RU218916U1

RU218916U1 - Battery box

Info

Publication number: RU218916U1
Application number: RU2023110593U
Authority: RU
Inventors: Олег Игоревич Андреев; Анастасия Викторовна Черникова; Андрей Петрович Ваструков
Original assignee: Публичное акционерное общество "КАМАЗ"
Filing date: 2023-04-25
Publication date: 2023-06-19

Abstract

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, а именно к устройствам для размещения аккумуляторных батарей на транспортном средстве, в частности на грузовом автомобиле.The utility model relates to the field of transport engineering, namely to devices for placing batteries on a vehicle, in particular on a truck.

Ящик аккумуляторных батарей содержит ступенчатое основание (1), боковины (2), (3), неразъемно соединенные с основанием, откидную крышку (4) (фиг. 1). На поверхности боковин (2), (3), выполненных с уклоном к передней стенке основания (1), установлены демпфирующие опоры (5), при помощи которых ящик аккумуляторных батарей крепится к раме транспортного средства. Крышка (4) выполнена сплошной с отбортовками по всему периметру, имеет уклон к передней стенке основания (1), снабжена герметизирующими прокладками (11) и фиксирующими элементами (9), обеспечивающими плотное прилегание крышки к ящику. Предлагаемой полезной моделью решается задача создания конструкции ящика аккумуляторных батарей с высокими характеристиками по эксплуатационной надежности. 2 ил.

The battery box contains a stepped base (1), sidewalls (2), (3) permanently connected to the base, a hinged lid (4) (Fig. 1). On the surface of the sidewalls (2), (3), made with a slope to the front wall of the base (1), damping supports (5) are installed, with the help of which the battery box is attached to the vehicle frame. The lid (4) is made solid with flanges around the entire perimeter, has a slope to the front wall of the base (1), is equipped with sealing gaskets (11) and fixing elements (9) that ensure a tight fit of the lid to the box. The proposed utility model solves the problem of creating a battery box design with high operational reliability characteristics. 2 ill.

Description

Для организации мощной батареи в одном месте на транспортном средстве, которую удобно и безопасно обслуживать, применяют ящики для размещения нескольких аккумуляторных батарей, которые можно подключать в зависимости от потребностей. Такие ящики являются полноценной защитой, как для аккумулятора от окружающей среды, так и окружающего пространства от самого аккумулятора.To organize a powerful battery in one place on the vehicle, which is convenient and safe to maintain, boxes are used to accommodate several batteries that can be connected depending on the needs. Such boxes are full protection, both for the battery from the environment, and the surrounding space from the battery itself.

Известна конструкция аккумуляторного бокса для размещения аккумуляторных батарей под железнодорожным вагоном, содержащий коробчатый корпус с размещенной в нем подвижной кареткой с кассетным держателем аккумуляторной батареи, блок перемещения каретки, включающий парные первые неподвижные направляющие, закрепленные на внутренней стороне каждой боковой стенки корпуса, парные средние подвижные направляющие, парные вторые неподвижные направляющие и элементы соединения направляющих, блок фиксации каретки снаружи и внутри корпуса, элементы изоляции аккумуляторной батареи от корпуса, переднюю крышку и блок замыкания бокса, где блок фиксации каретки снаружи и внутри корпуса имеет установленную на задней стенке каретки защитную рамку, с установленным в ней фиксатором в виде подпружиненного цилиндра, рабочая часть которого размещена над рамкой и жестко скреплена с рычагом-планкой, имеющей противозаклинивающий элемент, а также имеет ограничители наружной и внутренней фиксации каретки, причем ограничитель выполнен в виде П-образного трамплина и установлен внутри корпуса на уровне защитной рамки (см. патент РФ № 167101, МПК B60R 16/04, опубл. 20.12.2016).A well-known design of a battery box for placing batteries under a railway car, containing a box-shaped body with a movable carriage placed in it with a battery cassette holder, a carriage movement unit, including paired first fixed guides fixed on the inside of each side wall of the housing, paired medium movable guides , paired second fixed rails and elements for connecting the rails, a block for fixing the carriage outside and inside the case, elements for isolating the battery from the case, a front cover and a block for closing the box, where the block for fixing the carriage outside and inside the case has a protective frame installed on the rear wall of the carriage, with a latch installed in it in the form of a spring-loaded cylinder, the working part of which is located above the frame and is rigidly fastened to a lever-bar having an anti-jamming element, and also has limiters for external and internal fixation of the carriage, moreover, the limiter is made in the form of a U-shaped springboard and is installed inside the body at the level of the protective frame (see. RF patent No. 167101, IPC B60R 16/04, publ. 12/20/2016).

