CN110315954B - 一种用于换电的解锁平台、解锁方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于换电的解锁平台，包括用于放置电池组件的支撑板、拨动机构本体、侧推组件、固定基架；拨动机构本体设置于支撑板两侧，用于解锁电池组件与电池固定架；侧推组件用于提供支撑板相对固定基架水平移动的推力；当拨动机构本体解锁电池组件后，侧推组件驱使支撑板带动电池组件相对固定基架沿水平方向运动，以使得电池组件的电接头脱离车底接口。本发明还涉及一种用于换电的解锁方法。本发明设计巧妙，结构合理，简化解锁方式，实现一次对多个锁舌进行解锁，同时配合侧推机构，实现快速将电池组件脱离车底，有效降低整体成本，解锁方式简单可靠，满足新能源车快速换电的要求，便于推广应用。

Description

一种用于换电的解锁平台、解锁方法

技术领域

本发明属于快速更换电池领域，具体涉及一种用于换电的解锁平台、解锁方法。

背景技术

随着电动汽车、混合动力汽车等多种类型的新能源汽车日益获得广泛使用，涉及到电池快换等方面的技术也越来越成为人们关注和研究的课题。

在电池安装到电动汽车上后，一般通过锁止机构锁定在电动汽车上，避免掉落，在每次电池更换时，需要进行解锁。如何实现高效而可靠的自动化解锁，成为目前急需解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提出的一种用于换电的解锁平台，简化解锁方式，实现一次对多个锁舌进行解锁，同时配合侧推机构，实现快速将电池组件脱离车底，有效降低整体成本，解锁方式简单可靠，满足新能源车快速换电的要求。

本发明提供一种用于换电的解锁平台，包括用于放置电池组件的支撑板、拨动机构本体、侧推组件、固定基架；其中，

所述支撑板与所述固定基架活动连接，所述拨动机构本体设置于所述支撑板两侧，用于解锁电池组件与电池固定架；所述侧推组件的设置于所述支撑板背部，用于提供所述支撑板相对所述固定基架水平移动的推力；

当所述拨动机构本体解锁电池组件后，所述侧推组件驱使所述支撑板带动电池组件相对所述固定基架沿水平方向运动，以使得电池组件的电接头脱离车底接口。

优选地，所述支撑板包括第一放置板、第二放置板、第三放置板；其中；所述所述第一放置板与所述第二放置板用于限位并承载电池组件；所述第二放置板两侧安装有所述拨动机构本体。

优选地，还包括连接杆；所述连接杆两端分别与所述第一放置板、所述第二放置板固定连接；所述侧推组件的可移动端与所述第一放置板固定连接；所述侧推组件的可移动端驱使所述第一放置板，并通过所述连接杆带动所述第二放置板，以使得形成对限位于所述第一放置板与所述第二放置板上的电池组件的推力。

优选地，所述侧推组件包括推力电机、丝杠；所述推力电机固定连接所述固定基架，所述丝杠的移动部与所述第一放置板固定连接；所述推力电机驱动所述丝杠选择，以使得所述第一放置板相对所述固定基架水平移动。

优选地，所述拨动机构本体包括拨动驱动组件、导向组件、拨块；其中，

所述拨动驱动组件的固定部与所述导向组件的固定部分别与固定基架固定连接；所述拨动驱动组件的可移动部与所述导向组件的可移动部固定连接，所述导向组件的可移动部还固定连接有所述拨块；所述拨块包括第一抵接面、第二抵接面；所述第一抵接面呈一平面，所述第二抵接面呈一弧面；所述第一抵接面一端连接所述第二抵接面；

