碰撞保护装置及汽车的制作方法

本实用新型属于汽车技术领域，特别是涉及一种碰撞保护装置及汽车。

背景技术：

动力电池包是纯电及混合动力汽车的核心部件，随着续航里程的不断提升，动力电池包的体积越来越大，将庞大的电池包布置在下车体已成为趋势。

在复杂的路况下，动力电池包布置在下车体区域会遭受地面尖锐凸出物的撞击，如果电池包壳体发生开裂，导致包体进水或者内部结构损坏很容易导致电池包起火，从而危及乘员安全。

目前多数汽车厂家采取将动力电池包的壳体加厚、在动力电池包前后放置粗大保护梁或者在动力电池包底部及侧围覆盖塑料盖板的方案对动力电池包进行保护，但是增加动力电池包的壳体厚度会增加整车重量，不利于整车油耗；电池包前后放置粗大保护梁的方案无吸能效果，对整车产生较大破坏力；塑料盖板的方案只能遮挡小型飞石，在遇到大尺寸异物时无法有效保护动力电池包。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有方案无法对动力电池包进行有效保护的问题，提供一种碰撞保护装置及汽车。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种碰撞保护装置，包括防护梁、缓冲基座和缓冲件，所述防护梁为中空结构；

所述缓冲基座嵌于所述防护梁上，用于连接车身；

所述缓冲件连接于所述防护梁的靠近电池包的一侧。

可选地，所述缓冲件为弹性垫。

可选地，所述缓冲件为朝面向所述电池包的一侧拱起的第一弹性件，所述第一弹性件的两端连接于所述防护梁，所述第一弹性件与所述防护梁之间围合形成供所述第一弹性件变形的变形空间。

可选地，所述第一弹性件的拱起部位为圆弧形结构。

可选地，所述缓冲件包括弹簧和连接板，所述弹簧设于所述防护梁和所述连接板之间。

可选地，所述缓冲件还包括减震器，所述减震器设于所述防护梁和所述连接板之间。

可选地，所述防护梁的上壁和/或下壁上设有缓冲凹槽。

可选地，所述缓冲基座包括缓冲层、连接件和具有空腔的外壳，所述连接件设于所述外壳的空腔内并贯通所述外壳，所述连接件上设有贯通所述连接件的第一通孔，所述缓冲层连接于所述连接件的外壁和所述外壳的内壁之间；

所述缓冲基座贯通所述防护梁的侧壁；紧固件穿设于所述第一通孔将所述防护梁固定于车体上。

另一方面，本实用新型还提供了一种汽车，包括设于车体上的电池包和上述的碰撞保护装置，所述碰撞保护装置设于所述车体上，并靠近所述电池包的一侧。

可选地，所述防护梁的底面低于所述电池包的底面。

本实用新型实施例提供的碰撞保护装置，与现有技术相比，通过设置防护梁、缓冲基座和缓冲件，对碰撞过程中产生的碰撞能量起到三重吸能和缓冲的作用，极大地减轻了碰撞时的破坏力，有效地保护电池包。当碰撞保护装置与地面凸出异物发生碰撞时，防护梁产生形变吸收一部分能量，实现第一重吸能，缓冲基座发生压缩吸收部分能量，实现第二重吸能，当防护梁发生弯曲变形后，设于防护梁上的缓冲件与电池包接触，通过缓冲件吸收撞击产生的能量，实现第三重吸能，通过三重吸能，极大地减小了碰撞时对电池包的冲击。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的碰撞保护装置的结构示意图；

图2是图1所示的碰撞保护装置与电池包的位置关系示意图；

图3是图1中缓冲基座的结构示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的碰撞保护装置的俯视图；

图5是图4所示的碰撞保护装置与电池包的位置关系示意图；

图6是本实用新型一实施例提供的碰撞保护装置的俯视图；

图7是图6所示的碰撞保护装置与电池包的位置关系示意图。

说明书中的附图标记如下：

1、防护梁；11、缓冲凹槽；12、第三梁体；13、上u形板；14、下u形板；15、第一梁体；16、第二梁体；

2、缓冲基座；21、缓冲层；22、外壳；221、贯通孔；23、连接件；231、第一通孔；

3、缓冲件；3a、弹性垫；3b、第一弹性件；3c1、弹簧；3c2、连接板；

4、电池包。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1和图2所示，本实用新型实施例提供的碰撞保护装置，包括防护梁1、缓冲基座2和缓冲件3，防护梁1为中空结构；

