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一種純電動(dòng)車高壓電池安裝支架系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):12566203閱讀:917來源:國知局
一種純電動(dòng)車高壓電池安裝支架系統(tǒng)的制作方法與工藝

本實(shí)用新型涉及一種固定支架,尤其涉及一種電動(dòng)車高壓電池固定支架。



背景技術(shù):

純電動(dòng)汽車因其零排放、結(jié)構(gòu)簡單、能源利用率高等特點(diǎn)成為我國汽車行業(yè)重點(diǎn)發(fā)展的車型。因現(xiàn)階段高壓電池性能限制,其電池比能量一般不超過300wh/kg,為滿足汽車?yán)m(xù)航里程符合國標(biāo)要求,需要將電池串聯(lián)組合安置,一般來說,6米以上的純電動(dòng)車的高壓電池組總質(zhì)量一般均不低于500kg,而單個(gè)電池包質(zhì)量不低于100kg,其重量大,裝卸困難。此外,因電池組本身均由單個(gè)電芯通過串并聯(lián)而成,在使用過程中易發(fā)生損耗,因此又要求電池組易于拆裝以便維護(hù)更換。

現(xiàn)有電動(dòng)乘用車的電池固定方式為:電池下面地板骨架在車身骨架和底盤骨架之間焊接橫縱梁或者斜撐組成,在電池支架之間預(yù)埋鐵板打孔攻絲或者預(yù)埋焊接螺母用于固定電池箱和電池箱支架,車輛廠的車間裝配工人裝配電池的時(shí)候,電池倉外邊緣的螺栓容易連接固定。

在乘用車蓄電池安裝支架裝結(jié)構(gòu)中,一般采用結(jié)構(gòu)為由下托板支架、壓板和拉桿構(gòu)成,將下托板支架放置在蓄電池下部與車身連接,在蓄電池上方放置壓板,通過拉桿連接下托板支架與上方壓板,從而達(dá)到對(duì)蓄電池進(jìn)行緊固的目的,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,生產(chǎn)過程部件較多,蓄電池的裝配作業(yè)時(shí)間較長。

申請(qǐng)?zhí)枮?01310038361.0的專利公開了一種汽車用蓄電池安裝支架,所述支架本體為與蓄電池外形相匹配的半封閉盒體,所述盒體的上方開口,底部設(shè)有用于對(duì)蓄電池進(jìn)行定位的定位銷,盒體的盒底邊沿處設(shè)有擋板,擋板上方邊沿上設(shè)有滑動(dòng)緊固塊,所述滑動(dòng)緊固塊通過螺釘固定在所述擋板上邊沿上。其不足之處在于,電池倉里面的螺栓卻很難固定擰緊,給裝配電池、更換電池盒維修電池,帶來了諸多不便,而且裝配費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

申請(qǐng)?zhí)枮?01120161225.7的專利公開了一種電池固定支架,支架上分布有電池引導(dǎo)組件;所述電池引導(dǎo)組件的末端設(shè)置有電池箱鎖組件,所述的電池引導(dǎo)組件包括有引導(dǎo)軌道,所述的引導(dǎo)軌道上分布有滾輪。采用滾輪的設(shè)計(jì)方式,可以有效實(shí)現(xiàn)電池組件的快速更換。同時(shí)便于電池組件的安裝和維護(hù)。但不足之處在于,電池在電池倉內(nèi)的固定缺乏有效的銜接組件。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型的目的在于,克服現(xiàn)有純電動(dòng)車高壓電池組重量大,要求的安裝精度高,后續(xù)頻繁維護(hù)及更換困難等問題,提供一種使用方便的高壓電池安裝支架結(jié)構(gòu)。

本實(shí)用新型所述的純電動(dòng)車高壓電池安裝支架系統(tǒng),通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):在支架結(jié)構(gòu)體的兩端平行裝有多個(gè)支架滑輪,支架結(jié)構(gòu)體的后端設(shè)有阻擋裝置,前端設(shè)有定位裝置,高壓電池箱的底部設(shè)有與支架滑輪匹配的滑道。

