CN207311608U - 用于电池包的防碰撞结构和车辆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于电池包的防碰撞结构和车辆，所述电池包适于安装在车辆的后备厢内，其中用于电池包的防碰撞结构包括：底部加强梁结构和后护板结构。所述底部加强梁结构适于固定在所述电池包的底面；所述后护板结构固定在所述底部加强梁结构的后端，所述后护板结构包括：上护板和下护板，所述下护板与所述底部加强梁结构固定，所述上护板从所述下护板向上延伸，所述上护板适于与所述电池包的外周侧面的后壁面固定。本实用新型所述的电池包通过在底部加装防碰撞结构，可大大减少车辆后部撞击力对电池包造成的损害。
Description
技术领域
本实用新型属于车辆制造技术领域，具体而言，涉及一种用于电池包的防碰撞结构和车辆。
背景技术
电池包为电动汽车的重要部件，电池包在挤压、碰撞等意外情况下，电池包会发生变形甚至造成电池包破裂，而且变形量过大会使电芯和电气件失效，因此电池包的防护是电动汽车技术的重中之重。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种用于电池包的防碰撞结构，该用于电池包的防碰撞结构可大大减少车辆后部撞击力对电池包造成的损害。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种用于电池包的防碰撞结构，所述电池包适于安装在车辆的后备厢内，所述防碰撞结构包括：底部加强梁结构，所述底部加强梁结构适于固定在所述电池包的底面；后护板结构，所述后护板结构固定在所述底部加强梁结构的后端，所述后护板结构包括：上护板和下护板，所述下护板与所述底部加强梁结构固定，所述上护板从所述下护板向上延伸，所述上护板适于与所述电池包的外周侧面的后壁面固定。
进一步，所述底部加强梁结构包括：多个横向间隔设置的纵梁以及多个纵向间隔设置的横梁，所述横梁与所述纵梁交叉连接。
进一步，所述纵梁位于上面，所述横梁固定在所述纵梁下面。
进一步，至少一个所述纵梁在所述纵向上跨越多个所述横梁从而与多个所述横梁连接，至少一个所述横梁在所述横向上跨越多个所述纵梁从而与多个所述纵梁连接。
进一步，所述横梁的两端分别设置有向上延伸的横梁折弯部，所述横梁折弯部与所述电池包的外周侧面固定。
进一步，所述防碰撞结构还包括：多个纵梁加强板，每个所述纵梁加强板固定在对应的所述纵梁与所述下护板之间，从而在所述纵梁、所述纵梁加强板与所述下护板之间形成三层板结构。
进一步，所述纵梁加强板位于所述纵梁的中后部。
进一步，所述下护板在所述横向上跨越多个所述纵梁加强板，从而与多个所述纵梁加强板连接。
进一步，所述纵梁的后部上设置有纵梁后部螺栓过孔，所述纵梁加强板上设置有纵梁加强板螺栓过孔，所述下护板上设置有下护板螺栓过孔，所述纵梁后部螺栓过孔、所述纵梁加强板螺栓过孔和所述下护板螺栓过孔分别对应，从而适于通过穿设所述下护板螺栓过孔、所述纵梁加强板螺栓过孔和所述纵梁后部螺栓过孔的地板螺栓而紧固在地板上。
进一步，所述下护板螺栓过孔、所述纵梁加强板螺栓过孔和所述纵梁后部螺栓过孔向后突出所述上护板。
进一步，所述下护板的两端向上延伸设置有下护板翼板，所述下护板翼板与所述电池包的外周侧面固定，所述下护板翼板与所述上护板间隔开。
进一步，所述上护板沿横向延伸，两个所述下护板翼板分别位于所述上护板的左前方和右前方，所述下护板翼板具有弧形固定面。
进一步，所述横梁具有高隆起部和低隆起部，所述高隆起部向下突出所述低隆起部。
进一步，所述纵梁的前部上设置有纵梁前部螺栓过孔，所述纵梁前部螺栓过孔适于通过地板螺栓而紧固在地板上。
