CN111746696B - 用于鞍座型车辆的电池保持器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种鞍座型车辆(100)，其中所述车辆(100)包括框架组件(200)，其中电池(301)通过夹具(302)安装。夹具(302)安装在框架组件(200)的桥接板(401)上。夹具(302)包括用于安装电气部件(600)的安装装置，其消除了对安装电气部件的额外部件的需求并且使得电池稳定。

Description

用于鞍座型车辆的电池保持器

技术领域

本主题涉及一种鞍座型车辆。更具体地，本主题涉及用于鞍座型车辆的能量源的安装。

背景技术

在以IC发动机为动力系的传统的鞍座型车辆中，存在例如电池的能量存储单元以提供用于点火的火花。此外，电池还用于为灯、喇叭和其他辅助功能供电。在电动车(EV)动力系的车辆中，至少一个能量存储单元被实施为向车辆的各种功能(例如运动、电子控制单元(ECU)、电负载等)提供能量。通过使用电池保持器和安装支架将电池固定到鞍座型车辆。

此外，当在隆起物或者减速器上行驶时，由于电池的惯性，电池从电池保持器中移位。此外，这会导致电线中的连接器插针松动，并且在使用过程中，由于道路负载和振动，电池有可能从电池保持器中掉出或者松动。

附图说明

参考附图进行详细描述。贯穿附图，相同的标号用于指代相同的特征和部件。

图1是根据本发明的一个实施例的摩托车型车辆的侧视图。

图2是根据本发明的一个实施例的框架的立体图。

图3是根据本发明的一个实施例的带有电池的框架的立体图。

图3a是根据本发明的一个实施例的框架的立体图，示出了空气滤清器的凹部部分和壁。

图3b是根据本发明的一个实施例的空气滤清器的凹部部分的分解图。

图4是根据本发明的一个实施例的具有桥接板的框架的俯视图。

图5是根据本发明的一个实施例的框架的左视图。

图5a是根据本发明的一个实施例的具有电池的车辆的中心平面轴线视图。

图6是根据本发明的一个实施例的夹具的立体图，示出了电气部件的安装。

图7是根据本发明的一个实施例的夹具的立体图，示出了孔。

图7a是根据本发明的一个实施例的框架的立体图，示出了钩部。

图号说明：

图1：

100：车辆

102：挡风玻璃

103：前照灯

104：后视镜

105：车把

106：前叉组件

107：前挡泥板

108：前轮

109：燃料箱

111：座椅组装

112：减震器

113：后座手柄

114：内燃发动机

115：尾灯

116：后挡泥板

117：后轮

118：转向手柄

200：框架组装

F：前部部分

R：后部部分

图2：

201：头管

202a、202b：上部管

203：前部侧管

204：后部侧管

图3：

301：电池

302：腹板梁夹具

303：空气滤清器

图3a：

304：凹部部分

图3b：

305：上部壁

306a、306b：侧壁

307：基部壁

308a、308b：保持器

图4：

401：桥接板

402：尾部部分

403：安装孔

图5：

XX'：竖直轴线

图5a：

YY'：中平面轴线

图6

600：电气部件

601：USB充电器插槽

602：电池保险丝

603：电池保险丝

604、605：腹板臂

606、607：副爪臂

608、609：第三附接部分

图7：

701：孔

703：凸缘

图7a：

702：钩部

704：肋部

具体实施方式

在鞍座型车辆中，当在公路上骑行通过隆起物或者减速时，由于电线中的连接器插针松动，电池易于从电池保持器中移位，并且电气设备也会松动。然而，在电池的顶面上设置电池夹具的实施例通过提供预紧力将电池固定到保持器上并且防止其移位，使得鞍座型车辆的部件数量增加，从而这增加了车辆的重量并且也增加了车辆的组装时间。而且，当电池位置偏离车辆的中心平面时，这导致质量的不期望的增加，妨碍了鞍座型车辆的可操纵性。

习惯上以不可移动的刚性方式安装电池和其他电气设备，除非通过使用工具进行移除或者调整。必须采用刚性安装，以防止电池从电池保持器中移位，并且避免电气设备松动。此外，需要刚性结构以通过改变多个部件中的任何一个相对于彼此的位置或者角度来防止多个部件中的一个干扰或者损坏多个部件中的另一个。同样，能量存储装置非常沉重并且常常是笨重的，在将其布置在车辆上，还要维持车辆的紧凑包装和布局，以及在使其质量更接近车辆的重心(CG)的同时提供稳定的安装结构也是一个挑战。

