CN220447631U - 用于车辆的电池保护结构和配备有电池保护结构的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于车辆的电池保护结构和配备有电池保护结构的车辆，用于车辆的电池保护结构包括：内门槛梁，其具有第一连接部和第二连接部；外门槛梁，其与内门槛梁构成门槛梁；前排座椅安装梁，其具有第三连接部；内门槛加强梁，其设置于门槛梁内部，其上边缘与第一连接部连接，其下边缘与第二连接部连接；座椅安装加强件，其一侧边缘连接至第三连接部，其另一侧边缘连接至第一连接部；电池安装梁；第一门槛梁外撑支架，其一侧边缘连接至电池安装梁，其另一侧边缘连接至第二连接部。本实用新型可以将侧面柱碰撞试验的碰撞能量传递至前排座椅安装梁和电池安装梁，进而减少侧面柱碰撞试验的碰撞能量集中，从而减少对电池内部的伤害。

Description

用于车辆的电池保护结构和配备有电池保护结构的车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆领域，尤其涉及一种用于车辆的电池保护结构和配备有电池保护结构的车辆。

背景技术

现有的电动车辆在进行侧面柱碰撞试验(Pole Crash)实验时，侧面柱碰撞试验的碰撞能量会集中在电池安装梁，这导致对电池内部的伤害较大。

另外，在前方小偏置碰撞实验中，门槛梁前部的形变较大，容易对司乘人员的脚部造成伤害。

以上问题都降低了车辆的碰撞性能。

公开于本实用新型背景部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于车辆的电池保护结构和配备有电池保护结构的车辆，用于车辆的电池保护结构可以将侧面柱碰撞试验的碰撞能量传递至前排座椅安装梁和电池安装梁，进而减少侧面柱碰撞试验的碰撞能量集中，从而减少对电池内部的伤害。另外，本实用新型实施方案利用内门槛加强梁提高门槛梁前部的抗弯性能，以减少前方小偏置碰撞导致的门槛梁前部的形变，进而保证司乘人员的脚部的安全。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种用于车辆的电池保护结构，包括：内门槛梁，其具有第一连接部和第二连接部；外门槛梁，其与内门槛梁构成门槛梁；前排座椅安装梁，其设置于地板的上方并具有与座椅安装支架的底部连接的第三连接部；内门槛加强梁，其设置于所述门槛梁内部，所述内门槛加强梁的与前排座椅安装梁相对应的部分的上边缘与所述内门槛梁的第一连接部连接，所述内门槛加强梁的与前排座椅安装梁相对应的部分的下边缘与所述内门槛梁的第二连接部连接；座椅安装加强件，其一侧边缘连接至所述前排座椅安装梁的第三连接部，其另一侧边缘连接至内门槛梁的第一连接部；电池安装梁，其设置于地板的下表面；以及第一门槛梁外撑支架，其一侧边缘连接至电池安装梁，其另一侧边缘连接至内门槛梁的第二连接部。

所述的用于车辆的电池保护结构进一步包括：第一外门槛吸能盒，其在与前排座椅安装梁相对应的位置设置于所述门槛梁内部，并与所述外门槛梁连接。

所述内门槛加强梁的前端部延伸至A柱下方，所述内门槛加强梁的后端部延伸至B柱下方，所述内门槛加强梁的与前排座椅安装梁相对应的位置具有向下凸起的闭合型吸能盒，闭合型吸能盒与相对应的第一外门槛吸能盒在车辆的左右方向具有间隔。

所述前排座椅安装梁沿车辆的左右方向延伸，所述前排座椅安装梁的截面呈“M”字型。

所述前排座椅安装梁具有向上突出的两个突出部，两个突出部前后分布并具有间隙，以构成“M”字型的截面。

每个突出部的第三连接部的上表面向上凸起，每个突出部的第三连接部的前侧壁向后凹进，每个突出部的第三连接部的后侧壁向前凹进。

所述电池安装梁的截面为非对称式的倒“U”字型，其中，电池安装梁的内侧的侧壁的斜率的绝对值小于外侧的侧壁的斜率的绝对值。

所述电池安装梁和所述第一门槛梁外撑支架形成为一体。

所述内门槛梁具有第四连接部，所述第四连接部位于第一连接部与第二连接部之间；所述内门槛加强梁的闭合型吸能盒之间的部分包括第一部分，所述第一部分的上边缘与内门槛梁的第一连接部连接，第一部分的下边缘与内门槛梁的第四连接部连接，并形成第一截面区域。

