CN218703485U - 一种可拓展的新能源汽车底盘及汽车 - Google Patents

Abstract

本申请一种可拓展的新能源汽车底盘及汽车，可拓展的新能源汽车底盘，包括中间能源模块及分别安装在其两端的前梁总成模块与后梁总成模块，前、后梁总成模块均包括横梁框架及安装在横梁框架两侧的车轮驱动组件；车轮驱动组件与横梁框架安装的连接端设有一定位铸件，定位铸件上设有第一安装孔组，横梁框架一侧沿其长度方向设有若干第二安装孔组；第一安装孔组与第二安装孔组安装定位，用于使定位铸件被定位在横梁框架的不同位置，以调整车轴距的大小；中间能源模块包括若干能源子模块及连接件，每两个能源子模块通过连接件拼接固定，若干能源子模块可两块至多块拼接，以形成不同尺寸的汽车底盘；前、后梁总成模块的横梁框架分别固定在底盘的两端。

Description

一种可拓展的新能源汽车底盘及汽车

技术领域

本申请涉及新能源汽车的技术领域，尤其涉及一种可拓展的新能源汽车底盘及汽车。

背景技术

底盘架是指支承、安装汽车发动机及其各部件、总成，形成汽车的整体造型，承受发动机动力，保证正常行驶。目前新能源汽车底盘的设计主要有两个思路，一是在传统燃油车的基础上进行改造；二是跳出原有的底盘设计框架，进行创新的设计，但是汽车底盘的成本较高，自行开发的底盘系统，在开发、工作量上、成本上都较为巨大，另外，一车型一底盘的开发，对于汽车的销售压力也更为巨大，成本回收将面临巨大考验。

而以“滑板式”底盘为代表的新一代新能源汽车底盘，推翻了传统汽车常规性的底盘设计形式，将电机、电池、电控、转向、制动、悬架等系统集成到一个独立底盘内，利用线控技术实现车辆上下解耦，使底盘与上装控制端不再有任何机械传动硬连接，带来一个底盘可多元化应用和可重复利用的优势。

由于传统汽车不需要考虑车辆的可拓展性，现有的新能源汽车底盘架一般为固定大小，只为某一种车型服务，无法实现底盘大小的自由调节及其可拓展性：如轴距可调，车宽可调；高度可调等，无法做到适配多种车型，去满足市场多样化的需求。

实用新型内容

针对多样化的市场需求，实现汽车底盘大小的可自由调节，提高其可拓展性，同时实现底盘的多元化应用和可重复利用，降低制造成本，本申请提供一种可拓展的新能源汽车底盘及汽车。采用如下的技术方案：

一种可拓展的新能源汽车底盘，包括中间能源模块及分别安装在其两端的前梁总成模块与后梁总成模块，前、后梁总成模块均包括横梁框架及安装在横梁框架两侧的车轮驱动组件；

所述车轮驱动组件与横梁框架安装的连接端设有一定位铸件，所述定位铸件上设有第一安装孔组，所述横梁框架一侧沿其长度方向设有若干第二安装孔组；

所述第一安装孔组与第二安装孔组安装定位，用于使所述定位铸件被定位在所述横梁框架的不同位置，以调整车轴距的大小；

所述中间能源模块包括若干能源子模块及连接件，每两个所述能源子模块通过连接件拼接固定，若干所述能源子模块可两块至多块拼接，以形成不同尺寸的汽车底盘；

所述前梁总成模块与后梁总成模块的横梁框架沿所述底盘长度方向分别固定在底盘的两端。

可选的，所述能源子模块包括车架及若干电池包，所述车架沿其长度方向设置有若干安装腔，用于安装电池包；

每两个车架相互拼接处均设有连接件安装槽，所述连接件沿其中心分两段分别置于其两端的安装槽内，并通过螺栓与安装槽锁紧固定。

可选的，所述车架在其每个安装腔的两侧均设有安装槽，所述安装槽沿车架高度方向设有第三安装孔组，用于螺栓固定连接件。

可选的，所述横梁框架在与底盘连接处的两侧分别设有一连接支撑件；两支撑杆相对横梁框架的一端分别通过第三安装孔组固定在底盘的两侧。

可选的，每两个车架相互拼接的一侧设有用于锁接的第四安装孔组；

所述横梁框架与底盘通过第四安装孔组与螺栓锁接。

可选的，所述电池包的两侧分别设有吊耳，用于安装固定在所述安装腔内，一所述车架内安装至少2个电池包；

所述电池包两侧的吊耳呈交错布置，每两个所述电池包的吊耳通过错位配合固定在所述安装腔内。

可选的，所述第二安装孔组设置为2－8组。

可选的，所述定位铸件背离车轮驱动组件的一侧设有定位槽，所述定位槽的高度大于所述横梁框架的高度；

所述第一安装孔组位于所述定位槽内，所述定位槽与所述横梁框架配合并通过安装孔锁紧固定。

可选的，所述横梁框架远离所述底盘的一端固定设有防撞梁总成。

一种新能源汽车，具有上述所述的可拓展的新能源汽车底盘。

综上所述，本申请包括以下有益效果：

1.本申请通过采用若干能源子模块进行模块化拼接，通过不同模块的组合可产生车长、轴距、电量可调的底盘；使得该底盘能够适用于不同的车型，提高底盘的通用性，缩短底盘研发周期，降低底盘研发制造成本。

