汽车用动力电池包密封结构的制作方法

本实用新型涉及汽车用动力电池技术领域，特别涉及一种汽车用动力电池包密封结构。

背景技术：

动力电池包是目前纯电动汽车的唯一动力能量来源，作为纯电动汽车的核心部件，电池包的安全性直接影响到整车的安全性，因此电池包的密封性能必须满足IP67标准，这对电池包的密封结构设计提出了较高的要求。

如图1所示，现有技术中的电池包密封结构包括安装梁101、托盘面板102、外加强板103、密封条104、安装螺栓105及焊接螺母106。

焊接螺母106预先通过固定点焊机焊接在安装梁101上，用于提供电池包安装点，外加强板103焊接在托盘面板102上形成电池托盘总成。在电池包安装前，先将密封条104预铺在托盘面板102的密封槽内，电池包通过安装螺栓105安装到安装梁101上，当拧紧安装螺栓101时，托盘面板102和安装梁101共同挤压密封条104，来达到电池包密封的要求。

现有技术中的电池包密封结构有以下缺点：

1、密封面与安装面共面，由于车辆在行驶过程中电池包存在一定的振动，会引起托盘面板与安装梁之间的密封间隙不断变化，以致密封条的压缩量也随之发生变化，因为密封条的密封性能是需要一定的压缩量来保证的，所以此结构密封性能较难保证，甚至可能失效。

2、托盘面板在冲压成型过程中，很难保证密封槽特征的精度，此因素也会直接影响密封条的压缩量不均匀，而影响结构的密封性能；再者此密封条只能采用橡胶材料，它的耐老化以及失效周期远小于电池包6年15万公里的质保期，期间，如果更换此密封条，需要花费的人力、物力和时间成本都比较大。

3、此结构中电池包的安装点只有单纯的两层钣金组成，由于电池包较重，在车辆行驶在复杂路况过程中，会导致安装孔变形、疲劳开裂等失效，最终导致安装和密封完全失效。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种汽车用动力电池包密封结构，以解决上述技术问题。

本实用新型实施例提供一种汽车用动力电池包密封结构，包括密封盖、密封垫、托盘面板、压板及固定组件，所述密封盖包括密封盖主体及自所述密封盖主体的底部向四周延伸形成的上密封边，所述托盘面板包括托盘面板主体及自所述托盘面板主体的顶部向四周延伸形成的下密封边，所述压板、所述上密封边与所述下密封边自上而下依次叠置，所述密封垫设置于所述上密封边与所述下密封边之间，所述固定组件将所述压板、所述上密封边、所述密封垫及所述下密封边固定在一起。

进一步地，所述下密封边的远离托所述盘面板主体的一端向下延伸形成台阶状的翻边。

进一步地，所述电池包密封结构还包括外加强板，所述外加强板焊接在所述翻边的底部上。

进一步地，所述电池包密封结构包括安装座板、备板及支撑套，所述支撑套的两端分别与所述备板及所述安装座板焊接在一起，所述备板位于所述安装座板的上方且焊接在所述翻边的底部上。

进一步地，所述固定组件包括盲孔铆接螺母及安装螺栓，所述安装螺栓穿设所述压板、所述密封垫、所述上密封板与所述下密封边锁入所述盲孔铆接螺母内，将所述压板、所述上密封边、所述密封垫及所述下密封边固定在一起。

进一步地，所述固定组件的数量为多个，所述密封垫、所述上密封板与所述下密封边上均间隔地设有多个供所述安装螺栓穿设的过孔，沿着所述上密封板的长度延伸方向，相邻两个所述过孔之间的间距在100mm～150mm。

进一步地，所述密封垫的材质为硅胶泡棉。

进一步地，所述密封垫的与所述下密封折边贴合的面上设有单面胶。。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型采用了密封面和电池包的安装面分离的结构形式，只有这样才能真正实现电池包的自密封设计，避免了因为电池包的振动、安装点的局部变形而影响整个电池包的密封，同时分离后的安装点采用了安装座、支撑套和备板的结构形式，有效的提高了电池包安装点的局部强度和刚度，从而进一步减小电池包密封失效的概率，再者增设自密封盖以实现电池包自密封，避免因为车身的安装结构限制而出现密封风险点。

2、本实用新型采用闭口硅胶泡棉的密封垫，节约了橡胶密封垫开模费用，同时可以极大地提高了密封稳定性，延长了密封垫的使用寿命，还可以实现减重效果，再者就是避免了因为密封垫失效，更换密封垫带来的拆卸电池包、打开密封盖、拆卸接线和水管(冷却系统需要抽真空和加注)等等工作，这些工作需要花费大量的人力、物力和时间的成本，而且还影响产品品牌的口碑。

3、本实用新型中托盘面板的密封面的紧固件采用盲孔铆接螺母，这样不仅可以避免因为焊接螺母、安装螺母，引起的托盘面板密封面的局部变形和增加的安装工作量，而且还可以采用铆接螺母的法兰平头厚度来精准控制密封垫的压缩量，以完全控制电池包的密封风险，还可以节约因为新开发金属导套，而增加的开发费用。

