动力电池包边梁结构的制作方法

本实用新型涉及新能源车辆技术领域，特别涉及一种动力电池包边梁结构。

背景技术：

随着人们环保意识的提高及国家的推广，以电能作为动力的新能源车辆正在逐步取代燃油车辆。作为新能源车辆的核心零部件，动力电池包的性能直接影响到车辆的性能。通常动力电池包需要由壳体进行包覆密封，并通过设置在壳体上的包边梁与车辆进行固定。

包边梁除了用于与车辆进行固定外，还承载着固定动力电池包以及连接围构成壳体的上壳体及下壳体的作用。现有的包边梁是由若干板材焊接形成，而焊接质量由于受到工人能力的影响而难以控制，使包边梁的精度难以满足需求，而且会影响包边梁的强度，而且动力电池的密封性能也会受到影响。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种动力电池包边梁，以能够具有较好的使用效果。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种动力电池包边梁结构，固连于包覆动力电池包的壳体上，所述壳体包括扣合固连的上壳体和下壳体，所述动力电池包边梁结构包括：

下壳体固定部，于所述下壳体固定部上构造有下壳体固定单元，并于所述下壳体固定部的顶部构造有动力电池包固定单元；

上壳体连接部，与所述下壳体固定部一体成型，并位于所述下壳体固定部的一侧，且于所述上壳体连接部上设有以构成所述动力电池包边梁结构与所述上壳体固连的上壳体连接单元；

车辆连接部，与所述上壳体连接部一体成型，且相对于所述上壳体连接部靠近所述下壳体固定部的一侧，所述车辆连接部位于所述上壳体连接部的另一侧，于所述车辆连接部上设有以构成所述动力电池包边梁结构与所述车辆固连的车辆连接单元。

进一步的，所述下壳体固定部长度方向的截面呈方形，所述下壳体固定单元由设于所述下壳体固定部底部一侧的边缘、且高于所述下壳体固定部底面的搭接面构成。

进一步的，所述下壳体固定部长度方向的截面呈方形，所述动力电池包固定单元包括于所述下壳体固定部的顶梁上、且沿所述下壳体固定部的长度方向间隔开设的若干工艺孔，以及于所述各所述工艺孔内嵌装的第一拉铆螺母。

进一步的，所述下壳体固定部的顶梁因安装第一拉铆螺母而使其厚度尺寸在2～3mm之间。

进一步的，所述上壳体固定长度方向的截面呈“日”字形，且所述上壳体连接单元包括于所述上壳体连接部的顶板上、且沿所述上壳体连接部的长度方向间隔开设的若干过孔，以及于各所述过孔内嵌装的第二拉铆螺母。

进一步的，所述上壳体连接部的顶板因安装第二拉铆螺母而使其厚度尺寸在2～3mm之间。

进一步的，所述车辆连接部长度方向的截面为梯形，且梯形的所述车辆连接部的短边远离所述上壳体连接部。

进一步的，所述车辆连接单元包括于所述车辆连接部的上板上、且沿所述车辆连接单元长度方向上间隔开设的若干安装孔。

进一步的，所述车辆连接部为沿所述上壳体连接部长度方向断续布置的至少两段。

进一步的，所述下壳体固定部、所述上壳体连接部及所述车辆连接部一体挤压成型。相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

(1)本实用新型所述的动力电池包边梁结构采用一体成型的方式连接，可减少动力电池包边梁结构所需的焊接工作量，并能提高动力电池包边梁结构的生产效率以及精度，还能为动力电池包提供较好的保护。

(2)搭接面的设置可提供下壳体固定部与下壳体之间的焊接牢固度。

(3)通过在顶梁上设置第一拉铆螺母，可使动力电池包边梁结构与动力电池包之间的固定更加牢固，并能够降低顶梁的厚度，有利于动力电池包边梁结构的轻量化。

(4)车辆连接部断续设置在保证与车辆连接强度的同时，有利于动力电池包边梁结构的轻量化。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的动力电池包边梁结构与下壳体的连接示意图；

图2为本实用新型实施例所述的动力电池包边梁结构的右视图；

图3为本实用新型实施例所述的动力电池包边梁结构的俯视图。

附图标记说明：

1-下壳体，11-延长单元，21-下壳体固定部，211-下壳体固定单元，212-动力电池包固定单元，2121-工艺孔，2122-第一拉铆螺母，213-加强板，22-上壳体连接部，221-上壳体连接单元，23-车辆连接部，231-车辆连接单元，2301- 减重孔。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

本实施例涉及一种动力电池包边梁结构，其固连于包覆动力电池包的壳体上，壳体具体包括扣合固连的上壳体和下壳体1。如图1至图3所示，该动力电池包边梁结构包括下壳体固定部21，在该下壳体固定部21上构造有以构成该动力电池包边梁结构与下壳体1相固定的下壳体固定单元211，在该下壳体固定部21上还构造有用以固定动力电池包的动力电池包固定单元212。

此外，该动力电池包边梁结构还包括与下壳体固定部21一体成型的上壳体连接部22，在该上壳体连接部22上设有以构成该动力电池包边梁结构与上壳体固连的上壳体连接单元221。

除此之外，该动力电池包边梁结构还包括与上壳体连接部22一体成型的车辆连接部23，相对于上壳体连接部22与下壳体固定部21连接的一侧，该车辆连接部23位于所述上壳体连接部22的另一侧，在该车辆连接部23上设有以构成该动力电池包边梁结构与车辆固连的车辆连接单元231。