Недостатком данного технического решения является невозможность использовать данную конструкцию на грузовых автомобилях из-за сложной конструкции.The disadvantage of this technical solution is the inability to use this design on trucks due to the complex design.

Также известен контейнер аккумуляторной батареи, содержащий корпус с крышкой, узел крепления аккумуляторов в виде поперечных реек с прижимным узлом, где узел крепления аккумуляторов снабжен установленной в верхней части корпуса рамкой, образующей с опорными элементами корпуса каркас, соединенной жестко с поперечными рейками, выполненными в виде L-образных траверс, вертикальный элемент которых образован планкой, а торец последней закреплен вдоль рейки на ее переднем конце и образует на ней направляющие заплечики под боковые выступы модулей, причем прижимной узел выполнен в виде общей П-образной запирающей опоры, шарнирно связанной концами в основании с каркасом и прикрепленной разъемно по меньшей мере к одной из подпираемых траверс (см. патент РФ № 2030027, МПК Н01М 2/02, B60R 16/04, опубл. 27.02.1995).Also known is a battery container containing a housing with a lid, a battery mount in the form of transverse rails with a clamping unit, where the battery mount is equipped with a frame installed in the upper part of the housing, forming a frame with the supporting elements of the housing, rigidly connected to the transverse rails, made in the form L-shaped traverses, the vertical element of which is formed by a bar, and the end of the latter is fixed along the rail at its front end and forms guide shoulders on it for the side protrusions of the modules, moreover, the clamping unit is made in the form of a common U-shaped locking support, hingedly connected by ends at the base with a frame and detachably attached to at least one of the supported traverses (see RF patent No. 2030027, IPC H01M 2/02, B60R 16/04, publ. 27.02.1995).

Недостатком данного технического решения является громоздкая конструкция контейнера, повышенная трудоемкость замены аккумуляторов, отсутствие надежного крепления на транспорте, а также отсутствует влагозащита контейнера аккумуляторной батареи.The disadvantage of this technical solution is the bulky design of the container, the increased complexity of replacing batteries, the lack of reliable fastening in transport, and there is also no moisture protection of the battery container.

Известен ящик аккумуляторных батарей для седельного тягача Mercedes-Benz Actros 1851 LS, выполненный прямоугольной формы, содержащий верхнюю часть и нижнюю с боковыми стенками, где верхняя часть разделена на равные части при помощи выступающих реек, причем на боковых стенках имеются Г-образные кронштейны для крепления к лонжеронам рамы (см. адрес в интернете: http://www.gruzovikpress.ru/article/9487-sedelniy-tyagach-mercedes-benz-actros-1851-ls-s-kabinoy-megaspace-flagman-gruzovogo-flota).Known battery box for a truck tractor Mercedes-Benz Actros 1851 LS, made of a rectangular shape, containing the upper part and the lower side walls, where the upper part is divided into equal parts using protruding rails, and on the side walls there are L-shaped brackets for mounting to the frame spars (see the Internet address: http://www.gruzovikpress.ru/article/9487-sedelniy-tyagach-mercedes-benz-actros-1851-ls-s-kabinoy-megaspace-flagman-gruzovogo-flota) .

Применение такой конструкции ящика аккумуляторных батарей не обеспечивает надежную защиту от попадания влаги внутрь, на батареи и клеммы, к тому же установка крышки на ящик слишком трудоемка.The use of such a design of the battery box does not provide reliable protection against moisture ingress onto the batteries and terminals, moreover, installing the cover on the box is too laborious.

Известен ящик аккумуляторных батарей для седельного тягача Renault Т480 T-High GOLEADOR Tractor 4x2, 10A35X-type, содержащий нижнюю часть с боковыми стенками, верхнюю часть, крышку с расположенными в верхней части защелкивающимися элементами, где верхняя часть, нижняя часть и крышка выполнены под наклоном, при этом на торцевой части имеется углубление для переноски ящика, а крышка выполнена до середины верхней части, причем на боковых стенках имеются горизонтально расположенные цилиндрические втулки для крепления к лонжеронам рамы (см. адрес в интернете http://www.gruzovikpress.ru/article/17769-sedelniy-tyagach-renault-t480-t-high-goleador-tractor-4h2-10a35x-tipe-dorojniy-goleador/).Known battery box for truck tractor Renault T480 T-High GOLEADOR Tractor 4x2, 10A35X-type, containing the lower part with side walls, the upper part, the cover located in the upper part of the snap elements, where the upper part, the lower part and the cover are made at an angle , while on the end part there is a recess for carrying the box, and the lid is made up to the middle of the upper part, and on the side walls there are horizontally arranged cylindrical bushings for attaching to the frame side members (see the Internet address http://www.gruzovikpress.ru/ article/17769-sedelniy-tyagach-renault-t480-t-high-goleador-tractor-4h2-10a35x-type-dorojniy-goleador/).

