一种Mg-Zn系镁合金与Al-Cu-Mg系铝合金复合车载动力装置

一种mg-zn系镁合金与al-cu-mg系铝合金复合车载动力装置
技术领域
1.本发明涉及新能源汽车技术领域，具体为一种mg-zn系镁合金与al-cu-mg系铝合金复合车载动力装置。


背景技术：

2.新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车等；目前市面上常见新能源汽车为纯电动汽车和电动混合汽车，是一种主要采用蓄电池作为储能动力源的汽车，它利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电动机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车行驶。
3.新能源汽车的底盘结构是非常重要的部件，新能源汽车底盘相比较传统汽车底盘有所不同，新能源汽车的电池组以及其它电子器件多安装在底盘结构上，为了提升新能源汽车整体安全性，电池组和其它电子器件多固定安装在底盘结构上端，通过底盘结构对其进行防护，但通过这种底盘结构安装电池组和其它电子器件，后期进行拆卸更换时，需要进行整个底盘结构的拆卸，比较麻烦，其次，底盘结构在安装之后，其高度是固定的，车辆行驶过程中,道路表面会设有路障，或堆积有障碍物，这些高出地表的物体会对车辆的底盘造成碰撞、摩擦等，影响车辆的正常行驶，为此，我们提出一种mg-zn系镁合金与al-cu-mg系铝合金复合车载动力装置用于解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种mg-zn系镁合金与al-cu-mg系铝合金复合车载动力装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种mg-zn系镁合金与al-cu-mg系铝合金复合车载动力装置，包括底盘主架，所述底盘主架的两端部均固定安装有头部架，所述底盘主架分别与两个头部架之间均设有驱动架，每个所述驱动架上均设有避障机构，所述底盘主架的顶端一侧一体成型有电池外框，所述电池外框中设有储电机构，所述电池外框的顶端一侧电性连接有控电设备；所述底盘主架、头部架均采用al-cu-mg系铝合金一体锻造而成，所述驱动架采用mg-zn系镁合金一体锻造而成。
6.优选地，所述储电机构包括置垫底板，所述置垫底板的顶端设有储电内框，所述储电内框的外侧底部一体成型有固定环框，所述固定环框通过螺栓固定卡接在置垫底板的顶端，所述储电内框内一体成型有多个隔板，所述隔板活动卡接在置垫底板的顶端，所述储电内框侧部和隔板的中部均开设有若干个排风横槽，每个所述排风横槽的端部均垂直开设有一个排风竖槽，每个所述排风竖槽的底部均延伸至储电内框的下表面，所述置垫底板的侧端开设有和若干个排风竖槽对应的导风横槽，每个所述导风横槽的内端均开设有导风聚
槽，所述导风聚槽设为l型结构，每个所述导风聚槽的顶部均固定卡设有一个卡管，每个所述卡管的顶部均活动卡接在对应排风竖槽的底部。
7.优选地，所述储电内框端部和隔板均设为导热材质。
8.优选地，多个所述隔板将储电内框分为多个置物腔，所述置物腔中设有电池组。
9.优选地，所述储电内框活动卡接在电池外框中并进行电性连接；所述电池外框的内壁固定卡设有防火垫，所述防火垫的内侧和储电内框的外壁接触。
10.优选地，所述固定环框的上表面固定连接有密封垫，所述密封垫的上表面和底盘主架的下表面接触。
11.优选地，所述固定环框、密封垫的四角处均固定卡设有固定螺母，所述底盘主架靠近电池外框的四角处均固定卡设有转动环，所述转动环内穿设有和固定螺母对应的固定螺栓，四个所述固定螺栓螺纹安装在对应四个固定螺母中。
12.优选地，所述固定螺栓的顶部固定套设有第一链轮，四个所述第一链轮的外侧啮合连接有一条传动链条，所述底盘主架的顶端固定安装有固定电机，所述固定电机的驱动端固定安装有第二链轮，所述第二链轮和传动链条啮合连接。
