專利名稱：具有四箱電池箱的電動貨車底盤及其電池箱更換系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種電動貨車底盤及其電池箱更換系統，特別涉及一種具有四箱電池
箱的電動貨車底盤，屬于電動貨車領域。
技術背景電動貨車是由可充電電池提供動力源的汽車，隨著石油資源的日益枯竭，使用電 力作為動力源的電動貨車越來越受到人們的重視。完全使用電力作為能源的純電動貨車有 以下幾個優點無污染，噪音小，結構簡單，使用維修方便，能量轉換效率高，可回收制動或 下坡時的能量，提高能量的利用效率，可在夜間利用電網的廉價"谷電"，起到平抑電網峰谷 差的作用。純電動貨車在特定區域應用廣泛，主要用在市政特殊用車(郵政運輸車、環衛車 等)、固定線路的公交車、公務車隊用車和私人用車領域。所以，電動貨車有廣闊的市場前景 和巨大的社會效益。 現在對于市政必備的郵政運輸車、環衛車等，一般是由現有貨車車型的標準化底 座改裝而成。而且各種專用車工作模式不同，必須在設計標準化底座時考慮與多種專用貨 車工作區(如車廂、環衛車的水箱、垃圾箱等)匹配問題。現有純電動市政用車的一般是根 據某種用途的專用車輛改裝，這種改裝效率低，每一種專用車都要改裝一次，致使車型開發 周期長，成本很高。 目前，在開發純電動貨車標準化底座的過程中，由于貨車的工作區將占用很多空 間，而電池箱的重量大、數量多，給整車總體布置帶來很大的困難。布置不當的話，會使車輛 重心布置偏移，影響前后軸載荷和操作穩定性，容易發生交通事故；由于電池箱比較重，手 工更換時，容易發生砸傷人員或損壞電池箱，非常不安全。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種電池箱布局合理的電動貨車的底盤，通過在該底盤 上加裝不同的工作區，可以方便地改裝成不同用途的電動貨車。 為了達到上述目的，本實用新型提供了一種具有四箱電池箱的電動貨車底盤，其 特征在于，所述底盤包括駕駛室、車架、大小相同的電池箱、電驅動系統、懸架、輪胎和其它 輔助系統，其中 在靠近駕駛室后面且所述車架上方設置有一個兩層的骨架結構； 所述電池箱固定地設置于所述骨架結構上，并兩兩左右對稱地排列于所述骨架結
構的每層； 所述骨架結構和所述電池箱之間通過屜式結構連接，以使所述電池箱從所述骨架 結構上的所述滑道上方便地抽出與推入； 所述電驅動系統置于后驅中。 優選地，所述電池箱上安裝有自動鎖止結構，用于自動地連接在所述骨架結構中。 優選地，所述電池箱的動力線和信號線具有自動插接線機構。[0013] 優選地，所述骨架結構上設置有一對滑道和搭橋柱座；所述滑道上安裝有滑輪，以使所述電池箱從所述滑道上方便地抽出與推入，所述搭橋柱座方便于更換所述電池箱。[0014] 優選地，所述骨架結構后面的區域為安裝工作區，所述工作區為車廂、環衛車的水箱或垃圾箱。 