本實用新型涉及電池裝配技術(shù),特別涉及電池箱連接機構(gòu)、應(yīng)用該電池箱連接機構(gòu)的電池組、以及包括該電池組的汽車。
背景技術(shù):
新能源汽車可以選用電池組作為動力源。其中,電池組可以包括多個電池箱,并且,出于布局空間的原因,多個電池箱可以采用堆疊方式布置。
以堆疊方式布置的電池箱,通常要借助框式安裝架實現(xiàn)彼此間的物理連接。例如,對于在堆疊方向上相鄰的兩個電池箱來說,框式安裝架位于這兩個電池箱之間,并且,兩個電池箱彼此相對的表面周界可以形成法蘭,從而,通過法蘭與框式安裝架的螺接,可以在堆疊的兩個電池箱之間形成物理連接。
然而,上述的物理連接方式需要引入框式安裝架,容易導(dǎo)致電池組的整體占用空間和重量增加。而且上述的物理連接方式還需要在電池箱形成法蘭,使電池箱的結(jié)構(gòu)和制造工藝相對復(fù)雜。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的一個實施例提供了一種電池箱連接機構(gòu),該電池連接機構(gòu)可以替代框式安裝架實現(xiàn)相互堆疊的電池箱之間的物理連接,以利于減少電池組的整體占用空間和重量。并且,該電池連接結(jié)構(gòu)可以允許電池箱省去法蘭。在該實施例中,電池箱連接機構(gòu)可以包括:
第一支架,所述第一支架包括第一基座部和第一對接部,所述第一對接部在第一方向上從所述第一基座部的一側(cè)凸起;
第二支架,所述第二支架包括第二基座部和第二對接部,所述第二對接部在所述第一方向上從所述第二基座部面向所述第一基座部的一側(cè)凸起;
其中,所述第一基座部具有第一安裝孔,所述第一安裝孔在所述第一方向上貫穿所述第一基座部,以供穿入所述第一安裝孔的第一連接件將所述第一基座部固定至位于所述第一對接部的相反側(cè)的第一電池箱;
其中,所述第二基座部具有第二安裝孔,所述第二安裝孔在所述第一方向上貫穿所述第二基座部,以供穿入所述第二安裝孔的第二連接件將所述第二基座部固定至位于所述第二對接部的相反側(cè)的第二電池箱;
其中,所述第一對接部具有第一鎖孔,所述第二對接部具有第二鎖孔,所述第一鎖孔和所述第二鎖孔在第二方向上分別貫穿所述第一對接部和所述第二對接部,以供第三連接件在所述第一對接部與所述第二對接部在所述第二方向上相互抵靠時穿過彼此對齊的所述第一鎖孔和所述第二鎖孔、并形成阻止所述第一對接部與所述第二對接部相對移動的鎖止力。
優(yōu)選地,所述第一安裝孔在第三方向上相對于所述第一對接部具有位置偏移,并且,所述第二安裝孔在所述第三方向上相對于所述第二對接部具有位置偏移。
優(yōu)選地,所述第一支架進一步包括限位部,所述限位部形成于所述第一基座部、并位于所述第一對接部的相反側(cè),以在所述第一基座部固定至所述第一電池箱時對所述第一電池箱形成在所述第二方向和第三方向上的限位約束。
優(yōu)選地,所述限位部被形成為沿所述第二方向和所述第三方向布置、并抵靠第一電池箱的外表面的凸緣。
優(yōu)選地,所述第一連接件為螺釘、并且所述第一電池箱開設(shè)有對應(yīng)的螺孔,和/或,所述第二連接件為螺釘、并且所述第二電池箱開設(shè)有對應(yīng)的螺孔。
優(yōu)選地,所述第三連接件為螺釘,所述第一對接部和所述第二對接部中的一個嵌有可與所述螺釘螺紋配合的螺母座。
優(yōu)選地,所述第一對接部和所述第二對接部中的另一個形成有可容納所述螺栓的頭部的容納腔。
優(yōu)選地,所述第一支架和所述第二支架被配置為至少兩對,并且,其中兩對的所述第二支架之間通過橫梁連接。
本實用新型的另一個實施例提供了一種電池組,該電池組包括利用如上所述的電池箱連接機構(gòu)相互連接的所述第一電池箱和所述第二電池箱。
本實用新型的又一個實施例提供了一種汽車,包括上述的電池組。
通過上述的實施例可知,所述第一支架的所述第一基座部可通過所述第一連接件固定至所述第一電池箱、所述第二支架的所述第二基座部可通過所述第二連接件固定至所述第二電池箱,并且,所述第一支架的所述第一對接部和所述第二支架的所述第二對接部可相互抵靠、并通過所述第三連接件的約束而實現(xiàn)在所述第一、第二以及第三方向上的止位鎖止,從而實現(xiàn)在所述第一方向上堆疊的所述第一電池箱和所述第二電池箱之間的物理連接。并且,所述第一電池箱和所述第二電池箱只需要分別形成配合所述第一連接件和所述第二連接件的結(jié)構(gòu),而不是必須具有法蘭。
