CN116238325A - 车用储氢罐支撑系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车用储氢罐支撑系统。具体地，用于车辆的车用储氢罐支撑系统包括：底板、一对侧边梁和支撑框架，所述一对侧边梁分别安装在底板的侧向边缘上；所述支撑框架安装于底板并且支撑储氢罐。所述支撑框架包括一对纵向构件和将一对纵向构件彼此连接的多个横向构件，多个横向构件中的至少一个横向构件具有一对延伸部，所述延伸部分别从至少一个横向构件的相对端部朝向一对侧边梁延伸，每个延伸部接合至一对侧边梁的相应的侧边梁。

Description

车用储氢罐支撑系统
相关申请的交叉引用
本申请基于并要求2021年12月8日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2021-0174904的优先权权益，该申请的全部内容通过引用结合于本文中。
技术领域
本发明涉及一种车用储氢罐支撑系统，更具体地，本发明涉及一种显著地提高车辆的抗碰撞性并且安全地保护储氢罐的车用储氢罐支撑系统。
背景技术
近年来，随着人们对环境危机和石油资源枯竭的认识不断增强，对环保电动车辆的研究和开发也在积极进行。电动车辆包括插电式混合动力车辆(plug-in hybridelectric vehicle，PHEV)、纯电动车辆(battery electric vehicle，BEV)、燃料电池电动车辆(fuel cell electric vehicle，FCEV)等。
FCEV包括利用氢来生成电力的燃料电池堆、储存氢的储氢罐以及储存通过再生制动产生的电能的电池组。
FCEV不可避免地需要较大容量的储氢罐，以增加其全电动里程(all electricrange，AER)。为了实现FCEV的扩展的AER，储氢罐可以具有在车辆的宽度方向上延伸的圆柱形形状。然而，当储氢罐的长度增加以确保储氢罐的足够的容量时，储氢罐的每个端部与车身的相应侧面结构之间的侧面碰撞空间可能会相对较窄，这可能会增加在车辆的侧面碰撞/冲击期间损坏储氢罐的可能性。
同时，FCEV正被应用于各种类型的车辆，例如轿车、运动型多功能车辆(sportutility vehicle，SUV)和多用途车辆(multi-purpose vehicle，MPV)。诸如MPV的车辆的整体高度和底板高度相对较高，可以在底板的每个边缘处设置台阶部，以方便装载或卸载行李并方便乘客上车或下车。台阶部可以从底板向下凹陷，并且侧边梁可以接合至台阶部的底端。由于底板与台阶部之间的高度差，侧边梁可能在车辆的高度方向上与底板间隔开。在发生车辆碰撞/冲击的情况下，侧边梁可能会朝向底板旋转，而不会因冲击能量而发生变形。相应地，冲击能量不会在车辆的侧面被吸收，因此无法充分地实现车辆的抗碰撞性。可以缩短储氢罐的长度以保护储氢罐，由此可能难以确保储氢罐的足够的容量。
提供该背景技术部分中描述的上述信息以帮助对本发明概念的背景技术的理解，并且上述信息可能会包括不被认为是本领域技术人员已知的现有技术的任何技术概念。
发明内容
本发明已经解决了现有技术中产生的上述问题，同时完整地保持了由现有技术所实现的优点。
本发明的一个方面提供了车用储氢罐支撑系统，其设计为将支撑储氢罐的支撑框架直接连接至车辆的侧边梁，从而提高车辆的刚度和强度、提高车辆的抗碰撞性并且在发生车辆碰撞的情况下安全地保护储氢罐。
根据本发明的一个方面，一种用于车辆的车用储氢罐支撑系统可以包括：底板、一对侧边梁和支撑框架，所述一对侧边梁分别安装在底板的侧向边缘上；所述支撑框架安装于底板并且支撑储氢罐。支撑框架可以包括一对纵向构件以及将一对纵向构件彼此连接的多个横向构件。多个横向构件中的至少一个横向构件可以具有一对延伸部，所述一对延伸部分别从至少一个横向构件的相对端部反向地朝向一对侧边梁延伸。每个延伸部可以接合至一对侧边梁的相应的侧边梁。
