电池安装组件及车辆的制作方法
未命名
09-29
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1.本发明涉及电池拆装技术领域,尤其涉及一种电池安装组件及车辆。
背景技术:
2.随着技术的进步,新能源汽车得到了快速的发展,而新能源汽车的续航里程是使用者普遍关注的一个问题。因此,新能源汽车的换电环节是行业需要解决的重要问题。目前,在布置电池的时候,通常是采用双层支架的方式,即上层支架与车辆的纵梁固定连接,下层支架与上层支架可拆卸连接,通过下层支架的拆卸实现电池的更换。但是,下层支架和上层支架的安装精度不高,对电池安装的一致性产生不利影响。
技术实现要素:
3.本发明的主要目的是提供一种电池安装组件及车辆,旨在解决目前电动车辆在换电过程中电池的上下层支架安装精度不高的技术问题。
4.为实现上述目的,本发明实施例提出一种电池安装组件,应用于车架,所述车架包括纵梁,所述电池安装组件包括:
5.电池固定架,用于与所述纵梁固定连接;
6.电池托架,设于所述纵梁的下方,且与所述电池固定架可拆卸连接;以及
7.定位结构,包括设于所述电池固定架的第一定位部及设于所述电池托架的第二定位部,所述第一定位部与所述第二定位部配合以实现所述电池固定架和所述电池托架在安装时的定位,所述第一定位部和所述第二定位部中的一个为定位孔,所述第一定位部和所述第二定位部中的另一个为定位柱,所述定位柱具有固定端和自由端,所述定位柱的固定端的外径大于所述定位柱的自由端的外径。
8.可选地,在本发明一实施例中,所述定位结构设有两个,两个所述定位结构呈对角设置。
9.可选地,在本发明一实施例中,所述定位柱的自由端的外径自靠近所述固定端的一端至远离所述固定端的一端呈递增状态变化。
10.可选地,在本发明一实施例中,所述电池安装组件还包括夹持件,所述固定架和所述电池托架通过所述夹持件可拆卸连接,所述夹持件具有横向设置的夹持口,所述夹持口在重力方向具有相对设置的两个夹持面以用于夹住所述固定架和所述电池托架。
11.可选地,在本发明一实施例中,所述夹持件设有至少两个,两个所述夹持件对称设置在所述固定架的相对两侧。
12.可选地,在本发明一实施例中,所述电池安装组件还包括:
13.驱动结构,与所述夹持件驱动连接,所述驱动结构用于驱使两个所述夹持件朝向彼此运动以通过所述夹持口夹持固定所述电池固定架和所述电池托架,或用于驱使两个所述夹持件背向彼此运动使得所述电池固定架和所述电池托架均与所述夹持口分离以释放所述电池托架。
14.可选地,在本发明一实施例中,所述电池固定架包括左架体、设于所述左架体一侧的右架体以及连接所述左架体和所述右架体的连接梁,所述左架体和所述右架体设于所述纵梁的相对两侧且均与所述纵梁连接,所述连接梁与所述纵梁朝向地面的一侧抵接,所述第一定位部设于所述连接梁。
15.可选地,在本发明一实施例中,所述左架体和/或所述右架体设有具有开口的容纳腔,所述开口朝向所述地面。
16.可选地,在本发明一实施例中,所述电池托架包括可拆卸连接的第一子托架和第二子托架,所述第一子托架的内部形成电池腔,所述第二子托架至少部分嵌设于所述第一子托架的所述电池腔内,所述电池腔形成第一安装空间,所述第二子托架背离所述电池腔的一侧形成第二安装空间,所述第一安装空间和所述第二安装空间分别用于安装所述电池,所述第二定位部设于所述第二子托架。
17.可选地,在本发明一实施例中,所述电池托架还包括安装结构,所述安装结构设于所述电池腔内,所述第一子托架和所述第二子托架通过所述安装结构可拆卸连接。
18.为实现上述目的,本发明实施例提出一种车辆,所述车辆包括以上描述的电池安装组件。
19.相对于现有技术,本发明提出的一个技术方案中,电池安装组件包括电池固定架、电池托架以及定位结构,在将电池托架固定在电池固定架时,利用定位结构对电池托架进行定位或导向,提高电池托架在电池固定架的安装精度。具体的,定位结构包括第一定位部和第二定位部,第一定位部设置在电池固定架,第二定位部设置在电池托架,第一定位部和第二定位部配合,能够对电池托架安装在电池固定架进行导向定位,使得电池托架按照预设方向朝电池固定架运动,将电池托架准确的固定在电池固定架的预设位置,提高了电池托架在安装时的安装精度和安装一致性。而且,定位柱的固定端的外径大于定位柱的自由端的外径,可以实现电池托架的粗定位和精定位,可以理解的是,通过定位结构的设置,使得精定位与粗定位集成为一体,形成了无间隙导向定位机构,能够防止粗定位与精定位之间的错位,提高定位或导向精度。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明实施例的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
