纯电动物流车三电系统结构布置的制作方法

本实用新型属于纯电动车技术领域，具体涉及纯电动物流车三电系统结构布置。

背景技术：

目前国内物流车基本采用传统汽/柴油发动机作为动力，随着全球石油资源日益紧缺及国家对车辆排放要求逐步提高，纯电动车辆已成为车辆发展的主要趋势。

纯电动物流车用于解决了城市内部短程物流问题，函待开发。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的目的是提供纯电动物流车三电系统结构布置，利用成熟的东风小康C35进行改装，去掉底盘原车附带的发动机及附件、冷却系统、燃油系统、变速箱；更换与电控系统配套的排挡装置及仪表；增加整车控制器、驱动电机、电机控制器、动力电池组及电池管理系统、高压配电箱、直流充电口、交流充电口、二合一、真空泵，其特征在于：

直流充电口放置在车头前引擎盖内，交流充电口布置在车身右侧原加油口的位置；

高压配电箱、电机控制器以及整车控制器布置在驾驶员与副驾驶员座椅下方的空间，高压配电箱、电机控制器与整车控制器通过前仓支架固定；

原车变速箱的位置布置驱动电机，驱动电机前方布置空调压缩机，驱动电机通过电机支架与电机减震垫安装在副车架上；在变速箱两侧的有限空间，左边布置二合一，右边布置真空泵与真空罐；

动力电池组分成三箱，第一电池箱、第三电池箱分布在传动轴两侧，第二电池箱分布在后桥尾部的空间。

根据本实用新型实施例，二合一集成了车载充电机、12V蓄电池充电的DC-DC。

根据本实用新型实施例，前仓支架包括安装座一、安装座二、弯管、整车控制器支架、高压配电箱安装座、电机控制器安装座。

根据本实用新型实施例，电机控制器采用水冷，水泵布置在原车水箱出水口前方、靠近左侧纵梁的位置。

根据本实用新型实施例，电机支架与空调压缩机支架做成一体，电机支架安装座开有安装孔和定位孔，且两边的安装座成85度角。

根据本实用新型实施例，驱动电机的电机输出法兰与飞轮、离合器总成通过螺栓连接，电机外壳、变速箱对接法兰以及变速箱外壳通过螺栓连接；变速箱通过其上的吊点安装在副车架后方、底盘的第一根横梁上。

