CN215826526U - 用于车辆的电池包快换结构和具有其的车辆 - Google Patents
用于车辆的电池包快换结构和具有其的车辆 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种用于车辆的电池包快换结构和具有其的车辆,所述电池包快换结构包括:安装框架和电池包,安装框架与车身固定连接,安装框架具有容纳腔,电池包沿竖直方向可移动地配合在容纳腔内,所述安装框架上设有锁止部/配合部,所述电池包设有配合部/锁止部,所述安装框架的锁止部/配合部可相对所述安装框架沿水平方向运动,电池包具有锁止状态和解锁状态,在电池包处于锁止状态下,锁止部配合在配合部内以对电池包进行限位,在电池包处于解锁状态下,锁止部与配合部相脱离。根据本实用新型的用于车辆的电池包快换结构,将电池包的移动和锁定过程分离开且互不干涉,故障率更低,使得用户拆装电池包的效率可以大大提升,从而可以快速更换电池包以满足车辆的用电需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及车辆技术领域,尤其是涉及一种用于车辆的电池包快换结构和具有其的车辆。
背景技术
相关技术中指出,快换式电动车可以做到车电分离,可以满足用户买车租电的运营模式,在出租车上运用也有很大优势,所以在电动汽车上的应用越来越多。相关换电技术是先将电池包向上举升,再将电池包向前移动,到位后再驱动一单独的锁止机构实现锁止。电池包与车身的通讯触点设在电池包前方。由于电池包可以前后移动,而车辆在行驶过程中急加速或外力冲击都有可能使得电池包移动,一旦单独的锁止机构失效就会造成电池包脱落或者解不开锁现象。即使在锁止机构正常情况下,电池包在行驶过程中也可以产生轻微的移动,会造成电池包和车身的通讯触点的磨损,同时也会引起车辆额外的震动和噪音,影响驾驶感受。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型在于提出一种用于车辆的电池包快换结构,所述电池包快换结构可以快速更换车辆的电池包,同时,使电池包与车身的连接更加稳定。
本实用新型还提出一种具有上述电池包快换结构的车辆。
根据本实用新型第一方面的用于车辆的电池包快换结构,包括:安装框架,所述安装框架与车身固定连接,所述安装框架具有容纳腔;电池包,所述电池包沿竖直方向可移动地配合在所述容纳腔内,所述安装框架上设有锁止部/配合部,所述电池包设有配合部/锁止部,所述安装框架的锁止部/配合部可相对所述安装框架沿水平方向运动,所述电池包具有锁止状态和解锁状态,在所述电池包处于所述锁止状态下,所述锁止部配合在所述配合部内以对所述电池包进行限位,在所述电池包处于所述解锁状态下,所述锁止部与所述配合部相脱离。
根据本实用新型的用于车辆的电池包快换结构,通过将电池包与安装支架通过锁止部和配合部配合或分离来实现电池包的安装与拆卸,使得电池包与车身的连接结构简单,在电池包的拆装过程中,电池包仅需要进行上下方向的移动,即可实现电池包与车身的精准定位与安装,电池包的移动和锁定过程互不干涉,使得用户拆装电池包的效率可以大大提升,从而可以快速更换电池包以满足车辆的用电需求,同时,省去设在单独的锁止机构,电池包快换结构的结构更简单,故障率更低。
根据本实用新型的一些实施例,所述锁止部设于所述电池包,所述配合部沿水平方向可移动地设于所述安装框架。
根据本实用新型的一些实施例,所述锁止部形成为固定销,所述配合部形成为配合槽,所述固定销为多个且至少设于所述电池包的相对的两侧周壁,所述配合槽为多个且与所述固定销一一对应设置。
进一步地,所述安装框架设有滑轨和滑块,所述滑块可滑动地配合于所述滑轨上,所述配合槽设于所述滑块上且形成为朝向所述固定销开口的开口槽。
在一些实施例中,所述配合槽具有导向段和限位段,所述导向段的一端形成开口且另一端与所述限位段相连,所述导向段的至少一部分的槽宽由靠近所述开口的一端至远离所述开口的一端逐渐收窄,所述限位段的至少一部分的高度低于所述导向段的下边沿。
根据本实用新型的一些实施例,所述滑块为多个,所述多个滑块至少分为分别设于所述安装框架的左右两侧的滑轨上的第一滑块组和第二滑块组,所述第一滑块组和所述第二滑块组中的任一个均包括:沿前后方向间隔设置的第一滑动单元和第二滑动单元,所述第一滑动单元(107)和所述第二滑动单元(108)构造成可相向运动和/或相背运动。
