专利名称：车辆及用于装配皮卡的系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及车辆及用于装配皮卡的系统。
背景技术：
以压缩天然气(CNG)运转车辆具有多种优点。例如，排气可更清洁。在一些市场，相对于其它燃料(例如汽油)使用CNG运转车辆会更便宜。将现有的车辆转换为含有CNG 燃料箱和燃料加注口盖(的双燃料车辆)具有挑战性。将CNG燃料箱设置在皮卡(pickup truck)上的一种方案是将一个或两个燃料箱 直接地安装至货厢的壁或底板上。然而，本实用新型的发明人已经认识到这种方法带来一些问题。如一个示例，接 近一个或多个CNG燃料箱以为皮卡补充燃料会比较困难，并且会需要到达货厢壁之上，或 者爬上货厢。另外，该方法会容易给皮卡带来未完成的“售后市场解决方案(aftermarket solution) ” 的外观。
实用新型内容因此，本实用新型的目的包括提供一种车辆，例如包含包括发动机舱的驾驶室的 皮卡，以解决上述问题。发动机可配置为以气体燃料运转并且可位于发动机舱内。该车辆 可包括货厢、和位于该驾驶室和货厢之间的中间箱。所述中间箱可包括配置为存储处于压 缩状态的燃料的至少一个存储箱。该车辆可包括配置为从至少一个存储箱中将燃料供应至 发动机的燃料加注系统。这样，可以利用现有的车辆制造配置和可用的工具，同时也提供完 整成品外观(finished look)和再加注便利性(easy re-fuelingaccessibility)。根据本实用新型的一个方面，提供一种车辆，所述车辆包含包括发动机舱的驾驶 室；位于所述发动机舱内并配置为以气体燃料运转的发动机；货厢；设置在所述驾驶室和 所述货厢之间的中间箱，所述中间箱包括配置为存储处于压缩状态的燃料的至少一个存储 箱；及配置为从所述至少一个存储箱将燃料供应至所述发动机的燃料加注系统。根据本实用新型的另一方面，提供一种用于装配皮卡的系统，该系统包含皮卡部 件的组件，所述组件包括包括具有第一驾驶室长度的第一驾驶室和具有第二驾驶室长度 的第二驾驶室的驾驶室次组件；包括具有第一货厢长度的第一货厢和具有第二货厢长度的 第二货厢的货厢次组件；包括具有第一车架长度的第一车架和具有第二车架长度的第二车 架的车架次组件；且在该系统中，所述组件配置用于装配包括所述第一车架、所述第一驾驶 室和所述第一货厢的第一皮卡和包括所述第二车架、所述第二驾驶室和所述第二货厢的第 二皮卡中的一个或二者；所述组件进一步配置用于装配包括所述第一车架、所述第一驾驶 室和所述第二货厢的第三皮卡，及设置在所述第一驾驶室和所述第二货厢之间的中间箱， 所述中间箱包括配置为存储处于压缩状态的气体燃料的至少一个存储箱。根据本实用新型的又一方面，提供一种车辆，该车辆包含包括发动机舱的驾驶 室；位于所述发动机舱内并配置为以气体燃料运转的发动机；货厢，所述货厢设置为与所述驾驶室具有距离，并且配置为存储处于压缩状态的燃料的至少一个存储箱设置在所述货 厢和所述驾驶室之间的所述距离内；及配置为从所述至少一个存储箱将燃料供应至所述发 动机的燃料加注系统。本实用新型有利于利用现有的车辆制造配置方便地为CNG燃料箱补充燃料并为 配备CNG燃料箱的车辆提供完整成品外观。应该明白的是提供上面的概要以简化的形式引入将在详细描述中进一步描述的 一系列原理。不意味着确认所保护的本实用新型主题的关键的或实质的特征，其范围将由 本申请的权利要求唯一地界定。此外，所保护的主题不限于解决上述或本说明书中任何部 分中所提出的任何缺点的实施方式。
