JP3250690U - 電池交換式電池システム及び新エネルギー自動車 - Google Patents

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Abstract

Figure 0003250690000001
本願は、新エネルギー自動車の電池加工の技術分野に関し、特に、電池交換式電池システム及び新エネルギー自動車に関する。該電池交換式電池システムは、電池フレームと、ロックベースと、ロックアセンブリと、第１弾性部材とを含む。電池フレームは、電池パックを固定するものであり、電池フレームは、ロックベースに設けられ、ロックアセンブリは、電池フレームを押圧してロックベースに固定するものであり、第１弾性部材は、ロックベースと電池フレームとの間に設けられる。該電池交換式電池システムは、第１弾性部材の変形により、新エネルギー自動車の振動による電池フレームの振動を吸収し、電池フレームとロックベースとの間の剛性衝突を緩和するとともに、ロックアセンブリの押圧ヘッドが押圧状態を保持することにより、電池フレームの剛性及び強度に対する要求を低減し、電池フレームのコストを低減するのに有利であるとともに、振動による電池パックへの影響を低減し、電池パックの安全性能を向上させるのに有利である。該新エネルギー自動車は、電池フレームの上下振動を緩衝し、電池フレームのコストを低減する。
【選択図】図２

Description

本願は、２０２２年４月７日に中国国家知識産権局に提出された、出願番号が２０２２２０８０１１８７.５であり、発明の名称が「電池交換式電池システム及び新エネルギー自動車」である特許出願の優先権を主張するものである。
本願は、新エネルギー電池加工の技術分野に関し、具体的には、電池交換式電池システム及び新エネルギー自動車に関する。
新エネルギー技術の発展に伴い、新エネルギー電池の応用は、ますます広くなり、かつ人々の新エネルギー電池の装着及びコストに対する要求は、徐々に高くなる。
関連技術において、新エネルギー電池は、電池フレームによって新エネルギー自動車に設けられ、電池フレームとロックベースとの間が直接金属によって剛性接続され、電池フレームとロックベースとの間に緩衝構造がなく、電池フレームには、高い剛性と強度が必要となるため、コストが増加し、安全性能が低下する。
上記問題を解決するために、電池交換式電池システム及び新エネルギー自動車を提供する必要がある。
本願は、電池フレームの振動過程を緩衝し、コストを低減する効果を達成するための電池交換式電池システムを提供することを１つの目的とする。
本願は、上記電池交換式電池システムにより、電池フレームの振動過程を緩衝し、コストを低減する効果を達成する新エネルギー自動車を提供することをもう１つの目的とする。
この目的を達成するために、本願は、以下の技術的手段を用いる。電池交換式電池システムは、電池パックを装着して搭載するように構成される電池フレームと、電池フレームが設けられるロックベースと、電池フレームをロックベースに押圧するように構成されるロックアセンブリと、ロックベースと電池フレームとの間に設けられる第１弾性部材と、を含む。
好ましい技術的手段として、電池交換式電池システムは、ロックアセンブリの駆動力の伝達経路に設けられる第２弾性部材をさらに含む。
好ましい技術的手段として、第２弾性部材は、バネ又はシリンダであり、ロックアセンブリは、押圧状態にあり、バネ又はシリンダは、ロックアセンブリから伝達された変位を吸収することができる。
好ましい技術的手段として、電池交換式電池システムは、電池フレームに設けられ、押圧ヘッドの圧力を電池フレームに伝達するように、ロックアセンブリの押圧ヘッドと電池フレームとの間に位置するロックブロックをさらに含む。
好ましい技術的手段として、電池交換式電池システムは、電池フレームとロックブロックとの間に設けられる第３弾性部材をさらに含む。
好ましい技術的手段として、ロックアセンブリは、駆動部材と、駆動部材の出力端に設けられる伝動機構と、伝動機構の駆動部材から離れた一端に設けられる押圧ヘッドであって、駆動部材は、伝動機構を介して、電池フレームを押圧するように押圧ヘッドを駆動する押圧ヘッドと、を含む。
好ましい技術的手段として、伝動機構は、マルチリンクアセンブリである。
好ましい技術的手段として、第１弾性部材は、ゴムブロックである。
好ましい技術的手段として、電池交換式電池システムは、ロックベースとロックアセンブリを固定するように構成される電池交換ベースをさらに含む。
好ましい技術的手段として、ロックアセンブリは、複数である。
新エネルギー自動車は、上記のような電池交換式電池システムを含む。
