汽车电池及其电池大盖和电池盖的制作方法

本申请涉及蓄电池领域，具体涉及一种汽车电池，其具体结构涉及该汽车电池的电池大盖和电池盖。

背景技术：

铅酸蓄电池是汽车的一个重要装置，其为汽车起动提供电源，具体提供发动机启动、汽车照明及其用电设备的用电。汽车接线盒安装在铅酸蓄电池盖上，与蓄电池配套使用，作用在于将电池电源引出。

随着汽车普及性，汽车电池的安全也越来越被重视。在日常生活中的汽车行进过程中，路况是最不可控的因素，各种路况往往造成汽车在行驶过程中并不是平缓的。具体的，当在汽车经过凸起的地面、坎坷的山路等一系列路况很差的路面时，汽车中的铅酸蓄电池连同安装在电池盖的汽车接线盒就会跟随汽车上下起伏，左右摇摆，结果出现电池及接线盒的损坏、脱落，进而造成接触不良、打火、断路等不良现象的产生，造成电池、接线盒及车内用电设备的使用寿命缩短的情况。

技术实现要素：

针对上述问题，本申请提供一种汽车电池及该汽车电池的电池大盖和电池盖。

根据第一方面，本申请提供的汽车电池的电池大盖，包括矩形盖体，盖体上设置有用于伸出电池端子的端子孔。该电池大盖的盖体两条短边所在的侧面均设置有沿盖体长度方向向盖体外部延伸的第一凸起，用于与汽车接线盒的刚性卡扣结构配合连接。该电池大盖的盖体两条长边所在的侧面均设置有沿盖体宽度方向向盖体外部延伸的第二凸起，用于与汽车接线盒的弹性结构接触形成弹性的无间隙连接。该电池大盖的正面还设置有垂直于盖体正面且向盖体外部延伸的第三凸起，该第三凸起用于与汽车接线盒的定位孔配合连接。

需要说明的是，在本申请的描述中，电池大盖盖体正对汽车接线盒盒体的一面为正面，电池大盖盖体正面四边向下延伸的裙边所在的面则为盖体侧面，包括两条短边所在的侧面和两条长边所在的侧面，电池大盖盖体所围的空间则为电池大盖的内部，电池大盖盖体背对汽车接线盒的一面连同盖体各侧面对着盖体内部的那面均为背面。第一凸起和第二凸起均设置在电池大盖的侧面并向盖体外部凸出。第三凸起则设置于电池大盖的正面，与汽车接线盒连接时插入到汽车接线盒的定位孔中形成连接，帮助定位和固定。进一步优选的，电池大盖包括至少两个第三凸起，这些第三凸起沿盖体中心点对称设置，且两第三凸起的连线延伸后与电池大盖的长边和短边所在直线均有交点。在本申请的一个具体实施方式中，电池大盖包括两个第三凸起，第三凸起为圆柱形定位柱且设置在盖体正面两端子孔之间。

在本申请的一个具体实施方式中，第一凸起的内部设置有若干与盖体长边平行的加强筋。进一步的，该第一凸起的上部外缘设置有倒角。具体的，该倒角为斜面倒角。

在本申请的一种具体实施方式中，上述第二凸起的上部外缘设置有倒角。具体的，该倒角为圆面倒角。

在本申请的一种具体实施方式中，上述电池大盖的盖体背面的端子孔底座的沿盖体长度方向的两侧分别为隔墙和盖体短边所在的裙边，在端子孔底座与隔墙和盖体短边所在的裙边之间，沿盖体长度方向上设有连接端子孔底座与隔墙和盖体短边所在的裙边的对称加强筋。

根据第二方面，本申请提供了一种包括上述电池大盖的电池盖，该电池盖包括电池大盖和电池小盖，其中，电池大盖的盖体正面可进一步安装电池小盖。电池小盖上有滤气片，用于电池在使用过程中产生气体的排放。电池小盖是在电池大盖与电池壳热封好后，此时电池壳内已装好极群、酸等，再进行重新加酸工序之后才与电池大盖以热封的形式进行连接。

