一種模塊化車輛結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種模塊化車輛結(jié)構(gòu)。所述車輛結(jié)構(gòu)包括車體骨架,裝在車體骨架上的車輛前橋和車輛后橋;所述車輛前橋包括前橋橋體及前橋懸架;所述車輛后橋包括后橋橋體及后橋懸架;所述后橋橋體包括前連接板和后連接板,以及多根縱梁;所述前連接板和后連接板通過多根縱梁固定連接在一起形成整體式籠狀結(jié)構(gòu);所述前橋橋體包括有多塊連接板和縱梁固定相連形成的左橋體單元和右橋體單元,對(duì)稱設(shè)置的左橋體單元和右橋體單元之間通過多根橫梁固定連接形成整體式籠狀結(jié)構(gòu);本發(fā)明將模塊化設(shè)計(jì)的前、后橋總成在整車構(gòu)型中參與到車身承載中去,替代了部分車身骨架的功能,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了客車輕量化設(shè)計(jì)。
【專利說明】
一種模塊化車輛結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種模塊化車輛結(jié)構(gòu),屬于車輛結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種一種長(zhǎng)軸距低地板輕量化客車。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)客車結(jié)構(gòu)由方(矩)形鋼管車身骨架,前雙橫臂(扭桿減震器)、后整體橋(板簧減震器)、燃油動(dòng)力前驅(qū)或后驅(qū)動(dòng)力系統(tǒng)組成,其結(jié)構(gòu)形式導(dǎo)致有較高的地板設(shè)計(jì),軸距較短,由于基本上采用鋼或者鑄鐵材料,通過焊接或螺接而成,導(dǎo)致空間利用較低,重量較大,且油耗高,不節(jié)能環(huán)保。極少數(shù)客車采用了桁架結(jié)構(gòu)的整體式車身,車身載荷由整個(gè)車架共同承載,前、后橋以總成的形式分別安裝在相應(yīng)位置,能夠在一定程度上降低整車質(zhì)量,提高整車行駛性能。
[0003]為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)輕量化目標(biāo),部分廠家采用鋁合金作為主要車身材料制作承載式客車車身,但其實(shí)現(xiàn)手段主要為將鋁材與鋼材簡(jiǎn)單替換,付出了較大成本,但所實(shí)現(xiàn)的輕量化水平較低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本發(fā)明旨在提供一種模塊化車輛結(jié)構(gòu),該車輛結(jié)構(gòu)將模塊化設(shè)計(jì)的前、后橋總成在整車構(gòu)型中參與到車身承載中去,替代了部分車身骨架的功能,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了客車輕量化設(shè)計(jì)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種模塊化車輛結(jié)構(gòu),包括車體骨架,裝在車體骨架上的車輛前橋和車輛后橋;所述車輛前橋包括前橋橋體及前橋懸架;所述車輛后橋包括后橋橋體及后橋懸架;其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是,所述后橋橋體包括前連接板和后連接板,以及多根縱梁;所述前連接板和后連接板通過多根縱梁固定連接在一起形成整體式籠狀結(jié)構(gòu);和/或所述前橋橋體包括左前連接板、左后連接板、右前連接板和右后連接板;其中左前連接板、左后連接板之間通過多根縱梁固定連接在一起形成左橋體單元,右前連接板和右后連接板之間通過多根縱梁固定連接在一起形成右橋體單元,對(duì)稱設(shè)置的左橋體單元和右橋體單元之間通過多根橫梁固定連接形成整體式籠狀結(jié)構(gòu);優(yōu)選每根橫梁采用兩個(gè)U型梁對(duì)接固定相連形成盒狀元件和/或每根縱梁采用兩個(gè)U型梁對(duì)接固定相連形成盒狀元件。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,還可以對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的優(yōu)化,以下為優(yōu)化后形成的技術(shù)方案:
