專利名稱:一種電動汽車電池的更換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種電動汽車電池的更換裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001 ] 本實用新型涉及電動汽車技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電動汽車電池的更換裝置。
技術(shù)背景[0002]電動汽車是以車載電源為動力,用電機(jī)來驅(qū)動車輪行駛的。由于沒有尾氣排放,電動汽車對環(huán)境的污染較傳統(tǒng)車要小的多,因此其前景被廣泛看好。但是電池技術(shù)的瓶頸讓電動汽車的發(fā)展遇到了阻礙。由于電池的能量密度太低,因此要想獲得足夠的續(xù)駛里程,電池的體積和重量比較大,裝卸異常困難。實用新型內(nèi)容[0003]本實用新型實施例提供一種電動汽車電池的更換裝置,以快速的裝卸電池。[0004]本實用新型實施例采用如下技術(shù)方案[0005]一種電動汽車電池的更換裝置,包括內(nèi)箱絕緣套和外箱絕緣套;[0006]在所述內(nèi)箱絕緣套中設(shè)置有主彈性部件,所述主彈性部件套設(shè)有內(nèi)電極觸頭;所述外箱絕緣套中設(shè)置有外電極觸頭;[0007]當(dāng)裝載電池內(nèi)箱時,所述主彈性部件被壓縮,在所述主彈性部件的壓縮力的作用下,所述內(nèi)電極觸頭的第一端和所述外電極觸頭相對接;當(dāng)卸載電池內(nèi)箱時,所述主彈性部件伸展,電池內(nèi)箱隨著所述主彈性部件的伸展力向外移出,所述內(nèi)電極觸頭的第一端和所述外電極觸頭逐漸分開。[0008]本實用新型實施例提供的電動汽車電池的更換裝置,電池內(nèi)箱的內(nèi)箱絕緣套中設(shè)置有主彈性部件,主彈性部件套設(shè)有內(nèi)電極觸頭,電池內(nèi)箱的外箱絕緣套中設(shè)置有外電極觸頭。由于主彈性部件的作用,使得內(nèi)電極觸頭和外電極觸頭之間是彈性連接,從而在裝載或者卸載電池內(nèi)箱時,可以利用主彈性部件的作用方便的裝載或者卸載電池內(nèi)箱,從而相較于現(xiàn)有技術(shù)中的接插件的硬性連接,利用本實用新型實施例提供的電動汽車電池的更換裝置能夠快速的裝卸電動汽車的電池。
[0009]為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0010]圖1為本實用新型實施例一的電動汽車電池的更換裝置的示意圖;[0011]圖2為本實用新型實施例二的電動汽車電池的更換裝置的示意圖[0012]圖3為本實用新型實施例二中的示意圖自調(diào)心彈簧與外電極觸頭的示意圖。
具體實施方式
2/4頁[0013]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。[0014]如圖1所示,本實用新型實施例一的電動汽車電池的更換裝置1包括[0015]內(nèi)箱絕緣套11和外箱絕緣套12 ;在所述內(nèi)箱絕緣套11中設(shè)置有主彈性部件13, 所述主彈性部件13套設(shè)有內(nèi)電極觸頭14 ;所述外箱絕緣套12中設(shè)置有外電極觸頭15。[0016]當(dāng)裝載電池內(nèi)箱時,所述主彈性部件13被壓縮,在所述主彈性部件13的壓縮力的作用下,所述內(nèi)電極觸頭14的第一端14-1和所述外電極觸頭15相對接;當(dāng)卸載電池內(nèi)箱時,所述主彈性部件13伸展,電池內(nèi)箱隨著所述主彈性部件13的伸展力向外移出,所述內(nèi)電極觸頭的第一端14-1和所述外電極觸頭15逐漸分開。[0017]其中,所述主彈性部件13可以為彈簧等。為了盡量增加電極觸頭和所述外電極觸頭的接觸面積而減小電極觸頭和所述外電極觸頭的接觸電阻,所述內(nèi)電極觸頭和所述外電極觸頭可為正對同心設(shè)置。[0018]因此,由于主彈性部件的作用,使得內(nèi)電極觸頭和外電極觸頭之間是彈性連接,從而在裝載或者卸載電池內(nèi)箱時,可以利用主彈性部件的作用方便的裝載或者卸載電池內(nèi)箱,從而相較于現(xiàn)有技術(shù)中的接插件的硬性連接,利用本實用新型實施例一的電動汽車電池的更換裝置能夠快速的裝卸電動汽車的電池。[0019]以下,結(jié)合圖2詳細(xì)描述一下本實用新型實施例二的電動汽車電池的更換裝置。 