CN108382177B - 一种电动汽车动力电池的安装结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电动汽车动力电池的安装结构，其能解决现有动力电池通过紧固螺栓安装存在的安装、维修繁琐及效率低的问题。其包括动力电池组件，动力电池组件包括若干电池模组，若干电池模组串接并通过螺杆连接紧固成一整体；电动汽车的车身地板设有相互平行的横梁，相邻两根横梁之间的车身地板与两侧横梁的内侧面形成凹形槽，动力电池组为等腰的倒梯形结构，凹形槽为与所述动力电池组的等腰的倒梯形结构相配合的倒梯形凹槽，动力电池组配合嵌装于所述倒梯形凹槽内，动力电池组件与两侧横梁之间分别通过一组拉杆锁紧装置连接。

Description

一种电动汽车动力电池的安装结构
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，具体为一种电动汽车动力电池的安装结构。
背景技术
现有电动汽车的动力电池多是通过紧固螺栓来进行安装固定，其虽然结构简单，但是安装繁琐、效率低，且当动力电池出现故障需要拆卸维修或更换时又需要将各个紧固螺栓拆卸，故拆卸维修的速度慢、效率低。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种电动汽车动力电池的安装结构，其能解决现有动力电池通过紧固螺栓安装存在的安装、维修繁琐及效率低的问题。
其技术方案为，一种电动汽车动力电池的安装结构，其包括动力电池组件，所述动力电池组件包括若干电池模组，所述若干电池模组串接并通过螺杆连接紧固成一整体，其特征在于：电动汽车的车身地板设有相互平行的横梁，相邻两根横梁之间的车身地板与两侧横梁的内侧面形成凹形槽，所述动力电池组为等腰的倒梯形结构，所述凹形槽为与所述动力电池组的等腰的倒梯形结构相配合的倒梯形凹槽，所述动力电池组配合嵌装于所述倒梯形凹槽内，所述动力电池组件与两侧横梁之间分别通过一组拉杆锁紧装置连接。
进一步的，所述拉杆锁紧装置包括一联动拉杆，所述横梁沿长度方向上均布设有转动压杆组件，位于每一个所述转动压杆组件一侧的所述电池模组的顶面设有对应的锁紧限位结构，每一个所述转动压杆组件均与所述联动拉杆连接，所述联动拉杆能带动所述转动压杆组件转动使得所述转动压杆组件与所述锁紧限位结构配合从而将所述动力电池组件锁紧于所述倒梯形凹槽内。
进一步的，所述转动压杆组件包括固定座、固定轴和转动压杆，所述固定座固设于所述横梁上，所述固定轴竖直固装于所述固定座上，所述转动压杆的后端可转动地连接于所述固定轴上、前端与所述联动拉杆可转动连接。
进一步的，所述锁紧限位结构包括快卸销、设置于所述电池模组顶面的限位筋条以及锁止销孔，所述限位筋条与所述锁止销孔分别位于所述固定轴的两侧，所述快卸销可拆卸地插装于所述锁止销孔内，所述转动压杆在所述联动拉杆的带动下绕所述固定轴转动至所述电池模组上方后由所述限位筋条、插装于所述锁止销孔内的快卸销限位锁定。
进一步的，所述快卸销包括销钉本体、限位弹簧和限位柱，所述销钉本体的一侧面上开设有径向盲孔，所述限位弹簧的一端固接于所述径向盲孔的孔底面、另一端与所述限位柱固接，所述限位柱在所述限位弹簧的作用下在所述径向盲孔内伸缩滑移，所述锁止销孔的一侧孔壁上开设有一定位孔，所述快卸销插装入所述锁止销孔内时所述限位柱嵌入所述定位孔内。
进一步的，所述销钉本体的顶部设有一拉环。
进一步的，所述转动压杆的前端面设有同心一体的凸轴，所述凸轴上套装有可转动的滚珠，所述滚珠通过挡销限位于所述凸轴上；所述固定轴的上部设两个卡环，所述转动压杆的后端设有一体的套环，所述转动压杆后端的套环套装于所述固定轴上并且所述套环的顶面与底面由所述两个卡环限位。
