CN110422146B - 卡板、换电设备和定位系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种卡板、换电设备和定位系统。该卡板用于与车辆的电池包卡接，卡板的顶端具有导向部，导向部在卡板的宽度和/或厚度方向上向内削斜，导向部削斜的角度α被设置为：12.68°≤α≤18.00°。该换电设备包括：换电平台；和多个卡板，卡板设于换电平台上。定位系统包括电池安装座以及卡板，电池包与电池安装座之间间隙为S，卡板的厚度T与间隙S的关系是：S＝T+2×r，其中0mm＜r＜3mm。该卡板通过设定预定尺寸，将定位误差控制在预定范围内，从而减小换电的失败率。该换电设备可以更准确地更换车辆的电池包。该定位系统的定位能够更加准确。

Description

卡板、换电设备和定位系统
技术领域
本发明涉及机械制造领域，特别地涉及一种卡板、换电设备和定位系统。
背景技术
目前，汽车尾气的排放仍然是环境污染问题的重要因素，为了治理汽车尾气，人们研制出了天然汽车、氢燃料汽车、太阳能汽车和电动汽车以替代燃油型汽车。而其中最具有应用前景的是电动汽车。目前的电动汽车主要包括直充式和快换式两种。
快换式的电动汽车需要换电小车对其电池进行更换，换电小车包括载车平台和设于载车平台上的换电设备。
现有的换电设备一般通过卡板与汽车的电池包卡接，从而将电池包从汽车上卸下，但是卡板在卡接时经常会定位不准，从而造成电池包更换失败，甚至损坏电池包的关联结构。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术卡板卡接不准的缺陷，提供一种卡板及包含其的换电设备。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种卡板，所述卡板用于与车辆的电池包卡接，所述卡板的顶端具有导向部，所述导向部在所述卡板的宽度和/或厚度方向上向内削斜，所述导向部削斜的角度α被设置为：12.68°≤α≤18.00°。
优选地，所述卡板的厚度的范围是：15mm≤T＜17.5mm。
优选地，所述卡板具有从上侧向下凹陷的凹槽部，所述凹槽部的高度H，所述凹槽部的宽度W被设置为：55mm≤H≤61mm，56.5mm＜W≤58mm。
优选地，所述凹槽部的高度H，所述凹槽部的宽度W，所述卡板的厚度T被设置成：
57mm≤H≤61mm，W＝57mm，16mm≤T≤16.5mm。
优选地，所述凹槽部的高度H，所述凹槽部的宽度W，所述卡板的厚度T被设置成：
H＝57mm，W＝57mm，T＝16mm。
优选地，所述导向部的高度为20mm。
优选地，所述卡板的下端设有一连接部，所述连接部中设有多个安装孔。
一种换电设备，其包括：
换电平台；和
多个卡板，所述卡板设于所述换电平台上；所述卡板用于与车辆的电池包卡接，所述卡板的顶端具有导向部，所述导向部在所述卡板的宽度和/或厚度方向上向内削斜。
优选地，所述换电平台包括固定构件和移动构件，所述移动构件设于所述固定构件的上方并相对于所述固定构件在水平方向上可移动；多个所述卡板分别设于所述移动构件和所述固定构件上。
一种定位系统，其包括电池安装座以及卡板；所述卡板设于所述换电平台上，所述卡板用于与车辆的电池包卡接，所述卡板的顶端具有导向部，所述导向部在所述卡板的宽度和/或厚度方向上向内削斜；所述电池安装座设于车辆上并用于电池包的固定安装，在更换电池时，所述卡板插入所述电池包与所述电池安装座之间的间隙。
优选地，所述电池包与所述电池安装座之间间隙为S，所述卡板的厚度T与所述间隙S的关系是：S＝T+2×r，其中0mm＜r＜3mm。
优选地，r＝1mm。
本发明的积极进步效果在于：该卡板通过设定预定尺寸，将定位误差控制在预定范围内，从而减小换电的失败率。该换电设备可以更准确地更换车辆的电池包。该定位系统的定位能够更加准确。
附图说明
图1为根据本发明的优选实施例的卡板的立体结构示意图。
图2为根据本发明的优选实施例的卡板的前视结构示意图，其中，卡板卡合于锁基座。
图3为根据本发明的优选实施例的卡板的侧视结构示意图。
图4为根据本发明的优选实施例的换电设备的立体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在下述的实施例范围之中。
如图1-3所示，卡板10用于与车辆的电池包卡接，卡板10具有从上侧向下凹陷的凹槽部12，卡板10的顶端具有导向部13，导向部13在卡板10的宽度和/或厚度方向上向内削斜。这里的向内指的是朝向卡板10自身的内部。
导向部13削斜的角度α优选被设置为：12.68°≤α≤18.00°。