多个部件包括电池和电气部件，两者都需要放置成确保骑乘者舒适且无忧的骑乘体验。然而，在已知技术中，电池通常安装在鞍座型车辆的侧部。对于布置在储物箱下方的电池来说，电池的移除和维修通常不容易，因为它被横穿的并排管阻碍。始终存在一个矛盾的挑战，即为电池提供稳定的封装结构，同时使组装变得容易并且便于制造和维修。尽管由于电池单元的CG远离车辆CG而要在稳定性和较差的车辆动态性能方面妥协，但是将电池单元布置成远离框架的主要结构部件趋于改进接近的便利性。电池单元放入车辆的深度越深，接近和组装的难度就越高。额外地，经常需要与电池一起将其他电气部件封装在电池单元附近。在车辆结构上提供了多个支架来安装电池单元和电气部件，这使得系统设计复杂、昂贵、难以制造并且不受期待。通常，电池单元布置在电池保持器中，该电池保持器继而通过多个安装件安装至车辆结构。电池保持器占用了车辆额外的宝贵布局空间，增加了成本，增加了部件件数量并且不利于组装的便利性以及不利于接近以将电池单元安装到车辆的工具。

因此，需要一种改进的电池单元安装结构/保持器，其能够克服所有上述问题和本领域中已知的其他问题。

本主题公开了一种腹板梁夹具结构，以在将包括电池和电气部件的多个部件与电池保持器一起固定到电池单元的同时提供稳定的安装。

根据本发明的一个方面，使用设置在夹具的尾部部分的端部处的单个安装装置将腹板梁夹具结构安装到框架的桥接构件上。

根据本主题的一个方面，腹板梁夹具结构被构造为直接安装电池单元(不具有电池保持器)，这限制了电池在竖直方向和横向方向上的移动，当沿纵向轴线侧视图中观察鞍座型车辆时。此外，根据本发明的一方面，电池的竖直侧壁表面中的至少一个与夹具的竖直爪部分中的至少一个重合，以确保电池单元的稳定安装和良好的稳定性。

根据本发明的一个方面，腹板梁夹具结构能够在确保紧凑的布局和包装的同时，将至少三个电气部件适当地并置在电池附近。本主题消除了为电气部件提供单独的/专用的安装支架/装置的必要性，从而减少了总的部件以及车辆的成本。

根据本发明的一个方面，本文使用的腹板梁夹具结构的材料是塑料，其确保减轻了鞍座型车辆的重量。此外，根据本发明的一个方面，腹板梁夹具结构由塑料制成并且设有凸缘和肋部，以确保夹具的强度。

根据本发明的一方面，腹板梁夹具结构的侧部在至少一个尾部部分上设置有至少一个孔，以使得腹板梁夹具结构能够稳定地附接到车辆框架结构。根据一个实施例，尾部部分附接至框架结构的大致布置在座位部分下方的桥接构件。腹板梁夹具结构被构造成具有至少两个爪部分，每个爪部分位于居中构造的梁部分的横向末端上。额外地，腹板梁夹具结构被构造成具有至少已知的附接机构，在梁的顶部部分上具有基本正交的中心布置，并且腹板梁夹具结构被构造成在附接部分上具有一对夹子，每个夹子位于梁结构的横向侧上表面部分，靠近爪部分。如此公开的腹板梁夹具结构使得能够稳定地安装电池和电气部件，从而降低了固定电气部件的成本并且还减少了组装时间。

根据本发明的一个方面，车辆的中心平面与电池的中心平面重合，从而导致电池的质量中心或者CG非常接近车辆的质量中心或者CG，这从而提高了鞍座型车辆的稳定性和动态操纵性。为便于参考，在整个说明书中术语“腹板梁夹具结构”和“夹具”可互换使用。

根据本发明的一个方面，电池直接安装到夹具结构，并且电池的末端由座椅保护。此外，根据本发明的一个方面，空气滤清器相对于电池单元并置定向地放置，并且空气滤清器和电池单元均基本上布置在车辆的骑乘者座椅部分下方的中央三角形区域中并且被封闭的框架部分包围，该封闭的框架部分形成从车辆的侧视图中看到的基本上三角形的封闭体。框架结构上的基本上三角形的封闭体由框架上部管构件、框架后部侧管构件和框架前部侧管构件构成。空气滤清器的几何形状被构造成使得其具有形成电池接收部分的凹部，该凹部封闭电池单元的左、右和底部部分中的至少一个，从而通过空气滤清器的接收凹部部分的壁中的至少一个对电池单元进行保护，以减少外部成分的进入电池中。根据本发明的一个实施例，电池单元的至少一个侧壁基本上平行于框架结构的后部侧管。根据本发明的一个方面，空气滤清器组件的电池单元接收凹部部分具有基本与电池单元的竖直轴线正交并且基本与框架结构的后部侧管正交的基部部分。由于可通过移除座椅和解开夹具轻松地移除电池，因此可以确保电池的易维修性。