至少一个横向构件的延伸部可以接合至相应的侧边梁，使得支撑框架可以牢固地接合至一对侧边梁，因此储氢罐可以牢固地支撑至车身。特别地，至少一个横向构件可以在车辆的宽度方向上牢固地支撑一对侧边梁，从而防止侧边梁的变形和车身的变形。由于侧边梁不会碰到储氢罐，因此可以防止对储氢罐和与其连接的阀门和管道的任何损坏。
每个侧边梁可以包括面向车辆里面的内部侧边梁和面向车辆外面的外部侧边梁。一对延伸部分别接合至内部侧边梁。
每个延伸部可以通过第一安装螺栓接合至相应的内部侧边梁，所述第一安装螺栓拧入固定至内部侧边梁的第一管螺母。
由于至少一个横向构件的延伸部接合至侧边梁的内部侧边梁，内部侧边梁自身的强度和刚度可以得到增强，相应地内部侧边梁可以是高强度区段。由于侧边梁的外部侧边梁不直接连接至至少一个横向构件的延伸部，外部侧边梁可以是低强度区段。也就是说，侧边梁可以分为高强度区段和低强度区段。在车辆的侧面碰撞/冲击期间，与侧边梁的低强度区段相对应的外部侧边梁可以容易受到冲击能量的影响而发生变形，从而吸收冲击能量，并且与侧边梁的高强度区段相对应的内部侧边梁可以接合至前横向构件的延伸部，从而显著地防止内部侧边梁的变形，由此可以防止对储氢罐的损坏。
每个侧边梁可以进一步包括安装在其内部空腔中的侧边梁加强件，并且第一管螺母的至少一部分可以嵌入侧边梁加强件。
由于第一管螺母的至少一部分嵌入侧边梁加强件，可以显著地提高第一管螺母的支撑刚度，从而横向构件的延伸部可以更加牢固地接合至侧边梁。
车用储氢罐支撑系统可以进一步包括：一对底板纵梁和多个底板横梁，所述一对底板纵梁附接至底板的底面；所述多个底板横梁将一对底板纵梁彼此连接。每个底板纵梁可以在车辆的纵向方向上延伸，从垂直于底板的方向看，一对纵向构件可以位于一对底板纵梁之间，并且从垂直于底板的方向看，一对底板纵梁可以位于一对侧边梁之间。
每个纵向构件可以进一步包括安装支架，所述安装支架朝向相应的底板纵梁延伸，并且安装支架可以接合至相应的底板纵梁。
安装支架可以通过第二安装螺栓接合至底板纵梁，所述第二安装螺栓拧入安装在底板纵梁的内部空腔中的第二管螺母。
由于支撑框架的纵向构件通过安装支架牢固地接合至底板纵梁，支撑框架可以牢固地接合至车身。因此，可以提高支撑储氢罐的支撑框架的刚度以及车身的刚度和强度。
车用储氢罐支撑系统可以进一步包括安装在底板的顶面上的多个座椅滑轨，并且每个纵向构件可以与多个座椅滑轨的相应的座椅滑轨竖直地对齐。
一对纵向构件可以接合至多个底板横梁中的至少一个底板横梁。
车用储氢罐支撑系统可以进一步包括第三管螺母，所述第三管螺母安装在至少一个底板横梁的内部空腔中，上螺栓可以延伸穿过座椅滑轨，上螺栓的外螺纹可以拧入第三管螺母的上内螺纹，下螺栓可以延伸穿过纵向构件和底板横梁，下螺栓的外螺纹可以拧入第三管螺母的下内螺纹。
如上所述，纵向构件可以通过底板横梁、第三管螺母以及螺栓与座椅滑轨一起安装在底板上，使得支撑框架可以非常牢固地安装在车身上，因此可以显著地提高车身的刚度。
多个横向构件可以与多个底板横梁的一些对齐。
车用储氢罐支撑系统可以进一步包括一对中柱，所述一对中柱分别安装在底板的侧向边缘上，并且多个横向构件中的至少一个横向构件可以与一对中柱对齐。
储氢罐可以具有一对安装颈部，所述一对安装颈部布置在储氢罐的相对端部，每个纵向构件可以具有支撑块，所述支撑块支撑储氢罐的相应端部，每个支撑块可以具有空腔，储氢罐的相应的安装颈部容纳在所述空腔中。
多个横向构件可以通过多个竖直构件连接至一对纵向构件，并且每个竖直构件可以在车辆的高度方向上延伸。
多个横向构件可以位于一对纵向构件下方与每个竖直构件的长度相对应的距离。
多个横向构件可以包括第一前横向构件、第二前横向构件、第一后横向构件和第二后横向构件，所述第一前横向构件最靠近车辆的前端，所述第二前横向构件朝向车辆的后部与第一前横向构件间隔开，所述第一后横向构件朝向车辆的后部与第二前横向构件间隔开，所述第二后横向构件朝向车辆的后部与第一后横向构件间隔开。
