一种电动汽车电池振动实验用夹具及实验装置的制作方法

本发明涉及汽车领域，特别涉及一种电动汽车电池振动实验用夹具及实验装置。

背景技术：

电动汽车是一种通过车载电池为电机提供动力，通过电机驱动车轮的交通工具。

在汽车行驶过程中，路面对电动汽车车轮的冲击传递至电动汽车的车身上，车身带动电池振动可能导致电池失效，因此在将电池安装到车身上之前，需要使用振动台对电池进行振动实验，以保证安装到车身上的电池都能够满足设计要求，而目前还没有一种能够将电动汽车电池安装到振动台上，且模拟出电池在车身上的约束状态的装置，也即无法模拟出电池随车身振动的实际状态。

技术实现要素：

为了解决现有技术中还没有一种能够将电动汽车电池安装到振动台上，且模拟出电池随车身振动的实际状态的装置的问题，本发明实施例提供了一种电动汽车电池振动实验用夹具及实验装置。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种电动汽车电池振动实验用夹具，用于将电动汽车的电池包固定在振动台上，所述电动汽车电池振动实验用夹具包括：第一夹具、第二夹具和第三夹具；

所述第一夹具包括第一顶板、第一底板和至少两块第一支撑板，所述第一顶板和所述第一底板相对设置，所述至少两块第一支撑板并排设置在所述第一顶板和所述第一底板之间，且所述至少两块第一支撑板中的每块第一支撑板的两端分别与所述第一顶板及所述第一底板固定连接，所述至少两块第一支撑板中的全部或部分第一支撑板在沿垂直于振动台台面的方向设有加强筋；

所述第二夹具包括第二顶板、第二底板和至少两块第二支撑板，所述第二顶板和所述第二底板相对设置，所述至少两块第二支撑板并排设置在所述第二顶板和所述第二底板之间，且所述至少两块第二支撑板中的每块第二支撑板的两端分别与所述第二顶板及所述第二底板固定连接，所述至少两块第二支撑板中的全部或部分第二支撑板在沿垂直于所述振动台台面的方向设有加强筋；

所述第三夹具包括第三顶板、第三底板和至少两块第三支撑板，所述第三顶板和所述第三底板相对设置，所述至少两块第三支撑板并排设置在所述第三顶板和所述第三底板之间，所述至少两块第三支撑板中的每块第三支撑板的两端分别与所述第三顶板和所述第三底板固定连接，所述至少两块第三支撑板中的全部或部分第三支撑板在沿垂直于所述振动台台面的方向设有加强筋；

所述第一底板、所述第二底板和所述第三底板分别与所述振动台固定连接，且所述第一底板和所述第三底板相对，所述第二底板位于所述第一底板和所述第三底板的前侧，所述电池包的八个吊耳中位于左侧的三个吊耳伸入所述第一顶板和所述第一底板之间，且通过螺栓与所述第一顶板固定连接，位于右侧的三个吊耳伸入所述第三顶板和所述第三底板之间，且通过螺栓与所述第三顶板固定连接，位于前侧的两个吊耳伸入所述第二顶板和所述第二底板之间，且通过螺栓与所述第二顶板固定连接，所述电池包悬空在所述第一夹具、所述第二夹具和所述第三夹具之间。

具体地，所述第一支撑板的数量为四块，所述四块第一支撑板中的两块第一支撑板分别位于所述第一顶板的两端，所述四块第一支撑板中位于中间的两块第一支撑板上设有所述加强筋，所述四块第一支撑板与所述第一顶板及所述第一底板形成三个吊耳安装腔，所述电池包的位于左侧的三个吊耳分别位于所述三个吊耳安装腔中。

具体地，所述至少两块第二支撑板的数量为三块，所述三块第二支撑板中的两块第二支撑板分别位于所述第二顶板的两端，所述三块第二支撑板中位于中间的第二支撑板朝向另外两块第二支撑板的侧面上均设有所述加强筋，所述三块第二支撑板与所述第二顶板及所述第二底板形成两个吊耳安装腔，所述电池包位于前侧的两个吊耳分别位于所述两个吊耳安装腔中。

