CN108237885B - 一种汽车电池托板总成结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种汽车电池托板总成结构，其包括左电池托板总成(1)和右电池托板总成(2)两部分，所述左电池托板总成(1)和右电池托板总成(2)对称布置；所述左电池托板总成(1)包括左电池托板分总成(3)、左电池托板梁结构总成(4)、电池安装梁总成(5)及左减震密封垫(6)；所述左电池托板分总成(3)、左电池托板梁结构总成(4)、电池安装梁总成(5)及左减震密封垫(6)依次搭接。本发明提供的汽车电池托板总成结构，可牢固地将动力电池组固定于车身下车体，并能对电池组起到较好的保护作用。

Description

一种汽车电池托板总成结构
技术领域
本发明涉及一种汽车电池托板总成结构。
背景技术
随着新能源汽车的蓬勃发展，纯电动和混和动力汽车已经进入到大众的视野。动力电池组作为电动汽车一必不可少组成部分，因其质量体积大，安装环境要求高，成为广大汽车设计工程师在电动汽车开发过程整车布置中的重点。
早期的电动汽车大多由燃油车型改制而来，由于纯电动车型取消了发动机及其附件系统，动力电池组常布置于后排座椅下原燃油箱位置；混动车型常布置于后行李舱内或车身底板下。电池托架多采用金属梁、铸件及钣金相结合的焊接总成形式。
由于电动汽车电池组一般重达几百千克，传统的布置方法常会导致前后轴轴荷分布不均，对整车操控及制动性能带来不利影响，布置于地板底部则会减小整车离地间隙，增加刮擦风险，且钢材质的电池托架不仅质量大，还需要做防腐处理，部分车型的布置方式在安装、维修方便性上也存在一定的问题。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出一种汽车电池托板总成结构。
汽车电池托板总成结构包括左电池托板总成(1)和右电池托板总成(2)两部分，所述左电池托板总成(1)和右电池托板总成(2)对称布置；所述左电池托板总成(1)包括左电池托板分总成(3)、左电池托板梁结构总成(4)、电池安装梁总成(5)及左减震密封垫(6)；所述左电池托板分总成(3)、左电池托板梁结构总成(4)、电池安装梁总成(5)及左减震密封垫(6)依次搭接。
优选地，所述左电池托板分总成(3)还包括左电池托板(7)、左电池托板2(8)及左电池托板3(9)；所述左电池托板上开有孔，所述孔内焊有短套筒(10)以穿过长螺栓(11)；所述左电池托板的表面焊接有八根凸焊螺栓(12)来固定电池高压线束。
优选地，所述左电池托板(7)左侧有插接嵌块结构，左电池托板(8)左侧有插接嵌块结构右侧有插接凹槽结构，左电池托板(9)右侧有插接凹槽结构。
优选地，左电池托板(7)左侧插接嵌块结构插入左电池托板(8)右侧插接凹槽结构内，左电池托板(8)左侧插接嵌块结构插入左电池托板3(9)右侧插接凹槽结构内，然后在两侧缝隙处施加氩弧焊连接，使三块板牢固结合形成一块大平板。
优选地，左电池托板梁结构总成(4)由电池托板左边梁(13)、电池托板左中梁(14)、电池托板左前横梁(15)、左电池托板斜梁(16)、两个电池托板前纵梁(17)、电池控制器左安装梁(18)、电池安装左前加强梁(19)、三个电池托板左横梁总成(20)和电池托板左后横梁(21)拼焊而成。梁表面焊接有共九根凸焊螺栓(22)用于固定动力电池管理模块(BMS下位机)及电池高压线束。
优选地，电池安装梁总成(5)由两个电池安装梁(25)和两个电池安装梁(26)对接拼焊而成。
优选地，两个电池安装梁总成(5)平放在左电池托板分总成(3)上，并在接触处施加氩弧焊，使两总成形成牢固连接；动力电池组置于电池安装梁总成(5)框体结构内，周围添加硅胶片对动力电池组形成固定及保护，填充相变材料对电池组进行温度控制。
