專利名稱:集成高壓電池箱體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種集成高壓電池箱體。更特別涉及一種適于抵抗側(cè)面撞擊而確保安全的,同時通過在電池箱和車輛底盤的側(cè)部件之間集成連接結(jié)構(gòu)來降低車輛重量的集成高壓電池箱體。
背景技術(shù):
混合動力車輛是指通過兩種或多種類型動力驅(qū)動的兼具高效的車輛,其中通常通過結(jié)合使用燃料的發(fā)動機的驅(qū)動力和具有高壓電池的電動馬達的電動力來獲得驅(qū)動力。這種車輛也被稱為混合電動車輛(HEV)。圖6和7示出將高壓電池固定到車輛底盤內(nèi)部的電池箱10的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。圖6示出傳統(tǒng)高壓電池箱體10的俯視立體圖。圖7示出圖6的仰視立體圖。圖8示出傳統(tǒng)高壓電池箱體10的側(cè)部的橫截面圖。如圖所示,傳統(tǒng)的高壓電池箱體10包括用于負載高壓電池的底部箱體11和被安裝到底部箱體11內(nèi)部的多個電池固定架12,其被配置成將高壓電池固定到箱體11。此外, 箱體11還包括側(cè)固定架20,其在底部箱體11的側(cè)部被連接到底盤側(cè)部件1 (如圖8所示), 以便將箱體11的底部固定到底盤側(cè)部件1上。桿狀的橫向部件30也被設置在底部箱體11 的底面上,并且被構(gòu)造成支撐與高壓電池箱體的負載相關(guān)的負載。橫向部件30延伸到底部箱體11的相反兩側(cè),以連接到側(cè)部固定架20上,并且該橫向部件通過側(cè)部固定架20被連接到底盤側(cè)架1上。參考圖8,可以通過焊接頂部支架20a和底部支架20b來形成側(cè)部固定架20,其中底部支架20b連接于橫向部件30,而頂部支架20a通過螺栓22與管螺母M的接合被連接到底盤側(cè)部件1,該螺栓被螺紋連接到形成在頂部支架20a的頂面的孔。底部箱體連接架32可設置在底部箱體11和橫向部件30的一個或多個側(cè)壁之間, 以防止底部箱體11變形,并且進一步牢固地固定底部箱體11。然而,上述高壓電池箱體具有以下缺點第一,在作為單獨部件的底部箱體11的側(cè)壁和側(cè)部固定架20之間形成有空間,在車輛的側(cè)面撞擊期間電池和底盤易于變形和損壞。也就是說,電池箱10上的沖擊不能被有效地分散,并且側(cè)部固定架20在車輛的側(cè)面撞擊過程中會被引入到電池箱10中,這將使箱體中的蓄電池單元嚴重受損。而且,由桿狀的橫向部件30所支撐的側(cè)部固定架20的支撐力不夠強,以致無法防止底盤側(cè)部件1的變形,因此將使底盤側(cè)部件1受到?jīng)_擊的影響。第二,考慮到電池箱10的支撐力,即抵抗車輛撞擊的強度作用,被配置成支撐底部箱體11的底面的橫向部件30增加了重量和零件個數(shù)。這導致車輛重量以及零件成本的增加。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種適于連接到底盤側(cè)部件上以在車輛的側(cè)面撞擊中使電池和底盤的變形和損壞最小的集成高壓電池箱體。本發(fā)明的另一個目的是提供一種集成高壓電池箱體座,其適于通過集成的結(jié)構(gòu)來有效地傳遞電池箱的支撐力并通過減少所需的零件數(shù)來降低重量和制造成本。在一個方面中,本發(fā)明提供一種集成高壓電池箱體,其包括被配置成容納電池的底部箱體;被配置成將電池固定到底部箱體的頂面的電池固定架;和從底部箱體的側(cè)壁的上端邊緣延伸的多個凸緣。更具體地,每個凸緣可以具有用于將凸緣連接到底盤側(cè)部件上的連接孔。在底部箱體的底面上位于底部箱體的相反兩側(cè)之間還可以橫向地延伸有突出的加強部。在本發(fā)明的某些實施方式中,加強部可橫向地形成在被形成在底部箱體的相反兩側(cè)上以彼此面對的凸緣之間。而且,電池固定架可具有桿狀形狀,延伸于底部箱體的相反兩側(cè)之間并具有向上突出的突起,電池固定架的突起可以面向加強部的突起。