根据第三方面，本申请提供了包括上述电池大盖的汽车电池。该汽车电池可通过电池大盖的第一凸起、第二凸起和第三凸起与汽车接线盒配合连接。

在本申请的一种具体实施方式中，汽车电池包括电池主体和电池大盖，电池大盖通过热封方式与电池主体的壳体连接在一起。

在本申请的一种具体实施方式中，汽车电池包括电池主体、电池大盖和电池小盖，电池大盖通过热封的形式与电池小盖和电池主体的壳体连接在一起。

本申请提供的汽车电池的电池大盖，通过第一凸起、第二凸起和第三凸起的设置为汽车接线盒同时提供了多种连接方式和连接点。通过多种连接方式的共同作用——刚性紧配和弹性连接多重作用，在保证装配的便捷性的同时，可有效减少在汽车行驶过程中因电池盖与汽车接线盒之间的连接问题造成的两者的磨损甚至脱落，进而避免出现接触不良、打火、断路等不良现象的产生，有效延长电池的使用寿命。

附图说明

图1为本申请的一种具体实施方式中的汽车电池与汽车接线盒装配后的结构总体示意图；

图2为本申请的一种具体实施方式中的汽车电池的结构爆炸图；

图3为本申请的一种具体实施方式中的汽车电池在长度方向上的结构示意图；

图4为本申请的一种具体实施方式中的汽车电池在宽度方向上的结构示意图；

图5为本申请的一种具体实施方式中的汽车电池盖的电池大盖的结构图。

具体实施方式

申请人在对电池盖与汽车接线盒的连接方式做了仔细研究和实验后，发现由于实际使用的需要，汽车接线盒与蓄电池并非一体成型而是通过装配连接在一起，为便于装配，目前，本领域通常选择在电池盖的两个长边和一个短边上设置可与汽车接线盒的弹性结构构成弹性的无间隙连接的结构，即采用三边弹性连接方式进行连接。因此，在汽车抖动摇摆的过程中，两者之间因缺乏外侧的刚性紧配而在振动中容易产生相对运动，进而产生磨损等现象，从而造成了电池及接线盒的损坏；另一方面，当振动强度达到一定程度后，则易产生汽车接线盒脱落的情况，继而产生了各种不良影响和后果。申请人通过设计和实验发现，在电池大盖与汽车接线盒进行连接时，可增加适当的连接点，例如在电池大盖的短边所在的侧面和电池大盖的正面增加新的刚性连接点，形成刚性连接与弹性连接相结合的方式。采用上述方法进行设计的电池大盖，通过具体实验发现能有效减少因电池大盖与汽车接线盒之间的连接问题造成的两者的磨损和脱落等不良后果。

根据上述研究结果和发明构思，本申请提供的电池大盖，为汽车接线盒同时增加了多种连接方式。一方面，在电池大盖的正面增加第三凸起，增加了电池大盖正面与汽车接线盒之间的面与面之间的连接点。关于第三凸起的数量，本申请中优选设置至少两个或以上第三凸起。此时，优选该若干第三凸起沿电池大盖的中心点对称设置。在具体设置时，优选两个第三凸起所在的直线即两个第三凸起形成的连线所在的直线，既不与盖体长边平行，也不与盖体的短边平行。采用上述方式设置第三凸起，能更有效的增加电池大盖与汽车接线盒之间的连接稳定性，确保在汽车行驶的颠簸中，电池大盖与汽车接线盒具有更好的一体性，防止两者的相对运动造成损伤。而有了第三凸起之后，能快速定位，帮助安装，使得安装更加便捷。在本申请的一种实施方式中，在电池大盖的正面设置定位柱，该定位柱可与汽车接线盒的定位孔形成刚性的嵌合连接。