优选地，左减震密封垫(6)平铺于左电池托板梁结构总成(4)表面，左电池托板分总成(3)与左电池托板梁结构总成(4)由十五根均匀分布的长螺栓(11)及大垫圈(27)组合件串联整体安装到车身下车体梁结构(28)上，完成对整个总成的安装固定。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明提供的汽车电池托板总成结构，可牢固地将动力电池组固定于车身下车体，并能对电池组起到较好的保护作用。
2、本发明提供的汽车电池托板总成结构，全部由挤压梁和板拼焊而成，再通过螺栓与车身下车体梁结构连接，结构简单紧凑。
3、本发明提供的汽车电池托板总成结构，所有总成内零部件均由铝型材挤压梁或板拼焊而成，无冲压铸造零部件，也没有机加工需求，降低了生产制造的成本。使用铝合金代替钢铁材料，重量大大降低。整体布置于地板下，整车质心降低，轴荷分配优化，对整车操控及制动性能都有有益的影响。采用该电池托板方案，托板底部离地间隙较传统布置方式增大，空间利用提高。整体式的托板结构有利于电池组的安装维修。托板本体可对电池有较好的保护。
附图说明
图1为本发明提供的汽车电池托板总成结构的示意图。
图2为本发明提供的汽车电池托板总成结构的示意图。
图3为本发明提供的汽车电池托板总成结构的示意图。
图4为本发明提供的插接凹槽及嵌块结构尺寸示意图。
图5为本发明提供的电池托板拼插焊接局部示意图。
图6为本发明提供的左电池托板梁结构总成示意图。
图7为本发明提供的电池安装梁总成示意图。
图8为本发明提供的电池托板分总成、电池安装梁总成连接示意。
图9为本发明提供的总成整体螺栓连接示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
考虑到混动车型排气系统布置，车身需预留出中央排气通道，故将电池托板总成分为左电池托板总成(1)和右电池托板总成(2)两部分，对称布置(见图1)。
现针对左电池托板总成(1)来对本发明的具体结构进行阐述：左电池托板总成(1)由左电池托板分总成(3)、左电池托板梁结构总成(4)、电池安装梁总成(5)、左减震密封垫(6)构成(见图2)。
如图3，左电池托板分总成(3)由左电池托板1(7)、左电池托板2(8)及左电池托板3(9)构成。托板上开有孔，孔内焊有短套筒(10)以穿过长螺栓(11)。托板表面焊接有八根凸焊螺栓(12)来固定电池高压线束。
左电池托板1(7)左侧有插接嵌块结构，左电池托板2(8)左侧有插接嵌块结构右侧有插接凹槽结构，左电池托板3(9)右侧有插接凹槽结构(见图4)。
左电池托板1(7)左侧插接嵌块结构插入左电池托板2(8)右侧插接凹槽结构内，左电池托板2(8)左侧插接嵌块结构插入左电池托板3(9)右侧插接凹槽结构内，然后在两侧缝隙处施加氩弧焊连接，使三块板牢固结合形成一块大平板(见图5)。
左电池托板梁结构总成(4)结构见图6，由电池托板左边梁(13)、电池托板左中梁(14)、电池托板左前横梁(15)、左电池托板斜梁(16)、两个电池托板前纵梁(17)、电池控制器左安装梁(18)、电池安装左前加强梁(19)、三个电池托板左横梁总成(20)和电池托板左后横梁(21)拼焊而成。梁表面焊接有共九根凸焊螺栓(22)用于固定动力电池管理模块(BMS下位机)及电池高压线束。
电池安装梁总成(5)结构见图7由两个电池安装梁1(25)和两个电池安装梁2(26)对接拼焊而成。
两个电池安装梁总成(5)平放在左电池托板分总成(3)上，并在接触处施加氩弧焊，使两总成形成牢固连接。动力电池组置于电池安装梁总成(5)框体结构内，周围添加硅胶片对动力电池组形成固定及保护，填充相变材料对电池组进行温度控制。(见图8)。
电池托板螺栓安装结构见图9左减震密封垫(6)平铺于左电池托板梁结构总成(4)表面，左电池托板分总成(3)与左电池托板梁结构总成(4)由十五根均匀分布的长螺栓(11)及大垫圈(27)组合件串联整体安装到车身下车体梁结构(28)上，完成对整个总成的安装固定。
与现有技术相比，本实施例具有以下有益效果：
