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一种动力电池防护结构和汽车的制作方法

时间:2022-02-17 阅读: 作者:专利查询

一种动力电池防护结构和汽车的制作方法

1.本实用新型涉及汽车,具体涉及一种动力电池防护结构和汽车。


背景技术:

2.随着国家对节能和环保要求不断提高,电动汽车逐渐普及化;电动汽车的安全性和续航里程一直是用户关注的要点,如何有效设计动力电池防护方案来提升动力电池安全性和整车续航里程成为整车布置设计中考虑的重要内容。纯电动轿车由于受动力电池高度尺寸及车内空间限制,动力电池一般布置在下车体底部,电池及高压接插件易被路面飞溅石子撞击,电池护板作为为纯电动汽车的重要组件,可以起到一定的防护作用。传统的电池防护方案为单一的金属前护板防护,在重量、成本、降风阻方面均不具备优势;而采用pet材质塑料护板在重量及成本方面虽然具备优势,但不能有效的起到碰撞预警作用,且单一的前护板防护不能对动力电池起到全方位防护,无法有效降低整车风阻来提升整车续航里程。


技术实现要素:

3.本实用新型的目的是提出一种动力电池防护结构和汽车,以减轻或消除至少一个上述的技术问题。
4.本实用新型所述的一种动力电池防护结构,包括下车体和固定安装在所述下车体的底部的动力电池,所述动力电池的左侧和右侧均固定连接有侧护板,两块所述侧护板的后边缘均设有向下翻折的导流翻边。
5.进一步,两条所述导流翻边分别位于所述下车体上的两个后轮罩的前侧。
6.进一步,两块所述侧护板的前边缘处分别设有与所述下车体上的两个前轮罩相衔接的过渡曲面。
7.进一步,两块所述侧护板均包括侧护板前段以及与所述侧护板前段铆接在一起的侧护板后段,所述侧护板后段上设有多个用于与动力电池连接的后连接孔,所述侧护板前段上设有多个前连接孔。
8.进一步,还包括固定连接在所述下车体上的防撞杆,所述防撞杆的长度沿左右方向设置,所述防撞杆位于所述动力电池的前侧,所述防撞杆的满载离地间距小于所述动力电池的满载离地间距。
9.进一步,所述防撞杆由矩形方钢制成,所述防撞杆的两端设有用于与下车体连接的压扁部。
10.进一步,所述动力电池的前侧设有由塑料制成的前护板,所述前护板的后部与所述动力电池固定连接,所述前护板在前后方向上的中部与所述防撞杆固定连接,所述前护板在前后方向上的前部与副车架固定连接。
11.进一步,所述前护板上设有多个从上至下向后倾斜的前护板排水孔,所述前护板上设有多条沿前后方向延伸的加强筋。
12.进一步,所述前护板的左边缘和右边缘分别与两块所述侧护板的前部的边缘相衔接。
13.本实用新型还提出了一种汽车,包括上述的动力电池防护结构。
14.本实用新型至少具有以下优点:
15.a)、通过增设侧护板,使得下车体底部更加平整,能够有效降低风阻系数,设置导流翻边也有利于降低风阻系数,能够增加汽车续航里程;
16.b)、通过金属材质的防撞杆和塑料材质的前护板组合使用,能够起到对动力电池碰撞预警作用;
17.c)、采用塑料材质的前护板,在降低整车重量同时,可以防止行车过程中飞溅沙石冲击动力电池的线束、接插件和冷却水管。
附图说明
18.图1为未安装动力电池防护结构时汽车底部的结构示意图;
19.图2为实施例中所述的动力电池防护结构的结构示意图;
20.图3为安装有动力电池防护结构时汽车底部的结构示意图;
21.图4为防撞杆的安装示意图;
22.图5为前护板的断面图;
23.图6为防撞杆的满载离地间距和动力电池的满载离地间距的对比图;
24.图7为侧护板和动力电池的结构示意图;
25.图8为侧护板的结构示意图。
26.图中:1—下车体;2—前副车架;3—动力电池;4—线束;5—前护板;6—前护板排水孔;7—前连接边;8—侧护板前段;9—过渡曲面;10—侧护板后段;11—导流翻边;12—后连接孔;13—前轮罩;14—防撞杆;15—压扁部;16—避让孔;17—前连接孔。
具体实施方式
