CN207902553U - 一种电池包前部框架结构及电动汽车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种电池包前部框架结构及电动汽车，涉及汽车结构技术领域，所述电池包前部框架结构包括：至少两个前围板下横梁加强板，依次横向连接的前围板下横梁右连接板、前围板外下加强横梁、前围板外上加强横梁和前围板下横梁左连接板；其中，所述前围板外下加强横梁上和所述前围板外上加强横梁上均设置有所述前围板下横梁加强板。本实用新型的方案，通过在车身底部设置所述电池包前部框架结构，提高了所述车身底部的刚度，减小了汽车碰撞时，电池包的变形量。
Description
技术领域
本实用新型属于汽车结构技术领域，尤其是涉及一种电池包前部框架结构及电动汽车。
背景技术
现有技术中，为了达到更高的续航里程，电动汽车的电池包的体积和重量都在不断增大，然而电动汽车的电池包结构一般均布置在车身下方，导致电动汽车的下部弯曲刚度不足，且在电动汽车碰撞时，电池包存在变形问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电池包前部框架结构及电动汽车，从而解决现有技术中电动汽车的下部弯曲刚度不足和电池包变形的问题。
为了实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种电池包前部框架结构，包括：至少两个前围板下横梁加强板，依次横向连接的前围板下横梁右连接板、前围板外下加强横梁、前围板外上加强横梁和前围板下横梁左连接板；其中，所述前围板外下加强横梁上和所述前围板外上加强横梁上均设置有所述前围板下横梁加强板。
其中，所述前围板外下加强横梁的第一端与所述前围板外上加强横梁的第一端搭接焊接。
其中，所述前围板外下加强横梁上和所述前围板外上加强横梁上均设置有第一螺栓孔；所述前围板外下加强横梁的第一端与所述前围板外上加强横梁的第一端搭接焊接后，两个所述第一螺栓孔同轴，所述前围板外下加强横梁通过穿设于所述第一螺栓孔的螺栓，与所述前围板外上加强横梁固定连接。
其中，所述前围板下横梁加强板上设置有第二螺栓孔；
所述前围板外下加强横梁上设置有第三螺栓孔，所述第三螺栓孔与设置在所述前围板外下加强横梁上的前围板下横梁加强板的第二螺栓孔同轴；
所述前围板外上加强横梁上设置有第四螺栓孔，所述第四螺栓孔与设置在所述前围板外上加强横梁上的前围板下横梁加强板的第二螺栓孔同轴。
其中，所述电池包前部框架结构的各边上均设置有焊接边，所述电池包前部框架结构通过所述焊接边，焊接在车身下部面板上。
其中，所述前围板下横梁右连接板包括：相互连接的第一横向连接部和第一弧形连接部；
其中，所述第一横向连接部的第一端与所述第一弧形连接部的第一端连接，且所述第一横向连接部与所述第一弧形连接部之间的角度为预设钝角；
所述第一横向连接部的第二端与所述前围板外下加强横梁的第二端搭接焊接。
其中，所述前围板下横梁左连接板包括：相互连接的第二横向连接部和第二弧形连接部；
其中，所述第二横向连接部的第一端与所述第二弧形连接部的第一端连接，且所述第二横向连接部与所述第二弧形连接部之间的角度为预设钝角；
所述第二横向连接部的第二端与所述前围板外上加强横梁的第二端搭接焊接。
其中，所述第一横向连接部、所述前围板外下加强横梁、所述前围板外上加强横梁和所述第二横向连接部，均通过所述焊接边焊接在车身下部面板的前围板总成上；
所述第一弧形连接部的第二端焊接在车身下部面板的右门槛总成上；
所述第二弧形连接部的第二端通过所述焊接边焊接在车身下部面板的左门槛总成上。
本实用新型实施例还提供了一种电动汽车，其中，所述电动汽车包括如上所述的电池包前部框架结构。
本实用新型的上述技术方案至少具有如下有益效果：
本实用新型实施例通过在电动汽车底部设置所述电池包前部框架结构，提升了车身前部的刚度，减少电动汽车在碰撞时电池包的变形量；且所述电池包前部框架结构采用分段式焊接，提高了材料的利用率和发动机悬置的装配精度，且加工工艺易于实现；通过设置所述前围板下横梁加强板，进一步提高了车身前部的刚度。
附图说明
图1是本实用新型实施例的电池包前部框架结构的一示意图；
图2是本实用新型实施例的电池包前部框架结构的又一示意图；
图3是前围板总成和前地板总成连接的示意图；
图4是本实用新型实施例电池包前部框架结构与车身下部面板连接的示意图。
附图标记说明：