进一步，所述纵梁的后部上设置有纵梁后部螺栓过孔，所述纵梁加强板上设置有纵梁加强板螺栓过孔，所述下护板上设置有下护板螺栓过孔，所述纵梁后部螺栓过孔、所述纵梁加强板螺栓过孔和所述下护板螺栓过孔分别对应，其中所述下护板螺栓过孔为让位孔，从而适于通过穿设所述纵梁加强板螺栓过孔和所述纵梁后部螺栓过孔的地板螺栓而紧固在地板上。
进一步，所述下护板与所述纵梁加强板之间限定出用于收纳所述地板螺栓头部的空腔结构。
相对于现有技术，本实用新型所述的用于电池包的防碰撞结构具有以下优势：
(1)本实用新型所述的用于电池包的防碰撞结构通过在电池包的底部加装防碰撞结构，可大大减少车辆后部撞击力对电池包造成的损害。
本实用新型的另一目的在于提出一种车辆，包括上述的用于电池包的防碰撞结构，该车辆的电池包在防碰撞结构的保护下可抵御强烈的撞击。
一种车辆，包括上述电池包、用于电池包的防碰撞结构，所述车辆具有后备厢，所述防碰撞结构固定在所述车辆的地板上且位于所述后备厢内，所述电池包位于所述后备厢内且固定在所述防碰撞结构上，所述防碰撞结构的上护板固定在所述电池包的外周侧面的后壁面上。
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是根据本实用新型实施例的用于电池包的防碰撞结构的结构示意图；
图2是根据本实用新型实施例的用于电池包的防碰撞结构与电池包结合的结构示意图；
图3是根据本实用新型实施例的用于电池包的防碰撞结构与电池包结合的另一方向结构示意图；
图4是根据本实用新型实施例的用于电池包的防碰撞结构与电池包结合的再一方向结构示意图。
附图标记说明：
100-防碰撞结构，1-底部加强梁结构，2-电池包，3-后护板结构，31-上护板，32-下护板，4-外周侧面，41-后壁面，11-纵梁，12-横梁，121-横梁折弯部，5-纵梁加强板，111-纵梁后部螺栓过孔，51-纵梁加强板螺栓过孔，321-下护板螺栓过孔，322-下护板翼板，3221-弧形固定面，122-高隆起部，123-低隆起部，112-纵梁前部螺栓过孔，6-空腔结构，7-梁加强筋。
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。
下面参考图1-图4描述根据本实用新型实施例的用于电池包2的防碰撞结构100。
根据本实用新型实施例的用于电池包2的防碰撞结构100，该电池包2适于安装在车辆的后备厢内，防碰撞结构100包括：底部加强梁结构1和后护板结构3。
如图1-图4所示，底部加强梁结构1适于固定在电池包2的底面。具体地，底部加强梁结构1与电池包2的底面进行焊接固定，由此，可使结构更紧凑，可节省车辆后备厢的空间。而且可避免不必要零件的加装，减少生产成本。
传统电动汽车或混动车辆的电池包2一般布置在地板底部或者后备厢内，下面以布置在后备厢中的电池包2为例示意说明，由于电池包2与后备厢门槛预留空间比较大，因此在发生后碰时，传递到电池包2的载荷就会降低，因此现有的电池包2少有防碰保护结构100，但当车辆后部受到强烈的撞击时，撞击力会传到电池包2处，导致电池包2挤压变形，甚至造成电池包2爆炸，危及乘客安全。而本实用新型实施例在电池包2的底面上加装防碰撞结构100，由此，可有效保护电池包2不被撞击力损坏。
参照图1和图2，后护板结构3固定在底部加强梁结构1的后端，后护板结构3包括：上护板31和下护板32。具体地，上护板31和下护板32一体成形，由此结构更紧凑，使后护板结构3的强度更大，能够承受更大的撞击力。
进一步，下护板32与底部加强梁结构1固定，上护板31从下护板32向上延伸，上护板31适于与电池包2的外周侧面4的后壁面41固定。具体地，下护板32与底部加强梁结构1可以通过螺栓和/或焊接进行固定，上护板31与电池包2的外周侧面4的后壁面41进行焊接固定，上护板31与下护板32成“L”形设置。