所述拨动驱动组件驱使所述拨块沿直线运动，所述第一抵接面和/或所述第二抵接面接触锁杆的呈一弧面的解锁部，以使得锁杆连同锁杆上固定的若干锁舌一起向上翻转。

优选地，所述导向组件包括直线导轨、滑块；所述滑块与所述直线导轨滑动配合，以使得所述拨块沿所述直线导轨方向往复运动；所述直线导轨与固定基架固定连接。

优选地，所述拨块还包括倒角面；所述倒角面靠近所述第二抵接面。

优选地，所述拨动机构本体还包括检测组件；所述检测组件用于检测所述拨块或所述拨动驱动组件的可移动部的位置。

优选地，还包括防护罩；所述防护罩与所述固定基架形成一腔体结构，用于容纳所述拨动机构本体；所述腔体结构顶部设有一敞口，所述拨块突出所述支撑板表面，所述拨动驱动组件驱使所述拨块在敞口范围内沿直线运动。

一种用于换电的解锁方法，包括以下步骤：

检测解锁平台的支撑面与电池组件之间的距离，判断支撑面是否对接电池组件，若支撑面对接至电池组件，控制支撑面两侧的拨动机构本体开启解锁，拨动机构本体的拨块在拨动驱动组件的驱使下沿直线运动，锁杆连同锁杆上固定的若干锁舌一起向上翻转，以使得解锁电池组件与电池固定架；

检测拨动机构本体是否解锁完成，若解锁完成，则控制侧推组件驱使支撑板带动电池组件相对固定基架沿水平方向运动，以使得电池组件的电接头脱离车底接口。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明提供一种用于换电的解锁平台，包括用于放置电池组件的支撑板、拨动机构本体、侧推组件、固定基架；其中，支撑板与固定基架活动连接，拨动机构本体设置于支撑板两侧，用于解锁电池组件与电池固定架；侧推组件的设置于支撑板背部，用于提供支撑板相对固定基架水平移动的推力；当拨动机构本体解锁电池组件后，侧推组件驱使支撑板带动电池组件相对固定基架沿水平方向运动，以使得电池组件的电接头脱离车底接口。本发明还涉及一种用于换电的解锁方法。本发明设计巧妙，结构合理，简化解锁方式，实现一次对多个锁舌进行解锁，同时配合侧推机构，实现快速将电池组件脱离车底，有效降低整体成本，解锁方式简单可靠，满足新能源车快速换电的要求，便于推广应用。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明在一实施例中一种用于换电的解锁平台整体结构示意图；

图2为本发明在一实施例中一种用于换电的解锁平台局部结构示意图；

图3为本发明在一实施例中一种用于换电的解锁平台底部结构示意图；

图4为本发明在一实施例中侧推组件结构示意图；

图5为本发明在一实施例中的拨动机构本体整体结构示意图一；

图6为本发明在一实施例中的拨动机构本体整体结构示意图二；

图7为本发明在一实施例中的锁止机构本体的解锁原理示意图；

图8为本发明在一实施例中的拨动机构本体局部结构示意图；

图9为本发明一种用于换电的解锁方法流程图。

图中所示：

第一放置板841、第二放置板842、连接杆844、侧推组件845、推力电机8451、丝杠8452、第一传动轮8453、第二传动轮8454、第三放置板848、防护罩849、拨动机构本体850、驱动组件851、传动块852、直线导轨853、滑块854、拨块固定座855、拨块856、第一抵接面8561、第二抵接面8562、检测组件857、第一接近开关8571、第二接近开关8572、锁杆910、解锁部911、锁舌912。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

接下来，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

一种用于换电的解锁平台，如图1-4所示，包括用于放置电池组件的支撑板、拨动机构本体850、侧推组件845、固定基架；其中，

支撑板与固定基架活动连接，支撑板上配置有若干用于抵触电池组件的限位结构与支撑结构；拨动机构本体850设置于支撑板两侧，用于解锁电池组件与电池固定架；侧推组件845的设置于支撑板背部，用于提供支撑板相对固定基架水平移动的推力；