图1为车辆的分解侧视图。图2为显示出包括依照本实用新型的中间箱的皮卡一侧的一部分的立体图。图3为另一个示例中间箱的侧视图。图4为移除了中间箱的外部结构以显示出CNG存储箱相对于其它车辆部件的所处 位置的侧视图。图5A-5D为说明了多种气体燃料存储箱配置的侧视图。图6为显示车辆的多种配置的示意侧视图。图7-8为显示示例制造方法的流程图。
具体实施方式
图1为车辆10的分解侧视图。车辆10可为例如在这个示例实施例中所说明的皮 卡11。车辆10可包括包含发动机舱14的驾驶室12。发动机16可配置为以气体燃料运转。 发动机16可设置在发动机舱14内。车辆10可包括可配置为收容并固定将被车辆10运输 的物体的货厢18。中间箱20可设置在驾驶室12和货厢18之间。中间箱20可包括配置 为存储处于压缩状态的燃料的至少一个存储箱22。压缩状态可为压缩液态，或简单地为压 缩状态。说明的示例显示了两个存储箱22。燃料加注系统24(这里以粗线示意性地说明) 可配置为从至少一个存储箱22将燃料供应至发动机16。燃料加注系统可包括例如燃料管 路、阀门等元件。在一个示例中，压缩燃料可为压缩天然气(CNG)。可使用其它气体燃料，例 如丙烷、氢等。在一些示例中，发动机16可配置为以多于一种燃料运转，例如，发动机16可为配 置为以气体燃料和液体燃料运转的双燃料发动机16。液体燃料可为，例如汽油、柴油、乙醇 等中的一种或多种。车辆可具有液体燃料系统70，该系统包括具有可设置在货厢18的货厢 侧车身面板36内的燃料加注口盖74的液体燃料接收单元72。该接收单元72可与燃料箱 76连接，燃料箱76配置为存储液体燃料并且经由以粗线示意性地说明的燃料管路78将液 体燃料提供至发动机16。液体燃料系统70也可包括例如燃料泵和燃料滤清器等元件。车辆10可包括一对纵梁40。该纵梁40可为车架或框架的一部分以支撑车辆10 的多个部件。图1中显示了一个纵梁40。其它纵梁40隐藏在所显示的纵梁40后方。该 纵梁40可为纵向结构元件，其可包括设置在例如地面或路面的表面41之上各自不同高度 的不同部分。不同部分可配置为支撑在不同高度处的不同的车辆部件。例如，第一纵梁部 42可支撑处于第一高度44的驾驶室12的发动机舱14部分，第二纵梁部46可支撑处于第二高度48的驾驶室12，并且第三纵梁部50将货厢18支撑在第三高度52。发动机舱14和 货厢18可处于相同或类似的高度，其可为足以为轮轴54提供离地间隙的高度。第二高度 48 (例如驾驶室12的高度)可低于第一高度44和/或第三高度52以使得驾驶员和/或乘 客更容易进出驾驶室12。在一些实施例中，可使用高度实质上一致的纵梁。可通过车架跨越元件连接不同的纵梁部。例如，前跨越元件56可将第一纵梁部42 连接至第二纵梁部46，并且后跨越元件58可将第二纵梁部46连接至第三纵梁部50。跨越 元件56和58可为例如有角度的或曲线的。在一些实施例中，中间箱20可连接至货厢18。在其它实施例中，中间箱20可连接 至驾驶室12。图2为显示出图1中说明的皮卡的一侧的一部分的立体图。中间箱20可具有设置 在驾驶室侧车身面板34和货厢侧车身面板36之间并与二者邻接的中间箱侧车身面板32。 中间箱侧车身面板32可形成门26或该门的部分，从而向该气体燃料接收单元28提供通道 (access)。中间箱20的门26在这里显示为打开状态。燃烧加注系统24可进一步包括位于中间箱20内的气体燃料接收单元28。气体燃 料接收单元28可配置为在侧开门26被打开时从中间箱20里面接近。气体燃料接收单元 28可连接至存储箱22以将由气体燃料接收单元28接收的燃料供应至至少一个存储箱22。 气体燃料接收单元28可包括CNG加注口 30。CNG加注口 30可配置为与CNG供应源连接。 