CN204915274U - 车辆及其蓄电池支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车辆及其蓄电池支架，蓄电池支架设置于水箱横梁和机舱前柱的下边梁，所述蓄电池支架包括塑料材质的主体和用于与所述水箱横梁连接的安装部，所述主体包括用于承载蓄电池的承载面和设置在所述承载面下的加强部，且所述加强部的底面包括向所述安装部倾斜的斜面。倾斜设置形成的倾斜面与蓄电池支架的承载面形成三角结构，蓄电池支架具备一定高度，可提高其抗压强度；形成的三角结构，使得蓄电池支架及其承载的蓄电池等整体重心得以向设有安装部的一端偏移，从而将大部分应力集中在安装端附近，以保证承载可靠性。而且，本方案的蓄电池支架无需在其底部专门设置支撑部件，可以简化结构。而且，塑料材质可防止蓄电池支架锈蚀并减轻重量。

Description

车辆及其蓄电池支架

技术领域

本实用新型涉及车体技术领域，特别涉及一种车辆及其蓄电池支架。

背景技术

汽车蓄电池支架通常采用铁质冲压件，呈板状设置，其上置有蓄电池的托板，以承托蓄电池。

随着整车舒适性、安全性、经济性要求的提高，车内电器件数量剧增，小容量的蓄电池已无法满足启动整车电器的要求，蓄电池容量由45Ah提高到95Ah,导致蓄电池重量由12kg增加到26kg，传统的钣金(铁质冲压件)蓄电池支架难以满足此重量下的强度要求，尤其是车辆内部零部件众多，难以对蓄电池支架的四周获得有效连接。

为了提高蓄电池支架的承载力，还在蓄电池支架的下方设置悬置，以起到支撑的作用，但悬置对于整块蓄电池支架的承载力提高有限，而且，基于车辆内复杂的零部件布置，设有悬置的蓄电池支架也难以获得安装空间，则大容量蓄电池仍存在无法得到有效支撑的问题。并且，传统的钣金蓄电池支架容易发生生锈问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种车辆及其蓄电池支架，以解决蓄电池支架难以满足大容量蓄电池支撑需求的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种车辆的蓄电池支架，设置于水箱横梁和机舱前柱的下边梁，所述蓄电池支架包括塑料材质的主体和用于与所述水箱横梁连接的安装部，所述主体包括用于承载蓄电池的承载面和设置在所述承载面下的加强部，且所述加强部的底面包括向所述安装部倾斜的斜面。

进一步地，所述安装部为安装孔，且，所述安装孔包括位于所述承载面的第一上安装孔以及位于所述主体底部的第一下安装孔；

所述主体底部设有向下延伸的第一延伸部，所述第一下安装孔设于所述第一延伸部。

进一步地，所述蓄电池支架主体的一侧设有向上延伸的第二延伸部，所述第二延伸部设有与所述机舱前柱下边梁连接的侧面安装孔；

所述第二延伸部向上且向外呈斜向上延伸。

进一步地，所述蓄电池支架的主体设有位于其承载面并用于连接所述机舱前柱下边梁的第二上安装孔。

进一步地，所述蓄电池支架设有用于安装空滤的空滤安装孔，所述空滤安装孔与所述空滤的质心处于同一水平面；

所述蓄电池支架的一侧设有向上延伸的第三延伸部，所述空滤安装孔设于所述第三延伸部。

进一步地，所述蓄电池支架的主体设有供其内部积水流出的漏水孔。

进一步地，所述加强部为中空结构，在所述加强部内设置有纵横交错的加强筋，和/或所述加强部的底面设有加强筋。

进一步地，各安装孔内嵌入有钢套。

进一步地，所述安装部位于所述主体的一端，所述加强部底面的两侧均自所述主体的另一端朝向所述安装部倾斜，形成所述斜面，所述斜面延伸至中部再水平延伸至另一端，两侧所述斜面之间的位置呈内凹状。

