CN110962628B - 一种电动汽车电池安装装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电动汽车技术领域，电动汽车电池安装装置包括电池芯，电池芯的两侧均设置有侧夹框，侧夹框的正上方设置有支撑载板，支撑载板顶部的中间位置固定连接有散热机构，支撑载板的底部且靠近正面的位置转动连接有调节螺纹杆，调节螺纹杆外部的左右两侧均套设且螺纹连接有传动卡块，侧夹框内部的中间位置设置有限制内槽，限制内槽内部的左右两侧均固定连接有触压板，触压板外部正面的一侧均固定连接有触压传感器，限制内槽内部顶端的左侧固定连接有警报器，限制内槽内部顶端的右侧固定连接有单片机；该电动汽车电池，达到了提高单块电池的散热效率，降低高温对电池工作的影响，实现电池的防盗能力的目的。

Description

一种电动汽车电池安装装置

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电池安装装置。

背景技术

电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，但当前技术尚不成熟。目前电动汽车电池的电池散热问题是一个难点，并且散热性能不佳导致电池长期高温共工作、老化、变形，进而影响了电池寿命。并且电动汽车电池不具备防盗能力。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种电动汽车电池安装装置，解决了目前电动汽车电池的散热效率不高问题，并且电动汽车电池不具备防盗能力的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种电动汽车电池安装装置，包括电池芯，所述电池芯的两侧均设置有侧夹框，所述侧夹框的正上方设置有支撑载板，所述支撑载板顶部的中间位置固定连接有散热机构给电池芯散热，所述支撑载板的底部转动连接有调节螺纹杆，所述调节螺纹杆外部的两端均套设且螺纹连接有传动卡块，且节螺纹杆两端螺纹旋向相反；所述支撑载板的底部固定连接有活动连杆，所述活动连杆外部的两端均套设且滑动连接有活动卡块，所述侧夹框顶部的两侧均设置有限制卡槽，所述活动卡块和传动卡块均与对应的限制卡槽卡接，所述侧夹框下端与车辆底盘连接。

优选的，所述侧夹框内部的中间位置设置有限制内槽，所述限制内槽内部的左右两侧均固定连接有触压板，所述触压板外部正面的一侧均固定连接有触压传感器，所述限制内槽内部顶端的左侧固定连接有警报器，所述限制内槽内部顶端的右侧固定连接有单片机，所述触压传感器的输出端与单片机连接，所述单片机的输出端与警报器连接，单片机与警报器的电源为布置在限制内槽内安装槽内的纽扣电池。

优选的，所述调节螺纹杆的一端固定连接有手摇杆，并设置有锁定调节螺纹杆或手摇杆位置的限位机构。

优选的，所述侧夹框外部的底端连接有传动丝杆，所述传动丝杆底端的外部套设且螺纹连接有安装旋套；所述安装旋套远离传动丝杆的外部底端固定连接有安装载板，所述安装载板的左右两侧均螺纹连接有安装螺栓，安装螺栓与车辆底盘上的腰形连接孔连接。

优选的，所述限制内槽内部的顶端固定连接有通风管，所述侧夹框底端的两侧均设置有底排气孔，所述底排气孔顶部与限制内槽连通，所述通风管顶部的中间位置连通有螺纹连通管。

优选的，所述限制内槽内部的顶端固定连接有通风管，所述侧夹框底端的两侧均设置有底排气孔，所述底排气孔顶部与限制内槽连通，所述通风管顶部的中间位置连通有螺纹连通管；所述的限制内槽表面也均匀布置多个波纹形向下延伸的竖板，竖板凸出限制内槽槽底的高度低于触压传感器，多个竖板均匀分布且中间竖板下端位置低于两侧下端位置。

