CN220483076U - 车身电池的侧梁及具有其的车身电池组件和车辆 - Google Patents

Abstract

本申请涉及车辆技术领域，具体涉及一种车身电池的侧梁及具有其的车身电池组件和车辆。车身电池的侧梁设置于车身电池的侧壁，用于连接车身电池与车体，车身电池的侧梁包括：梁体，梁体设置为中空结构，并沿车身电池的长度方向设置于车身电池的侧壁；翼板，翼板设置于侧梁的侧壁并与梁体一体成型，翼板沿车身电池的长度方向分布于车身电池的顶部，并与车身电池的顶部密封对接。本申请提供的车身电池的侧梁提出了将梁体与翼板设置为一体式结构，车身电池的侧梁通过翼板与车身电池密封对接，减少外部和灰尘和水汽进入车身电池内，同时，可以降低车身电池的侧梁的制造难度和装配难度。

Description

车身电池的侧梁及具有其的车身电池组件和车辆

技术领域

本申请涉及车辆技术领域，具体涉及一种车身电池的侧梁及具有其的车身电池组件和车辆。

背景技术

现有的车辆采用车身电池设计，使车身电池的上盖作为整车的部分地板，车身电池的侧壁设置有门槛结构，门槛结构由铝挤出件制成，铝挤出件大幅度地集成于车身，有利于了车身的轻量化设计，但是，现有的门槛结构的零件复杂且装配繁琐，且在与车身电池进行密封时，效率低且操作复杂。

实用新型内容

本申请的目的是至少解决现有的车身电池的侧梁的零件复杂且装配繁琐的技术问题，该目的是通过以下技术方案实现的：

本申请的第一方面提供了一种车身电池的侧梁，车身电池的侧梁设置于车身电池的侧壁，用于连接车身电池与车体，车身电池的侧梁包括：梁体，梁体设置为中空结构，并沿车身电池的长度方向设置于车身电池的侧壁；翼板，翼板设置于侧梁的侧壁并与梁体一体成型，翼板沿车身电池的长度方向分布于车身电池的顶部，并与车身电池的顶部密封对接。

本申请提供的车身电池的侧梁提出了将梁体与翼板设置为一体式结构，车身电池的侧梁通过翼板与车身电池密封对接，减少外部和灰尘和水汽进入车身电池内，同时，可以降低车身电池的侧梁的制造难度和装配难度。

具体地，侧梁的侧壁与车身电池的侧壁之间形成有装配间隙，翼板设置于侧梁的侧壁并覆盖该装配间隙，以此减少外部和灰尘和水汽通过该装配间隙进入车身电池内。

在一些实施例中，梁体包括分布于翼板的上下侧的上梁部和下梁部，上梁部位于翼板和车身电池的侧上方，下梁部位于翼板和车身电池的侧下方。

在一些实施例中，上梁部包括沿上下分布的顶层镂空结构和底层镂空结构，顶层镂空结构设置为平躺的日字结构，和/或底层镂空结构设置为平躺的目字结构。

在一些实施例中，下梁部设置为一层镂空结构，一层镂空结构设置为平躺的日字结构，下梁部向车身电池的方向的投影覆盖车身电池的侧壁。

在一些实施例中，一层镂空结构面向车身电池的一侧设置为L型结构，L型结构的弯折部形成一层镂空结构的L型凹槽。

在一些实施例中，车身电池的侧梁还包括连接筋，连接筋设置于梁体的顶部并沿梁体的长度方向分布，且连接筋设置为与梁体一体成型，梁体通过连接筋安装至车体。

本申请的第二方面提供了一种车身电池组件，车身电池组件包括车身电池和根据本申请的第一方面的车身电池的侧梁，车身电池安装至车身电池的侧梁。

在一些实施例中，车身电池组件还包括设置于车身电池的顶部的横梁，横梁的底部搭接至侧梁的翼板。

本申请的第三方面提供了一种车辆，车辆包括车体和设置于车体的车身电池，车辆还包括根据本申请的第二方面的车身电池组件，车身电池组件通过车身电池的侧梁安装至车体。

在一些实施例中，车体设置有向车身电池的侧梁的顶部延伸的覆盖钣金，覆盖钣金安装至侧梁的梁体和/或连接筋。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本申请一个实施例的车身电池组件的轴测图；