21.图1为本发明电池安装组件实施例的结构示意图;
22.图2为本发明电池安装组件实施例的一爆炸结构示意图;
23.图3为本发明电池安装组件实施例的部分结构示意图;
24.图4为图3中a部分的局部放大结构示意图;
25.图5为本发明电池安装组件实施例的另一爆炸结构示意图;
26.图6为图5中b部分的局部放大结构示意图;
27.图7为本发明电池安装组件实施例中电池固定架的结构示意图;
28.图8为本发明电池安装组件实施例中电池固定架的部分结构示意图;
29.图9为本发明电池安装组件实施例中电池托架的结构示意图;
30.图10为本发明电池安装组件实施例中电池托架的爆炸结构示意图;
31.图11为图10中c部分的局部放大结构示意图。
32.附图标号说明:
33.标号名称标号名称100电池固定架110左架体111子框1111主梁1112辅助梁1113减重孔1114第二斜撑112连接杆113第一斜撑120右架体130连接梁150容纳腔160缓冲件200电池托架210第一子托架211电池腔212上框213下框214支杆215第一承重梁216分隔梁217加强撑220第二子托架221侧梁222第二承重梁223加强梁230安装结构231支梁232支座300夹持件310竖板320侧板321夹持面330夹持口400驱动结构410双向丝杆411圆杆段412螺纹段420固定环430连接臂510第一定位部520第二定位部600锁紧件
34.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明实施例保护的范围。
36.需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
37.另外,在本发明实施例中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明实施例的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
38.在本发明实施例中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
39.另外,本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明实施例要求的保护范围之内。
40.随着技术的进步,新能源汽车得到了快速的发展,而新能源汽车的续航里程是使用者普遍关注的一个问题。因此,新能源汽车的换电环节是行业需要解决的重要问题。目前,在布置电池的时候,通常是采用双层支架的方式,即上层支架与车辆的纵梁固定连接,下层支架与上层支架通过螺栓可拆卸连接,进而实现电池的更换。但是,在安装下层支架的时候,上层支架和下层支架上的螺纹孔不方便对齐,对安装精度造成不利影响。
41.有鉴于此,本发明实施例通过提供一种电池安装组件及车辆,在将电池托架固定在电池固定架时,利用定位结构对电池托架进行定位或导向,提高电池托架在电池固定架的安装精度。具体的,定位结构包括第一定位部和第二定位部,第一定位部设置在电池固定架,第二定位部设置在电池托架,第一定位部和第二定位部配合,能够对电池托架安装在电池固定架进行导向定位,使得电池托架按照预设方向朝电池固定架运动,将电池托架准确的固定在电池固定架的预设位置,提高了电池托架在安装时的安装精度和安装一致性。
42.为了更好的理解上述技术方案,下面结合附图对上述技术方案进行详细的说明。
43.如图1和图2所示,本发明实施例提出一种电池安装组件,应用于车架,车架包括纵梁,电池安装组件包括:
44.电池固定架100,用于与纵梁固定连接;
45.电池托架200,设于纵梁的下方,且与电池固定架100可拆卸连接;以及
46.定位结构,包括设于电池固定架100的第一定位部510及设于电池托架200的第二定位部520,第一定位部510与第二定位部520配合以实现电池固定架100和电池托架200在安装时的定位。
47.在该实施例采用的技术方案中,电池安装组件包括电池固定架100、电池托架200以及定位结构,在将电池托架200固定在电池固定架100时,利用定位结构对电池托架200进行定位或导向,提高电池托架200在电池固定架100的安装精度。具体的,定位结构包括第一定位部510和第二定位部520,第一定位部510设置在电池固定架100,第二定位部520设置在电池托架200,第一定位部510和第二定位部520配合,能够对电池托架200安装在电池固定架100进行导向定位,使得电池托架200按照预设方向朝电池固定架100运动,将电池托架200准确的固定在电池固定架100的预设位置,提高了电池托架200在安装时的安装精度和安装一致性。作为一种可选方式,第一定位部510可以为轴孔,第二定位部520可以为销轴;第一定位部510也可以为凹槽,第二定位部520可以为凸起。
