專利名稱：電動汽車快換電池箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電動汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，特別涉及電動汽車底盤換電系統(tǒng)中的快換電池箱。
背景技術(shù)：
目前，新能源汽車正在成為開發(fā)熱點(diǎn)，特別是純電動汽車的開發(fā)，已成為新能源汽車開發(fā)的重點(diǎn)，各大汽車企業(yè)都在投入巨資進(jìn)行研發(fā)?，F(xiàn)有的電動汽車一般采用充電的方式進(jìn)行電能補(bǔ)充，受充·電時間長、續(xù)駛里程短等問題的制約，我國電動汽車的推廣應(yīng)用極不理想。因此，快速換電解決方案正在被重視，但如何實(shí)現(xiàn)電池箱的快速更換，是行業(yè)內(nèi)正努力解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)快速更換的電動汽車快換電池箱。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種電動汽車快換電池箱，包括箱蓋(I)和箱體(2)，所述箱蓋(I)和箱體(2)均為矩形，兩者固定在一起，組成密閉的空間，在所述箱體(2)的左右兩側(cè)各設(shè)置一排滾輪⑶，左右兩排滾輪(3)相對稱，同排中兩相鄰滾輪(3)之間的距離基本相等，并且滾輪(3)的軸心線與箱體(2)對應(yīng)的側(cè)壁相垂直。采用以上技術(shù)方案，動力電池安裝于箱蓋與箱體所形成的密閉空間內(nèi)，動力電池的正、負(fù)極以及控制和通訊線路均引出電池箱外。本發(fā)明在箱體的左右兩側(cè)各設(shè)置一排滾輪，電動汽車的底盤上相對應(yīng)的設(shè)有與滾輪相配合的凹槽，并在底盤上配備有鎖齒機(jī)構(gòu)。在更換電池箱的時候，先將已有的電池箱從底盤上卸下，接著用換電機(jī)器將換電電池箱頂升到底盤上，使各滾輪對準(zhǔn)底盤上的凹槽，然后將電池箱向前移動一段距離，使各滾輪卡入對應(yīng)的凹槽中，且鎖齒機(jī)構(gòu)自動鎖住電池箱。由此可見，本發(fā)明通過滾輪與凹槽的配合，能夠使電池箱與鎖齒機(jī)構(gòu)之間快速連接和解鎖，從而實(shí)現(xiàn)了電池箱的快換功能，這樣電動汽車底盤換電可以在3分鐘內(nèi)完成電能補(bǔ)充，既快捷又可靠，且換電過程全自動化，操作簡單、方便。電池箱換裝完畢后，各滾輪起承重的作用，使電池箱支撐在底盤上。由于左右兩排滾輪相對稱，且同一排滾輪均勻分布，由此確保了電池箱支撐的穩(wěn)定性和牢固性。所述箱蓋⑴周側(cè)壁的截面為“L”形，由豎直段(Ia)和水平段(Ib)組成，在水平段(Ib)的下方設(shè)有防撞圈(4)，該防撞圈(4)環(huán)繞并固定在箱體(2)的外面，所述水平段(Ib)與防撞圈(4)相固定。以上結(jié)構(gòu)一方面有利于箱蓋與箱體之間進(jìn)行連接；另一方面，防撞圈在箱體的外面起防護(hù)的作用，當(dāng)車輛發(fā)生碰撞事故時，防撞圈抵御沖擊能量，能夠有效保護(hù)箱體內(nèi)的動力電池。所述防撞圈(4)的截面為“U”形，“U”形的開口朝向箱體⑵對應(yīng)的周側(cè)壁，并且防撞圈(4)通過焊接與箱體(2)的周側(cè)壁相固定。以上結(jié)構(gòu)一方面造型簡單，加工制作容易，成本低；另一方面，當(dāng)受到?jīng)_擊時，防撞圈的變形量大，相應(yīng)地抵御沖擊的能力強(qiáng)，能夠進(jìn)一步提聞對動力電池的防護(hù)能力。在所述防撞圈(4)的頂部固設(shè)有螺套(5)，螺釘(6)穿過箱蓋(I)周側(cè)壁水平段(Ib)上的過孔并伸入該螺套(5)中，將箱蓋(I)和箱蓋(2)固定在一起。以上結(jié)構(gòu)不僅拆裝方便，快捷省力，而且能確保箱蓋與箱體之間連接的牢靠性。