一种轻量化铝合金电池罩的制作方法

1.本实用新型属于新能源客车技术领域，具体涉及一种轻量化铝合金电池罩。


背景技术：

2.随着新能源客车的快速发展，纯电动、氢燃料电池在设计中被广泛地应用。低地板、低入口式底盘结构设计降低了车内地板高度的同时，方便了乘客上下车，增大了车内空间利用率，提高了乘客的乘坐舒适性。以上变化使得动力电池系统的顶置成为了趋势，伴随着市场竞争日益激烈，客车外观造型更新换代日渐频繁，包括顶置电池罩等部件，为了满足防尘、防雨、保温等条件，及方便检修，市场迫切需要一种适用性强成本低的罩体结构，同时还应满足轻量化环保的设计要求。
3.现有技术的动力电池罩壳存在如下缺陷：
4.（1）不利于轻量化：现有电池罩基本上是以3-5毫米玻璃钢为蒙皮，方钢为支撑骨架，零件尺寸较大，整体重量较重。
5.（2）环保性差：现有电池罩多为玻璃钢材质，生产制造过程及报废处理易造成环境污染，没有回收价值。
6.（3）检修困难：动力电池顶置顶盖及电池罩内空间有限，更换罩内部件零件需要将整个罩子拆装，工作量较大，在调试和使用中不便于检修。
7.（4）成本较高：不同规格及造型需要开不同的玻璃钢模具，模具成本使其价格居高不下。


