本發(fā)明涉及新能源車輛,具體涉及一種應用于全地形車的電池安裝結構,更具體地說是一種具有防震防護功能的電池體與車架非剛性連接結構。
背景技術:
1、隨著環(huán)保意識的提高和新能源技術的快速發(fā)展,新能源全地形車因其環(huán)保、節(jié)能等優(yōu)勢正在成為越來越受歡迎的交通工具選擇。然而,作為新能源車輛的核心部件,動力電池的安全問題一直是業(yè)界關注的焦點。特別是在車輛行駛過程中,電池組不可避免地會受到路面顛簸產生的振動以及意外碰撞帶來的沖擊力,這些外力很容易導致電池損壞,嚴重時可能引發(fā)起火甚至爆炸事故,對使用者及公眾的生命財產安全造成重大威脅。
2、?在電池安裝布局方面,申請公布號cn?115214334?a公開了一種全地形車動力電池安裝結構,該方案通過將電池包巧妙布置在座椅下方和原型車后部安裝發(fā)動機的位置,實現了電動全地形車重心的優(yōu)化。雖然該方案在空間布局上有所創(chuàng)新,但仍未解決電池安裝過程中的防護問題。
3、目前,新能源車輛中普遍采用螺栓等剛性連接方式將電池體固定在車架上。這種連接方式雖然裝配簡單,但存在嚴重的技術缺陷:當車輛遭受外力沖擊時,剛性連接結構會將大部分沖擊力直接傳遞給電池體,缺乏必要的緩沖減震作用。特別是在全地形車這種經常需要在復雜路況下行駛的車型中,電池承受的振動沖擊更為頻繁和劇烈,這種剛性連接方式的安全隱患尤為突出。
4、?為解決上述問題,現有技術提出了一些改進方案。例如,公告號為cn?218805188u的中國實用新型專利公開了一種具有防撞結構的新能源汽車電池支架托盤。該方案通過在電池支架結構中設置防撞結構,并利用彈簧來改變外力的傳遞方向,試圖減少電池受到的沖擊。然而,由于該方案仍然采用外殼固定塊和固定螺栓的剛性連接方式,其減震防護效果十分有限:一方面,大部分沖擊力仍會通過剛性連接結構傳遞至電池體;另一方面,在發(fā)生嚴重碰撞時,剛性連接結構可能會加劇電池的損壞程度。
5、因此,如何在保證電池體穩(wěn)固安裝的同時,有效降低外力沖擊對電池的損害,提供可靠的安全保護機制,是目前新能源車輛行業(yè)亟待解決的技術問題。這不僅關系到車輛本身的安全性能,更直接影響到新能源交通工具的推廣應用。
技術實現思路
1、本發(fā)明的目的是解決現有技術的不足,本發(fā)明提供了一種通過撓性連接桿與彈性鎖定件配合的非剛性連接結構,結合多重緩沖保護系統(tǒng)和主動失效機制,實現了車用電池安裝過程中安全可靠的固定與全方位防護功能的技術方案。
2、為了解決上述問題,本發(fā)明采用如下方案:一種具有防撞功能的車用電池非剛性安裝結構,包括:車架,其上設有安裝位;電池體,設置有保護殼;連接組件,包括兩個連接框架、連接板、兩個連接凸起和連接孔道系統(tǒng),其中兩個所述連接框架分別安裝于所述車架兩側,所述連接板兩側設有u形槽且兩個邊沿分別搭接于兩個所述連接框架上,兩個所述連接凸起設置于所述電池體保護殼的下表面并分別與兩條所述u形槽嵌套配合;以及兩組鎖定結構,包括鎖定執(zhí)行組件和驅動組件,所述鎖定執(zhí)行組件包括彈性鎖定件和具有撓性形變能力的穿設連接桿。該技術方案有益效果:通過連接組件和鎖定結構的配合,實現電池體與車架的可靠連接;采用具有撓性形變能力的穿設連接桿,能夠吸收和緩沖行駛過程中的振動和沖擊力;彈性鎖定件與撓性連接桿的配合,確保了連接的穩(wěn)定性同時提供減震效果;整體結構既保證了安裝可靠性又具備防護功能。