Недостатком данного технического решения является сложная конструкция крепления ящика аккумуляторных батарей к раме автомобиля, а также отсутствие влагоизоляции ящика аккумуляторных батарей.The disadvantage of this technical solution is the complex design of fastening the battery box to the vehicle frame, as well as the lack of moisture insulation of the battery box.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату является ящик аккумуляторных батарей, содержащий основание, заднюю, переднюю и боковые стенки, выполненные с уклоном к передней, на которых расположены Г-образные кронштейны и виброизоляционные опоры, и крышку, выполненную под наклоном с защелкивающим крепежным элементом в передней ее части, боковые стенки дополнительно снабжены
П-образными кронштейнами, охватывающими виброизоляционные опоры, при этом основание выполнено ступенчатым, а задняя часть крышки имеет выштамповки (см. патент РФ № 198010, МПК Н01М 2/00, опубл. 30.03.2020).The closest to the claimed technical solution in terms of essential features and the achieved technical result is a battery box containing a base, rear, front and side walls, made with a slope to the front, on which L-shaped brackets and vibration isolation supports are located, and a cover made at an angle with a snap fastener in its front part, the side walls are additionally equipped with
U-shaped brackets covering the vibration isolation supports, while the base is made stepped, and the back of the cover has stampings (see RF patent No. 198010, MPK N01M 2/00, publ. 30.03.2020).

Крепление аккумуляторных батарей к ящику снаружи, через дополнительные отверстия в ящике, способствует попаданию влаги и грязи на аккумуляторные батареи и на их клеммы, что впоследствии приводит к коррозии ящика аккумуляторных батарей, клемм и крепежа внутри ящика. Кроме того, недостаточная фиксация опор (по осям координат), дорогостоящее изготовление вертикального демпфирующего устройства можно также отнести к недостаткам данной конструкции ящика аккумуляторных батарей.Fastening batteries to the box from the outside, through additional holes in the box, contributes to the ingress of moisture and dirt on the batteries and their terminals, which subsequently leads to corrosion of the battery box, terminals and fasteners inside the box. In addition, insufficient fixation of supports (along the coordinate axes), expensive manufacturing of a vertical damping device can also be attributed to the disadvantages of this design of the battery box.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является повышение эксплуатационной надежности ящика аккумуляторных батарей за счет улучшения влагозащитных свойств конструкции.The task to be solved by the claimed technical solution is to increase the operational reliability of the battery box by improving the moisture-proof properties of the structure.

Для решения поставленной задачи в ящике аккумуляторных батарей, содержащем основание с задней и передней стенками, боковины, установленные на основании, крышку с крепежными элементами, основание выполнено едино с задней и передней стенками, крышка выполнена сплошной с отбортовками по всему периметру, причем крышка снабжена герметизирующими прокладками, а крепежные элементы выполнены упругими.To solve this problem, in a battery box containing a base with rear and front walls, sidewalls mounted on the base, a cover with fasteners, the base is made integral with the back and front walls, the cover is made solid with flanges around the entire perimeter, and the cover is equipped with sealing gaskets, and the fasteners are made elastic.

Совокупность отличительных признаков, заключающаяся в том, что в ящике аккумуляторных батарей основание выполнено едино с задней и передней стенками, крышка выполнена сплошной с отбортовками по всему периметру, причем крышка снабжена герметизирующими прокладками, а крепежные элементы выполнены упругими позволяет улучшить влагозащитные характеристики конструкции, что обеспечивает повышение эксплуатационной надежности ящика аккумуляторных батарей.The set of distinguishing features, which consists in the fact that in the battery box the base is made integral with the rear and front walls, the lid is made solid with flanging around the entire perimeter, and the lid is equipped with sealing gaskets, and the fasteners are made elastic, which makes it possible to improve the moisture-proof characteristics of the structure, which ensures improving the operational reliability of the battery box.

В результате поиска, проведенного по патентной и другой научно – технической литературе, аналога, совпадающего с заявляемым техническим решением по всей совокупности существенных признаков, обнаружено не было.As a result of a search conducted on the patent and other scientific and technical literature, an analogue coinciding with the claimed technical solution for the entire set of essential features was not found.

