CN221137654U - 车载电池包脱落装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车载电池包脱落装置及车辆，本实用新型的车载电池包脱落装置包括设于车辆底盘上的架体，以及设于架体上的脱落座、凸轮机构和驱动机构；脱落座用于安装电池包，并插装在架体的底部；凸轮机构转动设于架体上，且凸轮机构能够因承接驱动机构的驱动而转动，并具有顶推脱落座、以维持脱落座与架体的插装状态的第一转动状态，和解除插装状态的第二转动状态，以及使脱落座在自身重力驱使下滑落架体的第三转动状态。本实用新型所述的车载电池包脱落装置，能够在电池包发生热失控时，实现电池包与车辆之间的分离，舍弃有安全隐患的电池包，进而保护人车安全。

Description

车载电池包脱落装置及车辆

技术领域

本实用新型涉及电池安全技术领域，特别涉及一种车载电池包脱落装置，同时，本实用新型还涉及一种设有该车载电池包脱落装置的车辆。

背景技术

电池包是电动汽车及油电混动汽车的重要部件之一，其关乎整车安全性。行车过程中若电池包发生热失控，则易引发着火及冒烟等风险，存在较大的安全隐患，影响人车安全。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种车载电池包脱落装置，以可舍弃发生热失控的电池包，保护人车安全。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种车载电池包脱落装置，包括设于车辆底盘上的架体，以及设于所述架体上的脱落座、凸轮机构和驱动机构；

所述脱落座用于安装电池包，并插装在所述架体的底部；

所述凸轮机构转动设于所述架体上，且所述凸轮机构能够因承接所述驱动机构的驱动而转动，并具有顶推所述脱落座、以维持所述脱落座与所述架体的插装状态的第一转动状态，和解除所述插装状态的第二转动状态，以及使所述脱落座在自身重力驱使下滑落所述架体的第三转动状态。

进一步的，所述架体包括间隔布置的上架体和下架体；所述脱落座与所述上架体插装相连，所述凸轮机构转动设于所述下架体上，且所述驱动机构设于所述下架体上。

进一步的，所述上架体的底部均设有向下延伸的多个连接销，所述脱落座的顶部设有开口向上的多个销孔，各所述销孔与各所述连接销一一对应设置；所述凸轮机构处于第一转动状态时，各所述连接销插入对应的所述销孔中；所述凸轮机构处于第二转动状态时，各所述连接销脱离对应的所述销孔。

进一步的，所述凸轮机构包括沿前后方向依次间隔地设于所述下架体上的至少两个转轴，以及设于各所述转轴上的凸轮组件，各所述转轴的转动方向相同，且各所述凸轮组件均支撑在所述脱落座的底部；所述凸轮机构处于所述第一转动状态和所述第二转动状态时，各所述凸轮组件中的转动幅度相同，且所述凸轮机构处于第三转动状态时，前方所述凸轮组件的转动幅度小于后方所述凸轮组件的凸轮转动幅度，以构成供所述脱落座滑落的下滑斜坡。

进一步的，所述凸轮组件包括设于对应的所述转轴上的两个凸轮，两个所述凸轮分别支撑在所述脱落座底部的左右两侧。

进一步的，所述凸轮采用偏心轮。

进一步的，所述驱动机构包括设于所述下架体上的多个驱动部，各所述驱动部与各所述转轴一一对应，且各所述驱动部通过传动组件与对应的所述转轴相连。

进一步的，所述传动组件包括设于所述驱动部驱动端的驱动齿轮，以及设于所述转轴上的从动齿轮，所述驱动齿轮和所述从动齿轮啮合相连。

进一步的，所述下架体上设有挡板，且在所述第一转动状态下，所述挡板用于挡置并定位所述脱落座的插装位置；和/或，所述上架体的底部设有沿前后方向延伸的凸起部，所述脱落座上设有与所述凸起部对应的凹槽，且在所述第一转动状态下，所述凸起部插装在所述凹槽中。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的车载电池包脱落装置，可通过驱动机构驱使凸轮机构转动，以分别在第一转动状态时维持脱落座插装在架体上，也即将脱落座锁止在架体上，在第二转动状态时使得脱落座与架体分离，以及在第三状态时使得脱落座由架体上滑落，由此可在电池包发生热失控时，实现电池包与车辆之间的分离，舍弃有安全隐患的电池包，进而保护人车安全。

此外，通过设置上架体和下架体，且脱落座插装设置在上架体上，凸轮机构和驱动机构均布置于下架体上，使得结构整体布置合理。连接销和销孔的设置，结构简单，利于实现脱落座与上架体之间的插装作业。设置至少两个转轴，也即两组凸轮组件，利于实现凸轮机构的三种转动状态，尤其是两组凸轮组件的转动幅度不同时，能够形成供脱落座滑落的下滑斜坡。设置两个凸轮，利于提升对脱落座的支撑稳定性，而采用偏心轮，具有效率高、振动小及能耗低等优点。

