CN113675526A - 一种电池容纳舱、电池箱、新能源车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电池容纳舱、电池箱、新能源车辆，所述电池容纳舱包含有电池箱架、导向件、滑轨和锁紧装置；所述电池箱架包含有至少两根以上的横梁和若干连接梁，以及限位装置；其中，所述横梁沿第一方向排列，且相邻的两个所述横梁的底部之间通过若干个所述连接梁连接，以形成电池箱容纳腔；所述限位装置形成于所述电池箱容纳腔内，以限制电池箱沿第二方向的移动；所述第一方向与所述第二方向垂直；所述滑轨设置在所述连接梁上，并沿所述第二方向延伸；所述导向件设置在所述横梁上，并沿所述第二方向对电池箱进行导向；所述锁紧装置设置在电池箱架上。通过本发明可以使电池快捷的从车架上拆卸和安装，解决了现有电池安装技术中效率不高的问题。

Description

一种电池容纳舱、电池箱、新能源车辆
技术领域
本发明涉及汽车领域，具体而言，涉及一种电池容纳舱、电池箱、新能源车辆。
背景技术
动力电池是电动汽车的动力之源，是非常重要的组成部分。现在的电动汽车多采用将动力电池放在电池箱里，将电池箱用螺栓固定在汽车车架上，插电式充电使用。对于现在的动力电池而言，循环寿命次数较高的三元锂电池在理论上也只能达到2000次左右，这样的动力电池对于家用电动汽车来说寿命可能足够，但是对于客货车就稍显不足，常面临着换电池的麻烦。而且受限于电池比能量较低，导致现在电动汽车的电池体积较大，不能安装较多电池，导致续航里程不足，对于长途运输的客车有更大的影响。因此如何方便的更换电池对电动客车是至关重要的。
在现有电池安装领域技术专利中，CN110828736A通过在两个滑槽内的顶部固定电磁铁，从而使得该电动汽车电池安装架在斥力的作用下悬空位于滑槽内。该方法虽然能够降低摩擦力，但其可靠性低。CN210680377U通过螺栓、螺母连接电池包与车架，虽然该实用新型具有通用性强、连接稳定可靠、电池包能量密度高的有益效果，但是拆装起来十分的困难，不利于电池的更换。CN108928405A通过托盘承载待装配电池，吊具用于将待装配电动汽车移动至装配工位，升降架用于将待装配电动汽车从吊具上取下，并将待装配电动汽车移动至托盘上能够与待装配电池进行组装的位置。这种装配电池的方法过于繁琐，且成本较高。
总而言之，现有的电池安装技术中仅通过电池盖板封盖锂电池，电池安装在电池舱内，取出、安装电池也需要用手撬出电池，这样会比较麻烦，且效率不高。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电池容纳舱、电池箱、新能源车辆，以改善上述问题。
本发明通过对车架上电池安装位置的改进以及和电池箱的改进，使电池可以快捷的从车架上拆卸和安装，解决了现有电池安装技术中效率不高的问题。
本发明的技术问题是通过下述技术方案解决的：
一种电池容纳舱，所述电池容纳舱包含有电池箱架、导向件、滑轨和锁紧装置；
所述电池箱架包含有至少两根以上的横梁和若干连接梁，以及限位装置；其中，所述横梁沿第一方向排列，且相邻的两个所述横梁的底部之间通过若干个所述连接梁连接，以形成电池箱容纳腔；
所述限位装置形成于所述电池箱容纳腔内，以限制电池箱沿第二方向的移动；所述第一方向与所述第二方向垂直；
所述滑轨设置在所述连接梁上，并沿所述第二方向延伸；
所述导向件设置在所述横梁上，并沿所述第二方向对电池箱进行导向；
所述锁紧装置设置在电池箱架上，用于对放置在所述电池箱容纳腔内的电池箱的锁紧。
优选地，所述滑轨为T型滑轨，其形成有用于容纳所述电池箱底部的滑轮的轨道空间。
优选地，所述限位装置为一限位梁，所述限位梁的两端分别连接相邻的两个横梁，并与所述横梁的底部具有预定的高度。
优选地，所述限位梁包括第一限位梁以及第二限位梁，所述第一限位梁和第二限位梁将所述电池容纳腔分为两个电池容纳腔子腔，所述两个电池容纳腔子腔可以分别装入一个所述电池箱。
优选地，相邻的两个所述横梁具有相对朝向的侧面，所述导向件包括设置在所述相对朝向的侧面的燕尾槽，所述燕尾槽的槽向与所述导轨的方向平行。
优选地，所述横梁的端部形成有若干销孔，所述锁紧装置为销钉，所述销钉通过插入所述销孔对所述电池箱进行锁定。
