CN110797490A - 一种电池系统bmu自锁机构以及电池包 - Google Patents

一种电池系统bmu自锁机构以及电池包 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种电池系统BMU自锁机构以及电池包，自锁机构包括自锁主体和锁合部，所述自锁主体上设有两条相对布置的滑道，所述自锁主体的两条滑道上各安装有至少一个所述锁合部；当BMU滑动设置在所述滑道内并滑动至预设位置时，所述锁合部与所述BMU锁接实现对BMU的限位固定。本发明的自锁机构，可将BMU直接沿自锁主体的滑道滑动到预设位置，然后再利用锁合部实现对BMU锁接实现对BMU限位固定，安装拆卸方便,可实现BMU的快速拆装、自动锁止等功能，大大提高了后期维护的方便性和可操作性。

Description

一种电池系统BMU自锁机构以及电池包
技术领域
本发明涉及动力电池技术领域，具体涉及一种电池系统BMU自锁机构以及电池包。
背景技术
BMS(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM电池管理系统)是电池系统核心部件之一，BMS系统一般由多个BMU(Battery Management Unit电池管理单元)组成。BMS在电池系统后期的运行过程中，经常要进行BMS的信息采集或软件的升级，电池箱里一般空间紧凑，几乎没有太多的可操作空间，BMU一般都是采用螺栓连接，拆卸较为困难，所以就对后期的维护造成了很大的不便性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有的BMU安装拆卸困难,为后期电池包内BMS系统的维护带来了很大的不便性。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种电池系统BMU自锁机构，包括自锁主体和锁合部，所述自锁主体上设有两条相对布置的滑道，所述自锁主体的两条滑道上各安装有至少一个所述锁合部；当BMU滑动设置在所述滑道内并滑动至预设位置时，所述锁合部与所述BMU锁接实现对BMU的限位固定。
本发明的有益效果是：本发明的自锁机构，可将BMU直接沿自锁主体的滑道滑动到预设位置，然后再利用锁合部实现对BMU锁接实现对BMU限位固定，安装拆卸方便,可实现BMU的快速拆装、自动锁止等功能，大大提高了后期维护的方便性和可操作性。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述自锁主体包括自锁板，所述自锁板两端分别弯折成一卷边，所述卷边与所述自锁板之间合围形成一安装槽，所述自锁板两端的安装槽的槽口相对布置；所述安装槽内安装有滑行导向块，所述滑行导向块上形成有所述滑道。
采用上述进一步方案的有益效果是：将自锁板两端形成卷边，并在其内形成的安装槽内设置滑行导向块，可将滑行导向块稳定的安装在安装槽内，并且也可根据不同结构的BMU来选择不同规格的滑行导向块。
进一步，所述安装槽的槽壁上设有第一限位孔或/和第一限位凸起，所述滑行导向块上设有与之配合的第二限位凸起或/和第二限位孔；所述滑行导向块通过第一限位孔与第二限位凸起配合或/和第二限位孔与第一限位凸起配合限位在所述安装槽内。
采用上述进一步方案的有益效果是：利用限位孔与限位凸起配合实现滑行导向块在安装槽内的限位，一方面能保证滑行导向块与安装槽的稳定配合，使BMU沿滑行导向块的滑道滑动时，滑行导向块、安装槽以及BMU之间结构紧凑，不会出现分离脱落等现象；另一方面，当配合不同规格的BMU时，可快速将滑行导向块从安装槽内取出更换，不需要其他的配合结构即可实现。
进一步，设有所述第一限位孔或/和第一限位凸起的安装槽的槽壁与安装槽的槽口相对布置。
采用上述进一步方案的有益效果是：在安装槽的槽底设置限位孔或限位凸起，方便拆装。
进一步，所述滑行导向块上开设有形成所述滑道的缝槽，所述缝槽的槽口与对应的安装槽的槽口朝向相同。
采用上述进一步方案的有益效果是：缝槽的设置，可方便BMU的拆装，使BMU的安装更加稳定。
进一步，每个所述安装槽内至少设有两个所述滑行导向块；相对的两个安装槽内的滑行导向块一一对应布置。
