CN208868154U - 一种电动汽车电池包碰撞保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电动汽车电池包碰撞保护装置，所述防碰撞保护装置包括车辆地板、地板纵梁、以及在车辆地板侧围上焊接的门槛总成结构，所述门槛总成结构包括从外到内依次焊接的B柱门结构总成、侧围门槛加强板、门槛内板，所述侧围门槛加强板与所述门槛内板纵向上依次焊接有门槛内板前支撑板、门槛内板中支撑板、门槛内板后支撑板，所述门槛内板和所述地板纵梁纵向上依次焊接有门槛内板前连接板、门槛内板后连接板。通过在安装电池包的车身框架结构上设置门槛内板前连接板和门槛内板后连接板，传导碰撞时产生的冲击力和动能，有效地减小了电池包在碰撞过程中受到碰撞冲击力，增强了电池包的安全防护。

Description

一种电动汽车电池包碰撞保护装置

技术领域

本实用新型涉及电动汽车电池安全防护技术领域，具有涉及一种电动汽车电池包碰撞保护装置。

背景技术

在电动汽车的诸多技术中，电动汽车车架、电池包结构的安全性创新设计是一项至关重要的研究课题。车内装有高电压的动力回路，由数十块甚至几百块储能单元（如单体电池）串联或者并联组成的储能系统（如动力电池组）的电压远远超过安全电压，如若遇到猛烈撞击会有起火爆炸风险，后果非常严重。特别是现在电动汽车已进入规模化发展阶段，越来越多的电动汽车行驶在公共道路上，电动汽车碰撞、安全事故也随之增加，而电池包作为电动汽车能量最集中的部分，其可靠性和安全性往往决定了事故的严重程度，同时也是关系司乘人员人身安全的关键因素。

目前主流电动汽车的电池包结构和车架结构均采用独立设计的策略，电池包结构通过挂载在车架结构上，位置位于座椅下方，前后轮之间，其缺点是电动汽车车架与电池包结构的总体质量很大，同时很难做到对电池包安全性能的全方位保护，继而导致电动汽车在长时间工作或碰撞事故过程中，电池包结构无法保证电池单元的完整性和安全性能，从而电池单元很容易发生相互挤压，造成电池破坏、电池自燃等现象。但是对于挂载式电池包来说，可以通过优化车身车架结构来防护正面碰撞，结合电池包壳体本身来增强正面碰撞安全防护性能。2018年最新C-NCAP管理规则汽车碰撞实验中，碰撞器由950kg调整为1400kg，碰撞器的高度增加了50mm，而且碰撞器碰撞速度不变，侧面碰撞要求提高，因此传统汽车车架结构无法满足最新C-NCAP管理规则。因此对于电动汽车电池包的保护装置以及安装电池包的车身车架提出更高要求，这对碰撞过程中纯电动汽车车身车架结构上吸能结构设计及传动能量结构设计提出了更高要求。

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用型提供了一种电动汽车电池包碰撞保护装置，电池包挂载安装在车架结构下方，本实用新型通过在安装电池包的车身框架结构上设置门槛内板前连接板和门槛内板后连接板，传导碰撞时产生的冲击力和动能，有效地减小了电池包在碰撞过程中受到碰撞冲击力，增强了电池包的安全防护。

本实用新型提供了一种电动汽车电池包碰撞保护装置，所述电动汽车电池包碰撞保护装置包括电池包，以及通过安装支架安装所述电池包的防碰撞保护装置，所述防碰撞保护装置包括车辆地板、地板纵梁、以及在车辆地板侧围上焊接的门槛总成结构，所述门槛总成结构包括从外到内依次焊接的B柱门结构总成、侧围门槛加强板、门槛内板，所述侧围门槛加强板与所述门槛内板纵向上依次焊接有门槛内板前支撑板、门槛内板中支撑板、门槛内板后支撑板，所述门槛内板和所述地板纵梁纵向上依次焊接有门槛内板前连接板、门槛内板后连接板。

优选地，所述门槛内板前支撑板、所述门槛内板中支撑板、所述门槛内板后支撑板分别连接在前排座椅前横梁、前排座椅后横梁、后排座椅前横梁下部，所述门槛内板前支撑板、所述门槛内板中支撑板、所述门槛内板后支撑板、以及所述前排座椅前横梁、所述前排座椅后横梁、所述后排座椅前横梁的两端分别与两侧的所述侧围门槛加强板和所述门槛内板焊接。

