Nouveaux défis dans la fixation des batteries pour les nouveaux véhicules énergétiques: comment les boulons de vis à bride de tête hexagonale résistent-ils aux vibrations thermiques?

Avec le développement rapide de la nouvelle industrie des véhicules énergétiques, la sécurité et la fiabilité des batteries en tant que composants principaux du système d'alimentation ont attiré de plus en plus d'attention. Parmi eux, les boulons de bride hexagonale, une fixation apparemment discrète, jouent un rôle clé dans la connexion des modules de batterie et la fixation des structures. Cependant, dans les conditions de travail complexes des véhicules électriques, l'expansion thermique et les vibrations à haute fréquence sont devenues deux défis majeurs qu'ils doivent faire face.

Extension thermique: le "tueur invisible" sous la différence de température
La température de la nouvelle batterie de véhicules énergétiques fluctue violemment pendant le fonctionnement. Lors du chargement, la température interne de la batterie peut s'élever à plus de 60 ° C; Alors que dans un environnement à basse température, la température de la batterie peut baisser fortement à-30 ° C. Cette différence de température extrême fait que les matériaux (tels que l'alliage d'aluminium et l'acier) entre le module de batterie et le support fixe subissent des degrés différents de dilatation thermique. Si le Boulons à vis à bride de tête hexagonale n'est pas conçu correctement, la précharge peut être atténuée ou même échouer en raison de l'inadéquation des coefficients d'expansion des matériaux.

Plan de réponse technique:
Optimisation des matériaux: Utilisez des alliages à haute résistance avec des coefficients d'expansion faibles (tels que des alliages de titane ou des aciers inoxydables spéciaux) pour réduire la différence d'expansion entre les boulons et les matériaux du module de batterie.
Revêtement composite: l'application d'un revêtement thermiquement stable sur la surface du boulon améliore non seulement la résistance à la corrosion, mais améliore également la stabilité de la connexion par l'effet synergique de l'expansion thermique entre le revêtement et le substrat.
Conception de précharge dynamique: par analyse par éléments finis (FEA) pour simuler la distribution des contraintes à différentes températures, concevoir des fils de hauteur variables ou des rondelles élastiques pour atteindre une compensation dynamique de la force de précharge.
Choc de vibration: "Bataille prolongée" de la fatigue à haute fréquence
Au cours du processus de conduite des véhicules électriques, la batterie continue de résister aux vibrations de la route, de l'impact de l'accélération / décélération et de la vibration à haute fréquence du fonctionnement du moteur. La contrainte alternée accumulée à long terme peut provoquer une fracture de fatigue des boulons de bride, ce qui à son tour provoque un desserré le module de batterie et provoquer des risques de court-circuit.
Direction de percée technique:
Mise à niveau de la technologie anti-localisation: de la frottement traditionnel anti-alimentation (tel que les noix doubles, les rondelles de printemps) à l'anti-location structurelle (telles que la colle de verrouillage de fil, le dispositif de verrouillage de coin), et même utiliser des boulons intelligents (capteurs intégrés pour surveiller les modifications de précharge).
Conception d'amortissement des vibrations: Ajoutez une couche de matériau d'amortissement élevée à la surface de contact entre le boulon et la batterie pour absorber l'énergie des vibrations et réduire l'amplitude des contraintes.
Prédiction de la durée de vie de la fatigue: combinée avec des données réelles en l'état de travail, des outils tels que la méthode de comptage de flux de pluie sont utilisés pour évaluer la durée de vie de la fatigue des boulons, fournissant une base scientifique pour l'entretien régulier.
Collaboration de l'industrie et évolution standard
Répondre aux défis de l'expansion thermique et des vibrations nécessite non seulement des innovations dans la science des matériaux et la conception mécanique, mais aussi la collaboration entre en amont et en aval de la chaîne industrielle. Les fabricants de batteries, les fournisseurs de fixations et les constructeurs de véhicules doivent développer conjointement des normes de test plus strictes, telles que:

Test du cycle thermique: simule l'expansion thermique répétée et la contraction des batteries dans un environnement de -40 ℃ à 85 ℃.
Test de durabilité des vibrations: reproduire les vibrations aléatoires multi-axes des véhicules lors de la conduite sur une table de vibration.
Surveillance de l'atténuation de la précharge: développer des capteurs intégrés pour suivre les changements dans la précharge du boulon en temps réel.

Rencontrez quelques membres de notre équipe dédiée, prête à vous aider:
Coco Chen, directeur du développement des affaires: coco.chen@zjzrap.com
Freddie Xiao, gestionnaire de compte: Freddie.xiao@zjzrap.com
Brian Xu, assistant des ventes techniques: Brian.xu@zjzrap.com

Explorez nos capacités et notre gamme complète de produits: https://www.zjzrqc.com/product

IATF16949 certifié

HQ et adresse d'usine:
No. 680, Ya'ao Road, Daqiao Town, district de Nanhu, Jiaxing City, Province du Zhejiang, Chine


Carte en ligne pour voir où nous nous trouvons exactement:

Page LinkedIn • Produits • Vitrine vidéo • Contactez-nous • Capafair Ningbo 2025