用于安装车辆的牵引电池的系统和方法及电池装置和车辆与流程

本发明涉及一种用于安装车辆的牵引电池的系统，该车辆具有包括至少一个承载框架构件的底盘。本发明还涉及包括这种系统的电池装置。本发明进一步涉及一种车辆和安装牵引电池的方法。本发明可应用于重型车辆，如卡车、公共汽车和建筑设备。尽管本发明将针对卡车进行描述，但是本发明不限于这种特定的车辆，而是也可以用于其它车辆，例如客车。

背景技术：

1、今天，大多数卡车都由内燃发动机驱动。然而，用于替代内燃发动机并提供全电动卡车的高压牵引电池的发展越来越多。

2、wo 2017/207970 a1公开了一种用于将增程器或蓄电池安装到车辆的安装装置。安装装置包括用于将电池固定到笼状框架的安装支架。电池可以放置在框架中，然后其可以沿着两个支架构件滑动。因此，笼状框架的功能类似于抽屉通过导轨附接到抽屉柜。必须将电池降低到框架中，并且然后可以将带有电池的框架滑入到位。在要更换电池时，必须将电池从笼状框架上提起。

3、希望提供一种将电池安装到车辆的更简单的解决方案，这对于批量生产和维修/售后情况都是有利的。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种减轻现有技术缺点的系统。

2、在本发明中，提供了一种用于安装车辆的牵引电池的系统，所述车辆具有包括至少一个承载框架构件的底盘，所述系统包括：

3、-前支架构件，所述前支架构件适于固定到所述车辆的框架构件并从所述车辆的框架构件突出，

4、-后支架构件，所述后支架构件适于固定到所述车辆的所述框架构件并从所述车辆的所述框架构件突出，使得所述后支架构件与所述前支架构件间隔开，以用于在所述前支架构件和所述后支架构件之间接收牵引电池，其中所述前支架构件和所述后支架构件中的每一个包括相应的滑动表面，其特征在于，

5、-第一滑块，所述第一滑块适于连接到牵引电池的前侧，以及

6、-第二滑块，所述第二滑块适于连接到所述牵引电池的相对的后侧，其中在所述第一滑块和所述第二滑块已经连接到所述牵引电池之后，所述第一滑块适于与所述前支架构件的所述滑动表面配合，并且所述第二滑块适于与所述后支架构件的所述滑动表面配合，从而使得所述牵引电池能够通过连接的滑块被所述前支架构件和所述后支架构件接收并朝向所述车辆的所述框架构件移动，

7、其中所述前支架构件和所述后支架构件中的每一个包括：

8、-固定部分，所述固定部分用于将所述支架构件固定到所述车辆的框架构件，以及

9、-至少一个臂部，所述至少一个臂部从所述固定部分突出，

10、所述系统包括碰撞保护结构，所述碰撞保护结构适于当牵引电池被接收在所述前支架构件和所述后支架构件之间时安装到所述前支架构件和所述后支架构件中的每一个的至少一个臂部的自由端，使得所述牵引电池被所述车辆的所述框架构件、所述前支架构件、所述后支架构件和所述碰撞保护结构包围。

11、在本发明中，还提供了一种电池装置，包括：

12、-上述用于安装牵引电池的系统，以及

13、-牵引电池，

14、其中所述第一滑块连接到或者适于连接到所述牵引电池的前侧，并且

15、其中所述第二滑块连接到或者适于连接到所述牵引电池的相对的后侧。

16、在本发明中，还提供了一种车辆，包括：

17、-底盘，所述底盘包括至少一个承载框架构件，以及

18、-上述用于安装牵引电池的系统，或者

19、-上述电池装置，

20、其中所述前支架构件固定到所述框架构件并从所述框架构件突出，并且所述后支架构件固定到所述框架构件并从所述框架构件突出，与所述前支架构件间隔开。

21、在本发明中，还提供了一种用于将牵引电池安装到车辆的方法，所述车辆具有包括至少一个承载框架构件的底盘，前支架构件和后支架构件固定到所述承载框架构件并从所述承载框架构件突出，所述后支架构件与所述前支架构件间隔开，用于在所述前支架构件和所述后支架构件之间接收牵引电池，其中所述前支架构件和所述后支架构件中的每一个都包括相应的滑动表面，所述方法包括以下步骤：

