CN218258352U - 电芯车身一体化结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电芯车身一体化结构，包括车身、承载组件以及电芯，车身包括前副车架以及固设于前副车架的两根门槛梁；承载组件包括至少一根横加强筋以及至少一根纵加强筋，横加强筋的一端与前副车架固定，纵加强筋的两端分别与两根门槛梁固定，横加强筋与纵加强筋交叉设置且相互固定，以形成多个电芯安装位；电芯设置于电芯安装位内，且与横加强筋及/或纵加强筋固定；通过改变原有的加强筋结构，利用交叉固定设置的横加强筋以及纵加强筋形成电芯安装位，用以容置、安装电芯，无需设计相应的电池包外托盘即可完成电芯的安装，降低了整车制造成本，减少了电池包的容积。

Description

电芯车身一体化结构

技术领域

本实用新型涉及电池包安装结构相关技术领域，特别是涉及一种电芯车身一体化结构。

背景技术

目前新能源车在设计过程中，电池包与车身大多分别由不同的部门单独开发设计，设计完成后再将电池包的外托盘通过螺栓或其他方式安装至车身的挂点位置，这种设计中，电池包外托盘的结构强度大多设计地过强；

一方面导致组装后边框位置的结构强度存在一定溢出，整车生产成本较高，另一方面，边框位置的结构强度对整车刚度的提升相对较小，该设计下整车承受正向或侧向碰撞力的能力不高。

实用新型内容

基于此，有必要针对目前电池包外托盘结构强度过强，导致生产成本较高且对整车刚度提升较小的问题，提供一种成本相对较低且能够有效提升整车刚度的电芯车身一体化结构。

本申请提供一种电芯车身一体化结构，包括车身、承载组件以及电芯，所述车身包括前副车架以及固设于所述前副车架的两根门槛梁；所述承载组件包括至少一根横加强筋以及至少一根纵加强筋，所述横加强筋的一端与前副车架固定，所述纵加强筋的两端分别与两根所述门槛梁固定，所述横加强筋与所述纵加强筋交叉设置且相互固定，以形成多个电芯安装位；所述电芯设置于所述电芯安装位内，且与所述横加强筋及/或所述纵加强筋固定。

上述电芯车身一体化结构，通过改变原有的加强筋结构，利用交叉固定设置的横加强筋以及纵加强筋形成电芯安装位，用以容置、安装电芯，无需设计相应的电池包外托盘即可完成电芯的安装，降低了整车制造成本，减少了电池包的容积；此外，横纵加强筋在正面及侧面碰撞时，能够承受碰撞作用力，起到受力压溃、吸收能量的作用，以提高车身的刚度和强度。

在其中一个实施例中，所述横加强筋之间平行等距设置，所述纵加强筋之间平行等距设置。

可以理解的是，通过将横加强筋以及纵加强筋分别平行等距设置，以使得承载组件能够均匀的承载电芯的重量，以降低承载组件整体结构强度的要求。

在其中一个实施例中，所述承载组件包括两根所述横加强筋以及三根所述纵加强筋。

在其中一个实施例中，所述纵加强筋上固设有固定板，所述固定板位于所述纵加强筋靠近其所形成的电芯安装位的一侧，以在所述固定板与所述纵加强筋之间形成扎带安装位，所述电芯与所述固定板通过扎带固定，所述扎带穿过所述扎带安装位以将所述电芯固定于所述固定板。

可以理解的是，相较于直接在纵加强筋上加工、成型出扎带安装位，通过将固定板固定于纵加强筋以形成扎带安装位的方式，成本较低且便于安装。

在其中一个实施例中，所述纵加强筋靠近其所形成的电芯安装位的一侧具有安装部，所述安装部的顶端面开设有安装槽，所述固定板的底端具有用以与所述安装槽插接的阶梯部。

可以理解的是，安装槽与阶梯部的配合能够在固定件安装时起到定位作用，以使得使用者能够明确感知到固定件安装至正确位置，便于固定板的安装；此外，在安装完成后，安装槽的内壁能够限制阶梯部沿纵加强筋长度方向的移动，从而增加固定板与纵加强筋之间的固定牢靠程度。