以下,以彈性部件為彈簧為例。[0020]本實用新型實施例二的電動汽車電池的更換裝置可以劃分成四部分快換接插件單元、電極觸頭自調(diào)心單元、溫度測量保護(hù)單元和接觸電阻測量保護(hù)單元。以下,結(jié)合圖2 詳細(xì)的描述每個部分的組成。圖中Al表示電池,2-1為電池內(nèi)箱后面板,2-2為電池外箱后面板。[0021]1)快換接插件單元[0022]如圖2所示,快換接插件單元包括內(nèi)箱絕緣套21、外箱絕緣套22、內(nèi)電極觸頭 23、外電極觸頭M以及主彈簧25。[0023]其中,所述主彈簧25通過焊接或粘接方式固定在內(nèi)箱絕緣套21的底部,內(nèi)電極觸頭23套在主彈簧25上,從而可隨主彈簧25的伸縮而前后移動。優(yōu)選的,內(nèi)電極觸頭23的前端(即第一端,會與外電極觸頭接觸的一端)比后端(第二端)粗,從而內(nèi)電極觸頭23 的前端可卡在主彈簧25上,后端穿過主彈簧25,通過內(nèi)箱絕緣套21底部的螺栓沈連接到電池內(nèi)箱,與電池內(nèi)箱通電。[0024]外電極觸頭M設(shè)置在外箱絕緣套22內(nèi)。[0025]由于所述內(nèi)電極觸頭和所述外電極觸頭之間的接觸電阻的阻值與接觸面積成反比,因此要想減小所述內(nèi)電極觸頭和所述外電極觸頭之間的接觸電阻,應(yīng)盡量增加所述內(nèi)電極觸頭和所述外電極觸頭之間的接觸面積。因此,可使得內(nèi)電極觸頭和所述外電極觸頭為正對同心設(shè)置。在此實施例中,內(nèi)電極觸頭23和外電極觸頭M均為青銅圓柱,且兩圓柱接觸面面積大小相同。[0026]當(dāng)裝載電池內(nèi)箱時,所述主彈性部件被壓縮,在所述主彈性部件的壓縮力的作用4下,所述內(nèi)電極觸頭和所述外電極觸頭被壓緊,使得所述內(nèi)電極觸頭的第一端和所述外電極觸頭相對接,且二者之間為彈性連接。同時,這也避免了觸頭之間的連接松動而造成的接觸電阻增大和電極打火現(xiàn)象。當(dāng)汽車在行駛過程中出現(xiàn)顛簸時,這種彈性連接的方式也在很大程度上起到了緩沖作用,避免意外沖擊造成的應(yīng)力變形和斷裂。[0027]當(dāng)卸載電池內(nèi)箱時,所述主彈性部件伸展,電池內(nèi)箱隨著所述主彈性部件的伸展力向外移出,所述內(nèi)電極觸頭的第一端和所述外電極觸頭之間的壓緊力逐漸減小,從而逐漸分開,直至完全分離。[0028]2)電極觸頭自調(diào)心單元[0029]根據(jù)前述的分析,為了增加所述內(nèi)電極觸頭和所述外電極觸頭之間的接觸面積, 除了可直接將所述內(nèi)電極觸頭和所述外電極觸設(shè)置為正對同心設(shè)置外,還可通過設(shè)置專門的電極觸頭自調(diào)心單元來使得二者為正對同心設(shè)置。[0030]所述電極觸頭自調(diào)心單元,可設(shè)置在所述外箱絕緣套內(nèi),與所述外電極觸頭連接, 用于調(diào)節(jié)所述外電極觸頭,使得所述內(nèi)電極觸頭和外電極觸頭為正對同心設(shè)置。[0031]具體的,如圖2所示,所述電極觸頭自調(diào)心單元可為自調(diào)心彈性部件沈,如自調(diào)心彈簧。所述自調(diào)心彈性部件26圓周分布于所述外箱絕緣套22內(nèi),與所述外電極觸頭M彈性連接,使得所述外電極觸頭M能夠在一定范圍內(nèi)做徑向和軸向移動,從而與所述內(nèi)電極觸頭23正對同心設(shè)置。[0032]為了進(jìn)一步的保證所述內(nèi)電極觸頭和所述外電極觸頭為正對同心設(shè)置,所述內(nèi)電極觸頭23的第一端具有由內(nèi)向外擴(kuò)張一定角度(如45。)的錐形開口。這樣,當(dāng)內(nèi)、外電極觸頭不同心時,隨著電池內(nèi)箱向內(nèi)推入,外電極觸頭能順著錐形開口滑入內(nèi)箱絕緣套中, 從而實現(xiàn)自動調(diào)心對準(zhǔn)功能。[0033]在此實施例中,如圖3所示,所述自調(diào)心彈簧沈可設(shè)置為4個,圓周分布固定于外箱絕緣套22內(nèi),從而將外電極觸頭M箍在其中。[0034]3)溫度測量保護(hù)單元[0035]在電動汽車行駛的過程中,頻繁的顛簸以及各種惡劣路況,都會減少元器件的使用壽命,而當(dāng)彈簧逐漸疲勞時,彈簧的彈力下降,內(nèi)、外電極觸頭表面逐漸氧化,二者之間的接觸電阻將不可避免的增大,從而使溫度升高,甚至打火燃燒。