车辆底盘和车辆

技术领域

本申请涉及车辆底盘技术领域，特别是涉及一种车辆底盘和车辆。

背景技术

新能源汽车对改善能源消费结构、保护环境、推动汽车产业升级具有重大意义。相关技术中，新能源汽车的底盘，尤其是新能源商用车，一般都是从传统燃油底盘变化而来，即通过将新能源技术的新结构集成到传统燃油底盘的框架中来得到新能源商用车的车辆底盘。

然而，这种基于传统燃油底盘变化得到的新能源底盘在商用车上的适用效果并不好，与传统燃油商用车相比没有竞争力，无法在车辆的布置、重量、舒适性、载荷等方面实现优化，从而导致新能源商用车的底盘制造结构复杂、成本高，且承载力、自重轻量化、行驶平稳性等都不能实现最优化，因此，如何设计出一款适用于新能源商用车的底盘成了亟待解决的问题。

发明内容

基于此，有必要针对相关技术中因新能源商用车的底盘是由传统燃油底盘变化，导致新能源商用车的底盘在各方面不能实现优化的问题，提供一种改善上述技术问题的车辆底盘和车辆。

根据本申请的第一个方面，本申请实施例提供了一种车辆底盘，包括：

多个纵梁，分别包括依次连接的第一段、第二段、第三段和第四段；

桁架式横梁，其两端分别连接于相邻的两个纵梁；以及

模块组件，包括连接于第一段的前端散热模块、连接于第二段的前悬模块、连接于第三段的动力模块和连接于第四段的后悬模块；

其中，动力模块包括与第三段连接的桁架式框架，桁架式框架形成有用于容纳动力源的容纳腔。

在其中一个实施例中，容纳腔的数量为多个，多个容纳腔沿车辆底盘的第一中心轴线对称设置，第一中心轴线与纵梁的延伸方向平行。

在其中一个实施例中，桁架式框架包括多个连接于第三段并沿第一方向延伸设置的桁架式侧板，每个桁架式侧板均包括固定梁和多个连接于固定梁并沿第一方向间隔布置的第一桁架，相邻两个桁架式侧板之间设有与第三段连接的第二桁架，固定梁、第一桁架和第二桁架能够共同围设出容纳腔。

在其中一个实施例中，桁架式框架还包括多个沿第二方向延伸设置的承重梁，承重梁连接于桁架式侧板远离第三段的一端，第二桁架与承重梁连接，相邻两个承重梁之间设有第三桁架，第二方向与第一方向相交。

在其中一个实施例中，桁架式横梁、第一桁架、第二桁架和第三桁架均形成为X结构，X结构的两端分别设有第一安装孔。

在其中一个实施例中，相邻两个纵梁之间设有多个间隔设置的桁架式横梁；

第一段、第二段、第三段和第四段分别设有多个用于供紧固件穿过的第二安装孔。

在其中一个实施例中，第三段配置为能够在其延伸方向上伸缩。

在其中一个实施例中，前端散热模块包括前下防护总成、前横梁总成和左右加长梁总成；和/或

前悬模块包括前悬架大支架和电机电驱控制模块支架；和/或

后悬模块包括后悬支架。

在其中一个实施例中，前端散热模块、前悬模块、动力模块和后悬模块均采用铸造、锻造或冲压工艺制成。

根据本申请的第二个方面，本申请实施例提供了一种车辆，包括动力源、车轮和以上任一实施例中的车辆底盘，动力源设于车辆底盘的容纳腔内，车轮与车辆底盘连接。

通过上述技术方案，由于车辆底盘包括多个纵梁和桁架式横梁，桁架式横梁的两端分别连接于相邻的两个纵梁，从而能够组建成轻量化车架的基础结构，能够增加车辆底盘的刚度，并有利于实现车辆底盘的轻量化，桁架式横梁的设置能够增加悬架到车架载荷的传导路径，能够有效提高传力的合理性。车辆底盘还包括连接于纵梁各段的模块组件，纵梁包括依次连接的与前端散热模块连接的第一段、与前悬模块连接的第二段、与动力模块连接的第三段和与后悬模块连接的第四段，从而能够实现对车辆底盘的模块组件的连接和定位，以形成完整的车辆底盘结构。模块组件的动力模块包括桁架式框架，桁架式框架形成有用于容纳动力源的容纳腔，桁架式框架的设置能够在增加车辆底盘刚度的同时，以轻量化的结构最大限度地扩大车辆底盘的储能空间，能够增加悬架到车架载荷的传导路径，能够有效提高传力的合理性。

附图说明

图1为本申请一实施例中的车辆底盘安装有动力源和车轮的立体示意图。

图2为本申请一实施例中的车辆底盘的立体示意图。

图3为图2中A部分的放大示意图。

附图标记说明：100-车辆底盘；10-纵梁；20-桁架式横梁；30-前端散热模块；31-前下防护总成；32-前横梁总成；33-左右加长梁总成；40-前悬模块；41-前悬架大支架；42-电机电驱控制模块支架；50-动力模块；51-桁架式侧板；511-固定梁；512-第一桁架；52-第二桁架；53-承重梁；54-第三桁架；55-动力源；56-挡板；60-后悬模块；61-后悬支架；62-双桥；1-容纳腔；2-第一安装孔；3-第二安装孔；4-车轮；F-第一中心轴线。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“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”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，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。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“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。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。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，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申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义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。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。“第一方向”可以是与桁架式横梁平行所在的方向，即车辆底盘的横向，“第二方向”可以是与纵梁平行所在的方向，即车辆底盘的纵向，第二方向与第一中线轴线平行。

