CN102800827A - 用于车辆的电池支座及包括该电池支座的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于车辆的电池支座及包括该电池支座的车辆，本电池支座包括：电池隔室，该电池隔室包括底面、后壁、以及相应的左侧壁和右侧壁。设置有支架以用于将电池固定于电池隔室。支架具有第一支架腿和第二支架腿，第一支架腿和第二支架腿可于支架的相应的第一端和第二端处附接于电池隔室，使得第一支架腿在设置在电池隔室中的电池前方从底面向上延伸，并且使得第二支架腿在电池上方从第一支架腿的顶部朝着后壁延伸。第二支架腿具有朝着底面突出的至少一个弹性突起，使得通过至少一个弹性突起的弹性确保电池的顶侧与突起之间的接触，而无论电池的高度的微小差别是怎样的。

Description

用于车辆的电池支座及包括该电池支座的车辆

技术领域

本文中的实施方式涉及一种电池支座（battery console）。具体地这些实施例涉及一种用于车辆的电池支座。

背景技术

用于将电池固定于车辆的较早的组件通常使用刚性夹具或者塑料盖以在车辆行进期间将电池保持在电池支座内。由于电池在车辆行进期间将被加速，因此这种布置通常将必须将尺寸设计为承受相当大的力。

先前已知的US5823502涉及一种用于车辆电池的紧固装置，其具有固定地接收在车辆中以用于放置电池的外壳并且具有将电池夹持于外壳并以U形在电池上方延伸的夹持弓形件（clamping bow）。该夹持弓形件构造为由弹簧钢制成的一件式U形张力带，悬挂钩形成在腿端处，并且突起形成在带网中并远离电池顶侧。通过将突起压平，悬挂钩可以钩在外壳上的对应的悬挂件中，并且在释放突起之后，通过张力带将电池闭锁地固定在外壳上。关于其制造，这种由弹簧钢制成的张力带需要高支出并且因此很昂贵。

发明内容

本文中的实施方式旨在提供一种用于车辆电池（诸如供应电池）的改进的电池支座，本电池支座能以低成本制造，允许容易地安装并固定电池，并且本电池支座使与车辆电池的安装和固定相关的风险最小。

根据第一方面，提供了一种用于车辆的电池支座，该电池支座包括：电池隔室，该电池隔室包括底面、后壁、以及相应的左侧壁和右侧壁；夹持件，该夹持件用于将电池固定于电池隔室；其中，夹持件是具有第一支架腿和第二支架腿的支架，所述第一支架腿和第二支架腿可于支架的相应的第一端和第二端处附接于电池隔室，使得第一支架腿在设置在电池隔室中的电池前方从底面向上延伸，并且使得第二支架腿在设置在电池隔室中的电池上方从第一支架腿的顶部朝着后壁延伸；并且其中，第二支架腿具有当附接于电池隔室时朝着底面突出的至少一个弹性突起，使得通过至少一个弹性突起的弹性确保设置在电池隔室中的电池的顶侧与突起之间的接触，而无论电池的高度的微小差别是怎样的。

如上所述的夹持件或支架的设计允许在组合的组件中的公差：电池支座；电池；以及支架，而不用对设置在电池隔室中的电池的顶侧施加过大的压力，同时消除了否则例如当在粗糙不平的公路上驾驶时可能允许设置在电池隔室中的电池加速并且由此使得电池支座和/或支架承受很大的力的间隙。消除这种加速的可能性使得可减小电池支座和/或支架的尺寸，例如减小厚度并且由此还减轻由此使用的金属板的重量，并且对于支架还可使用普通钢，确保了低成本，而不会损害装置的安全性。

根据第二方面，电池隔室设置有至少一个一体式机械止挡件，以用于在将载荷从底面向上引导至高处期间将电池保持在电池隔室中。

根据第三方面，至少一个一体式机械止挡件体现为至少部分地在设置在电池隔室中的电池的顶侧上方延伸的凸缘。

如关于第二和第三方面所述的，设置至少一个一体式机械止挡件提供了额外的保护，以确保在车辆的运转期间在夹持件/支架或其附接出现机械故障的情况下电池不会无意地离开电池隔室。

根据第四方面，第二支架腿可通过经由大致正交的第二支架腿端部悬挂在布置在电池隔室的后壁中的对应的悬挂开口中而附接于电池隔室。

如关于第四方面所述的，悬挂布置提供了容易的附接，并且同时为第二支架腿端部提供了所需的移动自由以维持第二支架腿的弹性。

根据第五方面，第一支架腿可通过在大致正交的第一支架腿端部处固定于位于电池隔室的底面处的附接点而附接于电池隔室。

根据第六方面，第一支架腿端部布置为使用以下各项中的任一项固定于位于电池隔室的底面处的附接点：设置在附接点处的螺纹和对应的螺栓的组合、或者形成有螺纹的螺钉、或者螺栓和螺母组合。

