CN217672126U - 车身支架及电动车辆 - Google Patents

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张建平
仇丹梁
刘猛
褚佳玮
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Abstract

本实用新型提供一种车身支架及电动车辆。所述车身支架包括两个相对设置的安装板、电连接板和锁止机构,两个所述安装板连接在不同的两个所述车梁的侧壁上;所述电连接板设置在两个所述安装板之间,所述电连接板用于安装电连接器;所述锁止机构用于对所述电池包托架进行锁止固定,所述锁止机构连接在所述安装板上。在本方案中,充分利用电动汽车的两个车梁之间以及两个车梁外侧的空间,从而将减少电池包及电池包托架在高度方向上占用的空间,在电动车辆下方为换电小车预留出足够的空间进行换电,不必设计下沉式布置,也无需设置举升装置来举升车辆,降低建站成本。

Description

车身支架及电动车辆
本申请要求申请日为2021年12月26日的中国专利申请 CN2021116067637的优先权、申请日为2021年12月26日的中国专利申请 CN2021116067815的优先权、以及申请日为2021年11月30日的中国专利申请CN2021114443838的优先权。本申请引用上述中国专利申请的全文。
技术领域
本实用新型涉及电动汽车领域,特别涉及一种车身支架及电动车辆。
背景技术
近几年来,新能源汽车发展迅速,依靠蓄电池作为驱动能源的电动车辆,具有零排放,噪声小的优势,随着电动汽车的市场占有率和使用频率也越来越高,目前电动汽车中的电动商用车,如电动重型卡车、电动轻型卡车也开始逐渐出现在各自的应用场景中,同时也匹配建造了为电动卡车进行电池包更换的换电站。
现有电动重卡或轻卡车辆,电池包安装在车体的上方,换电时需要使用吊具从车辆上方拆装电池包以实现换电,吊具成本高且占用空间大,增大建站用地成本及设备成本,并且,电池包重量大,吊装过程中容易发生晃动,影响吊装可靠性,存在安全隐患。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中电动重卡或轻卡车辆将电池包放置在车体上方导致换电成本高、换电不便的缺陷,提供一种车身支架及电动车辆。
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
一种车身支架,用于将电池包托架安装于电动车辆,所述电动车辆包括至少两个车梁,所述车梁沿所述电动车辆的长度方向延伸,所述车身支架包括:
两个相对设置的安装板,两个所述安装板连接在不同的两个所述车梁的侧壁上;
电连接板,所述电连接板设置在两个所述安装板之间,所述电连接板用于安装电连接器;
锁止机构,所述锁止机构用于对所述电池包托架进行锁止固定,所述锁止机构连接在所述安装板上。
在本方案中,采用上述方案能够实现将电池包通过电池包托架安装于电动车辆的下方的车梁上,从而能够从电动车辆底部进行电池包拆装,可以有效解决现有技术中电动重卡或轻卡车辆将电池包放置在车体上方导致换电成本高、换电不便的技术问题。并且,采用上述技术方案,充分利用电动车辆的两个车梁之间与两个车梁外侧的空间以及车梁下方的高度空间,在换电小车对电池包进行拆卸时,空载的换电小车可以直接进入电池包下方的空间内,且不与电动车辆的底部产生干涉;在换电小车对电池包进行安装时,承载有电池包的换电小车也可以直接进入车梁的下方进行电池安装,且不与电动车辆的底部产生干涉。整个过程中,既不需要举升车身,也不需要设置下沉式空间或挖坑用于供换电小车进出,降低换电站的建站成本、时间和难度,降低对建站场地的要求,提高换电的效率。同时,当其将电池包连接在车梁上后,电动汽车的重心会降低,从而使得电动汽车行驶更加平稳。
优选地,所述安装板连接在所述车梁的外侧壁上,所述锁止机构连接在所述安装板的外侧壁上。
在本方案中,将安装板设于车梁的外侧壁上,且锁止机构设置在安装板的外侧壁上,不占用两个车梁之间的空间,在两个车梁之间预留出足够的电池容纳空间,以增加电池容量,且设置在车梁的外侧壁,使安装维修方便,便于实现对电池包的锁止固定。另外,车身支架安装于车梁的外侧,能够匹配多种尺寸的电池包,换电的适用范围更广。
优选地,所述电连接板沿所述车辆的宽度方向横向设置,且所述电连接板的两端连接在两个所述车梁的内侧壁上。
在本方案中,将电连接板连接在车梁内侧壁上,利用车梁的内侧壁,简单有效地实现对电连接板的固定,同时,便于电连接器与电池包进行电连接。
优选地,所述车梁上设置有贯穿的第一安装孔,一紧固件通过所述第一安装孔将所述电连接板和所述安装板连接于所述车梁上。
在本方案中,采用上述方案实现通过紧固件将车身支架整体固定于车梁上,使两个安装板和电连接板与车梁之间连接形成为一个整体,提高整个车身支架的稳固性。采用第一安装孔和紧固件的形式实现连接,结构简单,便于操作人员安装。
