一种用于电动乘用车动力电池更换的锁紧系统技术方案

一种用于电动乘用车动力电池更换的锁紧系统，包括车体连接锁紧装置固定设置于汽车底盘的纵向大梁上；车体连接锁紧装置包括支架组件和滑动块组件，支架组件用于将车体连接锁紧装置固定于车体上，支架组件包括可与动力电池侧面的定位柱接触的定块；滑动块组件包括弹性元件和与弹性元件连接的滑块；在换电过程中，推动滑块运动后，滑块压缩弹性元件达到预设行程后，完成车体连接锁紧装置与动力电池的分离；滑块在弹性元件的扩张力的驱动下运动，滑块和定块与定位柱卡在一起，完成车体连接锁紧装置与动力电池的接合。本发明专利技术解决确保安装在电动乘用车车体上的动力电池能够安全、方便快速更换的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于电动乘用车动力电池更换的锁紧系统
本专利技术涉及电动乘用车领域，具体涉及一种用于电动乘用车动力电池更换的锁紧系统。
技术介绍
随着全球能源的紧缺，环境污染问题日趋严重，在环保以及清洁能源概念的大趋势下,由于电动乘用车对环境影响相对传统汽车较小，其发展前景十分广阔。电动乘用车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。其中动力电池是电动乘用车的核心，但对于动力电池的续航能力不足一直是困扰于电动乘用车发展的瓶颈所在。现在出现了不需要对动力电池进行充电，而只对电动乘用车进行换装充满电力的动力电池的运营方式，这样减少了用户等待动力电池充电的时间，与传统汽车加油时间基本相同，无需改变用户使用汽车的习惯。在这种模式下，其中动力电池安装在电动乘用车车体上，动力电池的尺寸比较大(长度和宽度一般为几米)而且重量都比较大(可达几百公斤)，由于电动乘用车的动力电池本身具有的特性，那么在对电动乘用车进行换装充满电力的动力电池的过程中既要需要满足方便快速更换的要求，还要满足安全的要求就会十分困难。因此，如何提供一种新的结构的技术方案，确保安装在电动乘用车车体上的动力电池能够安全、方便快速更换，就成为了当前需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种用于电动乘用车动力电池更换的锁紧系统，以解决确保安装在电动乘用车车体上的动力电池能够安全、方便快速更换的问题。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种用于电动乘用车动力电池更换的锁紧系统，锁紧系统用于与动力电池耦合，包括车体连接锁紧装置，所述车体连接锁紧装置为通过对称两部分的结构进行设置，对称两部分的结构分别固定设置于汽车底盘的左右纵向大梁上；车体连接锁紧装置包括：支架组件和滑动块组件，支架组件用于将车体连接锁紧装置固定于车体上，支架组件包括可与动力电池侧面的定位柱接触的定块；滑动块组件包括弹性元件和与弹性元件连接的滑块；在换电过程中，推动滑块运动后，滑块压缩弹性元件达到预设行程后，完成车体连接锁紧装置与动力电池的分离；滑块在弹性元件的扩张力的驱动下运动，滑块和定块与定位柱卡在一起，完成车体连接锁紧装置与动力电池的接合。进一步地，上述系统还可包括：所述动力电池为板状立方体，板状立方体左右两侧部的端面上固定有动力电池的定位柱和楔形块，楔形块用于在动力电池进入车辆电池仓时进行方向引导，并确保动力电池在车辆电池仓内左右方向的初定位；定位柱为设置有环形槽的圆柱体，该环形槽与滑块和定块的形状相配合，使定位柱与滑块和定块卡在一起；板状立方体前侧部的端面上设置有一插头。