CN112298421B - 电动自行车的电池固持组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于从电动自行车的车架部分(22)两级解锁牵引蓄电池(30)的电动自行车的电池固持组，电池固持组具有牵引蓄电池的纵向端部(LV)上的锁紧固持装置和牵引蓄电池的另一个纵向端部(LG)上的配合固持装置(40)，锁紧固持装置由车架部分侧的车架固定模块(64)和由牵引电池侧的电池固定模块(62)组成，电池固定模块与车架固定模块在锁紧位置中锁紧地共同作用并且在脱接的和不同于所述锁紧位置的防丢失保险位置中防丢失保险地共同作用，车架固定模块具有在锁紧位置和解锁位置之间能够移动的锁紧锁销(70)，并且电池固定模块具有锁紧台阶(90)和能够移动的单独的防丢失保险锁销(80)，锁紧锁销(70)与锁紧台阶(90)锁紧地卡合并且与防丢失保险锁销防丢失保险地而非锁紧地卡合。

Description

电动自行车的电池固持组

技术领域

本发明涉及一种电动自行车的电池固持组，所述电池固持组用于使牵引蓄电池从电动自行车的车架部分两级解锁。

背景技术

电动自行车理解为当前所有具有电气的牵引蓄电池的两轮车或者三轮车，该牵引蓄电池根据需要可以从电动自行车的车架部分拆卸，以便例如可以与电动自行车空间上分离地对牵引蓄电池进行充电。

为此，电动自行车具有电池固持组，所述电池固持组允许利用少量的操作步骤将牵引蓄电池从电动自行车的车架部分移除。当牵引蓄电池悬挂地固定在车架部分上时，打开电池锁时基本上存在风险，即至少几公斤重的牵引蓄电池在被抓住之前不受控地从电池固持装置掉落。

带有两级解锁的电池固持组由专利文献DE 20 2016 104 156 U1中已知。为此，电池固持组具有锁紧固持装置，所述锁紧固持装置由车架部分侧的车架固定模块和由电池侧的电池固定模块组成。车架固定模块具有一个可移动的锁紧锁销和一个可单独移动的防丢失保险锁销(Verliersicherungs-Riegel)或者说防掉落锁销，这两个锁销分别嵌接到电池固定模块上的相应的刚性的锁紧台阶和相应的刚性的防丢失保险台阶中。为了解锁牵引蓄电池，首先将锁紧锁销解锁，使得牵引蓄电池沿其防丢失保险位置移动。当解锁防丢失保险锁销时，才可以从防丢失保险位置取出牵引蓄电池。

由专利文献DE 10 2016 213 903 B3已知一种备选的电池固持组，在该电池固持组中，可移动的锁紧锁销设置在车架固定模块上并且可移动的防丢失保险锁销设置在电池固持装置上，该防丢失保险锁销在防丢失保险位置中与车架固定模块上的相应的刚性的防丢失保险台阶卡合并且为了解锁必须沿电池的纵向方向手动地操作该防丢失保险锁销。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，在此背景技术下，提供一种用于两级解锁牵引蓄电池的、简化的用于电动自行车的电池固持组。

根据本发明，该技术问题通过一种用于从电动自行车的车架部分两级解锁牵引蓄电池的电动自行车的电池固持组解决，所述电池固持组具有所述牵引蓄电池的纵向端部上的锁紧固持装置和所述牵引蓄电池的另一个纵向端部上的配合固持装置，其中，所述锁紧固持装置由车架部分侧的车架固定模块和由牵引电池侧的电池固定模块组成，所述电池固定模块与所述车架固定模块在锁紧位置中锁紧地共同作用并且在脱接的和不同于锁紧位置的防丢失保险位置中防丢失保险地共同作用，其中，所述车架固定模块具有在锁紧位置和解锁位置之间能够移动的锁紧锁销，并且所述电池固定模块具有锁紧台阶和在防丢失保险位置和非防丢失保险的位置之间能够移动的单独的防丢失保险锁销，其中，所述锁紧锁销与所述锁紧台阶锁紧地卡合并且与所述防丢失保险锁销防丢失保险地而非锁紧地卡合。