Заявляемое техническое решение поясняется чертежами, на которых изображены:The claimed technical solution is illustrated by drawings, which show:

фиг. 1 – ящик аккумуляторных батарей, общий вид (повернуто в изометрии);fig. 1 - battery box, general view (rotated in isometry);

фиг. 2 – то же, вид сзади (повернуто в изометрии), без крышки.fig. 2 – the same, rear view (rotated in isometry), without cover.

Ящик аккумуляторных батарей (далее по тексту - ящик АКБ) содержит основание 1, боковину 2 левую, боковину 3 правую и откидную крышку 4.The battery box (hereinafter referred to as the battery box) contains a base 1, a left sidewall 2, a right sidewall 3 and a hinged cover 4.

Основание 1 имеет перевернутую П-образную форму, изготовленную из цельного листа металла методом гибки, причем нижняя полка выполнена ступенчатой (фиг. 1). Такая форма основания 1 исключает в процессе изготовления технологическую операцию соединения каким-либо способом нижней полки основания с задней и передней стенками ящика, что способствует снижению трудоемкости сборки, а в дальнейшем позволяет избежать каких-либо протечек, то есть обеспечивает защиту аккумуляторных батарей от попадания на них влаги и грязи снизу ящика. В целях безопасности, а также для удобства обслуживания и замены аккумуляторных батарей, ящик устанавливают в задней части рамы автомобиля. Ступенчатая форма нижней полки основания 1 позволяет разместить ящик АКБ, не выступая над верхней плоскостью полок лонжеронов рамы, исключив вредный контакт с днищем кузова транспортного средства, и тем самым обеспечивает надежность эксплуатации.The base 1 has an inverted U-shape, made from a single sheet of metal by bending, and the lower shelf is stepped (Fig. 1). Such a shape of the base 1 excludes during the manufacturing process the technological operation of connecting the bottom shelf of the base with the back and front walls of the box in any way, which helps to reduce the complexity of assembly, and further avoids any leaks, that is, it protects the batteries from getting on them moisture and dirt from the bottom of the drawer. For safety reasons, as well as for ease of maintenance and replacement of batteries, the box is installed at the rear of the vehicle frame. The stepped shape of the lower shelf of the base 1 allows you to place the battery box without protruding above the upper plane of the shelves of the frame side members, eliminating harmful contact with the bottom of the vehicle body, and thereby ensures reliable operation.

Боковины 2, 3 выполнены с уклоном к передней стенке основания 1, при этом боковины в нижней своей части неразъемно соединены с основанием 1 методом сварки. На поверхности боковин 2, 3 закреплены попарно демпфирующие опоры 5, предназначенные для установки ящика АКБ на раме транспортного средства, также они служат для гашения ударных нагрузок. Опоры 5 расположены горизонтально, снабжены трехточечными крепежными элементами 6 и демпфирующим элементом в виде резиновой втулки/вкладыша, позволяющим гасить вибрацию, передаваемую с транспортного средства на ящик. Опоры 5 имеют простую и универсальную конструкцию, при этом являются надежным и эффективным демпфирующим креплением ящика АКБ на раме транспортного средства, ограничивая ход в трех осях, что исключает действующую вибрацию при эксплуатации.Sidewalls 2, 3 are made with a slope to the front wall of the base 1, while the sidewalls in their lower part are permanently connected to the base 1 by welding. On the surface of the sidewalls 2, 3, damping supports 5 are fixed in pairs, designed to install the battery box on the vehicle frame, they also serve to dampen shock loads. Supports 5 are located horizontally, equipped with three-point fasteners 6 and a damping element in the form of a rubber bushing/liner, which allows damping the vibration transmitted from the vehicle to the box. Supports 5 have a simple and versatile design, while being a reliable and effective damping fastening of the battery box on the vehicle frame, limiting the movement in three axes, which eliminates the actual vibration during operation.

