CN101910043A - 具有电池固定装置的电动车、尤其是地面运输车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电动车，尤其是地面运输车，具有至少一个用于容纳在车辆(10)中的电池组(24)的固定箍(28)，其中该固定箍(28)包括能插入到车辆(10)的第一车架部件(34)中的嵌接段(30)、能悬挂在第二车架部件(40)中的固定元件(38、56)和在嵌接段和固定元件之间延伸的保持段(44)，其中所述固定箍(28)在安装在车辆(10)中的固定位置中利用一支承区域(70)至少部分地贴靠在电池组(24)上，其中所述固定箍的支承区域(70)位于保持段(44)的区域中或位于保持段(44)与嵌接段(30)之间的过渡部的区域中并且形成固定箍(28)在电池组(24)上的支承部，使得在嵌接段(30)已导入到第一车架部件(34)中时固定元件(38)在保持段(44)发生弹性变形的情况下能悬挂到第二车架部件(40)中。

Description

具有电池固定装置的电动车、尤其是地面运输车

技术领域

本发明涉及一种电动车、尤其是地面运输车，具有用于容纳在车辆中的电池组的固定装置，以便在车辆运行中防止移动地将电池组固定在电池容纳盒内部。

背景技术

已知的、在地面运输车中使用的电池固定装置通常具有设置在车辆的一个侧面上的可摆动的杆，所述杆可以从打开位置摆动到固定位置，以便能够将电池组插入到电池容纳盒中或从电池容纳盒中取出电池组，以及以便在运行中固定电池组，防止侧向的运动。这种杆结构在车辆壳体的内部需要较多的空间，以便具有必要的稳定性，这种稳定性对于固定非常沉重的电池组是必需的。

发明内容

因此本发明的目的是，提供一种电池固定装置，它需要较少的结构空间。

为了实现这个目的，本发明建议一个电动车，尤其是地面运输车，它具有至少一个用于容纳在车辆中的电池组的固定箍，其中该固定箍包括一个能够插入到车辆的第一车架部件中的嵌接段、一个能够悬挂在第二车架部件中的固定元件和一个在嵌接段和固定元件之间延伸的保持段，其中该固定箍在安装在车辆中的固定位置中通过以一支承区域至少部分地贴靠在电池组上，其中该固定箍的支承区域这样位于保持段的区域内或位于保持段与嵌接段之间的过渡部的区域内，并且形成固定箍在电池组上的支承部，使得在嵌接段已插入到第一车架部件中时固定元件在保持段弹性变形的情况下能够悬挂在第二车架部件中。

这种固定箍设置在电池组的侧面并且在电池组的外侧与要固定或已固定在车辆框架上的盖板的内侧之间延伸，利用所述盖板可以封闭电池容纳盒。因此固定箍所需的结构空间局限于在电池组与盖板之间存在的、通常没有被利用的中间空间上。因此不需要除此以外的朝电池盒内部的结构空间需求，即在相对于车辆主行驶方向的横向上的结构空间。

所述固定箍优选构成为，使它在固定位置施加在支承区域中作用在电池组上的夹紧力。通过这个夹紧力使电池组可靠地固定在容纳盒中，同时这个夹紧力导致嵌接段向第一车架部件，而固定元件向或第二车架部件挤压或张紧，从而确保，固定箍在车辆运行期间既不能从第一车架部件也不能从第二车架部件中松脱。

为了能够手动地拆除固定箍而建议，可以使所述固定箍克服在固定位置起作用的预紧力与所述车架部件中的至少一个、优选是第二车架部件脱离嵌接。为此通过操作者要施加在固定箍上的用于作用的预紧力的对应力由此决定性地确定了，固定元件、保持段与嵌接段之间存在怎样的杠杆臂比例。如果固定箍在其中贴靠在电池组上的支承区域选择得尽可能远离固定元件，则得到对于手动操作良好的杠杆臂，通过该杠杆臂以花费较小的手动力在固定元件上在固定箍的支承区域中产生大的夹紧力并可以将其传递到电池组上。