所述前橋懸架分作左前橋懸架單元和右前橋懸架單元,兩者為對(duì)稱結(jié)構(gòu),每個(gè)前橋懸架單元包括一根上擺臂、兩根獨(dú)立下擺臂和彈性元件;其中每組下擺臂的內(nèi)端與前驅(qū)動(dòng)橋支架連接,該組下擺臂的外端與相應(yīng)的前轉(zhuǎn)向節(jié)鉸接連接;所述上擺臂與相應(yīng)的前轉(zhuǎn)向節(jié)鉸接連接,該上擺臂之上設(shè)有彈性元件,該彈性元件的上端與一托盤連接,在托盤與同側(cè)的其中一根下擺臂之間連接有減震器總成;優(yōu)選彈性元件為空氣彈簧;優(yōu)選每個(gè)前橋懸架單元中,同組的兩根下擺臂從內(nèi)向外的方向通過彎曲變形逐漸收攏。
[0007]所述左橋體單元和右橋體單元的縱梁均為自下而上間隙布置的三根縱梁,即下縱梁,中縱梁和上縱梁;其中上縱梁的中間位置被斷開,在中間斷開的位置設(shè)有用于安裝彈性元件的安裝座,所述安裝座與上縱梁形成整體結(jié)構(gòu);優(yōu)選所述左橋體單元和右橋體單元之間通過四根橫梁固定相連,四根橫梁的兩端分別連接相應(yīng)側(cè)的中縱梁和上縱梁;優(yōu)選上縱梁從安裝座向兩側(cè)延伸的過程中有向中間收攏的趨勢(shì)。由此,該上縱梁靠近彈簧安裝座的中間位置,避免了梁體承受扭矩,簡(jiǎn)化了梁體的受力環(huán)境。
[0008]為了提高橫梁的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,每根橫梁采用兩個(gè)U型梁對(duì)接固定相連形成盒狀元件。由此,通過該種對(duì)焊工藝在梁體中間形成了一個(gè)封閉的腔體,使該結(jié)構(gòu)具備良好的力學(xué)性會(huì)K。
[0009]為了避開車輪的跳動(dòng)包絡(luò)范圍,上縱梁從安裝座向兩側(cè)延伸的過程中有向中間收攏的趨勢(shì)。
[0010]所述后橋懸架為車輛后橋不等長(zhǎng)的雙橫擺臂結(jié)構(gòu)。所述的不等長(zhǎng)雙橫臂結(jié)構(gòu)是指組成該懸架的上下兩根擺臂內(nèi)外側(cè)安裝點(diǎn)間連線長(zhǎng)度不等,其中上擺臂長(zhǎng)度約占下擺臂長(zhǎng)度的50%—90%,優(yōu)選為60%—70%,該種設(shè)計(jì)有利于提升該懸架的整體性能,減少輪胎磨損。
[0011]所述后橋懸架包括對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)后橋懸架單元,每個(gè)后橋懸架單元包括上擺臂、位于上擺臂下方的下擺臂、以及設(shè)置在上擺臂和上擺臂旁側(cè)的彈性元件;每個(gè)后橋懸架單元的上擺臂和下擺臂連接在相應(yīng)的縱梁上,每個(gè)后橋懸架單元的彈性元件通過彈性元件安裝座安裝在相應(yīng)的縱梁上。
[0012]所述左前連接板、左后連接板、右前連接板和右后連接板外壁上設(shè)有多個(gè)用于連接前橋橋體和車身骨架的連接支架;優(yōu)選所述左前連接板、左后連接板、右前連接板和右后連接板均整體類似于鈍角三角形結(jié)構(gòu)。
[0013]所述前連接板和后連接板之間連接有五根縱梁;五根縱梁自下而上分為三層;優(yōu)選下層的一根縱梁和中層的兩根縱梁上設(shè)置有所述彈性元件安裝座,上層的兩根縱梁穿過所述彈性元件安裝座的頂部,并與彈性元件安裝座固定連接在一起。
[0014]在前橋橋體上安裝前驅(qū)動(dòng)電機(jī),該前驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與前減速箱總成的輸入端連接,前減速箱總成的兩個(gè)輸出端分別與兩根前傳動(dòng)半軸的內(nèi)端連接,所述前傳動(dòng)半軸的外端穿過對(duì)應(yīng)的前轉(zhuǎn)向節(jié),并通過前輪轂單元分別與左前輪總成和右前輪總成連接。
