CN114834235A - 一种电池包后置安装结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池包后置安装结构，属于车用电池安装技术领域，解决了现有电池包后置的安装方式的强度低且安全性能低的技术问题。安装结构包括行李厢底板、横梁和连接件，行李厢底板设置于车身的两根后纵梁之间，行李厢底板设置有用于装载电池包的电池仓；横梁设置于行李厢底板的上方，横梁的两端分别与两根后纵梁固定连接；多个连接件沿横梁的长度方向间隔设置于横梁上，电池包与连接件固定连接。本申请的电池包后置安装结构的强度高，对电池包的保护能力强，能够提升车辆的安全性能。

Description

一种电池包后置安装结构

技术领域

本发明属于车用电池安装技术领域，尤其涉及一种电池包后置安装结构。

背景技术

新能源汽车中的长里程车型大多采用车身底盘布置大型电池包的方式解决续航问题，对于受到研发成本及平台限制的短里程车型，其车身较小，即便是续航在100KM左右的汽车的电池包，其重量对于车身强度较小的短里程车型来说也是巨大的挑战，传统方法采用的是在车身底部焊接对应的电池包安装支架，安装支架通过电阻点焊与后备厢地板或者纵梁等零件焊接在一起，强度较低，连接点难以经受行驶过程中的颠簸，存在较大的安全风险。

发明内容

本申请旨在至少能够在一定程度上解决现有电池包后置的安装方式的强度低且安全性能低的技术问题，为此，本申请提供了一种电池包后置安装结构。

本申请的技术方案如下：

一种电池包后置安装结构，包括：

行李厢底板，设置于车身的两根后纵梁之间，所述行李厢底板设置有用于装载电池包的电池仓；

横梁，设置于所述行李厢底板的上方，所述横梁的两端分别与两根所述后纵梁固定连接；和

连接件，多个所述连接件沿所述横梁的长度方向间隔设置于所述横梁上，所述电池包与所述连接件固定连接。

在一些实施方式中，所述横梁的两端均设置有搭接件；所述搭接件的一端与所述后纵梁的顶面连接，所述搭接件的另一端与所述横梁的一端连接。

在一些实施方式中，所述搭接件包括相连接的搭接板和连接板，所述搭接板的底面与所述后纵梁的顶面相贴合，所述连接板的一侧面与所述后纵梁的侧面相贴合，所述连接板的另一侧面与所述横梁固定连接。

在一些实施方式中，所述搭接板上设置有至少一个定位孔，所述后纵梁上设置有与所述定位孔对应的销孔。

在一些实施方式中，所述搭接板设置有至少一组焊接孔。

在一些实施方式中，所述连接板的底端设置有托板，所述托板的顶面与所述横梁的底面相贴合。

在一些实施方式中，所述行李厢地板远离所述车身的后背门的一侧向上凸起以形成电池仓。

在一些实施方式中，所述行李厢底板的中部设置有多个第一安装孔，多个所述第一安装孔沿所述电池仓的边缘间隔设置；

所述连接件穿过所述第一安装孔与所述电池包的安装支架连接。

在一些实施方式中，所述横梁上间隔设置有多个第二安装孔，所述第二安装孔与所述第一安装孔一一对应；

所述连接件包括定距套筒和螺栓，所述定距套筒与所述第二安装孔过盈配合，所述定距套筒的顶端设置有堵头，所述定距套筒的底端设置有内螺纹，所述螺栓与所述定距套筒螺纹连接，所述螺栓的螺帽设置于所述行李厢底板的下方。

在一些实施方式中，所述横梁为中空结构。

本申请实施例至少具有如下有益效果：

由上述技术方案可知，本申请公开的电池包后置安装结构通过后备厢底板、横梁和连接将电池包设置于车身的后备厢内，将电池包设置于所述电池仓内以保护电池包，一方面能避免电池包裸露在行李厢内，避免行李厢内的储物磕碰电池包，另一方面，令电池包与电池仓的内壁之间设置有间隙，发生碰撞时，围合电池仓的钣金件将受力形变并吸能，在一定程度上降低碰撞产生的动能，降低电池包受损程度以及受损后的危险性，提升车辆的安全性能；横梁和两根后纵梁组合能够提升车身框架的强度，进一步提高电池安装结构的抗形变能力，进一步保护电池包。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本申请实施例中电池包后置安装结构的立体结构示意图；