本實用新型的另一個目的是提供一種電動貨車底盤的電池箱更換系統，所述電池箱更換系統包括電動貨車底盤、電池箱更換設備和充電架；其中 所述電動貨車底盤包括駕駛室、車架、大小相同的電池箱、電驅動系統、懸架、輪胎和其它輔助系統，在靠近所述駕駛室后面且所述車架上方設置有一個兩層的骨架結構；所述電池箱固定地設置于所述骨架結構上，并兩兩左右對稱地排列于所述骨架結構的每層；所述骨架結構和所述電池箱之間通過屜式結構連接，以使所述電池箱從所述骨架結構上的所述滑道上方便地抽出與推入；所述電驅動系統置于后驅中； 所述電池箱更換設備包括"田"字格式的兩個伸縮臂，一個伸縮臂將所述骨架結構中裝配的電池箱拉出與推入，另一個伸縮臂將所述充電架中的電池箱拉出與推入；每個伸縮臂上設有搭橋柱和推拉裝置，所述搭橋柱用于對接所述骨架結構和充電架，所述推拉裝置用于將電池箱推拉至伸縮臂上； 所述充電架包括電池艙架，所述電池艙架用于放置電池箱。 優選地，所述電動貨車底盤和充電架分別設置有搭橋柱座，以便與所述伸縮臂的搭橋柱對接。 優選地，所述電池箱更換設備的左、右部各設有1個工位。 優選地，所述電動貨車底盤設有車輛定位系統，用于自動循跡找到并定位電池箱的更換位置。 優選地，所述電池箱更換設備還設置有旋轉和升降平臺，所述旋轉和升降平臺能夠以0 360°旋轉和上下移動。 本實用新型所提供的具有四箱電池箱的電動貨車底盤通過將電池箱均勻、對稱地布置在前后軸之間，使得車輛的前后軸的載荷均衡，車輛行駛平穩。同時，骨架與電池箱之間采用抽屜式結構，從而電池箱能方便地從骨架中抽出和推入骨架中，實現了電池箱的快速更換，因此具有操作簡便，保養維修方便，續駛里程長的優點。通過在該底盤上加裝不同的工作區，可以方便地改裝成不同用途的電動貨車，有效縮短開發專用電動貨車的周期。[0024] 同時，使用本實用新型所提供的電動貨車底盤的電池箱更換系統可以方便、自動地對本實用新型所提供的電動貨車底盤進行電池更換，使該電動貨車底盤的使用更加方便。
圖1為本實用新型的具有四箱電池箱的電動貨車底盤的主視圖； 圖2為本實用新型的具有四箱電池箱的電動貨車底盤的俯視圖； 圖3為由本實用新型的具有四箱電池箱的電動貨車底盤改裝的環衛車的示意圖； 圖4為由本實用新型的具有四箱電池箱的電動貨車底盤改裝的掃路車的示意圖； 圖5為更換電池時從車頭往后看工位1和工位2的示意圖； 圖6為更換電池時工位1和工位2的俯視4[0031] 圖7為圖6的沿A-A方向的剖面圖。[0032] 附圖標記說明如下 1號電池箱1、2號電池箱2、3號電池箱3、4號電池箱4、車架5、駕駛室6。
具體實施方式
為了能進一步了解本實用新型的結構、特征及其他目的，現結合所附較佳實施例附以附圖詳細說明如下，本附圖所說明的實施例僅用于說明本實用新型的技術方案，并非限定本實用新型。 請參見圖1和圖2，圖1為本實用新型的具有四箱電池箱的電動貨車底盤的主視圖，圖2為本實用新型的具有四箱電池箱的電動貨車底盤的俯視圖。如圖1和圖2所示，具有四箱電池箱的電動貨車底盤包括駕駛室6、車架5、大小相同的電池箱l-4、電驅動系統、懸架、輪胎和其它輔助系統。其中，在靠近駕駛室6后面且車架5上方設置有一個兩層的骨架結構；電池箱1-4固定地設置于骨架結構上，并兩兩左右對稱地排列于骨架結構的每層；骨架結構和電池箱之間通過屜式結構連接，以使電池箱1-4從骨架結構上的滑道上方便地抽出與推入；電驅動系統置于后驅中。以上述方式布置電池箱可以使電池箱均勻、對稱地布置在前后軸之間，使得車輛的前后軸的載荷均衡，車輛行駛平穩。并且在該電動貨車底盤中，骨架結構后面的區域用于安裝工作區，可以根據需要安裝上不同的工作區，以形成不同用途的電動貨車。請參見圖3和圖4，圖3為由本實用新型的具有四箱電池箱的電動貨車底盤改裝的環衛車的示意圖，圖4為由本實用新型的具有四箱電池箱的電動貨車底盤改裝的掃路車的示意圖。