22、-将第一滑块连接到牵引电池的前侧，

23、-将第二滑块连接到所述牵引电池的相对后侧，

24、-在所述第一滑块和所述第二滑块已经连接到所述牵引电池之后，使所述第一滑块与所述前支架构件的所述滑动表面配合，并且使所述第二滑块与所述后支架构件的所述滑动表面配合，

25、-通过连接的滑块朝向所述车辆的所述框架构件移动所述牵引电池，其中所述前支架构件、所述后支架构件、所述第一滑块和所述第二滑块被包括上述系统中。

26、根据本发明的第一方面，该目的通过根据本发明的用于安装车辆的牵引电池的系统来实现，该车辆具有包括至少一个承载框架构件的底盘。该系统包括：

27、-前支架构件，其适于固定到车辆的框架构件并从车辆的框架构件突出，

28、-后支架构件，其适于固定到车辆的框架构件并从车辆的框架构件突出，使得后支架构件与前支架构件间隔开，用于在前支架构件和后支架构件之间接收牵引电池，其中前支架构件和后支架构件中的每一个都包括相应的滑动表面，

29、-第一滑块，其适于连接到牵引电池的前侧，以及

30、-第二滑块，其适于连接到牵引电池的相对后侧，其中在第一滑块和第二滑块已经连接到牵引电池之后，第一滑块适于与前支架构件的滑动表面配合，并且第二滑块适于与后支架构件的滑动表面配合，从而使得牵引电池能够通过连接的滑块被前支架构件和后支架构件接收，并且能够朝向车辆的框架构件移动(例如滑动)。

31、通过提供根据本发明的系统，可以实现牵引电池的简单安装。操作者可以简单地使用托盘升降机或类似物来从系统中安装或移除电池。值得注意的是，与现有技术相反，根据本发明，第一滑块和第二滑块附接到牵引电池，并且只有在此之后，它们才会与支架构件的滑动表面配合。

32、应当理解，在本公开中，诸如前部和后部的术语涉及车辆的方向配置。因此，前部朝向正常行驶方向，而后部朝向车辆反向行驶时运行的方向。卡车的驾驶室通常位于卡车的前部。

33、还应理解，诸如上和下等方向术语是相对于正常操作条件来定义的。例如，术语“上”通常指的是离车辆站立的地面较远的方向，而术语“下”指的是离地面较近的方向。换句话说，与术语“下”相比，术语“上”表示相对于地面竖直较高的水平。

34、根据至少一个示例性实施例，该系统包括接收结构，其中该接收结构包括所述前支架构件、所述后支架构件和稳定元件，其中前支架构件和后支架构件间隔开并通过稳定元件互连，其中该接收结构适于固定到车辆的框架构件并适于在前支架构件和后支架构件之间接收牵引电池。稳定元件的提供使得系统本身更坚固，并且允许牵引电池的更安全的保持。

35、根据至少一个示例性实施例，前支架构件和后支架构件中的每一个都包括用于将支架构件固定到车辆的框架构件的固定部分，以及从固定部分突出的至少一个臂部。臂部是有利的，因为它们为牵引电池提供前/后限制，并且除了引导功能之外，还为牵引电池提供一定程度的保护。稳定元件可以适当地在支架构件的固定部分之间延伸。在一些示例性实施例中，稳定元件可以类似于固定部分用于将接收结构固定到车辆的框架构件。还可以想到具有位于前支架构件和后支架构件的固定部分之间的中间固定支架，该中间固定支架可以用于将稳定元件连接到车辆的框架构件。在一些示例性实施例中，稳定元件可以在臂部之间延伸。

