CN209381773U - 一种新能源汽车电池包组固定结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新能源汽车电池包组固定结构，包括主托架横梁组件，与主托架横梁组件呈“井”字结构连接的托架纵梁连接组件，与托架纵梁连接组件连接、且横置在主托架横梁组件前方的托架前横梁组件，与托架前横梁组件连接的托架纵向前连接组件，以及与托架纵向前连接组件连接的托架前吊挂支架。本实用新型整体采用“井”字结构，并对相应部件进行改进，增强了结构强度，减轻了重量，有效克服了现有技术存在的问题。

Description

一种新能源汽车电池包组固定结构

技术领域

本实用新型涉及汽车电池组件领域，具体涉及一种新能源汽车电池包组固定结构。

背景技术

物流纯电动汽车作为我国新能源汽车产业化的战略车型之一，得到了人们越来越多的关注。动力电池包作为纯电动汽车的唯一动力源，起着保证电池组正常、安全工作的关键作用。因物流车电池容量大，受布置空间、载荷分配等的影响，不足以采用一块电池布置，往往采用分体。在采用两块电池组并排布置时，导致电池固定托架的结构变得复杂，固定支架增多，对车身安装点的数量和强度要求高。

传统的电池包组固定托架存在如下不足：

（1）弯曲工况下，因布置采用2组电池包并列摆放方式，导致电池固定托架的跨度较大，为满足强度要求导致结构尺寸大，重量重；

（2）制动工况下，车辆在高速制动时，电池包除了承受自身的重力外，还将受到纵向制动加速度引起的惯性力作用，而惯性力的大小则主要取决于制动加速度的大小以及电池包的重量这两个参数，车辆在满载时高速制动工况下电池固定托架中心区域应力、应变集中；

（3）转弯工况下，车辆在高速转弯时，车身因离心力作用而产生侧向载荷，由于动力电池包是与车身连接在一起的，所以在车辆高速转弯时，电池包也将承受一定的侧向载荷，所以左右吊耳承受较大拉压应力，电池固定托架缺少相应的结构加强；

（4）垂直工况下，是指车辆行驶在凹凸不平路面上时，发生垂直方向的颠簸从而产生垂直方向的载荷，引起结构发生变形的工况，此工况下电池固定托架底部变形明显；

（5）当电动汽车行驶在凹凸不平的路面上时，会发生某个车轮被抬高而另一个车轮悬空的情况，此时，由于车辆的左右两侧受力不对称，电池包会产生就比较剧烈的扭转，电池固定托架扭转刚度不够，导致电池包结构就会发生严重的变形，从而导致电池包内部的电池受到挤压，最终会发生电池组错位、电池溶液泄漏、短路等危险现象。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种新能源汽车电池包组固定结构，整体采用“井”字结构，并对相应部件进行改进，增强了结构强度，减轻了重量，有效克服了现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种新能源汽车电池包组固定结构，包括主托架横梁组件，与主托架横梁组件呈“井”字结构连接的托架纵梁连接组件，与托架纵梁连接组件连接、且横置在主托架横梁组件前方的托架前横梁组件，与托架前横梁组件连接的托架纵向前连接组件，以及与托架纵向前连接组件连接的托架前吊挂支架。

进一步的，所述主托架横梁组件包括至少两根并排设置的横梁和连接在所述横梁两端的托架吊耳。

再进一步的，所述横梁由上板和下板焊接而成，所述上板截面为“U”型折弯件、且凸焊八个法兰面螺母，所述托架吊耳与上板和下板焊接。

更进一步的，所述托架吊耳为盒状翻边焊接结构。

更进一步的，所述托架纵梁连接组件包括若干两端连接横梁的第一托架纵梁连接件和连接横梁与托架前横梁组件的两根第二托架纵梁连接件；其中任意两根所述横梁之间连接有两根第一托架纵梁连接件，且所述横梁、第一托架纵梁连接件、第二托架纵梁连接件呈“井”字结构连接。

更进一步的，所述第一托架纵梁连接件由板料和焊接在板料四个角的加强筋组成。

更进一步的，所述托架前吊挂支架两端分别采用两个M10X25法兰面螺栓与托架纵向前连接组件和车身横梁螺接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过采用“井”字结构和多个吊耳有效对惯性力的分解，克服了制动工况下，固定结构中心区域的应变集中问题，同时加强了固定结构中心结构强度，避免在垂直工况下结构发生变形；托架吊耳采用盒状翻边焊接结构，增加了其结构强度，保证了转弯工况下的稳定性；通过在第一托架纵梁连接件增设加强筋的方法，有利于固定结构的抗扭，保证本实用新型具有足够大的扭转刚度，避免电池包发生严重的变形，进而导致电池包内部的电池受到挤压，最终会发生电池组错位、电池溶液泄漏、短路等危险现象。本实用新型通过结构改进在使用性能上得到了提高，同时降低了自身重量。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的主托架横梁组件结构示意图。