例如通過在該具有四箱電池箱的電動貨車底盤上安裝水箱或垃圾箱形成電動環衛汽車。 作為本實用新型的一種優選實施方式，在所述骨架結構上設置有一對滑道和搭橋柱座。安裝上一對滑道后可以在一定程度上減少電池箱l-4與所述骨架結構之間的摩擦力，但是還不能十分方便的將電池箱1-4從所述骨架結構中抽出或者推入到所述骨架結構中。為了解決這個問題，可以在所述滑道上安裝滑輪，通過滑輪的滾動可以極大地減少電池箱1-4與所述滑道之間的摩擦力，這樣只需要施加很小的力就可以將電池箱1-4從所述骨架結構中抽出或者推入到所述骨架結構中。在所述骨架結構上設置搭橋柱座是為了便于更換電池箱。在用于更換電池箱的伸縮臂上設置有搭橋柱和推拉裝置，所述骨架結構上的搭橋柱座可以與伸縮臂的搭橋柱對接，這樣的對接比將伸縮臂的搭橋柱對接到所述骨架結構上更穩固，從而便于所述推拉裝置將電池箱1-4推拉至所述伸縮臂上。[0037] 作為本實用新型的另一種優選實施方式，電池箱l-4上安裝有自動鎖止結構，將電池箱1-4推入所述骨架結構后，所述自動鎖止結構可以自動地將電池箱1-4連接并固定在所述骨架結構中。這是因為當路況較差時，該電動貨車底盤會隨之顛簸，電池箱1-4可能會從所述骨架結構中掉落。在電池箱1-4上安裝自動鎖止結構后可以避免這種現象發生，由該電動貨車底盤組裝的電動貨車可以在各種路況的路面上行駛，擴大了其應用范圍。[0038] 作為本實用新型的另一種優選實施方式，電池箱1-4的動力線和信號線具有自動插接線機構，將電池箱1-4推入所述骨架結構后，所述自動插接線機構能自動使電池箱1-4的動力線和信號線與電驅動系統的連接端口連接，從而使電池箱l-4處于工作狀態，而無需人工啟動。[0039] 請參見圖5-圖7，圖5為更換電池時從車頭往后看工位1和工位2的示意圖，圖6為更換電池時工位1和工位2的俯視圖，圖7為圖6的沿A-A方向的剖面圖。本實用新型還提供了一種包括所述電動貨車底盤的電池箱更換系統，如圖5、圖6和圖7所示，所述電池箱更換系統包括電動貨車底盤、電池箱更換設備和充電架。其中，所述電動貨車底盤包括駕駛室6、車架5、大小相同的電池箱l-4、電驅動系統、懸架、輪胎和其它輔助系統，在靠近駕駛室6后面且車架5上方設置有一個兩層的骨架結構；所述電池箱1-4固定地設置于所述骨架結構上，并兩兩左右對稱地排列于所述骨架結構的每層；所述骨架結構和所述電池箱之間通過屜式結構連接，以使所述電池箱1-4從所述骨架結構上的所述滑道上方便地抽出與推入；所述電驅動系統置于后驅中。 所述電池箱更換設備包括"田"字格式的兩個伸縮臂， 一個伸縮臂將所述骨架結構中裝配的電池箱拉出與推入，另一個伸縮臂將所述充電架中的電池箱拉出與推入；每個伸縮臂上設有搭橋柱和推拉裝置，所述搭橋柱用于對接所述骨架結構和充電架，所述推拉裝置用于將電池箱推拉至伸縮臂上。 所述充電架包括電池艙架，所述電池艙架用于放置電池箱。 作為本實用新型的另一種優選實施方式，電動貨車底盤設有車輛定位系統，用于
自動循跡找到并定位電池箱的更換位置。在該電池箱更換系統的電池箱更換設備中還可以
設置有旋轉和升降平臺，該旋轉和升降平臺能夠以0 180°旋轉，最好能夠以0 360°
旋轉，以及上下移動。當電池箱更換設備從骨架結構中取出用完的電池箱，并從充電架上的
