电动车辆布置结构的制作方法
【专利摘要】本发明属电动车辆布置领域，巧妙解决了电池布置困难、温度不一、易被撞着火及整车布置不合理、成本高等诸多问题。沿整车(1)的前后纵向，电池组(2)排列在中央通道(3)内；各电池包(4)之间设置有活动接头(5)；中央通道(3)上设置有挡位开关(6)、手刹(7)、急停开关(8)及电池组(2)的均衡、温控、液位显示装置；电池组(2)两端设置有电控(19)、直流转换器(20)、机械缓冲器(21)。用于电动观光车、代步车、轿车等，整车布置紧凑、节省出大量空间；轴荷比极易调整；电池温度一致，受撞击时更安全；整车车身、线束等成本降低；起步驱动力强且转向灵活；通过起伏路面时能节约电能；富科技感、操作方便、更美观。
【专利说明】电动车辆布置结构
【技术领域】
[0001]本发明涉及电动车辆布置领域，具体涉及一种电动车辆布置结构。
【背景技术】
[0002]目前国内外各种电动车辆，比如电动场地车包括电动观光车、电动高尔夫球车、电动巡警车以及电动三轮车、电动代步车、低速电动汽车等已经大规模完成了商业化，其他各种各样的电动汽车也正在开始产品化，并且成为了各国汽车业争夺的战略重点。而电池始终是电动车辆产业发展的核心。此外，电动汽车的成本必须低于燃油车才能有竞价空间，以此为前提再提高质量、舒适性、科技感就变得比较困难。
[0003]现有电动车辆的电池一般布置在:1.地板之下；2.座椅下方；3.车头部；4.车后部；5.在车辆前部和后部分组。这几种布置结构的缺陷具体包括:
[0004]1.底盘方面:电池布置在地板之下的方法,使地板厚度增加，而为了避免底盘托底，又必须使地板升高，最终使乘员尤其是老年人上下车非常不便，乘员、座椅、方向盘、仪表台等也随之升高，车辆易侧翻。电池布置在座椅下方的方法，使座椅、驾乘人员位置都较高，整车重心升高，且座椅设计及调整都不方便，如果座筒固定，驾乘人员的身材稍高时，就很不舒适，很难伸手够到处于低位或别处的手刹、急停开关、前进后退开关，由此操作不便就带来了很大危险。现有电动观光车、巡逻车等普遍存在车身很高、座筒很高、驾乘舒适性差、不安全的问题就是明证；随着人口向老龄化发展，高座位车型将失去竞争优势。
[0005]电池布置在车头机舱的方法，使车辆正面碰撞时电池易受损严重，电池起火可能性很大。电池布置在车辆后部的方法，使车辆后面受撞击时电池易受损严重，电池起火可能性较大。这两种布置方法都很容易造成整车重心太靠前或太靠后，要遵守轴荷比的分布要求很难，如果前部过重，前轮转向过重，需增加转向助力机构，后轮最大驱动力不足，车辆容易打滑；如果后部过重，前部容易翘起，则转向易失控，不利于行车安全；并且如果和一端的电控、电机、齿轮箱较近，就会造成质量过分集中在此附近，如果离得很远，又会造成线束过长等很多不便。
[0006]电池分两组在车辆前部和后部布置的方法，车辆前面或后面受到撞击时电池受损起火的可能性最大；虽然这样前后轴荷稍容易调整，避开了座椅、地板等部位，但其结果使两组电池的周边结构差异过大，振动差异、温度差异也就很大，之间的连接线束也很长，长期运行的结果会使两组电池的特性差异增大，其不一致性会减少整组电池的使用寿命；其中前后轴荷比的调整首先要考虑单个电池包的重量，需整块调整，还要调整前后两组电池各自的空间大小、位置与安装结构。另外，即使设置了电池温度调整或者管理系统，两个电池组之间的接线、温控系统设计也极不方便，协调难度较大，浪费成本。
[0007]2.车身方面:车身或者较高或者较长，增加了外饰件、内饰件、车门、车窗、玻璃、胶条、附属支架等的高度或长度的成本；而无论采用金属、玻璃钢或吸塑车身，其模具及材料费用都较高。电动代步车、汽车空间布置不尽合理，车内空间狭小，而前机舱或后备箱内的空间却有富余。[0008]3.电气方面:电池与电控、电机、直流变换器分散布置，大量主、副电缆较长，比如电池-电控电缆、电控-电机电缆、充电机-电池电缆、电池-急停开关电缆、电池包跨接电缆，并且大大增加了碰撞时电缆受损短路、断路、着火的危险；主电路散乱分布，难以屏蔽，要么电磁兼容性差，或者增加各部件的电磁兼容设计成本；部件之间的副控电缆散乱分布，要么防溅水、防浸水性能差，要么需增加防水设计成本；接插件、绑扎部位较多，故障率相对较高；电器安装费时费力，生产节拍慢，增加了工时成本。
[0009]电池都设置在了车辆外围，由此造成电池随季节气温变化的幅度最大，冬季的寒冷使得电池活性降低，相对更难充放电，容量小，且低温更易造成电池硫化，而夏季的炎热使得电池活性太高，虽然相对容易充放电，容量大，但电池寿命缩短，更易失水。
[0010]综上所述，电动车辆中最重的部件就是电池，其布置是各整车厂设计时都会碰到的首要核心难题，且决定了前驱或后驱的方式选择以及电机、电控的重心布置；而现有的布置方式都效果不佳，没有更进一步升级优化。
[0011]此外，使用锂离子电池的电动汽车，电池着火、爆炸或伤人事故屡见不鲜，使得电池和电动汽车的安全性备受质疑，给电动汽车的销售形成了负面影响。因为电池能量高度集中而主电路电缆分散,所以存碰撞造成的电池内部外部、短路的可能性较大；而本质原因在于电池是高能量高功率密度的储能装置，一旦受到撞击损伤后，能量短路集中释放，必然发热量很大，很容易引燃电池外壳、电极、电解液及周边内饰；事故的诱因在于虽然对电池已经进行了严密防护，但电池位置不合理，在车辆事故中较容易被损伤，此外电池跨接线及连接线在发生碰撞时反而就成了短路的良导体、发生火灾的根苗。现有的电动车辆一般采用以下几种方式来尽量保证安全:电池外部的电路中设置有急停开关，紧急时可以按下，以断开外部电路。电池外部的充、放电回路中甚至在电池单体中间都设置有保险。电池芯内的电解质层采用了更不宜被极板结晶刺穿的结构或材料；电池极板内采用更安全的极板材料，其中日本松下等公司公开的宣传是增加了陶瓷层；单个电池包采用软包装形式；单个电池包或整个电池舱采用加厚或者加强的硬壳材料。
[0012]上述方法确实起到了一定的防护作用，但仍存在以下缺陷:在碰撞瞬间，乘员本能的反应是躲避碰撞而控制车辆，且有时并不知道危险来临，所以很难有时间去寻找和关闭急停开关；碰撞发生之后乘员的受伤状况也很难保证还有能力去及时关闭急停开关来避免电池燃烧或者爆炸带来的二次危险。碰撞发生后，无论保险是否起作用断开了外电路，如果在无保险保护的电池组一侧出现短路，短路电流是不经过保险的，所以着火的可能性依然非常大；保险器件、急停开关本身也可能被挤压变形而形成损坏而联通。电池芯内部对各层材料的安全设计会大大增加电池成本，使得整车价格更高。电池的各级包装采用更硬的材料,在极端情况下反而加大了电池被硬性材料刺穿的危险性,并且增加了成本。电池的内包装采用软性的材料，虽然可以形成一定的缓冲和鼓胀能量卸放，但在极端情况下反而很容易被挤压刺穿。如果电池布置在座椅下方，碰撞时一旦人员不能撤离，反而会受到最严重的燃烧，伤亡概率大。而最大的偏见在于，只注意了硬连接和硬性的防护，其实电池与人体一样，越是硬的碰撞且没有缓冲越容易受伤。
[0013]最值得一提的是，在传统燃油车尤其是轿车的车内地板上，有的纵向布置有从地板上隆起的中央通道，其下部设置有传动轴等机构，并且在两个前排座椅中间隆起更多，用来设置排挡、手刹、储物盒等。这一设计具有重要参考意义，但在电动车辆上仍未见到发挥设置电池的作用。