当拨动机构本体850解锁电池组件后，侧推组件845驱使支撑板带动电池组件相对固定基架沿水平方向运动，以使得电池组件的电接头脱离车底接口。

在一实施例中，如图1，图2所示，支撑板包括第一放置板841、第二放置板842、第三放置板848；其中；第一放置板841与第二放置板842用于限位并承载电池组件；第二放置板842两侧安装有拨动机构本体850。

本发明结构巧妙，设计合理，简化解锁方式，实现一次对多个锁舌进行解锁，同时配合侧推机构，实现快速将电池组件脱离车底，有效降低整体成本，同时解锁方式简单可靠，满足新能源车快速换电的要求，便于推广应用。

需要说明的是，固定基架为在解锁过程中相对电池组件不动的结构件统称，因涉及框架与结构件较多，故不在图中示出，不因对此造成理解上的障碍与技术方案的不清楚。

在一实施例中，如图1所示，还包括防护罩849；防护罩849与固定基架形成一腔体结构，用于容纳拨动机构本体850；腔体结构顶部设有一敞口，拨块856突出支撑板表面，拨动驱动组件851驱使拨块856在敞口范围内沿直线运动。

如图5-图8所示，拨动机构本体850包括拨动驱动组件851、导向组件、拨块856；其中，

拨动驱动组件851的固定部与导向组件的固定部分别与固定基架固定连接；如图6所示，拨动驱动组件851的固定座通过锁销与固定基架固定；拨动驱动组件851的可移动部与导向组件的可移动部固定连接，导向组件的可移动部还固定连接有拨块856；如图8所示，拨块856包括第一抵接面8561、第二抵接面8562；第一抵接面8561呈一平面，第二抵接面8562呈一弧面；第一抵接面8561一端连接第二抵接面8562；

如图7所示，拨动驱动组件851驱使拨块856沿直线运动，第一抵接面8561和/或第二抵接面8562接触锁杆910的呈一弧面的解锁部911，以使得锁杆910连同锁杆910上固定的若干锁舌912一起向上翻转。在本实施例中，在拨块856的向右作用力，第二抵接面8562的弧面与解锁部911的弧面相互接触，以使得锁杆910受到一向上作用力分量同时也受到向右的作用力分量；因驱动力一定，到接触面的角度一直在变化，使得锁杆910与若干锁舌912呈一三角函数的曲线运动，最终将若干锁舌推离，一次实现多机构解锁的效果。

应当理解，在本发明中并未示出与锁舌912配套的锁具，任何能配合如图7所示的插片类锁舌912的锁具都能应用本发明的拨动机构本体850，不因对此造成理解上的障碍与技术方案的不清楚。

在一优选实施例中，如图8所示，导向组件包括直线导轨853、滑块854；滑块854与直线导轨853滑动配合，以使得拨块856沿直线导轨853方向往复运动。在本实施例中，直线导轨853与固定基架固定连接。优选地，拨动机构本体850还包括拨块固定座855；拨块856通过拨块固定座855与滑块854固定连接。应当理解，也可利用滑块854与固定基架固定连接，直线导轨853连接拨块固定座855。

在一优选实施例中，如图5-8所示，拨动机构本体850还包括传动块852；传动块852与拨动驱动组件851的可移动部固定连接；传动块852还与拨块固定座855或滑块854固定连接。

在一优选实施例中，拨动驱动组件851包括电动推杆或气缸或液压缸或电动缸。如图5-7所示，拨动驱动组件851为电动推杆，因其体积小、精度高、同步性高、自锁性能好、电机直接驱动，同时卫生，无需额外管道的气源、油路。

在一优选实施例中，如图8所示，拨块856整体呈“L”型，拨块856端部还包括倒角面8563；倒角面8563靠近第二抵接面8562，倒角面8563便于伸入车底部，起到一良好的导向作用，防止车底结构被划伤。