特别有利的是，所述固定箍在固定位置在基本上竖直的方向上从车辆的下部的第一车架部件延伸到上部的第二车架部件，其中下部和上部的车架部件在竖直方向上限定容纳盒的一用于电池组的开口。在这种布置中能够实现手动地施加力以将固定箍悬挂在固定位置，或将其从这个固定位置松开到对于操作者最佳的高度上，即在地面以上约80-120cm的范围中。此外通过固定箍基本上竖直的定向可以实现最大的杠杆臂比例，因为要被固定的电池组通常具有大于其水平宽度的竖直高度。但是也完全可以设想，这种固定箍基本上水平地延伸并因此可以例如以其嵌接段插入到车辆前部的第一车架部件中，而以其固定元件悬挂或卡锁到后部的第二车架部件中。

嵌接段优选构成为与保持段一体构成的连板，其中特别优选的是，所述连板优选基于固定位置沿离开电池组的方向相对于保持段成弯角。这种设计方案在嵌接段和保持段之间的过渡部中导致一弯曲部，所述弯曲部在固定位置以其凸出的侧面朝向电池组，并且当保持段悬挂在上部的第二车架部件中时，所述弯曲部用作在电池组上的支承区域。

所述固定元件优选可调整地固定在保持段上，使得固定元件的能悬挂在上部的第二车架部件中的区段与保持段之间的距离可以变化。这种可调整性使得固定箍能够用于具有不同电池组的不同车辆类型。此外通过固定元件相对于保持段的可调整性可以影响用于在第二车架部件上悬挂或摘下固定元件所需的手动力，因此也影响作用于电池组上的夹紧力。

所述固定元件可以设置在保持段的一固定舌上，其中该固定舌从保持段基于固定位置在电池组的方向上突出。

特别优选的是，所述固定舌和/或固定元件具有一个长孔，一个使固定舌与固定元件相互连接的螺栓结构、尤其是螺栓-螺母结构穿过所述长孔并构成为，使固定元件在松开螺栓结构时可以沿着固定舌调整。所述固定舌可以相对于保持段倾斜地延伸，由此在固定元件与固定舌之间相对移动时也得到垂直的运动分量，通过该垂直的运动分量可以使固定元件也在其高度上相对于下部的车架部件调整。

在固定位置中优选的是，所述固定元件的可悬挂的区段在基本上竖直的方向上延伸。在此可悬挂的区段能够导入上部的第二车架部件中的一凹口中并在固定位置在背面作用在钩形的、在一侧限定凹口的凸起上。

在这种布置形式中，所述固定元件以其可悬挂的区段通过朝电池组的摆动运动导入到上部的车架部件中的凹口中并通过略微的侧向运动和接着的离开电池组的运动悬挂或卡锁在车架部件钩形的凸起上。在此所述钩(形凸起)构成为，使固定元件或其可悬挂的区段只能够在朝向电池组的方向上运动离开钩，这只通过施加上面所述的手动力实现，所述力在正确安装固定箍时克服所作用的预紧力。

为了防止固定箍沿竖直方向滑出而建议，这样选择螺栓结构与上部的第二车架部件的下侧之间的距离，使得固定箍不能或只能略微地竖直运动。因此在螺栓结构与车架部件之间构成的止挡防止固定箍的连板从下部车架部件的容纳部中滑出。

为了进一步改善对其它车辆类型和电池组的不同尺寸的可匹配性而建议，所述固定箍在其在固定位置朝向电池组的一侧上包括一个与电池组接触的、尤其弹性的适配元件。

在这种情况下特别优选，所述适配元件在下嵌接段以上可拆卸地固定在保持段上，其中所述适配元件通过穿过在保持段中构成的长孔延伸的螺栓结构可调整地固定。这种适配元件的高度可调整性同样影响在悬挂固定箍时起作用的杠杆力并因此也影响作用在电池组上的夹紧力。

如果设有适配元件，则该适配元件优选形成固定箍在电池组上的支承区域。即该适配元件可以视为支承部，固定箍位于适配元件上方的部分可以围绕适配元件弹性地摆动，然后可以悬挂在第二车架部件上。