CNG供应源可来自例如燃料供给站或家用供应管路。每个存储箱22可包括其自身的CNG加 注口 30。在一些示例中，单个CNG加注口 30可经由例如歧管与所述至少一个存储箱22中 的所有连接。一些示例实施例可在车辆10的两侧均具有门26。一些示例可在两侧都包括CNG 加注口 30。这样，可更容易地再加注。一些示例可包括不需要打开门26就可接近的CNG加 注口 30。在仅在车辆一侧具有门26的示例中，可使用固定的中间箱侧车身面板32。图3为具有相对更小的加注口通道门(port access door) 73以允许接近CNG加 注口 30的另一示例中间箱20的侧视图。加注口通道门73可看起来类似于图1中所示的 燃料加注口盖74。再次参考图2，该至少一个存储箱22可至少包括圆柱状部分38。该至少一个存储 箱22可横向地安装在中间箱20内。具有多种直径和多种长度的多个存储箱22可设置在 中间箱20内。多个示例存储箱22可具有实质上等于中间箱深度且可接近车辆10的宽度 的长度。在一个实施例中，一个或多个1.52米(=5英尺)长、横向安装的CNG存储箱可 设置在中间箱20内。中间箱20可包括前壁80、后壁82、底面84、顶面86和两个侧壁88。侧壁88中的 一个可配置有向再加注入口(例如上述接收单元28)提供通道的第一门26。再加注入口 也可，或替代地，包括上述的加注口通道门73和流入管道等。另一侧壁88 (在该图中不可 见)可配置有第二门26。中间箱20的后壁82可邻近货厢18的前壁90设置，并且中间箱 20的前壁80可邻近驾驶室12的后壁92设置。再次参考图1，门26可包括闩销35以保持门26关闭，并包括锁37以确保门26除 了在当有权打开门26的人(例如车辆的主人)打开时之外保持关闭。锁37可用机械钥匙， 和/或电子钥匙(该钥匙也可经由驾驶室门锁38打开驾驶室门27)打开。相同的钥匙也可操作车辆点火开关。在一些实施例中，这些钥匙可不同。中间箱侧车身面板32可被着色(例如喷涂)以匹配驾驶室侧车身面板34和货厢 侧车身面板36。中间箱侧车身面板32也可，或可替代地，成形以形成与驾驶室侧车身面板 34和货厢侧车身面板36实质上连续的面板。这样，车辆10可具有连续的、统一的外观和/ 或可具有所需空气动力特性。图4为移除掉中间箱的外部结构以显示CNG存储箱相对于其它车辆部件的位置的 侧视图。驾驶室12可连接至第一纵梁部42和第二纵梁部46。货厢18可连接至第三纵梁 部50并与其具有间隔。货厢18可离开驾驶室12 —定距离55设置。可配置为存储处于压 缩状态和/或压缩液态的燃料的至少一个存储箱22可设置在货厢18和驾驶室12之间的 一定距离55内。中间箱20可以设置在一定距离55内。中间箱20可至少部分地包围该至 少一个存储箱22。第二跨越元件58可具有连接至第二纵梁部46的第一端60，和连接至第三纵梁部 50的第二端62。第二跨越元件58的至少一部分可低于第三部分。纵梁40可包括在中间 箱20处的倾斜或凹陷以至少接纳该至少一个存储箱22的圆柱状部分38。在一些实施例 中，车辆10可包括可修改以支撑一个或多个存储箱的前部货厢支撑96。在一些示例中，可 移除该前部货厢支撑96。图5A-5D为说明多种气体燃料存储箱配置的侧视图。可以可最大化中间箱20和 车辆10内的可用空间的多种模式配置存储箱22。在多种实施例中，中间箱20可包括开口 底部。在一些实施例中，一个或多个罐22可突出在中间箱20之外。这样，可以有利地使用 车辆的多种部件之间的空间。例如，图5A说明了突出穿过中间箱20的底部开口的单个相 对较大的存储箱22。图5B说明了配置为完全装配在中间箱20的开口内的单个相对较小 的存储箱22。