1.本发明属于新能源汽车技术领域,具体是涉及一种新能源汽车电池包框架结构。
背景技术:2.现在是电动汽车的发展上升期,电车取代燃油车的步伐正在大步向前迈进。目前新能源汽车电池分类主要从两方面分类,一是电池材料,二是电池封装形状。按电池材料可以分为铅酸电池、镍电池和锂电池,按封装形状可以分为圆柱形电池、方形电池和软包电池。
3.聚合物锂离子电池作为使用较为广泛的一种新能源汽车电池,由于其在磕碰揉捏和破损条件下,都会造成锂离子电池短路然后引起焚烧,因此在新能源汽车遭受撞击的过程中,电池仓空间一旦被撞击物侵入,极有可能造成电池包挤压破损从而导致自燃。
技术实现要素:4.针对现有技术存在的不足,本发明实施例的目的在于提供一种新能源汽车电池包框架结构,以解决上述背景技术中的问题。
5.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种新能源汽车电池包框架结构,包括框架构件,所述框架构件包括主车架、内槽和导柱,所述主车架内部布设有内槽,所述内槽中平行装配有两根导柱,且所述导柱的布设方向与主车架的车头方向相互垂直;导气构件,所述电池包框架结构包括若干组导气构件,所述导气构件包括第一c型槽壳和第二c型槽壳,第一c型槽壳和第二c型槽壳滑动密封相接,且若干导气构件均滑动装配于导柱上;电池仓组件,所述电池仓组件包括若干电池仓底座,所述电池仓底座布设于若干导气构件之间,电池仓底座滑动布设于导柱上,且所述电池仓底座中布设有若干的独立仓,所述独立仓用于装配新能源电池包;限位组件,所述限位组件包括第一固定架、l型板、第二固定架、滑轴和弹性件,所述第一固定架固定装配于第二c型槽壳上,其一端装配连接有l型板,所述第二固定架固定装配于第一c型槽壳上,其一端装配连接有滑轴,所述滑轴滑动装配于l型板上,且所述滑轴与l型板之间通过弹性件弹性相接;以及驱动构件,所述驱动构件活动装配于l型板和第二固定架之间,用于限制所述l型板的运动。
6.作为本发明进一步的方案,所述框架构件还包括两组副支梁,所述副支梁布设于主车架两侧,用于辅助保护主车架。
7.作为本发明进一步的方案,所述导气构件还包括若干第一散热鳍片和第二散热鳍片,若干第一散热鳍片层叠布设于第一c型槽壳中,且朝向第二c型槽壳一侧设置,若干第二散热鳍片层叠布设于第二c型槽壳中,且朝向第一c型槽壳一侧设置,且所述第一散热鳍片
和第二散热鳍片交错布设。
8.作为本发明进一步的方案,所述第一c型槽壳和第二c型槽壳两端均装配有导气口,所述导气口用于向第一c型槽壳和第二c型槽壳之间输入输出冷却空气。
9.作为本发明进一步的方案,所述电池仓组件还包括换热板,所述布设于独立仓上,且朝向所述第一c型槽壳和第二c型槽壳一侧设置。
10.作为本发明进一步的方案,所述驱动构件包括:c型卡座,活动布设于l型板和第二固定架之间,用于限制所述l型板的运动;u型槽,布设于c型卡座一侧,且活动扣合于滑轴上;以及驱动器,布设于主车架一侧且一端连接有连接板,所述连接板与若干c型卡座装配相接。
11.作为本发明进一步的方案,所述电池包框架结构还包括两组碰撞传感器,所述碰撞传感器布设于主车架和副支梁之间,且朝向副支梁一侧设置,用于监测车辆的侧面碰撞数据,且与所述驱动器电性相连,用于控制所述连接板的运动。
12.综上所述,本发明实施例与现有技术相比具有以下有益效果:本发明通过滑动布设于主车架中的若干导气构件,能够在非撞击环境下提供冷却气流流道,用以降低电池仓组件中的电池温度,并且在横向碰撞过程中,可通过导气构件的收缩增大电池仓组件的活动空间,用以减少电池包的直接碰撞,提高横向撞击的安全系数。
附图说明
13.图1为本发明的一种实施例中提供的新能源汽车电池包框架结构的立体结构示意图。
14.图2为本发明的一种实施例中提供的新能源汽车电池包框架结构中电池仓组件的结构示意图。
15.图3为本发明的一种实施例中提供的新能源汽车电池包框架结构中图示标记a的结构示意图。
16.图4为本发明的一种实施例中提供的新能源汽车电池包框架结构中图示标记b的结构示意图。
17.图5为本发明的一种实施例中提供的新能源汽车电池包框架结构的俯视图。