优选地，所述门槛内板前连接板、所述门槛内板后连接板的两端分别与两侧的所述门槛内板和所述地板纵梁焊接。

优选地，所述地板纵梁焊接在车辆地板下部，所述地板纵梁位于所述门槛总成结构下部，位于所述门槛内板下部。

优选地，所述横梁总成结构包括在车辆地板上中部依次设置的前排座椅前横梁、前排座椅后横梁、后排座椅前横梁、后排座椅后横梁。

优选地，所述电池包通过安装支架安装在所述防碰撞保护装置上，所述安装支架包括电池安装前支架、电池安装后支架、电池安装侧支架，三个所述电池安装前支架间隔设置在所述前座椅前横梁上，三个所述电池安装后支架间隔设置在所述后座椅后横梁上，四个所述电池安装侧支架间隔均匀布置在两侧的所述地板纵梁上，所述电池包对应安装支架位置均设有开孔，三个所述电池安装前支架、三个所述电池安装后支架、四个所述电池安装侧支架穿过开孔将所述电池包挂载固定在所述防碰撞保护装置上。

本实用新型的有益效果为：本实用新型提供了一种电动汽车电池包碰撞保护装置，本实用新型通过优化电池包通过安装支架连接的防碰撞保护装置，该碰撞保护装置通过在两侧的所述门槛内板和两侧的所述地板纵梁纵向上依次焊接有门槛内板前连接板、门槛内板后连接板，以及两侧的所述侧围门槛加强板与两侧的所述门槛内板纵向上依次焊接有门槛内板前支撑板、门槛内板中支撑板、门槛内板后支撑板，在汽车发生碰撞时，电动汽车受到巨大动能的推动作用，电池包向碰撞相反方向运动，与其连接的防保护碰撞装置上的能量会沿门槛内板前支撑板、门槛内板中支撑板、门槛内板后支撑板、地板纵梁和门槛总成结构沿多个方向传导，增加了电池包安装防碰撞结构的强度，提高了电池包安装结构的防碰安全性。同时也有效地减少碰撞过程中电池包所承受的动能，降低电池包碰撞强度，提高了电池包的安全防护，提高了电动汽车的行车安全性。本实用新型提供的电动汽车电池包碰撞保护装置仅通过增加门槛内板支撑板和门槛内板连接板结构，优化了汽车地板整体结构的强度和刚度，而且也增强了地板纵梁、门槛总成结构和横梁连接整体性和强度，有利于碰撞过程产生能量传导的连续性，另外本实用新型提供的电动汽车电池包碰撞保护装置中零部件较少，各零部件结构设计简单，成型工艺简单，由各零部件结构焊接形成的汽车车身地板框架结构的焊接点较少，各零部件结构强度高、刚度高，制造成本低。

附图说明

图1 本实用新型提供的一种电动汽车电池包碰撞保护装置中地板从左上侧看结构图。

图2 本实用新型提供的一种电动汽车电池包碰撞保护装置中地板从左下侧看结构图。

图3 本实用新型提供的一种电动汽车电池包碰撞保护装置侧碰时车身框架上部能量传导图。

图4本实用新型提供的一种电动汽车电池包碰撞保护装置侧碰时车身框架下部能量传导图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

如图1~2所示，本实用新型提供了一种电动汽车电池包碰撞保护装置，所述电动汽车电池包碰撞保护装置包括电池包8，以及通过安装支架安装所述电池包的防碰撞保护装置，所述防碰撞保护装置包括车辆地板、地板纵梁10、以及在车辆地板侧围上焊接的门槛总成结构，所述门槛总成结构包括从外到内依次焊接的B柱门结构总成、侧围门槛加强板、门槛内板2，所述侧围门槛加强板与所述门槛内板纵向上依次焊接有门槛内板前支撑板3、门槛内板中支撑板5、门槛内板后支撑板7，所述门槛内板3和所述地板纵梁10纵向上依次焊接有门槛内板前连接板11、门槛内板后连接板9。

在本实用新型的具体实施方案中，所述门槛内板前支撑板3、所述门槛内板中支撑板5、所述门槛内板后支撑板7分别连接在前排座椅前横梁1、前排座椅后横梁4、后排座椅前横梁6下部，所述门槛内板前支撑板3、所述门槛内板中支撑板5、所述门槛内板后支撑板7、以及所述前排座椅前横梁1、所述前排座椅后横梁4、所述后排座椅前横梁6的两端与两侧的所述侧围门槛加强板焊接，所述门槛内板前支撑板3、所述门槛内板中支撑板5、所述门槛内板后支撑板7、以及所述前排座椅前横梁1、所述前排座椅后横梁4、所述后排座椅前横梁6的两端与两侧的所述门槛内板焊接。所述门槛内板前连接板11、所述门槛内板后连接板9的两端与两侧的所述门槛内板焊接，所述门槛内板前连接板11、所述门槛内板后连接板9的两端与两侧的所述地板纵梁10焊接。所述地板纵梁10焊接在车辆地板下部，所述地板纵梁10位于所述门槛总成结构下部，位于所述门槛内板2下部。

