KR101616574B1 - 자동차 배터리의 장착 또는 분리를 위한 방법 및 시스템 - Google Patents

자동차 배터리의 장착 또는 분리를 위한 방법 및 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101616574B1
KR101616574B1 KR1020127015793A KR20127015793A KR101616574B1 KR 101616574 B1 KR101616574 B1 KR 101616574B1 KR 1020127015793 A KR1020127015793 A KR 1020127015793A KR 20127015793 A KR20127015793 A KR 20127015793A KR 101616574 B1 KR101616574 B1 KR 101616574B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
mounting
tool
piston
motor
Prior art date
Application number
KR1020127015793A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120106764A (ko
Inventor
브뤼노 에스캉드
Original Assignee
르노 에스.아.에스.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 르노 에스.아.에스. filed Critical 르노 에스.아.에스.
Publication of KR20120106764A publication Critical patent/KR20120106764A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101616574B1 publication Critical patent/KR101616574B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S5/00—Servicing, maintaining, repairing, or refitting of vehicles
    • B60S5/06—Supplying batteries to, or removing batteries from, vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/66—Arrangements of batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/80—Exchanging energy storage elements, e.g. removable batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B60K2001/0455—Removal or replacement of the energy storages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/92—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49718—Repairing
    • Y10T29/49721—Repairing with disassembling
    • Y10T29/4973—Replacing of defective part
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49815—Disassembling
    • Y10T29/49822—Disassembling by applying force
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49826—Assembling or joining
    • Y10T29/49945—Assembling or joining by driven force fit
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/53—Means to assemble or disassemble

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Braking Systems And Boosters (AREA)

