CN210082960U - 一种用于车辆的动力电池包防撞装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于车辆的动力电池包防撞装置及车辆。所述车辆包括动力电池包、安装在所述车辆的底盘上的电池包支撑结构和位于所述电池包支撑结构前方的发动机舱、以及设置在所述电池包支撑结构中的动力电池包；所述动力电池包防撞装置安装在底盘上，且位于所述发动机舱和所述电池包支撑结构之间且靠近所述发动机舱的位置，所述动力电池包防撞装置最低点所在平面的高度低于所述电池包支撑结构最低点所在平面的高度。本实用新型方，在车辆前进时与障碍物发生碰撞时，可以提前碰撞到电池包防撞装置，实现预警早的目的，使驾驶员有充分的反应时间。

Description

一种用于车辆的动力电池包防撞装置及车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，尤其涉及一种用于车辆的动力电池包防撞装置及车辆。

背景技术

电动汽车和混合动力汽车中，动力电池包的安全性直接关系整车安全，因此备受关注。电动汽车和混合动力汽车的动力电池包多布置在车辆驾驶舱底板的下部，位置较低，虽然车辆设有专用托盘对动力电池包进行支撑和防护，但动力电池包被磕碰和托底等风险一直存在。降低风险最好的办法安装电池防撞装置。

目前，电池包防撞装置多采用直接在驾驶室前段底板位置焊接一段方管或圆管。该方案结构简单，防撞梁刚度大，可承受很强烈的碰撞冲击。然而，这种方案缺点也很明显，如布置时要求车辆底部平整，不适合PHEV等有排气管或传动轴的车型。该防撞装置布置的位置一般在驾驶舱前端，即驾驶员脚下位置，其紧邻动力电池包，碰撞警示时间短，不能给驾驶员足够反应时间，因此仍存在碰撞和托底风险。并且，激烈碰撞可能会造成乘员受伤，损坏车身，从而影响整车安全。此外，碰撞后防撞装置和安装点易损坏变形，不易拆换且维修困难。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是要解决现有技术中的电池包支撑和防护装置存在动力电池包被磕碰和托底等风险的技术问题。

本实用新型的另一个目的是要解决现有技术中碰撞后防撞装置和安装点易损坏变形，不易拆换且维修困难的技术问题。

特别地，本实用新型提供了一种用于车辆的动力电池包防撞装置，所述车辆包括动力电池包、安装在所述车辆的底盘上的电池包支撑结构、安装在所述车辆的底盘上且位于所述电池包支撑结构前方的发动机舱、以及设置在所述电池包支撑结构中的动力电池包；

所述动力电池包防撞装置安装在所述发动机舱和所述电池包支撑结构之间且靠近所述发动机舱的底盘上，所述动力电池包防撞装置最低点所在平面的高度低于所述电池包支撑结构最低点所在平面的高度。

可选地，所述动力电池包防撞装置沿所述车辆的车身宽度方向延伸，其两端具有与所述底盘相连的端部构件；

所述动力电池包防撞装置构造成其端部构件的刚强度小于其中间部位的刚强度，以在其与障碍物之间的碰撞力大于或等于一预设碰撞力时所述端部构件发生扭曲变形，从而避免将所述碰撞力传递至所述车身，而在其与所述障碍物之间的碰撞力小于所述预设碰撞力时能将所述障碍物推离原位置而避免与所述电池包发生碰撞。

