車(chē)輛和用于車(chē)輛的子框架組件的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種 車(chē)輛和用于車(chē)輛的子框架組件 ，其包括：懸架子框架；以及車(chē)輛的至少一個(gè)輔助裝置，其中，輔助裝置至少部分地設(shè)置在懸架子框架內(nèi)。還提供了一種車(chē)輛，該車(chē)輛包括一個(gè)或多個(gè)上述子框架組件。本實(shí)用新型的用于車(chē)輛的子框架組件不影響客廂內(nèi)的有用空間并且在碰撞期間對(duì)輔助裝置提供保護(hù)。
【專利說(shuō)明】車(chē)輛和用于車(chē)輛的子框架組件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于車(chē)輛的子框架組件及其組裝至車(chē)輛的相關(guān)方法，具體地但不唯一地，涉及一種包括懸架子框架和車(chē)輛的一個(gè)或多個(gè)輔助裝置的子框架組件。

【背景技術(shù)】
[0002]在車(chē)輛的構(gòu)造中使用子框架是常見(jiàn)的。子框架是車(chē)輛的整體結(jié)構(gòu)的分立部件并且可用于攜帶或安裝諸如發(fā)動(dòng)機(jī)、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)或懸架部件的某些車(chē)輛部件。通常通過(guò)焊接或緊固件將子框架固定至車(chē)輛，并且子框架可以是車(chē)輛的結(jié)構(gòu)部件。
[0003]車(chē)輛也包括諸如電氣部件和燃料系統(tǒng)部件的很多輔助裝置。當(dāng)確定這樣的輔助裝置在車(chē)輛內(nèi)的位置時(shí)，必須認(rèn)真考慮，以確保這些輔助裝置在碰撞的事件中受到保護(hù)。在客車(chē)中，安裝輔助裝置的傳統(tǒng)位置通常位于客廂、后軸的前方區(qū)域和前圍板的后方區(qū)域內(nèi)。
[0004]然而，不希望將輔助裝置設(shè)置在可用于容納乘客的區(qū)域內(nèi)。將輔助裝置安裝在這些區(qū)域內(nèi)會(huì)損害這些區(qū)域的功能。例如，將輔助裝置設(shè)置在車(chē)輛的行李箱內(nèi)可導(dǎo)致無(wú)法裝載諸如高爾夫球桿或建筑材料的大體積物體。
[0005]具體的輔助裝置包括電池和相關(guān)的電氣部件，諸如，電池冷卻系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)和DC-DC轉(zhuǎn)換器。隨著對(duì)混合動(dòng)力和電動(dòng)車(chē)輛的需要的增加，這種輔助裝置的封裝變得越來(lái)越重要。
[0006]尿素罐是用于柴油車(chē)輛的輔助裝置并且用于存儲(chǔ)尿素水溶液(柴油機(jī)排氣處理液)，其用作排氣中NOx的選擇性催化還原的消耗品。尿素水溶液具有一定程度的毒性并且具有辛辣氣味。因此，理想的情況是將尿素罐設(shè)置在客廂的外部以降低在尿素罐出現(xiàn)漏洞的事件中將乘客暴露于尿素水溶液的風(fēng)險(xiǎn)。
[0007]將諸如電池和尿素罐的輔助裝置設(shè)置在客廂內(nèi)的座椅下面或發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)是眾所周知的。然而，這些設(shè)置均不是理想的，因?yàn)樗鼈儠?huì)影響客廂內(nèi)的有用空間并且在碰撞期間對(duì)輔助裝置提供保護(hù)是有限的。
[0008]本實(shí)用新型試圖解決這些問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]本實(shí)用新型的目的在于提供一種不影響客廂內(nèi)的有用空間并且在碰撞期間對(duì)輔助裝置提供保護(hù)的車(chē)輛子框架組件。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面，提供了一種用于車(chē)輛的子框架組件，其包括懸架子框架、以及車(chē)輛的至少一個(gè)輔助裝置，其中，輔助裝置至少部分地設(shè)置在懸架子框架內(nèi)。