优选地,所述车身支架还包括垫片,所述垫片设置在所述车梁的内侧壁与所述电连接板的相交处。
在本方案中,垫片可用于填补电连接板与车梁内侧壁之间的空隙或不规则性,实现二者之间稳固的连接。同时避免电连接板与车梁直接接触,以避免车辆运行中因颠簸导致电连接板与车梁之间剐蹭,从而保护车梁不受磨损。
优选地,所述安装板包括:
安装板主体,所述安装板主体竖向设置并用于连接于所述车梁的外侧壁;
第一折边部,所述第一折边部的一端连接于所述安装板主体的顶部,另一端水平延伸;
第二折边部,所述第二折边部的一端连接于所述安装板主体的底部,另一端水平延伸。
在本方案中,采用上述设置,第一折边部和第二折边部起到加强安装板结构强度的作用,提高安装板对于电池包或电池包托架的承载能力。另外,第一折边部和第二折边部分别沿安装板主体的顶部和底部延伸,避免影响电池包的安装。
优选地,所述第一折边部朝向远离所述车梁的方向延伸,所述第二折边部朝向靠近所述车梁的方向延伸,以使所述安装板形成Z字形截面。
在本方案中,第二折边部朝向靠近所述车梁的方向延伸,避免对外侧锁止机构的安装产生干涉。且Z字形的安装板刚性好,结构强度高,避免安装电池包后产生结构变形。
优选地,所述安装板主体、所述第一折边部和所述第二折边部为一体成型,所述第一折边部和所述第二折边部均为折弯形成。
在本方案中,采用一体成型的结构,在保证结构稳定性的同时,加工更为方便。
优选地,所述安装板沿其延伸方向设置有多个第二安装孔,所述车梁对应设置有多个第三安装孔,所述安装板与所述车梁通过所述第二安装孔和所述第三安装孔对位以实现连接。
在本方案中,通过设置安装孔,实现安装板与车梁的螺纹连接,结构简单,便于拆卸,方便操作人员安装和检修。设置在安装板上的第二安装孔,同时也可作为减重孔,减轻安装板的重量。
优选地,所述锁止机构包括锁基座,所述锁基座向下突出于所述安装板的底面,所述锁基座自底面向上凹陷以形成沿所述电动车辆的宽度方向贯穿的锁槽,所述锁槽用于供电池包托架上的锁轴自下向上进入并锁定。
在本方案中,锁止机构适用于电池包托架上的锁轴的两端均被限位,锁轴在进入锁槽时锁轴的两端均需伸出第一锁基座的情况。锁基座与锁轴配合,实现锁止机构对电池包托架的锁定,通过锁定防止电池包托架脱离车身支架,从而实现电池包稳固地安装在电动车辆上。其中,锁基座向下突出于所述安装板的底面,为锁轴的上下移动提供空间,避免锁轴与安装板发生干涉,锁槽沿所述电动车辆的宽度方向贯穿,便于实现锁轴由下至上进入锁槽而被锁定。另外,单独设置锁基座进行锁止,便于对锁基座进行结构改动以适应电池包上锁定件的结构,避免对安装板的结构进行改动,能够提升锁止的稳定性和可靠性。
优选地,所述锁槽由下自上具有竖直延伸的第一槽部和水平延伸的第二槽部,所述第一槽部和所述第二槽部相贯通,以使所述锁轴自所述第一槽部进入所述第二槽部后被锁定。
在本方案中,第一槽部和第二槽部形成L形结构,锁轴竖直向上移动进入第一槽部后,水平移动进入第二槽部,第一槽部供锁轴由下自上进入锁槽,第二槽部用于支撑锁轴,从而承载整个电池包。
优选地,所述锁止机构还包括锁座板,所述锁座板沿所述电动车辆的长度方向延伸且连接在所述安装板上,多个所述锁基座连接在所述锁座板的底面。
在本方案中,通过设置锁座板,多个锁基座能够通过锁座板形成为一个整体,从而以整体的形式共同连接于安装板上,便于对多个锁基座同时进行安装和拆卸。
优选地,所述锁止机构还包括锁舌和锁连杆,所述锁舌的一端可转动地设于所述锁基座内部,另一端连接于锁连杆,所述锁连杆运动以使所述锁舌打开或关闭所述锁槽。
在本方案中,通过设置锁舌和锁连杆的配合实现对锁槽的锁止。锁舌用于将电池包锁定件上的锁轴限制在锁基座的内部,避免锁轴从锁槽中滑出,避免锁止失效。通过锁连杆能够带动相连的锁舌同时执行解锁或锁止操作,提高解锁和锁止效率,也能避免多个锁舌分别解锁导致解锁不一致而致使解锁失败。
优选地,所述锁止机构包括锁基座,所述锁基座设于所述安装板的侧壁,所述锁基座设有沿所述电动车辆的宽度方向延伸的锁槽,所述锁槽用于供电池包托架上的锁轴自与所述安装板相对的一侧进入并锁定。
在本方案中,锁基座设于连接板的侧壁,电池包托架上的锁轴能够直接水平进入锁槽或竖直向上进入锁槽以实现锁止,减少对于电动车辆底部空间的需求。通过锁基座进行锁止,便于对锁基座进行结构改动以适应锁定件的结构,避免对安装板的结构进行改动,能够提升锁止的稳定性和可靠性。
优选地,所述锁止机构包括锁止部,所述锁止部相对于所述锁基座移动以打开或关闭所述锁槽,以解锁或锁止所述电池包托架。
在本方案中,通过锁止部实现锁槽的打开或关闭,实现解锁或锁止电池包。
优选地,所述锁止机构包括锁基座,所述锁基座具有沿竖直方向延伸的第一开孔,所述第一开孔内设有第一螺纹部或止挡部。
在本方案中,基于锁基座的第一开孔内设置的第一螺纹部或止挡部,在电池包上的锁轴上匹配设置与第一螺纹部相配合的第二螺纹部或与止挡部相配合的限位部,使锁基座与锁轴的连接方式可以为T型锁,二者可以通过限位部与止挡部的配合实现锁止;或者,锁基座与锁轴的连接方式也可以为螺栓型锁,二者可以通过第一螺纹部与第二螺纹部的配合实现锁止。