48.示例性的,在本发明一实施例中,定位结构设有两个,两个定位结构呈对角设置,
如此,可以在防止过约束的基础上,提高定位精度。
49.示例性的,在本发明一实施例中,第一定位部510和第二定位部520中的一个为定位孔,第一定位部510和第二定位部520中的另一个为定位柱。具体的,第一定位部510为定位孔,同时第二定位部520为定位柱;或者是,第一定位部510为定位柱,第二定位部520为定位孔。如此,通过定位柱伸入定位孔中来实现电池托架200在安装时的定位或导向。而且,定位柱和定位孔的结构比较简单,操作方便,更有利于推广使用。本实施例中,第一定位部510为定位孔,第二定位部520为定位柱。
50.示例性的,在本发明一实施例中,定位柱具有固定端和自由端,定位柱的固定端的外径大于定位柱的自由端的外径。如此,可以实现电池托架200的粗定位和精定位,也就是说,电池托架200在刚开始装配的时候,通过定位柱的自由端进行粗定位,定位柱的自由端的外径小于定位孔的内径,有利于定位柱插入定位孔中。当定位柱插入定位孔中,随着电池托架200继续朝电池固定架100运动,定位柱的固定端开始插入定位孔中,定位柱的固定端的外径与定位孔的内径适配,从而实现电池托架200的精定位。而且,通过定位结构的设置,使得精定位与粗定位集成为一体,形成了无间隙导向定位机构,能够防止粗定位与精定位之间的错位,提高定位或导向精度。
51.示例性的,在本发明一实施例中,定位柱的自由端的外径自靠近固定端的一端至远离固定端的一端呈递增状态变化。如此,能够使定位柱的自由端的外径逐渐变化,防止定位柱的外径在自由端和固定端之间发生突变。
52.示例性的,参照图1和图2,在本发明一实施例中,电池安装组件还包括夹持件300,电池固定架100和电池托架200通过夹持件300可拆卸连接,夹持件300具有横向设置的夹持口330,夹持口330在重力方向具有相对设置的两个夹持面321以用于夹住电池固定架100和电池托架200。
53.具体的,电池固定架100和电池托架200通过夹持件300实现可拆卸连接,也就是说,通过夹持件300的夹持口330可以夹住电池固定架100和电池托架200,实现电池固定架100和电池托架200在重力方向的固定连接;把夹持件300取下,实现电池固定架100和电池托架200的分离。而且,通过夹持件300夹住电池固定架100和电池托架200来实现两者的固定,可以将电池托架200及电池的重量分散在夹持件300,降低单位面积的受力,从而提高电池固定架100和电池托架200之间连接的可靠性。与通过螺栓连接电池固定架100和电池托架200相比,可以减小螺栓的轴向拉力,防止螺纹结合面破坏而导致紧固失效或者是螺栓断裂,进一步提高电池固定架100和电池托架200连接的可靠性。
54.在一实施例中,参照图3和图4,夹持件300包括:
55.竖板310,沿上下方向设置;及
56.侧板320,对称设置在竖板310沿上下方向的两端,侧板320的一端与竖板310连接,侧板320的另一端朝向固定架100延伸,竖板310及侧板320共同围成夹持口330,在上下方向相对设置的两块侧板320中朝向彼此的侧面形成夹持面321。
57.具体的,夹持件300包括竖板310和侧板320。竖板310沿上下方向设置,既可以是重力方向,也可以是近似重力方向。竖板310在上下方向上具有两个端部,每一端部分别设有一个侧板320,侧板320的一端与竖板310连接,侧板320的另一端朝向固定架100延伸。竖板310以及两块侧板320共同围成夹持口330,夹持口330朝向固定架100,用于夹住固定架100
和电池托架200。其中,两块侧板320朝向彼此的侧面形成夹持面321,可以理解的是,在固定电池托架200和固定架100的时候,利用外部的升降装置支撑在电池托架200的下方,使电池托架200与固定架100抵接,然后将夹持件300朝向固定架100运动,直至夹持口330夹住固定架100和电池托架200,此时,夹持面321夹在固定架100和电池托架200在上下方向背离彼此的表面,进而实现固定架100和电池托架200的夹紧固定。
58.示例性的,在本发明一实施例中,侧板320沿水平方向间隔设有多个。可以理解的是,竖板310沿上下方向设置,且沿水平方向延伸,在竖板310的延伸方向上,侧板320间隔设有多个,如此可以形成多个不同位置的夹持口330,能够在固定架100和电池托架200的多个不同位置同时夹紧固定电池托架200和固定架100。
