一种新能源汽车的电池更换方法技术

本发明专利技术提供了一种新能源汽车的电池更换方法，其步骤在于：驾驶员驾驶新能源汽车移动至更换缺口的正上方，解锁装置运行并取走新能源汽车中电量耗尽的空电池，空电池最终下降至空电池座上；移动装置运行并使安放有新电池的新电池座移动至更换缺口正下方，使空电池座移动至输出缺口正下方；解锁装置再次运行并将新电池安装至新能源汽车中；移动装置再次运行并使新电池座移动至输入缺口正下方，使空电池座移动至更换缺口正下方，等待下一次工作；驾驶员只需驾驶新能源汽车移动至更换缺口正上方即可，相比现有技术中，耗费大量时间通过充电桩对电量耗尽的新能源汽车进行充电，本发明专利技术只需短短几分钟的时间即可自动完成电池更换，不影响人们的出行。影响人们的出行。影响人们的出行。

【技术实现步骤摘要】
一种新能源汽车的电池更换方法


[0001]本专利技术涉及新能源汽车领域，具体涉及新能源汽车更换电池领域。

技术介绍

[0002]目前新能源汽车一般是采用充电桩充电的方式，但现有技术中最快速的充电手段，也需要花费好几个小时才能将电池充满，而且过快的充电速度将会对电池产生无法逆转的损害，对于生活节奏紧张的今天，这个时间是耽误不起的，因此，新能源汽车的智能化电池更换平台是目前新能源汽车发展的主要趋势，为此，本专利技术提供了一种新能源汽车的电池更换方法，驾驶员只需驾驶新能源汽车移动至更换缺口正上方即可，后续的电池更换过程全自动化，智能化程度较高，相比现有技术中，耗费大量时间通过充电桩对电量耗尽的新能源汽车进行充电，本专利技术只需短短几分钟的时间即可完成电池更换，不影响人们的出行。