[0014]电动汽车因为电气部件较多，各电器部件之间可以通过电缆自由连接，所以本来应该具有优于传统车的自由方便的布置特点的，但是现有的电动轿车往往只是在满足车辆行驶功能和前后负荷比的基础上把质量粗放地分布一下，反而带来了诸多新问题。其中大部分电动轿车沿袭了传统燃油车的底盘、车身等结构，基本上只做了一次结构改动，能够运行即可，没有做二次优化；即使做了一些重新设计的开发，看似避免了部分缺陷，却带来了很多新问题。经调研，目前市场上仍未见到能同时解决整车重心高、车身成本高、电气成本高；电池温度不一、易被撞着火爆炸等众多缺陷的布置方案，展会上也没有对应的产品出现；经检索也未发现有相关专利、论文、报道等文献。
【发明内容】
[0015]本发明针对现有电动车辆布置中电池布置困难、温度不一、易被撞着火和整车重心高、空间分配仍不合理以及整车成本高等问题，提供了一种全面合理的电动车辆布置结构。
[0016]基本方案是:所述整车I内包括所述电池组2、中央通道3、前轮100、底盘101、后轮102,所述电池组2内包括若干个所述电池包4,创新之处在于,所述电池包4沿所述整车I的前后纵向排列，且全部或部分设置在所述中央通道3内。
[0017]本发明原理简单，在传统燃油轿车中央通道的基础上，巧妙地把所述电池组2集中设置在所述中央通道3内，其有益效果一是整车布置时所述电池组2的前后位置可自由调整，轴荷比很容易满足；二是避开了所述整车I的座椅或地板下面，解决了驾乘人员的质心过高问题；三是避开了所述整车I的前部和后部，无论前驱还是后驱，所述电池组2与其他所有部件的距离都很近；所述电池组2位于所述整车I的中间，诸多所述整车I的线束都可以此为中心向外辐射，长度成倍缩短；四是把所述电池组2集中到了最安全的中间位置，被严重碰撞的可能性大大降低了很多倍；五是万一所述电池组2着火，驾乘人员在外侧，最多是“人避火”，而绝不是“火包人"，由此造成的人员窒息、灼伤程度成倍降低，并且向外躲避、从外面呼吸新鲜空气、外部救援等较方便，救援只须考虑对人员的施救问题，毋需过多考虑内侧的电路；六是碰撞后主电器部件仍然完好，成倍降低事故损失，稍加修理，甚至不用修理，所述整车I仍然能够行驶。
[0018]总之所述中央通道3的利用，非常具有创新性，其技术方案与传统燃油车辆完全不同；燃油车辆从未有把起动用辅助电池置于所述中央通道3内的情况；有益效果也与传统燃油车辆完全不同，起到了保护所述电池包4以及诸多有利于电器布置和车身更合理的益处。诚然有的车厂布置所述电池包4时偶尔会占据所述中央通道3的很少一部分空间，但是要么其整个所述电池组2没有前后纵向布置，要么所述中央通道3根本不存在，都没有连贯性地约束在所述中央通道3内。
[0019]在此基础上，更多的创新点还在于，所述中央通道3内的所述电池包4的排布呈直线或曲线状:
[0020]所述电池包4直线布置时，设计简单，成本最低，尤其是周边所述中央通道3的模具费用较低，并且预留了所述电池组2整体形成电池仓进行换电的可能。而用于电动场地车辆及低速纯电动轿车上时，由于它们都是低速行驶，正面碰撞能量没有高速车辆大，而侧面碰撞能量与高速车几乎相等，所以采用这种布置方式主要预防侧面的碰撞是恰当的。
[0021]所述电池组2右侧向曲线布置所述电池包4直列时，成本较低，周边所述中央通道3的模具因有很多直角，所述底盘101可以直角卡定形式托起固定所述电池包4。一般用于特种电动车辆及低速电动面包车，直线直角结构适合装带方形的货物；由于它们装载一定的质量，正面碰撞能量稍大，而侧面碰撞能量与高速车几乎相等，正好其防侧面撞击所述电池包4短路的能力较强，也稍具备防正面撞击所述电池包4短路的能力，所以采用这种布置方式也是恰当的；且驾驶员后面主宾及右侧副驾驶的上部空间较大，曲线棱角分明具有力度感，所以也适合商务用车。
[0022]所述电池组2左侧向曲线布置所述电池包4斜列时，具有较现代的曲线美感，成本也不很高，周边所述中央通道3的模具费用稍高一点；驾驶员腿部空间宽敞，一般用于男士用车，儿童和带物品较多的女士坐所述整车I的右侧座位时上部位置空间较大，所以家庭男性、女性驾驶都实用。
[0023]所述电池组2侧向S形曲线布置所述电池包4直列时，具有很美的曲线动感，成本也不很高，周边所述中央通道3的模具费用稍高一些；左后面座位的空间宽敞，驾驶员脚下空间稍大一点，右手边置物距离较近，正面及侧面碰撞时所述电池包4都特别安全，所以采用这种布置方式也是适合男士、女士共用的类型。
[0024]所述电池组2侧向反S形曲线布置所述电池包4斜列时,最具有曲线动感,成本也不很高，周边所述中央通道3的模具费用稍高一些；右后面座位的空间宽敞，驾驶员脚下空间小，右手边置物空间大，最适合女性驾驶。右手边可放置较多物品，儿童乘坐任何位置都可以，正面及侧面碰撞所述电池包4都极为安全，所以采用这种布置方式是最适合女士用的。
[0025]请注意，所述电池组2的布置样式并不是完全固定的，根据市场需求不同，相互交叉混合设计也是可以的，比如各种前弯后直的方式，也很受用户欢迎。此外，在有的轿车车型上，前面的少数所述电池包4可能已经不在驾驶室内，而进入到所述整车I的车头部位，具体或直或弯可有变化；后面的少数所述电池包4可能已经深入到不需要调整的后排座椅下，其或直或弯的情形也可以变化，所以是很新颖的外观设计，发挥出了电动汽车布置可多变的特点。这种设计的灵活性是传统燃油车不具备的，传统燃油车的所述中央通道3 —般来说要直一些，因为其内的传动轴、变速箱或排气管是直的，且是机械的硬性连接；对于前驱车型来说，甚至只有前半部分，内部并没有传动轴，这是很不相同的。
[0026]另一方面，从侧面看，单个的所述电池包4可以平直布置，也可以上下错开倾斜布置:
[0027]很重要的变化形式还包括所述电池组2的整体上凸、下凹设计，更具实用性和前后方向的运动美感。所述电池组2下凹、所述电池包4倾斜布置时，后面部分的所述电池包4向上倾斜，尽量不侵占后排乘坐人员的脚部空间；前面部分的所述电池包4向上倾斜促成了所述中央通道3前面部分一定的曲线造型，美观大气；但是需要注意，所述电池包4 一般要使用胶体电池，以防止采用富液电池时造成的电解液液面倾斜。这一布置适合较短的女士车型，甚至是单排座车型。
[0028]所述电池组2下凹、所述电池包4平直布置时，后面部分的所述电池包4整体向上倾斜，尽量不侵占后排乘坐人员的脚部空间；前面部分的所述电池包4整体向上倾斜促成了所述中央通道3前面部分一定的曲线造型，棱角分明，富力度感；所述电池包4可使用胶体电池，也可使用富液电池。这一布置适合较短的男士或女士车型，甚至是单排座车型。
[0029]所述电池组2上凸，但所述电池包4平直布置时,后面部分的所述电池包4整体向下倾斜；前面部分的所述电池包4整体向下倾斜促成了所述中央通道3的前面部分一定的曲线造型，美观大气，给驾驶员旁边留下了一定的空间；所述电池包4可使用胶体电池，也可使用富液电池。这一布置适合男士车型。
[0030]所述电池组2整体上凸、所述电池包4倾斜布置时，后面部分的所述电池包4向下倾斜；前面部分的所述电池包4向下倾斜促成了所述中央通道3的前面部分的曲线造型，美观大气，给驾驶员旁边预留了一定的空间；但是需要注意，所述电池包4 一般要使用胶体电池，以防止采用富液电池时造成的液面倾斜。这一布置适合男士车型。