技术实现要素：

8.针对上述问题，本实用新型公开了一种轻量化铝合金电池罩，结构简单、设计合理，铝型材特殊截面设计能满足造型及功能等要求，同时顶部检修门和侧检修门使检修方便，铝型材和复合材料的使用同时有很好的减重效果，提高了生产效率降低了生产及使用成本。
9.本实用新型所述一种轻量化铝合金电池罩，主体为铝型材，通过挤压型材圆弧截面两侧带有流水槽结构设计简化罩体结构，通过铝型材截面设计保证罩体的造型、排水及强度、安装检修门等结构和功能性要求。上部和侧面均开检修门增大检修面积，顶部检修门采用复合材料能够满足强度的同时降低重量，侧检修门开闭操作简单、检修方便，隐藏式铰链的使用使其结构简单造型美观。
10.具体地，本实用新型所述轻量化铝合金电池罩，主体为铝型材，包括罩体框架、前端面、后端面、顶部检修门和侧检修门；所述前端面和后端面分别通过粘接或者焊接方式固定在罩体框架上，所述顶部检修门通过铰链固定在罩体框架上端面，所述侧检修门通过铰链固定在罩体框架左右端面；所述罩体框架呈立方体结构，横向框架为横梁、纵向框架为边纵梁，竖直框架为侧立柱，所述立方体结构上端面设有中部纵梁，前后端面中间设有前立柱，上端面还设有中部横梁，整体焊接成型。
11.所述罩体框架上端面边纵梁的横截面呈圆弧状。
12.所述罩体框架上端面的边纵梁、横梁及中部纵梁上都设有流水槽，整体框架流水槽相互贯通。
13.所述顶部检修门通过合页铰链固定于中部纵梁上，机械撑杆通过安装支架安装在中部横梁上，用于支撑顶部检修门。
14.所述侧检修门通过隐藏式铰链安装在罩体框架上端面的边纵梁上，侧检修门上设有按钮锁，侧检修门关闭时按下按钮锁保证侧检修门处于锁止状态。
15.进一步地，本实用新型所述侧检修门上可以增设联动式检修盖板，以方便电池罩拆卸。所述检修盖板上部焊接在联动杆上，所述侧检修门上粘接一根固定杆，所述固定杆上设有安装孔，所述联动杆装配在安装孔内，联动杆把多个检修盖板串联在一起；所述侧检修门下端设有下卡槽，检修盖板下部卡在下卡槽内，保证其运动的平稳性。其中一个检修盖板上安装有限位按钮和手柄。
16.本实用新型的有益效果：
17.（1）电池罩采用铝合金骨架蒙皮结构，检修盖板根据需求采用复合材料或者铝蜂窝等。新开自带流水槽边纵梁铝型材满足防水要求的同时保证造型及检修门安装等功能及结构强度要求，复合材料的使用满足电池罩保温、防水等要求，在铝型材及复合材料的配合下满足电池罩的功能及结构强度要求同时实现轻量化。
18.（2）铝型材生产制造过程不会产生污染，铝制品可100%回收，可重复再利用助力国家双碳目标战略。
19.（3）侧面及上面均开检修门实现全方位检修，上部检修门采用复合材料，侧检修门满足造型需求并采用隐藏式铰链固定结构简单美观，联动式检修小门可同时开闭便于检修。
20.（4）通过铝型材特殊截面设计，简化罩体结构，中间段主体结构可根据需求调整，不产生模具费用，设计灵活性及生产效率性高。
附图说明
21.图1为本实用新型的整体结构示意图；
22.图2为本实用新型的内部结构示意图；
23.图3为本实用新型装配状态的断面结构示意图；
24.图4为所述上端面边纵梁横截面的示意图；
25.图5为本实用新型侧检修门上检修盖板的示意图；
26.图6为本实用新型侧检修门上检修盖板的安装示意图。
27.图中：1-罩体框架，2-前端面，3-后端面，4-顶部检修门，5-侧检修门，6-边纵梁，61-内侧流水槽，62-下部流水槽；7-中部纵梁，8-横梁，9-侧立柱，10-前立柱，12-中部横梁，13-隐藏式铰链，14-按钮锁，15-合页铰链，16-机械撑杆，17-安装支架，18-橡塑棉，19-车身顶盖骨架，20-电池箱，21-顶盖造型挡板，22-检修盖板，23-手柄，24-限位按钮，25-固定杆，26-联动杆，27-下卡槽。
具体实施方式
28.以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例
29.如图1-2所示，一种轻量化铝合金电池罩，主体为铝型材，包括罩体框架1、前端面2、后端面3、顶部检修门4和侧检修门5；所述前端面2和后端面3分别通过粘接或者焊接方式固定在罩体框架1上，所述顶部检修门4通过铰链固定在罩体框架上端面，所述侧检修门5通过铰链固定在罩体框架左右端面。
30.如图2所示，所述罩体框架呈立方体结构，横向框架为横梁8、纵向框架为边纵梁6，竖直框架为侧立柱9，所述立方体结构上端面设有中部纵梁7，前后端面中间设有前立柱10，上端面还设有中部横梁12，整体焊接成型。
31.如图4所示，所述罩体框架上端面边纵梁的横截面呈圆弧状，圆弧形状满足罩体由上面到侧面造型过渡要求，圆弧型材内侧及下部带有流水槽，满足了排水要求。
32.所述罩体框架上端面的横梁8及中部纵梁7上都设有流水槽，整体框架流水槽相互贯通保证了排水和密封性能。
33.所述前端面2和后端面3内部贴有橡塑棉18达到保温要求。
34.如图3所示，轻量化主体电池罩的长、宽、高等尺寸根据电池箱20的结构和数量以及车身顶盖骨架19的结构要求设计，整体固定在车身顶盖骨架19上。
35.顶部检修门4选用复合材料，保温性能和强度均能达到要求，通过合页铰链15固定于中部纵梁7上，机械撑杆16通过安装支架17安装在中部横梁12上，打开顶部检修门4时机械撑杆16会起到支撑作用保证检修方便。
36.可选地，所述安装支架为l型支架，其上开有安装圆孔。
37.侧检修门5为骨架蒙皮结构，内部贴有橡塑棉18，所述侧检修门5通过隐藏式铰链13安装在罩体框架上端面的边纵梁6上，侧检修门5上设有按钮锁14，侧检修门关闭时按下按钮锁14保证侧检修门处于锁止状态，隐藏式铰链13自带微型阻尼气缸，安装结构内无需传统的气弹簧或者机械撑杆作为检修门开启时的支撑，使罩体结构简单美观。
38.实际运用中，大多数车型会带有顶盖造型挡板21，侧检修门5无法向上完全开启达到检修目的，此时需要在侧检修门5上增设联动式检修盖板22方便电池罩拆卸。
39.如图6所示，所述检修盖板22上部焊接在联动杆26上，所述侧检修门5上粘接一根固定杆25，所述固定杆上设有安装孔，所述联动杆26装配在安装孔内，联动杆26把多个检修盖板串联在一起；所述侧检修门下端设有下卡槽27，检修盖板22下部卡在下卡槽27内，保证其运动的平稳性。其中一个检修盖板22上安装有限位按钮24和手柄23，所述限位按钮一端安装在侧检修门5上，按下限位按钮24联动式检修盖板处于可移动状态，摇动手柄23其中一个检修盖板进行移动，通过联动杆26带动所有检修盖板22统一向前或者向后移动处于开启或者关闭状态。