電池艙架中取出充好電的電池箱時，可通過旋轉和升降平臺進行180°旋轉，將充好電的電
池箱推入骨架結構，并將用完的電池箱推入充電架上的電池艙架進行充電。 本實用新型的電池箱更換系統通過以下方式進行工作當電動車輛進站停到指定
位置后，電池箱更換系統自動尋找到的電池箱的位置，以上步驟通過車輛定位系統完成，如
果不使用車輛定位系統，則需要人工完成上述步驟。同時電池箱更換系統的兩個伸縮臂分
別對正車體上的骨架結構和充電架上的電池艙架，并將伸縮臂從托架上伸出一段距離使伸
縮臂上的搭橋柱分別插入骨架結構和電池艙架，使伸縮臂上的滾輪平面分別與骨架結構和
電池艙架上的滾輪平面保持一致。然后伸縮臂上的推拉裝置將電池箱拉至伸縮臂上，此時
電池箱更換系統中的舉升臂將根據拉動電池箱時車體高度的變化來調整托架的高度，使伸
縮臂的滾輪平面始終與骨架結構和電池艙架上的滾輪平面保持一致。在電池箱被拉出后，
伸縮臂和電池箱一同回到伸縮臂在托架上的原始位置。此時另一側的伸縮臂以同樣的方式
從電池艙架上取出已充好電的電池箱，旋轉和升降平臺進行180度旋轉，將充好電的電池
箱與車上的骨架結構對正。同時伸縮臂重復取電池箱的動作，伸動伸縮臂，將搭橋柱插入骨
架結構，再將充好電的電池箱推入骨架結構內，此時，電池箱的自動鎖止結構自動地將電池
箱連接并固定在骨架結構中，自動插接線機構自動地使電池箱的動力線和信號線與電驅動
系統的連接端口連接，從而使電池箱處于工作狀態。另一側伸縮臂也同時將更換下來的電
池箱推入充電架上的電池艙架中，然后伸縮臂縮回到在托架上的原始位置。 作為本實用新型的另一種優選實施方式，電動貨車底盤和充電架上分別設置有搭
橋柱座，以便與伸縮臂的搭橋柱對接。這樣的對接比將伸縮臂上的搭橋柱直接對接到骨架
結構和充電架上的電池艙架上更穩固，從而便于推拉裝置將電池箱l-4推拉至伸縮臂上。 作為本實用新型的另一種優選實施方式，在該電池箱更換系統的電池箱更換設備的左、右部各設有1個工位。這樣在更換電動貨車的電池箱時，在電動貨車的左右兩側各設置一個電池箱更換設備，一次可以更換兩個電池箱，只需要兩次便可更換完全部四個電池箱，加快了更換電池的速度。也可以在該電池箱更換系統的電池箱更換設備的左、右部各設有2個工位。這樣在更換電動貨車的電池箱時，在電動貨車的左右兩側各設置一個電池箱更換設備，一次可以更換四個電池箱，只需要一次便可更換完全部四個電池箱，進一步加快了更換電池的速度。 需要聲明的是，上述實用新型內容及具體實施方式
意在證明本實用新型所提供的技術方案的實際應用，不應解釋為對本實用新型保護范圍的限定。本領域技術人員在本實用新型的精神和原理內，當可作各種修改、等同替換、或改進。本實用新型的保護范圍以所附權利要求書為準。
權利要求一種具有四箱電池箱的電動貨車底盤，其特征在于，所述底盤包括駕駛室(6)、車架(5)、大小相同的電池箱(1，2，3，4)、電驅動系統、懸架、輪胎和輔助系統，其中在靠近駕駛室(6)后面且所述車架(5)上方固定地設置有一個兩層的骨架結構；所述電池箱(1，2，3，4)設置于所述骨架結構上，并兩兩左右對稱地排列于所述骨架結構的每層；所述骨架結構和所述電池箱之間通過屜式結構連接，以使所述電池箱(1，2，3，4)從所述骨架結構上的滑道上方便地抽出與推入；所述電驅動系統置于后驅中。
