CN220488280U - 装配密封结构及新能源汽车 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种装配密封结构及新能源汽车，本申请提供的装配密封结构包括紧固件、固定套管和弹性密封圈，固定套管的一端设有法兰边，紧固件包括杆体和固设于杆体一端的固定头，紧固件通过杆体穿设于固定套管，且固定头抵接于法兰边远离固定套管的一端。法兰边远离固定套管的一端设有围绕固定套管的环状的固定槽，且固定槽的槽口朝向靠近固定头的一侧，弹性密封圈的体积大于固定槽的容积，并且，弹性密封圈的一端卡设于固定槽内，另一端贴设于密封头靠近杆体的一端，以使弹性密封圈的压缩量M，满足，10％≤M≤40％。本申请提供的装配密封结构及新能源汽车解决了橡胶圈容易发生松脱的问题。

Description

装配密封结构及新能源汽车

技术领域

本申请涉及密封件技术领域，特别是涉及一种装配密封结构及新能源汽车。

背景技术

随着新能源汽车的崛起，电池的重要性愈发突出，为了防止电池包发生漏水、漏气、起火或者爆炸等问题，首先必须要提高电池包的气密性。并且，为了减轻电池包的重量，进而提高电池包的能量密度，现有一种无上盖的电池包结构，无上盖的电池包结构通过螺栓直接从下往上固定到车身钣金上。由于没有设计上盖，因此，该电池包结构的密封性能比有上盖的电池包存在一定的不足。

为了提高无上盖的电池包结构的密封性，一般会在螺栓和钣金件之间设置橡胶圈，但是，在装配过程中，橡胶圈容易与螺栓之间发生松动，从而导致橡胶圈容易发生装配位移，进而导致橡胶圈装配完成后无法有效防水。

发明内容

基于此，有必要提供一种装配密封结构及新能源汽车，以解决橡胶圈容易发生松脱的问题。

本申请提供一种装配密封结构，该装配密封结构包括紧固件、固定套管和弹性密封圈，固定套管的一端设有法兰边，紧固件包括杆体和固设于杆体一端的固定头，紧固件通过杆体穿设于固定套管，且固定头抵接于法兰边远离固定套管的一端。法兰边远离固定套管的一端设有围绕固定套管的环状的固定槽，且固定槽的槽口朝向靠近固定头的一侧，弹性密封圈的体积大于固定槽的容积，并且，弹性密封圈的一端卡设于固定槽内，另一端贴设于密封头靠近杆体的一端，以使弹性密封圈的压缩量M，满足，10％≤M≤40％。

在其中一个实施例中，15％≤M≤20％。

在其中一个实施例中，固定槽的横截面形状为圆形、椭圆形或者方形，并且，弹性密封圈的横截面形状与固定槽的横截面形状相同。

在其中一个实施例中，弹性密封圈的横截面高度大于固定槽的横截面高度。

在其中一个实施例中，弹性密封圈的横截面形状为圆形，且弹性密封圈的横截面半径为r，固定槽的横截面形状为正方形，且固定槽的横截面高度为h，r和h满足，1.59r≤h≤1.62r。

在其中一个实施例中，弹性密封圈的一端粘接于固定槽内壁，另一端紧密贴设于固定头靠近杆体的端部。

在其中一个实施例中，固定槽靠近槽口的一端内壁面的表面粗糙度小于固定槽远离槽口一端的内壁面的表面粗糙度。

在其中一个实施例中，弹性密封圈的外径大于固定槽的外径。

在其中一个实施例中，弹性密封圈的横截面宽度大于固定槽的横截面宽度。

本申请还提供一种新能源汽车，该新能源汽车包括以上任意一个实施例所述的装配密封结构。

与现有技术相比，本申请提供的装配密封结构及新能源汽车，通过设置固定槽，且固定头和法兰边紧配合，使得弹性密封圈在固定槽内处于被压缩的状态，由于弹性密封圈能够发生弹性形变，如此，被压缩的弹性密封圈具有膨胀的趋势。又因为弹性密封圈的一端卡设于固定槽内，另一端紧密贴设于固定头远离杆体的一端，因此，弹性密封圈能够通过自身的膨胀有效密封并隔断固定头和法兰边之间的间隙，从而大大提高了紧固件与固定套管之间的连接密封性。