图2为图1所示车身电池组件的拆分结构示意图；

图3为图1所示车身电池组件的A-A向剖视图；

图4为图3所示车身电池组件去除横梁的结构示意图；

图5为本申请一个实施例的车身电池的侧梁的结构示意图；

图6为图5所示车身电池的侧梁的剖视图；

图7为本申请一个实施例的车身电池组件与车体的装配图。

其中，附图标记如下：

100、车身电池组件；

10、侧梁；11、第一侧梁；111、上梁部；112、下梁部；113、L型结构；114、翼板；115、连接筋；12、第二侧梁；

20、横梁；21、第一横梁；211、上沿；212、下沿；22、第二横梁；

30、车身电池；31、密封圈；32、踏板组件；

200、车体；210、覆盖钣金。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种型式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，本申请将车身电池的侧梁应用于车辆只是一个优选实施例，并不是对车身电池的侧梁的应用范围进行限制，例如，本申请的车身电池的侧梁还可以应用于其他电池安装设备，这种调整同样属于本申请车身电池的侧梁的保护范围。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、元件、部件、和/或它们的组合。

尽管可以在文中使用术语第一、第二等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或比段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。另外，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“侧”、“顶”、“上”、“下”、“平躺”、“底”、“纵”、“横”、“长度方向”、“端”、“相邻”、“远离”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中机构的不同方位。例如，如果在图中的机构翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。机构可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

本申请实施例中所述的“CTB(Cell To Body)”指的是车身电池，通过电芯、底盘和下车身集成设计，使整个下车体底盘结构与电池托盘结构耦合，实现车身和电池一体化结构；“地板”指的是位于车辆内部的构件，用于被乘员踩踏或者安装座椅。

越来越多的车辆采用CTB设计，CTB虽然可以满足集成化设计的需要，但是，如果CTB的结构设计不合理，如根据CTB的安装策略，需要在CTB的侧梁与车身电池之间设置安装面以及密封面，为了设置安装面以及密封面，相关技术需要在侧梁上焊接加强板，然后通过加强板与车身电池进行密封配合，加强板或导致车身电池的制造难度和装配难度增加，不利于车身电池的轻量化、便利化发展。

为了解决现有的车身电池的侧梁的制造难度和装配难度大的技术问题，本申请提供的车身电池的侧梁提出了将梁体与翼板设置为一体式结构，车身电池的侧梁通过翼板与车身电池密封对接，减少外部和灰尘和水汽进入车身电池内，同时，可以降低车身电池的侧梁的制造难度和装配难度。

下面通过图1至图7详细阐述本申请实施例的车身电池的侧梁的具体结构。

如图1至图4所示，本申请的第一方面提供了一种车身电池30的侧梁10，车身电池30的侧梁10设置于车身电池30的侧壁，用于连接车身电池30与车体200，车身电池30的侧梁10包括梁体和翼板114，梁体设置为中空结构，并沿车身电池30的长度方向设置于车身电池30的侧壁，翼板114设置于侧梁10的侧壁并与梁体一体成型，翼板114沿车身电池30的长度方向分布于车身电池30的顶部，并与车身电池30的顶部密封对接。

在本实施例中，本申请提供的车身电池30的侧梁10提出了将梁体与翼板114设置为一体式结构，车身电池30的侧梁10通过翼板114与车身电池30密封对接，减少外部和灰尘和水汽进入车身电池30内，同时，可以降低车身电池30的侧梁10的制造难度和装配难度。

具体地，车身电池30的侧梁10的侧壁与车身电池30的侧壁之间形成有装配间隙，翼板114设置于车身电池30的侧梁10的侧壁并覆盖该装配间隙，以此减少外部和灰尘和水汽通过该装配间隙进入车身电池30内。

进一步地，车身电池30还包括密封圈31，密封圈31设置于该装配间隙并位于翼板114与车身电池30之间，以此达到进一步密封该装配间隙的目的，而且，当车身电池30的侧梁10承受踩踏力后，密封圈31还能起到缓冲踩踏力的作用，以此降低踩踏力经车身电池30的侧梁10传递至车身电池30并损坏车身电池30的风险。

另外，梁体与翼板114设置为由铝合金件一体式挤压成型，不仅可以降低车身电池30的侧梁10的整体重量，还可以降低车身电池30的侧梁10的制造难度以及装配难度，有利于实现车身电池30的侧梁10的轻量化，以及降低车身电池30的侧梁10的制造成本和装配成本。

