电池包及电动汽车的制作方法

电池包及电动汽车
1.本技术为申请日为2020年7月6号、申请号为202021302432.5、申请名称为托架总成及电动汽车的分案申请。
技术领域
2.本实用新型涉及电动汽车领域的接地技术，尤其涉及一种电池包及电动汽车。


背景技术：

3.电池包是电动汽车的核心部件之一，电池包中的电池作为电动汽车的车载电源。电池存在漏电风险，考虑到安全性，电动汽车会配备有接地结构，以将电池的漏电引出。目前的接地结构通常采用线圈连接电池和车辆的车架，但是该方式的稳定性和可靠性不佳。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中电动汽车的接地结构稳定性和可靠性不佳的缺陷，提供一种电池包及电动汽车。
5.本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
6.一种托架总成，其特点在于，所述托架总成包括托架主体，所述托架主体设于电动汽车上，所述托架主体用于安装固定电池包，所述托架总成还包括接地装置，所述接地装置用于将所述电池包上的电荷导出至所述托架总成的外部，所述接地装置包括：
7.安装座，所述安装座连接于所述托架主体上；和，
8.导电组件，所述导电组件活动连接于所述安装座上，所述导电组件用于将电池包壳体的电荷导出到所述托架总成的外部。
9.优选地，所述导电组件被设置为承受外部作用时相对于所述安装座在x 轴和/或y轴和/或z轴上移动，并被设置为在所述外部作用消失后自动复位。
10.优选地，所述导电组件包括：
11.第一端部，所述第一端部用于接收所述电池包壳体的电荷；和，
12.第二端部，用于连接所述托架总成外部的接地导出部件，电荷由所述第一端部沿轴向到达所述第二端部，所述第二端部用于将电荷导出至所述托架总成的外部的接地导出部件。
13.优选地，所述第一端部具有第一导电面，所述电池包具有第二导电面，所述第一导电面用于与所述第二导电面面接触并导通，导通时，所述第二导电面被所述第一导电面完全覆盖；
14.和/或，
15.所述第二端部具有第三导电面，所述托架总成外部的接地导出部件连接于所述第三导电面并与所述第三导电面相导通。
16.优选地，所述导电组件包括极柱，所述极柱的两端分别为所述第一端部和所述第二端部；所述极柱被设置为承受所述外部作用时相对于所述安装座在x轴和/或y轴和/或z
轴上移动，并被设置为在所述外部作用消失后自动复位。
17.优选地，所述导电组件还包括弹性件，所述弹性件套接于所述极柱上，所述弹性件的一端抵接所述极柱，另一端抵接所述安装座；所述弹性件用于驱动所述极柱自动复位。
18.优选地，所述弹性件与所述极柱抵接的一端的直径小于所述弹性件与安装座抵接的一端的直径；
19.或者，
20.所述弹性件包括窄端和宽端，所述窄端与所述极柱相抵接，所述宽端与所述安装座相抵接，所述弹性件的内圈从所述宽端向所述窄端逐渐收窄，所述弹性件的外圈从所述宽端向所述窄端逐渐收窄。
21.优选地，所述极柱包括第一柱段和第一限位部，所述第一限位部位于所述第一柱段的一端；所述安装座包括第二限位部；所述弹性件套接于所述第一柱段上，且所述弹性件的两端分别抵接所述第一限位部和所述第二限位部。
22.优选地，所述第一限位部为环状结构或为绕所述第一柱段的周向均布的凸起状结构；
23.和/或，
24.所述第二限位部为环形结构或为若干间隔设置的凸起状结构；
25.和/或，所述极柱还包括第二柱段，所述第二柱段的一端连接所述第一柱段，另一端连接所述第一端部；其中：所述第二柱段的柱面上至少具有一组相对设置的安装平面，和/或，所述第二柱段的柱面凸出于所述第一柱段的柱面，和/或，所述第一端部的外表面凸出于所述第二柱段的柱面。
26.优选地，所述第二端部外壁具有卡槽，所述导电组件还包括卡接于所述卡槽中的限位环，所述限位环与所述安装座相互限位，且所述弹性件被压缩于所述安装座与所述极柱之间，所述限位环与所述弹性件相互配合以限制所述极柱脱离所述安装座。
27.优选地，所述导电组件还包括固定件，所述固定件用于将所述托架总成外部的接地导出部件压设于所述第二端部。
