本发明涉及燃料电池车技术领域，尤其涉及一种燃料电池车用燃料电池减震装置及具有此燃料电池车用燃料电池减震装置的燃料电池车。
背景技术：
氢燃料电池是通过电堆将氢气和空气中的氧气进行反应，产生水和电能，是一种新型的能量转换装置，以高效、环保和结构紧凑等优点，被越来越多的人所认可。目前，氢燃料电池的技术发展成熟，已被广泛应用于车辆上。但是，在车辆使用环境下，震动会对氢燃料电池堆造成极大的破坏性影响。
如图1所示，现有的一种氢燃料电池车的燃料电池减震结构包括支架1′和缓冲构件2′，支架1′上设有固定连接燃料电池堆的安装孔4′，利用螺栓构件通过安装孔4′将燃料电池堆固定到支架1′上。支架1′还具有容置用于对燃料电池堆产生的震动进行缓冲的缓冲构件2′的部位。具体的，支架1′包括两块支撑板11′和u型板12′，两块支撑板11′分别布置在u型板12′的开口周沿，并相对于u型板12′沿水平方向朝外侧延伸，两块支撑板11′的底面与u型板12′之间形成多个容置缓冲构件2′的部位。缓冲构件2′的顶部与两块支撑板11′的底面相接触，底面通过箱体连接板3′与燃料电池箱的底板固定连接。当车辆遇到晃动或震动时，比如竖直向下震动时，缓冲构件具有一个向下的震动而发生弹性形变，由于u型板12′与燃料电池箱之间具有间隙，该间隙供连接在缓冲构件2′上的支架1′随着缓冲构件2′一起向下运动，起到缓冲作用。
但是，此减震结构中的缓冲构件为一体积小的缓冲垫座，其弹性形变量小，吸收掉的震动能量有限，因此，对燃料电池堆的减震效果受到限制。此外，缓冲构件在发生弹性形变时容易歪斜，使得与缓冲构件连接的两块支撑板发生水平方向上的移动，导致支撑在两块支撑板上的燃料电池堆也随着两块支撑板一起发生水平方向上的移动，进而燃料电池堆与燃料电池箱会发生碰撞而严重损坏燃料电池堆，同时产生大的噪声。
技术实现要素：
(一)要解决的技术问题
为了解决现有技术的上述问题，本发明的目的之一是提供一种结构简单，对燃料电池堆和燃料电池箱的减震效果佳，能够有效避免燃料电池堆与燃料电池箱发生碰撞而损坏燃料电池堆，降低或避免噪声的燃料电池车用燃料电池减震装置。
本发明的目的之二是提出一种具有上述燃料电池车用燃料电池减震装置的燃料电池车。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
本发明提供一种燃料电池车用燃料电池减震装置，所述减震装置包括支架、若干个弹性件和弹性垫片；
所述支架设置在燃料电池车的底盘的上方或下方，用于固定支撑燃料电池堆；所述燃料电池堆容置于燃料电池箱内；
所述弹性件用于对燃料电池堆产生的震动进行一次缓冲，根据支架相对于燃料电池车的底盘和燃料电池箱安装的位置，所述弹性件的两端选择性地连接所述支架与燃料电池箱的顶板或底板，或，连接燃料电池车的底盘与所述支架或燃料电池箱的底板；
根据支架相对于燃料电池车的底盘和燃料电池箱安装的位置，所述弹性垫片选择性地设置在燃料电池箱的内壁或底盘的底部，用于对燃料电池堆和/或燃料电池箱产生的震动进行二次缓冲。
根据本发明，所述减震装置还包括减震孔和设置在减震孔内的连接杆，所述减震孔开设在连接弹性件的其中一个连接件上，所述连接杆凸出设置在连接弹性件的另一个连接件上，所述连接杆远离减震孔的一端伸出减震孔外，所述连接杆上套设有所述弹性件。
根据本发明，所述减震装置还包括用于定位连接弹性件的第一定位/连接部和第二定位/连接部，所述第一定位/连接部设置在连接弹性件的其中一个连接件上，所述第二定位/连接部设置在连接弹性件的另一个连接件上，所述弹性件的两端分别连接第一定位/连接部和第二定位/连接部。
根据本发明，连接所述弹性件的两个连接件之间还设有导向结构，以限制震动时弹性件沿水平方向发生移动。
根据本发明，连接弹性件的其中一个连接件上设置有环形凸起，连接弹性件的另一个连接件上设置有与环形凸起相配合的环形凹槽；
