CN209561491U - 一种多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体，电池模组放置在本实用新型的电池包箱体内，电池模组的重量主要由纵梁和模组安装纵梁承受，通过在每根纵梁的上侧面沿纵梁长度方向设置三个以上的支撑连接块，在支撑连接块的上端面与上盖之间设置减震海绵垫，通过螺栓和螺母使纵梁、支撑连接块、减震海绵垫和上盖紧固连接为一体，这样可使电池模组作用于纵梁和模组安装纵梁上的重力分散到上盖上，避免电池模组的重力完全作用在下箱体的底板上，能有效地防止下箱体的底板中间区域发生位移变形，提高电池包箱体对电池模组的承载能力。

Description

一种多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体

技术领域

本实用新型属于电动汽车用的电池箱体技术领域，具体是涉及一种多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体。

背景技术

电池包箱体是新能源电动汽车的重要组成部分，通常是安装在车体下部，主要用于保护收容于其内的电池模组在受到外界碰撞、挤压时不会损坏，其作为电池模组的承载件，对电池模组的安全工作和防护起着关键作用。为了节能环保和轻量化，电池包箱体采用铝合金等轻质材料制成。

通过长期的研究试验和使用实践，人们发现现有的电池包箱体对电池模组的承载能力较差，其下箱体的底板中间区域容易发生较大的位移变形，不能满足对其内部电池模组的保护要求。

在上述情况下，很有必要提供一种多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体，将电池模组作用于下箱体底板上的重力进行分散，避免下箱体的底板中间区域发生位移变形，提高电池包箱体对电池模组的承载能力。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体，其能将电池模组作用于下箱体底板上的重力进行分散，避免下箱体的底板中间区域发生位移变形，可以克服现有技术的不足。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体，它包括下箱体和与下箱体适配的上盖，在下箱体的底板上设有两根以上的纵梁，在纵梁的前后两侧面上设有沿纵梁长度方向均布的模组安装凸台，在下箱体的底板上靠近下箱体的前后边框处还设有模组安装纵梁，所述纵梁和模组安装纵梁的两端分别与下箱体的左右边框垂直固定连接，在模组安装凸台和模组安装纵梁上均设有模组安装孔，在每根纵梁的上侧面沿纵梁长度方向设置有三个以上的支撑连接块，所述支撑连接块的下端面与纵梁的上侧面相接触，所述支撑连接块的上端面与顶盖之间设置有减震海绵垫，所述纵梁、支撑连接块、减震海绵垫和上盖通过螺栓和螺母紧固连接为一体。

上述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体是，所述螺栓依次穿过所述纵梁 、支撑连接块、减震海绵垫和上盖的安装孔，所述上盖上供螺栓穿过的安装孔为向下凹陷的沉台孔，所述螺母设置在所述沉台孔的顶端面。

上述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体是，所述螺栓为法兰螺栓，所述下箱体的底板上开设有用于嵌放法兰螺栓头部及法兰盘的通孔。

上述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体是，所述法兰螺栓的螺栓杆上靠近法兰盘的一段套有橡胶套，所述橡胶套的下端设有一外缘，所述外缘压设在法兰盘的上端面与纵梁的下侧面之间。

上述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体是，所述螺栓的螺栓杆包括光杆段、与所述螺母相配合的螺纹段和穿出所述螺母的延伸段，所述延伸段设置有外螺纹。

上述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体是，所述下箱体的前后边框与对应模组安装纵梁之间设有加强筋条。

上述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体是，所述下箱体的前后左右边框均由竖板和横板组成，横板垂直设置在竖版的外侧面上，竖板的横截面呈日字形，横板的内腔中设有加强筋板，所述纵梁的横截面呈日字形，所述下箱体的前后左右边框及纵梁均为挤压成型的一体式结构。

上述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体是，每根纵梁上的支撑连接块的数量为三个，一个支撑连接块设置在纵梁的中部，另外两个支撑连接块之间的距离为纵梁长度的1/3且相对该纵梁中部上的支撑连接块对称分布。

上述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体是，在所述模组安装纵梁上和支撑连接块的前后端面均开设有减重槽。

上述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体是，所述支撑连接块左右端面的下侧均开设有限位槽，在限位槽中安装有限位块。

与现有技术比较，本实用新型的有益效果是：电池模组放置在本实用新型的电池包箱体内，电池模组的重量主要由纵梁和模组安装纵梁承受，通过在每根纵梁的上侧面沿纵梁长度方向设置三个以上的支撑连接块，在支撑连接块的上端面与上盖之间设置减震海绵垫，通过螺栓和螺母使纵梁、支撑连接块、减震海绵垫和上盖紧固连接为一体，这样的设置，可使电池模组作用于纵梁和模组安装纵梁上的重力分散到上盖上，避免电池模组的重力完全作用在下箱体的底板上，能有效地防止下箱体的底板中间区域发生位移变形，提高电池包箱体对电池模组的承载能力。