[0015]在后橋橋體的左右兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置后轉(zhuǎn)向節(jié),在后橋橋體與后轉(zhuǎn)向節(jié)之間設(shè)置后上擺臂和后下擺臂,后上擺臂的內(nèi)端與后橋橋體連接,后上擺臂的外端與后轉(zhuǎn)向節(jié)連接;后下擺臂的內(nèi)端與后橋橋體連接,后下擺臂的外端與后轉(zhuǎn)向節(jié)連接,在每根后上擺臂的前后側(cè)分別設(shè)置第一后橋懸架彈性元件和第二后橋懸架彈性元件,各后橋懸架彈性元件的下端均與對(duì)應(yīng)側(cè)的后下擺臂連接,在第二后橋懸架彈性元件的旁側(cè)設(shè)置后減震器總成。
[0016]所述后橋橋體上安裝后驅(qū)動(dòng)電機(jī),該后驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與后減速箱總成的輸入端連接,后減速箱總成的兩個(gè)輸出端分別與兩根后傳動(dòng)半軸的內(nèi)端連接,所述后傳動(dòng)半軸的外端穿過對(duì)應(yīng)的后轉(zhuǎn)向節(jié),并通過前輪轂單元與后輪總成連接。
[0017]優(yōu)選地,所述車輛為長(zhǎng)軸距低地板客車。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明針對(duì)傳統(tǒng)車輛,尤其是客車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通過各系統(tǒng)的優(yōu)化創(chuàng)新設(shè)計(jì),通過模塊化的開發(fā),鋁合金車身骨架設(shè)計(jì),實(shí)有效解決了客車車身中的鋼鋁復(fù)合應(yīng)用問題,避免了完全使用鋁合金材料所造成的材料簡(jiǎn)單堆砌,應(yīng)用了鋁合金及高強(qiáng)鋼兩種輕量化材料,充分發(fā)揮了兩種材料的性能。具有綠色節(jié)能、強(qiáng)度高、重量輕、模塊化等特點(diǎn),使客車具備較好的輕量化性能并大幅簡(jiǎn)化了客車的生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖;
圖2是圖1的主視圖;
圖3是圖2的俯視圖;
圖4是本發(fā)明所述前橋的結(jié)構(gòu)原理圖;
圖5是圖4的俯視圖;
圖6是圖4的正視圖;
圖7是圖4的仰視圖;
圖8是圖4的左視圖。
[0020]圖9是本發(fā)明所述后橋的結(jié)構(gòu)原理圖;
圖10是圖9的俯視圖;
圖11是圖9的正視圖;
圖12是圖9的仰視圖;
圖13是圖9的左視圖。
[0021]在圖中
1-左前輪;2-右前輪;3,4-橫梁;5-空氣彈簧;6,7-前轉(zhuǎn)向節(jié);8-連接支架;11,12,13,21,22,23 -縱梁;14-左前連接板;15-左后連接板;24-右前連接板;25-右后連接板;16,17,26,27-下擺臂;18,28-安裝座;19,29上擺臂;51-左后輪組;52-右后輪組;53-前連接板;54-后連接板;55,56,57,58,59-縱梁;60,61-上擺臂;62,63-下擺臂;64-安裝構(gòu)件;65-彈性元件安裝座;100-車輛前橋;200-車輛后橋;300-車身骨架。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。為敘述方便,下文中如出現(xiàn)“上”、“下”、“左”、“右”字樣,僅表示與附圖本身的上、下、左、右方向一致,并不對(duì)結(jié)構(gòu)起限定作用。
[0023]一種模塊化客車結(jié)構(gòu),如圖1-3所示,包括分別由鋁合金制作的客車車身骨架300、車輛前橋100、車輛后橋200三部分模塊。其中車身骨架300采用了全鋁合金型材通過榫接及焊接的方式構(gòu)成,前橋模塊及后橋模塊使用高強(qiáng)鋼材料制成。
[0024]本發(fā)明具有以下特性:
(1)模塊化設(shè)計(jì)
該客車主要由車身骨架、前橋模塊、后橋模塊三部分組成。作為優(yōu)選,可根據(jù)情況選擇不同的動(dòng)力系統(tǒng),包含純電動(dòng)、純?nèi)加汀⒒旌蟿?dòng)力。通過該種模塊化設(shè)計(jì)
(2)輕量化車身骨架
