一种轻量化防撞电池箱的制作方法

本实用新型涉及纯电动汽车电池组件技术领域，具体涉及一种轻量化防撞电池箱。

背景技术：

当前，纯电动汽车日趋完善，对于纯电动汽车电池箱的轻量化设计，除了其置于整车中的系统层级的设计考虑外，对电池箱本体的设计也多种多样：选材有采用铝合金整体压铸的，有分成若干压铸件后拼接的，有采用“第一代汽车高强钢”拉伸模的；对于电池箱的防撞设计，有申请号为CN201510074855.3、CN201611059903.2、CN201710908113.5等专利。

诸如上述的现有技术中，其结构不具备溃缩能力，没有很好地兼顾轻量化与防撞性能，单独采用铝合金材料时，无法解决起火后箱体软化等问题，必须在车身处添加其他防护件，这无疑将电池箱的部分重量转移给了车身。现有的电池包集成效率普遍在60～70％，难以满足集成效率在75％、80％甚至85％及以上的期望值，所以有待改善。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种轻量化防撞电池箱，能通过设计结构的溃缩达到轻量化与防撞性能的平衡。

为实现上述目的，本实用新型之一种轻量化防撞电池箱，包括用于支撑电池组的底板，所述底板的边沿设有一圈侧板，所述底板与侧板围成电池组放置区，所述侧板的外围设有若干段溃缩吸能结构；所述底板在具有侧板的一侧设有加强梁，所述加强梁的两端与两个侧板连接，所述加强梁包括沿前后方向布置的纵向溃缩吸能梁和沿左右方向布置的横向溃缩吸能梁，所述纵向溃缩吸能梁和横向溃缩吸能梁在交叉处设有固定结构，所述纵向溃缩吸能梁和横向溃缩吸能梁均设有用于固定电池的安装孔。

优选地，所述溃缩吸能结构的横截面包括“凹”字形的外架构和设置于外架构内的内架构。

优选地，所述内架构包括若干相互平行设置的支撑筋，所述支撑筋沿侧板的高度方向设置。

优选地，所述溃缩吸能结构的横截面扫描轨迹为平行于底板的线段。

或者，所述内架构包括若干“X”字形的加强筋，若干所述加强筋首尾相连。

优选地，所述溃缩吸能结构的横截面扫描轨迹为波浪形。

优选地，所述纵向溃缩吸能梁和横向溃缩吸能梁均采用波浪形结构。

优选地，所述固定结构包括纵向溃缩吸能梁和横向溃缩吸能梁在交叉处设置的凹槽平面，所述凹槽平面设有螺纹孔，所述固定结构还包括与两个螺纹孔螺纹连接的螺钉。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：

将电池箱分为底板和侧板，这样便于加工制造和模块化应用，底板与侧板即围成电池组放置区；侧板的外围设有若干段溃缩吸能结构，用于在受到前后和侧方碰撞时发生溃缩而吸能，达到缓冲的目的，有利于保护电池组，且分成多段结构有利于在各个方向上独立地提供缓冲；

底板在具有侧板的一侧设有加强梁，加强梁的两端与两个侧板连接，加强梁包括沿前后方向布置的纵向溃缩吸能梁和沿左右方向布置的横向溃缩吸能梁，这样在发生前后碰撞时，先由侧板外侧的溃缩吸能结构溃缩吸能，实现初段缓冲，若冲击足够大，则由纵向溃缩吸能梁溃缩继续吸能，实现进一步缓冲，发生侧向碰撞时原理类似；

纵向溃缩吸能梁和横向溃缩吸能梁在交叉处设有固定结构，用于连接纵向溃缩吸能梁和横向溃缩吸能梁，防止两者在日常行车过程中发生不必要的相对运动，保证对电池组的良好支撑；纵向溃缩吸能梁和横向溃缩吸能梁均设有用于固定电池的安装孔，这样可以在放入电池时通过安装孔进行定位固定，防止电池在电池组放置区内发生位移；

总体而言，本实用新型通过设计结构的溃缩达到了轻量化与防撞性能的平衡，相比现有的电池箱，减重达20％以上，可以满足系统集成效率达到75％以上的期望。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型一种轻量化防撞电池箱的轴测图；

图2是本实用新型一种轻量化防撞电池箱的俯视图；

图3是图2沿A-A向的部分剖视图；

图4是图2沿B-B向的部分剖视图。

图中：1、底板；2、侧板；3、溃缩吸能结构；4、纵向溃缩吸能梁；5、横向溃缩吸能梁；6、安装孔；7、外架构；8、内架构；9、螺钉。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本实用新型。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例一：