进一步地，由于弹性密封圈卡设于固定槽内，因此，在装配时，弹性密封圈不会发生位移，如此，弹性密封圈不会因为位移松脱导致装配精度下降，进而影响装配密封结构的密封性，并且，也能防止运输过程中弹性密封圈脱离固定套管。

更进一步地，当弹性密封圈的压缩量大于或等于10％时，能够避免弹性密封圈对固定头施加的膨胀挤压力过小，导致弹性密封圈的密封性下降的问题。也即，设置弹性密封圈的压缩量大于或等于10％，有利于提高弹性密封圈的膨胀挤压力，进而提高弹性密封圈的密封性。当弹性密封圈的压缩量小于或等于40％时，能够避免弹性密封圈的压缩量过大，从而导致弹性密封圈的弹性减小且硬度增大，进而导致弹性密封圈无法有效贴合固定槽的内壁以及固定头内壁的问题。也即，设置弹性密封圈的压缩量小于或等于40％，有利于确保弹性密封圈的弹性形变能力，进而提高弹性密封圈和固定槽的内壁的贴合紧密程度，以及，提高弹性密封圈和固定头的外壁的贴合紧密程度。

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为本申请提供的一实施例的装配密封结构的示意图。

附图标记：100、紧固件；110、杆体；120、固定头；121、固定槽；200、固定套管；300、法兰边；400、弹性密封圈。

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。

随着新能源汽车的崛起，电池的重要性愈发突出，为了防止电池包发生漏水、漏气、起火或者爆炸等问题，首先必须要提高电池包的气密性。并且，为了减轻电池包的重量，进而提高电池包的能量密度，现有一种无上盖的电池包结构，无上盖的电池包结构通过螺栓直接从下往上固定到车身钣金上。由于没有设计上盖，因此，该电池包结构的密封性能比有上盖的电池包存在一定的不足。

为了提高无上盖的电池包结构的密封性，一般会在螺栓和钣金件之间设置橡胶圈，但是，在装配过程中，橡胶圈容易与螺栓之间发生松动，从而导致橡胶圈容易发生装配位移，进而导致橡胶圈装配完成后无法有效防水。

请参阅图1，为了解决橡胶圈容易发生松脱的问题，本申请提供一种装配密封结构及新能源汽车，该装配密封结构包括紧固件100、固定套管200和弹性密封圈400，固定套管200的一端设有法兰边300，紧固件100包括杆体110和固设于杆体110一端的固定头120，紧固件100通过杆体110穿设于固定套管200，且固定头120抵接于法兰边300远离固定套管200的一端。法兰边300远离固定套管200的一端设有围绕固定套管200的环状的固定槽121，且固定槽121的槽口朝向靠近固定头120的一侧，弹性密封圈400的体积大于固定槽121的容积，并且，弹性密封圈400的一端卡设于固定槽121内，另一端紧密贴设于固定头120靠近杆体110的一端，以使弹性密封圈400的压缩量M满足，10％≤M≤40％。

通过设置固定槽121，且固定头120和法兰边300紧配合，使得弹性密封圈400在固定槽121内处于被压缩的状态，由于弹性密封圈400能够发生弹性形变，如此，被压缩的弹性密封圈400具有膨胀的趋势。又因为弹性密封圈400的一端卡设于固定槽121内，另一端紧密贴设于固定头120远离杆体110的一端，因此，弹性密封圈400能够通过自身的膨胀有效密封并隔断固定头120和法兰边300之间的间隙，从而大大提高了紧固件100与固定套管200之间的连接密封性。

进一步地，由于弹性密封圈400卡设于固定槽121内，因此，在装配时，弹性密封圈400不会发生位移，如此，弹性密封圈400不会因为位移松脱导致装配精度下降，进而影响装配密封结构的密封性，并且，也能防止运输过程中弹性密封圈400脱离固定套管200。

