WO2022033368A1 - 弹性构件、限位构件、限位导向装置及包含其的电动汽车 - Google Patents

弹性构件、限位构件、限位导向装置及包含其的电动汽车 Download PDF

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张建平
黄春华
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奥动新能源汽车科技有限公司
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Definitions

  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide an elastic member, a limit member, a limit guide device and an electric vehicle including the same in order to overcome the above-mentioned defects of the prior art.
  • the technical effect of the further solution is that the installation and positioning of the elastic member is facilitated by the engaging portion.
  • the technical effect of the further solution is to provide a better engaging form.
  • the elastic member is fixed to the inner side wall of the quick-change bracket or the outer side wall of the quick-change battery box of the electric vehicle through a threaded member.
  • the technical effect of the further solution is that it is convenient to fix the elastic member.
  • An electric vehicle comprising the above-mentioned quick-change bracket and the above-mentioned quick-change battery box, when the elastic member is arranged on one of the quick-change bracket and the battery box, the limit A component is provided on the other of the quick-change bracket and the battery box.
  • the elastic member is pressed by the limiting member to be deformed.
  • the technical effect of this further solution is to avoid collision or interference between the elastic member and the side wall of the limiting member when the quick-change battery box is installed on the quick-change bracket and is horizontally locked.
  • the elastic member 201 is used to elastically restrict the movement of the quick-change battery case 100 in the quick-change bracket 200 , so as to avoid damage to the quick-change battery case 100 .