由此，底部加强梁结构1、后护板结构3和电池包2牢靠地固定在一起，当车辆的后部受到强烈撞击时，撞击力通过后备厢门槛先传递到下护板32与底部加强梁结构1，然后撞击力继续向前传递到上护板31，最后传递到电池包2，而当撞击力传递到电池包2时，撞击力已经被底部加强梁结构1和后护板结构3吸收了大部分，从而大大减小了传递到电池包2的撞击力，因此电池包2可受到很好的保护，避免因撞击力过大造成电池包2的损坏。
优选的，底部加强梁结构1和后护板结构3可采用铝合金为制造材料，由此，不仅可增加底部加强梁结构1和后护板结构3的耐腐蚀性，而且可大大增加底部加强梁结构1和后护板结构3的强度和刚度。由于铝合金较钢板质轻，因此，采用铝合金制造底部加强梁结构1和后护板结构3，可大大减少底部加强梁结构1和后护板结构3的质量，有利于整车轻量化。
根据本实用新型实施例的用于电池包2的防碰撞结构100，通过在电池包2的底部加装防碰撞结构100，可大大减少车辆后部撞击力对电池包2造成的损害。
参照图1和图2，底部加强梁结构1包括：多个横向间隔设置的纵梁11以及多个纵向间隔设置的横梁12，横梁12与纵梁11交叉连接。具体地，结合图1的示例，三根横梁12与三根纵梁11交叉连接，并可通过焊接的方式与电池包2的底面固定在一起。优选的，横梁12与纵梁11可成90°交叉设置，由此横梁12和纵梁11构造为网格形式，加强效果更好。
如图3和图4所示，横梁12和纵梁11上设置有多个梁加强筋7，由此横梁12和纵梁11的强度更大，抗撞击能力更强，能够更好的保护电池包2。加强筋7可通过冲压一体形成在横梁12和纵梁11上，如加强筋7可以形成在横梁12和纵梁11的两侧翻边处，且每一侧均可以冲压形成多个间隔开的加强筋7。
进一步，如图1所示，纵梁11位于上面，横梁12固定在纵梁11下面。具体地，纵梁11设置在电池包2的底面与横梁12之间，纵梁11与电池包2的底面、纵梁11与横梁12和横梁12与电池包2的底面均可采用焊接的方式进行固定。由此结构更紧凑，便于车辆后备厢内的空间的合理布置。
再进一步，至少一个纵梁11在纵向上跨越多个横梁12从而与多个横梁12连接，至少一个横梁12在横向上跨越多个纵梁11从而与多个纵梁11连接。这样，增加了纵梁11与横梁12之间的连接点和连接面积。
结合图1-图4所示实施例，横梁12的两端分别设置有向上延伸的横梁折弯部121，横梁折弯部121与电池包2的外周侧面4固定。横梁折弯部121一体成形在横梁12的两侧，由此，可使横梁12的强度更大，能够抵抗更大的冲击力。横梁折弯部121适于与电池包2的外周侧面4的左侧面和右侧面进行焊接固定。由此，纵梁11直接与电池包2底面固定，横梁12通过横梁折弯部121而形成半包围结构并与电池包2的侧面固定，这样保证了横梁12和纵梁11与电池包2都具有可靠的固定连接点，增加固定面积，提高了对电池包2的防护效果。
参照图1和图2，防碰撞结构100还包括：多个纵梁加强板5，每个纵梁加强板5固定在对应的纵梁11与下护板32之间，从而在纵梁11、纵梁加强板5与下护板32之间形成三层板结构。优选的，纵梁加强板5适于与纵梁11随型，由此，可使纵梁加强板5与纵梁11结合的更紧密，节省空间，而且还可增加对纵梁11的加强效果。
优选的，纵梁加强板5可与纵梁11进行焊接固定。
进一步，纵梁加强板5位于纵梁11的中后部。由此，便于将纵梁加强板5固定在纵梁11与下护板32之间，从而形成稳定的三层板结构，这样使得防碰撞结构100的后部强度高于前部强度，特别对于布置在后备厢中的电池包2，防后碰效果将更加明显和优化，而前部也能满足对电池包2的基本防护要求，这样同时兼顾后碰防护以及整车轻量化设计。
