CN105539385B - 组合式自助更换储能装置电动车 - Google Patents

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Abstract

组合式自助更换储能装置电动车，涉及到电动车技术领域，解决现有电动车充电不便的技术问题，包括有独立行驶的母车本体，设于母车本体内为母车本体供电的储能装置总成，以及与母车本体随车携带的可分离独立行驶的用于取放拖行储能装置总成的升降拖车；所述的母车本体的车厢底板上设有一个以上供储能装置总成放置的电池安装槽，储能装置总成放置在电池安装槽上；通过升降拖车通过液压或机械升降机构将储能装置总成从母车本体的电池安装槽上移出，并拖走带回家中或充电便利店中充电，充电灵活，从而实现使电动汽车完全摆脱充电桩的限制，解决电动车充电难题。

Description

组合式自助更换储能装置电动车
技术领域
本发明涉及到电动车技术领域，尤其是涉及到电动汽车充电方式改进方面。
背景技术
电动汽车相对于传统汽车具有节能环保，使用成本低等诸多优点，但目前电动汽车使用过程中存在的最大的技术问题是充电不便；为电动汽车充电的充电桩建设维护成本高，充电桩利用率低，尤其是在停车位紧张的停车场，具有充电桩的停车位常常被非充电车辆占用，从而出现有桩无车，或是有车无桩；另外，现有电动汽车中的储能装置总成与固定在车架中，储能装置总成拆装不便，且储能装置总成笨重，单人无法实现徒手单独将储能装置总成带走充电。
发明内容
综上所述，本发明的目的在于解决现有电动车充电不便的技术问题，而提出一种组合式自助更换储能装置电动车。
为解决本发明所提出的技术问题，采用的技术方案为：
组合式自助更换储能装置电动车，其特征在于所述电动车包括有独立行驶的母车本体，设于母车本体内为母车本体供电的储能装置总成，以及与母车本体随车携带的可分离独立行驶的用于取放拖行储能装置总成的升降拖车；所述的母车本体的车厢底板上设有一个以上供储能装置总成放置的电池安装槽，储能装置总成放置在电池安装槽上；母车本体上设有供升降拖车进入，并将储能装置总成从母车本体内移出或移入的电池仓门。
所述电池仓门开设在母车本体尾部，电池仓门的其中一侧边与母车本体铰接；电池仓门包括有门主体和位于门主体底部的后保险杠。
所述后保险杠中设有后防撞钢梁，后防撞钢梁一端与母车本体铰接，另一端与母车本体组合连接。
所述升降拖车包括有托板，托板的底部通过后轮摆臂连接有后轮组件，托板上固定设有车身支架，车身支架通过前轮摆臂支架活动连接有支撑座，支撑座上方活动连接有液压升降机构，液压升降机构的升降杆与车身支架连接，支撑座的下方设有与液压升降机构同步固定连接的转向轮，液压升降机构上连接有车把，前轮摆臂支架与后轮摆臂之间设有联动杆；所述的液压升降机构为同轴芯双升液压机构，液压升降机构的第一级升降杆的顶部侧壁通过球头机构与车身支架顶部连接，液压升降机构的第二级升降杆延伸出车身支架顶部，液压升降机构的第二级升降杆顶固定连接有吊臂，吊臂连接有吊钩。
所述升降拖车包括有托板，托板的底部通过后轮摆臂连接有后轮组件，托板上固定设有车身支架，车身支架通过前轮摆臂支架活动连接有支撑座，支撑座上方活动连接有液压升降机构，液压升降机构的升降杆与车身支架连接，支撑座的下方设有与液压升降机构同步固定连接的转向轮，液压升降机构上连接有车把，前轮摆臂支架与后轮摆臂之间设有联动杆；所述的车身支架顶部固定连接有固定吊臂，固定吊臂上设有吊绳，车身支架上的用于卷绕吊绳的棘轮，吊绳端部的吊钩。
所述的转向轮为电力驱动轮；所述的车把包括有连接段和手柄段，连接段与手柄段通过铰链结构对接，连接段的底端与液压升降机构铰接，连接段与液压升降机构之间还设有将二者固定连接的锁定机构。
所述的联动杆上串接有减震器；所述的液压升降机构与转向轮之间设有减振机构。