根据本发明的电动自行车电池固持组允许使可拆卸的牵引蓄电池与电动自行车车架部分上两级解锁。电池固持组在牵引蓄电池的纵向端部上具有锁定固持装置并且在牵引蓄电池的另一个纵向端部上具有配合固持装置。配合固持装置优选不具有另外的可移动的固持装置元件，而是具有刚性结构，该刚性结构允许牵引蓄电池的相应的端面通过牵引蓄电池的相应的移动钩入该配合固持装置中以及从配合固持装置中脱钩。

锁紧固持装置由车架侧的车架固定模块和由电池侧的电池固定模块组成，该电池固定模块与车架固定模块在牵引蓄电池的锁紧位置中锁紧地共同作用，并且在牵引蓄电池的脱接的和不同于锁紧位置的防丢失保险位置中防丢失保险地共同作用。车架固定模块具有在锁紧位置和解锁位置之间可移动的锁紧锁销。电池固定模块具有锁紧台阶和单独的防丢失保险锁销，该锁紧阶段与锁紧锁销锁紧地共同作用，该防丢失保险锁销在防丢失保险位置和非防丢失保险位置之间可移动。

在锁紧位置中，牵引蓄电池锁紧在其锁紧位置中，在该锁紧位置中，牵引蓄电池与电动自行车的其他的电气部件电气连接、例如与电动自行车的驱动控制器电气连接。在防丢失保险位置中，牵引蓄电池从其锁紧位置中脱接，但在单独的防丢失保险锁销解锁之前，该牵引蓄电池不能从相应的电动自行车车架部分上移除。

与锁紧台阶共同作用的锁紧锁销将牵引蓄电池锁紧在锁紧位置中，并且在防丢失保险位置中与防丢失保险锁销防丢失保险地而非锁紧地卡合。即，锁紧锁销有双重功能，并且不仅在牵引蓄电池的锁紧位置用作锁紧的部件，而且在防丢失保险位置中用作防丢失保险的部件。由于仍只需三个彼此嵌接的既用于实现锁紧又用于防丢失保险的元件，简化了锁紧固持装置的安装。

优选规定防丢失保险锁销具有防丢失保险凸耳，该防丢失保险凸耳基本沿侧面方向并且垂直电池取出方向地在防丢失保险位置和非防丢失保险的位置之间可移动。侧面方向理解为大约位于牵引蓄电池的相关的端面的平面中的移动方向，即位于牵引蓄电池的横向平面中并且大约垂直于在枢转取出时或者在置入牵引蓄电池时的电池移动方向定位。因此，防丢失保险锁销的解锁移动的长度对于包括电池固定模块的牵引蓄电池的总长度没有影响，从而实现了沿纵向方向紧凑的牵引蓄电池。由于为了打开将防丢失保险锁销沿侧面的横向方向移动，操作者可以沿相反的横向方向将他的手支撑在牵引蓄电池或者锁紧固持装置上。由此简化了对防丢失保险机构的操作，由于用户仅需施加较小的手动的打开力来打开防丢失保险机构。

根据本发明的优选的设计方案，锁紧锁销是具有远端的操作平面

或者说作用面的枢转锁销，该操作平面在锁紧位置中是沿纵向方向可自由接触的。即，远端的锁销操作平面在防丢失保险位置中沿纵向方向和沿横向方向自由并且良好地可接触，但在锁紧位置中沿纵向方向是不可接触的。“远端”在本发明中理解为取出方向，即将牵引蓄电池沿该方向在锁紧固持装置的区域中从电动自行车的车架部分上移除的方向。

防丢失保险锁销优选近乎中心地铰接，使得防丢失保险锁销铰链和远端的操作平面之间的杠杆臂与防丢失保险锁销铰链和防丢失保险锁销的近端的防丢失保险凸耳之间的杠杆臂大致一样长。“一样长”理解为彼此相差最多30％。因此实现了解锁操作路径和解锁操作力之间的良好折衷。