图5C说明了两个存储箱22，一个突出穿过中间箱20的底部开口，而另一个 突出穿过中间箱20的顶部开口。图5D说明了两个存储箱22，仅有一个突出穿过中间箱20 的底部开口。在一些示例中，一个或多个存储箱可突出穿过中间箱20的顶部开口和/或底 部开口的那部分和/或任何相关管道可用紧密配合的美观外罩覆盖。图6为说明用于装配皮卡的系统100的示意图。系统100可以包括皮卡部件的组 件(inventory) 102。组件102可包括包含具有第一驾驶室长度114的第一驾驶室112、具 有第二驾驶室长度118的第二驾驶室116、和具有第三驾驶室长度122的第三驾驶室120的 驾驶室次组件(sub-inventory) 110。组件102也可包括包含具有第一货厢长度134的第一 货厢132、具有第二货厢长度138的第二货厢136和具有第三货厢长度142的第三货厢140 的货厢次组件130。组件102可进一步包括包含具有第一车架长度154的第一车架152、和 具有第二车架长度158的第二车架156的车架次组件150。组件102可配置用于装配包括 第一车架152、第一驾驶室112和第一货厢132的第一皮卡和包括第二车架156、第二驾驶 室116和第二货厢136的第二皮卡中的一个或二者。此外，该系统100和组件102可进一步配置用于装配包括第一车架152、第一驾驶 室112和第二货厢136的第三皮卡。中间箱20可设置在第一驾驶室112和第二货厢136 之间。中间箱20包括配置为存储处于压缩状态的气体燃料和/或处于压缩液态的燃料的 至少一个存储箱22。驾驶室、货厢和车架的其它组合也是可能的。在一些示例实施例中，组件102可进一步配置用于装配包括第一车架152和第二车架154中的一个、第二驾驶室116和第一货厢132的第四皮卡。中间箱20可设置在第二 驾驶室116和第一货厢132之间。中间箱20包括配置为存储处于压缩状态的气体燃料，和 /或处于压缩液态的燃料的至少一个存储箱22。第一车架152可包括具有通过跨越元件58连接的较低部46和较高部50的第一 纵梁和第二纵梁40。较低部46可配置为支撑驾驶室112。较高部50可配置为支撑第二货 厢136。该至少一个存储箱22可邻近跨越元件58设置以使得存储箱的至少一部分低于第 二货厢136。中间箱20内可具有开口，并且该至少一个存储箱22可突出穿过该开口进入与 第一车架152、第一驾驶室112和第二货厢136中的一个或多个邻近或在其之间的空腔内。 这样，可使用也可用于制造其它配置的车辆的部件来建立组装带有装配在驾驶室和货厢之 间的燃料箱的CNG燃料车辆的有效、低成本的系统和方法。多种组合是可能的。例如，比为该车架设计的驾驶室更短的驾驶室可用于在驾驶 室和货厢之间产生间隙。可替代地，比为该车架设计的中间箱更短的中间箱可用于在驾驶 室和货厢之间产生间隙。示例可包括将1. 68米(=5. 5英尺)的货厢放置在设计用于2. 44 米(=8英尺)的货厢的车架上以产生大约0. 76米(=2. 5英尺)的间隙；将1. 68米(= 5. 5英尺)的货厢放置在设计用于1. 98米(=6. 5英尺)的货厢的车架上以产生大约0. 30 米(=1. 0英尺)的间隙；将1. 98米(=6. 5英尺)的货厢放置在设计用于2. 44米(= 8英尺)的货厢的车架上以产生大约0. 46米(=1. 5英尺)的间隙；将常规驾驶室放置在 设计用于所谓的超级驾驶室(super cab)的车架上以产生大约0. 46米(=1. 5英尺)的 间隙；将常规驾驶室放置在设计用于超级乘员舱(supercrew)的车架上以产生大约0. 