图2示出了图1中的横梁和搭接件的安装结构示意图；

图3示出了图2中A处的放大结构示意图；

图中标记：100-后纵梁，110-搭接槽，200-行李厢底板，210-电池仓，2020-电气口，300-横梁，400-连接件，410-定距套筒，500-搭接件，510-搭接板，511-条形孔，520-连接板，530-托板，540-加强筋，550-定位销。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

下面结合附图并参考具体实施例描述本申请：

如图1-图3所示，本实施例提供了一种电池包后置安装结构，用于将电池包安装在车身的行李厢内，安装结构包括行李厢底板200、横梁300和连接件400。车身包括两根平行且相对设置的后纵梁100，通过后纵梁100支撑车身后部的其他结构，后纵梁100支撑的其他结构包括但不限于本实施例中的行李厢底板200和横梁300。

参照图1，行李厢底板200设置于车身的两根后纵梁100之间，行李厢底板200设置有电池仓210，行李厢底板200为钣金件，行李厢底板200的相对两侧可分别与两根后纵梁100的底端固定连接，也可将行李厢底板200与车身内的其他结构固定连接，使后纵梁100的顶端不低于行李厢底板200的最底端即可，以留出安装横梁300的空间。行李厢底板200可通过冲压的方式形成凹陷的腔室作为电池仓210，也可直接在行李厢底板200上安装箱体作为电池仓210。将电池包设置于电池仓210内，以保护电池包，避免电池包裸露在行李厢内，避免行李厢内的储物磕碰电池包，另一方面，令电池包与电池仓210的内壁之间设置有间隙，发生碰撞时，围合电池仓210的钣金件将受力形变并吸能，在一定程度上降低碰撞产生的动能，降低电池包受损程度以及受损后的危险性。

横梁300设置于行李厢底板200的上方，横梁300的两端分别与两根后纵梁100固定连接，可以理解的，横梁300和两根后纵梁100组合能够提升车身框架的强度，进一步提高电池安装结构的抗形变能力，保护电池包。

多个连接件400沿横梁300的长度方向间隔设置于横梁300上，电池包与连接件400固定连接，电池包的外壁周向固定设置有多个安装支架，将电池包一侧的安装支架通过连接件400与横梁300固定连接，将其余的安装支架与车身内其他连接点固定连接，即可完成电池包的安装，其他的连接点可设置于踏步地板横梁300上，避免了安装在地板等薄弱零件上，增加了安装结构的安全可靠性。横梁300与后纵梁100固定连接，电池包对横梁300的压力将通过横梁300传递至后纵梁100上，以此减小电池包对其下方的车身其他部件的压力。

可以理解的，当车身内空间不足或者需要外增加的电池包时，通过本申请的电池包后置安装结构，即可将电池包后置，且横梁300不仅能够降低电池包对车身后部的压力，还能增加车身后部框架的强度，提高对电池包的保护能力，且行李厢底板200、横梁300和连接件400的成本较低，适宜受到研发成本及平台限制的短里程车型。

参照图1-图3，横梁300的两端均设置有搭接件500；搭接件500的一端与后纵梁100的顶面连接，搭接件500的另一端与横梁300的一端连接，可以理解的，横梁300的两端可通过焊接的方式与后纵梁100固定连接，但考虑到安装结构在组装即维修时的便利性，本实施例通过设置搭接件500使得横梁300可拆卸设置在后纵梁100上，便于横梁300的安装与检修。参照图3，具体来说，本实施例中，搭接件500包括相连接的搭接板510和连接板520，搭接板510的底面与后纵梁100的顶面相贴合，连接板520的一侧面与后纵梁100的侧面相贴合，可以理解的，搭接件500通过与后纵梁100的两个表面相贴合以搭接在后纵梁100上，后纵梁100一般呈矩形柱状，那么搭接件500的搭接板510和连接板520之间相互垂直，当后纵梁100的截面非矩形时，搭接板510和连接板520之间的角度也相应变化，确使搭接件500能紧密搭接并固定在后纵梁100上。