所述的锁定机构一端与液压升降机构的升降杆顶部连接，另一端与连接段侧壁连接。
所述的车身支架的顶部还设有与吊臂配合，防止吊臂转动导向限位杆。
所述储能装置总成的底部设有滚轮，储能装置总成与电池安装槽之间设有电池锁紧机构，电池安装槽与升降拖车间设有对接锁紧机构。
所述母车本体上位于电池安装槽与电池仓门之间设有向内部凹入供升降拖车嵌入的Ｕ型缺口。
所述升降拖车上设有为储能装置总成充电的市电充电器。
所述的车身支架中设有地理位置定位模块。
本发明的有益效果为：本发明采用子母车的结构，母车随车携带一个子车，子车可轻松装载拖运笨重的储能装置总成，也即是通过升降拖车通过液压或机械升降机构将储能装置总成从母车本体的电池安装槽上移出，并拖走带回家中或充电便利店中充电，充电灵活，从而实现使电动汽车完全摆脱充电桩的限制，解决电动车充电难题，或者使用两个储能装置总成，互为备份，快速更电，解决充电时间长的技术不足；本发明有利于电动汽车的大力推广应用，有利于节能环保。
附图说明
图1为本发明俯视结构原理示意图；
图2为本发明侧视结构原理示意图；
图3为本发明的升降拖车的立体结构示意图一；
图4为本发明的升降拖车的立体结构示意图二；
图5为发明的升降拖车的侧视结构示意图；
图6为发明的升降拖车的车把的连接段与手柄段间的铰接结构示意图;
图7为本发明的液压升降机构截面结构原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图和本发明优选的具体实施例对发明的结构作进一步地说明。
参照图1至图7中所示，本发明包括有母车本体8、储能装置总成9及升降拖车；储能装置总成9设于母车本体8内，主要用于为母车本体8供电；升降拖车与母车本体8随车携带，可分离独立行驶，主要用于取放拖行储能装置总成9。
关于母本本体的具体结构如下：
母车本体8可以独立行驶，主要用于载人或载货，可以采用目前成熟的任一种电动汽车所使用的驱动和控制系统。母车本体8的车厢底板上设有一个以上供储能装置总成9放置的电池安装槽81，储能装置总成9放置在电池安装槽81上。为了便于储能装置总成9能紧固安装在电池安装槽81中，电池安装槽81中设有一组以上从储能装置总成9顶部将其锁紧的锁扣机构；锁扣机构可以快速开启，以便储能装置总成能方便快捷地被抬起移出母车本体8的车厢。当母车本体8内设有两组以上储能装置总成9时，可以由升降拖车取出部分的储能装置总成9带走进行充电，母车本体8可以继续正常使用。
为了便于升降拖车进入母车本体8内，实现对从电池安装槽81中取出或装入储能装置总成9，母车本体8上设有供升降拖车进入，并将储能装置总成9从母车本体8内移出或移入的电池仓门。电池仓门的位置与电池安装槽对应的，根据电池安装槽81的在母车本体8内的位置，电池仓门可以开设在母车本体尾厢、前厢或乘坐厢；优先开设在尾厢，也即是电池仓门开设在母车本体8尾部，母车本体8尾部空间相对充足，防撞要求相对于母车本体8头部要求较低。
电池仓门可以采用上掀结构或侧开结构；当为侧开结构时，电池仓门的其中一侧边与母车本体的车架铰接；为了便于升降拖车能更好地进入母车本体内进行储能装置总成9移出或移入作业，以及由于在母车本体8内的储能装置总成底面水平高度低于母车本体保险杠82的最高点的水平高度，电池仓门包括有门主体和位于门主体底部的后保险杠82，也即是在电池仓门开启的同时，后保险杠82连同一起开启；在电池仓门开启后，电池安装槽81的侧边可直接露出，电池安装槽81中的储能装置总成9能轻松被升降拖车吊起水平移出。为了加强母车本体8尾部防撞要求，保险杠中设有后防撞钢梁，后防撞钢梁一端与母车本体8的车架铰接，另一端与母车本体的车架组合连接。
关于升降拖车的具体结构如下。