技术实现思路

[0003]为解决现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种新能源汽车的电池更换方法，驾驶员只需驾驶新能源汽车移动至更换缺口正上方即可，后续的电池更换过程全自动化，智能化程度较高，相比现有技术中，耗费大量时间通过充电桩对电量耗尽的新能源汽车进行充电，本专利技术只需短短几分钟的时间即可完成电池更换，不影响人们的出行。
[0004]为实现上述技术目的，本专利技术所采用的技术方案如下。
[0005]一种新能源汽车的电池更换方法，其步骤在于：（一）取电池阶段；S1：驾驶员驾驶新能源汽车移动至设置于安装壳上端面的更换缺口正上方，解锁装置运行并取走新能源汽车中电量耗尽的空电池；解锁装置中的第一升降机构运行并驱使解锁机构中的底座竖直上升，底座上升并牵引解锁机构整体同步上升，当承托柱的上端面穿过更换缺口并与新能源汽车中的空电池接触时，第一升降机构停止运行，且此时解锁杆穿过更换缺口以及避让缺口并与解锁孔的解锁斜面接触；S2：第二升降机构运行并驱使连接杆沿自身延伸方向做靠近输出缺口的运动，连接杆运行并通过连接斜面一、连接斜面二、触发凸起的配合驱使解锁杆单独竖直上升，解锁杆上升并通过与解锁孔解锁斜面的配合驱使安装体做靠近安装槽槽底的运动，进而使安装机构撤销对空电池的安装，安装机构切换为松开状态；S3：第一升降机构再次运行并驱使解锁机构整体下降，空电池位于承托柱上并跟随解锁机构同步下降至空电池座上，空电池离开电池安装槽后，安装机构在安装弹簧的弹力作用下恢复至安装状态；（二）新电池移动阶段；S4：移动装置运行并使安放有新电池的新电池座移动至更换缺口正下方，使空电
池座移动至输出缺口正下方；移动装置中的第一移动机构中的移动齿条一接收动力装置提供的移动动力并驱使活动杆与新电池座做靠近更换缺口的运动，第一移动机构中的移动齿条二接收动力装置提供的移动动力并驱使活动架与触发杆做靠近更换缺口的运动，使抵推弹簧呈压缩状态；同时，移动装置中的第二移动机构中的移动齿条一接收动力装置提供的移动动力并驱使活动杆与空电池座做靠近输出缺口的运动，第二移动机构中的移动齿条二静止不动；S5：当第一移动机构中的触发杆与限位构件一中的限位体上的触发口孔壁接触并驱使限位体离开限位口一，使限位构件一撤销对主支撑板的限制，此时，移动动力释放完毕且第一移动机构中的抵推弹簧开始释放压缩弹力，使主支撑板、空电池座、新电池座做靠近输出缺口的运动，最终使新电池座上的新电池位于更换缺口的正下方，空电池座上的空电池位于输出缺口的正下方，限位腿二与第二移动机构中的移动构件二中的驱动座接触，限位构件二中的限位体自由端位于限位口二内；（三）新电池安装阶段；S6：解锁装置再次运行并将新电池安装至新能源汽车中；第一升降机构运行并驱使解锁机构整体上升，该过程中，解锁杆驱使安装机构切换为松开状态且新电池被承托柱顶升至位于电池安装槽内；S7：第二升降机构运行并驱使连接杆沿自身延伸方向做远离输出缺口的运动，进而使解锁杆单独竖直下降，此时安装机构在安装弹簧的弹力作用下恢复至安装状态，新电池被安装机构安装在电池安装槽内；S8：第一升降机构再次运行并驱使解锁机构整体下降，解锁装置恢复至原状，等待下一次工作；（四）电池座复位阶段；S9：移动装置再次运行并使新电池座移动至输入缺口正下方，使空电池座移动至更换缺口正下方；第二移动机构中的移动齿条一接收动力装置提供的移动动力并驱使活动杆与空电池座做靠近更换缺口的运动，第二移动机构中的移动齿条二接收动力装置提供的移动动力并驱使活动架与触发杆做靠近更换缺口的运动，使抵推弹簧呈压缩状态；同时，第一移动机构中的移动齿条一接收动力装置提供的移动动力并驱使活动杆与空电池座做靠近输入缺口的运动，第一移动机构中的移动齿条二静止不动；S10：当第二移动机构中的触发杆与限位构件二中的限位体上的触发口孔壁接触并驱使限位体离开限位口二，使限位构件二撤销对主支撑板的限制，此时，移动动力释放完毕且第二移动机构中的抵推弹簧开始释放压缩弹力，使主支撑板、空电池座、新电池座做靠近输入缺口的运动，最终使新电池座重新位于输入缺口的正下方，空电池座重新位于更换缺口的正下方，限位腿一与第一移动机构中的移动构件二中的驱动座接触，限位构件一中的限位体自由端位于限位口一内，移动装置恢复至原状，等待下一次工作。
[0006]本专利技术与现有技术相比的有益效果在于：本专利技术能够自动对新能源汽车进行电池更换，整个电池更换过程平稳顺利且全自动化，驾驶员只需驾驶新能源汽车移动至更换缺口正上方即可，后续的电池更换过程全自动化，智能化程度较高，相比现有技术中，耗费大
量时间通过充电桩对电量耗尽的新能源汽车进行充电，本专利技术只需短短几分钟的时间即可完成电池更换，不影响人们的出行。
附图说明
[0007]图1为本专利技术的整体结构示意图。
[0008]图2为本专利技术的内部结构示意图。
[0009]图3为本专利技术的新能源汽车的结构示意图。
[0010]图4为本专利技术的安装机构的结构示意图。
[0011]图5为本专利技术的安装组件的结构示意图。
[0012]图6为本专利技术的电池更换系统的内部结构示意图。