连接板520的另一侧面与横梁300固定连接，连接板520与横梁300的连接方式包括但不限于螺栓连接、焊接等。连接板520的底端背向后纵梁100的一侧设置有托板530，托板530顶面与横梁300的底面相贴合，一方面，托板530便于连接板520与横梁300之间的固定，另一方面，托板530也提升了搭接件500对横梁300的承托能力。搭接板510、连接板520和托板530可由金属一体成型制成，以减少搭接件500的焊接步骤并提升搭接件500的强度，搭接件500上还设置有加强筋540，加强筋540包括依次相连的第一加强筋、第二加强筋和第三加强筋，第一加强筋设置于搭接板510上，第二加强筋设置于连接板520上，第三加强筋设置于托板530上，通过加强筋540提升搭接件500的强度，为了不影响搭接件500与后纵梁100的连接，加强筋540设置于搭接件500背向后纵梁100的一侧。参照图3，本实施例中设置有两个加强筋540，单个加强筋540的第一加强筋、第二加强筋和第三加强筋均垂直于后纵梁100的长度方向，两个加强筋540相平行设置于横梁300的两侧，在增强搭接件500的强度的同时，也能对横梁300进行一定的限位，便于组装横梁300和连接件400。

搭接板510上设置有至少一个定位孔，后纵梁100上设置有与定位孔对应的销孔，提供至少一个定位销550，将定位销550插入定位孔以及对应的销孔，完成搭接件500在后横梁300上的定位。由于搭接板510与连接板520之间具有夹角，搭接板510与连接板520连接处的线可以和定位孔共同定位搭接件500，由此定位孔的数量可以为一个、两个或者三个。

搭接板510上还设置有至少一组焊接孔，条形孔511作为焊接引导标识，便于横梁300和后纵梁100通过MAG(Metal Active Gas Arc Welding，金属活性气体电弧焊)充分焊接融合，提高焊接的精准度。每一组焊接孔均包括两个条形孔511，两个条形孔511沿搭接板510的中线对称设置在搭接板510上，即焊接处是对称的，提升横梁300与后纵梁100之间的连接的稳定性和平衡度。由此，参照图3，本实施例中，搭接板510为对称结构，搭接板510上设置有一个定位孔、两条加强筋540和三组焊接孔，定位孔位于搭接板510的中部，两条加强筋540对称设置于定位孔的相对两侧，第一组焊接孔的两个条形孔511分别位于定位孔与加强筋540之间，第二组焊接孔的两个条形孔511分别位于搭接板510的相对两端，第三组焊接孔的两个条形孔511分别位于第二组焊接孔与加强筋540之间，进一步的，还可在搭接板510上定位孔靠近横梁300的一侧也设置一个条形孔511，以进一步提升搭接板510与后纵梁100连接的稳定性。本实施例中，横梁300的厚度不超过后纵梁100的厚度，横梁300通过搭接件500与后纵梁100固定连接，使得横梁300的顶端不超出后纵梁100的顶端，且搭接板510呈板状，厚度薄，在整车组装时，无需增加填充在搭接件500上的泡沫厚度，减少了安装结构对行李厢存储空间的挤压。当然，更进一步的，后纵梁100上可设置有搭接槽110，搭接槽110的深度不小于搭接板510的厚度，使搭接板510配合设置于搭接槽110内，进一步降低搭接件500厚度对后备厢其他部件的影响。

行李厢地板远离后背门的一侧向上凸起以形成电池仓210，即电池仓210位于行李厢底板200靠近座椅的一侧，比减少对车轮储物功能的影响。电池仓210仓壁的形状可根据电池包的尺寸进行个性化定制，还可在电池仓210的仓壁上设置多条加强筋540以提升电池仓210仓壁对电池包的保护能力。当然，可以理解的，参照图1，本实施例中电池仓210仓壁的顶部开口有电气口220，以便于线束的穿出。

行李厢底板200中部设置有多个第一安装孔，多个第一安装孔沿电池仓210的边缘间隔设置；连接件400穿过安装孔与电池包的安装支架连接，可以理解的，行李厢底板200位于电池包的安装支架和连接件400之间，连接件400与安装支架固定连接后，行李厢底板200被夹紧，这使得电池包、行李厢底板200以及横梁300之间的连接紧密，可避免行李厢底板200在车辆的行驶过程中晃动并产生异响。