本实用新型的有益效果是：利用陈述的东风小康改装成纯电动物流车，充分合理利用了原车的空间结构，具有节能、环保、低噪音、使用费用低廉等优点，具有最佳的爬坡能力。

附图说明

图1是纯电动物流车三电系统原理图。

图2是底盘总布置方案结构示意图。

图3是支架焊接示意图，其中图3(a)是正视图，图3(b)是侧视图，图3(c)是俯视图。

图4是车身布置方案示意图。

图5是第一箱电池结构示意图，其中图5(a)是侧视图，图5(b)是正视图，图5(c)是俯视图。

图6是第二箱电池结构示意图，其中图6(a)是正视图，图6(b)是侧视图，图6(c)是俯视图。

图7是第三箱电池结构示意图，其中图7(a)是左视图，图7(b)是正视图，图7(c)是俯视图，图7(d)是右视图。

图8是电机分装示意图，其中图8(a)是正视图，图8(b)是侧视图，图8(c)是俯视图。

图9是电机结构示意图，其中图9(a)是左视图，图9(b)是正视图，图9(c)是俯视图，图9(d)是右视图。

图10是电机支架示意图，其中图10(a)是正视图，图10(b)是侧视图，图10(c)是俯视图。

图11是前仓支架分装示意图，其中图11(a)是正视图，图11(b)是侧视图，图11(c)是俯视图。

图12是前仓支架示意图，其中图12(a)是正视图，图12(b)是侧视图，图12(c)是俯视图。

图13是二合一分装示意图，其中图13(a)是正视图，图13(b)是侧视图，图13(c)是俯视图。

图14是二合一支架示意图，其中图14(a)是俯视图，图14(b)是正视图，图14(c)是侧视图。

图15是真空泵与真空罐分装示意图，其中图15(a)是俯视图，图15(b)是正视图，图15(c)是侧视图。

图16是真空泵与真空罐支架示意图，其中图16(a)是俯视图，图16(b)是正视图，图16(c)是侧视图。

图中：1、底盘 2、水泵 3、水泵支架 4、驱动电机 5、电机支架 6、电机控制器 7、整车控制器 8、前仓支架 9、二合一支架 10、二合一 11、电池箱支架 12、第一箱电池 13、第二箱电池 14、第三箱电池 15、真空泵与真空罐支架 16、真空泵 17、真空罐 18、高压配电箱 19、空调压缩机 20、直流充电口 21、交流充电口 22、前仓支架焊接座 23、二合一支架焊接座 24、真空泵与真空罐支架焊接座 25、第一箱电池正极插件 26、第一箱电池通讯出口 27、电池总负插件 28、第二箱电池负极插件 29、第二箱电池通讯入口 30、第二箱电池通讯出口 31、第二箱电池正极插件 32、第三箱电池通讯入口 33、第三箱电池负极插件 34、第三箱电池箱盖 35、电池总通讯出口 36、电池总正插件 37、副车架 38、变速箱 39、电机减震垫 40、电机水口 41、电机前端盖 42、电机输出法兰 43、电机后端盖 44、空调压缩机支架 45、变速箱对接法兰 46、电机支架安装座 47、整车控制器支架 48、弯管 49、安装座一 50、电机控制器安装座 51、高压配电箱安装座 52、安装座二 53、二合一支架安装座 54、二合一固定座 55、真空罐安装座 56、真空泵安装座。

具体实施方式

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。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。

纯电动物流车三电系统结构布置，利用成熟的东风小康C35底盘1进行改装，去掉底盘1原车附带的发动机及附件、冷却系统、燃油系统、变速箱等。采用动力电池为能源，驱动电机为动力，匹配相应控制系统。

更换与电控系统配套的排挡装置及仪表。

增加整车控制器7：整车控制器7是整个控制系统的核心，发挥着控制全局的作用，可以接受各高压监控发出的信号，并加以判断。

增加驱动电机4：驱动电机4是纯电动物流车唯一的动力元件，它与能量源之间的能量流动是通过电机控制器进行调节的。

增加电机控制器7：主要负责控制驱动电机4的前进、倒退，维持电机的正常运转。

增加动力电池组及电池管理系统：配备自主开发电池管理系统，具备电压采集，温度采集，绝缘检测，CAN通讯等功能。

增加高压配电箱18：高压配电箱18对电池包体中巨大的能量进行控制，相当于一个大型的电闸，通过接触器的吸合来控制部件的通断。

增加直流充电20(快充)：通过直流充电桩对锂电池进行能量快速补充，每次充电时间为3小时左右。

增加二合一10：专为纯电动车开发的控制器，集成了车载充电机(慢充)、12V蓄电池充电的DC-DC；具有成本低、环境适应性强、设计寿命长的特点。

增加真空泵16：纯电动物流车由于没有使用传统发动机，失去了真空来源，因此需要电动真空泵16与真空罐17以及各种气阀和管路形成一套作用于刹车系统的气压助力。

如图1所示，纯电动物流车三电系统原理，整车控制器7电连接档位、油门、刹车、空调按钮、暖风按钮、真空泵16、仪表、电机控制器6、电池管理系统BMS；高压配电箱18连接二合一10、电机控制器6、电池、充电桩、空调、PTC；电池与电池管理系统连接。

如图3，所示考虑直流充电口20的防水性能以及自身结构的局限性，直流充电口20放置在车头前引擎盖内，交流充电口21布置在车身右侧原加油口的位置。

如图2，为了方便检修和拆装，高压配电箱18、电机控制器6以及整车控制器7布置在驾驶员与副驾驶员座椅下方的空间，座椅可以翻转一定的角度，翻转座椅即可对这些部件进行检测、维修；其中高压配电箱18放置在车子右侧，右侧空间可拆装手动维修开关，根据插件空间，接插件口只能前后布置；整车控制器7放在车子左侧，为避开插件干涉，高度低于高压配电箱18与电机控制器6的安装平面；电机控制器6是水冷，加之接插件口朝下，前仓支架8下方是电机分装，故而只能电机水口40朝车前，这样才能避开插件干涉，也能缩短水路循环冷却。

如图2、4、11、12所示，高压配电箱18、电机控制器6与整车控制器7通过前仓支架8固定，前仓支架8主要由安装座一49、安装座二52、弯管48、整车控制器支架47、高压配电箱安装座51、电机控制器安装座50等组成。弯管48的半径和长度受底下电机分装和本身电机控制器6、整车控制器7接插件的影响只能在一个区间内调节，半径R70-90mm，长度210-230mm。