优选地,所述锁基座设置在所述安装板的底部;或,所述锁基座设置在所述安装板的侧面下部。
在本方案中,锁基座设置在安装板的底部,便于实现电池包托架上的锁轴竖直移动以进入锁基座;锁基座也可设置在安装板的侧面的下部,且向下伸出安装板的底面,同样能够实现电池包托架上的锁轴竖直移动以进入锁基座,能够充分利用车梁外侧的安装空间。
一种电动车辆,所述电动车辆包括如上所述的车身支架。
在本方案中,在电动车辆上采用上述车身支架,相应地,能够实现将电池包通过电池包托架安装于电动车辆的下方的车梁上,从而能够从电动车辆底部进行电池包拆装,可以有效解决现有技术中电动重卡或轻卡车辆将电池包放置在车体上方导致换电成本高、换电不便的技术问题。并且,采用上述技术方案,充分利用电动车辆的两个车梁之间与两个车梁外侧的空间以及车梁下方的高度空间,在换电小车对电池包进行拆卸时,空载的换电小车可以直接进入电池包下方的空间内,且不与电动车辆的底部产生干涉;在换电小车对电池包进行安装时,承载有电池包的换电小车也可以直接进入车梁的下方进行电池安装,且不与电动车辆的底部产生干涉。整个过程中,既不需要举升车身,也不需要设置下沉式空间或挖坑用于供换电小车进出,降低换电站的建站成本、时间和难度,降低对建站场地的要求,提高换电的效率。同时,当其将电池包连接在车梁上后,电动汽车的重心会降低,从而使得电动汽车行驶更加平稳。
本实用新型的积极进步效果在于:
对于该车身支架,能够实现将电池包通过电池包托架安装于电动车辆的下方的车梁上,从而能够从电动车辆底部进行电池包拆装,可以有效解决现有技术中电动重卡或轻卡车辆将电池包放置在车体上方导致换电成本高、换电不便的技术问题。并且,采用上述技术方案,充分利用电动车辆的两个车梁之间与两个车梁外侧的空间以及车梁下方的高度空间,在换电小车对电池包进行拆卸时,空载的换电小车可以直接进入电池包下方的空间内,且不与电动车辆的底部产生干涉;在换电小车对电池包进行安装时,承载有电池包的换电小车也可以直接进入车梁的下方进行电池安装,且不与电动车辆的底部产生干涉。整个过程中,既不需要举升车身,也不需要设置下沉式空间或挖坑用于供换电小车进出,降低换电站的建站成本、时间和难度,降低对建站场地的要求,提高换电的效率。同时,当其将电池包连接在车梁上后,电动汽车的重心会降低,从而使得电动汽车行驶更加平稳。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的车身支架的立体结构示意图。
图2为本实用新型实施例1的电动车辆的立体结构示意图。
图3为本实用新型实施例1的一级锁止组件的立体结构示意图。
图4为本实用新型实施例1的第一锁基座的立体结构示意图。
图5为本实用新型实施例1的二级锁止组件的立体结构示意图。
图6为本实用新型实施例1的支撑座的立体结构示意图。
图7为本实用新型实施例2的车身支架的立体结构示意图。
图8为本实用新型实施例2的锁止机构的立体结构示意图。
图9为本实用新型实施例4中一个实施方式的锁止机构和锁连接结构的结构示意图,此时锁止机构和锁连接结构锁止在一起。
图10为本实用新型实施例4中一个实施方式的锁连接结构的结构示意图。
图11为本实用新型实施例4中另一个实施方式的锁止机构的结构示意图。
图12为本实用新型实施例4中一个实施方式的锁连接结构的结构示意图。
图13为本实用新型实施例4中一个实施方式的锁止机构和锁连接结构的结构示意图,此时锁止机构和锁连接结构锁止在一起。
图14为本实用新型实施例5中的电动车辆的立体结构示意图。
图15为本实用新型实施例5中安装板的立体结构示意图。
图16为本实用新型实施例5中锁止机构的立体结构示意图。
附图标记说明:
实施例1
车身支架100
安装板1
安装板主体11
第一折边部12
第二折边部13
垫片14
电连接板2
锁止机构3
一级锁止组件31
锁连杆311
解锁块3111
容纳槽3112
转轴3113
第一锁舌312
第一锁基座313
第一锁槽314
第一槽部3141
第二槽部3142
复位件315
二级锁止组件32
弹性件321
第二锁舌322
锁舌本体3221
锁舌扩展部3222
第二锁基座323
第二锁槽324
支撑座33
容置槽331
第三锁基座34
第三锁槽341
锁座板35
避让槽351
第四锁基座351
第一开孔352
限位部353
第一螺纹部354
锁连接结构36
止挡部362
锁止杆363
第二螺纹部364
第二开孔365
解锁杆366
安装座367
第一侧板15
第一连接孔151
第二连接孔152
第二侧板16
底板17
贯通孔171
第五锁基座37
加强肋板18
连接部371
电池包托架200
锁轴201
电动车辆300
车梁301
外侧壁3011
内侧壁3012
电连接器400
具体实施方式
下面通过实施例1的方式进一步说明本实用新型,但并不因此将本实用新型限制在下述的实施例1范围之中。
