本發(fā)明屬于電動汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，本發(fā)明涉及一種電動汽車電池包固定裝置及具有其的車身地板結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著能源環(huán)境危機的加劇，研究一種能夠緩解能源壓力、降低環(huán)境污染的節(jié)能環(huán)保汽車就顯得尤為重要，純電動汽車是未來汽車工業(yè)的主要發(fā)展方向之一。

純電動汽車是以動力電池和驅(qū)動電機代替?zhèn)鹘y(tǒng)動力源的汽車，其中動力電池是純電動汽車的核心部件。動力電池作為純電動汽車的主要動力來源，電池包的安裝固定可靠性必須得到保證，對其安全性起著至關(guān)重要的作用。

為了保證足夠的持續(xù)行駛能力，純電動汽車需要安裝大量的動力電池。現(xiàn)有技術(shù)中存在不少問題和技術(shù)難題：

現(xiàn)有的純電動汽車大多都是由傳統(tǒng)動力汽車改進而來，但是電池包的固定安裝對傳統(tǒng)的車身結(jié)構(gòu)是一個嚴峻的考驗。幾百公斤重的電池包，不能直接安裝在車身地板上，需要調(diào)整車身結(jié)構(gòu)，使其滿足裝配電池包裝置需要的剛度強度。在不大幅度改動現(xiàn)有車身結(jié)構(gòu)的情況下，用于安裝動力電池的空間非常有限。一般純電動汽車將動力電池包設(shè)置在前艙或者行李箱下面，這兩種方式都使得汽車前后軸承受的載荷過高，造成前后軸載荷分布不均。同時這種布置方式對后地板結(jié)構(gòu)設(shè)計極具挑戰(zhàn)性，需要考慮的因素很多，在考慮空間合理布局的同時，還需要加強后地板的結(jié)構(gòu)強度。動力電池體積較大，重量較重，在設(shè)計動力電池布置空間和固定安裝結(jié)構(gòu)的時候，容易影響到車身部件功能、車身強度及其安全性能。而且電池包占據(jù)空間較大，裝拆和維修都比較困難，在裝拆時對車身地板影響較大，容易造成車身地板的破壞，增加了維修費用和難度。

而有些純電動汽車根據(jù)整車布置的需要，為了增大行李箱空間，車身后地板設(shè)計成電池艙式的結(jié)構(gòu)，電池包裝置于該電池艙內(nèi)部。然而電池包重量較大，汽車在行駛過程中，電池包會受到振動或者沖擊載荷，若直接讓電池艙底部承載電池包，很難安全可靠的固定動力電池包?，F(xiàn)有技術(shù)中通過增加固定結(jié)構(gòu)實現(xiàn)電池包在車身后地板上的固定，然而由于電池重量較大，較少的固定裝置可能產(chǎn)生應(yīng)力集中，因而對車身強度剛度都可能產(chǎn)生較大的影響。同時現(xiàn)有的電池包固定裝置設(shè)計的較為薄弱，強度剛度性能較差，在實際中抗振動和抗沖擊能力不可靠，固定結(jié)構(gòu)往往存在連接不夠牢固、容易松動，以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜等不足之處。

因此，研發(fā)結(jié)構(gòu)簡單、輕量化、結(jié)構(gòu)安全可靠的純電動汽車電池包固定裝置已經(jīng)成為純電動汽車行業(yè)的研究熱點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提供一種電動汽車電池包固定裝置及具有其的車身地板結(jié)構(gòu)，目的是提高工作性能的可靠性。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：電動汽車電池包固定裝置，包括兩個車身縱梁總成、兩個車身中通道加強梁以及與車身中通道加強梁、車身縱梁總成和電池包連接且用于對電池包提供支撐的支撐組件，兩個車身縱梁總成之間為容納電池包的空間。

