CN114976430A - 一种电池包下箱体 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电动汽车电池包技术领域，特别涉及一种电池包下箱体，包括由上至下依次设置的箱体主体、水冷板和底护板；所述箱体主体包括边框架和多条纵横设置于所述边框架内侧将边框架分隔成多个电池仓的横梁，水冷板包括流道板和盖板，流道板上设置凹陷的液冷流道，底护板包括上板和多个与所述电池仓对应设置的下板，上板的下表面设置多个与所述电池仓对应的凹陷部，多个所述下板分别设置于所述凹陷部内与所述上板滑动连接，所述上板与所述下板间设置多个第一弹簧。通过在底护板上设置浮动的下板，可以有效缓冲下板与障碍物间的撞击力并将撞击力分散到整张下板，有效防止下板的撞击点处的变形过大造成水冷板和电池仓内的电池组被挤压损坏。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车电池包技术领域，特别涉及一种电池包下箱体。
背景技术
电动汽车是新能源汽车的发展方向，其采用电池组包存储电能作为驱动汽车行驶的动力来源。为保证一定的总电量和输出电压要求，电动汽车需要设置一定数量的电池组，并通过铜排将各电池组连接起来形成电池包，电动汽车的电池包安装于汽车的底盘上，在汽车行驶过程中电池包可能会与路面的障碍物相撞造成电池包损坏。
为提高电池包的安全性和防撞性能，通常将电池包安装在电池包箱体内，电池包箱体由下箱体和上盖组成，下箱体包括底护板、连接在底护板上的水冷板和边框，电池包下箱体的结构对缓冲冲击载荷的作用非常重要，但是现有的电池包下箱体结构设计简单，防撞性能差，不能对电池包内的电池组起到很好的保护作用。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电池包下箱体，采用浮动设置的底护板与电池组可独立避让异物撞击的方式来提高电池包下箱体的防撞性能和对电池包的保护能力。
为达到上述目的，本发明提供如下方案：
一种电池包下箱体，包括由上至下依次设置的箱体主体、水冷板和底护板；
所述箱体主体包括边框架和多条纵横设置于所述边框架内侧的横梁，多条所述横梁将所述边框架分隔成多个用于安装电池组的电池仓，所述边框架上设置将边框架与车身连接的安装架；
所述水冷板包括流道板和盖板，所述流道板上设置凹陷的液冷流道，所述盖板呈平板状，盖板贴合在所述流道板上使水冷板形成连续的液流回路和非流道区，所述液冷流道与车辆上的制冷设备连通，所述流道板底部设置隔热层；
所述底护板包括上板和多个与所述电池仓对应设置的下板，所述上板的下表面设置多个与所述电池仓对应的凹陷部，多个所述下板分别设置于所述凹陷部内与所述上板滑动连接，所述上板与所述下板间设置多个第一弹簧，多个所述第一弹簧的上端与所述上板固定连接，第一弹簧的下端与所述下板固定连接，所述上板上设置若干将所述底护板与所述箱体主体固定连接的连接位。
上述方案通过在底护板上设置浮动的下板，可以有效缓冲下板与障碍物间的撞击力并将撞击力分散到整张下板，有效防止下板的撞击点处的变形过大造成水冷板和电池仓内的电池组被挤压损坏。
进一步，所述上板内设置多个与所述电池仓对应的密封腔，所述密封腔内盛装有液体；
所述电池仓内设置与所述盖板固定连接的连接板和滑动套设在所述连接板外用于承托电池组的托板，所述连接板内水平设置一端贯穿连接板的第一滑道，靠近第一滑道开口端的第一滑道内密封滑动连接的第一滑柱，第一滑柱与第一滑道的底端之间固定连接固定环，第一滑道内设置使所述第一滑柱与所述固定环弹性连接的第一弹性件，位于所述固定环与所述第一滑道的底端之间的第一滑道内腔通过第一管道与所述密封腔连通；