28.优选地，所述固定件包括轴段和第三限位部，所述第二端部具有沿轴向凹进的凹槽，所述轴段的一端与所述第二端部的凹槽螺纹连接，所述轴段的另一端连接所述第三限位部，所述第三限位部的侧面凸出于所述轴段的柱面。
29.优选地，所述安装座具有一导向通道，所述导电组件于所述导向通道处贯穿所述安装座。
30.优选地，所述导电组件被设置为承受外力时沿所述导向通道的轴向运动和/或沿所述导向通道的径向运动；
31.和/或，
32.所述安装座包括法兰盘体和导向体，所述法兰盘体连接于所述导向体的一端，所述法兰盘体与所述托架主体可拆卸连接，所述法兰盘体和所述导向体共同形成所述导向通道；所述法兰盘体或所述导向体具有向所述导向通道的中心延伸的所述第二限位部，所述弹性件被压缩于所述第二限位部和所述第一限位部之间，并向所述极柱施加由所述法兰盘体向所述导向体方向延伸的作用力。
33.优选地，所述安装座还包括限位体，所述限位体设于所述法兰盘体上导向通道的
端部，用于限制所述导电组件脱离所述导向通道。
34.一种电池包，其特点在于，所述电池包包括电池箱和接地组件，所述接地组件设于所述电池箱上，并用于将所述电池箱上的电荷导入接地装置。
35.优选地，所述接地组件包括导电件，所述导电件可拆卸地连接于所述电池箱上，所述导电件与所述接地装置面接触并导通。
36.优选地，所述电池箱具有凸台，所述导电件通过紧固件连接于所述凸台的自由端。
37.优选地，电池包包括如上任一项所述的托架总成，和如上任一项所述的电池包。
38.优选地，所述电池包安装于所述托架总成上，所述电池包上的电荷通过所述接地组件和所述接地装置导入所述电动汽车上的接地导出部件。
39.在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。
40.本实用新型的积极进步效果在于：
41.本实用新型中，将导电组件活动设置于安装座上，当电池包相对于托架主体产生相对位移时，导电组件能够在一定范围内随电池包一起相对于托架主体运动，从而更好地保持与电池包的电连接关系，便于将电池包壳体上的电荷导出至托架外，提高了接地装置与电池包的电连接的稳定性和可靠性。
附图说明
42.图1为本实用新型一实施例的托架总成的结构示意图；
43.图2为图1的a部放大图；
44.图3为本实用新型一实施例的极柱的结构示意图；
45.图4为本实用新型一实施例的电池包的局部结构示意图。
46.附图标记说明：
47.托架总成 1000
48.托架主体 100
49.接地装置 10
50.安装座 11
51.法兰盘体 111
52.第二限位部 1111
53.导向体 112
54.导向通道 113
55.限位体 114
56.导电组件 12
57.极柱 121
58.第一端部 1211
59.第二端部 1212
60.卡槽 12121
61.凹槽 12122
62.第三导电面 12123
63.第一导电面 1213
64.第一柱段 1214
65.第一限位部 12141
66.第二柱段 1215
67.安装平面 12151
68.弹性件 122
69.窄端 1221
70.宽端 1222
71.限位环 123
72.固定件 124
73.轴段 1241
74.第三限位部 1242
75.电池包 2000
76.电池箱 200
77.凸台 201
78.接地组件 20
79.导电件 21
80.第二导电面 211
81.沉孔 212
具体实施方式
82.下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在下述的实施例范围之中。
83.请参阅图1进行理解。本实用新型实施例提供一种托架总成1000，托架总成1000设于电动汽车上，并用于承载电池包2000。托架总成1000固接于电动汽车的整车车身上。
84.托架总成1000包括托架主体100，托架主体100固定在电动汽车的整车车身上，并用于安装固定电池包2000。