本願の有益な効果は、以下のとおりである。本願は、電池フレームと、ロックベースと、ロックアセンブリと、第１弾性部材とを含む電池交換式電池システムを提供する。電池フレームは、電池パックを装着して搭載するものであり、電池フレームは、ロックベースに設けられ、ロックアセンブリは、電池フレームをロックベースに押圧するものであり、第１弾性部材は、ロックベースと電池フレームとの間に設けられる。
該電池交換式電池システムは、第１弾性部材により、新エネルギー自動車の振動による電池フレームの振動を吸収し、電池フレームとロックベースとの間の剛性衝突を緩和することにより、電池フレームの剛性及び強度に対する要求を低減し、電池フレームのコストを低減するのに有利であるとともに、振動による電池パックへの影響を低減し、電池パックの安全性能を向上させるのに有利である。
本願は、上記電池交換式電池システムを搭載することにより、電池フレームの上下振動を緩衝し、電池フレームのコストを低減する新エネルギー自動車をさらに提供する。
本願の一部を構成する明細書の図面は、本願のさらなる理解を提供するためのものであり、本願の例示的な実施例及びその説明は、本願を解釈するためのものであり、本願を不当に限定するものではない。
本願の一実施例に係る電池交換式電池システムの概略構成図である。 本願の実施例１におけるＡ－Ａ箇所の断面図である。 本願の実施例２におけるＡ－Ａ箇所の断面図である。
以下、本願の実施例における図面を参照しながら、本願の実施例における技術的解決手段を明確かつ完全に説明し、明らかに、説明される実施例は、本願の一部の実施例であり、全部の実施例ではない。以下、少なくとも１つの例示的な実施例についての説明は、実際には、例示にすぎず、本願及びその適用又は使用に対するいかなる制限とされるものではない。本願の実施例に基づいて、当業者が創造的な労働をせずに得られる全ての他の実施例は、いずれも本願の保護範囲に属する。
(実施例１)
新エネルギー技術の発展に伴い、新エネルギー電池の応用は、ますます広くなり、かつ人々の新エネルギー電池の装着及びコストに対する要求は、徐々に高くなる。
本実施例は、新エネルギー自動車を提供し、新エネルギー電池を搭載して運転させることにより、エネルギーを効果的に節約し、かつ充電の消費費用が燃料費用より遥かに小さいため、新エネルギー自動車は、ユーザの交通コストの低減に有利である。
関連技術において、新エネルギー電池は、電池フレームによって新エネルギー自動車に設けられ、電池フレームとロックベースとの間が直接金属によって剛性接続され、電池フレームとロックベースとの間に緩衝構造がなく、電池フレームには、高い剛性と強度が必要となるため、コストが増加し、安全性能が低下する。
上記問題を解決するために、本実施例は、電池フレーム１００、ロックベース２００、ロックアセンブリ３００及び第１弾性部材４００を含む電池交換式電池システムを提供する。電池フレーム１００は、電池パックを装着して搭載するものであり、電池フレーム１００は、ロックベース２００に設けられ、ロックアセンブリ３００は、電池フレーム１００をロックベース２００に弾性的に押圧するものであり、第１弾性部材４００は、ロックベース２００と電池フレーム１００との間に設けられる。
該電池交換式電池システムは、第１弾性部材４００により、新エネルギー自動車の振動による電池フレーム１００の振動を吸収し、電池フレーム１００とロックベース２００との間の剛性衝突を緩和することにより、電池フレーム１００の剛性及び強度に対する要求を低減し、電池フレーム１００のコストを低減するのに有利であるとともに、振動による電池パックへの影響を低減し、電池パックの安全性能を向上させるのに有利である。
好ましい技術的手段として、電池交換式電池システムは、ロックブロック６００をさらに含み、ロックブロック６００は、電池フレーム１００に設けられ、ロックブロック６００は、ロックアセンブリ３００の押圧ヘッドと電池フレーム１００との間に位置し、それにより、押圧ヘッドの圧力を電池フレーム１００に伝達して、電池フレーム１００を固定する安定性を向上させる。
弾性押圧とは、本システムが動作する場合、電池フレーム１００の重力作用を受けて、第１弾性部材４００が圧縮状態にあることを指す。新エネルギー自動車が揺れて電池フレーム１００が慣性の作用を受けて上向きに移動すると、第１弾性部材４００が反発する作用力は、電池フレーム１００に作用して、電池フレーム１００を支持し、電池フレーム１００全体を上向きに移動させ、かつ該作用力は、電池フレーム１００におけるロックブロック６００に作用して、電池フレーム１００とロックブロック６００とが分離して剛性衝突が発生することを回避する。
