一种汽车及其动力电池组件

技术领域

本发明涉及汽车领域，特别涉及一种汽车及其动力电池组件。

背景技术

动力电池组件是电动汽车的核心部件，取代传统燃油汽车的石油能源，为整车提供持续稳定的动力源，驱动车辆行驶，使电动汽车兼具节能及环保等优势。

动力电池组件包括框架和若干个动力电池，框架内设有若干个用于放置动力电池的放置槽，每个动力电池作为能量单元，各个动力电池串联或并联成一个整体，为整车提供能量。然而，现有动力电池组件的框架由多根型材及多块板材焊接或铆接而成，拆装不方便。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种汽车的动力电池组件，外边框由若干根首尾依次相接的外边梁拼接组合而成，外边框的中心卡固有若干根纵横交错的中间梁，利用拼接组合取代焊接，组装较方便。本发明的目的在于提供一种汽车，整车成本较低。

本发明所提供的汽车的动力电池组件，包括：

外边框，外边框由若干根首尾依次相接的外边梁组合而成，任意相邻两根外边梁之间设有相互咬合的咬合齿和咬合槽；

若干根纵横交错地卡固于外边框内的中间梁，全部中间梁将外边框的中心分隔成若干个用于放置电池的放置槽。

优选的，外边梁包括边框纵梁、边框横梁及连接于边框纵梁与边框横梁之间的边框转角梁，边框纵梁与边框转角梁之间及边框横梁与边框转角梁之间均通过咬合齿和咬合槽相固连。

优选的，边框纵梁的外侧固设有加强梁，边框纵梁与加强梁均设有若干个沿长度延伸并用于分解碰撞力的防碰撞空腔。

优选的，还包括上盖，上盖通过紧固螺钉可拆卸地固定于外边框的顶端。

优选的，外边框与上盖之间设有密封条，外边框的顶端设有用于安装密封条的环形安装槽。

优选的，还包括下盖，外边框的底端设有用于容纳下盖的环形安装槽，下盖焊接固定于环形安装槽内。

优选的，外边框的两相对侧设有卡接凹槽，中间梁包括卡接横梁，卡接横梁的两端均设有与卡接凹槽相配合卡接凸起。

优选的，中间梁还包括卡接于外边框内侧与卡接横梁之间的卡接纵梁，卡接纵梁与外边框之间及卡接纵梁与卡接横梁之间均设有相互配合的卡接凸起与卡接凹槽。

优选的，还包括固设于外边框一侧并用于放置控制器的辅助框。

优选的，外边框设有贯穿的穿线孔，穿过穿线孔的电源线连通电池与控制器。

本发明所提供的汽车，包括上述任一项所述的动力电池组件。

相对于背景技术，本发明所提供的汽车的动力电池组件包括外边框和若干根中间梁，外边框由若干根首尾依次相接的外边梁组合而成，任意相邻两根外边梁之间设有相互咬合的咬合齿和咬合槽，显然，外边框由多根外边梁组合拼接而成，拆装时，仅需重复多次地将相邻两根外边梁的咬合齿与咬合槽拆分或组合在一起，替代焊接或铆接，可方便地拆装外边框。进一步地，外边框的中心装有若干根中间梁，若干根中间梁纵横交错设置，将外边框的中心分隔成若干个放置槽，每个放置槽用于容纳一块电池，显然，全部中间梁采用卡接的方式固定在外边框内，无需逐根焊接中间梁，拆装较方便。因此，本发明所提供的汽车的动力电池组件方便拆装。

本发明所提供的汽车，包括上述动力电池组件，动力电池组件方便拆装，可在一定程度降低组装成本，有利于降低整车成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明一种具体实施例所提供的汽车的动力电池组件的结构图；