第一前横向构件可以通过一对第一前竖直构件连接至一对纵向构件，第二前横向构件可以通过一对第二前竖直构件连接至一对纵向构件，第一后横向构件可以通过一对第一后竖直构件连接至一对纵向构件，第二后横向构件可以通过一对第二后竖直构件连接至一对纵向构件。
附图说明
本发明的以上和其他目的、特征和优点将通过结合所附附图所呈现的以下具体描述而更加显而易见，在所附附图中：
图1示出了根据本发明示例性实施方案的车用储氢罐支撑系统的仰视图，所述车用储氢罐支撑系统安装在车辆的底板的底面上；
图2示出了根据本发明的示例性实施方案的车用储氢罐支撑系统中的储氢罐安装在支撑框架上的状态的立体图；
图3示出了图2所示的储氢罐和支撑框架的分解立体图；
图4示出了图1的部分A的放大的示意图；
图5示出了图4的部分B的放大的示意图；
图6示出了沿着图4的线C-C获得的截面图；
图7示出了沿着图4的线D-D获得的截面图；
图8示出了对图7中所示的实施方案的修改；
图9示出了根据本发明的另一个示例性实施方案的车用储氢罐支撑系统；
图10示出了根据本发明的另一个示例性实施方案的车用储氢罐支撑系统；以及
图11示出了图10所示的车身的仰视图。
附图标记说明
1：底板
2：底板纵梁
3：台阶部
4：底板横梁
5：储氢罐
5a：安装颈部
6：侧边梁
7：连接构件
8：加强构件
9：中柱
10：支撑框架
11：纵向构件
12a：第一前竖直构件
12b：第二前竖直构件
12c：第一后竖直构件
12d：第二后竖直构件
16：支撑块
16a：空腔
21：第一前横向构件
21a：第一延伸部
22：第二前横向构件
22a：第二延伸部
23：第一后横向构件
24：第二后横向构件
61：内部侧边梁
62：外部侧边梁
63：第一管螺母
66：第一安装螺栓
71：第二管螺母
72：第二安装螺母
81：座椅滑轨
83：第三管螺母
具体实施方式
在下文中，将参照附图来详细地描述本发明的示例性实施方案。在附图中，相同的附图标记将始终用于指代相同或等同的元件。此外，将排除与本发明相关的公知技术的详细描述，以免不必要地模糊本发明的主旨。
诸如第一、第二、A、B、(a)和(b)的术语可以用于描述本发明的示例性实施方案中的元件。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件进行区分，相应元件的内在特征、顺序或次序等不受这些术语的限制。除非另有定义，本文使用的所有术语(包括技术或科学术语)与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。在通用词典中定义的这样的术语应被解释为具有与相关技术领域的上下文含义相同的含义，并且不应被解释为具有理想或过度形式化的含义，除非在本申请中明确定义为具有这样的含义。
参考图1，根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的车用储氢罐支撑系统可以包括布置在车身100的底部的底板1和安装于底板1的支撑框架10。
参考图1，底板1在整个车辆的底部可以是平坦的。可以利用紧固件、焊接等方式将一对底板纵梁2附接至底板1的底面，并且一对底板纵梁2可以在车辆的宽度方向上彼此间隔开。每个底板纵梁2可以在车辆的纵向方向上延伸。可以利用紧固件、焊接等方式将多个底板横梁4附接至底板1的底面。多个底板横梁4可以在车辆的纵向方向上彼此间隔开，并且每个底板横梁4可以在车辆的宽度方向上延伸。可以利用紧固件、焊接等方式分别将每个底板横梁4的相对端部接合至一对底板纵梁2，并且多个底板横梁4可以连接一对底板纵梁2。因此，一对底板纵梁2和多个底板横梁4可以形成梯形框架。
参考图1，一对侧边梁6可以附接至底板1的侧向边缘，并且每个侧边梁6可在车辆的纵向方向上延伸。从垂直于底板1的方向看，一对底板纵梁2可以位于一对侧边梁6之间，一对底板纵梁2的每个可以位于比一对侧边梁6的相应的一个更靠近车辆的纵向中心轴线的位置。
