一种动力电池包用防碰撞气袋总成

摘要

本发明提供了一种动力电池包用防碰撞气袋总成，其包括气袋、用于向气袋中充气的充气组件、用于使气袋中的气体在达到设定压力时能够排出的排气组件，气袋设置在电池包壳体中；气袋的前侧袋与电池包壳体的前侧板的内壁面相贴合，所述气袋的后侧袋与所述电池包壳体的后侧板的内壁面相贴合；所述充气组件设置在气袋的左侧袋上，充气组件与所述电池包壳体的左侧板的内壁相连；所述排气组件设置在气袋的右侧袋上，排气组件与所述电池包壳体的右侧板的内壁相连；充气组件与车辆上的控制器电连接。本发明利用气袋能够较好地避免车辆碰撞后电池模组因发生移动而与电池包壳体直接碰撞，从而有效地避免了电池模组被损坏，使得电池模组受到了较好地保护。

权利要求

1.一种动力电池包用防碰撞气袋总成，其特征在于，其包括气袋、用于向所述气袋中充气的充气组件、用于使所述气袋中的气体在达到设定压力时能够排出的排气组件，所述气袋设置在电池包壳体中；所述气袋的前侧袋与所述电池包壳体的前侧板的内壁面相贴合，所述气袋的后侧袋与所述电池包壳体的后侧板的内壁面相贴合；所述充气组件设置在所述气袋的左侧袋上，所述充气组件与所述电池包壳体的左侧板的内壁相连；所述排气组件设置在所述气袋的右侧袋上，所述排气组件与所述电池包壳体的右侧板的内壁相连；所述充气组件与车辆上的控制器电连接；

所述充气组件包括用于与所述左侧板相连的底座、设置在所述底座上的气体发生器，所述左侧袋的外壁上设置有用于与所述气体发生器相连的充气连接管，所述气体发生器位于所述充气连接管内；

所述气体发生器包括为中空结构的外壳、设置在所述外壳中的内壳，所述内壳中设置有在受热时能够释放出气体的充气剂、与所述控制器电连接的发热器，所述充气剂分布在所述发热器的周围；所述内壳的顶板上设置有多个通气孔，所述外壳和所述内壳的下端均与所述底座相连；

所述发热器包括导热筒、设置在所述导热筒内的电热丝、分布在所述电热丝周围的发热剂，所述发热剂在受热时能够释放出热量；所述导热筒的下端设置有与所述电热丝的两端分别相连的两个线束针脚，所述线束针脚与所述控制器电连接；

所述排气组件包括用于与所述右侧板相连的固定座、用于与所述左侧袋的外壁上设置的排气连接管相连的安装座，所述安装座为中空的圆柱形结构；所述固定座上设置有与所述安装座的中心孔相对的排气孔，所述排气孔的直径小于所述中心孔的直径，所述固定座上还设置有用于封闭所述排气孔的限压排气风门；所述限压排气风门为薄片，所述薄片上设置有凹槽。

2.根据权利要求1所述的动力电池包用防碰撞气袋总成，其特征在于，所述外壳与所述充气连接管可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的动力电池包用防碰撞气袋总成，其特征在于，所述充气连接管上设置有供螺栓穿过的过孔，所述外壳上设置有与所述螺栓的螺杆段相配合的螺纹孔，所述螺纹孔与所述过孔相对设置。

4.根据权利要求1所述的动力电池包用防碰撞气袋总成，其特征在于，所述凹槽为十字型槽。

5.根据权利要求1所述的动力电池包用防碰撞气袋总成，其特征在于，所述固定座上靠近所述右侧板的一侧设置有环绕在所述排气孔外的环形安装槽，所述环形安装槽中设置有密封圈。

6.根据权利要求1至5任一项所述的动力电池包用防碰撞气袋总成，其特征在于，所述前侧袋与所述后侧袋之间设置有连接袋，所述连接袋位于所述电池包壳体内相邻两电池模组之间。

说明书

一种动力电池包用防碰撞气袋总成

技术领域

[0001] 本发明属于电动汽车技术领域，具体涉及一种动力电池包用防碰撞气袋总成。

背景技术

[0002] 现有的动力电池包包括电池包壳体12和上盖11，如图1至图4所示，各动力电池16设置在模组框15中构成电池模组13，电池模组13设置在电池包壳体12中，上盖11盖合在电池包壳体12的上端。电池包壳体12中可以设置有加强梁14，以提高电池包壳体12的强度，来应对车辆可能发生的强度较大的碰撞。然而，此种结构只能避免电池包壳体受到较大的损坏，而无法消减电池模组在碰撞时的惯性动能，不能避免电池模组与电池包壳体之间的碰撞。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种动力电池包用防碰撞气袋总成，以解决现有技术中的上述技术问题。