[0011]輔助裝置可以是電池組件或尿素罐組件。電池組件可包括一個(gè)或多個(gè)電池和/或一個(gè)或多個(gè)輔助電池部件。電池組件可包括被配置成在電池組件與圍繞子框架組件的環(huán)境之間交換熱量的一個(gè)或多個(gè)冷卻構(gòu)件。電池組件可包括第一熱交換系統(tǒng)。電池組件可包括被配置成將氣流弓I向電池組件的一個(gè)或多個(gè)第一風(fēng)扇。
[0012]尿素罐組件可包括尿素罐和/或尿素罐供給泵。尿素罐填充口可連接至尿素罐。尿素罐填充口可鄰近車(chē)輛的燃料罐填充口設(shè)置。
[0013]子框架組件可被配置成使得輔助裝置的至少一部分集成到懸架子框架。輔助裝置可向懸架子框架提供結(jié)構(gòu)支撐。輔助裝置可完全設(shè)置在懸架子框架內(nèi)。懸架子框架可以是前懸架子框架。懸架子框架可以是后懸架子框架。
[0014]車(chē)輛可包括一個(gè)或多個(gè)子框架組件。車(chē)輛可包括地板，該地板包括被配置成允許接近子框架組件的一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口。車(chē)輛可包括被配置成將氣流引向子框架組件的一個(gè)或多個(gè)空氣偏導(dǎo)器?？諝馄珜?dǎo)器可被配置成引導(dǎo)來(lái)自車(chē)輛的客廂的空氣。
[0015]車(chē)輛可包括被配置成加熱或冷卻輔助裝置的第二熱交換系統(tǒng)。第二熱交換系統(tǒng)可被配置成:提供來(lái)自車(chē)輛的熱源的暖傳熱流體以加熱子框架組件；和/或提供來(lái)自車(chē)輛的壓縮機(jī)的冷傳熱流體以冷卻子框架組件。熱源可以是車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)、齒輪箱或電氣部件。系統(tǒng)可包括被配置成將氣流引至輔助裝置的一個(gè)或多個(gè)第二風(fēng)扇。
[0016]根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種將子框架組件組裝至車(chē)輛的方法，其中，子框架組件包括懸架子框架和至少一個(gè)輔助裝置，該方法包括:將輔助裝置安裝至懸架子框架，使得輔助裝置至少部分地設(shè)置在懸架子框架內(nèi)；以及將懸架子框架安裝至車(chē)輛。
[0017]在第一操作中可將輔助裝置安裝至懸架子框架，在第二操作中可將懸架子框架安裝至車(chē)輛。可以在第二操作之前完成第一操作?？梢栽诘诙僮髦笸瓿傻谝徊僮鳌?br> [0018]本實(shí)用新型的有益效果在于，通過(guò)將輔助裝置至少部分地設(shè)置在懸架子框架內(nèi)而使得客廂內(nèi)的有用空間不受影響并且該子框架組件在碰撞期間對(duì)輔助裝置提供保護(hù)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1示出了具有位于后懸架子框架內(nèi)的空隙中的輔助裝置的車(chē)輛的底部的立體圖。
[0020]圖2示出了從圖1中A-A處截取的具有位于后懸架子框架內(nèi)的空隙中的輔助裝置的車(chē)輛的部分截面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]子框架組件
[0022]圖1和圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的子框架組件1，其分別示出了車(chē)輛3的底部和車(chē)輛3的橫截面。子框架組件I包括懸架子框架5和車(chē)輛的至少一個(gè)輔助裝置(AD) 7，其中，輔助裝置7至少部分地設(shè)置在懸架子框架內(nèi)。在圖1和圖2所示的實(shí)施例中，輔助裝置7設(shè)置在后懸架子框架5內(nèi)。在可選的實(shí)例中，輔助裝置7可至少部分地設(shè)置在前懸架子框架內(nèi)(未不出)。