实施例1
本实施例1揭示一种车身支架100,该车身支架100用于将电池包托架 200安装于电动车辆300的底部,尤其适用于重卡、轻卡等商用车。如图1- 6所示,电动车辆300包括至少两个车梁301,车梁301沿电动车辆300的长度方向延伸。车身支架100包括安装板1、电连接板2以及锁止机构3。两个安装板1相对设置,并且两个安装板1连接在不同的车梁301的侧壁上;电连接板2设置在两个安装板1之间,电连接板2用于安装电连接器 400;锁止机构3用于对电池包托架200进行锁止固定,锁止机构3连接在安装板1上。
采用上述实施例1中技术方案,能够实现将电池包通过电池包托架200 安装于电动车辆300的下方的车梁301上,从而能够从电动车辆300底部进行电池包拆装,可以有效解决现有技术中电动重卡或轻卡车辆将电池包放置在车体上方导致换电成本高、换电不便的技术问题。并且,采用上述技术方案,充分利用电动车辆的两个车梁301之间与两个车梁301外侧的空间以及车梁下方的高度空间,在换电小车对电池包进行拆卸时,空载的换电小车可以直接进入电池包下方的空间内,且不与电动车辆300的底部产生干涉;在换电小车对电池包进行安装时,承载有电池包的换电小车也可以直接进入车梁的下方进行电池安装,且不与电动车辆300的底部产生干涉。整个过程中,既不需要举升车身,也不需要设置下沉式空间或挖坑用于供换电小车进出,降低换电站的建站成本、时间和难度,降低对建站场地的要求,提高换电的效率。同时,当其将电池包连接在车梁301上后,电动汽车的重心会降低,从而使得电动汽车行驶更加平稳。
安装板1连接在车梁301的外侧壁3011上,锁止机构3连接在安装板 1的外侧壁上。将安装板1设于车梁301的外侧壁3011上,且锁止机构3设置在安装板1的外侧壁上,不占用两个车梁301之间的空间,在两个车梁 301之间预留出足够的电池容纳空间,以增加电池容量,且设置在车梁301 的外侧壁,使安装维修方便,便于实现对电池包的锁止固定。另外,车身支架100安装于车梁301的外侧,能够匹配多种尺寸的电池包,换电的适用范围更广。
需要说明的是,在本实施方式中,安装板1均连接在车梁301的外侧壁上,在可替代的实施方式中,安装板1也可连接在车梁301的不同侧壁上,例如,一个安装板1连接在一个车梁内侧壁3012上,另一个安装板1连接在另一个车梁外侧壁3011上。例如,两个相对设置的安装板1设于两个车梁内侧壁3012,锁止机构3连接于安装板1的内侧壁,在该实施方式中,安装板1与电连接板2之间没有车梁301的阻隔,从而两个安装板1可以与电连接板2连接为一个整体。提高整个车身支架100的支撑强度和结构完整性,同时,将锁止机构3设于安装板1的内侧壁,即锁止机构3设置在两个车梁301的内侧,不易受到外部环境的影响,能够起到保护锁止机构3的效果。
电连接板2沿车辆的宽度方向横向设置,且电连接板2的两端连接在两个车梁301的内侧壁上。将电连接板2连接在车梁内侧壁3012上,利用车梁301的内侧壁,简单有效地实现对电连接板2的固定,同时,便于电连接器400与电池包进行电连接。
车梁301上设置有贯穿的第一安装孔,一紧固件通过第一安装孔将电连接板和安装板1连接于车梁301上。采用上述方案实现通过紧固件将车身支架整体固定于车梁301上,使两个安装板1和电连接板2与车梁301连接形成为一个整体,提高整个车身支架100的稳固性。采用第一安装孔和紧固件的形式实现连接,结构简单,便于操作人员安装。具体地,紧固件为螺栓,螺栓穿过第一安装孔并将安装板1、车梁301和电连接板2紧固在一起。需要说明的是,在其他可替代的实施方式中,安装板1、车梁301和电连接板 2也可通过其他方式连接,例如焊接、铆接等。
车身支架100还包括垫片14,垫片14设置在车梁301的内侧壁与电连接板2的相交处。垫片14可用于填补电连接板2与车梁内侧壁3012之间的空隙或不规则性,实现二者之间稳固的连接。同时避免电连接板2与车梁301 直接接触,以避免车辆运行中因颠簸导致电连接板2与车梁301之间剐蹭,从而保护车梁301不受磨损。
具体地,车梁301包括竖直设置的车梁本体、上延伸部和下延伸部,上延伸部设于车梁本体的顶部,下延伸部设于车梁本体的底部,且上延伸部和下延伸部均朝向车梁中轴线水平延伸,以形成凹槽,垫片14的形状与凹槽贴合,电连接板2的两端分别设于两个凹槽内。
安装板1包括安装板主体11、第一折边部12和第二折边部13。安装板主体11竖向设置并用于连接于车梁301的外侧壁;第一折边部12的一端连接于安装板主体11的顶部,另一端水平延伸;第二折边部13,第二折边部 13的一端连接于安装板主体11的底部,另一端水平延伸。采用上述设置,第一折边部12和第二折边部13起到加强安装板1结构强度的作用,提高安装板1对于电池包或电池包托架200的承载能力。另外,第一折边部和第二折边部分别沿安装板主体11的顶部和底部延伸,避免影响电池包的安装。