参考图7，可以在底板1的每个边缘上安装台阶部3，并且台阶部3可以从底板1的边缘向下凹陷。台阶部3可以具有竖直壁3a，并且可以利用紧固件、焊接等方式将台阶部3的竖直壁3a固定至底板1的边缘。每个侧边梁6可以位于台阶部3下方，并且侧边梁6可以通过连接构件7连接至台阶部3。也就是说，由于侧边梁6位于台阶部3下方，侧边梁6可以位于底板1下方。连接构件7可以竖直地延伸，并且可以利用紧固件、焊接等方式将每个侧边梁6的内部侧边梁61的内侧侧壁61a固定至连接构件7的下部。加强构件8可以将连接构件7和侧边梁6连接，并且加强构件8可以具有附接至连接构件7的第一凸缘8a和附接至侧边梁6的第二凸缘8b。第一凸缘8a可以竖直地延伸以匹配连接构件7，并且可以利用紧固件、焊接等方式将第一凸缘8a固定至连接构件7。第二凸缘8b可以水平地延伸以匹配侧边梁6的内部侧边梁61的顶壁61b，并且可以利用紧固件、焊接等方式将第二凸缘8b固定至侧边梁6的内部侧边梁61的顶壁61b。
支撑框架10可以布置在底板1下方，并且支撑框架10可以支撑一个或更多个储氢罐5。具体地，参考图2至图4，支撑框架10可以包括一对纵向构件11、以及将一对纵向构件11彼此连接的多个横向构件21、22、23和24。
参考图3，储氢罐5可以具有在车辆的宽度方向上延伸的圆柱形形状，并且储氢罐5可以具有设置在其相对端部上的一对安装颈部5a。每个安装颈部5a可以具有圆柱形形状，并且安装颈部5a的直径可以小于储氢罐5的圆柱形部分的直径。
每个纵向构件11可以在车辆的纵向方向上延伸，并且一对纵向构件11可以在车辆的宽度方向上彼此间隔开。参考图3，每个纵向构件11可以具有支撑储氢罐5的每个端部的支撑块16，并且多个支撑块16可以设置于每个纵向构件11。多个支撑块16可以在纵向构件11的纵向方向上彼此间隔开。每个支撑块16可以从纵向构件11向下突出，并且支撑块16可以具有空腔16a。储氢罐5的安装颈部5a可以容纳在支撑块16的空腔16a中，使得支撑块16可以支撑储氢罐5的相应端部。特别地，空腔16a可以具有与安装颈部5a的形状相匹配的形状。根据示例性实施方案，空腔16a可以具有与安装颈部5a的外径相同的内径。例如，当支撑框架10支撑三个储氢罐5时，每个纵向构件11可以具有三个支撑块16以分别支撑储氢罐5。
横向构件21、22、23、24的数量可以比储氢罐5的数量多一个。参考图3和图4，当支撑框架10支撑三个储氢罐5时，支撑框架10可以具有四个横向构件21、22、23和24。相应地，每个储氢罐5可以位于横向构件21、22、23和24的两个相邻的横向构件之间。
多个横向构件21、22、23和24可以通过多个竖直构件12a、12b、12c和12d连接至一对纵向构件11，并且竖直构件12a、12b、12c和12d的每个可以在车辆的高度方向上延伸。每对竖直构件12a、12b、12c和12d可以将相应的横向构件21、22、23和24连接至一对纵向构件11。多个横向构件21、22、23和24可以位于一对纵向构件11下方与每个竖直构件12的长度相对应的距离。
多个横向构件21、22、23和24中的至少一个横向构件可以具有分别从相对端部反向地延伸的一对延伸部，每对延伸部朝向一对侧边梁6对称地延伸。
参考图3和图4，多个横向构件21、22、23和24可以包括第一前横向构件21、第二前横向构件22、第一后横向构件23和第二后横向构件24。第一前横向构件21可以最靠近车辆的前端，第二前横向构件22可以朝向车辆的后部与第一前横向构件21间隔开。第一后横向构件23可以朝向车辆的后部与第二前横向构件22间隔开，并且第二后横向构件24可以朝向车辆的后部与第一后横向构件23间隔开。第二后横向构件24可以最靠近车辆的后端。
多个竖直构件12a、12b、12c和12d可以包括连接第一前横向构件21和一对纵向构件11的一对第一前竖直构件12a、连接第二前横向构件22和一对纵向构件11的一对第二前竖直构件12b、连接第一后横向构件23和一对纵向构件11的一对第一后竖直构件12c、以及连接第二后横向构件24和一对纵向构件11的一对第二后竖直构件12d。