所述内门槛加强梁的闭合型吸能盒之间的部分进一步包括第二部分，所述第二部分的上边缘与内门槛梁的第四连接部连接，第二部分的下边缘与内门槛梁的第二连接部连接，并形成第二截面区域；所述用于车辆的电池保护结构进一步包括：第二外门槛吸能盒，其在与第一截面区域、第二截面区域相对应的位置设置于所述门槛梁内并与所述外门槛梁连接，所述第二外门槛吸能盒与第一截面区域、第二截面区域在车辆的左右方向具有间隔；以及第二门槛梁外撑支架，其一侧边缘连接至电池安装梁，其另一侧边缘连接至内门槛梁的与第二连接部。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种车辆，配备有如第一方面所述的用于车辆的电池保护结构。

本实用新型的用于车辆的电池保护结构可以将侧面柱碰撞试验的碰撞能量传递至前排座椅安装梁和电池安装梁，进而减少侧面柱碰撞试验的碰撞能量集中，从而减少对电池内部的伤害。另外，本实用新型实施方案利用内门槛加强梁提高门槛梁前部的抗弯性能，以减少前方小偏置碰撞导致的门槛梁前部的形变，进而保证司乘人员的脚部的安全。

本实用新型的装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的实施方案中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的实施方案中进行详细陈述，这些附图和实施方案共同用于解释本实用新型的特定原理。

附图说明

图1为本实用新型实施方案的用于车辆的电池保护结构的应用场景示意图；

图2为图1中A-A处的截面的第一种实施方案的示意图的一部分；

图3为图1的第一外门槛吸能盒的位置示意图；

图4为闭合型吸能盒的结构示意图；

图5为前排座椅安装梁与门槛梁的连接位置的俯视图；

图6为图5中B-B处的截面图；

图7为图5中P处的立体示意图；

图8为图1中A-A处的截面的第二种实施方案的示意图的一部分；

图9A为图1中E-E处的截面的第一种实施方案的示意图的一部分；

图9B为图1中E-E处的截面的第二种实施方案的示意图的一部分；

图10为图2的实施方案发生侧面柱碰撞试验时的碰撞能量的传递示意图。

附图标记说明：

100：内门槛梁 101：第一连接部

102：第二连接部 103：第一容纳空间

104：第四连接部 105：内门槛梁前延伸件

131：第一截面区域 132：第二截面区域

200：外门槛梁 201：第二容纳空间

300：内门槛加强梁 302：闭合型吸能盒

303：第一部分 304：第二部分

400：前排座椅安装梁 401：前安装梁

402：后安装梁 403：第三连接部

404：突出部 405：上表面

500：座椅安装加强件

600：电池安装梁

701：第一门槛梁外撑支架702：第二门槛梁外撑支架

800：门槛梁801：第一外门槛吸能盒

802：第二外门槛吸能盒

901：地板902：座椅安装支架

903：电池。

应当理解，附图不一定是按照比例绘制，而是呈现各种特征的简化表示，以对本实用新型的基本原理进行说明。本实用新型所公开的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

在这些图中，贯穿附图的多幅图，相同的附图标记表示本实用新型的相同或等同的部分。

具体实施方式

下面将详细参考本实用新型的各个实施方案，这些实施方案的示例呈现在附图中并描述如下。尽管本实用新型将与示例性的实施方案相结合进行描述，应当理解本说明书并非旨在将本实用新型限制为这些示例性的实施方案。相反，本实用新型旨在不但覆盖这些示例性的实施方案，而且覆盖可以被包括在本实用新型的精神和由所附权利要求所限定的范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。

下面结合图1至图10对本实用新型实施方案的用于车辆的电池保护结构进行说明。

图1为本实用新型的实施方案的应用场景示意图；图2为图1中A-A处的截面的第一种实施方案的示意图的一部分，其中，图2仅示意出了图1中A-A处的截面的左侧的部分，图2中的左侧为靠近车辆外部的一侧，图2中的右侧为靠近车辆内部的一侧；图3为图1的第一外门槛吸能盒801的位置示意图；图4为闭合型吸能盒的结构示意图。