根据本申请的第一个方面，参阅图1至图3，本申请实施例提供了一种车辆底盘100，包括多个纵梁10、桁架式横梁20和模块组件，多个纵梁10分别包括依次连接的第一段、第二段、第三段和第四段，桁架式横梁20的两端分别连接于相邻的两个纵梁10，模块组件包括连接于第一段的前端散热模块30、连接于第二段的前悬模块40、连接于第三段的动力模块50和连接于第四段的后悬模块60，动力模块50包括与第三段连接的桁架式框架，桁架式框架形成有用于容纳动力源55的容纳腔1。

通过上述技术方案，由于车辆底盘100包括多个纵梁10和桁架式横梁20，桁架式横梁20的两端分别连接于相邻的两个纵梁10，从而能够组建成轻量化车架的基础结构，能够增加车辆底盘100的刚度，并有利于实现车辆底盘100的轻量化，桁架式横梁20的设置能够增加悬架到车架载荷的传导路径，能够有效提高传力的合理性。车辆底盘100还包括连接于纵梁10各段的模块组件，纵梁10包括依次连接的与前端散热模块30连接的第一段、与前悬模块40连接的第二段、与动力模块50连接的第三段和与后悬模块60连接的第四段，从而能够实现对车辆底盘100的模块组件的连接和定位，以形成完整的车辆底盘100结构。模块组件的动力模块50包括桁架式框架，桁架式框架形成有用于容纳动力源55的容纳腔1，桁架式框架的设置能够在增加车辆底盘100刚度的同时，以轻量化的结构最大限度地扩大车辆底盘100的储能空间，能够增加悬架到车架载荷的传导路径，能够有效提高传力的合理性。

相较于相关技术中新能源汽车的底盘通过传统燃油底盘改装的技术方案，本申请提供的车辆底盘100采用了桁架式横梁20和桁架式框架的设计，并将车辆底盘100的模块组件的各模块分别定位连接于纵梁10的各段，从而能够提供一种适用于新能源车辆的车辆底盘100，该车辆底盘100的结构简单、底盘承载力大、结构轻量化并能够增大车辆底盘100中布置动力源55的容纳空间，

在上述实施方式中，动力源55可以是电池包、气罐等。

在一些实施例中，参阅图1至图3，纵梁10可以采用小断面结构，即纵梁10的横截面相较于现有的纵梁10横截面较小，从而有利于实现车辆底盘100的轻量化。

在一些实施例中，参阅图1至图3，容纳腔1的数量为多个，多个容纳腔1沿车辆底盘100的第一中心轴线F对称设置，第一中心轴线F与纵梁10的延伸方向平行。由于多个容纳动力源55的容纳腔1沿第一中心轴线F对称设置，从而便于将车辆的动力源55均衡地布置于车辆底盘100，有利于使车辆保持平衡，提高车辆行驶的平稳性。

在上述实施方式中，第一中心轴线F可以是车辆底盘100沿第二方向延伸的中心轴线，即第一中心轴线F可以是车辆底盘100的纵向中心轴线。参阅图1，设于多个容纳腔1的动力源55可以都是电池包，以形成新能源车辆的纯电底盘，或者，设于多个容纳腔1的动力源55可以既包括电池包，也包括气瓶，以形成燃料电池底盘。

在一些实施例中，参阅图1至图3，桁架式框架包括多个连接于第三段并沿第一方向延伸设置的桁架式侧板51，每个桁架式侧板51均包括固定梁511和多个连接于固定梁511并沿第一方向间隔布置的第一桁架512，相邻两个桁架式侧板51之间设有与第三段连接的第二桁架52，固定梁511、第一桁架512和第二桁架52能够共同围设出容纳腔1。第一桁架512和第二桁架52的设置能够在增大储能空间的同时实现车辆底盘100的轻量化，能够提高车辆底盘100的刚度。

在上述实施方式中，为了进一步提高车辆底盘100的平稳性，多个第一桁架512可以均匀布设在固定梁511上。在一些实施例中，参阅图1至图3，桁架式框架还包括多个沿第二方向延伸设置的承重梁53，承重梁53连接于桁架式侧板51远离第三段的一端，第二桁架52与承重梁53连接，相邻两个承重梁53之间设有第三桁架54，第二方向与第一方向相交。由于桁架式侧板51和第二桁架52能够共同围设出容纳动力源55的容纳腔1，承重梁53连接于桁架式侧板51远离第三段的一端，第二桁架52与承重梁53连接，相邻两个承重梁53之间设有第三桁架54，从而可以将动力源55放置于由桁架式侧板51、第二桁架52、承重梁53和第三桁架54共同组成的桁架式框架中，该桁架式框架具有轻量化、增加储能空间等优点，有利于实现车辆底盘100的轻量化，降低车辆的能耗。