本发明实施例还提供了一种电池箱，其适于容纳于所述的电池容纳舱内，所述电池箱包括箱体、设置在箱体底部的与所述滑轨配合的滑轮以及设置在箱体侧面上的与所述导向件配合的导向块。
本发明实施例还提供了一种新能源车辆，包括所述的电池容纳舱。
工作安装时，所述电池容纳舱固定安装与新能源车辆的车架上，所述车架上安装有所述电池容纳舱，将所述电池箱滑轮放置于所述滑轨上，沿滑轨滚动，所述电池箱的导向块放置于导向件上，施加一定的力使所述电池箱向第二方向运动，直至所述电池箱被所述限位装置挡住时，使用所述锁紧装置将所述电池箱紧紧固定在所述电池容纳舱内；拆卸电池时，解开所述锁紧装置，将所述电池箱直接从所述电池容纳舱内拉出。
通过上述技术方案，实现了电池箱安装的稳定性和便捷性，可以较轻易地从车架上对电池箱进行安装和拆卸，便于自动化操作，提高了电池箱安装效率。
附图说明
图1是本发明第一实施例提供的安装有电池容纳舱的车架总成示意图；
图2是图1的车架总成的俯视图；
图3是本发明第一实施例提供的电池箱安装部位示意图；
图4是本发明第一实施例提供的横梁的一种示意图；
图5是本发明第一实施例提供的横梁的另一种示意图；
图6是本发明第一实施例提供的导向件的示意图；
图7是本发明第一实施例提供的T型滑轨示意图；
图8是本发明第一实施例提供的限位装置示意图。
附图标记
车架1000；横梁11；底梁111；支撑架112；顶梁113；销孔114；连接梁12；限位装置13；电池箱容纳腔14；导向件20；滑轨30。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
本发明第一实施例提供了一种电池容纳舱、电池箱、新能源车辆，其包括有电池容纳舱，所述电池容纳舱安装于所述新能源车辆的所述车架1000上。
请参阅图1至图3，所述电池容纳舱包含有电池箱架、导向件20、滑轨30和锁紧装置。
所述电池箱架包含有至少两根以上横梁11和若干连接梁12，以及限位装置13；其中，所述横梁11沿第一方向排列，且相邻的两个所述横梁11的底部之间通过若干个所述连接梁12连接，以形成电池箱容纳腔14。
请参阅图4和图5，在本实施例中，每根所述横梁11由底梁111、支撑架112和顶梁113焊接而成，在每个所述顶梁113两端部钻有销孔114，所述支撑架112上有若干螺孔用于与所述车架1000通过螺钉连接；所述至少两根以上所述横梁11沿第一方向排列。
在本实施例中，例如，所述底梁111上可焊接有六根所述连接梁12，其中，所述连接梁12的其中四根沿第一方向延伸，另外两根分别倾斜焊接于中间的两根所述连接梁12上，提高稳定性；两根所述横梁11和六根所述连接梁12形成电池箱容纳腔14，用于容纳电池箱。可以理解的是，所述连接梁12的数目以及连接方式可以根据实际需要设定，本发明不做具体限定。
在本实施例中，图1至图3示出了三个横梁11的示意图，但是应当理解的是，也可以设置更多或者更少的所述横梁11，如两根、四根等，任意相邻的两根所述横梁11之间可以设置出一个或两个电池容纳腔14，根据实际使用所需的电池箱数量而定。
所述限位装置13形成于所述电池箱容纳腔14内，以限制电池箱沿第二方向的移动；所述第一方向与所述第二方向垂直。
请参阅图6，在本实施例中，所述限位装置13设置为一限位梁，大致呈一个中空的管状，所述限位梁的两端分别焊接或采用其他固定方式连接于相邻的两根所述横梁11之间，以限制电池箱沿第二方向的移动。在本实施例中，所述限位梁不限于一根，并且所述限位梁只是所述限位装置13中的一种；所述限位装置13可以在与所述连接梁12预定的高度上对电池箱沿第二方向的运动进行限位。
请参阅图1至图3，所述滑轨30设置在所述连接梁12上，并沿所述第二方向延伸；在本实施例中，所述滑轨30为直线型滑轨，可以通过螺钉固定于所述连接梁12上，所述滑轨30沿第二方向延伸，用于承接所述电池箱。
请参阅图7，在本实施例中，所述滑轨30采用为T型滑轨，其形成有用于容纳所述电池箱底部的滑轮的轨道空间。其中，所述滑轨30的E面用于承载电池箱上的滑轮；所述滑轨30可以设置在中间或者设置在沿中间轴对称的两侧。
请参阅图1至图3以及图8，在本实施例中，所述导向件20设置在所述横梁11上，并沿所述第二方向对电池箱进行导向。所述相邻的两个所述横梁11具有相对朝向的侧面，所述导向件20包括设置在所述相对朝向的侧面的燕尾槽，所述燕尾槽的槽延伸方向与所述滑轨30的方向平行；所述燕尾槽不仅对电池箱的移动有导向作用，而且能够在一定程度上分担一些竖直方向上的受力。
