基于一体压铸电池包结构的电池安装方法及汽车装配方法与流程

1.本发明属于新能源汽车技术领域，尤其涉及一种基于一体压铸电池包结构的电池安装方法及汽车装配方法。


背景技术：

2.随着对新能源汽车需求的增加，电池的制造、安装、充电及后期维护等环节，对新能源汽车的推广和普及影响较大；比如，在其中某一个或多个环节投入的时间和成本较大时，会影响整个新能源汽车的销售成本，不利于新能源汽车的推广和普及。
3.发明人发现，在新能源汽车生产中，电池的安装环节与车身的装配工艺分开，具体的，在车身装配车间将独立设置的车身前部、电池包结构和车身后部以及车椅等其他部件进行装配后，再将电池包装入装配后车身的电池包结构内，此种电池安装方式，需要有独立的电池安装车间，不但增加了汽车的生产成本，还增加了汽车生产的时长。除此之外，当前电池与车身属于零件装配关系，需要预留足够间隙以保证在电池安装过程及整车运行过程不会产生干涉问题，严重占用了整车高度方向的空间；底盘为了保护电池在碰撞中不受到挤压，会通过安装防撞梁，预留吸能空间等手段弥补整车碰撞强度，浪费了车身空间与零件成本；电池现在作为单独零件装配，与车身地板需要保持足够的安全间隙，安装空间、空间高度的占用减少了电池安装数量，减少了整车电量，续航无法提高；车身前部、电池包结构和车身后部的装配需要大量的零部件与紧固件，导致整车重量居高不下，成本浪费严重。


