用于车辆的动力电池安装组件及具有其的纯电动客车底盘的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于车辆的动力电池安装组件及具有其的纯电动客车底盘。所述用于车辆的动力电池安装组件包括：托盘托架；电池托盘，所述电池托盘固定在所述托盘托架上，所述电池托盘用于放置动力电池；固定轨和滑动轨组件，所述固定轨适于固定在所述车辆的车架上，所述滑动轨组件可滑动地设在所述固定轨上，所述托盘托架与所述滑动轨组件固定且随所述滑动轨组件移动。根据本实用新型实施例的用于车辆的动力电池安装组件，使动力电池的更换和维修更方便。
【专利说明】用于车辆的动力电池安装组件及具有其的纯电动客车底盘
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及车辆领域，具体而言，涉及一种用于车辆的动力电池安装组件及具有该动力电池安装组件的纯电动客车底盘。
【背景技术】
[0002]动力电池重量大，为了便于动力电池的安装和拆卸，相关技术中，电池安装结构设计成抽屉式。抽屉式电池安装结构能够承受的重量为200千克左右，承载能力小。
实用新型内容
[0003]本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种便于动力电池更换和维修的动力电池安装组件。
[0004]本实用新型的另一个目的在于提出一种具有所述动力电池安装组件的纯电动客车底盘。
[0005]为了实现上述目的，根据本实用新型的第一方面提出一种用于车辆的动力电池安装组件。所述用于车辆的动力电池安装组件包括:托盘托架；电池托盘，所述电池托盘固定在所述托盘托架上，所述电池托盘用于放置动力电池；固定轨和滑动轨组件，所述固定轨适于固定在所述车辆的车架上，所述滑动轨组件可滑动地设在所述固定轨上，所述托盘托架与所述滑动轨组件固定且随所述滑动轨组件移动。 [0006]根据本实用新型的动力电池安装组件，通过固定在车辆的车架上的所述固定轨，以及与所述托盘托架固定且可滑动地设在所述固定轨上的所述滑动轨组件，实现了通过所述滑动轨组件的滑动带动放置所述动力电池的所述电池托盘以及固定所述电池托盘的所述托盘托架一起滑动，从而更加便于所述动力电池的维修和更换、更加省力且结构简单可
O
[0007]另外，根据本实用新型上述的用于车辆的动力电池安装组件还可以具有如下附加的技术特征:
[0008]所述滑动轨组件包括两个滑动轨，所述两个滑动轨分别可滑动地设在所述固定轨上，所述两个滑动轨上下间隔开且彼此平行。这样可以进一步增加所述滑动轨组件的承载能力。
[0009]所述滑动轨进一步包括第一子滑动轨和第二子滑动轨，所述第二子滑动轨可滑动地设在所述第一子滑动轨上，所述第一子滑动轨可滑动地设在所述固定轨上。这样可以更好地与所述车架的宽度配合，进一步方便动力电池的维修和更换。
[0010]所述固定轨上设置有适于止挡所述第一子滑动轨的第一止挡部，所述第一子滑动轨上设置有适于止挡所述第二子滑动轨的第二止挡部。
[0011]进一步地，所述用于车辆的动力电池安装组件还包括:支撑板，所述支撑板分别与所述两个第二子滑动轨固定且所述支撑板还与所述托架托盘固定。所述支撑板不仅可以遮挡灰尘进入所述第二子滑动轨，还可以为所述托盘托架的安装提供一个大面积的支撑面，使所述滑动轨组件更稳固地固定在所述托盘托架上。
[0012]所述固定轨为两个且所述滑动轨组件为两组，且所述两组滑动轨组件分别设在所述托盘托架的两侧，从而使得对托盘托架的支撑更加稳定可靠，动力电池通过电池托盘放置在托盘托架上时，受力更均匀。
[0013]所述用于车辆的动力电池安装组件还包括限位开关，所述限位开关设在所述第二子滑动轨上，所述限位开关具有开启状态和锁死状态，在所述限位开关处于所述开启状态时所述滑动轨组件相对所述固定轨可抽拉，在所述限位开关处于所述锁死状态时所述限位开关限制所述滑动轨组件移动。
[0014]进一步地，所述用于车辆的动力电池安装组件还包括把手，所述把手固定在所述托盘托架的外侧。由此用户可以更方便地拉动所述托盘托架。
[0015]根据本实用新型的第二方面提出一种纯电动客车底盘。所述纯电动客车底盘包括:车架，所述车架包括依次相连的前段、中段和后段；地板，所述地板固定在所述车架上；前车桥和后车桥，所述前车桥设在所述前段的下方，所述后车桥设在所述后段的下方；至少一个动力电池安装组件，所述动力电池安装组件的固定轨固定在所述中段的底面上，所述动力电池安装组件为根据第一方面所述的动力电池安装组件；至少一组动力电池，每组所述动力电池均对应地固定在所述电池托盘上。