相对于现有技术，本实用新型所述的蓄电池支架具有以下优势：

蓄电池支架加强部底面包括向与水箱横梁连接的安装端部倾斜的斜面，该斜面与蓄电池支架的承载面形成三角结构，一方面，蓄电池支架具备一定高度，可提高其抗压强度；尤为重要的是，形成的三角结构，使得蓄电池支架及其承载的蓄电池等整体重心得以向设置安装部的一端偏移，从而将大部分应力集中在蓄电池支架的安装部附近，即便蓄电池安装支架一端不与车辆连接，也能够保证承载可靠性。从另一个角度分析，斜面设置，使得蓄电池支架所受的部分应力能够分解成水平力和承重的竖向力，即承重作用力实际上得以减少。因此，即便在应对大容量蓄电池的承载需求时，本方案的蓄电池支架也无需在其底部专门设置支撑部件，可以简化蓄电池支架的结构，并且，安装所受的空间限制也得以减少。此外，蓄电池支架的主体采用塑料材质制成，可从根本上解决蓄电池支架容易锈蚀的问题，防止蓄电池脱落，提高整车的防锈蚀能力，提升整车品质感，并有利于材料的回收利用；而且，蓄电池支架重量大幅减小，相对于铁质支架，减重可达50％以上，从而提高整车的燃油经济性。

本实用新型的另一目的在于提出一种车辆，以解决蓄电池支架难以满足大容量蓄电池支撑需求的问题，而且在蓄电池支架与机舱前柱连接时，能够提高可靠性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种车辆，包括位于车辆前端内部的水箱横梁、机舱前柱以及蓄电池支架，其特征在于，所述蓄电池支架为上述第六项所述的蓄电池支架；且所述蓄电池支架的所述安装部与所述水箱横梁连接；所述机舱前柱设有辅助支架，所述第二上安装孔通过与所述辅助支架连接实现与所述机舱前柱的连接，所述侧面安装孔直接与所述机舱前柱连接。

除了上述的解决大容量蓄电池的承载问题，本方案还能够提高蓄电池支架与机舱前柱的安装可靠性。机舱前柱大体竖直，设置辅助支架后，辅助支架可以设有大致水平的安装面，则蓄电池支架的第二上安装孔即可与辅助支架的该安装面连接定位，从而实现第二上安装孔与机舱前柱的间接连接，而侧面安装孔与机舱前柱直接连接，则蓄电池支架通过第二上安装孔、侧面安装孔从两个方向、两种高度与机舱前柱实现定位，从而提高安装可靠性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例中蓄电池支架安装环境的结构示意图；

图2为图1中安装蓄电池支架后的结构示意图；

图3为图2中蓄电池支架上承载蓄电池后的结构示意图；

图4为图2中蓄电池支架的结构示意图；

图5为图4的后视图；

图6为图4的俯视图；

图7为图4的左视图；

图8为图7的后视图。

附图标记说明：

10水箱横梁、101横梁上端面、102横梁侧面、20机舱前柱；

30蓄电池支架、301第一延伸部、301a第一下安装孔、302第二延伸部、302a侧面安装孔、303第三延伸部、303a空滤安装孔、304第一斜拉模、305第二斜拉模、306定位栓、30a凹槽、30b加强筋、30c第三上安装孔、30d第二上安装孔、30e第一上安装孔、30f漏水孔；

40蓄电池；

501电池压板、502挂钩；

60辅助支架、601连接孔

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。另外，为了便于理解和简洁描述，下文结合车辆及其蓄电池支架进行论述，有益效果不再重复论述。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

请参考图1，图1为本实用新型实施例中蓄电池支架安装环境的结构示意图；图2为图1中安装蓄电池支架后的结构示意图；图3为图2中蓄电池支架上承载蓄电池后的结构示意图。

本文所述的“上”、“下”，即以蓄电池支架正常安装后的状态为视角。

蓄电池支架30设于车辆内，一般位于车辆的前端，蓄电池支架30主体设有用于承载蓄电池40的承载面，本实施例中承载面具体为其上端面，为了稳定承载蓄电池40，一般大致设计为水平面，可以在蓄电池支架30的承载面再固定一蓄电池托板(图中未示出)，蓄电池40置放于蓄电池托板，然后通过电池压板501和挂钩502将蓄电池40定位于蓄电池托板，从而使得蓄电池40稳定地承载于蓄电池支架30上。

本实施例中，蓄电池支架30安装于车辆内水箱横梁10和机舱前柱20(一般也称为A柱)下边梁，如图1所示，水箱横梁10穿过机舱前柱20的外侧，则二者交叉的位置形成大致呈直角的区域，可借助此位置，将蓄电池支架30设于该区域。此时，蓄电池支架30的一端与水箱横梁10连接，一侧则连接于车辆一侧的机舱前柱20，以达到安装固定蓄电池支架30的目的。

请继续参考图4、5，图4为图2中蓄电池支架的结构示意图；图5为图4的后视图。

该蓄电池支架30，其主体还包括位于承载面下的加强部，该加强部的底面(即主体的底面)包括倾斜设置的斜面，则加强部必然具有一定高度，另外，该实施例中，加强部自蓄电池支架30主体的一端朝向另一端倾斜，倾斜至大致中部后，则呈基本水平设置，再延伸至另一端，该另一端具有与水箱横梁10连接的安装部。