图2为图1为爆炸图；

图3为图1去掉上盖后的各部件的组装图；

图4为图1中外边框、中间梁及辅助框的组装图；

图5为图4中A的局部放大图；

图6为图4中B的局部放大图；

图7为图4中C的局部放大图；

图8为图4中卡接横梁的局部放大图；

图9为图1中外边框的结构图；

图10为图9中D的局部放大图；

图11为图9中边框纵梁、边框横梁及边框转角梁三者的正面爆炸图；

图12为图9中边框纵梁、边框横梁及边框转角梁三者的背面组装图；

图13为图9中边框转角梁与下盖的组装图；

图14为图9中边框纵梁的局部放大图；

图15为图9中边框纵梁的横断面图；

图16为图9中边框转角梁的正面结构图；

图17为图9中边框转角梁的背面结构图；

图18为图4中辅助框的爆炸图。

附图标记如下：

电池01和控制器02；

外边框1、中间梁2、上盖3、下盖4和辅助框5；

咬合齿10、咬合槽11、边框纵梁12、边框横梁13、边框转角梁14、环形安装槽15和环形容纳槽16；

加强梁121和防碰撞空腔122；

穿线孔131；

卡接凹槽20、卡接凸起21、卡接横梁22、卡接纵梁23和放置槽24；

辅助横梁51、辅助纵梁52和辅助转角梁53。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1和图18，图1为本发明一种具体实施例所提供的汽车的动力电池组件的结构图；图2为图1为爆炸图；图3为图1去掉上盖后的各部件的组装图；图4为图1中外边框、中间梁及辅助框的组装图；图5为图4中A的局部放大图；图6为图4中B的局部放大图；图7为图4中C的局部放大图；图8为图4中卡接横梁的局部放大图；图9为图1中外边框的结构图；图10为图9中D的局部放大图；图11为图9中边框纵梁、边框横梁及边框转角梁三者的正面爆炸图；图12 为图9中边框纵梁、边框横梁及边框转角梁三者的背面组装图；图13为图9中边框转角梁与下盖的组装图；图14为图9中边框纵梁的局部放大图；图15为图9中边框纵梁的横断面图；图16为图9中边框转角梁的正面结构图；图17为图9中边框转角梁的背面结构图；图18为图4中辅助框的爆炸图。

本发明实施例公开了一种汽车的动力电池组件，包括外边框1，外边框1 为环状结构，外边框1由若干根首尾依次相接的外边梁组合而成，任意相邻两根外边梁之间设有相互咬合的咬合齿10和咬合槽11，显然，外边框1由多根外边梁组合拼接而成，拆装时，仅需重复多次地将相邻两根外边梁的咬合齿10 与咬合槽11拆分或组合在一起，替代现有的焊接或铆接方式，组装难度较小，方便地拆装外边框1。

本发明还包括若干根中间梁2，全部中间梁2纵横交错地卡固于外边框1 内，将外边框1的中心所形成的空腔分隔成若干放置槽24，每个放置槽24用于容纳一个电池01。放置槽24的尺寸可以依据电池01的型号进行调整。显然，全部中间梁2采用卡接的方式固定在外边框1内，无需逐根焊接中间梁2，拆装较方便。

综上所述，本发明所提供的汽车的动力电池组件方便拆装。

在该具体实施例中，外边框1具体为矩形框架，外边框1包括两根边框纵梁12、两根边框横梁13和四个分别连接于边框纵梁12与边框横梁13之间的边框转角梁14。边框纵梁12与边框转角梁14之间及边框横梁13与边框转角梁14 之间均通过咬合齿10和咬合槽11相固连。具体地，每个边框转角梁14的两侧均设有咬合槽11，每个咬合槽11具体为沿边框转角梁14的高度方向延伸的矩形凹槽。边框纵梁12及边框横梁13二者的两端均一体式设有咬合齿10，咬合齿10具体为矩形凸起。当然，外边框1的结构不限于矩形，且互换咬合槽11与咬合齿10的设置位置或变更二者的结构，仍能实现本发明的目的。

边框转角梁14的横截面呈扇弧状，当然也可以是L型。为实现轻量化，边框纵梁12、边框横梁13及边框转角梁14均为铝合金型材。

边框纵梁12的长度大于边框横梁13的长度，为防止边框纵梁12被碰撞变形，边框纵梁12的外侧固设有加强梁121，提升边框纵梁12的抗变形能力。加强梁121的长度小于边框纵梁12本身的长度，每根加强梁121的两端均对称设有斜坡面，每斜坡面与边框纵梁12之间的夹角为钝角，具体可以是135度。

边框纵梁12与加强梁121均为镂空状结构，二者均设有若干个防碰撞空腔 122，每个防碰撞空腔122均沿边框纵梁12的长度延伸，用于分解碰撞力，能够一定程度上提升边框纵梁12的强度，可有效防止边框纵梁12变形或开裂。

在该具体实施例中，加强梁121内的若干个防碰撞空腔122可以是梯形空腔，梯形空腔的横截面为梯形。当然，无论单个梯形空腔的结构如何，任意相邻两梯形空腔的相邻边沿之间的宽度相等，具体可以2mm，靠近加强梁121 边沿设置的梯形空腔边沿与加强梁121边沿之间的宽度也为2mm。加强梁121 内设有两列沿加强梁121的宽度方向错开分布的梯形空腔，两列梯形空腔呈喇叭状分布，进一步保证加强梁121能够均匀分解碰撞力。当然，加强梁121内的防碰撞空腔122分布方式不限于此。