所述环形凸起的中部设置有所述第一定位/连接部，所述环形凹槽的中部设置有所述第二定位/连接部。
根据本发明，所述第一定位/连接部为凸台或凹槽，所述第二定位/连接部为凸台或凹槽。
根据本发明，当所述支架安装在燃料电池车的底盘的上方，且位于燃料电池箱内时，所述弹性件压缩式地连接支架的底部与燃料电池箱的底板，所述弹性垫片安装在燃料电池箱的内壁上；或
当所述支架安装在燃料电池车的底盘的上方，且位于燃料电池箱内时，所述弹性件伸长式地连接燃料电池箱的顶板与支架的顶部，所述弹性垫片安装在燃料电池箱的内壁上；或
当所述支架安装在燃料电池车的底盘的下方，且与燃料电池箱的底部连接时，所述弹性件分离地设置在燃料电池箱外，且伸长式地连接燃料电池车的底盘的底部与支架，所述弹性垫片安装在燃料电池车的底盘的底部，且位于燃料电池箱的正上方；或
当所述支架安装在燃料电池车的底盘的下方，且与燃料电池箱的底部连接时，所述弹性件可穿进燃料电池箱内，且伸长式地连接燃料电池车的底盘的底部与燃料电池箱的底板，所述弹性垫片安装在燃料电池车的底盘的底部，且位于燃料电池箱的正上方。
根据本发明，所述燃料电池车的底盘底部和所述支架的底部二者中的其中之一与所述燃料电池箱的底板开设有进风口，所述燃料电池箱的后壁开设有出风口。
根据本发明，所述进风口和所述出风口处均设置有格栅。
本发明还提供一种燃料电池车，包括燃料电池堆，还包括如以上所述的燃料电池车用燃料电池减震装置。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
当燃料电池车遇到晃动或震动时，本发明的若干个弹性件具有相应的震动而发生弹性形变，吸收掉大量的震动能量，进而使得与弹性件连接的支架和固定支撑在支架上的燃料电池堆产生极小的震动或不产生震动，弹性件对燃料电池堆产生的震动实现了一次缓冲，具有良好的减震效果。
此外，当燃料电池堆产生震动与燃料电池箱的内壁发生接触碰撞，或燃料电池箱发生震动而与底盘发生接触碰撞时，本发明的弹性垫片能够吸收二者碰撞产生的震动能量，进而减小燃料电池堆和/或燃料电池箱产生的震动，弹性垫片对燃料电池堆和/或燃料电池箱产生的震动实现二次缓冲，增强了对燃料电池堆和/或燃料电池箱的减震效果，同时，有效避免了燃料电池堆的损坏，延长了燃料电池堆的使用寿命，也降低或避免了噪声。
附图说明
图1是现有的一种氢燃料电池车的燃料电池减震结构的结构示意图；
图2是本发明实施例一的燃料电池车用燃料电池减震装置的结构示意图；
图3是本发明实施例二的燃料电池车用燃料电池减震装置的结构示意图；
图4是本发明实施例三的燃料电池车用燃料电池减震装置的结构示意图；
图5是本发明实施例四的燃料电池车用燃料电池减震装置的结构示意图。
图中：1′、支架；11′、支撑板；12′、u型板；2′、缓冲构件；3′、箱体连接板；4′、安装孔；
1、支架；2、弹性件；3、弹性垫片；4、底盘；5、燃料电池堆；6、燃料电池箱；7、减震孔；8、连接杆；9、环形凸起；10、第一凸台；11、环形凹槽；12、凹槽；13、第一凹槽；14、凸台。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
实施例一
如图2所示，实施例一提出了一种优选的燃料电池车用燃料电池减震装置，该减震装置包括支架1、若干个弹性件2和弹性垫片3。支架1设置在燃料电池车的底盘4的下方。燃料电池堆5安装在燃料电池箱6内，燃料电池箱6固定安装在支架1上。
若干个弹性件2均分离地设置在燃料电池箱6外，并伸长式地连接燃料电池车底盘4的底部与支架1的顶部，且若干个弹性件2均匀地排布在燃料电池箱6的外周围。当燃料电池车遇到晃动或震动(竖直向下震动)时，若干个弹性件2能够同时具有相应的震动(竖直向下震动)而发生一定量的弹性形变，吸收掉大量的震动能量，进而使得与若干个弹性件2连接的支架1和固定支撑在支架1上的燃料电池堆5产生极小的震动或不产生震动，若干个弹性件2对燃料电池堆5产生的震动实现了一次缓冲，具有良好的减震效果。