1、本实施例提供的具有调光玻璃的顶盖，与传统天窗顶盖总成相比，减少了顶盖外板及天窗安装板，传统车型机盖内板材料是冷轧板，密度通常为7860kg_m3，而玻璃的密度在2500kg_m3，大大减轻了整车的重量。
2、本实施例提供的具有调光玻璃的顶盖，相较传统天窗顶盖总成由顶盖外板及天窗安装板通过粘接和焊接构成，零件冲压工艺复杂，由于要配合天窗安装，装配精度高，调光玻璃只需在玻璃上定位定位卡子，外加玻璃胶粘接，工艺简单。
3、本实施例提供的具有调光玻璃的顶盖，相较传统天窗顶盖总成成本顶盖及天窗安装板冲压件，需要几套冲压模具，天窗总成采购，成本较高，调光玻璃的成本大大降低。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种汽车电池托板总成结构，其特征在于，包括左电池托板总成(1)和右电池托板总成(2)两部分，所述左电池托板总成(1)和右电池托板总成(2)对称布置；所述左电池托板总成(1)包括左电池托板分总成(3)、左电池托板梁结构总成(4)、电池安装梁总成(5)及左减震密封垫(6)；所述左电池托板分总成(3)、左电池托板梁结构总成(4)、电池安装梁总成(5)及左减震密封垫(6)依次搭接，所述电池安装梁总成(5)平放固定在左电池托板分总成(3 )上，电池组固定设置于电池安装梁结构总成(5)框架内；所述左电池托板分总成(3)与左电池托板梁结构总成(4)由长螺栓(11)及大垫圈(27)组合件串联整体安装到车身下车体梁结构(28)上，完成对整个总成的安装固定;两个电池安装梁总成(5)平放在左电池托板分总成(3)上，并在接触处施加氩弧焊，使两总成形成牢固连接；左电池托板梁结构总成(4)由电池托板左边梁(13)、电池托板左中梁(14)、电池托板左前横梁(15)、左电池托板斜梁(16)、两个电池托板前纵梁(17)、电池控制器左安装梁(18)、电池安装左前加强梁(19)、三个电池托板左横梁总成(20)和电池托板左后横梁(21)拼焊而成；所述电池安装梁总成(5)位于电池托板左横梁总成1与电池托板左横梁总成2之间以及电池托板左横梁总成3与电池安装左前加强梁(19)之间。
2.根据权利要求1所述的汽车电池托板总成结构，其特征在于，所述左电池托板分总成(3)还包括左电池托板1(7)、左电池托板2(8)及左电池托板3(9)；左电池托板上开有孔，所述孔内焊有短套筒(10)以穿过长螺栓(11)；左电池托板的表面焊接有八根凸焊螺栓(12)来固定电池高压线束。
3.根据权利要求2所述的汽车电池托板总成结构，其特征在于，所述左电池托板1(7)左侧有插接嵌块结构，左电池托板2(8)左侧有插接嵌块结构右侧有插接凹槽结构，左电池托板3(9)右侧有插接凹槽结构。
4.根据权利要求3所述的汽车电池托板总成结构，其特征在于，左电池托板1(7)左侧插接嵌块结构插入左电池托板2(8)右侧插接凹槽结构内，左电池托板2(8)左侧插接嵌块结构插入左电池托板3(9)右侧插接凹槽结构内，然后在两侧缝隙处施加氩弧焊连接，使三块板牢固结合形成一块大平板。
5.根据权利要求1所述的汽车电池托板总成结构，其特征在于，梁表面焊接有共九根凸焊螺栓(22)用于固定动力电池管理模块及电池高压线束。
6.根据权利要求1所述的汽车电池托板总成结构，其特征在于，电池安装梁总成(5)由两个电池安装梁1(25)和两个电池安装梁2(26)对接拼焊而成。
7.根据权利要求1所述的汽车电池托板总成结构，其特征在于，动力电池组置于电池安装梁总成(5)框体结构内，周围添加硅胶片对动力电池组形成固定及保护，填充相变材料对电池组进行温度控制。
8.根据权利要求1所述的汽车电池托板总成结构，其特征在于，左减震密封垫(6)平铺于左电池托板梁结构总成(4)表面，左电池托板分总成(3)与左电池托板梁结构总成(4)由十五根均匀分布的长螺栓(11)及大垫圈(27)组合件串联整体安装到车身下车体梁结构(28)上，完成对整个总成的安装固定。
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