一种无人驾驶车整体车架装置的制作方法

本实用新型涉及自动驾驶车辆技术领域，尤其涉及一种无人驾驶车整体车架装置。

背景技术：

自动驾驶技术是近年的热点话题，自动驾驶汽车技术的研发在20世纪已经有数十年的历史，并于21世纪初呈现出接近实用化的趋势，依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有任何人类主动的操作下，自动安全地操作机动车辆。例如，谷歌自动驾驶汽车于2012年5月获得了美国首个自动驾驶车辆许可证。而且，随着人工智能技术和计算机技术的快速发展，自动驾驶技术日渐成熟，逐渐成为近些年来的热点话题，但乘用车自动驾驶距离真正商业化还有一定的距离。而限定环境内的小型低速无人驾驶环卫清扫车为自动驾驶技术的落地提供了具体的应用场景。

其中，对于车体来说，车架是汽车的基体，是跨接在车辆前后车桥上的框架式结构，现有技术中的车架一般由两根纵梁和几根横梁组成，经由悬挂装置、前桥、后桥支承在车轮上。车架必须具有足够的强度和刚度以承受汽车的载荷和从车轮传来的冲击，其功用是支撑、连接汽车的各总成，使各总成保持相对正确的位置，并承受汽车内外的各种载荷。但现有的车架总成形状单一，大多数为直条形状，也就是从前至后为一直线形，且为了避免一些零件相冲突都是将左、右纵梁之间的间距设计得很大，这样连接在左右纵梁之间的总成或横梁就要加长了，这样不仅加大了生产的成本，而且严重影响横梁的强度。

同时，普通乘用车或特种车辆在设计时需要预留驾驶员的位置或操作空间，对整车的设计有很大限制。而自动驾驶的无人车可以不考虑此项需求，可对整车车架进行整体式设计，尤其对于小型低速的无人环卫清扫车来说，其与普通乘用车或特种车辆具有很大不同，在实现基本清扫功能的同时具备自动驾驶的能力，而这些功能的实现对车身车架提出了新的需求，但现有技术中的车架装置并不能满足无人环卫清扫车的新需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种结构布局紧凑、节省空间，且组装简单、装配效率高，更适用于无人驾驶车的无人驾驶车整体车架装置。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种无人驾驶车整体车架装置，所述无人驾驶车整体车架装置包括：

前支架，所述前支架连接在所述无人驾驶车的底盘上，固定所述无人驾驶车的车身外壳的前板；

左右侧支架，所述前支架的左右两端分别连接一所述左右侧支架；所述左右侧支架安装在所述无人驾驶车的底盘上，固定所述无人驾驶车的车身外壳的侧板；

后支架，所述后支架的左右两端分别与两个所述左右侧支架相连；所述后支架固定所述无人驾驶车的车身外壳的后背板；

前设备板，所述前设备板的左右两端分别固定连接在所述左右侧支架的内侧表面上；所述前设备板上开有多个设备安装孔；

多个底舱隔板，每个所述底舱隔板的左右两端分别与所述左右侧支架相连接；所述底舱隔板的上表面与所述前设备板连接；

后设备板，所述后设备板的左右两端分别与两个所述左右侧支架相连；所述后设备板的后侧表面固定在所述后支架上；

顶部支撑架，所述顶部支撑架的两端分别连接在两个所述左右侧支架上；所述顶部支撑架上开有第一螺纹孔，固定支撑所述无人驾驶车的车身外壳的顶板；

检修盖加强框，铰接于所述顶部支撑架上；所述检修盖加强框固定所述无人驾驶车的车身外壳的检修盖。

优选的，所述无人驾驶车整体车架装置还包括铰链；所述铰链安装于所述顶部支撑架上；所述检修盖加强框通过所述铰链铰接于所述顶部支撑架上。

优选的，所述前支架的底端设有第一定位孔和第一安装孔，所述前支架通过所述第一定位孔和第一安装孔与所述无人驾驶车的底盘连接；

所述前支架上还开有第五螺纹孔，所述前支架通过所述第五螺纹孔与所述无人驾驶车的车身外壳的前板相连。

优选的，所述左右侧支架的底端设有第二定位孔和第二安装孔，所述左右侧支架通过所述第二定位孔和第二安装孔与所述无人驾驶车的底盘连接；

所述左右侧支架上开有定位槽和第二螺纹孔，所述左右侧支架通过所述定位槽和第二螺纹孔与所述无人驾驶车的车身外壳的侧板相连。

进一步优选的，所述左右侧支架上还设有开口，通过所述开口对所述无人驾驶车的底盘设备进行检修。

优选的，所述后支架上开有第三螺纹孔，所述后支架通过所述第三螺纹孔与所述无人驾驶车的车身外壳的后背板相连。

优选的，所述后设备板上开有第四螺纹孔。

优选的，所述底舱隔板的个数为两个；每个所述底舱隔板的上表面与所述前设备板相连。

优选的，所述左右侧支架分别与所述前支架、所述后支架、所述前设备板、多个所述底舱隔板、所述后设备板和所述顶部支撑架之间、所述前设备板与多个所述底舱隔板之间以及所述后设备板与所述后支架之间焊接或铆接。