該客車車身骨架主體應(yīng)用鋁合金材料,主要承重件均為整體式結(jié)構(gòu),根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及要求局部加固,具有低地板設(shè)計(jì)特性、強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。從結(jié)構(gòu)上看,車身骨架在前后橋安裝區(qū)域呈現(xiàn)了斷開的特征,在該處的下側(cè)骨架中無梁體結(jié)構(gòu),所空出的空間用于安裝前后橋。
[0025]前、后橋分別通過四個(gè)連接件與車身骨架連接在一起,當(dāng)前、后橋與車架安裝后,前后橋骨架與車身骨架緊密連接為一個(gè)整體結(jié)構(gòu),充當(dāng)了車身骨架斷開出的結(jié)構(gòu)組成。
[0026](3)高強(qiáng)鋼支撐的車輛前橋和車輛后橋
本發(fā)明中,如圖4-8所示,前橋的基本構(gòu)成特點(diǎn)為:主要由前橋橋體及前橋懸架兩大部分組成。其中,前橋橋體由六根縱梁11,12,13,21,22,23、四個(gè)連接板14,15,24,25、四根橫梁3,4組成,其中每側(cè)前橋懸架使用了三根縱梁分為用于連接前橋懸架下擺臂16,26內(nèi)側(cè)安裝點(diǎn)、前橋懸架上擺臂29,29內(nèi)側(cè)安裝點(diǎn)及空氣彈簧5,六根縱梁從下到上分別命名為下縱梁11,21、中縱梁12,22及上縱梁13,23,該處3根梁分別與2個(gè)連接板14,15分別構(gòu)成了左、右單元。前橋懸架為一種不同于普通客車雙橫臂前橋懸架的雙球節(jié)獨(dú)立前橋懸架,該前橋懸架由一根上擺臂、兩根獨(dú)立下擺臂及彈性元件、阻尼元件構(gòu)成。
[0027]本發(fā)明中,前橋橋體的基本特征為:各個(gè)梁體均采用采用2個(gè)U型高強(qiáng)鋼梁體對(duì)焊而成的盒形零件,通過該種對(duì)焊工藝在梁體中間形成了一個(gè)封閉的腔體,使該結(jié)構(gòu)具備良好的力學(xué)性能。其中下縱梁11,21及中縱梁12,22為未斷開的直梁,在梁體相應(yīng)位置設(shè)置有前橋懸架擺臂的安裝支座。本發(fā)明的上縱梁13,23為中間位置被斷開,與前前橋懸架空氣彈簧的杯形安裝座焊接為一體,該上縱梁靠近空氣彈簧安裝座的中間位置,避免了梁體承受扭矩,簡(jiǎn)化了梁體的受力環(huán)境。該梁體從該杯形安裝座往兩側(cè)延伸的過程中有向中間收攏的趨勢(shì),主要是用于避開車輪的跳動(dòng)包絡(luò)范圍。
[0028]從正視圖來看,每側(cè)前橋懸架的三根縱梁以貫穿連接的方式分別連接在前、后連接板上,則每個(gè)橋單元具備左前、左后、右前、右后的四塊連接板。該連接板從正視圖來看,將以三角形分布的三根縱梁連接起來,總體呈現(xiàn)了類三角形形狀。該板件采用高強(qiáng)鋼制作而成,根據(jù)所適配車輛的載荷情況選擇使用單側(cè)板件,若針對(duì)載荷較大車輛可采用高強(qiáng)鋼對(duì)焊而成的盒形零件制作而成。
[0029]四根橫梁分別連接在縱梁13,23及縱梁12,22的兩端,該梁體采用采用2個(gè)U型高強(qiáng)鋼梁體對(duì)焊而成的盒形零件,通過該種對(duì)焊工藝在梁體中間形成了一個(gè)封閉的腔體,使該結(jié)構(gòu)具備良好的力學(xué)性能。通過四根梁的連接,將左、右橋體單元連接為一個(gè)籠狀結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固整體。
[0030]本發(fā)明的前橋懸架在前驅(qū)動(dòng)橋支架的左右兩側(cè)各設(shè)置一組前下擺臂,每組前下擺臂分為前后兩根,各前下擺臂的內(nèi)端通過橡膠襯套與前驅(qū)動(dòng)橋支架連接,同組中兩根前下擺臂從內(nèi)向外的方向通過彎曲變形逐漸收攏,且前下擺臂的外端通過球頭銷與前轉(zhuǎn)向節(jié)6,7連接,在每組前下擺臂的上方均設(shè)有前上擺臂,該前上擺臂為三角形,前上擺臂的一個(gè)角通過球頭銷與前轉(zhuǎn)向節(jié)6,7連接,在所述前上擺臂上設(shè)置前前橋懸架彈性元件,該前前橋懸架彈性元件的下端與前上擺臂連接,前前橋懸架彈性元件的上端與托盤連接,在托盤與同側(cè)的其中一根前下擺臂之間連接前減震器總成,在所述前驅(qū)動(dòng)橋支架上安裝前驅(qū)動(dòng)電機(jī),該前驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與前減速箱總成的輸入端連接,前減速箱總成的兩個(gè)輸出端分別與兩根前傳動(dòng)半軸的內(nèi)端連接,所述前傳動(dòng)半軸的外端穿過對(duì)應(yīng)的前轉(zhuǎn)向節(jié)6,7,并通過前輪轂單元與前輪總成連接。