85.托架总成1000还包括接地装置10，接地装置10用于将电池包2000上的电荷导出至托架总成1000的外部，该处的电荷可以理解为电池包2000上的漏电，该漏电可来自于电池。接地装置10可固定在托架主体100上，用于将电池包2000与电动汽车的整车车身通过托架主体100等电位连接，将电池包2000壳体所带的电荷导出至整车车身。
86.接地装置10包括安装座11，安装座11固接于托架主体100上，安装座 11可与托架主体100通过螺栓、螺母等可拆卸连接。
87.接地装置10还包括导电组件12，导电组件12活动连接于安装座11上，导电组件12用于接收电池包2000上的电荷，并将电荷导出到托架总成1000 的外部。其中，导电组件12与安装座11的活动连接可理解为：导电组件12 承受作用力时相对于安装座11产生位移和/或扭矩。将导电组件12活动设置于安装座11上，在使用和装配时能够提高导电组件12与电池包2000的电连接的稳定性和可靠性，比如，电动汽车运行过程中，当电池包2000承受振动而相对于托架主体100产生相对位移时，导电组件12能够在一定范围内随电池包2000一起
相对于托架主体100运动，从而更好地保持与电池包2000的电连接关系，再比如，装配托架总成1000和电池包2000的过程中，导电组件12被电池包2000碰撞时可在一定范围内活动，从而避免与电池包2000碰撞导致机械损伤。
88.由此可知，本实用新型实施例通过将导电组件12活动地安装于托架主体100上，提高了接地装置10的可靠性和稳定性。
89.本实用新型实施例中，导电组件12被设置为承受外部作用时相对于安装座11在x轴和/或y轴和/或z轴上移动，并被设置为在外部作用消失后自动复位。其中，该处的外部作用理解为接地装置10以外的作用力，外部作用可以为电池包2000施加于导电组件12上的作用力；x轴、y轴及z轴可理解为笛卡尔坐标系的三个数轴。
90.由此可知，本实用新型实施例中，导电组件12承受外部作用时能够相对于托架主体100产生任意方向的位移，从而提高了接地装置10的可靠性和稳定性。
91.请参阅图1-2进行理解。本实用新型实施例中，导电组件12包括第一端部1211，第一端部1211用于接收电池包2000上壳体上的电荷，第一端部 1211与电池包2000可通过面接触实现电连接。
92.导电组件12还包括第二端部1212，第二端部1212用于连接托架总成 1000外部的接地导出部件。第二端部1212与第一端部1211相对设置，两者之间电连接，第一端部1211和第二端部1212相导通时，电荷由第一端部 1211沿x轴方向到达第二端部1212，第二端部1212用于将电荷导出至托架总成1000的外部的接地导出部件。
93.进一步地，本实施例中，第一端部1211和第二端部1212可均伸出于安装座11的两端，在其他的实施例中，作为可替代的手段，第一端部1211和第二端部1212中的一个直接伸出安装座11，另一个位于安装座11内，也在本实用新型的保护范围之内。
94.请参阅图1-2进行理解。本实用新型实施例中，第一端部1211具有第一导电面1213，电池包2000具有第二导电面211，第一导电面1213用于与第二导电面211面接触并导通，导通时，第二导电面211被第一导电面1213完全覆盖。换言之，第一导电面1213和第二导电面211接触而实现导通，第一导电面1213的面积大于第二导电面211的面积，从而能够允许电池包2000 相对于导电组件12产生位移，进一步提高了接地装置10的稳定性和可靠性。其中，第一导电面1213和第二导电面211的形状相适配，即两者的面型相一致，例如两者均采用平面或者曲率一直的曲面。
95.本实用新型实施例中，第二端部1212具有第三导电面12123，托架总成 1000外部的接地导出部件被压设于第三导电面12123并与第三导电面12123 导通。其中，第三导电面12123与导电体通过接触而实现电连接，将导电体压设于第三导电面12123上能够提高两者电连接的稳定性和可靠性，从而进一步提高了接地装置10的稳定性和可靠性。