61米 (=2.0英尺)的间隙；以及将超级驾驶室放置在设计用于超级驾驶室的车架上以产生大 约0. 15米(=0. 5英尺)的间隙。所述的间隙可用于定位中间箱以固定一个或多个气体 燃料箱。图7为说明可执行以制造具有配置为以气体燃料运转的发动机的车辆的方法300 的流程图。该方法300可经由上述部件和系统执行，但是可替代地可使用其它合适的部件 执行。方法300可包括在302处将驾驶室连接至车架。方法300也可包括在304处将货厢 连接至车架。方法300还可包括在306处，在驾驶室和货厢之间留有空间。方法300也可 包括在308处将中间箱定位在该空间内。方法300也可包括在310处将配置为存储处于压 缩液态的气体燃料的至少一个存储箱定位在中间箱内。图8为说明了方法300的示例变形的流程图。从310开始，方法300可包括在312 处将至少一个在中间箱上的门提供在车辆的至少一侧以向该至少一个存储箱提供通道。方 法300可进一步包括用中间箱前壁、中间箱后壁、中间箱底面和中间箱顶面中的至少一个 支撑该至少一个存储箱。可用带子等支撑该至少一个存储箱。本申请的权利要求具体地指出被认为是新颖的和非显而易见的特定组合和次组 合。这些权利要求可指为“一个”元素或“第一”元素或其等同物。这些权利要求应该了解 为包括一个或多个这种元素的结合，既不要求也不排除两个或多个这种元素。所公开的特 征、功能、元件和/或特性的其他组合和次组合可通过修改现有权利要求或通过在这个或 关联申请中提出新的权利要求得到主张。这些权利要求，无论与原始权利要求范围相比更 宽、更窄、相同或不相同，也被认为包括在本实用新型主题内。
权利要求一种车辆，其特征在于，包含包括发动机舱的驾驶室；位于所述发动机舱内并配置为以气体燃料运转的发动机；货厢；设置在所述驾驶室和所述货厢之间的中间箱，所述中间箱包括配置为存储处于压缩状态的燃料的至少一个存储箱；及配置为从所述至少一个存储箱将燃料供应至所述发动机的燃料加注系统。
2.如权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述中间箱具有侧开门，所述燃料加注系统 进一步具有位于所述中间箱内的气体燃料接收单元，所述气体燃料接收单元配置为当所述 侧开门打开时可被接近，所述气体燃料接收单元包括CNG加注口。
3.如权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述中间箱具有位于驾驶室侧车身面板和 货厢侧车身面板之间并且与所述驾驶室侧车身面板和所述货厢侧车身面板邻接的中间箱 侧车身面板，所述中间箱侧车身面板形成向气体燃料接收单元提供通道的门，所述气体燃 料接收单元连接至所述存储箱以将由所述气体燃料接收单元接收的燃料供应至所述至少 一个存储箱，所述中间箱侧车身面板被着色以匹配所述驾驶室侧车身面板和所述货厢侧车 身面板，并且所述中间箱侧车身面板成形以形成与所述驾驶室侧车身面板和货厢侧车身面 板连续的面板，所述至少一个存储箱至少包括圆柱状部分，所述至少一个存储箱横向地安 装在所述中间箱内；所述的车辆进一步包含一对纵梁，所述中间箱和所述货厢安装在所述 纵梁上，所述纵梁包括在中间箱位置处的凹陷以接纳所述圆柱状部分；且所述中间箱包括 开口底部。
4.如权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述气体燃料为天然气，并且所述存储箱配 置为存储压缩天然气，所述中间箱包括前壁、后壁、底面、顶面和两个侧壁，所述侧壁中的一 个配置有向再加注入口提供通道的第一门，所述侧壁中的另一个配置有第二门，所述中间 箱的后壁邻近所述货厢的前壁设置，并且所述中间箱的前壁邻近所述驾驶室的后壁设置， 所述车辆为皮卡。