[0031]非常巧妙的是，在所述中央通道3内的所述电池包4的排布呈上凸曲线设置时，所述底盘101在所述前轮100、后轮102的部分可以呈上凸曲线设置。所述电池组2的上凸设计带来一种最新的设计理念是，就是同样也允许所述底盘101采用上凸的设计即所述底盘101下面的中部可以呈拱形，这一点突破了燃油车底盘下面基本平直的传统，其最大优点是所述底盘101下面越往中间的部位离地间隙可以越大，使得所述整车I不容易托底，这在经过城乡结合部的路面小突起时非常实用，极大地提高了通过性；在所述前轮100通过路面小突起后“前轮-底盘离去角”很大，而“底盘-后轮接近角〃很大，甚至这两个角度可以完全与所述整车I的接近角和离去角对应相等。这在传统燃油车上一般是难以采用的，因为传统车有变速箱、传动轴和排气管时，底盘上凸会使之设计困难并且增加太多成本，而电动车辆只增加地板弯曲的成本，但减少了座椅下面支撑结构的成本；所述底盘101的框架成本却并不增加，因为拱形的所述底盘101承载强度较大，相应地可以降低结构中管材的壁厚要求以及所述整车I的车头和车尾底盘框架的强度要求，只需保证所述电池组2两端硬点的抗疲劳强度即可。但是弊端却在于后排座乘员脚部位置的增高，而这可以通过后排座稍向后倾斜来解决，后排乘员入座后稍向后倾既增加了乘坐的舒适性还可以使所述整车I后半部的重心降低并且稍向后移，增加了后驱车辆的稳定性和零速起步时所述后轮102的抓地力。此外，上凸的所述底盘101不仅以拱形的架构支撑了所述电池组2，还可以大大增加前后碰撞时的溃缩吸能效果；即使所述整车I剧烈颠簸时，其承载所述电池组2的效果也比所述电池组2前后分置、过度集中及所述底盘101平直的效果要好很多，焊口疲劳断裂的可能性较低，因为所述电池组2两端的硬点是很接近所述整车I四角的减震器和悬架结构的。总之这种设计是多利大于一弊的。再加上电动车辆前部不必设有水箱，尾部不必设置有排气管，各接近角和离去角可以更大，使得电动车辆具有了超越传统车的无可匹敌的通过性；在颠簸和起伏路面通过时，可以一定的基本匀速通过，这对电动车辆来说具有很重要的意义，意味着避开了频繁的减速、停车、零起步、通过一些、再停止、再起步、再通过一些的繁琐过程，会节约很多电能，因为越是多次零起步和加速，所述电池组2的放电电流越大，越浪费电能，且越容易被拉伤而有损寿命；在此从整个设计理念上讲，也符合了 “电动车辆所有设计必须面向电池短板”的工程哲学。
[0032]在所述电池组2的各种布置中，所述电池包4的数量实际是可增可溅的。所谓“尽量不侵占后排乘坐人员的脚部空间"是相对而言的，比如所述电池组2整体向所述整车I的前面移动布置到合适位置，所述电池组2的后端如果向下倾斜，就给后座乘员腿部留出了更多的活动空间。所述电池组2整体向所述整车I的后面移动布置到合适位置，所述电池组2的后端如果向上倾斜，也能给后座乘员腿部留出了活动空间。
[0033]所述电池包4之间设置有活动接头5。所述电池包4之间的电极接口可以是压力为定值的所述活动接头5，正是为了在撞击时能自动脱落而布置的，在正常行驶时连接良好，在受到侧面严重撞击时，由于各所述电池包4之间是活动连接，所以无法再卡持住所述活动接头5，所述活动接头5脱落而形成明显的电气和机械断开点，所述整车I不会再形成严重的短路放电。所述电池包4的内部只要不形成短路就不会起火爆炸。
[0034]所述中央通道3前段上侧或左侧还设置有档位开关6、手刹7、急停开关8 ;这些在出口车型中的右侧设置也是可以等同替代的。其中所述手刹7的附属拉线很细，可以巧妙穿过所述中央通道3 ;所述急停开关8离所述中央通道3内的所述电池组2很近，节约了与所述电池组2之间数米的大截面动力电缆。
[0035]所述电池组2、中央通道3附近的详细布置是所述电池包4外围设置有电池温控结构9。因为各个所述电池包4的所述电池温控结构9可极为相似，且周围的散热边界条件基本一致，故而基本保证了各所述电池包4之间的温度一致性，并且由于各所述电池包4之间的距离很近，各种传热方式也能保证所述电池包4之间的温差很小。
[0036]所述电池包4外围设置有缓冲层10，所述缓冲层10在所述整车I遭受横向碰撞时，起到一定的缓冲作用。所述缓冲层10的弹性系数要在某个设定范围内，弹性过大则容易造成所述电池组2因频繁在不同路况下颠簸而致使所述活动接头5非正常脱落，弹性过小则可能使所述整车I在遭受横向撞击时，所述活动接头5难以脱落。其实所述缓冲层10和所述电池温控结构9可以设置为一体，只要所述电池温控结构9有一定的弹性系数即可；或者所述中央通道3本体起到所述缓冲层10的弹性效果，也是可以等同替代的。
[0037]所述中央通道3上设置有活动连接的上盖11。所述上盖11的拆卸自由，使得所述电池包4的维护、更换较为方便。所述上盖11与所述中央通道3的本体之间设置有密封垫12，以防止所述电池包4充电时产生的酸气等进入车内空间。所述上盖11上设置有所述电池组2状态的显示装置13 ;所述显示装置13显示各个所述电池包4的均衡、电压、液位或温度状况，这些电子装置的外露部分尤其是数码管、发光二极管具有很强的科技感，很受用户喜爱，是传统燃油车辆所不具备的；并且所述显示装置13离所述电池包4最近，布线是最短的。
[0038]所述上盖11下面设置有电池管理装置14、电池温控器15、线束16。所述电池管理装置14、电池温控器15靠近各个所述电池包4，节约电缆成本；所述线束16设置在所述中央通道3的上盖下面，是所述整车I相对最中间的部位，其作为中枢神经得到了最好的保护，其内的电缆向前后四处散开，综合距离最短。请注意，曲线布置时并不会增加所述线束16的长度，因为所述中央通道3的曲率并不很大，所述线束16在所述中央通道3的内侧面还是可以直线布置的。
[0039]还设置有电机17、车桥18，所述电机17设置在所述车桥18上。还设置有电控19，所述电控19设置在所述电池组2与所述电机17之间，从而保证了所述电机17、电控19之间的粗电缆长度最短，节约了数米的成本。
[0040]还设置有直流转换器20，所述直流转换器20设置在所述电池组2的前面，也是为了节约所述直流转换器20和所述电池组2之间的电缆，并且因所述直流转换器20多是给所述整车I前部供电，所以还可节约很多线径细的线束电缆。
[0041]所述电池组2前、后还设置有机械缓冲器21，所述机械缓冲器21的外端固定于所述整车I上，是为了吸收所述整车I前后碰撞时所述电池组2的能量，从而保护所述电池组2的安全。所述整车I在前后碰撞时，由于所述机械缓冲器21的存在，使得碰撞冲量的作用时间延长，同时减弱了碰撞造成的人车损伤程度，这个作用不可小觑，因为现有的电动汽车，所述电池包2的重量很大、固定安装，尤其是铅酸电池，如果随所述整车I 一起同时参与碰撞，人车伤害程度会较大，如果所述整车I先行撞击，而所述电池包2被所述机械缓冲器21阻滞，延后施加作用力，损失会小很多。这一点对车外的交通参与者以及本车都是如此。