下面参考附图，使用两轮摩托车型车辆的实施例详细描述本发明的各种其他特征。在附图中，相同的附图标记通常表示相同、功能相似和/或结构相似的元件。其中元件首次出现的附图由对应附图标记中最左边的数字指示。参考附图，其中相同的附图标记将在所有几个视图中用于标识相同或者相似的元件。

进一步地，在所示实施例的随后描述中所提及的“前”和“后”以及“左”和“右”是指在就座于鞍座型车辆的座椅上的状态下所见的前和后、左和右方向。此外，纵向轴线是指相对于车辆的前到后的轴线，而横向轴线是指相对于车辆的侧到侧或者左到右的轴线。另外，应当理解，本文所使用的措词和术语是出于描述的目的，而不应被视为限制。

图1是摩托车型车辆(100)(以下称为“车辆”)的左侧。根据本发明的一个实施例，车辆(100)包括框架组件(200)，该框架组件示意性地构造成安装燃料箱(109)。在车辆(100)的前部部分(F)中，转向轴(未示出)在一定范围内可旋转地被支撑。此外，车把(105)可旋转地一体地连接至转向轴以用于使车辆(100)转向，并且车把(105)通过转向轴连接至前轮(108)。转向手柄(118)独立于前叉组件(106)可旋转地支撑在设置在头管(201)(图2)上的转向杆上，前轮的上部部分被前挡泥板(107)覆盖，其防止泥土和水朝向转向轴偏转。前轮(108)可旋转地安装在车辆的前部部分(F)上，并且后轮(117)可旋转地安装在其后部部分(R)上。另外，前叉组件(106)安装在前挡泥板(107)上。在位于前叉组件(106)前面的部分中，照明装置(例如前照灯(103))、一对信号装置(诸如转向信号灯(未示出))、显示装置(例如速度计(未示出))由安装在前面的部分上的保持结构(未示出)容纳。位于车辆(100)后侧的部分包括尾灯(115)、防止泥土和水偏转的后挡泥板(116)。可调节的挡风玻璃(102)安装在车辆(100)的前部。一对后视镜(104)包括壳体，该壳体具有前镜，用于反射从后面接近的交通车辆的图像。放置了减震器(112)，其为骑乘者提供了更好的骑乘体验。两腿支脚(未示出)用于支撑和保持车辆(100)。支脚(未示出)在枢轴(未示出)上移动以占据两个位置，即一个被折叠的位置以及另一个在地面上的位置。

此外，在图1中，在车辆(100)的前部部分(F)中，燃料箱(109)布置在头管(201)(图2)的正后面，并且布置在内燃发动机(114)上方。座椅组件(111)布置在燃料箱(109)的正后面。后座手柄(113)布置在座椅组件(111)的后方，座椅组件(111)的后方支撑在上部管(202)上，并且上部管(202)(图2)由侧管(203)(图2)支撑。提供了悬架系统以用于在道路上舒适地使车辆转向。前叉组件(106)形成前悬架系统并且用作刚性部件。内燃发动机(114)通过发动机安装支架(未示出)安装到车辆主体框架的前下部部分。内燃发动机(114)配备有排气系统，该排气系统包括连接至发动机的排气管(未示出)和连接至排气管的消音器(未示出)。

图2是框架的立体图。根据本发明的一个实施例，框架组件(200)包括头管(201)、上部管(202a、202b)、前部侧管(203)、后部侧管(204)、主管(未示出)和枢转管(未示出)，以确保强度和对车辆的支撑。此外，根据本发明的一个实施例，发动机(114)(图1中所示)通过安装孔(205a，205b，205c)安装在下部管(204)与主管(未示出)之间，以确保发动机的稳定性。此外，根据本发明的一个实施例，座椅组件安装在上部管(202a、202b)上以确保座椅组件的刚性，并且双重功能的托架和后座手柄安装在上部管(202a、202b)上，以确保安装结构的强度。