缓冲基座2嵌于防护梁1上，用于连接车身；

缓冲件3连接于防护梁1的靠近电池包4的一侧。

在本实用新型中的横向、竖向和纵向与车身的横向、竖向和纵向分别一致，并且本实用新型中所表示的跟碰撞防护装置有关的方向是碰撞防护装置正常安装后(安装在需要防护的位置)的方向。

本实用新型实施例提供的碰撞保护装置，与现有技术相比，通过设置防护梁1、缓冲基座2和缓冲件3，对碰撞过程中产生的碰撞能量起到三重吸能和缓冲的作用，极大地减轻了碰撞时的破坏力，有效地保护电池包4。当碰撞保护装置与地面凸出异物发生碰撞时，防护梁1产生形变吸收一部分能量，实现第一重吸能，缓冲基座2发生压缩吸收部分能量，实现第二重吸能，当防护梁1发生弯曲变形后，设于防护梁1上的缓冲件3与电池包4接触，通过缓冲件3吸收撞击产生的能量，实现第三重吸能，通过三重吸能，极大地减小了碰撞时对电池包4的冲击。

在一实施例中，如图1和图2所示，缓冲件3为弹性垫3a。在弹性垫3a与电池包4因碰撞接触后，弹性垫3a发生弹性形变，吸收撞击产生的能量，从而在一定程度上起到保护电池包4的作用。

具体地，弹性垫3a采用胶垫等缓冲性能较好的材料，以起到更佳的缓冲吸能的作用，弹性垫3a可以采用螺栓螺接的方式固定在防护梁1上，方便装拆。

在一实施例中，如图4和图5所示，缓冲件3为朝面向电池包4的一侧拱起的第一弹性件3b，第一弹性件3b的两端连接于防护梁1，第一弹性件3b与防护梁1之间围合形成供第一弹性件3b变形的变形空间。在第一弹性件3b与电池包4因碰撞接触后，第一弹性件3b被挤压发生弹性形变，吸收撞击产生的能量，减小了碰撞时对电池包4的冲击。

具体地，第一弹性件3b的拱起部位为圆弧形结构，第一弹性件3b为钣金件，强度相对电池包弱，以达到碰撞时产生形变、吸收撞击产生的能量的目的。第一弹性件3b的两端分别设有安装部，螺栓穿过安装部将第一弹性件3b固定于防护梁1上，结构简单，方便装拆。

在一实施例中，如图6和图7所示，缓冲件3包括弹簧3c1和连接板3c2，弹簧3c1设于防护梁1和连接板3c2之间。在弹簧3c1与电池包4因碰撞接触后，弹簧3c1发生弹性形变，吸收撞击产生的能量，减小了碰撞时对电池包4的冲击，并且因为设置了连接板3c2，增大了受力面积，从而减小了碰撞时外力对电池包4产生的压强，提高了缓冲的效果。

在一实施例中，缓冲件3还包括减震器(未示出)，减震器设于防护梁1和连接板3c2之间。通过同时设置弹簧3c1和减震器，使得碰撞过程中缓冲件3的缓冲吸能效果更佳。

具体地，弹簧3c1为压簧或者其他弹性性能较好的弹性件，有利于提高缓冲效果。当弹簧3c1为压簧时，弹簧3c1套设在减震器的外侧，使得结构更加紧凑。

较优地，如图6所示，弹簧3c1和减震器(未示出)设有多个，连接板3c2连接于多个弹簧3c1和多个减震器上，提高了吸能和缓冲的效果，更有效的对电池包4进行保护。

在一实施例中，为了提高吸能和缓冲的效果，缓冲件3设为多组并依次沿防护梁1的侧壁的长度方向间隔排布。

具体地，如图1所示，当缓冲件3为弹性垫3a时，弹性垫3a依次沿防护梁1的侧壁的长度方向间隔排布。

如图4所示，当缓冲件3为第一弹性件3b时，第一弹性件3b依次沿防护梁1的侧壁的长度方向间隔排布。

当缓冲件3包括弹簧3c1、减震器(未示出)和连接板3c2时，连接板3c2以及连接于防护梁1和连接板3c2之间的弹簧3c1和减震器沿防护梁1的侧壁的长度方向间隔排布。