另一方面，在电池大盖的短边所在的侧面设置第一凸起，该第一凸起可与汽车接线盒的边沿向电池大盖方向伸出的刚性卡扣结构配合连接。上述第一凸起的在盖体宽度方向上的尺寸可根据汽车接线盒的卡扣结构的具体尺寸来设计。各短边所在的侧面上可设置一个或一个以上的第一凸起，其设置的具体位置也可根据需要进行调整。进一步的，关于电池大盖短边所在侧面的上述第一凸起，可以实心结构，即该第一凸起的内部是实心的不存在其他结构，也可如本申请提供的一种具体实施方式中所示的加强筋结构，具体的，在第一凸起的内部并不是实心的，具体的，第一凸起的背面即对应盖体内部的一面，采用一排与盖体长边平行的加强筋结构进行设计。采用此种方式的好处在于：既能保证与汽车接线盒的卡扣结构配合的强度，同时也能减少此处电池大盖裙边在注塑过程中变形，还能避免采用实心结构造成的裙边缩水情况。此外，第一凸起的上部设计为倒角，防止汽车接线盒在与电池装配过程中铲伤电池盖裙边。上述第一凸起的上部是相对汽车接线盒在安装后位于电池大盖的上方而言的。具体的，该处的倒角尾斜角。该第一凸起的主要作用是与汽车接线盒形成刚性的卡扣连接，不仅增强两者之间连接的稳定性，同时还能有效防止在振动过程中出现接线盒脱落的情况。

再者，在电池大盖的两条长边所在的侧面设置第二凸起，该第二凸起可与汽车接线盒边沿向电池大盖方向伸出的弹性结构接触形成弹性的无间隙连接。该第二凸起相当于长边所在侧面的裙边加厚部，因该处加厚故从该裙边的横截面方向上看形成凸起，加厚此处有利于确保该连接处的强度。厚度的具体设置可根据电池盖长边所在的侧面的其他部位的厚度以及与其配合使用的汽车接线盒的弹性结构的材质等进行选择和设计。进一步优选的，第二凸起的上部设计为倒角，防止汽车接线盒在与电池装配的过程中铲伤电池盖裙边。上述第二凸起的上部是相对汽车接线盒在安装后位于电池大盖的上方而言的。具体的，该处的倒角为圆角。

此外，电池大盖盖体背面的端子孔底座的沿盖体长度方向的两侧分别为隔墙和电池大盖短边所在的裙边，为兼顾本申请电池大盖整体设计的可制造性，在端子孔底座与隔墙和电池大盖短边所在的裙边之间，沿盖体长度方向上增加左右对称的加强筋，使得端子孔底座与隔墙、端子孔底座与电池大盖短边所在的裙边增加加强筋连接。此种设计的意图在于，如果没有长度方向上对称加强筋，端子孔底座两侧所对应的隔墙和短边所在的盖体裙边存在缩水变形的问题。增加对称加强筋后，将减少此处周围隔墙和短边所在的盖体裙边的缩水变形情况。

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接、联接。

实施例

本申请的实施例中提供了一种汽车电池，该电池可搭配汽车接线盒使用，装配后的结构请参考图1，图1中，1为汽车接线盒，2为电池小盖，3为电池大盖，4为电池主体的壳体。在图1的可见范围中，汽车接线盒1通过卡扣结构即挂钩11和弹性结构即弹片12与电池大盖3连接。电池小盖2和电池大盖3构成本例中的汽车电池盖，电池盖与电池主体一并构成了本例中的汽车电池。本例中的电池小盖2、电池大盖3与电池壳体4之间的装配关系如图2所示。具体的装配过程为：在电池大盖3与电池壳体4热封好后，此时电池壳体4内已装好极群、酸等，再进行重新加酸工序之后再将电池小盖2与电池大盖3以热封的形式进行连接。