如图1和图2所示，本实用新型实施方案的用于车辆的电池保护结构包括：内门槛梁100、外门槛梁200、内门槛加强梁300、前排座椅安装梁400、座椅安装加强件500、电池安装梁600和第一门槛梁外撑支架701。

内门槛梁100具有第一连接部101和第二连接部102。外门槛梁200与内门槛梁100构成内部中空的门槛梁800。

前排座椅安装梁400设置于地板901的上方并具有与座椅安装支架902的底部连接的第三连接部403。

内门槛加强梁300设置于门槛梁800内部，并且沿车身纵向方向延伸。内门槛加强梁300的与前排座椅安装梁400相对应的部分的上边缘与内门槛梁100的第一连接部101连接，内门槛加强梁300的与前排座椅安装梁400相对应的部分的下边缘与内门槛梁100的第二连接部102连接。

座椅安装加强件500的一侧边缘(靠近车辆内部的一侧边缘，即，图2中的右侧边缘)连接至前排座椅安装梁400的第三连接部403，座椅安装加强件500的另一侧边缘(靠近车辆外部的一侧边缘，即，图2中的左侧边缘)连接至内门槛梁100的第一连接部101。

电池安装梁600设置于地板901的下表面。第一门槛梁外撑支架701的一侧边缘(靠近车辆内部的一侧边缘，即，图2中的右侧边缘)连接至电池安装梁600，第一门槛梁外撑支架701的另一侧边缘(靠近车辆外部的一侧边缘，即，图2中的左侧边缘)连接至内门槛梁100的第二连接部102。

本实用新型实施方案可以将侧面柱碰撞试验的碰撞能量传递至前排座椅安装梁400和电池安装梁600，进而减少侧面柱碰撞试验的碰撞能量集中，从而减少对电池903内部的伤害。另外，本实用新型实施方案利用内门槛加强梁300提高门槛梁800前部的抗弯性能，以减少前方小偏置碰撞导致的门槛梁前部的形变，进而在前方小偏置碰撞过程中保证司乘人员的脚部的安全。

在示例性实施方案中，如图1所示，前排座椅安装梁400包括前安装梁401和后安装梁402。前安装梁401和后安装梁402分别具有与座椅安装支架902的底部连接的第三连接部403。图2中以后安装梁402为例，对前排座椅安装梁400与其它部件的连接关系进行介绍，前安装梁401与其它部件的连接关系和后安装梁402与其它部件的连接关系相同或者相似，不再详细介绍。

在示例性实施方案中，如图2所示，内门槛梁100向车辆的内部凹进，以形成开口朝向车辆外部的第一容纳空间103，外门槛梁200向车辆的外侧凹进，以形成开口朝向车辆内部的第二容纳空间201。

内门槛加强梁300可以位于内门槛梁100的第一容纳空间103内。

在示例性实施方案中，如图2所示，本实用新型的用于车辆的电池保护结构进一步包括第一外门槛吸能盒801，第一外门槛吸能盒801在与后安装梁402(前排座椅安装梁)相对应的位置设置于门槛梁800内部，第一外门槛吸能盒801与外门槛梁200连接，并且不与内门槛梁100连接。

具体的，第一外门槛吸能盒801的上边缘和下边缘均与外门槛梁200连接焊接，第一外门槛吸能盒801向车辆的内部凹进，使得第一外门槛吸能盒801从外门槛梁200的第二容纳空间201延伸至内门槛梁100的第一容纳空间103，其中，第一外门槛吸能盒801的延伸至第一容纳空间103的部分不与内门槛梁100连接。

在示例性实施方案中，如图2和图3所示，内门槛加强梁300的前端部延伸至A柱下方并具有连续断面支撑(continuous section support)，内门槛加强梁300的后端部延伸至B柱下方，内门槛加强梁300的与前排座椅安装梁400相对应的位置具有向下凸起的闭合型吸能盒302，闭合型吸能盒302与相对应的第一外门槛吸能盒801在车辆的左右方向具有间隔(配合参见图2)。闭合型吸能盒302可以溃缩吸能，这样可以吸收一部分撞击力。间隔可以使得内门槛梁100和外门槛梁200更好的抵抗变形，防止发生回转。

