电池包车身一体化结构及汽车的制作方法

文档序号:14130604阅读:233来源:国知局
本发明涉及电动汽车
技术领域
,尤其涉及一种电池包车身一体化结构及汽车。
背景技术
:目前传统新能源电动汽车常通过电池包安装支架4将电池包3安装固定在车架前大梁1上,具体结构请参照图1,该安装方式存在以下缺陷:电池包安装支架4强度不足,存在失效风险,影响安全性能;电池包安装支架4数量过多,难以保证配合尺寸,装配困难。技术实现要素:本发明的主要目的在于提供一种电池包车身一体化结构及汽车,旨在解决现有电动汽车中使用的电池包安装支架强度不足、使用数量过多的技术问题。为实现上述目的,本发明提供的电池包车身一体化结构包括车架前大梁、车架横梁和电池包,所述车架横梁设置于两个平行设置的所述车架前大梁之间,所述电池包设置于两个平行设置的所述车架横梁之间;所述电池包包括底板和设置于所述底板上的电池组;所述车架前大梁包括截面为u字型的内侧大梁和设置于所述u字型开口处的外侧大梁,所述内侧大梁和所述外侧大梁之间形成腔体,所述内侧大梁的与所述u字型开口相背离的一侧与所述底板连接;所述车架横梁包括用于与所述外侧大梁焊接的第一翻边以及用于与所述底板焊接的第二翻边。优选地,所述车架前大梁还包括设置于所述腔体内的几字型加强件,所述加强件的开口端以及与所述开口端相对的一端分别与所述内侧大梁和外侧大梁相连接。优选地,所述车架横梁包括连接部以及与所述连接部上相对的两边缘分别连接的两个侧部,两个所述侧部均与所述连接部垂直设置;所述第一翻边包括由所述连接部沿其延伸方向向外延伸形成的第三翻边以及与所述侧部、所述连接部均垂直的第四翻边;所述第二翻边设置于所述侧部远离所述连接部的一端,且其与所述侧部垂直设置。优选地,两个所述侧部之间留有间距以形成空腔。优选地,所述加强件的开口端的两个折边与所述第三翻边设置于所述外侧大梁相背离的两侧且两者相对设置,所述加强件内部空间与所述空腔位于所述外侧大梁相背离的两侧且两者相对设置。优选地,所述加强件内部空间被所述车架前大梁包覆成封闭腔室。优选地,所述外侧大梁的截面也呈u字型,且所述外侧大梁和所述内侧大梁的开口平齐设置。优选地,所述电池包还包括设置于所述底板上的电池组总控制器,用于控制所述电池组。优选地,所述电池组环绕所述电池组总控制器设置。为实现上述目的,本发明还提供一种汽车,所述汽车包括如上述任一项所述的电池包车身一体化结构。本发明提出的技术方案中,电池包的底板焊接在车架前大梁和车架横梁上,具体地,车架横梁通过第一翻边与车架前大梁焊接,通过第二翻边与底板焊接,保证了电池包密封性,提高了整车刚度,省略了电池包安装支架,实现了电池包车身一体化,也消除了电池包安装支架尺寸不合、装配困难等问题,而且优化了底盘布置结构,减小了电池包所占用空间,降低了布置困难和周边系统干涉风险。另外,车架前大梁内形成有腔体,可以提高车架前大梁的刚度,减缓侧碰冲击力,吸收碰撞变形,从而保护电池包。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有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仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为传统电动汽车电池包安装结构;图2为本发明一实施例的电池包车身一体化结构的结构示意图;图3为图2中车架前大梁的结构示意图;图4为图3车架前大梁的分解结构示意图;图5为图2中车架横梁的结构示意图。附图标号说明:标号名称标号名称1车架前大梁22第二翻边11内侧大梁23连接部12外侧大梁24侧部13腔体25空腔14加强件3电池包141折边31底板2车架横梁32电池组21第一翻边33电池组总控制器211第三翻边4电池包安装支架212第四翻边本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其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。在本发明的描述中,“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。在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。另外,本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。本发明提出一种电池包车身一体化结构。