36、根据至少一个示例性实施例，前支架构件和后支架构件中的每一个都包括两个竖直间隔开的臂部，即下臂部和上臂部，两者都从固定部分突出，其中下臂部和上臂部中的每一个都设置有所述滑动表面。这是有利的，因为这允许接收更多的牵引电池，这进一步反映在以下示例性实施例中。

37、根据至少一个示例性实施例，前支架构件的下臂部和后支架构件的下臂部适于滑动地接收已经连接有所述第一滑块和所述第二滑块的第一牵引电池，该系统还包括第三滑块和第四滑块，其中前支架构件的上臂部和后支架构件的上臂部适于滑动地接收已经连接有所述第三滑块和所述第四滑块的第二牵引电池。通过提供两对竖直分离的臂部，可以提供两个牵引电池，一个牵引电池在另一个牵引电池之上。电池可以容易地例如通过托盘升降机安装到相应的一对臂部。因此，每个支架构件将具有大致u形的构造，其中固定部分将形成u形的中心基部，并且臂部将形成u形的腿部。在任何示例性实施例中，支架构件的一个或多个臂可以适当地具有基本水平的延伸部，并且可以适当地基本上垂直于支架构件要附接到的框架构件突出(并且因此它也可以基本上垂直于支架构件的固定部分的表面突出，该表面被配置成与框架构件配合)。

38、根据至少一个示例性实施例，该系统包括碰撞保护结构，该碰撞保护结构适于当牵引电池已经被接收在前支架构件和后支架构件之间时安装到前支架构件和后支架构件中的每一个的至少一个臂部的自由端，使得牵引电池被车辆的框架构件、前支架构件、后支架构件和碰撞保护结构包围。这是有利的，因为它为牵引电池提供了额外的保护，特别是对横向冲击负载。

39、根据至少一个示例性实施例，每个臂部具有从固定部分突出到其自由端的纵向延伸部，其中，当碰撞保护结构安装到臂部的自由端时，碰撞保护结构的主要延伸部位于垂直于臂部的纵向延伸部的几何平面中。与上述类似，这为牵引电池提供了额外的保护，特别是对横向冲击负载。

40、根据至少一个示例性实施例，该系统包括适于连结到牵引电池的下侧的保护底板。这是有利的，因为它从下面保护牵引电池。

41、根据至少一个示例性实施例，所述保护底板适于连结到第一牵引电池的下侧，该系统还包括适于连结到第二牵引电池的下侧的水平侧面碰撞保护板。这是有利的，因为它在横向碰撞的情况下提供了额外的保护。合适地，在至少一些示例性实施例中，保护底板和水平侧面碰撞保护板中的一个或两个可以在被配置成最远离车辆的框架构件(因此最远离支架构件的固定部分)的一侧具有弯曲的向上延伸的边缘。这种弯曲的向上延伸的边缘(其可以与板的水平延伸的主要部分形成l形横截面)可以用于进一步固定碰撞保护结构。例如，碰撞保护结构可以通过紧固装置(例如螺栓、铆钉等)固定到所述保护底板和/或所述水平侧面碰撞保护板的这种弯曲的向上延伸的边缘。

42、根据至少一个示例性实施例，该系统包括衬套，其中第一滑块适于通过所述衬套连接到牵引电池的前侧。这是有利的，因为它提供了一定程度的弹性/柔性。

43、根据至少一个示例性实施例，该系统包括两个衬套，其中所述衬套是用于将所述第一牵引电池连接到第一滑块的第一衬套，该系统还包括用于将所述第二牵引电池连接到所述第三滑块的第二衬套。与上面类似，这提供了一定程度的弹性/柔性。

44、根据本发明的第二方面，提供了一种电池装置。电池装置包括根据第一方面(包括其任何实施例)的系统和牵引电池，其中所述第一滑块连接到或适于连接到牵引电池的前侧，并且其中所述第二滑块连接到或者适于连接到牵引电池的相对后侧。这些优点基本上类似于结合本发明的第一方面(包括其任何实施例)的讨论所提到的优点。