[0013]图7为本专利技术的电池更换系统的内部结构示意图。
[0014]图8为本专利技术的解锁装置的结构示意图。
[0015]图9为本专利技术的解锁机构与第一升降机构的配合示意图。
[0016]图10为本专利技术的第一升降机构的结构示意图。
[0017]图11为本专利技术的解锁机构的剖视图。
[0018]图12为本专利技术的第二升降机构的结构示意图。
[0019]图13为本专利技术的动力装置的结构示意图。
[0020]图14为本专利技术的动力机构的结构示意图。
[0021]图15为本专利技术的第一驱动机构的结构示意图。
[0022]图16为本专利技术的第二驱动机构的结构示意图。
[0023]图17为本专利技术的连动构件的结构示意图。
[0024]图18为本专利技术的第二驱动构件的结构示意图。
[0025]图19为本专利技术的移动装置的结构示意图。
[0026]图20为本专利技术的支撑板组的结构示意图。
[0027]图21为本专利技术的支撑板组与第一移动机构的配合示意图。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新能源汽车的电池更换方法，其步骤在于：(一)取电池阶段；S1：驾驶员驾驶新能源汽车移动至设置于安装壳上端面的更换缺口正上方，解锁装置运行并取走新能源汽车中电量耗尽的空电池；解锁装置中的第一升降机构运行并驱使解锁机构中的底座竖直上升，底座上升并牵引解锁机构整体同步上升，当承托柱的上端面穿过更换缺口并与新能源汽车中的空电池接触时，第一升降机构停止运行，且此时解锁杆穿过更换缺口以及避让缺口并与解锁孔的解锁斜面接触；S2：第二升降机构运行并驱使连接杆沿自身延伸方向做靠近输出缺口的运动，连接杆运行并通过连接斜面一、连接斜面二、触发凸起的配合驱使解锁杆单独竖直上升，解锁杆上升并通过与解锁孔解锁斜面的配合驱使安装体做靠近安装槽槽底的运动，进而使安装机构撤销对空电池的安装，安装机构切换为松开状态；S3：第一升降机构再次运行并驱使解锁机构整体下降，空电池位于承托柱上并跟随解锁机构同步下降至空电池座上，空电池离开电池安装槽后，安装机构在安装弹簧的弹力作用下恢复至安装状态；(二)新电池移动阶段；S4：移动装置运行并使安放有新电池的新电池座移动至更换缺口正下方，使空电池座移动至输出缺口正下方；移动装置中的第一移动机构中的移动齿条一接收动力装置提供的移动动力并驱使活动杆与新电池座做靠近更换缺口的运动，第一移动机构中的移动齿条二接收动力装置提供的移动动力并驱使活动架与触发杆做靠近更换缺口的运动，使抵推弹簧呈压缩状态；同时，移动装置中的第二移动机构中的移动齿条一接收动力装置提供的移动动力并驱使活动杆与空电池座做靠近输出缺口的运动，第二移动机构中的移动齿条二静止不动；S5：当第一移动机构中的触发杆与限位构件一中的限位体上的触发口孔壁接触并驱使限位体离开限位口一，使限位构件一撤销对主支撑板的限制，此时，移动动力释放完毕且第一移动机构中的抵推弹簧开始释放压缩弹力，使主支撑板、空电池座、新电池座做靠近输出缺口的运动，最终使新电池座上的新电池位于更换缺口的正下方，空电池座上的空电池位于输出缺口的正下方，限位腿二与第二移动机构中的移动构件二中的驱动座接触，限位构件二中的限位体自由端位于限位口二内；(三)新电池安装阶段；S6：解锁装置再次运行并将新电池安装至新能源汽车中；第一升降机构运行并驱使解锁机构整体上升，该过程中，解锁杆驱使安装机构切换为松开状态且新电池被承托柱顶升至位于电池安装槽内；S7：第二升降机构运行并驱使连接杆沿自身延伸方向做远离输出缺口的运动，进而使解锁杆单独竖直下降，此时安装机构在安装弹簧的弹力作用下恢复至安装状态，新电池被安装机构安装在电池安装槽内；S8：第一升降机构再次运行并驱使解锁机构整体下降，解锁装置恢复至原状，等待下一次工作；(四)电池座复位阶段；
S9：移动装置再次运行并使新电池座移动至输入缺口正下方，使空电池座移动至更换缺口正下方；第二移动机构中的移动齿条一接收动力装置提供的移动动力并驱使活动杆与空电池座做靠近更换缺口的运动，第二移动机构中的移动齿条二接收动力装置提供的移动动力并驱使活动架与触发杆做靠近更换缺口的运动，使抵推弹簧呈压缩状态；同时，第一移动机构中的移动齿条一接收动力装置提供的移动动力并驱使活动杆与空电池座做靠近输入缺口的运动，第一移动机构中的移动齿条二静止不动；S10：当第二移动机构中的触发杆与限位构件二中的限位体上的触发口孔壁接触并驱使限位体离开限位口二，使限位构件二撤销对主支撑板的限制，此时，移动动力释放完毕且第二移动机构中的抵推弹簧开始释放压缩弹力，使主支撑板、空电池座、新电池座做靠近输入缺口的运动，最终使新电池座重新位于输入缺口的正下方，空电池座重新位于更换缺口的正下方，限位腿一与第一移动机构中的移动构件二中的驱动座接触，限位构件一中的限位体自由端位于限位口一内，移动装置恢复至原状，等待下一次工作。