图3是根据本发明的一个实施例的具有电池单元的框架组件(200)的侧视图，包括电池(301)、腹板梁夹具结构(302)和空气滤清器组件(303)以及在上部管(202)上的座椅组件(111)。此外，根据本发明的一个实施例，空气滤清器(303)布置在由框架上部管(202)、前部侧管(203)和后部侧管(204)形成的基本上三角形的封闭区域中。空气滤清器(303)的至少一个壁基本平行于至少一个框架管。此外，根据本发明的一个实施例，电池(301)安装在空气滤清器(303)的凹部部分(304)中(图3a)并且电池(301)由空气滤清器(303)的接收凹部部分(304)至少一个壁保护，从而减少了灰尘、水等外部成分的进入电池，并且不需要作为单独的电池架的新部件。而且，电池单元被安装成使得其构造成可通过移除座椅组件(111)并且解开腹板梁夹具(302)，通过在基本向上且向后的方向上滑动或者移位电池单元(如图3a中所示)，而容易地移除电池，从而确保电池易于维修。这有助于简化组装以及电池单元和其他电气部件的维修。

图3b是根据本发明的一个实施例的空气滤清器(303)的凹部部分(304)的分解图，空气滤清器(303)的接收凹部部分(304)的基部壁(307)构造成与电池单元(301)的基部壁(未示出)基本正交，并且电池单元可以搁置在空气滤清器接收凹部部分(304)的基部壁(307)上。根据另一个实施例，空气滤清器的凹部部分的基部壁(307)被构造成与框架结构组件的后部侧管(204)基本正交，从而确保了电池的易于维修性。此外，根据本发明的一个实施例，电池单元还由至少一个保持器(308a、308b)保护，确保了电池单元在空气滤清器的凹部部分中的安装强度。

图4是车辆的俯视图，显示了处于组装状态的腹板梁夹具结构(302)。根据本发明的一个实施例，腹板梁夹具(302)包括尾部部分(402)，通过任何已知的附接装置，利用将安装孔(403)与桥接板(401)上的突出部分锁定，而将该尾部部分安装在桥接板(401)上，其中桥接板(401)安装在上部管(202)之间，确保了电池的易于组装。

图5是框架组件(200)的左侧视图，根据本发明的一个实施例，电池(301)以轴向突出的方式安装在夹具(302)上。此外，根据本发明的一个实施例，电池(301)的竖直轴线(XX')与夹具(302)的轴线重合，因此，夹具的侧部限制了电池的竖直运动，从而确保了良好的稳定性和电池的安装。根据一个实施例，空气滤清器构造成外接电池单元的四个侧向竖直壁中的至少三个，其中，每个壁形成平行于轴线(XX')的平面。根据一个实施例，空气滤清器凹部部分构造成具有至少一个第四开口侧，该至少一个第四开口侧布置在车辆的向后方向上并且紧邻框架后部侧管。

图5a是根据本发明的一个实施例的框架组件(200)的中平面轴线(YY')视图，鞍座型车辆(100)的中心平面与电池(301)的中心平面重合，因此，电池的重心或者CG非常接近车辆的重心或者CG。而且，该实施例增加了车辆的稳定性和可操纵性。

图6是构造有用于电气部件的安装的腹板梁夹具结构(302)的立体图。根据本发明的一个实施例，腹板梁夹具(302)构造成具有在车辆的横向宽度方向上定向的一对相对的腹板臂(604、605)，所述腹板臂(604、605)构成夹具结构的梁部分。根据另一方面，该梁部分在每个端部上具有向下突出的部分，该向下突出的部分基本上构成了主爪部分。该夹具构造有两个副爪臂部分(606、607)，该两个副爪臂部分(606、607)布置在腹板横梁夹具(301)的中平面的任一侧和尾部部分(402)的相对两侧，并且基本上位于梁部分的任一半的中间。额外地，根据另一实施例，夹具构造有第三附接部分(608、609)，该第三附接部分呈一对竖直构件的形式，基本对称于中平面布置并且在中平面附近。主爪部分、梁、副爪臂部分(606、607)以及第三附接部分(608、609)构成具有爪的整个腹板梁夹具结构。第三附接部分(608、609)与副爪臂部分(606、607)一起构造成安装电气部件(600)，诸如USB充电器插槽(601)和至少一个电池保险丝(602、603)。此外，该实施例消除了为电气部件提供单独的安装装置的必要性，从而减少了车辆的总成本。