具体地，所述第三支撑板的数量为四块，所述四块第三支撑板中的两块第三支撑板分别位于所述第三顶板的两端，所述四块第三支撑板中位于中间的两块第三支撑板上设有所述加强筋，所述四块第三支撑板与所述第三顶板及所述第三底板形成三个吊耳安装腔，所述电池包的位于右侧的三个吊耳分别位于所述三个吊耳安装腔中。

进一步地，所述第一底板、所述第二底板和所述第三底板上均设有至少一个减重孔。

具体地，所述第一底板和所述第三底板上分别设有三个减重孔，所述第二底板上设有两个减重孔。

具体地，所述第一底板、所述第二底板和所述第三底板分别通过螺栓与所述振动台固定连接。

具体地，所述第一底板上设置螺栓的位置均匀分布在所述第一底板上，所述第二底板上设置螺栓的位置均匀分布在所述第二底板上，所述第三底板上设置螺栓的位置均匀分布在所述第三底板上。

具体地，所述至少两块第一支撑板与所述第一顶板及所述第一底板一体成型或通过焊接固定，所述至少两块第二支撑板与所述第二顶板及所述第二底板一体成型或通过焊接固定，所述至少两块第三支撑板和所述第三顶板及所述第三底板一体成型或通过焊接固定。

另一方面，提供了一种电动汽车电池振动实验装置，包括振动台，还包括所述电动汽车电池振动实验用夹具，所述电动汽车电池振动实验用夹具固定在所述振动台上。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明通过第一夹具的第一顶板、第二夹具的第二顶板及第三夹具的第三顶板分别与电池包上的八个吊耳固定连接，电池包悬空于第一夹具、第二夹具和第三夹具之间，从而模拟电池包在车身上的约束状态，通过第一夹具的第一底板、第二夹具的第二底板及第三夹具的第三底板分别与减振台固定连接，从而通过本发明将电池包安装在减振台上，通过振动台模拟车身的振动状态，使得振动实验的结果更真实准确，保证将电池包安装到车身上能满足电动汽车的设计要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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获得其他的附图。

图1是本发明一实施例提供的电动汽车电池振动试验用夹具的结构示意图；

图2是本发明又一实施例提供的将电动汽车电池固定在电动汽车电池振动实验用夹具上的结构示意图；

图3是图1的俯视示意图。

其中：

1第一夹具，

11第一顶板，12第一底板，13第一支撑板，

2第二夹具，

21第二顶板，22第二底板，23第二支撑板，

3第三夹具，

31第三顶板，32第三底板，33第三支撑板，

4加强筋，

5减重孔，

6吊耳安装腔，

10电池包，

101吊耳。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本领域技术人员可以理解，在本发明实施例描述中所使用的“上”、“下”、“前”、“后”、“左”和“右”均是以汽车正常驾驶状态为参考，以垂直于汽车底板的方向为上下方向，以汽车前进和后退的方向为前后方向，以垂直于汽车前进或后退方向的方向为左右方向。

实施例一

如图1所示，且结合图2和图3进行说明，本发明实施例提供了一种电动汽车电池振动实验用夹具，用于将电动汽车的电池包10固定在振动台上，其中，电动汽车电池安装在电池包10中，本发明用于将电池包10安装在振动台上进行振动实验，该电动汽车电池振动实验用夹具包括：第一夹具1、第二夹具2和第三夹具3；

第一夹具1包括第一顶板11、第一底板12和至少两块第一支撑板13，第一顶板11和第一底板12相对设置，至少两块第一支撑板13并排设置在第一顶板11和第一底板12之间，且至少两块第一支撑板13中的每块第一支撑板13的两端分别与第一顶板11及第一底板12固定连接，至少两块第一支撑板13中的全部或部分第一支撑板13在沿垂直于振动台台面的方向设有加强筋4；

第二夹具2包括第二顶板21、第二底板22和至少两块第二支撑板23，第二顶板21和第二底板22相对设置，至少两块第二支撑板23并排设置在第二顶板21和第二底板22之间，且至少两块第二支撑板23中的每块第二支撑板23的两端分别与第二顶板21及第二底板22固定连接，至少两块第二支撑板23中的全部或部分第二支撑板23在沿垂直于振动台台面的方向设有加强筋4；