如关于第五和第六方面所述的，将第一支架腿固定于位于电池隔室的底面处的附接点提供了对在支架处在z方向上的高载荷的吸收，并且同时允许第一支架腿端部在附接点的区域中提供一些弹性，从而可以通过支架吸收在z方向上的电池的高度的额外公差。

根据第七方面，位于电池隔室的底面处的附接点布置在电池隔室的底面的这样的一部分处，即，所述部分相对于电池隔室的底面的适于接收设置在电池隔室中的电池的部分升高，并且使得升高的部分还作为机械止挡件，以用于在将高载荷在与电池隔室的后壁正交的方向上引导到电池隔室外期间使电池保持在电池隔室中。

如关于第七方面所述的，布置有附接点的电池隔室的底面的部分的升高还提供了另一优点，其为将第一支架腿端部附接于位于电池隔室的底面处的附接点的螺钉或螺栓的下端提供了空间，并且因此与具有缺少这种升高的部分的底面的电池支座组件相比，降低了对整个电池支座组件的封装空间需求。

根据第八方面，夹持件构造为由钢板制成的一件式支架。

根据第九方面，第一支架腿包括至少一个加固结构。

根据第十方面，第二支架腿包括邻近第二支架腿的相应端的至少一个加固结构，并且弹性突起在加固结构之间提供中间部分，该中间部分没有加固结构。

根据第十一方面，每个加固结构是以下各项中的任一项：挤压加固结构、冲压加固结构、或者通过卷边形成的加固结构。

如关于第八、第九、第十、第十一方面所述的，通过确保低成本而不损害该装置的安全性，钢板和加固结构的使用使得，与由弹簧钢制成的现有技术夹持装置相比，夹持件或支架更经济，并且如关于第十方面所述的，没有加固结构的中间部分提供了所需的弹性。

附图说明

在下文中，将仅参照附图通过实例的方式更详细地描述本文中的实施方式，在附图中：

图1是根据本申请的电池支座的一个实施方式的示意图；

图2是根据图1的电池支座的夹持件或支架（bracket）的一个实施方式的示意图。

从以下结合附图考虑的详细描述中，本文中的实施方式的其他目的和特征将变得明显。然而，应理解的是，附图仅出于说明的目的而非作为对本发明的范围的限定而设计，对于本发明的范围，应参照所附权利要求。还应理解的是，附图无需按照比例绘制，并且除非另有说明，附图仅用于从概念上示出本文中描述的结构和过程。

具体实施方式

总的来说，本文中的实施方式涉及一种用于将电池（诸如供应电池）固定于车辆的电池支座1。在图1中示出了这种电池支座1。

电池支座1包括电池隔室，该电池隔室包括底面2、后壁3和相应的左侧壁4和右侧壁5。设置有夹持件6以用于将电池固定于电池隔室。

在图2中单独示出的夹持件是具有第一支架腿6a和第二支架腿6b的支架6。第一支架腿6a和第二支架腿6b可在支架6的相应的第一端6a1和第二端6b1处附接于电池隔室，使得第一支架腿6a在设置在电池隔室中的电池前方在z方向上从底面2向上延伸，并且使得第二支架腿6b在设置在电池隔室中的电池上方大致在x方向上从第一支架腿6a的顶部朝着后壁3延伸。

第二支架腿6b具有当附接于电池隔室时在z方向上朝着底面2突出的至少一个弹性突起6b2。由此通过至少一个弹性突起6b2的弹性确保设置在电池隔室中的电池的顶侧与突起6b2之间的接触，而无论电池的高度的微小差别是怎样的。通过这种方式，夹持件6适于允许在组合的组件中的公差：电池支座1；电池；以及支架6，而不用对设置在电池隔室中的电池的顶侧施加过大的压力。

为了提供这种适合，支架6设计有可以比作弹簧的至少一个弹性突起6b2，并且从而一旦将支架6附接于电池隔室，则位于设置在电池隔室中的电池的顶侧上的支架6的支撑面增大。因此，支架将在设置在电池隔室中的电池的顶侧上施加压力，使得无论公差是怎样的支架将总是接触电池。这种公差的一个实例是电池的高度，由于电池的顶部通常焊接于此，因此电池的高度在z方向上可以例如在±3mm-4mm的范围内变化。