作为该动力电池包边梁结构的一种优选成型方案，本实施例中，该动力电池包边梁结构采用铝合金材质，且下壳体固定部21、上壳体连接部22及车辆连接部23采用一体挤压成型的方式制成。

作为下壳体固定部21的一种优选方案，本实施例中，如图1和图2所示，该下壳体固定部21长度方向的截面呈方形，上述的下壳体固定单元211具体设置在该下壳体固定部21的底梁上，而动力电池包固定单元212具体设置在该下壳体固定部21的顶梁上。

作为下壳体固定单元211的一个优选方案，本实施例中，如图2所示，该下壳体固定单元211具体由设置在底梁一侧的边缘处，且高于底梁下表面的搭接面构成，该搭接面可与构造在下壳体1上的延长单元11相搭接，且与搭接面搭接时的延长单元11的底面与底梁的底面相持平。通过设置该搭接面，可在下壳体固定部21与下壳体1之间采用搅拌摩擦焊的工艺进行焊接时，取得较好的焊接效果。作为下壳体固定单元211另一优选方案，该上述的延长单元11可以设置在下壳体固定部21上，对应的，搭接面相应的设置在下壳体1的底部边缘处。当然，不设置延长单元11及搭接面，将下壳体固定部21的侧面与下壳体 1之间直接对焊也是可行的。

动力电池包固定单元212可由开设在顶梁上的若干螺纹孔构成，以使用螺栓等连接件将动力电池包固定在该动力电池包边梁结构上。不过为了保证固定的牢固性，螺栓与螺纹孔的旋合数不能太少，因此该顶梁的厚度不能太薄，现有技术中多为5mm，而顶梁较厚会影响车辆的轻量化。

作为动力电池包固定单元212的一个优选方案，本实施例中，如图1和图 3所示，该动力电池包固定单元212具体包括于下壳体固定部21的顶梁上、且沿下壳体固定部21的长度方向间隔开设的若干工艺孔2121，以及于各工艺孔 2121内嵌装的第一拉铆螺母2122。通过设置第一拉铆螺母2122，可方便的使用螺栓等连接件将动力电池包固定在该动力电池包边梁结构上，且因螺栓可与第一拉铆螺母2122具有较多的旋合数，可使动力电池包在该动力电池包边梁上的固定较为牢固。固定第一拉铆螺母2122所需的顶梁厚度较小，本实施例中，该顶梁因安装了第一拉铆螺母2122，可使其厚度缩减至2～3mm，比如可以为 2.2mm、2.5m或者2.7mm。

由于顶梁需要承载动力电池包，且顶梁较薄，本实施例中，在该下壳体固定部21的中部设有由下壳体固定部21的底梁延伸至下壳体固定部21的顶梁的加强板213，该加强板213将下壳体固定部21分割成左右两个型腔。该加强板 213的设置提高下壳体固定部21的强度，并提高其稳定形。

作为上壳体连接部22的一个优选方案，本实施例中，如图2所示，所述上壳体连接部22的整体成“日”字形，其底面与下壳体固定部21的底面相持平。上壳体连接单元221具体包括于上壳体连接部22的顶板上、且沿上壳体连接部 22的长度方向间隔开设的若干过孔，以及于各过孔内嵌装的第二拉铆螺母，上壳体连接单元221与上述的动力电池包固定单元212的具体原理相同，在此不再赘述。通过安装第二拉铆螺母的方式可使顶板的厚度由现有技术中的5mm缩减至2～3mm。

本实施例中，车辆连接部23的具体结构如图1至图3所示，其长度方向的截面为直角梯形，且梯形的车辆连接部23的短边远离上壳体连接部22。为了保证该动力电池包边梁结构具有足够的强度、以在车辆发动侧向碰撞时，能够对动力电池包进行有效的保护。本实施例中，该车辆连接部23上板的厚度为 5mm。对应于该上板的厚度，上述的车辆连接单元231包括于车辆连接部23 的上板上，且沿车辆连接单元231长度方向上间隔开设的若干安装孔。更具体的，该安装孔可以由螺纹孔构成，此时在车辆上设有与该螺纹孔一一对应的通孔。当然，该安装孔也可以由通孔构成，此时需要车辆上设置与该通孔一一对应的螺纹孔，不过若将通孔设置在上板上，需要在车辆连接部23的底板上开设与通孔对应的安装位置。

为了能减轻该动力包边梁结构的重量，本实施例中，如图1和图3所示，该车辆连接部23为沿上壳体连接部22长度方向上断续布置的至少两段。当然，在满足与车辆连接强度的情况下，三段、四段甚至更多也是可行的。

为了进一步减轻该动力包边梁结构的重量，本实施例中，如图1和图3所示，在该车辆连接部23上还开设有贯穿车辆连接部23高度方向的减重孔2301。

综上所述，本实施例的动力电池包边梁结构因减少了焊接工作量，可使其质量较为可控，而且采用挤压成型的工艺能提高其生产效率。通过采用安装拉铆螺母的方式，可在保证连接强度的情况下，降低该动力电池包边梁结构的整体质量，有利于车辆的轻量化。通过合理设计结构，使该动力电池包边梁结构整体具有较高的强度，能为动力电池包提供较好的保护。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。