一种铝合金电池下箱体及电动汽车的制作方法

本发明涉及新能源电动汽车，尤其是涉及一种铝合金电池下箱体及电动汽车。

背景技术：

1、随着电动汽车的普及，对电动汽车各方面的要求也越来越高，尤其是要降低成本和提高安全性能。动力电池系统作为电动汽车的关键部分，电池箱体作为电池系统承载及密封关键功能件。铝合金箱体较钣金箱体有重量轻优势利于电池系统轻量化设计，但铝合金箱体目前存在密封性能差、成本高、产品一致性差、焊缝强度差、箱体整体刚度差等缺点，因此需要优化铝合金箱体结构。

2、如中国专利cn109216616a公开的一种电池箱，包括边框以及底板；边框通过四根铝型材件通过端面对接后采用mig焊连接，存在产品一致性差，密封性能差、焊接难度大以及焊缝强度差等缺点；底板通过四个铝型材件端面对接后采用摩擦搅拌焊，另在底板上增加拉铆螺母，存在箱体整体刚度差以及整体密封性能差缺点。

3、又如中国专利cn109037500a公开的一种铝合金动力电池箱体下壳体及加工方法，包括边框、底板、横梁以及吊耳；边框由一根铝型材件折弯后首尾端面对接后采用tig焊连接，存在铝型材折弯工艺难度大，焊接质量差、焊接位置密封性能差等缺点；底板采用4mm铝板与边框焊接，存在焊接量大，产品易变形以及箱体密封性能差等缺点；横梁采用铝型材件并与边框及底板焊接，存在横梁与边框焊接位置应力大，焊缝强度差等缺点。

技术实现思路

1、针对现有技术不足，本发明是提供一种铝合金电池下箱体及电动汽车，其产品结构稳定可靠，有效提升产品一致性及箱体密封性能。

2、为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

3、一种铝合金电池下箱体，包括一对侧边梁、一对端部边梁以及用于侧边梁和端部边梁相邻端相连的边梁连接件，所述侧边梁和端部边梁相邻的两端部与之间的边梁连接件均通过卯榫结构连接，卯榫结构连接处设有焊接槽，焊接槽处焊接相连形成整体下箱体框架结构。

4、还包括设在边梁下方的一组底板和设在一对侧边梁之间的一组内横梁，所述底部一侧与内横梁对应侧之间采用卯榫连接后再进行摩擦搅拌焊连接。

5、所述边梁为通过挤压成型的中空一体结构。

6、所述边梁连接件为采用高压铸铝一体结构件，边梁连接件一端与对应端的边梁端部之间通过插件相连。

7、所述内横梁和侧边梁内侧之间通过横梁连接件相连，横梁连接件外侧与侧边梁内侧之间通过卯榫结构连接，横梁连接件内侧与内横梁端部之间通过插件相连。

8、所述内横梁采用挤压一体成型，截面形状采用倒t形结构，内横梁的底部边缘设有圆形凸筋，底板侧边设有与圆形凸筋相配合的圆形开口槽。

9、所述底板采用铝挤压成型，其包括边梁连接底板和内横梁连接底板，边梁连接底板设在内横梁和端部边梁之间，内横梁连接板位于相邻内横梁之间。

10、所述侧边梁的内侧设有用于与横梁连接件外侧相配合的凹槽结构，侧边梁的外侧设有便于吊运安装的整车安装吊耳凸筋。

11、所述边梁内侧的凹槽结构为梯形凹槽，梯形凹槽的下部向内侧延伸形成有用于与底板端部及内横梁端部相连的连接凸筋，边梁的顶部设有一组密封面拉铆螺母孔。

12、一种电动汽车，包括所述铝合金电池下箱体，所述铝合金电池下箱体内设有电池模组。

13、本发明与现有技术相比，具有以下优点：

14、该铝合金电池下箱体结构设计合理，下箱体结构所有型材件连接通过卯榫结构装配后再通过焊接方式可有效降低焊缝应力，提高焊接强度，另外通过结构设计增加摩擦搅拌焊占比，其结构稳定可靠，有效提升产品一致性及箱体密封性能。

技术特征：

1.一种铝合金电池下箱体，包括一对侧边梁、一对端部边梁以及用于侧边梁和端部边梁相邻端相连的边梁连接件，其特征在于：所述侧边梁和端部边梁相邻的两端部与之间的边梁连接件均通过卯榫结构连接，卯榫结构连接处设有焊接槽，焊接槽处焊接相连形成整体下箱体框架结构。

2.如权利要求1所述铝合金电池下箱体，其特征在于：还包括设在边梁下方的一组底板和设在一对侧边梁之间的一组内横梁，所述底部一侧与内横梁对应侧之间采用卯榫连接后再进行摩擦搅拌焊连接。

3.如权利要求1所述铝合金电池下箱体，其特征在于：所述边梁为通过挤压成型的中空一体结构。

4.如权利要求1所述铝合金电池下箱体，其特征在于：所述边梁连接件为采用高压铸铝一体结构件，边梁连接件一端与对应端的边梁端部之间通过插件相连。

5.如权利要求2所述铝合金电池下箱体，其特征在于：所述内横梁和侧边梁内侧之间通过横梁连接件相连，横梁连接件外侧与侧边梁内侧之间通过卯榫结构连接，横梁连接件内侧与内横梁端部之间通过插件相连。

6.如权利要求2所述铝合金电池下箱体，其特征在于：所述内横梁采用挤压一体成型，截面形状采用倒t形结构，内横梁的底部边缘设有圆形凸筋，底板侧边设有与圆形凸筋相配合的圆形开口槽。

7.如权利要求2所述铝合金电池下箱体，其特征在于：所述底板采用铝挤压成型，其包括边梁连接底板和内横梁连接底板，边梁连接底板设在内横梁和端部边梁之间，内横梁连接板位于相邻内横梁之间。

8.如权利要求5所述铝合金电池下箱体，其特征在于：所述侧边梁的内侧设有用于与横梁连接件外侧相配合的凹槽结构，侧边梁的外侧设有便于吊运安装的整车安装吊耳凸筋。

9.如权利要求9所述铝合金电池下箱体，其特征在于：所述边梁内侧的凹槽结构为梯形凹槽，梯形凹槽的下部向内侧延伸形成有用于与底板端部及内横梁端部相连的连接凸筋，边梁的顶部设有一组密封面拉铆螺母孔。

10.一种电动汽车，其特征在于：包括如权利要求1至9任一项所述铝合金电池下箱体，所述铝合金电池下箱体内设有电池模组。

技术总结
本发明公开了一种铝合金电池下箱体及电动汽车，其下箱体包括一对侧边梁、一对端部边梁以及用于侧边梁和端部边梁相邻端相连的边梁连接件，所述侧边梁和端部边梁相邻的两端部与之间的边梁连接件均通过卯榫结构连接，卯榫结构连接处设有焊接槽，焊接槽处焊接相连形成整体下箱体框架结构。该铝合金电池下箱体结构设计合理，下箱体结构所有型材件连接通过卯榫结构装配后再通过焊接方式可有效降低焊缝应力，提高焊接强度，另外通过结构设计增加摩擦搅拌焊占比，其结构稳定可靠，有效提升产品一致性及箱体密封性能。

技术研发人员：王亚东,宋开通,谢堃,何昌娇,朱剑峰
受保护的技术使用者：奇瑞新能源汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12