优选的，所述散热机构包括支撑外壳，所述支撑外壳的底部与支撑载板固定连接，所述支撑外壳内部的顶端固定连接有除尘滤网。

优选的，所述支撑外壳的内部且位于除尘滤网的下方固定连接有散热通槽，所述散热通槽的内部均匀固定连接有电动风扇。

优选的，所述支撑外壳的内部且位于散热通槽下方的中间位置连通有通风中槽，所述撑外壳的内部且位于散热通槽下方的左右两侧均连通有侧引风槽。

优选的，所述支撑载板的中间位置设置有通风口，所述通风中槽的底端与支撑外壳外部连通，所述侧引风槽位于支撑载板下方的位置连通有波纹连通管；所述波纹连通管的底端固定连接有安装通管，所述安装通管与螺纹连通管螺纹连接。

本发明提供了一种电动汽车电池安装装置具备以下有益效果：该电动汽车电池，通过将电池芯放置在侧夹框的内侧，限制内槽限制电池芯的两侧，将活动卡块和传动卡块均插入限制卡槽内，旋转手摇杆，从而通过活动卡块和传动卡块带动侧夹框夹紧固定电池芯，此时触压传感器感应的压力传输到单片机，当触压传感器接收的压力减小至设定范围时单片机控制警报器工作，人员即可进行处理，从而实现电池的防盗能力；还可以设置无线通信模块与停车场、中央监控系统等通信以发现和监控电池被盗。至于要增加电池芯被取走的难度，则可以采取卡接位置设置锁定机构，或者设置将调节螺纹杆位置锁定的锁位机构，或者采用常规的支撑载板两对侧分别用普通锁锁定位置，这些都是现有技术。本发明的核心在于通过检测到两侧夹板对电池芯压力降低则立即预警有电池被盗或位置异常风险。

通过安装螺栓将装置安装在电动汽车上，同时旋转安装旋套可调节电池的安装高度，安装完毕后，电动风扇将空气通入通风中槽和侧引风槽内，从通风中槽通入的空气直接针对电池芯顶部散热，从侧引风槽通入的空气经过波纹连通管从通风管喷向电池芯的侧面，达到了提高单块电池的散热效率，降低高温对电池工作的影响，并结合波纹形竖板和散热支架在电池芯顶面、侧面都形成湍流的散热气流，起到更好的散热作用。因此也可以说，本发明提供了电动汽车电池的防盗装置和高效散热装置。

附图说明

图1为本发明外部的结构示意图；

图2为本发明支撑载板及散热机构的正面结构示意图；

图3为本发明侧夹框内侧面示意图；

图4为本发明散热支架的示意图；

图5为本发明用于车辆底盘上无散热孔时的散热支架的示意图；

图6为本发明多个电池芯的结构示意图。

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1-3，本发明提供一种技术方案：一种电动汽车电池安装装置，包括电池芯1，电池芯1的两侧均设置有侧夹框2，侧夹框2的正上方设置有支撑载板3，支撑载板3顶部的中间位置固定连接有散热机构4给电池芯1散热，支撑载板3的底部且靠近正面的位置转动连接有调节螺纹杆5，调节螺纹杆5外部的左右两侧均套设且螺纹连接有传动卡块6，且节螺纹杆5两端螺纹旋向相反，这样可以通过调节螺纹杆5的转动让两个传动卡块6靠近或远离。支撑载板3的底部且靠近背面的位置固定连接有活动连杆7，活动连杆7外部的左右两侧均套设且滑动连接有活动卡块8，也就是调节螺纹杆5和活动连杆7分别位于图1的右前方和左后方。

侧夹框2顶部的两侧均设置有限制卡槽9，活动卡块8和传动卡块6均与对应的限制卡槽9卡接(图1中为方便观察，为卡接到位，而是将支撑载板3升起的)。卡接例如构成汽车安全带卡扣的卡接结构。如果电池芯1安装的地面没有凹槽定位的，也可以在侧夹框2前后分别设置横档，约束电池芯1在图1中的前后位置。调节螺纹杆5主动、活动连杆7从动，共同将两侧夹框2靠近或远离，起到对电池芯1的夹持或放松，两者协同也足够对电池芯1提供固定的力。也可以调节螺纹杆5居中、活动连杆7有两个位于前后两侧，固定更牢固。