升降拖车与母车本体随车携带的方案可以是将升降拖车悬挂在母车本体的车厢外，或放置在母车本体内部。升降拖车主要用于实现从母车本体取放储能装置总成，以及单独带走储能装置总成进行充电。
升降拖车可以根据需要采用人力拖车或电动拖车；当升降拖车为电动拖车时，采用为母车本体中供电的储能装置总成作为工作电源，也可以采用独立的储能装置作为工作电源。
升降拖车包括有托板1，托板1的底部通过后轮摆臂21连接有后轮组件2；托板1上固定设有车身支架11，车身支架11通过前轮摆臂支架3活动连接有支撑座31，支撑座31上方活动连接有液压升降机构4；液压升降机构4的升降杆与车身支架11连接，支撑座31的下方设有与液压升降机构4同步固定连接的转向轮5，转向轮5可以随液压升降机构4转动而转动；前轮摆臂支架3与后轮摆臂21之间设有联动杆22；液压升降机构4上连接有车把6；通过上述结构即可实现：在液压升降机构4顶升时托板1水平抬升，达到传统手动叉车相同的技术效果。
为了使升降拖车能作为独立代步电动车使用，所述的转向轮5为电力驱动轮，所述的车把6包括有连接段61和手柄段62，连接段61与手柄段6通过铰链结构对接，连接段61的底端与液压升降机构4铰接，连接段61与液压升降机构4之间还设有将二者固定连接的锁定机构611。在搬运储能装置总成9时，电力驱动轮5工作所需的电能可以从托板1上装载的储能装置总成9中获得电能，或者在升降拖车中增加用于为电力驱动轮5供电的储能装置。如图4中所示，利用锁定机构611将连接段61与液压升降机构4锁定，将手柄段62翻转至托板1上方，人站立在托板1上，将手柄段62作为控制本发明升降拖车转向的操纵杆，也即手柄段62水平摆动时，液压升降机构4同步转动，转向轮5也就同步转动。如图2中所示，当锁定机构611将连接段61从液压升降机构4释放，连接段61和手柄段62固定对接时，恢复到传统手动叉车功能。为了实现本发明作为代步工具时的舒适性，所述的联动杆22上串接有减震器221，实现后轮组件2减振效果。为了实现转向轮5的减振效果，所述的液压升降机构4与转向轮5之间设有减振机构51。
如图6中所示，所述的连接段61与手柄段62之间还设有使二者对接后进行锁定的锁销机构612，也即锁销机构612可以将连接段61和手柄段62固定对接；另外，也可以采用套结构实现连接段61和手柄段62固定对接。所述的液压升降机构4可以为电动液压升降机构，或者为车把6驱动的手动液压升降机构。
为了实现升降拖车从母车本体的电池安装槽中移出或移入储能装置总成9，例如升降拖车可采用如下三种改进方案：
方案1：所述的液压升降机构4为同轴芯双升液压机构，液压升降机构的第一级升降杆41的顶部侧壁通过球头机构与车身支架11顶部连接，液压升降机构的第二级升降杆42延伸出车身支架11顶部，液压升降机构的第二级升降杆42顶部固定连接有吊臂7，代步时锁定机构611一端与液压升降机构的第二级升降杆42顶部连接，另一端与连接段61侧壁连接，吊臂7上还连接有吊钩71。吊钩71钩住储能装置总成9，液压升降机构4顶升时，吊臂7抬升，将储能装置总成9从电池安装槽81中吊起后水平移出，之后液压升降机构4的两截升降杆41、42向下回位，储能装置总成9放入托板1上，轻松实现单独带走电动汽车中的储能装置总成9进行充电，解决电动汽车充电不便的技术问题。为了避免吊臂7以第二级升降杆42为圆点出出转动，所述的车身支架11的顶部还设有与吊臂7配合，防止吊臂7转动导向限位杆72。
所述母车本体8上位于电池安装槽81与电池仓门之间设有向内部凹入供升降拖车嵌入的Ｕ型缺口，Ｕ型缺口中设有密封盖。升降拖车可以进入Ｕ型缺口中进行取放储能装置总成9；也可以将升降拖车置于Ｕ型缺口中之后通过吊臂7固定悬挂在母车本体8的底部，通过切换液压升降机构4的换向阀后，由液压升降机构4驱动升降拖车整体抬升向上收回，达到不影响母车本体8正常行驶。在具体实施过程中，也可以将升降拖车置于母车本体8的车厢中，或通过固定架固定母车本体8上。