59.示例性的,在本发明一实施例中,夹持面321具有邻接的固定端和自由端,两个夹持面321的自由端朝彼此远离的方向倾斜设置。具体的,两个夹持面321的自由端朝彼此远离的方向倾斜设置,形成了导向斜面,在使用夹持件300夹住电池固定架100和电池托架200的时候,导向斜面可以对电池固定架100和电池托架200施加作用力,使得电池固定架100和电池托架200彼此靠近而抵紧,防止电池固定架100和电池托架200之间出现间隙,提高夹持件300夹紧电池固定架100和电池托架200的效果。
60.示例性的,参照图1-图5,电池安装组件还包括锁紧件600,电池固定架100通过锁紧件600与夹持件300可拆卸连接。
61.具体的,通过夹持件300可以夹住电池固定架100和电池托架200,进而能够实现电池固定架100和电池托架200在重力方向上的固定。但是,在外力作用下,夹持件300和/或电池托架200可能会沿着电池固定架100水平滑动,影响电池固定架100和电池托架200的可靠连接。为此,电池安装组件还包括锁紧件600,通过锁紧件600将夹持件300固定在电池固定架100上,防止夹持件300水平滑动,提高电池固定架100和电池托架200连接的稳定性、可靠性。
62.示例性的,在本发明一实施例中,锁紧件600为锁紧螺栓,锁紧螺栓沿水平方向设置。具体的,锁紧螺栓可以将夹持件300和电池固定架100锁紧固定,进而防止夹持件300水平移动。而且,锁紧螺栓是沿水平方向设置的,基本不承受电池托架200和电池的重量,能够防止出现断裂的情况,提高锁紧螺栓的使用寿命。
63.示例性的,在本发明一实施例中,夹持件300设有第一安装孔,电池固定架100设有与第一安装孔配合的第二安装孔,锁紧件600通过第一安装孔和第二安装孔实现电池固定架100和夹持件300的可拆卸连接;夹持件300夹持电池固定架100和电池托架200的过程中,两个夹持面321的自由端驱使电池固定架100和电池托架200朝彼此靠近的方向运动使得电池固定架100和电池托架200抵紧以将第一安装孔和第二安装孔对齐。
64.具体的,第一安装孔可以为螺纹孔,也可以为非螺纹孔;第二安装孔为螺纹孔。如此,锁紧螺栓穿过第一安装孔与第二安装孔螺纹连接,实现夹持件300和电池固定架100的锁紧固定。而且,通过设置的导向斜面,在夹持件300夹住电池固定架100和电池托架200的过程中,能够驱使电池固定架100和电池托架200朝彼此靠近的方向运动使得电池固定架100和电池托架200抵紧,防止电池固定架100和电池托架200之间出现间隙,实现第一安装孔和第二安装孔的定位对齐,整个对齐过程不需要借助额外的定位结构,简单方便。
65.作为一种可选方式,夹持件300相对设有两个,两个夹持件300设于电池固定架100
的相对两侧且两个夹持件300的夹持口310朝向彼此,如此可以在电池固定架100的相对两侧同时提供夹持力,进而提高固定的可靠性。
66.示例性的,参照图1和图2,在本发明一实施例中,电池安装组件还包括:
67.驱动结构400,与夹持件300驱动连接,驱动结构400用于驱使两个夹持件300朝向彼此运动以通过夹持口310夹持固定电池固定架100和电池托架200,或用于驱使两个夹持件300背向彼此运动使得电池固定架100和电池托架200均与夹持口310分离以释放电池托架200。
68.具体的,驱动结构400连接相对设置的两个夹持件300,通过驱动结构400可以驱使两个夹持件300朝彼此远离的方向运动,使得电池固定架100和电池托架200均与夹持口310分离,此时电池托架200从电池固定架100上拆卸下来;通过驱动结构400也可以驱使两个夹持件300朝彼此靠近的方向运动,使得夹持口310夹在电池托架200和电池固定架100背离彼此的表面上,此时电池托架200和电池固定架100固定在一起。可以理解的是,通过驱动结构400的设置,可以驱使相对设置的两个夹持件300同步运动,可以实现快速换电,换电效率高,操作便捷,作业过程安全可控。在一实施例中,驱动结构400可以为双向气缸、双向伸缩杆等,在此不做限定。
69.在一实施例中,参照图3,驱动结构400包括转动设置的双向丝杆410,双向丝杆410与电池固定架100连接,双向丝杆410的两端分别设有一个夹持件300,双向丝杆410与夹持件300螺纹连接以通过双向丝杆410的转动驱使夹持件300沿双向丝杆410的轴向运动。
70.具体的,驱动结构400为双向丝杆410,双向丝杆410的结构简单,应用成熟,能够提高使用的可靠性。作为一种可选方式,双向丝杆410可转动地设置在电池固定架100。如此,在拆装电池进行换电的时候,双向丝杆410与电池固定架100不会从纵梁上拆卸下来移动,可以防止反复拆装所带来的损伤,提高使用寿命,同时也保障了双向丝杆410和夹持件300之间的位置精度不变,可靠性高。