1-前围板下横梁右连接板，2-前围板外下加强横梁，3-前围板外上加强横梁，4-前围板下横梁左连接板，5-前围板下横梁加强板，6-右门槛总成，7-左门槛总成，8-第一螺栓孔，9-前围板总成，10-第二螺栓孔，11-第一横向连接部，12-第一弧形连接部，13-焊接边，14-第三螺栓孔，15-第四螺栓孔，16-前地板总成，17-地板与前围板搭接边，41-第二横向连接部，42-第二弧形连接部。
具体实施方式
为使本实用新型实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本实用新型实施例针对现有技术中，由于电池包体积和重量不断增大，导致电动汽车下部的刚度不足，在电动汽车碰撞时，电池包存在变形的问题，提供了一种电池包前部框架结构及电动汽车，解决了电动汽车下部刚度不足的问题，减小了碰撞时电池包的变形量。
如图1和图2所示，本实用新型的实施例提供了一种电池包前部框架结构，包括：至少两个前围板下横梁加强板5，依次横向连接的前围板下横梁右连接板1、前围板外下加强横梁2、前围板外上加强横梁3和前围板下横梁左连接板4；其中，所述前围板外下加强横梁2上和所述前围板外上加强横梁3上均设置有所述前围板下横梁加强板5。将所述电池包前部框架结构设计为四段式，提高了材料的利用率且易于制造，同时也提升了发动机悬置的装配精度，提高了装配一致性。
其中，所述前围板下横梁右连接板1、所述前围板外下加强横梁2、所述前围板外上加强横梁3和所述前围板下横梁左连接板4依次通过焊接牢固的搭接焊接的方式固定连接，从而在一定程度上提高了所述电池包前部框架结构的牢固度，避免由于所述电池包重量较大，在所述电动汽车碰撞时，出现开裂的现象。
其中，所述前围板下横梁右连接板1的第一端与所述前围板外下加强横梁2的第二端搭接焊接，所述前围板外下加强横梁2的第一端与所述前围板外上加强横梁3的第一端搭接焊接，所述前围板外上加强横梁3的第二端与所述前围板下横梁左连接板4的第一端搭接焊接。通过将所述电池包前部框架结构设置为依次焊接的四部分，保证了制造的灵活性，且提高了材料的利用率。
具体的，所述前围板下横梁右连接板1包括：相互连接的第一横向连接部11和第一弧形连接部12；其中，所述第一横向连接部11和所述第一弧形连接部12形成一倒置的L型，所述第一横向连接部11的第一端与所述第一弧形连接部12的第一端连接，且所述第一横向连接部11与所述第一弧形连接部12之间的角度为预设钝角，所述预设钝角避免在安装所述电池包后，所述电池包前部框架结构受力集中在所述第一横向连接部11和所述第一弧形连接部12的连接处，导致断裂；所述第一横向连接部11的第二端形成所述前围板下横梁右连接板1的第一端，与所述前围板外下加强横梁2的第二端搭接焊接。
所述前围板下横梁左连接板4包括：相互连接的第二横向连接部41和第二弧形连接部42；其中，所述第二横向连接部41和所述第二弧形连接部42形成一倒置的L型，所述第二横向连接部41的第一端与所述第二弧形连接部42的第一端连接，且所述第二横向连接部41与所述第二弧形连接部42之间的角度为预设钝角，所述预设钝角避免在安装所述电池包后，所述电池包前部框架结构受力集中在所述第二横向连接部41和所述第二弧形连接部42的连接处，导致断裂；所述第二横向连接部41的第二端形成所述前围板下横梁左连接板4的第一端，与所述前围板外上加强横梁3的第二端搭接焊接。
其中，如图4所示，所述前围板外下加强横梁2的第一端和所述前围板外上加强横梁3的第一端的焊接处，位于所述电动汽车下部面板的中通道腔体内，为了避免所述中通道下部腔体空间局限性，以及为了满足所述中通道下部腔体空间的密封要求，在所述前围板外下加强横梁2上和所述前围板外上加强横梁3上均设置有第一螺栓孔8；所述前围板外下加强横梁2的第一端与所述前围板外上加强横梁3的第一端搭接焊接后，两个所述第一螺栓孔8同轴，所述前围板外下加强横梁2通过穿设于所述第一螺栓孔8的螺栓，与所述前围板外上加强横梁3固定连接。通过搭接焊接和螺栓连接，进一步保证了所述电池包前部框架结构的刚度。
为了确保所述电池包的总电量足够大，需要能够保证所述电池包在电动汽车的前后方向上的尺寸足够大，为了实现上述要求，需要充分考虑所述电池包前部框架的安装位置。如图3所示，所述电池包前部框架结构在电动汽车的前后方向上的尺寸为a；从图3中可以看出a＝X5-X1，或者，a＝X1-X2；前副车架的尺寸为c＝X2-X4；电池包所在车身下部面板的总尺寸为：2a+b+c；由于所述车身下部面板的尺寸和所述前副车架的尺寸为固定不变的，若将所述电池包前部框架结构设置在所述前围板总成9与所述前地板总成16的地板与前围板搭接边17的后方，即a＝X5-X1时，电池包的尺寸为b；若将所述电池包前部框架结构设置在所述前围板总成9与所述前地板总成16的地板与前围板搭接边17的前方，即a＝X1-X2时，所述电池包的尺寸为b+a。因此，如图4所示，本实用新型实施例采用的增大所述电池包体积的方案，将所述电池包前部框架结构固定在所述地板与前围板搭接边17的前方，从而增大了所述电池包的体积和容量。
