一种后背式动力电池非金属外罩和动力电池支架的制作方法

1.本实用新型涉及电动汽车和动力电池支架技术领域，尤其涉及一种后背式动力电池非金属外罩和动力电池支架。


背景技术：

2.目前新能源车动力电池支架主要有后背和侧挂两种形式，其中后背方式为将动力电池设置在驾驶室后侧，布局较为容易，离地高度高，不容易受路面石子冲击，但现有动力电池的外罩或者强度较大但质量也大，或者质量轻但强度又不足，导致结构较为复杂，不能满足整车需求。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种后背式动力电池非金属外罩和动力电池支架，以解决后背动力电池支架的重量较大的问题。
4.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种后背式动力电池非金属外罩，包括蒙皮总成，所述蒙皮总成包括顶部蒙皮、后侧蒙皮、前侧蒙皮、左侧蒙皮和右侧蒙皮，分别包覆且可拆卸式连接于动力电池框架的顶部、后侧、前侧、左侧和右侧，所述蒙皮总成采用非金属材料且表面设有散热孔。
6.可选地，所述后侧蒙皮和所述前侧蒙皮的底部设有开口向下的u型缺口。
7.可选地，所述蒙皮总成还包括加强筋，所述加强筋设于所述顶部蒙皮、所述后侧蒙皮、所述前侧蒙皮、所述左侧蒙皮和/或所述右侧蒙皮的朝向所述动力电池框架的侧面且分别与所述顶部蒙皮、所述后侧蒙皮、所述前侧蒙皮、所述左侧蒙皮和/或所述右侧蒙皮为一体成型结构。
8.可选地，所述后背式动力电池非金属外罩还包括保护板，设有两组，两组所述保护板分设于所述顶部蒙皮的前后两侧，所述保护板可拆卸式连接于所述顶部蒙皮和所述动力电池框架。
9.可选地，所述保护板每组两个，两个所述保护板在所述顶部蒙皮的长度方向间隔设置。
10.可选地，所述加强筋上设有预埋螺母，所述预埋螺母与第一连接件配合以连接所述蒙皮总成和所述动力电池框架。
11.可选地，所述后背式动力电池非金属外罩还包括连接板，所述连接板设有多个，多个所述连接板预设于所述动力电池框架上，所述顶部蒙皮、所述后侧蒙皮、所述前侧蒙皮、所述左侧蒙皮和所述右侧蒙皮分别通过所述连接板连接于所述动力电池框架。
12.可选地，所述连接板预设于所述动力电池框架的后侧和前侧，所述后侧蒙皮和所述前侧蒙皮通过多个所述连接板连接于所述动力电池框架。
13.可选地，所述连接板为“几”字型，两端开口连接于所述动力电池框架，中间凸出部分连接于所述后侧蒙皮和所述前侧蒙皮。
14.本实用新型还提供一种后背式动力电池支架，包括所述的后背式动力电池非金属外罩和动力电池框架，所述后背式动力电池非金属外罩包覆且可拆卸式连接于所述动力电池框架。
15.本实用新型的有益效果：
16.本实用新型的一种后背式动力电池非金属外罩，通过采用非金属材料的蒙皮总成，成本低，可以降低后背式动力电池支架的总体重量，以提高动力电池的续航里程，并能覆盖和保护动力电池。通过在蒙皮总成上设置多个散热孔，利于提高动力电池的通风散热性。通过将蒙皮总成与动力电池框架可拆卸式连接，结构简单，便于拆卸，利于维护和维修。
17.本实用新型的一种后背式动力电池支架，通过采用非金属材料的后背式动力电池非金属外罩，可以降低总体重量，便于提高动力电池的续航里程；后背式动力电池非金属外罩与动力电池支架之间可拆卸式连接，便于拆卸，利于维护和维修。
附图说明
18.图1是本实用新型的一种后背式动力电池非金属外罩和动力电池支架的结构示意图；
19.图2是本实用新型的一种后背式动力电池非金属外罩中后侧蒙皮的内侧面结构示意图；
20.图3是本实用新型的一种后背式动力电池非金属外罩中在加强筋上预埋螺母的剖面结构示意图；
21.图4是本实用新型的一种动力电池框架的结构示意图。
22.图中：
23.1.蒙皮总成；11.顶部蒙皮；12.后侧蒙皮；121.u型缺口；13.前侧蒙皮；14.左侧蒙皮；15.右侧蒙皮；16.散热孔；17.加强筋；171.预埋螺母；18.保护板；19.连接板；2.动力电池框架。