连接件400可以为单独的螺栓，但考虑到不同的螺栓打紧的程度存在细微的差别，参照图1和图2，本实施例中，连接件400包括定距套筒410和螺栓。具体来说，横梁300上间隔设置有多个第二安装孔，多个第二安装孔的轴向垂直于行李厢地板的顶面，第二安装孔与第一安装孔一一对应，对应的第二安装孔和第一安装孔同轴。定距套筒410的顶端设置有堵头，定距套筒410的底端设置有内螺纹，令定距套筒410与第二安装孔过盈配合，使的堵头与横梁300的顶面相抵，将螺栓与定距套筒410螺纹连接，螺栓的螺帽设置于行李厢底板200的下方，此时定距套筒410的底端与行李厢底板200的顶面相抵，可以理解的，定距套筒410限定了横梁300与行李厢底板200之间的距离，多个定距套筒410的规格相同，这使得横梁300与行李厢底板200之间的间距是定值，进一步保证行李厢底板200与横梁300之间的稳定。

横梁300为中空结构，可以理解的，中空结构的横梁300在保证强度的同时重量低，在发生碰撞的过程中，横梁300受力形变，吸收碰撞产生的动能，进一步降低碰撞发生时电池包被碰撞的严重程度，提高了车辆的安全性能。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

需要说明的是，本申请实施例中所有方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

另外，在本申请中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

尽管已经示出和描述了本申请的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电池包后置安装结构，其特征在于，包括：

行李厢底板(200)，设置于车身的两根后纵梁(100)之间，所述行李厢底板(200)设置有用于装载电池包的电池仓(210)；

横梁(300)，设置于所述行李厢底板(200)的上方，所述横梁(300)的两端分别与两根所述后纵梁(100)固定连接；和

连接件(400)，多个所述连接件(400)沿所述横梁(300)的长度方向间隔设置于所述横梁(300)上，所述电池包与所述连接件(400)固定连接。

2.根据权利要求1所述的电池包后置安装结构，其特征在于，所述横梁(300)的两端均设置有搭接件(500)；所述搭接件(500)的一端与所述后纵梁(100)的顶面连接，所述搭接件(500)的另一端与所述横梁(300)的一端连接。

3.根据权利要求2所述的电池包后置安装结构，其特征在于，所述搭接件(500)包括相连接的搭接板(510)和连接板(520)，所述搭接板(510)的底面与所述后纵梁(100)的顶面相贴合，所述连接板(520)的一侧面与所述后纵梁(100)的侧面相贴合，所述连接板(520)的另一侧面与所述横梁(300)固定连接。

4.根据权利要求3所述的电池包后置安装结构，其特征在于，所述搭接板(510)上设置有至少一个定位孔，所述后纵梁(100)上设置有与所述定位孔对应的销孔。

5.根据权利要求3所述的电池包后置安装结构，其特征在于，所述搭接板(510)设置有至少一组焊接孔。

6.根据权利要求3所述的电池包后置安装结构，其特征在于，所述连接板(520)的底端设置有托板(530)，所述托板(530)的顶面与所述横梁(300)的底面相贴合。

7.根据权利要求1所述的电池包后置安装结构，其特征在于，所述行李厢地板远离所述车身的后背门的一侧向上凸起以形成电池仓(210)。

8.根据权利要求1所述的电池包后置安装结构，其特征在于，所述行李厢底板(200)的中部设置有多个第一安装孔，多个所述第一安装孔沿所述电池仓(210)的边缘间隔设置；

所述连接件(400)穿过所述第一安装孔与所述电池包的安装支架连接。

9.根据权利要求8所述的电池包后置安装结构，其特征在于，所述横梁(300)上间隔设置有多个第二安装孔，所述第二安装孔与所述第一安装孔一一对应；

所述连接件(400)包括定距套筒(410)和螺栓(410)，所述定距套筒(410)与所述第二安装孔过盈配合，所述定距套筒(410)的顶端设置有堵头，所述定距套筒(410)的底端设置有内螺纹，所述螺栓(410)与所述定距套筒(410)螺纹连接，所述螺栓(410)的螺帽设置于所述行李厢底板(200)的下方。

10.根据权利要求1所述的电池包后置安装结构，其特征在于，所述横梁(300)为中空结构。

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