所述托板上水平设置一端将托板贯穿的第二滑道，所述第二滑道内滑动连接第二滑柱，第二滑道内设置将所述第二滑柱与第二滑道的底端弹性连接的第二弹性件，在所述第二弹性件的弹力下，第二滑柱的外端伸出所述第二滑道外，第二滑柱的外端面设置为向靠近第二滑道方向向下倾斜的斜面，当将所述托板套设在所述连接板上使托板的底面与所述盖板接触时，所述第二滑道与所述第一滑道对齐连通；所述托板的底面对称均布多个竖直设置的盲孔，所述盲孔内竖直设置第四弹簧，所述第四弹簧的上端与所述盲孔的底部固定连接，第四弹簧的下端向下伸出所述盲孔。
将电池组固定连接在托板上，向下按压托板使托板滑套在连接板上，继续向下按压托板使托板的底面与盖板接触，在托板下移的过程中，第二滑柱的斜面与连接板的边缘接触，托板下移使得第二滑柱缩回第二滑道内挤压第二弹性件，当托板的底面与盖板接触时第二滑道与连接板上的第一滑道对齐，在第二弹性件的弹力下第二滑柱向外滑动插入连接板上的第一滑道里，在第二滑柱的阻挡下，第四弹簧的弹力不能使托板向上移动，托板保持与盖板接触，所述第四弹簧被压缩位于所述盲孔内。
当下箱体与障碍物的碰撞较激烈产生的冲击力较大使得上板被挤压变形时，上板内的密封腔容积变小，密封腔内的液体被挤压通过第一管道进入第一滑道内迫使第一滑柱滑动推动第二滑柱移动脱离第一滑道，托板与连接板脱离连接，在第四弹簧的弹力下托板带动电池组快速上移使电池组与水冷板间产生一定距离，在该距离与第四弹簧的缓冲作用下，电池组可以有效避开因水冷板的变形凸起产生的对电池组的挤压力，防止在车辆与障碍物的激烈碰撞中电池组被进一步损坏。
进一步，为方便下压托板将托板滑动套设在所述连接板外，在所述连接板上设置与所述第二滑柱的斜面配合的斜槽。
进一步，为防止在液体的压力下第一滑柱滑出第一滑道使液体进入所述电池仓内，在第一滑道的开口端固定连接用于防止第一滑柱滑出所述第一滑道的挡块，当所述第一滑柱滑动接触所述挡块时，所述第二滑柱被推动脱离所述第一滑道。
进一步，所述第一弹性件为水平设置的第二弹簧，所述第二弹簧的一端与所述第一滑柱固定连接，第二弹簧的另一端与所述固定环固定连接；
所述第二弹性件为水平设置的第三弹簧，所述第三弹簧的一端与所述第二滑道的底端固定连接，第三弹簧的另一端与所述第二滑柱固定连接。
进一步，所述第一管道竖直设置，第一管道的上端与所述第一滑道的内腔连通，第一管道的下端穿过所述水冷板上的非流道区插入所述上板内的密封腔内，第一管道的上端与连接板密封固定连接，第一管道的下端与上板密封固定连接。
本发明至少具有以下有益效果：
1.上述方案通过在底护板上设置浮动的下板，可以有效缓冲下板与障碍物间的撞击力并将撞击力分散到整张下板，有效防止下板的撞击点处的变形过大造成水冷板被挤压损坏；
2.在下箱体与路面障碍物发生激烈碰撞时，电池组能快速移动离开水冷板，可以避免与产生变形凸起的水冷板接触，有效保护电池组被变形的水冷板挤压损坏；
3.对应于各电池仓内的电池组均独立设置浮动下板和独立的可移动托板，提高在下箱体被激烈撞击时该撞击点处的电池组移动离开水冷板的速度。
附图说明
图1为本发明主视方向的结构示意图。
图2为图1中A部放大图。
图3为本发明主视图。
图4为本发明俯视图。
图5为主视方向当托板脱离连接板后的结构示意图。
图6为图5中B部放大图。
附图中的附图标记包括：
箱体主体10、边框架101、横梁102、电池仓103、安装架104、水冷板20、流道板201、盖板202、液冷流道203、非流道区204、隔热层205、底护板30、上板301、凹陷部3011、第一弹簧3012、密封腔3013、液体3014、连接位3015、下板302、连接板40、第一滑道401、第一滑柱402、固定环403、第二弹簧404、斜槽405、挡块406、托板50、第二滑道501、第二滑柱502、第三弹簧503、盲孔504、第四弹簧505、第一管道60、电池组70。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明。