3、作為優(yōu)選,所述連接孔道系統(tǒng)包括沿兩條所述u形槽延伸方向間隔布置的多組連接通槽、第一連接組合通孔和第二連接組合通孔,它們分別位于所述連接框架、u形槽和連接凸起上,其中第一連接組合通孔和第二連接組合通孔分別同時穿通u形槽與連接凸起相對應的側壁。該技術方案有益效果:連接孔道系統(tǒng)的多點布置提高了整體結構的穩(wěn)定性;通過多組配合的通孔結構,保證了鎖定結構的精確定位;第二連接組合通孔的貫通設計增強了鎖定強度;多點間隔布置提供了更均勻的受力分布。
4、作為優(yōu)選,所述連接通槽和第一連接組合通孔截面均呈矩形。該技術方案有益效果:矩形或方形設計的連接通槽和第一連接通孔增大了與連接桿的接觸面積,提高了支撐穩(wěn)定性。
5、作為優(yōu)選,所述驅動組件為手動機械驅動機構,包括:轉動壓件,用于推動所述穿設連接桿;驅動件,用于推動所述轉動壓件;以及提手,用于固定所述驅動件,所述提手設置于所述電池體保護殼上。該技術方案有益效果:手動機械驅動機構結構簡單,操作方便;維護成本低,可靠性高;利用原有提手實現固定功能,節(jié)省零件。
6、作為優(yōu)選,所述連接板兩側板沿的上端設置有兩相對的鉸接塊,所述轉動壓件包括:鉸接軸,插接鉸接于兩所述鉸接塊之間并形成轉動支點;多個壓片部,沿所述鉸接軸的軸向間隔設置,其數量及位置與所述連接通槽一一對應;連接部,連接在所述壓片部與鉸接軸之間;平衡部,其重量大于所述壓片部與連接部的總重量。該技術方案有益效果:轉動壓件的平衡部設計確保了壓片部能自動復位;多個壓片部的間隔設置實現了同步鎖定;鉸接結構提供了穩(wěn)定的轉動支點;整體結構運動可靠,操作簡便。
7、作為優(yōu)選,所述驅動件包括:壓桿,鉸接于兩所述鉸接塊之間;防撞桿,與所述壓桿軸向垂直連接;其中,所述鉸接塊上開設有弧形槽,所述壓桿的兩端滑動連接于所述弧形槽內。該技術方案有益效果:弧形槽的設計避免了壓桿運動產生橫向分力;提高了鎖定過程的平穩(wěn)性,減小了操作阻力,延長了機構使用壽命。
8、作為優(yōu)選,所述防撞桿通過軸套套接于所述壓桿上,使其能夠沿壓桿的周向繞轉;所述防撞桿采用陶瓷材料制成。該技術方案有益效果:防撞桿的自轉設計提高了鎖定的靈活性;陶瓷材料的易斷裂特性提供了安全保護機制;在發(fā)生事故時能主動失效,避免電池過度受損,提高了極端情況下的安全性能。
9、?作為優(yōu)選,所述連接板上表面的兩所述u形槽之間設置有多個緩沖氣囊?。該技術方案有益效果:緩沖氣囊提供了柔性接觸,減小了沖擊力,補償了安裝過程中的位置誤差,提高了安裝適應性,增強了整體減震效果。
10、作為優(yōu)選,所述通腔內側壁沿其第一連接組合通孔的周邊路徑凸設有滑動通道。該技術方案有益效果:滑動通道增加了接觸面積,提高了滑動穩(wěn)定性,保證了連接桿的運動方向,減小了磨損。
11、作為優(yōu)選,所述通腔的上內壁開設有限定槽,所述彈性鎖定件外套接有彈簧,并通過所述彈性鎖定件上的凸塊與所述限定槽滑動連接。該技術方案有益效果:彈簧設計提供了預壓緊力,確保鎖定可靠性;限定槽與凸塊的配合提供了可靠的導向;限定了彈性鎖定件的運動方向。
12、與現有技術相比,本發(fā)明的技術方案具有以下優(yōu)點:
13、本發(fā)明提供了一種具有獨特的非剛性連接結構和防護機制的車用電池安裝方案。通過創(chuàng)新性的撓性連接桿與彈性鎖定件配合設計,實現了穩(wěn)定鎖定與彈性緩沖的雙重功能;采用陶瓷材料防撞桿和多重緩沖系統(tǒng)(包括撓性連接桿、緩沖氣囊),構建了全方位的安全防護體系;結構上采用手動機械驅動和多點同步鎖定,確保了操作便利性和安裝可靠性;通過左右對稱設計和非剛性安裝結構,提高了適應性和通用性;同時運用常見材料和成熟工藝,降低了生產和維護成本。這些創(chuàng)新設計不僅顯著提升了電池安裝的安全性和穩(wěn)定性,還解決了傳統(tǒng)剛性連接易導致電池損壞的問題,具有較強的實用價值和推廣應用前景。