CN108528542A - 一种电池保护板及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电池保护板及车辆，属于车辆领域。所述电池保护板位于车辆电池的底部，包括：底板，为钣金件；和加强层，用于加强和保护所述底板，所述加强层固定连接于所述底板的一表面处，其中，所述加强层的材料为尼龙。本发明还提供了一种车辆，包括上述电池保护板。本发明的电池保护板及车辆，用尼龙材料制成的加强层保护和支撑电池保护板，不但能长时间承受路面异物的撞击，更有效的保护零件自身，提高使用寿命，比传统钣金件更加节约成本。

Description

一种电池保护板及车辆
技术领域
本发明涉及车辆领域，特别是涉及一种电池保护板及车辆。
背景技术
电池保护板作为保护车辆底盘的重要部件，长期暴露在空气中，其工作环境恶劣，来自路面的石子、泥水经常撞击并侵蚀电池保护板，久而久之所述电池保护板容易被锈蚀、破坏。
现有技术中，往往采用特殊涂覆层来保护电池保护板，但其在长时间承受路面异物的撞击后，使用寿命不高并且成本较高。
发明内容
本发明的一个目的是要提供一种电池保护板，能够延长使用寿命并节约成本。
本发明一个进一步的目的是要使得所述电池保护板更方便进行局部加强。
本发明另一个进一步的目的是要减轻所述电池保护板的重量。
本发明的另一个目的是要提供一种车辆，包括所述电池保护板，能有效降低制造成本。
特别地，本发明提供了一种电池保护板，位于车辆电池的底部，包括：
底板，为钣金件；和
加强层，用于加强和保护所述底板，所述加强层固定连接于所述底板的一表面处，
其中，所述加强层的材料为尼龙。
进一步地，所述底板为长形钢材钣金件，包括平板和边界部，所述边界部围绕所述平板的四周边界处并相对所述平板平面倾斜伸出，所述平板和所述边界部共同形成带开口的空腔。
进一步地，所述平板中部设有第一开口，所述平板的两端分别设有第一安装孔和第二安装孔。
进一步地，所述加强层通过注塑形成于所述空腔内。
进一步地，所述加强层包括沿所述底板长度方向的横向加强筋，以及垂直于所述横向加强筋的多个纵向加强筋。
进一步地，所述加强层的中部设有第二开口，所述加强层的两端分别设有第一凸台和第二凸台，所述第一凸台和所述第二凸台的中心分别设有第三安装孔和第四安装孔，分别与所述第一安装孔和所述第二安装孔轴心对齐，用于容纳紧固件，以与车身固定连接。
进一步地，所述第一安装孔和所述第三安装孔为长腰孔。
进一步地，所述尼龙为聚己二酰己二胺。
进一步地，所述加强层的材料为玻璃纤维增强尼龙。
特别地，本发明还提供了一种车辆，包括上述的电池保护板、电池及车身。
本发明的电池保护板，用尼龙材料作为加强层，不但能长时间承受路面异物的撞击，更有效的保护零件自身，提高使用寿命，比传统钣金件更加节约成本。
进一步地，本发明充分利用了钣金材料与尼龙材料各自的工程特性，钣金材料具有较高的抗拉强度，尼龙材料具有较高的柔韧度，两者形成的复合材料结构能承受较大载荷的同时具有较强的吸收振动能力。
进一步地，本发明的所述加强层是通过注塑的工艺形成与所述底板的空腔内，因此，其设计灵活性强，能实现简单快速的高效生产。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本发明一个实施例的电池保护板的安装位置图；
图2是根据本发明一个实施例的电池保护板的立体图；
图3是根据本发明一个实施例的底板的立体图。
具体实施方式
实施例1
图1是根据本发明一个实施例的电池保护板的安装位置图。图2是根据本发明一个实施例的电池保护板的立体图。如图1所示，所述电池保护板100位于车辆电池的底部，用于保护所述电池，特别是电源接头、感应器等受到路面泥水的侵蚀、石子的撞击等破坏。如图2所示，所述电池保护板100一般性地可包括底板10和加强层20。所述底板10为钣金件。所述加强层20用于加强和保护所述底板10，所述加强层20固定连接于所述底板10的一表面处，其中，所述加强层20的材料为尼龙。
本发明的电池保护板100，用尼龙材料代替传统的钣金涂覆层，不但能长时间承受路面异物的撞击，更有效的保护零件自身，提高使用寿命，比传统钣金件更加节约成本。
进一步地，本发明充分利用了钣金材料与尼龙材料各自的工程特性，钣金材料具有较高的抗拉强度，尼龙材料具有较高的柔韧度，两者形成的复合材料结构能承受较大载荷的同时具有较强的吸收振动能力。
图3是根据本发明一个实施例的底板的立体图。在本发明的另一个实施例中，如图3所示，所述底板10为长形钢材钣金件，包括平板101和边界部102，所述边界部102围绕所述平板101的四周边界处并相对所述平板101平面倾斜伸出，所述平板101和所述边界部102共同形成带开口的空腔103。所述平板101中部设有第一开口104，所述平板101的两端分别设有第一安装孔105和第二安装孔106。
如图2所示，所述加强层20通过注塑形成于所述空腔103内。所述加强层20的中部设有第二开口203，所述加强层20的两端分别设有第一凸台204和第二凸台205，所述第一凸台204和所述第二凸台205的中心分别设有第三安装孔206和第四安装孔207，分别与所述第一安装孔105和所述第二安装孔106轴心对齐，用于容纳紧固件，以与车身固定连接。优选地，所述第一安装孔105和所述第三安装孔206为长腰孔，这样可以方便安装紧固件。所述加强层20包括沿所述底板10长度方向的横向加强筋201，以及垂直于所述横向加强筋201的多个纵向加强筋202。