4、本实用新型在上盖的密封面上增设一个刚度较高的安装压板，来防止安装点处密封盖变形失效和安装点之间密封盖出现局部拱起的问题，并且能够使密封垫各处的压缩量尽量均匀，从而保证密封的稳定性。

附图说明

图1是现有技术中的汽车用动力电池包密封结构的剖视结构局部示意图。

图2是本实用新型实施例的汽车用动力电池包密封结构的剖视结构局部示意图。

图3是本实用新型实施例的汽车用动力电池包密封结构的剖视结构另一局部示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。

图2是本实用新型实施例的汽车用动力电池包密封结构的剖视结构局部示意图，其中图2所剖位置可以看到电池包密封结构的密封部分。请参考图2，本实用新型实施例提供一种电池包密封结构，包括密封盖1、密封垫6、托盘面板2、压板5及多个固定组件。

密封盖1包括密封盖主体10及自密封盖主体10的底部向四周延伸形成的上密封边11。托盘面板2包括托盘面板主体20及自托盘面板主体20的顶部向四周延伸形成的下密封边21。压板5、上密封边11与下密封边21自上而下依次叠置，密封垫6设置于上密封边11与下密封边21之间，固定组件将压板5、上密封边11、密封垫6及下密封边21固定在一起。

在本实施例中，下密封边21的远离托盘面板主体10的一端向下延伸形成台阶状的翻边22，以提高下密封边21的平面度精度，并提高下密封边21的刚度，防止下密封边21在物流、安装过程中发生磕碰等变形。

在本实施例中，电池包密封结构还包括外加强板3，外加强板3焊接在翻边22的底部上，以增强托盘面板2的结构强度。

在本实施例中，固定组件包括盲孔铆接螺母4及安装螺栓7，安装螺栓7穿设压板5、密封垫6、上密封板11与下密封边21锁入盲孔铆接螺母4内，将压板5、上密封边11、密封垫6及下密封边21固定在一起。

在本实施例中，固定组件的数量为多个，密封垫6、上密封板11与下密封边21上均间隔地设有多个供安装螺栓7穿设的过孔，沿着上密封板11的长度延伸方向，相邻两个过孔之间的间距在100mm～150mm，以保证密封垫6压缩量的均匀性。

设密封垫6的厚度为a、设盲孔铆接螺母4法兰的厚度为b，那么设密封垫6的压缩量为W，则三者之间满足W＝a-b/a*100％，可以通过合理设计密封垫6的厚度a和盲孔铆接螺母4的法兰平头的厚度b，来精准地控制密封垫6的压缩量，以控制密封性能。另外，盲孔铆接螺母4内侧的密封垫6的宽度为有效密封面宽度，根据密封垫的材料属性，合理地选择有效上密封折边11与下密封折边21的宽度，来保证密封性能。优选地，在本实施例中，密封垫6的材质为硅胶泡棉。进一步地，密封垫6的与下密封折边21贴合的面上设有单面胶，以方便与下密封折边21贴合。

图3是本实用新型实施例的汽车用动力电池包密封结构的剖视结构另一局部示意图，其中图3所剖位置可以看到电池包密封结构的安装部分。请结合参阅图3，在本实施例中，电池包密封结构包括安装座板8、备板9及支撑套10。支支撑套10的两端分别与备板9及安装座板8焊接在一起，备板9位于安装座板8的上方且焊接在翻边22的底部上，为电池包提供安装点，此安装座板8、备板9及支撑套10共同形成一个立体的安装座结构，该安装座结构的结构强、刚度较好，安装座受到冲击时不易变形或失效，从而减小密封的失效风险。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型采用了密封面和电池包的安装面分离的结构形式，只有这样才能真正实现电池包的自密封设计，避免了因为电池包的振动、安装点的局部变形而影响整个电池包的密封，同时分离后的安装点采用了安装座、支撑套和备板的结构形式，有效的提高了电池包安装点的局部强度和刚度，从而进一步减小电池包密封失效的概率，再者增设自密封盖以实现电池包自密封，避免因为车身的安装结构限制而出现密封风险点。

2、本实用新型采用闭口硅胶泡棉的密封垫，节约了橡胶密封垫开模费用，同时可以极大地提高了密封稳定性，延长了密封垫的使用寿命，还可以实现减重效果，再者就是避免了因为密封垫失效，更换密封垫带来的拆卸电池包、打开密封盖、拆卸接线和水管冷却系统需要抽真空和加注等等工作，这些工作需要花费大量的人力、物力和时间的成本，而且还影响产品品牌的口碑。

3、本实用新型中托盘面板的密封面的紧固件采用盲孔铆接螺母，这样不仅可以避免因为焊接螺母、安装螺母，引起的托盘面板密封面的局部变形和增加的安装工作量，而且还可以采用铆接螺母的法兰平头厚度来精准控制密封垫的压缩量，以完全控制电池包的密封风险，还可以节约因为新开发金属导套，而增加的开发费用。

4、本实用新型在密封盖的上密封边上增设一个刚度较高的安装压板，来防止安装点处密封盖变形失效和安装点之间密封盖出现局部拱起的问题，并且能够使密封垫各处的压缩量尽量均匀，从而保证密封的稳定性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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。