侧夹框2内部的中间位置设置有限制内槽12，限制内槽12内部的左右两侧均固定连接有触压板10，触压板10外部正面的一侧均固定连接有触压传感器11，便于触压传感器11与电池芯1侧面接触，保证其中一个触压传感器11位于调节螺纹杆5正下方，检测可靠。限制内槽12内部顶端的左侧固定连接有警报器13，限制内槽12内部顶端的右侧固定连接有单片机14，触压传感器11的输出端与单片机14连接，单片机14的输出端与警报器13连接，且单片机14和触压传感器11、报警器13的电源为布置在限制内槽12内安装槽内的纽扣电池。

调节螺纹杆5的左侧端面固定连接有手摇杆18。限制卡槽9之间的距离与活动连杆7和调节螺纹杆5之间的距离保持一致。所述调节螺纹杆5的左侧端面固定连接有手摇杆18，并设置有锁定调节螺纹杆5或手摇杆18的限位锁机构。例如所述限位锁锁体平行于支撑载板3、并固定连接在支撑载板3下表面靠近调节螺纹杆5一侧，所述锁体上设置有锁孔，可以理解的是，所述限位锁锁体所处位置不会影响侧夹框2的左右，所述锁孔内可穿插钥匙控制锁体内锁芯往复运动，因锁的驱动结构为现有很成熟的驱动方式，故在图中未示出；进一步的，所述限位锁锁芯可伸出锁体、并与调节螺纹杆5相接触，所述锁芯外形为与调节螺纹杆5弧面相同的弧形，可以理解的是，锁芯的长度足以使得锁芯伸出锁体并与调节螺纹杆5接触，同时，锁芯弧面可设置与调节螺纹杆5上的螺纹旋向相反的螺纹线，进一步提高限位锁锁紧能力。

或者最简单的结构:手摇杆18与调节螺纹杆5螺纹配合，两者间有相配合的插销孔；手摇杆18下端为铰接的锁片，锁片上有锁环孔。所述侧夹板2上端焊接有锁环。调节的时候，手摇杆18通过插销孔和插销与调节螺纹杆5相互固定而转动调节螺纹杆5。调节到位后，因为调节螺纹杆5两端都是螺纹连接的所以位置不会松开。取下插销，手摇杆18自由转动到位，然后扣出位于手摇杆18上的凹槽内被磁铁吸附的锁片，锁片上的锁环孔与侧夹板2上的锁环相套，然后在锁环外侧挂上普通挂锁即可锁住。相对侧侧夹板2可以是传动卡块6下端要在手摇杆18解锁后转动一定角度解锁的结构确保对支撑载板3锁定，或者是也采用锁片和锁环扣结构、或者钢索连接等结构都能保证满足本发明要求。

在提高散热性方面，本发明采取的是分流电池芯1侧边和顶面冷却风流的方案。限制内槽12内部的顶端固定连接有通风管15，侧夹框2底端的两侧均设置有底排气孔16，底排气孔16顶部与限制内槽12连通，通风管15顶部的中间位置连通有螺纹连通管17。散热机构4包括支撑外壳401，支撑外壳401的底部与支撑载板3固定连接，支撑外壳401内部的顶端固定连接有除尘滤网402。支撑外壳401的内部且位于除尘滤网402的下方固定连接有散热通槽403，散热通槽403的内部均匀固定连接有电动风扇404。支撑外壳401的内部且位于散热通槽403下方的中间位置连通有通风中槽405，撑外壳401的内部且位于散热通槽403下方的左右两侧均连通有侧引风槽406。

支撑载板3的中间位置设置有通风口，通风中槽405的底端与支撑外壳401外部连通，侧引风槽406位于支撑载板3下方的位置连通有波纹连通管407。波纹连通管407的底端套接有安装通管408，同时波纹连通管407下端有一挡环，防止408安装通管掉落。安装通管408具有内螺纹与螺纹连通管17上的外螺纹构成螺纹连接，并通过安装通管408的密封圈构成密封。这样通风中槽405风吹向电池芯1顶面，而两个侧引风槽406的风经过纹连通管407和螺纹连通管17吹到限制内槽12表面、也就是电池芯1的两侧面。