[0023]輔助裝置7設(shè)置在后懸架子框架5的空隙9內(nèi)，該空隙9本來(lái)是未被占用的空間。理想情況是將輔助裝置7設(shè)置在空隙9內(nèi)，因?yàn)樵谂鲎财陂g，諸如后懸架子框架5的懸架子框架可仍基本免受損害。此外，通過(guò)將輔助裝置7設(shè)置在車(chē)輛3的客廂的外部，輔助裝置7不會(huì)影響可用的內(nèi)部空間，因此，不會(huì)損害車(chē)輛3的功能。
[0024]輔助裝置7可以是電池組件，其包括一個(gè)或多個(gè)電池，例如12V的電池、48V的電池和/或高電壓電池。電池組件可包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的電池部件，諸如電池管理系統(tǒng)、電池?cái)嚅_(kāi)系統(tǒng)、電池?zé)峤粨Q系統(tǒng)或DC-DC轉(zhuǎn)換器。
[0025]作為一種調(diào)節(jié)電池組件的溫度的裝置，電池組件可包括被配置成在電池組件和圍繞子框架組件I的環(huán)境之間交換熱量的一個(gè)或多個(gè)冷卻構(gòu)件。冷卻構(gòu)件可包括將熱量被動(dòng)地驅(qū)散至環(huán)境中的一個(gè)或多個(gè)突起物(例如，鰭狀物)。額外地或可選地，電池組件可包括第一熱交換系統(tǒng)，其積極地調(diào)節(jié)電池組件的溫度。此外，電池組件可包括被配置成將氣流引導(dǎo)至電池組件的一個(gè)或多個(gè)第一風(fēng)扇。因此，將電池組件定位在后懸架子框架5的空隙9內(nèi)是有利的，因?yàn)檫@種位置暴露于可用于冷卻電池組件的外部氣流。
[0026]輔助裝置7可包括尿素罐組件，其可包括一個(gè)或多個(gè)尿素罐和/或尿素罐供給泵。尿素罐組件可被配置成向車(chē)輛3的排氣系統(tǒng)11供給尿素水溶液，從而形成車(chē)輛3的選擇性催化還原系統(tǒng)的一部分。將尿素罐組件定位在客廂的外部是有利的，這是因?yàn)檫@降低了尿素水溶液污染客廂的風(fēng)險(xiǎn)。此外，因?yàn)樵谂鲎财陂g諸如后懸架子框架5的懸架子框架可仍基本免受損害，所以，在這樣的事件期間可防止尿素罐組件被損害。
[0027]車(chē)輛3可包括連接至子框架組件I的尿素罐組件的尿素填充口。為了方便，尿素罐填充口可位于車(chē)輛3的燃料箱填充口附近。然而，尿素罐填充口可位于車(chē)輛3的允許為了再填充尿素罐而進(jìn)入填充口的任意其他位置處。例如，尿素罐填充口可位于車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)室或行李箱內(nèi)。
[0028]在圖1和圖2所示的實(shí)施例中，輔助裝置7完全設(shè)置在后懸架子框架5內(nèi)。然而，可意識(shí)到，輔助裝置7可部分地設(shè)置在后懸架子框架5內(nèi)。例如，電池組件和/或尿素罐組件可部分地包含在后懸架子框架5的空隙9內(nèi)，使得輔助裝置7只有一部分位于空隙9內(nèi)。如果輔助裝置7的封裝要求大于后懸架子框架5的空隙9內(nèi)的可用空間，這可能是有益的。輔助裝置7的剩余部分可占用后懸架子框架5外部的一些其他未被使用的空間。
[0029]輔助裝置7可至少部分地構(gòu)成后懸架子框架5，即，輔助裝置7的至少一部分可形成后懸架子框架5的結(jié)構(gòu)的一部分。例如，尿素罐可形成后懸架子框架5的一個(gè)或多個(gè)部分。通過(guò)這種方式，輔助裝置7可向后懸架子框架5提供結(jié)構(gòu)支撐。