再进一步，下护板32在横向上跨越多个纵梁加强板5，从而与多个纵梁加强板5连接，由此三层结构在防碰撞结构2的大致整个横向宽度上延伸，后部局部强化效果更佳。
如图3-图4所示，根据本实用新型的一些实施例，纵梁11的后部上设置有纵梁后部螺栓过孔111，纵梁加强板5上设置有纵梁加强板螺栓过孔51，下护板32上设置有下护板螺栓过孔321，纵梁后部螺栓过孔111、纵梁加强板螺栓过孔51和下护板螺栓过孔321分别对应，从而适于通过穿设下护板螺栓过孔321、纵梁加强板螺栓过孔51和纵梁后部螺栓过孔111的地板螺栓而紧固在地板上，进而将防碰撞结构100固定在地板上。优选的，纵梁后部螺栓过孔111、纵梁加强板螺栓过孔51和纵梁后部螺栓过孔111可通过冲压加工而成，由此，加工简单。
而且，采用上述设计方式，在车辆发生后碰时，碰撞力将先由后防撞梁、后备厢地板等吸收，当碰撞力较大时，由于防碰撞结构100与地板直接相连，电池包2与地板之间无直接连接关系，因此碰撞力将由防碰撞结构100变形吸收，这样更好地减小了向电池包2传递的能量。
参照图2-图4，下护板螺栓过孔321、纵梁加强板螺栓过孔51和纵梁后部螺栓过孔111向后突出上护板31。具体地，下护板32、纵梁11和纵梁加强板5的三层结构向后突出上护板31。当车辆后部受到撞击时，撞击力先传到由下护板32、纵梁11和纵梁加强板5组成的三层结构处，再传到上护板31处，最后传递到电池包2，由此，在撞击力不断传递的过程中撞击力逐渐减小，只剩一部分传递到电池包2处，因此，很好的保护了电池包2，防止电池包2受撞击力过大而造成损坏。
下护板32的两端向上延伸设置有下护板翼板322，下护板翼板322与电池包2的外周侧面4固定，下护板翼板322与上护板31间隔开。具体地，下护板翼板322一体成形在下护板32上，下护板翼板322与电池包2的外周侧面4的后部切角处(即斜切边处)固定，由此，可避免电池包2的外周侧面4的后部切角处直接受到撞击而造成电池包2的损坏。
进一步，上护板31沿横向延伸，两个下护板翼板322分别位于上护板31的左前方和右前方，下护板翼板322具有弧形固定面3221。弧形固定面3221适于与电池包2的外周侧面4的后部切角处随型，由此，可使下护板翼板322与电池包2的外周侧面4的后部切角处结合的更紧密，减少占用车辆的后备厢的空间，提高车辆的后备厢的空间利用率。
如图3所示，横梁12具有高隆起部122和低隆起部123，高隆起部122向下突出低隆起部123。当防碰撞结构100固定在地板上时，高隆起部122与地板相止抵，而低隆起部123与地板之间形成避让空间，给在电池包2底部与地板之间穿设的线束预留通过空间，由此，线束可从电池包2底部与地板之间的空间穿设布置，不仅可节省车辆的后备厢的空间，而且还可很好的保护线束。
对于防碰撞结构100与地板的固定连接方式，上面已经结合图2-图4描述了其中一个可行方式，但在另一些实施例中，纵梁11的前部上设置有纵梁前部螺栓过孔112，纵梁前部螺栓过孔112适于通过地板螺栓而紧固在地板上。
进一步，纵梁11的后部上设置有纵梁后部螺栓过孔111，纵梁加强板5上设置有纵梁加强板螺栓过孔51，下护板32上设置有下护板螺栓过孔321，纵梁后部螺栓过孔111、纵梁加强板螺栓过孔51和下护板螺栓过孔321分别对应，其中下护板螺栓过孔321为让位孔，从而适于通过穿设纵梁加强板螺栓过孔51和纵梁后部螺栓过孔111的地板螺栓而紧固在地板上。参照图2，下护板32与纵梁加强板5之间限定出用于收纳地板螺栓头部的空腔结构6。同时，空腔结构6也具有吸能腔的作用，当车辆后部受到撞击时，空腔结构6可增加防碰撞结构100的吸能量，增加防碰撞结构100的防护效果，使电池包2收到的撞击力更小，有效的保护电池包2。