Abstract

본 발명은 피스톤(5)에 의해 작용을 받는 볼트(2)를 이용하여, 자동차에 고정되는 자동차의 구동 모터의 동력 공급 컨테이너를 장착 또는 분리하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명은: (E1) 볼트(2)를 맞물림해제시키기 위하여 볼트(2)에 대해 피스톤(5)을 움직이도록 피스톤(5)에 대해 작용을 가하는 단계; (E2) 볼트의 잠금 또는 잠금해제와 배터리의 잠금 또는 잠금해제를 위하여 볼트(2)를 회전시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동차 배터리의 장착 또는 분리를 위한 방법 및 시스템{Method and system for mounting or removing a motor vehicle battery}
본 발명은, 자동차를 추진시키는 엔진 또는 모터에 동력을 공급하는 에너지 컨테이너(예를 들어, 배터리)를 장착하거나, 또는 예를 들어 재충전 및/또는 교체하기 위하여 분리하는 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 그러한 방법이 구현된 배터리 교환 스테이션, 및 장착 또는 분리 시스템에 관한 것이다.
전기 자동차 또는 하이브리드 자동차와 같은 어떤 자동차들은, 전기 모터에 동력을 공급하는 전기 배터리와 같은, 추진 엔진 또는 모터에 동력을 공급하는 배터리를 포함한다. 그것의 에너지 레벨이 낮은 때에는 그 배터리를 에너지로 충만한 새로운 배터리로 교환하는 것이 유리할 것이다. 이것은, 자동차의 탱크가 가솔린으로 채워지는 주유소와 유사한 스테이션에서 수행될 수 있다.
문헌 US 5　612　606 에는, 전기차를 추진시키는 모터에 동력을 공급하는 전기 배터리를 교환하기 위한 스테이션과, 그러한 교환을 수행하기 위한 방법이 개시되어 있다. 설명된 교환 스테이션에서는, 운전자가 그 스테이션에 구비된 장비에 대한 길이방향 끝 정지부에 대해서 대략적으로 가로로 차량을 위치시킨다. 그 다음, 꽤 자동적인 단계들에서, 전기 배터리를 분리하기 위한 이동 수단 및 차량 내에 새로운 배터리를 조립하기 위한 이동 수단이 센서들을 이용하여 자동차에 대한 그 자신들의 위치를 선정한다. 이러한 스테이션의 작동에 필요한 전자 수단 및 센서들의 갯수로 인하여, 그 스테이션의 신뢰성이 저하되며, 이것은 그 스테이션이 매우 확고히 작동할 수 없음을 의미한다.
(기술 경쟁으로서 필요사항이 적은) 배터리 교환 스테이션을 선보이는 것을 쉽도록 하기 위하여는, 신뢰성있고 확고한 배터리 교환 시스템을 제공할 것과, 따라서 우수하게 작동하는, 배터리를 장착 또는 분리하기 위한 방법을 제공할 것이 필요하다.
따라서, 본 발명은 위에서 설명된 장점들을 해결하고 또한 종래 기술에서 알려진 교체 방법을 개선하는, 배터리의 장착 또는 분리를 위한 해결안을 제공하는 것을 목적으로 한다.
특히, 본 발명은, 단순하고, 신뢰성있으며, 자동화된, 배터리의 장착 또는 분리를 위한 방법을 제안한다.
상기 목적을 위하여, 본 발명은 자동차를 추진시키는 모터에 동력을 공급하는 배터리의 장착 또는 분리 방법을 제공하는바, 상기 배터리는 잠금부에 의하여 자동차에 고정될 수 있고, 상기 잠금부는 상기 배터리를 잠그는 기능을 수행하기 위하여 래치 피팅(latch fitting)을 형성하는 제1 단부와 상기 제1 단부를 작동시키기 위하여 상기 제1 단부의 반대측에 위치한 제2 단부를 포함하며, 상기 잠금부를 현재의 위치에 확고히 유지시키기 위하여 피스톤이 탄성 수단을 통해 상기 잠금부에 작용하고, 상기 방법은:
(E1) 상기 피스톤이 잠금부로부터 맞물림해제(disengage)되도록 상기 피스톤을 수직으로 움직이는 단계; 및
(E2) 배터리의 잠금 또는 잠금해제를 위해서 잠금부를 회전시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
첫 번째 단계(E1)는, 피스톤을 상기 탄성 수단에 반하여 병진이동시키기 위해서 피스톤을 미는 작용으로서 이루어질 수 있다.
두 번째 단계(E2)는, 잠금부를 반바퀴 이하로 회전시킴으로서 이루어질 수 있다.
삭제
배터리의 장착 또는 분리 방법은 상기 첫 번째 단계(E1) 이전에 수행되는 전 단계(prior step; E0)를 포함하고, 상기 전 단계(E0)에서는 첫 번째 단계(E1) 및 두 번째 단계(E2)의 수행을 위한 도구가 배터리의 적어도 하나의 고정 요소에 고정된다.
상기 도구는 두 번째 단계(E2)에서 제2 단부의 연결 수단과 결합되는 연결 수단을 구비할 수 있다.
상기 전 단계(E0)는, 상기 제2 단부의 연결 수단의 양측에 대칭적으로 배치된 적어도 두 개의 고정 요소들(fixing elements)을 거쳐서 도구를 연결시킴을 포함할 수 있다.
