支撑，进一步提升底盘的紧凑性，减少零件数量。

本申请的第二方面提供一种车辆，其中，包括以上实施例的车辆的底盘。

上述说明仅是本申请实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请一些实施例提供的车辆的底盘的结构示意图；

图2为本申请一些实施例提供的车辆的底盘的端部车架的结构意图；

图3为本申请一些实施例提供的车辆的底盘的导轨的结构示意图；

图4为本申请一些实施例提供的车辆的底盘的电池舱的结构意图；

图5为本申请一些实施例提供的车辆的底盘的导轨槽的结构示意图；

图6为本申请一些实施例提供的车辆的底盘的导向结构示意图；

图7为本申请一些实施例提供的车辆的底盘的结构示意图；

图8为本申请一些实施例提供的车辆的简化示意图；

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排它的包含。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序，可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中，电池单体可以包括锂离子二次电池单体、锂离子一次电池单体、锂硫电池单体、钠锂离子电池单体、钠离子电池单体或镁离子电池单体等，本申请实施例对此并不限定。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等，本申请实施例对此也不限定。电池单体一般按封装的方式分成三种：柱形电池单体、方形电池单体和软包电池单体，本申请实施例对此也不限定。

本申请的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如，本申请中所提到的电池可以包括电池模块或电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。

本申请实施例描述的技术方案适用于车辆，车辆可以是燃油车辆、燃气车辆或新能源车辆，新能源车辆可以是纯电动车辆、混合动力车辆或增程式车辆等；本申请实施例对上述车辆不做特殊限制。

现有的车辆中，电池舱设置在车辆的底部。发明人发现，现有的车辆，车辆具有完整的底盘结构，包括横梁、车架纵梁、地板等结构，电池舱再安装到车辆的底盘上，零件多，结构复杂，重量重，并且更换和维修较为困难。此外，由于电池舱与车辆的地盘之间会有装配间隙，也会影响空间的利用，从而影响车辆所装载的电池总容量。

为了解决上述技术问题，发明人提出了一种车辆的底盘结构。图1为本申请一些实施例提供的车辆的底盘100结构示意图。

如图1所示，车辆的底盘100，包括端部车架10和电池舱20，其中，端部车架10，用于安装悬架；电池舱20，用于容纳电池。其中，端部车架10与电池舱20的第一方向X的端部之间通过导向结构200相连接，第一方向X为车辆行进方向；导向结构200被配置为使电池舱20能够沿第二方向Y相对端部车架10安装或拆卸，第二方向Y垂直于第一方向X。

在一些实施例中，悬架，又称悬挂，是车轮与车身之间连接机构的总成，通常包括弹簧、减震器、摆臂和其他附件。车身通过悬架支撑在车轮上，悬架用于控制车轮的跳动，使车辆能够平稳的行驶。

在一些实施例中，端部车架10，用于安装悬架、驱动电机等车辆部件。对于四轮车辆，端部车架10可包括前端车架30和后端车架40，前端车架30用于安装两个前轮及其悬架，后端车架40用于安装两个后轮及其悬架。

在一些实施例中，电池舱20，用于容纳电池，并为车辆供电。在一些实施例中，电池舱20的第一方向X的端部可以为第二横梁21，如图1中所示。

在一些实施例中，导向结构200，通常包括两个可相对运动的部件，例如包括一个可动部件和一个固定部件，可动部件和固定部件相配合，使得可动部件可相对固定部件沿预定的方向运动。运动的方式可包括移动、滚动、滑动、转动等。在本申请的实施例中，可动部件设置值在电池舱20上，随着电池舱20运动而运动，固定部件设置在端部车架10上。