此外,在本發(fā)明的某些實施方式中,集成高壓電池箱體還可包括支撐架,支撐架的相反兩端被連接于底部箱體的底面的側(cè)部和凸緣,使得支撐架彎曲。集成高壓電池箱體還可以包括布置在形成凸緣的連接孔的位置中的支撐板。有利地,本發(fā)明可有效分散車輛在側(cè)面撞擊中傳遞的沖擊,因而對電池箱體中的蓄電池單元的損壞最小。進一步地,通過根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的集成高壓電池箱體牢固地支撐底盤側(cè)部件,由此使在車輛的側(cè)面撞擊中所產(chǎn)生的底盤的變形最小。此外,通過減少在傳統(tǒng)高壓電池箱體中所使用的橫向部件和側(cè)部固定架,使電池箱的重量降低,因此降低制造成本。而且,根據(jù)本發(fā)明實施方式的支撐架和支撐板有助于增強電池箱的支撐力和凸緣的強度。
下面將參照附圖所示的某些示例性實施方式對本發(fā)明的上述和其它特征進行詳細描述,下文所給的這些示例性實施方式僅僅是為了說明目的,而并不是對本發(fā)明的限制, 其中,圖1是根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的集成高壓電池箱體的俯視立體圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的集成高壓電池箱體的仰視立體圖;圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的集成高壓電池箱體的側(cè)部的立體圖;圖4是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的集成高壓電池箱體的側(cè)部的截面圖;圖5是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式彼此相對形成的電池固定架和加強部的截面圖;圖6是示例性常規(guī)高壓電池箱體的俯視立體圖;圖7是示例性常規(guī)高壓電池箱體的仰視立體圖;和圖8是示出示例性常規(guī)高壓電池箱體的側(cè)部的截面圖。
具體實施例方式下面將參考附圖詳細描述本發(fā)明的示例性實施方式,以使本發(fā)明所屬領(lǐng)域技術(shù)人員能夠易于實施本發(fā)明。特別地,集成高壓電池箱體包括配置成容納電池的箱體;配置成將電池固定到箱體頂面的支架;以及從箱體的側(cè)壁的上端邊緣延伸的多個凸緣,并且每個凸緣都具有用于將凸緣連接到底盤上的連接孔。突出的加強部還可在箱體底面上的箱體的相反兩側(cè)之間橫向延伸。圖1和2示出根據(jù)本發(fā)明一示例性實施方式的集成高壓電池箱體100。圖1是高壓電池箱體100的俯視立體圖,而圖2是高壓電池箱體100的仰視立體圖。如圖所示,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的集成高壓電池箱體100包括底部箱體 110、電池固定架140、凸緣120和加強部160。底部箱體110形成用于容納電池的空間,用于固定電池的電池固定架140被安裝到底部箱體110的頂部表面。相應地,為了安裝多種不同類型的電池,可以以確定空間間隔平行布置多個電池固定架140。在本發(fā)明的示例性實施方式中,凸緣120從底部箱體110的側(cè)壁延伸,而用于連接到底盤側(cè)部件上的連接孔122形成在凸緣120中。更詳細地,凸緣120從底部箱體110的頂部邊緣的端部延伸,以使多個凸緣120可以沿著底部箱體110的側(cè)壁的周邊而形成。凸緣120可以對稱地形成在底部箱體110的相反兩側(cè)上,然而本發(fā)明并不限制于此。在本發(fā)明的示例性實施方式中,延伸到底部箱體110的相反兩側(cè)以便橫穿底部箱體110的突出加強部160,被形成在底部箱體110的底面上。通過彎曲底部箱體110的底面來形成加強部160,以防止底部箱體110的底面的扭曲和偏斜并增強其強度和支撐力。