进一步地,每个滑块(103)设有至少一个所述配合槽(104),所述第一滑动单元(107)中所述滑块的配合槽(104)的开口方向相同,所述第二滑动单元(108)中的所述滑块的配合槽(104)的开口方向相同且与所述第一滑动单元(107)中的配合槽(104)的开口方向相反,所述第一滑动单元(107)和所述第二滑动单元(108)相向运动时所述固定销(21)适于配合在所述配合槽(104)内,所述第一滑动单元(107)和所述第二滑动单元(108)相背运动时所述固定销(21)适于从所述配合槽(104)内脱离。
进一步地,所述第一滑动单元包括至少一个所述滑块,至少一个所述滑块构造成同时移动;所述第二滑动单元包括至少一个所述滑块,至少一个所述滑块构造成同时移动。
根据本实用新型的一些实施例,所述滑块还包括耐磨件,所述配合槽的槽壁设有安装槽,所述耐磨件可拆卸地嵌设于所述安装槽内。
在一些实施例中,所述安装框架设置有多个导向件,多个所述导向件沿所述容纳腔的周向间隔设置,每个所述导向件的内表面的至少部分构造成向下且向外倾斜延伸的导向面。
根据本实用新型第二方面的车辆,包括根据本实用新型第一方面的用于车辆的电池包快换结构。
根据本实用新型的车辆,通过设置上述第一方面的用于电池包的快换结构,可以更好地实现电池包的快速更换,使电池包与车辆的连接更加稳定,从而更好地满足车辆的用电需求。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
图1是根据本实用新型实施例的用于车辆的电池包快换结构的示意图;
图2是图1中所示的电池包快换结构的一个角度的部分示意图;
图3是图1中所示的电池包快换结构的另一个角度的部分示意图。
附图标记:
电池包快换结构100:
安装框架1,容纳腔101,滑轨102,滑块103,配合槽104,导向段105,限位段106,第一滑动单元107,第二滑动单元108,耐磨件109,联动板110,联动杆111,导向件112,
电池包2,固定销21,升降装置200。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
下面参考图1到图3描述根据本实用新型第一方面实施例的用于车辆的电池包快换结构100。
参考图1,根据本实用新型第一方面的用于车辆的电池包快换结构100,包括:安装框架1和电池包2。
具体地,安装框架1与车身固定连接,安装框架1具有容纳腔101,电池包2可以沿竖直方向可移动地配合在容纳腔101内,其中,安装框架1上可以设有锁止部/配合部,电池包2上可以设有配合部/锁止部,安装框架1的锁止部/配合部可相对安装框架1沿水平方向运动,例如:可以是安装框架1上设有锁止部,电池包2上设有配合部,此时锁止部可以相对安装框架1沿水平方向运动;也可以是安装框架1上设有配合部,电池包2上设有锁止部,此时配合部可以相对安装框架1沿水方向运动。
这样,通过将锁止部与配合部构造为可沿水平方向相对移动,从而使电池包2在锁止状态和解锁状态之间切换,在电池包2处于锁止状态下,锁止部配合在配合部内以对电池包2进行限位,在电池包2处于解锁状态下,锁止部与配合部相脱离,从而实现电池包2的安装或拆卸。
下面以锁止部设于电池包2上,配合部设于安装框架1上为例,说明本实施例的电池包2拆装过程:
在安装电池包2时,将电池包2置于升降装置200上,使升降装置200向上升起以将电池包2送入容纳腔101内,当电池包2到达预定位置后,沿水平方向移动配合部以将锁止部锁止配合在配合部内,由此,电池包2被安装到车身上且进入锁止状态,然后可以将升降装置200向下移动到初始位置;
在拆卸电池包2时,首先将升降装置200上升到与电池包2的下表面接触,然后利用升降装置200将电池包2微抬一定距离,使电池包2的重力完全落在升降装置200上,然后沿水平方向移动配合部以将锁止部与配合部脱离,由此,电池包2转为解锁状态从而便于从车身上拆下。
根据本实用新型的用于车辆的电池包快换结构100,通过将电池包2与安装支架通过锁止部和配合部配合或分离来实现电池包2的安装与拆卸,使得电池包2与车身的连接结构简单,在电池包2的拆装过程中,电池包2仅需要进行上下方向的移动,即可实现电池包2与车身的精准定位与安装,电池包2的移动和锁定过程互不干涉,使得用户拆装电池包2的效率可以大大提升,从而可以快速更换电池包2以满足车辆的用电需求。同时,省去设在单独的锁止机构,电池包快换结构100的结构更简单,故障率更低。