导向部13在卡板10与电池包上的锁基座卡合时，对锁基座具有导向作用，可以使得锁基座较为顺利地卡入卡板10中。削斜的角度α在上述范围内，可以使得锁基座更为顺畅地卡入卡板10中。
导向部13的高度h2优选为20mm。导向部13向内削斜的距离h1根据上述角度α优选为4.5-6.5mm。
卡板10安装于换电设备，这里的换电设备一般指的是用于更换车辆的电池包的换电小车。卡板10的尺寸对于换电设备在换电时的定位精度具有一定影响，针对这种影响，进行了若干组实验，实验数据参见下表1、2、3。
表1
Figure BDA0001642193720000041
表2
Figure BDA0001642193720000051
表3
Figure BDA0001642193720000061
表1、表2、表3分别是凹槽部12的高度H、凹槽部12的宽度W、卡板10的厚度T对卡板10的定位精度的影响的试验。随着凹槽部12的高度H、凹槽部12的宽度W、卡板10的厚度T的变化，卡板10的定位精度也在不断变化。
优选地，卡板10的厚度T被设置成：15mm≤T＜17.5mm。
此时，定位误差小于1mm。
更优选地，凹槽部12的高度H，卡板10的宽度W被设置为：55mm≤H≤61mm，56.5mm＜W≤58mm。
此时，定位误差小于0.7mm。
更优选地，凹槽部12的高度H，凹槽部12的宽度W，卡板10的厚度T被设置成：57mm≤H≤61mm，W＝57mm，16mm≤T≤16.5mm。
此时，定位误差小于0.5mm。
最优选地，凹槽部12的高度H，凹槽部12的宽度W，卡板10的厚度T被设置成：H＝57mm，W＝57mm，T＝16mm。
此时，定位误差较小，基本小于0.3mm，即定位精度较高，而且考虑了卡板10的尺寸对设备总高的影响。
本发明的卡板10适用于标准尺寸的锁基座，即锁基座的高度Sh为33mm，宽度Sw为56mm。
卡板10的下端设有一连接部11，连接部11中设有多个安装孔。卡板10通过安装孔与换电设备螺纹接合。
图4根据本发明的一实施例示意了一种换电设备。该换电设备包括：换电平台；和多个卡板10，卡板10设于换电平台上。
换电平台包括固定构件和移动构件，移动构件设于固定构件的上方并相对于固定构件在水平方向上可移动；多个卡板10分别设于移动构件和固定构件上。
在使用时，固定构件上的卡板10与车辆卡接并相对于车辆固定，而移动构件上的卡板10与电池包卡接，并带动电池包移动，从而将电池包从车辆上拆下或将电池包安装到车辆上。
本实施例还提供一种定位系统，该定位系统包括电池安装座以及上述的卡板，所述电池安装座设于车辆上并用于电池包的固定安装，在更换电池时，所述卡板插入所述电池包与所述电池安装座之间，所述电池包与所述电池安装座之间间隙为S，所述卡板的厚度T与间隙S的关系是：S＝T+2×r，其中0mm＜r＜3mm。优选地，r＝1mm。
在一个实施例中，车辆底盘具有上凹的用于容纳电池的容纳空间，容纳空间两侧设置用于将电池包固定在车辆上的快换支架(即电池安装座)，快换支架上设有配合电池包两侧锁件的多个锁基座，电池包两侧还设有限位块。更换电池解锁过程中，固定构件上的卡板向上移动并与车辆的锁基座卡接，移动构件上的卡板向上移动并与电池包的限位块卡接，带动电池包移动而使锁件和锁基座处于解锁状态。其中，锁基座的厚度大致地限定出快换支架与电池包之间的间隙，卡板即通过该间隙向上移动以卡接锁基座与限位块。卡板插入后卡板两侧与快换支架、电池包存在可调缝隙r，可调缝隙r允许多个卡板同时进入该间隙时的微量调整，避免刚性插入造成的部件损伤，以实现电池更换过程中卡板侧向方向上的定位。
根据上述关系式设定卡板的厚度、导向部和电池安装座的间隙能够使得所有卡板同时顺利插入该间隙，并较为精准地通过电池安装座的间隙卡住锁基座和限位块，而不会与电池包产生干涉或者产生定位误差。较佳地，卡板导向部面对凹槽的内侧设置削斜以便于卡接锁基座和限位块，卡板导向部的厚度方向设置削斜以便于卡板插入该间隙。
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，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员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作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种卡板，所述卡板用于与车辆的电池包卡接，其特征在于，所述卡板的顶端具有导向部，所述导向部在所述卡板的宽度和/或厚度方向上向内削斜，所述导向部削斜的角度α被设置为：12.68°≤α≤18.00°，所述卡板的厚度的范围是：15 mm≤T＜17.5 mm，所述卡板具有从上侧向下凹陷的凹槽部，所述凹槽部的高度H，所述凹槽部的宽度W被设置为：55 mm≤H≤61 mm，56.5 mm＜W≤58 mm。