图3为本实用新型的第一托架纵梁连接件结构示意图。

图4为本实用新型的托架前吊挂支架结构示意图。

图5为本实用新型的安装结构示意图。

中，附图标记对应的名称为：

1-主托架横梁组件，2-第一托架纵梁连接件，3-托架前横梁组件，4-托架纵向前连接组件，5-托架前吊挂支架，6-第二托架纵梁连接件，7-车身纵梁，8-电池包，11-横梁，12-托架吊耳，21-板料，22-加强筋，111-上板，112-下板。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的方式包括但不仅限于以下实施例。

如图1~5所示，一种新能源汽车电池包组固定结构，包括主托架横梁组件1，与主托架横梁组件1呈“井”字结构连接的托架纵梁连接组件，与托架纵梁连接组件连接、且横置在主托架横梁组件1前方的托架前横梁组件3，与托架前横梁组件3连接的托架纵向前连接组件4，以及与托架纵向前连接组件4连接的托架前吊挂支架5。其中，主托架横梁组件1包括三根并排设置的横梁11和连接在横梁11两端的托架吊耳12，横梁11数量也可以为多根，保证不少于两根即可。托架纵梁连接组件包括四根两端连接横梁11的第一托架纵梁连接件2和连接横梁11与托架前横梁组件3的两根第二托架纵梁连接件6；其中任意两根横梁11之间均连接有两根第一托架纵梁连接件2，且横梁11、第一托架纵梁连接件2、第二托架纵梁连接件6呈“井”字结构连接。托架前吊挂支架5为两根，其采用冲压成型，并且每根托架前吊挂支架5两端分别采用两个M10X25法兰面螺栓与托架纵向前连接组件4和车身横梁螺接。与车身纵梁7连接的托架吊耳12上X方向开18X14腰型孔，能避免因车身上安装孔位偏差过大实现吸收公差。

具体来说，横梁11由上板111和下板112焊接而成，形成封闭的矩形结构增强了弯曲强度，上板111截面为“U”型折弯件、且凸焊（凸焊在上板内表面）八个法兰面螺母，托架吊耳12与上板111和下板112焊接，具体为托架吊耳12下端插入上板111和下板112之间并与二者焊接。

托架吊耳12为盒状翻边焊接结构，具体为翻边后直角边焊接形成盒状的结构，下方圆角处焊接加强件，有效增强了托架吊耳12的结构强度，提升了车辆转弯时承受侧向载荷的强度。

为提高本固定结构的抗扭，保证结构由足够大的扭转刚度，第一托架纵梁连接件2由板料21和焊接在板料21四个角的加强筋22组成。

本实用新型通过采用“井”字结构和多个吊耳有效对惯性力的分解，克服了制动工况下，固定结构中心区域的应变集中问题，同时加强了固定结构中心结构强度，避免在垂直工况下结构发生变形。本实用新型通过结构改进在使用性能上得到了提高，同时降低了自身重量。

上述实施例仅为本实用新型的优选实施方式之一，不应当用于限制本实用新型的保护范围，但凡在本实用新型的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本实用新型一致的，均应当包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种新能源汽车电池包组固定结构，其特征在于：包括主托架横梁组件（1），与主托架横梁组件呈“井”字结构连接的托架纵梁连接组件，与托架纵梁连接组件连接、且横置在主托架横梁组件前方的托架前横梁组件（3），与托架前横梁组件连接的托架纵向前连接组件（4），以及与托架纵向前连接组件连接的托架前吊挂支架（5）。

2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池包组固定结构，其特征在于：所述主托架横梁组件包括至少两根并排设置的横梁（11）和连接在所述横梁两端的托架吊耳（12）。

3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车电池包组固定结构，其特征在于：所述横梁由上板（111）和下板（112）焊接而成，所述上板截面为“U”型折弯件、且凸焊八个法兰面螺母，所述托架吊耳与上板和下板焊接。

4.根据权利要求2所述的一种新能源汽车电池包组固定结构，其特征在于：所述托架吊耳为盒状翻边焊接结构。

5.根据权利要求2~4任一项所述的一种新能源汽车电池包组固定结构，其特征在于：所述托架纵梁连接组件包括若干两端连接横梁的第一托架纵梁连接件（2）和连接横梁与托架前横梁组件的两根第二托架纵梁连接件（6）；其中任意两根所述横梁之间连接有两根第一托架纵梁连接件，且所述横梁、第一托架纵梁连接件、第二托架纵梁连接件呈“井”字结构连接。

6.根据权利要求5所述的一种新能源汽车电池包组固定结构，其特征在于：所述第一托架纵梁连接件由板料（21）和焊接在板料四个角的加强筋（22）组成。

7.根据权利要求6所述的一种新能源汽车电池包组固定结构，其特征在于：所述托架前吊挂支架两端分别采用两个M10X25法兰面螺栓与托架纵向前连接组件和车身横梁螺接。