支架6的设计由此消除了否则例如当在粗糙不平的公路上驾驶时可能允许设置在电池隔室中的电池加速的间隙。消除这种加速的可能性使得可减小支架6的尺寸，例如减小厚度并且由此还减轻由此使用的金属板的重量，并且由此降低其成本，而不会损害装置的安全性。

电池隔室还可以设置有至少一个一体式机械止挡件7，以用于在将载荷从底面2向上引导至高处期间将电池保持在电池隔室中。在一个实施方式中，至少一个一体式机械止挡件体现为在x方向上从后壁3突出并至少部分地在设置在电池隔室中的电池的顶侧上方延伸的凸缘7。在可替代的实施方式中，或者当使用一个或多个凸缘7时，可以设想使得一个或多个凸缘7在y方向上从相应的左侧壁4和右侧壁5中的一个或两个突出。还可以设想将从后壁3突出的一个或多个凸缘7与从相应的左侧壁4和右侧壁5中的一个或两个突出的一个或多个凸缘7结合起来。

第二支架腿6b可以通过经由大致正交的第二支架腿端部6b1悬挂在布置在电池隔室的后壁3中的对应悬挂开口中而附接于电池隔室。第一支架腿6a可以通过在大致正交的第一支架腿端部6a1处固定于位于电池隔室的底面2处的附接点9而附接于电池隔室。第一支架腿端部6a1还可以布置为在附接点9至电池隔室的底面2的区域中提供一些弹性，从而使得在z方向上的电池的高度的额外公差可以被支架6吸收。

通过在此提供螺纹以用于接收用于附接的螺栓的对应螺纹可以有利于将第一支架腿端部6a1附接于位于电池隔室的底面2处的附接点9。可替代地，可以使用形成有螺纹的螺钉来将第一支架腿端部6a1附接于位于电池隔室的底面2处的附接点9。当然还可以使用标准的螺栓和螺母组合来将第一支架腿端部6a1附接于位于电池隔室的底面2处的附接点9。

位于电池隔室的底面2处的附接点9可以布置在电池隔室的底面2的部分2a处，该部分相对于电池隔室的底面的适于接收设置在电池隔室中的电池的部分升高。从而升高的部分2a还可以作为机械止挡件，以用于在将高载荷在与电池隔室的后壁3正交的方向上引导到电池隔室外期间使电池保持在电池隔室中。由升高的部分2a提供的另一优点在于，其为将第一支架腿端部6a1附接于位于电池隔室的底面2处的附接点9的螺钉或螺栓的下端提供了空间。因此与具有缺少这种升高的部分2a的底面的电池支座组件相比，可以降低对整个电池支座1组件的封装空间需求。

在一个实施方式中夹持件可以构造为由钢板制成的一件式支架6。第一支架腿6a还可以包括至少一个加固结构6a2。第二支架腿6b还可以包括邻近第二支架腿6b的相应端的至少一个加固结构6b3、6b4，从而使得弹性突起6b2在加固结构6b3、6b4之间提供中间部分。为提供所需的弹性，通过弹性突起提供中间部分6b2，从而没有加固结构。因此，第二支架腿6b可以比作双弹簧，当第二支架腿靠近电池隔室的后壁3时其略微向上倾斜。

上述加固结构6a2、6b3、6b4中的每个均可以是以下各项中的任一项：挤压加固结构、冲压加固结构、或者通过卷边或其他适当的方式形成的加固结构。

如上所述的夹持件或支架6的设计允许使用普通钢，这使得与由弹簧钢制成的现有技术夹持装置相比，夹持件或支架更经济。

使用本文中描述的电池支座1和支架6来紧固新的或替换的电池是容易的。最初将电池插入到电池支座1的位于保持凸缘7下方并设置在其底面2处的电池隔室中。将夹持件或支架6于第二支架腿端部6b1处固定于电池支座1的电池隔室的后壁3，例如通过将第二支架腿端部6b1插入到对应的悬挂开口8中，所述悬挂开口诸如是适当形状的狭槽，大致正交的第二支架腿端部6b1将保持于所述悬挂开口，所述第二支架腿端部形成向上突出的凸缘。最后将夹持件或支架6固定于电池支座1的电池隔室的底面2，例如通过于大致正交的第一支架腿端部6a1处通过螺栓或螺钉固定于此，所述第一支架腿端部形成大致平行于电池支座1的电池隔室的底面2而突出的凸缘。