在其它实施方案中，也可以在第一外门槛吸能盒801与闭合型吸能盒302之间设置结构胶(adhesive)，以将二者连接。

如图3所示，内门槛加强梁300的前翻边与内门槛梁前延伸件(Side Sill InnerFront Extension)105焊接。

图5为前排座椅安装梁与门槛梁的连接位置的俯视图；图6为图5中B-B处的截面图；图7为图5中P处的立体示意图。

在示例性实施方案中，如图5和图6所示，后安装梁402沿车辆的左右方向延伸，后安装梁402的截面呈“M”字型。

在示例性实施方案中，如图6所示，后安装梁402具有向上突出的两个突出部404，两个突出部404前后分布并具有间隙，以构成“M”字型的截面。

在示例性实施方案中，如图6和图7所示，每个突出部404的第三连接部403的上表面405向上凸起，每个突出部404的第三连接部403的前侧壁向后凹进，每个突出部404的第三连接部403的后侧壁406向前凹进，以形成连续凹凸的造型，从而提高抵抗侧面柱碰撞试验变形的性能。

在示例性实施方案中，如图2所示，电池安装梁600的截面为非对称式的倒“U”字型，其中，电池安装梁600的内侧的侧壁601的斜率的绝对值小于外侧的侧壁602的斜率的绝对值。

电池安装梁600的倒“U”字型的造型，不仅为电池提供了更大的保护空间，还为电池903的安装提供了更有利的作业条件。

图8为图1中A-A处的截面的第二种实施方案的示意图的一部分，其中，图8仅示意出了图1中A-A处的截面的左侧的部分；图9A为图1中E-E处的截面的第一种实施方案的示意图的一部分，其中，图9A仅示意出了图1中E-E处的截面的左侧的部分；图9B为图1中E-E处的截面的第二种实施方案的示意图的一部分，其中，图9B仅示意出了图1中E-E处的截面的左侧的部分；在图2的实施方案中，电池安装梁600和第一门槛梁外撑支架701为相互独立的部件。除此之外，电池安装梁600和第一门槛梁外撑支架701还可以形成为一体(配合参见图8)。

如图9A所示，内门槛梁100具有第四连接部104，第四连接部104位于第一连接部101与第二连接部102之间，地板901连接至第四连接部104。内门槛加强梁300的两个闭合型吸能盒302之间的部分包括第一部分303，第一部分303的上边缘与内门槛梁100的第一连接部101连接，第一部分303的下边缘与内门槛梁100的第四连接部104连接，从而形成第一截面区域131。

在示例性实施方案中，如图9B所示，在图9A的基础上，内门槛加强梁300的两个闭合型吸能盒302之间的部分还可以包括第二部分304，第二部分304的上边缘与内门槛梁100的第四连接部104连接，第二部分304的下边缘与内门槛梁100的第二连接部102连接，并形成第二截面区域132。第二部分304和第一部分303可以形成为一体，也可以是相互独立的部件。

在图9B的实施方案中，所述用于车辆的电池保护结构进一步包括：第二外门槛吸能盒802和第二门槛梁外撑支架702。

第二外门槛吸能盒802在与第一截面区域、第二截面区域相对应的位置设置于门槛梁800内并与外门槛梁200连接，第二外门槛吸能盒802与第一截面区域、第二截面区域在车辆的左右方向具有间隔。间隔可以使得内门槛梁100和外门槛梁200更好的抵抗变形，防止发生回转。

在其它实施方案中，也可以在第一外门槛吸能盒801与闭合型吸能盒302之间设置结构胶(adhesive)，以将二者连接。

第二门槛梁外撑支架702的一侧边缘(靠近车辆内部的一侧边缘，即，图9B中的右侧边缘)连接至电池安装梁600，第二门槛梁外撑支架702的另一侧边缘(靠近车辆外部的一侧边缘，即，图9B中的左侧边缘)连接至内门槛梁100的与第二连接部102。

本实用新型实施方案还提供一种车辆，其配备有上述的用于车辆的电池保护结构。

在图10中，箭头的方向为发生侧面柱碰撞试验时碰撞能量的传递方向。

如图10所示，在发生侧面柱碰撞试验时，本实用新型实施方案可以将碰撞能量经过第一连接部101、座椅安装加强件500传递至前排座椅安装梁400，并经过第二连接部102、第一门槛梁外撑支架701传递至电池安装梁600，进而减少侧面柱碰撞试验的能量集中，从而减少对电池903内部的伤害。