附圖說明
以下附圖僅對本實用新型做示意性說明和解釋,并不限定本實用新型的范圍。
圖1為一個實施例中的電池組的分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為一個實施例中的電池組的裝配結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為如圖1和圖2所示的電池組中的第一支架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為如圖1和圖2所示的電池組中的第一支架和第一電池箱的分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖4中的第一支架和第一電池箱的裝配結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為圖5中的A-A剖視圖;
圖7為如圖1和圖2所示的電池組中的第二支架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為如圖1和圖2所示的電池組中的第二支架和第二電池箱的分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為如圖1和圖2所示的電池組中的第二支架與橫梁的組合結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為如圖1和圖2所示的電池組中的橫梁的剖面示意圖;
圖11為如圖1和圖2所示的電池組中的第一支架與第二支架的預(yù)裝狀態(tài)示意圖;
圖12為如圖1和圖2所示的電池組中的第一支架和第二支架的互鎖狀態(tài)示意圖;
圖13為圖12中的B-B剖視圖;
圖14為圖13中的C處局部放大圖。
標號說明
11 第一支架
111 第一基座部
112 第一對接部
113 第一安裝孔
114 第一鎖止孔
115 限位部
115a 第一凸緣部分
115b 第二凸緣部分
12 第二支架
121 第二基座部
122 第二對接部
122a 抵靠立板
122b 遮擋立板
123 第二安裝孔
124 第二鎖止孔
125 焊接部
13 橫梁
21 第一連接件
22 第二連接件
23 第三連接件
31 第一電池箱
32 第二電池箱
41 螺母座
42 容納腔
Z 第一方向
Y 第二方向
X 第三方向
具體實施方式
為了對實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖說明本實用新型的具體實施方式,在各圖中相同的標號表示相同的部分。
在本文中,“示意性”表示“充當實例、例子或說明”,不應(yīng)將在本文中被描述為“示意性”的任何圖示、實施方式解釋為一種更優(yōu)選的或更具優(yōu)點的技術(shù)方案。
為使圖面簡潔,各圖中的只示意性地表示出了與本實用新型相關(guān)部分,而并不代表其作為產(chǎn)品的實際結(jié)構(gòu)。另外,以使圖面簡潔便于理解,在有些圖中具有相同結(jié)構(gòu)或功能的部件,僅示意性地繪示了其中的一個,或僅標出了其中的一個。
在本文中,“第一”、“第二”等僅用于彼此的區(qū)分,而非表示重要程度及順序、以及互為存在的前提等。
請參見圖1和圖2,在一個實施例中,電池組包括第一電池箱31和第二電池箱32。從圖1和圖2中可以看出,第一電池箱31和第二電池箱32具有在第一方向Y上的高度、在第二方向Y上的寬度、以及在第三方向X上的長度。并且,第一電池箱31和第二電池箱32在第一方向Z上堆疊,其中,堆疊的第一電池箱31和第二電池箱32通過包括第一支架11和第二支架12的電池箱連接機構(gòu)實現(xiàn)物理連接。
在圖1和圖2所示的實施例中,實現(xiàn)第一電池箱31和第二電池箱32之間的物理連接的電池箱連接機構(gòu)中包括四對第一支架11和第二支架12,即,在第一電池箱31和第二電池箱32的四角處實現(xiàn)物理連接。并且,在第三方向X上相鄰的每兩對第二支架12之間通過橫梁13連接。