优选的，所述左右侧支架分别与所述前支架、所述后支架、所述前设备板、多个所述底舱隔板、所述后设备板和所述顶部支撑架之间、所述前设备板与多个所述底舱隔板之间以及所述后设备板与所述后支架之间通过螺钉连接。

本实用新型实施例提供的无人驾驶车整体车架装置，针对无人驾驶车辆的自动驾驶功能和基础清扫功能进行了整体式设计，相比乘用车而言，对车架结构进行了相应的简化处理，更适用于低速无人自动驾驶车辆，其主要包括前支架、左右侧支架、后支架、前设备板、多个底舱隔板、后设备板、顶部支撑架和检修盖加强框等结构框架，该车架装置作为一个整体，实现了承载设备、支撑车身外壳、分割底盘功能区等多项功能，且结构布局紧凑、节省空间，同时，本申请的无人驾驶车整体车架装置组装简单、装配效率高，具有较强的实用性。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的无人驾驶车整体车架装置的结构示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

本实用新型实施例涉及提供的无人驾驶车整体车架装置，具有承载设备、支撑车身外壳、分割底盘功能区等多项功能，该车架装置的结构布局紧凑，更节省空间，且组装简单，装配效率高，更适用于低速无人自动驾驶车辆。

可以理解的是，下述所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。

图1为本实用新型实施例提供的无人驾驶车整体车架装置的结构示意图。下面结合图1所示，对本实施例提供的无人驾驶车整体车架装置的各个部件及其它们之间的连接关系进行介绍。

本实用新型实施例所提供的无人驾驶车整体车架装置针对无人清扫车的自动驾驶功能和基础清扫功能进行了整体式设计，无人驾驶车整体车架装置具体包括：前支架1、左右侧支架2、前设备板3、多个底舱隔板4、后支架5、后设备板6、顶部支撑架7、铰链8和检修盖加强框9，车架作为一个整体同时实现了承载设备、支撑车身外壳、分割底盘功能区等多项功能。

具体的，前支架1位于无人驾驶车整体车架装置的前端，前支架1连接在无人驾驶车的底盘上，将前支架1固定在车辆的底盘上，而前支架1用以固定无人驾驶车的车身外壳的前板，从而将车辆车身外壳的前板固定于车体上。

在一个具体的实施例中，前支架1的底端设有第一定位孔和第一安装孔，前支架1通过第一定位孔对其在底盘上的安装位置进行定位，再通过第一安装孔将其安装在车辆的底盘上，从而前支架1通过第一定位孔和第一安装孔固定连接在无人驾驶车的底盘上。进一步的，由于无人驾驶车的车身外壳的前板安装在前支架1上，因此，前支架1上还开有第五螺纹孔，前支架1通过第五螺纹孔与无人驾驶车的车身外壳的前板相连，连接方式简单、可靠。

左右侧支架2位于无人驾驶车整体车架装置的左右两侧，前后分别与前支架1、后支架5连接，详细的，前支架1的左右两端分别连接一左右侧支架2，后支架5的左右两端分别与两个左右侧支架2相连，同时，左右侧支架2安装在无人驾驶车的底盘上，从而将两个左右侧支架2固定在车辆的底盘上，且左右侧支架2上固定连接无人驾驶车的车身外壳的侧板，从而将车辆车身外壳的侧板固定于车体上。

在一个具体的实施例中，左右侧支架2的底端设有第二定位孔和第二安装孔，左右侧支架2通过第二定位孔对其在底盘上的安转位置进行定位，再通过第二安装孔将其安装在车辆的底盘上，从而左右侧支架2通过第二定位孔和第二安装孔与无人驾驶车的底盘连接。进一步的，为方便车身外壳的安装并实现车身外壳的快速安装，左右侧支架2上开有定位槽和第二螺纹孔，无人驾驶车的车身外壳通过定位槽对车身外壳的侧板的安装位置进行快速定位，并通过第二螺纹孔将其安装在左右侧支架2上，从而左右侧支架2通过定位槽和第二螺纹孔与无人驾驶车的车身外壳的侧板相连。此外，为方便底盘设备的维护，左右侧支架2上还设有开口，将车辆的车身外壳侧板拆卸下来，便可通过左右侧支架2上的开口对无人驾驶车的底盘设备进行检修。