  • the bottom and top of the side wall portion 107 along the vertical direction are provided with a lower arc surface 241 and an upper arc surface 242 (as shown in FIG. 8 ) for guiding the limiting member 101 to abut against the elastic member 201 on the quick-change bracket 200 Limiting, it is convenient for the limiting member 101 to enter the gap between the battery box 100 and the quick-change bracket 200 .
  • the upper and lower inclined surfaces of the protruding portion 211 of the elastic member 201 are used to guide the limiting member 101 and the protruding portion 211 of the elastic member 201 to squeeze and limit, reducing the limit
  • the friction and wear of the protruding portion 211 during the upward and downward movement of the positioning member 101 makes the upward and downward movement of the limiting member 101 smooth, and the engaging portion of the elastic member 201 is bent toward the direction of the quick-change bracket, which is beneficial for the upward movement of the limiting member 101 and the elastic member 201
  • the protruding portion 211 of the upper portion is squeezed and limited to avoid interference with the upward movement of the limiting member 101 .
  • the pre-compressed dimension e is the compressed dimension of the elastic member 201 when the quick-change battery box 100 is installed in the quick-change bracket 200 .
  • 16-19 sequentially illustrate four representative states from when the battery pack 100 is loaded into the quick-change bracket 200 until it is locked.

Abstract

提供了一种弹性构件、限位构件、限位导向装置及包含其的电动汽车，该限位导向装置包括相互配合的弹性构件（201）和限位构件（101）。该弹性构件（201）固定于电动汽车的快换支架（200）的内侧壁或电动汽车的快换电池箱（100）的外侧壁，弹性构件（201）用于弹性限制快换电池箱（100）在快换支架（200）内的移动。该弹性构件（201）能够弹性限制快换电池箱（100）在快换支架（200）内的移动，从而避免电池箱（100）的损伤。

Description

弹性构件、限位构件、限位导向装置及包含其的电动汽车
本申请要求申请日为2020年8月10日的中国专利申请2020107950710的优先权。本申请引用上述中国专利申请的全文。
技术领域
本发明涉及电动汽车领域，特别涉及一种弹性构件、限位构件、限位导向装置及包含其的电动汽车。
背景技术
目前，汽车尾气的排放仍然是环境污染问题的重要因素，为了治理汽车尾气，人们研制出了天然汽车、氢燃料汽车、太阳能汽车和电动汽车以替代燃油型汽车。而其中最具有应用前景的是电动汽车。目前的电动汽车主要包括直充式和快换式两种。