电池底护板由于长期受到车辆侧向力的作用，其在中部容易产生断裂，传统的钣金结构通常在断裂处焊接一块加强版以增加所述电池底护板的整体强度，但这样会增加材料成本、模具成本，并且增加了一道焊接工序，导致生产效率的降低。
本发明的所述加强层20是通过注塑的工艺形成与所述底板10的空腔103内，即先冲压出上述形状的底板10零件，再将冲压好的底板10放入注塑模具，将尼龙材料浇注在所述注塑模具内，最终在所述底板10的空腔103内形成加强层20。因此，只需要对注塑模具进行适当的修改，例如在中部增加一道加强筋(参见图2中的虚线位置)，或者其他易出现断裂的位置进行相应的模具修改，就能达到局部加强的目的，不需要额外增加生产工序，设计灵活性强，能实现简单快速的高效生产。
优选地，本发明的加强层20所采用的材料为玻璃纤维增强尼龙。进一步地选择所述加强层及钣金的复合材料比铝材减重约5％-8％；降低成本约30-40％、相较于全钣金结构，降低重量约15％-25％；降低成本约5-10％。也就是说，本发明的电池保护板100在轻量化的同时还有效降低了材料成本。
此外，发明人还对钣金与加强层20的复合材料进行了烟雾试验、抗腐蚀性试验、收缩率试验、有限元疲劳试验及振动试验，试验结果表明本发明的复合材料在各方面均表现良好。
进一步地，对所述复合材料进行收缩率试验，采用10mm的试棒，在-40摄式度的温度下测试，玻璃纤维增强尼龙试棒收缩了0.006-0.009mm，钢材试棒收缩了0.0073mm，而铝材试棒收缩了0.0138mm，由此可知，本发明采用的两种材质在低温下均保持了较低的收缩率，具有较好的机械性能。
有限元CAE分析数据表明：本发明比传统的钣金材料，锻铝材质结构的零件，在相同车辆工况下，疲劳损伤低约20％-40％。
本发明的复合材料结构还能够使零部件能承受较大载荷的同时具有较强的吸收振动能力，从而改善整个底盘NVH表现，复合材料的阻力特性比铝材质高约2-3倍。
市场上比较高端的钣金涂层也只能通过720小时左右的盐雾实验，本发明采用的玻璃纤维增强尼龙材料对盐雾实验基本具有无限寿命。
用汽车经常接触的各种具有腐蚀性的液体测试本发明的玻璃纤维增强尼龙材料，结果如表1所示：
表1
由表1可知，本发明采用的玻璃纤维增强尼龙材料对大多数汽车经常接触的腐蚀性的液体具有可抵抗性。
实施例2
本发明还提供了一种车辆，包括实施例1中的电池保护板100，由于该电池保护板100的涂层由尼龙材料代替了传统的钣金涂覆层，不但能长时间承受路面异物的撞击，更有效的保护零件自身，提高使用寿命，比传统钣金件更加节约成本；此外，本发明的所述加强层20是通过注塑的工艺形成与所述底板10的空腔103内，其设计灵活性强，能实现简单快速的高效生产，由此降低了所述车辆的制造成本。
需要说明的是，本发明的尼龙层加钣金的结构还可以运用于其他车辆零部件，例如摆臂本体、副车架、车身底板、底盘钣金件等。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种电池保护板，位于车辆电池的底部，包括：
底板，为钣金件；和
加强层，用于加强和保护所述底板，所述加强层固定连接于所述底板的一表面处，
其中，所述加强层的材料为尼龙。
2.根据权利要求1所述的电池保护板，其特征在于，所述底板为长形钢材钣金件，包括平板和边界部，所述边界部围绕所述平板的四周边界处并相对所述平板平面倾斜伸出，所述平板和所述边界部共同形成带开口的空腔。
3.根据权利要求2所述的电池保护板，其特征在于，所述平板中部设有第一开口，所述平板的两端分别设有第一安装孔和第二安装孔。
4.根据权利要求3所述的电池保护板，其特征在于，所述加强层通过注塑形成于所述空腔内。
5.根据权利要求4所述的电池保护板，其特征在于，所述加强层包括沿所述底板长度方向的横向加强筋，以及垂直于所述横向加强筋的多个纵向加强筋。
6.根据权利要求5所述的电池保护板，其特征在于，所述加强层的中部设有第二开口，所述加强层的两端分别设有第一凸台和第二凸台，所述第一凸台和所述第二凸台的中心分别设有第三安装孔和第四安装孔，分别与所述第一安装孔和所述第二安装孔轴心对齐，用于容纳紧固件，以与车身固定连接。
7.根据权利要求6所述的电池保护板，其特征在于，所述第一安装孔和所述第三安装孔为长腰孔。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的电池保护板，其特征在于，所述尼龙为聚己二酰己二胺。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的电池保护板，其特征在于，所述加强层的材料为玻璃纤维增强尼龙。
10.一种车辆，包括权利要求1-9中任一项所述的电池保护板、电池及车身。
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