实施例
一种电池包下箱体，用于保护电动车的电池包以提高电池包的安全性和防撞性能，如图1-图4所示，包括由上至下依次设置的箱体主体10、水冷板20和底护板30；所述箱体主体10包括边框架101和多条纵横设置于所述边框架101内侧的横梁102，多条所述横梁102将所述边框架101分隔成多个用于安装电池组70的电池仓103，所述边框架101上设置将边框架101与车身连接的安装架104；所述水冷板20包括流道板201和盖板202，所述流道板201上设置凹陷的液冷流道203，所述盖板202呈平板状，盖板202贴合在所述流道板201上使水冷板20形成连续的液流回路和非流道区204，所述液冷流道203与车辆上的制冷设备连通，所述流道板201底部设置隔热层205；
如图1、图2所示，所述底护板30包括上板301和多个与所述电池仓103对应设置的下板302，所述上板301的下表面设置多个与所述电池仓103对应的凹陷部3011，多个所述下板302分别对应设置于所述凹陷部3011内与所述上板301滑动连接，所述上板301与所述下板302间设置多个第一弹簧3012，多个所述第一弹簧3012的上端与所述上板301固定连接，第一弹簧3012的下端与所述下板302固定连接，所述上板301上设置若干将所述底护板30与所述边箱体主体10连接的连接位3015。
具体地，所述边框架101为由多条型材依次连接并焊接形成的框体，型材优选铝合金型材，根据车型的需要，多条型材可以依次围成各种特定形状的框体，所述横梁102优选铝合金型材制成，横梁102的两端与边框架101固定连接，横梁102与边框架101连接后横梁102的底面与边框架101的底面平齐，所述连接位3015对应于水冷板20的非流道区204设置，可以用螺钉由连接位3015将所述底护板30与所述边框和所述横梁102固定连接起来。所述盖板202通过穿透焊方式与所述流道板203固定连接形成水冷板20，所述水冷板20的四周边沿被密封，水冷板20的四周边沿上设置将所述液冷流道203与车辆的制冷设备连通的进液口和出液口。
如图1所示，在所述上板301的内部设置多个与所述电池仓103对应的密封腔3013，所述密封腔3013内盛装有流动性液体3014，对应的在各电池仓103内的盖板202的表面中心固定连接有连接板40，所述连接板40呈方形板，所述连接板40内水平设置一端贯穿连接板40的第一滑道401，第一滑道401的轴线垂直于连接板40的一侧端面，靠近第一滑道401开口端的第一滑道401内密封滑动连接的第一滑柱402，第一滑柱402与第一滑道401的底端之间固定连接有固定环403，所述固定环403上设置有沿所述第一滑道401的轴线方向贯穿固定环403的通孔，第一滑道401内设置使所述第一滑柱402与所述固定环403弹性连接的第一弹性件，具体地，所述第一弹性件为水平设置的第二弹簧404，所述第二弹簧404的一端与所述第一滑柱402固定连接，第二弹簧404的另一端与所述固定环403固定连接，为防止第一滑柱402全部滑出第一滑道401外，在第一滑道401的开口端固定连接用于防止第一滑柱402滑出所述第一滑道401的挡块406。
位于所述固定环403与所述第一滑道401的底端之间的第一滑道内腔通过第一管道60与上板301内的所述密封腔3013连通，具体地，所述第一管道60竖直设置，第一管道60的上端位于所述固定环403至所述第一滑道401的底端之间与所述第一滑道401的内腔连通，第一管道60的下端穿过所述水冷板20上的非流道区204插入所述上板301内的密封腔3013内，第一管道60的上端与连接板40密封固定连接，第一管道60的下端与上板301密封固定连接。
