CN217259669U - 电池仓及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池仓及电动汽车，所述电池仓包括电池仓本体、电池驱动机构和锁止机构，所述锁止机构包括驱动部件和安装在驱动部件输出端上的锁止齿轮，电池上设有与锁止齿轮配合的齿条部。本实用新型其电池仓锁止机构结构简单，占用空间小，易于实现和后期维护，能够满足多个方向的锁止要求，还能对电池的插拔起到辅助驱动作用。

Description

电池仓及电动汽车

技术领域

本实用新型属于电动汽车制造技术领域，具体说是换电电动汽车电池仓的结构改进及具有该电池仓的换电电动汽车。

背景技术

随着新能源电动汽车的普及，充电速度慢、效率低，电池续航里程短等问题日益突出。换电模式的普及是实现碳中和国家战略的一种发展方向，国家出台了一系列换电行业鼓励和支持政策。

采用换电模式进行充电的电动汽车，其底盘电池仓上一般都会设置有锁止机构已对入仓到位的电池起到定位作用，保证电池在电池仓内的稳固性和电连接可靠性。

现有技术中，电动汽车电池仓上的锁止机构通常包括连接板、锁扣连接件和锁扣组件，连接板与电池仓固定连接，锁扣连接件固定于电池上，锁扣连接件上开设有卡锁槽，锁扣组件与锁扣连接件配合将电池固定于电池仓内，锁扣组件包括锁扣件、锁扣传动件和锁扣驱动电机，锁扣件的第一端形成有与卡锁槽相适配的锁扣挂钩，锁扣传动件的两端分别和锁扣件的第二端以及锁扣驱动电机连接，电机驱动锁扣传动件带动锁扣件运动使锁扣挂钩钩挂或脱离卡锁槽。这样，通过启动锁扣驱动电机运转，即可完成电池的锁止和解锁，锁止及解锁过程自动化程度高，相比手动扳动锁扣机构，其锁止及解锁过程耗时较短，效率高。

但是这种锁止机构结构复杂，仅能满足X方向上的锁止，若要实现对电池进行Y方向和/或Z方向的锁止，还需要对应设置该方向上的锁止机构，使得整个锁止机构结构更为复杂，占用空间大，而大部分电动汽车底盘下方空间及电池仓空间有限，这种锁止机构实施难度较大，且这种锁止机构仅能起到锁止作用，不能同时满足在电池仓内对电池的插拔要求。

实用新型内容

本实用新型为解决现有技术存在的上述问题，提供一种电池仓及电动汽车，电池仓锁止机构结构简单、能够满足多个方向的锁止要求，且能够兼顾电池仓内对电池的插拔要求。

为达到上述技术效果，本实用新型所提出的电池仓的技术方案是，一种电池仓，包括：

电池仓本体，其一端设有电池出入口，另一端设有电池接插件；

电池驱动机构，其设在所述电池仓本体上，用于驱动所述电池经所述电池出入口出入所述电池仓本体；

锁止机构，其设在所述电池仓本体上，对入仓到位的电池进行定位；

所述锁止机构包括驱动部件和安装在所述驱动部件输出端上的锁止齿轮，电池上设有与所述锁止齿轮配合的齿条部。

所述锁止齿轮为斜齿轮，所述齿条部为斜齿条。

所述锁止齿轮为直齿轮，所述齿条部为直齿条。

所述锁止机构设在所述电池仓本体的侧部上，所述齿条部设在所述电池的侧面上。

所述锁止机构设在所述电池仓本体的相对两侧部上，所述齿条部设在所述电池的相对两侧面上。

所述锁止机构设在所述电池仓本体的底部处，所述齿条部设在所述电池的底面上。

所述电池仓本体内至少放置一节所述电池，所述电池包括壳体、壳体中的电池芯及电路，所述壳体一端设置第一插接部，所述壳体另一端设置第二插接部，所述第一插接部与第二插接部通过所述壳体内的电路连接，最内端的所述电池通过其所述第一插接部与所述电池接插件连接，相邻所述电池通过第二插接部与所述第一插接部首尾插接串联或并联在一起，所述电池仓本体上与每节所述电池对应处均设置有所述锁止机构。