关于本发明在车辆上的安装：侧夹框2外部的底端固定连接有传动丝杆19，传动丝杆19底端的外部套设且螺纹连接有安装旋套20。安装旋套20远离传动丝杆19的外部底端固定连接有安装载板21，安装载板21的左右两侧均螺纹连接有安装螺栓22。所述安装螺栓22位于安装旋套20两侧，所述传动丝杆19和安装旋套20数量匹配。安装螺栓22与车辆底盘上的腰形连接孔连接。自然而然的，所述底排气孔16在侧夹框2下边缘排布在传动丝杆19两侧，分散风流且避免干涉；因为侧加框2受力主要是向电池芯1侧面夹紧，因此单个传动丝杆19已经足以保障安装可靠。所述的限制内槽12表面也均匀布置多个波纹形向下延伸的竖板31，竖板31凸出限制内槽12槽底的高度低于触压传感器11，避免干涉触压传感器11工作。多个竖板31均匀分布且中间竖板31下端位置低于两侧下端位置，竖板31上端基本上平齐对应通风管15上具有的横管上均匀布置的吹气口，吹气口在该横管上均匀布置，以便在限制内槽12内均匀向下吹风。这样就在侧加框2内侧的限制内槽12内形成更加均匀吴死角的冷却气流流路，提高电池侧面的散热效果。

使用时，将电池芯1放置在侧夹框2的内侧，限制内槽12限制电池芯1的两侧，将活动卡块8和传动卡块6均插入限制卡槽9内，旋转手摇杆18，从而通过活动卡块8和传动卡块6带动侧夹框2夹紧固定电池芯1，此时触压传感器11感应的压力传输到单片机14，当触压传感器11接收的压力减小至设定范围时单片机14控制警报器13工作，从而实现电池的防盗能力。通过安装螺栓22将装置安装在电动汽车上，同时旋转安装旋套20可调节电池的安装高度，安装完毕后，电动风扇404将空气通入通风中槽405和侧引风槽406内，从通风中槽405通入的空气直接针对电池芯1顶部散热，从侧引风槽406通入的空气经过波纹连通管407从通风管15喷向电池芯1的侧面。

更好是：如图4-6所示，所述的电池芯1有多个，所述每两电池芯1之间具有散热支架30，散热支架30由导热材料制成，包括板面垂直于电池芯1侧面并波纹形向下延伸的多个竖板31，多个竖板31均匀布置且并垂直于电池芯1侧面。相邻竖板31之间外侧面均匀布置有连接桥片32，竖板31上下端外侧面分别设置边框板33，连接桥片32和边框板33起到固定竖板31的作用，同时又不妨碍气流向下流动。所述竖板31呈波纹形上下延伸一方面增加对电池芯1接触散热的面积，同时使得气流非平稳流动，形成湍流，提高散热效率。在本实施例中，散热机构4内的电动风扇404可以相应设置多个。结合波纹形竖板31和散热支架30在电池芯1顶面、侧面都形成湍流的散热气流，起到更好的散热作用。如果电池芯1安装位置车辆底盘上是实体、没有散热孔道，则需要如图5所示，在竖板31底部设置多个底部排气孔34，最中间的竖板31上底部排气孔34更多、布置更分散，使得两两竖板31之间的气流阻力相当。

并且本发明通过安装螺栓22与车辆底盘上的腰形连接孔连接，降低了装置加工、安装精度的要求，还可以在电池使用一段时间之后调整安装螺栓22和上部调节螺纹杆5，增大两侧夹框2间距，以适应电池芯1不可避免的使用之后的体积胀大问题，避免电池芯1受内应力破坏。