在各电池仓103内均设置有用于承托电池组70的托板50，所述托板50呈与所述电池仓103的侧壁间隙配合的板状体，所述托板50的中部位置设置有与所述连接板40配合的通孔使得可以将托板50上下滑动地套设在所述连接板40外，托板50的内部水平设置有一端将托板50贯穿的第二滑道501，第二滑道501的轴线与第一滑道401的轴线平行设置，第二滑道501内滑动连接第二滑柱502，为使得第二滑柱502可以自由滑动，第二滑柱502的柱面与第二滑道501的内壁间设置有间隙以便排气。
在第二滑道501内设置将所述第二滑柱502与第二滑道501的底端弹性连接的第二弹性件，具体地，所述第二弹性件为水平设置的第三弹簧503，所述第三弹簧503的一端与所述第二滑道501的底端固定连接，第三弹簧503的另一端与所述第二滑柱502固定连接，在第二弹簧404的弹力下，第二滑柱502的外端伸出所述第二滑道501外，第二滑柱502的外端面设置为向靠近第二滑道501方向向下倾斜的斜面，所述连接板40上设置与所述第二滑柱502的斜面配合的斜槽405，当将所述托板50套设在所述连接板40上使托板50的底面与所述盖板202接触时，所述第二滑道501与所述第一滑道401对齐连通；
所述托板50的底面对称均布多个竖直设置的盲孔504，在本实施例中对称均布有四个盲孔504，在其它可行的实施例中，所述盲孔504的数量可以根据实际情况设置，所述盲孔504内竖直设置第四弹簧505，所述第四弹簧505的上端与所述盲孔504的底部固定连接，第四弹簧505的下端向下伸出所述盲孔504与所述盖板202接触。
在设置所述挡块406的具体位置时，挡块406不能阻挡所述第二滑柱502插入第一滑道401内，当所述第一滑柱402向靠近所述第二滑柱502方向滑动接触所述挡块406时，所述第二滑柱502被第一滑柱402推动脱离所述第一滑道401。
本方案在具体使用时，将电池组70固定连接在托板50上，向下按压托板50使托板50滑套在连接板40上，继续向下按压托板50使托板50的底面与盖板202接触，在托板50下移的过程中，第二滑柱502的斜面与连接板40上的斜槽405配合使得托板50下移中第二滑柱502缩回第二滑道501内挤压第三弹簧503，当托板50的底面与盖板202接触时第二滑道501与连接板40上的第一滑道401对齐，在第三弹簧503的弹力下第二滑柱502向外滑动插入连接板40上的第一滑道401里，这时，第一滑道401里没有液体3014，第二弹簧404处于自由状态，插入第一滑道401内的第二滑柱502与第一滑柱402之间具有一定距离。当第二滑柱502插入第一滑道401内时停止按压托板50，这时在第二滑柱502的阻挡下，第四弹簧505的弹力不能使托板50向上移动，托板50保持与盖板202接触，所述第四弹簧505被压缩位于所述盲孔504内。
在车辆行驶过程中，当下箱体底部的底护板30与路面的障碍物发生轻度碰撞时，底护板30上浮动设置的下板302可以有效缓冲下板302与障碍物间的撞击力并将撞击力分散到整张下板302，有效防止下板302的撞击点处的变形过大造成水冷板20和电池仓103内的电池组70被挤压损坏；