所述锁止机构靠近所述电池的第一插接部所在端。

所述驱动部件为液压马达、舵机、转角油缸或驱动电机。

本实用新型还提出了一种电动汽车，包括车体，所述车体的底盘下方固设有电池仓，所述电池仓为上述的电池仓。

与现有技术相比，本实用新型电池仓的锁止机构包括驱动部件和锁止齿轮，电池上相应设置与锁止齿轮配合的齿条部，当电池在电池驱动机构驱动下移动至即将入仓到位时，锁止齿轮与电池上的齿条部实现啮合，在锁止机构驱动部件的力矩作用下对电池的入仓移动进行辅助驱动，增大对电池的驱动力，使电池顺利入仓到位与电池仓上的电池插接件实现连接，此时驱动部件停止动作，锁止齿轮与齿条部保持啮合对电池进行锁止；当电池在电池驱动机构驱动下移动出仓，锁止机构驱动部件反方向动作，锁止齿轮与电池上的齿条部啮合传动，对电池的出仓移动进行辅助驱动，增大对电池的驱动力，使电池顺利拔离电池插接件；则本实用新型电池仓的锁止机构不仅具有对电池入仓到位时起到定位锁止的功能，还能对电池的插拔起到辅助驱动作用；同时，锁止齿轮与齿条部啮合锁止，至少可以实现X方向和Y方向上的同时锁止，结构简单，占用空间小，易于实现和后期维护。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中电池仓立体图；

图2为本实用新型实施例中电池立体图；

图3为本实用新型实施例中装有电池的电池仓立体图。

附图标记：10、电池仓；100、电池仓本体；110、壳体；111、电池出入口；112、电池接插件；113、贯通部；120、长方形腔体；200、电池驱动机构；210、驱动电机；220、胶体轮；300、锁止机构；310、驱动部件；320、锁止齿轮；

20、电池；21、齿条部；22、电池壳体；23、第一插接部；24、第二插接部。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

参照图1至图3，本实施例一种电池仓10，包括电池仓本体100、电池驱动机构200和锁止机构300。

其中，电池仓本体100具体包括壳体110和由壳体110限定的内部长方形腔体120，壳体110的顶部开放，且一端设有电池出入口111，另一端封闭且设有电池接插件112，以对放置长方形腔体120内的电池20进行保护或进行接插电。长方形腔体120用于容置电池20，电池20也相应为长方体状，电池20可经电池出入口111进入或离开长方形腔体120，即出入电池仓本体100，电池20的出入仓方向平行于其长度方向，如图1和图3中箭头I所指方向为入仓方向，箭头II所指方向为出仓方向。

电池驱动机构200设在电池仓本体100上，具体设在壳体110上，用于驱动电池20经电池出入口111出入电池仓本体100。本实施例中，如图1和图3所示，电池驱动机构200位于电池20出入仓方向的两侧，每侧的电池驱动机构200均包括驱动电机210和安装在驱动电机210输出端上的胶体轮220，胶体轮220与电池20的侧面接触，驱动电机210驱动胶体轮220转动，通过胶体轮220与电池20之间的摩擦力驱动电池20直线移动，以出入电池仓本体100。当然，电池驱动机构200也可以为其他结构形式，比如在长方形腔体120的底面上设置的电动辊筒机构，通过同步传动带驱动多个辊筒正向或反向转动，推动电池20出入电池仓本体100。

锁止机构300设在电池仓本体100上，具体设在壳体110上，对入仓到位的电池20进行定位。本实施例中，如图1至图3所示，锁止机构300包括驱动部件310和安装在驱动部件310输出端上的锁止齿轮320，电池20上对应设有与锁止齿轮320配合的齿条部21。

当电池20在电池驱动机构200驱动下移动至即将入仓到位时，锁止齿轮320与电池20上的齿条部21实现啮合，在驱动部件310的力矩作用下对电池20的入仓移动进行辅助驱动，增大了对电池20的驱动力，使电池20能够顺利入仓到位并与电池仓本体100上的电池插接件112实现连接，此时驱动部件310和电池驱动机构200停止动作，锁止齿轮320与齿条部21保持啮合对电池20进行锁止；当电池20在电池驱动机构200驱动下移动出仓时，锁止机构300的驱动部件310反方向动作，锁止齿轮320与电池20上的齿条部21啮合传动，对电池20的出仓移动进行辅助驱动，增大对电池20的驱动力，使电池20顺利拔离电池插接件112；则本实施例电池仓的锁止机构300不仅具有对电池20入仓到位时起到定位锁止的功能，还能对电池20的插拔动作起到辅助驱动作用，增大插拔驱动力；同时，锁止齿轮320与齿条部21啮合锁止，至少可以实现X方向和Y方向上的同时锁止，且结构简单，占用空间小，易于实现和后期维护。

