CN103204126A - 一种切断电池包的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防撞安全保护装置，特别一种切断电池包的方法和装置，是防止电动车辆被撞或撞车时起火和电池爆炸的方法和装置。所述的方法是在前后防撞杠匹配的位置，设置有第二防撞杠。第二防撞杠固接传递杆。传递杆的运动方向受控于匹配传递杆的滑道、传递杆的另一端是撞击框架；当车祸发生的瞬间，外力导致防撞杠和第二防撞杠发生了位移，第二防撞杠可将外部撞击能量通过传递杆传递给撞击框架，并推动撞击框架切断对应的电池包的固接装置或电连接装置。其优势是：其切断电池包进程可始终领先于碰撞破坏发生的进程，实时分离和丢弃部分电池包。

Description

一种切断电池包的方法和装置

 

【技术领域】

本发明涉及一种防撞安全保护装置，特别一种切断电池包的方法和装置，是防止电动车辆被撞或撞车时起火和电池爆炸的方法和装置。

 

【背景技术】

目前，电动车辆安全性能低。尤其突出的是“2012年5月26日，比亚迪出租车被碰撞后的起火事件”。其起因是多方面的，但是对于极端条件下的安全设计，应该成为一个被人重视的问题。我们用血的教训，得知当电动车辆发生严重车祸时，人员可能被撞击伤害，同时还可能因为次生火灾和爆炸被夺去生命。

然而，经过检索，防止电动车辆在被撞等极端情况下，能有效阻止或避免因电池引发的次生灾害的安全技术很少。少数技术如200920129723．6所述的一种电池包防撞系统。存在不能瞬间断电，不能区分轻微碰撞和严重碰撞，使用炸药，不能保证电动车在极端条件下，爆破系统是否可稳定发挥作用等弱点。

【发明内容】

本发明其目的就在于：当车体受到外部强烈作用时，实时切断部分或全部的电池包与车体的电连接。同时，也可以根据设计需要实时摧毁性改变电动车所载部分或全部的电池包的固接装置，（所述摧毁性改变是指电池包固接装置强度迅速下降或固接强度瞬间崩溃等变化，）形成部分或全部的电池包脱离车体。达到防止次生灾害、降低次生灾害发生几率和减少次生灾害发生的强度的目的。（所述次生灾害是指当车体受到外部强力作用，导致车身变形受损或强力的内部震荡，导致，车内发生零件、电池的破坏，引发的电路短路、火灾、电池爆炸等非直接外力所致损害。）

实现上述目的而采取的技术方案是：设计一种切断电池包的方法和装置。

所述切断电池包的方法，是在前后防撞杠匹配的位置，包括但不限于是内侧，设置有第二防撞杠。第二防撞杠固接或灵活固接着传递杆。传递杆的运动方向受控于匹配传递杆的滑道、传递杆的另一端是撞击框架；当车祸发生的瞬间，外力导致防撞杠和第二防撞杠发生了位移，第二防撞杠可将外部撞击能量通过传递杆，传递给撞击框架，并推动撞击框架发生定向位移。撞击框架发生定向位移的同时，切断和毁坏相对应的电池包的固接装置或电连接装置。

所述切断电池包的装置是依据上述方法设计，一种切断电池包的装置，其特征在于是由第二防撞杠、传递杆、匹配传递杆的滑道、（用于物理破坏电池包的预设的）撞击框架组成的应急破坏装置，能量来自撞击能。（与之配套的是电池包的安置设置方式，能允许 、撞击框架破坏电池包固接装置和切断电池包与车辆的电连接。）

第一防撞杠是固定在车身上的防护架，是固定死的，几乎每辆车都有。第二防撞杠是相同位置的尺寸类似的、形状类似的、但是是固接在可活动的传递杆上（而不是车身）。可将撞击能量传递给应急破坏装置，转成对电池包的物理切割和应急处理的能量。