2.如权利要求1所述的卡板，其特征在于，所述凹槽部的高度H，所述凹槽部的宽度W，所述卡板的厚度T被设置成：
57 mm≤H≤61 mm，W=57 mm，16 mm≤T≤16.5 mm。
3.如权利要求2所述的卡板，其特征在于，所述凹槽部的高度H，所述凹槽部的宽度W，所述卡板的厚度T被设置成：
H=57 mm，W=57 mm，T=16 mm。
4.如权利要求1所述的卡板，其特征在于，所述导向部的高度为20 mm。
5.如权利要求1所述的卡板，其特征在于，所述卡板的下端设有一连接部，所述连接部中设有多个安装孔。
6.一种换电设备，其特征在于，其包括：
换电平台；和
多个如权利要求1-5中任一项所述的卡板，所述卡板设于所述换电平台上。
7.如权利要求6所述的换电设备，其特征在于，所述换电平台包括固定构件和移动构件，所述移动构件设于所述固定构件的上方并相对于所述固定构件在水平方向上可移动；多个所述卡板分别设于所述移动构件和所述固定构件上。
8.一种定位系统，其特征在于，其包括电池安装座以及如权利要求1-5中任一项所述的卡板；所述卡板设于如权利要求6-7中任一项所述换电设备的换电平台上，所述电池安装座设于车辆上并用于电池包的固定安装，在更换电池时，所述卡板插入所述电池包与所述电池安装座之间的间隙。
9.如权利要求8所述的定位系统，其特征在于，所述电池包与所述电池安装座之间的间隙为S，所述卡板的厚度T与所述间隙S的关系是：S=T+2×r，其中0 mm＜r＜3 mm。
10.如权利要求9所述的定位系统，其特征在于，r=1 mm。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101973201A (zh) * 2010-10-22 2011-02-16 孟庆然 一种电动汽车电池箱锁定系统及电池箱安装方法
CN105480209A (zh) * 2015-12-24 2016-04-13 上海电巴新能源科技有限公司 一种乘用车的电池快换装置
CN106515681A (zh) * 2016-12-30 2017-03-22 上海电巴新能源科技有限公司 换电移动装置和快换系统
CN106740725A (zh) * 2016-12-30 2017-05-31 上海电巴新能源科技有限公司 用于更换电动汽车电池的换电平台、换电移动平台和快换系统
CN107719330A (zh) * 2017-11-02 2018-02-23 蔚来汽车有限公司 用于浮动换电装置的复位机构、浮动换电装置及换电方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI357865B (en) * 2008-12-03 2012-02-11 Ind Tech Res Inst A swift pluggable and lockable battery structure
FR2966392B1 (fr) * 2010-10-22 2013-04-26 Valeo Securite Habitacle Dispositif de verrouillage et de deverrouillage d'un bac de batterie de vehicule automobile electrique
CN204368115U (zh) * 2015-01-06 2015-06-03 山东鲁能智能技术有限公司 一种液压工具车

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101973201A (zh) * 2010-10-22 2011-02-16 孟庆然 一种电动汽车电池箱锁定系统及电池箱安装方法
CN105480209A (zh) * 2015-12-24 2016-04-13 上海电巴新能源科技有限公司 一种乘用车的电池快换装置
CN106515681A (zh) * 2016-12-30 2017-03-22 上海电巴新能源科技有限公司 换电移动装置和快换系统
CN106740725A (zh) * 2016-12-30 2017-05-31 上海电巴新能源科技有限公司 用于更换电动汽车电池的换电平台、换电移动平台和快换系统
CN107719330A (zh) * 2017-11-02 2018-02-23 蔚来汽车有限公司 用于浮动换电装置的复位机构、浮动换电装置及换电方法

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