进一步地,第一折边部12朝向远离车梁301的方向延伸,第二折边部 13朝向靠近车梁301的方向延伸,以使安装板1形成Z字形截面。第二折边部13朝向靠近车梁301的方向延伸,避免对外侧锁止机构3的安装产生干涉。且Z字形的安装板1刚性好,结构强度高,避免安装电池包后产生结构变形。
需要说明的是,在本实施方式中,安装板1为Z字形截面,在其他可替代的实施方式中,根据实际需要,安装板1也可以为其他截面,例如C字形截面,具体地,使第一折边部12和第二折边部13均朝向靠近所对应的车梁 301的方向延伸,或均朝向远离所对应的车梁301的方向延伸,同样能够实现加强安装板1结构强度的作用。
安装板主体11、第一折边部12和第二折边部13为一体成型,第一折边部12和第二折边部13均为折弯形成。采用一体成型的结构,在保证结构稳定性的同时,加工更为方便。
安装板1沿其延伸方向设置有多个第二安装孔,车梁301对应设置有多个第三安装孔,安装板1与车梁301通过第二安装孔和第三安装孔对位以实现连接。通过设置安装孔,实现安装板1与车梁301的螺纹连接,结构简单,便于拆卸,方便操作人员安装和检修。设置在安装板1上的第二安装孔,同时也可作为减重孔,减轻安装板1的重量。
在其他可替代的实施方式中,安装板1与车梁301也可以采用其他方式实现连接,例如焊接、卡接等。
下面结合具体附图对本实施例1的锁止机构3进行具体描述。
如图3-6所示,本实施例1中锁止机构3包括一级锁止组件31和二级锁止组件32。一级锁止组件31包括锁连杆311、第一锁舌312和第一锁基座313。
多个第一锁基座313均布于安装板1的侧壁上。优选地设置在安装板1 侧壁竖直方向上的中部。第一锁基座313设有沿电动车辆300的宽度方向延伸的第一锁槽314,第一锁槽314用于供电池包托架200上的锁轴201自与安装板1相对的一侧进入并锁定。其中,第一锁基座313设于安装板1的侧壁,电池包托架200上的锁轴201能够竖直向上进入第一锁槽314实现锁止,相比于将第一锁基座313设于安装板1底部,减少对于电动车辆300底部空间的需求。
第一锁槽314由下自上具有竖直延伸的第一槽部3141和水平延伸的第二槽部3142,第一槽部3141和第二槽部3142相连通,以使锁轴201自第一槽部3141进入第二槽部3142后被锁定。其中,第一槽部3141和第二槽部 3142形成L形结构,锁轴201竖直向上移动进入第一槽部3141后,水平移动进入第二槽部3142,第一槽部3141供锁轴201由下自上进入第一锁槽 314,第二槽部3142用于支撑锁轴201,从而承载整个电池包。上述第一槽部3141的开口自上而下逐渐增大,起到导向的作用,便于锁轴201进入第一槽部3141内。
锁连杆311上连接有多个第一锁舌312,多个第一锁舌312与多个第一锁基座313一一对应设置。锁连杆311朝向第一锁基座313的一侧还设有解锁块3111,解锁块3111为自锁连杆311向外形成的弧形凸起,解锁块3111 的顶部为向锁连杆311凹进的内弧槽。锁连杆311的上端面设有容纳槽3112,容纳槽3112内设有转轴3113,第一锁舌312与锁连杆311连接的一端伸入容纳槽3112内并套在转轴3113上,第一锁舌312能绕转轴3113转动,从而锁连杆311移动时带动第一锁舌312转动以打开或关闭第一锁槽314。
第一锁舌312的一端可转动地设于第一锁基座313内部,另一端连接于锁连杆311,锁连杆311运动以使第一锁舌312打开或关闭第一锁槽314。第一锁舌312用于将电池包锁定件上的锁轴201限制在第一锁基座313的内部,避免锁轴201从第一锁槽314中滑出,避免锁止失效。通过锁连杆311 带动相连的多个第一锁舌312同时执行解锁或锁止操作,提高解锁和锁止效率,也能避免多个第一锁舌312分别解锁导致解锁时间不一致而致使解锁失败。
一级锁止组件31还包括复位件315,在本实施例1中,复位件315为弹簧。弹簧的一端设置在安装板1上,弹簧的另一端与锁连杆311连接。设置复位件315一方面对锁连杆311进行复位,另一方面给锁连杆311一个使得第一锁舌312沿锁止方向锁止的力,实现对电池包托架200的锁轴201的锁止。
锁止机构3还包括二级锁止组件32,二级锁止组件32包括第二锁舌 322、弹性件321和第二锁基座323,第二锁基座323上设置有第二锁槽324。第二锁槽324的结构与第一锁槽314的结构相同,在此不再赘述。二级锁止组件32设置在安装板1上,二级锁止组件32与第一锁基座313间隔设置,第二锁舌322一端与第二锁基座323转动连接,第二锁舌322的另一端延伸至第二锁基座323侧面,弹性件321设置在第二锁基座323和第二锁舌322 之间。通过设置二级锁止组件32避免第一锁基座313内的第一锁舌312被意外解锁导致电池包托架200掉落的情况发生。