为了简化在悬挂或摘下固定箍时手动力的施加，所述固定元件可以具有尤其可摆动的操作手柄，其中所述操作手柄在可摆动的情况下能够在操作位置与静止(初始)位置之间摆动。在此操作手柄在其操作位置基本上在竖直方向上延伸，而在其静止位置相对于(朝向)保持段的固定舌向下翻转，由此使垂直的空间需求保持最小。

所述固定箍的保持段优选具有Y形形状，其中该保持段的两个上部分支通过横向延伸的板条相互连接，固定元件支承在所述板条上。

按照一个特别有利的实施例，所述固定箍可以构成为，使用于电池组的容纳盒的盖可以固定在固定箍上。因此该固定箍在固定位置具有有利的组合的功能，即一方面作为电池组的固定件，另一方面作为支承在车辆框架上的构件，在该构件上可以简单地装配电池盒盖。此外通过这种类型的结构还确保，没有正确地安装固定箍时就不能将盖安装在车辆上，由此提高可靠性的程度，因为没有固定箍的电池盒不能通过盖封闭。盖优选在其下边缘的区域中固定在下部的第一车架部件中，而在其上边缘的区域中固定在固定箍上。

为了能够将盖固定在固定箍上而建议，所述Y形保持段的两个上分支基于固定位置分别朝电池组弯曲并且包括用于固定盖的容纳结构。这个容纳结构例如可以是L形的具有开口的金属型材，在开口中可以悬挂或卡接盖的相应的对应件。

为了进一步提高运行的可靠性并且只有在正确地固定电池组时才能够使车辆投入运行，可以设有传感器，通过该传感器可以检查在固定位置中至少一个固定箍是否存在或正确地安装。在此所述传感器可以向电动车的电子控制单元传递相应的电池固定信号，由此通过控制单元利用所属的、尤其光学和/或声音的接口可以输出关于电池固定状态的信息。

如果在电动车中可以从车辆的两侧接近电池容纳盒，则建议，所述电动车包括两个固定箍，其中在用于电池组的容纳盒的每个侧面上能安装或安装一个固定箍。在将电池组导入到这种容纳盒中时这样例如一侧通过已经安装的第一固定箍固定，而将电池组从另一个还敞开的侧面导入、尤其滚动到电池容纳盒中，直到它贴靠在第一固定箍上。接着可以将第二固定箍导入到第一车架部件中，然后通过施加手动力将其悬挂在第二车架部件中，从而将电池组在两个固定箍之间夹紧在电池容纳盒中并且防止侧面运动地固定。

附图说明

下面示例地且不局限地参考附图说明本发明的实施例。

图1示出地面运输车的示意性透视图，该地面运输车配备有固定箍的一种实施形式，

图2示出地面运输车的放大的部分透视图，其中可以看到电池组和固定箍，

图3a-c示出固定箍不同的视图，

图4示出固定箍在朝向电池组的一侧上的放大的示意性透视图，

图5以放大的示意性细部视图示出固定箍在车辆框架上对应于在图2中用V表示的区域的悬挂，

图6示出明显简化的示意性局部剖视图，该图说明了固定箍在车辆框架上的悬挂的原理，

图7示出固定箍下部区域的放大的局部透视图，按照在图2中以VII表示的区域，该区域插入到车辆框架中，

图8以局部透视图示出安装的、但是还未封闭的用于电池盒的盖，

图9示出对应于图8中箭头IX的放大的透视图。

具体实施方式

图1以示意性的透视图示出叉车10形式的地面运输车，它包括公知的主要部件：升降立柱12、可垂直抬升的驾驶室14、负载叉16、车辆框架18和壳体20，壳体包围电池组以及电驱动装置和液压泵。