상기 고정 요소들은 상기 도구의 슬롯(slot)들 안에 삽입되는 버섯-형상 요소(mushroom-shaped element)들일 수 있다.
상기 도구는 상기 첫 번째 단계(E1) 및 두 번째 단계(E2)를 자동적으로(automatically) 수행하도록 동력 장비에 의해 구동되는 것일 수 있다.
또한 본 발명은 자동차를 추진시키는 모터에 동력을 공급하는 배터리를 교체하는 방법을 제공하는바, 이 교체 방법은 전술된 배터리의 장착 또는 분리 방법을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 자동차를 추진시키는 모터에 동력을 공급하는 배터리를 장착 또는 분리하기 위한 시스템을 제공하는바, 이 시스템은 전술된 배터리의 장착 또는 분리 방법을 수행하기 위한 하드웨어 수단(hardware means) 및/또는 소프트웨어 수단(software means)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 자동차를 추진시키는 모터에 동력을 공급하는 배터리를 장착 또는 분리시키기 위한 스테이션(station)을 제공하는바, 이 스테이션은 전술된 배터리의 장착 또는 분리 시스템을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 이와 같은 목적, 특징, 및 장점들은 하기의 첨부 도면들을 참조로 하여 비제한적인 예로서 제공되는 특정의 실시예에 관한 아래의 설명에서 상세히 설명될 것이다.
도 1 에는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 장착 또는 분리 방법의 수행에 적합한 잠금 장치(locking device)가 제공되어 있는 배터리의 단면도가 도시되어 있다.
도 2 에는 본 발명의 실시예에 따른 배터리의 장착 또는 분리 방법의 수행에 이용될 수 있는 도구를 위로부터 본 사시도가 도시되어 있다.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 배터리의 장착 또는 분리 방법의 수행을 위하여 배터리과 상기 도구가 서로 어떻게 협력하는지를 상세히 도시하는, 위로부터 본 사시도가 도시되어 있다.
본 발명은 섀시 아래 또는 후방 화물 격실 내에 위치된 배터리를 포함하는 임의의 차량에 적용된다. 아래의 설명에서는 차량을 추진시키는 모터에 전기 동력을 공급하는 배터리의 분리에 관하여 설명함으로써 배터리의 분리에 대해 설명한다. 그러나, 본 발명은 임의의 유형의 배터리에 적용되는 것이고, 또한 아래에서 설명되는 단계들을 역으로 수행함으로써 배터리의 장착에도 적용되는 것이다.
본 발명에 따른 자동차에 전기 동력을 공급하는 배터리 분리 방법은, 그러한 배터리가 고정되는 원리와 연계되는바, 그 배터리는 도 1 에 예로서 도시되어 있다. 배터리(1)는 잠금부(2)에 의하여 잠겨지는데, 그 잠금부는 배터리를 잠그는 기능을 수행하는 래치 피팅(latch fitting)을 형성하고 자동차의 자체 외피(10)와 협동하는 제1 단부(3), 및 잠금부(2)를 작동시키도록 의도된 연결 수단을 포함하는 제2 단부(4)를 포함한다. 잠금부(2)는, 잠금 또는 잠금해제 기능을 수행할 수 있게끔, 배터리 상에서 회전될 수 있도록 장착된다. 배터리는, 잠금부(2)를 현재의 위치에 확고히 유지시키기 위하여, 스프링과 같은 탄성 수단(6)을 거쳐 잠금부(2)에 작용하는 피스톤(5)을 더 포함한다.
보다 일반적으로, 아래에서 설명될 배터리의 분리 방법은, 잠금부에 부하를 거는 장치와 관련된 돌림 잠금부(turning lock)를 포함하는, 이전 유형의 배터리를 고정시키는 임의의 원리에 적합하다.
배터리(1)의 분리 방법은 예를 들어 도 2 에 도시된 바와 같은 도구(11)를 이용하여 수행되는바, 그 도구에 관하여는 후술하기로 한다. 상기 분리 방법은 도구(11)에 의하여 자동적으로 수행되는 하기의 본질적인 두 개의 단계들을 포함한다.
E1: 잠금부(2)의 맞물림해제(disengage)를 위하여, 피스톤(5)이 잠금부(2)에 대해 상대적으로 움직이게끔, 피스톤(5)에 대해 작용을 가하는 단계;
E2: 잠금부(2)가 래치 피팅으로부터 나오는 것을 허용하고 잠금해제를 허용하도록 잠금부(2)를 회전시키는 단계.
첫 번째 단계(E1)는 피스톤(5)을 탄성 수단(6)의 힘에 반하여 병진시켜 움직이기 위하여 피스톤(5)을 밈으로써 간편하게 수행될 수 있다. 두 번째 단계(E2)는 잠금부를 1/4바퀴만큼 또는 절반 이하의 바퀴만큼 돌림으로써 수행될 수 있다.