45、根据本发明的第三方面，提供了一种车辆。该车辆包括底盘(其包括至少一个承载框架构件)以及根据第一方面(包括其任何实施例)的系统和根据第二方面(包括其任何实施例)的电池装置，其中前支架构件固定到框架构件并从框架构件突出，并且后支架构件固定到框架构件并从框架构件突出，与前支架构件间隔开。优点基本上类似于结合本发明的第一和第二方面(包括其任何实施例)的讨论所提到的那些优点。

46、根据本发明的第四方面，提供了一种用于将牵引电池安装到车辆的方法，车辆具有底盘，该底盘包括至少一个承载框架构件，前支架构件和后支架构件固定到该承载框架构件并从该承载框架构件突出，后支架构件与前支架构件间隔开，用于在前支架构件和后支架构件之间接收牵引电池，其中前支架构件和后支架构件中的每一个都包括相应的滑动表面，该方法包括以下步骤：

47、-将第一滑块连接到牵引电池的前侧，

48、-将第二滑块连接到牵引电池的相对后侧，

49、-在第一滑块和第二滑块已经连接到牵引电池之后，使第一滑块与前支架构件的滑动表面配合，并且使第二滑块与后支架构件的滑动表面配合，

50、-通过连接的滑块朝向车辆的框架构件移动(例如滑动)牵引电池。

51、通过这种方法，可以用例如托盘升降机进行简单且有效的安装。因此，不需要(如现有技术中那样)在带有电池的笼被推入适当位置之前小心地降低电池并将电池安装到笼中。而是，可以通过基本上水平的移动将牵引电池平稳地放置在正确的位置。如果需要的话，由笼提供的周围保护可以通过此后固定碰撞保护结构来实现，如上面结合本发明的第一方面的讨论所提到的。实际上，本发明的第一、第二和第三方面的任何特征和实施例可以结合本发明的第四方面的方法适当地实现。

52、例如，根据第四方面的方法的至少一个示例性实施例，前支架构件、后支架构件、第一滑块和第二滑块被包括在根据第一方面(包括其任何实施例)的系统中。

53、下面，将呈现本发明的一系列示例。

54、示例1

55、一种用于安装车辆的牵引电池的系统，所述车辆具有包括至少一个承载框架构件的底盘，所述系统包括：

56、-前支架构件，所述前支架构件适于固定到所述车辆的框架构件并从所述车辆的框架构件突出，

57、-后支架构件，所述后支架构件适于固定到所述车辆的所述框架构件并从所述车辆的所述框架构件突出，使得所述后支架构件与所述前支架构件间隔开，以用于在所述前支架构件和所述后支架构件之间接收牵引电池，其中所述前支架构件和所述后支架构件中的每一个包括相应的滑动表面，其特征在于，

58、-第一滑块，所述第一滑块适于连接到牵引电池的前侧，以及

59、-第二滑块，所述第二滑块适于连接到所述牵引电池的相对的后侧，其中在所述第一滑块和所述第二滑块已经连接到所述牵引电池之后，所述第一滑块适于与所述前支架构件的所述滑动表面配合，并且所述第二滑块适于与所述后支架构件的所述滑动表面配合，从而使得所述牵引电池能够通过连接的滑块被所述前支架构件和所述后支架构件接收并朝向所述车辆的所述框架构件移动。

60、示例2

61、根据示例1所述的系统，包括接收结构，其中所述接收结构包括所述前支架构件、所述后支架构件和稳定元件，其中所述前支架构件和所述后支架构件间隔开并且通过所述稳定元件互连，其中所述接收结构适于固定到所述车辆的框架构件，并且适于在所述前支架构件和所述后支架构件之间接收牵引电池。

62、示例3

63、根据示例1-2中任一项所述的系统，其中所述前支架构件和所述后支架构件中的每一个包括：

64、-固定部分，所述固定部分用于将所述支架构件固定到所述车辆的框架构件，以及

65、-至少一个臂部，所述至少一个臂部从所述固定部分突出。

66、示例4

67、根据示例3所述的系统，其中所述前支架构件和所述后支架构件中的每一个都包括两个竖直间隔开的臂部，即下臂部和上臂部，两者都从所述固定部分突出，其中所述下臂部和所述上臂部中的每一个都设置有所述滑动表面。