快换式的电动汽车不需要花费长时间充电，在电池耗尽后，电动汽车进行快速更换电池包即可继续行驶，较为适宜用于公共交通工具。
快换式的电动汽车的更换电池方式目前常用的有两种，一种是从电动汽车的侧面将快换电池箱插入到电动汽车的快换支架中进行安装，一种是从电动汽车的下方将快换电池箱从下至上推入快换支架中，并与快换支架固定。对于后一种安装方式，快换电池箱在从下至上与快换支架装配时，需要进行精准的定位以避免安装不上，但是，即使进行了快换电池箱与快换支架之间的精确定位，在实际安装过程中，快换电池箱插入时仍然避免不了少量偏差，因此，快换电池箱仍然有可能在装入过程中，与快换支架的侧壁发生碰撞，而导致快换电池箱的损伤。
另外，虽然在快换电池箱与快换支架安装时，快换电池箱和快换支架之间会利用传感器等进行定位，但是，在快换电池箱装入快换支架时，仍需要利用定位导向装置机械性地引导快换电池箱插入快换支架中。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术的上述缺陷，提供一种弹性构件、限位构件、限位导向装置及包含其的电动汽车。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种弹性构件，所述弹性构件固定于电动汽车的快换支架的内侧壁或电动汽车的快换电池箱的外侧壁，所述弹性构件用于弹性限制快换电池箱在快换支架内的移动。
该方案的技术效果是：该弹性构件能够弹性限制快换电池箱在快换支架内的移动，从而避免电池箱的损伤。
优选地，所述弹性构件包括安装部和突起部，所述安装部用于将所述弹性构件安装于快换支架的内侧壁或快换电池箱的外侧壁，所述突起部相对于所述安装部朝向远离快 换支架的内侧壁或快换电池箱的外侧壁的方向延伸凸起。
该进一步方案的技术效果是：该弹性构件通过突起部实现其弹性缓冲功能，缓冲较为可靠。
优选地，所述突起部具有相对设置的自所述突起部的突起端向安装部倾斜设置的上倾斜面和下倾斜面。
该进一步方案的技术效果是：通过倾斜面实现较好的弹性和导向性。
优选地，所述突起部具有相对设置的自所述突起部的突起端向所述安装部方向倾斜设置的左倾斜面和右倾斜面。
该进一步方案的技术效果是：通过倾斜面实现较好的弹性和导向性。
优选地，所述弹性构件包括沿着竖直方向分布的至少两个所述突起部。
该进一步方案的技术效果是：通过设置多个突起部，可以较好地保证其弹性。
优选地，所述安装部设于相邻的两个所述突起部之间。
该进一步方案的技术效果是：通过将安装部设置在突起部之间，简化结构，且易于安装。
优选地，所述弹性构件的上端和下端中的至少一端为自由端。
该进一步方案的技术效果是：避免对弹性构件过定位。
优选地，所述弹性构件还包括卡合部，所述卡合部设于所述弹性构件的顶部或底部，所述卡合部用于与快换支架的内侧壁或电动汽车的快换电池箱的外侧壁卡合。
该进一步方案的技术效果是：通过卡合部方便弹性构件的安装定位。
优选地，所述卡合部形成为朝向电动汽车的快换支架的内侧壁或电动汽车的快换电池箱的外侧壁弯折。
该进一步方案的技术效果是：提供一种较优的卡合形式。
优选地，所述弹性构件通过螺纹构件固定于快换支架的内侧壁或电动汽车的快换电池箱的外侧壁。
该进一步方案的技术效果是：方便固定弹性构件。
一种限位构件，所述限位构件用于与如上所述的弹性构件配合，所述弹性构件设于快换支架的内侧壁和快换电池箱的外侧壁中的一个，所述限位构件设置于快换支架的内侧壁和快换电池箱的外侧壁中的另一个。
该方案的技术效果是：弹性限制快换电池箱在快换支架内的移动，从而避免电池箱的损伤。
优选地，所述限位构件包括定位面和导向面，所述定位面用于抵靠所述弹性构件，所述导向面自所述定位面向外延伸突起。
该进一步方案的技术效果是：通过该导向面方便对弹性构件进行导向。
优选地，所述限位构件包括至少两个所述导向面，两个所述导向面分别相对设于定位面的两侧，并沿竖直方向延伸，所述导向面和所述定位面之间形成供所述弹性构件滑入的滑动通道。
该进一步方案的技术效果是：进一步通过该导向面方便对弹性构件进行导向。
优选地，所述导向面与所述定位面之间设有连接面，所述连接面为弧形面。
该进一步方案的技术效果是：方便制造。
一种限位导向装置，其包括如上所述的弹性构件以及如上所述的限位构件。
该方案的技术效果是：弹性限制并引导快换电池箱在快换支架内的移动，从而避免电池箱的损伤。
一种快换支架，所述快换支架的内侧壁设有一个或多个如上所述的弹性构件或如上所述的限位构件。
一种快换电池箱，所述快换电池箱的外侧壁设有一个或多个如上所述的弹性构件或如上所述的限位构件。