如图2所示，为了缩短水路管道和提高水泵2的性能，水泵2设置在水泵支架3上，水泵2布置在原车水箱出水口前方、靠近左侧纵梁的位置。

如图2、8、9、10所示，根据原车变速箱38的位置布置驱动电机4，考虑到空调压缩机19的性能以及尽可能减少空调管道，将空调压缩机13布置在驱动电机4前方的有限空间，进而根据此处底盘1结构将空调压缩机支架44与电机支架5做成一体有利于安装与设计，同时也能通过电机减震垫39达到减震效果。驱动电机4通过电机支架5与电机减震垫39安装在副车架37上，电机支架5安装座外形受副车架37、电机减震垫39影响，开有安装孔和定位孔，且两边的安装座成85度角；电机输出法兰42与飞轮、离合器总成通过螺栓连接，驱动电机4外壳包括电机前端盖41、电机后端盖43，驱动电机4外壳、变速箱38对接法兰以及变速箱外壳通过螺栓连接，这样整个高速运转的飞轮、离合器等就不外露，起到了很好的防护作用，变速箱38通过其上的吊点安装在副车架37后方、底盘1的第一根横梁上，故而变速箱38对接法兰的外形和安装尺寸由电机前端41盖和变速箱38外壳决定。

如图2、13、14、15、16所示，变速箱38较大，在变速箱38两侧的有限空间，左边布置二合一10，右边布置真空泵16与真空罐17，从而更好的利用空间。二合一支架9主要由二合一支架安装座53、二合一固定座54组成，真空泵与真空罐支架由真空泵安装座56、真空罐安装座55组成；为了吊装方便拆装检修，其上都有四个安装孔，以便通过螺母固定在其对应的焊接座上。

如图2、5、6、7所示，为了满足整车电量的设计需求使电量达到最大，根据三元锂的能量密度，再结合底盘1可用空间与载荷分布，将动力电池组分成三箱，第一电池箱12、第三电池箱14分布在传动轴两侧，第二电池箱13分布在后桥尾部的空间，第一电池箱12侧面设有第一箱电池正极插件25、第一箱电池通讯出口26，正面设有电池总负插件27；第二电池箱13正面设有第二箱电池负极插件28、第二箱电池通讯入口29、第二箱电池通讯出口30、第二箱电池正极插件31；第三电池箱14右侧设有第三箱电池通讯入口32、第三箱电池负极插件33，上面设有第三箱电池箱盖34，右面设有电池总通讯出口35、电池总正插件36。为了避开后桥减震器，第一电池箱12和第三电池箱14靠近减震器的部分切了凹槽；第一电池箱12靠近二合一10那端的电池总负插件27，为了接插件能拆装，布置在了靠近车身那一侧；第三电池箱14为了避开横梁，箱盖设计切了一个斜坡沉下去，靠近真空泵16那端的总正接插件避开真空泵支架，靠近后桥那端的负极接插件避开感载比例阀和制动软管；第一电池箱12和第三电池箱14宽度方向一边已最大化靠近传动轴，另一边已最大化靠近制动管和车身、底盘纵梁等，长度方向一端已最大化靠近后桥；第二电池箱13长度方向已最大化靠近横梁，宽度方向一端已最大化靠近后桥，另一端最大化靠近车尾。这里说的最大化靠近指的是间隙在5-20mm左右。

如图4所示，由于本车底盘1纵梁上没有安装孔，横梁被电池遮挡，故而将电池箱支架11设计着焊在底盘纵梁和传动轴旁边的横梁上；为了加大受力面积，提高焊缝质量，电池箱支架11的设计挖了一些凹槽，这样在保证强度的情况下也起到了减重的效果；电池箱与电池箱支架11之间通过螺栓固定，电池箱吊装在底盘1上，电池箱支架上11都焊有螺母，而且电池支架上11有焊有定位销，电池箱可从下部拆装，方便检修。同样，前仓支架分装、二合一分装、真空泵与真空罐分装完成后，为方便检修与拆装，也采用吊装的方式。前仓支架焊接座22、二合一支架焊接座23、真空泵与真空罐支架焊接座24都焊在底盘1和车身上，前仓支架焊接座22上焊有螺母，其他两个焊有螺栓。

改装后纯电动物流车整车主要技术参数如下：

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

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，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。

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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“具体实施例”、“示例”或“具体示例”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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

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。