一种车载高压电池包自动脱落装置以及电动车制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种车载高压电池包自动脱落装置以及电动车，车载高压电池包自动脱落装置包括外壳体、脱落座、驱动组件和凸轮轴，外壳体用于与车辆的车体钢结构连接，外壳体的端部开设有安装槽和定位半圆槽；脱落座用于连接高压电池包，脱落座具有可伸入安装槽中的安装部，安装部上设置有脱开半圆槽，当安装部伸入安装槽中时，脱开半圆槽与定位半圆槽开口相对、拼接为圆槽；驱动组件用于驱动凸轮轴转动；凸轮轴包括轴部和凸轮部，凸轮轴的轴部与驱动组件连接，凸轮轴的凸轮部伸出于外壳体外、且可在圆槽中转动。本发明专利技术利用上述脱落装置将高压电池包安装在车辆上，在系统监测识别定位到故障电池包情况下控制其自动脱落、脱离车辆，实现主动安全功能。

【技术实现步骤摘要】
一种车载高压电池包自动脱落装置以及电动车
本申请属于车辆安装装置
，具体涉及一种车载高压电池包自动脱落装置以及电动车。
技术介绍
大型多轴电动车辆用储能系统采用高压(如600V)体制、分布式电源方案，由多个分散布置的动力电池组(即高压电池包)组成，并与对应高压配电盒相联，由高压配电盒内电源管理控制器实现能量管理和监控。目前电动车电源管理控制器的各电池组控制模块具备对动力电池组进行实时监控及检测(如绝缘检测、热失控及燃烧报警等)的功能，在出现故障时能快速识别和定位故障电池组，必要时可自动切断故障回路进行安全保护。高压电池包发生故障后，电池组控制模块虽能从高压配电盒处切断故障回路，但无法对故障的高压电池包进行处理，高压电池包在过压、过流、过温、绝缘电阻低等故障情况下仍存在漏电、起火、甚至爆炸的风险。尤其是使用环境特殊(路面环境差，存在冲击工况)的多轴特种越野电动车辆，故障的高压电池包在振动、冲击的行驶环境中，严重威胁行驶安全。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种车载高压电池包自动脱落装置以及电动车，能够在车辆行驶过程中，将故障的高压电池包自动脱落、脱离车体，故障电池包与车体实现物理上的隔离，保证行驶安全。实现本专利技术目的所采用的技术方案为，一种车载高压电池包自动脱落装置，包括外壳体、脱落座、驱动组件和凸轮轴，其中：所述外壳体用于与车辆的车体钢结构连接，所述外壳体的端部开设有相互连通的安装槽和定位半圆槽；所述脱落座用于连接高压电池包，所述脱落座具有可伸入所述安装槽中的安装部，所述安装部上设置有脱开半圆槽，当所述安装部伸入所述安装槽中时，所述脱开半圆槽与所述定位半圆槽开口相对、拼接为圆槽；所述驱动组件和所述凸轮轴均安装于所述外壳体内部，所述驱动组件用于驱动所述凸轮轴转动；所述凸轮轴包括轴部和凸轮部，所述凸轮轴的轴部与所述驱动组件连接，所述凸轮轴的凸轮部伸出于所述外壳体外、且可在所述圆槽中转动，所述凸轮部为角度不超过180°的扇形盘。可选的，所述外壳体为分体式结构，包括安装座和上壳体；所述安装槽和所述定位半圆槽均设置于所述安装座中；所述驱动组件安装于所述上壳体中。可选的，所述驱动组件包括动力机构和转动机构，所述动力机构用于输出直线驱动力，所述动力机构的动力输出端与所述转动机构通过螺旋槽机构连接，以使所述转动机构将直线驱动力转化为扭矩。可选的，所述螺旋槽机构包括螺旋导槽和导块，所述导块嵌入所述螺旋导槽中、且可沿螺旋导槽移动；所述螺旋导槽和所述导块中的其中一个设置于所述动力输出端上，另一个设置于所述转动机构上。可选的，所述动力机构为直线位移机构，所述导块设置于所述直线位移机构的所述动力输出端上。可选的，所述动力机构包括活塞和弹簧，所述外壳体中设置有活塞腔，所述活塞封装于所述活塞腔中，所述活塞腔通过所述活塞分隔为驱动腔和复位腔；所述活塞为分体式结构，包括活塞头和导向轴；所述活塞头与所述活塞腔的腔壁接触；所述导向轴伸入所述弹簧中，所述导块设置于所述导向轴的输出端；所述弹簧封装于所述活塞腔的复位腔中，所述弹簧的一端抵紧所述活塞腔的腔底、另一端抵紧所述活塞；所述外壳体上设置有连通的通孔和流体通道，所述流体通道与所述活塞腔的驱动腔连接。可选的，所述转动机构为导向套，所述导向套包括套筒部分和连接部分，所述螺旋导槽设置于所述套筒部分的内壁上，所述导向套的连接部分通过螺纹紧固件与所述凸轮轴的轴部连接；所述导向轴的输出端上设置有伸出长度可调的限位调整螺柱，所述限位调整螺柱的位置与所述螺纹紧固件相对。