本实施例中，所述锁紧装置设置在电池箱架的所述横梁11上，用于对放置在所述电池箱容纳腔14内的电池箱的锁紧。所述锁紧装置采用销钉锁紧方式，当电池箱推入电池容纳腔14至被所述限位装置13挡住时，将圆锥销插入所述销孔114，以锁住电池箱。
本实施例提供的电池容纳舱，通过滑轨30承载电池箱上的滑轮，减少了电池箱与电池容纳的摩檫力，方便拉出和推入；同时通过所述导轨20、限位装置13、横梁11和锁紧装置对电池箱的各个方向进行了限位，提高了电池箱的稳定性；特别地，这里采用销钉锁紧方式，更加方便拆装和实现自动化。
需要注意的是，所述锁紧装置可以设置在电池箱架的其他部位，不限制于设置在所述横梁11上，锁紧方式也不限定于销钉锁紧方式。同时，在本实施例中的所述的各个部位之间的固定方式除了焊接外，还可以采用其他方式进行固定连接；本实施例中所述的锁紧方式也不局限于销钉锁紧。
在一个优选实施例中，如图1至图3所示，在本实施例中，在一个所述电池容纳舱上，在所述相邻的两根所述横梁11上，还可以设置两根相平行的所述限位装置13，两根所述限位装置13将所述电池容纳腔14分为两个电池容纳腔子腔，所述两个电池容纳腔子腔可以分别装入一个所述电池箱。
本发明实施例中所述电池箱包括箱体、设置在箱体底部的与所述滑轨30配合的滑轮若干个，以及设置在箱体侧面上的与所述导向件20配合的导向块。
在工作时，将所述电池箱的滑轮放置于所述滑轨30的E面，通过滚动降低摩檫力，同时将导向块置入导向件20中，使电池箱固定沿着第二方向移动，直至电池箱被限位装置13固定，装入锁紧装置进行锁紧。
在需要更换电池箱时，拔出锁紧装置，解除对电池箱的锁紧，沿第二方向向外拔出电池箱，电池箱滑轮沿着所述滑轨30滚动滑出，降低拔出电池箱所需的摩擦力，从而更加方便拆卸；拆出后再按照上述安装电池箱方式进行安装。
通过本实施例方式，设置所述电池箱的构造与所述电池箱容纳腔14相配合，能够降低电池箱装入和拔出电池容纳舱的摩擦力，同时也简化了操作步骤流程，从而提高安装和拆卸效率。
通过本实施例方式，所述新能源车辆在日常拆装电池时，可以更加方便快捷，并且更容易实现新能源车辆安装的自动化。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种电池容纳舱，其特征在于，所述电池容纳舱包含有电池箱架、导向件、滑轨和锁紧装置；
所述电池箱架包含有至少两根以上的横梁和若干连接梁，以及限位装置；其中，所述横梁沿第一方向排列，且相邻的两个所述横梁的底部之间通过若干个所述连接梁连接，以形成电池箱容纳腔；
所述限位装置形成于所述电池箱容纳腔内，以限制电池箱沿第二方向的移动；所述第一方向与所述第二方向垂直；
所述滑轨设置在所述连接梁上，并沿所述第二方向延伸；
所述导向件设置在所述横梁上，并沿所述第二方向对电池箱进行导向；
所述锁紧装置设置在电池箱架上，用于对放置在所述电池箱容纳腔内的电池箱的锁紧。
2.根据权利要求1所述的电池容纳舱，其特征在于，所述滑轨为T型滑轨，其形成有用于容纳所述电池箱底部的滑轮的轨道空间。
3.根据权利要求1所述的电池容纳舱，其特征在于，所述限位装置为一限位梁，所述限位梁的两端分别连接相邻的两个所述横梁，并与所述横梁的底部具有预定的高度。
4.根据权利要求1所述的电池容纳舱，其特征在于，所述限位梁包括第一限位梁以及第二限位梁，所述第一限位梁和第二限位梁将所述电池容纳腔分为两个电池容纳子腔。
5.根据权利要求1所述的电池容纳舱，其特征在于，相邻的两个所述横梁具有相对朝向的侧面，所述导向件包括设置在所述相对朝向的侧面的燕尾槽，所述燕尾槽的槽延伸方向与所述滑轨的方向平行。
6.根据权利要求1所述的电池容纳舱，其特征在于，所述横梁的端部形成有若干销孔，所述锁紧装置为销钉，所述销钉通过插入所述销孔对所述电池箱进行锁定。
7.一种电池箱，其特征在于，其适于容纳于如权利要求1至6任意一项所述的电池容纳舱内，所述电池箱包括箱体、设置在箱体底部的与所述滑轨配合的滑轮以及设置在箱体侧面上的与所述导向件配合的导向块。
8.一种新能源车辆，其特征在于，包括如权利要求1-6所述的电池容纳舱和权利要求7所述的电池箱。
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