[0030]車(chē)輛3可包括一個(gè)或多個(gè)子框架組件1，例如，后懸架子框架5可包括尿素罐組件并且前懸架子框架可包括電池組件。車(chē)輛3可包括將客廂與車(chē)輛3以外的環(huán)境分隔開(kāi)的地板13。地板13可包括例如艙口(hatch)的一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口，其被配置成為了維護(hù)和/或檢查子框架組件I而提供接近子框架組件I中的一個(gè)或多個(gè)。例如，開(kāi)口可用于更換電池組件中的一個(gè)電池或修補(bǔ)尿素罐供給泵上的漏洞。開(kāi)口可設(shè)置有將客廂與車(chē)輛3以外的環(huán)境阻隔開(kāi)的蓋子。在另一個(gè)實(shí)例中，開(kāi)口可允許空氣在客廂和車(chē)輛3以外的環(huán)境之間流動(dòng)。開(kāi)口可包括車(chē)輛3的護(hù)孔圈(如，高壓導(dǎo)線護(hù)孔圈)內(nèi)的開(kāi)口。
[0031]車(chē)輛3可包括被配置成將空氣引向子框架組件I的一個(gè)或多個(gè)空氣偏導(dǎo)器?？諝馄珜?dǎo)器可被配置成將空氣從車(chē)輛的客廂引向子框架組件I?？諝馄珜?dǎo)器可位于地板13的底部并且可鄰近車(chē)輛3的地板13中的開(kāi)口。通過(guò)這種方式，當(dāng)車(chē)輛3向前移動(dòng)時(shí)，氣流會(huì)被引向子框架組件1，以冷卻輔助裝置7中的一個(gè)或多個(gè)。例如，氣流可被引向電池組件的冷卻構(gòu)件中的一個(gè)或多個(gè)。額外地和/或可選地，空氣偏導(dǎo)器可被配置成引導(dǎo)客廂內(nèi)的暖空氣，以加熱輔助裝置7中的一個(gè)或多個(gè)。空氣偏導(dǎo)器可合并到開(kāi)口上方的蓋子內(nèi)。空氣偏導(dǎo)器可以是可移動(dòng)的且可被配置成將空氣引向一個(gè)或多個(gè)子框架組件I的一個(gè)或多個(gè)分1?部分。
[0032]此外，車(chē)輛3可包括被配置成將氣流引向子框架組件I的一個(gè)或多個(gè)第二風(fēng)扇。第二風(fēng)扇可位于子框架組件I的附近且可被配置成將空氣不斷地引至輔助裝置7上。額外地和/或可選地，第二風(fēng)扇可位于遠(yuǎn)離子框架組件I的位置處并且可被配置成將氣流引向空氣偏導(dǎo)器中的一個(gè)或多個(gè)。在另一個(gè)實(shí)例中，風(fēng)扇可合并至開(kāi)口的蓋子內(nèi)以提供在客廂和車(chē)輛3以外的環(huán)境之間的空氣流動(dòng)。
[0033]車(chē)輛3還可包括被配置成加熱或冷卻輔助裝置7的系統(tǒng)。系統(tǒng)可包括第二熱交換系統(tǒng)，其被配置成提供來(lái)自車(chē)輛3的熱源(諸如，車(chē)輛3的發(fā)動(dòng)機(jī)、齒輪箱和/或電氣部件)的暖傳熱流體，以加熱輔助裝置。第二熱交換系統(tǒng)可被配置成提供來(lái)自車(chē)輛3的壓縮機(jī)的冷傳熱流體以冷卻輔助裝置。第二熱交換系統(tǒng)可包括車(chē)輛3的另一個(gè)熱交換系統(tǒng)的至少一部分，例如發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑系統(tǒng)或空調(diào)系統(tǒng)。
[0034]安裝方法
[0035]一種將子框架組件I組裝至車(chē)輛3的方法包括:將輔助裝置7安裝至后懸架子框架5，使得輔助裝置7至少部分地設(shè)置在后懸架子框架5內(nèi)。該方法還包括將后懸架子框架5安裝至車(chē)輛3。在第一操作中將輔助裝置7安裝至后懸架子框架5以及在第二操作中將后懸架子框架5安裝至車(chē)輛，其中，在第二操作之前完成第一操作。通過(guò)這種方式，可將子框架組件I而不是傳統(tǒng)的懸架子框架安裝至車(chē)輛3。