采用上述进一步方案的有益效果是：至少两个滑行导向块可使BMU稳定的限位在安装槽的滑行导向块上。
进一步，所述锁合部包括锁舌、支撑底座、扭簧和转轴，所述支撑底座固定在所述滑道上，所述转轴安装在所述支撑底座上，所述扭簧套设在所述转轴上，所述锁舌穿设在所述转轴上并与所述扭簧抵接，所述锁舌的锁接端延伸至滑道开口的一侧；其中，按压所述锁舌使所述扭簧发生形变，所述锁舌绕所述转轴转动并使其锁接端移至所述滑道开口的上侧；松开所述锁舌使所述扭簧恢复形变，所述锁舌在扭簧作用下回位。
采用上述进一步方案的有益效果是：锁合部的结构，可利用扭簧的形变以及锁舌与滑道的相对位置，将锁舌与BMU锁接或解除锁接，性能稳定，而且方便操作。
进一步，所述支撑底座呈U型，所述扭簧一端抵接在所述支撑底座底壁上，另一端抵接在所述锁舌上。
进一步，所述锁舌包括呈倒U型结构的连接部和锁接部，所述连接部的两侧壁分别转动连接在所述转轴上，所述扭簧的另一端抵接在所述连接部的顶壁上；所述锁接部位于所述连接部的一侧且与所述连接部的顶壁一体连接，所述锁接部的锁接端向下延伸至滑道开口的一侧；所述连接部顶壁上设有扳手。
采用上述进一步方案的有益效果是：锁舌的结构与支撑底座配合，可将扭簧与转轴合围在锁舌与支撑底座形成的空间内，避免露出，影响操作，而且利用连接部顶壁上的扳手，扳动锁舌实现锁舌与BMU解除锁定。
一种电池包，包括所述的自锁机构以及BMU，所述BMU两端分别设有与所述滑道配合的固定板，所述固定板上开设有与所述锁合部配合的锁接孔或锁接槽。
本发明的有益效果是：本发明的电池包，可将BMU沿滑道滑动设置在自锁主体的滑道内，并且利用锁合部与BMU两端固定板上的锁接孔或锁接槽配合，实现BMU与自锁主体的锁接固定，方便BMU的快速稳定拆装，为电池包内BMS系统的后期维护提供了方便，而且可操作性强。
附图说明
图1为本发明自锁机构与BMU配合安装的立体结构示意图一；
图2为图1中A部的放大结构示意图；
图3为本发明自锁机构与BMU配合安装的立体结构示意图二；
图4为图3中B部的放大结构示意图；
图5为本发明自锁结构与BMU配合安装的立体爆炸结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、自锁主体；11、自锁板；12、卷边；13、安装槽；14、第一限位孔；
2、锁合部；21、锁舌；211、连接部；212、锁接部；213、扳手；22、支撑底座；23、扭簧；24、转轴；25、塑料垫片；26、E型限位扣；
3、BMU；31、固定板；32、锁接孔；
4、滑行导向块；41、缝槽；42、第二限位凸起。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
如图1-图5所示，本实施例的一种电池系统BMU自锁机构，包括自锁主体1和锁合部2，所述自锁主体1上设有两条相对布置的滑道，所述自锁主体1的两条滑道上各安装有至少一个所述锁合部2；当BMU 3滑动设置在所述滑道内并滑动至预设位置时，所述锁合部2与所述BMU 3锁接实现对BMU 3的限位固定。
本实施例的自锁机构，可将BMU直接沿自锁主体的滑道滑动到预设位置，然后再利用锁合部实现对BMU锁接实现对BMU限位固定，安装拆卸方便,可实现BMU的快速拆装、自动锁止等功能，大大提高了后期维护的方便性和可操作性。
如图1-图5所示，本实施例的所述自锁主体1包括自锁板11，所述自锁板11两端分别弯折成一卷边12，所述卷边12与所述自锁板11之间合围形成一安装槽13，所述自锁板11两端的安装槽13的槽口相对布置；所述安装槽13内安装有滑行导向块4，所述滑行导向块4上形成有所述滑道。将自锁板两端形成卷边，并在其内形成的安装槽内设置滑行导向块，可将滑行导向块稳定的安装在安装槽内，并且也可根据不同结构的BMU来选择不同规格的滑行导向块。
如图5所示，本实施例自锁板11上的两个卷边12平行布置，两个卷边12与自锁板11之间形成的安装槽13呈侧置的U型槽结构。