2.本申请通过设计定位铸件，使车轮驱动组件不直接与横梁框架固定连接，通过定位铸件形成可移动的驱动模块，通过定位铸件的移动实现驱动组件的整体移动，可实现整车轴距小范围调整。

3.中间能源模块包括多个子能源模块，能进行数量拓展，能源子模块包括车架及若干电池包，其数量变化实质上是车架与电池包数量两方面的拓展，即能实现轴距的大范围调整以及电量的调整。

4.本实用新型的轴距可调包含两方面：其一，定位铸件可在前或后横梁框架上移动，可实现小范围轴距调整；其二，中间能源子模块的拓展，可实现大范围的轴距调整，两种轴距可调方式相结合可灵活的实现轴距调整以满足多样的底盘需求。

附图说明

图1是本实施例的整体结构分解示意图；

图2是本实施例的横梁框架及定位铸件结构安装示意图；

图3是本实施例的定位铸件第一位置安装示意图；

图4是本实施例的定位铸件第二位置安装示意图；

图5是本实施例的能源子模块车架的示意图；

图6是本实施例的能源子模块电池包的示意图；

图7是本实施例的能源子模块拼装的示意图；

图8是第一实施例的新能源汽车底盘示意图；

图9是第二实施例的新能源汽车底盘示意图。

附图标记说明：1、前梁总成模块；11、车轮驱动组件；111、悬架系统； 112、车轮；12、定位铸件；121、第一安装孔组；122、悬架安装孔；123、通孔；124、定位槽；13、横梁框架；131、第二安装孔组；132、横梁安装孔组；133、防撞梁安装面；134、支撑件安装孔；14、防撞梁总成；2、中间能源模块；21、能源子模块；211、车架；212、电池包；213、安装腔；214、安装槽；215、第三安装孔组；216、吊耳；217、第四安装孔组；22、连接件； 23、底盘；3、后梁总成模块；4、支撑件。

具体实施方式

以下结合附图1－9对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种可拓展的新能源汽车底盘23，主要是针对新能源电动汽车的研究，作为一个独立的汽车底盘23，作为一个将电机、电池、电控、转向、制动、悬架等系统集成到一个独立底盘23内，利用线控技术实现车辆上下解耦，使底盘23与上装控制端不再有任何机械传动硬连接新能源底盘23。

如图1，可拓展的新能源汽车底盘23呈三段式分布，包括前梁总成模块 1、中间能源模块2及后梁总成模块3，前梁总成模块1与后梁总成模块3分别安装在中间能源模块2的两端，前梁总成模块1与后梁总成模块3在设计上完全一致，其前后对称的设计能够减少相关零件的种类，减少设计时间的同时降低制造成本。

其前梁总成模块1与后梁总成模块3一致，本实施例以前梁总成模块1 为例，前梁总成模块1包括横梁框架13及安装在横梁框架13两侧的车轮驱动组件11，车轮驱动组件11主要由轮毂电机、车轮112及悬架系统111组成，本申请的新能源汽车的轮毂电机简化掉了传统汽车中的变速器、传动轴、差速器，直接将力矩传递给车轮112，具有提高整体传动效率、节约车辆空间、实现小半径转弯等优点。

如图2，本结构的车辆驱动组件内的悬架系统111不直接与横梁框架13 连接固定，其与横梁框架13安装的连接端加设一定位铸件12，定位铸件12 与横梁框架13之间形成可拆卸连接，使车轮驱动组件11形成可移动驱动模块，通过其定位铸件12的移动实现驱动模块的整体移动。

定位铸件12背离车轮驱动组件11的一侧设有定位槽124，定位槽124 用于卡接在横梁框架13沿长度方向的一侧边，作为定位铸件12安装定位用，为定位铸件12的安装提供更加精准的定位，定位槽124的高度略大于所述横梁框架13的高度，能保证铸件精准的安装在横梁框架13上。

定位铸件12在位于定位槽124处贯穿设有一组第一安装孔组121，第一安装孔组121的安装孔通过两排均布在定位槽124内，其安装孔呈两排八个分布，在横梁框架13与定位槽124配合的侧边设有若干组第二安装孔组131，其安装孔呈两排十八个至多个分布，沿其长度方向每相邻的两排八个为一组组成第二安装孔组131，第二安装孔组131可设置为2－8组，第一安装孔组 121与第二安装孔组131安装定位，用于使所述定位铸件12被定位在所述横梁框架13的不同位置，以调整车轴距的大小。