更进一步地，当弹性密封圈400的压缩量大于或等于10％时，能够避免弹性密封圈400对固定头120施加的膨胀挤压力过小，导致弹性密封圈400的密封性下降的问题。也即，设置弹性密封圈400的压缩量大于或等于10％，有利于提高弹性密封圈400的膨胀挤压力，进而提高弹性密封圈400的密封性。当弹性密封圈400的压缩量小于或等于40％时，能够避免弹性密封圈400的压缩量过大，从而导致弹性密封圈400的弹性减小且硬度增大，进而导致弹性密封圈400无法有效贴合固定槽121的内壁以及固定头120内壁的问题。也即，设置弹性密封圈400的压缩量小于或等于40％，有利于确保弹性密封圈400的弹性形变能力，进而提高弹性密封圈400和固定槽121的内壁的贴合紧密程度，以及，提高弹性密封圈400和固定头120的外壁的贴合紧密程度。例如，弹性密封圈400的压缩量可以设置为10％、11％、12％、30％、35％、36％、37％、40％等，具体可以根据实际需求设定，在此不一一列举。

在一实施例中，15％≤M≤20％。

通常，当弹性密封圈400的压缩量保持在15％到20％之间时，弹性密封圈400能够有效平衡膨胀挤压力和自身的弹性形变能力，也即，弹性密封圈400在保持具有一定膨胀挤压力的前提下，仍然具有较好的弹性形变能力。如此，极大地提升了紧固件100和固定套管200之间的密封性。

在一实施例中，弹性密封圈400的横截面形状为圆形，且弹性密封圈400的横截面半径为r，固定槽121的横截面形状为正方形，且固定槽121的横截面高度为h，r和h满足，1.59r≤h≤1.62r。

在本实施例中，由于弹性密封圈400的横截面半径为r，则弹性密封圈400的横截面积S₁＝π*r²，又由于固定槽121的横截面高度为h，且1.59r≤h≤1.62r，则固定槽121的横截面积2.528r²≤S₂＝h*h≤2.624r²，结合弹性密封圈400的压缩量M＝(S₁-S₂)/S₁，得到M的取值范围为，16.5％≤M≤19.5％，如此，弹性密封圈400能够有效平衡膨胀挤压力和自身的弹性形变能力。

例如，在一实施例中，当r的取值为1.5mm时，对应地，h的取值可以是2.39mm、2.4mm、2.41mm、2.43mm等。

具体地，在一实施例中，如图1所示，r＝1.5mm，h＝2.4mm。M＝(S₁-S₂)/S₁≈18.5％。

当然，在其他实施例中，M的取值也可以是15％、16.5％、17％、17.5％、19.5％、20％等，具体可以根据实际需求设定，在此不一一列举。

为了保证弹性密封圈的变形量，可以采用以下几种压缩方式：

在其中一个实施例中，弹性密封圈400的横截面高度大于固定槽121的横截面高度。

当弹性密封圈400卡设于固定槽121之后，弹性密封圈400凸出固定槽121的槽口表面，如此，使得固定头120和法兰边300紧密贴合时，弹性密封圈400能够从高度方向上被压缩。

在另一实施例中，弹性密封圈400的外径大于固定槽121的外径。

如此，在弹性密封圈400在卡入固定槽121的过程中，弹性密封圈400的发生径向收缩，以使弹性密封圈400在固定槽121内处于压缩状态。

在又一实施例中，弹性密封圈400的横截面宽度大于固定槽121的横截面宽度。

如此，弹性密封圈400的横截面宽度发生收缩，以使弹性密封圈400在固定槽121内处于压缩状态。

在一实施例中，固定槽121的横截面形状为圆形、椭圆形或者方形，并且，弹性密封圈400的横截面形状与固定槽121的横截面形状相同。

需要注意的是，由于固定槽121为环形，因此，固定槽121的形状指的是，固定槽121整体的环形形状，也即，固定槽121为圆环形、椭圆环形或者方环形。而固定槽121的横截面形状指的是，固定槽121沿着垂直于其延伸方向的垂直面所截取的形状。

