CN103358870A - 一种新能源汽车及其电池锁紧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新能源汽车电池锁紧装置，该装置包括：与电池适配的电池仓，电池仓上设置有电池推入口；设置于所述电池仓上且通过联动机构控制的电池夹紧装置。由于该电池锁紧装置采用通过联动机构控制的电池夹紧装置对电池进行夹紧，因此在进行电池更换的过程中仅需操作联动机构的操作端即可实现电池的整体夹紧或放松，与现有技术中采用螺栓固定电池相比，该锁紧装置仅需一次操作即可实现电池整体的夹紧或放松，大大简化了电池的拆装过程，有效减少了更换电池的时间。本发明同时公开了一种安装有上述电池锁紧装置的新能源汽车。

Description

一种新能源汽车及其电池锁紧装置
技术领域
本发明涉及新能源汽车制造技术领域，尤其涉及一种新能源汽车及其电池锁紧装置。
背景技术
化石能源的危机导致新能源代替传统能源的节奏进一步加快，电能作为清洁能源的一种被广泛应用于各个领域。
目前已经出现电动汽车，电动汽车主要以蓄电池为电力载体，通过蓄电池的放电来驱动电动汽车上的电机转动，进而通过电机驱动车轮实现汽车的移动。
然而，电动汽车的电池容量有限，其续行里程也依然十分有限，这就需要在道路上设置充电站，但是电池的充电时间一般较长，这对于汽车用户，尤其是以载客为主的大巴将十分不利，不仅耽误司机的时间而且还有可能延误乘客旅程。比较可行的方法是在各个充电站储备具备充足电量的电池，或者随车携带备用电池，需充电汽车仅需在充电站或者自行更换电池即可继续前行，这将极大地节省充电的时间。
但是现有汽车的电池一般是通过多个螺栓固定装置连接到汽车内的电池箱内，在更换的过程中需要将螺栓全部拆下并将新换的电池通过螺栓重新紧固于电池箱内，靠近于拆装人员的螺栓的拆装比较容易，但是远离拆装人员，甚至位于电池与电池箱之间的螺钉的拆装极为不便，该种更换方式步骤繁琐，操作过程中浪费时间很长。
因此，如何能够快速拆装新能源汽车电池，节省更换电池的时间，是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种新能源汽车电池锁紧装置，以快速拆装新能源汽车电池，节省更换电池的时间；同时，本发明的另一目的还在于提供一种安装有上述电池锁紧装置的新能源汽车。
为解决上述现有技术问题，本发明提供一种新能源汽车电池锁紧装置，包括：
与电池适配的电池仓，所述电池仓上设置有电池推入口；
设置于所述电池仓上且通过联动机构控制夹放所述电池的电池夹紧装置。
优选的，所述电池仓包括侧围框架和设置于所述侧围框架底部的底板。
优选的，所述电池夹紧装置包括分别位于所述电池推入口的两侧的两套压板联动机构和连接所述压板联动机构的传动杆，所述传动杆上设置有传动齿轮，所述压板联动机构包括：
设置于所述底板或电池推入口两侧的侧围框架上的可转动的丝杆，所述丝杆上设置有与所述传动杆端部的传动齿轮啮合的丝杆齿轮，至少有一个所述丝杆的端部为联动机构操作端；
滑杆，所述滑杆靠近所述丝杆且固定设置于所述电池仓上；
滑套，所述滑套通过螺纹接口和滑杆通孔同时套装于所述丝杆和滑杆上；
压板，所述压板设置有翻向所述电池仓内部用于压紧电池的压边，且通过可使压板实现上下运动的压板滑道滑动安装于所述电池推入口两侧的框架上；
连杆，所述连杆一端与压板铰接，另一端与所述滑套铰接。
优选的，还包括：安装于所述电池仓的后端面侧围框架上用于防止电池露出的后端卡夹，设置于所述电池推入口两侧且位于电池仓的后端面上的侧面卡夹。
优选的，所述后端卡夹和侧面卡夹均为可转动地连接于所述侧围框架上的内角为90°的角钢，且所述后端卡夹和侧面卡夹与所述侧围框架之间设置有弹簧。