在本实用新型的具体实施方式中，所述横梁总成结构包括在车辆地板上中部依次设置的前排座椅前横梁1、前排座椅后横梁4、后排座椅前横梁6、后排座椅后横梁。所述电池包8通过安装支架安装在所述防碰撞保护装置上，所述安装支架包括电池安装前支架、电池安装后支架、电池安装侧支架，三个所述电池安装前支架间隔设置在所述前座椅前横梁1上，三个所述电池安装后支架间隔设置在所述后座椅后横梁上，四个所述电池安装侧支架间隔均匀布置在两侧的所述地板纵梁10上，所述电池包8对应安装支架位置均设有开孔，三个所述电池安装前支架、三个所述电池安装后支架、四个所述电池安装侧支架穿过开孔将所述电池包挂载固定在所述防碰撞保护装置上。

如图3~4所示，电动汽车在行驶过程中发生碰撞，电池包8和通过安装支架固定电池包的电动汽车电池包碰撞保护装置都会受到冲击力，该冲击力通过转化为电池包和电池包碰撞保护装置的动能以消化吸收，电池包会向碰撞相反方向运动，同时电池包会将能量传递给电池包碰撞保护装置，继而降低了电池包向碰撞相反方向运动的动力，电池包碰撞保护装置将冲击受到的能量及电池包传递的能量依次通过门槛总成结构向上传递，地板纵梁10向前后方向传递，门槛内板前连接板11、门槛内板后连接板9、前排座椅前横梁1、前排座椅后横梁4、后排座椅前横梁6、后排座椅后横梁向另一侧传递，有效地消化分散了碰撞产生的冲击动能，有效地提高了电池包的碰撞防护性能。

本实用新型提供的各零部件结构设计简单，均采用冷压成型工艺，成型工艺简单，各零部件结构强度较强，而且各零部件组装焊接而成的电动汽车电池包碰撞保护装置焊接点较少，有利于碰撞过程中产生能量的在电池包碰撞保护装置传导，不会形成能量传递的断层。而且本实用新型提供的电池包碰撞保护装置有效地提高了电动汽车抗击侧碰造成破坏的能力，在侧碰过程中电池包能及时将通过安装支架及时将能量传导给电池包碰撞保护装置，电池包不会受到较严重的挤压，防止电池包出现起火爆炸等风险。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.一种电动汽车电池包碰撞保护装置，所述电动汽车电池包碰撞保护装置包括电池包，以及通过安装支架安装所述电池包的防碰撞保护装置，其特征在于，所述防碰撞保护装置包括车辆地板、地板纵梁、以及在车辆地板侧围上焊接的门槛总成结构，所述门槛总成结构包括从外到内依次焊接的B柱门结构总成、侧围门槛加强板、门槛内板，所述侧围门槛加强板与所述门槛内板纵向上依次焊接有门槛内板前支撑板、门槛内板中支撑板、门槛内板后支撑板，所述门槛内板和所述地板纵梁纵向上依次焊接有门槛内板前连接板、门槛内板后连接板。

2.根据权利要求1所述的电动汽车电池包碰撞保护装置，其特征在于，所述门槛内板前支撑板、所述门槛内板中支撑板、所述门槛内板后支撑板分别连接在前排座椅前横梁、前排座椅后横梁、后排座椅前横梁下部，所述门槛内板前支撑板、所述门槛内板中支撑板、所述门槛内板后支撑板、以及所述前排座椅前横梁、所述前排座椅后横梁、所述后排座椅前横梁的两端分别与两侧的所述侧围门槛加强板和两侧的所述门槛内板焊接。

3.根据权利要求1所述的电动汽车电池包碰撞保护装置，其特征在于，所述门槛内板前连接板、所述门槛内板后连接板的两端分别与两侧的所述门槛内板和所述地板纵梁焊接。

4.根据权利要求1所述的电动汽车电池包碰撞保护装置，其特征在于，所述地板纵梁焊接在车辆地板下部，所述地板纵梁位于所述门槛总成结构下部，位于所述门槛内板下部。

5.根据权利要求1所述的电动汽车电池包碰撞保护装置，其特征在于，在车辆地板上中部依次设置的前排座椅前横梁、前排座椅后横梁、后排座椅前横梁、后排座椅后横梁构成了横梁总成结构。

6.根据权利要求4~5任一项所述的电动汽车电池包碰撞保护装置，其特征在于，所述电池包通过安装支架安装在所述防碰撞保护装置上，所述安装支架包括电池安装前支架、电池安装后支架、电池安装侧支架，三个所述电池安装前支架间隔设置在前座椅前横梁上，三个所述电池安装后支架间隔设置在后座椅后横梁上，四个所述电池安装侧支架间隔均匀布置在两侧的所述地板纵梁上，所述电池包对应安装支架位置均设有开孔，三个所述电池安装前支架、三个所述电池安装后支架、四个所述电池安装侧支架穿过开孔将所述电池包挂载固定在所述防碰撞保护装置上。