13.优选地，所述避障机构包括对称分布的四个升降件，所述升降件包括升降外筒，所述升降外筒固定卡接在驱动架的四角处，所述升降外筒的顶部一体成型有进气筒，所述进气筒的外侧一体成型有进气头，每个所述进气头的端部均固定安装有一根连接支管，各个连接支管相互连通；其中一个所述连接支管上固定安装有进气总管；所述升降外筒的底侧设有安装座，所述安装座的顶端中部固定安装有贯穿驱动架的升降轴，所述升降轴滑动卡接在对应升降外筒的中部，所述升降轴的顶部延伸至对应升降外筒中并固定安装有活塞盘，所述活塞盘活动卡接在对应升降外筒中，四个所述安装座分别固定安装在底盘主架的顶端、头部架的顶端。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：1.通过设置储电机构，配合使用电池外框、防火垫，便于将储电机构和多个电池组从底盘主架的底端进行螺栓固定，从而便于后续拆卸储电机构和多个电池组进行检修更换、丢弃，防止电池组自燃时，危及电池外框和底盘主架，从而对使用者进行安全防护，进一步提升了整个电动汽车的安全性；2.通过设置储电机构，对每个电池组进行分隔导热散热，防止电池组过热受损，并对储电内框端部和隔板进行风体导热散热，提升储电内框端部和隔板对每个电池组的分隔导热散热效果，进一步提升电池组的使用效果；3.通过设置避障机构，灵活调节底盘主架、头部架的高度位置，防止车辆行驶过程中遇到高出地表的物体对车辆的底盘造成碰撞、摩擦等，影响车辆的正常行驶，进一步提升整个电动汽车的使用效果。
15.4、本发明中所述底盘主架、头部架均采用al-cu-mg系铝合金一体锻造而成，所述驱动架采用mg-zn系镁合金一体锻造而成，会使得底盘整体质量减轻，可提升车辆性能且有利于节能减排，al-cu-mg系铝合金具有耐热性能和加工性能，mg-zn系镁合金具有良好的减震性能，可吸收车辆行使过程中受到的震动，增强车辆的稳定性。
16.5.al-cu-mg系铝合金性能要求：抗拉强度≥390mpa、屈服强度≥260mpa、延伸率≥8%、杨氏模量≥65gpa，mg-zn系镁合金性能要求：抗拉强度≥310mpa、屈服强度≥205mpa、延
伸率≥5.5%、杨氏模量≥50gpa。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明结构示意图；图2为本发明的另一结构连接示意图；图3为本发明中储电机构的结构连接示意图；图4为本发明图3中a处的放大图；图5为本发明图3中b处的放大图；图6为本发明中底盘主架、电池外框和储电机构的连接结构示意图；图7为本发明图6中c处的放大图；图8为本发明中部分结构的连接示意图；图9为本发明中底盘主架、头部架和驱动架及避障机构的连接示意图；图10为本发明中升降件的结构连接示意图。
19.图中：1、底盘主架；2、头部架；3、驱动架；4、避障机构；5、电池外框；6、储电机构；7、控电设备；8、电池组；61、置垫底板；62、储电内框；63、固定环框；64、隔板；601、排风横槽；602、排风竖槽；603、导风横槽；604、导风聚槽；65、卡管；66、密封垫；51、防火垫；52、转动环；53、固定螺栓；54、固定螺母；55、第一链轮；56、传动链条；57、固定电机；58、第二链轮；41、升降件；411、升降外筒；412、进气筒；413、进气头；414、安装座；415、升降轴；416、活塞盘；42、连接支管；43、进气总管。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.实施例：如图1-10所示，本发明提供了一种mg-zn系镁合金与al-cu-mg系铝合金复合车载动力装置，包括底盘主架1，所述底盘主架1的两端部均固定安装有头部架2，所述底盘主架1分别与两个头部架2之间均设有驱动架3；整个新能源汽车底盘结构由底盘主架1、头部架2和驱动架3三部分组成，其中，底盘主架1、头部架2均采用al-cu-mg系铝合金一体锻造而成，以及驱动架3采用mg-zn系镁合金一体锻造而成，有效提升整个新能源汽车底盘结构的稳定性，并有效减小新能源汽车底盘结构的整体重量，实现新能源汽车底盘结构的轻质化；每个所述驱动架3上均设有避障机构4，所述底盘主架1的顶端一侧一体成型有电池外框5，所述电池外框5中设有储电机构6，所述电池外框5的顶端一侧电性连接有控电设备7，通过设置控电设备7来控制电能的使用。