Откидная крышка 4 выполнена сплошной (без отверстий) с уклоном к передней стенке основания 1. По периметру крышки 4, то есть со всех сторон, выполнены отбортовки 7, препятствующие попаданию влаги внутрь ящика АКБ. На задней и передней стороне крышки 4 размещены крепежные элементы 8 в виде выступов/кронштейнов, на которых закреплены упругие фиксаторы 9, выполненные в виде резиновых зацепов и предназначенные для крепления крышки к основанию 1 ящика АКБ через кронштейны 10. Кроме того, с внутренней стороны крышки 4 закреплены герметизирующие прокладки 11 (показаны на местном разрезе крышки, фиг. 1). Резиновые зацепы 9 и прокладки/уплотнитель 11 позволяют регулировать степень закрытия крышки 4 и способствуют более плотному ее прилеганию к корпусу ящика АКБ, герметизируя его. The hinged cover 4 is made solid (without holes) with a slope to the front wall of the base 1. Along the perimeter of the cover 4, that is, from all sides, flanges 7 are made to prevent moisture from entering the battery box. On the back and front side of the cover 4 there are fasteners 8 in the form of protrusions/brackets, on which elastic clamps 9 are fixed, made in the form of rubber hooks and designed to fasten the cover to the base 1 of the battery box through the brackets 10. In addition, on the inside of the cover 4, sealing gaskets 11 are fixed (shown on a local section of the cover, Fig. 1). Rubber hooks 9 and gaskets/seal 11 allow you to adjust the degree of closing of the cover 4 and contribute to its tighter fit to the body of the battery box, sealing it.

Выполнение крышки ящика АКБ со сплошной цельной поверхностью, имеющей отбортовки со всех сторон, а также наличие герметизирующих прокладок и упругих фиксаторов обеспечивают защиту от попадания внутрь осадков и защищает аккумулятор от атмосферной влажности. Таким образом, аккумуляторные батареи, крепежные элементы и клеммы не подвергаются воздействию окружающей среды и не коррозируют, снижается необходимость частой их замены. Также снижается риск повышенного саморазряда аккумулятора из-за его грязного корпуса, а значит увеличивается срок службы аккумулятора. В свою очередь все это повышает эксплуатационную надежность ящика АКБ заявляемой конструкции.The lid of the battery box has a solid solid surface with flanges on all sides, as well as the presence of sealing gaskets and elastic latches, which provide protection against precipitation and protects the battery from atmospheric humidity. Thus, batteries, fasteners and terminals are not exposed to the environment and do not corrode, reducing the need for frequent replacement. It also reduces the risk of increased self-discharge of the battery due to its dirty case, which means that the battery life is increased. In turn, all this increases the operational reliability of the battery box of the proposed design.

Заявляемый ящик АКБ крепится к раме транспортного средства с помощью демпфирующих опор 5 с применением болтового соединения 6. Болты 6 равномерно распределяют нагрузку, возникающую при эксплуатации ящика. Аккумуляторные батареи 12 устанавливаются в ящик и закрепляются при помощи рамок 13 и 14, при этом весь крепеж расположен внутри ящика (фиг. 2). Откидная крышка 4 крепится к основанию 1 ящика АКБ резиновыми зацепами 9 через кронштейны 10, обеспечивая плотное прилегание крышки к ящику.The inventive battery box is attached to the frame of the vehicle using damping supports 5 using a bolted connection 6. Bolts 6 evenly distribute the load that occurs during the operation of the box. Batteries 12 are installed in the box and secured using frames 13 and 14, with all fasteners located inside the box (Fig. 2). The hinged cover 4 is attached to the base 1 of the battery box with rubber hooks 9 through the brackets 10, ensuring a snug fit of the cover to the box.

Преимущество заявляемого ящика АКБ заключается в том, что надежное крепление ящика на транспортном средстве исключает действующую вибрацию при эксплуатации, расположение крепления аккумуляторных батарей внутри ящика, применение крышки с отбортовками, герметизирующими прокладками и упругими фиксаторами, препятствующими попаданию влаги внутрь ящика, увеличивает срок его использования без технического обслуживания.The advantage of the proposed battery box is that the reliable fastening of the box on the vehicle eliminates the existing vibration during operation, the location of the battery mount inside the box, the use of a lid with flanges, sealing gaskets and elastic latches that prevent moisture from entering the box, increases the period of its use without Maintenance.

Заявляемое техническое решение позволяет улучшить влагозащитные характеристики конструкции, повышая тем самым потребительские качества автомобиля и эксплуатационную надежность ящика аккумуляторных батарей.The proposed technical solution improves the moisture-proof characteristics of the structure, thereby increasing the consumer qualities of the car and the operational reliability of the battery box.

Ящик аккумуляторных батарей предлагаемой конструкции соответствует условию промышленной применимости и может быть изготовлен на стандартном оборудовании с применением ранее освоенных технологий.The battery box of the proposed design meets the condition of industrial applicability and can be manufactured on standard equipment using previously mastered technologies.

Claims

Battery box containing a base with rear and front walls, sidewalls mounted on the base, a lid with fasteners, characterized in that the base is made integral with the rear and front walls, the lid is made solid with flanges around the entire perimeter, and the lid is equipped with sealing gaskets , and the fasteners are elastic.