[0016]根据本实用新型的纯电动客车底盘，通过设置固定在所述车架的中段底面上的至少一个根据本实用新型第一方面所述的动力电池安装组件安装动力电池，使动力电池的维修和更换更方便。
[0017]进一步地，所述纯电动客车底盘还包括:多个防护板，每个所述防护板为环形且对应地设在所述电池托盘上且套在该电池托盘上的动力电池的外侧，从而对所述动力电池进行防护，防止水、灰尘等其它影响动力电池使用的杂质进入动力电池。
[0018]本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0020]图1是根据本实用新型实施例的用于车辆的动力电池安装组件的正视图；
[0021]图2是根据本实用新型实施例的用于车辆的动力电池安装组件的俯视图；
[0022]图3是根据本实用新型实施例的用于车辆的动力电池安装组件的固定轨和滑动轨组件的结构示意图；
[0023]图4是根据本实用新型实施例的纯电动客车底盘在动力电池安装组件处的局部结构示意图，包括车架；
[0024]图5是根据本实用新型实施例的纯电动客车底盘的俯视图；
[0025]图6是根据本实用新型实施例的纯电动客车底盘的侧视图；
[0026]图7是根据本实用新型实施例的纯电动客车底盘的一组动力电池与相应的动力电池安装组件的结构示意图。
[0027]附图标记说明:[0028]纯电动客车底盘1、车架10、前段11、中段12、后段13、地板20、前车桥31、后车桥32、动力电池安装组件40、托盘托架410、拖钩411、电池托盘420、固定轨430、第一止挡部431、滑动轨组件440、滑动轨441、第一子滑动轨4411、限位销44111、第二子滑动轨4412、支撑板450、安装支架451、限位开关460、把手470、动力电池50、子动力电池组510、车轮60、转向装置70、驱动装置80
【具体实施方式】
[0029]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0030]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
[0031]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0032]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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；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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0033]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0034]下面参照图1-图7描述根据本实用新型实施例的用于车辆的动力电池安装组件40。如图1-图7所示，根据本实用新型实施例的用于车辆的动力电池安装组件40包括:托盘托架410、电池托盘420、固定轨430和滑动轨组件440。
[0035]电池托盘420固定在托盘托架410上。电池托盘420用于放置动力电池50。在本实用新型的一些可选的实施例中，电池托盘420可以通过焊接固定在托盘托架410上，电池托盘420上可以设有用于固定动力电池50的定位结构。在另一些可选的实施例中，动力电池50可以通过绑带固定在电池托盘420上。如图1和图4所示，托盘托架410可以通过多个高强钢板以及方管焊接而成，承载能力高。动力电池50的重量大，通过将电池托盘420固定在托盘托架410上可以更好地承载动力电池50的重量。
[0036]固定轨430适于固定在车辆的车架10上，例如，固定轨430可以通过螺栓固定在车架10上。滑动轨组件440可滑动地设在固定轨430上，托盘托架410与滑动轨组件440固定，且托盘托架410随滑动轨组件440移动。
[0037]也就是说,滑动轨组件440可相对固定轨430滑动，固定轨430固定在车架10上，托盘托架410固定在滑动轨组件440上，且动力电池50通过电池托盘420固定在托盘托架410上。这样，滑动轨组件440相对固定轨430滑动时，滑动轨组件440带动托盘托架410相对车架10滑动，可以使维修动力电池50或者更换动力电池50更加方便。