一对第一前竖直构件12a可以在车辆的宽度方向上彼此间隔开与一对纵向构件11之间的距离相对应的距离，并且一对第二前竖直构件12b可以在车辆的宽度方向上彼此间隔开与一对纵向构件11之间的距离相对应的距离。一对第一后竖直构件12c可以在车辆的宽度方向上彼此间隔开与一对纵向构件11之间的距离相对应的距离，并且一对第二后竖直构件12d可以在车辆的宽度方向上彼此间隔开与一对纵向构件11之间的距离相对应的距离。
每个第一前竖直构件12a的顶端可以利用紧固件、焊接等方式直接地固定至相应的纵向构件11的底面，并且第一前竖直构件12a的底端可以利用紧固件、焊接等方式固定至相应的第一前横向构件21的顶面。第一前横向构件21可以通过一对第一前竖直构件12a连接至一对纵向构件11。
每个第二前竖直构件12b的顶端可以利用紧固件、焊接等方式直接地固定至相应的纵向构件11的底面，并且第二前竖直构件12b的底端可以利用紧固件、焊接等方式固定至相应的第二前横向构件22的顶面。第二前横向构件22可以通过一对第二前竖直构件12b连接至一对纵向构件11。
每个第一后竖直构件12c的顶端可以利用紧固件、焊接等方式直接地固定至相应的纵向构件11的底面，并且第一后竖直构件12c的底端可以利用紧固件、焊接等方式固定至相应的第一后横向构件23的顶面。第一后横向构件23可以通过一对第一后竖直构件12c连接至一对纵向构件11。
每个第二后竖直构件12d的顶端可以利用紧固件、焊接等方式直接地固定至相应的纵向构件11的底面，并且第二后竖直构件12d的底端可以利用紧固件、焊接等方式固定至相应的第二后横向构件24的顶面。第二后横向构件24可以通过一对第二后竖直构件12d连接至一对纵向构件11。
参考图3和图4，第一前横向构件21可以具有一对第一延伸部21a，所述一对第一延伸部21a从一对第一前竖直构件12a反向地延伸至一对侧边梁6。参考图4，每个第一延伸部21a的端部可以利用紧固件、焊接等方式固定至相应的侧边梁6。
参考图3和图4，第二前横向构件22可以具有一对第二延伸部22a，所述一对第二延伸部22a从一对第二前竖直构件12b反向地延伸至一对侧边梁6。参考图4，每个第二延伸部22a的端部可以利用紧固件、焊接等方式固定至相应的侧边梁6。
至少一些横向构件21和22的延伸部21a和22a可以接合至一对侧边梁6的相应的侧边梁6，使得支撑框架10可以牢固地接合至一对侧边梁6，因此储氢罐5可以被牢固地支撑至车身100。特别地，至少一些横向构件21和22可以在车辆的宽度方向上牢固地支撑一对侧边梁6，从而防止侧边梁6的变形和车身100的变形。由于侧边梁6不会碰到储氢罐5，因此可以防止对储氢罐5和与其连接的阀门和管道的任何损坏。
由于第一前横向构件21和第二前横向构件22靠近车辆的前部，因此它们可以位于车辆的乘员舱中的驾驶员座椅正下方。相应地，第一前横向构件21的第一延伸部21a和第二前横向构件22的第二延伸部22a可以接合至一对侧边梁6，从而可以显著地提高驾驶员座椅的安全性。
参考图6，多个横向构件21、22、23和24可以分别沿着竖直轴线X与多个底板横梁4中的一些对齐。例如，第一前横向构件21可以与位于第一前横向构件21上方的底板横梁4对齐，第二前横向构件22可以与位于第二前横向构件22上方的底板横梁4对齐，第一后横向构件23可以与位于第一后横向构件23上方的底板横梁4对齐，第二后横向构件24可以与位于第二后横向构件24上方的底板横梁4对齐。
如图7和图8所示，当燃料电池电动车辆(FCEV)应用于多用途车辆(MPV)时，侧边梁6的高度小于底板1的高度。在车辆的侧面碰撞/冲击期间，当冲击载荷施加到侧边梁6时，侧边梁6可能会由于作用在底板边缘上的力矩而相对于底板1的每个边缘旋转或枢转。支撑框架10的一些横向构件21和22的延伸部21a和22a可以直接地接合至相应的侧边梁6，由此在车辆的宽度方向上稳定地支撑侧边梁6，从而可靠地防止对储氢罐5和与其连接的阀门、管道等的损坏。