[0036]在與傳統(tǒng)的后懸架子框架5安裝至車(chē)輛3的不同位置處制造和/或組裝子框架組件I可能是有利的。根據(jù)車(chē)輛3的不同變體的需要可選擇不同版本的子框架組件I。例如，當(dāng)?shù)谝蛔涌蚣芙M件被安裝至車(chē)輛3的第一變體(例如混合動(dòng)力車(chē))時(shí)，其可包括具有多個(gè)電池的電池組件?？蛇x地，當(dāng)?shù)诙涌蚣芙M件被安裝至車(chē)輛3的第二變體(例如，柴油車(chē)輛)時(shí)，其可包括電池組件和尿素罐組件。此外，子框架組件I可以是介于任意數(shù)量的不同類(lèi)型的車(chē)輛之間的常見(jiàn)子框架組件。
[0037]在組裝子框架組件I的可選方法中，在第一操作中將輔助裝置7安裝至后懸架子框架5并且在第二操作中將后懸架子框架5安裝至車(chē)輛，其中，在第二操作之后完成第一操作。通過(guò)這種方式，在已將懸架子框架5安裝至車(chē)輛3之后，可將不同類(lèi)型的輔助裝置7安裝至后懸架子框架5。
[0038]參考標(biāo)號(hào)
[0039]I子框架組件
[0040]3 車(chē)輛
[0041]5后懸架子框架
[0042]7輔助裝置
[0043]9懸架子框架空隙
[0044]11排氣系統(tǒng)
[0045]13 地板
【權(quán)利要求】
1.一種用于車(chē)輛的子框架組件，其特征在于，包括: 懸架子框架；以及 所述車(chē)輛的至少一個(gè)輔助裝置，其中 所述輔助裝置至少部分地設(shè)置在所述懸架子框架內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的子框架組件，其特征在于，所述輔助裝置是電池組件或尿素罐組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的子框架組件，其特征在于，所述電池組件包括一個(gè)或多個(gè)電池和/或一個(gè)或多個(gè)輔助電池部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的子框架組件，其特征在于，所述電池組件包括被配置成在所述電池組件與圍繞所述子框架組件的環(huán)境之間交換熱量的一個(gè)或多個(gè)冷卻構(gòu)件。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的子框架組件，其特征在于，所述電池組件包括第一熱交換系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的子框架組件，其特征在于，所述電池組件包括被配置成將氣流引向所述電池組件的一個(gè)或多個(gè)第一風(fēng)扇。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的子框架組件，其特征在于，所述尿素罐組件包括尿素罐和/或尿素罐供給泵。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的子框架組件，其特征在于，尿素罐填充口連接至所述尿素罐，其中，所述尿素罐填充口鄰近所述車(chē)輛的燃料箱填充口設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的子框架組件，其特征在于，所述輔助裝置的至少一部分集成到所述懸架子框架。
10.一種車(chē)輛，其特征在于，包括權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的子框架組件。
【文檔編號(hào)】B60R16/04GK204095897SQ201420478773
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月23日
【發(fā)明者】唐·安德烈亞斯·約瑟芬·克斯, 詹姆斯·安德魯·斯特雷克 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司