[0042]这里还有一个巧妙设计是前部的所述机械缓冲器21的后端与所述电池包4活动连接，后部的所述机械缓冲器21的前端与所述电池包4活动连接。所述电池组2前面所述机械缓冲器21的弹性系数小于所述电池组2后面的所述机械缓冲器21。所述整车I正面碰撞时，所述电池组2整体前移，所述电池组2内的所述活动接头5此时并不会脱落，因为后面的所述机械缓冲器21的弹性很好所以能够快速跟上所述电池组2的移动，各所述电池包4之间依旧存在一定压力，但是之后当所述电池组2被反向回弹时，后面的所述机械缓冲器21因为弹性很好，在整个所述电池组2被回弹前的一段时间，提前进行了回位而对最后部的一个所述电池包4提前回拉，所述电池组2后部的两个所述电池包4之间的所述活动接头5就形成脱落，断路由此形成，整个电路被完全断电，就很难再产生短路引发的着火或爆炸事件；当所述整车I后部遭到严重撞击时，所述电池组2整体后移，后面几节所述电池包4向后快速向后移动，前面的所述机械缓冲器21由于弹性较小就会把最前面的所述电池包4“拉住”，与相邻所述电池包4之间的所述活动接头5会形成脱落；所以这两种前后严重碰撞的情况都会在所述电池组2内的端部两节所述电池包4之间形成明显的断开点。之所以形成这样的有益效果，本质上的一个原因是因为前后的两个所述机械缓冲器21的弹性系数不同，如果以弹簧进行类比的话，其震荡周期是有差异的，是不同步的，所以会把所述电池包4拉开，所述活动接头5脱落也就形成了明显断开点，而脱落后，无论再如何震荡，所述活动接头5再也不能将所述电池包4连接了，除非进行简单的修理回位。请注意这是受到严重撞击的情形，轻微的碰撞时，所述活动接头5并不会脱落，所述整车I还是完全能够行驶的。
[0043]上述情况是最基本的情形，实际上由于其它所述电池包4外围与所述整车I之间并非完全隔离，必然与支架之间有摩擦力存在，只要每个所述电池包4与所述整车I的摩擦力存在差异，就会形成运动速度、方向的差异，由此产生的位移也必然有差异，由此在不经意的设计情况下，都会形成有其它所述活动接头5脱落的情形，只要所述电池包4周边的摩擦系数不要太大即可。但经过严密计算后的设计会更加理想，可以在出现超过某个程度的碰撞减速度和加速度时可形成所述活动接头5的全脱落。
[0044]此外，所述电池包4倾斜布置的情形中，由于倾斜角度不同，在所述整车I遭受前部或后部撞击时，同理由于摆放位置和摩擦力的不同，必然形成有所述活动接头5的脱落；同理经过严密计算的设计，效果也会较好，但是注意不要造成轻微撞击就很容易脱落的情形，所述电池包4倾斜布置的角度也不要太大。
[0045]所述机械缓冲器21的设立其实来源于一个极其经典的现实成功例子，就是一般家用小电器或者其遥控器内的碱性电池两端的“簧-片”结构，其正极金属片和负极弹簧结构很类似于本发明的所述机械缓冲器21的“前硬后软"的设计，其多节直线串联时的布置，是本发明的原始范例，但是与本发明的所属【技术领域】、有益效果完全不同的。
[0046]本发明有一个担心就是所述活动接头5的活动性有可能造成所述活动接头5的虚接，实际上所述活动接头5可以被两侧的所述电池包4的接口夹持而形成一定的压力，这个压力是电气连接必须的压力，以保证接触电阻小于定值；而在极端的碰撞情况下所述活动接头5才会脱出形成脱位；一般情形下，所述活动接头5的拉动位移不会形成电弧，这类似于传统普通闸刀开关上口的活动连接处，只要形成超过定值的接触压力，相互错位就不会拉出电弧，只是在所述整车I遭受严重撞击形成明显的断开点的瞬间才会拉弧，这属于极端情况，这样的撞击事故在整个所述整车I的全寿命周期内，不会有几次，并且修复后都能继续使用。正常情况下，所述活动接头5的少量滑动，其实反而是有好处的，其滑动摩擦反而使得所述活动接头5的金属面一直不会被氧化腐蚀，最能保持得光滑良好，接触电阻很小，这对传递大电流反而很有好处，所以看似是缺点，其实是很大的优点的。这一点我们在传统普通闸刀开关的上口的动静部件之间能够看到，一定压力下的金属摩擦使得其接触非常良好，几乎从不出现问题。所述本发明的所述活动接头5绝不会像一般铅酸蓄电池的极柱接头那样腐蚀严重，却是额外得到的优点。此外，从安全性上讲，所述整车I第一次经受撞击后，所述电池组2马上停止了供电，所述整车I失去了动力，继而出现二次撞击和严重伤亡的损失概率变低；而在同等条件下的传统燃油车却不同，其经过第一次撞击后，不一定断开油路，发动机仍然可能能够工作，继续输出动力，也就很可能继续保持高速甚至加速行驶，反而会造成失控之后的非常严重二次的事故，比如严重的二次碰撞其他车辆、行人以及翻入沟内，甚至是连环碰撞；这一情况，无疑都是在驾驶员未来得及松开加速踏板的情形下讨论的。而本发明的自动断开功能，其实是自动起到了类似传统燃油车辆的“紧急避险”处理措施的功能的，只要碰撞严重就完全失去动力。
[0047]其中所述电池组2前面所述机械缓冲器21的弹性系数小于所述电池组2后面的所述机械缓冲器21，还因为前部正面碰撞的能量一般大于后部碰撞的能量，所以前部的所述机械缓冲器21弹性小一些，有利于吸收更多的能量，否则太软、太有弹性就几乎等于没有起延滞作用，直接就瞬间形成了严重撞击，并且其弹性系数小更有益处的是，急刹车时不容易出现不应有的“点头现象”。而之所以后部的所述机械缓冲器21弹性大一些，还是为了在所述整车I猛加速时，所述电池组2能迅速向后产生位移，所述整车I的重心随之后移，后轴负荷增大，这对于后轮驱动的所述整车I来说后轮最大静摩擦力增大了，不易打滑，最大驱动力增加，加速时间缩短，付与了所述整车I较强的驱动力和加速感；而这样的情况下，由于所述电池组2整体后移了一些，前轴负荷减小，使得前轮转向更加灵活，这对于驾驶员刚刚上车驾驶起步时，进入驾驶状态的手感是很好好处的。大家知道对于所有车辆来说，一般速度低时，转向较困难，需要更多的助力，速度高时，转向灵活，不需更多的助力，本发明布置的方法巧妙地具有了自动调整前后轴荷的功能，正好弥补了低速时转向困难的缺陷，是顺便得来的又一个有益效果，由此起步时转向容易，再加上起步后高速时转向也不费力，在小的车型上就可以完全省去助力转向机构；此外，在爬坡、坡上起步尤其是在湿滑、冰冻、泥泞的破路上，由于车体前高后低的自然倾斜，所述电池组2也会后移，而增加所述整车I后部的驱动力。与所述整车I空载相区别，满载时尤其是后部承担了乘员质量后，所述整车I的后部下沉也会造成所述电池组2后移一些，后轮驱动力增加，所以本发明更适合于后驱车辆。而在一般燃油车上，这种自动功能较难实现，因为燃油车最重的部件是发动机，其与传动机构进行了精密的机械硬性连接，并且周边固定连接了大量附属机构，不可能像所述电池组2这样形成可移动的设计。
[0048]所述整车I前端或后端设置有出口通道22，且正对所述电池组2，满足了所述电池组2从所述出口通道22拆卸出来进行更换或维修的可能，如采用换电方式时，可经简单拆卸，快速引出所述电池组2或分别弓丨出各所述电池包4。
[0049]所述整车I的车头或车尾设置有行李舱23。所述行李舱23内设置有断格24。由于所述电池组2已经布置在了所述整车I的中段，所述整车I的前部空余出来的很多空间就可以布置成另一个所述行李舱23，尾部原来的所述行李舱23也节约了很多空间而可以扩大容积，这都是本发明布置带来的新优点。但随之带来一个弊端是，由于前部的所述行李舱23的大部分空间或时间可能在闲置，而一旦发生正面碰撞，形不成“溃缩吸收碰撞能量”的功能，为此前部所述行李舱23内可设置有很多所述断格24，正好适合放置需要隔离、直立、保温的物品以及需单独存放的小的不易寻找的物件，并且在极端碰撞情况下可以吸收很多碰撞能量。后部的所述行李舱23进行了更大空间的设置，适合放置更大物品，这样无论多大多小的需要隔离的物品，用户都可以巧妙方便的装入前后所述行李舱23内，整理清楚，切实给消费者带来了很多便利。