在一些实施例中，第一方向X为车辆行进方向，包括前进和后退方向。

在一些实施例中，第二方向Y与第一方向X垂直，第二方向Y可以为车辆的横向方向。

以上实施例中，通过将电池舱20与端部车架10通过导向结构200相连接，使得电池舱20能够沿第二方向Y相对端部车架10安装或拆卸，改善了电池舱20的可维护和更换性。此外，电池舱20与端部车架10直接连接，省去了原有底盘的驾驶室部位的横梁、纵梁等结构，大幅减少了车辆的零件数，提高了底盘的空间利用率，有利于电池舱20搭载更多的电池，进一步提升车辆的续航性能。

图2为本申请一些实施例提供的车辆的底盘的端部车架10的结构意图。

在一些实施例中，端部车架10包括两个车架纵梁11、两个减震塔12和一个第一横梁14，每个车架纵梁11上设有一个减震塔12；每个车架纵梁11和减震塔12上安装有一组悬架；两个车架纵梁11与第一横梁14相连接。

在一些实施例中，车架纵梁11为车辆悬架的主要承载结构，悬架的摆臂的安装点都设置在车架纵梁11上，这样可省去车辆的副车架，减少车辆的零件数量。

在一些实施例中，减震塔12用于安装悬架的减震器和弹簧。减震塔12可包括安装座和支脚，安装座用于连接减震器和弹簧，支脚用于将安装座固定在车架纵梁11上。

该实施例中，端部车架10包括两个车架纵梁11、两个减震塔12和一个第一横梁14，每个车架纵梁11和减震塔12上安装有一组悬架，将悬架直接安装在车架纵梁11和减震塔12上，可省去车辆的副车架和其他的悬架安装结构，大幅减少了端部车架10的零件数，集成度更高。两个车架纵梁11安装在一个第一横梁14的两侧，共同形成端部车架10，使端部车架10的结构紧凑，零件数量少。

在一些实施例中，电池舱20的第一方向X的端部设有第二横梁21，导向结构200设置在第一横梁14和第二横梁21之间。

在一些实施例中，导向结构200的固定部件可以为独立部件，安装在第一横梁14上；或者由第一横梁14一体形成。导向结构200的可动部件可以设置在第二横梁21上，或者由第二横梁21一体形成。

在一些实施例中，导向结构200的可动部件和固定部件可以采用导轨140和导轨槽210的形式，导轨140与导轨槽210插接配合，且导轨140能够相对导轨槽210沿第二方向Y运动；导轨140设置在第一横梁14和第二横梁21中的一个上；导轨140设置在第一横梁14和第二横梁21中的另一个上。该实施例中，导向结构200为导轨140和导轨槽210，分别设在第一横梁14和第二横梁21上，便于电池舱20和端部车架10快速拆装。

在一些实施例中，车架纵梁11上还设有电机安装座13。通过设置电机安装座13，可将驱动电机安装在车架纵梁11上，由车架纵梁11支撑，进一步提升底盘100的紧凑性，减少零件数量。

如图2中所示的实施例中，导向结构200的固定部件为导轨140，导轨140由第一横梁14所形成，或者导轨140为独立的部件，安装在第一横梁14上。对应的可动部件为导轨槽210，可以设置在第二横梁21上，或者由第二横梁21一体形成。

在另一些实施例中，导向结构200的固定部件可以为导轨槽210，导轨槽210设置在第一横梁14上，或者由第一横梁14一体形成。对应的可动部件为导轨140，可以设置在第二横梁21上，或者由第二横梁21一体形成。

图3为本申请一些实施例提供的车辆的底盘100的导轨140的结构示意图。导轨140由第一横梁14所形成。导轨140的横截面为T形，包括第一连接部1403和主体部1401，第一连接部1403在第三方向Z上的宽度小于主体部1401在第三方向Z的宽度。第三方向Z垂直于第一方向X和第二方向Y。第一连接部1403与端部车架10相连接，主体部1401设在第一连接部1403的远离端部车架10一侧。主体部1401和第一连接部1403可一体成型，或者分体制造后再连接在一起。在第二方向Y上，导轨140包括用于与导向结构200的可动部件配合的插入端，和与插入端相反的尾端。在一些实施例中，在导轨140的尾端位置，在主体部1401的远离连接部的一侧还设有沿第一方向X延伸的连接板1402，连接板1402用于与可动部件可拆卸连接，可实现导轨140和导轨槽210的可拆卸连接。