技术实现要素：

4.本发明为了解决上述问题，提出了一种基于一体压铸电池包结构的电池安装方法及汽车装配方法，以一体压铸电池包结构为前提，改变了电池安装的工艺，降低了对电池安装在时间和成本上的投入，有利于新能源汽车的发展和普及；同时，通过一体压铸方法，加工得到包括车身前部、车身后部和电池包下壳体的一体压铸件，降低了对零部件和紧固件的使用，提高了电池的安装空间，保障了新能源的续航能力，有助于新能源汽车的推广。
5.为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种基于一体压铸电池包结构的电池安装方法，采用如下技术方案：
6.一种基于一体压铸电池包结构的电池安装方法，包括：
7.通过一体压铸方法，得到包括车身前部、车身后部和电池包下壳体的一体压铸件；
8.将电池安装到所述电池包下壳体内，在所述电池包下壳体上安装上盖板。
9.进一步的，在电池包下壳体内设置座椅安装横梁；电池安装时，电池包下壳体内座椅安装横梁的两侧分别放入多个电池模组后，对多个电池模组进行固定。
10.进一步的，上盖板设置为多段式，在电池安装完成后，将多段上盖板依次固定到所述座椅安装横梁上。
11.进一步的，所述上盖板与所述座椅安装横梁之间设置有压缩泡棉。
12.进一步的，所述上盖板安装后安装座椅。
13.进一步的，电池包下壳体的四个角设置为圆弧角，将圆弧角的角度增加到预设角度。
14.进一步的，电池包下壳体的底部边缘处设置为圆弧角，将圆弧角的角度增加到预设角度。
15.进一步的，所述车身前部和所述车身后部上预留螺纹孔的柱台设置为球头状。
16.进一步的，将柱台与所述车身前部或所述车身后部交接处倒角的角度增加到预设角度。
17.为了实现上述目的，第二方面，本发明还提供了一种基于一体压铸电池包结构的汽车装配方法，采用如下技术方案：
18.一种基于一体压铸电池包结构的汽车装配方法，通过一体压铸方法，得到包括车身前部、车身后部和电池包下壳体的一体压铸件；
19.将电池安装到所述电池包下壳体内，在所述电池包下壳体上安装上盖板；
20.所述上盖板安装后安装座椅。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
22.1、本发明在汽车生产过程中，首先通过一体压铸方法，得到包括车身前部、车身后部和电池包下壳体的一体压铸件，然后将电池安装到所述电池包下壳体内，在所述电池包下壳体上安装上盖板，最后再进行车椅等其他部件的装配；以一体压铸电池包结构为前提，将电池安装融入到车身装配环节，通过改变电池安装的工艺时间节点，避免了对电池安装独立车间的设置，降低了对电池安装在时间和成本投入，有利于新能源汽车的发展和普及；同时，通过一体压铸方法，加工得到包括车身前部、车身后部和电池包下壳体的一体压铸件，降低了对零部件和紧固件的使用，提高了电池的安装空间，保障了新能源的续航能力，有助于新能源汽车的推广；
23.2、本发明解决了现有电池占用整车空间大的问题，通过一体压铸件提高了能量密度，降低了整车零部件数量，提高了整车零件集成度问题。
附图说明
24.构成本实施例的一部分的说明书附图用来提供对本实施例的进一步理解，本实施例的示意性实施例及其说明用于解释本实施例，并不构成对本实施例的不当限定。
25.图1为本发明实施例1的流程图；
26.图2为本发明实施例1的包括上盖板的一体压铸件；
27.图3为本发明实施例1的一体压铸件示意图；
28.图4为本发明实施例1的电池安装示意图；
29.图5为本发明实施例1的横梁示意图；
30.图6为本发明实施例1的上盖板固定示意图；
31.其中，1、车身前部；2、车身后部；3、电池包下壳体；4、上盖板；5、横梁；6、电池；7、压缩泡棉；8、螺栓；9、锁紧螺母。
具体实施方式
32.下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
33.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
34.实施例1：
35.目前，在新能源汽车生产中，在车身装配车间将独立设置的车身前部、电池包结构和车身后部以及车椅等其他部件进行装配后，再将电池包装入装配后车身的电池包结构内，此种电池安装方式，需要有独立的电池安装车间，不但增加了汽车的生产成本，还增加了汽车生产的时长。除此之外，当前电池与车身属于零件装配关系，需要预留足够间隙以保证在电池安装过程及整车运行过程不会产生干涉问题，严重占用了整车高度方向的空间；底盘为了保护电池在碰撞中不受到挤压，会通过安装防撞梁，预留吸能空间等手段弥补整车碰撞强度，浪费了车身空间与零件成本；电池现在作为单独零件装配，与车身地板需要保持足够的安全间隙，安装空间、空间高度的占用减少了电池安装数量，减少了整车电量，续航无法提高；车身前部、电池包结构和车身后部的装配需要大量的零部件与紧固件，导致整车重量居高不下，成本浪费严重。
36.针对上述问题，如图1所示，本实施例提供了一种基于一体压铸电池包结构的电池安装方法，包括：
37.通过一体压铸方法，得到包括车身前部1、车身后部2和电池包下壳体3的一体压铸件；
38.将电池6安装到所述电池包下壳体3内，在所述电池包下壳体3上安装上盖板4。
39.可以理解的，所述车身前部1和车身后部2分别为新能源汽车底盘的前部主要结构和新能源汽车底盘的后部主要结构；电池包下壳体3为上方开口的壳体；所述上盖板4为车身前地板；所述车身前部1、所述车身后部2、所述电池包下壳体3和所述上盖板4均可以设置为钣金结构；一体压铸方法可以通过常规大型压铸方法实现，在此不再详述。
40.具体的，首先通过一体压铸方法，得到包括车身前部1、车身后部2和电池包下壳体3的一体压铸件，然后将电池6安装到所述电池包下壳体3内，在所述电池包下壳体3上安装上盖板4，最后再进行车椅等其他部件的装配；以一体压铸电池包结构为前提，将电池6的安装融入到车身装配环节，通过改变电池6安装的工艺时间节点，避免了对电池安装独立车间的设置，降低了对电池安装在时间和成本投入，有利于新能源汽车的发展和普及；同时，通过一体压铸方法，加工得到包括车身前部1、车身后部2和电池包下壳体3的一体压铸件，降低了对零部件和紧固件的使用，避免了对预留间隙和防撞梁等的设置，提高了电池的安装空间，保障了新能源的续航能力，有助于新能源汽车的推广。
41.本实施例通过一体压铸方法，得到包括车身前部1、车身后部2和电池包下壳体3的一体压铸件，不需要额外的与车身安装结构，扩大了电池包下壳体3在xy向上的空间，同时取消了电池包上盖，提高了电池包z向空间，节省了零件，增大了包络边界；同时，可选的，将一体压铸件材料壁厚统一，提高空间利用率与能量密度，将几十种零件压铸为一个，高度集成化，减少了大量的连接结构，轻量化提升明显；一体压铸制造焊压时间减少，生产效率提高，材料统一后材料利用率提高，成本降低；避免了焊点，底盘强度提升明显。
42.为了实现座椅的安装，在电池包下壳体内设置座椅安装横梁3；电池6安装时，电池包下壳体3内座椅安装横梁5的两侧分别放入多个电池模组后，对多个电池模组进行固定；
可选的，通过螺栓等方式进行固定。
43.在一体压铸电池包下壳体的基础上，电池6的安装需要车身装配阶段进行，也就是在主机厂总装线进行安装；安装电池6后，需要将所述上盖板4与电池包下壳体3形成密封空间，对电池6进行密封。安装过程无法单独安装，由于一体压铸件本身是车身的一部分，需要在总装车间的流水线运输，安装的流程需要将电池模组及电气零件等安装在一体压铸壳体3内，然后进行所述上盖板4的吊装和安装，由于所述上盖板4尺寸过大，在总装车间内不容易吊装和安装；所以，将所述上盖板4设置为多段式，在电池6安装完成后，将多段上盖板依次固定到所述座椅安装横梁5上；可选的，将所述上盖板4设置为2段。
44.为了提高密封性，避免所述电池包下壳体3内进水，在所述上盖板4与所述座椅安装横梁5之间设置有压缩泡棉7，所述上盖板4过所述压缩泡棉7和螺栓8与所述电池包下壳体3密封；所述上盖板4分段位置与所述座椅安装横梁5、所述压缩泡棉7使用螺栓8连接。
45.新能源汽车不同于一般的产品，其车身前部1、车身后部2和电池包下壳体3等结构体积较大，且结构复杂；所以，在对车身前部1、车身后部2和电池包下壳体3进行一体压铸成型时对工艺的要求较高，且不能保证压铸的质量；为了实现利用常规压铸工艺实现对车身前部1、车身后部2和电池包下壳体3的一体压铸成型，以及保证其压铸质量，本实施例中，将所述电池包下壳体3的四个角设置为圆弧角，将圆弧角的角度增加到预设角度，比如5
°
，将所述电池包下壳体3的底部边缘处设置为圆弧角，将圆弧角的角度增加到预设角度比如5
°
，将所述车身前部1、所述车身后部2和所述电池包下壳体3上预留螺纹孔的柱台设置为球头状，同时，将柱台与所述车身前部1、所述车身后部2或所述电池包下壳体3交接处倒角的角度增加到预设角度。
46.具体的，通过增加连接处倒角的角度，降低压铸过程中的成型难度，满足了利用常规压铸工艺对车身前部1、车身后部2和电池包下壳体3进行一体压铸成型的要求，保证了压铸质量。
47.实施例2：
48.本实施例提供了一种基于一体压铸电池包结构的汽车装配方法，通过一体压铸方法，得到包括车身前部1、车身后部2和电池包下壳体3的一体压铸件；
49.将电池6安装到所述电池包下壳体3内，在所述电池包下壳体3上安装上盖板4；
50.所述上盖板4安装后安装座椅。
51.需要说明的是，本实施例中安装电池6的过程具备实施例1中电池安装方法的所有特征；而汽车装配过程中的其他工艺内容可以通过现有技术实现，在此不再详述。
52.以上所述仅为本实施例的优选实施例而已，并不用于限制本实施例，对于本领域的技术人员来说，本实施例可以有各种更改和变化。凡在本实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实施例的保护范围之内。