进一步地，上述系统还可包括：所述支架组件还包括主支架、定位块、定位柱支架、解锁块支架、滚轮和滚轮架，其中，支架组件是车体连接锁紧装置与车辆连接的主框架，与电动乘用车底盘的纵向大梁连接；定位块、定块、定位柱支架、解锁块支架、滚轮和滚轮架是通过焊接方式固定在主支架上，滚轮设置在滚轮架中，通过推动滚轮架中滚轮来推动滑块运动；定位块用于与动力电池上的楔形块配合完成动力电池在车辆底盘的左右方向的初定位，其中当动力电池被换电举升平台举升至车辆电池仓下部时，随着动力电池被举升，动力电池上楔形块和定位块先接触，并在各自倾斜结构的引导下，完成电池在电池仓左右方向上初定位。进一步地，上述系统还可包括：所述滑动块组件包括多个滑块，还包括滑块连接梁、导向杆和导向杆支架，各滑块与滑块连接梁为一体式连接，在所述弹性元件的驱动力下一起动作；弹性元件固定在导向杆上，导向杆一端与对应滑块连接一起，另一端由导向杆支架支承，导向杆支架与所述支架组件连接在一起。进一步地，上述系统还可包括：所述滑块的结构为V形槽的设置结构，V形槽内设置有凸台结构，凸台结构用于与动力电池侧面的定位柱上的环形槽卡紧，确保动力电池在车辆底盘上左右方向的定位；其中，动力电池在进入车辆底部的电池仓内时，左右两侧在动力电池的侧面的楔形块的引导下，完成动力电池在电池仓内的左右方向初定位；动力电池进入电池仓后，滑块在弹性元件的扩张力的驱动下运动，动力电池在定块和滑块夹紧时，滑块V形槽内的凸台结构与动力电池的定位柱上的环形槽卡紧，实现动力电池在车辆底盘的左右方向上精确定位。进一步地，上述系统还可包括：所述滑块连接梁中设置有槽，所述滑块在槽中滑动，该槽里打有孔，孔内设置有只在孔内滚动的滚珠。进一步地，上述系统还可包括：所述车体连接锁紧装置还包括插座组件，插座组件包括支撑支架、插座、插座支架、弹簧、橡胶块及连接用标准件，支撑支架通过螺栓与车辆底盘的左右纵向大梁固定连接，插座与插座支架固定连接在一起，插座支架通过螺栓、弹簧和橡胶块与支撑支架连接在一起，在弹簧的驱动力下，插座支架和插座被推向动力电池的插头，使动力电池的插头和插座紧密接合在一起。进一步地，上述系统还可包括：所述滑动块组件还包括接插件推动支架，接插件推动支架与最前端的滑块固定连接，当滑块被推动时，接插件推动支架推动车辆上插座组件中的插座移动，并与动力电池的插头进行分离和接合。进一步地，上述系统还可包括：所述滑动块组件进一步包括维修专用支架，维修专用支架包括一装有螺栓的螺栓支架，维修专用支架与滑块固定连接在一起，螺栓支架与主支架固定连接在一起，维修专用支架用于车体连接锁紧装置失效时，通过人工进行螺栓调节，在螺栓的拉力下完成动力电池在车辆上的解锁动作；其中，当车体连接锁紧装置出现故障时，在动力电池下部由换电举升平台支撑在动力电池下部后，通过人工调整螺栓支架上螺栓，由螺栓顶着维修专用支架移动，推动滑块压缩弹性元件，使滑块与定块分开，以及插座和插头的分离动作，完成车体连接锁紧装置与动力电池的分离；由换电举升平台放下亏电的动力电池后，重新举升满电的动力电池至车辆下部电池仓内，调整螺栓使维修专用支架在弹性元件推动下复位，滑块与定块把动力电池的定位柱锁紧，以及插座和插头也在弹簧复位作用下紧密贴合在一起，完成车体连接锁紧装置与动力电池的接合。进一步地，上述系统还可包括：所述螺栓为采用特制螺纹规格的螺栓，螺栓与螺栓转动特制扳手相对应配合。与现有技术相比，应用本专利技术，无需在电动乘用车的车体上进行复杂的结构设置，仅仅通过在车体上加入一些结构件的设置，通过弹性元件的弹性驱动力就可以实现动力电池在车体上的装卸结构，将更多的机电控制结构设置在运营设备侧，这样有利于降低电动乘用车的生产成本，便于电动乘用车的大规模商业推广；同时动力电池由车体连接锁紧装置固定在电动乘用车底盘上，在换电举升平台的配合下，可在短时间内可靠完成动力电池更换；车体连接锁紧装置不仅能将动力电池牢固地固定在车上，而且能够保证乘车人的安全。