可选地，所述动力电池包防撞装置包括防撞梁和两个安装座，所述防撞梁通过所述两个安装座安装在所述发动机舱和所述电池包支撑结构之间且靠近所述发动机舱的底盘上；

所述两个安装座分别与所述防撞梁的两端相连，所述两个安装座和所述防撞梁的两端共同形成所述动力电池包防撞装置的所述端部构件。

可选地，所述防撞梁由第一防撞板和长度短于所述第一防撞板的第二防撞板相互拼接组成，所述第二防撞板拼接在所述第一防撞板的中间部位；

所述两个安装座与所述第一防撞板的两端相连。

可选地，所述第一防撞板和所述两个安装座均通过第一紧固件相连。

可选地，所述第一防撞板的两端朝向靠近所述第二防撞板的方向弯折。

可选地，每个所述安装座均具有至少两个安装孔，利用第二紧固件穿过所述至少两个安装孔将所述安装座安装在所述底盘上。

可选地，每个所述安装座均具有三个安装孔。

可选地，所述至少两个安装孔中的其中一个安装孔所在的安装平面与其它安装孔所在安装平面之间成预定角度。

特别地，本实用新型还提供了一种车辆，包括上述的动力电池包防撞装置。

根据本实用新型的方案，通过在发动机舱和所述电池包支撑结构之间且靠近所述发动机舱的底盘上安装动力电池包防撞装置，即电池包防撞装置与电池包支撑结构之间具有一定距离，也就是与动力电池包距离较远，而又由于动力电池包防撞装置最低点所在平面的高度低于所述电池包支撑结构最低点所在平面的高度，因此，在车辆前进时与障碍物发生碰撞时，可以提前碰撞到电池包防撞装置，实现预警早的目的，使驾驶员有充分的反应时间。并且，该电池包防撞装置的布置不会影响车辆的副车架、排气管等的布置，结构合理，空间利用率高。

此外，由于该动力电池包防撞装置的端部构件的刚强度小于其中间部位的刚强度，因此，可以实现在电池包防撞装置与障碍物发生轻微碰撞时将障碍物推离原位置而避免与电池包发生碰撞，在与障碍物发生剧烈碰撞时发生扭曲变形，从而避免将碰撞力传递至车身。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1示出了根据本实用新型一个实施例的用于车辆的动力电池包防撞装置的示意性立体图；

图2示出了根据本实用新型一个实施例的用于车辆的动力电池包防撞装置的示意性主视图；

图3示出了根据本实用新型一个实施例的与障碍物发生碰撞时的示意性结构图；

图4示出了根据本实用新型一个实施例的防撞梁的示意性分解图；

图5示出了根据本实用新型一个实施例的动力电池包防撞装置的安装座的示意性结构图；

图6示出了根据本实用新型一个实施例的动力电池包防撞装置的安装座的示意性侧视图。

具体实施方式

纯电动车辆或混合动力车辆可以包括动力电池包、安装在车辆的底盘上的电池包支撑结构、发动机舱和驾驶舱，动力电池包设置在电池包支撑结构中。其中，上述动力电池包支撑结构、发动机舱和驾驶舱等的结构是本领域的现有技术，此处不再一一赘述。

图1示出了根据本实用新型一个实施例的用于车辆的动力电池包防撞装置的示意性立体图。图2示出了根据本实用新型一个实施例的用于车辆的动力电池包防撞装置的示意性主视图。图3示出了根据本实用新型一个实施例的与障碍物发生碰撞时的示意性结构图。如图1至图3所示，该动力电池包防撞装置1安装在发动机舱和电池包支撑结构2之间且靠近发动机舱的底盘3上，动力电池包防撞装置1最低点所在平面的高度低于电池包支撑结构2最低点所在平面的高度。该动力电池包防撞装置1最低点所在平面比电池包支撑结构2最低点所在平面的高度低5-10mm，可以根据不同车型来调整两者的高度差。该动力电池包防撞装置1可以设置在发动机舱和驾驶舱中间的位置处。

动力电池包防撞装置1沿车辆的车身宽度方向延伸，其两端具有与底盘3相连的端部构件。动力电池包防撞装置1构造成其端部构件的刚强度小于其中间部位的刚强度，以在其与障碍物4之间的碰撞力大于或等于一预设碰撞力时端部构件发生扭曲变形，从而避免将碰撞力传递至车身，而在其与障碍物4之间的碰撞力小于预设碰撞力时能将障碍物4推离原位置而避免与电池包发生碰撞。其中，此处“刚强度”是指刚度和强度。