一种电动汽车，其包括如上所述的快换支架和如上所述的快换电池箱，当所述弹性构件设于所述快换支架和所述电池箱中的一个时，所述限位构件设于所述快换支架和所述电池箱中的另一个。
优选地，在所述快换电池箱装入所述快换支架时，所述弹性构件被所述限位构件挤压而产生形变。
该进一步方案的技术效果是：通过弹性构件的形变实现快换电池箱和快换支架之间的弹性限制。
优选地，所述弹性构件的预压缩尺寸为e，弹性构件厚度为c，限位构件槽深为d，其中，c＝d+e。
其中，所述预压缩尺寸为在所述快换电池箱装入所述快换支架时，所述弹性构件的压缩尺寸。
优选地，所述弹性构件的侧边与所述导向面之间的距离为预留间隙t，所述弹性构件的宽度为a，所述快换电池箱的水平换电行程为s，所述导向面之间的距离为b，b＝a+2t+s。
该进一步方案的技术效果是：b＝a+2t+s可以避免快换电池箱100在安装到快换支架200并进行水平锁止时，弹性构件201与限位构件101的侧壁部107发生碰撞或干涉。
优选地，在所述快换电池箱装入所述快换支架时，所述快换电池箱的外侧壁与所述快换支架的内侧壁之间的间隙为K，所述限位构件的厚度为F，K-F大于0且小于2。
该进一步方案的技术效果是：为快换电池箱和限位构件之间预留间隙，避免碰撞和干涉。
优选地，所述电池箱上设有锁轴，所述快换支架上设有锁座，所述锁座内设有用于 与所述锁轴接合的锁槽，所述锁槽包括上升段和锁紧段，所述锁紧段从所述上升段朝向锁紧方向水平延伸，当所述锁轴位于所述上升段时，所述弹性构件与所述限位构件的朝向所述锁紧方向的导向面的距离大于所述锁轴从所述上升段移动到所述锁紧段中的锁止位置的距离。
该进一步方案的技术效果是：避免快换电池箱在安装到快换支架并进行水平锁止时，弹性构件与限位构件的侧壁部发生碰撞或干涉。
本发明的积极进步效果在于：该弹性构件能够弹性限制电池箱在快换支架内的移动，从而避免电池箱的损伤。该限位构件、限位导向装置、快换支架、快换电池箱及电动汽车具有上述相同效果。
附图说明
图1为根据本发明的一实施例的快换电池箱与快换支架的装配结构示意图。
图2为根据本发明的一实施例的快换电池箱的立体结构示意图。
图3为根据本发明的一实施例的快换支架的立体结构示意图。
图4为根据本发明的一实施例的弹性构件的从前方看时的立体结构示意图。
图5为根据本发明的一实施例的弹性构件的从后方看时的立体结构示意图。
图6为根据本发明的一实施例的弹性构件的前视结构示意图。
图7为根据本发明的一实施例的弹性构件的后视结构示意图。
图8为根据本发明的一实施例的弹性构件的侧视结构示意图。
图9为根据本发明的一实施例的限位构件的立体结构示意图。
图10为根据本发明的一实施例的限位构件的前视结构示意图。
图11为根据本发明的一实施例的限位构件的后视结构示意图。
图12为根据本发明的一实施例的限位构件的俯视结构示意图。
图13为根据本发明的一实施例的弹性构件与限位构件在抵接状态下的俯视结构示意图。
图14为根据本发明的一实施例的弹性构件与限位构件在抵接状态下的截面结构示意图。
图15为根据本发明的一实施例的锁槽的结构示意图。
图16为表示根据本发明的一实施例的弹性构件与限位构件的配合关系和锁座与锁轴的配合关系的相对变化状态的第一示意图。
图17为表示根据本发明的一实施例的弹性构件与限位构件的配合关系和锁座与锁轴的配合关系的相对变化状态的第二示意图。
图18为表示根据本发明的一实施例的弹性构件与限位构件的配合关系和锁座与锁轴的配合关系的相对变化状态的第三示意图。
图19为表示根据本发明的一实施例的弹性构件与限位构件的配合关系和锁座与锁轴的配合关系的相对变化状态的第四示意图。
附图标记说明：
快换电池箱100  限位构件101
定位面103      导向面104
连接面105      底壁部106
侧壁部107      滑动通道108
锁轴111        快换支架200
弹性构件201    安装部203
安装孔204      突起部211
上倾斜面212    下倾斜面213
左倾斜面214    右倾斜面215
自由端218      卡合部219
锁座230        锁槽231
上升段233      锁紧段234
锁紧位置236    弧面238
下弧面241      上弧面242
弧形导引面243  间隙245
具体实施方式
下面结合附图，通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在的实施例范围之中。
本实施例提供了一种电动汽车，该电动汽车通过将其上使用完毕(电量耗尽或电量消耗到一定程度)的旧电池拆下，并将充满电或部分充电完成(已经充电到可以使用的程度)的新电池安装到该电动汽车上，而实现续航。
