用于纯电动乘用车电池包的铝合金箱体的制作方法

文档序号:15968596发布日期:2018-11-16 23:20阅读:968来源:国知局

本实用新型涉及一种用于纯电动乘用车电池包的铝合金箱体。



背景技术:

近年来,在国家政策导向下,新能源汽车得到飞速的发展,动力电池系统作为新能源汽车的核心部件,电池系统多安装在车身底部,其包络会经历各种各样残酷的环境,箱体作为包络的一部分,不仅要支撑和保护着包络内的电池组,还要面对外界的冲击和腐蚀。

现有的电池箱体多用钣金加工或者铸铝加工,前者多采用冲压加工,模具费高,并且重量偏重,耐腐蚀性和气密性较差;后者也需要开模,模具很大,价格高,铸造流动性差,并且厚度要求不可太薄,也易产生砂眼、气孔等缺陷。部分公司采用的挤压铝型材箱体,多采用框架式结构,即边框用空心型材,底板用单层铝板,此种结构底部若受到路面剐蹭或石子冲击时,可能会导致箱体气密失效,甚至是损害箱体内部液冷系统,造成较严重的安全事故。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种用于纯电动乘用车电池包的铝合金箱体,该箱体具有重量轻、耐腐蚀、强度高、气密性好等优点。

为实现上述目的,本实用新型采用了以下技术方案:包括铝合金材质的底板及边框,所述的底板包括依次设置的前底板、第一中底板、第二中底板及后底板,所述的底板形成前端为梯形、后端为方形的截面形状,所述的边框包括前边框、左前边框、右前边框、左边框、右边框以及后边框,其中:前边框、左前边框、右前边框与前底板相配合,且前边框与前底板整体成型;左边框、右边框及后边框分别与第一中底板、第二中底板及后底板相配合,且后边框与后底板整体成型,所述的底板上设有用于固定模组的立筋、用于固定电器件的拉铆螺母以及用于固定高低压线束的U型支架。

所述的前边框、左前边框、右前边框、左边框、右边框及后边框的截面处分别设有倒角,且上述各边框的两端截面处焊接有密封板。

所述的左前边框、右前边框、左边框及右边框上分别设有安装条,所述的安装条上设有与整车安装孔位置相吻合的第一安装孔,所述的安装条分别与左前边框、右前边框、左边框及右边框整体成型,且安装条的两端设有密封安装条的挡风板。

所述的后边框与左边框、后边框与右边框之间分别设有转接块,所述的转接块为实心铝块,所述的后边框上设有用于安装电池包后支架的第二安装孔。

所述的立筋与底板整体成型,且立筋上铣有用于安装液冷板的安装位置,所述的立筋上还设有第一螺纹孔,所述的第一螺纹孔内装配有钢丝螺套。

所述的边框与底板相靠近的端面向内设有容纳底板端部的方形凹部,所述的边框与底板之间为阶梯搭接,所述的底板与边框相搭接的端部填充有实心铝块,且底板与边框的外侧采用搅拌摩擦焊,底板与边框的内侧采用氩弧焊。

所述的底板为双层结构,包括平行设置的上板与下板,所述的上板与下板之间均布有连接两者的加强筋。

所述的边框及底板采用表面经过阳极氧化处理的六系铝合金制成。

所述的前边框、左前边框、右前边框、左边框、右边框以及后边框之间采用氩弧焊焊接。

由上述技术方案可知,本实用新型的箱体采用六系铝合金,通过较优的型材截面设计,与边框搭接的底板端面处填充实心铝块,后边框转角采用实心铝块转接,运用搅拌摩擦焊和氩弧焊等方案,使整个箱体质量轻,结构强度更高,耐腐蚀性佳;边框两端截面处用密封板焊接密封,保证了箱体的气密性;底板采用双层设计,有助于增加结构强度,大大减轻路面剐蹭和石击带来的风险。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图一;

图2是本实用新型的立体结构示意图二;

图3是本实用新型前底板与前边框的截面示意图;

