一种侧挂式氢燃料商用车底盘布置结构

技术领域

本发明涉及燃料电池载货汽车领域，具体涉及一种侧挂式氢燃料商用车底盘布置结构。

背景技术

随着国家对氢能产业可持续发展的推进，氢燃料电池整车成本下降以及配套加氢成本下降，对氢燃料电池车辆具有很大促进作用，氢燃料车型正逐步向燃油车市场渗透。目前市场上的燃料电池商用车大多采用后背式氢气瓶、侧挂动力电池、中置电机变速箱的形式，该种结构占用驾驶室后方空间，不适用于氢燃料载货车，十分影响货厢厢长，且部分控制器等底盘部件位于车架纵梁内侧，不便于载货车检修。

现有载货商用车大多采用后背式氢气瓶、侧挂动力电池、中置电机变速箱的形式，该种结构占用驾驶室后方空间，不适用于氢燃料载货车，十分影响货厢厢长，且部分控制器等底盘部件位于车架纵梁内侧，不便于检修。

发明内容

针对背景技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种安全可靠、便于检修、可装配更长车厢的侧挂式氢燃料商用车底盘布置结构。

为了达到上述目的，本发明设计的侧挂式氢燃料商用车底盘布置结构，其包括：

车架，所述车架包括平行设置的第一纵梁和第二纵梁；

驾驶室，其固定在所述车架的前端，且是位于所述车架的上方；

燃料电池，其位于第一纵梁和第二纵梁之间，且布置于所述驾驶室的下方；

氢瓶总成，在第一纵梁和/或第二纵梁外侧均可挂载氢瓶总成；

第一纵梁或第二纵梁其中一外侧挂载布置高压部件，与上述外侧相对的另一外侧挂载燃料电池散热系统；所述燃料电池散热系统与燃料电池连接，用于为所述燃料电池散热。

优选的，所述高压部件与同侧后轮之间的纵梁外侧、所述燃料电池散热系统与同侧后轮之间的纵梁外侧、后轮与所述车架尾部之间的第一纵梁外侧和后轮与所述车架尾部之间的第二纵梁外侧中的至少一处设有所述氢瓶总成。

优选的，所述氢瓶总成包括氢瓶支架，以及至少一个固定在所述氢瓶支架上的氢气罐；氢瓶支架与纵梁外侧固定连接。

优选的，所述车架沿前后方向依次设有前桥和后桥，所述后桥为电驱动桥。

进一步优选的，所述车架下方设有备胎，所述备胎位于后桥后方。

优选的，所述高压部件通过高压部件框架固定在其中一纵梁外侧。

进一步优选的，所述高压部件包括集中布置在高压部件框架上的多合一控制器、接线盒。

优选的，所述第一纵梁和第二纵梁之间设有动力电池组，所述动力电池组、高压部件、燃料电池散热系统大致位于同一直线。

进一步优选的，其中一纵梁外侧固定设有用于动力电池组散热的水冷机组，所述水冷机组与所述燃料电池散热系统同侧。

再进一步优选的，所述水冷机组位于所述燃料电池散热系统的后方。

优选的，其中一纵梁外侧固定设有用于供给新鲜空气给燃料电池的燃料电池空滤。

进一步优选的，所述燃料电池空滤位于高压部件前方。

优选的，所述燃料电池空滤、高压部件、氢瓶总成、燃料电池散热系统、水冷机组的顶面低于上装副梁上翼面。如此，在满足离地间隙的要求下，实现货厢高度最大化，可满足载货车货厢最大容积的需求。

本发明的有益效果是：本发明实现了预留空间最大化。无论是改装有供电、液压等其他需求形式货箱，或者是增加续航里程，需要增加储氢量的车辆，侧挂氢瓶中间、后悬车架两侧部分都有效的提供了改装空间。

采用氢瓶集中布置，匹配电驱桥配置，采用将控制器等底盘部件分布于车架纵梁外侧等结构，可实现载货车极限厢长，满足最大容积需求，且具有氢瓶可靠性高，便于检修各高压部件等附件的优点，且可直接在后悬车架两侧位置及侧挂氢瓶中间位置增加氢瓶，用以增加续航里程。