如图1-图5所示，本实施例的所述安装槽13的槽壁上设有第一限位孔14或/和第一限位凸起，所述滑行导向块4上设有与之配合的第二限位凸起42或/和第二限位孔；所述滑行导向块4通过第一限位孔14与第二限位凸起42配合或/和第二限位孔与第一限位凸起配合限位在所述安装槽13内。利用限位孔与限位凸起配合实现滑行导向块在安装槽内的限位，一方面能保证滑行导向块与安装槽的稳定配合，使BMU沿滑行导向块的滑道滑动时，滑行导向块、安装槽以及BMU之间结构紧凑，不会出现分离脱落等现象；另一方面，当配合不同规格的BMU时，可快速将滑行导向块从安装槽内取出更换，不需要其他的配合结构即可实现。
其中，本实施例的一个优选方案为，所述滑行导向块4上设有第二限位凸起4 2，所述安装槽13的槽壁上设有第一限位孔14。滑行导向块4上的第二限位凸起42为并排布置的至少两个，第一限位孔14在安装槽13上的位置与第二限位凸起42的位置对应布置。使用的时候，直接将滑行导向块4设置在安装槽内，将滑行导向块4上的第二限位凸起42置于第一限位孔14内即可。所述滑行导向块4上的第二限位凸起42可选用圆柱形凸起结构，与之配合的第一限位孔14也选用圆孔结构。
当然，为了不妨碍锁合部2与BMU 3固定板31的配合，将滑行导向块4设置的尺寸小于或等于安装槽13的尺寸，使滑行导向块4隐藏在安装槽13内。
本实施例的一个具体方案为，设有所述第一限位孔14或/和第一限位凸起的安装槽13的槽壁与安装槽13的槽口相对布置，即第一限位孔14或/和第一限位凸起位于安装槽13的竖直槽壁上。在安装槽的槽底设置限位孔或限位凸起，方便拆装。
如图5所示，所述滑行导向块4上开设有形成所述滑道的缝槽41，所述缝槽41的槽口与对应的安装槽13的槽口朝向相同，缝槽41的尺寸与BMU3的固定板31的尺寸适配，使BMU的固定板能够稳定牢固的滑动设置在缝槽内。
如图5所示，每个所述安装槽13内至少设有两个所述滑行导向块4；相对的两个安装槽13内的滑行导向块4一一对应布置。至少两个滑行导向块可使BMU稳定的限位在安装槽的滑行导向块上。
如图1-图5所示，本实施例锁合部2的一个具体方案为，所述锁合部2包括锁舌21、支撑底座22、扭簧23和转轴24，所述支撑底座22固定在所述滑道上，所述转轴24安装在所述支撑底座22上，所述扭簧23套设在所述转轴24上，所述锁舌21穿设在所述转轴24上并与所述扭簧23抵接，所述锁舌21的锁接端延伸至滑道开口的一侧；其中，按压所述锁舌21使所述扭簧23发生形变，所述锁舌21绕所述转轴24转动并使其锁接端移至所述滑道开口的上侧；松开所述锁舌21使所述扭簧23恢复形变，所述锁舌21在扭簧23作用下回位。锁合部的结构，可利用扭簧的形变以及锁舌与滑道的相对位置，将锁舌与BMU锁接或解除锁接，性能稳定，而且方便操作。
其中，如图2、图4和图5所示，所述支撑底座22呈U型，所述扭簧23一端抵接在所述支撑底座22底壁上，另一端抵接在所述锁舌21上。
如图5所示，所述锁舌21包括呈倒U型结构的连接部211和锁接部212，所述连接部211的两侧壁分别转动连接在所述转轴24上，所述扭簧23的另一端抵接在所述连接部211的顶壁上；所述锁接部212位于所述连接部211的一侧且与所述连接部211的顶壁一体连接，所述锁接部212的锁接端向下延伸至滑道开口的一侧；所述连接部211顶壁上设有扳手213。锁舌的结构与支撑底座配合，可将扭簧与转轴合围在锁舌与支撑底座形成的空间内，避免露出，影响操作，而且利用连接部顶壁上的扳手，扳动锁舌实现锁舌与BMU解除锁定。
具体的，如图5所示，所述转轴24靠近两端的位置分别套设有塑料垫片25。锁舌21的连接部211位于所述支撑底座22两侧壁之间，转轴24两端分别贯穿支撑底座22两侧壁以及锁舌21的连接部211两侧壁设置，并通过E型限位扣26固定在支撑底座22上。所述塑料垫片25位于支撑底座22两侧壁与锁舌21连接部211两侧壁之间，使支撑底座22的侧壁与连接部211的侧壁间隔布置，避免相互磨损。所述扳手213位于所述连接部211顶壁的一侧，所述锁接部212位于连接部211顶壁的另一侧，锁接部212与扳手213分别位于连接部211顶壁相对的两侧位置上，并且所述扳手213向上弯折，便于操作用力。
本实施例的电池系统BMU自锁机构，利用自锁板上形成的滑道与锁合部配合，先扳动锁合部上的扳手，使锁舌的锁接部转动后置于滑道的一侧，不影响BMU的安装，然后将BMU沿自锁板上的滑道滑入到自锁主体上，然后再松开扳手，使锁接部与BMU固定板上的锁接孔或锁接槽实现锁接，可实现BMU的快速自动锁止，整体结构稳定，便于拆装。