[0050]更进一步的，所述断格24向所述整车I内的空间设置有开口 25 ;对于驾驶员以及副驾驶来说，就有了更多更大的储物盒，比传统车的小储物盒可放置更多更大的物品，这个优点是传统车所不具备的。同理，后部的所述行李舱23也可进行这种具有所述断格24、开口 25的布置，不过所述开口 25可能设置在所述整车I后座椅的下部或者头枕的附近，用于存放后排乘坐人员的物品。这可根据客户需求而定制有所不同。比如某型轿车的消费者可能是钓鱼爱好者，前后就都需要一定数量的所述断格24。此外这种设计，在车辆的整个行程中减少了车内乘员频繁要开车门去车外，绕到车前或车后的行李舱拿取物品的概率，这在气候不同的地区以及对于不同个性的消费者来说，也形成了新的技术优点，比如雨雪天气，行李物品可以更多地在车内乘员舱内放入前后所述行李舱23或者取出来，减少了进出所述整车I时打伞的不便，同时也减少了开闭车门的次数，这在恶劣天气时，对空调节能也是有好处的。此外，前部的所述行李舱23以及所述断格24及其所述开口 25的舱门的设计，还带来了较多密闭空间，使得所述整车I与外界有了更多“空气腔”的隔离，温度传导速率变慢，这也稍有利于空调系统的节能。
[0051]可见，本发明经过巧妙的布置改进，把电动车辆应该具有的特点区别于传统车而发挥地得淋漓尽致，既避免了现有技术几大方面的大量缺陷，又取得了底盘、车身、电气、成本、安全方面的30多种有益效果:
[0052]1.底盘通用性好，只需拉伸底盘中部的长度，轴荷比稍作处理、电器布置、驱动方式等无需再做过多改型，单个平台可开发多种车型，开发成本大大降低；样车研制时间大大缩短。电池的前后位置调整极为方便，车辆的前后轴荷比极容易满足，这给各车厂各个平台车型的设计带来了非常大的便利，解决了业内电池和整车布置中渴望解决的最大难题。
[0053]2.为电动车辆让出了尽可能多的空间，座椅下面不再设置电池，座椅可以设计得更低，从而降低了座椅和乘员重心，地板高度降低，尤其是老年人上下车非常方便；座椅调整更加自由、舒适。[0054]3.核心电池处于核心位置，底盘紧凑坚固，力量传递均匀，整车驾驶平稳。
[0055]4.加速或坡上起步时，电池重心向后桥方向移动，增加了后轮驱动力，起动加速感好。
[0056]5.起步时，电池重心向后桥方向移动，降低了前轴载重量，起步低速时转向较轻；匀速高速后转向也轻，综合起来可取消转向助力系统。
[0057]6.电池组上凸设计时，底盘下面的中部可以呈拱形，再加上电动车辆前部不必设有水箱，尾部不必设置有排气管，各接近角和离去角更大更一致，使得电动车辆比传统车辆具有了超强的通过性，经过颠簸或起伏路面时可缓速一次通过，更加节约频繁起步、加速所需的电能，更加适合农村、城乡结合部、旅游点使用。
[0058]7.车身高度降低，降低了车身、车门、车窗、玻璃、胶条等各种成本；车身前后距离也可缩短。
[0059]8.现有电动观光车、电动巡逻车改型后，车身不再高大、舒适性提高、驾驶操作各个机构非常方便、安全性大大提高。
[0060]9.中央通道可具有各种变化的曲线造型，实用并且极其美观。其曲线本身是实用的，一是缓冲了可能的撞击力；二是曲线布置更容易在电池组受到撞击时“及时散开”;三是满足不同用户对车内空间的不同需求，比如家庭轿车、出租车、公务用车的要求不一样，布置就可以不一样；四才是可以在曲线基础上形成现代科技感或者女士用车的曲线美感。
[0061]10.中央通道上具有各种颜色的电池状态灯光显示，科技感十足。
[0062]11.车头和车尾都可设置为大行李舱，多格设置，发挥出了电动车辆便于布置的最大特点。
[0063]12.增加了前行李舱和很多隔断以及内部开口，利于用户隔离和多存放物品，也减少了很多进出车内拿取物品的可能，顺便有利于减少空调耗能。
[0064]13.主动力线束、副控线束较短，使得电池、电控、电机、直流变换器布置地非常近，比如电池跨接电缆、电池-电控电缆、电控-电机电缆、充电机-电池电缆、电池-急停开关电缆，且大大减少了碰撞时电缆受损、短路、断路、着火的危险。
[0065]14.更改车型时电缆方面只需考虑在中央通道内的长度，其他基本不变，设计改型简单容易。
[0066]15.各电池包设置在了车辆最中间部位，电池随季节气温变化的幅度最小，冬季电池更高几度，相对更容易充放电，容量大，有利于防止电池硫化，而夏季电池更低几度，相对寿命稍延长，比较不易失水。
[0067]16.电池的位置非常适宜维护，安装拆卸也非常容易方便。
[0068]17.地板下面不平铺电池，电池托底的机会变小。
[0069]18.集成化设计使得电池、电器前、后、左、右颠簸摆动幅度相对较小，故障率相对较低。
[0070]19.集成化设计使得主动力回路集中布置，可统一进行屏蔽，电磁兼容性好，降低了各部件的电磁兼容设计成本。
[0071]20.集成化设计使得各动力部件及电缆更加集中，防溅水、防浸水功能容易设计，降低了各部件的防水设计成本。
[0072]21.各电池包位置及周围的结构相似，易设计出一致的通风结构，各电池包温度很容易一致，温差小；有利于提闻整组电池寿命。
[0073]22.中央通道的隆起，有助于阻挡车内每个座椅间的气流循环，便于形成相对稍隔离的独立空间，从而使得空调系统在每个区域开口吹出的气流容易形成相对较独立的循环，空调更节能。
[0074]23.把电池组放置在了最安全不易被碰撞的中间部位，安全系数提高数十倍。
[0075]24.电池不再采用“硬性保护〃的保护方法，而是采用了 “柔性防护”的保护方法，即使车辆在受到严重碰撞时，电池组几乎受不到严重碰撞。
[0076]25.即使受到最严重的碰撞翻滚，由于电池不再采用固定连接的方法，而是采用一定压力的活动连接方式，由此车辆在受到前后左右等各个方向碰撞时都能够自动断开电池内部电路，并且明显的断开点很多，电池间的宽松状态自然使单体很少再受到强力挤压，即使保险内侧的电路或者保险被撞坏，也很难形成短路。
[0077]26.由于在电池两端及内部布置上采用了软连接、软缓冲的方式，反而避免了硬连接、硬固定、硬防护带来的对电池的硬损伤、高成本，锂离子电池单体及整组包装的防护成本降约10%。
[0078]27.一般来说，电气综合降本可达10% ;降低电缆成本可达35%。
[0079]28.车身综合降本20% ;轻量化设计，附属支架、螺钉较少。
[0080]29.底盘及电气安装节约工时60%，成本低、速度快。
[0081]30.单台铅酸电池电动汽车能降本1000元以上，千台节约成本约100万元。
[0082]31.锂离子电池内部的各种安全性设计要求可以降低很多，有助于降低电池成本10-20%，每千台车辆产品节约成本约300万元。
[0083]32.车辆碰撞时，主动力部件受损程度最小，售后维修成本低。
[0084]33.即使碰撞非常严重,万一中间的电池发生火灾时，乘员也处于在电池外侧较方便逃生、呼吸和救援的有利位置，受到的烧伤程度也是最小的。
[0085]综上所述，本发明的布置结构，抓住了电动车辆的电池可随意调整外形这一区别于燃油车辆发动机的根本特点，结合传统车的中央通道，以动力电池为中心把电池布置在最不易碰撞到的核心部位，随之带来了整个车辆的各种布置变动，各专业的成本大大降低，车辆性能却更佳，车内观感却更好，驾乘人员更加安全舒适，对消费者及整车厂都极为有利，必将成为电动车辆的主流布置方式。
【专利附图】
【附图说明】
[0086]图1本发明的布置原理图。
[0087]图2电池组直线布置活动连接俯视图；图3电池组右侧向曲线布置电池包直列俯视图；图4电池组左侧向曲线布置电池包斜列俯视图；图5电池组侧向S形曲线布置电池包直列俯视图；图6电池组侧向反S形曲线布置电池包斜列俯视图。