进一步地，本实施例中锁止齿轮320为斜齿轮，相应地，齿条部21为斜齿条。采用斜齿轮啮合重合度大，适合于高速重载情况，且传动稳定，精确度高；同时，斜齿轮与斜齿条进行啮合，可以实现X、Y、Z三个方向的锁止，更大程度上保证电池20的定位稳定性。当然，锁止齿轮320也可以为直齿轮，相应地齿条部21为直齿条，直齿轮与直齿条的配合可以实现对电池20进行X、Y两个方向上的锁止。

具体而言，锁止机构300可以设置电池仓本体110的侧部，以从电池20的侧部对电池20进行锁止，相应地，齿条部21设在电池20的侧面上。或者，锁止机构300还可以设在电池仓本体110的底部处，齿条部21相应设在电池20的底面上，从电池20的底部对电池20进行锁止。

本实施例中，锁止机构300设在电池仓本体110的侧部，且设在电池仓本体110的相对两侧部上，相应地，齿条部21设在电池20的一组相对两侧面上。具体地，锁止齿轮320位于壳体110的外侧，在壳体110的侧板上形成有贯通部113，以避让锁止齿轮320与长方形腔体120内的电池20的齿条部21进行接触啮合。两侧的锁止机构300同时对电池20进行锁止，有效提高电池20定位的牢固性。优选地，两侧的锁止机构300相对设置，以提高对电池20的锁止均匀性和可靠性。

进一步地，长方形腔体120内至少放置一节电池20，本实施例中为两节电池20，相应地，电池仓本体100上与每节电池20对应处均设置有上述的锁止机构300。各电池20包括电池壳体22、电池壳体22中的电池芯及电路（未图示），电池壳体22内的电池内部结构同现有技术，在此不做赘述。电池壳体22一端设置有第一插接部23，电池壳体22另一端设置第二插接部24，第一插接部23与第二插接部24通过壳体22内的电路连接，最内端的电池20通过其第一插接部22与电池接插件112连接，相邻电池20通过第二插接部24与第一插接部23首尾插接串联或并联在一起。

锁止机构300的位置以靠近电池20的第一插接部23所在端为宜，以进一步提高对电池20插拔时的驱动力，提高电池20插拔效率。

对于驱动部件310，其可以为液压马达、舵机、转角油缸或驱动电机等。优选可采用液压马达，以能够提供所需的较大的插拔力和锁止力。

本实施例还提出了一种电动汽车，具体是通过换电的方式进行充电的电动汽车，其包括车体，车体的底盘下方固设有电池仓10，电池仓10的结构参见本实用新型电池仓的实施例及附图1至3的描述，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电池仓，包括：

电池仓本体，其一端设有电池出入口，另一端设有电池接插件；

电池驱动机构，其设在所述电池仓本体上，用于驱动所述电池经所述电池出入口出入所述电池仓本体；

锁止机构，其设在所述电池仓本体上，对入仓到位的电池进行定位；

其特征在于，所述锁止机构包括驱动部件和安装在所述驱动部件输出端上的锁止齿轮，电池上设有与所述锁止齿轮配合的齿条部。

2.根据权利要求1所述的电池仓，其特征在于，

所述锁止齿轮为斜齿轮，所述齿条部为斜齿条。

3.根据权利要求1所述的电池仓，其特征在于，

所述锁止齿轮为直齿轮，所述齿条部为直齿条。

4.根据权利要求2或3所述的电池仓，其特征在于，

所述锁止机构设在所述电池仓本体的侧部上，所述齿条部设在所述电池的侧面上。

5.根据权利要求4所述的电池仓，其特征在于，

所述锁止机构设在所述电池仓本体的相对两侧部上，所述齿条部设在所述电池的相对两侧面上。

6.根据权利要求2或3所述的电池仓，其特征在于，

所述锁止机构设在所述电池仓本体的底部处，所述齿条部设在所述电池的底面上。

7.根据权利要求1所述的电池仓，其特征在于，

所述电池仓本体内至少放置一节所述电池，所述电池包括壳体、壳体中的电池芯及电路，所述壳体一端设置第一插接部，所述壳体另一端设置第二插接部，所述第一插接部与第二插接部通过所述壳体内的电路连接，最内端的所述电池通过其所述第一插接部与所述电池接插件连接，相邻所述电池通过第二插接部与所述第一插接部首尾插接串联或并联在一起，所述电池仓本体上与每节所述电池对应处均设置有所述锁止机构。

8.根据权利要求7所述的电池仓，其特征在于，

所述锁止机构靠近所述电池的第一插接部所在端。

9.根据权利要求1所述的电池仓，其特征在于，

所述驱动部件为液压马达、舵机、转角油缸或驱动电机。

10.一种电动汽车，包括车体，所述车体的底盘下方固设有电池仓，其特征在于，所述电池仓为权利要求1至9中任一项所述的电池仓。

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