参考图3，一对第一后竖直构件12c可以分别固定至第一后横向构件23的相对端部，并且一对第二后竖直构件12d可以分别固定至第二后横向构件24的相对端部。
参考图4，一对纵向构件11之间的距离可以小于一对底板纵梁2之间的距离，相应地，从垂直于底板1的方向看，一对纵向构件11可以位于一对底板纵梁2之间，一对纵向构件11的每一个可以位于比一对底板纵梁2的相应的一个更靠近车辆的纵向中心轴线的位置。
参考图7，第一管螺母63可以固定地安装在每个侧边梁6的内部空腔中，并且安装孔65可以设置在延伸部21a和22a的每个的端部中。安装孔65可以与第一管螺母63的螺纹孔对齐。第一安装螺栓66可以延伸穿过延伸部21a和22a的每个的安装孔65和第一管螺母63的螺纹孔。第一安装螺栓66的外螺纹可以拧入第一管螺母63的内螺纹，使得前横向构件21和22的延伸部21a和22a的每个可以通过第一安装螺栓66和第一管螺母63牢固地接合至相应的侧边梁6。
参考图7，每个侧边梁6可以包括面向车辆里面的内部侧边梁61和面向车辆外面的外部侧边梁62。内部侧边梁61和外部侧边梁62可以在它们之间限定出内部空腔。
内部侧边梁61可以包括面向车辆里面的内侧侧壁61a、面向车辆顶部的顶壁61b以及面向车辆底部的底壁61e。内侧侧壁61a可以竖直地延伸，顶壁61b可以从内侧侧壁61a的顶端朝向车辆外面水平地延伸，并且底壁61e可以从内侧侧壁61a的底端朝向车辆外面水平地延伸。顶部凸缘61c可以从顶壁61b竖直向上地延伸，并且底部凸缘61d可以从底壁61e竖直向下地延伸。
外部侧边梁62可以包括面向车辆外面的外侧侧壁62a以及面向车辆底部的底壁62b。外侧侧壁62a可以竖直地延伸，并且底壁62b可以从外侧侧壁62a的底端朝向车辆里面水平地延伸。顶部凸缘62c可以从外侧侧壁62a的顶端竖直向上地延伸，并且底部凸缘62d可以从底壁62b竖直向下地延伸。
内部侧边梁61的底部凸缘61d和外部侧边梁62的底部凸缘62d可以接合，使得内部侧边梁61的底壁61e可以与外部侧边梁62的底壁62b水平地对齐。内部侧边梁61的顶部凸缘61c和外部侧边梁62的顶部凸缘62c可以接合，使得内部侧边梁61的顶壁61b可以位于内部侧边梁61的底壁61e和外部侧边梁62的底壁62b的上方。
参考图7，第一管螺母63可以固定地安装在内部侧边梁61上，并且第一管螺母63可以固定至内部侧边梁61的底壁61e。特别地，第一管螺母63可以与内部侧边梁61的底部凸缘61d相邻。由于第一管螺母63固定至侧边梁6的内部侧边梁61，前横向构件21和22的延伸部21a和22a可以通过第一安装螺栓66和第一管螺母63接合至相应的侧边梁6的内部侧边梁61。由于前横向构件21和22的延伸部21a和22a接合至侧边梁6的内部侧边梁61，内部侧边梁61自身的强度和刚度可以得到增强，相应地内部侧边梁61可以是高强度区段a1。由于侧边梁6的外部侧边梁62不直接连接至前横向构件21和22的延伸部21a和22a，外部侧边梁62可以是低强度区段a2。也就是说，侧边梁6可以相对于第一管螺母63或内部侧边梁61的底部凸缘61d分为高强度区段a1和低强度区段a2。在车辆的侧面碰撞/冲击期间，与侧边梁6的低强度区段a2相对应的外部侧边梁62可以容易受到冲击能量的影响而发生变形，从而吸收冲击能量，并且与侧边梁6的高强度区段a1相对应的内部侧边梁61可以接合至前横向构件21和22的延伸部21a和22a，从而显著地防止内部侧边梁61的变形，由此可以防止对储氢罐5的损坏。
参考图8，侧边梁6可以进一步包括安装在其内部空腔中的侧边梁加强件68。侧边梁加强件68可以通过支架(未示出)等方式固定地安装在侧边梁6的内部空腔中。侧边梁加强件68可以在侧边梁6的纵向方向上延伸。例如，侧边梁加强件68可以是由铝或铝合金制成的挤出制品。第一管螺母63的至少一部分可以嵌入侧边梁加强件68。相应地，第一管螺母63的支撑刚度可以显著地得到提高，因此一些横向构件21和22的延伸部21a和22a的每个可以更加牢固地接合至侧边梁6。