边框纵梁12内的若干个防碰撞空腔122可以是矩形空腔，矩形空腔的横截面为矩形。边框纵梁12内可设置两行矩形空腔，两行矩形空腔沿边框纵梁12 的宽度方向错开分布，每一行的矩形空腔的长度及宽度也不完全相同。每行相邻两个矩形空腔之间的间距相等，具体为4mm，两行矩形空腔之间的间距为3mm。上一行矩形空腔的上沿距边框纵梁12顶侧面之间的间距可以设为 2mm，下一行矩形空腔的下沿距边框纵梁12底侧面之间的间距可设为4mm。上一行任意一个矩形空腔的中心与下一行相邻两个矩形空腔之间的缝隙相对，使上下两行矩形空腔错开分布，更有利边框纵梁12分解碰撞力。

整个外边框1通过加强梁121所设的螺纹孔固定在车体底盘上。

本发明还包括上盖3，上盖3盖于外边框1顶端，上盖3通过紧固螺钉可拆卸地固定于外边框1的顶端，方便拆除上盖3更换电池01。边框纵梁12、边框横梁13及边框转角梁14三者的顶端均设有螺纹槽。

外边框1与上盖3之间设有密封条，防止雨水流入外边框1内，进而防止电池01因雨水短路而烧毁，安全性较高。在该具体实施例中，密封条具体可以是环形橡胶密封圈，外边框1的顶端设有环形安装槽15，用于安装密封条。相应地，边框纵梁12、边框横梁13及边框转角梁14三者的顶端均设有安装槽，以此拼接组合出环形安装槽15。环形安装槽15的横截面为矩形，当然也可是圆弧形。

本发明还包括下盖4，外边框1的底端设有环形容纳槽16，用于容纳下盖4。下盖4焊接固定于环形容纳槽16内。环形容纳槽16的长度大于下盖4的长度且环形容纳槽16的宽度大于下盖4的宽度，使环形容纳槽16与下盖4的边沿之间留有缝隙，方便下盖4可靠地焊接于环形容纳槽16内。环形容纳槽16的深度大于下盖4的厚度，进一步保证下盖4与环形容纳槽16可靠相连。相应地，边框纵梁12、边框横梁13及边框转角梁14三者的底端均呈阶梯状，以此拼接组合出环形容纳槽16。

从轻量化的角度考虑，上盖3与下盖4均可以是铝合金板材。

外边框1的两相对侧设有卡接凹槽20，中间梁2包括卡接横梁22，卡接横梁22的两端设有卡接凸起21，卡接凹槽20与卡接凸起21相配合，使卡接横梁 22卡固于两根边框纵梁12之间。卡接凹槽20具体圆弧形凹槽，卡接凸起21为圆弧形凸起。

中间梁2包括多根卡接纵梁23，卡接纵梁23卡接于外边框1内侧与卡接横梁22之间，外边框1的内侧面与卡接横梁22的两相对侧均设有卡接凹槽20，卡接纵梁23的两端均设有卡接凸起21，使卡接纵梁23与外边框1之间及卡接纵梁 23与卡接横梁22之间均通过卡接凸起21与卡接凹槽20实现固连。卡接横梁22 及卡接纵梁23的设置数量具体依据电池01的型号确定，电池01的外观尺寸越小，所需的卡接横梁22及卡接纵梁23的设置数量越多。

为方便安装控制器02，本发明还包括固设于外边框1一侧的辅助框5，用于放置控制器02，相应地，上盖3及下盖4二者均一体式设有遮挡板，利用遮挡板遮挡住辅助框5的两侧。辅助框5具体为U型框，可焊接在其中一根边框横梁13的外侧。辅助框5也可以是组合框架，包括两根辅助横梁51、一根辅助纵梁52及两个连接于辅助横梁51与辅助纵梁52之间的辅助转角梁53，辅助横梁 51与辅助转角梁53之间及辅助纵梁52与辅助转角梁53之间均设有相互咬合的咬合齿10和咬合槽11，咬合齿10与咬合槽11的结构及设置方式均可参考上述内容。辅助横梁51及辅助纵梁52二者的结构均与上述边框横梁13的结构相同，辅助转角梁53的结构与边框转角梁14的结构相同。

外边框1设有贯穿的穿线孔131，电源线穿过穿线孔131，使电源线连通电池01与控制器02。具体地，边框横梁13上设有两个穿线孔131，每个穿线孔131 具体为矩形孔，但穿线孔131的设置位置及结构均不限于此。

本发明还公开一种汽车，包括上述任一项所述的动力电池组件，动力电池组件方便拆装，可在一定程度降低组装成本，从而降低整车成本。

以上对本发明所提供的汽车及其动力电池组件进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。