상기 방법은, 도구(11)를 차체 외피, 배터리, 또는 특히 잠금부에 있는 대응되는 고정 요소(7)들에 고정시키는 전 단계(prior step; E0)를 포함할 수 있는바, 이것은 전술된 분리 방법이 신뢰성있게 그리고 원활히 수행되기 전에, 도구(11)가 배터리(1) 그리고 특히 그것의 잠금 시스템에 대해 올바르게 위치선정되도록 함을 보장하기 위한 것이다.
배터리(1)의 고정 요소(7)들은 버섯의 형태를 취할 수 있는바, 그것은 접근가능하고, 청소하기가 용이한 형상을 취하며, 또한 그에 가해지는 높은 응력에 대해 저항성을 가지고, 과도하게 크지 않게 되도록 구성되는 것이 바람직할 것이다. 유리하게는, 상기 도구(11)와의 안정적인 맞물림을 확보하기 위하여, 잠금부(2) 주위에 두 개의 버섯부들이 대칭적으로 분포된다. 대안적으로는, 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 임의의 형상의 고정 요소(7)들과 임의의 갯수의 버섯부를 갖는 고정 요소들이 채택될 수 있다.
상기 도구(11)는 두 가지 유형의 움직임들, 즉 수직의 병진 움직임(vertical translational movement)과, 버섯부들의 평면에서의 회전에 의하여 상기 버섯부들에 맞물릴 수 있다.
마지막으로, 상기 분리 방법은 잠금해제된 배터리를 인출하는 마지막 단계(E4)를 포함한다. 이를 수행하기 위하여, 도구(11)는 도구 및 배터리의 인출을 위하여, 병진 움직임으로 되돌려질 수 있다.
그러므로, 배터리를 분리하는 방법의 상기 단계들은 도구(11)의 움직임들을 통해서 수행되는바, 그 움직임들은 전기 또는 유압식의 독립적인 액츄에이터(actuator)들을 이용하거나 또는 캠-작동식 동력학(cam-operated dynamics)을 이용하는 등의 다양한 방식으로 수행될 수 있다. 도 2 에는 본 발명에 따른 배터리를 분리하는 방법을 자동적으로 수행할 수 있는 도구(11)의 일 실시예가 도시되어 있다.
도구(11)는 잠금부(2)의 연결 부분들과 협동하도록 의도되고 원통형의 수직 로드(vertical rod; 12) 상에 장착된 상측 단부(14)를 포함한다. 그 협동은 도 3 에 구체적으로 도시되어 있는바, 여기에는 도구(11)가 잠금부(2)에 가까이 있는 상태의 모습이 도시되어 있으며, 잠금부(2)의 제2 단부(4)와 두 개의 버섯 형상의 측방향 고정 요소(7)들이 도시되어 있다. 도구(11)의 단부(14)는 연결 요소(18)를 기준으로 대칭적으로 배치된 두 개의 슬롯(17)들을 포함하고, 연결 요소는 잠금부(2)의 제2 단부(4)의 표면 아래에 배치되되 보이지는 않는 편평한 유형의 대응되는 로드(rod)를 수용할 수 있는 장붓구멍(mortise)의 형태를 취한다. 각각의 슬롯은 버섯부(7)에 대응되는 크기를 갖는 실질적으로 원형인 개구(opening; 19)을 가져서, 상기 버섯부가 상기 개구(19)를 통해 삽입될 수 있다. 이에 이어서, 각 슬롯(17)은 원형 호(circular arc)의 일부분을 형성하는 좁은 부분(20)을 포함하는바, 버섯부가 개구(19)를 통하여 삽입된 후에는 버섯부의 목부분(neck; 8)이 상기 좁은 부분(20) 안에서 움직일 수 있다. 따라서, 도구(11)를 고정시키는 단계(E0) 중에는, 버섯부(7)들이 그 개구들 안에 삽입될 때까지 개구(19)들이 버섯부(7)들에 가깝게 이동되고, 그 다음에는 버섯부(7)를 통하여 도구(11)를 제 위치에 잠그는 스핀들(spindle; 12)이 회전된다. 대안적으로는, 이와 같은 고정이 병진 움직임과 같은 상이한 움직임 및/또는 상이한 기하형태를 이용함으로써 이루어질 수 있다. 그 다음에는, 스핀들(12)의 연결 요소(18) 주위의 고리형 부분이 피스톤(5)에 대해 안착되게끔 수직의 병진 움직임으로서 움직이고, 단계(E1)에 따라서 상기 피스톤(5)을 잠금부(2)로부터 맞물림해제(disengage)시킨다. 마지막으로, 단계(E2)에 따라서, 연결 요소(18)의 회전에 의하여 잠금부(2)가 돌려지고, 이로써 상기 잠금부가 상기 래치 피팅(latch fitting)으로부터 이탈하게 됨으로써 잠금해제(unlock)된다.
이와 같은 다양한 움직임들을 얻기 위하여, 도구(11)는 세 개의 독립적인 모터들(예를 들어 전기식 모터, 공압식 모터, 또는 유압식 모터), 상측 단부(14)를 버섯부들에 대해 고정시키기 위한 상측 링크 로드(upper link rod; 21), 잠금부의 잠금해제를 위해 스핀들(12)의 연결 요소(18)를 돌리기 위한 하측 링크 로드(lower link rod; 22), 및 스핀들(12)의 수직의 병진 움직임을 유발하기 위한 장치(23)를 구비한다. 이 두 가지의 움직임들은 조합될 수 있다는 점에 유의한다.