请参考图2，本例中电池大盖3包括矩形盖体，盖体正面四边向下延伸形成裙边结构。盖体的两个短边上均设置有第一凸起31，分别对应汽车接线盒1侧面的两个挂钩11并在安装时与其连接。盖体的两个长边上均设有第二凸起32，分别对应汽车接线盒1侧面的两个弹片12并在安装时与其连接。在盖体的两个短边附近各设有一个端子孔33，端子孔33从盖体正面向盖体外部延伸。在两端子孔33的之间的盖体正面上还设置有两个第三凸起，具体为圆柱形的定位柱34，该定位柱34可帮助汽车接线盒1快速定位和实现两者的嵌合连接。两定位柱34的连线既不与盖体的短边平行也不与盖体的长边平行，但两定位孔34沿盖体对角线的交点即盖体中心点中心对称分布。此外，汽车接线盒中设有的卡簧与电池正极配合连接。

为更好的说明本例中的第一凸起和第三凸起，特提供了本例的装配了汽车接线盒后的汽车电池在长度方向上的结构示意图，请参考图3，图3中13即为汽车接线盒的定位孔。由图3可知，电池大盖的定位柱34在装配时插入到汽车连接盒1的定位孔13中形成嵌合连接。定位柱34的存在使得汽车连接盒与电池大盖在面对面的方向上产生了连接。此外，在第一凸起31的上部外缘设有斜面倒角311。盖体的两个短边上的第一凸起31对应汽车接线盒1侧面的挂钩11，并在安装时与其形成卡扣连接。如图3所示，挂钩11与第一凸起31扣合后，能有效防止汽车接线盒从电池上脱落。

为更好的说明本例中第二凸起32，特提供了本例装配了汽车接线盒后的汽车电池在宽度方向上的结构示意图，请参考图4。由图4的放大图中可知，第二凸起32沿盖体的宽度方向的一面与弹片12直接连接，弹片12弹性压贴在第二凸起32上。此外，在第二凸起32的上部外缘设有圆面倒角321。

电池大盖背面的结构请参考图5，其中，第一凸起31内部设有一排与盖体长边平行的加强筋312。此外，盖体背面设置有与电池内部分隔各集群的隔墙对应的若干与盖体短边平行的隔墙35，端子孔33在盖体背面设置有端子孔底座331，端子孔底座331位于盖体短边所在的裙边36与最靠近裙边的隔墙35之间。在盖体背面，端子孔底座331沿盖体长度方向的两侧设有对称加强筋332，该对称加强筋332分别连接端子孔底座331与隔墙35以及端子孔底座331与盖体短边所在的裙边36。两个端子孔底座均设有对称加强筋。

此外，本申请还提供了相关的实验数据以说明本申请提供的电池盖的有效性。实验如下：

固定汽车接线盒，将本例中制备得到的汽车电池与对应的已固定的汽车接线盒连接，再将电池固定安装在振动台上，采用边充电边振动的测试，由于汽车接线盒是固定的，而汽车电池可随振动台的振动而振动的，可通过观察汽车电池的振动幅度来判定两者之间的连接稳定性。

同时采用上述同样的方式进行对照实验，将现有常规的汽车电池即仅在电池大盖的两个长边和一个短边上设有形成弹性连接的第二凸起的汽车电池，与对应的已固定的汽车接线盒相连，其他同上。

相关振动的频率等数据如表1所示，观察两款汽车电池在开始振动实验后的30秒内的振动幅度。

表1电池实验的振动相关参数

经过试验观察，发现本例得到的电池在试验中的振动幅度远小于现有常规的三边弹性连接的汽车电池的振动幅度。由此可知，本例中提供的汽车电池与汽车接线盒之间的连接稳定性较现有常规的汽车电池有显著的提升，能有效克服两者在振动过程中的相对运动而造成的磨损，同时，能有效避免出现汽车接线盒脱落的问题。

以上应用了具体个例对本申请进行阐述，只是用于帮助理解本申请，并不用以限制本申请。对于本申请所属技术领域的技术人员，依据本申请的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。