在一优选实施例中，如图5-7所示，拨动机构本体850还包括检测组件857；检测组件857用于检测拨块856或拨动驱动组件851的可移动部的位置。在一实施例中，检测组件857包括光电传感器或行程开关。如图7所示，在另一优选实施例中，检测组件857包括第一接近开关8571、第二接近开关8572；第一接近开关8571与第二接近开关8572与固定基架固定连接；第一接近开关8571用于检测拨动驱动组件851的可移动部运动至最远端的位置；第二接近开关8572用于检测拨动驱动组件851的可移动部运动至解锁若干锁舌912的位置。

在一优选实施例中，如图3所示，还包括连接杆844；连接杆844两端分别与第一放置板841、第二放置板842固定连接，保持第一放置板841与第二放置板842之间水平相对位置保持不变。应当理解；电池组件盛放与第一放置板841与第二放置板842上，形成第一放置板841与第二放置板842上表面的水平位置的限定，连接杆844分别与第一放置板841与第二放置板842的底部连接，形成第一放置板841与第二放置板842底表面的水平位置的限定，使结构更加稳定。

如图3所示，侧推组件845的可移动端与第一放置板841固定连接；侧推组件845的可移动端驱使第一放置板841，并通过连接杆844带动第二放置板842，以使得形成对限位于第一放置板841与第二放置板842上的电池组件的推力。在本实施例中，侧推组件845用于在电池组件解锁后将电池组件从车身接头推离，实现在解锁后快速拆卸电池组件。

在一优选实施例中，如图4所示，侧推组件845包括推力电机8451、丝杠8452；推力电机8451固定连接基架，丝杠8452的移动部与第一放置板841固定连接；推力电机8451驱动丝杠移动部8452，以使得第一放置板841相对基架水平移动。在本实施例中，为缩小单向传动结构尺寸，同时调节丝杠8452的转速与扭矩，侧推组件845还包括第一传动轮8453、第二传动轮8454；第一传动轮8453与推力电机8451联接，第二传动轮8454与丝杠8452联接；第一传动轮8453与第二传动轮8454通过同步带或传动链联接。

一种用于换电的解锁方法，如图9所示，包括以下步骤：

S1、检测解锁平台的支撑面与电池组件之间的距离，判断支撑面是否对接电池组件，若支撑面对接至电池组件，控制支撑面两侧的拨动机构本体开启解锁，拨动机构本体的拨块在拨动驱动组件的驱使下沿直线运动，锁杆连同锁杆上固定的若干锁舌一起向上翻转，以使得解锁电池组件与电池固定架；在一实施例中，通过距离传感器检测支撑面与电池组件的距离，当垂直方向与水平方向的传感器检测到的距离都符合阈值要求时，则判定可以开启解锁。

S2、检测拨动机构本体是否解锁完成，若解锁完成，则控制侧推组件驱使支撑板带动电池组件相对固定基架沿水平方向运动，以使得电池组件的电接头脱离车底接口。在一实施例中，通过第一接近开关8571、第二接近开关8572实现解锁完成状态的判断；第一接近开关8571与第二接近开关8572与换电平台固定连接；第一接近开关8571用于检测拨动驱动组件851的可移动部运动至最远端的位置；第二接近开关8572用于检测拨动驱动组件851的可移动部运动至解锁若干锁舌912的位置。

以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于换电的解锁平台，其特征在于：包括用于放置电池组件的支撑板、拨动机构本体（850）、侧推组件（845）、固定基架；其中，

所述支撑板与所述固定基架活动连接，所述拨动机构本体（850）设置于所述支撑板两侧，用于解锁电池组件与电池固定架；所述侧推组件（845）的设置于所述支撑板背部，用于提供所述支撑板相对所述固定基架水平移动的推力；

所述支撑板包括第一放置板（841）、第二放置板（842）、第三放置板（848）；其中；所述所述第一放置板（841）与所述第二放置板（842）用于限位并承载电池组件；所述第二放置板（842）两侧安装有所述拨动机构本体（850）；