如图5、图6所示，当下箱体与障碍物的碰撞较激烈产生的冲击力较大使得上板301被挤压变形时，上板301内的密封腔3013被挤压变形容积变小，密封腔3013内的液体3014被挤压通过第一管道60进入第一滑道401内迫使第一滑柱402向靠近第二滑柱502方向滑动，第二滑柱502被第一滑柱402推动向靠近第二滑道501方向移动脱离第一滑道401，第二滑柱502脱离连接板40后，在第四弹簧505的弹力下托板50带动电池组70快速上移使电池组70与水冷板20间产生一定距离，在该距离与第四弹簧505的缓冲作用下，电池组70可以有效避开因水冷板20的变形凸起产生的对电池组70的挤压力，防止在车辆与障碍物的激烈碰撞中电池组70被进一步损坏。
以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (6)
1.一种电池包下箱体，包括由上至下依次设置的箱体主体、水冷板和底护板，所述箱体主体包括边框架和多条纵横设置于所述边框架内侧的横梁，多条所述横梁将所述边框架分隔成多个用于安装电池组的电池仓，所述边框架上设置将边框架与车身连接的安装架；所述水冷板包括流道板和盖板，所述流道板上设置凹陷的液冷流道，所述盖板呈平板状，盖板贴合在所述流道板上使水冷板形成连续的液流回路和非流道区，所述液冷流道与车辆上的制冷设备连通，所述流道板底部设置隔热层，其特征在于：
所述底护板包括上板和多个与所述电池仓对应设置的下板，所述上板的下表面设置多个与所述电池仓对应的凹陷部，多个所述下板分别设置于所述凹陷部内与所述上板滑动连接，所述上板与所述下板间设置多个第一弹簧，多个所述第一弹簧的上端与所述上板固定连接，第一弹簧的下端与所述下板固定连接，所述上板上设置若干将所述底护板与所述箱体主体固定连接的连接位。
2.根据权利要求1所述的一种电池包下箱体，其特征在于：所述上板内设置多个与所述电池仓对应的密封腔，所述密封腔内盛装有液体；
所述电池仓内设置与所述盖板固定连接的连接板和滑动套设在所述连接板外用于承托电池组的托板，所述连接板内水平设置一端贯穿连接板的第一滑道，第一滑道内密封滑动连接的第一滑柱，第一滑柱与第一滑道的底端之间固定连接固定环，第一滑道内设置使所述第一滑柱与所述固定环弹性连接的第一弹性件，位于所述固定环与所述第一滑道的底端之间的第一滑道内腔通过第一管道与所述密封腔连通；
所述托板上水平设置一端将托板贯穿的第二滑道，所述第二滑道内滑动连接第二滑柱，第二滑道内设置将所述第二滑柱与第二滑道的底端弹性连接的第二弹性件，在所述第二弹性件的弹力下，第二滑柱的外端伸出所述第二滑道外，第二滑柱的外端面设置为向靠近第二滑道方向向下倾斜的斜面，当将所述托板套设在所述连接板上使托板的底面与所述盖板接触时，所述第二滑道与所述第一滑道对齐连通；所述托板的底面对称均布多个竖直设置的盲孔，所述盲孔内竖直设置第四弹簧，所述第四弹簧的上端与所述盲孔的底部固定连接，第四弹簧的下端向下伸出所述盲孔。
3.根据权利要求2所述的一种电池包下箱体，其特征在于：所述连接板上设置与所述第二滑柱的斜面配合的斜槽。
4.根据权利要求3所述的一种电池包下箱体，其特征在于：第一滑道的开口端固定连接用于防止第一滑柱滑出所述第一滑道的挡块。
5.根据权利要求4所述的一种电池包下箱体，其特征在于：所述第一弹性件为水平设置的第二弹簧，所述第二弹簧的一端与所述第一滑柱固定连接，第二弹簧的另一端与所述固定环固定连接；
所述第二弹性件为水平设置的第三弹簧，所述第三弹簧的一端与所述第二滑道的底端固定连接，第三弹簧的另一端与所述第二滑柱固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种电池包下箱体，其特征在于：所述第一管道竖直设置，第一管道的上端与所述第一滑道的内腔连通，第一管道的下端穿过所述水冷板上的非流道区插入所述上板内的密封腔内，第一管道的上端与连接板密封固定连接，第一管道的下端与上板密封固定连接。
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