图4是本实用新型后底板与后边框的截面示意图;

图5是本实用新型底板与边框相搭接的结构示意图;

图6是图1的C部放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明:

如图1、图2所示的一种用于纯电动乘用车电池包的铝合金箱体,包括铝合金材质的底板1及边框2,底板1包括依次设置的前底板11、第一中底板12、第二中底板13及后底板14,底板1形成前端为梯形、后端为方形的截面形状,边框包括前边框21、左前边框22、右前边框23、左边框24、右边框25以及后边框26,其中:前边框21、左前边框22、右前边框23与前底板11相配合,且前边框21与前底板11整体成型;左边框24、右边框25及后边框26分别与第一中底板12、第二中底板13及后底板14相配合,且后边框26与后底板14整体成型,如图3、图4所示,也就是前底板11与前边框21为一体挤出的型材,后边框26与后底板14为一体挤出的型材,这样可减少焊接量和因搅拌摩擦焊导致的收缩量,提高箱体制作的精度,增加箱体的结构强度;底板上设有用于固定模组的立筋3、用于固定电器件的拉铆螺母4以及用于固定高低压线束的U型支架5。

进一步的,前边框21、左前边框22、右前边框23、左边框24、右边框25及后边框26的截面处分别设有倒角,且上述各边框的两端截面处焊接有密封板6,密封板6可防止电池包内的气体进入到型材中,从而保证箱体的强度和气密性。

进一步的,左前边框22、右前边框23、左边框24及右边框25上分别设有安装条7,安装条7上设有与整车安装孔位置相吻合的第一安装孔71,安装条7分别与左前边框22、右前边框23、左边框24及右边框25整体成型,且安装条7的两端设有密封安装条的挡风板72,挡风板72可以防止电池包在车辆高速行驶下产生风啸。

进一步的,如图5所示,后边框26与左边框24、后边框26与右边框25之间分别设有转接块8,转接块8为实心铝块,也就是左边框及右边框的端面处分别填充实心的铝块与后边框搭接,搭接的外侧A采用搅拌摩擦焊焊接,搭接的内侧B采用氩弧焊焊接;后边框26上设有用于安装电池包后支架的第二安装孔261。

进一步的,如图6所示,立筋3与底板整体成型,且立筋3上铣有用于安装液冷板的安装位置31,也就是在立筋3上铣出安装液冷板的空间,立筋3上还设有第一螺纹孔32,第一螺纹孔32内装配有钢丝螺套。

进一步的,边框2与底板1相靠近的端面向内设有容纳底板1端部的方形凹部,边框2与底板1之间为阶梯搭接,底板1与边框2相搭接的端部填充有实心铝块9,且底板1与边框2的外侧采用搅拌摩擦焊,底板1与边框2的内侧采用氩弧焊。

进一步的,底板1为双层结构,包括平行设置的上板与下板,上板与下板之间均布有连接两者的加强筋15。底板1采用双层设计,有助于增加结构强度,大大减轻路面剐蹭和石击带来的风险;同时在底部碰撞时可以吸收冲击,保证箱体的强度和气密性。

进一步的,边框2及底板1采用表面经过阳极氧化处理的六系铝合金制成。

进一步的,前边框21、左前边框22、右前边框23、左边框24、右边框25以及后边框26之间采用氩弧焊焊接。

本实用新型的有益效果在于:1)前底板与前边框、后边框与后底板整体成型,减少了因焊接量和搅拌摩擦焊导致的收缩量,提高箱体制作的精度,增加箱体的结构强度;2)密封板可防止电池包内的气体进入到型材中,从而保证箱体的强度和气密性;3)挡风板可以防止电池包在车辆高速行驶下产生风啸;4)底板采用双层设计,有助于增加结构强度,大大减轻路面剐蹭和石击带来的风险;同时在底部碰撞时可以吸收冲击,保证箱体的强度和气密性;5)整个箱体质量轻,结构强度高,耐腐蚀性佳。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述,并非对本实用新型的范围进行限定,在不脱离本实用新型设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

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