好ましい技術的手段として、第１弾性部材４００は、ゴムブロックを選択してもよく、ゴムブロックは、一定の弾性及び強度を有し、ゴムブロックは、ロックベース２００と電池フレーム１００との間に設けられ、電池フレーム１００に対して一定の支持作用を果たすだけでなく、電池フレーム１００の振動を緩衝することができる。同時に、ゴムブロックは、通常の材料であり、調達しやすく、コストが低い。
好ましくは、ロックアセンブリ３００は、駆動部材、伝動機構及び押圧ヘッドを含む。伝動機構は、駆動部材の出力端に設けられ、押圧ヘッドは、伝動機構の駆動部材から離れた一端に設けられ、駆動部材は、伝動機構を介して、電池フレーム１００を押圧するように押圧ヘッドを駆動することができ、それにより、電池フレーム１００の位置を押圧固定することを実現し、電池フレーム１００が自動車の走行中に移動することを回避する。
好ましくは、伝動機構は、マルチリンクアセンブリであり、マルチリンクアセンブリによってロックアセンブリ３００の出力を増幅させ、ロックアセンブリ３００による電池フレーム１００の固定の安定性を向上させるのに有利である。
好ましい技術的手段として、電池交換式電池システムは、第２弾性部材５００をさらに含み、第２弾性部材５００は、ロックアセンブリ３００の駆動力の伝達経路に設けられる。新エネルギー自動車が揺れて電池フレーム１００が振動する過程において、上向きの慣性力により電池フレーム１００が上向きに移動し、電池交換式電池システムは、第２弾性部材５００を有し、この場合、該第２弾性部材５００が圧縮され、電池フレーム１００が慣性力により下向きに移動すると、第２弾性部材５００が反発するとともに、電池交換式電池システムが反発してロックブロック６００を下向きに押圧する。
振動過程全体において、第１弾性部材４００と第２弾性部材５００の弾性作用により、電池フレーム１００の振動を緩衝し、電池フレーム１００とロックアセンブリ３００とが接触し、かつ分離しないことを実現し、電池フレーム１００を緩衝し、かつロックアセンブリ３００と衝突しないことを実現する。
さらに、第２弾性部材５００は、バネであってもよく、ロックアセンブリ３００が押圧状態にある場合、バネは、ロックアセンブリ３００から伝達された変位を吸収することができ、新エネルギー自動車の振動を緩衝する目的を実現する。具体的には、バネは、鉛直方向に沿ってロックアセンブリ３００のロックベース２００から離れた一端に設けられ、ロックアセンブリ３００の駆動部材に外嵌される。新エネルギー自動車が揺れて電池フレーム１００が振動する過程において、上向きの慣性力により電池フレーム１００が上向きに移動し、この場合、バネは、圧縮されて、ロックアセンブリ３００に上向きの反力を提供する。
なお、バネの処置状態は、圧縮状態又は初期状態である。バネは、通常の弾性部材であり、調達しやすく、コストが低い。同時に、作業者は、電池フレーム１００の振動状況に応じて、対応する弾性係数のバネを選択することができ、電池交換式電池システムの安全性能をさらに向上させるのに有利である。
同時に、第２弾性部材５００は、シリンダであってもよい。ロックアセンブリ３００が押圧状態にある場合、シリンダは、ロックアセンブリ３００から伝達された変位を吸収することができ、新エネルギー自動車の振動を緩衝する目的を実現する。具体的には、新エネルギー自動車が揺れて電池フレーム１００が振動する過程において、上向きの慣性力により電池フレーム１００が上向きに移動し、この場合、シリンダが圧縮され、シリンダによって内部気圧を調節することにより、シリンダがロックアセンブリ３００に上向きの反力を提供し、緩衝の目的を達成する。この場合、シリンダは、電池フレーム１００を押圧する駆動力を提供するとともに、緩衝作用を有する。
また、第２弾性部材５００は、シリンダ内に内蔵されたバネであり、該バネによってロックアセンブリ３００から伝達された変位を吸収し、新エネルギー自動車の振動を緩衝する目的を実現する。
好ましくは、電池交換式電池システムは、電池交換ベース８００をさらに含み、電池交換ベース８００は、ロックベース２００及びロックアセンブリ３００を固定することにより、ロックベース２００及びロックアセンブリ３００を支持し、かつ電池交換式電池システムをモジュール化し、作業者の組み立て及びメンテナンスに便利である。
なお、ロックアセンブリ３００は、複数組であり、複数組のロックアセンブリ３００は、電池フレーム１００の周方向に沿って間隔をあけて設けられ、それにより、ロックアセンブリ３００が電池フレーム１００を固定する安全性及び安定性を向上させる。
(実施例２)
実施例２は、電池交換式電池システムを提供し、該電池交換式電池システムの主な構成は、実施例１と同じであり、冗長になることを避けるために、本実施例は、実施例１との相違点のみを説明する。
本実施例において、電池交換式電池システムには、第２弾性部材５００が設けられていないが、電池交換式電池システムは、電池フレーム１００とロックブロック６００との間に設けられる第３弾性部材７００をさらに含む。