所述的第二防撞杠，包括但不限于是第二后防撞杠和第二前防撞杠；还可以是在侧面新增的防撞杆。

所述的第二防撞杠固接至少一根传递杆，所述传递杆最佳是两根，可加横撑（牢固且阻止变形发生）。

所述的限位的滑道（轨道作用），滑道内可以有支撑作用的轴承珠或轴承用滚柱，滑道固接在车体上；传递杆可在滑道的限位约束（控制）下运动。

滑道内可以有支撑作用的轴承珠或轴承用滚柱，是为了防止撞车后传递杆变形。实质上，传递杆只需行进5~12公分，即可完成对电池包脆性悬挂杆或固定销子的破坏，如此短的进程，传递杆受撞击的变形程度不会很大，因此，本系统还是很可靠的。

所述的第二前防撞杠的传递杆的安装位置是安装在车辆底部（例如是底盘下）；在跨越前车轴时，可以采取多种方式，包括但不限于是简单的有弧形弯曲结构。只需跨过前车轴。方案众多。

所述的第二后防撞杠的传递杆的安装位置是大约安装在后备箱底部平板上（或下）。（第二后防撞杠大约在后备箱底部平板上安装最方便。即使撞击发生时。后备箱装满了物品，也不会影响第二后防撞杠被强力撞击而后移5~12公分，因此，第二后防撞杠的系统还是很可靠的。）

所述的在第二后防撞杠、传递杆或撞击框架或其运动道路上，可增设有触发能量控制块，当触发能量控制块无法承受的力量撞击时将发生碎裂后，所述装置才可以发生相对于车身的位移；触发能量控制块固接在车身上；触发能量控制块包含但不限于是陶瓷、玻璃、脆性金属等空心材料。

所述的撞击框架，尤其是左右两侧有匹配的轨道；（撞击框架按照轨道约束，撞击破坏相应的电池包固接装置（撞击脱出销子或破坏悬挂杆或支撑杆）和电连接装置。

所述的撞击框架，尤其是与第二前防撞杠的传递杆匹配的撞击框架，尺寸与电池包尺寸相当。（至于为什么不与传递杆直接相连，原因是：即使传递杆受冲击发生变形，也不会影响撞击框架对电池包的“切割”或破物理坏。另一方面，过长的尺寸，影响电池的下落，尤其是来自第二前防撞杠的后面撞击力量，切割的是电池包的顶层，而不是下层，下层的撞击框架尺寸不当，可阻挡自由的电池包的坠落进程，将影响整体电池包的脱落。

 

整个过程是：当电动车辆被撞时，巨大的冲击力将触发和推动所述的切断电池包装置，切断电池包装置将以外力破坏匹配的电池包的固接装置和电连接，配合合适的电池包设置，可实现电池包的快速的物理分离。减小或及时排除电池包作为主要危险源的作用，减少电池包因为受压变形或严重冲撞引发爆炸或起火或严重短路的问题。

 其核心在于，实时破坏上位固接装置，其切断电池包进程可始终领先于碰撞破坏发生的进程。 

 

本发明的有益效果是：在电动车辆发生严重碰撞时，预设的破坏装置，可将撞击产生的破坏能量直接利用于对电池包固接装置的破坏；产生实时切断电源、破坏电池包与车身的连接，还可达到分离和丢弃部分电池包的目的。可最大程度的将碰撞电动车辆的次生灾害发生的概率压缩到最低，次生灾害发生的程度减到最低，实现了很好的提前防火防爆炸的目的，起到保护人员安全的作用。

【附图说明】

 下面结合具体实施例的附图做进一步说明     

图1是本发明涉及的某电动轿车的外观示意图。

图2是本发明涉及的某电动轿车的局部剖示意图。

图3是本发明安装在某电动轿车的下部剖工作示意图。

图4是本发明涉及的某种撞击框架的俯视示意图

 其中，301车辆底盘，302后排乘坐，303车轴，304第二前防撞杠，305第二后防撞杠， 306加强板，307有弧形弯曲结构， 308传递杆、309撞击框架，310电池包，311悬挂杆，312电池包的防护外壳，31金属切割棒， 41刚性框架，43绝缘材料，44加强筋，

 【具体实施方式】

 如图 1所示的是本发明涉及的某电动轿车的外观示意图，某电动轿车包含有明显的两处电池包的防护外壳312。

如图 2所示的是本发明涉及的某电动轿车的局部剖示意图。如图所示在某电动轿车内的后排乘坐302下有电池包310，电池包310是通过悬挂杆311挂接固定在车辆底盘301之下。