根据本实用新型的方案，通过在发动机舱和所述电池包支撑结构2之间且靠近所述发动机舱的底盘3上安装动力电池包防撞装置1，即电池包防撞装置与电池包支撑结构2之间具有一定距离，也就是与动力电池包距离较远，而又由于动力电池包防撞装置1最低点所在平面的高度低于所述电池包支撑结构2最低点所在平面的高度，因此，在车辆前进时与障碍物4发生碰撞时，可以提前碰撞到电池包防撞装置，实现预警早的目的，使驾驶员有充分的反应时间。并且，该电池包防撞装置的布置不会影响车辆的副车架、排气管等的布置，结构合理，空间利用率高。

此外，由于该动力电池包防撞装置1的端部构件的刚强度小于其中间部位的刚强度，因此，可以实现在电池包防撞装置与障碍物4发生轻微碰撞时将障碍物4推离原位置而避免与电池包发生碰撞，在与障碍物4发生剧烈碰撞时发生扭曲变形，从而避免将碰撞力传递至车身。

该动力电池包防撞装置1包括防撞梁11和两个安装座12。该防撞梁11通过两个安装座12安装在发动机舱和电池包支撑结构2之间且靠近发动机舱的底盘3上。两个安装座12分别与防撞梁11的两端相连，两个安装座12和防撞梁11的两端共同形成动力电池包防撞装置1的端部构件。即两个安装座12和防撞梁11的两端的刚强度均小于电池包防撞装置的中间部位的刚强度。

图4示出了根据本实用新型一个实施例的防撞梁的示意性分解图。如图4所示，该防撞梁11由第一防撞板13和长度短于第一防撞板13的第二防撞板14相互拼接组成，第二防撞板14拼接在第一防撞板13的中间部位。在一个实施例中，该第二防撞板14的长度比第一防撞板13的长度小24mm。并且，该第一防撞板13和第二防撞板14的横截面均为U型截面，厚度例如可以为2mm，且两者可以通过焊接的方式拼接在一起。该第二防撞板14的作用与加强板的作用类似，可以加强第一防撞板13中间部位的强度。第一防撞板13的两端朝向靠述第二防撞板14的方向弯折，弯折的角度例如可以为120-170°中任意角度。如此，可以在车辆与障碍物4发生碰撞时便于第一防撞板13的两端发生变形。该第一防撞板13的两端均具有第一通孔131，参见图1，该两个安装座12的任一安装座12上具有与该第一通孔131相对应的第二通孔121，第一紧固件穿过该第一通孔131和第二通孔121，从而使两个安装座12与第一防撞板13的两端相连，进而将防撞梁11固定连接在安装座12上。其中，第一紧固件例如可以是螺栓等用于固定的紧固件。该方案中，在第一防撞板13与安装座12的安装位置形成单板结构，强度减弱，整体中间强两端弱，剧烈碰撞时两端扭曲变形，避免碰撞力直接传递至车身。同时，第二防撞板14拼接在第一防撞板13的中间位置且小于第一防撞板13的长度，使得第一防撞板13两端可以让出操作空间，利于装配和维护操作。

图5示出了根据本实用新型一个实施例的动力电池包防撞装置的安装座的示意性结构图。图6示出了根据本实用新型一个实施例的动力电池包防撞装置的安装座的示意性侧视图。如图5和图6所示，每个安装座12均具有至少两个安装孔122，利用第二紧固件穿过至少两个安装孔122将安装座12安装在底盘3上。在一个实施例中，每个安装座12均具有三个安装孔122。利用第二紧固件穿过安装座12的三个安装孔122和车辆的底盘3上对应的孔，从而将安装座12安装在底盘3上。其中，第二紧固件例如可以是螺栓等用于固定的紧固件。通过在每个安装座12上开设三个安装孔122，可以实现与车身的三点连接，从而在与障碍物4发生碰撞时分散受力点，防止损坏。此外，三个安装孔122中的一个安装孔122所在的第一安装平面123与其它安装孔122所在第二安装平面124之间成预定角度。其中，预定角度例如可以为90-120°中任一角度。由此，可以在车辆前进过程中与障碍物4发生剧烈碰撞时而便于发生扭曲变形，从而避免碰撞力直接传递至车身。