一个侧向的盖22封闭可以从侧面接近的电池容纳盒，在其中容纳电池组24(图2)。在图2中去掉了侧向的盖22并将一上部的盖26向上摆动，由此露出电池组24和固定电池组24防止侧向跌落的固定箍28。该固定箍利用连板30装入下部车架部件34的容纳部32中并基本上沿垂直方向上沿电池组24的侧壁36向上延伸，其中固定箍利用一固定元件38悬挂在上部的车架部件40上。该固定元件38具有在图2中摆动到其操作位置的拉环42，操作人员可以在安装或取出固定箍28时握住拉环42。要指出，这种固定箍28也可以设置在地面运输车10的另一侧上，尽管这在图2中没有示出。

现在参考图3和4详细解释固定箍。该固定箍28在其下部的区域中具有连板30，该连板可以插入到地面运输车下部的车架部件34中。向上在连板30上连接一基本上为Y形的保持段44，其中两个上部的分支46，46’通过水平延伸的板条48相互连接。一弯曲且倾斜的固定舌50在水平的板条48的中央延伸，在固定舌上安装固定元件38。在固定舌50中以及在固定元件38中分别构成一长孔52，螺栓结构54穿过长孔，以便将固定元件38固定在固定舌50上。通过各长孔52和螺栓结构54，固定元件38能够沿固定舌50移动，由此可以使固定元件38的悬挂在车架部件40上的区段56的位置与电池组的不同尺寸或各种地面运输车的不同框架相匹配。在固定元件38上可摆动地安装操作拉环42，在图3中在其静止位置示出该操作拉环。为了将固定箍28安装在地面运输车上或从地面运输车上拆下，使操作拉环42沿箭头B的方向向上摆动，直到它以凸角58贴靠在固定元件38的悬挂段56上并基本上沿垂直方向定向(见图2)。

两个分支46、46’在其各自的上端部弯曲约90°并且具有在弯曲区域空出的开口60、60’。在弯曲的区段62、62’上分别安装有L形的型材件64、64’，它们具有各自的用于固定盖22的开口66、66’，这在下面参考图8和9还要更详细地描述。

所述连板30和保持段44相互成弯角，由此在它们之间构成一个拐点或弯曲部68。当固定箍28在其符合规定的固定位置安装在地面运输车上时(见图2)，一支承区域70在朝向电池组24的一侧上位于弯曲部68区域中，固定箍28利用该支承区域接触在电池组24的侧壁36上。通过该支承区域70在固定元件38悬挂在车架部件40中时一在相对于地面运输车10主行驶方向的横向方向上作用的夹紧力施加在电池组24上，由此使电池组可靠地保持在电池容纳盒中。为了使固定箍28能够与不同的电池组尺寸相匹配，固定箍可以在支承区域70的区域中包括一特别是弹性的适配元件72，该适配元件例如构成为圆柱形塑料体或类似物体。为了可以安装适配件72，所述固定箍28在保持段44的下区段中具有长孔74，穿过该长孔可以实现与适配件72的旋紧并且穿过该长孔使适配件72可以在垂直方向上沿保持段44根据所使用的电池组和车辆类型调整。

如果固定箍28通过连板30安装在下部的车架部件34中，固定箍通过支承段70或适配件72与电池组24的侧壁36接触，由此形成一种支承部，该支承部本身防止保持段44和固定元件38朝电池组进一步的摆动运动。但是，这样选择弯曲部68和/或适配件72，使保持段44位于上方的部分通过施加手动力能弹性地沿电池组的方向变形到操作拉环42上并且可以利用悬挂段56悬挂或卡接在车架部件40上。

在图5中放大地示出悬挂在上部的车架部件40上的悬挂段56。如也由图6的极为简化的局部剖视图示出的那样，在车架部件40上设有凹口76，固定元件38、尤其是悬挂段56能够导入所述凹口中。在此在悬挂时悬挂段56相对于图6首先从一钩形的凸起78的左侧沿朝电池组的方向上导入到凹口76中，然后沿横向Q在凹口76中运动并且悬挂在钩形元件78的内侧上。在这个在图6中示意性的固定位置中，悬挂段56由于起作用的预夹紧力被压向钩78，由此使悬挂段在地面运输车的正常行驶运行中不会从这个固定位置中脱落。为了取下固定箍28，必须通过施加手动力在操作拉环42上克服起作用的预紧力使悬挂段56在凹口76的深度方向T上运动离开钩78，然后相对于图6向左在凹口76的横向Q上运动，由此可以沿离开车架部件40的方向从凹口76中取出悬挂段。