通过设置弹性密封圈400的横截面形状与固定槽121的横截面形状相同，能够提高弹性密封圈400与固定槽121的适配程度，从而使得高弹性密封圈400与固定槽121卡接地更加牢固。

当然，弹性密封圈400的横截面形状与固定槽121的横截面形状也可以不同，例如，固定槽121的横截面形状可以设置成方形，而弹性密封圈400的横截面形状设置成圆形。

在一实施例中，固定槽121靠近槽口的一端内壁面的表面粗糙度小于固定槽121远离槽口一端的内壁面的表面粗糙度。

如此设置，有利于提高弹性密封件和固定槽121的底部内壁面的摩擦力，进而增强弹性密封件的放松脱能力，并且，固定槽121靠近槽口一端的内壁面的表面粗糙度较小，有利于提高弹性密封件和固定槽121内壁的贴合程度，进而提高弹性密封件和固定槽121的密封性。

在另一实施例中，弹性密封圈400的一端粘接于固定槽121内壁，另一端紧密贴设于固定头120靠近杆体110的端部。

如此，有利于进一步提高弹性密封圈400与固定套管粘接的牢固程度。

在一实施例中，弹性密封圈400为橡胶件、硅胶件或者工程塑料件。以保证弹性密封圈400具有发生弹性形变的能力，对应地，紧固件100和固定套管200为金属件。以便于紧固件100和固定套管200配合压紧弹性密封圈400。

本申请还提供一种新能源汽车，该新能源汽车包括以上任意一个实施例所述的装配密封结构。

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)

1.一种装配密封结构，其特征在于，包括紧固件(100)、固定套管(200)和弹性密封圈(400)，所述固定套管(200)的一端设有法兰边(300)，所述紧固件(100)包括杆体(110)和固设于所述杆体(110)一端的固定头(120)，所述紧固件(100)通过所述杆体(110)穿设于所述固定套管(200)，且所述固定头(120)抵接于所述法兰边(300)远离所述固定套管(200)的一端；

所述法兰边(300)远离所述固定套管(200)的一端设有围绕所述固定套管(200)的环状的固定槽(121)，且所述固定槽(121)的槽口朝向靠近所述固定头(120)的一侧，所述弹性密封圈(400)的体积大于所述固定槽(121)的容积，并且，所述弹性密封圈(400)的一端卡设于所述固定槽(121)内，另一端紧密贴设于所述固定头(120)靠近所述杆体(110)的一端，以使所述弹性密封圈(400)的压缩量M，满足，10％≤M≤40％。

2.根据权利要求1所述的装配密封结构，其特征在于，15％≤M≤20％。

3.根据权利要求1所述的装配密封结构，其特征在于，所述固定槽(121)的横截面形状为圆形、椭圆形或者方形，并且，所述弹性密封圈(400)的横截面形状与所述固定槽(121)的横截面形状相同。

4.根据权利要求1所述的装配密封结构，其特征在于，所述弹性密封圈(400)的横截面高度大于所述固定槽(121)的横截面高度。

5.根据权利要求2所述的装配密封结构，其特征在于，所述弹性密封圈(400)的横截面形状为圆形，且所述弹性密封圈(400)的横截面半径为r，所述固定槽(121)的横截面形状为正方形，且所述固定槽(121)的横截面高度为h，r和h满足，1.59r≤h≤1.62r。

6.根据权利要求1所述的装配密封结构，其特征在于，所述弹性密封圈(400)的一端粘接于所述固定槽(121)内壁，另一端紧密贴设于所述固定头(120)靠近所述杆体(110)的端部。

7.根据权利要求1所述的装配密封结构，其特征在于，所述固定槽(121)靠近槽口的一端内壁面的表面粗糙度小于所述固定槽(121)远离槽口一端的内壁面的表面粗糙度。

8.根据权利要求1所述的装配密封结构，其特征在于，所述弹性密封圈(400)的外径大于所述固定槽(121)的外径。

9.根据权利要求1所述的装配密封结构，其特征在于，所述弹性密封圈(400)的横截面宽度大于所述固定槽(121)的横截面宽度。

10.一种新能源汽车，其特征在于，包括如权利要求1-权利要求9任意一项所述的装配密封结构。