图4为本申请一些实施例提供的车辆的底盘的电池舱20的结构意图。

在图4所示的实施例中，电池舱20包括沿第一方向X相对设置的两个第二横梁21，以及沿第二方向Y相对设置的两个第一纵梁22，两个第二横梁21和两个第一纵梁22围成一个方形的框架。在一些实施例中，在框架的内部还设有中间横梁25和中间纵梁23，中间横梁25和中间纵梁23交叉设置，将框架内部分为多个格子，每个格子用于容纳电池。在一些实施例中，电池舱20还包括底板26，底板26在底部与框架连接，用于在底部封闭电池舱20。该实施例中，电池舱20替代了传统车辆中的驾驶室位置的横梁、纵梁等结构，电池舱20直接与端部车架10相连接，电池舱20的第二横梁21、第一纵梁22和中间横梁25、中间纵梁23等起到了传统车辆中驾驶室位置的横梁、纵梁的结构，电池舱20起到了承载车身和端部车架10的作用。在一些实施例中，电池舱20还包括上盖，上盖在上部封闭电池舱20。上盖可以作为车辆的地板。

图5为本申请一些实施例提供的车辆的底盘的导轨槽210的结构示意图。图6为本申请一些实施例提供的车辆的底盘的导向结构200示意图。

在图5和图6所示的实施例中，导向结构200的可动部件为与导轨140配合的导轨槽210。可以设置在第二横梁21上，或者由第二横梁21一体形成，在图5的实施例中导轨槽210与第二横梁21一体成形。在一些实施例中，当导轨140的横截面为T形时，导轨槽210的横截面为C形。导轨槽210包括第二连接部2102和两个L形限位部2101，沿第三方向Z，两个L形限位部2101分别设置在第二连接部2102的两侧，第二连接部2102和两个L形限位部2101形成与导轨140配合的空间。当导轨140插入导轨槽210时，导轨140的主体部1401位于第二连接部2102和两个L形限位部2101之间，第一连接部1403位于两个L形限位部2101之间的间隙处。第二连接部2102和两个L形限位部2101可以一体成型或者分体制作后相互连接。

在一些实施例中，沿第二方向Y，导轨槽210的第一端设有插口，插口用于导轨140插入导轨槽210；导轨槽210的与第一端相反的第二端设有挡板2103，导轨140与挡板2103可拆卸连接。

该实施例中，将导轨140与挡板2103可拆卸连接，可有效地将电池舱20与端部车架10固定，提高车辆的安全性。同时又方便在车辆的外部操作拆卸电池舱20，提高电池包的更换和维修的性能。具体地，在导轨140的端部设有螺纹孔，在挡板2103上与导轨140配合的位置设有螺纹孔，螺栓穿过连接孔后与螺纹孔连接，进而将导轨140于导轨槽210连接。

在一些实施例中，导轨140的第一端设有连接板1402，在导轨槽210的插口处，连接板1402与导轨槽210可拆卸链接。

该实施例中，在导轨140上设置连接板1402，与导轨槽210在插口处可拆卸连接，可有效地将电池舱20与端部车架10固定，提高车辆的安全性。同时又方便在车辆的外部操作拆卸电池舱20，提高电池舱20的更换和维修的性能。

在一些实施例中，在导轨槽210的插口处形成有凹槽2104，当导轨140插入导轨槽210后，连接板1402收容在凹槽2104内，以使组合后的结构外形工整无明显突起。