另外，多个驱动部分别驱动各转轴，利于分别控制各凸轮组件的转动幅度，进而实现凸轮机构的第三转动状态。驱动齿轮和从动齿轮啮合传动的结构形式，具有传递扭矩大、传动效率高及精度高等优点。通过设置挡板，利于在插装脱落座时进行定位，提升插装便捷性。凸起部和凹槽的配合设置，能够进一步地增加定位的准确性与安装的便利性。

本实用新型的另一目的在于提出一种车辆，所述车辆中设有如上所述的车载电池包脱落装置。

本实用新型所述的车辆中设有上述的车载电池包脱落装置，相较于现有技术具有相同的有益效果，在此不再进行赘述。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的车载电池包脱落装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的上架体的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的下架体的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的脱落座的结构示意图；

图5和图6为图4中所示结构的其他视角下的结构示意图；

图7为本实用新型实施例所述的凸轮机构和驱动机构装配时的结构示意图；

图8为本实用新型实施例所述的控制部分的结构示意图；

图9为本实用新型实施例所述的凸轮机构处于第一转动状态下的结构示意图；

图10为本实用新型实施例所述的凸轮机构处于第二转动状态下的结构示意图；

图11为本实用新型实施例所述的凸轮机构处于第三转动状态下的结构示意图；

附图标记说明：

1、架体；11、上架体；111、凸起部；112、连接销；113、上纵梁；114、上横梁；12、下架体；121、下纵梁；122、下横梁；123、安装纵梁；124、挡板；13、连接臂；

2、脱落座；21、凹槽；22、销孔；

3、转轴；

4、凸轮；

5、驱动部；

6、传动组件；61、驱动齿轮；62、从动齿轮；

7、整车控制器；

8、继电器；

9、热失控检测单元；

10、电池包。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

同时，以本实用新型所描述的车载电池包脱落装置所在的车辆为例，在实施例中所使用的方位词如“上、下、左、右、前、后”是以车辆的上下方向(亦称高度方向、或整车Z向)、左右方向(亦称宽度方向、或整车Y向)和前后方向(亦称长度方向、或整车X向)为基准进行定义的。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”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；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

本实施例涉及一种车载电池包10脱落装置，其可在电池包10发生热失控时，舍弃有安全隐患的电池包10，实现电池包10与车辆之间的分离，进而提升整车安全性。

整体结构上，如图1所示，本实施例的车载电池包10脱落装置，包括设于车辆底盘上的架体1，以及设于架体1上的脱落座2、凸轮4机构和驱动机构。

其中，脱落座2用于安装电池包10，并插装在架体1的底部。凸轮4机构转动设于架体1上，且凸轮4机构能够因承接驱动机构的驱动而转动，并具有顶推脱落座2、以维持脱落座2与架体1的插装状态的第一转动状态，和解除插装状态的第二转动状态，以及使脱落座2在自身重力驱使下滑落架体1的第三转动状态。

具体来讲，基于结构整体布置合理的需求，本实施例中，作为一种示例性结构，架体1包括间隔布置的上架体11和下架体12，以及用于连接上架体11和下架体12的连接臂13。脱落座2与上架体11插装相连，凸轮4机构转动设于下架体12上，且驱动机构设于下架体12上。

本实施例中，作为一种优选的实施形式，如图2所示，上架体11的底部均设有向下延伸的多个连接销112，脱落座2的顶部设有开口向上的多个销孔22，各销孔22与各连接销112一一对应设置。

凸轮4机构处于第一转动状态时，各连接销112插入对应的销孔22中。凸轮4机构处于第二转动状态时，各连接销112脱离对应的销孔22。此处通过连接销112和销孔22的设置，使得结构简单，利于实现脱落座2与上架体11之间的插装作业。

此时，继续参照图2所示，本实施例上架体11在具体设置时，左右相对布置的两个上纵梁113，以及连接在两个上纵梁113之间的至少两个上横梁114，且各上纵梁113上均设有沿前后方向间隔布置的多个连接销112。

与此同时，本实施例脱落座2具体设置时，可如图4至图6所示，其包括具有放置槽的主体部，以及设置在主体部左右两侧的多个销孔22，放置槽用于放置及安装电池包10，且各侧的多个销孔22沿前后方向间隔布置。

具体实施时，上述连接销112和销孔22的数量可根据实际的插装需求或安装稳定性需求进行相应的设定与调整，例如各上纵梁113上的连接销112或各侧的销孔22均具体可设置为沿前后方向间隔布置的三个或四个等。