在实施例一中，具体的，燃料电池车的底盘4底部开设有若干个减震孔7，支架1上与各个减震孔7相对的位置凸出设置有若干个与各个减震孔7相配合的连接杆8。每个连接杆8的顶端伸入与其相对应的减震孔7内，底端伸出减震孔7外，且连接杆8上套设有一弹性件2，弹性件2的顶端固定连接燃料电池车的底盘4底部，底端固定连接支架1的顶部，即，安装有燃料电池堆5的燃料电池箱6通过弹性件2减震部件悬挂式地安装在燃料电池车的底盘4下方。
上述连接杆8与减震孔7的配合结构使得弹性件2能够发生弹性形变而做沿竖直方向上的伸缩运动。由于弹性件2套设在连接杆8上，连接杆8能够限制弹性件2沿水平方向发生移动，使弹性件2仅能够沿竖直方向做伸缩运动。在实施例一中，连接杆8通过注塑成型方式与支架1形成一体结构，增强了整体结构的强度和稳定性。
在实施例一中，弹性件2选择螺旋弹簧或阻尼件，还可以选择其他具有弹性形变的弹性部件。弹性件2选择不锈钢、72b、82b、55crva、55crsi、60sicra等材质制成，可根据承受力上的要求来具体选择。
在实施例一中，弹性垫片3用来对燃料电池堆5和/或燃料电池箱6产生的震动进行二次缓冲。弹性垫片3通过胶黏剂固定连接在燃料电池车的底盘4的底部，且恰好位于燃料电池箱6的正上方。弹性垫片3的形状不限，可以为圆形或方形等形状。弹性垫片3采用硅胶、橡胶、聚氨酯中的任一种材质制作而成，或者采用其他能够产生弹性形变的材料制成。弹性垫片3的厚度为5mm-1cm，具体可根据实际应用要求来选择。
当燃料电池箱6发生震动而与燃料电池车的底盘4底部发生接触碰撞时，弹性垫片3能够吸收二者碰撞产生的震动能量，进而减小燃料电池堆5和燃料电池箱6产生的震动，弹性垫片3对燃料电池堆5和燃料电池箱6产生的震动实现二次缓冲，增强了对燃料电池堆5和燃料电池箱6的减震效果，同时，有效避免了燃料电池堆5的损坏，延长了燃料电池堆5的使用寿命，也降低或避免了噪声。
在实施例一中，支架1的底部与燃料电池箱6的底板均开设有一进风口，两个进风口上下位置正对且两个进风口通过下宽上窄的锥形筒体相连通，燃料电池箱6的后壁上开设有出风口。燃料电池箱6的底板上
的进风口和其后壁上的出风口处均设置有格栅。通过进风口和出风口的设置能够使空气流通进入燃料电池箱6内对燃料电池堆5进行冷却，实现对燃料电池堆5的散热，进一步延长燃料电池堆5的使用寿命。
实施例一还提供一种燃料电池车，包括燃料电池堆5和以上所述的燃料电池车用燃料电池减震装置。该燃料电池车中的减震装置对燃料电池堆5和燃料电池箱6的减震效果佳，产生的噪声小。
实施例二
如图3所示，实施例二提出的一种优选的燃料电池车用燃料电池减震装置的结构与实施例一所述的燃料电池减震装置结构的区别之处在于：弹性件2的定位结构及连接方式不同。
具体的，在实施例二中，若干个弹性件2的底端均穿过燃料电池箱6的顶板伸入燃料电池箱内6与燃料电池箱6的底板连接，顶端与燃料电池车底盘4的底部连接，且若干个弹性件2均匀地排布在燃料电池堆5的外周围。与实施例一相比，实施例二中弹性件2的这样设置方式能够节省更多的空间，使此减震整体结构紧凑，结构稳定性更好。
此外，燃料电池箱6的底板内壁上开设有若干个减震孔7，燃料电池车的底盘4底部与各个减震孔7相对的位置凸出设置有若干个与各个减震孔7相配合的连接杆8。每个连接杆8的底端伸入与其相对应的减震孔7内，顶端伸出减震孔7外，且连接杆8上套设有弹性件2，弹性件2的顶端固定连接燃料电池车的底盘4底部，底端固定连接燃料电池箱6的底板顶部，同理，实施例二的燃料电池箱6通过弹性件2悬挂式地安装在燃料电池车的底盘4下方。