22.所述储电机构6包括置垫底板61，所述置垫底板61的顶端设有储电内框62，所述储电内框62的外侧底部一体成型有固定环框63，所述固定环框63通过螺栓固定卡接在置垫底板61的顶端，进行置垫底板61、储电内框62之间的螺栓固定，从而便于储电内框62的拆卸，所述储电内框62内一体成型有多个隔板64，所述隔板64活动卡接在置垫底板61的顶端；多个所述隔板64将储电内框62分为多个置物腔，所述置物腔中设有电池组8，进行电池组8的分隔存放，防止相邻电池组8之间出现损坏；所述储电内框62端部和隔板64均设为导热材质，对每个电池组8进行分隔导热散热，防止电池组8过热受损；所述储电内框62侧端部和隔板64的中部均开设有若干个排风横槽601，每个所述排风横槽601的端部均垂直开设有一个排风竖槽602，每个所述排风竖槽602的底部均延伸至储电内框62的下表面，所述置垫底板61的侧端开设有和若干个排风竖槽602对应的导风横槽603，每个所述导风横槽603的内端均开设有导风聚槽604，所述导风聚槽604设为l型结构，每个所述导风聚槽604的顶部均固定卡设有一个卡管65，每个所述卡管65的顶部均活动卡接在对应排风竖槽602的底部，通过在导风聚槽604的顶部卡设卡管65，当储电内框62、置垫底板61安装时，卡管65的顶部活动卡接在对应排风竖槽602的底部，进行排风竖槽602、导风聚槽604的连通，在电动汽车行驶过程中，外部气流高速进入其中一侧的多个导风横槽603，通过对应导风聚槽604、卡管65、排风竖槽602、排风横槽601，从另一侧排风竖槽602、卡管65、导风聚槽604和导风横槽603排出，从而对储电内框62端部和隔板64进行风体导热散热，进而提升储电内框62端部和隔板64对每个电池组8的分隔导热散热效果，进一步提升电池组8的使用效果。
23.所述储电内框62活动卡接在电池外框5中并进行电性连接；所述电池外框5的内壁固定卡设有防火垫51，所述防火垫51的内侧和储电内框62的外壁接触，通过在电池外框5的内壁卡设防火垫51，防火垫51包裹在储电内框62的外壁，对整个储电机构6进行防火，防止储电机构6中电池组8自燃时危及电池外框5和底盘主架1，从而对使用者进行安全防护，进一步提升了整个电动汽车的安全性。
24.所述固定环框63的上表面固定连接有密封垫66，所述密封垫66的上表面和底盘主架1的下表面接触，通过在固定环框63的上表面设置密封垫66，当储电内框62活动卡接在电池外框5中进行安装时，密封垫66的上表面和底盘主架1的下表面接触，对底盘主架1下表面储电机构6处进行密封防护，防止外部杂质通过底盘主架1的底部进入储电机构6中对内部电池组8造成损坏，进而提升了电池组8以及电动汽车的使用效果。
25.所述固定环框63、密封垫66的四角处均固定卡设有固定螺母54，所述底盘主架1靠近电池外框5的四角处均固定卡设有转动环52，所述转动环52内穿设有和固定螺母54对应的固定螺栓53，四个所述固定螺栓53螺纹安装在对应四个固定螺母54中，通过在固定环框63、密封垫66的四角处设置固定螺母54，配合在底盘主架1靠近电池外框5四角处设置固定螺栓53，转动固定螺栓53，固定螺栓53螺纹安装在对应固定螺母54中，将储电机构6和多个电池组8从底盘主架1的底端进行螺栓固定，从而便于后续拆卸储电机构6和多个电池组8进行检修和更换。
26.所述固定螺栓53的顶部固定套设有第一链轮55，四个所述第一链轮55的外侧啮合连接有一条传动链条56，所述底盘主架1的顶端固定安装有固定电机57，所述固定电机57的驱动端固定安装有第二链轮58，所述第二链轮58和传动链条56啮合连接，使用时，控制并开
启固定电机57驱动第二链轮58转动，从而驱动传动链条56进行传动，进而同步驱动四个固定螺栓53进行转动，使四个固定螺栓53同步螺纹安装在对应固定螺母54中，进行储电机构6和多个电池组8的快速固定，当遇到电池组8自燃或电池组8检修进行拆卸丢弃、更换多个电池组8时，控制并开启固定电机57驱动第二链轮58反向转动，从而驱动传动链条56进行反向传动，进而同步驱动四个固定螺栓53进行反向转动，使四个固定螺栓53同步螺纹拆离对应固定螺母54中，此时，在自重作用下，储电机构6和多个电池组8从底盘主架1的底端脱离电池外框5，进行多个电池组8的拆卸丢弃、更换，进一步防止电池组8自燃时，危及电池外框5和底盘主架1，从而对使用者进行安全防护，进一步提升了整个电动汽车的安全性。