[0004] 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

[0005] 一种动力电池包用防碰撞气袋总成，其包括气袋、用于向所述气袋中充气的充气组件、用于使所述气袋中的气体在达到设定压力时能够排出的排气组件，所述气袋设置在电池包壳体中；所述气袋的前侧袋与所述电池包壳体的前侧板的内壁面相贴合，所述气袋的后侧袋与所述电池包壳体的后侧板的内壁面相贴合；所述充气组件设置在所述气袋的左侧袋上，所述充气组件与所述电池包壳体的左侧板的内壁相连；所述排气组件设置在所述气袋的右侧袋上，所述排气组件与所述电池包壳体的右侧板的内壁相连；所述充气组件与车辆上的控制器电连接。

[0006] 优选地，所述充气组件包括用于与所述左侧板相连的底座、设置在所述底座上的气体发生器，所述左侧袋的外壁上设置有用于与所述气体发生器相连的充气连接管，所述气体发生器位于所述充气连接管内。

[0007] 优选地，所述气体发生器包括为中空结构的外壳、设置在所述外壳中的内壳，所述内壳中设置有在受热时能够释放出气体的充气剂、与所述控制器电连接的发热器，所述充气剂分布在所述发热器的周围；所述内壳的顶板上设置有多个通气孔，所述外壳和所述内壳的下端均与所述底座相连。

[0008] 优选地，所述发热器包括导热筒、设置在所述导热筒内的电热丝、分布在所述电热丝周围的发热剂，所述发热剂在受热时能够释放出热量；所述导热筒的下端设置有与所述电热丝的两端分别相连的两个线束针脚，所述线束针脚与所述控制器电连接。

[0009] 优选地，所述外壳与所述充气连接管可拆卸连接。

[0010] 优选地，所述充气连接管上设置有供螺栓穿过的过孔，所述外壳上设置有与所述螺栓的螺杆段相配合的螺纹孔，所述螺纹孔与所述过孔相对设置。

[0011] 优选地，所述排气组件包括用于与所述右侧板相连的固定座、用于与所述左侧袋的外壁上设置的排气连接管相连的安装座，所述安装座为中空的圆柱形结构；所述固定座上设置有与所述安装座的中心孔相对的排气孔，所述排气孔的直径小于所述中心孔的直径，所述固定座上还设置有用于封闭所述排气孔的限压排气风门；所述限压排气风门为薄片，所述薄片上设置有凹槽。

[0012] 优选地，所述凹槽为十字型槽。

[0013] 优选地，所述固定座上靠近所述右侧板的一侧设置有环绕在所述排气孔外的环形安装槽，所述环形安装槽中设置有密封圈。

[0014] 优选地，所述前侧袋与所述后侧袋之间设置有连接袋，所述连接袋位于所述电池包壳体内相邻两电池模组之间。

[0015] 本发明的有益效果在于：

[0016] 本发明的动力电池包用防碰撞气袋总成，其在车辆受到碰撞时，通过控制器控制充气组件开始向气袋中充气，由于气袋设置在电池包壳体的内壁处，因碰撞而发生移动的电池模组将会与气袋相接触，此时气袋起到了较好地缓冲作用，利用气袋能够较好地避免车辆碰撞后电池模组因发生移动而与电池包壳体直接碰撞，从而有效地避免了电池模组被损坏，使得电池模组受到了较好地保护。

附图说明

[0017] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，并将结合附图对本发明的具体实施例作进一步的详细说明，其中