在所述防撞圈(4)內(nèi)設(shè)有緩沖筋(6)，該緩沖筋(6)為波形，并環(huán)繞在箱體(2)的外面，所述緩沖筋￠)與防撞圈(4)及箱體(2)均固定連接在一起。緩沖筋設(shè)置在防撞圈內(nèi)，在受到?jīng)_擊時也能夠變形抵御沖擊，以進(jìn)一步增加防撞圈的防護(hù)能力；緩沖筋為波形，變形量大，抵御沖擊的能力強(qiáng)。在所述防撞圈(4)的上方設(shè)有密封條(7)，該密封條(7)的底部壓迫在箱蓋(I)周側(cè)壁的水平段(Ib)與防撞圈(4)之間，密封條(7)的中部位于箱蓋(I)周側(cè)壁的豎直段(Ia)與箱體(2)的周側(cè)壁之間，且密封條(7)中部的一面與箱體(2)的周側(cè)壁緊貼，密封條(7)中部的另一面上一體形成有至少一圈側(cè)密封唇邊(7a)，該側(cè)密封唇邊(7a)與豎直段(Ia)貼合；所述密封條(7)的頂部連續(xù)彎折后將箱體(2)周側(cè)壁的頂部包裹。以上結(jié)構(gòu)在箱蓋周側(cè)壁的水平段與防撞圈之間形成平面密封，在箱蓋周側(cè)壁的豎直段與箱體的周側(cè)壁之間形成唇口密封，在箱蓋的內(nèi)頂壁與箱體周側(cè)壁的頂面之間形成平面密封，這樣多級密封相結(jié)合，能夠防水、防塵，以避免水或灰 塵進(jìn)入電池箱內(nèi)對動力電池造成干擾或破壞。為了簡化結(jié)構(gòu)，并進(jìn)一步增強(qiáng)密封效果，在所述密封條(7)的中部一體形成有上下兩圈側(cè)密封唇邊(7a)，該側(cè)密封唇邊(7a)為下小上大的倒刺形。為了方便滾輪安裝，并確保滾輪裝配可靠，在所述箱體(2)的左右兩側(cè)各設(shè)置一排輪軸(8)，該輪軸(8)的外端從防撞圈(4)中穿過，并在輪軸(8)的外端安裝滾輪(3)。為了使電池箱拆裝時移動更順暢，在所述箱體(2)前部的左右兩側(cè)以及后部的左右兩側(cè)均設(shè)置有導(dǎo)向塊(9)。在所述箱體(2)的底部設(shè)有一排加強(qiáng)筋(10)，加強(qiáng)筋起增加強(qiáng)度的作用，使電池箱的整體剛度更好，不會發(fā)生變形或損壞。有益效果:本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)電池箱的快速更換，使電動汽車底盤換電可以在3分鐘內(nèi)完成電能補(bǔ)充，具有結(jié)構(gòu)簡單，拆裝方便、快捷，強(qiáng)度高，剛性好，防水、防塵等特點(diǎn)，有利于電動汽車的推廣應(yīng)用。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的俯視圖。圖3為圖1的右視圖。圖4為圖1的仰視圖。圖5為圖1的A-A剖視圖。圖6為密封條的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:如圖1、圖2、圖4、圖5所示，箱蓋I位于箱體2的上方，并且箱蓋I和箱體2均為矩形。所述箱蓋1上端封閉下端敞口，而箱體2上端敞口下端封閉。所述箱蓋1周側(cè)壁沿豎直面的截面為“L”形，由豎直段1a和水平段1b組成，豎直段1a與水平面相垂直，該豎直段1a的上端與箱蓋I的頂壁相連，豎直段1a的下端與水平段1b垂直相連。在水平段1b的下方設(shè)有防撞圈4，該防撞圈4環(huán)繞在箱體2的外面。所述防撞圈4沿豎直面的截面為“U”形，“U”形的開口朝向箱體2對應(yīng)的周側(cè)壁，并且防撞圈4通過焊接與箱體2的周側(cè)壁相固定。在所述防撞圈4內(nèi)設(shè)有緩沖筋6，該緩沖筋6為波形，并環(huán)繞在箱體2的外面，所述緩沖筋6與防撞圈4及箱體2均固定連接在一起。防撞圈4和緩沖筋6在箱體2的外面起防護(hù)的作用，當(dāng)車輛發(fā)生碰撞事故時，防撞圈4和緩沖筋6通過變形抵御沖擊能量，能夠有效保護(hù)箱體2內(nèi)的動力電池。如圖1、圖2、圖4和圖5所示，在防撞圈4的頂部固設(shè)有一圈螺套5，這圈螺套5環(huán)繞在箱體2的外面，且兩相鄰螺套5之間的距離大致相等。