71.示例性的,在本发明一实施例中,双向丝杆410沿车身的长度方向设置。如此,可以不占用车辆的宽度方向的空间,提高空间利用率,可以充分提高电池包的电量,进而提高能量密度,增加车辆的行驶里程。
72.示例性的,参照图5,在本发明一实施例中,双向丝杆410包括圆杆段411及设置在圆杆段411两端的螺纹段412,两个螺纹段412的螺纹旋向相反,螺纹段412的长度大于夹持件300的运动行程。具体的,双向丝杆410包括圆杆段411以及在圆杆段411两端分别设置的螺纹段412,其中,圆杆段411不设置螺纹,螺纹段412设有螺纹且两个螺纹段412的螺纹选项相反,如此,可以减少螺纹的设置,降低工艺的复杂性,节省制作成本。为保障夹持件300能够完全夹住或松开电池固定架100和电池托架200,螺纹段412的长度要大于夹持件300的运动行程。
73.示例性的,参照图6,在本发明一实施例中,驱动结构400还包括固定环420,固定环420套设在双向丝杆410的外部且与双向丝杆410转动连接,固定环420与电池固定架100固定连接。为了方便双向丝杆410与电池固定架100的连接,设置了固定环420,固定环420与电池固定架100固定连接,双向丝杆410转动设置在固定环420的内部,即固定环420套在双向丝杆410的外周且与双向丝杆410转动连接。作为一种可选方式,固定环420沿双向丝杆410的延伸方向间隔设置有多个,如此可以在多个不同位置对双向丝杆410提供支撑,提高双向
丝杆410的固定效果。
74.示例性的,参照图6,在本发明一实施例中,驱动结构400还包括连接臂430,连接臂430连接固定环420和电池固定架100。具体的,驱动结构400还包括连接臂430,连接臂430的一端与电池固定架100连接,连接臂430的另一端朝向固定环420延伸,固定环420与连接臂430远离电池固定架100的一端连接,如此可以提高固定环420与电池固定架100连接的便利性。
75.示例性的,在本发明一实施例中,连接臂430呈弧状,如此可以减少应力,提高连接臂430的结构强度;和/或,固定环420与连接臂430为一体成型,如此可以提高连接臂430与固定环420连接处的结构强度,防止开裂而影响使用。
76.示例性的,在本发明一实施例中,参照图7,电池固定架包括左架体110、设于左架体110一侧的右架体120以及连接左架体110和右架体120的连接梁130,左架体110和右架体120设于纵梁的相对两侧且均与纵梁连接,连接梁130与纵梁朝向地面的一侧抵接。
77.具体的,通过设置的连接梁130,可以将左架体110和右架体120连接成一个整体,共同承受电池托架200和电池的重量,提高了电池固定架100的整体结构强度。也就是说,电池托架200和电池的重力可以分散到连接梁130上,减小了左架体110和右架体120单位面积的受力大小,从而可以防止断裂,提高结构强度。而且,与左右支架分体式设置相比,能够减小在车辆运行过程产生不同频次的振动冲击,提高一致性,增加使用寿命。另外,连接梁130抵接在车架的纵梁的地侧,可以通过连接梁130与纵梁的配合,对左架体110和右架体120的安装进行定位,使得纵梁两侧的左架体110和右架体120在同一水平面,防止电池固定架100倾斜而影响电池托架200的安装。
78.示例性的,参照图7,在本发明一实施例中,左架体110和/或右架体120设有具有开口的容纳腔150,开口朝向地面。通过设置的容纳腔150,可以容置电池托架200上的电池。也就是说,电池托架200上的电池可以由开口进入容纳腔150内,利用容纳腔150可以为电池托架200上的电池提供安装空间,也可以对电池进行保护,防止电池受到磕碰而损坏。具体的,可以在左架体110设置容纳腔150,也可以在右架体120设置容纳腔150,还可以在左架体110和右架体120同时设置容纳腔150,可根据实际应用情况进行择优设置,在此不做限定。
79.在一实施例中,参照图8,左架体110包括在重力方向间隔设置的两个子框111以及连接两个子框111的连接杆112,两个子框111设于连接梁130背离地面的一侧,连接杆112以及两个子框111共同围成容纳腔150。
80.具体的,左架体110包括子框111和连接杆112,子框111在重力方向间隔设置两个,两个子框111通过连接杆112连接,可以理解的是,连接杆112沿重力方向延伸。如此,通过连接杆112将两个子框111连接成一个整体,并共同围成容纳腔150。在一实施例中,连接杆112与子框111焊接固定,如此能够提高子框111与连接杆112连接的可靠性,保障左架体110的结构强度。
