锁体组件、动力电池、其锁止机构及使用方法、交通工具技术

本发明专利技术涉及用于电池锁止机构的锁体组件、包括其的动力电池、电池锁止机构、新能源交通工具，以及使用本发明专利技术的电池锁止机构向新能源交通工具安装和拆卸动力电池的方法。这种用于电池锁止机构的锁体组件包括限定了容纳空间的套壳和限位封板，复位弹簧、推杆和锁定销等安装在中心拉轴内。本发明专利技术的技术方案成本低、易操作并且稳定可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新能源交通工具
；具体地说，本专利技术涉及一种用于新能源交通工具的电池锁止机构的锁体组件，并进一步涉及包括这种锁体组件的动力电池、电池锁止机构及使用方法以及包括这种电池锁止机构的新能源交通工具。
技术介绍
新能源交通工具已经成为当今的研究热点。新能源汽车是一种典型的新能源交通工具，在这类汽车中通常利用电池电能来辅助或替代常规的内燃发动机为汽车提供动力。下文中将主要以新能源汽车为例进行描述；可以了解，类似的描述同样适用于其它类型的新能源交通工具。对于现在的插电式新能源汽车，汽车动力电池具有充电等待时间长、不当操作易影响电池寿命等问题。所以，相较而言，换电式新能源车将会更受用户的青睐。使用换电式新能源车的消费者不必等待电池充电，而是在换电站由专业人员、专业设备对汽车进行快速的电池更换操作。作为非限制性示例，现有的换电式新能源汽车的动力电池通过电池锁止机构而固定在汽车车身（例如底盘）上。可见，相比于其它
的锁止装置，用于新能源汽车换电系统的电池锁止机构在控制成本的前提下还需要满足易于操作、锁止稳定可靠等要求，为设计、制造和生产带来了新的挑战。这同样适于其它新能源交通工具。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于新能源交通工具的电池锁止机构的低成本、易操作并且稳定可靠的锁体组件。进一步地，本专利技术的目的还在于提供了包括这种锁体组件的汽车动力电池、电池锁止机构及使用方法以及包括这种电池锁止机构的新能源汽车。为了实现前述目的，本专利技术的第一方面提供了一种用于电池锁止机构的锁体组件，所述电池锁止机构还包括适于连接至新能源交通工具的固定组件，所述锁体组件包括：中空的套壳，所述套壳的底端开放并且在顶端处具有第一通孔；限位封板，所述限位封板的中心形成有第二通孔，并且经过所述第二通孔形成有分度布置的凹槽，所述限位封板与所述套壳接合而限定了容纳空间；中空的中心拉轴，所述中心拉轴具有柱形部分、凸耳部分和二者之间的凸缘部分，所述柱形部分具有穿过所述限位封板的第二通孔及所述套壳的第一通孔的封闭顶端，所述封闭顶端上具有第一连接结构，所述第一连接结构适于与所述固定组件上的第二连接结构接合用于限制所述固定组件与所述锁体组件的轴向相对移动，并且所述柱形部分在邻近所述凸缘部分处形成有沿径向贯穿的切槽，所述凸缘部分的直径大于所述柱形部分的直径和所述凸耳部分的直径、并且大于所述第二通孔的直径；所述锁体组件还具有复位弹簧、推杆和锁定销，其中：所述复位弹簧位于所述中心拉轴内，所述推杆的一端处具有沿径向贯穿的第三通孔，所述推杆的所述一端伸到所述中心拉轴内，所述推杆的另一端从所述凹耳部分处伸出所述中心拉轴，所述复位弹簧抵压所述推杆，所述锁定销在所述容纳空间中穿过所述切槽和所述第三通孔。可选地，在如前所述的锁体组件中，所述套壳呈柱状。可选地，在如前所述的锁体组件中，所述中心拉轴的凸缘部分呈圆盘形。可选地，在如前所述的锁体组件中，所述分度布置的凹槽为一字凹槽、十字凹槽、米字凹槽或星型凹槽。可选地，在如前所述的锁体组件中，所述第一连接结构为外螺纹。可选地，在如前所述的锁体组件中，所述套壳的第一通孔中设置有垫圈。可选地，在如前所述的锁体组件中，所述限位封板螺栓连接、粘接或焊接至所述套壳的底端。