本发明已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.一种电动汽车电池安装装置，包括电池芯（1），其特征在于：所述电池芯（1）的两侧均设置有侧夹框（2），所述侧夹框（2）的正上方设置有支撑载板（3），所述支撑载板（3）顶部的中间位置固定连接有散热机构（4）给电池芯（1）散热，所述支撑载板（3）的底部转动连接有调节螺纹杆（5），所述调节螺纹杆（5）外部的两端均套设且螺纹连接有传动卡块（6），且调节螺纹杆（5）两端螺纹旋向相反；所述支撑载板（3）的底部还固定连接有活动连杆（7），所述活动连杆（7）外部的两端均套设且滑动连接有活动卡块（8），所述侧夹框（2）顶部的两侧均设置有限制卡槽（9），所述活动卡块（8）和传动卡块（6）均与对应的限制卡槽（9）卡接；所述侧夹框（2）下端与车辆底盘连接；调节螺纹杆（5）主动、活动连杆（7）从动，共同将两侧夹框（2）靠近或远离，起到对电池芯（1）的夹持或放松，两者协同也足够对电池芯（1）提供固定的力；

限制内槽（12）内部的顶端固定连接有通风管（15），所述侧夹框（2）底端的两侧均设置有底排气孔（16），所述底排气孔（16）顶部与限制内槽（12）连通，所述通风管（15）顶部的中间位置连通有螺纹连通管（17）；所述的限制内槽（12）表面也均匀布置多个波纹形向下延伸的竖板（31），竖板（31）凸出限制内槽（12）槽底的高度低于触压传感器（11），多个竖板（31）均匀分布且中间竖板（31）下端位置低于两侧下端位置；

所述散热机构（4）包括支撑外壳（401），所述支撑外壳（401）的底部与支撑载板（3）固定连接，所述支撑外壳（401）内部的顶端固定连接有除尘滤网（402）；

所述支撑外壳（401）的内部且位于除尘滤网（402）的下方固定连接有散热通槽（403），所述散热通槽（403）的内部均匀固定连接有电动风扇（404）；

所述支撑外壳（401）的内部且位于散热通槽（403）下方的中间位置连通有通风中槽（405），所述支撑外壳（401）的内部且位于散热通槽（403）下方的左右两侧均连通有侧引风槽（406）；

所述支撑载板（3）的中间位置设置有通风口，所述通风中槽（405）的底端与支撑外壳（401）外部连通，所述侧引风槽（406）位于支撑载板（3）下方的位置连通有波纹连通管（407）；所述波纹连通管（407）的底端固定连接有安装通管（408），所述安装通管（408）与螺纹连通管（17）螺纹连接；

所述的电池芯（1）有多个，每两个所述电池芯（1）之间具有散热支架（30），散热支架（30）由导热材料制成，散热支架（30）包括板面垂直于电池芯（1）侧面并波纹形向下延伸的多个竖板（31），多个竖板（31）均匀布置且相邻竖板（31）之间均匀布置有连接桥片（32）；

所述竖板（31）底部设置多个底部排气孔（34），最中间的竖板（31）上底部排气孔（34）更多、布置更分散，使得两两竖板（31）之间的气流阻力相当；

所述侧夹框（2）内部的中间位置设置有限制内槽（12），所述限制内槽（12）内部的左右两侧均固定连接有触压板（10），所述触压板（10）外部正面的一侧均固定连接有触压传感器（11），所述限制内槽（12）内部顶端的左侧固定连接有警报器（13），所述限制内槽（12）内部顶端的右侧固定连接有单片机（14）；所述触压传感器（11）的输出端与单片机（14）连接，所述单片机（14）的输出端与警报器（13）连接，单片机（14）与警报器（13）的电源为布置在限制内槽（12）内安装槽内的纽扣电池；

所述调节螺纹杆（5）的一端固定连接有手摇杆（18），并设置有锁定调节螺纹杆（5）或手摇杆（18）位置的限位机构。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池安装装置，其特征在于：所述侧夹框（2）外部的底端连接有传动丝杆（19），所述传动丝杆（19）底端的外部套设且螺纹连接有安装旋套（20）；所述安装旋套（20）远离传动丝杆（19）的外部底端固定连接有安装载板（21），所述安装载板（21）的左右两侧均螺纹连接有安装螺栓（22），安装螺栓（22）与车辆底盘上的腰形连接孔连接。