其中,第二锁舌322能够相对于第二锁基座323旋转以在一解锁状态以及一锁止状态之间变化。当第二锁舌322处于锁止状态时,锁舌本体3221能够阻止锁轴201离开第二锁槽324。第二锁舌322包括固定连接的锁舌本体 3221和锁舌扩展部3222,锁舌本体3221位于第二锁基座323的内部,锁舌扩展部3222位于第二锁基座323的外部。设置位于第二锁基座323外部的锁舌扩展部3222,可以通过作用于锁舌扩展部3222实现锁舌本体3221的旋转,解锁方便。当第二锁舌322处于锁止状态时,锁舌扩展部3222被抵压以阻止第二锁舌322转动,以使锁舌本体3221阻止锁轴201从离开第二锁槽324。
弹性件321设于第二锁基座323上且作用于第二锁舌322。弹性件321 能够发生弹性变形。弹性件321用于使得第二锁舌322沿一锁止方向旋转以从解锁状态复位到锁止状态。设置弹性件321便于第二锁舌322从解锁状态复位到锁止状态,使得电池包托架200安装、锁止均方便,且在弹性件321 作用下,第二锁舌322不会轻易变化为解锁状态,锁止更加可靠。
弹性件321为压缩弹簧,压缩弹簧的一端与第二锁基座323相连,压缩弹簧的另一端与第二锁舌322相连。压缩弹簧的两端能够可靠地与第二锁基座323以及第二锁舌322连接,防止弹出。压缩弹簧始终向第二锁舌322施加向锁止方向转动的作用力。压缩弹簧具有加工方便、成本低的优点。
锁止机构3还包括支撑座33,支撑座33设置在安装板1上,支撑座33 上开设有用于容置锁轴201的容置槽331,容置槽331上设有用于供锁轴201 进出容置槽331的开口。通过设置支撑座33对电池包托架200的锁轴201 起到支撑作用,保证对电池包具有足够的支撑力的前提下降低成本。具体地,在本实施例1中,支撑座33的结构与第一锁基座313的结构相同。支撑座 33内不设置锁舌,通过将不设置锁舌的第一锁基座313作为支撑座33,结构简单,避免另外开模、降低成本。
本实施例1还揭示一种电动车辆300,电动车辆300包括如上的车身支架100。在电动车辆300上采用上述车身支架100,相应地,使得电池包托架200能够安装在车梁301的侧壁,充分利用电动汽车的两个车梁301之间以及两个车梁301外侧的空间,从而减少电池包及电池包托架200在高度方向上占用的空间,为换电小车底盘下方预留出足够的空间进行换电,不必设置下沉式布置、无需设置举升装置以举升车辆,降低建站成本。
实施例2
实施例2同样揭示一种车身支架100,与实施例1相同的部分在此不再赘述。实施例2与实施例1的不同之处在于锁止机构3的设置位置。
如图7-8所示,锁止机构3包括一级锁止组件31、支撑座33和锁座板 35,一级锁止组件31包括第三锁基座34和锁连杆311,第三锁基座34和支撑座33向下突出于安装板1的底面,第三锁基座34自底面向上凹陷以形成沿电动车辆300的宽度方向贯穿的第三锁槽341,第三锁槽341用于供电池包托架200上的锁轴201自下向上进入并锁定。锁座板35沿电动车辆300 的长度方向延伸且连接在安装板1上,多个第三锁基座34连接在锁座板35 的底面。其中,第三锁基座34的结构可以与第一锁基座313、第二锁基座 323或支撑座33中的一个或多个相同。
在本实施方式中,第三锁基座34与锁轴201配合,实现锁止机构3对电池包托架200的锁定,通过锁定防止电池包托架200或电池包脱离车身支架100,从而实现电池包稳固地连接在电动车辆300上。通过设置锁座板35,多个第三锁基座34能够通过锁座板35形成为一个整体,从而以整体的形式共同连接于安装板1上,便于对多个第三锁基座34同时进行安装和拆卸。
本实施方式中的锁止机构3适用于电池包托架200上的锁轴201的两端均被限位,锁轴201在进入第三锁槽341时锁轴201的两端均需伸出第三锁基座34的情况。第三锁基座34与锁轴201配合,实现锁止机构3对电池包托架200的锁定,通过锁定防止电池包托架200或电池包脱离车身支架100,从而实现电池包稳固地连接在电动车辆300上。其中,第三锁基座34向下突出于安装板1的底面,为锁轴201的上下移动提供空间,避免锁轴201与安装板1发生干涉,第三锁槽341沿电动车辆300的宽度方向贯穿,便于实现锁轴201由下至上进入第三锁槽341而被锁定。另外,单独设置第三锁基座34进行锁止,便于对第三锁基座34进行结构改动以适应电池包上锁定件的结构,避免对安装板1的结构进行改动,能够提升锁止的稳定性和可靠性。
第三锁基座34与锁座板35为一体成型结构,便于安装。锁座板35上对应于锁连杆311的位置设置有沿电动车辆300的宽度方向贯穿的避让槽 351,锁连杆311的至少一部分设置于避让槽351的内部。通过设置避让槽 351,避免锁座板35阻碍锁连杆311的移动,锁座板35无需在宽度方向上同时提高宽度方向上的空间利用率,为安装电池包预留更多的空间。
实施例3
实施例3同样揭示一种车身支架100,与实施例1相同的部分在此不再赘述。实施例3与实施例1的不同之处在于锁止机构3的设置位置。
锁止机构3包括第三锁基座34,第三锁基座34设置在安装板1的底部,且第三锁基座34连接于安装板1的底面,第三锁基座34自安装板1的底面向下延伸。本实施方式中,第三锁基座34直接连接在安装板1上,从而无需额外设置锁座板35,使得锁止机构3与车身支架100在横向上的结构更加紧凑,为电池包提供更多的安装空间。