根据本实用新型的一些实施例,参考图1到图3,锁止部设于电池包2上,配合部设于安装框架1上,配合部沿水平方向可移动,这样,电池包2的拆装过程仅包括电池包2沿上下方向的移动和配合部沿水平方向的移动,使得拆装更加方便简单,拆装效率得到较大提高。
根据本实用新型的一些实施例,参考图1到图3,锁止部形成为固定销21,配合部形成为配合槽104,固定销21为多个,多个固定销21至少设于电池包2的相对的两侧周壁,配合槽104为多个且与固定销21一一对应设置。
例如图2所示,固定销21可以形成为圆柱体,固定销21的一端与电池包2相连,或者固定销21可以与电池包2壳体一体成型,电池包2沿左右方向的两个侧壁均设有多个固定销21,配合部形成为与固定销21相适配的配合槽104,这样可以使得结构更加简单,便于固定销21与配合槽104的锁止或分离。
进一步地,参考图3,安装框架1设有滑轨102和滑块103,滑块103可滑动地配合于滑轨102上,配合槽104设于滑块103上且形成为朝向固定销21开口的开口槽,这样,可以通过将滑块103沿滑轨102移动来实现固定销21和配合槽104的锁止与分离,也更容易将多个固定销21与多个配合槽104在水平方向上对齐。
例如图3所示,滑轨102可以设于安装框架1下表面的沿左右方向的两端,也可以设于安装框架1侧周面沿左右方向的两端,两个滑轨102均沿前后方向延伸,使得滑块103可以沿前后方向在滑轨102内滑动,滑轨102可以与安装框架1一体成型,这样可以增加安装框架1与滑轨102的结构强度。
在一些实施例中,参考图2,配合槽104具有导向段105和限位段106,导向段105的一端(例如图2所示的导向段105的前端)形成开口,导向段105的另一端与限位段106相连,导向段105的至少一部分的槽宽由靠近开口的一端至远离开口的一端逐渐收窄,这样,将固定销21与配合槽104进行锁止配合时,固定销21更容易沿导向段105的延伸方向卡入限位段106。
另外,限位段106的至少一部分的高度低于导向段105的下边沿,这样,在固定销21卡入限位段106后,电池包2在自身的重力作用,固定销21将被压紧在限位段106的最下端,由此,即使车辆突然加速或突然减速,固定销21均不能自动从配合槽104内脱离,使得电池包2无法沿前后方向移动,从而避免电池包2和车身通讯触点的磨损以及由此引起的车身震动或异响。
这里可以理解的是,升降装置200可以设有弹簧,电池包2与升降装置200通过弹簧相接触,使得电池包2在竖直方向具有一定的浮动量。
优选地,固定销21的自由端可以形成为球状,且自由端的直径大于限位段106的槽宽,这样,可以防止固定销21与配合槽104在左右方向上相对移动甚至脱离配合。
根据本实用新型的一些实施例,如图3所示,滑块103可以为多个,每个滑块103设有至少一个配合槽104,这样便于同时对多个固定销21进行锁止,使安装框架1与电池包2的连接更加稳定。
多个滑块103至少可以分为第一滑块组和第二滑块组,第一滑块组和第二滑块组分别设于安装框架1的左右两侧的滑轨102上,例如:第一滑块组可以设于安装框架1的左侧滑轨102,第二滑块组可以设于安装框架1的右侧滑轨102,其中,第一滑块组和第二滑块组中的任意一个均包括:第一滑动单元107和第二滑动单元108。
具体地,第一滑块组的第一滑动单元107和第二滑动单元108沿前后方向间隔设置,其中,第一滑动单元107包括至少一个滑块103,第二滑动单元108包括至少一个滑块103,例如,属于第一滑动单元107的滑块103的个数可以为一个、两个或更多,属于第二滑动单元108的滑块103的个数可以为一个、两个或更多,第一滑动单元107中的滑块103的数量与第二滑动单元108中的滑块103的数量可以相同,第一滑动单元107中的滑块103的配合槽104的开口方向相同,第二滑动单元108中的滑块103的配合槽104的开口方向相同,第一滑动单元107中的配合槽104的开口与第二滑动单元108中的配合槽104的开口方向相反,第一滑动单元107和第二滑动单元108构造成可相向运动和/或相背运动,这样,第一滑动单元107和第二滑动单元108相向运动时固定销21适于配合在配合槽104内,第一滑动单元107和第二滑动单元108相背运动时固定销21适于从配合槽104内脱离,这样,可以进一步增强第一滑动单元的滑块103和第二滑动单元108的滑块103与多个固定销21配合的稳定性,也可以进一步限制电池包2因紧急刹车或突然加速所产生的惯性而移动。同理,第二滑块组的第一滑动单元107及第二滑动单元108与第一滑块组中的滑块的划分及布置方式可以相同。