在本实用新型中，缓冲件3均通过弹性形变实现对碰撞能量的吸收和缓冲，在撞击过后，当撞击力不足以使缓冲件3超过其自身的弹性限度时，缓冲件3能恢复原状，有利于缓冲件3的重复使用。

在一实施例中，如图1所示，防护梁1的上壁或者下壁上设有缓冲凹槽11，以增强碰撞过程中的吸能效果。

较优地，防护梁1的上壁和下壁上均设有缓冲凹槽11，当防护梁1与地面凸出异物发生碰撞时，防护梁1因缓冲凹槽11的作用，有利于其吸收一部分撞击能量。

例如，将碰撞保护装置布置于电池包4的前侧时，当碰撞保护装置与地面凸出异物发生碰撞时，防护梁1因产生形变以及缓冲凹槽11的吸能特性吸收部分能量，实现第一重吸能，缓冲基座2发生压缩吸收部分能量，实现第二重吸能，当防护梁1发生变形向后弯曲时，设于防护梁1上的缓冲件3与电池包4接触，通过缓冲件3吸收撞击产生的能量，实现第三重吸能，通过三重吸能，极大地减小了碰撞时对电池包4的冲击。

在一实施例中，如图3所示，缓冲基座2包括缓冲层21、连接件23和具有空腔的外壳22，连接件23设于外壳22的空腔内并贯通外壳22，连接件23上设有贯通连接件23的第一通孔231，缓冲层21连接于连接件23的外壁和外壳22的内壁之间；

缓冲基座2贯通防护梁1的侧壁，以便于紧固件穿设于第一通孔231将防护梁1固定于车体上。

当发生碰撞时，连接件23因紧固件的作用而相对车体静止，外壳22因受到外力作用而发生变形，压缩其内的缓冲层21从而吸收部分能量，起到吸能的效果，通过将缓冲基座2作为固定防护梁1的连接部，便于将防护梁1进行固定的同时，也有利于加强吸能的效果。

具体地，如图3所示，外壳22为具有贯通孔221的柱体，贯通孔221沿外壳22的高度方向贯通，贯通孔221即为上述的外壳22的空腔，连接件23为柱体，连接件23通过缓冲层21连接于贯通孔221内。结构简单，吸能效果好。

在一实施例中，如图1所示，防护梁1包括第一梁体15、自第一梁体15的两端向上弯折的第二梁体16和自两第二梁体16的上端分别向外弯折的第三梁体12；缓冲基座2嵌于第三梁体12上。缓冲基座2通过焊接的方式嵌于第三梁体12上。通过形成第三梁体12，使得防护梁1形成具有下沉的结构，可以简化防护梁1的结构。

具体地，防护梁1包括上u形板13和下u形板14，上u形板13的两侧翻边和下u形板14的两侧翻边相接，通过焊接的方式形成防护梁1。结构简单，重量轻。

在一实施例中，未图示地，防护梁内嵌有缓冲吸能件。当防护梁受到外力发生变形时，压缩其内的缓冲吸能件，缓冲吸能件发生形变从而吸收部分能量，起到吸能的效果。具体地，缓冲吸能件包括壳体和填充于壳体内的缓冲材料，例如，缓冲材料为橡胶，当防护梁受到外力发生变形时，压缩嵌于防护梁内的壳体，壳体发生形变后，缓冲材料收到压缩，在壳体和缓冲材料的作用下吸收部分能量，起到吸能的效果。

另一方面，本实用新型还提供了一种汽车，包括设于车体上的电池包4以及如上的碰撞保护装置，碰撞保护装置设于车体上并靠近电池包4的一侧。

较优地，碰撞保护装置设置在电池包4的四周，以缓冲和吸收来自横向和纵向的撞击能量，起到更好的防护作用。

较优地，在设置碰撞保护装置时，防护梁1的底面低于电池包4的底面，即将防护梁1设置为比电池包4低，可以辅助吸收车辆高度方向上的碰撞能量；可以对电池包4起到更好的保护效果。

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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。