电动车的电池包安装结构和电动车的制作方法

1.本实用新型涉及电动车的电池包安装领域，具体地涉及一种电动车的电池包安装结构，进一步，本实用新型还涉及一种电动车。


背景技术：

2.对于现有的电动车而言，用于为电动车中的用电设备供电的电池包通常布置在车身地板下方，并通过设置在电池包四周的若干个安装座与车身安装连接。例如，申请号为cn201810469579.4的中国专利公开了一种电动车的电池包安装结构，其中，电池包设置在电动车的前地板下部，电池包的四周设有向外延伸的电池包固定耳，设置在电池包前端的前固定耳与车身结构的前纵梁后段连接固定，设置在电池包左右两侧的侧固定耳与车身的内门槛连接固定，设置在电池包后端的后固定耳固定在车身结构的后扭力梁安装板上。
3.本技术的发明人在研究中发现，上述现有技术如下技术缺陷：1)电池包与车身的连接仅靠几个固定点，当汽车受到侧面的碰撞时，电池包与车身之间的传力点仅为固定点，如此极易造成电池包固定点的失效，从而损坏电池包本身，导致严重的隐患。2)如此布置的电池包，实际上是将电池包与车身分为两个独立的零件系统，每个车型只能使用一种电池包，增加研发和生产成本。3)电池包出现故障后维修更换的成本较高。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了至少在一定程度上克服现有技术存在的以上技术问题之一。提供一种有利于提高电动车的稳定性，加强电池包在电动车发生侧碰和正碰撞事故时的安全性的技术方案。
5.为了实现上述目的，本实用新型第一方面提供一种电动车的电池包安装结构，所述电池包安装结构包括沿第一方向布置的第一梁结构和沿第二方向布置的第二梁结构，其中，所述第一梁结构和所述第二梁结构彼此连接，以围成用于在电池包的周向上包裹所述电池包的电池包容纳空间。
6.优选地，所述第一梁结构为平行于所述电动车的车身纵向的纵梁，所述第二梁结构为垂直于所述电动车的车身纵向的横梁；所述纵梁与所述横梁彼此连接，以围成能够分别在电池包的周向上包裹多个所述电池包的多个电池包容纳空间。
7.优选地，所述纵梁和/或所述横梁上开设有用于安装所述电池包的安装孔；所述横梁和/或所述纵梁上开设有用于定位所述电池包的定位孔。
8.优选地，所述电池包容纳空间的两侧所对应的横梁分别固定连接所述电动车的前车架和后车架。
9.优选地，所述纵梁与所述横梁彼此连接所形成的框架，固定在所述电动车的车身地板下侧，且与所述车身地板固定连接。
10.优选地，所述电池包容纳空间内布置有用于电连接所述电动车的用电设备的插接件，该插接件能够与所述电池包的输出端插拔式连接，以使所述电池包向所述用电设备供
电。
11.优选地，所述纵梁与所述横梁彼此连接，以围成能够分别在电池包的周向上包裹多个所述电池包的多个电池包容纳空间；所述插接件包括分别设置在所述多个电池包容纳空间内的多个输入端插接件，以及用于电连接所述电动车的用电设备的输出端插接件；其中，多个所述输入端插接件用于分别对应插拔式连接多个电池包的输出端，且多个所述输入端插接件电连接所述输出端插接件。
12.优选地，所述输出端插接件贯穿所述车身地板并与所述车身地板密封连接。
13.基于本实用新型第一方面提供的电动车的电池包安装结构，本实用新型第二方面提供一种电动车，包括电池包安装结构以及安装在该电池包安装结构内的电池包；其中，所述电池包安装结构为根据本实用新型第一方面所述的电动车的电池包安装结构。
14.优选地，所述纵梁和/或所述横梁上开设有用于安装所述电池包的安装孔，所述电池包的外边缘部位形成有向外延伸的安装板，所述电池包通过贯穿所述安装板并插入至所述安装孔中的连接件安装在所述电池包容纳空间内；
15.所述横梁和/或所述纵梁上开设有用于定位所述电池包的定位孔，所述安装板的朝向所述横梁和/或所述纵梁的一侧形成有插入至所述定位孔中的定位销。
16.本实用新型提供的技术方案具有如下有益效果：
17.由于电池包安装结构包括沿第一方向布置的第一梁结构和沿第二方向布置的第二梁结构，且所述第一梁结构和所述第二梁结构彼此连接，形成电池包容纳空间，通过该电池包容纳空间可以将电池包包裹在内，使电池包受到第一梁结构和第二梁结构的包裹和保护，无论车辆发生横向冲击还是纵向冲击，电池包的整个边框都能参与传力，都能对电池包起到良好的保护，加强了电池包在电动车发生侧碰和正碰撞事故时的安全性。
18.此外，第一梁结构和第二梁结构彼此交叉相连，还可以从两个方向上形成良好的连接并互相支撑，有利于提高电动车的稳定性。