根据本发明的优选的设计方案，锁紧锁销具有唯一的锁销凸耳，该唯一的锁销凸耳与锁紧台阶锁紧地卡合并且与防丢失保险锁销防丢失保险地卡合。即，锁紧锁销的锁销凸耳具有双重功能，使得尽管锁紧凸耳的设计方案相应稳定，相对于多构件式的设计概念减少了总体的构造耗费和制造耗费。

防丢失保险锁销优选配属有弹性的张紧元件，通过该弹性的张紧元件使防丢失保险锁销在防丢失保险位置中机械地预张紧。由此可以可靠地避免意外打开防丢失保险锁销。在解锁防丢失保险机构之后，防丢失保险锁销自动地再跳回其防丢失保险位置。

锁紧锁销优选机械地配属有弹性的张紧元件，通过该弹性的张紧元件使锁紧锁销在其锁紧位置中机械地预张紧。为了解锁，必须克服张紧元件的张紧力例如通过相应的钥匙开关操作锁紧锁销。在解锁锁紧锁销之后，锁紧锁销由于张紧元件的张紧力跳回其锁紧位置。

根据电池固持组件的有利的设计方案，锁紧台阶具有由金属构成的单独的台阶保护元件，在该台阶保护元件上直接将锁紧锁销支撑在其锁紧位置中。以这样的方式，电池固定模块可以基本例如由塑料构成，其中，锁紧台阶由于提供有金属的台阶保护元件实际上无磨损地构造，并且可以无损伤地承担较高的表面力。台阶保护元件例如可以是粘上的。

附图说明

以下参照附图详细阐述本发明的实施例。在附图中：

图1示出具有电池固持组的电动自行车，该电池固持组基本由牵引蓄电池的端面上的锁定固持装置和牵引蓄电池的另一个端面上的配合固持组成；

图2示出图1的锁定固持装置在锁定状态下的放大视图；

图3示出防丢失保险状态下的图2中的锁定固持装置；

图4示出非防丢失保险状态下的图2的锁定固持装置；和

图5示出带有锁定固持装置的电池固定模块的牵引蓄电池的端面的视图。

具体实施方式

图1示意性地示出电动自行车10，该电动自行车10例如可以构造为所谓的助踩式电动自行车(Pedelec)。电动自行车10具有自行车车架，在图1中仅示出车架部分22，例如该车架部分22在车把管和座垫管之间构成刚性横梁。

电动自行车10具有驱动轮12、例如自行车10的后轮。驱动轮12通过驱动链14或者驱动皮带由脚踏曲柄16驱动。此外，脚踏曲柄16通过电气的牵引马达18驱动，通过驱动控制器20给该牵引马达18供应电能。驱动控制器20接收来自牵引蓄电池30的电能，该牵引蓄电池30在其使用位置上安置在车架部分22中的朝向下方开口的电池凹空31中。

牵引蓄电池30通过牵引蓄电池30的纵向端部LG上的配合固持装置40和牵引蓄电池30的另一个纵向端部LV上的锁紧固持装置60可取出地固持。牵引蓄电池30的两个端面形成牵引蓄电池30的相应的纵向端部LV、LG。牵引蓄电池30的纵轴线Y是两个纵向端部LV、LG之间的或者牵引蓄电池30的两个端面之间的纵轴线。牵引蓄电池的纵轴线Y不一定是牵引蓄电池的最长的侧面。取出轴线X相当于在从电池凹空31中取出牵引蓄电池30时或者在将牵引蓄电池30置入电池凹空31中时牵引蓄电池30的相关纵向端部LV的移动方向。横轴线Z是第三空间轴线，其垂直于纵轴线Y并且垂直于取出轴线X定向。