每個螺套5均配備有一顆螺釘6，該螺釘6穿過箱蓋1周側(cè)壁水平段Ib上的過孔并伸入對應(yīng)的螺套5中，將箱蓋I和箱蓋2固定在一起，使箱蓋1與箱體2組成密閉的空間，在該密閉的空間用于安裝電動汽車的動力電池。如圖1、圖4、圖5和圖6所示，在防撞圈4的上方設(shè)有密封條7，該密封條7的截面近似于“Z”形，密封條7的底部壓迫在箱蓋1周側(cè)壁的水平段1b與防撞圈4之間，且密封條7的底部與水平段1b及防撞圈4之間通過面接觸，起平面密封的作用。為了增強(qiáng)密封效果，密封條7底部的頂面和底面均一體形成有凸筋7b。密封條7的中部為豎直段，且密封條7的中部位于箱蓋1周側(cè)壁的豎直段1a與箱體2的周側(cè)壁之間，密封條7中部的內(nèi)側(cè)面與箱體2對應(yīng)的周側(cè)壁緊貼，密封條7中部的外側(cè)面上一體形成有至少一圈側(cè)密封唇邊7a。本實(shí)施例中，側(cè)密封唇邊7a優(yōu)選為上下兩圈，該側(cè)密封唇邊7a為下小上大的倒刺形，且側(cè)密封唇邊7a與豎直段Ia貼合，形成唇口密封。所述密封條7的頂部連續(xù)彎折，彎折后密封條7的頂部截面為“ ∩ ”形，且密封條7的頂部將箱體2周側(cè)壁的頂部包裹，形成平面密封。以上通過密封條7的多級密封相結(jié)合，能夠防水、防塵，以避免水或灰塵進(jìn)入電池箱內(nèi)。如圖1、圖2、圖4和圖5所不,在箱體2的底部一體形成有一排加強(qiáng)筋10,以增強(qiáng)箱體的整體剛度。所述箱體2的左右兩側(cè)各設(shè)置一排滾輪3，左右兩排滾輪3相對稱，同排中兩相鄰滾輪3之間的距離基本相等，并且滾輪3的軸心線與箱體2對應(yīng)的側(cè)壁相垂直。
滾輪3的安裝方式為:在箱體2的左右兩側(cè)各設(shè)置一排輪軸8，輪軸8與滾輪3--對應(yīng)，
且輪軸8與箱體2對應(yīng)的周側(cè)壁相垂直。所述輪軸8的外端從防撞圈4中穿過，并在輪軸8的外端安裝滾輪3。電動汽車的底盤上相對應(yīng)的設(shè)有與滾輪3相配合的凹槽，并在底盤上配備有鎖齒機(jī)構(gòu)(圖中未畫出)。在更換電池箱的時候，先將已有的電池箱從底盤上卸下，接著用換電機(jī)器將換電電池箱頂升到底盤上，使各滾輪3對準(zhǔn)底盤上的凹槽，然后將電池箱向前移動一段距離，使各滾輪3卡入對應(yīng)的凹槽中，且鎖齒機(jī)構(gòu)自動鎖住電池箱。在所述箱體2前部的左右兩側(cè)以及后部的左右兩側(cè)均設(shè)置有導(dǎo)向塊9，該導(dǎo)向塊起導(dǎo)向的作用，使電池箱的拆裝過程更順暢、快捷。如圖1、圖2和圖3所示，在箱蓋I頂部的一端設(shè)有左右并排的高壓正極插座11和高壓負(fù)極插座12，用于將動力電池的高壓正、負(fù)極引出電池箱。在箱蓋I頂部的另一端設(shè)置控制線插座13，用于將動力電池的控制線路引出電池箱。在控制線插座13的旁邊還設(shè)有維修開關(guān)14，該維修開關(guān)14也安裝在箱蓋I上，并位于高壓正極插座11與控制線插座13之間。在所述箱體2其中一端的端部設(shè)有電極連接器15，用于將動力電池的通訊線路引出電池箱。
權(quán)利要求
1.一種電動汽車快換電池箱，包括箱蓋(I)和箱體(2)，所述箱蓋(I)和箱體(2)均為矩形，兩者固定在一起，組成密閉的空間，其特征在于:在所述箱體(2)的左右兩側(cè)各設(shè)置一排滾輪(3)，左右兩排滾輪(3)相對稱，同排中兩相鄰滾輪(3)之間的距離基本相等，并且滾輪(3)的軸心線與箱體(2)對應(yīng)的側(cè)壁相垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車快換電池箱，其特征在于:所述箱蓋(I)周側(cè)壁的截面為“L”形，由豎直段(Ia)和水平段(Ib)組成，在水平段(Ib)的下方設(shè)有防撞圈(4)，該防撞圈(4)環(huán)繞并固定在箱體(2)的外面，所述水平段(Ib)與防撞圈(4)相固