2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车的电池更换方法，其特征在于，所述的安装壳的上端面与地面平齐，安装壳的上端面开设有位于同一水平直线上的更换缺口与输入缺口以及输出缺口且更换缺口位于输入缺口与输出缺口之间，安装壳内设置有安装架；所述的新能源汽车的底盘设置有电池安装槽，所述的安装机构设置于电池安装槽内；所述的电池安装槽平行于新能源汽车车长方向的槽壁设置有安装槽；所述的安装机构包括安装构件，安装构件包括安装组件，安装组件包括引导方向平行于新能源汽车车宽方向的安装导杆，安装导杆安装在安装槽内；所述的安装导杆的外部套设有安装体且两者之间构成滑动导向配合，安装体的一端位于电池安装槽内、另一端位于安装槽内；所述的安装体位于电池安装槽内的端部下端面设置有引导斜面，引导斜面与安装槽槽口之间的距离沿竖直方向由下至上递增；所述的安装体位于安装槽内的下端面设置有解锁孔，解锁孔沿安装导杆引导方向并靠近安装槽槽底的孔壁为解锁斜面，解锁斜面与安装槽槽底之间的距离沿竖直方向由下至上递增，所述的新能源汽车的底盘设置有用于避让解锁孔的避让缺口；所述的安装导杆的外部套设有安装弹簧，安装弹簧的一端与安装槽槽底抵触、另一端与安装体抵触，安装弹簧的压缩弹力驱使安装体做远离安装槽槽底的运动；所述的新能源汽车中的电池位于安装体的上端面与电池安装槽槽底之间；所述的安装机构设置成在安装状态与松开状态之间进行切换，并且当安装机构处于安装状态时，电池被安装在新能源汽车中，当安装机构处于松开状态时，安装机构撤销对电池的安装。3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车的电池更换方法，其特征在于，所述的解锁装置位于更换缺口的正下方，解锁装置包括解锁机构、用于驱使解锁机构竖直上升或下降的第一升降机构与第二升降机构；所述的解锁机构包括底座与连接杆，底座水平安装在安装架且两者之间构成竖直方向上的滑动导向配合，底座的上端面竖直朝上设置有解锁套筒，解锁套筒设置有四个并分别位于底座的四个直角处；
所述的底座的上端面还竖直朝上设置有承托柱；所述的连接杆的延伸方向平行于输入缺口与输出缺口之间的距离方向；所述的解锁套筒内竖直安装有解锁杆，解锁杆沿连接杆延伸方向的侧面开设有触发孔，触发孔的上孔壁竖直朝下设置有触发凸起，初始状态下，承托柱的上端面与解锁杆的上端面平齐；所述的承托柱沿连接杆延伸方向的侧面开设有连接孔；所述的连接杆沿自身延伸方向并沿输入缺口指向输出缺口的方向依次分为下降段一、上升段一、中间段、连接段、下降段二、上升段二，初始状态下，下降段一的上端面与触发凸起的底部接触，连接段的上端面与连接孔的上孔壁接触且连接段的下端面与连接孔的下孔壁接触，下降段二的上端面与触发凸起的底部接触，上升段一与上升段二的上端面平齐，下降段一与下降段二的上端面平齐，且上升段一的上端面位于下降段一的上端面上方；所述的连接杆的上升段一与下降段一的连接处设置有连接斜面一，上升段二与下降段二之间的连接段设置有连接斜面二，连接斜面一与连接斜面二平行且连接斜面一与解锁杆之间的距离沿竖直方向由下至上递减。4.根据权利要求3所述的一种新能源汽车的电池更换方法，其特征在于，所述的第一升降机构包括安装在安装架上的升降电机与转轴一，转轴一的轴向平行于地面并垂直于连接杆的延伸方向，转轴一与升降电机之间设置有用于实现两者之间动力传递的动力传递件一；所述的第一升降机构还包括升降驱动构件一，升降驱动构件一设置有两组并分别位于转轴一的两端；所述的升降驱动构件一包括升降驱动组件与安装在底座下端面的连接座；所述的升降驱动组件包括转轴二，转轴二的轴向平行于转轴一的轴向，转轴二活动安装于安装架上并绕自身轴向转动；所述的转轴二的外部套设有呈半齿轮结构的升降齿轮，所述的连接座的底部竖直朝下安装有升降齿条；所述的升降驱动组件设置有两组并分别对称位于连接座沿转轴一轴向的两侧，初始状态下，一组升降驱动组件中的升降齿轮与升降齿条啮合连接，另一组升降驱动组件中的升降齿轮与升降齿条脱离啮合连接；转轴一、两组升降驱动组件中的转轴二之间设置有用于实现三者之间动力传递的动力传递件二；所述的第二升降机构包括升降驱动构件二，升降驱动构件二设置有两组并分别位于连接杆的两端；所述的升降驱动构件二包括轴向平行于转轴一轴向且安装在安装架上的传递轴，传递轴绕自身轴向转动，传递轴设置有两个并分别为传递轴一与传递轴二；所述的传递轴一与传递轴二之间设置有用于实现两者之间动力传递的动力传递件三；所述的传递轴二的外部偏心设置有凸轮；初始状态下，位于连接杆朝向输入缺口一侧的升降驱动构件二中的凸轮与连接杆接触。5.根据权利要求4所述的一种新能源汽车的电池更换方法，其特征在于，所述的移动装
置包括支撑板组、限位机构、第一移动机构、第二移动机构，支撑板组用于接收由新能源汽车中取出的空电池以及放置新电池，第一移动机构用于牵引支撑板组移动并使新电池位于更换缺口的正下方，第二移动机构用于牵引支撑板组移动并使支撑板组恢复至原状；所述的支撑板组包括主支撑板，主支撑板水平安装在安装架上并构成引导方向平行于输入缺口与输出缺口之间距离方向的...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩玉龙，朱修传，陈梦雅，李存鹏，耿婧，姜继文，向楠，张燕，叶兴姚，王龙，
申请(专利权)人：安徽国防科技职业学院，
类型：发明
国别省市：