Claims (11)

  1. 자동차를 추진시키는 모터에 동력을 공급하는 배터리(1)의 장착 또는 분리 방법으로서,
    상기 배터리는 잠금부(2)에 의하여 자동차에 고정될 수 있고, 상기 잠금부(2)는 상기 배터리를 잠그는 기능을 수행하기 위하여 래치 피팅(latch fitting)을 형성하는 제1 단부(3)와 상기 제1 단부(3)를 작동시키기 위하여 상기 제1 단부(3)의 반대측에 위치한 제2 단부(4)를 포함하며, 상기 잠금부(2)를 현재의 위치에 확고히 유지시키기 위하여 피스톤(5)이 탄성 수단(6)을 통해 상기 잠금부(2)에 작용하고,
    상기 방법은:
    (E1) 상기 피스톤(5)이 잠금부(2)로부터 맞물림해제(disengage)되도록 상기 피스톤(5)을 수직으로 움직이는 단계; 및
    (E2) 배터리의 잠금 또는 잠금해제를 위해서 잠금부(2)를 회전시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 배터리의 장착 또는 분리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    첫 번째 단계(E1)는, 피스톤(5)을 상기 탄성 수단(6)에 반하여 병진이동시키기 위해서 피스톤(5)을 미는 작용으로서 이루어지는 것을 특징으로 하는, 배터리의 장착 또는 분리 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    두 번째 단계(E2)는, 잠금부(2)를 반바퀴 이하로 회전시킴으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는, 배터리의 장착 또는 분리 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    배터리의 장착 또는 분리 방법은 상기 첫 번째 단계(E1) 이전에 수행되는 전 단계(prior step; E0)를 포함하고, 상기 전 단계(E0)에서는 첫 번째 단계(E1) 및 두 번째 단계(E2)의 수행을 위한 도구(11)가 배터리(1)의 적어도 하나의 고정 요소(7)에 고정되는 것을 특징으로 하는, 배터리의 장착 또는 분리 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 도구(11)는 두 번째 단계(E2)에서 제2 단부(4)의 연결 수단과 결합되는 연결 수단(18)을 구비하는 것을 특징으로 하는, 배터리의 장착 또는 분리 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 전 단계(E0)는, 상기 제2 단부(4)의 연결 수단의 양측에 대칭적으로 배치된 적어도 두 개의 고정 요소들(fixing elements; 7)을 거쳐서 도구(11)를 연결시킴을 포함하는 것을 특징으로 하는, 배터리의 장착 또는 분리 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 고정 요소들(7)은 상기 도구(11)의 슬롯(slot; 17)들 안에 삽입되는 버섯-형상 요소(mushroom-shaped element)들인 것을 특징으로 하는, 배터리의 장착 또는 분리 방법.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 도구(11)는 상기 첫 번째 단계(E1) 및 두 번째 단계(E2)를 자동적으로(automatically) 수행하도록 동력 장비에 의해 구동되는 것을 특징으로 하는, 배터리의 장착 또는 분리 방법.
  9. 자동차를 추진시키는 모터에 동력을 공급하는 배터리를 교체하는 방법으로서, 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 따른 배터리의 장착 또는 분리 방법을 포함하는 것을 특징으로 하는, 배터리의 교체 방법.
  10. 자동차를 추진시키는 모터에 동력을 공급하는 배터리를 장착 또는 분리하기 위한 시스템으로서, 제 8 항에 따른 배터리의 장착 또는 분리 방법을 수행하기 위한 하드웨어 수단(hardware means) 및 소프트웨어 수단(software means) 중 적어도 한 가지를 포함하는 것을 특징으로 하는, 배터리의 장착 또는 분리 시스템.
  11. 자동차를 추진시키는 모터에 동력을 공급하는 배터리를 장착 또는 분리시키기 위한 스테이션(station)으로서, 제 10 항에 따른 배터리의 장착 또는 분리 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는, 배터리의 장착 또는 분리 스테이션.
KR1020127015793A 2009-12-21 2010-12-13 자동차 배터리의 장착 또는 분리를 위한 방법 및 시스템 KR101616574B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0959270 2009-12-21
FR0959270A FR2954592B1 (fr) 2009-12-21 2009-12-21 Procede et syteme de montage ou demontage d'une batterie d'un vehicule automobile.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120106764A KR20120106764A (ko) 2012-09-26
KR101616574B1 true KR101616574B1 (ko) 2016-04-28