在一些实施例中，参阅图1至图3，桁架式框架还可以包括设于固定梁511在横向上的两端的挡板56，挡板56的两端可以分别连接于相邻的两个桁架式侧板51，挡板56用于对动力源55在横向上的位置进行限位，避免动力源55与桁架式框架相脱离。

在一些实施例中，参阅图1至图3，桁架式横梁20、第一桁架512、第二桁架52和第三桁架54均形成为X结构，X结构的两端分别设有第一安装孔2。X结构的设置有利于增加载荷的传导路径，能够提高传力的合理性。桁架式横梁20的第一安装孔2能够通过紧固件与纵梁10连接，第一桁架512的第一安装孔2能够通过紧固件与固定梁511连接，第二桁架52的第一安装孔2能够通过紧固件与纵梁10的第三段以及承重梁53连接，第三桁架54的第一安装孔2能够通过紧固件与承重梁53连接。

在一些实施例中，参阅图1至图3，承重梁53上可以设有第三安装孔，紧固件能够穿过第三安装孔和第二桁架52上的第一安装孔2，以实现第二桁架52和承重梁53之间的连接，紧固件还能够穿过第三安装孔和第三桁架54上的第一安装孔2，以实现第三桁架54和承重梁53之间的连接。

在一些实施例中，参阅图1和图2，相邻两个纵梁10之间可以设有多个间隔设置的桁架式横梁20，从而能够提高车辆底盘100结构的稳定性和结构的合理性，能够提高车辆底盘100的刚度。

在一些实施例中，参阅图1至图3，第一段、第二段、第三段和第四段分别设有多个用于供紧固件穿过的第二安装孔3，从而使模块组件的前端散热模块30、前悬模块40、动力模块50和后悬模块60能够通过紧固件分别连接于纵梁10的第一段、第二段、第三段和第四段。由于第一段、第二段、第三段和第四段上分别设有多个第二安装孔3，从而能够提高各个模块与纵梁10的连接精度，有利于提高车辆底盘100整体的结构紧凑度。

在上述实施方式中，参阅图1至图3，多个安装孔可以沿车辆底盘100的纵向间隔布置，从而能够通过调整各个模块与纵梁10连接的安装孔的位置来实现对车辆底盘100轴距的调整。

本申请对紧固件的具体选用不作限定，在一些实施例中，紧固件可以是螺栓、螺钉等。

在一些实施例中，第三段配置为能够在其延伸方向上伸缩。由于模块组件的动力模块50连接于第三段，具体地，形成有容纳动力源55的桁架式框架与第三段连接，第三段在其延伸方向能够伸缩，从而使第三段能够与各种不同尺寸的动力源55配合，各种不同尺寸的动力源55主要是指动力源55在纵向上的尺寸。第三段配置为能够延其延伸方向伸缩，能够提高车辆底盘100的通用性，通过对纵向尺寸的动力源55的不同选择，或是对沿纵向布置的动力源55的数量进行调整，可以对整个车辆底盘100的轴距进行调整。

在一些实施例中，前端散热模块30、前悬模块40、动力模块50和后悬模块60可以均采用铸造、锻造或冲压工艺制成。

在一些实施例中，参阅图1和图2，模块组件按照功能和布置位置分为了相对独立的前端散热模块30、前悬模块40、动力模块50和后悬模块60，其中，前端散热模块30可以包括前下防护总成31、前横梁总成32和左右加长梁总成33，从而能够提供散热器、保险杠及车身前悬置固定点。

在一些实施例中，参阅图1和图2，前悬模块40可以包括前悬架大支架41和电机电驱控制模块支架42，从而能够匹配独立悬架、板簧悬架等。

在一些实施例中，参阅图1和图2，后悬模块60包括后悬支架61，从而能够匹配单桥或者双桥62，也可以匹配板簧悬架或空气悬架，搭配承载结构如牵引座等，可形成牵引底盘，也可预留货箱接口形成载货等车型。

参阅图1至图3，本申请实施例提供的车辆底盘100采用轻型车架能够实现轻量化，相较于传统的“油改电”底盘系统能够轻量化10％以上，能够增加有效载荷或行程；本申请通过使用桁架式结构，能够增加车辆底盘100的刚度，同时能够最大限度地扩大储能空间，通过使用桁架式结构还能够增加悬架到车架载荷的传导路径，能够有效提高车辆底盘100的传力合理性；本申请采用纵梁10来构建变体，能够通过不同组合扩展成不同车型；本申请通过采用集成化的零部件，能够形成独立的子模块，前端散热模块30、前悬模块40、动力模块50、后悬模块60等子模块相对独立，从而可以预装子模块，有利于提高车辆底盘100的生产效率。本申请提供的车辆底盘100能够提升整车在布置、重量、舒适性、载荷等方面的优势。

根据本申请的第二个方面，本申请实施例提供了一种车辆，包括动力源55、车轮4和以上任一实施例中的车辆底盘100，动力源55设于车辆底盘100的容纳腔1内，车轮4与车辆底盘100连接。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。