[0031]采用以上技術(shù)方案,同側(cè)的前上擺臂和兩根前下擺臂構(gòu)成雙球節(jié)獨(dú)立前橋懸架,前上擺臂16,26、前下擺臂19,29均通過球頭銷與前轉(zhuǎn)向節(jié)6,7連接,使得安裝在球頭銷上的前轉(zhuǎn)向節(jié)6,7具備多個(gè)方向的旋轉(zhuǎn)自由度,這樣虛擬傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向主銷,更有利于提升車輛的轉(zhuǎn)向性能。同側(cè)的兩根前下擺臂具有彎曲特征,不僅結(jié)構(gòu)強(qiáng)度好,而且可以用來避開前輪在轉(zhuǎn)向過程中的干涉。在前上擺臂上通過托盤設(shè)置前前橋懸架彈性元件,且托盤與同側(cè)的其中一根前下擺臂之間連接前減震器總成,結(jié)構(gòu)緊湊,易于布置及安裝,使前驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向橋具有良好的減震性能。
[0032]在前橋橋體中,每個(gè)前橋懸架單元中,同組的兩根下擺臂從內(nèi)向外的方向通過彎曲變形逐漸收攏。所述左前連接板、左后連接板、右前連接板和右后連接板外壁上設(shè)有多個(gè)用于連接前橋橋體和車身骨架的連接支架;優(yōu)選所述左前連接板、左后連接板、右前連接板和右后連接板均整體類似于鈍角三角形結(jié)構(gòu);所述上擺臂整體呈三角形。所述上擺臂和下擺臂為鍛鋼件或鍛鋁件;優(yōu)選所述上擺臂整體呈三角形;優(yōu)選所述前橋橋體采用高強(qiáng)鋼制成。
[0033]所述車輛前橋?yàn)榭蛙嚽膀?qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向橋。
[0034]本發(fā)明中,如圖9-13所示,后橋的基本構(gòu)成特點(diǎn)為:由后橋橋體及后橋懸架兩大部分組成。其中,后橋橋體由五根縱梁、兩個(gè)連接板組成,從下到上分別命名為縱梁55、左縱梁56、右縱梁57及左縱梁58、右縱梁59。該處縱梁I用于安裝左、右后橋懸架的下擺臂,左縱梁56及右縱梁57分別用于連接后橋懸架上擺臂,左縱梁3及右縱梁3分別用于連接左右彈性元件安裝座。該處后橋懸架為一種車輛后橋不同于普通客車的整體橋式后橋懸架,而采用了一種車輛后橋不等長(zhǎng)的雙橫擺臂結(jié)構(gòu),該后橋懸架由一根上擺臂、一根下擺臂及彈性元件、阻尼原件構(gòu)成。
[0035]本發(fā)明中,后橋橋體的基本特征為:各個(gè)梁體均采用采用2個(gè)U型高強(qiáng)鋼梁體對(duì)焊而成的盒形零件,通過該種對(duì)焊工藝在梁體中間形成了一個(gè)封閉的腔體,使該結(jié)構(gòu)具備良好的力學(xué)性能。其中各縱梁均為未斷開的直梁,在縱梁55及左縱梁56、右縱梁57相應(yīng)位置設(shè)置有后橋懸架安裝支座。本發(fā)明中左縱梁58及右縱梁59,以貫穿的方式與彈性元件安裝支座連接在一起,與彈性元件的安裝支座焊接為一體,該縱梁靠近空氣彈簧安裝座的中間位置,避免了梁體承受扭矩,簡(jiǎn)化了梁體的受力環(huán)境。
[0036]在后橋橋體中,同一側(cè)的后上擺臂和后下擺臂構(gòu)成雙橫臂后橋懸架;優(yōu)選后上擺臂和后下擺臂呈梯形;優(yōu)選所述上擺臂和下擺臂為鍛鋼件或鍛鋁件。所述第一后后橋懸架彈性元件和第二后后橋懸架彈性元件為空氣彈簧或螺旋彈簧。所述前連接板和后連接板均整體呈倒梯形;優(yōu)選前連接板和后連接板為高強(qiáng)鋼制成盒形元件。每根縱梁采用兩個(gè)U型梁對(duì)接固定相連形成盒狀元件;優(yōu)選縱梁均為未斷開的直梁。由此,通過該種對(duì)焊工藝在縱梁中間形成了一個(gè)封閉的腔體,使該結(jié)構(gòu)具備良好的力學(xué)性能。