Family

ID=42120028

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127015793A KR101616574B1 (ko) 2009-12-21 2010-12-13 자동차 배터리의 장착 또는 분리를 위한 방법 및 시스템

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9370990B2 (ko)
EP (1) EP2516220B1 (ko)
JP (1) JP2013514922A (ko)
KR (1) KR101616574B1 (ko)
CN (1) CN102666222B (ko)
AU (1) AU2010340864A1 (ko)
BR (1) BR112012010562A2 (ko)
FR (1) FR2954592B1 (ko)
IL (1) IL219271A (ko)
WO (1) WO2011083229A1 (ko)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2985484B1 (fr) * 2012-01-09 2014-02-07 Renault Sa Dispositif de montage et de demontage de batterie de vehicule avec cables elastiques pour compenser les ecarts d'assiette de vehicule
CN103661304B (zh) * 2012-09-18 2015-11-25 国家电网公司 电池更换装置和电池更换系统
CN102991475B (zh) * 2012-11-09 2015-09-23 王俊 换电机器人的推拉系统以及换电机器人
FR3015774A1 (fr) * 2013-12-24 2015-06-26 Commissariat Energie Atomique Systeme de fixation amovible d'une batterie a un support
CN106274434B (zh) * 2016-08-31 2019-06-21 上海蔚来汽车有限公司 电池箱锁紧装置以及包括该电池箱锁紧装置的电池箱
CN106347093B (zh) * 2016-08-31 2019-06-21 上海蔚来汽车有限公司 电池箱锁紧装置以及包括该电池箱锁紧装置的电池箱
US9866184B1 (en) * 2016-09-28 2018-01-09 International Business Machines Corporation Degenerated transimpedance amplifier with wire-bonded photodiode for reducing group delay distortion
CN107161261B (zh) * 2017-05-16 2019-04-09 杭州嘉淼技术服务有限公司 一种便于拆装电池的智能单车
CN107775324B (zh) * 2017-10-26 2021-06-11 蔚来(安徽)控股有限公司 螺栓加锁方法、螺栓解锁方法、螺栓加解锁方法及车用电池更换方法
US11056746B2 (en) * 2019-04-23 2021-07-06 Xing Power Inc. Battery cartridge for vehicle and locking mechanism
TWI721877B (zh) * 2020-04-28 2021-03-11 英屬開曼群島商睿能創意公司 電動車輛
CN112208335B (zh) * 2020-11-13 2022-04-12 湖北航天技术研究院特种车辆技术中心 一种车载高压电池包外抛引导装置以及电动车
CN112676808B (zh) * 2020-12-15 2022-12-06 深圳市德龙智能高科技有限公司 一种准模组抓取入框机构及准模组抓取入框的方法
CN113199930B (zh) * 2021-05-25 2022-07-22 东风柳州汽车有限公司 一种锁止机构及电动汽车

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070108877A1 (en) 2005-11-11 2007-05-17 Herberto Bergmann Common structure and door for multiple door electrical enclosure latching systems
WO2008128991A1 (de) 2007-04-19 2008-10-30 Hoeltzel Thomas Verfahren und vorrichtung zum austausch von akkumulatoren für elektrofahrzeuge und elektrofahrzeug