需要说明的是，本申请实施例并未对梁体和翼板114的具体结构进行限定，是因为梁体和翼板114的结构包括多种类型，如梁体的结构包括田字梁、目字梁、日字梁或者多种类型梁的组合，这些结构均属于本申请梁体的保护范围。同样，本申请实施例并未对翼板114的结构进行限定，是因为翼板114的结构同样包括多种类型，如矩型板、梯型板、三角板、一层板或者多层板等结构，这种结构均属于本申请翼板114的保护范围。

下面通过本申请的优选实施例阐述梁体和翼板114的具体结构，以及翼板114与梁体的相对位置关系。

如图4至图6所示，在一些实施例中，梁体包括分布于翼板114的上下侧的上梁部111和下梁部112，上梁部111位于翼板114和车身电池30的侧上方，下梁部112位于翼板114和车身电池30的侧下方。

在本实施例中，上梁部111位于车身电池30的侧上方，用于承受以及缓冲车身电池30侧上方的踩踏力，下梁部112位于车身电池30的侧下方，用于承受以及缓冲车身电池30的侧下方的踢力，通过上梁部111与下梁部112的配合，达到多方位保护车身电池30的目的。

具体地，上梁部111和下梁部112的工作原理类似于吸能盒的工作原理，当车辆内的乘员向上梁部111施加踩踏力，或者向下梁部112施加踢力时，上梁部111和下梁部112能够将踩踏力或者踢力向车体200转移，以此达到分散踩踏力或者踢力的目的。

进一步地，即使上梁部111承受的踩踏力或者下梁部112承受的踢力超出梁体的塑性形变能力，上梁部111和下梁部112也能通过自身的塑性变形缓冲踩踏力和踢力，减少梁体在承受外力后发生断裂或者将踩踏力和踢力直接传递至车身电池30的现象。

如图4至图6所示，在一些实施例中，上梁部111包括沿上下分布的顶层镂空结构和底层镂空结构，顶层镂空结构设置为平躺的日字结构，和/或底层镂空结构设置为平躺的目字结构。

在本实施例中，顶层镂空结构和底层镂空结构设置为由铝合金件一体挤压成型，通过将上梁部111设置为两侧的镂空结构，不仅可以提高上梁部111的吸能缓冲能力，还可以降低对上梁部111的重量的影响。因为，本领域技术人员可以理解的是，位于车身电池30的上方踩踏力才是车身电池30的主要受力要素，因此，需要在车身电池30的侧上方设置具有较大承压能力的上梁部111，通过上梁部111缓冲车身电池30的侧上方的踩踏力，降低车身电池30被损坏的风险。

进一步地，顶层镂空结构与底层镂空结构之间形成位于侧梁外壁的凹槽，侧梁能够通过该凹槽与车体200配合，以此达到对侧梁进行限位以及固定的目的，减少侧梁在车辆的运行过程中，出现相对滑动以及错位的现象。

另外，车身电池30的侧梁10承受侧面碰撞力，主要依靠车身电池30的侧梁10的目字结构，以及与之相对应的横梁20进行传递侧面碰撞力，从而无需在车身电池30的箱体中增加横梁20抵抗侧面的变形，释放了车身电池30的箱体空间，使车身电池30可以容纳更多电芯，以此提升车身电池30的续航里程。

如图4至图6所示，在一些实施例中，下梁部112设置为一层镂空结构，一层镂空结构设置为平躺的日字结构，下梁部112向车身电池30的方向的投影覆盖车身电池30的侧壁。

在本实施例中，下梁部112位于车身电池30的侧下方，用于承受以及缓冲车身电池30的侧下方的踢力。具体地，下梁部112包括镂空外壳以及设置于镂空外壳内的多个加强筋，当车辆内的乘员向车身电池30的侧部施加踢力时，踢力经下梁部112的外壳向下梁部112的内部的加强筋转移，以此达到分散踢力的目的。另外，通过将下梁部112设置为镂空外壳和多个加强筋的组合结构，还可以降低下梁部112的整体重量。

进一步地，当车身电池30的高度较高时，还可以在下梁部112的底部设置遮挡板或者遮挡块，通过下梁部112与遮挡板或者遮挡块的配合，达到覆盖车身电池30的侧部的目的，以此减少下梁部112的体积和尺寸，有利于梁体的轻量化发展。