优选的，所述压板滑道一端靠近所述电池仓的顶面，另一端向下并向电池仓的后端面倾斜，所述压板的压边，包括用于压住电池上端面的上压边和用于压住电池前端面的前压边。
优选的，所述传动齿轮设置于所述传动杆的两端，所述丝杆齿轮设置于所述丝杆伸入到电池仓后端面的一端，所述联动机构操作端设置于所述电池推入口一侧。
优选的，还包括位于所述电池推入口两侧，且设置于所述底板上的推入导轮。
优选的，还包括设置于所述后端卡夹、侧面卡夹和压板压边上的弹性缓冲件。
一种新能源汽车，包括电池和容纳所述电池并对所述电池锁紧的电池锁紧装置，所述电池锁紧装置为上述电池锁紧装置。
由以上技术方案可以得出，本发明所提供的新能源汽车电池锁紧装置，包括与电池适配的电池仓，以及安装于所述容纳仓上的通过联动机构控制的电池夹紧装置，由于采用联动机构对电池夹紧装置进行控制，因此在电池的拆装过程中，仅需操作联动机构的操作端即可实现电池的整体夹紧或放松，与现有技术中采用螺栓固定电池相比，该锁紧装置仅需一次操作即可实现电池整体的夹紧或放松，大大简化了电池的拆装过程，有效减少了更换电池的时间。采用该种电池锁紧装置的新能源汽车具有更换电池方便的优点。
附图说明
图1为本发明实施例所提供的新能源汽车电池锁紧装置的整体示意图；
图2为本发明实施例所提供的实施例中的新能源汽车电池锁紧装置的右视图；
图3为本发明实施例所提供的新能源汽车电池锁紧装置的主视图。
具体实施方式
本发明的目的之一是提供一种新能源汽车电池锁紧装置，该电池锁紧装置采用联动机构控制电池锁紧装置上的电池夹紧装置，仅需一次操作即可完成电池整体的夹紧或松开操作，有效节省更换电池所需的时间，本发明的另一目的还在于提供一种安装有上述电池夹紧装置的新能源汽车。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
本发明中的新能源汽车主要指纯电动汽车和带有电池的混合动力汽车，当然也可以适用于装有电池的燃油动力汽车，本发明实施例中所提供的电池锁紧装置，既可用于新能源汽车中的载客大巴等大型车辆，也可用于小型或微型车辆中。具体的，本发明实施例所提供的电池锁紧装置包括：电池仓和安装于该电池仓上的通过联动机构控制的电池夹紧装置，电池仓用于盛装电池，包括电池推入口12，与电池推入口12相对的一面称为电池仓的后端面，电池仓推入口12一端称为电池仓的前端面，该电池仓与该电池仓所在的新能源汽车中所需要安装的电池的大小适配，通过联动机构控制的电池夹紧装置用于电池整体的夹紧，保证电池在新能源汽车行驶过程中不会松动。
该电池夹紧装置的联动机构可以包括一个或者多个操作端，在操作过程中仅需控制其中的一个操作端即可完成电池整体的夹紧或者松开过程，该联动机构可以为通过连杆相连的多个电池夹片，通过联动机构操作端的操作实现多个电池夹片的同时夹紧或松开的操作，或者采用凸轮结构，如通过安装于电池仓底部的可转动的凸轮杆和安装在所述凸轮杆上的凸轮实现两侧电池夹片的同时向上或向下运动，另外两个侧面的凸轮杆与上述凸轮杆通过齿轮传动，从而实现四个侧面的电池夹片实现同步运动；或者该联动机构采用丝杠、齿轮进行传动，实现多个电池夹片的同时夹紧或者松开。
由于通过联动机构控制的电池夹紧装置，仅需一次操作就可以将电池整体夹紧或者松开，而现有技术中的电池是通过多个螺栓固定在电池箱内的，在更换电池的过程中需要逐个将螺栓拆开，装上电池之后还需逐个将紧固螺钉拧紧，通过比较可以看出本发明实施例所提供的电池锁紧装置可有效的节省更换电池的时间。