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的更换电动乘用车动力电池的控制系统的结构示意图；图2为本专利技术的车体连接锁紧装置的结构示意图；图3为本专利技术的定块和滑块锁紧动力电池的示意图；图4为本专利技术的动力电池的结构示意图；图5为本专利技术的支架组件的结构示意图；图6为本专利技术的滑动块组件的结构示意图；图7为本专利技术的滑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电动乘用车动力电池更换的锁紧系统，该锁紧系统用于与动力电池耦合，其特征在于，包括车体连接锁紧装置，所述车体连接锁紧装置为通过对称两部分的结构进行设置，对称两部分的结构分别固定设置于汽车底盘的左右纵向大梁上；车体连接锁紧装置包括：支架组件和滑动块组件，支架组件用于将车体连接锁紧装置固定于车体上，支架组件包括可与动力电池侧面的定位柱接触的定块；滑动块组件包括弹性元件和与弹性元件连接的滑块；在换电过程中，推动滑块运动后，滑块压缩弹性元件达到预设行程后，完成车体连接锁紧装置与动力电池的分离；滑块在弹性元件的扩张力的驱动下运动，滑块和定块与定位柱卡在一起，完成车体连接锁紧装置与动力电池的接合。

【技术特征摘要】
2015.05.29 CN 20151028771881.一种用于电动乘用车动力电池更换的锁紧系统，该锁紧系统用于与动力电池耦合，其特征在于，包括车体连接锁紧装置，所述车体连接锁紧装置为通过对称两部分的结构进行设置，对称两部分的结构分别固定设置于汽车底盘的左右纵向大梁上；车体连接锁紧装置包括：支架组件和滑动块组件，支架组件用于将车体连接锁紧装置固定于车体上，支架组件包括可与动力电池侧面的定位柱接触的定块；滑动块组件包括弹性元件和与弹性元件连接的滑块；在换电过程中，推动滑块运动后，滑块压缩弹性元件达到预设行程后，完成车体连接锁紧装置与动力电池的分离；滑块在弹性元件的扩张力的驱动下运动，滑块和定块与定位柱卡在一起，完成车体连接锁紧装置与动力电池的接合；所述动力电池为板状立方体，板状立方体左右两侧部的端面上固定有动力电池的定位柱和楔形块，楔形块用于在动力电池进入车辆电池仓时进行方向引导，并确保动力电池在车辆电池仓内左右方向的初定位；定位柱为设置有环形槽的圆柱体，该环形槽与滑块和定块的形状相配合，使定位柱与滑块和定块卡在一起；板状立方体前侧部的端面上设置有一插头；所述支架组件还包括主支架、定位块、定位柱支架、解锁块支架、滚轮和滚轮架，其中，支架组件是车体连接锁紧装置与车辆连接的主框架，与电动乘用车底盘的纵向大梁连接；定位块、定块、定位柱支架、解锁块支架、滚轮和滚轮架是通过焊接方式固定在主支架上，滚轮设置在滚轮架中，通过推动滚轮架中滚轮来推动滑块运动；定位块用于与动力电池上的楔形块配合完成动力电池在车辆底盘的左右方向的初定位，其中当动力电池被换电举升平台举升至车辆电池仓下部时，随着动力电池被举升，动力电池上楔形块和定位块先接触，并在各自倾斜结构的引导下，完成电池在电池仓左右方向上初定位。2.如权利要求1所述的锁紧系统，其特征在于，所述滑动块组件包括多个滑块，还包括滑块连接梁、导向杆和导向杆支架，各滑块与滑块连接梁为一体式连接，在所述弹性元件的驱动力下一起动作；弹性元件固定在导向杆上，导向杆一端与对应滑块连接一起，另一端由导向杆支架支承，导向杆支架与所述支架组件连接在一起。3.如权利要求2所述的锁紧系统，其特征在于，所述滑块的结构为V形槽的设置结构，V形槽内设置有凸台结构，凸台结构用于与动力电池侧面的定位...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢子聪，
申请(专利权)人：谢子聪，
类型：发明
国别省市：北京;11