该电动汽车包含图2所示的快换电池箱100和图3所示的快换支架200。如图1所示，快换电池箱100安装于快换支架200。通过相对于快换支架200装卸快换电池箱100而实现如上的新旧电池的更换。
图2和3根据本实施例示意了快换电池箱100和快换支架200的一种实施形态，但是并不意味着本发明仅能适用于如图2和3所示的形状或结构的快换电池箱100和快换支架200，在其他实施例中，快换电池箱100和快换支架200也可以为其他形状或结构而不脱离本发明的主旨。
本申请中的快换电池箱100指的是以电池组的形式形成的可更换的电池，而不是指其必须是箱式的结构。
快换电池箱100和快换支架200通过限位导向装置实现在X、Y、Z方向上的限位和导向。
限位导向装置包括弹性构件201和限位构件101。
如图2和3所示，在本实施例中，限位构件101设置于快换电池箱100的外侧壁，弹性构件201设置于快换支架200的内侧壁。
在其他实施例中，也可以设置为：限位构件101设置于快换支架200的内侧壁，而弹性构件201设置于快换电池箱100的外侧壁。
如图4-8所示，弹性构件201用于弹性限制快换电池箱100在快换支架200内的移动，以避免快换电池箱100的损伤。
弹性构件201包括安装部203和突起部211，安装部203用于将弹性构件201安装于快换支架200的内侧壁，突起部211相对于安装部203朝向远离快换支架200的内侧壁的方向延伸凸起。突起部211朝向快换支架200的一面形成有凹槽，当弹性构件201安装于快换支架200时，突起部211与快换支架200的内侧面之间具有该凹槽限定的间隙。当电池箱安装于快换支架内时，突起部朝向快换支架的内侧壁变形。
突起部211具有相对设置的自突起部211的突起端向安装部203倾斜设置的上倾斜面212和下倾斜面213。
突起部211还具有相对设置的自突起部211的突起端向安装部203方向倾斜设置的左倾斜面214和右倾斜面215。
这些倾斜面使得突起部211具有较好的弹性以及较佳的导向性。这些倾斜面的方向仅仅是指其相对方向，而不是其必须放置于观看者的左右方或上下方。通过在突起部211设置上下倾斜面和左右倾斜面，当电池箱安装于快换支架的过程中，便于弹性构件和限位构件之间的接触导引，降低二者之间相对移动过程中的阻力，提高电池箱装卸的效率。
在本实施例中，弹性构件201包括沿着竖直方向(Z方向)分布的两个突起部211。安装部203设于相邻的两个突起部211之间。
通过设置多个突起部211，可以较好地保证其弹性。
但是本发明并不局限于此，突起部211的数量可以根据实际需要设置，可以设置为一个，也可以设置为三个以上，突起部211的数量并不影响其功能的实现。
在本实施例中，弹性构件201的上端为自由端218，自由端218连接于突起部的上倾斜面的一侧。自由端218可以为与快换支架内侧面贴合的板状结构，或者，自由端218可以与快换支架具有一定间隙的板状结构。弹性构件201的下端设有卡合部219，卡合部219用于与快换支架200的内侧壁卡合。
如图6所示，卡合部219形成为朝向电动汽车的快换支架200的内侧壁弯折。可选择地，卡合部219可以形成为勾状，其勾住快换支架200的内侧壁的下表面，从而方便 弹性构件201相对于快换支架200定位安装，也进一步限制弹性构件201相对于快换支架200的移动。卡合部219与突起部211的连接处为弧面238，当限位构件101从弹性构件201的下方卡入时，该弧面238便于限位构件101的卡入，防止弹性构件201底部结构对限位构件10向上运动的干涉。
在其他实施例中，卡合部219也可以形成其他能够与快换支架200的内侧壁卡合的形状。可选地，可以在快换支架200的内侧壁设置对应的凹槽等以与卡合部219接合。
在另一实施例中，卡合部219可以设置在弹性构件201的上端，而弹性构件201的下端为自由端218。
在又一实施例中，弹性构件201的上下两端均可设置卡合部219。
可选择地，也可以不设置卡合部219，从而使得弹性构件201的上下两端均为自由端218。
安装部203上设置有安装孔204，弹性构件201通过螺纹构件固定于快换支架200的内侧壁。可选择地，也可以通过其他方式将安装部203与快换支架200固定。
如图8-11所示，限位构件101用于与如上的弹性构件201配合。
限位构件101包括定位面103和导向面104，定位面103用于抵靠弹性构件201，导向面104自定位面103向外延伸突起。
在本实施例中，限位构件101包括两个导向面104，两个导向面104分别相对设于定位面103的两侧，并沿竖直方向延伸，导向面104和定位面103之间形成供弹性构件201滑入的滑动通道108。