参考图4和图5，每个纵向构件11可以进一步包括从纵向构件11朝向与其相邻的底板纵梁2延伸的安装支架17，并且安装支架17可以接合至相应的底板纵梁2。根据示例性实施方案，安装支架17和纵向构件11可以形成整体的一体式结构。
根据本发明的示例性实施方案，多个安装支架17可以从支撑框架10的纵向构件11朝向与其相邻的底板纵梁2延伸。
参考图7，安装支架17可以具有安装孔17a，并且第二管螺母71可以固定地安装在底板纵梁2的内部空腔中。安装支架17的安装孔17a可以与第二管螺母71的螺纹孔对齐。第二安装螺栓72可以延伸穿过安装支架17的安装孔17a和第二管螺母71，并且第二安装螺栓72的外螺纹可以拧入第二管螺母71的内螺纹，使得纵向构件11的安装支架17可以牢固地接合至相应的底板纵梁2。
如上所述，一对纵向构件11可以通过多个安装支架17接合至一对底板纵梁2，使得支撑框架10可以牢固地接合至车身100。因此，可以提高支撑储氢罐5的支撑框架10的刚度以及车身100的刚度和强度。
参考图9，多个座椅滑轨81可以安装在底板1的顶面上，并且多个座椅滑轨81可以配置为引导车辆座椅的移动，因此可以调节车辆座椅的位置。每个座椅滑轨81可以在车辆的纵向方向上延伸。一对纵向构件11可以分别与两个座椅滑轨81对齐，并且每个纵向构件11可以与多个座椅滑轨81的相应的座椅滑轨81竖直地对齐。
一对纵向构件11可以利用紧固件、焊接等方式接合至多个底板横梁4中的至少一些底板横梁4。至少一些底板横梁4的每个可以具有固定地安装在其内部空腔中的第三管螺母83。上螺栓82可以延伸穿过每个座椅滑轨81，并且上螺栓82的外螺纹可以拧入第三管螺母83的上内螺纹。也就是说，每个座椅滑轨81可以通过上螺栓82和第三管螺母83连接至部分底板横梁4。下螺栓84可以延伸穿过纵向构件11和底板横梁4，并且下螺栓84的外螺纹可以拧入第三管螺母83的下内螺纹。也就是说，每个纵向构件11可以通过下螺栓84和第三管螺母83连接至一些底板横梁4。具体地，支撑框架10的每个纵向构件11可以沿着第三管螺母83的纵向轴线与相应的座椅滑轨81对齐并且连接至相应的座椅滑轨81。
如上所述，纵向构件11可以通过底板横梁4、第三管螺母83以及螺栓82和84与座椅滑轨81一起安装在底板1上，使得支撑框架10可以非常牢固地安装在车身100上，因此可以显著地提高车身100的刚度。
参考图10和图11，一对中柱9可以从底板1的侧向边缘在车辆的高度方向上延伸。多个横向构件21、22、23和24的至少一个可以与一对中柱9对齐。具体地，第一前横向构件21可以与一对中柱9对齐，并且一对第一延伸部21a可以分别接合至一对侧边梁6，相应地，每个第一延伸部21a的端部可以与相应的中柱9的底端对齐。由于第一前横向构件21与一对中柱9对齐，与第一前横向构件21对齐的底板横梁4也可以与一对中柱9对齐。由于第一前横向构件21与一对中柱9对齐，支撑框架10可以与车身100的中柱9形成环状结构，从而可以显著地提高车身100的刚度。
如上所述，根据本发明的示例性实施方案，支撑储氢罐的支撑框架可以直接连接至车辆的侧边梁，从而提高车辆的刚度和强度、提高车辆的抗碰撞性，并且在发生车辆碰撞的情况下安全地保护储氢罐。
尽管本发明已经在上文参考示例性实施方案和附图进行描述，但是本发明并不限于此，本领域技术人显然可以对本发明进行各种不同方式的改变和修改，而不会脱离由如下权利要求书所提供的本发明的精神和范围。

Claims (16)

1.一种用于车辆的车用储氢罐支撑系统，包括：
底板；
一对侧边梁，其分别安装在所述底板的侧向边缘上；以及
支撑框架，其安装于所述底板，并且配置为支撑储氢罐，
其中，所述支撑框架包括一对纵向构件以及将一对纵向构件彼此连接的多个横向构件，
多个横向构件中的至少一个横向构件具有一对延伸部，所述一对延伸部分别从至少一个横向构件的相对端部反向地朝向一对侧边梁延伸，