18.附图标记:1-框架构件、101-主车架、102-内槽、103-副支梁、104-导柱、2-导气构件、201-第一c型槽壳、202-第二c型槽壳、203-第一散热鳍片、204-第二散热鳍片、205-导气口、3-电池仓组件、301-电池仓底座、302-独立仓、303-换热板、4-限位组件、401-第一固定架、402-l型板、403-第二固定架、404-滑轴、405-弹性件、5-驱动构件、501-c型卡座、502-u型槽、503-驱动器、504-连接板、6-碰撞传感器。
具体实施方式
19.为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效,下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。
20.请参阅图1-图5,本发明的一种实施例中的新能源汽车电池包框架结构,包括框架构件1,所述框架构件1包括主车架101、内槽102和导柱104,所述主车架101内部布设有内槽
102,所述内槽102中平行装配有两根导柱104,且所述导柱104的布设方向与主车架101的车头方向相互垂直;导气构件2,所述电池包框架结构包括若干组导气构件2,所述导气构件2包括第一c型槽壳201和第二c型槽壳202,第一c型槽壳201和第二c型槽壳202滑动密封相接,且若干导气构件2均滑动装配于导柱104上;电池仓组件3,所述电池仓组件3包括若干电池仓底座301,所述电池仓底座301布设于若干导气构件2之间,电池仓底座301滑动布设于导柱104上,且所述电池仓底座301中布设有若干的独立仓302,所述独立仓302用于装配新能源电池包;限位组件4,所述限位组件4包括第一固定架401、l型板402、第二固定架403、滑轴404和弹性件405,所述第一固定架401固定装配于第二c型槽壳202上,其一端装配连接有l型板402,所述第二固定架403固定装配于第一c型槽壳201上,其一端装配连接有滑轴404,所述滑轴404滑动装配于l型板402上,且所述滑轴404与l型板402之间通过弹性件405弹性相接;以及驱动构件5,所述驱动构件5活动装配于l型板402和第二固定架403之间,用于限制所述l型板402的运动。
21.本实施例在实际应用时,该新能源汽车电池包框架在使用过程中,当车辆在行驶过程中遭受横向撞击时,碰撞载荷通过车辆外壳传导至主车架101一侧时,设置于主车架101两侧的碰撞传感器6能够监测到横向撞击信号,并通过系统的反馈信号控制驱动构件5的运动,当所述驱动构件5经由l型板402和第二固定架403中移出时,所述第二固定架403在弹性件405的弹性作用力下瞬间向第一固定架401一侧贴合,并且使得装配于第一固定架401和第二固定架403上的第二c型槽壳202和第一c型槽壳201相向滑动,并且使得第一c型槽壳201和第二c型槽壳202之间的空腔体积缩减,使得滑动装配于导柱104上的若干导气构件2以及若干电池仓底座301之间形成间隙,当外部撞击导致主车架101横向侵入至内槽102中时,由于所述导气构件2和电池仓底座301之间留有间隙,可使装配于电池仓底座301内部的电池包跟随电池仓底座301在导柱104上滑动,用于规避碰撞载荷直接作用于电池包上,防止电池包撞击破损后起火,提高了新能源汽车的横向撞击安全系数,并且所述第一c型槽壳201和第二c型槽壳202在非撞击工况下,其内形成的空腔能够导流冷却空气,使得贴合于第一c型槽壳201和第二c型槽壳202两侧的电池包,其工作过程产生的热量能够传导至第一c型槽壳201和第二c型槽壳202的空腔中,并与冷却空气进行热交换,具有良好的散热效果。
22.请参阅图1,在发明的一种优选实施例中,所述框架构件1还包括两组副支梁103,所述副支梁103布设于主车架101两侧,用于辅助保护主车架101。
23.本实施例在实际应用时,所述副支梁103能够在撞击过程中起到辅助保护主车架101的目的,相较于垂直撞击车辆的头部和尾部,车头和车尾由于与电池包距离较长,并且具有吸能结构,能够快速分散撞击载荷,对电池包内的空间侵入量较小,横向撞击由于撞击载荷瞬间作用于电池包一侧,因此需要增设副支梁103进行辅助防护,避免撞击第一时间侵入至电池包中,为碰撞传感器6的撞击信号反馈提供时间。