19.本实用新型的部分其他技术效果将在随后的具体实施方式中作进一步说明，部分其他技术效果将在本实用新型的实施过程中更具体地体现。
附图说明
20.图1是本实用新型实施例提供的电池包安装结构以及电池包的结构示意图；
21.图2是本实用新型实施例提供的电池包安装结构的分解图；
22.图3是本实用新型实施例提供的电池包安装结构的底部结构示意图；
23.图4是本实用新型实施例提供的单个电池包的结构示意图；
24.图5是本实用新型实施例提供的三个电池包彼此电连接的结构示意图；
25.图6是本实用新型实施例提供的插接件的结构示意图。
26.附图标记说明
27.1-电池包；2-前车架；3-后车架；5-插接件；101-通孔；102-定位销；103-插接头；401-车身地板；402-纵梁；403-横梁；404-安装孔；405-定位孔；501-插接件的外壳体；502-输入端插接件；503-输出端插接件；504-汇流排。
具体实施方式
28.在本实用新型实施例中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所指的上、下、左、右。“内、外”是指相对于部件本身轮廓的内、外。
29.参阅图1-图6，本实用新型实施例第一方面提供一种电动车的电池包安装结构，所述电池包安装结构包括沿第一方向布置的第一梁结构和沿第二方向布置的第二梁结构，其中，所述第一梁结构和所述第二梁结构彼此连接，从而可以围成用于在电池包1的周向上包裹所述电池包1的电池包容纳空间。由于电池包1受到第一梁结构和第二梁结构的包裹和保护，因此，无论车辆发生横向冲击还是纵向冲击，电池包1的整个边框都能参与传力，都能对电池包1起到良好的保护，加强了电池包1在电动车发生侧碰和正碰撞事故时的安全性。
30.此外，第一梁结构和第二梁结构彼此交叉相连，还可以从两个方向上形成良好的连接并互相支撑，从而有利于提高电动车的稳定性。
31.其中，所述第一梁结构和所述第二梁结构的布置方向可以有多种，在本实用新型优选实施例中，所述第一梁结构为平行于所述电动车的车身纵向的纵梁402，所述第二梁结构为垂直于所述电动车的车身纵向的横梁403，所述纵梁402与所述横梁403彼此连接，以围成用于在电池包1的周向上包裹所述电池包1的电池包容纳空间。
32.其中，所述电池包安装结构可以是所述电动车的组成部分，即在所述电动车出厂之前，作为所述电动车的零部件，与所述电动车的其他零部件加工或组装成一体。也可以与电动车车体独立形成，在电动车制造完成后，后期安装在所述电动车的车身地板401下方。
33.由于所述电池包安装结构包括横梁403和纵梁402，且横梁403与纵梁402彼此连接形成电池包容纳空间；如此，不管在横向还是纵向，都能形成良好的连接并互相支撑，有利于提高电动车的稳定性；
34.此外，通过该电池包容纳空间可以将电池包1包裹在内，使电池包1受到横梁403和纵梁402的包裹和保护，无论车辆发生横向冲击还是纵向冲击，电池包1的整个边框都能参与传力，都能对电池包1起到良好的保护，加强了电池包1在电动车发生侧碰和正碰撞事故时的安全性。
35.如前文所述，所述电池包安装结构可以与所述电动车的其他零部件加工成一体，也可以独立制成后，后期组装在电动车的车身地板401下方。在本实用新型优选实施例中，所述电池包安装结构与所述电动车的其他零部件加工成一体。具体地，如图1所示，所述电池包容纳空间的两侧所对应的横梁403分别固定连接所述电动车的前车架2和后车架3。即，所述横梁403和所述纵梁402不仅围成用于容纳所述电池包1的容纳空间，还作为所述电动车的车身框架的下车体的一部分，用于承载车身重量。
36.其中，所述横梁403与所述前车架2或所述后车架3的固定连接方式可以有多种，在本实用新型优选实施例中，所述横梁403与所述前车架2或所述后车架3焊接相连。即，所述横梁403、所述前车架2以及所述后车架3均为金属材质。优选地，所述纵梁402也为金属材质。通过将金属材料加工成所述横梁403和所述纵梁402，在车辆受到撞击时，可以更好地传递受力，提高整车刚度，改善汽车安全性。
37.进一步，为了更好地承载车身重量，提高车身稳定性，在本实用新型优选实施例中，所述纵梁402与所述横梁403彼此连接所形成的框架，固定在所述电动车的车身地板401下侧，且与所述车身地板401固定连接。由此，可以通过横梁403和纵梁402所形成的框架来
承载车身地板401的重量。在本实用新型优选实施例中，所述车身地板401覆盖在所述横梁403和所述纵梁402所形成的矩形框架上，并与矩形框架密封连接，对矩形框架进行密封。矩形框架能够承载车身地板401的重量，而矩形框架两侧的前车架2和后车架3可以承载电动车的其他零部件的重量。