更进一步的，所述限位筋条的纵向内侧端还设有与所述滚珠外圆匹配的弧形部，所述电池模组的顶面还设有一弧形凹槽，所述弧形凹槽的一端与所述限位筋条的弧形部相连接，当所述转动压杆转至所述电池模组上方后所述滚珠能沿着所述弧形凹槽来回滚动，而当转动压杆由所述限位筋条、插装于锁止销孔内的快卸销锁紧限位时，所述滚珠与所述弧形部抵靠。
进一步的，每一个所述电池模组的底面均设有一限位凸台，所述倒梯形凹槽的底板设有若干与所述限位凸台一一对应的限位凹槽，所述动力电池组件嵌装于所述倒梯形凹槽内时每一个所述限位凸台嵌合于对应的所述限位凹槽内。
进一步的，设置于所述动力电池组件两侧的拉杆锁紧装置交错设置。
本发明的有益效果在于：动力电池组件嵌装于设置在车身地板上两相邻的相互平行的横梁形成的凹形槽内，并且凹形槽为与动力电池组的等腰的倒梯形结构相配合的倒梯形凹槽，故动力电池组能够可靠地配合嵌装于倒梯形凹槽内，实现对动力电池组的可靠定位，同时通过动力电池组件与两侧横梁之间又分别通过一组拉杆锁紧装置连接从而将动力电池组件锁时于倒梯形凹槽内，其动力电池组的安装定位便捷可靠，能大大提高安装维修效率；而拉杆锁紧装置通过联动拉杆能同时带动数组转动压杆组件转动使得数组转动压杆组件与锁紧限位结构配合从而将动力电池组件锁紧于倒梯形凹槽内，故能进一步提高安装维修效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种电动汽车动力电池的安装结构的示意图；
图2为图1中的A处局部放大示意图；
图3为本发明中动力电池组件与车身地板上的凹形槽的分解示意图；
图4为本发明中设置于车身地板上两横梁之间形成的凹形槽的结构示意图；
图5为本发明中动力电池组的第一视向结构示意图；
图6为本发明中动力电池组的第二视向结构示意图；
图7为本发明中设置于电池模组顶部的阻挡限位结构的局部放大示意图；
图8为本发明中固定轴与转动压杆的分解结构示意图；
图9为本发明中快卸销的放大结构示意图；
图10为本发明中快卸销插装于锁止销孔内状态下的剖面结构示意图。
具体实施方式
见图1，本发明一种电动汽车动力电池的安装结构，其包括动力电池组件1，动力电池组件1包括若干电池模组2，本实施例中电池模组2共设有七组，该七组电池模组串接并通过螺杆3、螺母4与两端的端头绝缘板5、边板6连接紧固成一整体；见图2，电动汽车的车身地板7设有相互平行的横梁8，相邻两根横梁8之间的车身地板与两侧横梁8的内侧面形成凹形槽9，动力电池组1为等腰的倒梯形结构，凹形槽9为与动力电池组1的等腰的倒梯形结构相配合的倒梯形凹槽，动力电池组1配合嵌装于倒梯形凹槽内，动力电池组件1与两侧横梁8之间分别通过一组拉杆锁紧装置连接。
见图1、图3、图5和图7，拉杆锁紧装置包括一联动拉杆11，横梁8沿长度方向上均布设有转动压杆组件，位于每一个转动压杆组件一侧的电池模组2的顶面设有对应的锁紧限位结构，每一个转动压杆组件均与联动拉杆11连接，联动拉杆11能带动转动压杆组件转动使得转动压杆组件与锁紧限位结构配合从而将动力电池组件1锁紧于凹形槽9内；
转动压杆组件包括固定座12、固定轴13和转动压杆14，固定座12焊接于横梁8上，固定轴13竖直固装于固定座12上，转动压杆14的后端可转动地连接于固定轴13上、前端与联动拉杆11可转动连接；