本实用新型提供一种轻量化防撞电池箱，包括用于支撑电池组的底板1，所述底板1的边沿设有一圈侧板2，所述底板1与侧板2围成电池组放置区，所述侧板2的外围设有若干段溃缩吸能结构3；所述底板1在具有侧板2的一侧设有加强梁，所述加强梁的两端与两个侧板2连接，所述加强梁包括沿前后方向布置的纵向溃缩吸能梁4和沿左右方向布置的横向溃缩吸能梁5，所述纵向溃缩吸能梁4和横向溃缩吸能梁5在交叉处设有固定结构，所述纵向溃缩吸能梁4和横向溃缩吸能梁5均设有用于固定电池的安装孔6。

通过采用上述技术方案，将电池箱分为底板1和侧板2(宜采用“第三代汽车高强钢”制成的薄板成型件)，这样便于加工制造和模块化应用，底板1与侧板2即围成电池组放置区；侧板2的外围设有若干段溃缩吸能结构3，用于在受到前后和侧方碰撞时发生溃缩而吸能，达到缓冲的目的，有利于保护电池组，且分成多段结构有利于在各个方向上独立地提供缓冲；

底板1在具有侧板2的一侧设有加强梁，加强梁的两端与两个侧板2连接，加强梁包括沿前后方向布置的纵向溃缩吸能梁4和沿左右方向布置的横向溃缩吸能梁5，这样在发生前后碰撞时，先由侧板2外侧的溃缩吸能结构3溃缩吸能，实现初段缓冲，若冲击足够大，则由纵向溃缩吸能梁4溃缩继续吸能，实现进一步缓冲，发生侧向碰撞时原理类似；

纵向溃缩吸能梁4和横向溃缩吸能梁5在交叉处设有固定结构，用于连接纵向溃缩吸能梁4和横向溃缩吸能梁5，防止两者在日常行车过程中发生不必要的相对运动，保证对电池组的良好支撑；纵向溃缩吸能梁4和横向溃缩吸能梁5均设有用于固定电池的安装孔6，这样可以在放入电池时通过安装孔6进行定位固定，防止电池在电池组放置区内发生位移；

总体而言，本实用新型通过设计结构的溃缩达到了轻量化与防撞性能的平衡，相比现有的电池箱，减重达20％以上，可以满足系统集成效率达到75％以上的期望。

优选地，所述溃缩吸能结构3的横截面包括“凹”字形的外架构7和设置于外架构7内的内架构8。

通过采用上述技术方案，经长时间的试验与测试实践，“凹”字形的外架构7为现阶段比较理想的横截面构造，具有很好的溃缩吸能效果，缓冲性能很好；内架构8用于为外架构7提供辅助支撑和加强，可以根据需要调整结构和数量，使用灵活方便。

优选地，所述内架构8包括若干相互平行设置的支撑筋，所述支撑筋沿侧板2的高度方向设置。

通过采用上述技术方案，若干相互平行设置的支撑筋一方面能起到很好的支撑和缓冲作用，另一方面更有利于实现轻量化。

优选地，所述溃缩吸能结构3的横截面扫描轨迹为平行于底板1的线段。

通过采用上述技术方案，溃缩吸能结构3的横截面沿平行于底板1的线段轨迹扫描得到溃缩吸能结构3，其外形为直线形，具有制造方便等优势。

优选地，所述纵向溃缩吸能梁4和横向溃缩吸能梁5均采用波浪形结构。

通过采用上述技术方案，经长时间的试验与测试实践，波浪形结构的纵向溃缩吸能梁4和横向溃缩吸能梁5为现阶段比较理想的构造，具有很好的溃缩吸能效果，缓冲性能很好，且有利于实现轻量化。

优选地，所述固定结构包括纵向溃缩吸能梁4和横向溃缩吸能梁5在交叉处设置的凹槽平面，所述凹槽平面设有螺纹孔，所述固定结构还包括与两个螺纹孔螺纹连接的螺钉9。

通过采用上述技术方案，螺钉9在连接时，其一端旋入带有内螺纹的零件(底板1)中，另一端穿过带有螺纹孔的两个零件(纵向溃缩吸能梁4和横向溃缩吸能梁5)中，使这三个零件紧固连接成一件整体，属于可拆卸连接，连接结构紧凑。

实施例二：

所述内架构8包括若干“X”字形的加强筋，若干所述加强筋首尾相连。

通过采用上述技术方案，若干首尾相连的“X”字形的加强筋，其对外架构7的支撑效果更佳，允许溃缩吸能结构3的横截面扫描轨迹为非线性结构。

优选地，所述溃缩吸能结构3的横截面扫描轨迹为波浪形。

通过采用上述技术方案，溃缩吸能结构3的横截面沿波浪形轨迹扫描得到溃缩吸能结构3，其外形为波浪形，具有更佳的缓冲效果。

其余技术特征与实施例一的相同。

当然，溃缩吸能结构3的横截面、纵向溃缩吸能梁4和横向溃缩吸能梁5的横截面并不局限于以上方案，也可以是其他具有相同效能的结构。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本实用新型；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时,凡依据本实用新型的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本实用新型的技术方案的保护范围之内。