5.如权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述发动机为配置为以所述气体燃料和液 体燃料运转的双燃料发动机，所述车辆进一步包含液体燃料箱，所述货厢包括液体燃料接 收单元，所述液体燃料接收单元连接至所述液体燃料箱，所述液体燃料接收单元设置在货 厢侧车身面板内。
6.如权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述中间箱连接至所述货厢。
7.如权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述中间箱连接至所述驾驶室。
8.一种用于装配皮卡的系统，其特征在于，包含 皮卡部件的组件，所述组件包括包括具有第一驾驶室长度的第一驾驶室和具有第二驾驶室长度的第二驾驶室的驾驶 室次组件；包括具有第一货厢长度的第一货厢和具有第二货厢长度的第二货厢的货厢次组件； 包括具有第一车架长度的第一车架和具有第二车架长度的第二车架的车架次组件； 且所述组件配置用于装配包括所述第一车架、所述第一驾驶室和所述第一货厢的第一 皮卡和包括所述第二车架、所述第二驾驶室和所述第二货厢的第二皮卡中的一个或二者；所述组件进一步配置用于装配包括所述第一车架、所述第一驾驶室和所述第二货厢的 第三皮卡，及设置在所述第一驾驶室和所述第二货厢之间的中间箱，所述中间箱包括配置 为存储处于压缩状态的气体燃料的至少一个存储箱。
9.如权利要求8所述的用于装配皮卡的系统，其特征在于，进一步包含配置为以所述 气体燃料运转的发动机，所述组件进一步配置用于装配包括第一车架和第二车架中的一 个、所述第二驾驶室和所述第一货厢的第四皮卡；及设置在所述第二驾驶室和所述第一货 厢之间的中间箱，所述中间箱包括所述配置为存储处于压缩状态的气体燃料的至少一个存 储箱；所述第一车架包括具有由跨越元件连接的较低部和较高部的第一纵梁和第二纵梁， 所述较低部配置为支撑所述驾驶室，所述较高部配置为支撑所述第二货厢，并且所述至少 一个存储箱邻近所述跨越元件设置以使得所述存储箱的至少一部分低于所述第二货厢；所 述的用于装配皮卡的系统进一步包含所述中间箱内的开口，所述至少一个存储箱突出穿过 所述开口进入与所述第一车架、所述第一驾驶室和所述第二货厢中的一个或多个邻近或在 其之间的空腔内。
10.一种车辆，其特征在于，包含包括发动机舱的驾驶室；位于所述发动机舱内并配置为以气体燃料运转的发动机；货厢，所述货厢设置为与所述驾驶室具有距离，并且配置为存储处于压缩状态的燃料 的至少一个存储箱设置在所述货厢和所述驾驶室之间的所述距离内；及配置为从所述至少一个存储箱将燃料供应至所述发动机的燃料加注系统。
11.如权利要求10所述的车辆，其特征在于，进一步包含设置在所述距离内的中间箱， 所述中间箱至少部分地包围所述至少一个存储箱。
专利摘要本实用新型公开一种车辆及用于装配皮卡的系统。示例车辆可包括包含发动机舱的驾驶室、位于所述发动机舱内并配置为以气体燃料运转的发动机、货厢、设置在所述驾驶室和所述货厢之间并且包括配置为存储处于压缩状态或压缩液态的燃料的至少一个存储箱的中间箱，以及配置为从所述至少一个存储箱将燃料供应至所述发动机的燃料加注系统。本实用新型利用现有的车辆制造配置，同时也提供完整成品外观和再加注便利性。
文档编号B60K15/063GK201573536SQ20092017766
公开日2010年9月8日 申请日期2009年9月11日 优先权日2008年9月26日
发明者罗斯·戴克斯特拉·珀西富尔 申请人:福特环球技术公司