本申请模块中的定位铸件12为铝合金铸造而成，主要有三大作用：其一，便于车轮驱动组件11的精准安装；其二，连接悬架系统111与横梁框架13；其三，实现轴距的可拓展。具体实现方式：如图3，定位铸件12可由第一安装孔组121与第二安装孔组131通过螺栓锁紧固定在横梁框架13的第一位置；如图4，定位铸件12可由第一安装孔组121与第二安装孔组131通过螺栓锁紧固定在横梁框架13的第二位置，第一位置与第二位置限定为第二安装孔组131内的安装孔可组成的两个极端的安装位置，其定位铸件12可沿第一位置与第二位置之间的距离在横梁框架13上进行小方位的安装位置的调整，通过第二安装孔组131内的不同位置的安装孔的组合，可使定位铸件12 定位在横梁框架13的不同位置处。

轴距是指通过车辆同一侧相邻两车轮112的中点，并垂直于车辆纵向对称平面的二垂线之间的距离，本设计的前梁总成模块1与后梁总成模块3一致，通过定位铸件12与横梁框架13的不同安装位置的调整，可实现其前、后横梁框架13在同侧安装的两个车轮112之间不同轴距的调整，实现了轴距的可拓展性。

定位铸件12在其上方沿长度方向开设四个通孔123，在在保证足够刚度、强度的同时尽可能的减轻铸件的质量，定位铸件12在其上下两端均设有两个悬架安装孔122用于安装固定悬架系统111，能通过悬架安装孔122精准的定位悬架系统111，铝型材定位铸件12能最大程度的满足悬架系统111的设计要求，悬架定位铸件12通过两排均布的第一安装孔组121与横梁框架13 上的第二安装孔组131相配合实现悬架系统111的固定，为了保证悬架系统 111能固定牢固，在悬架铸件上开有定位槽124，安装精度更高、安装方式简单、调整更方便、控制精度更高。

如图1，中间能源模块2包括若干能源子模块21及连接件22，每两个能源子模块21通过连接件22拼接固定，若干能源子模块21可两块至多块拼接，以形成不同尺寸的汽车底盘23，能源子模块21包括车架211及若干电池包 212，车架211沿其长度方向设置有若干安装腔213，用于安装电池包212，每两个能源子模块21通过其内部的车架211进行拼接。

每个车架211沿其长边方向设有若干组第四安装孔组217，每两个车架 211沿其长边方向并通过第四安装孔组217进行锁接，在两个车架211相互拼接处均设有连接件22安装槽214，连接件22沿其中心分两段分别置于其两端的安装槽214内，并通过螺栓与安装槽214锁紧固定，由于螺栓连接抗剪能力差，所以必须增加一组连接件22来增强车架211的抗剪能力。

车架211在其每个安装腔213的两侧均设有安装槽214，每个安装槽214 沿车架211高度方向设有第三安装孔组215，用于螺栓固定连接件22，若干安装孔组与安装腔213一一对应，如图5，本实施例提供的车架211沿其长边方向与长边垂直设有四个纵梁，以隔绝形成三个安装腔213，用于安装3 个电池包212，如图7，连接件22分别嵌于两个车架211的四个纵梁中，每两个能源子模块21之间的连接通过三组第四安装孔组217与螺栓锁接实现，为了增强车架211的抗剪切能力，在其四个纵梁之间增加连接件22，作为双重保护作用，提高了车架211整体的刚度。

本申请采用中间能源模块2通过多组能源子模块21的串接实现底盘23 轴距大方位的调整，同时由于能源子模块21由车架211和电池包212组成，多组能源子模块21串接实现轴距拓展的同时也实现了车架211和电量双方面的拓展。

如图8，提供第一实施例，汽车底盘23由两组能源子模块21组成，如图9，提供第二实施例，汽车底盘23由三组能源子模块21组成，需要说明的是，能源子模块21的数量及组成，电池包212的数量都属于本领域的技术人员可以根据不同的使用场景进行任意修改的参数，属于在本实施例的技术构思下的简单替换。

在能源子模块21中，电池包212的结构如图6，其电池包212的两侧分别设有吊耳216，用于安装固定在安装腔213内，安装腔213两侧的纵梁上均设有配合吊耳216安装的安装孔，电池包212两侧的吊耳216呈交错布置，当两块电池包212并列布置时能充分利用纵梁空间，每两个电池包212的吊耳216通过错位配合固定在安装腔213内，这样布置的好处是在安装电池包 212时，相邻的两个电池包212之间吊耳216互不干涉，其安装孔可布置在同一直线上，节约车辆空间。