根据本申请还设想一种包括如上所述的电池支座1的车辆。

在以下权利要求的范围内，可以改变上述实施方式。

由此，尽管已示出并描述且指出了本文中的实施方式的基本新颖性特征，但应理解的是，本领域技术人员可以对所示的装置的形式和细节以及它们的操作做出各种省略和替换以及改变。例如，明确意味着，以大致相同的方式执行大致相同的功能以实现相同的结果的那些元件和/或方法步骤的全部组合均是等同的。此外，应认识到，结合本文中任何所公开的形式或实施方式示出的和/或描述的结构和/或元件和/或方法步骤均可以作为设计选择的普通事项结合在任何其他所公开的或所描述的或所建议的形式或实施方式中。

Claims (12)

1.一种用于车辆的电池支座（1），其特征在于，所述支座包括：

电池隔室，所述电池隔室包括底面（2）、后壁（3）、以及相应的左侧壁（4）和右侧壁（5）；

夹持件（6），所述夹持件用于将电池固定于所述电池隔室；其中，所述夹持件是具有第一支架腿（6a）和第二支架腿（6b）的支架（6），所述第一支架腿和所述第二支架腿能于所述支架（6）的相应的第一端（6a1）和第二端（6b1）处附接于所述电池隔室，使得所述第一支架腿（6a）在设置在所述电池隔室中的电池前方从所述底面（2）向上延伸，并且使得所述第二支架腿（6b）在设置在所述电池隔室中的电池上方从所述第一支架腿（6a）的顶部朝着所述后壁（3）延伸；并且其中，所述第二支架腿（6b）具有当附接于所述电池隔室时朝着所述底面（2）突出的至少一个弹性突起（6b2），使得通过所述至少一个弹性突起（6b2）的弹性确保设置在所述电池隔室中的电池的顶侧与所述突起（6b2）之间的接触，而无论所述电池的高度的微小差别是怎样的。

2.根据权利要求1所述的电池支座（1），其特征在于，所述电池隔室设置有至少一个一体式机械止挡件（7），以用于在将载荷从所述底面（2）向上引导至高处期间使所述电池保持在所述电池隔室中。

3.根据权利要求2所述的电池支座（1），其特征在于，所述至少一个一体式机械止挡件体现为至少部分地在设置在所述电池隔室中的电池的顶侧上方延伸的凸缘（7）。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电池支座（1），其特征在于，所述第二支架腿（6b）能通过经由大致正交的第二支架腿端部（6b1）悬挂在布置在所述电池隔室的所述后壁（3）中的对应的悬挂开口（8）中而附接于所述电池隔室。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电池支座（1），其特征在于，所述第一支架腿（6a）能通过在大致正交的第一支架腿端部（6a1）处固定于位于所述电池隔室的所述底面（2）处的附接点（9）而附接于所述电池隔室。

6.根据权利要求5所述的电池支座（1），其特征在于，所述第一支架腿端部（6a1）布置为使用以下各项中的任一项固定于位于所述电池隔室的所述底面（2）处的所述附接点（9）：设置在所述附接点（9）处的螺纹和对应的螺栓的组合、或者形成有螺纹的螺钉、或者螺栓和螺母组合。

7.根据权利要求5至6中任一项所述的电池支座（1），其特征在于，位于所述电池隔室的所述底面（2）处的所述附接点（9）布置在所述电池隔室的所述底面（2）的部分（2a）处，所述部分相对于所述电池隔室的所述底面的适于接收设置在所述电池隔室中的电池的部分升高，并且使得升高的所述部分（2a）还作为机械止挡件，以用于在将高载荷在与所述电池隔室的所述后壁（3）正交的方向上引导到所述电池隔室外期间使所述电池保持在所述电池隔室中。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的电池支座（1），其特征在于，

所述夹持件构造为由钢板制成的一件式支架（6）。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的电池支座（1），其特征在于，

所述第一支架腿（6a）包括至少一个加固结构（6a2）。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的电池支座（1），其特征在于，

所述第二支架腿（6b）包括邻近所述第二支架腿（6b）的相应端的至少一个加固结构（6b3、6b4），并且所述弹性突起（6b2）在所述加固结构（6b3、6b4）之间提供中间部分，所述中间部分（6b2）没有加固结构。

11.根据权利要求9至10中任一项所述的电池支座（1），其特征在于，每个加固结构（6a2、6b3、6b4）是以下各项中的任一项：挤压加固结构、冲压加固结构、或者通过卷边形成的加固结构。

12.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括根据权利要求1至11中任一项所述的电池支座（1）。

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