81.示例性的,参照图8,在本发明一实施例中,左架体110还包括第一斜撑113,第一斜撑113连接连接杆112与子框111。为了进一步提高左架体110的结构,还设置了第一斜撑113,第一斜撑113倾斜设置且连接子框111与连接杆112,如此可以提高连接杆112与子框111连接处的结构强度,防止开裂。
82.示例性的,参照图8,在本发明一实施例中,子框111包括辅助梁1112及首尾依次相
连的多根主梁1111,多根主梁1111呈环状设置,辅助梁1112与连接梁130平行设置,且相对的两根主梁1111通过辅助梁1112连接,第一斜撑113连接主梁1111和连接杆112。具体的,子框111包括辅助梁1112及主梁1111,主梁1111设有多根且首尾依次相连呈环状,可以为圆环、矩形环等,在此不做限定。辅助梁1112设置在环状的内部且连接相对设置的两根主梁1111,起到加固的作用,从而提高子框111的整体结构强度。具体的,多根主梁1111可以为一体弯折而成,也可以分体设置并焊接固定,在此不做限定。
83.示例性的,参照图8,在本发明一实施例中,辅助梁1112上设有减重孔1113,如此可以减轻辅助梁1112的重量,进而降低整个子框111的重量,使得子框111更加轻巧。和/或,子框111还包括第二斜撑1114,第二斜撑1114连接辅助梁1112与主梁1111,如此可以提高辅助梁1112与主梁1111之间连接的可靠性,继而提高子框111的整体结构强度。
84.需要指出的是,右架体120的结构与左架体110的结构相同,在此不再详述。
85.示例性的,参照图7,在本发明一实施例中,电池固定架100还包括缓冲件160,左架体110和/或右架体120通过缓冲件160与纵梁连接。如此,缓冲件160能够吸收冲击力,可以降低车辆行驶过程中的冲击,提高使用寿命。在一实施例中,缓冲件160可以为弹簧、橡胶垫等,在此不做限定。作为一种可选方式,左架体110和右架体120通过悬臂与纵梁连接,缓冲件160设置在悬臂与左架体110之间或悬臂与右架体120之间。
86.示例性的,在本发明一实施例中,参照图9和图10,电池托架200包括可拆卸连接的第一子托架210和第二子托架220,第一子托架210的内部形成电池腔211,第二子托架220至少部分嵌设于第一子托架210的电池腔211内,第二子托架220背离电池腔211的一侧形成第二安装空间,电池腔211形成第一安装空间,第一安装空间和第二安装空间分别用于安装电池,第二定位部设于第二子托架。
87.具体的,电池托架200包括可拆卸连接的第一子托架210和第二子托架220,第一子托架210和第二子托架220在上下方向排布,第一子托架210和第二子托架220均可以独立安装电池。也就是说,第一子托架210和第二子托架220上分别安装好电池之后,再把第一子托架210和第二子托架220固定在一起,实现了第一子托架210和第二子托架220上的电池的独立安装,在安装电池过程中彼此之间互不影响,从而提高了电池安装的便利性。而且,第二子托架220至少部分嵌设在第一子托架210的电池腔211内,一方面可以利用电池腔211对第二子托架220进行限位,提高连接的可靠性;另一方面还可以降低第一子托架210和第二子托架220的整体厚度,使得整个电池托架200更加紧凑小巧。另外,第一子托架210位于车架的纵梁下方,在安装电池时可以不受纵梁的限制,能够根据使用需求自由选择电池的排布方向,进一步提高了电池安装的便利性。
88.具体的,第一子托架210和第二子托架220可以采用卡接或螺接方式连接,在此不做限定。
89.示例性的,参照图10,在本发明一实施例中,电池托架200还包括安装结构230,安装结构230设于电池腔211内,第一子托架210和第二子托架220通过安装结构230可拆卸连接。如此,利用安装结构230来连接第一子托架210和第二子托架220,能够方便两者的连接,而且,降低了对第一子托架210和第二子托架220本身结构强度的损害,进而提高两者连接的可靠性。
90.示例性的,参照图11,在本发明一实施例中,安装结构230包括:
91.支梁231,设于第二子托架220的外周面;及
92.支座232,设于电池腔211的内壁,支座232支撑于支梁231的下方,支梁231与支座232可拆卸连接。