具体由以下优点：

1.采用侧挂式氢瓶结构，可实现驾驶室后部空间最大化，实现极限厢长布置。

2.本发明采用氢瓶集中布置，减少了气管长度，保证了氢瓶的可靠性和稳定性。

3.本发明采用电驱动桥配置，最大限度的在保证整车性能基础上，加大底盘空间。

4.本发明采用底盘附件都布置于车架纵梁外侧，便于载货车检修。

5.本发明采用集中布置，可根据轴距不同，调整后桥部分，即可满足布置需求。

6.本发明还有后悬车架及侧挂氢瓶中部等位置，可增加氢瓶容积及数量，以满足更多的续航里程需求。

附图说明

图1是本发明的主视示意图；

图2是本发明的俯视示意图；

图3是本发明氢瓶总成其中一种实施方式

具体实施方式

下面通过附图以及列举本发明的一些可选实施例的方式，对本发明的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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发明和简化描述，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发明的限制。

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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

如图1和图2所示，本发明设计的侧挂式氢燃料商用车底盘布置结构，其包括：车架6，所述车架6包括平行设置的第一纵梁6.1和第二纵梁6.2；本实施例中，所示第一纵梁6.1和第二纵梁6.2沿车辆的长度方向延伸，且自车辆的前端延伸至车辆的后端；驾驶室1，其固定在所述车架6的前端，且是位于所述车架6的上方，本实施例中，所述驾驶室1位于所述车架6的前部，且在横向方向上，所述驾驶室1位于所述车架6的对称中心线上；燃料电池，图中未示出，其位于第一纵梁6.1和第二纵梁6.2之间，且布置于所述驾驶室1的下方，可以增加车辆前部的整体重量，使车辆前端不至于太轻；氢瓶总成4，其可以固定在所述车架6的外侧面。

在本发明的一些可选实施例中，驾驶室1下方的车架6上布置由燃料电池、电动转向泵、电机散热器等部件，以及位于驾驶室后方的充电口、各系统散热水箱、转向油罐、进气道等部件。

在本发明的一些可选实施例中，第一纵梁6.1或第二纵梁6.2其中一外侧挂载布置高压部件3，与上述外侧相对的另一外侧挂载燃料电池散热系统8；所述燃料电池散热系统8与燃料电池连接，用于为所述燃料电池散热。本实施例中，所述高压部件3固定在第二纵梁6.2的外侧，所述燃料电池散热系统8固定在第一纵梁6.1的外侧。

如图1和图2所示，在本发明的一些可选实施例中，在所述高压部件3与同侧后轮之间的纵梁外侧，本实例中即是第二纵梁6.2的外侧、以及所述燃料电池散热系统8与同侧后轮之间的纵梁外侧，本实例中即是第二纵梁6.2的外侧都固定有所述氢瓶总成4。本实施例中，两处氢瓶总成4大致位于同一直线。如此，可以平衡左右两侧的重量，提高稳定性。

在本发明的一些可选实施例中，在后轮与所述车架尾部之间的第一纵梁6.1外侧和后轮与所述车架尾部之间的第二纵梁6.2外侧都固定布置有所述氢瓶总成4。

当然，在本发明的另一些可选实施例中，还可以在后轮与所述车架尾部之间的第一纵梁6.1外侧和后轮与所述车架尾部之间的第二纵梁6.2外侧布置所述氢瓶总成4。

亦可以，在本发明的另一些可选实施例中，仅在在所述高压部件3与第二纵梁6.2的外侧布置所述氢瓶总成4。如此，能够适应短途要求。

如此，在以下四处：所述高压部件3与第二纵梁6.2的外侧、所述燃料电池散热系统8第二纵梁6.2的外侧、后轮与所述车架尾部之间的第一纵梁6.1外侧、后轮与所述车架尾部之间的第二纵梁6.2外侧其中一处或多处都可以布置氢瓶总成4。优选的，布置的氢瓶总成4最好相对布置，利于平衡重量。

