CN107512167B - 一种用于换电式电动汽车的电池舱和电池箱 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电动汽车的充换电的技术领域，公开了一种用于换电式电动汽车的电池舱，包括设置在车身中后部的壳体，所述壳体设置有朝下的开口，内部设置有呈工字形的空间，所述空间用于容纳电池箱，所述开口用于电池箱的进出壳体。还公开了一种用于换电式电动汽车的电池箱及电池箱的更换方法。本发明的电池舱设置有朝下的用于电池箱更换的开口，便于安装更换，左右侧壁板中间设置有伸缩柱，液压伸缩柱内置电动马达，通过车身的控制系统控制液压马达的正反转，进而控制伸缩柱的伸缩运动，从而带动与之相连锁止块运动来夹紧和释放电池箱。电池舱可被设置在车身的中后部，这样可以有效抵抗外部冲击，另外，结构简单，应用方便，具有很强的市场推广价值。

Description

一种用于换电式电动汽车的电池舱和电池箱
技术领域
本发明涉及电动汽车充换电的技术领域，尤其涉及一种用于换电式电动汽车的电池舱和电池箱及电池箱的更换方法。
背景技术
随着世界能源紧缺与环境污染问题的加剧，传统的内燃机汽车受到了很大的冲击，以纯电动汽车为首的新能源汽车成为了时代的新宠。纯电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆，由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，但当前技术尚不成熟，其中很大的因素在于电池技术，尤其以充电问题最为明显，一般的电动汽车充电时间过长，影响了消费者的便利性，因此也催生了换电技术的产生。
换电模式是指以更换电池箱的方式来代替传统充电方式的耗时问题，但现有换电模式的电动汽车，广泛采用电池舱与电池箱紧贴平铺于汽车底盘的结构设计，由于电池箱面积大，在更换电池箱时占空间不易操作，同时电动汽车在平常的使用过程中，底部电池箱容易受到地面冲击，尤其对于一些园区景观电动车，高尔夫球车等，这些场景的电动汽车会经常行驶在崎岖的路面，长期使用容易降低换电装置的可靠性。
发明内容
本发明提供了一种用于换电式电动汽车的电池舱和电池箱及电池箱的更换方法，解决现有电动汽车更换电池不方便，电池箱容易受到地面冲击造成可靠性差等问题。
本发明可通过以下技术方案实现：
一种用于换电式电动汽车的电池舱，包括设置在车身中后部的壳体，所述壳体设置有朝下的开口，内部设置有呈工字形的空间，所述空间用于容纳电池箱，所述开口用于电池箱的进出壳体。
进一步，所述壳体包括上壁板，与所述上壁板垂直相连的左侧壁板和右侧壁板，所述左侧壁板和右侧壁板内侧的顶端和底端分别设置有固定块，中间设置有能够伸缩的锁止块，所述固定块、锁止块、部分上壁板内侧与车身构成呈工字形的空间。
进一步，所述锁止块通过伸缩柱设置在左侧壁板或右侧壁板内侧的中间，所述伸缩柱收缩带动锁止块向靠近左侧壁板或右侧壁板的方向运动，所述伸缩柱伸张带动锁止块向远离左侧壁板或右侧壁板的方向运动。
进一步，所述伸缩柱内置液压马达，所述液压马达和车体的控制系统相连，所述控制系统通过控制液压马达的正反转来控制与之相连的锁止块的伸缩运动。
进一步，所述左侧壁板和右侧壁板的底部设置在车身的中后部，且和车身底板之间留有空隙。
一种用于换电式电动汽车的电池箱，该电池箱的外形设置为与如上文所述的呈工字形的空间配合的工字形。