[0018] 图1为现有动力电池包的示意图；

[0019] 图2为现有动力电池包的爆炸视图；

[0020] 图3为现有电池包壳体的示意图；

[0021] 图4为现有电池模组的示意图；

[0022] 图5为本发明实施例提供的动力电池包用防碰撞气袋总成的示意图；

[0023] 图6为本发明实施例提供的气袋在充气时的示意图；

[0024] 图7为本发明实施例提供的动力电池包用防碰撞气袋总成的爆炸视图；

[0025] 图8为本发明实施例提供的气袋的示意图；

[0026] 图9为图7中A处的放大图；

[0027] 图10为图7中B处的放大图；

[0028] 图11为本发明实施例提供的充气组件的示意图；

[0029] 图12为本发明实施例提供的充气组件的另一示意图；

[0030] 图13为本发明实施例提供的充气组件的又一示意图；

[0031] 图14为本发明实施例提供的充气组件的内部结构示意图；

[0032] 图15为本发明实施例提供的排气组件的示意图；

[0033] 图16为本发明实施例提供的排气组件的另一示意图；

[0034] 图17为本发明实施例提供的排气组件的又一示意图；

[0035] 图18为本发明实施例提供的排气组件的剖视图；

[0036] 附图中标记：

[0037] 11、上盖12、电池包壳体13、电池模组14、加强梁

[0038] 15、模组框16、动力电池21、前侧袋22、左侧袋23、后侧袋

[0039] 24、右侧袋25、充气连接管26、排气连接管27、连接袋

[0040] 31、排气组件32、固定座321、固定孔322、环形安装槽

[0041] 33、安装座331、中心孔332、连接孔34、限压排气风门

[0042] 341、凹槽35、密封圈41、充气组件42、底座421、安装孔

[0043] 43、气体发生器431、通气孔44、外壳441、螺纹孔45、内壳

[0044] 46、顶板47、充气剂481、导热筒482、发热剂483、导热丝

[0045] 484、线束针脚

具体实施方式

[0046] 为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合具体实施例对本方案作进一步地详细介绍。

[0047] 如图5至图18所示，本发明实施例提供了一种动力电池包用防碰撞气袋总成，其包括气袋、用于向所述气袋中充气的充气组件41、用于使所述气袋中的气体在达到设定压力时能够排出的排气组件31，所述气袋设置在电池包壳体中；所述气袋的前侧袋21与所述电池包壳体的前侧板的内壁面相贴合，所述气袋的后侧袋23与所述电池包壳体的后侧板的内壁面相贴合；所述充气组件设置在所述气袋的左侧袋22上，所述充气组件41与所述电池包壳体的左侧板的内壁相连；所述排气组件31设置在所述气袋的右侧袋24上，所述排气组件与所述电池包壳体的右侧板的内壁相连；所述充气组件与车辆上的控制器电连接。

[0048] 本发明实施例提供的动力电池包用防碰撞气袋总成，其在车辆受到碰撞时，通过控制器控制充气组件41开始向气袋中充气，由于气袋设置在电池包壳体的内壁处，因碰撞而发生移动的电池模组将会与气袋相接触，此时气袋起到了较好地缓冲作用，利用气袋能够较好地避免车辆碰撞后电池模组因发生移动而与电池包壳体直接碰撞，从而有效地避免了电池模组被损坏，使得电池模组受到了较好地保护。

[0049] 如图11至图14所示，所述充气组件41包括用于与所述左侧板相连的底座42、设置在所述底座42上的气体发生器43，所述左侧袋的外壁上设置有用于与所述气体发生器相连的充气连接管25，所述气体发生器位于所述充气连接管25内，从而使得充气组件方便地与左侧板和左侧袋相连。可以理解的是，气体发生器与充气连接管密封连接，以避免漏气。

[0050] 具体地，所述气体发生器43包括为中空结构的外壳44、设置在所述外壳中的内壳45，所述内壳45中设置有在受热时能够释放出气体的充气剂47、与所述控制器电连接的发热器，所述充气剂分布在所述发热器的周围；所述内壳45的顶板46上设置有多个通气孔
431，所述外壳44和所述内壳45的下端均与所述底座42相连，从而控制器使得发生器发热时，充气剂释放处气体，气体通过通气孔、充气连接管向气袋中充气。可以理解的是，充气剂在受热的情况下可产生化学反应，短时迅速分解并产生出大量气体。

[0051] 进一步地，所述发热器包括导热筒481、设置在所述导热筒内的电热丝483、分布在所述电热丝周围的发热剂482，所述发热剂在受热时能够释放出热量；所述导热筒的下端设置有与所述电热丝的两端分别相连的两个线束针脚484，所述线束针脚与所述控制器电连接。采用此方案，在控制器的控制下，通过线束针脚向电热丝供电时，电热丝发热对发热剂进行加热，使得发热剂在受热后产生化学反应，短时迅速分解并产生出大量的热量，这些热量通过导热筒481传递给充气剂，使得充气剂产生气体。可以优选，在导热筒的周向上均布有多个散热孔，以便于导热筒中的热量散出与充气剂接触。可以理解的是，在另一实施例中，导热筒可以是不具有导热功能的筒形件，此时只需在该筒形件的周向上均匀设置多个散热孔，通过散热孔将热量散发出来与充气剂接触即可。