上盖上供螺栓穿过的安装孔为向下凹陷的沉台孔，下箱体的底板上开设用于嵌放法兰螺栓头部及法兰盘的通孔，这样的设置减少了电池包箱体表面的向外凸出，可方便电池包箱体的安装放置。

法兰螺栓的螺栓杆上靠近法兰盘的一段套有橡胶套，该橡胶套的下端设有一外缘，该外缘压设在法兰盘的上端面与纵梁的下侧面之间，这样可通过橡胶套阻绝水汽从纵梁上的安装孔进入电池包箱体内，实现防水目的。

螺栓具有穿出螺母的延伸段，且延伸段设置外螺纹，通过该延伸段不仅方便将电池包箱体稳固安装在车身地板底部，还能通过与车身地板底部的连接使上盖受到向上拉力，避免上盖发生向下凹陷的变形。

下箱体的前后边框与对应模组安装纵梁之间设置加强筋条，下箱体的前后左右边框均由竖板和横板组成，竖板的横截面呈日字形，横板的内腔中设有加强筋板，纵梁的横截面呈日字形，下箱体的前后左右边框及纵梁均为挤压成型的一体式结构，这样的设置提高了电池包箱体的强度和刚度，能有效减少电池包箱体的变形。

每根纵梁上的支撑连接块的数量为三个，一个支撑连接块设置在纵梁的中部，另外两个支撑连接块之间的距离为纵梁长度的1/3且相对该纵梁中部上的支撑连接块对称分布，这样将支撑连接块设置在纵梁的最大应力处，纵梁受到来自螺栓的向上拉力，纵梁的承载能力增强，能够降低电池模组通过纵梁传递到下箱体底板上的重力，从而提高电池包箱体对电池模组的承载能力。

在模组安装纵梁上和支撑连接块的前后端面均开设减重槽，这样可减轻模组安装纵梁和支撑连接块的重量，实现电池包箱体的轻量化目的。

支撑连接块左右端面的下侧均开设限位槽，在限位槽中安装限位块，该限位块与纵梁固接，这样可防止支撑连接块产生位移，使得支撑连接块起到更好的支撑连接作用。

附图说明

图1是本实用新型去除上盖后的结构示意图。

图2是本实用新型上盖的结构示意图。

图3是图1的支撑连接块处放大后的示意图。

图4是图3的剖面视图。

图5是支撑连接块的结构示意图。

图6是纵梁的横截面的结构示意图。

图7是下箱体的前后左右边框的横截面的结构示意图。

图8是模组安装纵梁的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如附图1、附图2、附图3、附图4、附图5、附图6、附图7和附图8所示，一种多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体，它包括下箱体1和与下箱体1适配的上盖6，在下箱体1的底板上设有两根以上的纵梁2，在纵梁2的前后两侧面上设有沿纵梁2长度方向均布的模组安装凸台3，在下箱体1的底板上靠近下箱体1的前后边框处还设有模组安装纵梁4，所述纵梁2和模组安装纵梁4的两端分别与下箱体1的左右边框垂直固定连接，在模组安装凸台3和模组安装纵梁4上均设有模组安装孔5，在每根纵梁2的上侧面沿纵梁2长度方向设置有三个以上的支撑连接块7，所述支撑连接块7的下端面与纵梁2的上侧面相接触，所述支撑连接块7的上端面与顶盖2之间设置有减震海绵垫8，所述纵梁2、支撑连接块7、减震海绵垫8和上盖6通过螺栓9和螺母10紧固连接为一体。

具体地，所述螺栓9依次穿过所述纵梁2、支撑连接块7、减震海绵垫8和上盖6的安装孔，所述上盖6上供螺栓9穿过的安装孔为向下凹陷的沉台孔，所述螺母10设置在所述沉台孔的顶端面；所述螺栓9为法兰螺栓，所述下箱体1的底板上开设有用于嵌放法兰螺栓头部及法兰盘的通孔11，这样的设置减少了螺母10、法兰螺栓头部及法兰盘相对于电池包箱体外表面的凸出量，利于电池包箱体的安装。

进一步地，为了避免水汽从纵梁2上的安装孔进入电池包箱体内，所述法兰螺栓的螺栓杆上靠近法兰盘的一段套有橡胶套12，所述橡胶套12的下端设有一外缘，所述外缘压设在法兰盘的上端面与纵梁2的下侧面之间。

具体地，所述螺栓9的螺栓杆包括光杆段、与所述螺母10相配合的螺纹段和穿出所述螺母10的延伸段，所述延伸段设置有外螺纹，通过该延伸段不仅方便将电池包箱体稳固安装在车身地板底部，还能通过与车身地板底部的连接使上盖6受到向上拉力，避免上盖6发生向下凹陷的变形。