图7示出明显放大的下部的车架部件34连同设置其中的容纳部或袋状部32，在其中导入固定箍28的连板30。此外在该视图中还示出车架部件34中的两个开口80、80’，盖22可以安装在所述开口中，如图8所示。

当固定箍28在其固定位置悬挂在地面运输车10上时，如图8所示，盖22安装在下部的车架部件34的开口80、80’中，然后沿朝固定箍28的方向摆动。在此盖22在其朝向固定箍28的一侧上具有固定结构84、84’，所述固定结构可以嵌入到安装在固定箍28上的L形型材件64的开口66、66’中。例如固定结构84、84’可以由锁体构成，它们通过轻微从外面按压盖22解锁，由此可以省去在盖的外侧上的附加把手或杆。因为盖22要固定在固定箍28上，可以避免在不正确地安装固定箍28的情况想安装盖22。

通过夹紧箍28预调整的电池固定装置在相对于地面运输车10的主行驶方向的横向上只需要很少的结构空间，并且所述固定箍28安置在盖22与电池侧壁26之间的中间空间中，在该中间空间中一般不安置地面运输车的其它部件，由此这里本身存在的空间可以最佳地用于固定电池。因为固定箍28以支承区域70或适配件72非常远地在下面支承在电池组24上，由此得到良好起作用的杠杆臂，通过该杠杆臂经由拉环42、固定元件38和保持段44在较小的手动力下就可以向电池组上施加大的夹紧力。这个作用于电池组上的夹紧力还导致，悬挂段56和连板30朝地面运输车的外侧顶压并且支承在车架部件34和40上，由此使固定箍在正常的行驶运行时不会由于例如电池组小的侧向运动从其固定位置中离开。因为固定箍可以完全取下来，当为了更换或为了维护必须从容纳盒中取出电池组时，也不存在损伤固定箍的危险。

为了完整性还要指出，通过在附图中未示出的传感器可以监控固定箍的正确安置。此外按照本发明的固定箍不仅能够在附图中所示的叉车中使用，而且也能够在所有其它形式的地面运输车或电动车中使用。

Claims (25)

1.电动车，尤其是地面运输车，具有至少一个用于容纳在车辆(10)中的电池组(24)的固定箍(28)，其中该固定箍(28)包括能插入到车辆(10)的第一车架部件(34)中的嵌接段(30)、能悬挂在第二车架部件(40)中的固定元件(38、56)和在嵌接段和固定元件之间延伸的保持段(44)，其中所述固定箍(28)在安装在车辆(10)中的固定位置中利用一支承区域(70)至少部分地贴靠在电池组(24)上，其中所述固定箍的支承区域(70)位于保持段(44)的区域中或位于保持段(44)与嵌接段(30)之间的过渡部的区域中并且形成固定箍(28)在电池组(24)上的支承部，使得在嵌接段(30)已插入到第一车架部件(34)中时固定元件(38)在保持段(44)发生弹性变形的情况下能悬挂在第二车架部件(40)中。

2.如权利要求1所述的电动车，其特征在于，所述固定箍(28)构成为，使得该固定箍在固定位置施加一在支承区域(70)中作用在电池组(24)上的夹紧力。

3.如权利要求1或2所述的电动车，其特征在于，所述固定箍(28)构成为，使得固定箍能够克服在固定位置起作用的预紧力与车架部件中的至少一个、优选是第二车架部件(40)脱离嵌接。

4.如权利要求1至3中任一项所述的电动车，其特征在于，所述固定箍(28)在固定位置在基本上竖直的方向上从车辆(10)的下部的第一车架部件(34)延伸到上部的第二车架部件(40)，其中下部和上部的车架部件(34、40)在竖直方向上限定电池组(24)的容纳盒的开口。

