一种设有内嵌螺母的电池包BDU壳体的制作方法

本发明创造属于电动汽车配电盒技术领域，尤其是涉及一种设有内嵌螺母的电池包BDU壳体。

背景技术：

目前，锂离子电池的使用越来越广泛，众所周知在电动车领域锂离子电池以其体积小、重量轻、绿色环保能重复利用的优点正在逐步取代铅酸类镍铬类电池的主导地位。为满足市场需求，电池组需满足产品的安全可靠性要求，同时产品需满足电池组高压盒的电气安全性，保证电池组的使用寿命。

动力电池系统由电池组、电池管理系统、电气系统三部分组成。三部分合理匹配，根据不同工况和整车需求充放电，同时实现对动力电池状态监控、能量管理、安全管理和健康管理。其中电气系统由BDU、高压连接和低压控制通讯线束组成，作为电池管理系统与电池组之间的纽带，为其提供可靠的硬件支持，能够执行动力电池能量分配和安全防护。

根据GBT31467.3行业标准规范，蓄电池系统的高压、低压、冷却装置及电池管理系统和测试平台设备相连，开启蓄电池系统的主动和被动保护。测试平台保证测试参数和条件与测试规程的要求一致，并保证蓄电池系统工作在合理的限值之内，这些限值由电池管理系统通过总线传输至测试平台。测试平台检测蓄电池系统的电瓶、电压、容量或能量等参数，并将这些数据作为检测结果和计算依据。

BDU包括壳体、PCB线路板、高压连接器、低压连接器和多个电池端接插件,壳体内设有继电器、传感器和预充电阻,PCB线路板固定在壳体的上端并至少部分地遮盖壳体,PCB线路板上设有线束接口和插接接口,高压连接器和低压连接器均设置在壳体上,低压连接器与线束接口之间连接有线束或低压连接器与插接接口之间连接有插接件。

BDU作为电池包系统的重要单元，需保证通过振动性能，保证产品内部结构连接，保证继电器连接稳固，对于BDU壳体上的螺栓设计需保证连接稳定，防止内部扭力衰减。为满足电池组BDU的使用要求，现急需一种提升电池系统BDU螺栓紧固一致性的结构装置，保证电池系统BDU中各继电器连接紧固，提升BDU系统的振动性能，提高产品质量稳定性。

其中，BDU为电动汽车高压配电盒,新能源电动汽车高压配电柜(盒/箱)是所有纯电动汽车、插电式混合动力汽车的高压电大电流分配单元PDU。采用集中配电方案，结构设计紧凑，接线布局方便，检修方便快捷。根据不同客户的系统架构需求，高压配电盒还要集成部分电池管理系统智能控制管理单元，从而更进一步简化整车系统架构配电的复杂度。

螺栓是一种机械零件，配用螺母的圆柱形带螺纹的紧固件。由头部和螺杆(带有外螺纹的圆柱体)两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件，这种连接形式称螺栓连接。

目前电池组BDU内部继电器连接仅靠螺栓与塑件的过盈配合，选用标准紧固件将其压入BDU壳体内或者注塑进入到BDU壳体内部，继电器钢套和BDU壳体连接紧固过程中，由于两种材质的硬度不同很容易造成扭力衰减，振动测试无法保证，影响BDU的安全性能。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种设有内嵌螺母的电池包BDU壳体，通过新型螺栓紧固结构，提升了BDU内部继电器等器件的机械性能，提升了电池包的安全性能。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种设有内嵌螺母的电池包BDU壳体，包括底壳和上壳；