在其中一个实施例中，所述固定板的侧面开设有用于容置扎带的扎带槽。

可以理解的是，扎带能够卡入扎带槽内，避免因扎带脱离导致电芯与固定板之间的固定连接失效的情况发生。

在其中一个实施例中，所述横加强筋以及所述纵加强筋在交叉位置均开合有卡接槽，以使得两者交叉卡接后处于同一平面。

可以理解的是，当电芯固定完成后，横加强筋、纵加强筋以及电芯均处于同一平面，减少了电池包以及加强梁所占空间，增加了空间利用率。

在其中一个实施例中，所述电芯车身一体化结构还包括至少一根位于所述承载组件顶部的车身纵梁，所述车身纵梁的两端与两根所述门槛梁固定连接，所述车身纵梁与所述纵加强筋一一对应，所述纵加强筋的顶端面固设有连接管，所述连接管的另一端与所述车身纵梁固定连接。

可以理解的是，车身纵梁也能够承受一部分电芯的重量，以将电芯的重量传递至门槛梁处，增加承载组件的承重能力，避免横加强筋或纵加强筋因电芯质量过大导致变形的情况发生。

在其中一个实施例中，所述电芯车身一体化结构还包括位于所述承载组件底部的电芯护板，所述电芯护板固设于所述车身且与所述承载组件对应。

在其中一个实施例中，所述横加强筋以及纵加强筋均为内部具有多个隔板的空心管材。

可以理解的是，内部具有多个隔板的空心管材能够保证承载组件的结构强度的同时，尽可能降低质量，降低生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的电芯车身一体化结构隐藏电芯后的立体结构示意图；

图2为本实用新型的电芯车身一体化结构的立体结构示意图；

图3为图1中纵加强筋的立体结构示意图；

图4为图3中安装扎带后的立体结构示意图；

图5为图3在另一角度下的立体结构示意图；

图6为图5隐藏固定板以及连接管后的立体结构示意图；

图7为图1中横加强筋的立体结构示意图；

图8为图1中显示车身横梁以及电芯护板后的立体结构示意图。

附图标记：10、车身；11、门槛梁；20、承载组件；21、横加强筋；22、纵加强筋；22a、安装部；22b、安装槽；22c、连接管；23、电芯安装位；24、固定板；24a、阶梯部；25、扎带安装位；30、电芯；40、车身纵梁；50、电芯护板；200、扎带。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本申请的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触，或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

除非另有定义，本申请的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本申请的说明书所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请结合图1至图2所示，本申请提供一种电芯车身一体化结构，包括车身10、承载组件20以及电芯30，车身10包括前副车架以及固设于前副车架的两根门槛梁11；承载组件20包括至少一根横加强筋21以及至少一根纵加强筋22，横加强筋21的一端与前副车架固定，纵加强筋22的两端分别与两根门槛梁11固定，横加强筋21与纵加强筋22交叉设置且相互固定，以形成多个电芯安装位23；电芯30设置于电芯安装位23内，且与横加强筋21及/或纵加强筋22固定。

通过改变原有的加强筋结构，利用交叉固定设置的横加强筋21以及纵加强筋22形成电芯安装位23，用以容置、安装电芯30，无需设计相应的电池包外托盘即可完成电芯30的安装，降低了整车制造成本，减少了电池包的容积。

可以理解的是，通过将电芯30拆分为多个部分容置、安装于不同的电芯安装位23内，每一电芯安装位23内电芯30的质量相对较小，对承载电芯30的部件的结构强度的要求降低，因此，通过加强筋结构即可满足电芯30的承载需求。