所述支撐組件設(shè)置兩個且兩個支撐組件分別與一個所述車身縱梁總成、一個所述車身中通道加強梁和電池包的一側(cè)部連接。

所述支撐組件包括多個安裝支架。

所述多個安裝支架包括第一支架、第二支架、第三支架、第四支架、第五支架、第六支架和第七支架，第一支架、第二支架、第三支架、第四支架、第五支架和第六支架為沿所述電池包的長度方向依次設(shè)置，第六支架和第七支架連接。

所述第六支架的一端與所述電池包焊接連接，第六支架的另一端與所述第七支架的一端連接，第七支架的另一端與所述車身縱梁總成連接。

所述第一支架的一端與所述電池包焊接連接，第一支架的另一端與所述車身中通道加強梁連接。

所述第二支架的一端與所述電池包焊接連接，第二支架的另一端與所述車身縱梁總成連接。

所述第三支架的一端與所述電池包焊接連接，第三支架的另一端與所述車身縱梁總成連接。

所述第四支架的一端與所述電池包焊接連接，第四支架的另一端與所述車身縱梁總成連接。

所述第五支架的一端與所述電池包焊接連接，第五支架的另一端與所述車身縱梁總成連接。

所述車身縱梁總成包括依次連接的前縱梁、縱梁本體和后縱梁，所述兩個車身中通道加強梁位于兩個前縱梁之間。

所述第二支架、第三支架、第四支架和第五支架的一端與所述電池包焊接連接，第二支架、第三支架和第四支架的另一端與所述縱梁本體通過螺栓連接。

所述第七支架豎直設(shè)置于所述后縱梁的內(nèi)側(cè)，第七支架的一端通過螺栓與所述第六支架連接，第七支架的另一端通過螺栓與后縱梁連接。

本發(fā)明還提供了一種車身地板結(jié)構(gòu)，包括前地板和后地板，還包括上述電動汽車電池包固定裝置，電動汽車電池包固定裝置與所述前地板和所述后地板連接。

本發(fā)明的電動汽車電池包固定裝置，具有整體布局合理，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，空間利用率高，安裝拆卸方便，可靠性穩(wěn)定性好等優(yōu)點；該固定裝置不僅保證了整體的剛度強度，可以承受電池包較大的重量，承載能力強，具有良好的穩(wěn)定性和安全性，能夠滿足電池包的安裝可靠性要求，同時對車身地板進行了有效加強，避免了噪聲的產(chǎn)生，而且電池包安裝支架均設(shè)置有合理的加強筋特征，避免設(shè)計成結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積重量較大的結(jié)構(gòu)，還達到了結(jié)構(gòu)輕量化的目的，獲得了符合輕量化設(shè)計和保證結(jié)構(gòu)剛度強度性能雙重有益效果，可以有效降低制造成本，減輕車身重量，具有很好的市場前景。

附圖說明

圖1為本發(fā)明電動汽車電池包固定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為第一支架與電池包連接處的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為第二支架、第三支架與電池包連接處的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為第四支架、第五支架與電池包連接處的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為第六支架和第七支架連接處的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為第六支架和第七支架與后縱梁連接處的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為車身地板的結(jié)構(gòu)示意圖；

上述圖中的標記均為：1、第一支架；2、第二支架；3、第三支架；4、第四支架；5、第五支架；6、第六支架；7、第七支架；8、中通道加強梁；9、下殼體；10、電池包加強板；11、安裝孔；12、前縱梁；13、縱梁本體；14、后縱梁；15、螺栓；16、前地板；17、后地板。

具體實施方式

下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細的說明，目的是幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對本發(fā)明的構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準確和深入的理解，并有助于其實施。

如圖1至圖6所示，本發(fā)明提供了一種電動汽車電池包固定裝置，包括兩個車身縱梁總成、兩個車身中通道加強梁8以及與車身中通道加強梁8、車身縱梁總成和電池包連接且用于對電池包提供支撐的支撐組件，兩個車身縱梁總成之間為容納電池包的空間。