[0088]图7电池包平直布置侧视图；图8电池组下凹电池包倾斜布置侧视图；图9电池组下凹电池包平直布置侧视图；图10电池组上凸电池包平直布置侧视图；图11电池组上凸电池包倾斜布置及车轮、底盘侧视图。
[0089]图12电池组上凸，档位开关、手刹、急停开关布置实施例立体图；图13电池组前部右横向弯曲，档位开关、手刹、急停开关布置实施例立体图。图14电池组、中央通道及上盖基本布置立体图。
[0090]图15电池组上凸，电机、电控、直流变换器、机械缓冲器、出口通道、行李舱总布置实施例立体图；图16电池组弯曲布置，电机、电控、直流变换器、机械缓冲器、出口通道、行李舱总布置实施例立体图。
[0091]图1-16中:整车1、电池组2、中央通道3、电池包4、活动接头5、档位开关6、手刹
7、急停开关8、电池温控结构9、缓冲层10、上盖11、密封垫12、显示装置13、电池管理装置
14、电池温控器15、线束16、电机17、车桥18、电控19、直流转换器20、机械缓冲器21、出口通道22、行李舱23、断格24、开口 25、前轮100、底盘101、后轮102。
【具体实施方式】
[0092]下面结合附图对本发明的具体实施做进一步描述:
[0093]图1是本发明的布置原理图。所述整车I内包括所述电池组2、中央通道3、前轮100、底盘101、后轮102，所述电池组2内包括若干个所述电池包4 ;所述电池包4沿所述整车I的前后纵向排列，且全部或部分设置在所述中央通道3内。
[0094]本发明原理简单，在传统燃油轿车中央通道的基础上，巧妙地把所述电池组2集中设置在所述中央通道3内。
[0095]在此基础上，所述中央通道3内的所述电池包4的排布呈直线或曲线状:
[0096]图2是电池组直线布置活动连接俯视图。所述电池包4直线布置时，设计简单，成本最低，尤其是周边所述中央通道3的模具费用较低，并且预留了所述电池组2整体形成电池仓进行换电的可能。而用于电动场地车辆及低速纯电动轿车上时，由于它们都是低速行驶，正面碰撞能量没有高速车辆大，而侧面碰撞能量与高速车几乎相等，所以采用这种布置方式主要预防侧面的碰撞是恰当的。
[0097]图3是电池组右侧向曲线布置电池包直列俯视图。所述电池组2右侧向曲线布置所述电池包4直列时，成本较低，周边所述中央通道3的模具因有很多直角，所述底盘101可以直角卡定形式托起固定所述电池包4。一般用于特种电动车辆及低速电动面包车，直线直角结构适合装带方形的货物；由于它们装载一定的质量，正面碰撞能量稍大，而侧面碰撞能量与高速车几乎相等，正好其防侧面撞击所述电池包4短路的能力较强，也稍具备防正面撞击所述电池包4短路的能力，所以采用这种布置方式也是恰当的；且驾驶员后面主宾及右侧副驾驶的上部空间较大，曲线棱角分明具有力度感，所以也适合商务用车。
[0098]图4是电池组左侧向曲线布置电池包斜列俯视图。所述电池组2左侧向曲线布置所述电池包4斜列时，具有较现代的曲线美感，成本也不很高，周边所述中央通道3的模具费用稍高一点；驾驶员腿部空间宽敞，一般用于男士用车，儿童和带物品较多的女士坐所述整车I的右侧座位时上部位置空间较大，所以家庭男性、女性驾驶都实用。
[0099]图5是电池组侧向S形曲线布置电池包直列俯视图。所述电池组2侧向S形曲线布置所述电池包4直列时，具有很美的曲线动感，成本也不很高，周边所述中央通道3的模具费用稍高一些；左后面座位的空间宽敞，驾驶员脚下空间稍大一点，右手边置物距离较近，正面及侧面碰撞时所述电池包4都特别安全，所以采用这种布置方式也是适合男士、女士共用的类型。
[0100]图6是电池组侧向反S形曲线布置电池包斜列俯视图。所述电池组2侧向反S形曲线布置所述电池包4斜列时，最具有曲线动感，成本也不很高，周边所述中央通道3的模具费用稍高一些；右后面座位的空间宽敞，驾驶员脚下空间小，右手边置物空间大，最适合女性驾驶。右手边可放置较多物品，儿童乘坐任何位置都可以，正面及侧面碰撞所述电池包4都极为安全，所以采用这种布置方式是最适合女士用的。
[0101]所述电池组2的布置样式并不是完全固定的，根据市场需求不同，相互交叉混合设计也是可以的，比如各种前弯后直的方式，也很受用户欢迎。此外，在有的轿车车型上，前面的少数所述电池包4可能已经不在驾驶室内，而进入到所述整车I的车头部位，具体或直或弯可有变化；后面的少数所述电池包4可能已经深入到不需要调整的后排座椅下，其或直或弯的情形也可以变化，所以是很新颖的外观设计，发挥出了电动汽车布置可多变的特点。
[0102]另一方面，从侧面看，各所述电池包4可以平直布置，图7是电池包平直布置侧视图；很重要的变化形式还包括所述电池组2的整体上凸、下凹设计，更具实用性和前后方向的运动美感，所以各所述电池包4也可以上下错开倾斜布置:
[0103]图8是电池组下凹电池包倾斜布置侧视图。所述电池组2下凹、所述电池包4倾斜布置时，后面部分的所述电池包4向上倾斜，尽量不侵占后排乘坐人员的脚部空间；前面部分的所述电池包4向上倾斜促成了所述中央通道3前面部分一定的曲线造型，美观大气；但是需要注意，所述电池包4 一般要使用胶体电池，以防止采用富液电池时造成的电解液液面倾斜。这一布置适合较短的女士车型，甚至是单排座车型。
[0104]图9是电池组下凹电池包平直布置侧视图。所述电池组2下凹、所述电池包4平直布置时，后面部分的所述电池包4整体向上倾斜，尽量不侵占后排乘坐人员的脚部空间；前面部分的所述电池包4整体向上倾斜促成了所述中央通道3前面部分一定的曲线造型，棱角分明，富力度感；所述电池包4可使用胶体电池，也可使用富液电池。这一布置适合较短的男士或女士车型，甚至是单排座车型。
[0105]图10是电池组上凸电池包平直布置侧视图。所述电池组2上凸，但所述电池包4平直布置时，后面部分的所述电池包4整体向下倾斜；前面部分的所述电池包4整体向下倾斜促成了所述中央通道3的前面部分一定的曲线造型，美观大气，给驾驶员旁边留下了一定的空间；所述电池包4可使用胶体电池，也可使用富液电池。这一布置适合男士车型。
[0106]图11是电池组上凸电池包倾斜布置及车轮、底盘侧视图。所述电池组2整体上凸、所述电池包4倾斜布置时，后面部分的所述电池包4向下倾斜；前面部分的所述电池包4向下倾斜促成了所述中央通道3的前面部分的曲线造型，美观大气，给驾驶员旁边预留了一定的空间；但是需要注意，所述电池包4 一般要使用胶体电池，以防止采用富液电池时造成的液面倾斜。这一布置适合男士车型。
[0107]非常巧妙的是，在所述中央通道3内的所述电池包4的排布呈上凸曲线设置时，所述底盘101在所述前轮100、后轮102的部分可以呈上凸曲线设置。所述电池组2的上凸设计带来一种最新的设计理念是，就是同样也允许所述底盘101采用上凸的设计即所述底盘101下面的中部可以呈拱形，这一点突破了燃油车底盘下面基本平直的传统，其最大优点是所述底盘101下面越往中间的部位离地间隙可以越大，使得所述整车I不容易托底，这在经过城乡结合部的路面小突起时非常实用，极大地提高了通过性；在所述前轮100通过路面小突起后“前轮-底盘离去角”很大，而“底盘-后轮接近角〃很大，甚至这两个角度可以完全与所述整车I的接近角和离去角对应相等。所述底盘101的框架成本却并不增加，因为拱形的所述底盘101承载强度较大，相应地可以降低结构中管材的壁厚要求以及所述整车I的车头和车尾底盘框架的强度要求，只需保证所述电池组2两端硬点的抗疲劳强度即可。但是弊端却在于后排座乘员脚部位置的增高，而这可以通过后排座稍向后倾斜来解决，后排乘员入座后稍向后倾既增加了乘坐的舒适性还可以使所述整车I后半部的重心降低并且稍向后移，增加了后驱车辆的稳定性和零速起步时所述后轮102的抓地力。此外，上凸的所述底盘101不仅以拱形的架构支撑了所述电池组2，还可以大大增加前后碰撞时的溃缩吸能效果；即使所述整车I剧烈颠簸时，其承载所述电池组2的效果也比所述电池组2前后分置、过度集中及所述底盘101平直的效果要好很多，焊口疲劳断裂的可能性较低，因为所述电池组2两端的硬点是很接近所述整车I四角的减震器和悬架结构的。