38.在本实用新型优选实施例中，车身地板401包括金属板，通过金属板、横梁403和纵梁402共同围成电池包1的容纳空间。当车辆某一侧受到外力的撞击时，撞击力首先会沿着最近的横梁403或纵梁402传导到电池包1的底部，由于电池包1底部的车身地板401为金属材质，因此，能够有效支撑并将力向另一侧传导。在碰撞过程中，不仅只有车身受力，电池包1的安装结构也参与分担受力，极大提高了整车刚度，改善车辆碰撞的安全问题。
39.在本实用新型的另一优选实施例中，为了增加电池包1布置的灵活性，所述纵梁402与所述横梁403彼此连接，以围成能够分别在电池包的周向上包裹多个所述电池包1的多个电池包容纳空间；即，每个电池包容纳空间中包裹一个电池包1，每辆电动车可以配置多个电池包1，由此，可以根据电动车的不同续航不同电量的需求，灵活地选择电池包1的安装数量，从而满足不同续航里程的要求。这意味着，通过本实用新型实施例提供的技术方案，对于不同车型的电动车来说，可以仅使用一种型号的电池包1即可，由此降低了电动车的研发和生产成本。
40.在上述实施例中，能够形成多个电池包容纳空间的横梁403和纵梁402的布置方式具有多种。例如，电池包安装结构包括两个纵梁402和多个横梁403，多个横梁403连接在两个纵梁402之间，并且横梁403之间相互平行且彼此间隔开，由此，电池包1可以横向安装在横梁403和纵梁402所形成的矩形框架内，此时，电池包1的纵向垂直于车身的纵向。又如，参阅图1-图3，电池包安装结构包括两个横梁403和多个纵梁402，多个纵梁402连接在两个横梁403之间，并且纵梁402之间相互平行且彼此间隔开，所形成的多个电池包容纳空间的纵向均平行于所述电动车的车身纵向，此时，电池包1的纵向也平行于电动车的车身纵向。
41.为了方便在多个电池包1中的某一电池包1发生故障时，对电池包1进行快速更换。本实用新型优选实施例中，所述电池包容纳空间内布置有插接件5，该插接件5能够与所述电池包1插拔式连接，且插接件5与所述电动车的用电设备相连，由此，在电池包1安装时，可以通过快速插拔方式，将电池包1安装在电池包容纳空间内。
42.为了满足这个目的，参阅图3-图5，在本实用新型优选实施例中，所述纵梁402与所述横梁403彼此连接，以围成能够分别包裹多个所述电池包1的多个电池包容纳空间；所述插接件5包括分别设置在所述多个电池包容纳空间内的多个输入端插接件502，以及用于电连接所述电动车的用电设备的输出端插接件503；其中，多个所述输入端插接件502用于分别对应插拔式连接多个电池包1的输出端，且多个所述输入端插接件502，例如通过汇流排504，电连接所述输出端插接件503。
43.以长方形的电池包1为例，由于所述电池包1的输出端一般形成在电池包1的宽边所在的一侧，当选择使电池包1的纵向安装方向与电动车的车身的纵向平行时，在电池包安装结构的横梁403所在的一侧设置输入端插接件502和输出端插接件503。其中，输入端插接件502垂直于车身地板401，且朝向远离车身地板401的方向延伸，由此，在进行电池包1的安装时，将电池包1的输出端对准所述输入端插接件502进行插入，从而可以将电池包1与输入端插接件502电连接。由于输入端插接件502通过汇流排504与输出端插接件503电连接，而
输出端插接件503用于电连接所述电动车的用电设备，因此，在电池包1安装完成后，电池包1可以向电动车中的用电设备供电。
44.参阅图3，在一具体实施例中，所述电池包安装结构包括三个电池包容纳空间，每个电池包容纳空间内可以安装一个电池包1，每个电池包容纳空间内设置有一输入端插接件502，因此，包括第一输入端插接件502，第二输入端插接件502和第三输入端插接件502。由于每个电池包1具有正极和负极两个输出端，因此，设置了四个汇流排504，第一个汇流排504将第一输入端插接件502的正极与输出端插接件503的正极电连接，第二个汇流排504将第一输入端插接件502的负极与输出端插接件503的负极电连接，第三个汇流排504将第二输入端插接件502的正极与输出端插接件503的正极电连接，而第四个汇流排504将第二输入端插接件502的负极与输出端插接件503的负极电连接。中间的第三个输入端插接件502的正负极则分别直接电连接输出端插接件503的正负极。由输出端插接件503向外输出三个电池包1的电量，从而实现电动车的驱动等功能。在一些实施例中，可以将输出端插接件503制作成具有能够直接插拔式连接电池包1的输出端的接口，由此，可以省略第三个独立设置的第三输入端插接件502。