一种基于上文所述的用于换电式电动汽车的电池舱和电池箱的电池箱更换方法，包括以下步骤：
步骤一、将移动托盘设置在电池舱与车身底板的空隙内；
步骤二、通过伸缩柱收缩带动锁止块同时向靠近左侧壁板或右侧壁板的方向运动，从而使亏电电池箱自由落入移动托盘上；
步骤三、利用移动托盘将亏电电池箱从车身底板拿出来，并将充满电的电池箱放入移动托盘；
步骤四、将载有充满电的电池箱放入空隙内，并使其顶部和底部与左侧壁板和右侧壁板的固定块对齐；
步骤五、通过伸缩柱伸张带动锁止块同时向远离左侧壁板或右侧壁板的方向运动，从而使充满电的电池箱装入电池舱内。
本发明有益的技术效果在于：
本发明的电池舱设置有朝下的用于电池箱更换的开口，便于安装更换，左右侧壁板中间设置有伸缩柱，液压伸缩柱内置电动马达，通过车身的控制系统控制液压马达的正反转，进而控制伸缩柱的伸缩运动，从而带动与之相连锁止块运动来夹紧和释放电池箱。为了与电池舱紧密配合，与之配套的电池箱采用工字形外形设计，固定块与锁止块的配合可以将电池箱的工字形角牢牢固定住，进一步确保电池箱位置的稳定性。在保证安全可靠的前提下，电池舱可被设置在车身的中后部，这样可以有效抵抗外部冲击，减少由于道路崎岖等产生的震动对电池箱可靠性的影响，另外，结构简单，应用方便，具有很强的市场推广价值。
附图说明
图1为本发明的电池舱的结构示意图；
图2为本发明的电池箱的外观示意图；
其中，1-上壁板，2-左侧壁板，3-右侧壁板，4-固定块，5-锁止块，6-伸缩柱。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，本发明提供了一种用于换电式电动汽车的电池舱，包括壳体，该壳体包括上壁板1，与上壁板1垂直相连的左侧壁板2和右侧壁板3，左侧壁板2和右侧壁板3位于上壁板1的同侧且相互平行，这样，壳体就会形成一个朝下的开口，该开口用于电池箱的进出壳体1，也方便电池箱的更换和安装。另外，为了增强壳体的牢固性，上壁板1、左侧壁板2和右侧壁板3也可设计为一体化结构，而上壁板1与左侧壁板2和右侧壁板3的连接处外侧也可设计为圆弧过渡，增加其美观性。
在壳体内部设置有用于容纳电池箱的呈工字形的空间，该空间由固定块4、锁止块5、部分上壁板1内侧与车身构成，该固定块4包括四个，分别设置在左侧壁板2和右侧壁板3内侧的顶端和底端，该锁止块5包括两个，分别设置在左侧壁板2和右侧壁板3内侧的中间。为了配合电池舱内部的工字形的空间，如图2所示，电池箱的外形也设计成与之对应的工字形。
该锁止块5通过伸缩柱6设置在左侧壁板2或右侧壁板3内侧的中间，该伸缩柱6的一端固定在左侧壁板2或右侧壁板3内侧，另一端固定在锁止块5上，该伸缩柱6内置液压马达，该液压马达和车体的控制系统相连，控制系统通过控制液压马达的正反转来控制与之相连的锁止块5运动。
当伸缩柱6收缩时，带动锁止块5向靠近左侧壁板2或右侧壁板3的方向运动；当伸缩柱6伸张时，带动锁止块5向远离左侧壁板2或右侧壁板3的方向运动。
为了减少由于道路崎岖等产生的震动对电池箱可靠性的影响，可将壳体的左侧壁板2和右侧壁板3的底部设置在车身的中后部，且和车身底板之间留有空隙。
本发明还提高了一种基于上文所述的用于换电式电动汽车的电池舱和电池箱的电池箱更换方法，包括以下步骤：
步骤一、将移动托盘设置在电池舱与车身底板的空隙内；
步骤二、通过伸缩柱6收缩带动锁止块5同时向靠近左侧壁板2或右侧壁板3的方向运动，从而使亏电电池箱自由落入移动托盘上；