第三夹具3包括第三顶板31、第三底板32和至少两块第三支撑板33，第三顶板31和第三底板32相对设置，至少两块第三支撑板33并排设置在第三顶板31和第三底板32之间，至少两块第三支撑板33中的每块第三支撑板33的两端分别与第三顶板31和第三底板32固定连接，至少两块第三支撑板33中的全部或部分第三支撑板33在沿垂直于振动台台面的方向设有加强筋4；

第一底板12、第二底板22和第三底板32分别与振动台固定连接，且第一底板12和第三底板32相对，第二底板22位于第一底板12和第三底板32的前侧，电池包10的八个吊耳101中位于左侧的三个吊耳101伸入第一顶板11和第一底板12之间，且通过螺栓与第一顶板11固定连接，位于右侧的三个吊耳101伸入第三顶板31和第三底板32之间，且通过螺栓与第三顶板31固定连接，位于前侧的两个吊耳101伸入第二顶板21和第二底板22之间，且通过螺栓与第二顶板21固定连接，电池包10悬空在第一夹具1、第二夹具3和第三夹具3之间。

使用本发明实施例提供的电动汽车电池振动实验用夹具进行电池振动实验时，先将电池包10与第一夹具1、第二夹具2和第三夹具3固定连接，具体地，通过螺栓将电池包10的八个吊耳101中位于左侧的三个吊耳101固定在第一顶板11的下表面上，将位于右侧的三个吊耳101固定在第三顶板31的下表面上，将位于前侧的两个吊耳101固定在第二顶板21的下表面上，电池包10悬空于第一夹具1、第二夹具2和第三夹具3之间，模拟出电池包10在车身上的约束状态。而后将电池包10与第一夹具1、第二夹具2及第三夹具3一起抬上振动台，并使第一底板12、第二底板22和第三底板32分别与振动台固定连接。在此过程中，需保证电池包10的中心、振动台10的中心与本发明的中心共线，以保证振动实验的结果真实有效。

进行振动实验时，通过控制振动台在各个方向上发生振动，振动台带动本发明及电池包10振动，从而模拟出电池包10随车身振动的情况，振动结束后，对电池包10进行检测，并判断电池包中的电池是否失效。

本发明通过第一夹具1的第一顶板11、第二夹具2的第二顶板21及第三夹具3的第三顶板31分别与电池包10上的八个吊耳101固定连接，电池包10悬空于第一夹具1、第二夹具2和第三夹具3之间，从而模拟电池包10在车身上的约束状态，通过第一夹具1的第一底板12、第二夹具2的第二底板22及第三夹具3的第三底板32分别与减振台固定连接，通过减振台模拟车身的振动状态，使得振动实验的结果更真实准确，保证将电池包10安装到车身上能满足电动汽车的设计要求。

其中，优选地，第一底板12、第二底板22和第三底板32分别通过螺栓与振动台固定连接，结构简单，便于拆卸和安装。且在本发明实施例中，优选地，第一底板12上设置螺栓的位置均匀分布在第一底板12上，第二底板22上设置螺栓的位置均匀分布在第二底板22上，第三底板32上设置螺栓的位置均匀分布在第三底板32上，保证振动过程中第一底板12、第二底板22和第三底板32上各个连接位置受力均匀，提高结构的稳定性。

当然，本领域技术人员可知，第一底板12、第二底板22和第三底板32也可通过焊接固定在振动台上。

且在本发明实施例中，优选地，至少两块第一支撑板13与第一顶板11及第一底板12一体成型或通过焊接固定，至少两块第二支撑板23与第二顶板21及第二底板22一体成型或通过焊接固定，至少两块第三支撑板33和第三顶板31及第三底板32一体成型或通过焊接固定，保证第一支撑板13与第一顶板11及第一底板12的连接位置、第二支撑板23与第二顶板21及第二底板22的连接位置及第三支撑板33与第三顶板31及第三底板32的连接位置处的强度较高。

如图1所示，在本发明实施例中，第一支撑板13的数量为四块，四块第一支撑板13中的两块第一支撑板13分别位于第一顶板11的两端，四块第一支撑板13中位于中间的两块第一支撑板13上设有加强筋4，四块第一支撑板13与第一顶板11及第一底板12形成三个吊耳安装腔6，电池包10位于左侧的三个吊耳101分别位于该三个吊耳安装腔6中。

