CN110867546A - 一种电动汽车用的电池防撞装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动汽车用的电池防撞装置，包括主框体，所述主框体的两侧对应设置有液压均衡装置，所述主框体的六面均设置有机械缓震装置，所述液压均衡装置包括均匀分布在主框体一侧的磁流变减震器，各个所述磁流变减震器之间连接有液压管道，机械缓震装置包括对应分布于主框体边角处的定位块，所述定位块的三侧均连接有钢丝绳，所述主框体的侧壁均匀开设有方形孔，所述钢丝绳穿过方形孔，所述钢丝绳的一端设置有限位螺纹，所述限位螺纹的外部螺接有方形块，所述钢丝绳的一端套接有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别与方形块和主框体相接触，本发明，具有使用寿命长和工作稳定的特点。

Description

一种电动汽车用的电池防撞装置
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用的电池防撞装置。
背景技术
电动汽车电池随着电动汽车的种类不同而略有差异。在仅装备蓄电池的纯电动汽车中，蓄电池的作用是汽车驱动系统的唯一动力源。而在装备传统发动机与蓄电池的混合动力汽车中，蓄电池既可扮演汽车驱动系统主要动力源的角色，也可充当辅助动力源的角色。
现有的电动汽车电池直接固定安装在电池仓内部，电池与电池仓之间缺乏缓冲，在汽车运行颠簸时电池直接承受震动，造成电池内部精密结构损坏，降低电池寿命；现有的汽车电池在受到不同方向的冲击时，由于一点受力过于集中，很容易造成该点的壳体崩坏。因此，设计使用寿命长和工作稳定的一种电动汽车用的电池防撞装置是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动汽车用的电池防撞装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种电动汽车用的电池防撞装置，包括主框体，所述主框体的两侧对应设置有液压均衡装置，所述主框体的六面均设置有机械缓震装置，所述液压均衡装置包括均匀分布在主框体一侧的磁流变减震器，各个所述磁流变减震器之间连接有液压管道。
进一步的，所述机械缓震装置包括对应分布于主框体边角处的定位块，所述定位块的三侧均连接有钢丝绳，所述主框体的侧壁均匀开设有方形孔，所述钢丝绳穿过方形孔，所述钢丝绳的一端设置有限位螺纹，所述限位螺纹的外部螺接有方形块，所述钢丝绳的一端套接有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别与方形块和主框体相接触，所述主框体的侧壁均匀设置有第一导向轮和第二导向轮，所述第一导向轮和第二导向轮均与钢丝绳相接触。
进一步的，所述定位块的一侧转动连接有转盘，所述转盘的一侧分别转动连接有手柄和连杆，所述连杆的一端铰接有嵌入块，所述嵌入块的外部套接有第二弹簧，所述定位块的一侧设置有分体块，所述分体块的一侧开设有密封套件，所述嵌入块伸入嵌入槽。
进一步的，所述液压均衡装置包括支撑座，所述支撑座的顶部安装有磁流变减震器，所述磁流变减震器的无杆腔通过液压回路连接有电动阀，所述定位块的一侧安装有压力传感器，且压力传感器与电动阀电连接，所述电动阀的一端通过液压回路连接有电磁换向阀，所述电磁换向阀的一端通过液压回路连接有液压泵。
进一步的，所述磁流变减震器包括端盖，两个所述端盖之间之间连接有缸壳，所述缸壳的内部设置有下导磁片和上导磁片，所述下导磁片与上导磁片之间安装有密封套件，所述密封套件的中心处插接有活塞杆。
进一步的，所述上导磁片的一侧连接有节流盘，所述节流盘的侧壁开设有通孔，所述通孔与液压管道相贯通，所述节流盘的一侧连接有油针，所述油针的一端穿过端盖，所述油针的一端连接有溢流阀，所述溢流阀与外部油箱连接。
进一步的，所述下导磁片和上导磁片上均匀开设有嵌入槽，所述嵌入槽的横截面为矩形。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，
(1)通过设置有机械缓震装置，将电池安装在定位块之间，利用钢丝绳的牵拉和弹簧，使电池与电池仓之间悬空，并给予一定的缓冲力，防止电池受到外力冲击直接受到冲撞，提升了电池的使用寿命；
(2)通过设置有液压均衡装置，在电池外壳受到力量不均衡的冲撞时，可以将冲击力通过液压回路分摊到各个减震器上，各点的回弹力分布均匀，避免一点的回弹力过于集中造成外壳的损坏；
(3)通过在磁流变减震器内设置有上下导磁片和若干环状矩形槽，可以槽内的涡流耗散作用，使动能转化为热能耗损，增大阻尼力；通过设置有油针，可以通过减震器的行程变化改变阻尼力，在磁流失效后可以退化成一个高效被动控制减震器，使起落架减震系统更加安全；