可选择地，限位构件101还可以包括三个以上的导向面104，以促进对弹性构件201的导向。
导向面104与定位面103之间设有连接面105，连接面105为弧形面，以方便加工并且使得导向面104平滑地延伸到定位面103。
限位构件101包括底壁部106和设于底壁部106的两侧的侧壁部107，导向面104为侧壁部107的相对的两个表面。两个侧壁部107和底壁部106围成在Z方向上延伸的滑动通道108。
侧壁部107沿竖直方向的底部和顶部设有下弧面241和上弧面242(如图8所示)，用于引导限位构件101与快换支架200上的弹性构件201抵靠限位，便于限位构件101进入电池箱100与快换支架200之间的间隙中。
底壁部106的底部和顶部设置有弧形导引面243，便于与弹性构件201相互接触引导其抵接于定位面103。
下弧面241不但形成图8中沿着Y方向延伸的弧度，还形成沿着X方向延伸的弧度。上弧面242也是如此。通过将限位构件101即侧壁部107以及底壁部106的各个边 沿或角度设置为弧面结构，一方面便于限位构件101与弹性构件201之间的接触导引，减少二者之间的磨损，另一方面，便于限位构件101进入电池箱100与快换支架200之间的狭小空间，避免引电池箱100与快换支架200因微小的位置偏差导致限位构件101无法进入快换支架200与电池箱100之间的间隙，从而导致电池箱100安装效率低。
如图9所示，侧壁部107朝向底壁部106的一侧，而底壁部106的另一侧镂空，以减轻限位构件101的重量。底壁部朝向电池箱外侧壁的一侧部分与外侧壁之间形成间隙245(参见图13)。
如图11-13所示，在快换电池箱100装入快换支架200时，弹性构件201被限位构件101挤压而产生形变。
在限位构件101在竖直方向(Z方向)移动过程中，其中弹性构件201的突起部211上下倾斜面用于引导限位构件101与弹性构件201的突起部211挤压限位，减少限位构件101上下移动过程中对突起部211的摩擦磨损，使限位构件101上下移动顺畅，弹性构件201的卡合部朝向快换支架方向弯折，利于限位构件101向上移动与弹性构件201的突起部211挤压限位，避免干涉限位构件101的向上移动。
弹性构件201的左右倾斜面与限位构件101的侧壁部107配合，利于弹性构件进入限位构件内。
弹性构件201的预压缩尺寸为e(图中未示意)，弹性构件201厚度(未变形前的原始厚度)为c(参见图7)，限位构件101槽深为d(参见图11)，其中，c＝d+e。
预压缩尺寸e为在快换电池箱100装入快换支架200时，弹性构件201的压缩尺寸。
e的取值范围为0.4-1mm。在e在该范围内弹性构件201可以在不影响换电效率的前提下，可以有效的提高车辆行驶效果，避免电池箱相对快换支架发生Y向晃动。
在快换电池箱100装入快换支架200时，快换电池箱100的外侧壁与快换支架200的内侧壁之间的间隙为K，限位构件101的厚度为F，K-F大于0且小于2，优选地K-F等于1。K-F在该范围内便于控制成本以及提供安装的可靠性和耐久性。当K-F小于1时，限位构件101和弹性构件201的各个配合面的精度控制要求较高，成本较大，若K-F大于1，则车辆行驶时，电池包容易产生晃动，对于安装的可靠性以及电池包的耐久性具有不利的影响。
如图11所示，在初始状态时，即弹性构件201插入限位构件101，但是并未产生X方向的移动时，弹性构件201的侧边的最外边缘与距离其最近的导向面104之间的距离为预留间隙t，弹性构件201的宽度为a，快换电池箱100的水平换电行程为s，导向面104之间的距离为b，b＝a+2t+s。
b＝a+2t+s可以避免快换电池箱100在安装到快换支架200并水平移动到锁止位置时，弹性构件201与限位构件101的侧壁部107发生碰撞或干涉。
如图12所示，电池箱上设有锁轴111(参见图2)，快换支架200上设有锁座230(参见图3)，锁座230内设有用于与锁轴111接合的锁槽231。
如图15所示，锁槽231包括上升段233和锁紧段234，锁紧段234从上升段233朝向锁紧方向水平延伸。
锁轴111与快换电池箱100固定，锁轴111随着快换电池箱100的竖直移动从锁槽231下方的开口竖直向上进入锁槽231的上升段233，并沿着上升段233竖直上升，在锁轴111上升到与锁紧段234齐平的位置后，锁轴111随着快换电池箱100的水平移动，沿着锁紧段234水平地朝向锁紧段234中的锁止位置移动，直到锁轴111移动到锁止位置，锁轴111被锁止在锁槽231的锁止位置，从而快换电池箱100被锁定于快换支架200。锁轴111从上升段233移动到锁止位置的水平移动距离为水平换电行程。图14中，用虚线圆圈表示该锁紧位置236，在锁紧状态，锁轴111在虚线圆圈所在的位置。