[0037]所述車輛后橋?yàn)榭蛙嚭篁?qū)動(dòng)橋。
[0038]從正視圖來看,五根縱梁以貫穿連接的方式分別連接在前、后連接板上,通過該方式構(gòu)成了一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。該連接板從正視圖來看,將以三角形分布的五根縱梁連接起來,總體呈現(xiàn)了倒置梯形形狀。該板件采用高強(qiáng)鋼對(duì)焊而成的盒形零件制作而成,該前、后連接板與五根縱梁一同,構(gòu)成了一個(gè)堅(jiān)固的籠形結(jié)構(gòu),共同承受后橋懸架載荷。
[0039]本發(fā)明述及的高強(qiáng)鋼的參數(shù)為:抗拉強(qiáng)度:TS2 340MPa(冷乳);TS2 370MPa (熱乳及酸洗);或屈服強(qiáng)度:YS2 210MPa。
[0040]上述實(shí)施例闡明的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)理解為這些實(shí)施例僅用于更清楚地說明本發(fā)明,而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落入本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模塊化車輛結(jié)構(gòu),包括車體骨架(300),裝在車體骨架上的車輛前橋(100)和車輛后橋(200);所述車輛前橋(100)包括前橋橋體及前橋懸架;所述車輛后橋(200)包括后橋橋體及后橋懸架;其特征在于, 所述后橋橋體包括前連接板(53)和后連接板(54),以及多根縱梁;所述前連接板(53)和后連接板(54)通過多根縱梁固定連接在一起形成整體式籠狀結(jié)構(gòu);和/或 所述前橋橋體包括左前連接板(14)、左后連接板(15)、右前連接板(24)和右后連接板(25);其中左前連接板(14)、左后連接板(15)之間通過多根縱梁固定連接在一起形成左橋體單元,右前連接板(24)和右后連接板(25)之間通過多根縱梁固定連接在一起形成右橋體單元,對(duì)稱設(shè)置的左橋體單元和右橋體單元之間通過多根橫梁固定連接形成整體式籠狀結(jié)構(gòu); 優(yōu)選每根橫梁采用兩個(gè)U型梁對(duì)接固定相連形成盒狀元件和/或每根縱梁采用兩個(gè)U型梁對(duì)接固定相連形成盒狀元件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化車輛結(jié)構(gòu),其特征在于,所述前橋懸架分作左前橋懸架單元和右前橋懸架單元,兩者為對(duì)稱結(jié)構(gòu),每個(gè)前橋懸架單元包括一根上擺臂、兩根獨(dú)立下擺臂和彈性元件;其中每組下擺臂的內(nèi)端與前驅(qū)動(dòng)橋支架連接,該組下擺臂的外端與相應(yīng)的前轉(zhuǎn)向節(jié)鉸接連接;所述上擺臂與相應(yīng)的前轉(zhuǎn)向節(jié)鉸接連接,該上擺臂之上設(shè)有彈性元件,該彈性元件的上端與一托盤連接,在托盤與同側(cè)的其中一根下擺臂之間連接有減震器總成;優(yōu)選彈性元件為空氣彈簧;優(yōu)選每個(gè)前橋懸架單元中,同組的兩根下擺臂從內(nèi)向外的方向通過彎曲變形逐漸收攏。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化車輛結(jié)構(gòu),其特征在于,所述左橋體單元和右橋體單元的縱梁均為自下而上間隙布置的三根縱梁,即下縱梁(11,21),中縱梁(12,22)和上縱梁(13,23);其中上縱梁(13,23)的中間位置被斷開,在中間斷開的位置設(shè)有用于安裝彈性元件的安裝座(18,28),所述安裝座與上縱梁(13,23)形成整體結(jié)構(gòu);優(yōu)選所述左橋體單元和右橋體單元之間通過四根橫梁(3,4)固定相連,四根橫梁的兩端分別連接相應(yīng)側(cè)的中縱梁(12,22)和上縱梁(13,23);優(yōu)選上縱梁(13,23)從安裝座(18,28)向兩側(cè)延伸的過程中有向中間收攏的趨勢(shì)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化車輛結(jié)構(gòu),其特征在于,所述后橋懸架為車輛后