如图3所示的是本发明安装在某电动轿车的下部剖工作示意图。是由第二防撞杠、与之固接的传递杆308、匹配传递杆308的滑道、撞击框架309组成的装置。在电动车前后防撞杠匹配的位置，包括但不限于是内侧，设置有第二防撞杠；第二防撞杠固接或灵活固接着传递杆308；传递杆308的运动方向受控于匹配传递杆308的滑道，传递杆308的另一端是撞击框架309；当车祸发生的瞬间，外力导致防撞杠和第二防撞杠发生位移，第二防撞杠可将外部撞击能量通过传递杆308，传递给撞击框架309，并推动撞击框架309发生定向位移；撞击框架309发生定向位移的同时，切断和毁坏相对应的电池包310的固接装置（悬挂杆311）或电连接装置。 其中如图所示，第二防撞杠，包括但不限于是第二后防撞杠305和第二前防撞杠304；第二前防撞杠304的传递杆308的安装位置是安装在车辆底部；在跨越前车轴303时，可以采取多种方式，包括但不限于简单的有弧形弯曲结构307。还如图所示，第二后防撞杠305和第二前防撞杠304与彼此匹配的传递杆308之间有加强板306；

如图4，所述的撞击框架是刚性的框架。刚性框架41上固定有金属切割棒31，为了增加强度，增设有加强筋44，金属切割棒31与刚性框架41之间有绝缘材料43固接。

Claims (10)

1.一种切断电池包的装置，其特征在于是由第二防撞杠、与之固接的传递杆（308）、匹配传递杆（308）的滑道、撞击框架（309）组成的装置。

2.如权利要求1所述的切断电池包的装置，其特征在于：所述的第二防撞杠，包括但不限于是第二后防撞杠（305）和第二前防撞杠（304）；还可以是在侧面新增的防撞杆。

3.如权利要求1所述的切断电池包的装置，其特征在于所述的第二防撞杠固接至少有一根传递杆（308）。

4.如权利要求1所述的切断电池包的装置，其特征在于所述的滑道内可以有支撑作用的轴承珠或轴承用滚柱，滑道固接在车体上；传递杆（308）可在滑道的限位约束下运动。

5.如权利要求1所述的切断电池包的装置，其特征在于所述的第二前防撞杠（304）的传递杆（308）的安装位置是安装在车辆底部；在跨越前车轴时，可以采取多种方式，包括但不限于简单的有弧形弯曲结构（307）。

6.如权利要求1所述的切断电池包的装置，其特征在于所述的第二后防撞杠（305）的传递杆（308）的安装位置是大约安装在后备箱底部平板上。

7.如权利要求1所述的切断电池包的装置，其特征在于是在第二后防撞杠（305）、传递杆（308）或撞击框架（309）或其运动道路上，可增设有触发能量控制块；触发能量控制块固接在车身上；触发能量控制块包含但不限于是陶瓷、玻璃、脆性金属等空心材料。

8.如权利要求1所述的切断电池包的装置，其特征在于所述的撞击框架（309）左右两侧有匹配的轨道。

9.如权利要求1所述的切断电池包的装置，其特征在于撞击框架（309），尤其是与第二前防撞杠（304）的传递杆（308）匹配的撞击框架（309），尺寸与电池包（310）尺寸相当。

10.一种切断电池包的方法，其特征在于：在电动车前后防撞杠匹配的位置，包括但不限于是内侧，设置有第二防撞杠；第二防撞杠固接或灵活固接着传递杆（308）；传递杆（308）的运动方向受控于匹配传递杆（308）的滑道，传递杆（308）的另一端是撞击框架（309）；当车祸发生的瞬间，外力导致防撞杠和第二防撞杠发生位移，第二防撞杠可将外部撞击能量通过传递杆（308），传递给撞击框架（309），并推动撞击框架（309）发生定向位移；撞击框架（309）发生定向位移的同时，切断和毁坏相对应的电池包（310）的固接装置或电连接装置。

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