每个延伸部接合至一对侧边梁的相应的侧边梁。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的车用储氢罐支撑系统，其中，每个侧边梁包括面向车辆里面的内部侧边梁以及面向车辆外面的外部侧边梁，
一对延伸部分别接合至内部侧边梁。
3.根据权利要求2所述的用于车辆的车用储氢罐支撑系统，其中，每个延伸部通过第一安装螺栓接合至相应的内部侧边梁，所述第一安装螺栓拧入固定至相应的内部侧边梁的第一管螺母。
4.根据权利要求3所述的用于车辆的车用储氢罐支撑系统，其中，每个侧边梁进一步包括侧边梁加强件，所述侧边梁加强件安装在每个侧边梁的内部空腔中，
所述第一管螺母的至少一部分嵌入侧边梁加强件。
5.根据权利要求1所述的用于车辆的车用储氢罐支撑系统，进一步包括：
一对底板纵梁，其附接至所述底板的底面；以及
多个底板横梁，其将一对底板纵梁彼此连接，
其中，每个底板纵梁在车辆的纵向方向上延伸，
所述一对纵向构件的每一个位于比一对底板纵梁的相应的一个更靠近车辆的纵向中心轴线的位置，
所述一对底板纵梁的每一个位于比一对侧边梁的相应的一个更靠近车辆的纵向中心轴线的位置。
6.根据权利要求5所述的用于车辆的车用储氢罐支撑系统，其中，每个纵向构件进一步包括安装支架，所述安装支架朝向相应的底板纵梁延伸，
所述安装支架接合至相应的底板纵梁。
7.根据权利要求6所述的用于车辆的车用储氢罐支撑系统，其中，所述安装支架通过第二安装螺栓接合至底板纵梁，所述第二安装螺栓拧入安装在底板纵梁的内部空腔中的第二管螺母。
8.根据权利要求5所述的用于车辆的车用储氢罐支撑系统，进一步包括安装在底板的顶面上的多个座椅滑轨，
其中，每个纵向构件与多个座椅滑轨的相应的座椅滑轨竖直地对齐。
9.根据权利要求8所述的用于车辆的车用储氢罐支撑系统，其中，所述一对纵向构件接合至多个底板横梁中的至少一个底板横梁。
10.根据权利要求9所述的用于车辆的车用储氢罐支撑系统，进一步包括第三管螺母，所述第三管螺母安装在至少一个底板横梁的内部空腔中，
其中，上螺栓延伸穿过座椅滑轨，
所述上螺栓的外螺纹拧入第三管螺母的上内螺纹，
下螺栓延伸穿过纵向构件和底板横梁，
所述下螺栓的外螺纹拧入第三管螺母的下内螺纹。
11.根据权利要求5所述的用于车辆的车用储氢罐支撑系统，其中，多个横向构件与多个底板横梁的一些对齐。
12.根据权利要求1所述的用于车辆的车用储氢罐支撑系统，进一步包括一对中柱，所述一对中柱分别安装在底板的侧向边缘上，
其中，多个横向构件中的至少一个横向构件与一对中柱对齐。
13.根据权利要求1所述的用于车辆的车用储氢罐支撑系统，其中，所述储氢罐具有一对安装颈部，所述一对安装颈部布置在储氢罐的相对端部，
每个纵向构件具有支撑块，所述支撑块配置为支撑储氢罐的相应端部，
每个支撑块具有空腔，储氢罐的相应的安装颈部容纳在所述空腔中。
14.根据权利要求1所述的用于车辆的车用储氢罐支撑系统，其中，多个横向构件通过多个竖直构件连接至一对纵向构件，
每个竖直构件在车辆的高度方向上延伸。
15.根据权利要求1所述的用于车辆的车用储氢罐支撑系统，其中，多个横向构件包括第一前横向构件、第二前横向构件、第一后横向构件和第二后横向构件，所述第一前横向构件最靠近车辆的前端，所述第二前横向构件朝向车辆的后部与第一前横向构件间隔开，所述第一后横向构件朝向车辆的后部与第二前横向构件间隔开，所述第二后横向构件朝向车辆的后部与第一后横向构件间隔开。
16.根据权利要求15所述的用于车辆的车用储氢罐支撑系统，其中，所述第一前横向构件通过一对第一前竖直构件连接至一对纵向构件，
所述第二前横向构件通过一对第二前竖直构件连接至一对纵向构件，
所述第一后横向构件通过一对第一后竖直构件连接至一对纵向构件，
所述第二后横向构件通过一对第二后竖直构件连接至一对纵向构件。
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