[0038]换言之，当需要维修动力电池50或者更换动力电池50时，不需要借助地沟或者其他动力设备，只需要使用很小的力量就可以快速将承载重量较大的动力电池50的托盘托架410拉出车架10外。
[0039]根据本实用新型实施例的动力电池安装组件40，通过固定在车辆的车架10上的固定轨430，以及与托盘托架410固定且可滑动地设在固定轨430上的滑动轨组件440，实现了通过滑动轨组件440的滑动带动放置动力电池50的电池托盘420以及固定电池托盘420的托盘托架410 —起滑动，从而更加便于动力电池50的维修和更换、更加省力且结构简
单可靠。
[0040]为了便于抽拉动力电池50，用于车辆的动力电池安装组件40还可以包括把手470，把手470可以固定在托盘托架410的外侧。由此，用户可以更方便地拉动托盘托架410，使通过电池托盘420固定在托盘托架410上的动力电池50更容易地随滑动轨组件440从车架10内滑出。
[0041]在本实用新型的一个实施例中，如图1、图2和图4所示，固定轨430可以为两个，且滑动轨组件440可以为两组，两组滑动轨组件440可以分别设在托盘托架410的两侧，使得对托盘托架410的支撑更加稳定可靠，动力电池50通过电池托盘420放置在托盘托架410上时，受力更均匀。
[0042]进一步地,如图1、图3和图4所示，滑动轨组件440可以包括两个滑动轨441。两个滑动轨441可以分别可滑动地设在固定轨430上，两个滑动轨441上下间隔开且彼此平行。这样可以进一步增加滑动轨组件440的承载能力。在本实用新型的一些实施例中，包括两个滑动轨441的滑动轨组件440可承受500千克重量，相对于抽屉式电池安装结构承载能力大大提高。这里所说的“上下间隔开”中的上下方向随滑动轨组件440的布置方式不同而不同。如果滑动轨组件440为一组，则滑动轨组件440水平放置，这里的上下方向是车辆的前后方向；如果滑动轨组件440为两组且分别固定在托盘托架410的两侧，则滑动轨组件440竖直放置，这里的上下方向是车辆的上下方向。
[0043]如图3和图4所示，滑动轨441可以进一步包括第一子滑动轨4411和第二子滑动轨4412。第二子滑动轨4412可滑动地设在第一子滑动轨4411上,第一子滑动轨4411可滑动地设在固定轨430上。也就是说，滑动轨组件440可为二级滑动式，滑动轨组件440的可滑动行程进一步加长。这样可以更好地与车架10的宽度配合，进一步方便动力电池50的维修和更换。具体而言，车架10的宽度较宽时，第一子滑动轨4411的滑动行程和第二子滑动轨4412的滑动行程相加才能满足动力电池50滑出车架10所需要的滑动行程。
[0044]进一步地，固定轨430上可以设有适于止挡第一子滑动轨4411的第一止挡部431。第一子滑动轨4411上可以设置有适于止挡第二子滑动轨4412的第二止挡部。可以理解的是，第一子滑动轨4411和第二子滑动轨4412可以在滑出位置与收回位置之间滑动。当第二子滑动轨4412从滑出位置滑动到收回位置时，第二止挡部止挡第二子滑动轨4412，第二子滑动轨4412收到第一子滑动轨4411内，当第一子滑动轨4411从滑出位置滑动到收回位置时，第一止挡部431止挡第一子滑动轨4411，第一子滑动轨4411收到固定轨430内。
[0045]可以理解的是，第一子滑动轨4411可以包括:滑动轨本体、多个滚珠和保持架。保持架可以夹持在固定轨430与第一子滑动轨4411之间，多个滚珠可以沿滑动轨本体的长度方向间隔开且固定在保持加上以使多个滚珠之间保持预定距离。固定轨430与第一子滑动轨4411之间通过多个滚珠实现相对滑动。具体而言，固定轨430上形成有第一滑槽，滑动轨本体上形成有与第一滑槽配合的第二滑槽。第一滑槽和第二滑槽共同限定出容纳多个滚珠的滚珠滑道。第一子滑动轨4411的滑动行程由保持架的长度决定。第一子滑动轨4411的具体结构在现有技术中已较为成熟，在此不再详细叙述。
[0046]第二子滑动轨4412的结构与第一子滑动轨4411的结构基本相同，第二子滑动轨4412相对第一子滑动轨4411滑动的实现原理与第一子滑动轨4411相对固定轨430滑动的实现原理相同。也就是说，第一子滑动轨4411与固定轨430通过滚珠和保持架连接，第二子滑动轨4412与第一子滑动轨4411也通过滚珠和保持架连接，当第一子滑动轨4411从固定轨430滑出时以及第二子滑动轨4412从第一子滑动轨4411滑出时，滚珠和保持架不仅起到了支撑相应的轨的作用，还对相应的轨起到了导向和限位的作用。固定轨430、第一子滑动轨4411以及第二子滑动轨4412的结构较为常见，在此不再详细叙述。
