一种钢制电池箱结构及其拼装方法与流程

本发明涉及汽车动力电池，具体地指一种钢制电池箱结构及其拼装方法。

背景技术：

1、随着纯电动汽车的飞速发展，动力电池箱体的方案也在进行着一轮又一轮的迭代。电动汽车的早期阶段，动力电池箱体多数由众多钣金件拼焊而成，强度、密封性能、重量都是当时面临的问题。接着推出了铝合金电池箱，由多个铝型材件拼焊而成，尽管电池箱体的轻量化有了很大的提升，但是却大幅度增加了成本，此外铝合金电池箱的焊接工作量大，密封涂胶线长。后续又有厂家推出了钢制辊压件电池箱体的方案，虽然大大降低了成本，但是焊接工艺变得更加复杂了，很多地方都需要采用co2气体保护焊；密封工作量也增大了，存在较多的焊缝；此外电泳电池箱体底漆时，由于辊压件内部多是密闭的腔体，导致电泳底漆的效果不好，电池箱体的防腐性能很差。

2、现有技术一公开了一种电池箱梁、电池箱体及电池模组，涉及电池技术领域，用以改善辊压的电池箱梁在连接处的连接强度不够，可能出现分离的技术问题。该电池箱梁包括主体壁；第一梁壁，连接于主体壁的一端，第一梁壁包括第一承压段，第一承压段与主体壁相对设置；并与所述第一承压段相向延伸，所述第二承压段与所述第一承压段具有重叠部分，且所述第二承压段及所述第一承压段于所述重叠部分固定连接。

3、现有技术二公开了一种钢辊压结构动力电池包下箱体，包括电池箱体、分隔板和限位板，所述电池箱体内部一侧设有限位板，所述限位板一侧设有分隔板，所述电池箱体和分隔板均为多根辊钢杆组合而成，多根所述辊钢杆的一侧均设有外部焊点，多根所述辊钢杆内部一侧均设有内部焊点。

4、现有技术一和二均存在辊压件截面种类多、焊接工作量大、密封工作量大、防腐性能低，对于成本的降低十分有限的问题。因此，如何提供一种电池箱体方案，在强度、轻量化、成本、密封和防腐方面都能达到较优的效果是目前面临的技术难题。

技术实现思路

1、本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种结构强度高、轻量化好、成本低、密封和防腐性能优的钢制电池箱结构及其拼装方法。

2、为实现此目的，本发明所设计的钢制电池箱结构，包括电池箱上盖和电池箱下箱体，所述电池箱上盖为可拆卸固定于所述电池箱下箱体上方的整体式结构件；所述电池箱下箱体包括电池箱底板、固定于所述电池箱底板下方的电池箱底部加强板、两根分别固定于所述电池箱底板左右两侧并且位于所述电池箱底板的侧部与所述电池箱底部加强板的侧部之间的电池箱侧边梁，以及，分别固定于所述电池箱底板的前后两侧的电池箱前边梁和电池箱后边梁；所述电池箱底板的侧部、所述电池箱底部加强板的侧部和所述电池箱侧边梁固定为具有两个空腔的梁体结构。

3、进一步的，所述电池箱底板包括电池箱底部面板和固定连接于所述电池箱底部面板的左右两侧、沿所述电池箱底部面板的长度方向布置、与所述电池箱底部面板为一体结构的电池箱底部边梁，所述电池箱底部边梁的下表面与所述电池箱侧边梁的上表面围成一个所述空腔。

4、进一步的，所述电池箱底部边梁为内侧边缘与所述电池箱底部面板的侧部边缘搭接、向所述电池箱底部面板的上方延伸、横截面为几字形的折弯板结构。

5、进一步的，所述电池箱侧边梁为内侧上表面与所述电池箱底部面板的底面固定、外侧上表面与所述电池箱底部边梁的底面固定、横截面为z字形的折弯板结构。

6、进一步的，所述电池箱底部加强板包括电池箱底部加强面板和固定连接于所述电池箱底部加强面板的左右两侧、沿所述电池箱底部加强面板的长度方向布置、与所述电池箱底部加强面板为一体结构的电池箱底部加强边梁，所述电池箱底部加强边梁的上表面与所述电池箱侧边梁的下表面围成一个所述空腔。

7、进一步的，所述电池箱底部加强边梁为内侧边缘与所述电池箱底部加强面板的侧部边缘搭接、向所述电池箱底部加强面板的上方延伸、横截面为z字形的折弯板结构。

8、进一步的，所述电池箱侧边梁为内侧下表面与所述电池箱底部加强边梁的内侧上表面固定、外侧下表面与所述电池箱底部加强边梁的外侧上表面固定、横截面为z字形的折弯板结构。

9、进一步的，所述电池箱侧边梁与所述电池箱底部加强边梁之间固定有加强螺母。

10、进一步的，所述电池箱前边梁和所述电池箱后边梁均为横截面为几字形的折弯板结构，所述电池箱前边梁的前后两侧底面和所述电池箱后边梁的前后两侧底面均固定于所述电池箱底板的上表面上，所示电池箱前边梁的左右两侧端面和所述电池箱后边梁的左右两侧端面均固定于所述电池箱底板的左右两侧表面上。