当锁轴111位于上升段233时，弹性构件201与限位构件101的朝向锁紧方向的导向面104的距离c大于锁轴111从上升段233移动到锁紧段234中的锁止位置的距离s，从而避免由于快换电池箱100的锁止动作，弹性构件201与限位构件101的侧壁部107发生碰撞或干涉。
以下，根据图16-19说明弹性构件201与限位构件101的配合关系随着锁轴111和锁座230的配合关系的变化情况。
图16-19依次示意了从电池包100被装入快换支架200直到被锁定期间的四个代表性状态。
如图16所示，当电池包100从下至上被装入快换支架200时，快换支架200上的弹性构件201即将插入电池包100上的限位构件101中，而锁轴111尚未插入锁座230的锁槽231中。此时，限位构件101和弹性构件201的水平相对位置即X向的相对位置满足关系式b＝a+2t+s。
如图17所示，当电池包100相对于图16继续向上运动时，快换支架200上的弹性构件201插入电池包100上的限位构件101中，锁轴111插入锁座230的锁槽231的上升段233。此时，限位构件101和弹性构件201的水平相对位置即X向的相对位置仍然满足关系式b＝a+2t+s。
但是在Y方向上，弹性构件201被挤压，其处于如图14所示的挤压状态，弹性构件201的变形量满足公式：c＝d+e。限位构件101与快换支架200的内侧壁之间的间隙满足关系式K-F大于0且小于2，优选地，K-F等于1。
如图18所示，此时，电池包100相对于图17已经运动到竖直方向(Z方向)上的最高点，锁轴111到达锁槽231的上升段233的最高位置，锁轴111停止竖直方向上的移动。
限位构件101和弹性构件201的水平相对位置即X向的相对位置仍然满足关系式b＝a+2t+s。弹性构件201的变形量满足公式：c＝d+e。限位构件101与快换支架200的内侧壁之间的间隙满足关系式K-F大于0且小于2，优选地，K-F等于1。
如图19所示，电池包100相对于图18产生了X向位移。锁轴111相对于图18中在X方向上在锁槽231的锁紧段234中移动了距离s，并停止于锁紧位置236。同时，限位构件101随着电池包100的X向位移而沿着X向移动距离s，由于弹性构件201的两侧边缘与限位构件101的导向面104的距离分别为t和t+s，而距离t+s设置在图19中的弹性构件201的X1方向侧，而限位构件101随着锁轴111朝向X2方向移动，将弹性构件201的X1方向侧的间隙缩短了s，使得图19中，弹性构件201的X2方向侧的间隙变为t+s，X1方向侧的间隙变为t，保证了弹性构件201的两侧边缘与限位构件101的导向面104之间的距离在电池包100安装到快换支架200的过程中始终大于t，确保弹性构件201和限位构件101不会碰撞或相互卡死，妨碍锁轴111和锁座230的相互配合。
图中的X、Y、Z方向是为了方便示意不同图中的构件的方位，因此，不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于装置或元件在实际使用时方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须在任何时刻都具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明在这方面的限制。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明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发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (20)

  1. 一种弹性构件，其特征在于，所述弹性构件固定于电动汽车的快换支架的内侧壁或电动汽车的快换电池箱的外侧壁，所述弹性构件用于弹性限制快换电池箱在快换支架内的移动。
  2. 如权利要求1所述的弹性构件，其特征在于，所述弹性构件包括安装部和突起部，所述安装部用于将所述弹性构件安装于快换支架的内侧壁或快换电池箱的外侧壁，所述突起部相对于所述安装部朝向远离快换支架的内侧壁或快换电池箱的外侧壁的方向延伸凸起。
  3. 如权利要求2所述的弹性构件，其特征在于，所述突起部具有相对设置的自所述突起部的突起端向安装部倾斜设置的上倾斜面和下倾斜面。