除以上弹性件2的定位结构及连接方式不同外，实施例二中的其他部件(如弹性垫片3、燃料电池箱6、进出风口)的设置位置及连接方式与实施例一所述的相应部件相同，在此不再赘述。
实施例三
如图4所示，实施例三提出了一种优选的燃料电池车用燃料电池减震装置，该减震装置包括支架1、若干个弹性件2和弹性垫片3。燃料电池堆5安装在燃料电池箱6内，燃料电池箱6固定安装在燃料电池车的底盘4上。支架1通过若干个弹性件2悬挂式地安装在燃料电池箱6内顶板的下方，即，支架1安装在燃料电池车的底盘4的上方，且位于燃料电池箱6内。
若干个弹性件2安装在燃料电池箱6内，并伸长式地连接燃料电池箱6顶板的底部与支架1的顶部，且若干个弹性件2均匀地排布在燃料电池堆5的外周围。当燃料电池车遇到晃动或震动(竖直向下震动)时，若干个弹性件2能够同时具有相应的震动(竖直向下震动)而发生一定量的弹性形变，吸收掉大量的震动能量，进而使得与若干个弹性件2连接的支架1和固定支撑在支架1上的燃料电池堆5产生极小的震动或不产生震动，若干个弹性件2对燃料电池堆5产生的震动实现了一次缓冲，具有良好的减震效果。
在实施例三中，具体的，燃料电池箱6的顶板底部设置有若干个环形凸起9，每个环形凸起9的中部各设置有一个第一凸台10(相当于第一定位/连接部)，支架1的顶部与各个环形凸起9相对的位置凹陷设置有若干个与各个环形凸起9相配合的环形凹槽11，每个环形凹槽11的中部与第一凸台10相对的位置各设置一个第二凸台或一个凹槽12(相当于第二定位/连接部)。弹性件2的顶端套设在第一凸台10上，并与燃料电池箱6顶板的底部固定连接，弹性件2的底端套设在第二凸台上或设置在凹槽12内，并与支架1的顶部固定连接。
每个环形凸起9的底端端部的高度低于与其对应设置的第一凸台10的底端端部的高度，每个环形凹槽11的顶端端部的高度高于与其对应设置的第二凸台或凹槽12的顶端端部的高度。当燃料电池车发生晃动或震动时，环形凸起9与环形凹槽11配合的导向结构限制了弹性件2沿水平方向上移动，对弹性件2仅沿竖直方向上伸缩运动起到导向作用，从而避免了当燃料电池车发生晃动或震动时燃料电池堆5与燃料电池箱6的内侧壁发生接触碰撞，避免燃料电池堆5发生破坏，延长了燃料电池堆5的使用寿命，同时，大大降低或避免了噪声。
在实施例三中，弹性件2选择螺旋弹簧、碟形弹簧或阻尼件，还可以选择其他具有弹性形变的弹性部件。弹性件2选择不锈钢、72b、82b、55crva、55crsi、60sicra等材质制成，可根据承受力上的要求来具体选择。
在实施例三中，弹性垫片3通过胶黏剂固定安装在燃料电池箱6的内壁上，优选的，弹性垫片3安装在燃料电池箱6的顶板底部，且位于燃料电池堆5的正上方，用来对燃料电池堆5和燃料电池箱6产生的震动进行二次缓冲。当燃料电池堆5发生震动与燃料电池箱6的内壁发生接触碰撞时，弹性垫片3能够吸收二者碰撞发生的震动能量，从而减小了燃料电池堆5和燃料电池箱6产生的震动，增强了对燃料电池堆5和燃料电池箱6的减震效果，同时，避免了燃料电池堆5的破坏，延长了燃料电池堆5的使用寿命，降低或避免了噪声。
弹性垫片3采用硅胶、橡胶、聚氨酯中的任一种材质制作而成，或者采用其他能够产生弹性形变的材料制成。弹性垫片3的厚度为5mm-1cm，具体可根据实际应用要求来选择。
在实施例三中，燃料电池车的底盘4的底部与燃料电池箱6的底板均开设有一进风口，两个进风口上下位置正对且两个进风口通过下宽上窄的锥形筒体相连通，燃料电池箱6的后壁上开设有出风口。燃料电池箱6的底板上的进风口和其后壁上的出风口处均设置有格栅。通过进风口和出风口的设置能够使空气流通进入燃料电池箱6内对燃料电池堆5进行冷却，实现对燃料电池堆5的散热，进一步延长燃料电池堆5的使用寿命。
实施例四
如图5所示，实施例四提出的一种优选的燃料电池车用燃料电池减震装置的结构与实施例三所述的燃料电池减震装置结构的区别之处在于：弹性件2的定位结构及连接方式不同。