并且，本实施例中，作为一种优选的实施形式，仍参照图1所示，凸轮4机构包括沿前后方向依次间隔地设于下架体12上的至少两个转轴3，以及设于各转轴3上的凸轮4组件，各转轴3的转动方向相同，且各凸轮4组件均支撑在脱落座2的底部。

凸轮4机构处于第一转动状态和第二转动状态时，各凸轮4组件中的转动幅度相同，且凸轮4机构处于第三转动状态时，前方凸轮4组件的转动幅度小于后方凸轮4组件的凸轮4转动幅度，以构成供脱落座2滑落的下滑斜坡。

可以理解的是，设置至少两个转轴3，也即两组凸轮4组件，利于实现凸轮4机构的三种转动状态，尤其是两组凸轮4组件的转动幅度不同时，能够形成供脱落座2滑落的下滑斜坡。

本实施例的凸轮4组件，具体结构中，作为一种优选的实施形式，如图7所示，其包括设于对应的转轴3上的两个凸轮4，两个凸轮4分别支撑在脱落座2底部的左右两侧。并且，作为进一步的改进形式，凸轮4采用偏心轮。

这样设置的好处在于，通过设置两个凸轮4，能够利于提升对脱落座2的支撑稳定性，而采用偏心轮，具有效率高、振动小及能耗低等优点。

此外，本实施例中，作为一种优选的实施形式，继续参照图1所示，驱动机构包括设于下架体12上的多个驱动部5，各驱动部5与各转轴3一一对应，且各驱动部5通过传动组件6与对应的转轴3相连。

如此设置的好处在于，通过多个驱动部5分别驱动各转轴3，能够分别控制各凸轮4组件的转动幅度，进而利于实现凸轮4机构的第三转动状态。

本实施例下架体12的具体结构，可参见图3所示，其包括左右间隔设置的两个下纵梁121，设于两个下纵梁121之间的多个下横梁122，以及设于各下横梁122上的安装纵梁123，上述各驱动部5可设置在安装纵梁123上，且上述连接臂13可连接在上纵梁113和下纵梁121之间。

具体来讲，本实施例中，作为一种优选的实施形式，仍如图7所示，传动组件6包括设于驱动部5驱动端的驱动齿轮61，以及设于转轴3上的从动齿轮62，驱动齿轮61和从动齿轮62啮合相连。

由此，通过采用驱动齿轮61和从动齿轮62啮合传动的结构形式，能够具有传递扭矩大、传动效率高及精度高等优点。

上述驱动部5具体可采用常见伺服电机，以具有更好的驱动效果。同时，本实施例必要时，可在安装纵梁123上设置电机轴承，伺服电机的驱动轴穿设在电机轴承中，且还可在电机轴承的外部设置用于防护的轴承盖板等。

同理，根据转轴3和凸轮4的布置需求，本实施例的下纵梁121上可以设置相应的轴承来保证转动稳定性，并可设置相应的轴承盖板进行防护等，在此不再进行赘述。

而且具体设置时，上述转轴3和凸轮4组件优选设置为沿前后方向间隔布置的三组，以利于在状态转换时具有更好的稳定性。

另外，本实施例中，作为一种优选的实施形式，仍如图3所示，下架体12上设有挡板124，且在第一转动状态下，挡板124用于挡置并定位脱落座2的插装位置。如此设置，能够利于在插装脱落座2时进行定位，提升插装便捷性。

与此同时，结合图2级图4所示，作为一种优选的实施形式，上架体11的底部设有沿前后方向延伸的凸起部111，脱落座2上设有与凸起部111对应的凹槽21，且在第一转动状态下，凸起部111插装在凹槽21中。由此，能够进一步地增加定位的准确性与安装的便利性。

除此之外，本实施例车载电池包10脱落装置还包括控制部分，可参照图8所示，其包括与整车控制器7均相连的继电器8和热失控检测单元9，继电器8与驱动机构(各驱动部5)相连。使用时，整车控制器7能够响应于热失控检测单元9发送的热失控预警信号，并向继电器8发动控制驱动机构启闭的控制信号。

该车载电池包10脱落装置在安装电池包10时，可参照图9图11所示，首先通过驱动机构驱使各凸轮4组件转动至第二状态(图10所示)，再将带有电池包10的脱落座2放置在各凸轮4组件上，随后，通过驱动机构驱使各凸轮4组件转动至第一状态(图9所示)，在此过程中各连接销112插入对应的销孔22中，由此实现电池包10(或脱落座2)的插装。