  4. 如权利要求2所述的弹性构件，其特征在于，所述突起部具有相对设置的自所述突起部的突起端向所述安装部方向倾斜设置的左倾斜面和右倾斜面。
  5. 如权利要求2-4中至少一项所述的弹性构件，其特征在于，所述弹性构件包括沿着竖直方向分布的至少两个所述突起部。
  6. 如权利要求5所述的弹性构件，其特征在于，所述安装部设于相邻的两个所述突起部之间。
  7. 如权利要求2-6中至少一项所述的弹性构件，其特征在于，所述弹性构件的上端和下端中的至少一端为自由端。
  8. 如权利要求1-7中至少一项所述的弹性构件，其特征在于，所述弹性构件还包括卡合部，所述卡合部设于所述弹性构件的顶部或底部，所述卡合部形成为朝向电动汽车的快换支架的内侧壁或电动汽车的快换电池箱的外侧壁弯折。
  9. 如权利要求1-8中至少一项所述的弹性构件，其特征在于，所述弹性构件通过螺纹构件固定于快换支架的内侧壁或电动汽车的快换电池箱的外侧壁。
  10. 一种限位构件，其特征在于，所述限位构件用于与如权利要求1-9中至少一项所述的弹性构件配合，所述弹性构件设于快换支架的内侧壁和快换电池箱的外侧壁中的一个，所述限位构件设置于快换支架的内侧壁和快换电池箱的外侧壁中的另一个。
  11. 如权利要求10所述的限位构件，其特征在于，所述限位构件包括定位面和导向面，所述定位面用于抵靠所述弹性构件，所述导向面自所述定位面向外延伸突起。
  12. 如权利要求11所述的限位构件，其特征在于，所述限位构件包括至少两个导向面，两个所述导向面分别相对设于定位面的两侧，并沿竖直方向延伸，所述导向面和所述定位面之间形成供所述弹性构件滑入的滑动通道。
  13. 如权利要求11-12至少一项所述的限位构件，其特征在于，所述导向面与所述定位面之间设有连接面，所述连接面为弧形面。
  14. 一种限位导向装置，其特征在于，其包括如权利要求1-9中至少一项所述的弹性构件以及如权利要求10-13中至少一项所述的限位构件。
  15. 一种快换支架，其特征在于，所述快换支架的内侧壁设有一个或多个如权利要求1-9中至少一项所述的弹性构件或如权利要求10-13中至少一项所述的限位构件。
  16. 一种快换电池箱，其特征在于，所述快换电池箱的外侧壁设有一个或多个如权利要求1-9中至少一项所述的弹性构件或如权利要求10-13中至少一项所述的限位构件。
  17. 一种电动汽车，其特征在于，其包括如权利要求15所述的快换支架和如权利要求16所述的快换电池箱，当所述弹性构件设于所述快换支架和所述电池箱中的一个时，所述限位构件设于所述快换支架和所述电池箱中的另一个。
  18. 如权利要求17所述的电动汽车，其特征在于，在所述快换电池箱装入所述快换支架时，所述弹性构件被所述限位构件挤压而产生形变，和/或，所述弹性构件的预压缩尺寸为e，弹性构件厚度为c，限位构件槽深为d，其中，c＝d+e；
    其中，所述预压缩尺寸为在所述快换电池箱装入所述快换支架时，所述弹性构件的压缩尺寸。
  19. 如权利要求17或18所述的电动汽车，其特征在于，
    所述限位构件包括定位面和导向面，所述定位面用于抵靠所述弹性构件，所述导向面自所述定位面向外延伸突起；
    所述限位构件包括至少两个所述导向面，两个所述导向面分别相对设于定位面的两侧，并沿竖直方向延伸，所述导向面和所述定位面之间形成供所述弹性构件滑入的滑动通道；
    所述弹性构件的侧边与所述导向面之间的距离为预留间隙t，所述弹性构件的宽度为a，所述快换电池箱的水平换电行程为s，所述导向面之间的距离为b，b＝a+2t+s，和/或，
    所述限位构件包括定位面和导向面，所述定位面用于抵靠所述弹性构件，所述导向面自所述定位面向外延伸突起；
    所述限位构件包括至少两个所述导向面，两个所述导向面分别相对设于定位面的两侧，并沿竖直方向延伸，所述导向面和所述定位面之间形成供所述弹性构件滑入的滑动通道；
    所述电池箱上设有锁轴，所述快换支架上设有锁座，所述锁座内设有用于与所述锁轴接合的锁槽，所述锁槽包括上升段和锁紧段，所述锁紧段从所述上升段朝向锁紧方向 水平延伸，当所述锁轴位于所述上升段时，所述弹性构件与所述限位构件的朝向所述锁紧方向的导向面的距离大于所述锁轴从所述上升段移动到所述锁紧段中的锁止位置的距离。
  20. 如权利要求17-19中至少一项所述的电动汽车，其特征在于，在所述快换电池箱装入所述快换支架时，所述快换电池箱的外侧壁与所述快换支架的内侧壁之间的间隙为K，所述限位构件的厚度为F，K-F大于0且小于2。
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