電池フレーム１００の振動過程において、電池フレーム１００の慣性力が上向きである場合、ロックブロック６００とロックアセンブリ３００との間に第３弾性部材７００があり、このとき、第３弾性部材７００が圧縮され、第１弾性部材４００が反発し、新エネルギー自動車が揺れて電池フレーム１００が振動すると、電池フレーム１００が上下に往復移動する。電池フレーム１００が上向きに移動するとき、第３弾性部材７００が力を受けて圧縮され、第１弾性部材４００が反発し、それにより、電池フレーム１００とロックブロック６００とが常に接触状態にあることを保証し、電池フレーム１００とロックブロック６００との剛性衝突を回避する。
電池フレーム１００が下向きに移動するとき、第３弾性部材７００が反発し、第１弾性部材４００が圧縮され、該電池交換式電池システムは、依然として電池フレーム１００とロックブロック６００とが常に接触状態にあることを保証し、電池フレーム１００とロックブロック６００との剛性衝突を回避することができる。該電池交換式電池システムの振動過程全体において、第１弾性部材４００と第３弾性部材７００の圧縮と反発により、電池フレーム１００とロックブロック６００とがフローティング接触し、かつ分離しないことを実現し、電池交換式電池システムの緩衝を実現し、かつ衝撃衝突が発生しない。
以上、本願の基本原理及び主な特徴、並びに本願の利点について示し、説明した。当業者は、本願が前述の実施例によって限定されないことを理解すべきであり、前記実施例及び明細書の説明は、本願の原理を例示するだけであり、本願の精神及び範囲から逸脱することなく、本願は、様々な変更及び改善は、添付の実用新案登録請求の範囲及びそれらの同等物によって定義される実用新案登録請求の範囲内にある。
１００ 電池フレーム
２００ ロックベース
３００ ロックアセンブリ
４００ 第１弾性部材
５００ 第２弾性部材
６００ ロックブロック
７００ 第３弾性部材
８００ 電池交換ベース

Claims (10)

  1. 電池パックを装着して搭載するように構成される電池フレーム(１００)と、
    前記電池フレーム(１００)が設けられるロックベース(２００)と、
    前記電池フレーム(１００)を前記ロックベース(２００)に弾性的に押圧するように構成されるロックアセンブリ(３００)と、
    前記ロックベース(２００)と前記電池フレーム(１００)との間に設けられる第１弾性部材(４００)と、を含む、
    電池交換式電池システム。
  2. 前記ロックアセンブリ(３００)の駆動力の伝達経路に設けられる第２弾性部材(５００)をさらに含む、
    請求項１に記載の電池交換式電池システム。
  3. 前記第２弾性部材(５００)は、バネ又はシリンダであり、前記ロックアセンブリ(３００)が押圧状態にある場合、前記バネ又は前記シリンダは、前記ロックアセンブリ(３００)の押圧ヘッドが振動するときに伝達された変位を吸収することができる、
    請求項２に記載の電池交換式電池システム。
  4. 前記電池フレーム(１００)に設けられ、前記ロックアセンブリ(３００)の押圧ヘッドと前記電池フレーム(１００)との間に位置して、前記押圧ヘッドの圧力を前記電池フレーム(１００)に伝達するロックブロック(６００)をさらに含む、
    請求項１に記載の電池交換式電池システム。
  5. 前記電池フレーム(１００)と前記ロックブロック(６００)との間に設けられる第３弾性部材(７００)をさらに含む、
    請求項４に記載の電池交換式電池システム。
  6. 前記ロックアセンブリ(３００)は、
    初期の駆動力を提供する駆動部材と、
    前記駆動部材の出力端に設けられる伝動機構と、
    前記伝動機構の前記駆動部材から離れた一端に設けられる押圧ヘッドであって、前記駆動部材は、前記伝動機構を介して、前記電池フレーム(１００)を押圧するように前記押圧ヘッドを駆動することができる押圧ヘッドと、を含む、
    請求項１～５のいずれか１項に記載の電池交換式電池システム。
  7. 前記伝動機構は、マルチリンクアセンブリである、
    請求項６に記載の電池交換式電池システム。
  8. 前記第１弾性部材(４００)は、ゴムブロックである、
    請求項１～５のいずれか１項に記載の電池交換式電池システム。
  9. 前記ロックアセンブリ(３００)は、複数である、
    請求項１～５のいずれか１項に記載の電池交換式電池システム。
  10. 請求項１～９のいずれか１項に記載の電池交換式電池システムを含む、
    新エネルギー自動車。
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