(4)通过设置有分体块，在安装拆卸电池时只需扳动隐藏的扳手，结构简单，拆装方便。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的图1中A区域放大示意图；
图3是本发明的图1中B区域放大示意图；
图4是本发明的液压均衡装置结构示意图；
图5是本发明的液压均衡装置的液压原理图；
图6是本发明的磁流变减震器结构示意图；
图7是本发明的磁流变减震器正面剖视结构示意图；
图8是本发明的活塞杆与下导磁片安装示意图；
图9是本发明的定位块与分体块安装示意图；
图中：1、主框体；2、液压均衡装置；3、机械缓震装置；11、方形孔；21、支撑座；22、液压管道；23、磁流变减震器；231、端盖；232、活塞杆；233、下导磁片；234、上导磁片；235、节流盘；2351、通孔；236、油针；237、密封套件；238、单向阀；24、压力传感器；25、电动阀；26、电磁换向阀；27、液压泵；31、钢丝绳；311、限位螺纹；32、定位块；33、第一导向轮；34、第二导向轮；35、方形块；36、第一弹簧；321、分体块；322、手柄；323、转盘；324、连杆；325、嵌入块；326、第二弹簧；327、密封套件；238、溢流阀；239、缸壳。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供技术方案：一种电动汽车用的电池防撞装置，包括主框体1，主框体1的两侧对应设置有液压均衡装置2，主框体1的六面均设置有机械缓震装置3，液压均衡装置2包括均匀分布在主框体1一侧的磁流变减震器23，各个磁流变减震器23之间连接有液压管道22，机械缓震装置3用机械弹力的方式减震，液压均衡装置2用液压能减震，两者结合能起到复合减震的效果，多个磁流变减震器23之间可以通过液压管道22来传递液压，由于流体的体积不可压缩，液压管道22两端的压力能够瞬间传递，相通的回路平衡各个磁流变减震器23的压力；
如图2-3，机械缓震装置3包括对应分布于主框体1边角处的定位块32，定位块32的三侧均连接有钢丝绳31，主框体1的侧壁均匀开设有方形孔11，钢丝绳31穿过方形孔11，钢丝绳31的一端设置有限位螺纹311，限位螺纹311的外部螺接有方形块35，钢丝绳31的一端套接有第一弹簧36，第一弹簧36的两端分别与方形块35和主框体1相接触，主框体1的侧壁均匀设置有第一导向轮33和第二导向轮34，第一导向轮33和第二导向轮34均与钢丝绳31相接触，当此车电池受到震动时会推动定位块32移动，钢丝绳31受到牵拉在第一导向轮33和第二导向轮34上滑动，第一弹簧36受到压缩从而减缓受到的冲击，旋转方形块35使得第一弹簧36的预警力得以调整，使电池与电池仓之间悬空，并给予一定的缓冲力，防止电池受到外力冲击直接受到冲撞，提升了电池的使用寿命；
如图9，定位块32的一侧转动连接有转盘323，转盘323的一侧分别转动连接有手柄322和连杆324，连杆的一端铰接有嵌入块325，嵌入块325的外部套接有第二弹簧326，定位块32的一侧设置有分体块321，分体块321的一侧开设有密封套件327，嵌入块325伸入嵌入槽327，当拆装汽车电池时，扳动手柄322，手柄322带动转盘323转动，连杆324的一端移动，带动嵌入块325的一端移开嵌入槽327，此时分体块321可以取出定位块32，分体块321不再阻挡电池，安装后第二弹簧326使嵌入槽327始终能够伸入嵌入块325内部，实现汽车电池的快速拆装；
如图4-5，液压均衡装置2包括支撑座21，支撑座21的顶部安装有磁流变减震器23，磁流变减震器23的无杆腔通过液压回路连接有电动阀25，定位块32的一侧安装有压力传感器24，且压力传感器24与电动阀25电连接，电动阀25的一端通过液压回路连接有电磁换向阀26，电磁换向阀26的一端通过液压回路连接有液压泵27，当其中一个磁流变减震器23受到加大的冲击力时，压力传感器24将压力信号传递给外部控制器，使电动阀25打开，接着启动液压泵27，并使电磁换向阀26处于受力的磁流变减震器23液压油流出，活塞向后缩，防止受力点冲击力过大造成的外壳损坏，且相邻的磁流变减震器23处于液压油流入状态，将电池回顶，同时其他作用点伸出以保持电池不会移动过多距离，可以将冲击力通过液压回路分摊到各个减震器上，各点的回弹力分布均匀，避免一点的回弹力过于集中造成外壳的损坏；