本实施方式中的锁止机构3适用于电池包托架200上的锁轴201的两端均被限位,锁轴201在进入第三锁槽341时锁轴201的两端均需伸出第一第三锁基座34的情况。第三锁基座34与锁轴201配合,实现锁止机构3对电池包托架200的锁定,通过锁定防止电池包托架200或电池包脱离车身支架 100,从而实现电池包稳固地连接在电动车辆300上。其中,第三锁基座34 向下突出于安装板1的底面,为锁轴201的上下移动提供空间,避免锁轴 201与安装板1发生干涉,第三锁槽341沿电动车辆300的宽度方向贯穿,便于实现锁轴201由下至上进入第三锁槽341而被锁定。另外,单独设置第三锁基座34进行锁止,便于对第三锁基座34进行结构改动以适应电池包上锁定件的结构,避免对车梁301的结构进行改动,能够提升锁止的稳定性和可靠性。
需要说明的是,在本实施方式中,第三锁基座34连接于安装板1的底面,在其他可替代的实施方式中,第三锁基座34也可设置在安装板1的侧面的下部,且向下延伸出安装板1的底面,同样能够实现电池包托架200上的锁轴201竖直移动以进入第三锁基座34。例如,将第三锁基座34中第三锁槽341上方的部分连接于安装板1的侧壁面,第三锁基座34中第三锁槽 341及其下方的部分自安装板1的底面所在平面向下延伸,由于该方案中第三锁槽341仍位于安装板1的下方,锁轴201竖直方向的移动仍不会受到安装板1的干扰。相比于安装于底面,设置于侧面更加方便于对第三锁基座34 的安装。也有利于节省车梁301下方的空间。
实施例4
实施例4同样揭示一种车身支架100,与实施例1相同的部分在此不再赘述。实施例4与实施例1的不同之处在于锁止机构3的结构形式。
如图9-13所示,锁止机构3包括第四锁基座351,第四锁基座351具有沿竖直方向延伸的第一开孔352,第一开孔352内设有第一螺纹部354。
在本实施方式中,基于第四锁基座的第一开孔352内设置的第一螺纹部354,在电池包上的锁轴上匹配设置与第一螺纹部354相配合的第二螺纹部 364,电池包上的锁止件具有与第一螺纹部354相配合的第二螺纹部364或与限位部353相配合的止挡部362。第四锁基座351与锁轴的连接方式为螺栓型锁,二者可以通过第一螺纹部354与第二螺纹部364的配合实现锁止。
具体地,如图9和图10所示,锁止机构3包括第四锁基座351,第四锁基座351具有沿竖直方向延伸的第一开孔352,第一开孔352内设有第一螺纹部354,该第一螺纹部354为内螺纹。电池包托架200包括锁连接结构36,用于与车梁301上的锁止机构3配合实现锁止。锁连接结构36包括安装座 367和解锁杆366,该安装座367内沿竖直方向延伸的第二开孔365,解锁杆 366竖向设置在第二开孔365内,该解锁杆366可相对于安装座367在竖直方向移动且解锁杆366上设有与第一螺纹部354相配合的第二螺纹部364,第二螺纹部364能够与第一螺纹部354啮合,从而实现锁止机构3与锁连接结构36的锁止和解锁。
在其他具体实施例中,电池包托架200的锁轴201具有限位部353,锁止机构3包括第四锁基座351,第四锁基座351具有沿竖直方向延伸的第一开孔352,第一开孔352内设有与限位部353配合的止挡部362。其中,第四锁基座351与锁轴的连接方式为T型锁,二者可以通过限位部353与止挡部362的配合实现锁止。
具体地,如图11至图13所示,锁止机构3包括第四锁基座351,第四锁基座351具有沿竖直方向延伸的第一开孔352,该第一开孔352内设有止挡部362,本实施例1中,第一开孔352为方形孔且第一开孔352的上方形成该止挡部362,锁连接结构36包括解锁杆366,该解锁杆366的上端设有限位部353,限位部353包括沿水平方向延伸的锁止杆363,该锁止杆363为柱状体且水平设置在解锁杆366的顶部,锁止杆363与解锁杆366共同构成T型结构。
当锁止杆363处于第一角度时,锁止杆363能够穿过第一开并进入第四锁基座351的限位部353内,当锁止杆363旋转至第二角度时,锁止杆363 能够被限制在限位部353内,从而使得锁止机构3与锁连接结构36相对固定。
实施例5
实施例5同样揭示一种车身支架100,与实施例2相同的部分在此不再赘述。实施例5与实施例2的不同之处在于安装板和锁止机构的结构形式,以及车身支架的应用场合,实施例5的车身支架具体适用于重卡。
如图14-16所示,本实施例的车身支架包括安装板1和锁止机构3。
安装板1同样设置于两个车梁301的外侧壁,安装板1包括第一侧板 15、第二侧板16和底板17,第一侧板15用于连接于车梁301的外侧壁,第一侧板15上开始有若干第一连接孔151,车梁的外侧壁上对应设置有第二连接孔152,第一连接孔151和第二连接孔152互相对位以实现第一侧板15 与车梁的外侧壁的连接。底板上开设有贯通孔171,锁止机构3通过贯通孔 171连接在底板17上。