所述的支架結(jié)構(gòu)體包括由前管、后管及兩端的側(cè)管所圍成的矩形平面,側(cè)管兩端還并列固定有開孔角鋼;所述的阻擋裝置為插銷槽鋼;所述的前管、后管為矩形管;所述側(cè)管為開孔矩形管;所述支架滑輪為深溝球軸承;開孔角鋼上設(shè)有可用于將支架安裝在純電動(dòng)車底盤上的支架安裝孔;后管上設(shè)有高壓電池固定裝置;所述高壓電池固定裝置為活動(dòng)插栓或阻擋塊;電池組尾部設(shè)有可卡設(shè)在定位裝置中的插銷。

進(jìn)一步地,在電池箱鎖組件兩側(cè)分布有電池定位孔。更進(jìn)一步地,所述的電池箱鎖組件上設(shè)置有電池定位引導(dǎo)卡片。

本實(shí)用新型所產(chǎn)生的有益技術(shù)效果為,該電池滑軌以公司開發(fā)的新款純電動(dòng)車電池結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行設(shè)計(jì),針對(duì)后續(xù)頻繁維護(hù)更換困難等問題,通過改進(jìn)連接部分結(jié)構(gòu)部件,增加滑軌及滑道進(jìn)行解決,從而在高壓電池組重量大,要求保證足夠的安裝精度及緊固性的前提下,簡化安裝維護(hù)工序,降低了純電動(dòng)車的生產(chǎn)及維護(hù)成本。

采用本實(shí)用新型技術(shù)方案,可以有效實(shí)現(xiàn)電池組件的快換;便于電池組件的拆卸和維護(hù)。因?yàn)闈L輪的設(shè)計(jì),還能達(dá)到減少電池組磨損的目的。另外,其整體結(jié)構(gòu)布局合理,高壓電池組所配套電芯及控制部件均固定在箱體上,且箱體配套滑軌及固定銷經(jīng)焊接后有足夠強(qiáng)度支持箱體重量。

附圖說明

圖1是電池固定支架的俯視構(gòu)造示意圖;

圖2是電池固定支架的側(cè)視構(gòu)造示意圖;

圖3是電池固定支架的主視構(gòu)造示意圖;

圖4是滑輪軸銷在電池固定支架上的俯視位置示意圖;

圖5是滑輪軸銷在電池固定支架上的側(cè)視位置示意圖;

圖6是滑輪軸銷在電池固定支架上的主視位置示意圖;

圖7是安裝高壓電池的主視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖8是安裝高壓電池的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖9是安裝高壓電池的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中各附圖標(biāo)記的如下:

1-矩形管,2-開孔矩形管,3-開孔角鋼(或折邊鐵),4-槽鋼(或壓制槽盒),5-開孔角鋼(或折邊鐵)6-滑輪輪軸,7-支架結(jié)構(gòu)體,8-滑動(dòng)滾輪,9-內(nèi)六角螺栓,10-彈簧墊圈,11-大平墊圈8,12-高壓電池箱,13-電池箱滑道,14-電池箱定位銷,15-電池箱前端固定孔

具體實(shí)施方式:

所述的純電動(dòng)車高壓電池安裝支架系統(tǒng)可通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):包括圖1支架結(jié)構(gòu)體、支架滑輪、圖2滑輪芯軸以及所需配套的高壓電池滑道及固定銷。所述支架結(jié)構(gòu)體7用緊固件固定到電動(dòng)車車體上,用于將高壓電池箱體與車體固定為一個(gè)整體,所述支架滑輪通過芯軸固定到支架結(jié)構(gòu)體上,用于引導(dǎo)高壓電池箱體裝卸。所述高壓電池滑道及固定銷均為高壓電池本體所配套結(jié)構(gòu),用于固定箱體,并與滑輪匹配引導(dǎo)電池箱體裝卸。

如圖1-3所示的純電動(dòng)車高壓電池安裝支架系統(tǒng),在支架結(jié)構(gòu)體7的兩端平行裝有多個(gè)支架滑輪8,支架結(jié)構(gòu)體7的后端設(shè)有阻擋裝置4,前端設(shè)有定位裝置15,高壓電池箱12的底部設(shè)有與支架滑輪8匹配的滑道13,滑道13經(jīng)焊接后有足夠強(qiáng)度支持箱體重量,所述的支架結(jié)構(gòu)體7包括由前端矩形管1、后端矩形管5及兩端的開孔矩形管2所圍成的矩形平面,在前端矩形管1上設(shè)有用于固定電池組尾部的插銷槽鋼4,開孔角鋼的兩端分別固定在側(cè)管2上用以加固支架強(qiáng)度。所述支架結(jié)構(gòu)體可由高強(qiáng)度碳素鋼型材焊接成型;支架滑輪可選用深溝球軸承;滑輪芯軸用于將支架滑輪固定在支架上;高壓電池組箱體配套滑軌及固定銷經(jīng)焊接后有足夠強(qiáng)度支持箱體重量。