[0047]用于车辆的动力电池安装组件40还可以包括限位开关460。限位开关460可以设在第二子滑动轨4412上。限位开关460可以具有开启状态和锁死状态，在限位开关460处于开启状态时滑动轨组件440相对固定轨430可抽拉，在限位开关460处于锁死状态时，限位开关460限制滑动轨组件440移动，动力电池50也随之固定不动。
[0048]具体而言，限位开关460可以设在第二子滑动轨4412的最外侧。第一子滑动轨4411上设有适于与所述限位开关460配合的限位销44111。当限位开关460处于开启状态时，如图3和图4所示，限位开关460与限位销44111脱离，第二子滑动轨4412可相对第一子滑动轨4411滑动，直到限位销44111与第二子滑动轨4412的保持架接触时，第二子滑动轨4412位于最外侧的滑出位置。当限位开关460处于锁死状态时，限位开关460与限位销44111配合，第二子滑动轨4412位于收回位置，同时第一子滑动轨4411被第一止挡部431止挡。
[0049]在本实用新型的一个具体的示例中，限位开关460可以为弹性限位开关。当限位开关460与限位销44111配合时，限位开关460的弹性部件会将限位销44111夹紧，从而限制滑动轨组件440移动。
[0050]如图1和图3所示，用于车辆的动力电池安装组件40还可以包括支撑板450。支撑板450可以分别与两个第二子滑动轨4412固定，且支撑板450还可以与托架托盘固定。例如支撑板450可以铆接在第二子滑动轨4412上。支撑板450不仅可以遮挡灰尘进入第二子滑动轨4412，避免灰尘增加滚珠运动时的阻力，阻碍第一子滑动轨4411和第二子滑动轨4412的滑动，还可以为托盘托架410的安装提供一个大面积的支撑面，使滑动轨组件440更稳固地固定在托盘托架410上。[0051]具体而言，如图1和图2所示，托盘托架410的两侧均形成有拖钩411，拖钩411上形成有第一安装面。支撑板450上固定有与所述拖钩411配合的安装支架451，安装支架451上形成有与第一安装面配合的第二安装面。第一安装面位于第二安装面的上方，且第一安装面上形成有第一安装过孔，第二安装面上形成有第二安装过孔，第一安装过孔和第二安装过孔在上下方向上相对。拖钩411和安装支架451可以通过穿过第一安装过孔和第二安装过孔的螺栓相连。安装支架451可以螺栓固定在支撑板450上。
[0052]本实用新型还提供了一种纯电动客车底盘I。纯电动客车底盘I包括:车架10、地板20、前车桥31、后车桥32、至少一个动力电池安装组件40和至少一组动力电池50。可以理解的是客车的车架10为全承载式车架10，由多个矩形钢管连接而成。矩形钢管为高强钢。车架10包括依次相连的前段11、中段12和后段13。地板20固定在车架10上。前车桥31设在前段11的下方，后车桥32设在后段13的下方。动力电池安装组件40的固定轨430固定在中段12的底面上。每组动力电池50均对应地固定在电池托盘420上。也就是说，动力电池安装组件40的个数与动力电池50的组数相同。一组动力电池50对应地固定在一个动力电池安装组件40上。
[0053]根据本实用新型实施例的纯电动客车底盘1，通过设置固定在车架10的中段12底面上的至少一个根据本实用新型上述实施例的动力电池安装组件40安装动力电池50，使动力电池50的维修和更换更方便。
[0054]在本实用新型的一个实施例中，纯电动客车底盘I还可以包括多个防护板。每个防护板可以为环形且，每个防护板可以对应地设在电池托盘420上且套在该电池托盘420上的动力电池50的外侧，从而对动力电池50进行防护，防止水、灰尘等其它影响动力电池50使用的杂质进入动力电池50。
[0055]在本实用新型的一个实施例中，车架10的中段12可以包括上层、下层以及连接上层和下层的多个立柱。上层和下层可以形成为框形结构，上层、下层以及多个立柱共同限定出了安装动力电池安装组件40的空间，空间利用率高且结构强度高。
[0056]中段12的底面上布置了动力电池50，因此与中段12对应的地板20比与前段11和后段13对应的地板20高。因此，为了方便乘客上下车，前段11与中段12之间形成两级台阶，中段12与后段13形成三级踏步。