24.请参阅图3,在发明的一种优选实施例中,所述导气构件2还包括若干第一散热鳍片203和第二散热鳍片204,若干第一散热鳍片203层叠布设于第一c型槽壳201中,且朝向第二c型槽壳202一侧设置,若干第二散热鳍片204层叠布设于第二c型槽壳202中,且朝向第一c型槽壳201一侧设置,且所述第一散热鳍片203和第二散热鳍片204交错布设。
25.本实施例在实际应用时,所述第一散热鳍片203和第二散热鳍片204层叠布设于第一c型槽壳201和第二c型槽壳202中,一方面能够提高与冷却空气的热交换面积,另一方面
当撞击载荷传导至第一c型槽壳201一侧时,能够通过第一散热鳍片203和第二散热鳍片204的挤压形变分散撞击载荷,确保电池包在撞击环境下的完整性。
26.请参阅图3,在本实施例中的一种优选实施例中,所述第一c型槽壳201和第二c型槽壳202两端均装配有导气口205,所述导气口205用于向第一c型槽壳201和第二c型槽壳202之间输入输出冷却空气。
27.本实施例在实际应用时,由于所述第一c型槽壳201和第二c型槽壳202滑动密封相接,使得布设于第一c型槽壳201和第二c型槽壳202一侧的导气口205在输入冷却空气后,气体经由若干第一散热鳍片203和第二散热鳍片204之间穿过,并吸收第一散热鳍片203和第二散热鳍片204上的热量后,经由另一侧的导气口205排出,以使若干电池包中的热量快速导出。
28.请参阅图2,在发明的一种优选实施例中,所述电池仓组件3还包括换热板303,所述布设于独立仓302上,且朝向所述第一c型槽壳201和第二c型槽壳202一侧设置。
29.本实施例在实际应用时,所述换热板303一端与电池包贴合装配,另一端与第一c型槽壳201和第二c型槽壳202的外壁面贴合布设,能够快速传导电池包使用时所产生的热量,并且防止电池包与第一c型槽壳201和第二c型槽壳202之间留有间隙,影响热传导效率。
30.请参阅图1,在发明的一种优选实施例中,所述驱动构件5包括:c型卡座501,活动布设于l型板402和第二固定架403之间,用于限制所述l型板402的运动;u型槽502,布设于c型卡座501一侧,且活动扣合于滑轴404上;以及驱动器503,布设于主车架101一侧且一端连接有连接板504,所述连接板504与若干c型卡座501装配相接。
31.本实施例在实际应用时,当所述碰撞传感器6在监测到碰撞信息后能够控制所述驱动器503的启动,并通过驱动器503驱动所述连接板504运动,当连接板504在第一固定架401和第二固定架403一侧滑动时,连接于其上的若干c型卡座501同步运动,并使得扣合于滑轴404上的u型槽502从一侧脱离,使得所述第二固定架403在弹性件405的弹性作用力下快速朝向第一固定架401一侧滑动,从而使滑动相接的第一c型槽壳201和第二c型槽壳202快速贴合,以使装配于若干导气构件2之间的电池仓底座301在可在导柱104上滑动。
32.在本实施例中的一种情况中,所述c型卡座501扣合装配于l型板402和第二固定架403之间时,所述第一固定架401和第二固定架403限位于c型卡座501两端,并且使得若干导气构件2同步限位于导柱104上,以使若干电池仓底座301限位装配于导气构件2之间,一方面能够防止电池仓底座301在导柱104上发生滑动和晃动,另一方面可。
33.请参阅图1,在发明的一种优选实施例中,所述电池包框架结构还包括两组碰撞传感器6,所述碰撞传感器6布设于主车架101和副支梁103之间,且朝向副支梁103一侧设置,用于监测车辆的侧面碰撞数据,且与所述驱动器503电性相连,用于控制所述连接板504的运动。
34.本实施例在实际应用时,所述碰撞传感器6优选采用偏压式碰撞传感器,通常由体质滚球、永久磁铁、固定触点等构成,汽车遭受碰撞且减速度达到设定阈值时,滚球产生的惯性力将大于永久磁铁的电磁吸力,滚球在惯性力作用下就会克服磁力向固定触点运动并将固定触点接通,并且在碰撞过程中的响应速度小于30ms,能够在撞击瞬间触发驱动构件5,以使所述限位组件4松脱后,滑动布设于导柱104上的第一c型槽壳201和第二c型槽壳202能够相向滑动。