则蓄电池支架30加强部自一端向与水箱横梁10连接的另一端的安装部倾斜，形成斜面，该斜面与蓄电池支架30的水平的承载面形成三角结构，一方面，蓄电池支架30具有一定高度，可提高其抗压强度；尤为重要的是，形成的三角结构，使得蓄电池支架30及其承载的蓄电池40等整体重心得以向设有安装部的一端偏移，从而将大部分应力集中在蓄电池支架30的安装部附近，即便与安装部相对的蓄电池支架30一端不与车辆连接，也能够保证承载可靠性。

从另一个角度分析，斜面设置，使得蓄电池支架30所受的部分应力能够分解成水平力和承重的竖向力，即承重作用力实际上得以减少。

因此，即便在应对大容量蓄电池40的承载需求时，本方案的蓄电池支架30也无需在其底部专门设置支撑部件，可以简化蓄电池支架30的结构，并且，安装所受的空间限制将得以减少。

鉴于车辆前端零部件众多，蓄电池支架30难以四周均能够与相应的构件连接固定，本实用新型的核心思想在于，当蓄电池支架30存在无构件连接的位置时，将该位置设置为向安装部倾斜，以使重心偏移，改善受力，从而在不另设支撑部件的前提下提高承载力，适应于空间受限的安装环境。

此外，背景技术中的铁质冲压件蓄电池支架，存在容易锈蚀的问题，本实用新型中的蓄电池支架30的主体可以采用塑料材质制成，具体可以注塑成型，从而从根本上解决蓄电池支架30容易锈蚀的问题，防止蓄电池40脱落，提高整车的防锈蚀能力，提升整车品质感，并有利于材料的回收利用；而且，注塑形成的蓄电池支架30重量大幅减小，相对于铁质支架，减重可达50％以上，从而提高整车的燃油经济性。塑料具体可以选用PP-GF，或PP-GF40等。

由于可以注塑成型，图4、5中，蓄电池支架30的加强部包括两块自一端向另一端倾斜的斜拉模结构，即图中所示的第一斜拉模304和第二斜拉模305，二者位于蓄电池支架30主体底部的两侧，二者均大致倾斜至中部，斜拉模的底面即形成加强部底面的斜面部分，两块斜拉模之间的位置则相对内凹设置，形成避让区，该种设置方式为基于安装环境所作的适应性设计，以避免与诸如变速器、碰撞传感器等部件的干涉。可以理解，只要底面包括向安装部倾斜的斜面，即可在一定程度上达到上述提高抗压强度和提升承载力的效果，即加强部底面至少部分呈倾斜设置即可。

当然，在空间允许的情况下，也可直接将底面设计为自设置安装部的一端倾斜至另一端，另外，此处的倾斜设置也并不限于平面倾斜，比如，可以斜率渐变地倾斜，即底面具有一定的曲面理论上也是可行的。本领域技术人员可结合加工工艺以及实际避让需求、承载力需求等因素综合设计。

请结合图1、2并参考图6、7理解，图6为图4的俯视图；图7为图4的左视图。

具体地，蓄电池支架30的安装部为安装孔，且，安装孔包括位于蓄电池支架30上端承载面的第一上安装孔30e以及位于蓄电池支架30主体底部的第一下安装孔301a。第一上安装孔30e、第一下安装孔301a均用于连接水箱横梁10，图6、7中，第一上安装孔30e和第二上安装孔30d均设置两个。则安装时，第一上安装孔30e可通过螺栓类紧固件固定于水箱横梁10的横梁上端面101，第一下安装孔301a可以通过螺栓类紧固件固定于水箱横梁10的横梁侧面102，形成L面贴合固定，增加蓄电池支架30与水箱横梁10的接触面，降低压强，分散作用力。而且，设于上端面的第一上安装孔30e呈上下贯通，设于第一延伸部301的第一下安装孔301a可以设为水平贯通，即可从两个方向、两个高度实现与水箱横梁101的固定，可靠性高。

在此基础上，可以在蓄电池支架30主体的底部设置向下延伸的第一延伸部301，如图7所示，第一下安装孔301a设于第一延伸部301，第一延伸部301可以与水箱横梁10的侧面接触配合。可以理解，第一延伸部301的长度越长，蓄电池支架30与水箱横梁10的接触面积越大，应力分布越分散，承载力越强。基于避让需求以及水箱横梁10的高度、与蓄电池支架30的距离等因素，可以合理地设计出第一延伸部301的长度和位置，图7中设有两个高度不等的第一延伸部301，以设置相应的第一下安装孔301a。