后支架5位于无人驾驶车整体车架装置的后部，两端与左右侧支架2连接，即后支架5的左右两端分别与两个左右侧支架2相连，并通过后支架5将无人驾驶车的车身外壳的后背板进行固定。优选的，为确保无人驾驶车整体车架装置整体安装的牢固性，后支架5的底端还需设有第三安装孔，通过第三安装孔将后支架5固定连接在车辆的底盘上，又因为前支架1、左右侧支架2和后支架5连接为一个整体，且前支架1和左右侧支架2在进行安装之前已通过第一定位孔和第二定位孔进行定位，故当前支架1和左右侧支架2的安装位置确定之后，后支架5的安装位置也便相应确定了，所以后支架5上不需在开设定位孔。此外，需要理解的是，后支架5上的第三安装孔也不是必须的，可以通过后支架5与两个左右侧支架2的连接对其进行固定。

进一步的，为方便车身外壳的后背板的固定连接，后支架5上还开有第三螺纹孔，后支架5通过第三螺纹孔与无人驾驶车的车身外壳的后背板相连。

前设备板3横置于无人驾驶车整体车架装置的中部，其两端与左右侧支架2相连，后部连接底舱隔板4，从而起到车架的承接连接作用，并用以承载无人驾驶车的相关设备。详细的，前设备板3的左右两端分别固定连接在左右侧支架2的内侧表面上，从而在两个左右侧支架2之间起到了承接的作用，并加强了左右侧支架2在底盘上连接的牢固性，此外，前设备板3上开有多个设备安装孔，优选的，设备安装孔为螺纹孔，方便无人驾驶车相关设备的安装，实现无人驾驶车整体车架装置承载设备的功能。

另外，本实施例提供的无人驾驶车整体车架装置还包括多个底舱隔板4，底舱隔板4位于整体式车架的中部，每个底舱隔板4的左右两端分别与左右侧支架2相连接，且底舱隔板4的上表面与前设备板3连接。优选的，底舱隔板4的个数为两个，分为前后两块底舱隔板4，其两端均与左右侧支架2相连，每个底舱隔板4的上表面与前设备板3相连，从而将车辆底盘上方的区域划分为前、中、后三块区域。

需要注意的是，底舱隔板4的个数可以根据无人驾驶车的具体情况进行设定，从而通过底舱隔板4实现无人驾驶车整体车架装置实现分割底盘功能区的功能。例如，当该无人驾驶车整体车架装置应用于无人环卫清扫车时，可采用两个底舱隔板4，将车辆底盘上方的区域划分为水箱区、电池区和电机区三块区域。

后设备板6位于无人驾驶车整体车架装置的后部上方，其两端与左右侧支架2相连，后部与后支架5连接，从而固定在整体式车架上，用以装置底盘相关电气设备，详细的，后设备板6的左右两端分别与两个左右侧支架2相连，后设备板6的后侧表面固定在后支架5上。进一步的，为安装底盘相关电气设备，后设备板6上开有第四螺纹孔，通过第四螺纹孔将底盘相关电气设备安装在后设备板6上。

顶部支撑架7位于无人驾驶车整体车架装置的上部，其两端连接在左右侧支架2上，对两个左右侧支架2之间的连接起到了加固作用，详细的，顶部支撑架7的两端分别连接在两个左右侧支架2上，此外，顶部支撑架7上开有第一螺纹孔，从而顶部支撑架7通过第一螺纹孔固定支撑无人驾驶车的车身外壳的顶板。

检修盖加强框9位于无人驾驶车整体车架装置的前部上方，其上方可以固定车身外壳的检修盖，并通过检修盖加强框9在整体式车架上的活动连接方便检修盖的开启与关闭，详细的，检修盖加强框9铰接于顶部支撑架7上，检修盖加强框9固定无人驾驶车的车身外壳的检修盖。

在一个具体的实施例中，无人驾驶车整体车架装置还包括铰链8，铰链8安装于顶部支撑架7上，检修盖加强框9通过铰链8铰接于顶部支撑架7上，也就是说，检修盖加强框9的后端与铰链8的铰链杆固定连接，通过铰链8实现检修盖的开合，方便进行车辆内部设备的维护。此外，为防止车辆行驶过程中检修盖的振动，可通过螺钉从检修盖的左右两侧将检修盖固定在左右侧支架2，同时还防止了检修盖被随意打开，保护内部设备。