具体实施方式
24.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
25.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅
表示第一特征水平高度小于第二特征。
27.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。术语“多个”应该理解为两个以上。
28.本实用新型提供一种后背式动力电池非金属外罩，包括蒙皮总成1，蒙皮总成1包括顶部蒙皮11、后侧蒙皮12、前侧蒙皮13、左侧蒙皮14和右侧蒙皮15，分别包覆且可拆卸式连接于动力电池框架2的顶部、后侧、前侧、左侧和右侧，蒙皮总成1采用非金属材料且表面设有散热孔16。
29.如图1所示，以商用车上动力电池支架为例，本实用新型中，通过采用非金属材料的蒙皮总成1，成本低，可以降低后背式动力电池支架的总体重量，以提高续航里程，并能覆盖和保护动力电池。常使用的材料包括聚双环戊二烯、聚己二酸己二胺、聚己二酸己二胺与长玻璃纤维复合材料，与传统的金属蒙皮相比，总体重量大大降低，且成本降低，便于加工成型。蒙皮总成1采用多块蒙皮分别包覆和连接的方式，便于连接和拆卸，其中，左侧蒙皮14和右侧蒙皮15的结构相同，左右对称，使得动力电池非金属外罩的外观造型与驾驶室相匹配，连接处采取沉台方式，外形美观，空间节约。在进行蒙皮总成1安装时，先进行顶部蒙皮11、后侧蒙皮12和前侧蒙皮13的安装，再进行左侧蒙皮14和右侧蒙皮15的安装，便于将左侧蒙皮14和/或右侧蒙皮15作为日常检修门和维护门等，并且可以设置内部预留安装空间较大些，为动力电池包的正负总线及冷却液管路提供布置空间，且便于拆卸和组装。通过在蒙皮总成1上设置多个散热孔16，主要包括顶部蒙皮11、后侧蒙皮12和前侧蒙皮13上设置散热孔16，一方面能够提高动力电池的通风散热性，利于延长动力电池使用寿命，另一方面，如图2所示，散热孔16的设置开口面积较多，一般便于从内部安装蒙皮总成1，从内侧进行安装和连接的方式，避免较多的螺栓螺母等连接件的裸露，安全性提高，且动力电池非金属外罩的外形美观，整齐。通过将蒙皮总成1与动力电池框架2可拆卸式连接，结构简单，便于拆装和替换，利于维护和维修。
30.可选地，后侧蒙皮12和前侧蒙皮13的底部设有开口向下的u型缺口121。
31.如图1和图2所示，在前侧蒙皮13的底部处设置u型缺口121，可以为高压线和冷却水管等提供布置空间，后侧蒙皮12的底部处设置u型缺口121，可以为挂车门梁提供布置空间。
32.可选地，蒙皮总成1还包括加强筋17，加强筋17设于顶部蒙皮11、后侧蒙皮12、前侧蒙皮13、左侧蒙皮14和/或右侧蒙皮15的朝向动力电池框架2的侧面且与顶部蒙皮11、后侧蒙皮12、前侧蒙皮13、左侧蒙皮14和/或右侧蒙皮15为一体成型结构。
33.如图2所示，以后侧蒙皮12为例，后侧蒙皮12的朝向动力电池框架2的侧面设置加强筋17，加强筋17与后侧蒙皮12为一体成型件，采用相同的非金属材料成型，结合强度大。加强筋17可以增加后侧蒙皮12的强度，通过加强筋17连接动力电池框架2，可以增加蒙皮总成1与动力电池框架2之间的连接强度，可以在加强筋17上采用预埋螺母171和沉台等方式，减少连接件的裸露，提高外形美观程度，同时解决了部分位置安装受限的问题。加强筋17同时还具有保证后侧蒙皮12的外形的作用，以便于增加后侧蒙皮12与动力电池框架2之间的
安装空间，在不改变已有动力电池框架2结构的情况下，实现对安装布置空间的需求。如图2，加强筋17包括横向和纵向交叉设置的多条加强筋17，具体位置和数量可以根据动力电池框架2和连接点进行设计，在此不具体说明。
34.可选地，后背式动力电池非金属外罩还包括保护板18，保护板18设有两组，两组保护板18分设于顶部蒙皮11的前后两侧，保护板18可拆卸式连接于顶部蒙皮11和动力电池框架2。