换言之，该实施例与上述实施例的最主要区别为：下护板螺栓过孔321为让位孔而并非是地板螺栓穿孔，也就是说，第一个实施例中底板螺栓配合在下护板螺栓过孔321内且螺栓头部止抵在下护板螺栓过孔321处，而第二个实施例中下护板螺栓过孔321为让位孔，底板螺栓的底部向下穿过该下护板螺栓过孔321。
根据本实用新型另一方面实施例的车辆，包括上述电池包2、防碰撞结构100，车辆具有后备厢，防碰撞结构100固定在车辆的地板上且位于后备厢内，电池包2位于后备厢内且固定在防碰撞结构100上，防碰撞结构100的上护板31固定在电池包2的外周侧面4的后壁面41上。对于车辆的其它构造例如变速器、制动系统、转向系统等均已为现有技术且为本领域的技术人员所熟知，因此这里对于车辆的其它构造不做详细说明。
以上所述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 (17)
1.一种用于电池包(2)的防碰撞结构(100)，其特征在于，所述电池包(2)适于安装在车辆的后备厢内，所述防碰撞结构(100)包括：
底部加强梁结构(1)，所述底部加强梁结构(1)适于固定在所述电池包(2)的底面；
后护板结构(3)，所述后护板结构(3)固定在所述底部加强梁结构(1)的后端，所述后护板结构(3)包括：上护板(31)和下护板(32)，所述下护板(32)与所述底部加强梁结构(1)固定，所述上护板(31)从所述下护板(32)向上延伸，所述上护板(31)适于与所述电池包(2)的外周侧面(4)的后壁面(41)固定。
2.根据权利要求1所述的用于电池包(2)的防碰撞结构(100)，其特征在于，所述底部加强梁结构(1)包括：
多个横向间隔设置的纵梁(11)以及多个纵向间隔设置的横梁(12)，所述横梁(12)与所述纵梁(11)交叉连接。
3.根据权利要求2所述的用于电池包(2)的防碰撞结构(100)，其特征在于，所述纵梁(11)位于上面，所述横梁(12)固定在所述纵梁(11)下面。
4.根据权利要求2所述的用于电池包(2)的防碰撞结构(100)，其特征在于，至少一个所述纵梁(11)在所述纵向上跨越多个所述横梁(12)从而与多个所述横梁(12)连接，至少一个所述横梁(12)在所述横向上跨越多个所述纵梁(11)从而与多个所述纵梁(11)连接。
5.根据权利要求2所述的用于电池包(2)的防碰撞结构(100)，其特征在于，所述横梁(12)的两端分别设置有向上延伸的横梁折弯部(121)，所述横梁折弯部(121)与所述电池包(2)的外周侧面(4)固定。
6.根据权利要求2所述的用于电池包(2)的防碰撞结构(100)，其特征在于，还包括：多个纵梁加强板(5)，每个所述纵梁加强板(5)固定在对应的所述纵梁(11)与所述下护板(32)之间，从而在所述纵梁(11)、所述纵梁加强板(5)与所述下护板(32)之间形成三层板结构。
7.根据权利要求6所述的用于电池包(2)的防碰撞结构(100)，其特征在于，所述纵梁加强板(5)位于所述纵梁(11)的中后部。
8.根据权利要求7所述的用于电池包(2)的防碰撞结构(100)，其特征在于，所述下护板(32)在所述横向上跨越多个所述纵梁加强板(5)，从而与多个所述纵梁加强板(5)连接。
9.根据权利要求6所述的用于电池包(2)的防碰撞结构(100)，其特征在于，所述纵梁(11)的后部上设置有纵梁后部螺栓过孔(111)，所述纵梁加强板(5)上设置有纵梁加强板螺栓过孔(51)，所述下护板(32)上设置有下护板螺栓过孔(321)，所述纵梁后部螺栓过孔(111)、所述纵梁加强板螺栓过孔(51)和所述下护板螺栓过孔(321)分别对应，从而适于通过穿设所述下护板螺栓过孔(321)、所述纵梁加强板螺栓过孔(51)和所述纵梁后部螺栓过孔(111)的地板螺栓而紧固在地板上。