35.本发明上述实施例中提供了一种新能源汽车电池包框架结构,并通过滑动布设于主车架101中的若干导气构件2,能够在非撞击环境下提供冷却气流流道,用以降低电池仓组件3中的电池温度,并且在横向碰撞过程中,可通过导气构件2的收缩增大电池仓组件3的活动空间,用以减少电池包的直接碰撞,提高横向撞击的安全系数。
36.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征:1.一种新能源汽车电池包框架结构,其特征在于,所述电池包框架结构包括:框架构件,所述框架构件包括主车架、内槽和导柱,所述主车架内部布设有内槽,所述内槽中平行装配有两根导柱,且所述导柱的布设方向与主车架的车头方向相互垂直;导气构件,所述电池包框架结构包括若干组导气构件,所述导气构件包括第一c型槽壳和第二c型槽壳,第一c型槽壳和第二c型槽壳滑动密封相接,且若干导气构件均滑动装配于导柱上;电池仓组件,所述电池仓组件包括若干电池仓底座,所述电池仓底座布设于若干导气构件之间,电池仓底座滑动布设于导柱上,且所述电池仓底座中布设有若干的独立仓,所述独立仓用于装配新能源电池包;限位组件,所述限位组件包括第一固定架、l型板、第二固定架、滑轴和弹性件,所述第一固定架固定装配于第二c型槽壳上,其一端装配连接有l型板,所述第二固定架固定装配于第一c型槽壳上,其一端装配连接有滑轴,所述滑轴滑动装配于l型板上,且所述滑轴与l型板之间通过弹性件弹性相接;以及驱动构件,所述驱动构件活动装配于l型板和第二固定架之间,用于限制所述l型板的运动。2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池包框架结构,其特征在于,所述框架构件还包括两组副支梁,所述副支梁布设于主车架两侧,用于辅助保护主车架。3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池包框架结构,其特征在于,所述导气构件还包括若干第一散热鳍片和第二散热鳍片,若干第一散热鳍片层叠布设于第一c型槽壳中,且朝向第二c型槽壳一侧设置,若干第二散热鳍片层叠布设于第二c型槽壳中,且朝向第一c型槽壳一侧设置,且所述第一散热鳍片和第二散热鳍片交错布设。4.根据权利要求3所述的一种新能源汽车电池包框架结构,其特征在于,所述第一c型槽壳和第二c型槽壳两端均装配有导气口,所述导气口用于向第一c型槽壳和第二c型槽壳之间输入输出冷却空气。5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池包框架结构,其特征在于,所述电池仓组件还包括换热板,所述布设于独立仓上,且朝向所述第一c型槽壳和第二c型槽壳一侧设置。6.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池包框架结构,其特征在于,所述驱动构件包括:c型卡座,活动布设于l型板和第二固定架之间,用于限制所述l型板的运动;u型槽,布设于c型卡座一侧,且活动扣合于滑轴上;以及驱动器,布设于主车架一侧且一端连接有连接板,所述连接板与若干c型卡座装配相接。7.根据权利要求6所述的一种新能源汽车电池包框架结构,其特征在于,所述电池包框架结构还包括两组碰撞传感器,所述碰撞传感器布设于主车架和副支梁之间,且朝向副支梁一侧设置,用于监测车辆的侧面碰撞数据,且与所述驱动器电性相连,用于控制所述连接板的运动。
技术总结本发明公开了一种新能源汽车电池包框架结构,属于新能源汽车技术领域,包括主车架和导柱,主车架内平行装配有导柱,若干导气构件滑动装配于导柱上,导气构件包括第一、二C型槽壳,若干电池仓底座滑动于导柱上,且布设于导气构件间,第一固定架装配于第二C型槽壳上,其一端连接有L型板,第二固定架装配于第一C型槽壳上,其一端装配有滑轴,滑轴滑动于L型板上,且与L型板间通过弹性件相接,本发明通过滑动布设于主车架中的若干导气构件,能够在非撞击环境下提供冷却气体流道,用以降低电池仓组件中的电池温度,并且在横向碰撞过程中,可通过导气构件的收缩增大电池仓组件的活动空间,用以减少电池包的直接碰撞,提高横向撞击的安全系数。系数。系数。
技术研发人员:李丽艳 弓馨 何文超 徐婷 梁龙凯 吕绪浩 王鹤 李学军 张丽英 朱玉宝 苏广义 何平
受保护的技术使用者:长春人文学院
技术研发日:2022.04.22
技术公布日:2022/7/5