[0108]图1-11中，所述电池包4的数量实际是可增可溅的。所谓“尽量不侵占后排乘坐人员的脚部空间"是相对而言的，比如所述电池组2整体向所述整车I的前面移动布置到合适位置，所述电池组2的后端如果向下倾斜，就给后座乘员腿部留出了更多的活动空间。所述电池组2整体向所述整车I的后面移动布置到合适位置，所述电池组2的后端如果向上倾斜，也能给后座乘员腿部留出了活动空间。
[0109]图1-11中，所述电池包4之间设置有活动接头5。所述电池包4之间的电极接口可以是压力为定值的所述活动接头5，正是为了在撞击时能自动脱落而布置的，在正常行驶时连接良好，在受到侧面严重撞击时，由于各所述电池包4之间是活动连接，所以无法再卡持住所述活动接头5，所述活动接头5脱落而形成明显的电气和机械断开点，所述整车I不会再形成严重的短路放电。所述电池包4的内部只要不形成短路就不会起火爆炸。
[0110]图12是电池组上凸，档位开关、手刹、急停开关布置实施例立体图。图13是电池组前部右横向弯曲，档位开关、手刹、急停开关布置实施例立体图。
[0111]所述中央通道3前段上侧或左侧还设置有档位开关6、手刹7、急停开关8 ;这些在出口车型中的右侧设置也是可以等同替代的。其中所述手刹7的附属拉线很细，可以巧妙穿过所述中央通道3 ;所述急停开关8离所述中央通道3内的所述电池组2很近，节约了与所述电池组2之间数米的大截面动力电缆。
[0112]图14是电池组、中央通道及上盖基本布置立体图。所述电池组2、中央通道3附近的详细布置是所述电池包4外围设置有电池温控结构9。因为各个所述电池包4的所述电池温控结构9可极为相似，且周围的散热边界条件基本一致，故而基本保证了各所述电池包4之间的温度一致性，并且由于各所述电池包4之间的距离很近，各种传热方式也能保证所述电池包4之间的温差很小。
[0113]所述电池包4外围设置有缓冲层10，所述缓冲层10在所述整车I遭受横向碰撞时，起到一定的缓冲作用。所述缓冲层10的弹性系数要在某个设定范围内，弹性过大则容易造成所述电池组2因频繁在不同路况下颠簸而致使所述活动接头5非正常脱落，弹性过小则可能使所述整车I在遭受横向撞击时，所述活动接头5难以脱落。其实所述缓冲层10和所述电池温控结构9可以设置为一体，只要所述电池温控结构9有一定的弹性系数即可；或者所述中央通道3本体起到所述缓冲层10的弹性效果，也是可以等同替代的。
[0114]所述中央通道3上设置有活动连接的上盖11。所述上盖11的拆卸自由，使得所述电池包4的维护、更换较为方便。所述上盖11与所述中央通道3的本体之间设置有密封垫12，以防止所述电池包4充电时产生的酸气等进入车内空间。所述上盖11上设置有所述电池组2状态的显示装置13 ;所述显示装置13显示各个所述电池包4的均衡、电压、液位或温度状况，这些电子装置的外露部分尤其是数码管、发光二极管具有很强的科技感，很受用户喜爱，是传统燃油车辆所不具备的；并且所述显示装置13离所述电池包4最近，布线是最短的。
[0115]所述上盖11下面设置有电池管理装置14、电池温控器15、线束16。所述电池管理装置14、电池温控器15靠近各个所述电池包4，节约电缆成本；所述线束16设置在所述中央通道3的上盖下面，是所述整车I相对最中间的部位，其作为中枢神经得到了最好的保护，其内的电缆向前后四处散开，综合距离最短。请注意，曲线布置时并不会增加所述线束16的长度，因为所述中央通道3的曲率并不很大，所述线束16在所述中央通道3的内侧面还是可以直线布置的。
[0116]图15是电池组上凸，电机、电控、直流变换器、机械缓冲器、出口通道、行李舱总布置实施例立体图。还设置有电机17、车桥18，所述电机17设置在所述车桥18上。还设置有电控19，所述电控19设置在所述电池组2与所述电机17之间，从而保证了所述电机17、电控19之间的粗电缆长度最短。
[0117]还设置有直流转换器20，所述直流转换器20设置在所述电池组2的前面，也是为了节约所述直流转换器20和所述电池组2之间的电缆，并且因所述直流转换器20多是给所述整车I前部供电，所以还可节约很多线径细的线束电缆。
[0118]所述电池组2前、后还设置有机械缓冲器21，所述机械缓冲器21的外端固定于所述整车I上，是为了吸收所述整车I前后碰撞时所述电池组2的能量，从而保护所述电池组2的安全。所述整车I在前后碰撞时，由于所述机械缓冲器21的存在，使得碰撞冲量的作用时间延长，同时减弱了碰撞造成的人车损伤程度，这个作用不可小觑，因为现有的电动汽车，所述电池包2的重量很大、固定安装，尤其是铅酸电池，如果随所述整车I 一起同时参与碰撞，人车伤害程度会较大，如果所述整车I先行撞击，而所述电池包2被所述机械缓冲器21阻滞，延后施加作用力，损失会小很多。这一点对车外的交通参与者以及本车都是如此。
[0119]这里还有一个巧妙设计是前部的所述机械缓冲器21的后端与所述电池包4活动连接，后部的所述机械缓冲器21的前端与所述电池包4活动连接。所述电池组2前面所述机械缓冲器21的弹性系数小于所述电池组2后面的所述机械缓冲器21。所述整车I正面碰撞时，所述电池组2整体前移，所述电池组2内的所述活动接头5此时并不会脱落，因为后面的所述机械缓冲器21的弹性很好所以能够快速跟上所述电池组2的移动，各所述电池包4之间依旧存在一定压力，但是之后当所述电池组2被反向回弹时，后面的所述机械缓冲器21因为弹性很好，在整个所述电池组2被回弹前的一段时间，提前进行了回位而对最后部的一个所述电池包4提前回拉，所述电池组2后部的两个所述电池包4之间的所述活动接头5就形成脱落，断路由此形成，整个电路被完全断电，就很难再产生短路引发的着火或爆炸事件；当所述整车I后部遭到严重撞击时，所述电池组2整体后移，后面几节所述电池包4向后快速向后移动，前面的所述机械缓冲器21由于弹性较小就会把最前面的所述电池包4“拉住”，与相邻所述电池包4之间的所述活动接头5会形成脱落；所以这两种前后严重碰撞的情况都会在所述电池组2内的端部两节所述电池包4之间形成明显的断开点。之所以形成这样的有益效果，本质上的一个原因是因为前后的两个所述机械缓冲器21的弹性系数不同，如果以弹簧进行类比的话，其震荡周期是有差异的，是不同步的，所以会把所述电池包4拉开，所述活动接头5脱落也就形成了明显断开点，而脱落后，无论再如何震荡，所述活动接头5再也不能将所述电池包4连接了，除非进行简单的修理回位。