为了节省材料，降低生产成本，同时也减轻整车重量，本实施例中的电池仓包括侧围框架和设置在侧围框架底部的底板，电池的整体重量由底板承担，侧面框架用于限制电池的位移和安装夹紧装置。
请同时参考图1和图2，图1为本发明实施例所提供的新能源汽车电池锁紧装置的整体示意图，图2为本发明实施例所提供的实施例中的新能源汽车电池锁紧装置的右视图。
本实施例中的新能源汽车电池锁紧装置中的电池夹紧装置具体的包括在电池推入口12的两侧设置有两套压板联动机构，这两套压板联动机构分别位于电池推入口12的两侧，电池压板的联动是通过传动杆10上的传动齿轮实现的。
压板联动机构包括：设置于底板或者电池推入口12两侧的侧围框架上的可转动的丝杆5，该丝杆5设置于电池仓内部且其靠近电池推入口12相邻的侧面，以不影响电池的推入或拉出为宜，丝杆5上设置有与上述传动齿轮啮合的丝杆齿轮，该丝杆齿轮可以设置于丝杆5的端部，也可设置于丝杆5的其他位置，以不影响电池的推入或拉出并可实现与传动齿轮啮合实现两侧动力的传递为宜，两侧的丝杆5至少有一个上设置有联动机构操作端11；靠近所述丝杆5且固定设置于电池仓上的滑杆4，该滑杆4靠近于丝杆5，可以安装于底板或者侧围框架上；滑套3，滑套3通过螺纹接口和滑杆通孔同时套装于丝杆5和上述滑杆4上，从而实现在丝杆5转动时滑套3在丝杆5和滑杆4上前后移动；压板，压板上设置有用于压紧电池的压边，且压板通过可使压板实现上下运动的压板滑道滑动安装于电池推入口12两侧的框架上，该滑道可以为垂直于底板的竖直方向的滑道，或者倾斜的滑道，具体的可在侧围框架上安装带有滑道的钢板，并将上述压板安装于所述钢板的滑道上；连杆9，连杆9的一端与上述压板铰接，另一端与上述滑套3铰接。
通过转动联动机构操作端11，可实现与联动机构操作端11位于一侧的滑套3在丝杆5上沿滑杆4进行前后运动，该运动将通过连杆9传递到该侧的压板上，压板将沿着滑道实现向下或者向上的运动，同时丝杆5的转动也通过丝杆齿轮与传动杆齿轮的啮合传动到了另一侧的丝杆5上，另一侧丝杆5也实现了转动，从而也带动与其同侧的压板向下或向上运动，实现电池的夹紧或松开。
请同时参考图1和图3，图1为本发明实施例所提供的新能源汽车电池锁紧装置的整体示意图，图3为本发明实施例所提供的新能源汽车电池锁紧装置的主视图。
为了进一步优化本发明所提供的技术方案，本实施例中还包括安装于电池仓后端面侧围框架上用于防止电池露出的后端卡夹1，以及设置于电池推入口12两侧且位于电池仓的后端面上的框架上的侧面卡夹2，在电池的锁紧过程中实现了后端卡夹1，侧面卡夹2以及两侧的电池压板同时夹紧电池，有效的避免了电池的晃动。
为了更进一步优化上述方案，本实施例中的后端卡夹1和侧面卡夹2均可转动的连接于所述侧围框架上的内角为90°的角钢，并且在后端卡夹1和侧面卡夹2与侧围框架之间设置有弹簧，该种机构可在电池有微小移动时后端卡夹1与侧面卡夹2仍能自行调整从而保持与电池的紧密贴合，而不会出现卡夹与电池错位的现象。
本实施例中的压板滑道优选的采用一端靠近电池仓的顶面，另一端倾斜向下，且向电池仓的后端面倾斜，电池压边同时也设置有用于压住电池上端面的上压边7和用于压住电池前端面的前压边8，该种滑道可实现所述压板在压紧电池时向下和向后分别给电池一个力，使上压边7压住电池的顶面，前压边8压住电池的前端面，防止电池从电池的推入口滑出，使电池夹紧装置更安全可靠。
为了设置的方便，本实施例中的传动齿轮设置于传动杆10的两端，与传动齿轮啮合的丝杆齿轮设置于丝杆5伸入电池仓后端面的一端，为了操作的方便，将联动机构的操作端11设置于与电池推入口12相同的一侧，如图1所示。
为了使电池的推入更加省力，本实施例中在电池仓的底板上设置了推入导轮6，推入导轮6位于电池推入口12的两侧，每一侧可设置一个或多个推入导轮6，以方便的推入电池。