为了实现前述目的，本专利技术的第二方面提供了一种用于新能源交通工具的动力电池，所述动力电池的电池壳体上设置有如前述第一方面中任一项所述的锁体组件。为了实现前述目的，本专利技术的第三方面提供了一种电池锁止机构，所述电池锁止机构包括适于连接至新能源交通工具的动力电池的电池壳体的锁体组件，其中所述锁体组件为如前述第一方面中任一项所述的锁体组件，并且所述电池锁止机构还包括所述适于连接至新能源交通工具的固定组件。可选地，在如前所述的电池锁止机构中，所述固定组件包括固定架和锁紧板，所述锁紧板通过所述固定架装配至所述新能源交通工具，所述中心拉轴与所述锁紧板接合。为了实现前述目的，本专利技术的第四方面提供了一种新能源交通工具，所述新能源交通工具包括通过如前述第三方面中任一项所述的电池锁止机构装配的动力电池。可选地，在如前所述的新能源交通工具中，所述锁体组件通过中间连接件固定到所述动力电池，所述锁体组件过盈配合到所述中间连接件内，所述中间连接件通过焊接固定至所述动力电池的电池壳体。可选地，在如前所述的新能源交通工具中，所述中间连接件为套筒，其焊接在所述电池壳体上的钻孔内。可选地，在如前所述的新能源交通工具中，所述新能源交通工具为新能源汽车，所述固定组件连接至所述新能源汽车的车身底盘。为了实现前述目的，本专利技术的第五方面提供了一种使用如前述第三方面中任一项所述的电池锁止机构向新能源交通工具安装和拆卸动力电池的方法，所述安装的步骤包括：（1）将带有所述电池锁止机构的锁体组件的动力电池对齐至连接有电池锁止机构的固定组件的新能源交通工具上，（2）向上推移推杆，使锁定销从所述限位封板的凹槽脱离，然后通过周向驱动凸耳部分从而使中心拉轴转动并接合至所述锁紧板，（3）当达到适当的锁紧角度或扭矩时释放所述推杆，使得所述复位弹簧推动中心拉轴返回到锁定销在所述限位封板的凹槽内的位置，限制所述中心拉轴的转动；和/或所述拆卸的步骤包括：（1）向上推移推杆，使锁定销从所述限位封板的凹槽脱离，然后通过周向驱动凸耳部分从而使中心拉轴转动并从所述锁紧板脱离，（2）在所述中心拉轴从所述锁紧板脱离后释放所述推杆，使得所述复位弹簧推动中心拉轴返回到锁定销在所述限位封板的凹槽内的位置，限制所述中心拉轴的转动，（3）将带有所述锁体组件的所述动力电池从汽车车身移离。附图说明参照附图，本专利技术的公开内容将更加显然。应当了解，这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本专利技术的保护范围构成限制。图中：图1是根据本专利技术的一种实施方式的电池锁止机构的示意性组装立体图；图2是图1中电池锁止机构的固定组件的示意性分解立体图；图3是图1中电池锁止机构的锁体组件的示意性分解立体图；以及图4示出了电池锁止机构在一个汽车底盘上的布置的示例。具体实施方式下面参照附图详细地说明本专利技术的具体实施方式。在各附图中，相同的附图标记表示相同或相应的技术特征。下文将主要以关于新能源汽车的应用进行说明；可以了解，这些描述将同样适用于其它新能源交通工具。图1是根据本专利技术的一种实施方式的电池锁止机构的示意性组装立体图。可以了解，在实际应用中，可以通过适当布置的一个或者多个类似的电池锁止机构而将汽车（或其它交通工具，下同）动力电池以可装卸的方式固定安装至新能源汽车（或其它新能源交通工具，下同）的车身，例如汽车的底盘。图4中示出了电池锁止机构在汽车车身的连接位置（即各个圈出位置）的一种具体布置示例。虽然本申请中以将汽车动力电池装配在汽车车身底盘为例示，但是，根据本专利技术的教示，所属