可以理解的是,電池箱連接機構(gòu)中包括的第一支架11和第二支架12可以不限于四對,而是可以選擇一對、或至少兩對,并且橫梁13也不是必須的。
并且,無論選用的第一支架11和第二支架12的對數(shù)如何,每對第一支架11和第二支架12的結(jié)構(gòu)和連接方式可以是相同的。即,每對中的第一支架11可以借助第一連接件21固定至第一電池箱31,每對中的第二支架12可以借助第二連接件22固定至第二電池箱32,每對中的第一支架11和和第二支架12可以借助第三連接件23實現(xiàn)彼此間的固定連接。
下面,為了簡化描述,僅以一對第一支架11和第二支架12為例進行說明。
請參見圖3并結(jié)合圖1和圖2,第一支架11包括第一基座部111和第一對接部112,第一對接部112在第一方向Z上從第一基座部111的一側(cè)凸起,第一對接部112所在的該側(cè)是第一基座部111背向第一電池箱31的一側(cè)。
并且,從圖3中可以清楚地看出,第一基座部111具有第一安裝孔113,第一安裝孔113在第一方向Z上貫穿第一基座部111。
從而,請進一步參見圖4至圖6,第一連接件21可以穿入至第一安裝孔113,并且,穿入第一安裝孔113的第一連接件21可以將第一基座部111固定至位于第一對接部112的相反側(cè)的第一電池箱31。例如,第一連接件21可以選用螺釘,相應(yīng)地,第一電池箱31可以開設(shè)有用于與該螺釘螺紋配合的螺孔310。
請再參見圖3,第一對接部112具有第一鎖孔114,第一鎖孔114在第二方向Y上貫穿第一對接部112,用于借助第三連接件23實現(xiàn)第一支架11與第二支架12的對接。并且,若第三連接件23選用螺釘,則第一對接部112還可以裝設(shè)有用于配合第三連接件23的螺母座41。借助第三連接件23實現(xiàn)第一支架11與第二支架12的具體對接方式將在后文說明。
從圖3中可以看出,在第三方向X上,用于與第一電池箱31連接的第一安裝孔113可以相對于用于與第二支架12對接的第一對接部112具有位置偏移,這樣,可以使得第一支架11與第一電池箱31的連接、以及第一支架11與第二支架12之間的連接在空間上相互獨立。
另外,從圖3中還可以楚地看出,第一支架11還進一步包括限位部115,限位部115形成于第一基座部111、并位于第一對接部112的相反側(cè)。
在該實施例中,限位部115被形成為沿第二方向Y和第三方向X布置、并抵靠第一電池箱21的外表面的凸緣,從而,在第一基座部111固定至第一電池箱31時,如圖5所示,該限位部115可以對第一電池箱31形成在第二方向Y和第三方向X上的限位約束。即,沿第三方向X布置的第一凸緣部分115a可以抵靠第一電池箱31的長度方向的表面、并對第一電池箱31形成在第二方向Y上的限位約束,沿第二方向Y布置的第二凸緣部分115b可以抵靠第一電池箱31的寬度方向的表面、并對第一電池箱31形成在第三方向X上的限位約束。
請參見圖7并結(jié)合圖1和圖2,第二支架12包括第二基座部121和第二對接部122,第二對接部在第一方向Z上從第二基座部121面向第一基座部111的一側(cè)凸起,第二對接部122所在的該側(cè)是第二基座部121背向第二電池箱32的一側(cè)。
并且,從圖7中可以清楚地看出,第二基座部121具有第二安裝孔123,第二安裝孔123在第一方向Z上貫穿第二基座部121。
從而,請進一步參見圖8,第二連接件22可以穿入至第二安裝孔123,并且,穿入第二安裝孔123的第二連接件22將第二基座部121固定至位于第二對接部122的相反側(cè)的第二電池箱32。例如,第二連接件22可以選用螺釘,相應(yīng)地,第二電池箱32可以開設(shè)有用于與該螺釘螺紋配合的螺孔。
請再參見圖7,第二對接部122具有第二鎖孔124,第二鎖孔124在第二方向Y上貫穿第二對接部122,用于借助第三連接件23實現(xiàn)第二支架12與第一支架11的對接。在圖7中,第二對接部122包括用于在第二支架12與第一支架11對接時在第二方向Y上與第一對接部112相互抵靠的抵靠立板122a、以及位于抵靠立板122a一側(cè)的遮擋立板122b,遮擋立板122b可以遮擋第三連接件23暴露在第二鎖孔124之外的部分,即,遮擋立板122b與抵靠立板122a包圍形成了半封閉的容納腔42,并且該容納強42位于與第一對接部112的抵靠側(cè)相反的一側(cè)。借助第三連接件23實現(xiàn)第一支架11與第二支架12的具體對接方式將在后文說明。