例如图3所示,第一滑动单元107可以包括两个滑块103,两个滑块103可以构造成同时移动,第二滑动单元108可以包括两个滑块103,两个滑块103可以构造成同时移动,优选地,第一滑块组的第一滑动单元107和第二滑动单元108构造成同时移动,第二滑块组的第一滑动单元107和第二滑动单元108均构造成同时移动,且第一滑块组和第二滑块组中所有滑块103构造成同时移动,由此,可以实现对多个固定销21的同步锁止或同步解锁,从而进一步提升电池包2的拆装效率。
进一步地,参考图2,电池包快换结构100还可以包括:多个联动板110,具体地,多个联动板110可以包括:第一联动板和第二联动板。具体地,第一联动板与第一滑动单元107的多个滑块103相连,第二联动板与第二滑动单元108的多个滑块103相连,由此,可以实现第一滑动单元107的多个滑块103的同步移动和第二滑动单元108的多个滑块103的同步移动。
更进一步地,第一联动板上形成有沿厚度方向贯穿第一联动板的第一穿孔,第二联动板上形成有沿厚度方向贯穿第二联动板的第二穿孔,电池包快换结构100还可以包括:多个联动杆111,多个联动杆111可以包括:第一联动杆和第二联动杆,第一联动杆插入第一穿孔内,第二联动杆插入第二穿孔内,这样,可以通过控制第一联动杆沿前后方向移动来控制第一联动板的移动,可以通过控制第二联动杆沿前后方向的移动来控制第二联动板的移动,从而使得控制多个滑块103同步移动更加简单。
同时,第一联动杆和第二联动杆可以沿前后方向同步相对移动或同步相反移动,这样第一联动杆和第二联动杆对电池包2的作用力可以相互抵消,相对于车身不施加外力,可以防止换电过程中车身具有移动的倾向。联动杆111移动时带动联动板110及滑块103分别向前后移动,实现锁止与解锁。
可选地,联动杆111可以设在升降装置200上,联动杆111在升降装置200内部机构的驱动下可以前后移动。
根据本实用新型的一些实施例,参考图2和图3,滑块103还可以包括耐磨件109,配合槽104的槽壁设有安装槽,耐磨件109可拆卸地嵌设于安装槽内,例如图2所示,安装槽可以形成于配合槽104的导向段105,并由导向段105的下槽壁向下凹陷形成,耐磨件109可拆卸地设于安装槽内,这样可以降低固定销21进入或脱离配合槽104时与导向段105的磨损,同时,当耐磨件109的磨损达到一定程度时,便于进行更换。
在一个具体的示例中,耐磨件109可以是聚四氟乙烯耐磨块。
根据本实用新型的另一些实施例,锁止部形成为固定销21,配合部形成为插销(图未示出)。即在电池包2的固定销21下方设置插销,通过插销的前后移动完成锁止与解锁过程。在电池包2处于锁止状态下,固定销21支撑在插销的上方以对电池包2进行限位,在电池包2处于解锁状态下,固定销21与插销相脱离,从而实现电池包2的安装或拆卸。由于插销只能限制电池包2向下移动,为了防止电池包2在垂直方向向上移动,可以在电池包2上方设置橡胶垫。
在一些实施例中,参考图1,安装框架1还设置有多个导向件112,多个导向件112沿容纳腔101的周向间隔设置,每个导向件112的内表面的至少部分构造成向下且向外倾斜延伸的导向面,这样,将电池包2从下向上安装进容纳腔101时,多个导向件112可以为电池包2的移动导向,从而使电池包2更快地实现与安装框架1的精准定位,并且进一步限制电池包2水平方向的移动。
下面描述根据本实用新型第二方面实施例的车辆。
根据本实用新型第二方面的车辆,包括根据本实用新型上述实施例的用于车辆的电池包快换结构100。
根据本实用新型的车辆,通过设置上述第一方面的用于电池包2的快换结构100,可以更好地实现电池包2的快速更换,使电池包2与车辆的连接更加稳定,从而更好地满足车辆的用电需求。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接,还可以是通信;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (11)