根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式,加強部160的橫截面也可具有從底部箱體110的底面向下突出的例如U形的突起。在此情況下,可以以確定的空間間隔平行地布置多個加強部160,以增強底部箱體110的支撐力。根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式,一對凸緣120對稱地形成在底部箱體110的相對兩側(cè)上時,加強部160可以橫向地形成在凸緣120之間。該結(jié)構(gòu)可有效防止在負載由凸緣 120支撐時底部箱體110由于傳遞到凸緣120的電池箱110的載荷而扭曲和偏斜。同時,根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式,被安裝到底部箱體110的頂面的電池固定架可具有在底部箱體110的相對兩側(cè)之間延伸的桿狀的形狀,并且還可以具有向上突出的結(jié)構(gòu)。也就是說,電池固定架140的橫截面可具有例如倒置U形的突起,以防止底部箱體 110連同形成在底部箱體110的底面上的加強部160發(fā)生扭曲和偏斜。更具體地,如圖5所示,電池固定架140的突起和加強部160的突起可被形成為彼此相對。因此,防止本發(fā)明的底部箱體110在向上方向和向下方向上相對于傳遞蓄電池單元負載的電池固定架140的變形,由此使其強度和支撐力最大。然后,根據(jù)本發(fā)明示例的說明性實施方式,一個電池固定架140可面向一對加強部件,例如溝或槽,160a和160b,以使其支撐力最大,在該情形下電池固定架140的突起可成對地形成以適當?shù)乇蛔冃?。同時,根據(jù)本發(fā)明示例的說明性實施方式的集成高壓電池箱體100,還可包括用于支撐和加強高壓電池箱體100的負載被傳遞到的凸緣120的支撐架IM和支撐板126。圖3和4示出根據(jù)本發(fā)明實施方式的集成高壓電池箱體的側(cè)部。圖3示出具有相反兩端的示例性支撐架124,其被連接到底部箱體110的底面的側(cè)部和凸緣120。凸緣120可從底部箱體110的側(cè)壁的頂部邊緣的端部延伸,其中可在凸緣 120和底部箱體110的底面之間形成階梯形式。因此在本發(fā)明的該實施方式中,支撐架124 具有彎曲的結(jié)構(gòu),其相反兩端分別連接于凸緣120和底部箱體110的底面。
支撐架124保持被施加向上力的凸緣120與被施加向下負載的底部箱體110的底面之間的強度,以防止底部箱體110的側(cè)壁發(fā)生偏轉(zhuǎn)等變形。在本發(fā)明的某些實施方式中, 支撐架124的一端可被連接到凸緣120上形成連接孔122的部分上,以使支撐力最大。如圖4所示,形成在凸緣120中的連接孔122被形成以連結(jié)底盤側(cè)部件1,并且可通過被螺紋連接到連接孔122的螺栓22和管螺母M之間的接合而被固定到底盤側(cè)部件1 上。此外,集成高壓電池箱體100還可包括在形成凸緣120的連接孔122的位置上的用于增強凸緣120的強度和支撐力的支撐板。也就是,支撐板1 可被結(jié)合到凸緣120上螺栓 22被螺紋連接到的連接孔122的周圍,以通過加強凸緣120的強度來防止凸緣120發(fā)生扭曲等變形。根據(jù)本發(fā)明實施例的集成高壓電池箱體100通過將從底部箱體110延伸的凸緣 120連接到底盤側(cè)部件1上,從而利用形成在底部箱體110的底面上的突出加強部160能夠?qū)⒏邏弘姵叵潴w100固定和支撐在集成結(jié)構(gòu)中,以保持底部箱體110的支撐力。有利地,與底部箱體110整體形成的凸緣120有效地分散了在車輛的側(cè)面撞擊過程中所產(chǎn)生的對底部箱體110的側(cè)壁的沖擊,由此使電池箱100的變形和對蓄電池單元的損壞最小。而且,當根據(jù)本發(fā)明的集成高壓電池箱體100被安裝到底盤側(cè)部件1上時,底盤側(cè)部件1通過與底部箱體Iio整體形成的凸緣120牢牢固定,因此使在車輛的側(cè)面撞擊過程中所產(chǎn)生的底盤的變形最小。