因此為了安全起見,在本實用新型的實施例中設(shè)置有溫度測量保護(hù)單元。所述溫度測量保護(hù)單元可設(shè)置在內(nèi)電極觸頭 23內(nèi),或者設(shè)置在外電極觸頭M內(nèi),或者同時設(shè)置內(nèi)電極觸頭23和外電極觸頭M內(nèi)。圖 2所示的為在外電極觸頭M內(nèi)設(shè)置溫度測量保護(hù)單元27的情形。[0036]具體的,所述溫度測量保護(hù)單元包括溫度采集模塊27以及溫度傳感器27-1。所述溫度傳感器可采用PT100。其中,溫度傳感器27-1的電阻值隨著溫度的變化而變化,通過溫度傳感器采集模塊將溫度傳感器的電阻值傳給主機(jī),從而實時采集監(jiān)測外電極觸頭的溫度變化,并能在外電極觸頭的溫度超過預(yù)設(shè)值時提示或報警。其中,所述預(yù)設(shè)值可根據(jù)需要任意設(shè)置??梢岳斫獾氖?,當(dāng)在內(nèi)電極觸頭中也設(shè)置溫度測量保護(hù)單元以用來檢測內(nèi)電極觸頭的溫度時,其原理相同。[0037]4)接觸電阻測量保護(hù)單元[0038]根據(jù)前述分析,造成過熱和打火的一個主要原因就是內(nèi)、外電極觸頭間的接觸電阻增大,因此只要能實時的監(jiān)控內(nèi)、外電極觸頭接觸電阻的變化,就能很大程度上防范于未然,從而降低事故發(fā)生的幾率。因此,在此實施例中設(shè)置了接觸電阻測量保護(hù)單元。[0039]如圖2所示,接觸電阻測量保護(hù)單元包括設(shè)置在所述內(nèi)箱絕緣套21中的檢測觸點彈性部件28(如彈簧),所述檢測觸點彈性部件觀套設(shè)有檢測內(nèi)觸點28-1,所述檢測內(nèi)觸點的第一端通過導(dǎo)線與螺栓沈連接,從而連接到電池內(nèi)箱;設(shè)置在所述外箱絕緣套 22中的檢測外觸點觀_3,所述檢測外觸點觀-3的第一端連接到電阻檢測單元的第一端;所述電阻檢測單元的第二端經(jīng)所述外箱絕緣套22連接到所述外電極觸頭M。[0040]其中,在電阻檢測單元包括有電阻測試模塊213,進(jìn)一步的還可包括第一測試電阻 211和第二測試電阻212。電阻測試模塊213的一端經(jīng)第一測試電阻211連接到檢測外觸點觀-3的第一端,另一端連接到第二測試電阻212,所述第二測試電阻212的另一端經(jīng)所述外箱絕緣套22連接到所述外電極觸頭M。[0041]其中,檢測內(nèi)觸點觀-1和所述檢測外觸點觀-3也為青銅圓柱,但體積此內(nèi)、外電極觸頭小。同樣,所述檢測內(nèi)觸點和所述檢測外觸點也為正對同心設(shè)置。[0042]當(dāng)裝載電池內(nèi)箱時,所述檢測觸點彈性部件被壓縮,在所述檢測觸點彈性部件的壓縮力的作用下,所述檢測內(nèi)觸點的第二端和所述檢測外觸點的第一端相對接,形成電阻測試回路。由于該測試回路與由內(nèi)電極觸頭和外電極觸頭的對接而形成的回路之間是并聯(lián),而檢測外觸點與檢測內(nèi)觸點之間的接觸電阻遠(yuǎn)小于測試電阻的阻值,因而檢測外觸點與檢測內(nèi)觸點之間的接觸電阻可以忽略不計,這樣,電阻測試模塊212就可根據(jù)電阻測試回路的電流推算出內(nèi)電極觸頭和外電極觸頭之間的接觸電阻。[0043]因此,由于主彈性部件的作用,使得內(nèi)電極觸頭和外電極觸頭之間是彈性連接,從而在裝載或者卸載電池內(nèi)箱時,可以利用主彈性部件的作用方便的裝載或者卸載電池內(nèi)箱,從而相較于現(xiàn)有技術(shù)中的接插件的硬性連接,利用本實用新型實施例二的電動汽車電池的更換裝置能夠快速的裝卸電動汽車的電池,并且還能夠保證電動汽車的安全性。[0044]以上所述,僅為本實用新型的具體實施方式