的技术人员可以想到利用根据本专利技术的电池锁止机构将动力电池以可装卸的方式安装到新能源汽车的其它可能适合的位置的技术方案，例如但不限于汽车行李箱、动力机舱内等；在本申请文件中不再就这些位置的安装展开描述。从图1中可以看出，该电池锁止机构包括固定组件10以及锁体组件20。固定组件10适于连接到新能源汽车的汽车车身，而锁体组件20适于连接到新能源汽车的汽车动力电池的电池壳体。因而，当锁体组件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电池锁止机构的锁体组件，其特征在于，所述电池锁止机构还包括适于连接至新能源交通工具的固定组件，所述锁体组件包括：中空的套壳，所述套壳的底端开放并且在顶端处具有第一通孔；限位封板，所述限位封板的中心形成有第二通孔，并且经过所述第二通孔形成有分度布置的凹槽，所述限位封板与所述套壳接合而限定了容纳空间；中空的中心拉轴，所述中心拉轴具有柱形部分、凸耳部分和二者之间的凸缘部分，所述柱形部分具有穿过所述限位封板的第二通孔及所述套壳的第一通孔的封闭顶端，所述封闭顶端上具有第一连接结构，所述第一连接结构适于与所述固定组件上的第二连接结构接合用于限制所述固定组件与所述锁体组件的轴向相对移动，并且所述柱形部分在邻近所述凸缘部分处形成有沿径向贯穿的切槽，所述凸缘部分的直径大于所述柱形部分的直径和所述凸耳部分的直径、并且大于所述第二通孔的直径；所述锁体组件还具有复位弹簧、推杆和锁定销，其中：所述复位弹簧位于所述中心拉轴内，所述推杆的一端处具有沿径向贯穿的第三通孔，所述推杆的所述一端伸到所述中心拉轴内，所述推杆的另一端从所述凹耳部分处伸出所述中心拉轴，所述复位弹簧抵压所述推杆，所述锁定销在所述容纳空间中穿过所述切槽和所述第三通孔。...

【技术特征摘要】
1. 一种用于电池锁止机构的锁体组件，其特征在于，所述电池锁止机构还包括适于连接至新能源交通工具的固定组件，所述锁体组件包括：中空的套壳，所述套壳的底端开放并且在顶端处具有第一通孔；限位封板，所述限位封板的中心形成有第二通孔，并且经过所述第二通孔形成有分度布置的凹槽，所述限位封板与所述套壳接合而限定了容纳空间；中空的中心拉轴，所述中心拉轴具有柱形部分、凸耳部分和二者之间的凸缘部分，所述柱形部分具有穿过所述限位封板的第二通孔及所述套壳的第一通孔的封闭顶端，所述封闭顶端上具有第一连接结构，所述第一连接结构适于与所述固定组件上的第二连接结构接合用于限制所述固定组件与所述锁体组件的轴向相对移动，并且所述柱形部分在邻近所述凸缘部分处形成有沿径向贯穿的切槽，所述凸缘部分的直径大于所述柱形部分的直径和所述凸耳部分的直径、并且大于所述第二通孔的直径；所述锁体组件还具有复位弹簧、推杆和锁定销，其中：所述复位弹簧位于所述中心拉轴内，所述推杆的一端处具有沿径向贯穿的第三通孔，所述推杆的所述一端伸到所述中心拉轴内，所述推杆的另一端从所述凹耳部分处伸出所述中心拉轴，所述复位弹簧抵压所述推杆，所述锁定销在所述容纳空间中穿过所述切槽和所述第三通孔。2.如权利要求1所述的锁体组件，其中，所述套壳呈柱状。3.如权利要求1所述的锁体组件，其中，所述中心拉轴的凸缘部分呈圆盘形。4.如权利要求1所述的锁体组件，其中，所述分度布置的凹槽为一字凹槽、十字凹槽、米字凹槽或星型凹槽。5.如权利要求1所述的锁体组件，其中，所述第一连接结构为外螺纹。6.如权利要求1所述的锁体组件，其中，所述套壳的第一通孔中设置有垫圈。7.如权利要求1所述的锁体组件，其中，所述限位封板螺栓连接、粘接或焊接至所述套壳的底端。8.一种用于新能源交通工具的动力电池，其特征在于，所述动力电池的电池壳体上设置有如前述权利要求1至7中任一项所述的锁体组件。9.一种电池锁止机构，其特征在于，所述电池锁止机构包括适于连接至新能源交通工具的动...

【专利技术属性】
技术研发人员：林海岩，李楠，
申请(专利权)人：蔚来汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：中国香港;81