11、更进一步的，上述所述的钢制电池箱结构的拼装方法：包括沿所述电池箱下箱体的长度方向将所述电池箱侧边梁、所述电池箱底板的侧部和所述电池箱底部加强板的侧部焊接固定为一体；将所述电池箱前边梁的前后两侧底面、所述电池箱后边梁的前后两侧底面沿所述电池箱下箱体的宽度方向焊接固定于所述电池箱底板的上表面上；将所述电池箱前边梁的左右两侧端面、所述电池箱后边梁的左右两侧端面焊接固定于所述电池箱底板的左右两侧表面上；对所述电池箱前边梁与所述电池箱底板的搭接处、所述电池箱后边梁与所述电池箱底板的搭接处进行涂胶操作。

12、本发明的有益效果是：本发明所设计的电池下箱体的框架由电池箱底板、电池箱底部加强板、电池箱侧边梁、电池箱前边梁和电池箱后边梁组成。电池箱底板的左右两侧为几字型梁结构，与断面呈z字型的电池箱侧边梁和电池箱底部加强板的左右侧部焊接连接，构成边部辊压件结构；电池箱底板的前后两侧与几字型的电池箱前后边梁焊接，构成电池箱前后辊压件结构。通过各组件的点焊连接的结构形式，替代了电池箱的辊压成型方案，电池箱具有结构强度高、焊接工艺简单、电泳底漆效果优、涂胶线少、密封性能优和轻量化等优点。大大降低了电池箱的制造成本和制造工时。

1.一种钢制电池箱结构，包括电池箱上盖(1)和电池箱下箱体(2)，其特征在于：所述电池箱上盖(1)为可拆卸固定于所述电池箱下箱体(2)上方的整体式结构件；

2.如权利要求1所述的钢制电池箱结构，其特征在于：所述电池箱底板(2.1)包括电池箱底部面板(5)和固定连接于所述电池箱底部面板(4)的左右两侧、沿所述电池箱底部面板(5)的长度方向布置、与所述电池箱底部面板(5)为一体结构的电池箱底部边梁(6)，所述电池箱底部边梁(6)的下表面与所述电池箱侧边梁(2.3)的上表面围成一个所述空腔。

3.如权利要求2所述的钢制电池箱结构，其特征在于：所述电池箱底部边梁(6)为内侧边缘与所述电池箱底部面板(5)的侧部边缘搭接、向所述电池箱底部面板(5)的上方延伸、横截面为几字形的折弯板结构。

4.如权利要求3所述的钢制电池箱结构，其特征在于：所述电池箱侧边梁(2.3)为内侧上表面与所述电池箱底部面板(5)的底面固定、外侧上表面与所述电池箱底部边梁(6)的底面固定、横截面为z字形的折弯板结构。

5.如权利要求1所述的钢制电池箱结构，其特征在于：所述电池箱底部加强板(2.2)包括电池箱底部加强面板(7)和固定连接于所述电池箱底部加强面板(7)的左右两侧、沿所述电池箱底部加强面板(7)的长度方向布置、与所述电池箱底部加强面板(7)为一体结构的电池箱底部加强边梁(8)，所述电池箱底部加强边梁(8)的上表面与所述电池箱侧边梁(2.3)的下表面围成一个所述空腔。

6.如权利要求5所述的钢制电池箱结构，其特征在于：所述电池箱底部加强边梁(8)为内侧边缘与所述电池箱底部加强面板(7)的侧部边缘搭接、向所述电池箱底部加强面板(7)的上方延伸、横截面为z字形的折弯板结构。

7.如权利要求6所述的钢制电池箱结构，其特征在于：所述电池箱侧边梁(2.3)为内侧下表面与所述电池箱底部加强边梁(8)的内侧上表面固定、外侧下表面与所述电池箱底部加强边梁(8)的外侧上表面固定、横截面为z字形的折弯板结构。

8.如权利要求7所述的钢制电池箱结构，其特征在于：所述电池箱侧边梁(2.3)与所述电池箱底部加强边梁(8)之间固定有加强螺母(4)。

9.如权利要求1所述的钢制电池箱结构，其特征在于：所述电池箱前边梁(2.4)和所述电池箱后边梁(2.5)均为横截面为几字形的折弯板结构，所述电池箱前边梁(2.4)的前后两侧底面和所述电池箱后边梁(2.5)的前后两侧底面均固定于所述电池箱底板(2.1)的上表面上，所示电池箱前边梁(2.4)的左右两侧端面和所述电池箱后边梁(2.5)的左右两侧端面均固定于所述电池箱底板(2.1)的左右两侧表面上。

10.一种如上述权利要求1—9中任意一项所述的钢制电池箱结构的拼装方法，其特征在于：它包括沿所述电池箱下箱体(2)的长度方向将所述电池箱侧边梁(2.3)、所述电池箱底板(2.1)的侧部和所述电池箱底部加强板(2.2)的侧部焊接固定为一体；将所述电池箱前边梁(2.4)的前后两侧底面、所述电池箱后边梁(2.5)的前后两侧底面沿所述电池箱下箱体(2)的宽度方向焊接固定于所述电池箱底板(2.1)的上表面上；将所述电池箱前边梁(2.4)的左右两侧端面、所述电池箱后边梁(2.5)的左右两侧端面焊接固定于所述电池箱底板(2.1)的左右两侧表面上；对所述电池箱前边梁(2.4)与所述电池箱底板(2.1)的搭接处、所述电池箱后边梁(2.5)与所述电池箱底板(2.1)的搭接处进行涂胶操作。