10.根据权利要求9所述的用于电池包(2)的防碰撞结构(100)，其特征在于，所述下护板螺栓过孔(321)、所述纵梁加强板螺栓过孔(51)和所述纵梁后部螺栓过孔(111)向后突出所述上护板(31)。
11.根据权利要求1所述的用于电池包(2)的防碰撞结构(100)，其特征在于，所述下护板(32)的两端向上延伸设置有下护板翼板(322)，所述下护板翼板(322)与所述电池包(2)的外周侧面(4)固定，所述下护板翼板(322)与所述上护板(31)间隔开。
12.根据权利要求11所述的用于电池包(2)的防碰撞结构(100)，其特征在于，所述上护板(31)沿横向延伸，两个所述下护板翼板(322)分别位于所述上护板(31)的左前方和右前方，所述下护板翼板(322)具有弧形固定面(3221)。
13.根据权利要求3所述的用于电池包(2)的防碰撞结构(100)，其特征在于，所述横梁(12)具有高隆起部(122)和低隆起部(123)，所述高隆起部(122)向下突出所述低隆起部(123)。
14.根据权利要求2所述的用于电池包(2)的防碰撞结构(100)，其特征在于，所述纵梁(11)的前部上设置有纵梁前部螺栓过孔(112)，所述纵梁前部螺栓过孔(112)适于通过地板螺栓而紧固在地板上。
15.根据权利要求6所述的用于电池包(2)的防碰撞结构(100)，其特征在于，所述纵梁(11)的后部上设置有纵梁后部螺栓过孔(111)，所述纵梁加强板(5)上设置有纵梁加强板螺栓过孔(51)，所述下护板(32)上设置有下护板螺栓过孔(321)，所述纵梁后部螺栓过孔(111)、所述纵梁加强板螺栓过孔(51)和所述下护板螺栓过孔(321)分别对应，其中所述下护板螺栓过孔(321)为让位孔，从而适于通过穿设所述纵梁加强板螺栓过孔(51)和所述纵梁后部螺栓过孔(111)的地板螺栓而紧固在地板上。
16.根据权利要求15所述的用于电池包(2)的防碰撞结构(100)，其特征在于，所述下护板(32)与所述纵梁加强板(5)之间限定出用于收纳所述地板螺栓头部的空腔结构(6)。
17.一种车辆，其特征在于，包括电池包(2)、防碰撞结构(100)，所述车辆具有后备厢，所述防碰撞结构(100)固定在所述车辆的地板上且位于所述后备厢内，所述电池包(2)位于所述后备厢内且固定在所述防碰撞结构(100)上，所述防碰撞结构(100)的上护板(31)固定在所述电池包(2)的外周侧面(4)的后壁面(41)上，其中所述防碰撞结构(100)为根据权利要求1-16中任一项所述的用于电池包(2)的防碰撞结构(100)。
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| CN109305022A (zh) * | 2018-09-28 | 2019-02-05 | 上汽通用五菱汽车股份有限公司 | 保护装置 |
| CN109334424A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-02-15 | 永康市特慧工贸有限公司 | 一种新能源汽车电池组防碰撞辅助器 |
| CN111409568A (zh) * | 2020-03-09 | 2020-07-14 | 浙江零跑科技有限公司 | 电池包和电机的连接结构中的防护结构 |
-
2017
- 2017-10-19 CN CN201721354836.7U patent/CN207311608U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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