在一个具体的实施过程中，整体式车架的各个部件之间可以采用或铆接，即左右侧支架2分别与前支架1、后支架5、前设备板3、多个底舱隔板4、后设备板6和顶部支撑架7之间、前设备板3与多个底舱隔板4之间以及后设备板6与后支架5之间焊接或铆接，使其成为一个整体，连接更牢固。

在另一个具体的实施过程中，整体式车架的各个部件之间也可通过螺钉进行连接，即左右侧支架2分别与前支架1、后支架5、前设备板3、多个底舱隔板4、后设备板6和顶部支撑架7之间、前设备板3与多个底舱隔板4之间以及后设备板6与后支架5之间通过螺钉连接，可实现各个部件的拆卸更换，节约成本。

以上是对本实施例提供的无人驾驶车整体车架装置的各个部件、它们之间的连接关系进行了介绍，下面结合图1，以无人驾驶扫路车为例，对无人驾驶车整体车架装置的完整结构和工作原理进行详述。

在本实施例中，使左右侧支架2分别与前支架1、后支架5、前设备板3、多个底舱隔板4、后设备板6、顶部支撑架7之间，前设备板3与多个底舱隔板4之间以及后设备板6与后支架5之间进行连接，从而构成一个整体式车架，并通过顶部支撑架7上的铰链8将检修盖加强框9铰接于车架上。在使用该无人驾驶车整体车架装置时，通过第一定位孔和第二定位孔对无人驾驶车整体车架装置的安装位置进行定位，并通过第一安装孔、第二安装孔和/或第三安装孔安装在无人驾驶扫路车的底盘上，从而完成该整体车架装置的底盘固定过程。

无人驾驶扫路车采用两个底舱隔板4，将车辆底盘上方的区域划分为前、中、后三块区域，分别为水箱区、电池区和电机区，并将无人驾驶扫路车底盘相关电气设备通过第四螺纹孔安装在后设备板6上，同时，通过前设备板3上的多个设备安装孔将无人驾驶扫路车的相关设备固定连接在前设备板3上，从而实现承载设备和分割底盘功能区的功能。

之后，进行车辆车身外壳的安装，实现支撑车身外壳的功能，具体的，通过定位槽对无人驾驶扫路车的车身外壳进行定位，并通过第五螺纹孔将无人驾驶扫路车的车身外壳的前板固定连接在前支架1上，通过第二螺纹孔将车身外壳的侧板固定连接在两个左右侧支架2上，通过第三螺纹孔将车身外壳的后背板固定连接在后支架5上，通过第一螺纹孔将车身外壳的顶板固定连接在顶部支撑架7上，最后将车身外壳的检修盖安装在检修盖加强框9上，从而完成整个车身外壳的安装。

当对车辆内部设备进行维护时，可通过开启安装在检修盖加强框9上的检修盖维护内部设备，同时，左右侧支架2上还设有开口，可便于无人驾驶扫路车的车内底盘设备的检修，结构布局紧凑合理，车内设备维护方便，且组装简单，更节省空间。

本实用新型实施例提供的无人驾驶车整体车架装置，针对无人驾驶车辆的自动驾驶功能和基础清扫功能进行了整体式设计，相比乘用车而言，对车架结构进行了相应的简化处理，更适用于低速无人自动驾驶车辆，其主要包括前支架、左右侧支架、后支架、前设备板、多个底舱隔板、后设备板、顶部支撑架和检修盖加强框等结构框架，该车架装置作为一个整体，实现了承载设备、支撑车身外壳、分割底盘功能区等多项功能，且结构布局紧凑、节省空间，同时，本申请的无人驾驶车整体车架装置组装简单、装配效率高，具有较强的实用性。

需要理解的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系是基于无人驾驶车正常行驶过程中的方位或位置关系，例如，“前”指的是朝向无人驾驶车车头的方向，“上”指的是无人驾驶车正常行驶过程中远离地面的方向。无人驾驶车整体车架装置作为车辆的零部件，本身并无特定的上下或左右等方位概念，如将该无人驾驶车整体车架装置的整体转向，则相应的各个部件之间的位置关系必然会发生变化，因此，上述指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单元必须具有特定的方向、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。

在本实用新型中，术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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。

在本说明书中的描述中，术语“一个具体的实施例”、“一些实施例”、“一个实施例”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达不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。