以上阐述，本实施例的蓄电池支架30还与机舱前柱20的下边梁连接，如图6所示，蓄电池支架30的一侧设有向上延伸的第二延伸部302，第二延伸部302设有与车辆机舱前柱20下边梁连接的侧面安装孔302a。第二延伸部302可以增加侧面安装孔302a与上述第一上安装孔30e、第一下安装孔301a的间距，避免应力集中，提高强度；第二延伸部302还可增加与机舱前柱20的接触面积。

具体地，第二延伸部302可向上且向外呈斜向上的延伸设置，如图2所示，机舱前柱20具有形成斜面的斜拉模结构，如此设置第二延伸部302，则可使第二延伸部302尽可能地全面贴合机舱前柱20，增加接触面积，提高连接强度。

进一步地，蓄电池支架30还可以设有位于其承载面，并用于连接上述机舱前柱20下边梁的第二上安装孔30d，如图6所示，第二上安装孔30d也为两个，分布于承载面的侧面。

请继续参考图1，机舱前柱20的下边梁设有辅助支架60，辅助支架60可以是钣金结构，辅助支架60设有大致水平的安装面，蓄电池支架30的第二上安装孔30d即与辅助支架60的该安装面连接定位，图中显示出与两个第二上安装孔30d对应的两个连接孔601。为了保证强度，辅助支架60可以设计为横置的U形结构，其U形底部所在的面与机舱前柱20贴合固定，其U形一侧面作为与第二上安装孔30d连接的水平安装面。

机舱前柱20下边梁大体是竖直分布(图1中，机舱前柱20上半部局部有倾斜面)，此时，承载面设置的上下贯通的第二上安装孔30d难以与机舱前柱20下边梁定位，设置辅助支架60，可以简单地实现第二上安装孔30d与机舱前柱20的间接连接，侧面安装孔302a与机舱前柱20直接连接，则与上述安装部的固定方式类似，蓄电池支架30通过第二上安装孔30d、侧面安装孔302a也从竖直和水平两个方向、两种高度与机舱前柱20实现定位，从而提高安装可靠性。图1中可看出，辅助支架60的一端还延伸至水箱横梁10的横梁上端面101，进一步均衡蓄电池支架30的安装端(与水箱横梁10安装的端部)和安装侧(与机舱前柱10安装的侧面)的受力，避免应力集中。

针对上述实施例，蓄电池支架30的承载面还可以设置两个安装蓄电池托板的第三上安装孔30c，且第三上安装孔30c沿前后方向错开排列。此处的前后方向即图6所示的上下方向，在本实施例的安装环境中，也是车辆前进后退的方向。图6中，设置两个第三安装孔，呈斜对角设置，如此，用最少两个点即可以完成对蓄电池托板的固定。

此外，蓄电池支架30还可以设有用于安装车辆内空滤(空气滤清器)的空滤安装孔303a，如图4、6、7所示，安装时，空滤的侧面与该空滤安装孔303a安装定位。该实施例中，空滤安装孔303a可以设计为与空滤的质心处于同一水平面。空滤为软连接，在车辆正常行驶中，主要受到水平方向的振动力，当空滤安装孔303a与空滤质心处于同一水平面时，则该振动力对安装的影响将得以大幅减小，降低空滤脱出空滤安装孔303a的风险。

为了便于实现空滤安装孔303a与空滤质心处于同一水平面，可以在蓄电池支架30的一侧设置向上延伸的第三延伸部303，空滤安装孔303a设于第三延伸部303，第三延伸部303的延伸高度根据空滤的质心位置设计。基于安装环境，本实施例中的第三延伸部303和第二延伸部302相对地设于蓄电池支架30的两侧。

本实施例中，蓄电池支架30还可以设有能够插入车辆内构件进行定位的定位栓306，如图5所示。当构件具体为水箱横梁10和机舱前柱20时，可以设置分别与二者对应的定位栓306，则安装蓄电池支架30时，只需将其置放于安装环境处，则定位栓306可以对蓄电池支架30起到初步定位的作用，单独技术人员即可完成蓄电池支架30的装配，从而提高装配便利性，保证生产节拍。

请参考图8，图8为图7的后视图。

上述各实施例中，蓄电池支架30主体可以设有供其内部积水流出的漏水孔30f，如此设计，可避免蓄电池支架30内部积水而导致蓄电池支架30承重过多。另外，蓄电池支架30在发动机机舱内部高温情况下会产生膨胀，或者温度过低时，会收缩，开设漏水孔30f在具备排水功能的同时，还可以在一定程度上减少高温或低温导致的产品变化率，提高产品的使用寿命，并保证与蓄电池40的良好配合关系。