并且,從圖7中可以清楚地看出,在第三方向X上,用于與第二電池箱32連接的第二安裝孔123可以相對于用于與第一支架11對接的第二對接部122具有位置偏移,這樣,可以使得第二支架12與第二電池箱32的連接、以及第二支架12與第一支架11之間的連接在空間上相互獨立。
另外,從圖7中還可以清楚地看出,第二支架12還包括用于連接橫梁13的焊接部125。相應(yīng)地,請參見圖9,通過焊接部125與橫梁13端部的焊接,即可使第二支架12連接至橫梁13。其中,如圖10所示,橫梁13可以包括具有型腔130的主體部131、以及在第一方向Z上從主體部131凸起的側(cè)緣部132,主體部131可以實現(xiàn)兩個第二支架121之間的連接、并承載第一電池箱31的一部分重量,側(cè)緣部132則可以在第二方向Y上對第一電池箱31實施限位約束。
請參見圖11,當?shù)谝恢Ъ?1和第二支架12被分別固定至第一電池箱31和第二電池箱32后,將固定于第一電池箱31的第一支架11與固定于第二電池箱32的第二支架12在第一方向Z上相對,再沿第一方向Z將固定有第一支架11的第一電池箱31向固定有第二支架12的第二電池箱32堆疊。
請參見圖12至圖14,當固定有第一支架11的第一電池箱31沿第一方向Z堆疊至固定有第二支架12的第二電池箱32后,第一支架11的第一對接部112與第二支架12的第二對接部122(即抵靠立板122a)在第二方向Y上可以相互抵靠,并且,相比于第一對接部122,第二對接部122(即抵靠立板122a)在第二方向Y上更靠近第一電池箱31和第二電池箱32在長度方向上的側(cè)邊。從而,第三連接件23可以在第一對接部112與第二對接部122在第二方向Y上相互抵靠時穿過彼此對齊的第一鎖孔114和第二鎖孔124、并形成阻止第一對接部112與第二對接部122相對移動的鎖止力。
從圖14中可以看出,若第三連接件23選用螺釘,則第三連接件23的螺紋部分可以與內(nèi)嵌于第一對接部112的第一鎖孔114內(nèi)的螺母座41配合,并且,第三連接件23的頭部可以容納在由第二對接部122的抵靠立板122a和遮擋立板122b包圍形成的半封閉容納空間42中。
可以理解的是,因為第二對接部122(即抵靠立板122a)在第二方向Y上比第一對接部122更靠近第一電池箱31和第二電池箱32在長度方向上的側(cè)邊,即,第二對接部122容易暴露,第三連接件23優(yōu)選地從第二對接部122所在側(cè)穿入彼此對齊的第一鎖孔114和第二鎖孔124,相應(yīng)地,將螺母座41嵌入在第一對接部112、容納空間42形成在第二對接部122有利于這樣的操作。
但如果第二對接部122(即抵靠立板122a)在第二方向Y上比第一對接部122更遠離第一電池箱31和第二電池箱32在長度方向上的側(cè)邊,即,第一對接部112更容易暴露。此時,第三連接件23可以改為從第一對接部112所在側(cè)穿入彼此對齊的第一鎖孔114和第二鎖孔124,相應(yīng)地,螺母座41和容納腔42可以對調(diào),即,螺母座41可以改為嵌入在第二對接部122(第二對接部122此時可以不再采用包含抵靠立板122a和遮擋立板122b的結(jié)構(gòu))、容納空間42可以改為形成在第一對接部112(第一對接部112此時可以采用類似于包含抵靠立板122a和遮擋立板122b的結(jié)構(gòu))。
除了如上所述的包含第一電池箱31和第二電池箱32以及電池箱連接機構(gòu)相互連接的電池組之外,在另一個實施例中,還提供了一種包括該電池組的汽車。
上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本實用新型的可行性實施方式的具體說明,而并非用以限制本實用新型的保護范圍,凡未脫離本實用新型技藝精神所作的等效實施方案或變更,如特征的組合、分割或重復(fù),均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。