93.在一实施例中,安装结构230包括支梁231和支座232,支梁231设置在第二子托架220的外周面,支座232设置在电池腔211的内壁。在连接第一子托架210和第二子托架220的时候,先把第二子托架220放在第一子托架210的电池腔211内,支座232支撑在支梁231的下方,可以对第二子托架220提供足够的支撑力,防止第二子托架220掉落。然后通过螺栓或卡扣将支梁231和支座232固定在一起,从而实现第一子托架210和第二子托架220的固定连接。可以理解的是,通过支梁231和支座232的配合,可以减少对第一子托架210和第二子托架220本身结构强度的损害,能够提高对第二子托架220的支撑强度,保障了第一子托架210和第二子托架220连接后的可靠性。
94.具体的,支梁231与第二子托架220可以一体成型,也可以焊接固定。同样,支座232与第一子托架210可以一体成型,也可以焊接固定。
95.示例性的,参照图10,在本发明一实施例中,第一子托架210包括上框212、下框213以及连接上框212和下框213的支杆214,上框212、下框213以及支杆214围成电池腔211,支杆214的高度大于电池的高度。
96.具体的,第一子托架210包括上框212、下框213以及支杆214。其中,上框212和下框213在上下方向间隔设置并通过支杆214连接,上框212、下框213以及支杆214共同围成电池腔211,电池腔211的上方(即朝向第二子托架220的一侧)开口,方便第二子托架220放置在第一子托架210的电池腔211内。为保障电池能够安装在电池腔211内,支杆214的高度要大于电池的高度。另外,支杆214与电池的高度差越大,第二子托架220放入电池腔211内的部分越多。作为一种可选方式,支杆214与电池的高度差能够满足将第二子托架220全部放入电池腔211内即可,如此能够减少材料和空间的浪费。在一实施例中,支杆214、上框212以及下框213焊接固定。
97.示例性的,参照图10,在本发明一实施例中,第一子托架210还包括第一承重梁215,第一承重梁215与下框213连接,第一承重梁215交叉设有多根。为了提高电池在电池腔211内的可靠固定,在电池腔211内还设置了第一承重梁215,通过第一承重梁215可以支撑电池腔211内的电池,防止电池掉落。可以理解的是,第一承重梁215与下框213连接,从而能够支撑在电池的下方,对电池提供支撑。根据实际使用需求,第一承重梁215可以设置一根、两根或两根以上,以保障对电池提供足够的支撑力。作为这一种可选方式,多根第一承重梁215交叉设置,能够把多根第一承重梁215连接在一起,提高承重力。
98.示例性的,参照图10,在本发明一实施例中,第一子托架210还包括分隔梁216,分隔梁216设于电池腔211内以将电池腔211分隔为多个独立的电池子腔。第一子托架210上通常会安装两个或两个以上的电池,以满足长续航的要求。为方便每个电池的安装,在电池腔211内设置了分隔梁216,分隔梁216与第一子托架210连接,把电池腔211分隔为至少两个电池子腔,每一个电池子腔对应安装一个电池,实现了每一个电池的独立安装,进一步提高了电池安装的便利性。分隔梁216可以根据电池的安装数量,选择设置一根还是多根,在此不做限定。
99.示例性的,参照图10,在本发明一实施例中,第一子托架210还包括加强撑217,上
框212与支杆214的连接处和/或下框213与支杆214的连接处设有加强撑217。具体的,为了提高连接强度,设置了加强撑217。上框212与支杆214的连接处可以设置加强撑217,以提高上框212与支杆214之间的连接牢固性;下框213与支杆214的连接处也可以设置加强撑217,以提高下框213与支杆214之间的连接牢固性。
100.示例性的,参照图10,在本发明一实施例中,第二子托架220包括:
101.首尾相连的多根侧梁221,多根侧梁221围成一个安装空间,支梁231设置在侧梁221背向安装空间的一侧,支梁231的一端与侧梁221连接,支梁231的另一端朝远离安装空间的方向延伸;
102.第二承重梁222,设于安装空间内且与侧梁221连接,第二承重梁222间隔设有多根;以及
103.加强梁223,设于安装空间内且与侧梁221连接,第二承重梁222与加强梁223交叉设置。
104.具体的,第二子托架220包括侧梁221、第二承重梁222以及加强梁223。其中,侧梁221设有多根,多根侧梁221首尾相连形成一个安装空间。第二承重梁222设置在安装空间,且连接相对的两根侧梁221,用来支撑电池。加强梁223连接侧梁221和第二承重梁222,以用于提高侧梁221和第二承重梁222的结构强度。在一实施例中,侧梁221、第二承重梁222以及加强梁223为焊接固定。
105.示例性的,在本发明一实施例中,加强梁223间隔设有多组,每一组加强梁223包括间隔设置的两根加强子梁;其中,两根加强子梁的间距小于相邻的两组加强梁223的间距。如此,可以进一步增加承重力,提高整体结构强度。