2. 根據權利要求l所述的電動貨車底盤，其特征在于，所述電池箱(1，2，3，4)上安裝有 自動鎖止結構，用于自動地連接在所述骨架結構中。
3. 根據權利要求1所述的電動貨車底盤，其特征在于，所述電池箱(1，2，3，4)的動力線 和信號線具有自動插接線機構。
4. 根據權利要求1所述的電動貨車底盤，其特征在于，所述骨架結構上設置有一對滑 道和搭橋柱座；所述滑道上安裝有滑輪，以使所述電池箱d，2，3，4)從滑道上方便地抽出與推入，所述搭橋柱座方便于更換所述電池箱(1， 2， 3， 4)。
5. 根據權利要求1所述的電動貨車底盤，其特征在于，所述骨架結構后面的區域為安 裝工作區，所述工作區為車廂、環衛車的水箱或垃圾箱。
6. —種包括權利要求1 5任一所述的電動貨車底盤的電池箱更換系統，其特征在于， 所述電池箱更換系統包括電動貨車底盤、電池箱更換設備和充電架；其中所述電動貨車底盤包括駕駛室(6)、車架(5)、大小相同的電池箱(1，2，3，4)、電驅動 系統、懸架、輪胎和輔助系統，在靠近所述駕駛室(6)后面且所述車架(5)上方固定地設置 有一個兩層的骨架結構；所述電池箱(1，2，3，4)設置于所述骨架結構上，并兩兩左右對稱 地排列于所述骨架結構的每層；所述骨架結構和所述電池箱之間通過屜式結構連接，以使 所述電池箱(1，2，3，4)從所述骨架結構上的滑道上方便地抽出與推入；所述電驅動系統置 于后驅中；所述電池箱更換設備包括"田"字格式的兩個伸縮臂， 一個伸縮臂將所述骨架結構中 裝配的電池箱拉出與推入，另一個伸縮臂將所述充電架中的電池箱拉出與推入；每個伸縮 臂上設有搭橋柱和推拉裝置，所述搭橋柱用于對接所述骨架結構和充電架，所述推拉裝置 用于將電池箱推拉至伸縮臂上；所述充電架包括電池艙架，所述電池艙架用于放置電池箱。
7. 根據權利要求6所述的電池箱更換系統，其特征在于，所述電動貨車底盤和充電架 分別設置有搭橋柱座，以便與所述伸縮臂的搭橋柱對接。
8. 根據權利要求6所述的電池箱更換系統，其特征在于，所述電池箱更換設備的左、右 部各設有l個工位。
9. 根據權利要求6或7所述的電池箱更換系統，其特征在于，所述電動貨車底盤設有車 輛定位系統，用于自動循跡找到并定位電池箱的更換位置。
10. 根據權利要求6或8所述的電池箱更換系統，其特征在于，所述電池箱更換設備還 設置有旋轉和升降平臺，所述旋轉和升降平臺能夠以0 360°旋轉和上下移動。
專利摘要本實用新型提供了一種具有四箱電池箱的電動貨車底盤，該電動貨車底盤包括駕駛室(6)、車架(5)、大小相同的電池箱(1，2，3，4)、電驅動系統、懸架、輪胎和其它輔助系統，其中在靠近駕駛室(6)后面且車架(5)上方設置有一個兩層的骨架結構；電池箱(1，2，3，4)固定地設置于骨架結構上，并兩兩左右對稱地排列于骨架結構的每層；骨架結構和電池箱之間通過屜式結構連接，以使電池箱(1，2，3，4)從骨架結構上的滑道上方便地抽出與推入；電驅動系統置于后驅中。該電動貨車底盤通過將電池箱均勻、對稱地布置在前后軸之間，使得車輛的前后軸的載荷均衡，車輛行駛平穩。
文檔編號H01M10/44GK201530302SQ20092017281
公開日2010年7月21日 申請日期2009年8月10日 優先權日2009年8月10日
發明者孫逢春, 林程, 王震坡, 韓冰 申請人:北京理工大學