其中，所述前围板下横梁加强板5上设置有第二螺栓孔10；所述前围板外下加强横梁2上设置有第三螺栓孔14，所述第三螺栓孔14与设置在所述前围板外下加强横梁2上的前围板下横梁加强板5的第二螺栓孔10同轴；所述前围板外上加强横梁3上设置有第四螺栓孔15，所述第四螺栓孔15与设置在所述前围板外上加强横梁3上的前围板下横梁加强板5的第二螺栓孔10同轴。其中，所述第二螺栓孔10、所述第三螺栓孔14和所述第四螺栓孔15的尺寸根据电池包的大小进行标准件强度等级选取，通常为M14、M12或M10，从而进一步提升了所述电池包前部框架结构的抗变形能力，起到支撑作用。该独特的加强结构设置，保证了电池包前部框架结构的刚度。
如图4所示，所述电池包前部框架结构的各边上均设置有焊接边13，所述电池包前部框架结构通过所述焊接边13，焊接在车身下部面板上。
具体的，所述第一横向连接部11、所述前围板外下加强横梁2、所述前围板外上加强横梁3和所述第二横向连接部41，均通过所述焊接边13焊接在车身下部面板的前围板总成9上；所述第一弧形连接部12的第二端焊接在车身下部面板的右门槛总成6上；所述第二弧形连接部42的第二端通过所述焊接边13焊接在车身下部面板的左门槛总成7上。
本实用新型的上述实施例的电池包前部框架结构的安装过程为：首先将所述前围板下横梁右连接板1与所述前围板外下加强横梁2搭接焊接，并固定在所述车身下部面板上，将车身右纵梁焊接在所述第一横向连接部21；再将所述前围板下横梁左连接板4与所述前围板外上加强横梁3搭接焊接，并固定在所述车身下部面板上，将车身左纵梁焊接在所述第二横向连接部41；然后将所述前围板外下加强横梁2的第一端和所述前围板外上加强横梁3的第一端搭接焊接后，再通过螺栓固定连接；最后将两个所述前围板下横梁加强板5分别焊接在所述前围板外下加强横梁2和所述前围板外上加强横梁3上。
本实用新型的上述实施例，通过将所述电池包前部框架结构设置在车身下部的所述前围板总成9上，增大了所述电池包的体积和容量；将所述电池包前部框架结构设置为分段式，提高了材料的利用率和发动机悬置的装配精度；在所述前围板外下加强横梁2和所述前围板外上加强横梁3上设置所述前围板下横梁加强板5，保证了所述电池包安装点的安装强度和横梁的刚度，减小了车辆碰撞时，电池包的变形量。
本实用新型实施例还提供了一种电动汽车，其中，所述电动汽车包括如上所述的电池包前部框架结构。
相应的由于本实用新型实施例的电池包前部框架结构应用于电动汽车，因此，本实用新型实施例还提供了一种电动汽车，其中，上述电池包前部框架结构所述实现实施例均适用于该电动汽车的实施例中，也能达到相同的技术效果。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种电池包前部框架结构，其特征在于，包括：至少两个前围板下横梁加强板(5)，依次横向连接的前围板下横梁右连接板(1)、前围板外下加强横梁(2)、前围板外上加强横梁(3)和前围板下横梁左连接板(4)；其中，所述前围板外下加强横梁(2)上和所述前围板外上加强横梁(3)上均设置有所述前围板下横梁加强板(5)。
2.根据权利要求1所述的电池包前部框架结构，其特征在于，所述前围板外下加强横梁(2)的第一端与所述前围板外上加强横梁(3)的第一端搭接焊接。
3.根据权利要求2所述的电池包前部框架结构，其特征在于，所述前围板外下加强横梁(2)上和所述前围板外上加强横梁(3)上均设置有第一螺栓孔(8)；所述前围板外下加强横梁(2)的第一端与所述前围板外上加强横梁(3)的第一端搭接焊接后，两个所述第一螺栓孔(8)同轴，所述前围板外下加强横梁(2)通过穿设于所述第一螺栓孔(8)的螺栓，与所述前围板外上加强横梁(3)固定连接。
4.根据权利要求1所述的电池包前部框架结构，其特征在于，
所述前围板下横梁加强板(5)上设置有第二螺栓孔(10)；
所述前围板外下加强横梁(2)上设置有第三螺栓孔(14)，所述第三螺栓孔(14)与设置在所述前围板外下加强横梁(2)上的前围板下横梁加强板(5)的第二螺栓孔(10)同轴；
所述前围板外上加强横梁(3)上设置有第四螺栓孔(15)，所述第四螺栓孔(15)与设置在所述前围板外上加强横梁(3)上的前围板下横梁加强板(5)的第二螺栓孔(10)同轴。