上面已經(jīng)參考本發(fā)明的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明進行了詳細描述。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員應該理解的是,在不偏離本發(fā)明的原理和精神的情況下,還可以對這些實施例作出修改,本發(fā)明的范圍在所附的權(quán)利要求和其等價形式中被限定。此外,在不偏離本發(fā)明的本質(zhì)的情況下,可以對特定的情形與材料作出許多修改。所以,本發(fā)明并不局限在優(yōu)選實施方式的詳細描述中,而是包括在所附權(quán)利要求的范圍中的所有實施方式。
權(quán)利要求
1.一種集成高壓電池箱體,包括底部箱體,被配置成容納電池;電池固定架,被配置成將所述電池固定于所述底部箱體的頂面;和從所述底部箱體的側(cè)壁的上端邊緣延伸的多個凸緣,每個凸緣具有用于將所述凸緣連接到底盤側(cè)部件上的連接孔,其中在所述底部箱體的底面上在所述底部箱體的相反兩側(cè)之間橫向地延伸有突出的加強部。
2.如權(quán)利要求1所述的集成高壓電池箱體,其中所述加強部橫向地形成在所述凸緣之間,所述凸緣形成在所述底部箱體的相反兩側(cè)上以彼此面對。
3.如權(quán)利要求1所述的集成高壓電池箱體,其中所述電池固定架具有桿狀形狀,延伸于所述底部箱體的相反兩側(cè)并具有向上突出的突起。
4.如權(quán)利要求3所述的集成高壓電池箱體,其中所述電池固定架的突起面向所述加強部的突起。
5.如權(quán)利要求1所述的集成高壓電池箱體,還包括支撐架,所述支撐架的相反兩端被連接到所述底部箱體的底面的側(cè)部和凸緣使得所述支撐架彎曲。
6.如權(quán)利要求1所述的集成高壓電池箱體,還包括布置在形成所述凸緣的所述連接孔的位置中的支撐板。
7.一種集成高壓電池箱體,包括箱體,被配置成容納電池;支架,被配置成將所述電池固定于所述箱體的頂面;和從所述箱體的側(cè)壁的上端邊緣延伸的多個凸緣,每個凸緣具有用于將所述凸緣連接到底盤上的孔,其中在所述箱體的底面上在所述箱體的相反兩側(cè)之間橫向地延伸有加強部。
8.如權(quán)利要求7所述的集成高壓電池箱體,其中所述加強部橫向地形成在所述凸緣之間,所述凸緣形成在所述箱體的相反兩側(cè)上以彼此面對。
9.如權(quán)利要求7所述的集成高壓電池箱體,其中所述支架具有延伸于所述箱體的相反兩側(cè)的桿狀形狀,并且所述支架具有向上突出的突起。
10.如權(quán)利要求9所述的集成高壓電池箱體,其中所述加強部具有突起,并且所述支架的所述突起面向所述加強部的突起。
11.如權(quán)利要求7所述的集成高壓電池箱體,還包括支撐架,所述支撐架的相反兩端被連接到所述底部箱體的底面的側(cè)部和凸緣使得所述支撐架彎曲。
12.如權(quán)利要求7所述的集成高壓電池箱體,還包括布置在形成所述凸緣的連接孔的位置中的支撐板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種集成高壓電池箱體。更特別涉及一種通過將電池箱體和車輛底盤的側(cè)部件之間的連接結(jié)構(gòu)集成而適于抵抗側(cè)面撞擊確保安全同時降低車輛重量的集成高壓電池箱體。特別地,該集成高壓電池箱體包括被配置成容納電池的底部箱體;被配置成將電池固定到底部箱體的頂面的電池固定架;和多個凸緣,其從底部箱體的側(cè)壁的上端邊緣延伸并且每個凸緣都具有用于將凸緣連接到底盤側(cè)部件的連接孔。在底部箱體的底面上,在底部箱體的相反兩側(cè)之間橫向地延伸有突出的加強部。
文檔編號H01M2/02GK102476578SQ20111020521
公開日2012年5月30日 申請日期2011年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月24日
發(fā)明者李圭鎬, 趙善炯 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社, 起亞自動車株式會社