27.下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
28.如图2至图8所示的一种动力电池防护结构,包括下车体1和固定安装在下车体1的底部的动力电池3,下车体1的前部设置有前副车架2,动力电池3的左侧和右侧均固定连接有侧护板,两块侧护板的后边缘均设有向下翻折的导流翻边11。在本实施例中,两条导流翻边11分别设置在下车体1上的两个后轮罩旁,两条导流翻边11分别位于下车体1上的两个后轮罩的前侧。通过增设侧护板,能够对动力电池3的左右侧面形成保护,还使得下车体底部更加平整,能够有效降低风阻系数,设置导流翻边11也有利于降低风阻系数,能够增加汽车续航里程。当将导流翻边11的高度设置为20mm时,通过cae仿真分析计算,导流翻边11可以有效降低风阻系数为0.007。
29.在本实施例中,两块侧护板的前边缘处分别设有与下车体1上的两个前轮罩13相衔接的过渡曲面9。过渡曲面9在侧护板的下表面和前轮罩13的内侧型面之间起到过渡作用,有利于降低风阻系数。
30.在本实施例中,两块侧护板均包括侧护板前段8以及与侧护板前段8铆接在一起的侧护板后段10,侧护板后段10上设有多个用于与动力电池3连接的后连接孔12,侧护板前段
8上设有多个前连接孔17。具体实施时,利用与后连接孔12配合的螺栓将侧护板后段10固定连接在动力电池3上的支耳上,利用与至少一个前连接孔17配合的推钉实现侧护板前段8和前副车架2的连接,利用与至少一个前连接孔17配合的螺栓实现侧护板前段8和下车体1的连接。进一步,在侧护板前段8和侧护板后段10上均设有多个排水孔。进一步,为了为避让将动力电池3上的支耳连接至下车体1上的螺栓,在侧护板后段10上设有多个避让孔16。
31.在本实施例中,还包括固定连接在下车体1上的防撞杆14,防撞杆14的长度沿左右方向设置,防撞杆14位于动力电池3的前侧,防撞杆14的满载离地间距a小于动力电池3的满载离地间距b。作为一种优选,b-a>10mm。在具体实施时,防撞杆14由矩形方钢制成,防撞杆14的两端设有用于与下车体1连接的压扁部15,两个压扁部15通过螺栓固定连接在下车体1上。
32.在本实施例中,动力电池3的前侧设置有由塑料制成的前护板5,前护板5的后部通过螺栓与动力电池3固定连接,前护板5在前后方向上的中部通过推钉与防撞杆14固定连接。前护板5的前部设有前连接边7,前连接边7通过螺栓与前副车架2固定连接。
33.在本实施例中,防撞杆14由金属材料制成,前护板5由塑料制成。通过金属材质的防撞杆14和塑料材质的前护板5组合使用,能够起到对动力电池碰撞预警的作用;采用塑料材质的前护板5,在降低整车重量同时,可以防止行车过程中飞溅沙石冲击动力电池的线束、接插件和冷却水管。
34.在本实施例中,前护板5上设有多个从上至下向后倾斜的前护板排水孔6,前护板上设有多条沿前后方向延伸的加强筋。设置前护板排水孔6,在有效排水同时能够防止行驶方向的沙石冲击线束、接插件和冷却水管。设置加强筋能够提升前护板5的强度。
35.在本实施例中,前护板5的左边缘和右边缘分别与两块侧护板的前部的边缘相衔接,使得前护板5和两块侧护板形成更加平整的结构,有利于降低风阻系数。进一步,前护板5的左边缘和右边缘均设有向上翻折的翻边,增加离地间隙同时便于与侧护板的型面过渡。
36.本实用新型还提出了一种汽车,该汽车包括上述的动力电池防护结构。
37.如图1所示,汽车底部未安装动力电池防护结构时,动力电池的冷却水管、线束4和接插件外漏,且汽车底部不平整,影响续航里程。如图2所示,通过设置前护板5和侧护板组合使用,使得下车体1的底部更加平整,侧护板和前轮罩13型面过渡完整,实现了整车底部结构平整,能够降低风阻,同时有效保护了动力电池的冷却水管、线束4和接插件。通过cae仿真计算,安装动力电池防护结构能够有效降低风阻系数共0.022,通过滑行实验测试及整车续航里程测试,能够增加整车续航里程20km。