在一些实施例中，连接板1402上设有连接孔，在第二连接部2102的与连接板1402相配合的位置设有螺纹孔，螺栓穿过连接孔后与螺纹孔连接。

图7为本申请一些实施例提供的车辆的底盘的结构示意图。

在图7示出实施例中，端部车架10包括前端车架30和后端车架40。电池舱20与前端车架30和后端车架40都通过导向结构相连接，使得电池舱20能够沿第二方向Y相对车辆实现快速安装或拆卸。

具体地，前端车架30和后端车架40的结构与图2的端部车架10的结构相同。前端车架30具有第一前横梁34。后端车架40具有第一后横梁44。电池舱20具有第二前横梁28和第二后横梁27。其中，第一前横梁34和第一后横梁44的结构与图3中实施例所示的第一横梁140的结构相同。第二前横梁28和第二后横梁27与图5中实施例所示的第二横梁210的结构相同。

在第一前横梁34和第二前横梁28之间通过第一导向结构300相连接。在第一后横梁44和第二后横梁27之间通过第二导向结构400相连接。第一导向结构300和第二导向结构400与图6的导向结构200具有相同的结构。

第一导向结构300和第二导向结构400的导轨槽210的开口位于第二方向Y的同一侧，这样电池舱20可以沿第二方向Y相对于前端车架30和后端车架40进行安装或拆卸。

图8为本申请一些实施例提供的车辆的简化示意图。

如图8所示，车辆1的内部设置有电池2，电池2可以设置在车辆1的电池舱20中。电池2可以用于车辆1的供电，例如，电池2可以作为车辆1的操作电源。

车辆1还可以包括控制器3和马达4，控制器3用来控制电池2为马达4供电，例如，用于车辆1的启动、导航和行驶时的工作用电需求。

在本申请一些实施例中，电池2不仅仅可以作为车辆1的操作电源，还可以作为车辆1的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1提供驱动动力。

本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种车辆的底盘，其中，包括：

端部车架，用于安装悬架；

电池舱，用于容纳电池；

其中，

所述端部车架与所述电池舱的第一方向的端部之间通过导向结构相连接，所述第一方向为车辆行进方向；

所述导向结构被配置为使所述电池舱能够沿第二方向相对所述端部车架安装或拆卸，所述第二方向垂直于所述第一方向。

2.如权利要求1所述的底盘，其中，所述端部车架包括两个车架纵梁、两个减震塔和第一横梁，每个所述车架纵梁上设有一个所述减震塔；每个所述车架纵梁和所述减震塔上安装有一组悬架；两个所述车架纵梁与所述第一横梁相连接。

3.如权利要求2所述的底盘，其中，所述电池舱的第一方向的端部设有第二横梁，所述导向结构设置在所述第一横梁和所述第二横梁之间。

4.如权利要求3所述的底盘，其中，所述导向结构包括导轨和导轨槽，所述导轨与所述导轨槽插接配合，且所述导轨能够相对所述导轨槽沿所述第二方向运动；所述导轨设置在所述第一横梁和所述第二横梁中的一个上；所述所述导轨设置在所述第一横梁和所述第二横梁中的另一个上。

5.如权利要求4所述的底盘，其中，所述导轨的横截面为T形，所述导轨槽的横截面为C形。

6.如权利要求4或5所述的底盘，其中，沿所述第二方向，所述导轨槽的第一端设有插口，所述插口用于所述导轨插入所述导轨槽；所述导轨槽的与所述第一端相反的第二端设有挡板，所述导轨与所述挡板可拆卸连接。

7.如权利要求5或6所述的底盘，其中，所述导轨的第一端设有连接板，在所述导轨槽的所述插口处，所述连接板与所述导轨槽可拆卸链接。

8.如权利要求1至7中任一项所述的底盘，其中，所述端部车架包括前端车架和后端车架。

9.如权利要求3所述的底盘，其中，所述车架纵梁上还设有电机安装座。

10.一种车辆，包括如权利要求1-9中任一项所述的底盘。

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