電池支架結(jié)構(gòu)體7以側(cè)管2為左右橫梁,上面對(duì)稱各開多個(gè)通孔,用于安裝滑動(dòng)滾輪8,開孔角鋼3用于加固支架強(qiáng)度,并預(yù)留支架安裝孔以便將支架固定到純電動(dòng)車底盤上。槽盒4焊接在矩形管1上,用于固定電池組尾部插銷。側(cè)管5上開有用于固定電池前端的安裝孔。

圖4所示為用于將滑輪組裝固定到電池支架上的軸銷,滑輪組裝結(jié)構(gòu)如圖3所示,在電池支架結(jié)構(gòu)體7上組焊完成,利用滑輪輪軸6,將滾動(dòng)滑輪8通過彈簧墊圈固定到電池支架結(jié)構(gòu)體7上。

如圖8-9所示,安裝電池的時(shí)候,電池模塊可通過滑道13沿著滾輪8推進(jìn)支架結(jié)構(gòu)體7所在的電池箱內(nèi)。在電池模塊的前端裝有定位銷,與之相對(duì)應(yīng)的是在電池底板支架上裝設(shè)的槽鋼,電池可以沿著滾輪直接推到相應(yīng)的位置,直到電池箱定位銷插入支架上的定位槽 盒卡死,電池箱后端即固定完成,此時(shí)電池箱前端定位孔也與支架上定位孔重合,只需要用緊固件將此定位孔固定好,即可完成電池箱的安裝固定工序,完成一次電池更換可以控制在10-15分鐘之內(nèi)。下次再需要拆卸或者維護(hù)電池的時(shí)候只要打開電池箱鎖組件的開關(guān),用很小的力就能夠把電池從電池箱里面拉出,方便省事。

其中,電池支架結(jié)構(gòu)體7整體設(shè)計(jì)合理,在制造過程中,因結(jié)構(gòu)體及滑軌部分均采用了標(biāo)準(zhǔn)化的成型材料,適合批量化生產(chǎn),不僅可有效提高生產(chǎn)效率,各部件定位銷及定位孔亦容易達(dá)到相應(yīng)的安裝精度并保證此電池箱安裝后的位置符合設(shè)計(jì)要求,在滑輪的選擇上,采用了深溝球軸承這一類標(biāo)準(zhǔn)件,可通過市場大量采購,節(jié)省了制作時(shí)間,在保證滑輪精度的前提下大為降低了產(chǎn)品成本,而此支架采用高強(qiáng)度碳素鋼焊接及高強(qiáng)度螺栓固定,可以保證電池箱的安裝強(qiáng)度符合要求,且安裝流程簡單,降低了電池裝卸時(shí)產(chǎn)生的人工費(fèi)用,減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。此結(jié)構(gòu)經(jīng)公司試驗(yàn)樣車的翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)后,所裝6箱電池均完好無松脫,證明了此結(jié)構(gòu)強(qiáng)度能完全滿足車輛要求。

另外,在實(shí)際的使用過程中,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)此滑軌抽屜式可以通用于很多純電動(dòng)汽車的部件安裝使用,如傳統(tǒng)蓄電池、電機(jī)控制設(shè)備等。這些部件因本身重量較大,若通過滑動(dòng)部件安裝,其安裝及維修都是十分方便,并且具有一定的通用性。

通過上述的文字表述并結(jié)合附圖可以看出,采用本實(shí)用新型后,有效實(shí)現(xiàn)電池組件的快換。便于電池組件的拆卸和維護(hù)。因?yàn)闈L輪的設(shè)計(jì),既可以減少電池組的磨損,又使得電池組的更換方便快捷。再者,本實(shí)用新型構(gòu)造簡單,易于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。

當(dāng)然,以上僅是本實(shí)用新型的具體應(yīng)用范例,對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制。除上述實(shí)施例外,本實(shí)用新型還可以有其它實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。

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