具体到本实施例中，漏水孔30f可以设置于蓄电池支架30底面形成斜面的斜拉模处，如图7所示。如此，斜面设置实际上还有利于排出积水，起到导向作用。

为了提高蓄电池支架30的整体强度，蓄电池支架30加强部可以设计为中空结构，并且在其内部设置纵横交错的加强筋30b，此时可形成多个凹槽30a，凹槽30a开口向上，如图6所示，蓄电池支架30主体的承载面并非完整的板面，基于凹槽30a的存在，作为承载面的上端面大部分呈格状布置。另外，基于同样的目的，蓄电池支架30的底部还可以设置若干加强筋30b，如图4所示，加强筋30b可以呈三角状地布置于底部斜拉模的侧面与底部的平面之间，以加强底部乃至整个蓄电池支架30的强度。

此外，为了进一步保证强蓄电池支架30的连接可靠性，上述用于固定蓄电池支架30的安装孔(包括第一上安装孔30e、第二上安装孔30d、侧面安装孔302a、第一下安装孔301a)的内部，可以嵌入金属钢套，如此，在固定安装孔或后期振动过程中，应力集中于金属钢套上，避免安装孔开裂。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆的蓄电池支架(30)，设置于水箱横梁(10)和机舱前柱(20)的下边梁，其特征在于，所述蓄电池支架(30)包括塑料材质的主体和用于与所述水箱横梁(10)连接的安装部，所述主体包括用于承载蓄电池(40)的承载面和设置在所述承载面下的加强部，且所述加强部的底面包括向所述安装部倾斜的斜面。

2.根据权利要求1所述的蓄电池支架(30)，其特征在于，所述安装部为安装孔，且，所述安装孔包括位于所述承载面的第一上安装孔(30e)以及位于所述主体底部的第一下安装孔(301a)；

所述主体底部设有向下延伸的第一延伸部(301)，所述第一下安装孔(301a)设于所述第一延伸部(301)。

3.根据权利要求1所述的蓄电池支架(30)，其特征在于，所述蓄电池支架(30)主体的一侧设有向上延伸的第二延伸部(302)，所述第二延伸部(302)设有与所述机舱前柱(20)下边梁连接的侧面安装孔(302a)；

所述第二延伸部(302)向上且向外呈斜向上延伸。

4.根据权利要求3所述的蓄电池支架(30)，其特征在于，所述蓄电池支架(30)的主体设有位于其承载面并用于连接所述机舱前柱(20)下边梁的第二上安装孔(30d)。

5.根据权利要求1所述的蓄电池支架(30)，其特征在于，所述蓄电池支架(30)设有用于安装空滤的空滤安装孔(303a)，所述空滤安装孔(303a)与所述空滤的质心处于同一水平面；

所述蓄电池支架(30)的一侧设有向上延伸的第三延伸部(303)，所述空滤安装孔(303a)设于所述第三延伸部(303)。

6.根据权利要求1-5任一项所述的蓄电池支架(30)，其特征在于，所述蓄电池支架(30)的主体设有供其内部积水流出的漏水孔(30f)。

7.根据权利要求1-5任一项所述的蓄电池支架(30)，其特征在于，所述加强部为中空结构，在所述加强部内设置有纵横交错的加强筋(30b)，和/或所述加强部的底面设有加强筋(30b)。

8.根据权利要求2-5任一项所述的蓄电池支架(30)，其特征在于，各安装孔内嵌入有钢套。

9.根据权利要求1-5任一项所述的蓄电池支架(30)，其特征在于，所述安装部位于所述主体的一端，所述加强部底面的两侧均自所述主体的另一端朝向所述安装部倾斜，形成所述斜面，所述斜面延伸至中部再水平延伸至另一端，两侧所述斜面之间的位置呈内凹状。

10.一种车辆，包括位于车辆前端内部的水箱横梁(10)、机舱前柱(20)以及蓄电池支架(30)，其特征在于，所述蓄电池支架(30)为权利要求4所述的蓄电池支架(30)；且所述蓄电池支架(30)的所述安装部与所述水箱横梁(10)连接；所述机舱前柱(20)设有辅助支架(60)，所述第二上安装孔(30d)通过与所述辅助支架(60)连接实现与所述机舱前柱(20)的连接，所述侧面安装孔(302a)直接与所述机舱前柱(20)连接。