[0057]如图5和图6所示，根据本实用新型实施例的纯电动客车底盘I包括三组动力电池50。其中，第一组动力电池50和第二组动力电池50关于车架10的纵向中心线对称地设在前车桥31的后方,第三组动力电池50位于第一组动力电池50的后方且位于后车桥32的前方，同时第一组动力电池50和第二组动力电池50均位于纯电动客车的方向盘一侧。也就是说，三组动力电池50呈L形布置，这样的布置方式使底盘的轴荷合理布局，整车的质心降低，增加了底盘的行驶稳定性。如图7所示，三组动力电池50中的每一组动力电池50均包括6个子动力电池组510。
[0058]纯电动客车底盘I的驱动装置80为轮边驱动电机。驱动装置80布置于后车桥32的两边，且位于车架10的后段13下方，节省了整车的布置空间。具体而言，从车内来看，驱动装置80布置在车内过道的两侧。
[0059]纯电动客车底盘I的其它结构，例如车轮60、包括转向盘总成、动力转向油罐总成、动力转向器总成以及万向节总成的转向装置70和包括出气筒总成和空气压缩机总成的制动系统的结构、安装以及工作原理，对本领域技术人员而言均为已知，在此不再详细叙述。
[0060]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0061]尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
【权利要求】
1.一种用于车辆的动力电池安装组件，其特征在于，包括: 托盘托架；电池托盘，所述电池托盘固定在所述托盘托架上，所述电池托盘用于放置动力电池；固定轨和滑动轨组件，所述固定轨适于固定在所述车辆的车架上，所述滑动轨组件可滑动地设在所述固定轨上，所述托盘托架与所述滑动轨组件固定且随所述滑动轨组件移动。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的动力电池安装组件，其特征在于，所述滑动轨组件包括两个滑动轨，所述两个滑动轨分别可滑动地设在所述固定轨上，所述两个滑动轨上下间隔开且彼此平行。
3.根据权利要求2所述的用于车辆的动力电池安装组件，其特征在于，所述滑动轨进一步包括第一子滑动轨和第二子滑动轨，所述第二子滑动轨可滑动地设在所述第一子滑动轨上，所述第一子滑动轨可滑动地设在所述固定轨上。
4.根据权利要求3所述的用于车辆的动力电池安装组件，其特征在于，所述固定轨上设置有适于止挡所述第一子滑动轨的第一止挡部，所述第一子滑动轨上设置有适于止挡所述第二子滑动轨的第二止挡部。
5.根据权利要求3所述的用于车辆的动力电池安装组件，其特征在于，还包括:支撑板，所述支撑板分别与所述两个第二子滑动轨固定且所述支撑板还与所述托架托盘固定。
6.根据权利要求1所述的用于车辆的动力电池安装组件，其特征在于，所述固定轨为两个且所述滑动轨组件为两组，且所述两组滑动轨组件分别设在所述托盘托架的两侧。
7.根据权利要求3所述的用于车辆的动力电池安装组件，其特征在于，还包括:限位开关，所述限位开关设在所述第二子滑动轨上，所述限位开关具有开启状态和锁死状态，在所述限位开关处于所述开启状态时所述滑动轨组件相对所述固定轨可抽拉，在所述限位开关处于所述锁死状态时所述限位开关限制所述滑动轨组件移动。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的用于车辆的动力电池安装组件，其特征在于，还包括: 把手，所述把手固定在所述托盘托架的外侧。
9.一种纯电动客车底盘，其特征在于，包括: 车架，所述车架包括依次相连的前段、中段和后段； 地板，所述地板固定在所述车架上； 前车桥和后车桥，所述前车桥设在所述前段的下方，所述后车桥设在所述后段的下方； 至少一个动力电池安装组件，所述动力电池安装组件的固定轨固定在所述中段的底面上，所述动力电池安装组件为根据权利要求1-8中任一项所述的动力电池安装组件；至少一组动力电池,每组所述动力电池均对应地固定在所述电池托盘上。
10.根据权利要求9所述的纯电动客车底盘，其特征在于，还包括:多个防护板，每个所述防护板为环形且对应地设在所述电池托盘上且套在该电池托盘上的动力电池的外侧。
【文档编号】B60K1/04GK203611716SQ201320717252
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年11月13日 优先权日:2013年11月13日
【发明者】秦宬, 陈奂明, 谢世滨, 彭旺 申请人:比亚迪股份有限公司