方案2：可以采用在车身支架11顶部固定连接有固定吊臂，固定吊臂代替方案1的吊臂7，固定吊臂上设有吊绳，车身支架上的用于卷绕吊绳的棘轮，吊绳端部的吊钩，通过棘轮卷绕吊绳，从而吊起储能装置总成9。
方案3：所述储能装置总成的底部设有滚轮，储能装置总成与电池安装槽之间设有电池锁紧机构，电池安装槽与升降拖车间设有对接锁紧机构。
为了便于母车本体8与升降拖车之间互相寻找，所述的车身支架中设有地理位置定位模块。
为了便于在有市电的地方随时随地为升降拖车上的储能装置总成充电，所述升降拖车上设有为储能装置总成充电的市电充电器。

Claims (11)

1.组合式自助更换储能装置电动车，其特征在于所述电动车包括有独立行驶的母车本体，设于母车本体内为母车本体供电的储能装置总成，以及与母车本体随车携带的可分离独立行驶的用于取放拖行储能装置总成的升降拖车；所述的母车本体的车厢底板上设有一个以上供储能装置总成放置的电池安装槽，储能装置总成放置在电池安装槽上；母车本体上设有供升降拖车进入，并将储能装置总成从母车本体内移出或移入的电池仓门；
所述升降拖车包括有托板，托板的底部通过后轮摆臂连接有后轮组件，托板上固定设有车身支架，车身支架通过前轮摆臂支架活动连接有支撑座，支撑座上方活动连接有液压升降机构，液压升降机构的升降杆与车身支架连接，支撑座的下方设有与液压升降机构同步固定连接的转向轮，液压升降机构上连接有车把，前轮摆臂支架与后轮摆臂之间设有联动杆；所述的液压升降机构为同轴芯双升液压机构，液压升降机构的第一级升降杆的顶部侧壁通过球头机构与车身支架顶部连接，液压升降机构的第二级升降杆延伸出车身支架顶部，液压升降机构的第二级升降杆顶固定连接有吊臂，吊臂连接有吊钩。
2.根据权利要求1所述的组合式自助更换储能装置电动车，其特征在于：所述电池仓门开设在母车本体尾部，电池仓门的其中一侧边与母车本体铰接；电池仓门包括有门主体和位于门主体底部的后保险杠。
3.根据权利要求2所述的组合式自助更换储能装置电动车，其特征在于：所述后保险杠中设有后防撞钢梁，后防撞钢梁一端与母车本体铰接，另一端与母车本体组合连接。
4.根据权利要求1所述的组合式自助更换储能装置电动车，其特征在于：所述的转向轮为电力驱动轮；所述的车把包括有连接段和手柄段，连接段与手柄段通过铰链结构对接，连接段的底端与液压升降机构铰接，连接段与液压升降机构之间还设有将二者固定连接的锁定机构。
5.根据权利要求4所述的组合式自助更换储能装置电动车，其特征在于：所述的联动杆上串接有减震器；所述的液压升降机构与转向轮之间设有减振机构。
6.根据权利要求4所述的组合式自助更换储能装置电动车，其特征在于：所述的锁定机构一端与液压升降机构的升降杆顶部连接，另一端与连接段侧壁连接。
7.根据权利要求1所述的组合式自助更换储能装置电动车，其特征在于：所述的车身支架的顶部还设有与吊臂配合，防止吊臂转动导向限位杆。
8.根据权利要求1所述的组合式自助更换储能装置电动车，其特征在于：所述储能装置总成的底部设有滚轮，储能装置总成与电池安装槽之间设有电池锁紧机构，电池安装槽与升降拖车间设有对接锁紧机构。
9.根据权利要求1所述的组合式自助更换储能装置电动车，其特征在于：所述母车本体上位于电池安装槽与电池仓门之间设有向内部凹入供升降拖车嵌入的Ｕ型缺口。
10.根据权利要求1所述的组合式自助更换储能装置电动车，其特征在于：所述升降拖车上设有为储能装置总成充电的市电充电器。
11.根据权利要求4所述的组合式自助更换储能装置电动车，其特征在于：所述的车身支架中设有地理位置定位模块。
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