35.如图1所示实施例，顶部蒙皮11的两侧分别设有两个保护板18，顶部蒙皮11与动力电池框架2连接后，保护板18分列于后背式动力电池非金属外罩的前后两侧，本实施例中，保护板18设置两组，每组两个，两个保护板18在顶部蒙皮11的长度方向间隔设置，且左右对称设置，保护板18能够通过螺钉依次穿设顶部蒙皮11和动力电池框架2，并连接在动力电池框架2上，在吊装过程中，通过保护板18和动力电池框架2承重，避免非金属蒙皮总成1因强度不足造成损坏。
36.可选地，加强筋17上设有预埋螺母171，预埋螺母171与第一连接件配合以连接蒙皮总成1和动力电池框架2。
37.如图2所示，在加强筋17的厚度方向上，设有预埋螺母171，通过预埋的方式，第一连接件采用螺栓，预埋螺母171与螺栓配合，可以在蒙皮总成1的朝向动力电池框架2的一侧进行安装，没有螺栓和螺母的裸露，因此蒙皮总成1的外形美观，光滑，安全性好。需要说明的是，由于动力电池非金属外罩整体包覆连接在动力电池框架2的除了底部的周围，因此，将左侧蒙皮14和后侧蒙皮15作为最后安装的蒙皮，因此在安装时，左侧蒙皮14和右侧蒙皮15的背离动力电池框架2一侧的表面对应加强筋17的位置设置沉台，便于螺栓穿设沉台连接动力电池框架2，沉台深度不低于螺栓帽高度，确保连接的左侧蒙皮14和右侧蒙皮15的表面平整度。可以理解，本实用新型中，蒙皮总成1中顶部蒙皮11、后侧蒙皮12、前侧蒙皮13、左侧蒙皮14和右侧蒙皮15均可以采用预埋螺母171和沉台相组合的方式进行连接和安装，前提是保证连接强度和可靠性。
38.可选地，后背式动力电池非金属外罩还包括连接板19，连接板19设有多个，多个连接板19预设于动力电池框架2上，顶部蒙皮11、后侧蒙皮12、前侧蒙皮13、左侧蒙皮14和右侧蒙皮15通过连接板19连接于动力电池框架2。
39.如图4，动力电池框架2的外周壁上设置多个连接板19，作为与蒙皮总成1连接的连接点，蒙皮总成1可以直接螺钉连接的方式连接在连接板19上，连接板19的设置一般与加强筋17的位置相错开，避免干涉。连接板19的设置，还可以起到支撑蒙皮总成1的作用，确保蒙皮总成1的安装外形。
40.可选地，连接板19预设于动力电池框架2的后侧和前侧，后侧蒙皮12和前侧蒙皮13通过多个连接板19连接于动力电池框架2。
41.如图4的实施例中，连接板19仅需设置在动力电池框架2的前侧和后侧，在车辆行驶过程中，当整车车架发生变形时，会带动动力电池支架的随之变形，尤其是在左右方向上的变形较明显，设置连接板19，能够吸收变形能量，具有减振的作用，缓解整车对扭工况下由于变形对动力电池非金属外罩造成的应力过大问题。
42.可选地，连接板19为“几”字型，两端开口连接于动力电池框架2，中间凸出部分连接于后侧蒙皮12和前侧蒙皮13。
43.如图4，本实施例中，连接板19采用弹性金属件，多个“几”字型的连接板19间隔设置，设置方向为水平或竖直方向，可以使得后侧蒙皮12和前侧蒙皮13的部分连接点在连接板19上，起到弹性变形以吸收变形能的作用，防止整车对扭的时候在动力电池非金属外罩上产生太大应力造成损坏。
44.本实用新型还提供一种后背式动力电池支架，包括上述实施例提供的后背式动力电池非金属外罩和动力电池框架2，动力电池框架2为铝型材或玻璃钢材料，动力电池框架2上设有固定点或连接点，优选地，还可以预设多个连接板19；后背式动力电池非金属外罩为非金属材料，包覆且可拆卸式连接于动力电池框架2。
45.本实用新型的一种后背式动力电池支架，通过采用非金属材料的后背式动力电池非金属外罩，可以降低总体重量，便于提高动力电池的续航里程；后背式动力电池非金属外罩与动力电池框架2之间可拆卸式连接，便于拆卸，利于维护和维修。
46.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。