[0120]上述情况是最基本的情形，实际上由于其它所述电池包4外围与所述整车I之间并非完全隔离，必然与支架之间有摩擦力存在，只要每个所述电池包4与所述整车I的摩擦力存在差异，就会形成运动速度、方向的差异，由此产生的位移也必然有差异，由此在不经意的设计情况下，都会形成有其它所述活动接头5脱落的情形，只要所述电池包4周边的摩擦系数不要太大即可。但经过严密计算后的设计会更加理想，可以在出现超过某个程度的碰撞减速度和加速度时可形成所述活动接头5的全脱落。
[0121]此外，所述电池包4倾斜布置的情形中，由于倾斜角度不同，在所述整车I遭受前部或后部撞击时，同理由于摆放位置和摩擦力的不同，必然形成有所述活动接头5的脱落；同理经过严密计算的设计，效果也会较好，但是注意不要造成轻微撞击就很容易脱落的情形，所述电池包4倾斜布置的角度也不要太大。
[0122]其中所述电池组2前面所述机械缓冲器21的弹性系数小于所述电池组2后面的所述机械缓冲器21，还因为前部正面碰撞的能量一般大于后部碰撞的能量，所以前部的所述机械缓冲器21弹性小一些，有利于吸收更多的能量，否则太软、太有弹性就几乎等于没有起延滞作用，直接就瞬间形成了严重撞击，并且其弹性系数小更有益处的是，急刹车时不容易出现不应有的“点头现象"。而之所以后部的所述机械缓冲器21弹性大一些，还是为了在所述整车I猛加速时，所述电池组2能迅速向后产生位移，所述整车I的重心随之后移，后轴负荷增大，这对于后轮驱动的所述整车I来说后轮最大静摩擦力增大了，不易打滑，最大驱动力增加，加速时间缩短，付与了所述整车I较强的驱动力和加速感；而这样的情况下，由于所述电池组2整体后移了一些，前轴负荷减小，使得前轮转向更加灵活，这对于驾驶员刚刚上车驾驶起步时，进入驾驶状态的手感是很好好处的。
[0123]所述整车I前端或后端设置有出口通道22，且正对所述电池组2，满足了所述电池组2从所述出口通道22拆卸出来进行更换或维修的可能，如采用换电方式时，可经简单拆卸，快速引出所述电池组2或分别弓丨出各所述电池包4。
[0124]所述整车I的车头或车尾设置有行李舱23。所述行李舱23内设置有断格24。由于所述电池组2已经布置在了所述整车I的中段，所述整车I的前部空余出来的很多空间就可以布置成另一个所述行李舱23，尾部原来的所述行李舱23也节约了很多空间而可以扩大容积，这都是本发明布置带来的新优点。但随之带来一个弊端是，由于前部的所述行李舱23的大部分空间或时间可能在闲置，而一旦发生正面碰撞，形不成“溃缩吸收碰撞能量〃的功能，为此前部所述行李舱23内可设置有很多所述断格24，正好适合放置需要隔离、直立、保温的物品以及需单独存放的小的不易寻找的物件，并且在极端碰撞情况下可以吸收很多碰撞能量。后部的所述行李舱23进行了更大空间的设置，适合放置更大物品，这样无论多大多小的需要隔离的物品，用户都可以巧妙方便的装入前后所述行李舱23内，整理清楚，切实给消费者带来了很多便利。
[0125]更进一步的，所述断格24向所述整车I内的空间设置有开口 25 ;对于驾驶员以及副驾驶来说，就有了更多更大的储物盒，比传统车的小储物盒可放置更多更大的物品，这个优点是传统车所不具备的。同理，后部的所述行李舱23也可进行这种具有所述断格24、开口 25的布置，不过所述开口 25可能设置在所述整车I后座椅的下部或者头枕的附近，用于存放后排乘坐人员的物品。
[0126]图16是电池组弯曲布置，电机、电控、直流变换器、机械缓冲器、出口通道、行李舱总布置实施例立体图。与图15实施例相比，只是所述电池组2及档位开关6、手刹7、急停开关8布置不同，满足消费者的个性产品功能要求而已。
[0127]本发明构思巧妙，借鉴于传统车，又区别于传统车，趋利避害，极大地开发了电动车辆潜在的特性特点，是现有电动车辆布置升级的最新技术。
【权利要求】
1.电动车辆布置结构，整车(I)内包括电池组(2)、中央通道(3)、前轮(100)、底盘(101)、后轮(102)，所述电池组(2)内包括若干个电池包(4)，其特征在于，所述电池包(4)沿所述整车(I)的前后纵向排列，且全部或部分设置在所述中央通道(3)内。
2.根据权利要求1所述的电动车辆布置结构，其特征在于，在所述中央通道(3)内的所述电池包(4)的排布呈直线或曲线状。
3.根据权利要求2所述的电动车辆布置结构，其特征在于，在所述中央通道(3)内的所述电池包⑷的排布呈上凸曲线设置时，所述底盘(101)在所述前轮(100)、后轮(102)的部分呈上凸曲线设置。
4.根据权利要求1所述的电动车辆布置结构，其特征在于，所述电池包(4)之间设置有活动接头(5)。
5.根据权利要求1所述的电动车辆布置结构，其特征在于，所述中央通道(3)前段上侧或左侧还设置有档位开关(6)、手刹(7)、急停开关(8)。
6.根据权利要求1所述的电动车辆布置结构，其特征在于，所述电池包(4)外围设置有电池温控结构(9)。
7.根据权利要求1所述的电动车辆布置结构，其特征在于，所述电池包(4)外围设置有缓冲层(10)。
8.根据权利要求1所述的电动车辆布置结构，其特征在于，所述中央通道(3)上设置有活动连接的上盖(11)。
9.根据权利要求8所述的电动车辆布置结构，其特征在于，所述上盖(11)与所述中央通道(3)的本体之间设置有密封垫(12)。
10.根据权利要求8所述的电动车辆布置结构，其特征在于，所述上盖(11)上设置有所述电池组⑵状态的显示装置(13);所述显示装置(13)显示所述电池包⑷的均衡、电压、液位或温度状况。
11.根据权利要求8所述的电动车辆布置结构，其特征在于，所述上盖(4)下面设置有电池管理装置(14)、电池温控器(15)、线束(16)。
12.根据权利要求1所述的电动车辆布置结构，其特征在于，还设置有电机(17)、车桥(18)，所述电机(17)设置在所述车桥(18)上。
13.根据权利要求12所述的电动车辆布置结构，其特征在于，还设置有电控(19)，所述电控(19)设置在所述电池组(2)与所述电机(17)之间。
14.根据权利要求1所述的电动车辆布置结构，其特征在于，还设置有直流转换器(20)，所述直流转换器(20)设置在所述电池组(2)的前面。
15.根据权利要求1所述的电动车辆布置结构，其特征在于，所述电池组(2)前、后还设置有机械缓冲器(21)，所述机械缓冲器(21)的外端固定于所述整车(I)上。
16.根据权利要求15所述的电动车辆布置结构，其特征在于，前部的所述机械缓冲器(21)的后端与所述电池组(2)活动连接，后部的所述机械缓冲器(21)的前端与所述电池组(2)活动连接。
17.根据权利要求15或16所述的电动车辆布置结构，其特征在于，所述电池组(2)前面所述机械缓冲器(21)的弹性系数小于所述电池组(2)后面的所述机械缓冲器(21)。
18.根据权利要求1所述的电动车辆布置结构，其特征在于，所述整车(I)前端或后端设置有出口通道(22)，且正对所述电池组(2)。
19.根据权利要求1所述的电动车辆布置结构，其特征在于，所述整车(I)的车头或车尾设置有行李舱(23)。
20.根据权利要求19所述的 电动车辆布置结构，其特征在于，所述行李舱(23)内设置有断格(24)。
21.根据权利要求20所述的电动车辆布置结构，其特征在于，所述断格(24)向所述整车(I)内的空间设置有开口(25)。
【文档编号】B60K1/04GK103895484SQ201410001457
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年1月3日 优先权日:2014年1月3日
【发明者】崔玲 申请人:崔玲