在本发明实施例中，第一支撑板13用于支撑第一顶板11和第一底板12，通过四块第一支撑板13与第一顶板11和第一底板12配合，形成三个吊耳安装腔6，电池包10上位于左侧的三个吊耳101分别伸入三个吊耳安装腔6内与第一顶板11固定连接。其中，由于位于中间的两块第一支撑板13承力较大，故位于中间的两块第一支撑板13上均设置加强筋4，以保证第一夹具1的强度。当然，本领域技术人员可以理解，为了增强第一夹具1的强度，四块第一支撑板13上均可设置加强筋4，且每块第一支撑板13的两侧均可设置加强筋4。

如图1所示，至少两块第二支撑板23的数量为三块，三块第二支撑板23中的两块第二支撑板23分别位于第二顶板21的两端，三块第二支撑板23中位于中间的第二支撑板23朝向另外两块第二支撑板23的侧面上均设有加强筋4，三块第二支撑板23与第二顶板21及第二底板22形成两个吊耳安装腔6，电池包10位于前侧的两个吊耳101分别位于该两个吊耳安装腔6中。

在本发明实施例中，第二支撑板23用于支撑第二顶板21和第二底板22，通过三块第二支撑板23与第二顶板21和第二底板22配合，形成两个吊耳安装腔6，电池包10上位于前侧的三个吊耳101分别伸入第二顶板21和第二底板22之间的两个吊耳安装腔6内与第二顶板21固定连接，其中，由于位于中间的第二支撑板23承力较大，故位于中间的第二支撑板23朝向另外两块第二支撑板23的侧面上均设置加强筋4，以保证第二夹具2的强度。当然，本领域技术人员可以理解，为了增强第二夹具2的强度，三块第二支撑板23上均可设置加强筋4，且每块第二支撑板23的两侧均可设置加强筋4。

如图1所示，在本发明实施例中，第三支撑板33的数量为四块，四块第三支撑板33中的两块第三支撑板33分别位于第三顶板31的两端，四块第三支撑板33中位于中间的两块第三支撑板33上设有加强筋4，四块第三支撑板33与第三顶板31及第三底板32形成三个吊耳安装腔6，电池包10位于右侧的三个吊耳101分别位于该三个吊耳安装腔6中。

在本发明实施例中，第一夹具1和第三夹具3的结构相同，此处不再赘述，当将电池包10固定在本发明上进行振动实验时，电池包10在其左右方向上的受力对称，在模拟电池包10安装在车身上的实际情况的基础上，保证本发明实施例提供的电动汽车电池振动实验用夹具的结构的稳定性。

如图1所示，且可参见图2和图3，在本发明实施例中，第一底板12、第二底板22和第三底板32上均设有至少一个减重孔5，通过第一底板12、第二底板22和第三底板32上的减重孔5减轻本发明的重量，减轻使用本发明对实验结果的影响。其中，优选地，第一底板12和第三底板32上分别设有三个减重孔5，第二底板22上设有两个减重孔5，减重孔5位于吊耳安装腔6的下方，空间布置较为合理。

当然，本领域技术人员可以理解，在保证本发明的结构强度的基础上，也可在第一顶板11、第二顶板21和第三顶板31上设置减重孔5。

如图3所示，在本发明实施例中，由于将电池包10安装在本发明上时第二夹具2的对侧没有与电池包10固定的结构，故为了增强本发明的平稳性，第二底板22上的中心偏向第二夹具2朝向电池包10的一侧。

且在本发明实施例中，第一夹具1、第二夹具2和第三夹具3均由铝合金材料制成，比刚度较大，且质量较轻，对振动实验结果的影响较小。

实施例二

如图1所示，且结合图2和图3，本发明实施例提供了一种电动汽车电池振动实验装置，包括振动台，还包括电动汽车电池振动实验用夹具，电动汽车电池振动实验用夹具固定在振动台上。

本发明通过第一夹具1的第一顶板11、第二夹具2的第二顶板21及第三夹具3的第三顶板31分别与电池包10上的八个吊耳101固定连接，电池包10悬空于第一夹具1、第二夹具2和第三夹具3之间，从而模拟电池包10在车身上的约束状态，通过第一夹具1的第一底板12、第二夹具2的第二底板22及第三夹具3的第三底板32分别与减振台固定连接，通过减振台模拟车身的振动状态，使得振动实验的结果更真实准确，保证将电池包10安装到车身上能满足电动汽车的设计要求。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。