此外，横加强筋21的一端与前副车架固定，当车辆正面碰撞时，横加强筋21能够承受保险杠传递过来的力，起到受力压溃、吸收能量的作用，以提高车身10的刚度和强度；而纵加强筋22的两端和门槛梁11固定，形成一个封闭的连接，不但能够将一部分电芯30的重量传递至门槛梁11处，增加承载组件20的承重能力，还能够在车辆侧碰时，承受侧面传递的作用力，起到受力压溃、吸收能量的作用，以提高车身10的刚度和强度。

请参考图1所示，在一些实施例中，横加强筋21之间平行等距设置，纵加强筋22之间平行等距设置。

通过将横加强筋21以及纵加强筋22分别平行等距设置，以使得承载组件20能够均匀的承载电芯30的重量，以降低承载组件20整体结构强度的要求。

请参考图1所示，在一些实施例中，承载组件20包括两根横加强筋21以及三根纵加强筋22；在该布置下，能够在满足承载组件20结构强度要求的前提下，尽可能的节省整车成本。

请结合图3和图4所示，在一些实施例中，纵加强筋22上固设有固定板24，固定板24位于纵加强筋22靠近其所形成的电芯安装位23的一侧，以在固定板24与纵加强筋22之间形成扎带安装位25，电芯30与固定板24通过扎带200固定，扎带200穿过扎带安装位25以将电芯30固定于固定板24。

电芯30与固定板24之间在扎带200固定基础上，还能够通过粘接等常用的固定连接方式以增加两者间的固定牢靠性，使用扎带200进行固定相较于其他固定方式，无需对电芯30进行额外设计、加工即可完成固定，成本较低且易于拆装；

当然，电芯30与固定板24也可以通过螺栓连接或其他常用的固定方式进行固定，本申请在此不做进一步的限定。

可以理解的是，若直接在纵加强筋22上加工、成型出扎带安装位25，加工难度大，且所需的纵加强筋22体积较大，会极大增加生产成本，而通过将固定板固定于纵加强筋22以形成扎带安装位25的方式，成本较低且便于安装。

请结合图5和图6所示，在一些实施例中，纵加强筋22靠近其所形成的电芯安装位23的一侧具有安装部22a，安装部22a的顶端面开设有安装槽22b，固定板24的底端具有用以与安装槽22b插接的阶梯部24a。

安装槽22b与阶梯部24a的配合能够在固定件24安装时起到定位作用，以使得使用者能够明确感知到固定件24安装至正确位置，便于固定板24的安装；此外，在安装完成后，安装槽22b的内壁能够限制阶梯部24a沿纵加强筋22长度方向的移动，从而增加固定板24与纵加强筋22之间的固定牢靠程度。

在一些实施例中，固定板24的侧面开设有用于容置扎带200的扎带槽；以使得扎带200能够卡入扎带槽内，避免因扎带200脱离导致电芯30与固定板24之间的固定连接失效的情况发生。

请结合图6和图7所示，在一些实施例中，横加强筋21以及纵加强筋22在交叉位置均开合有卡接槽21a，以使得两者交叉卡接后处于同一平面。

由于横加强筋21与纵加强筋22交叉卡接后处于同一平面，因此，电芯安装位23也位于该平面，即，当电芯30固定完成后，横加强筋21、纵加强筋22以及电芯30均处于同一平面，减少了电池包以及加强梁所占空间，增加了空间利用率。

在一些实施例中，横加强筋21以及纵加强筋22在交叉位置通过焊接固定。

请参考图8所示，在一些实施例中，电芯车身一体化结构还包括至少一根位于承载组件20顶部的车身纵梁40，车身纵梁40的两端与两根门槛梁11固定连接，车身纵梁40与纵加强筋22一一对应，纵加强筋22的顶端面固设有连接管22c，连接管22c的另一端与车身纵梁40固定连接。

车身纵梁40能够在车辆侧碰时，承受侧面传递的作用力，起到受力压溃、吸收能量的作用，以提高车身10的刚度和强度；此外，由于电芯30固定于纵加强筋22，而纵加强筋22通过连接管固定于车身纵梁40，因此，车身纵梁40也能够承受一部分电芯30的重量，以将电芯30的重量传递至门槛梁11处，增加承载组件20的承重能力，避免横加强筋21或纵加强筋22因电芯30质量过大导致变形的情况发生。