106.为实现上述目的,本发明实施例提出一种车辆,车辆包括以上描述的电池安装组件。具体的,电池安装组件的具体结构参照上述实施例,由于该车辆采用了上述实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
107.以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明实施例的专利范围,凡是在本发明实施例的发明构思下,利用本发明实施例说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明实施例的专利保护范围内。
技术特征:
1.一种电池安装组件,应用于车架,所述车架包括纵梁,其特征在于,所述电池安装组件包括:电池固定架,用于与所述纵梁固定连接;电池托架,设于所述纵梁的下方,且与所述电池固定架可拆卸连接;以及定位结构,包括设于所述电池固定架的第一定位部及设于所述电池托架的第二定位部,所述第一定位部与所述第二定位部配合以实现所述电池固定架和所述电池托架在安装时的定位,所述第一定位部和所述第二定位部中的一个为定位孔,所述第一定位部和所述第二定位部中的另一个为定位柱,所述定位柱具有固定端和自由端,所述定位柱的固定端的外径大于所述定位柱的自由端的外径。2.如权利要求1所述的电池安装组件,其特征在于,所述定位结构设有两个,两个所述定位结构呈对角设置。3.如权利要求1或2所述的电池安装组件,其特征在于,所述定位柱的自由端的外径自靠近所述固定端的一端至远离所述固定端的一端呈递增状态变化。4.如权利要求1或2所述的电池安装组件,其特征在于,所述电池安装组件还包括夹持件,所述固定架和所述电池托架通过所述夹持件可拆卸连接,所述夹持件具有横向设置的夹持口,所述夹持口在重力方向具有相对设置的两个夹持面以用于夹住所述固定架和所述电池托架。5.如权利要求4所述的电池安装组件,其特征在于,所述夹持件设有至少两个,两个所述夹持件对称设置在所述固定架的相对两侧。6.如权利要求5所述的电池安装组件,其特征在于,所述电池安装组件还包括:驱动结构,与所述夹持件驱动连接,所述驱动结构用于驱使两个所述夹持件朝向彼此运动以通过所述夹持口夹持固定所述电池固定架和所述电池托架,或用于驱使两个所述夹持件背向彼此运动使得所述电池固定架和所述电池托架均与所述夹持口分离以释放所述电池托架。7.如权利要求1或2所述的电池安装组件,其特征在于,所述电池固定架包括左架体、设于所述左架体一侧的右架体以及连接所述左架体和所述右架体的连接梁,所述左架体和所述右架体设于所述纵梁的相对两侧且均与所述纵梁连接,所述连接梁与所述纵梁朝向地面的一侧抵接,所述第一定位部设于所述连接梁。8.如权利要求7所述的电池安装组件,其特征在于,所述左架体和/或所述右架体设有具有开口的容纳腔,所述开口朝向所述地面。9.如权利要求1或2所述的电池安装组件,其特征在于,所述电池托架包括可拆卸连接的第一子托架和第二子托架,所述第一子托架的内部形成电池腔,所述第二子托架至少部分嵌设于所述第一子托架的所述电池腔内,所述电池腔形成第一安装空间,所述第二子托架背离所述电池腔的一侧形成第二安装空间,所述第一安装空间和所述第二安装空间分别用于安装所述电池,所述第二定位部设于所述第二子托架。10.如权利要求9所述的电池安装组件,其特征在于,所述电池托架还包括安装结构,所述安装结构设于所述电池腔内,所述第一子托架和所述第二子托架通过所述安装结构可拆卸连接。11.一种车辆,其特征在于,所述车辆包括如权利要求1-10任一项所述的电池安装组件。
技术总结
本发明公开一种电池安装组件及车辆,应用于车架,车架包括纵梁,电池安装组件包括:电池固定架,与纵梁固定连接;电池托架,设于纵梁的下方,且与电池固定架可拆卸连接;定位结构,包括设于电池固定架的第一定位部及设于电池托架的第二定位部,第一定位部与第二定位部配合以实现电池固定架和电池托架在安装时的定位,第一定位部和第二定位部中的一个为定位孔,第一定位部和第二定位部中的另一个为定位柱,定位柱具有固定端和自由端,定位柱的固定端的外径大于定位柱的自由端的外径。本发明的技术方案,解决了电动车辆在换电过程中电池的上下层支架安装精度不高的技术问题。支架安装精度不高的技术问题。支架安装精度不高的技术问题。
技术研发人员:洪颖城 龙双 黎明南 王定岩 杨思亮
受保护的技术使用者:浙江吉利远程新能源商用车集团有限公司 浙江远程商用车研发有限公司
技术研发日:2023.08.10
技术公布日:2023/9/23
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