[0052] 具体地，所述外壳44与所述充气连接管25可拆卸连接，从而便于对充气组件进行维修或更换。

[0053] 可以优选，所述充气连接管25上设置有供螺栓穿过的过孔，所述外壳上设置有与所述螺栓的螺杆段相配合的螺纹孔441，所述螺纹孔441与所述过孔相对设置，从而通过螺栓就能够方便地实现气体发生器与充气连接管的连接。可以理解的是，可以优选螺纹孔为盲孔，外壳、内壳与底座为一体式结构；底座和内壳上均设置有供导热筒穿过的通孔，以便于设置导热筒；外壳为圆柱形结构，外壳的外壁与充气连接管的内壁相贴合，外壳的外壁与充气连接管的内壁可以先通过胶粘贴在一起，而后旋紧螺栓将外壳与充气连接管压紧在一起，以使得外壳与充气连接管连接后的密封性较好。过孔所在的侧壁为平板，螺纹孔441所在的面为与该平板的内面相贴合的平面，以使得外壳与充气连接管之间的连接较为方便，连接后密封较好；过孔的个数为多个，各过孔均匀分布在充气连接管的周向上，以使得外壳与充气连接管之间的连接较为牢固可靠；底座可以优选为三角形结构，底座的三个拐角处均设置有用于与左侧板相连的安装孔421。

[0054] 如图15至图18所示，所述排气组件包括用于与所述右侧板相连的固定座32、用于与所述左侧袋的外壁上设置的排气连接管相连的安装座33，所述安装座33为中空的圆柱形结构；所述固定座上设置有与所述安装座的中心孔331相对的排气孔，所述排气孔的直径小于所述中心孔的直径，所述固定座上还设置有用于封闭所述排气孔的限压排气风门34；所述限压排气风门34为薄片，所述薄片上设置有凹槽341。采用此方案，薄片的凹槽处为薄弱区即易于在压力的作用下损坏区，在气袋中的压力升高到设定压力时，凹槽处将会裂开，使得气袋中的气体能够排出。

[0055] 可以优选，所述凹槽341为十字型槽，从而使得凹槽的面积较大，易于气体排出。可以理解的是，凹槽341可以设置在限压排气风门的中部位置。固定座可以优选为三角形结构，固定座的三个拐角处均设置有用于与右侧板相连的固定孔321；安装座的外壁与排气连接管的内壁相贴合，安装座的外壁与排气连接管的内壁可以先通过胶粘贴在一起，而后旋紧螺栓将安装座与排气连接管压紧在一起，以使得安装座与排气连接管连接后的密封性较好。

[0056] 进一步地，所述固定座32上靠近所述右侧板的一侧设置有环绕在所述排气孔外的环形安装槽322，所述环形安装槽322中设置有密封圈35，从而使得固定座与右侧板之间的密封性较好，进而有效地防止空气中的水分进入电池包壳体内，避免电池包壳体内受潮短路。可以理解的是，可以优选安装座与排气连接管可拆卸连接，以便于对排气组件进行更换或维修；右侧板上设置有与排气孔相对的出气孔；具体地，排气连接管上设置有供螺栓穿过的螺栓孔，安装座上设置有与螺栓的螺杆段相配合的连接孔，连接孔332与螺栓孔相对设置；连接孔为盲孔，以避免漏气；固定座、安装座为一体式结构；螺栓孔所在的侧壁为平板，连接孔所在的面为与该平板的内面相贴合的平面；安装座为圆柱形结构，螺栓孔的个数为多个，各螺栓孔均匀分布在排气连接管的周向上，安装座的周向上设置有多个连接孔332，各连接孔与各螺栓孔一一对应，从而使得排气组件与排气连接管之间的连接较为牢固可靠。密封圈、限压排气风门均为塑料件，可以分别通过工业胶粘贴在固定座上。

[0057] 具体地，所述前侧袋21与所述后侧袋23之间设置有连接袋27，所述连接袋27位于所述电池包壳体内相邻两电池模组之间，从而利用连接袋能够较好地避免相邻的两电池模组发生碰撞，进一步避免了电池模组被损坏，进而使得电池模组受到了更好地保护。可以理解的是，充气剂为瞬时可产生大量气体的化学物质；前侧袋21、左侧袋22、后侧袋23、右侧袋24、连接袋27相连通，充气连接管25与左侧袋相连通，排气连接管26与右侧袋相连通；前侧袋、左侧袋、后侧袋、右侧袋、连接袋构成整个气袋；气袋整体可以采用高强度、防火耐高温的织布缝制而成，气袋的形状和尺寸可以根据电池包壳体内的可利用布置空间、电池模组之间的间隙等进行灵活适配调整。

[0058] 本发明实施例提供的动力电池包用防碰撞气袋总成，在车辆发生碰撞时，对气袋进行充气，利用气袋缓冲电池模组的运动能量，限制电池模组的位移量，避免电池模组被碰撞，有效地提升了动力电池包的碰撞安全性。

[0059] 以上仅是本发明的优选实施方式，需要指出的是，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，而且，在阅读了本发明的内容之后，本领域相关技术人员可以对本发明做出各种改动或修改，这些等价形式同样落入本申请所附权利要求书所限定的范围。