具體地說，如圖1至圖6所示，兩個車身縱梁總成和兩個車身中通道加強梁8均為相平行設(shè)置，兩個車身中通道加強梁8位于兩個車身縱梁總成之間。支撐組件也設(shè)置兩個，兩個支撐組件分別與一個車身縱梁總成、一個車身中通道加強梁8和電池包的一側(cè)部連接，即兩個支撐組件在電池包相對兩側(cè)對電池包提供支撐，使電池包呈水平狀態(tài)安裝在兩個車身縱梁總成之間，以最大程度的合理利用有限的車身前地板16的下部空間，空間利用率高，形式簡單，而且可以使電池包對稱設(shè)置在中通道兩側(cè)，避免了放在一側(cè)而造成的重量不平衡，既不影響到車身重心和穩(wěn)定，又不會影響到車輛的安全性和舒適性。

如圖1至圖3所示，電池包的結(jié)構(gòu)如同本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的那樣，電池包的主體結(jié)構(gòu)包括上殼體(圖中未示出)和下殼體9，上殼體位于下殼體9的上方，上殼體和下殼體9之間采用螺栓固定連接，可以方便的安裝和拆卸。由于電池包內(nèi)的電池等部件的體積較大，重量較大，下殼體9很難安全可靠的固定動力電池，因此在電池包的下殼體9上設(shè)置有多個電池包加強板10，從而保證了電池包下殼體9自身的剛度強度性能，避免汽車行駛在比較惡劣的路況時，導(dǎo)致電池包下殼體9開裂。電池包加強板10設(shè)置于下殼體9的側(cè)邊緣處且用于與支撐組件連接，以使支撐組件為電池包提供支撐。

如圖1至圖6所示，車身縱梁總成包括依次連接的前縱梁12、縱梁本體13和后縱梁14，前縱梁12的后端與縱梁本體13的前端固定連接，縱梁本體13的后端與后縱梁14的前端固定連接，縱梁本體13的長度方向與車身和電池包的長度方向相平行，兩個車身中通道加強梁8位于兩個前縱梁12之間，前縱梁12大致呈Z字形結(jié)構(gòu)。車身中通道加強梁8的長度方向與縱梁本體13的長度方向相平行，兩個車身縱梁總成之間為容納兩個車身中通道加強梁8和電池包的空間，電池包的前端部分嵌入兩個車身中通道加強梁8之間。

如圖1至圖6所示，支撐組件包括多個安裝支架。多個安裝支架包括第一支架1、第二支架2、第三支架3、第四支架4、第五支架5、第六支架6和第七支架7，第一支架1、第二支架2、第三支架3、第四支架4、第五支架5和第六支架6為沿電池包的長度方向依次設(shè)置，第六支架6和第七支架7固定連接。第六支架6的一端與電池包加強板10焊接連接，第六支架6的另一端與第七支架7的一端連接，第七支架7的另一端與車身縱梁總成連接。

如圖1至圖6所示，第一支架1大致呈Z字形結(jié)構(gòu)，第一支架1的一端與電池包的下殼體9焊接連接，第一支架1的另一端通過螺栓與車身中通道加強梁8連接，相應(yīng)在第一支架1的端部設(shè)有讓螺栓穿過的通孔。

如圖1至圖6所示，第二支架2、第三支架3、第四支架4和第五支架5為沿縱梁本體13的長度方向依次設(shè)置，第二支架2、第三支架3、第四支架4和第五支架5均大致呈Z字形結(jié)構(gòu)。第二支架2的一端與電池包加強板10焊接連接，第二支架2的另一端通過螺栓與前縱梁12固定連接，相應(yīng)在第二支架2的端部設(shè)有讓螺栓穿過的通孔。第三支架3的一端與電池包加強板10焊接連接，第三支架3的另一端通過螺栓與縱梁本體13固定連接，相應(yīng)在第三支架3的端部設(shè)有讓螺栓穿過的通孔。第四支架4的一端與電池包加強板10焊接連接，第四支架4的另一端通過螺栓與后縱梁14固定連接，相應(yīng)在第四支架4的端部設(shè)有讓螺栓穿過的通孔。第五支架5的一端與電池包加強板10焊接連接，第五支架5的另一端通過螺栓與后縱梁14固定連接，相應(yīng)在第五支架5的端部設(shè)有讓螺栓穿過的通孔。