锁止机构3包括第五锁基座37。第五锁基座37与第三锁基座的锁槽结构基本相同,均沿电动车辆的宽度方向贯通,以适用于电池包托架上的锁轴的两端均被限位,锁轴在进入锁槽时锁轴的两端均需伸出锁基座的情况。不同之处在于第五锁基座37的顶部设置有沿水平方向延伸的连接部371。所述第五锁基座37自上而下穿入所述贯通孔171,以使连接部371卡设于底板17的顶面,连接部371上设置有螺纹孔,连接部371与底板17螺纹连接,以实现第五锁基座37在安装板1上的固定。
安装板1还包括多个加强肋板18,加强肋板18连接于第一侧板15、底板17和第二侧板16,且加强肋板18沿安装板1的延伸方向间隔设置,以加强车身支架100的结构强度。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这仅是举例说明,本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (18)

1.一种车身支架,用于将电池包托架安装于电动车辆,所述电动车辆包括至少两个车梁,所述车梁沿所述电动车辆的长度方向延伸,其特征在于,所述车身支架包括:
两个相对设置的安装板,两个所述安装板连接在不同的两个所述车梁的侧壁上;
电连接板,所述电连接板设置在两个所述安装板之间,所述电连接板用于安装电连接器;
锁止机构,所述锁止机构用于对所述电池包托架进行锁止固定,所述锁止机构连接在所述安装板上。
2.如权利要求1所述的车身支架,其特征在于,所述安装板连接在所述车梁的外侧壁上,所述锁止机构连接在所述安装板的外侧壁上。
3.如权利要求1所述的车身支架,其特征在于,所述电连接板沿所述车辆的宽度方向横向设置,且所述电连接板的两端连接在两个所述车梁的内侧壁上。
4.如权利要求3所述的车身支架,其特征在于,所述车梁上设置有贯穿的第一安装孔,一紧固件通过所述第一安装孔将所述电连接板和所述安装板连接于所述车梁上。
5.如权利要求3所述的车身支架,其特征在于,所述车身支架还包括垫片,所述垫片设置在所述车梁的内侧壁与所述电连接板的相交处。
6.如权利要求2所述的车身支架,其特征在于,所述安装板包括:
安装板主体,所述安装板主体竖向设置并用于连接于所述车梁的外侧壁;
第一折边部,所述第一折边部的一端连接于所述安装板主体的顶部,另一端水平延伸;
第二折边部,所述第二折边部的一端连接于所述安装板主体的底部,另一端水平延伸。
7.如权利要求6所述的车身支架,其特征在于,所述第一折边部朝向远离所述车梁的方向延伸,所述第二折边部朝向靠近所述车梁的方向延伸,以使所述安装板形成Z字形截面。
8.如权利要求6所述的车身支架,其特征在于,所述安装板主体、所述第一折边部和所述第二折边部为一体成型,所述第一折边部和所述第二折边部均为折弯形成。
9.如权利要求1所述的车身支架,其特征在于,所述安装板沿其延伸方向设置有多个第二安装孔,所述车梁对应设置有多个第三安装孔,所述安装板与所述车梁通过所述第二安装孔和所述第三安装孔对位以实现连接。
10.如权利要求1所述的车身支架,其特征在于,所述锁止机构包括锁基座,所述锁基座向下突出于所述安装板的底面,所述锁基座自底面向上凹陷以形成沿所述电动车辆的宽度方向贯穿的锁槽,所述锁槽用于供电池包托架上的锁轴自下向上进入并锁定。
11.如权利要求10所述的车身支架,其特征在于,所述锁槽由下自上具有竖直延伸的第一槽部和水平延伸的第二槽部,所述第一槽部和所述第二槽部相贯通,以使所述锁轴自所述第一槽部进入所述第二槽部后被锁定。
12.如权利要求10所述的车身支架,其特征在于,所述锁止机构还包括锁座板,所述锁座板沿所述电动车辆的长度方向延伸且连接在所述安装板上,多个所述锁基座连接在所述锁座板的底面。
13.如权利要求10所述的车身支架,其特征在于,所述锁止机构还包括锁舌和锁连杆,所述锁舌的一端可转动地设于所述锁基座内部,另一端连接于锁连杆,所述锁连杆运动以使所述锁舌打开或关闭所述锁槽。
14.如权利要求1所述的车身支架,其特征在于,所述锁止机构包括锁基座,所述锁基座设于所述安装板的侧壁,所述锁基座设有沿所述电动车辆的宽度方向延伸的锁槽,所述锁槽用于供电池包托架上的锁轴自与所述安装板相对的一侧进入并锁定。
15.如权利要求14所述的车身支架,其特征在于,所述锁止机构包括锁止部,所述锁止部相对于所述锁基座移动以打开或关闭所述锁槽,以解锁或锁止所述电池包托架。
16.如权利要求1所述的车身支架,其特征在于,所述锁止机构包括锁基座,所述锁基座具有沿竖直方向延伸的第一开孔,所述第一开孔内设有第一螺纹部或止挡部。
17.如权利要求10或16所述的车身支架,其特征在于,所述锁基座设置在所述安装板的底部;或,所述锁基座设置在所述安装板的侧面下部。
18.一种电动车辆,其特征在于,所述电动车辆包括如权利要求1-17中任一项所述的车身支架。
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