步骤三、利用移动托盘将亏电电池箱从车身底板拿出来，并将充满电的电池箱放入移动托盘；
步骤四、将载有充满电的电池箱放入空隙内，并使其顶部和底部与左侧壁板和右侧壁板的固定块5对齐；
步骤五、通过伸缩柱6伸张带动锁止块5同时向远离左侧壁板2或右侧壁板3的方向运动，从而使充满电的电池箱装入电池舱内。
从电池箱自身安全性能的考虑，电池舱与车身底板的空隙宽度不宜过大，以免亏电电池箱落入移动托盘时对电池箱造成损坏，但是间隙宽度也不宜过小，否则移动托盘进出不方便。
本发明的电池舱设置有朝下的用于电池箱更换的开口，便于安装更换，左右侧壁板中间设置有伸缩柱，液压伸缩柱内置电动马达，通过车身的控制系统控制液压马达的正反转，进而控制伸缩柱的伸缩运动，从而带动与之相连锁止块运动来夹紧和释放电池箱。为了与电池舱紧密配合，与之配套的电池箱采用工字形外形设计，固定块与锁止块的配合可以将电池箱的工字形角牢牢固定住，进一步确保电池箱位置的稳定性。在保证安全可靠的前提下，电池舱可被设置在车身的中后部，这样可以有效抵抗外部冲击，减少由于道路崎岖等产生的震动对电池箱可靠性的影响，另外，结构简单，应用方便，具有很强的市场推广价值。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。

Claims (5)

1.一种用于换电式电动汽车的电池舱，其特征在于：包括设置在车身中后部的壳体，所述壳体设置有朝下的开口，内部设置有呈工字形的空间，所述空间用于容纳电池箱，所述开口用于电池箱的进出壳体，所述壳体包括上壁板，与所述上壁板垂直相连的左侧壁板和右侧壁板，所述左侧壁板和右侧壁板内侧的顶端和底端分别设置有固定块，中间设置有能够伸缩的锁止块，所述固定块、锁止块、部分上壁板内侧与车身构成呈工字形的空间，所述锁止块通过伸缩柱设置在左侧壁板或右侧壁板内侧的中间，所述伸缩柱收缩带动锁止块向靠近左侧壁板或右侧壁板的方向运动，所述伸缩柱伸张带动锁止块向远离左侧壁板或右侧壁板的方向运动，所述伸缩柱采用液压伸缩柱。
2.根据权利要求1所述的用于换电式电动汽车的电池舱，其特征在于：所述伸缩柱内置液压马达，所述液压马达和车体的控制系统相连，所述控制系统通过控制液压马达的正反转来控制与之相连的锁止块的伸缩运动。
3.根据权利要求2所述的用于换电式电动汽车的电池舱，其特征在于：所述左侧壁板和右侧壁板的底部设置在车身的中后部，且和车身底板之间留有空隙。
4.一种基于权利要求1所述的用于换电式电动汽车的电池舱的电池箱，其特征在于：电池箱的外形设置为与呈工字形的空间配合的工字形。
5.一种基于权利要求1和4所述的用于换电式电动汽车的电池舱和电池箱的电池箱更换方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、将移动托盘设置在电池舱与车身底板的空隙内；
步骤二、通过伸缩柱收缩带动锁止块同时向靠近左侧壁板或右侧壁板的方向运动，从而使亏电电池箱自由落入移动托盘上；
步骤三、利用移动托盘将亏电电池箱从车身底板拿出来，并将充满电的电池箱放入移动托盘；
步骤四、将载有充满电的电池箱放入空隙内，并使其顶部和底部与左侧壁板和右侧壁板的固定块对齐；
步骤五、通过伸缩柱伸张带动锁止块同时向远离左侧壁板或右侧壁板的方向运动，从而使充满电的电池箱装入电池舱内。
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