5.根据权利要求1所述的电池包前部框架结构，其特征在于，所述电池包前部框架结构的各边上均设置有焊接边(13)，所述电池包前部框架结构通过所述焊接边(13)，焊接在车身下部面板上。
6.根据权利要求5所述的电池包前部框架结构，其特征在于，所述前围板下横梁右连接板(1)包括：相互连接的第一横向连接部(11)和第一弧形连接部(12)；其中，
所述第一横向连接部(11)的第一端与所述第一弧形连接部(12)的第一端连接，且所述第一横向连接部(11)与所述第一弧形连接部(12)之间的角度为预设钝角；
所述第一横向连接部(11)的第二端与所述前围板外下加强横梁(2)的第二端搭接焊接。
7.根据权利要求6所述的电池包前部框架结构，其特征在于，所述前围板下横梁左连接板(4)包括：相互连接的第二横向连接部(41)和第二弧形连接部(42)；其中，
所述第二横向连接部(41)的第一端与所述第二弧形连接部(42)的第一端连接，且所述第二横向连接部(41)与所述第二弧形连接部(42)之间的角度为预设钝角；
所述第二横向连接部(41)的第二端与所述前围板外上加强横梁(3)的第二端搭接焊接。
8.根据权利要求7所述的电池包前部框架结构，其特征在于，
所述第一横向连接部(11)、所述前围板外下加强横梁(2)、所述前围板外上加强横梁(3)和所述第二横向连接部(41)，均通过所述焊接边(13)焊接在车身下部面板的前围板总成(9)上；
所述第一弧形连接部(12)的第二端焊接在车身下部面板的右门槛总成(6)上；
所述第二弧形连接部(42)的第二端通过所述焊接边(13)焊接在车身下部面板的左门槛总成(7)上。
9.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的电池包前部框架结构。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820083674.6U CN207902553U (zh) | 2018-01-18 | 2018-01-18 | 一种电池包前部框架结构及电动汽车 |
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| CN201820083674.6U CN207902553U (zh) | 2018-01-18 | 2018-01-18 | 一种电池包前部框架结构及电动汽车 |
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|---|---|
| CN207902553U true CN207902553U (zh) | 2018-09-25 |
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ID=63564048
Family Applications (1)
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| CN201820083674.6U Active CN207902553U (zh) | 2018-01-18 | 2018-01-18 | 一种电池包前部框架结构及电动汽车 |
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|---|---|
| CN (1) | CN207902553U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024017041A1 (zh) * | 2022-07-20 | 2024-01-25 | 岚图汽车科技有限公司 | 一种前围板下横梁结构及汽车 |
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2018
- 2018-01-18 CN CN201820083674.6U patent/CN207902553U/zh active Active
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| WO2024017041A1 (zh) * | 2022-07-20 | 2024-01-25 | 岚图汽车科技有限公司 | 一种前围板下横梁结构及汽车 |
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