图7是根据本发明的一个实施例的夹具(302)的立体图，夹具(302)包括构造在主爪部分和腹板臂中的至少一个上，并且孔(701)形成用于卡扣配合的梁部分。这消除了用于固定电池的额外组件的需求。此外，根据本发明的一个实施例，用于夹具的材料是塑料，从而确保对鞍座型车辆(100)的重量影响最小，并且通过凸缘(702)和肋部(704)(图7a)维持由塑料制成的夹具的强度。

在本发明的图4、图6、图7中解释的实施例有助于克服空间限制的问题，使新部件的使用最小化并且稳定电池的位置。本主题克服了现有技术中的问题，并且减轻了车辆的整体重量并且使其具有成本效益。

有利地，本发明的实施例描述了在将带有夹具的电池安装到鞍座型车辆的框架时的潜在设计。这有助于简单且容易地安装电池，而不会干扰周围的部件。

在不脱离本发明的范围的情况下，可以将许多其他的改进和修改并入本文。

Claims (12)

1.一种鞍座型车辆(100)，所述车辆(100)包括：

框架组件(200)，用于向所述车辆(100)提供骨架支撑，

所述框架组件(200)包括头管(201)、一对上部管(202)、前部侧管(203)和后部侧管(204)，所述一对上部管(202)由桥接板(401)连接；

空气滤清器(303)，布置在三角形封闭区域中，所述三角形封闭区域由所述一对上部管(202)、所述前部侧管(203)和所述后部侧管(204)形成，所述空气滤清器(303)配置为容纳电池单元(301)，所述空气滤清器(303)直接安装到所述框架组件(200)，在从所述车辆(100)的顶部观察时，腹板梁夹具结构(302)设置在所述电池单元(301)上侧，并且

所述电池单元(301)的中心平面与所述车辆(100)的中平面(YY’)重合，

其中

所述腹板梁夹具结构(302)包括尾部部分(402)，所述尾部部分(402)沿着所述腹板梁夹具结构(302)的长度设置在中间位置处，并且所述尾部部分(402)安装在所述桥接板(401)上，并且

所述腹板梁夹具结构(302)构造有一对相对的腹板臂(604、605)、两个副爪臂(606、607)以及从所述车辆(100)的侧部观察时竖直向上延伸的第三附接部分(608、609)，其中，多个电气部件(600)通过所述两个副爪臂(606、607)和所述第三附接部分(608、609)安装在所述腹板梁夹具结构(302)上，并且，所述一对相对的腹板臂(604、605)在每个端部处包括向下突出的主爪部分，并且所述向下突出的主爪部分与所述电池单元(301)形成卡扣配合。

2.根据权利要求1所述的鞍座型车辆(100)，其中，所述一对相对的腹板臂(604、605)在所述车辆(100)的横向宽度方向上定向。

3.根据权利要求1所述的鞍座型车辆(100)，其中，所述两个副爪臂(606、607)布置在所述中平面(YY’)的任一侧上以及在所述腹板梁夹具结构(302)的所述尾部部分(402)的相对侧上。

4.根据权利要求1或3所述的鞍座型车辆(100)，其中，所述第三附接部分(608、609)相对于所述中平面(YY’)对称地布置。

5.根据权利要求1所述的鞍座型车辆(100)，其中，所述电池单元(301)的竖直轴线(XX’)与所述腹板梁夹具结构(302)的轴线重合。

6.根据权利要求1所述的鞍座型车辆(100)，其中，所述电池单元(301)安装在所述空气滤清器(303)的凹部部分(304)中。

7.根据权利要求6所述的鞍座型车辆(100)，其中，所述电池单元(301)至少由所述空气滤清器(303)的所述凹部部分(304)的壁保护。

8.根据权利要求7所述的鞍座型车辆(100)，其中，所述凹部部分的所述壁包括基部壁(307)、侧壁(306a、306b)和上部壁(305)。

9.根据权利要求7所述的鞍座型车辆(100)，其中，所述空气滤清器(303)被构造成与所述电池单元(301)的基部壁和后部侧管(204)正交。

10.根据权利要求5所述的鞍座型车辆(100)，其中，所述电池单元(301)的壁平行于所述竖直轴线(XX’)。

11.根据权利要求1所述的鞍座型车辆(100)，其中，通过移除座椅组件(111)并且解开所述腹板梁夹具结构(302)而移除所述电池单元(301)。

12.根据权利要求11所述的鞍座型车辆(100)，其中，通过在向上且向后的方向上滑动或者移位所述电池单元(301)而将所述电池单元(301)移除。

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