请参考图8所示，在一些实施例中，电芯车身一体化结构还包括位于承载组件20底部的电芯护板50，电芯护板50固设于车身10且与承载组件20对应。

电芯护板50可以为塑料或钢板等，只要能够保护电芯30，起到密封以及防底部撞击的效果即可。

请结合图3和图7所示，在一些实施例中，横加强筋21以及纵加强筋22均为内部具有多个隔板的空心管材；以在保证承载组件20的结构强度的同时，尽可能降低质量，降低生产成本。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电芯车身一体化结构，其特征在于，包括车身(10)、承载组件(20)以及电芯(30)，

所述车身(10)包括前副车架以及固设于所述前副车架的两根门槛梁(11)；

所述承载组件(20)包括至少一根横加强筋(21)以及至少一根纵加强筋(22)，所述横加强筋(21)的一端与前副车架固定，所述纵加强筋(22)的两端分别与两根所述门槛梁(11)固定，所述横加强筋(21)与所述纵加强筋(22)交叉设置且相互固定，以形成多个电芯安装位(23)；

所述电芯(30)设置于所述电芯安装位(23)内，且与所述横加强筋(21)及/或所述纵加强筋(22)固定。

2.根据权利要求1所述的电芯车身一体化结构，其特征在于，所述横加强筋(21)之间平行等距设置，所述纵加强筋(22)之间平行等距设置。

3.根据权利要求2所述的电芯车身一体化结构，其特征在于，所述承载组件(20)包括两根所述横加强筋(21)以及三根所述纵加强筋(22)。

4.根据权利要求1所述的电芯车身一体化结构，其特征在于，所述纵加强筋(22)上固设有固定板(24)，所述固定板(24)位于所述纵加强筋(22)靠近其所形成的电芯安装位(23)的一侧，以在所述固定板(24)与所述纵加强筋(22)之间形成扎带安装位(25)，所述电芯(30)与所述固定板(24)通过扎带(200)固定，所述扎带(200)穿过所述扎带安装位(25)以将所述电芯(30)固定于所述固定板(24)。

5.根据权利要求4所述的电芯车身一体化结构，其特征在于，所述纵加强筋(22)靠近其所形成的电芯安装位(23)的一侧具有安装部(22a)，所述安装部(22a)的顶端面开设有安装槽(22b)，所述固定板(24)的底端具有用以与所述安装槽(22b)插接的阶梯部(24a)。

6.根据权利要求4所述的电芯车身一体化结构，其特征在于，所述固定板(24)的侧面开设有用于容置所述扎带(200)的扎带槽。

7.根据权利要求1所述的电芯车身一体化结构，其特征在于，所述横加强筋(21)以及所述纵加强筋(22)在交叉位置均开合有卡接槽(21a)，以使得两者交叉卡接后处于同一平面。

8.根据权利要求1所述的电芯车身一体化结构，其特征在于，所述电芯车身一体化结构还包括至少一根位于所述承载组件(20)顶部的车身纵梁(40)，所述车身纵梁(40)的两端与两根所述门槛梁(11)固定连接，所述车身纵梁(40)与所述纵加强筋(22)一一对应，所述纵加强筋(22)的顶端面固设有连接管(22c)，所述连接管(22c)的另一端与所述车身纵梁(40)固定连接。

9.根据权利要求1所述的电芯车身一体化结构，其特征在于，所述电芯车身一体化结构还包括位于所述承载组件(20)底部的电芯护板(50)，所述电芯护板(50)固设于所述车身(10)且与所述承载组件(20)对应。

10.根据权利要求1所述的电芯车身一体化结构，其特征在于，所述横加强筋(21)以及纵加强筋(22)均为内部具有多个隔板的空心管材。

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