45.优选地，所述输出端插接件503贯穿所述车身地板401并与所述车身地板401密封连接，由此，能够实现所有高压的连接都有密封保障，增加整个电动车的安全性。
46.为了提高电池包安装结构的使用安全性，所述插接件5的外侧设置有绝缘外壳体501，汇流排504设置在该绝缘外壳体501的内部，而输入端插接件502和输出端插接件503则从绝缘外壳体501内延伸至绝缘外壳体501外，以能够插拔连接电池包1。如图3和图5所示，绝缘外壳体501沿着电池包安装结构的一横梁403布置，可以与横梁403贴合接触，并形成有用于镶嵌纵梁402的凹槽。由此，可以提高电池包安装结构的结构紧凑性。
47.在本实用新型优选实施例中，为了在安装电池包1时，实现电池包1的输出端与插接件5的准确快速的对接，从而提高电池包1的更换效率。所述横梁403和/或所述纵梁402上开设有用于定位所述电池包1的定位孔405，所述电池包1上形成有能够插入至所述定位孔405中的定位销102。在安装电池包1时，将定位销102对准定位孔405，即可实现电池包1的输出端与插接件5的快速对接。
48.在具体实施时，当电池包1由下至上嵌入至车身地板401下方的电池包容纳空间后，需要将电池包1与电池包安装结构固定在一起，以稳定电池包1的安装位置。固定方式可以有多种，在本实用新型优选实施例中，所述电池包1通过连接件固定在所述电池包安装结构上。具体地，所述纵梁402和/或所述横梁403上开设有用于安装所述电池包1的安装孔404；所述电池包1上对应该安装孔404形成有通孔101，由此，可以通过贯穿所述通孔101并插入至所述安装孔404中的连接件，例如螺栓，将所述电池包1固定在电池包安装结构上。
49.基于本实用新型实施例第一方面提供的电动车的电池包安装结构，本实用新型实施例第二方面提供一种电动车，包括电池包安装结构以及安装在该电池包安装结构内的电池包1；其中，所述电池包安装结构为本实用新型实施例第一方面所述的电池包安装结构。
50.在一具体实施例中，所述电池包1通过如下方式安装在所述电池包安装结构内：所述纵梁402和/或所述横梁403上开设有用于安装所述电池包1的安装孔404，所述电池包1的外边缘部位形成有向外延伸的安装板。安装板上对应所述安装孔404形成有通孔101，通孔101与安装孔404连通。由此，所述电池包1可以通过贯穿所述安装板上的通孔101并插入至
所述安装孔404中的连接件安装在所述电池包容纳空间内。所述连接件例如可以为螺栓，螺丝，铆钉等。
51.优选地，所述安装板沿着所述电池包1的周向延伸，且形成为一闭环结构。此外，为了使得电池包1能够容纳在电池包1安装空间内，且提高电动车的结构紧凑性，所述电池包1的厚度与所述横梁403和纵梁402的厚度基本相同，且所述安装板形成在所述电池包1的背向车身地板401的一面四周。由此，在电池包1插入至电池包容纳空间内后，安装板能够与横梁403和纵梁402贴合。
52.进一步，为了使得电池包1与电动车的用电设备电连接，所述电池包容纳空间内布置有插接件5，所述安装板的朝向所述电池包容纳空间的一侧设置有用作所述电池包1的输出端的插接头103，该插接头103与所述插接件5插拔式连接，且所述插接件5与所述电动车的用电设备电连接，以使所述电池包1向所述用电设备供电。
53.具体地，参阅图4，在电池包1的左侧安装板上设置有两个插接头103，其中一个为正极输出端的插接头103，另一个为负极输出端的插接头103，正极输出端的插接头103与电池包1的正极引出端电连接，负极输出端的插接头103与电池包1的负极引出端电连接。
54.关于插接件5与插接头103的进一步细节连接方式参照本实用新型实施例第一方面提供的电池包安装结构，此处不再赘述。
55.此外，为了便于实现插接头103与插接件5之间的快速精准插接，所述横梁403和/或所述纵梁402上开设有用于定位所述电池包1的定位孔405，所述安装板的朝向所述横梁403和/或所述纵梁402的一侧形成有插入至所述定位孔405中的定位销102。在安装电池包1时，直接将安装板上的定位销102插入至横梁403和/或纵梁402上的定位孔405内，即可实现插接头103与插接件5之间的精准对位，提高了电池包1的更换效率。
56.以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型。包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。