如图6-7，磁流变减震器23包括端盖231，两个端盖231之间之间连接有缸壳239，缸壳239的内部设置有下导磁片233和上导磁片234，下导磁片233与上导磁片234之间安装有密封套件237，密封套件237的中心处插接有活塞杆232，活塞杆232的导磁性能越好，磁路的漏磁就越严重，因此活塞杆232选用导磁性能低的材料，设置密封套件237的作用在于，小部分磁路会穿过下导磁片233和上导磁片234之间与密封套件237的间隙，引起间隙中磁感应强度过小而影响减震器性能，设置密封套件237会减小漏磁现象；
上导磁片234的一侧连接有节流盘235，节流盘235的侧壁开设有通孔2351，通孔2351与液压管道22相贯通，节流盘235的一侧连接有油针236，油针236的一端穿过端盖231，油针236的一端连接有溢流阀238，溢流阀238与外部油箱连接，工作时油针236内液压油流过，压力过大时液压油会推动油针236向后移动，压力小时油针236恢复原位，可以通过减震器的行程变化改变阻尼力，在磁流失效后可以退化成一个高效被动控制减震器，使起落架减震系统更加安全；
如图6-8，下导磁片233和上导磁片234上均匀开设有嵌入槽，嵌入槽的横截面为矩形，在外加磁场的作用下，磁流变液流至矩形槽后，流体膨胀，速度降低，由于矩形槽内的涡流耗散作用，动能转化为热能，因此具有矩形横截面的阻尼通道具有增大阻尼力的效果；
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电动汽车用的电池防撞装置，包括主框体(1)，其特征在于：所述主框体(1)的两侧对应设置有液压均衡装置(2)，所述主框体(1)的六面均设置有机械缓震装置(3)，所述液压均衡装置(2)包括均匀分布在主框体(1)一侧的磁流变减震器(23)，各个所述磁流变减震器(23)之间连接有液压管道(22)。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车用的电池防撞装置，其特征在于：所述机械缓震装置(3)包括对应分布于主框体(1)边角处的定位块(32)，所述定位块(32)的三侧均连接有钢丝绳(31)，所述主框体(1)的侧壁均匀开设有方形孔(11)，所述钢丝绳(31)穿过方形孔(11)，所述钢丝绳(31)的一端设置有限位螺纹(311)，所述限位螺纹(311)的外部螺接有方形块(35)，所述钢丝绳(31)的一端套接有第一弹簧(36)，所述第一弹簧(36)的两端分别与方形块(35)和主框体(1)相接触，所述主框体(1)的侧壁均匀设置有第一导向轮(33)和第二导向轮(34)，所述第一导向轮(33)和第二导向轮(34)均与钢丝绳(31)相接触。
3.根据权利要求2所述的一种电动汽车用的电池防撞装置，其特征在于：所述定位块(32)的一侧转动连接有转盘(323)，所述转盘(323)的一侧分别转动连接有手柄(322)和连杆(324)，所述连杆的一端铰接有嵌入块(325)，所述嵌入块(325)的外部套接有第二弹簧(326)，所述定位块(32)的一侧设置有分体块(321)，所述分体块(321)的一侧开设有密封套件(327)，所述嵌入块(325)伸入嵌入槽(327)。
4.根据权利要求1所述的一种电动汽车用的电池防撞装置，其特征在于：所述液压均衡装置(2)包括支撑座(21)，所述支撑座(21)的顶部安装有磁流变减震器(23)，所述磁流变减震器(23)的无杆腔通过液压回路连接有电动阀(25)，所述定位块(32)的一侧安装有压力传感器(24)，且压力传感器(24)与电动阀(25)电连接，所述电动阀(25)的一端通过液压回路连接有电磁换向阀(26)，所述电磁换向阀(26)的一端通过液压回路连接有液压泵(27)。
5.根据权利要求4所述的一种电动汽车用的电池防撞装置，其特征在于：所述磁流变减震器(23)包括端盖(231)，两个所述端盖(231)之间之间连接有缸壳(239)，所述缸壳(239)的内部设置有下导磁片(233)和上导磁片(234)，所述下导磁片(233)与上导磁片(234)之间安装有密封套件(237)，所述密封套件(237)的中心处插接有活塞杆(232)。
6.根据权利要求5所述的一种电动汽车用的电池防撞装置，其特征在于：所述上导磁片(234)的一侧连接有节流盘(235)，所述节流盘(235)的侧壁开设有通孔(2351)，所述通孔(2351)与液压管道(22)相贯通，所述节流盘(235)的一侧连接有油针(236)，所述油针(236)的一端穿过端盖(231)，所述油针(236)的一端连接有溢流阀(238)，所述溢流阀(238)与外部油箱连接。
7.根据权利要求5所述的一种电动汽车用的电池防撞装置，其特征在于：所述下导磁片(233)和上导磁片(234)上均匀开设有嵌入槽，所述嵌入槽的横截面为矩形。
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