如图4至图6所示，在一些实施例中，一层镂空结构面向车身电池30的一侧设置为L型结构113，L型结构113的弯折部形成一层镂空结构的L型凹槽。

在本实施例中，下梁部112在面向车身电池30的一侧形成L型凹槽，在下梁部112承受外部的踢力时，由于L型凹槽与车身电池30的侧壁之间具有较大的缓冲空间，可以减少下梁部112碰撞车身电池30的现象。

进一步地，下梁部112的截面结构，采用非均匀的上小下大的结构，可有效改变下梁部112的变形趋势，使下梁部112的变形旋转点更加靠上，在整车受到侧面冲击时，下梁部112的上侧旋转变形的区域越小，对车身电池30的挤压也就越小，更加有利于对电池的保护。

另外，下梁部112的L型凹槽还可以为制动管和水管提供避让空间，使车身电池30的布置空间更加灵活，减少车身电池30与车内部件发生干涉碰撞现象。

如图6和图7所示，在一些实施例中，车身电池30的侧梁10还包括连接筋115，连接筋115设置于梁体的顶部并沿梁体的长度方向分布，且连接筋115设置为与梁体一体成型，梁体通过连接筋115安装至车体200。

在本实施例中，连接筋115形成车身电池30的侧梁10的门槛，方便车身电池30的侧梁10通过该连接筋115与车体200连接，而不用在车身电池30的侧梁10上设置安装孔或者安装槽，以此减少对车身电池30的侧梁10的结构改进，降低安装结构对车身电池30的侧梁10的整体结构和承压能力的影响。

具体地，连接筋115设置为板状结构或者凸起结构，且梁体与连接筋115设置为由铝合金件一体式挤压成型，不仅可以降低车身电池30的侧梁10的整体重量，还可以降低车身电池30的侧梁10的制造难度以及装配难度，有利于实现车身电池30的侧梁10的轻量化，以及降低车身电池30的侧梁10的制造成本和装配成本。

本申请的第二方面提供了一种车身电池组件100，车身电池组件100包括车身电池30和根据本申请的第一方面的车身电池30的侧梁10，车身电池30安装至车身电池30的侧梁10。

在本实施例中，本申请第二方面实施例的车身电池组件100具有本申请第一方面实施例的车身电池30的侧梁10的一切技术效果，在此不再进行赘述

在一些实施例中，车身电池组件100还包括设置于车身电池30的顶部的横梁20，横梁20的底部搭接至侧梁10的翼板114。

在本实施例中，车身电池组件100包括踏板组件32，踏板组件32的底部覆盖车身电池30的顶部开口，踏板组件32的顶部构成车辆的部分地板，踏板组件32连接至横梁20，横梁20连接至车身电池30的侧梁10，并放置于车身电池30的侧梁10的翼板114，以此达到将踏板组件32承受的踩踏力依次由横梁20、车身电池30的侧梁10传递至车体200的目的，减少踏板组件32将踩踏力传递至车身电池30的现象。

具体地，翼板114起到支撑横梁20的目的，不仅可以使横梁20可以平稳的放置于侧梁，还可以将横梁20承受的踩踏力传递至侧梁，另外，横梁20与侧梁连接的端部还设置有安装法兰，横梁20通过安装法兰安装至侧梁的侧壁，以此提高横梁20与侧梁的装配稳固性。

进一步地，在一些实施例中，车身电池30的顶部设置有相邻分布的两个横梁20，包括第一横梁21和第二横梁22，车身电池30通过两个横梁20连接至车身电池30的两侧的两个侧梁，两个侧梁包括第一侧梁11和第二侧梁12，以此提高车身电池30与侧梁的连接稳定性，减少车身电池30出现受力不均或者局部应力过大的现象。

本申请的第三方面提供了一种车辆，车辆包括车体200和设置于车体200的车身电池30，车辆还包括根据本申请的第二方面的车身电池组件100，车身电池组件100通过车身电池30的侧梁10安装至车体200。

在本实施例中，本申请第三方面实施例的车辆具有本申请第一方面实施例的车身电池30的侧梁10以及本申请的第二方面实施例的车身电池组件100的一切技术效果，在此不再进行赘述。