技术特征：
1.基于一体压铸电池包结构的电池安装方法，其特征在于，包括：通过一体压铸方法，得到包括车身前部、车身后部和电池包下壳体的一体压铸件；将电池安装到所述电池包下壳体内，在所述电池包下壳体上安装上盖板。2.如权利要求1所述的基于一体压铸电池包结构的电池安装方法，其特征在于，在电池包下壳体内设置座椅安装横梁；电池安装时，电池包下壳体内座椅安装横梁的两侧分别放入多个电池模组后，对多个电池模组进行固定。3.如权利要求2所述的基于一体压铸电池包结构的电池安装方法，其特征在于，上盖板设置为多段式，在电池安装完成后，将多段上盖板依次固定到所述座椅安装横梁上。4.如权利要求3所述的基于一体压铸电池包结构的电池安装方法，其特征在于，所述上盖板与所述座椅安装横梁之间设置有压缩泡棉。5.如权利要求1所述的基于一体压铸电池包结构的电池安装方法，其特征在于，所述上盖板安装后安装座椅。6.如权利要求1所述的基于一体压铸电池包结构的电池安装方法，其特征在于，电池包下壳体的四个角设置为圆弧角，将圆弧角的角度增加到预设角度。7.如权利要求1所述的基于一体压铸电池包结构的电池安装方法，其特征在于，电池包下壳体的底部边缘处设置为圆弧角，将圆弧角的角度增加到预设角度。8.如权利要求1所述的基于一体压铸电池包结构的电池安装方法，其特征在于，所述车身前部和所述车身后部上预留螺纹孔的柱台设置为球头状。9.如权利要求8所述的基于一体压铸电池包结构的电池安装方法，其特征在于，将柱台与所述车身前部或所述车身后部交接处倒角的角度增加到预设角度。10.基于一体压铸电池包结构的汽车装配方法，其特征在于，通过一体压铸方法，得到包括车身前部、车身后部和电池包下壳体的一体压铸件；将电池安装到所述电池包下壳体内，在所述电池包下壳体上安装上盖板；所述上盖板安装后安装座椅。

技术总结
本发明属于新能源汽车技术领域，提出了一种基于一体压铸电池包结构的电池安装方法及汽车装配方法，在汽车生产过程中，首先通过一体压铸方法，得到包括车身前部、车身后部和电池包下壳体的一体压铸件，然后将电池安装到所述电池包下壳体内，在所述电池包下壳体上安装上盖板，最后再进行车椅等其他部件的装配；以一体压铸电池包结构为前提，将电池安装融入到车身装配环节，通过改变电池安装的工艺时间节点，避免了对电池安装独立车间的设置，降低了对电池安装在时间和成本投入；同时，通过一体压铸方法，加工得到包括车身前部、车身后部和电池包下壳体的一体压铸件，降低了对零部件和紧固件的使用，提高了电池的安装空间，保障了新能源的续航能力。新能源的续航能力。新能源的续航能力。


技术研发人员：周宏平 谢堃 朱智
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：2023.04.10
技术公布日：2023/6/26