1.一种用于车辆的电池包快换结构(100),其特征在于,包括:
安装框架(1),所述安装框架(1)与车身固定连接,所述安装框架(1)具有容纳腔(101);
电池包(2),所述电池包(2)沿竖直方向可移动地配合在所述容纳腔(101)内,所述安装框架(1)上设有锁止部/配合部,所述电池包(2)设有配合部/锁止部,所述安装框架(1)的锁止部/配合部可相对所述安装框架(1)沿水平方向运动,所述电池包(2)具有锁止状态和解锁状态,在所述电池包(2)处于所述锁止状态下,所述锁止部配合在所述配合部内以对所述电池包(2)进行限位,在所述电池包(2)处于所述解锁状态下,所述锁止部与所述配合部相脱离。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的电池包快换结构(100),其特征在于,所述锁止部设于所述电池包(2),所述配合部沿水平方向可移动地设于所述安装框架(1)。
3.根据权利要求1所述的用于车辆的电池包快换结构(100),其特征在于,所述锁止部形成为固定销(21),所述配合部形成为配合槽(104),所述固定销(21)为多个且至少设于所述电池包(2)的相对的两侧周壁,所述配合槽(104)为多个且与所述固定销(21)一一对应设置。
4.根据权利要求3所述的用于车辆的电池包快换结构(100),其特征在于,所述安装框架(1)设有滑轨(102)和滑块(103),所述滑块(103)可滑动地配合于所述滑轨(102)上,所述配合槽(104)设于所述滑块(103)上且形成为朝向所述固定销(21)开口的开口槽。
5.根据权利要求3所述的用于车辆的电池包快换结构(100),其特征在于,所述配合槽(104)具有导向段(105)和限位段(106),所述导向段(105)的一端形成开口且另一端与所述限位段(106)相连,所述导向段(105)的至少一部分的槽宽由靠近所述开口的一端至远离所述开口的一端逐渐收窄,所述限位段(106)的至少一部分的高度低于所述导向段(105)的下边沿。
6.根据权利要求4所述的用于车辆的电池包快换结构(100),其特征在于,所述滑块(103)为多个,所述多个滑块(103)至少分为分别设于所述安装框架(1)左右两侧的滑轨(102)上的第一滑块组和第二滑块组,
所述第一滑块组和所述第二滑块组中的任一个均包括:沿前后方向间隔设置的第一滑动单元(107)和第二滑动单元(108),所述第一滑动单元(107)和所述第二滑动单元(108)构造成可相向运动和/或相背运动。
7.根据权利要求6所述的用于车辆的电池包快换结构,其特征在于,每个滑块(103)设有至少一个所述配合槽(104),所述第一滑动单元(107)中所述滑块的配合槽(104)的开口方向相同,所述第二滑动单元(108)中的所述滑块的配合槽(104)的开口方向相同且与所述第一滑动单元(107)中的配合槽(104)的开口方向相反,所述第一滑动单元(107)和所述第二滑动单元(108)相向运动时所述固定销(21)适于配合在所述配合槽(104)内,所述第一滑动单元(107)和所述第二滑动单元(108)相背运动时所述固定销(21)适于从所述配合槽(104)内脱离。
8.根据权利要求7所述的用于车辆的电池包快换结构(100),其特征在于,所述第一滑动单元(107)包括至少一个所述滑块(103),至少一个所述滑块(103)构造成同时移动;
所述第二滑动单元(108)包括至少一个所述滑块(103),至少一个所述滑块(103)构造成同时移动。
9.根据权利要求4所述的用于车辆的电池包快换结构(100),其特征在于,所述滑块(103)还包括耐磨件(109),所述配合槽(104)的槽壁设有安装槽,所述耐磨件(109)可拆卸地嵌设于所述安装槽内。
10.根据权利要求1所述的用于车辆的电池包快换结构(100),其特征在于,所述安装框架(1)设置有多个导向件(112),多个所述导向件(112)沿所述容纳腔(101)的周向间隔设置,每个所述导向件(112)的内表面的至少部分构造成向下且向外倾斜延伸的导向面。
11.一种车辆,其特征在于,包括根据权利要求1-10中任一项所述的用于车辆的电池包快换结构(100)。
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