根据本发明实施例的方案，经过试验验证，在车速不超过35Km/h速度时，可以将质量为20Kg的障碍物如混凝土块等推离原位置，从而避免与电池包发生碰撞。在高速或遇到质量较大的物体时，动力电池包防撞装置扭转变形，降低了对车辆和乘员的冲击，从而减轻伤害。因此，该方案中碰撞后不影响车身强度结构和安全，直接布置在发动机舱后侧，距离动力电池远，碰撞后驾驶员有较充足时间采取应对措施，并且该动力电池包防撞装置具备较强防撞能力，满足普通障碍物碰撞需求。此外，该动力电池包防撞装置结构简单且重量轻，结构合理，可以根据受力轻重表现不同结果，并且装配与更换维护方便。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种用于车辆的动力电池包防撞装置，所述车辆包括动力电池包、安装在所述车辆的底盘上的电池包支撑结构和位于所述电池包支撑结构前方的发动机舱、以及设置在所述电池包支撑结构中的动力电池包；其特征在于，

所述动力电池包防撞装置安装在底盘上，且位于所述发动机舱和所述电池包支撑结构之间且靠近所述发动机舱的位置，所述动力电池包防撞装置最低点所在平面的高度低于所述电池包支撑结构最低点所在平面的高度。

2.根据权利要求1所述的动力电池包防撞装置，其特征在于，所述动力电池包防撞装置沿所述车辆的车身宽度方向延伸，其两端具有与所述底盘相连的端部构件；

所述动力电池包防撞装置构造成其端部构件的刚强度小于其中间部位的刚强度，以在其与障碍物之间的碰撞力大于或等于一预设碰撞力时所述端部构件发生扭曲变形，从而避免将所述碰撞力传递至所述车身，而在其与所述障碍物之间的碰撞力小于所述预设碰撞力时能将所述障碍物推离原位置而避免与所述电池包发生碰撞。

3.根据权利要求2所述的动力电池包防撞装置，其特征在于，所述动力电池包防撞装置包括防撞梁和两个安装座，所述防撞梁通过所述两个安装座安装在所述发动机舱和所述电池包支撑结构之间且靠近所述发动机舱的底盘上；

所述两个安装座分别与所述防撞梁的两端相连，所述两个安装座和所述防撞梁的两端共同形成所述动力电池包防撞装置的所述端部构件。

4.根据权利要求3所述的动力电池包防撞装置，其特征在于，所述防撞梁由第一防撞板和长度短于所述第一防撞板的第二防撞板相互拼接组成，所述第二防撞板拼接在所述第一防撞板的中间部位；

所述两个安装座与所述第一防撞板的两端相连。

5.根据权利要求4所述的动力电池包防撞装置，其特征在于，所述第一防撞板和所述两个安装座均通过第一紧固件相连。

6.根据权利要求4或5所述的动力电池包防撞装置，其特征在于，所述第一防撞板的两端朝向靠近所述第二防撞板的方向弯折。

7.根据权利要求4或5所述的动力电池包防撞装置，其特征在于，每个所述安装座均具有至少两个安装孔，利用第二紧固件穿过所述至少两个安装孔将所述安装座安装在所述底盘上。

8.根据权利要求7所述的动力电池包防撞装置，其特征在于，每个所述安装座均具有三个安装孔。

9.根据权利要求7所述的动力电池包防撞装置，其特征在于，所述至少两个安装孔中的其中一个安装孔所在的安装平面与其它安装孔所在安装平面之间成预定角度。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的动力电池包防撞装置。

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