可选的，所述定位半圆槽中设置有内凹的限位槽/外凸的限位块，所述凸轮部的圆弧面上设置有外凸的限位块/内凹的限位槽，所述限位槽为设定角度的弧形槽，所述限位块嵌于所述限位槽中、且可在所述限位槽中滑动。可选的，所述脱落座中设置有减震套，所述脱落座与所述高压电池包的自带轴连接，所述减震套套装于所述自带轴上。基于同样的专利技术构思，本专利技术还提供了一种电动车，包括上述的车载高压电池包自动脱落装置，所述车载高压电池包自动脱落装置通过所述外壳体与所述电动车的底盘连接；所述电动车的气压系统/液压系统中设置有电磁阀，所述气压系统/液压系统通过所述电磁阀与所述驱动组件连接；所述电动车的整车控制器控制所述电磁阀的通断。由上述技术方案可知，本专利技术提供的车载高压电池包自动脱落装置，整体包括外壳体、脱落座、驱动组件和凸轮轴，该装置通过外壳体安装在所属车辆的车体钢结构上，脱落座用于连接高压电池包，通过驱动组件驱动凸轮轴转动，从而实现高压电池包的可拆式安装以及自动脱落。高压电池包的可拆式安装以及自动脱落是通过凸轮在圆槽中的不同位置而实现的。在外壳体的端部以及脱落座的安装部上分别设置有定位半圆槽和脱开半圆槽，脱落座与外壳体通过安装槽进行装配，装配后脱开半圆槽与定位半圆槽开口相对，两个半圆槽拼接为一个整圆的圆槽，凸轮部的凸轮部为角度不超过180°的扇形盘，该扇形盘可在该圆槽中转动，当扇形盘转动至与定位半圆槽和脱开半圆槽均接触、或者与脱开半圆槽完全接触的位置时，则扇形盘承托脱落座，保证高压电池包稳定安装在车辆中；当扇形盘转动至完全脱离脱开半圆槽的位置时，脱落座失去扇形盘的承托，在高压电池包自重的作用下随高压电池包自动脱落、脱离车辆，从而消除安全隐患。本专利技术提供的电动车配置有上述车载高压电池包自动脱落装置，上述车载高压电池包自动脱落装置的驱动组件通过一电磁阀直接接入车辆自有的气压系统(如车辆刹车系统采用气动)或液压系统(如车辆转向系统采用液动)中，通过整车控制器控制电磁阀通断，通过气压/液压控制驱动组件自动动作，从而实现整车控制器控制高压电池包在故障时自动脱落，提高安全响应速率，进而确保驾驶安全性。与现有技术相比，本专利技术提供的车载高压电池包自动脱落装置以及电动车，通过整车控制器自动检测高压电池包工作状态，并在高压电池包发生故障时控制其自动脱落、脱离车辆，从而消除驾驶过程中由故障高压电池包带来的安全隐患，实现主动安全功能。附图说明图1为本专利技术实施例1中车载高压电池包自动脱落装置的结构示意图；图2为图1中车载高压电池包自动脱落装置的全剖结构图；图3为图1中车载高压电池包自动脱落装置的A向向视图；图4为本专利技术实施例1中电动车的控制电路框图。附图标记说明：10-安装座，11-安装槽，12-定位半圆槽，13-限位槽；20-上壳体，21-通孔，22-流体通道，23-缸体，24-轴承座，25-连接盖，26-驱动腔，27-复位腔，28-小径缸体；30-脱落座，31-安装部，32-脱开半圆槽；40-减震套；50-防尘盖；60-凸轮轴，61-轴部，62-凸轮部，63-限位块；70-转动机构，71-螺旋导槽；80-动力机构，81-活塞头，82-导向轴，83-限位调整螺柱，84-导块，85-弹簧；90-压板，91-轴承一，92-轴承二，93-油封，94-螺纹紧固件，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载高压电池包自动脱落装置，其特征在于：包括外壳体、脱落座、驱动组件和凸轮轴，其中：/n所述外壳体用于与车辆的车体钢结构连接，所述外壳体的端部开设有相互连通的安装槽和定位半圆槽；/n所述脱落座用于连接高压电池包，所述脱落座具有可伸入所述安装槽中的安装部，所述安装部上设置有脱开半圆槽，当所述安装部伸入所述安装槽中时，所述脱开半圆槽与所述定位半圆槽开口相对、拼接为圆槽；/n所述驱动组件和所述凸轮轴均安装于所述外壳体内部，所述驱动组件用于驱动所述凸轮轴转动；/n所述凸轮轴包括轴部和凸轮部，所述凸轮轴的轴部与所述驱动组件连接，所述凸轮轴的凸轮部伸出于所述外壳体外、且可在所述圆槽中转动，所述凸轮部为角度不超过180°的扇形盘。/n