为了防止电池表面的磨损同时降低车辆整体的噪音，本实施例优选的在后端卡夹1、侧面卡夹2和压板的压边上设置了弹性缓冲件，该弹性缓冲件应为摩擦力较大的橡胶件或其他满足条件的缓冲材料制成的缓冲件。
本发明中同时还公开了一种安装有上述电池锁紧装置的新能源汽车，该汽车具有更换电池快速简洁的特点。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种新能源汽车电池锁紧装置，其特征在于，包括：
与电池适配的电池仓，所述电池仓上设置有电池推入口(12)；
设置于所述电池仓上且通过联动机构控制夹放所述电池的电池夹紧装置。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车电池锁紧装置，其特征在于，所述电池仓包括侧围框架和设置于所述侧围框架底部的底板。
3.根据权利要求2所述的新能源汽车电池锁紧装置，其特征在于，所述电池夹紧装置包括分别位于所述电池推入口(12)的两侧的两套压板联动机构和连接所述压板联动机构的传动杆(10)，所述传动杆(10)上设置有传动齿轮，所述压板联动机构包括：
设置于所述底板或电池推入口(12)两侧的侧围框架上的可转动的丝杆(5)，所述丝杆(5)上设置有与所述传动杆(10)上的传动齿轮啮合的丝杆齿轮，至少有一个所述丝杆(5)的端部为联动机构操作端(11)；
滑杆(4)，所述滑杆(4)靠近所述丝杆(5)且固定设置于所述电池仓上；
滑套(3)，所述滑套(3)通过螺纹接口和滑杆通孔同时套装于所述丝杆(5)和滑杆(4)上；
压板，所述压板设置有用于压紧电池的压边，且通过可使压板实现上下运动的压板滑道滑动安装于所述电池推入口两侧的框架上；
连杆(9)，所述的连杆(9)一端与压板铰接，另一端与所述滑套(3)铰接。
4.根据权利要求3所述的新能源汽车电池锁紧装置，其特征在于，还包括：安装于所述电池仓的后端面侧围框架上用于防止电池露出的后端卡夹(1)，设置于所述电池推入口(12)两侧且位于电池仓的后端面的框架上的侧面卡夹(2)。
5.根据权利要求4所述的新能源汽车电池锁紧装置，其特征在于，所述后端卡夹(1)和侧面卡夹(2)均为可转动地连接于所述侧围框架上的内角为90°的角钢，且所述后端卡夹(1)和侧面卡夹(2)与所述侧围框架之间设置有弹簧。
6.根据权利要求3所述的新能源汽车电池锁紧装置，其特征在于，所述压板滑道一端靠近所述电池仓的顶面，另一端向下并向电池仓的后端面倾斜，所述压板的压边包括用于压住电池上端面的上压边(7)和用于压住电池前端面的前压边(8)。
7.根据权利要求3所述的新能源汽车电池锁紧装置，其特征在于，所述传动齿轮设置于所述传动杆(10)的两端，所述丝杆齿轮设置于所述丝杆(5)伸入到电池仓后端面的一端，所述联动机构操作端(11)设置于所述电池推入口(12)一侧。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的新能源汽车电池锁紧装置，其特征在于，还包括位于所述电池推入口(12)的两侧，且设置于所述底板上的推入导轮(6)。
9.根据权利要求5所述的新能源汽车电池锁紧装置，其特征在于，还包括设置于所述后端卡夹(1)、侧面卡夹(2)和压板压边上的弹性缓冲件。
10.一种新能源汽车，包括电池和容纳所述电池并对所述电池锁紧的电池锁紧装置，其特征在于，所述电池锁紧装置为如权利要求1-9任意一项所述的电池锁紧装置。
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