具体地，所述下箱体1的前后边框与对应模组安装纵梁4之间设有加强筋条13；所述下箱体1的前后左右边框均由竖板和横板组成，横板垂直设置在竖版的外侧面上，竖板的横截面呈日字形，横板的内腔中设有加强筋板，所述纵梁2的横截面呈日字形，所述下箱体1的前后左右边框及纵梁2均为挤压成型的一体式结构，这些设置提高了电池包箱体的强度和刚度，能有效减少电池包箱体的变形。

具体地，每根纵梁2上的支撑连接块7的数量为三个，一个支撑连接块设置在纵梁2的中部，另外两个支撑连接块之间的距离为纵梁2长度的1/3且相对该纵梁2中部上的支撑连接块对称分布，通过多次试验分析得出，支撑连接块7正好位于纵梁2的最大应力处，纵梁2受到来自螺栓9的向上拉力，纵梁2的承载能力得到增强，能够降低电池模组通过纵梁2传递到下箱体1底板上的重力，提高电池包箱体对电池模组的承载能力。

进一步地，为了减轻模组安装纵梁4和支撑连接块7的重量，实现电池包箱体的轻量化目的，在所述模组安装纵梁4上和支撑连接块7的前后端面均开设有减重槽14。

进一步地，为了防止支撑连接块7相对于纵梁2产生位移，所述支撑连接块7左右端面的下侧均开设有限位槽，在限位槽中安装有限位块15，且所述限位块15固定连接在纵梁2的上侧面。

本实用新型的这种结构可使电池模组作用于纵梁2和模组安装纵梁4上的重力分散到上盖6上，避免电池模组的重力完全作用在下箱体1的底板上，能有效地防止下箱体1的底板中间区域发生位移变形，提高电池包箱体对电池模组的承载能力。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。

Claims (10)

1.一种多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体，它包括下箱体（1）和与下箱体（1）适配的上盖（6），在下箱体（1）的底板上设有两根以上的纵梁（2），在纵梁（2）的前后两侧面上设有沿纵梁（2）长度方向均布的模组安装凸台（3），在下箱体（1）的底板上靠近下箱体（1）的前后边框处还设有模组安装纵梁（4），所述纵梁（2）和模组安装纵梁（4）的两端分别与下箱体（1）的左右边框垂直固定连接，在模组安装凸台（3）和模组安装纵梁（4）上均设有模组安装孔（5），其特征在于：在每根纵梁（2）的上侧面沿纵梁（2）长度方向设置有三个以上的支撑连接块（7），所述支撑连接块（7）的下端面与纵梁（2）的上侧面相接触，所述支撑连接块（7）的上端面与上盖（6）之间设置有减震海绵垫（8），所述纵梁（2）、支撑连接块（7）、减震海绵垫（8）和上盖（6）通过螺栓（9）和螺母（10）紧固连接为一体。

2.根据权利要求1所述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体，其特征在于：所述螺栓（9）依次穿过所述纵梁（2）、支撑连接块（7）、减震海绵垫（8）和上盖（6）的安装孔，所述上盖（6）上供螺栓（9）穿过的安装孔为向下凹陷的沉台孔，所述螺母（10）设置在所述沉台孔的顶端面。

3.根据权利要求2所述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体，其特征在于：所述螺栓（9）为法兰螺栓，所述下箱体（1）的底板上开设有用于嵌放法兰螺栓头部及法兰盘的通孔（11）。

4.根据权利要求3所述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体，其特征在于：所述法兰螺栓的螺栓杆上靠近法兰盘的一段套有橡胶套（12），所述橡胶套（12）的下端设有一外缘，所述外缘压设在法兰盘的上端面与纵梁（2）的下侧面之间。

5.根据权利要求2所述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体，其特征在于：所述螺栓（9）的螺栓杆包括光杆段、与所述螺母（10）相配合的螺纹段和穿出所述螺母（10）的延伸段，所述延伸段设置有外螺纹。

6.根据权利要求1所述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体，其特征在于：所述下箱体（1）的前后边框与对应模组安装纵梁（4）之间设有加强筋条（13）。

7.根据权利要求1所述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体，其特征在于：所述下箱体（1）的前后左右边框均由竖板和横板组成，横板垂直设置在竖版的外侧面上，竖板的横截面呈日字形，横板的内腔中设有加强筋板，所述纵梁（2）的横截面呈日字形，所述下箱体（1）的前后左右边框及纵梁（2）均为挤压成型的一体式结构。

8.根据权利要求1所述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体，其特征在于：每根纵梁（2）上的支撑连接块（7）的数量为三个，一个支撑连接块设置在纵梁（2）的中部，另外两个支撑连接块之间的距离为纵梁（2）长度的1/3且相对该纵梁（2）中部上的支撑连接块对称分布。

9.根据权利要求1所述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体，其特征在于：在所述模组安装纵梁（4）上和支撑连接块（7）的前后端面均开设有减重槽（14）。

10.根据权利要求1所述的多点贯穿约束的全铝框架电池包箱体，其特征在于：所述支撑连接块（7）左右端面的下侧均开设有限位槽，在限位槽中安装有限位块（15）。