具体的，在实施例四中，若干个弹性件2的顶端与支架1的底部连接，底端与燃料电池箱6的底板的顶部连接，且若干个弹性件2均匀地排布在支架1的底部且位于正对燃料电池堆5底部的外周围处，即，燃料电池堆5安装在支架1上，并通过若干个压缩式的弹性件2支撑在燃料电池车的底盘4上。
在实施例四中，具体的，燃料电池箱6的底板顶部设置有若干个环形凸起9，每个环形凸起9的中部各设置有一个第一凹槽13，支架1的底部与各个环形凸起9相对的位置凹陷设有若干个与各个环形凸起9相配合的环形凹槽11，每个环形凹槽11的中部与第一凹槽13相对的位置各设置有一个凸台14或一个第二凹槽。弹性件2的顶端套设在凸台14上或设置在第二凹槽内，并与支架1的底部固定连接，弹性件2的底端设置在第一凹槽13内，并与燃料电池箱6的底板顶部固定连接。
每个环形凸起9的顶端端部的高度高于与其对应设置的第一凹槽13的顶端端部的高度，每个环形凹槽11的底端端部的高度低于与其对应设置的凸台14或第二凹槽的底端端部的高度。当燃料电池车发生晃动或震动时，环形凸起9与环形凹槽11配合的导向结构限制了弹性件2沿水平方向上移动，对弹性件2仅沿竖直方向上伸缩运动起到导向作用，从而避免了当燃料电池车发生晃动或震动时燃料电池堆5与燃料电池箱6的内侧壁发生接触碰撞，避免燃料电池堆6发生破坏，延长了燃料电池堆6的使用寿命，同时，大大降低或避免了噪声。
除以上弹性件2的定位结构及连接方式不同外，实施例四中的其他部件(如弹性垫片3、燃料电池箱6、进出风口)的设置位置及连接方式与实施例三所述的相应部件相同，在此不再赘述。
需要说明的是，在实施例一至实施例四中，减震孔7与连接杆8配合结构中的减震孔7和连接杆8的位置可相互替换，环形凸起9与环形凹槽11配合结构中的环形凸起9和环形凹槽11的位置可相互替换，凸台与凹槽配合结构中的凸台和凹槽的位置可相互替换，环形凸起9和与其中部对应设置的凸台或凹槽进行自由组合，环形凹槽11和与其中部对应设置的凸台或凹槽进行自由组合，形成多种定位/连接结构的可实施方案。当然，实施例三和实施例四中的弹性垫片3可根据减震结构的需要选择性设置在燃料电池箱6的各内壁上。
总之，本发明根据支架1相对于燃料电池车的底盘4和燃料电池箱6安装的位置，弹性件2的两端选择性地连接支架1与燃料电池箱6的顶板或底板，或，连接燃料电池车的底盘4与支架或燃料电池箱6的底板，用来对燃料电池堆5产生的震动进行一次缓冲。根据支架1相对于燃料电池车的底盘4和燃料电池箱6安装的位置，弹性垫片3选择性地设置在燃料电池箱6的内壁或底盘的底部，用来对燃料电池堆5和/或燃料电池箱6产生的震动进行二次缓冲。
当燃料电池车遇到晃动或震动时，本发明的若干个弹性件2具有相应的震动而发生弹性形变，吸收掉大量的震动能量，进而使得与弹性件2连接的支架1和固定支撑在支架1上的燃料电池堆5产生极小的震动或不产生震动，弹性件2对燃料电池堆5产生的震动实现了一次缓冲，具有良好的减震效果。
当燃料电池堆5产生震动与燃料电池箱6的内壁发生接触碰撞，或燃料电池箱6发生震动而与底盘4发生接触碰撞时，本发明的弹性垫片3能够吸收二者碰撞产生的震动能量，进而减小燃料电池堆5和/或燃料电池箱6产生的震动，弹性垫片3对燃料电池堆5和/或燃料电池箱6产生的震动实现二次缓冲，增强了对燃料电池堆5和/或燃料电池箱6的减震效果，同时，有效避免了燃料电池堆5的损坏，延长了燃料电池堆5的使用寿命，也降低或避免了噪声。
需要理解的是，以上对本发明的具体实施例进行的描述只是为了说明本发明的技术路线和特点，其目的在于让本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，但本发明并不限于上述特定实施方式。凡是在本发明权利要求的范围内做出的各种变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。