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動汽車快換電池箱，其特征在于:所述防撞圈(4)的截面為“U”形，“U”形的開口朝向箱體⑵對應(yīng)的周側(cè)壁，并且防撞圈⑷通過焊接與箱體(2)的周側(cè)壁相固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動汽車快換電池箱，其特征在于:在所述防撞圈(4)的頂部固設(shè)有螺套(5)，螺釘￠)穿過箱蓋(I)周側(cè)壁水平段(Ib)上的過孔并伸入該螺套(5)中，將箱蓋(I)和箱蓋(2)固定在一起。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電動汽車快換電池箱，其特征在于:在所述防撞圈(4)內(nèi)設(shè)有緩沖筋出)，該緩沖筋(6)為波形，并環(huán)繞在箱體(2)的外面，所述緩沖筋(6)與防撞圈(4)及箱體(2)均固定連接在一起。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動汽車快換電池箱，其特征在于:在所述防撞圈(4)的上方設(shè)有密封條(7)，該密封條(7)的底部壓迫在箱蓋⑴周側(cè)壁的水平段(Ib)與防撞圈(4)之間，密封條(7)的中部位于箱蓋(I)周側(cè)壁的豎直段(Ia)與箱體(2)的周側(cè)壁之間，且密封條(7)中部的一面與箱體(2)的周側(cè)壁緊貼，密封條(7)中部的另一面上一體形成有至少一圈側(cè)密封唇邊(7a)，該側(cè)密封唇邊(7a)與豎直段(Ia)貼合；所述密封條(7)的頂部連續(xù)彎折后將箱體(2)周側(cè)壁的頂部包裹。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動汽車快換電池箱，其特征在于:在所述密封條(7)的中部一體形成有上下兩圈側(cè)密封唇邊(7a)，該側(cè)密封唇邊(7a)為下小上大的倒刺形。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4或6或7所述的電動汽車快換電池箱，其特征在于:在所述箱體(2)的左右兩側(cè)各設(shè)置一排輪軸(8)，該輪軸(8)的外端從防撞圈(4)中穿過，并在輪軸(8)的外端安裝滾輪(3)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車快換電池箱，其特征在于:在所述箱體(2)前部的左右兩側(cè)以及后部的左右兩側(cè)均設(shè)置有導(dǎo)向塊(9)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的電動汽車快換電池箱，其特征在于:在所述箱體(2)的底部設(shè)有一排加強(qiáng)筋(10)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電動汽車快換電池箱，包括箱蓋(1)和箱體(2)，所述箱蓋(1)和箱體(2)均為矩形，兩者固定在一起，組成密閉的空間，在所述箱體(2)的左右兩側(cè)各設(shè)置一排滾輪(3)，左右兩排滾輪(3)相對稱，同排中兩相鄰滾輪(3)之間的距離基本相等，并且滾輪(3)的軸心線與箱體(2)對應(yīng)的側(cè)壁相垂直。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)電池箱的快速更換，使電動汽車底盤換電可以在3分鐘內(nèi)完成電能補(bǔ)充，具有結(jié)構(gòu)簡單，拆裝方便、快捷，強(qiáng)度高，剛性好，防水、防塵等特點(diǎn)，有利于電動汽車的推廣應(yīng)用。
文檔編號H01M2/10GK103094507SQ20131002315
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月22日
發(fā)明者夏先明 申請人:力帆實(shí)業(yè)(集團(tuán))股份有限公司