横梁框架13固定在形成底盘23的车架211的长边上，横梁框架13与底盘23车架211连接处设有横梁安装孔组132，并通过横梁安装孔组132与车架211长边上的位于中部的第四安装孔组217螺栓锁接，为了增加整体的刚度与可靠性，前梁总成模块1中的横梁框架13与车架211的连接之间设有连接支撑件4，横梁框架13在其固定车轮驱动组件11的两侧上分别设有支撑件安装孔134，两支撑件4的一端分别通过支撑件安装孔134固定在横梁框架13上，其相对横梁框架13的一端分别通过第三安装孔组215固定在底盘 23的两侧，通过横梁框架13两侧各两个的支撑件4与车架211之间形成过渡连接，可加强整体的刚度与可靠性。

本实用新型的前梁总成模块1与中间能源模块2的连接采用了螺栓锁接与支撑件4两种方式，既通过车架211直接螺栓锁接，又通过连接件22支撑了中间能源模块2的两侧，提高了车架211整体的刚度，中间能源模块2的车架211在与前梁总成模块1相连时，其用于安装连接件22的安装槽214 与其内的第三安装孔充当于支撑件4螺栓安装的装配孔，具有双重作用。

进一步需要说明的是两个横梁框架13在远离底盘23的一端均设有防撞梁安装面133，其一端设置为2个安装面，均用于安装固定防撞梁总成14，前梁总成模块1的横梁框架13的宽度与车架211中间纵梁宽度相等，这样的布置能保证车架211在受正向冲击时能避开电池包212，减小冲击对电池包 212的影响，提高底盘23的被动安全性。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可拓展的新能源汽车底盘，其特征在于：包括中间能源模块及分别安装在其两端的前梁总成模块与后梁总成模块，前、后梁总成模块均包括横梁框架及安装在横梁框架两侧的车轮驱动组件；

所述车轮驱动组件与横梁框架安装的连接端设有一定位铸件，所述定位铸件上设有第一安装孔组，所述横梁框架一侧沿其长度方向设有若干第二安装孔组；

所述第一安装孔组与第二安装孔组安装定位，用于使所述定位铸件被定位在所述横梁框架的不同位置，以调整车轴距的大小；

所述中间能源模块包括若干能源子模块及连接件，每两个所述能源子模块通过连接件拼接固定，若干所述能源子模块可两块至多块拼接，以形成不同尺寸的汽车底盘；

所述前梁总成模块与后梁总成模块的横梁框架沿所述底盘长度方向分别固定在底盘两端。

2.根据权利要求1所述的一种可拓展的新能源汽车底盘，其特征在于：所述能源子模块包括车架及若干电池包，所述车架沿其长度方向设置有若干安装腔，用于安装电池包；

每两个车架相互拼接处均设有连接件安装槽，所述连接件沿其中心分两段分别置于其两端的安装槽内，并通过螺栓与安装槽锁紧固定。

3.根据权利要求2所述的一种可拓展的新能源汽车底盘，其特征在于：所述车架在其每个安装腔的两侧均设有安装槽，所述安装槽沿车架高度方向设有第三安装孔组，用于螺栓固定连接件。

4.根据权利要求3所述的一种可拓展的新能源汽车底盘，其特征在于：所述横梁框架在与底盘连接处的两侧分别设有一连接支撑件；

两支撑杆相对横梁框架的一端分别通过第三安装孔组固定在底盘的两侧。

5.根据权利要求2所述的一种可拓展的新能源汽车底盘，其特征在于：每两个车架相互拼接的一侧设有用于锁接的第四安装孔组；

所述横梁框架与底盘通过第四安装孔组与螺栓锁接。

6.根据权利要求2所述的一种可拓展的新能源汽车底盘，其特征在于：所述电池包的两侧分别设有吊耳，用于安装固定在所述安装腔内，一所述车架内安装至少2个电池包；

所述电池包两侧的吊耳呈交错布置，每两个所述电池包的吊耳通过错位配合固定在所述安装腔内。

7.根据权利要求1所述的一种可拓展的新能源汽车底盘，其特征在于：所述第二安装孔组设置为2－8组。

8.根据权利要求1所述的一种可拓展的新能源汽车底盘，其特征在于：所述定位铸件背离车轮驱动组件的一侧设有定位槽，所述定位槽的高度大于所述横梁框架的高度；

所述第一安装孔组位于所述定位槽内，所述定位槽与所述横梁框架配合并通过安装孔锁紧固定。

9.根据权利要求1所述的一种可拓展的新能源汽车底盘，其特征在于：所述横梁框架远离所述底盘的一端固定设有防撞梁总成。

10.一种新能源汽车，其特征在于：具有权利要求1－9中任一项所述的汽车底盘。

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