在一些实施例中，车体200设置有车身电池30的侧梁10的顶部延伸的覆盖钣金210，覆盖钣金210安装至车身电池30的侧梁10的梁体和/或连接筋115。

在本实施例中，覆盖钣金210连接车体200与车身电池30的侧梁10，起到将侧梁承受到的外力传递至车体200的目的，连接筋115则为覆盖钣金210提供了安装基体，从而使覆盖钣金210能够在连接筋115处形成翻边并与连接筋115装配在一起，以此提高覆盖钣金210与车身电池30的侧梁10之间的装配稳定性。

具体地，覆盖钣金210的翻边与连接筋115的装配方式包括粘接、卡接以及螺接，还可以采用卡接与螺接双重连接的方式连接覆盖钣金210与连接筋115，以此提高覆盖钣金210与车身电池30的侧梁10之间的装配稳定性。

进一步地，横梁20的上沿211与覆盖钣金210连接，横梁20的下沿212与翼板114连接，以此达到对横梁20进行连接固定的目的。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

另外，本申请实施例提供的车身电池30的侧梁10优选用于车辆，但是，本申请实施例提出将车身电池30的侧梁10用于车辆的车头只是一个优选实施例，并不是对本申请实施例的保护范围限制，例如，本申请的实施例还可以将车身电池30的侧梁10用于其他设备的电池安装侧梁，这种调整同样属于本申请实施例的保护范围。

本申请的实施例只是阐述了车身电池30的侧梁10、车身电池组件100以及车辆中与本申请的改进点有关的结构，并不代表本申请的车身电池30的侧梁10、车身电池组件100以及车辆不具备其他的结构，例如，车身电池组件100还包括连接横梁20与侧梁的安装法兰等安装结构，这些结构均属于本申请实施例的车身电池组件100的保护范围，车身电池组件100的其他结构在此不再一一阐述。

以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种车身电池的侧梁，其特征在于，所述车身电池的侧梁设置于车身电池的侧壁，用于连接所述车身电池与车体，所述车身电池的侧梁包括：

梁体，所述梁体设置为中空结构，并沿所述车身电池的长度方向设置于所述车身电池的侧壁；

翼板，所述翼板设置于所述侧梁的侧壁并与所述梁体一体成型，所述翼板沿所述车身电池的长度方向分布于所述车身电池的顶部，并与所述车身电池的顶部密封对接。

2.根据权利要求1所述的车身电池的侧梁，其特征在于，所述梁体包括分布于所述翼板的上下侧的上梁部和下梁部，所述上梁部位于所述翼板和所述车身电池的侧上方，所述下梁部位于所述翼板和所述车身电池的侧下方。

3.根据权利要求2所述的车身电池的侧梁，其特征在于，所述上梁部包括沿上下分布的顶层镂空结构和底层镂空结构，顶层镂空结构设置为平躺的日字结构，和/或底层镂空结构设置为平躺的目字结构。

4.根据权利要求2所述的车身电池的侧梁，其特征在于，所述下梁部设置为一层镂空结构，所述一层镂空结构设置为平躺的日字结构，所述下梁部向所述车身电池的方向的投影覆盖所述车身电池的侧壁。

5.根据权利要求4所述的车身电池的侧梁，其特征在于，所述一层镂空结构面向所述车身电池的一侧设置为L型结构，所述L型结构的弯折部形成所述一层镂空结构的L型凹槽。

6.根据权利要求1所述的车身电池的侧梁，其特征在于，所述车身电池的侧梁还包括连接筋，所述连接筋设置于所述梁体的顶部并沿所述梁体的长度方向分布，且所述连接筋设置为与所述梁体一体成型，所述梁体通过所述连接筋安装至所述车体。

7.一种车身电池组件，其特征在于，所述车身电池组件包括车身电池和根据权利要求1至6中任意一项所述的车身电池的侧梁，所述车身电池安装至所述车身电池的侧梁。

8.根据权利要求7所述的车身电池组件，其特征在于，所述车身电池组件还包括设置于所述车身电池的顶部的横梁，所述横梁的底部搭接至所述侧梁的翼板。

9.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括车体和车身电池组件，所述车身电池组件为根据权利要求7或8所述的车身电池组件，所述车身电池组件通过车身电池的侧梁安装至所述车体。

10.根据权利要求9所述的车辆，其特征在于，所述车体设置有向所述车身电池的侧梁的顶部延伸的覆盖钣金，所述覆盖钣金安装至所述侧梁的梁体和/或连接筋。