,但本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種電動汽車電池的更換裝置,其特征在于,包括內(nèi)箱絕緣套和外箱絕緣套;在所述內(nèi)箱絕緣套中設(shè)置有主彈性部件,所述主彈性部件套設(shè)有內(nèi)電極觸頭;所述外箱絕緣套中設(shè)置有外電極觸頭;當(dāng)裝載電池內(nèi)箱時,所述主彈性部件被壓縮,在所述主彈性部件的壓縮力的作用下,所述內(nèi)電極觸頭的第一端和所述外電極觸頭相對接;當(dāng)卸載電池內(nèi)箱時,所述主彈性部件伸展,電池內(nèi)箱隨著所述主彈性部件的伸展力向外移出,所述內(nèi)電極觸頭的第一端和所述外電極觸頭逐漸分開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述內(nèi)電極觸頭和所述外電極觸頭為正對同心設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述內(nèi)電極觸頭的第一端比第二端粗;所述內(nèi)電極觸頭的第一端卡在所述主彈性部件上,所述內(nèi)電極觸頭的第二端穿過所述主彈性部件連接到電池內(nèi)箱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括電極觸頭自調(diào)心單元,設(shè)置在所述外箱絕緣套內(nèi),與所述外電極觸頭連接,用于調(diào)節(jié)所述外電極觸頭,使得所述內(nèi)電極觸頭和外電極觸頭為正對同心設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述電極觸頭自調(diào)心單元包括自調(diào)心彈性部件;所述自調(diào)心彈性部件圓周分布于所述外箱絕緣套內(nèi),與所述外電極觸頭彈性連接,使得所述外電極觸頭能夠在一定范圍內(nèi)做徑向和軸向移動,從而與所述內(nèi)電極觸頭正對同心設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述內(nèi)電極觸頭的第一端具有由內(nèi)向外擴(kuò)張一定角度的錐形開口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括溫度測量保護(hù)單元,設(shè)置在所述內(nèi)電極觸頭和/或外電極觸頭內(nèi),用于檢測所述內(nèi)電極觸頭和/或外電極觸頭的溫度,并在所述內(nèi)電極觸頭和/或外電極觸頭超過預(yù)設(shè)值時進(jìn)行提示。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述溫度測量保護(hù)單元包括溫度傳感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括接觸電阻測量保護(hù)單元; 所述接觸電阻測量保護(hù)單元包括設(shè)置在所述內(nèi)箱絕緣套中的檢測觸點彈性部件,所述檢測觸點彈性部件套設(shè)有檢測內(nèi)觸點,所述檢測內(nèi)觸點的第一端連接到電池內(nèi)箱;設(shè)置在所述外箱絕緣套中的檢測外觸點,所述檢測外觸點的第一端連接到電阻檢測單元的第一端;所述電阻檢測單元的第二端經(jīng)所述外箱絕緣套連接到所述外電極觸頭;當(dāng)裝載電池內(nèi)箱時,所述檢測觸點彈性部件被壓縮,在所述檢測觸點彈性部件的壓縮力的作用下,所述檢測內(nèi)觸點的第二端和所述檢測外觸點的第二端相對接,形成電阻測試回路;所述電阻檢測單元根據(jù)所述電阻測試回路測量所述內(nèi)電極觸頭和所述外電極觸頭之間的電阻。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述檢測內(nèi)觸點和所述檢測外觸點為正對同心設(shè)置。
專利摘要本實用新型實施例公開了一種電動汽車電池的更換裝置,涉及電動車技術(shù)領(lǐng)域,為快速的裝卸電池而發(fā)明。一種電動汽車電池的更換裝置,包括內(nèi)箱絕緣套和外箱絕緣套;在所述內(nèi)箱絕緣套中設(shè)置有主彈性部件,所述主彈性部件套設(shè)有內(nèi)電極觸頭;所述外箱絕緣套中設(shè)置有外電極觸頭;當(dāng)裝載電池內(nèi)箱時,所述主彈性部件被壓縮,在所述主彈性部件的壓縮力的作用下,所述內(nèi)電極觸頭的第一端和所述外電極觸頭相對接;當(dāng)卸載電池內(nèi)箱時,所述主彈性部件伸展,電池內(nèi)箱隨著所述主彈性部件的伸展力向外移出,所述內(nèi)電極觸頭的第一端和所述外電極觸頭逐漸分開。本實用新型主要用于電動車技術(shù)中。
文檔編號B60K1/04GK202294722SQ20112038427
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月11日
發(fā)明者關(guān)慶斌, 劉楊, 徐文武, 馬杰 申請人:北京中瑞藍(lán)科電動汽車技術(shù)有限公司