配合固持装置40由车架部分侧的车架配合固定模块42和牵引电池侧的电池配合固定模块44构成。车架配合固定模块42具有配合固持凸耳46，当将牵引蓄电池30置入其工作位置并且锁紧时，该配合固持凸耳46与相应的电池配合固定模块44的配合固持台阶48钩状地卡合。在牵引蓄电池30的此状态下，配合固持装置40的两个电气的连接接头50、52还相互电气地连接并且接触，使得牵引蓄电池30的电能提供给驱动控制器20，以便给牵引马达18提供电能。

牵引蓄电池30的与配合固持装置40对置的纵向端部LV上的锁紧固持装置60由车架部分侧的车架固定模块64和牵引电池侧的电池固定模块62组成，该电池固定模块62与车架固定模块64在图1和图2所示的锁紧位置中锁紧地共同作用，并且在脱接的和不同于锁紧位置的防丢失保险位置中，如图3所示，防丢失保险地共同作用。图4示出锁紧固持装置60的完全解锁的状态。

牵引蓄电池30由纵向延伸的电池模块32组成，电池配合固定模块44固定在该电池模块32的纵向端部上，并且电池固定模块62固定在该电池模块32的另一纵向端部上。

锁紧固持装置60基本由三个功能性的元件构成，即沿纵向方向Y在图2所示的锁紧位置和解锁位置之间可枢转的锁紧锁销70、电池固定模块62上的与之相应的刚性锁紧台阶90和电池固定模块62上的沿横向方向Z可枢转的单独的防丢失保险锁销80。锁紧锁销70具有锁销凸耳74，该锁销凸耳74与锁紧台阶90在牵引蓄电池30的工作位置中锁紧地卡合或者该锁销凸耳74卡合锁紧台阶90。

锁紧锁销70通过锁紧锁销铰链77可枢转地铰接在车架固定模块64的铝压铸基体64'上。锁紧锁销70配属有构造为螺旋弹簧的张紧元件75，通过该张紧元件75使锁紧锁销70在图1和图2中所示的锁紧位置中弹性地预先张紧。基体64'在凹空31中与车架部分22固定地连接、例如旋拧。

图2至图4、尤其图5示出防丢失保险锁销80。由金属或塑料构成的防丢失保险锁销80构造为大致绕通过金属铰链栓86'定义的枢转轴线86可枢转地装配的枢转锁销。铰链栓86'抗扭地置于由塑料构成的电池固定模块基体62'中。防丢失保险锁销80在本实施例中配属有构造为拉力螺栓弹簧的张紧元件81，通过该张紧元件81使防丢失保险锁销80在其图3所示的锁紧位置中预张紧。该预张紧元件也可以备选地由螺旋弹簧或者螺旋扭力弹簧构造。锁紧台阶90具有由金属构成的单独的台阶保护元件92，使得锁紧台阶90以这样的方式抗磨损地构造。

在防丢失保险锁销80的远端上设置有沿横向方向平放的远的操作平面84。在图3所示的防丢失保险位置中，用户手指可以从远端纵向方向Y轻松触摸到操作平面84。在防丢失保险锁销80的近端上设置有防丢失保险凸耳82，该防丢失保险凸耳82沿防丢失保险锁销80的杠杆臂的远端纵向方向Y朝向车架固定模块64的方向突出。在图3所示的防丢失保险位置中，锁销凸耳74和锁紧凸耳82如此卡合，使得牵引蓄电池30被封锁在此位置上防止其超出凹空31进一步移动。

通过可旋转的锁偏心件72对锁紧锁销70进行解锁，该锁偏心件72具有偏心的偏心凸轮73，该偏心凸轮73嵌接在锁紧锁销70的相应的滑环77中。锁紧偏心件72具有由外部可接触的钥匙槽79，相应的解锁钥匙可以插入到此钥匙槽79中，以便可以将锁偏心件72如此旋转到解锁位置，使得锁紧锁销70通过偏心凸轮73克服张紧元件75的弹簧力枢转到图3所示的解锁位置中，从而锁紧凸耳74与锁紧台阶90脱离嵌接。因此，牵引蓄电池30由于重力和/或必要时通过相应的解锁弹簧元件辅助地绕一个通过配合固持凸耳46和配合固持台阶48定义的转旋中心、沿取出轴线X向下地从电池凹空31枢转出，并且保持在图3所示的防丢失保险位置中。