Family Cites Families (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1392757A (en) * 1920-01-02 1921-10-04 George T W Gales Battery-clamp
GB515707A (en) * 1938-06-09 1939-12-12 Winsor Shippee Fastening device
US3169293A (en) * 1962-07-16 1965-02-16 Neuschotz Robert Quick release fastener structure
US3661051A (en) * 1969-03-18 1972-05-09 Unimation Inc Programmed manipulator apparatus
JPS53700Y2 (ko) * 1973-10-23 1978-01-11
US4450400A (en) * 1981-12-04 1984-05-22 Gwyn Marion V Battery replacement system for electric vehicles
US4511637A (en) * 1983-10-06 1985-04-16 S & S Corporation Battery latch
US4894755A (en) * 1988-04-22 1990-01-16 Chandler Daniel E Retractable tire change lights for automotive vehicles
KR910006494B1 (ko) * 1988-07-13 1991-08-27 삼성전자 주식회사 무인반송차의 배터리 자동교환 장치
US5373910A (en) * 1993-04-08 1994-12-20 Nixon; Dale B. Method of operation for an electric vehicle having multiple replacement batteries
US5711648A (en) * 1994-01-06 1998-01-27 Unlimited Range Electric Car Systems Company Battery charging and transfer system
US5612606A (en) 1994-09-15 1997-03-18 David C. Guimarin Battery exchange system for electric vehicles
JPH09188143A (ja) * 1996-01-12 1997-07-22 Nissan Motor Co Ltd バッテリフレームの車体搭載構造および同搭載方法
US6059058A (en) * 1997-09-03 2000-05-09 Dower; Gordon E. Modular vehicle construction and transportation system
US5998963A (en) * 1998-06-11 1999-12-07 Aarseth; Einar Electric vehicle service center and method for exchanging and charging vehicle batteries
TW412097U (en) * 1999-01-28 2000-11-11 Ind Tech Res Inst Select-type battery-charging station for managing and switching the batteries of electric vehicles
US6170304B1 (en) * 1999-02-26 2001-01-09 Hewlett-Packard Company Method and apparatus for securing electronic components
US6267543B1 (en) * 1999-10-13 2001-07-31 Avaya Technology Corp. Latch with spring
DE29922195U1 (de) * 1999-12-17 2001-04-19 Ramsauer Dieter Verschluß zur Verbindung zweier dünner Wände
US6347679B1 (en) * 2000-11-09 2002-02-19 Mattel, Inc. Battery retaining system for children's ride-on vehicles
US6508322B2 (en) * 2000-11-09 2003-01-21 Mattel, Inc. Battery retaining system for children's ride-on vehicles
JP3941422B2 (ja) * 2001-06-06 2007-07-04 株式会社豊田自動織機 バッテリ装置およびその取り付け構造
US6732976B2 (en) * 2001-08-01 2004-05-11 Goodrich Hella Aerospace Lighting Systems Gmbh Device for fastening a first part to a second part
US7401995B2 (en) * 2005-03-31 2008-07-22 Nissan Technical Center North America, Inc. Channel connector
WO2008012899A1 (fr) * 2006-07-27 2008-01-31 Fujitsu Limited Dispositif de circuit à semi-conducteurs, système de dispositif de circuit à semi-conducteurs et procédé de fabrication pour le dispositif de circuit à semi-conducteurs
US20090058355A1 (en) * 2007-08-29 2009-03-05 Meyer Keith M Electric vehicle battery module and replacement system
US20090074539A1 (en) * 2007-09-13 2009-03-19 Mohamad Ali Mahdavi Fastener Assembly Requiring Low Torque For Fastening and Unfastening
US8006793B2 (en) * 2008-09-19 2011-08-30 Better Place GmbH Electric vehicle battery system
FR2936760B1 (fr) * 2008-10-07 2010-10-15 Renault Sas Systeme de fixation d'un pack de batterie et procede de montage/demontage automatisable associe.
FR2940637B1 (fr) * 2008-12-30 2011-08-19 Renault Sas Vehicule automobile equipe d'une batterie d'alimentation qui est amovible selon un mouvement vertical et dispositif d'installation et de depose d'une telle batterie.
FR2944545B1 (fr) * 2009-04-20 2012-03-09 Reel Dispositif pour assurer le verrouillage/deverrouillage d'un element sur et hors d'une structure.
FR2947504B1 (fr) 2009-07-03 2014-11-28 Renault Sas Procede et systeme de remplacement d'un conteneur d'energie d'alimentation d'un moteur d'entrainement d'un vehicule automobile
FR2952333B1 (fr) * 2009-11-10 2012-02-10 Renault Sa Procede et systeme de remplacement d'un conteneur d'energie d'alimentation d'un moteur d'entrainement d'un vehicule automobile
DE102009053050A1 (de) * 2009-11-16 2011-05-19 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Austauschen einer Batterie in einem Fahrzeug
FR2954594B1 (fr) * 2009-12-21 2012-01-13 Renault Sa Dispositif de fixation amovible d'une batterie d'un vehicule automobile
FR2954591B1 (fr) * 2009-12-21 2012-01-13 Renault Sa Outil de montage/demontage d'une batterie d'un vehicule automobile
JP4915447B2 (ja) * 2009-12-25 2012-04-11 トヨタ自動車株式会社 バッテリの車両搭載構造
FR2956072B1 (fr) * 2010-02-10 2012-02-24 Renault Sa Dispositif pour le remplacement d'une batterie d'alimentation d'un moteur d'entrainement d'un vehicule automobile
US8256553B2 (en) * 2010-02-17 2012-09-04 Roberto De Paschoal Electric vehicles
TWI487472B (zh) * 2010-05-06 2015-06-01 Foxconn Tech Co Ltd 固定結構
US8858152B1 (en) * 2010-05-06 2014-10-14 Steven D. McDaniel System for replacing batteries in electric cars
FR2962943B1 (fr) * 2010-07-26 2013-04-12 Renault Sa Dispositif de fixation amovible d'une batterie d'un vehicule automobile.
US8868235B2 (en) * 2011-05-27 2014-10-21 Shandong Electric Power Research Institute Battery quick-change system for an electric passenger car chassis having a cartesian coordinate robot
JP5141795B2 (ja) * 2011-06-20 2013-02-13 株式会社豊田自動織機 車両用バッテリユニット装着装置
JP2013006568A (ja) * 2011-06-27 2013-01-10 Toyota Industries Corp 移載装置
US9555716B2 (en) * 2012-03-21 2017-01-31 Ford Global Technologies, Llc Automotive vehicle charge system
DE102012012154A1 (de) * 2012-06-19 2013-12-19 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Gehäuse zur Aufnahme mindestens einer Batteriezelle, Kontaktierungsvorrichtung, Batteriesystem und Fahrzeug