当发生热失控需要分离电池包10时，先通过驱动机构驱使各凸轮4组件由第一状态转动至第二状态(此过程各凸轮4组件转动幅度相同)，使得各连接销112与对应的销孔22脱离，随后，调节各凸轮4组件的转动幅度(转动幅度从前往后依次增大)至形成下滑斜坡(图11所述的第三状态)，该下滑斜坡的倾斜度只需满足电池包10能够因自身重力而滑落便可，由此实现电池包10的脱落。

仍需提及的是，本实施例车载电池包10脱落装置应用在车辆上时，该车辆上应优选设置有备用电池包10，以在电池包10因热失控被脱离车辆后，对车辆进行供电，使车辆在高速行驶时也可以安全停止。

本实施例的车载电池包10脱落装置，可通过驱动机构驱使凸轮4机构转动，以分别在第一转动状态时维持脱落座2插装在架体1上，也即将脱落座2锁止在架体1上，在第二转动状态时使得脱落座2与架体1分离，以及在第三状态时使得脱落座2由架体1上滑落，由此可在电池包10发生热失控时，实现电池包10与车辆之间的分离，舍弃有安全隐患的电池包10，进而保护人车安全。

实施例二

本实施例涉及一种车辆，该车辆中即设有实施例一中的车载电池包10脱落装置。

本实施例的车辆，通过设置实施例一中的车载电池包10脱落装置，能够在电池包10发生热失控时，实现电池包10与车辆之间的分离，舍弃有安全隐患的电池包10，保护人车安全，而具有更好的安全性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车载电池包脱落装置，其特征在于：

包括设于车辆底盘上的架体，以及设于所述架体上的脱落座、凸轮机构和驱动机构；

所述脱落座用于安装电池包，并插装在所述架体的底部；

所述凸轮机构转动设于所述架体上，且所述凸轮机构能够因承接所述驱动机构的驱动而转动，并具有顶推所述脱落座、以维持所述脱落座与所述架体的插装状态的第一转动状态，和解除所述插装状态的第二转动状态，以及使所述脱落座在自身重力驱使下滑落所述架体的第三转动状态。

2.根据权利要求1所述的车载电池包脱落装置，其特征在于：

所述架体包括间隔布置的上架体和下架体；

所述脱落座与所述上架体插装相连，所述凸轮机构转动设于所述下架体上，且所述驱动机构设于所述下架体上。

3.根据权利要求2所述的车载电池包脱落装置，其特征在于：

所述上架体的底部均设有向下延伸的多个连接销，所述脱落座的顶部设有开口向上的多个销孔，各所述销孔与各所述连接销一一对应设置；

所述凸轮机构处于第一转动状态时，各所述连接销插入对应的所述销孔中；所述凸轮机构处于第二转动状态时，各所述连接销脱离对应的所述销孔。

4.根据权利要求3所述的车载电池包脱落装置，其特征在于：

所述凸轮机构包括沿前后方向依次间隔地设于所述下架体上的至少两个转轴，以及设于各所述转轴上的凸轮组件，各所述转轴的转动方向相同，且各所述凸轮组件均支撑在所述脱落座的底部；

所述凸轮机构处于所述第一转动状态和所述第二转动状态时，各所述凸轮组件中的转动幅度相同，且所述凸轮机构处于第三转动状态时，前方所述凸轮组件的转动幅度小于后方所述凸轮组件的凸轮转动幅度，以构成供所述脱落座滑落的下滑斜坡。

5.根据权利要求4所述的车载电池包脱落装置，其特征在于：

所述凸轮组件包括设于对应的所述转轴上的两个凸轮，两个所述凸轮分别支撑在所述脱落座底部的左右两侧。

6.根据权利要求5所述的车载电池包脱落装置，其特征在于：

所述凸轮采用偏心轮。

7.根据权利要求4所述的车载电池包脱落装置，其特征在于：

所述驱动机构包括设于所述下架体上的多个驱动部，各所述驱动部与各所述转轴一一对应，且各所述驱动部通过传动组件与对应的所述转轴相连。

8.根据权利要求7所述的车载电池包脱落装置，其特征在于：

所述传动组件包括设于所述驱动部驱动端的驱动齿轮，以及设于所述转轴上的从动齿轮，所述驱动齿轮和所述从动齿轮啮合相连。

9.根据权利要求2至8中任一项所述的车载电池包脱落装置，其特征在于：

所述下架体上设有挡板，且在所述第一转动状态下，所述挡板用于挡置并定位所述脱落座的插装位置；和/或，

所述上架体的底部设有沿前后方向延伸的凸起部，所述脱落座上设有与所述凸起部对应的凹槽，且在所述第一转动状态下，所述凸起部插装在所述凹槽中。

10.一种车辆，其特征在于：

所述车辆中设有权利要求1至9中任一项所述的车载电池包脱落装置。