实施例2
本实施例的一种电池包，包括所述的自锁机构以及BMU 3，所述BMU3两端分别设有与所述滑道配合的固定板31，所述固定板31上开设有与所述锁合部2配合的锁接孔32或锁接槽。其中所述锁接孔32优选采用长方形的通孔，锁接孔32的长度延伸方向与所述滑道的延伸方向一致。
其中，所述固定板31上锁接孔32或锁接槽的大小与锁舌21的锁接部212的结构相适配，锁接孔或锁接槽也与BMU之间预留有足够的空间，锁接孔或锁接槽自身也为锁接部的拆装预留有足够的空间，当锁接部与固定板锁定或解除锁定时，能保证锁接部能够移入或移出锁接孔或锁接槽中，而且也不会触碰到固定板以及BMU结构。当锁接部位于锁接孔或锁接槽内时，还能实现对BMU固定板的整体限位。
本实施例的电池包，可将BMU沿滑道滑动设置在自锁主体的滑道内，并且利用锁合部与BMU两端固定板上的锁接孔或锁接槽配合，实现BMU与自锁主体的锁接固定，方便BMU的快速稳定拆装，为电池包内BMS系统的后期维护提供了方便，而且可操作性强。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种电池系统BMU自锁机构，其特征在于，包括自锁主体和锁合部，所述自锁主体上设有两条相对布置的滑道，所述自锁主体的两条滑道上各安装有至少一个所述锁合部；当BMU滑动设置在所述滑道内并滑动至预设位置时，所述锁合部与所述BMU锁接实现对BMU的限位固定。
2.根据权利要求1所述一种电池系统BMU自锁机构，其特征在于，所述自锁主体包括自锁板，所述自锁板两端分别弯折成一卷边，所述卷边与所述自锁板之间合围形成一安装槽，所述自锁板两端的安装槽的槽口相对布置；所述安装槽内安装有滑行导向块，所述滑行导向块上形成有所述滑道。
3.根据权利要求2所述一种电池系统BMU自锁机构，其特征在于，所述安装槽的槽壁上设有第一限位孔或/和第一限位凸起，所述滑行导向块上设有与之配合的第二限位凸起或/和第二限位孔；所述滑行导向块通过第一限位孔与第二限位凸起配合或/和第二限位孔与第一限位凸起配合限位在所述安装槽内。
4.根据权利要求3所述一种电池系统BMU自锁机构，其特征在于，设有所述第一限位孔或/和第一限位凸起的安装槽的槽壁与安装槽的槽口相对布置。
5.根据权利要求3所述一种电池系统BMU自锁机构，其特征在于，所述滑行导向块上开设有形成所述滑道的缝槽，所述缝槽的槽口与对应的安装槽的槽口朝向相同。
6.根据权利要求2至5任一项所述一种电池系统BMU自锁机构，其特征在于，每个所述安装槽内至少设有两个所述滑行导向块；相对的两个安装槽内的滑行导向块一一对应布置。
7.根据权利要求1至5任一项所述一种电池系统BMU自锁机构，其特征在于，所述锁合部包括锁舌、支撑底座、扭簧和转轴，所述支撑底座固定在所述滑道上，所述转轴安装在所述支撑底座上，所述扭簧套设在所述转轴上，所述锁舌穿设在所述转轴上并与所述扭簧抵接，所述锁舌的锁接端延伸至滑道开口的一侧；其中，按压所述锁舌使所述扭簧发生形变，所述锁舌绕所述转轴转动并使其锁接端移至所述滑道开口的上侧；松开所述锁舌使所述扭簧恢复形变，所述锁舌在扭簧作用下回位。
8.根据权利要求7所述一种电池系统BMU自锁机构，其特征在于，所述支撑底座呈U型，所述扭簧一端抵接在所述支撑底座底壁上，另一端抵接在所述锁舌上。
9.根据权利要求8所述一种电池系统BMU自锁机构，其特征在于，所述锁舌包括呈倒U型结构的连接部和锁接部，所述连接部的两侧壁分别转动连接在所述转轴上，所述扭簧的另一端抵接在所述连接部的顶壁上；所述锁接部位于所述连接部的一侧且与所述连接部的顶壁一体连接，所述锁接部的锁接端向下延伸至滑道开口的一侧；所述连接部顶壁上设有扳手。
10.一种电池包，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的自锁机构以及BMU，所述BMU两端分别设有与所述滑道配合的固定板，所述固定板上开设有与所述锁合部配合的锁接孔或锁接槽。
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