橋不等長(zhǎng)的雙橫擺臂結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化車輛結(jié)構(gòu),其特征在于,所述后橋懸架包括對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)后橋懸架單元,每個(gè)后橋懸架單元包括上擺臂、位于上擺臂下方的下擺臂、以及設(shè)置在上擺臂和上擺臂旁側(cè)的彈性元件;每個(gè)后橋懸架單元的上擺臂和下擺臂連接在相應(yīng)的縱梁上,每個(gè)后橋懸架單元的彈性元件通過彈性元件安裝座(65)安裝在相應(yīng)的縱梁上。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的模塊化車輛結(jié)構(gòu),其特征在于,所述左前連接板(14)、左后連接板(15)、右前連接板(24)和右后連接板(25)外壁上設(shè)有多個(gè)用于連接前橋橋體和車身骨架的連接支架(8);優(yōu)選所述左前連接板(14)、左后連接板(15)、右前連接板(24)和右后連接板(25)均整體類似于鈍角三角形結(jié)構(gòu)。7.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的模塊化車輛結(jié)構(gòu),其特征在于,所述前連接板(53)和后連接板(54)之間連接有五根縱梁(55,56,57,58,59);五根縱梁自下而上分為三層;優(yōu)選下層的一根縱梁(55)和中層的兩根縱梁(56,57)上設(shè)置有所述彈性元件安裝座(65),上層的兩根縱梁(58,59)穿過所述彈性元件安裝座(65)的頂部,并與彈性元件安裝座(65)固定連接在一起。8.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的模塊化車輛結(jié)構(gòu),其特征在于,在前橋橋體上安裝前驅(qū)動(dòng)電機(jī),該前驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與前減速箱總成的輸入端連接,前減速箱總成的兩個(gè)輸出端分別與兩根前傳動(dòng)半軸的內(nèi)端連接,所述前傳動(dòng)半軸的外端穿過對(duì)應(yīng)的前轉(zhuǎn)向節(jié)(6,7 ),并通過前輪轂單元分別與左前輪總成和右前輪總成連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的模塊化車輛結(jié)構(gòu),其特征在于,在后橋橋體的左右兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置后轉(zhuǎn)向節(jié),在后橋橋體與后轉(zhuǎn)向節(jié)之間設(shè)置后上擺臂和后下擺臂,后上擺臂的內(nèi)端與后橋橋體連接,后上擺臂的外端與后轉(zhuǎn)向節(jié)連接;后下擺臂的內(nèi)端與后橋橋體連接,后下擺臂的外端與后轉(zhuǎn)向節(jié)連接,在每根后上擺臂的前后側(cè)分別設(shè)置第一后橋懸架彈性元件和第二后橋懸架彈性元件,各后橋懸架彈性元件的下端均與對(duì)應(yīng)側(cè)的后下擺臂連接,在第二后橋懸架彈性元件的旁側(cè)設(shè)置后減震器總成。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的模塊化車輛結(jié)構(gòu),其特征在于,所述后橋橋體上安裝后驅(qū)動(dòng)電機(jī),該后驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與后減速箱總成的輸入端連接,后減速箱總成的兩個(gè)輸出端分別與兩根后傳動(dòng)半軸的內(nèi)端連接,所述后傳動(dòng)半軸的外端穿過對(duì)應(yīng)的后轉(zhuǎn)向節(jié),并通過前輪轂單元與后輪總成連接。
【文檔編號(hào)】B60G5/04GK105904923SQ201610402212
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年6月8日
【發(fā)明人】鐘志華, 莫旭輝
【申請(qǐng)人】湖南大學(xué)