锁紧限位结构包括快卸销18、设置于电池模组2顶面的限位筋条24以及锁止销孔25，限位筋条24与锁止销孔25分别位于固定轴13的两侧，快卸销18可拆卸地插装于锁止销孔25内，转动压杆14在联动拉杆11的带动下绕固定轴13转动至电池模组2上方后由限位筋条24、插装于锁止销孔25内的快卸销18限位锁定；转动压杆14的截面为矩形截面或圆形截面，当转动压杆14采用矩形截面杆时，其与电池模组2的顶面之间为面接触压紧，而当转动压杆14采用圆形截面杆时，其与电池模组2的顶面之间为线接触压紧，故在实际应用中以采用矩形截面杆为优选方案。
见图7和图8，快卸销18包括销钉本体19、限位弹簧22和限位柱20，销钉本体19的一侧面上开设有径向盲孔23，限位弹簧22的一端固接于径向盲孔23的孔底面、另一端与限位柱20固接，限位柱20在限位弹簧22的作用下在径向盲孔23内伸缩滑移，锁止销孔25的一侧孔壁上开设有一定位孔26，当快卸销18插入锁止销孔25内时限位柱20受锁止销孔25的内孔壁的阻挡作用、限位弹簧22受压从而带动入限位柱20回缩入径向盲孔23内，直至限位柱20正对定位孔26，限位弹簧22复位则限位柱20伸入定位孔26内，从而保证了快卸销18与电池模组2的锁紧限位；销钉本体19的顶部设有一拉环21，便于快卸销18从锁止销孔25内的插拔，更进一步提高动力电池组10的装拆效率。
转动压杆14的前端面设有同心一体的凸轴15，见图7，凸轴15上套装有可转动的滚珠16，滚珠16通过挡销17限位于凸轴15上；固定轴13的上部设两个卡环30，转动压杆14的后端设有一体的套环31，转动压杆14后端的套环31套装于固定轴13上并且套环31的顶面与底面由两个卡环30限位；电池模组2的顶面还设有一弧形凹槽27，限位筋条24的纵向内侧端还设有与滚珠16外圆匹配的弧形部29，电池模组2的顶面还设有一弧形凹槽27，弧形凹槽27的一端与限位筋条24的弧形部29相连接，当转动压杆14转至电池模组2上方后滚珠16能沿着弧形凹槽27来回滚动，而当转动压杆14由限位筋条24、插装于锁止销孔25内的快卸销18锁紧限位时，滚珠16与弧形部29抵靠；滚珠16与弧形凹槽27的配合设置，能够保证数根转动压杆14在联动拉杆11带动下同步转动至有效的限位位置，确保各转动压杆14对各电池模组2的可靠锁紧。
见图2和图4，每一个电池模组2的底面均设有一限位凸台28，凹形槽9的底板设有若干与限位凸台28一一对应的限位凹槽10，动力电池组件1嵌装于凹形槽9内时每一个限位凸台28嵌合于对应的限位凹槽10内，从而能够进一步保证整个动力电池组10与凹形槽9的可靠定位安装，保证安装精度。
设置于动力电池组件1两侧的拉杆锁紧装置中的转动压杆组件与锁紧限位结构均相对应的交错设置，本实施例中一侧的拉杆锁紧装置设有相互一一对应的四组转动压杆组件与锁紧限位结构，另一侧的拉杆锁紧装置设有相互一一对应的三组转动压杆组件与锁紧限位结构，见图1和图5，从而形成动力电池组件1的每一个电池模组2均能由一侧的转动压杆组件与锁紧限位结构配合压紧于凹形槽9内，使得整个动力电池组件1可靠地压紧安装于凹形槽9内。
动力电池组件1安装时，先将动力电池组件1嵌入两横梁8形成的凹形槽9内，同时将动力电池组件1的各个电池模组2底部的限位凸台28嵌合入限位凹槽10内，分别转动两侧拉杆锁紧装置的联动拉杆11，从而两根联动拉杆11分别带动各转动压杆14绕各自对应的固定轴42同时转动压杆14前端的滚珠16沿着各弧形凹槽27转动至电池模组2上方并与限位筋条24抵靠，然后逐个将快卸销18插入至对应的锁止销孔25内，从而将动力电池组件1锁紧于凹形槽9内。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种电动汽车动力电池的安装结构，其包括动力电池组件，所述动力电池组件包括若干电池模组，所述若干电池模组串接并通过螺杆连接紧固成一整体，其特征在于：电动汽车的车身地板设有相互平行的横梁，相邻两根横梁之间的车身地板与两侧横梁的内侧面形成凹形槽，所述动力电池组为等腰的倒梯形结构，所述凹形槽为与所述动力电池组的等腰的倒梯形结构相配合的倒梯形凹槽，所述动力电池组配合嵌装于所述倒梯形凹槽内，所述动力电池组件与两侧横梁之间分别通过一组拉杆锁紧装置连接；