27.所述避障机构4包括对称分布的四个升降件41，所述升降件41包括升降外筒411，所述升降外筒411固定卡接在驱动架3的四角处，所述升降外筒411的顶部一体成型有进气筒412，所述进气筒412的外侧一体成型有进气头413，每个所述进气头413的端部均固定安装有一根连接支管42，各个连接支管42相互连通；其中一个所述连接支管42上固定安装有进气总管43；所述升降外筒411的底侧设有安装座414，所述安装座414的顶端中部固定安装有贯穿驱动架3的升降轴415，所述升降轴415滑动卡接在对应升降外筒411的中部，所述升降轴415的顶部延伸至对应升降外筒411中并固定安装有活塞盘416，所述活塞盘416活动卡接在对应升降外筒411中；使用时，将进气总管43的端部和外接输气泵机构的输出端连接，开启外接输气泵机构，气体通过进气总管43、四个连接支管42、进气头413进入对应进气筒412中，此时，升降外筒411顶部气压增加，驱动活塞盘416、升降轴415、安装座414下移，四个所述安装座414分别固定安装在底盘主架1的顶端、头部架2的顶端，带动底盘主架1、头部架2相对驱动架3下移，相反的，开启外接输气泵机构吸气，进气筒412中的气体通过进气头413、四个连接支管42、进气总管43进入对应外接输气泵机构中，此时，升降外筒411顶部气压减小，带动活塞盘416、升降轴415、安装座414上移，带动底盘主架1、头部架2相对驱动架3上移，从而灵活调节底盘主架1、头部架2的高度位置，防止车辆行驶过程中遇到高出地表的物体对车辆的底盘造成碰撞、摩擦等影响车辆的正常行驶，进一步提升整个电动汽车的使用效果。
28.工作原理：整个镁/铝合金复合车载动力装置结构由底盘主架1、头部架2和驱动架3三部分组成，底盘主架1、头部架2和驱动架3以及电池外框5均一体锻造而成，使用时，将两侧避障机构4安装在两侧驱动架3上；随后，进行多个电池组8、储电机构6的安装，将多个电池组8置于对应置物腔中，储电内框62端部和隔板64均设为导热材质，对每个电池组8进行分隔导热散热，防止电池组8过热受损；随后，将带有电池组8的储电机构6通过储电内框62活动卡接在电池外框5中并进行电性连接，防火垫51包裹在储电内框62的外壁，对整个储电机构6进行防火，防止储电机构6中电池组8自燃时，危及电池外框5和底盘主架1，从而对使用者进行安全防护；此时，固定螺母54、固定螺栓53对应，随后，控制并开启固定电机57驱动第二链轮58转动，从而驱动传动链条56进行传动，进而同步驱动四个固定螺栓53进行转动，使四个固定螺栓53同步螺纹安装在对应固定螺母54中，进行储电机构6和多个电池组8的快速固定，将储电机构6和多个电池组8从底盘主架1的底端进行螺栓固定，此时，密封垫66的上表面和底盘主架1的下表面接触，对底盘主架1下表面储电机构6处进行密封防护，防止外部杂质通
过底盘主架1的底部进入储电机构6中对内部电池组8造成损坏，进而提升了电池组8以及电动汽车的使用效果；后续电动汽车行驶过程中，外部气流高速进入其中一侧的多个导风横槽603，通过对应导风聚槽604、卡管65、排风竖槽602、排风横槽601，从另一侧排风竖槽602、卡管65、导风聚槽604和导风横槽603排出，从而对储电内框62端部和隔板64进行风体导热散热，进而提升储电内框62端部和隔板64对每个电池组8的分隔导热散热效果，进一步提升电池组8的使用效果；当遇到电池组8自燃或电池组8检修进行拆卸丢弃、更换多个电池组8时，控制并开启固定电机57驱动第二链轮58反向转动，从而驱动传动链条56进行反向传动，进而同步驱动四个固定螺栓53进行反向转动，使四个固定螺栓53同步螺纹拆离对应固定螺母54中，此时，在自重作用下，储电机构6和多个电池组8从底盘主架1的底端脱离电池外框5，进行多个电池组8的拆卸丢弃、更换，进一步防止电池组8自燃时，危及电池外框5和底盘主架1，从而对使用者进行安全防护，进一步提升了整个电动汽车的安全性；当遇到路障需要调节底盘主架1、头部架2的高度位置时，开启外接输气泵机构，气体通过进气总管43、多个连接支管42、进气头413进入对应进气筒412中，此时，升降外筒411顶部气压增加，驱动活塞盘416、升降轴415、安装座414下移，带动底盘主架1、头部架2相对驱动架3下移，相反的，开启外接输气泵机构吸气，进气筒412中的气体通过进气头413、多个连接支管42、进气总管43进入对应外接输气泵机构中，此时，升降外筒411顶部气压减小，动活塞盘416、升降轴415、安装座414上移，带动底盘主架1、头部架2相对驱动架3上移，从而灵活调节底盘主架1、头部架2的高度位置，防止车辆行驶过程中遇到高出地表的物体对车辆的底盘造成碰撞、摩擦等，影响车辆的正常行驶，进一步提升整个电动汽车的使用效果。
29.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。