为了打开防丢失保险机构，操作者如此沿横向方向Z操作操作平面84，使得防丢失保险凸耳82与锁紧锁销70的锁销凸耳74沿横向方向脱离嵌接。一旦牵引蓄电池30的锁紧纵向端部LV处于电池凹空31之外，则可以将牵引蓄电池30沿纵向方向Y完全从电池凹空31取出。

牵引蓄电池30的置入相反地进行，其中，锁紧锁销70具有锁销斜面71，并且防丢失保险凸耳82也具有斜面99，该斜面99首先与防丢失保险凸耳82、然后与锁紧台阶90以挡爪的形式如此共同作用，使得锁紧锁销70以其锁销凸耳74最终锁紧地扣入地咬合锁紧台阶90。

Claims (8)

1.一种用于从电动自行车的车架部分(22)两级解锁牵引蓄电池(30)的电动自行车的电池固持组，所述电池固持组具有所述牵引蓄电池(30)的纵向端部(LV)上的锁紧固持装置(60)和所述牵引蓄电池(30)的另一个纵向端部(LG)上的配合固持装置(40)，

其中，所述锁紧固持装置(60)由车架部分侧的车架固定模块(64)和由牵引电池侧的电池固定模块(62)组成，所述电池固定模块(62)与所述车架固定模块(64)在锁紧位置中锁紧地共同作用并且在脱接的和不同于所述锁紧位置的防丢失保险位置中防丢失保险地共同作用，

其中，所述车架固定模块(64)具有在锁紧位置和解锁位置之间能够移动的锁紧锁销(70)，并且所述电池固定模块(62)具有锁紧台阶(90)和在防丢失保险位置和非防丢失保险的位置之间能够移动的单独的防丢失保险锁销(80)，

其特征在于，

所述锁紧锁销(70)与所述锁紧台阶(90)锁紧地卡合并且与所述防丢失保险锁销(80)防丢失保险地而非锁紧地卡合。

2.根据权利要求1所述的电动自行车的电池固持组，其特征在于，

所述防丢失保险锁销(80)具有防丢失保险凸耳(82)，所述防丢失保险凸耳(82)基本沿侧面方向(Z)并且垂直于电池取出方向(X)在防丢失保险位置和非防丢失保险位置之间能够移动。

3.根据权利要求1或2所述的电动自行车的电池固持组，其特征在于，所述防丢失保险锁销(80)是具有远端的操作面(84)的枢转锁销，所述远端的操作面(84)在防丢失保险位置中沿纵向方向(Y)能够自由地接触。

4.根据权利要求3所述的电动自行车的电池固持组，其特征在于，

所述防丢失保险锁销(80)近乎在中心铰接。

5.根据权利要求1或2所述的电动自行车的电池固持组，其特征在于，所述锁紧锁销(70)具有唯一的锁销凸耳(74)，所述唯一的锁销凸耳(74)与锁紧台阶(90)锁紧地卡合并且与所述防丢失保险锁销(80)防丢失保险地卡合。

6.根据前述权利要求1或2所述的电动自行车的电池固持组，其特征在于，所述防丢失保险锁销(80)通过弹性的张紧元件(81)在防丢失保险位置中机械地预张紧。

7.根据权利要求1或2所述的电动自行车的电池固持组，其特征在于，所述锁紧锁销(70)通过弹性的张紧元件(75)在其锁紧位置中机械地预张紧。

8.根据权利要求1或2所述的电动自行车的电池固持组，其特征在于，所述锁紧台阶(90)具有由金属构成的单独的台阶保护元件(92)，在锁紧位置中所述锁紧锁销(70)支撑在所述台阶保护元件(92)上。

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