也就是说，所述高压部件3与同侧后轮之间的纵梁外侧、所述燃料电池散热系统8与同侧后轮之间的纵梁外侧、后轮与所述车架尾部之间的第一纵梁6.1外侧和后轮与所述车架尾部之间的第二纵梁6.2外侧中的至少一处设有所述氢瓶总成。如此，可扩展氢瓶，增加储氢量，满足不同载货车的续航里程需求。

如图3所示，在本发明的一些可选实施例中，所述氢瓶总成4包括氢瓶支架4.1，以及至少一个固定在所述氢瓶支架上的氢气罐4.2；氢瓶支架4.1与纵梁外侧固定连接。

氢气瓶采用整体装配的结构，缩短了装配时间。且在受限长度范围内，布置最多的氢瓶，可根据现有底盘长度空间进行氢瓶的选择，具有可扩展性。

在本发明的一些可选实施例中，所述车架6沿前后方向依次设有前桥和后桥，所述后桥为电驱动桥5。本实施例采用电驱动桥5的配置，有效的避免了电机、变速箱、传动轴占用较大空间，利用此空间，可以有效的将氢瓶集中布置，减少了气管长度，保证了氢瓶的可靠性和稳定性，同时安装及维护十分便利。

在本发明的一些可选实施例中，所述车架6下方设有备胎，所述备胎7位于后桥后方。

在本发明的一些可选实施例中，所述高压部件3通过高压部件框架固定在其中一纵梁外侧。

在本发明的一些可选实施例中，所述高压部件3包括多合一控制器、接线盒等，它们集中布置于车架6侧面的高压部件框架上，靠近整车右侧。

高压部件3集中布置在车架外侧，既有利于检修、安装以及管束和高压线束的布置，又有利于车型的扩展。

在本发明的一些可选实施例中，所述第一纵梁6.1和第二纵梁6.32之间设有动力电池组9，所述动力电池组9、高压部件3、燃料电池散热系统8大致位于同一直线。

在本发明的一些可选实施例中，其中一纵梁外侧固定设有用于动力电池组9散热的水冷机组10，所述水冷机组10与所述燃料电池散热系统8同侧。本实施例中，燃料电池散热系统8、动力电池组9、水冷机组10都固定在第一纵梁6.1的外侧。

在本发明的一些可选实施例中，所述水冷机组10位于所述燃料电池散热系统8的后方。

动力电池9布置于驾驶室1后部车架6中间，在保证安装便利性条件下，有效的集中了底盘布置，使得底盘布置不受轴距变化影响。实现了氢燃料载货车的模块化布置。当有不同轴距需求的时候，调整后桥位置，即可满足要求。

在本发明的一些可选实施例中，其中一纵梁外侧固定设有用于供给新鲜空气给燃料电池的燃料电池空滤2。本实施例中，燃料电池空滤2布置在第二纵梁6.2外侧。

在本发明的一些可选实施例中，所述燃料电池空滤2位于高压部件3前方。

燃料电池空滤2布置在驾驶室1后方的车架6外侧，氢瓶总成4布置在车架纵梁外侧，最大限度的在不改变驾驶室结构基础上，减小驾驶室后部占用空间，从而实现极限厢长布置，满足载货车的容积需求。

在本发明的一些可选实施例中，所述燃料电池空滤2、高压部件3、氢瓶总成4、燃料电池散热系统8、水冷机组10的顶面低于上装副梁上翼面。如此，在满足离地间隙的要求下，实现货厢高度最大化，可满足载货车货厢最大容积的需求。如此，实现驾驶室后部空间最小化，实现极限货厢。

在本发明中，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；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。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发明中的具体含义。

在本发明中，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。

本领域技术人员容易理解，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不以限制本发明，凡在本发明的精神和原则下所做的任何修改、组合、替换、改进等均包含在本发明的保护范围之内。