所述拉杆锁紧装置包括一联动拉杆，所述横梁沿长度方向上均布设有转动压杆组件，位于每一个所述转动压杆组件一侧的所述电池模组的顶面设有对应的锁紧限位结构，每一个所述转动压杆组件均与所述联动拉杆连接，所述联动拉杆能带动所述转动压杆组件转动使得所述转动压杆组件与所述锁紧限位结构配合从而将所述动力电池组件锁紧于所述倒梯形凹槽内。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车动力电池的安装结构，其特征在于：所述转动压杆组件包括固定座、固定轴和转动压杆，所述固定座固设于所述横梁上，所述固定轴竖直固装于所述固定座上，所述转动压杆的后端可转动地连接于所述固定轴上、前端与所述联动拉杆可转动连接。
3.根据权利要求2述的一种电动汽车动力电池的安装结构，其特征在于：所述锁紧限位结构包括快卸销、设置于所述电池模组顶面的限位筋条以及锁止销孔，所述限位筋条与所述锁止销孔分别位于所述固定轴的两侧，所述快卸销可拆卸地插装于所述锁止销孔内，所述转动压杆在所述联动拉杆的带动下绕所述固定轴转动至所述电池模组上方后由所述限位筋条、插装于所述锁止销孔内的快卸销限位锁定。
4.根据权利要求3所述的一种电动汽车动力电池的安装结构，其特征在于：所述快卸销包括销钉本体、限位弹簧和限位柱，所述销钉本体的一侧面上开设有径向盲孔，所述限位弹簧的一端固接于所述径向盲孔的孔底面、另一端与所述限位柱固接，所述限位柱在所述限位弹簧的作用下在所述径向盲孔内伸缩滑移，所述锁止销孔的一侧孔壁上开设有一定位孔，所述快卸销插装入所述锁止销孔内时所述限位柱嵌入所述定位孔内。
5.根据权利要求4所述的一种电动汽车动力电池的安装结构，其特征在于：所述销钉本体的顶部设有一拉环。
6.根据权利要求3～5中任一所述的一种电动汽车动力电池的安装结构，其特征在于：所述转动压杆的前端面设有同心一体的凸轴，所述凸轴上套装有可转动的滚珠，所述滚珠通过挡销限位于所述凸轴上；所述固定轴的上部设两个卡环，所述转动压杆的后端设有一体的套环，所述转动压杆后端的套环套装于所述固定轴上并且所述套环的顶面与底面由所述两个卡环限位。
7.根据权利要求6所述的一种电动汽车动力电池的安装结构，其特征在于：所述限位筋条的纵向内侧端还设有与所述滚珠外圆匹配的弧形部，所述电池模组的顶面还设有一弧形凹槽，所述弧形凹槽的一端与所述限位筋条的弧形部相连接，当所述转动压杆转至所述电池模组上方后所述滚珠能沿着所述弧形凹槽来回滚动，而当转动压杆由所述限位筋条、插装于锁止销孔内的快卸销锁紧限位时，所述滚珠与所述弧形部抵靠。
8.根据权利要求7所述的一种电动汽车动力电池的安装结构，其特征在于：每一个所述电池模组的底面均设有一限位凸台，所述倒梯形凹槽的底板设有若干与所述限位凸台一一对应的限位凹槽，所述动力电池组件嵌装于所述倒梯形凹槽内时每一个所述限位凸台嵌合于对应的所述限位凹槽内。
9.根据权利要求8所述的一种电动汽车动力电池的安装结构，其特征在于：设置于所述动力电池组件两侧的拉杆锁紧装置交错设置。
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