【技术特征摘要】
1.一种车载高压电池包自动脱落装置，其特征在于：包括外壳体、脱落座、驱动组件和凸轮轴，其中：
所述外壳体用于与车辆的车体钢结构连接，所述外壳体的端部开设有相互连通的安装槽和定位半圆槽；
所述脱落座用于连接高压电池包，所述脱落座具有可伸入所述安装槽中的安装部，所述安装部上设置有脱开半圆槽，当所述安装部伸入所述安装槽中时，所述脱开半圆槽与所述定位半圆槽开口相对、拼接为圆槽；
所述驱动组件和所述凸轮轴均安装于所述外壳体内部，所述驱动组件用于驱动所述凸轮轴转动；
所述凸轮轴包括轴部和凸轮部，所述凸轮轴的轴部与所述驱动组件连接，所述凸轮轴的凸轮部伸出于所述外壳体外、且可在所述圆槽中转动，所述凸轮部为角度不超过180°的扇形盘。


2.如权利要求1所述的车载高压电池包自动脱落装置，其特征在于：所述外壳体为分体式结构，包括安装座和上壳体；所述安装槽和所述定位半圆槽均设置于所述安装座中；所述驱动组件安装于所述上壳体中。


3.如权利要求1或2所述的车载高压电池包自动脱落装置，其特征在于：所述驱动组件包括动力机构和转动机构，所述动力机构用于输出直线驱动力，所述动力机构的动力输出端与所述转动机构通过螺旋槽机构连接，以使所述转动机构将直线驱动力转化为扭矩。


4.如权利要求3所述的车载高压电池包自动脱落装置，其特征在于：所述螺旋槽机构包括螺旋导槽和导块，所述导块嵌入所述螺旋导槽中、且可沿螺旋导槽移动；
所述螺旋导槽和所述导块中的其中一个设置于所述动力输出端上，另一个设置于所述转动机构上。


5.如权利要求4所述的车载高压电池包自动脱落装置，其特征在于：所述动力机构为直线位移机构，所述导块设置于所述直线位移机构的所述动力输出端上。


6.如权利要求5所述的车载高压电池包自动脱落装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李军，张胜高，吴峰，汤政鹏，
申请(专利权)人：湖北航天技术研究院特种车辆技术中心，
类型：发明
国别省市：湖北;42