96.请参阅图2进行理解。本实用新型实施例中，导电组件12包括极柱121，极柱121的两端分别为上述的第一端部1211和第二端部1212。极柱121被设置为承受外部作用时相对于安装座11在x轴和/或y轴和/或z轴上移动，并被设置为在外部作用消失后自动复位。其中，极柱121的延伸方向在x轴上，即第一端部1211和第二端部1212位于x轴上。
97.请参阅图2进行理解。本实用新型实施例中，导电组件12还包括弹性件122，弹性件122沿x轴套接于极柱121上，弹性件122的一端抵接极柱 121，另一端抵接安装座11，弹性件122用于驱动极柱121自动复位。其中，当极柱121承受沿x轴的作用力时，弹性件122被压缩，
当该作用力消失后，弹性件122驱动极柱121自动复位。诚然，当极柱121承受其他方向的作用力时，弹性件122也可产生相应的形变，并当作用力消失后驱动极柱121 自动复位。
98.本实用新型实施例中，弹性件122与极柱121抵接的一端的直径小于弹性件122与安装座11抵接的一端的直径。
99.请参阅图2进行理解。本实用新型实施例中，弹性件122包括窄端1221 和宽端1222，窄端1221与极柱121相抵接，宽端1222与安装座11相抵接。弹性件122的内圈从宽端1222向窄端1221逐渐收窄，弹性件122的外圈从宽端1222向窄端1221逐渐收窄，从而极柱121能够在承受非x轴方向的作用力时克服弹性件122的作用力而产生相应的形变，并在作用力消失后随弹性件122一起复位。弹性件122可采用宝塔形弹簧。
100.请参阅图2-3进行理解。本实用新型实施例中，极柱121包括第一柱段 1214，第一柱段1214可为圆柱状或其他柱状。弹性件122即套接于第一柱段1214上。
101.极柱121还包括第一限位部12141，第一限位部12141位于第一柱段 1214的一端，第一限位部12141凸出于第一柱段1214的柱面，并用于对弹性件122进行限位。
102.安装座11包括第二限位部1111，第二限位部1111和第一限位部12141 位于弹性件122的两端，弹性件122被设置为始终与第一限位部12141和第二限位部1111保持作用力。
103.进一步地，第一限位部12141为环状结构或者为绕第一柱段1214的周向均布的凸起状结构。第二限位部1111为环状结构或为若干间隔设置的凸起状结构。
104.请参阅图2-3进行理解。本实用新型实施例中，极柱121还包括第二柱段1215，第二柱段1215的一端连接第一柱段1214，另一端连接第一端部 1211，换言之，第二柱段1215位于第一柱段1214和第一端部1211之间。第一柱段1214、第一限位部12141、第二柱段1215及第一端部1211可一体成型设置。
105.第二柱段1215的柱面上至少具有一组相对设置的安装平面12151，从而在装配接地装置10以及将接地装置10装配于托架主体100上时，均可借助外部的工具夹持住一组安装平面12151，使极柱121保持不动，从而提高装配效率，且便于控制装配精度。
106.第二柱段1215的柱面可凸出于第一柱段1214的柱面，第一端部1211 的外表面凸出于第二柱段1215的柱面，以使得第一导电面1213具有更大的面积。其中，第一柱段1214和第二柱段1215均可为圆柱状，第二柱段1215 的截面直径大于第一柱段1214的截面直径；第一端部1211可为圆柱状或圆台状，或为包括有圆柱和圆台的结构。
107.请参阅图2-3进行理解。本实用新型实施例中，第二端部1212的外壁具有卡槽12121，导电组件12还包括卡接于卡槽12121中的限位环123，限位环123与安装座11相互限位，且弹性件122被压缩于安装座11与极柱 121之间，限位环123与弹性件122相互配合以限制极柱121脱离安装座11。其中，卡槽12121为环形槽，环绕第二端部1212设置；限位环123为环状体，限位环123的内圈卡接在卡槽12121内，从而随极柱121一起运动；限位环123的外圈与安装座11相互限位，使得弹性件122被压缩在第一限位部12141和第二限位部1111之间。当电池包2000从第一端部1211向极柱 121施加位于x轴并指向第二端部1212的载荷时，弹性件122被进一步压缩，限位环123与安装座11相脱离，该载荷消失后，弹性件122驱动极柱 121和限位环123复位，直至限位环123的外圈与安装座11接触并相互限位。