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070108877A1 (en) 2005-11-11 2007-05-17 Herberto Bergmann Common structure and door for multiple door electrical enclosure latching systems
WO2008128991A1 (de) 2007-04-19 2008-10-30 Hoeltzel Thomas Verfahren und vorrichtung zum austausch von akkumulatoren für elektrofahrzeuge und elektrofahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
US9370990B2 (en) 2016-06-21
KR20120106764A (ko) 2012-09-26
FR2954592B1 (fr) 2012-01-06
IL219271A0 (en) 2012-06-28
WO2011083229A1 (fr) 2011-07-14
BR112012010562A2 (pt) 2016-03-22
IL219271A (en) 2017-04-30
JP2013514922A (ja) 2013-05-02
CN102666222B (zh) 2016-02-17
EP2516220B1 (fr) 2016-03-30
US20120291250A1 (en) 2012-11-22
EP2516220A1 (fr) 2012-10-31
FR2954592A1 (fr) 2011-06-24
CN102666222A (zh) 2012-09-12
AU2010340864A1 (en) 2012-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101616574B1 (ko) 자동차 배터리의 장착 또는 분리를 위한 방법 및 시스템
KR101680140B1 (ko) 자동차 배터리의 장착/제거를 위한 도구
US20130180791A1 (en) Device for removably attaching a battery of a motor vehicle
JP5754745B2 (ja) 自動車を駆動するモータに電力供給するバッテリを交換するためのデバイス
KR101724564B1 (ko) 모터 차량 배터리의 제거 가능한 부착용 장치
KR102026272B1 (ko) 구조물 상에 물체를 잠금/잠금해제하기 위한, 도구들 내에 만들어진 지탱 요소 및 정렬 요소를 구비한 시스템
AU2011214226B2 (en) Device for replacing a power battery of a drive motor of a motor vehicle
KR20130114655A (ko) 차량 구동 엔진용 전력 공급 컨테이너를 교체하기 위한 방법 및 시스템
CN105960359A (zh) 车用快速充放电电池系统
CN103368223A (zh) 用于电动车辆的充电线缆锁
CN103786562A (zh) 一种电动客车电池箱锁紧系统
CN210516834U (zh) 一种动力电池安装装置及电动汽车
KR20140049041A (ko) 저장 셀 안에 배터리 잠금 메카니즘을 가진 자동차 배터리 저장 구조체
CN110001604B (zh) 一种纯电动汽车换电双作用末端执行器
CN209870086U (zh) 一种车辆换电装置及车辆
CN207842702U (zh) 一种换电式电动汽车
CN112074427B (zh) 用于车辆的能量储存系统
CN104675227A (zh) 车辆的滑动车门设备
CN210881736U (zh) 换电执行器、标准化换电平台和标准化换电站
CN116330947A (zh) 快换动力电池安装系统、锁止方法、解锁方法及电动汽车

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190411

Year of fee payment: 4