为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“上面”、“下面”、“上面的”、“下面的”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“背后”、“内侧”、“外侧”、“向内”、“向外”、“内部”、“外部”、“内部的”、“外部的”、“向前”、“向后”被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性具体实施方案的特征。

前面对本实用新型具体示例性的实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本实用新型限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本实用新型的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本实用新型的范围由所附权利要求及其等价形式所限定。

Claims (11)

1.一种用于车辆的电池保护结构，其特征在于，包括：

内门槛梁，其具有第一连接部和第二连接部；

外门槛梁，其与内门槛梁构成门槛梁；

前排座椅安装梁，其设置于地板的上方并具有与座椅安装支架的底部连接的第三连接部；

内门槛加强梁，其设置于所述门槛梁内部，所述内门槛加强梁的与前排座椅安装梁相对应的部分的上边缘与所述内门槛梁的第一连接部连接，所述内门槛加强梁的与前排座椅安装梁相对应的部分的下边缘与所述内门槛梁的第二连接部连接；

座椅安装加强件，其一侧边缘连接至所述前排座椅安装梁的第三连接部，其另一侧边缘连接至内门槛梁的第一连接部；

电池安装梁，其设置于地板的下表面；以及

第一门槛梁外撑支架，其一侧边缘连接至电池安装梁，其另一侧边缘连接至内门槛梁的第二连接部。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的电池保护结构，其特征在于，其进一步包括：

第一外门槛吸能盒，其在与前排座椅安装梁相对应的位置设置于所述门槛梁内部，并与所述外门槛梁连接。

3.根据权利要求2所述的用于车辆的电池保护结构，其特征在于，所述内门槛加强梁的前端部延伸至A柱下方，所述内门槛加强梁的后端部延伸至B柱下方，所述内门槛加强梁的与前排座椅安装梁相对应的位置具有向下凸起的闭合型吸能盒，闭合型吸能盒与相对应的第一外门槛吸能盒在车辆的左右方向具有间隔。

4.根据权利要求3所述的用于车辆的电池保护结构，其特征在于，所述前排座椅安装梁沿车辆的左右方向延伸，所述前排座椅安装梁的截面呈“M”字型。

5.根据权利要求4所述的用于车辆的电池保护结构，其特征在于，所述前排座椅安装梁具有向上突出的两个突出部，两个突出部前后分布并具有间隙，以构成“M”字型的截面。

6.根据权利要求5所述的用于车辆的电池保护结构，其特征在于，每个突出部的第三连接部的上表面向上凸起，每个突出部的第三连接部的前侧壁向后凹进，每个突出部的第三连接部的后侧壁向前凹进。

7.根据权利要求5所述的用于车辆的电池保护结构，其特征在于，所述电池安装梁的截面为非对称式的倒“U”字型，其中，电池安装梁的内侧的侧壁的斜率的绝对值小于外侧的侧壁的斜率的绝对值。

8.根据权利要求1所述的用于车辆的电池保护结构，其特征在于，所述电池安装梁和所述第一门槛梁外撑支架形成为一体。

9.根据权利要求3所述的用于车辆的电池保护结构，其特征在于，

所述内门槛梁具有第四连接部，所述第四连接部位于第一连接部与第二连接部之间；

所述内门槛加强梁的闭合型吸能盒之间的部分包括第一部分，所述第一部分的上边缘与内门槛梁的第一连接部连接，第一部分的下边缘与内门槛梁的第四连接部连接，并形成第一截面区域。

10.根据权利要求9所述的用于车辆的电池保护结构，其特征在于，所述内门槛加强梁的闭合型吸能盒之间的部分进一步包括第二部分，所述第二部分的上边缘与内门槛梁的第四连接部连接，第二部分的下边缘与内门槛梁的第二连接部连接，并形成第二截面区域；

所述用于车辆的电池保护结构进一步包括：

第二外门槛吸能盒，其在与第一截面区域、第二截面区域相对应的位置设置于所述门槛梁内并与所述外门槛梁连接，所述第二外门槛吸能盒与第一截面区域、第二截面区域在车辆的左右方向具有间隔；以及

第二门槛梁外撑支架，其一侧边缘连接至电池安装梁，其另一侧边缘连接至内门槛梁的与第二连接部。

11.一种车辆，其特征在于，其配备有如权利要求1-10中任一项所述的用于车辆的电池保护结构。