108.请参阅图2进行理解。本实用新型实施例中，导电组件12还包括固定件124，固定件124用于将托架总成1000外部的接地导出部件压设于第二端部1212，从而使得极柱121与导
电体稳定连接。
109.请参阅图2进行理解。本实用新型实施例中，固定件124包括轴段1241 和第三限位部1242，第二端部1212具有沿轴向凹进的凹槽12122，轴段1241 的一端与第二端部1212的凹槽12122螺纹连接，轴段1241的另一端与第三限位部1242固接，第三限位部1242的侧面凸出于轴段1241的柱面，以便于将导电体压设在第二端部1212上。轴段1241和第三限位部1242可一体成型设置。固定件124也可采用螺栓实现。
110.以上从导电组件12的角度解释了托架总成1000，以下结合安装座11进一步对托架总成1000进行解释。
111.请参阅图2进行理解。本实用新型实施例中，安装座11具有导向通道 113，导电组件12于导向通道113处贯穿安装座11。换言之，导电组件12 穿设安装座11，且导电组件12的两端能够伸出安装座11；导向通道113为导电组件12导向，并约束导电组件12承受电池包2000的载荷而相对于安装座11运动时的运动上限。
112.本实用新型实施例中，导电组件12被设置为承受外力时沿导向通道113 的轴向运动和/或沿导向通道113的径向运动。导向通道113的轴向可理解为上述的x轴方向。换言之，导电组件12可以沿导向通道113的轴向运动，也可沿导向通道113的任一径向方向运动，导电组件12还可以在沿导向通道113的径向运动时，两端分别朝向相反的方向运动。
113.请参阅图2进行理解。本实用新型实施例中，安装座11包括法兰盘体 111和导向体112，法兰盘体111连接于导向体112的一端，法兰盘体111与托架主体100可拆卸连接，法兰盘体111和导向体112均具有通孔，且两者的通孔相连通，从而形成上述的导向通道113。法兰盘体111或导向体112 具有向导向通道113的中心延伸的上述的第二限位部1111，弹性件122被压缩于第二限位部1111和第一限位部12141之间，并向极柱121施加由法兰盘体111向导向体112方向延伸的作用力。法兰盘体111和导向体112可一体成型设置，也可为两个相对独立的零件。
114.请参阅图2进行理解。本实用新型实施例中，安装座11还包括限位体 114，限位体114设于法兰盘体111上导向通道113的端部，用于限制导电组件12脱离导向通道113，限位体114可为环形的板状结构。第二限位部 1111通过限位体114间接地与导电组件12相互限位。限位体114的外圈与法兰盘体111相固接，限位体114的内圈与导电组件12中的限位环123相互限位，从而使得第二限位部的一侧与导电组件12之间保持弹性力。
115.请参阅图4进行理解。本实用新型实施例还提供了一种电池包2000，电池包2000包括电池箱200和接地组件20，接地组件20设于电池箱200上，并用于将电池箱200上的电荷导入接地装置10。换言之，接地组件20与接地装置10电连接。
116.接地组件20包括导电件21，导电件21可拆卸地连接于电池箱200上，导电件21与导电组件12面接触并导通。导电件21上形成上述的第二导电面211。
117.电池箱200具有凸台201，导电件21通过紧固件连接于凸台201的自由端。优选紧固件的端面沉入导电件21的表面。
118.本实用新型实施例还提供了一种电动汽车，包括如上任一实施例所述的托架总成1000和任一实施例所述的电池包2000。电池包2000安装于托架总成1000上，电池包2000上的电荷通过接地组件20和导电组件12导入电动汽车上的接地导出部件。
119.虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，
这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围内。