还包括连接杆（844）；所述连接杆（844）两端分别与所述第一放置板（841）、所述第二放置板（842）固定连接；所述侧推组件（845）的可移动端与所述第一放置板（841）固定连接；所述侧推组件（845）的可移动端驱使所述第一放置板（841），并通过所述连接杆（844）带动所述第二放置板（842），以使得形成对限位于所述第一放置板（841）与所述第二放置板（842）上的电池组件的推力；所述侧推组件（845）包括推力电机（8451）、丝杠（8452）；所述推力电机（8451）固定连接所述固定基架，所述丝杠（8452）的移动部与所述第一放置板（841）固定连接；所述推力电机（8451）驱动所述丝杠（8452）选择，以使得所述第一放置板（841）相对所述固定基架水平移动；

当所述拨动机构本体（850）解锁电池组件后，所述侧推组件（845）驱使所述支撑板带动电池组件相对所述固定基架沿水平方向运动，以使得电池组件的电接头脱离车底接口。

2.如权利要求1所述的一种用于换电的解锁平台，其特征在于：所述拨动机构本体（850）包括拨动驱动组件（851）、导向组件、拨块（856）；其中，

所述拨动驱动组件（851）的固定部与所述导向组件的固定部分别与固定基架固定连接；所述拨动驱动组件（851）的可移动部与所述导向组件的可移动部固定连接，所述导向组件的可移动部还固定连接有所述拨块（856）；所述拨块（856）包括第一抵接面（8561）、第二抵接面（8562）；所述第一抵接面（8561）呈一平面，所述第二抵接面（8562）呈一弧面；所述第一抵接面（8561）一端连接所述第二抵接面（8562）；

所述拨动驱动组件（851）驱使所述拨块（856）沿直线运动，所述第一抵接面（8561）和/或所述第二抵接面（8562）接触锁杆（910）的呈一弧面的解锁部（911），以使得锁杆（910）连同锁杆（910）上固定的若干锁舌（912）一起向上翻转。

3.如权利要求2所述的一种用于换电的解锁平台，其特征在于：所述导向组件包括直线导轨（853）、滑块（854）；所述滑块（854）与所述直线导轨（853）滑动配合，以使得所述拨块（856）沿所述直线导轨（853）方向往复运动；所述直线导轨（853）与固定基架固定连接。

4.如权利要求2所述的一种用于换电的解锁平台，其特征在于：所述拨块（856）还包括倒角面（8563）；所述倒角面（8563）靠近所述第二抵接面（8562）。

5.如权利要求2-4任一项所述的一种用于换电的解锁平台，其特征在于：所述拨动机构本体（850）还包括检测组件（857）；所述检测组件（857）用于检测所述拨块（856）或所述拨动驱动组件（851）的可移动部的位置。

6.如权利要求2-4任一项所述的一种用于换电的解锁平台，其特征在于：还包括防护罩（849）；所述防护罩（849）与所述固定基架形成一腔体结构，用于容纳所述拨动机构本体（850）；所述腔体结构顶部设有一敞口，所述拨块（856）突出所述支撑板表面，所述拨动驱动组件（851）驱使所述拨块（856）在敞口范围内沿直线运动。

7.一种用于换电的解锁方法，其特征在于，运用如权利要求1所述的用于换电的解锁平台，包括以下步骤：

检测解锁平台的支撑面与电池组件之间的距离，判断支撑面是否对接电池组件，若支撑面对接至电池组件，控制支撑面两侧的拨动机构本体开启解锁，拨动机构本体的拨块在拨动驱动组件的驱使下沿直线运动，锁杆连同锁杆上固定的若干锁舌一起向上翻转，以使得解锁电池组件与电池固定架；

检测拨动机构本体是否解锁完成，若解锁完成，则控制侧推组件驱使支撑板带动电池组件相对固定基架沿水平方向运动，以使得电池组件的电接头脱离车底接口。