5.如权利要求1至4中任一项所述的电动车，其特征在于，所述嵌接段构成为连板(30)，所述连板与保持段(44)一体地构成。

6.如权利要求5所述的电动车，其特征在于，所述连板(30)优选在基于固定位置沿离开电池组(24)的方向上相对于保持段(44)折弯。

7.如权利要求1至6中任一项所述的电动车，其特征在于，所述固定元件(38)能调整地固定在保持段(44)上，使得能够改变在固定元件(38)的能悬挂到上部的第二车架部件(40)中的区段(56)与保持段(44)之间的距离。

8.如权利要求7所述的电动车，其特征在于，所述固定元件(38)设置在保持段(44)的一固定舌(50)上，其中该固定舌(50)从保持段(44)基于固定位置朝电池组(24)的方向上突出。

9.如权利要求8所述的电动车，其特征在于，所述固定舌(50)和/或固定元件(38)具有一长孔(52)，一使固定舌(50)和固定元件(38)相互连接的螺栓结构(54)、尤其是螺栓-螺母结构穿过长孔并且所述长孔构成为，使固定元件(38)在松开螺栓结构时能沿固定舌(50)调整。

10.如权利要求7至9中任一项所述的电动车，其特征在于，所述固定元件(38)的能悬挂的区段(56)在固定位置基本上在竖直方向上延伸。

11.如权利要求10所述的电动车，其特征在于，所述能悬挂的区段(56)能插入到上部的第二车架部件(40)中的凹口(76)中并在固定位置在后面作用在钩形的、在一个侧面限定凹口(76)的凸起(78)上。

12.如权利要求11所述的电动车，其特征在于，这样选择螺栓结构(54)与上部的第二车架部件(40)的下侧之间的距离，使得固定箍不能或只能进行很小的竖直运动。

13.如权利要求1至12中任一项所述的电动车，其特征在于，所述固定箍(28)在其在固定位置中朝向电池组的一侧上包括与电池组(24)相接触的、尤其是弹性的适配元件(72)。

14.如权利要求13所述的电动车，其特征在于，所述适配元件(72)在下部的嵌接段(30)的上方可拆卸地固定在保持段(44)上。

15.如权利要求14所述的电动车，其特征在于，所述适配元件(72)通过穿过在保持段(44)中构成的长孔(74)延伸的螺栓结构能调整地固定。

16.如权利要求13至15中任一项所述的电动车，其特征在于，所述适配元件(72)形成固定箍(28)在电池组上的支承区域(70)。

17.如权利要求1至16中任一项所述的电动车，其特征在于，所述固定元件(38)具有特别是能摆动的操作手柄(42)。

18.如权利要求17所述的电动车，其特征在于，所述操作手柄(24)能在操作位置与静止位置之间摆动。

19.如上述权利要求中任一项所述的电动车，其特征在于，所述保持段(44)具有Y形的形状，其中该保持段(44)的两个上部的分支(46、46’)通过一横向延伸的板条(48)相互连接，固定元件(38)支承在所述板条上。

20.如权利要求1所述的电动车，其特征在于，所述固定箍(28)构成为，使得用于电池组(24)的容纳盒的盖(22)能固定在固定箍(28)上。

21.如权利要求20所述的电动车，其特征在于，所述盖(22)在其下边缘的区域中能够固定在下部的第一车架部件(34)中，并在其上边缘的区域中能够固定在固定箍(28)上。

22.如权利要求19和21所述的电动车，其特征在于，所述保持段(44)的两个上部的分支(46、46’)基于固定位置分别朝电池组(24)折曲并包括用于固定盖(22)的容纳结构(64、64’)。

23.如上述权利要求中任一项所述的电动车，其特征在于，所述电动车包括传感器，通过所述传感器能够检查所述至少一个固定箍在固定位置中的存在或正确安装。

24.如权利要求23所述的电动车，其特征在于，所述传感器向电动车的电子控制单元传递相应的电池固定信号，由此通过控制单元能够利用所属的、尤其光学和/或声音的接口输出关于电池固定状态的信息。

25.如上述权利要求中任一项所述的电动车，其特征在于，所述电动车包括两个固定箍，其中在用于电池组的容纳盒的每一个侧面上能安装或安装一个固定箍。

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