所述底壳上端开口，其底面上设有多个紧固通孔，该紧固通孔中间部位的内径小于两端部位的内径，且该紧固通孔中至少一个部位的横截面为非规则圆形；

所述紧固通孔内嵌有螺母，所述螺母的外壁与所述紧固通孔的内壁间隙接触；

所述上壳扣合在底壳的开口端。

进一步的，所述紧固通孔的两端或中部的横截面为非规则圆形。

进一步的，所述紧固通孔中非规则圆形部位由该紧固通孔轴线的垂直平面截得的截面呈正多边形。

进一步的，所述紧固通孔包括由内侧至外侧且相互连通的内通孔、中通孔和外通孔，所述中通孔的内径小于内通孔和外通孔的内径。

进一步的，所述紧固通孔的内通孔和外通孔的横截面均为非规则圆形，且内通孔、外通孔的横截面均为正多面体。

进一步的，所述内通孔、外通孔的横截面均为正六面体状。

进一步的，所述螺母的两端为正六面体。

进一步的，所述螺母的内外两端分别与底壳的底面内侧及底面外侧齐平。

进一步的，所述底壳上还设有弧形卡位件，所述弧形卡位件成对且相对设置，所述紧固通孔及螺母设在每对弧形卡位件内侧的弧形拐角处。

进一步的，所述底壳的开口边沿部位设有多个紧固部，所述紧固部呈柱状，固定在所述底壳的开口内侧壁上，该紧固部上设有螺栓孔。

进一步的，所述上壳上开设有一展示开口，所述展示开口上设有可拆卸盖板。

相对于现有技术，本发明创造所述的设有内嵌螺母的电池包BDU壳体具有以下优势：

(1)本发明创造所述的设有内嵌螺母的电池包BDU壳体，实现了通过金属螺栓与金属螺母的配合使得器件固定在底壳上，大大降低了金属螺栓与底壳上的材质为塑料的金属通孔固定的扭矩衰减，提升了部件的机械性能和电池包的安全性能。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造实施例所述的设有内嵌螺母的电池包BDU壳体结构示意图；

图2为本发明创造实施例所述的设有内嵌螺母的电池包BDU壳体的底壳结构示意图；

图3为本发明创造实施例所述的螺母安装状态下的侧剖结构示意图。

附图标记说明：

1-底壳；11-紧固通孔；111-内通孔；112-中通孔；113-外通孔；12-螺母；13-弧形卡位件；14-紧固部；2-上壳；21-展示开口；22-盖板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

如图1至3所示，本发明创造提供一种设有内嵌螺母的电池包BDU壳体，包括底壳1和上壳2；

所述底壳1上端开口，其底面上设有多个紧固通孔11，该紧固通孔11中间部位的内径小于两端部位的内径，且该紧固通孔11中至少一个部位的横截面为非规则圆形；

所述紧固通孔11内嵌有螺母12，所述螺母12的外壁与所述紧固通孔11的内壁间隙接触；

所述上壳2扣合在底壳1的开口端。

进一步的，所述紧固通孔11的两端横截面为非规则圆形。

进一步的，所述紧固通孔11中部的横截面为非规则圆形。

进一步的，所述紧固通孔11中非规则圆形部位由该紧固通孔11轴线的垂直平面截得的截面呈正多边形。

进一步的，所述紧固通孔11包括由内侧至外侧且相互连通的内通孔111、中通孔112和外通孔113，所述中通孔112的内径小于内通孔111和外通孔113的内径。

进一步的，所述紧固通孔11的内通孔111和外通孔113的横截面均为非规则圆形，且内通孔111、外通孔113的横截面均为正多面体。

进一步的，所述内通孔111、外通孔113的横截面均为正六面体状。

进一步的，所述螺母12的两端为正六面体。

进一步的，所述螺母12的内外两端分别与底壳1的底面内侧及底面外侧齐平。

进一步的，所述底壳1上还设有弧形卡位件13，所述弧形卡位件13成对且相对设置，所述紧固通孔11及螺母12设在每对弧形卡位件13内侧的弧形拐角处。

进一步的，所述底壳1的开口边沿部位设有多个紧固部14，所述紧固部14呈柱状，固定在所述底壳1的开口内侧壁上，该紧固部14上设有螺栓孔。

进一步的，所述上壳2上开设有一展示开口21，所述展示开口21上设有可拆卸盖板22。

该壳体在使用时，可以将继电器等器件卡在一对弧形卡位件之间，这些器件的两端设有固定挂耳，固定挂耳上设有螺栓孔，当器件卡在一对弧形卡位件之间时，螺栓孔与紧固通孔相对，螺栓由螺栓孔插入紧固通孔内的螺母中，拧紧，即可实现器件的固定，此时螺栓与壳体之间的固定关系等同于螺栓与螺母的固定关系，这两个都是金属的刚性连接，避免了螺栓与壳体上的紧固通孔拧紧固定，大大降低了螺栓扭矩的衰减，提升了器件固定的机械性能，进而提升了壳体的安全性。

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