如圖1至圖6所示，第七支架7豎直設(shè)置于后縱梁14的內(nèi)側(cè)，第七支架7的一端通過螺栓與第六支架6的端部固定連接，第七支架7的另一端通過螺栓與后縱梁14固定連接，第六支架6的另一端與電池包加強板10焊接連接。

如圖1至圖4所示，電池包加強板10包括與下殼體9固定連接的本體部分和與本體部分連接且朝向本體部分外側(cè)延伸的外延連接部分，外延連接部分設(shè)置多個且沿本體部分的長度方向依次設(shè)置。電池包加強板10的外延連接部分共設(shè)置四個且四個外延連接部分分別與一個安裝支架位置對齊，四個外延連接部分中，第一個外延連接部分夾緊在第二支架2和前縱梁12之間且該第一個外延連接部分具有讓螺栓穿過的通孔，第二個外延連接部分夾緊在第三支架3和縱梁本體13之間且該第二個外延連接部分具有讓螺栓穿過的通孔，第三個外延連接部分夾緊在第四支架4和后縱梁14之間且該第三個外延連接部分具有讓螺栓穿過的通孔，第四個外延連接部分夾緊在第五支架5和后縱梁14之間且該第四個外延連接部分具有讓螺栓穿過的通孔。

作為優(yōu)選的，第一支架1、第二支架2、第三支架3、第四支架4、第五支架5和第六支架6與下殼體9和電池包加強板10采用點焊方式進行連接，保證了連接的有效性。同時，第一支架1、第二支架2、第三支架3、第四支架4、第五支架5和第六支架6上均設(shè)置有加強筋，避免設(shè)計成結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積重量較大的結(jié)構(gòu)。

上述結(jié)構(gòu)的電動汽車電池包固定裝置的結(jié)構(gòu)特點在于，將電池包的重量傳遞至車身縱梁上，優(yōu)化了車身的扭轉(zhuǎn)剛度，可靠性高。實際生產(chǎn)中，先將電池包裝配好，在原生產(chǎn)線后，再增加工序進行總裝，直接采用螺栓連接到車身上即可完成裝配，采用這種裝配方式不影響原有的生產(chǎn)工藝，而且安裝拆卸方便安裝方便，提高了生產(chǎn)效率，降低了工作難度，也便于后期拆卸維護。

如圖1和圖7所示，本發(fā)明還提供了一種車身地板結(jié)構(gòu)，包括前地板16、后地板17和上述結(jié)構(gòu)的電動汽車電池包固定裝置，此固定裝置的具體結(jié)構(gòu)可參照圖1至圖6，在此不再贅述。由于本發(fā)明的車身地板結(jié)構(gòu)包括上述實施例中的固定裝置，所以其具有上述固定裝置的所有優(yōu)點。前地板16的后端與后地板17的前端固定連接且兩者沿車身長度方向依次設(shè)置，電動汽車電池包固定裝置的兩個車身縱梁總成分別與前地板16和后地板17的一側(cè)部固定連接，兩個車身中通道加強梁8與前地板16固定連接。形成的車身地板結(jié)構(gòu)較為平整，并向上抬高一定的距離，增大了電池包的空間。電池包可以與車身地板完全貼合，極大程度的提高了空間利用率。同時在前地板16和后地板17上設(shè)置了大量的條形加強筋，保證了車身地板結(jié)構(gòu)整體的剛度強度性能。

上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種非實質(zhì)性的改進，或未經(jīng)改進將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。