请参照图2至图5,在本实施例中,该电池包车身一体化结构包括车架前大梁1、车架横梁2和电池包3,车架横梁2设置于两个平行设置的车架前大梁1之间,电池包3设置于两个平行设置的车架横梁2之间;电池包3包括底板31和设置于底板31上的电池组32;车架前大梁1包括截面为u字型的内侧大梁11和设置于u字型开口处的外侧大梁12,内侧大梁11和外侧大梁12之间形成腔体13,内侧大梁11的与u字型开口相背离的一侧与底板31连接;车架横梁2包括用于与外侧大梁12焊接的第一翻边21以及用于与底板31焊接的第二翻边22。本发明提出的技术方案中,电池包3的底板31焊接在车架前大梁1和车架横梁2上,具体地,车架横梁2通过第一翻边21与车架前大梁1焊接,通过第二翻边22与底板31焊接,保证了电池包3密封性,提高了整车刚度,省略了电池包安装支架4,实现了电池包3车身一体化,也消除了电池包安装支架4尺寸不合、装配困难等问题,而且优化了底盘布置结构,减小了电池包3所占用空间,降低了布置困难和周边系统干涉风险。另外,车架前大梁1内形成有腔体13,可以提高车架前大梁1的刚度,减缓侧碰冲击力,吸收碰撞变形,从而保护电池包3,而且减轻了整车质量,可以实现轻量化设计。可以发现,图1中的车架前大梁1折弯区域过多,零件结构复杂,成型性差,结构平顺性差。本发明中的车架前大梁1为u字型结构,十分平顺,可以提高零件成型性和提升零件合格率。为了避免车架前大梁1损伤其他部件,将内侧大梁11的两个转角设计成倒圆角。请再次参照图4,为了提高车架前大梁1的强度,在车架前大梁1的腔体13内设置几字型加强件14,加强件14的开口端以及与开口端相对的一端分别与内侧大梁11和外侧大梁12相连接。具体地,由于车辆发生碰撞时,外侧大梁12比内侧大梁11先承受撞击力,因此,将加强件14的开口端与内侧大梁11焊接,未开口的另一端与外侧大梁12焊接。请再次参照图5,车架横梁2包括连接部23以及与连接部23上相对的两边缘分别连接的两个侧部24,两个侧部24均与连接部23垂直设置;第一翻边21包括由连接部23沿其延伸方向向外延伸形成的第三翻边211以及与侧部24、连接部23均垂直的第四翻边212;第二翻边22设置于侧部24远离连接部23的一端,且其与侧部24垂直设置。具体地,u字型的内侧大梁11包括顶端和与顶端相连接的两侧端,第三翻边211与内侧大梁11的一侧端相焊接,第四翻边212与内侧大梁11的顶端相焊接,从而实现车架横梁2和车架前大梁1的固定,可以理解,可以在车架横梁2上设置两个平行并列的连接部23,在两个连接部23上均设置第三翻边211,从而分别与内侧大梁11的两侧端相焊接。同样,车架横梁2的平顺性好,零件成型性和零件合格率都可以得到提高。优选地,两个侧部24之间留有间距以形成空腔25。一方面可以降低正碰时电池包3受侵蚀、压缩的风险,提高电动汽车安全性能;另一方面可以进一步减轻整车质量。进一步地,加强件14的开口端的两个折边141与第三翻边211设置于外侧大梁12相背离的两侧且两者相对设置,加强件14内部空间与空腔25位于外侧大梁12相背离的两侧且两者相对设置。将车架前大梁1内的加强件14的折边141与车架横梁2的第三翻边211相对设置,加强件14内部空间与空腔25相对设置,可以提高侧碰时车架前大梁1和车架横梁2所承受的冲击力。优选地,加强件14内部空间被车架前大梁1包覆成封闭腔室,可以优化应力传递,平顺结构布置。请再次参照图4,外侧大梁12的截面也呈u字型,且外侧大梁12和内侧大梁11的开口平齐设置。将外侧大梁12也设置成u字型,便于将外侧大梁12焊接在内侧大梁11内。请再次参照图2,电池包3还包括设置于底板31上的电池组控制器33,用于控制电池组32。优选地,电池组32环绕电池组控制器33设置。由于电池组32均设置于一个底板31上,底板31固定于车架前大梁1和车架横梁2围设的空间内,解决了电池包3过大占用过多底盘空间,与周边系统干涉,布置困难等问题。可以理解,当电池组32的数量过多时,可以将电池组32分布于两个底板31上,三个平行排列的车架横梁2与车架前大梁1可以形成两个区域用来设置电池组32,底板31同样焊接于车架横梁2的翻边上,可以理解,本发明提出的电池包车身一体化结构可以十分方便地实现电池组32的扩展。本发明还提出一种汽车,该汽车包括如上述任一实施方式的电池包车身一体化结构。该电池包车身一体化结构的具体结构参照上述实施例,由于本汽车采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的
技术领域
均包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页12
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