68、示例5

69、根据示例4所述的系统，其中所述前支架构件的所述下臂部和所述后支架构件的所述下臂部适于滑动地接收已经连接有所述第一滑块和所述第二滑块的第一牵引电池，

70、所述系统还包括第三滑块和第四滑块，其中所述前支架构件的所述上臂部和所述后支架构件的所述上臂部适于滑动地接收已经连接有所述第三滑块和所述第四滑块的第二牵引电池。

71、示例6

72、根据示例3-5中任一项所述的系统，包括碰撞保护结构，所述碰撞保护结构适于当牵引电池被接收在所述前支架构件和所述后支架构件之间时安装到所述前支架构件和所述后支架构件中的每一个的至少一个臂部的自由端，使得所述牵引电池被所述车辆的所述框架构件、所述前支架构件、所述后支架构件和所述碰撞保护结构包围。

73、示例7

74、根据示例6所述的系统，

75、其中每个臂部具有从所述固定部分突出到其自由端的纵向延伸部，

76、其中，当所述碰撞保护结构安装到所述臂部的所述自由端时，所述碰撞保护结构的主要延伸部位于垂直于所述臂部的所述纵向延伸部的几何平面中。

77、示例8

78、根据示例1-7中任一项所述的系统，还包括适于连接到牵引电池的下侧的保护底板。

79、示例9

80、根据当从属于示例5时的示例8所述的系统，其中所述保护底板适于连结到所述第一牵引电池的下侧，所述系统还包括适于连结到所述第二牵引电池的下侧的水平侧面碰撞保护板。

81、示例10

82、根据示例1-9中任一项所述的系统，还包括衬套，其中所述第一滑块适于经由所述衬套连接到所述牵引电池的所述前侧。

83、示例11

84、根据当从属于示例5时的示例10所述的系统，包括两个衬套，其中所述衬套是用于将所述第一牵引电池连接到所述第一滑块的第一衬套，所述系统还包括用于将所述第二牵引电池连接到所述第三滑块的第二衬套。

85、示例12

86、一种电池装置，包括：

87、-根据示例1-11中任一项所述的用于安装牵引电池的系统，以及

88、-牵引电池，

89、其中所述第一滑块连接到或者适于连接到所述牵引电池的前侧，并且

90、其中所述第二滑块连接到或者适于连接到所述牵引电池的相对的后侧。

91、示例13

92、一种车辆，包括：

93、-底盘，所述底盘包括至少一个承载框架构件，以及

94、-根据示例1-11中任一项所述的用于安装牵引电池的系统，或者

95、-根据示例12所述的电池装置，

96、其中所述前支架构件固定到所述框架构件并从所述框架构件突出，并且所述后支架构件固定到所述框架构件并从所述框架构件突出，与所述前支架构件间隔开。

97、示例14

98、一种用于将牵引电池安装到车辆的方法，所述车辆具有包括至少一个承载框架构件的底盘，前支架构件和后支架构件固定到所述承载框架构件并从所述承载框架构件突出，所述后支架构件与所述前支架构件间隔开，用于在所述前支架构件和所述后支架构件之间接收牵引电池，其中所述前支架构件和所述后支架构件中的每一个都包括相应的滑动表面，所述方法包括以下步骤：

99、-将第一滑块连接到牵引电池的前侧，

100、-将第二滑块连接到所述牵引电池的相对后侧，

101、-在所述第一滑块和所述第二滑块已经连接到所述牵引电池之后，使所述第一滑块与所述前支架构件的所述滑动表面配合，并且使所述第二滑块与所述后支架构件的所述滑动表面配合，

102、-通过连接的滑块朝向所述车辆的所述框架构件移动所述牵引电池。

103、示例15

104、根据示例14所述的方法，其中所述前支架构件、所述后支架构件、所述第一滑块和所述第二滑块被包括在根据示例1-11中任一项所述的系统中。

105、本发明的其它优点和有利特征在以下描述中公开。