CN115009094A - 电池连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于汽车电池技术领域，公开了一种电池连接装置，包括车身连接总成和电池连接总成，车身连接总成设有第一固定座、车身轴销和第一弹性件，电池连接总成设有第二固定座、电池轴销和第二弹性件，车身连接总成还设有驱动单元，所述驱动单元枢接所述车身轴销，其中：对锁止位置时驱动单元施力后，驱动单元克服第一弹性件的第一弹力并使车身轴销翻转至完全位于第一腔室内，同时车身轴销抵推所述电池轴销翻转至完全位于第二腔室内。有益效果：能够使车身连接总成和电池连接总成快速分离。

Description

电池连接装置

技术领域

本发明涉及汽车电池技术领域，尤其涉及一种电池连接装置。

背景技术

目前现有电动汽车换电机构均需要依托换电站专属换电设备，即换电站换电设备与换电结构相绑定，降低换电平台的通用性，造成换电平台资源浪费；目前电池包换电主要分为侧方换电和底部换电等方式，换电机构分为半固定螺栓紧固方式，棘轮卡扣方式及解锁连杆滑块方式等多种实现方式。

例如公开号为CN213389611U的专利公开了连接组件、连接装置及车辆。其中，该发明公开了一种半圆形式的互相旋转后的加锁解锁过程，主要包括，半圆、弹簧、齿轮牙，螺杆结构，此发明主要是将弹簧Z向进行压缩带动半圆球旋转实现锁止，而本发明电池包括：电池端轴销、电池端锁销、电池端锁销本体凸起、电池端锁销本体凹坑、弹簧I、密封圈、电池端本体机构、电池本体、螺母；车身端连接装置包括：防护盖、车端本体机构、拉线、杠杆、弹簧II、连杆、车端轴销、车端锁销、车端锁销凸起、车端锁销凹坑；电池包上抬，固定销与定位孔精准定位后，驱动机构驱动轴销旋转后实现锁止，当需要解锁时，车端轴销反向转45度，电池端轴销在车端轴销的作用下一起旋转，实现解锁。

然而，这种电池连接结构的半锁键的驱动过程结构复杂，对精度有较高要求，因而可靠性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电池连接装置，以解决目前驱动过程结构复杂，可靠性较差的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种电池连接装置，包括车身连接总成和电池连接总成，所述车身连接总成设有第一固定座、车身轴销和第一弹性件，所述第一固定座设有第一腔室；所述电池连接总成设有第二固定座、电池轴销和第二弹性件，所述第二固定座设有第二腔室，锁止位置时，所述车身轴销和所述电池轴销相互抵接，且所述车身轴销的部分伸入所述第二腔室，所述电池轴销部分伸入所述第一腔室，所述车身连接总成还设有驱动单元，所述驱动单元枢接所述车身轴销，其中：

对锁止位置时所述驱动单元施力后，所述驱动单元克服所述第一弹性件的第一弹力并使所述车身轴销翻转至完全位于所述第一腔室内，同时所述车身轴销抵推所述电池轴销翻转至完全位于所述第二腔室内。

作为优选，所述车身连接总成还设有第一引导部，所述第一引导部用于引导所述车身轴销背离所述电池轴销的一端沿第一弧线活动。

作为优选，所述第一引导部包括：

第一滑道，设置在所述第一腔室的内壁或所述车身轴销中的一个，所述第一滑道沿所述第一弧线延伸；以及

第一凸起，设置在所述第一腔室的内壁或所述车身轴销中的另一个，所述第一凸起滑设在所述第一滑道中。

作为优选，所述驱动单元包括：

连杆，其一端与所述车身轴销枢接；

曲杆座，设置在所述第一固定座上；

曲杆，其一端与所述连杆的另一端枢接，所述曲杆的弯折处与所述曲杆座枢接；以及

控制杆，其一端与所述曲杆的另一端枢接；所述第一弹性件对所述曲杆施加弹力并致使所述控制杆具有向外运动的趋势。

作为优选，所述控制杆的另一端从所述第一固定座的第一腔室伸出。

作为优选，所述第一固定座包括两个对置组合的第一座单体，所述驱动单元夹设在两个所述第一座单体之间。

作为优选，所述第一座单体的对置端面设有条形槽和所述第一滑道，两个所述座单体对接后两个所述条形槽合并成一个盲孔；

所述第一弹性件的一端设置在所述盲孔中，另一端从所述盲孔中伸出并抵推所述曲杆。

作为优选，所述电池连接总成还设有第二引导部，所述第二引导部用于引导所述电池轴销背离所述车身轴销的一端沿第二弧线活动。

作为优选，引导部包括：

第二滑道，设置在所述第二腔室的内壁或所述电池轴销中的一个，所述第二滑道沿所述第二弧线延伸；以及

第二凸起，设置在所述第二腔室的内壁或所述电池轴销中的另一个，所述第二凸起滑设在所述第二滑道中。

作为优选，所述第二弹性件设置在所述第二滑道中，所述第二弹性件的一端抵紧所述第二凸起。

作为优选，所述第二固定座包括两个对置组合的第二座单体，所述电池轴销设置在两个所述第二座单体之间，所述第二座单体的对置面设有所述第二滑道。

本发明的有益效果：驱动单元和车身轴销枢接，取消了的啮合结构，无需高精度要求，对驱动单元施力后，驱动单元克服第一弹性件的第一弹力并使车身轴销沿第一弧线滑动并翻转至完全位于第一腔室内，同时车身轴销抵推电池轴销沿第二弧线滑动并翻转至完全位于第二腔室内，从而能够使车身连接总成和电池连接总成解除锁止，快速分离。

附图说明

图1是本申请实施例提供的电池连接装置在使用时的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的电池连接装置锁止时的剖视图；

图3是图2所示的电池连接装置中车身连接总成省略车身轴销的剖视图；

图4是图2所示的电池连接装置中电池连接总成的剖视图。

图中：

1-车身连接总成；10-第一固定座；11-车身轴销；12-第一弹性件；13-驱动单元；100-第一座单体；101-第一滑道；102-第一凹槽；103-第一凸块；111-第一凸起；131-连杆；132-曲杆座；133-曲杆；134-控制杆；1001-条形槽；

2-电池连接总成；20-第二固定座；21-电池轴销；22-第二弹性件；200-第二座单体；201-第二滑道；202-第二凹槽；203-第二凸块；211-第二凸起；

3-第一连接板；

4-第二连接板；41-导向面。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本发明提供一种电池连接装置，如图1所示，该装置包括车身连接总成1和电池连接总成2。车身连接总成1设置在车身上，电池连接总成2设置在电池上。车身连接总成1和电池连接总成2相连时，车身与电池相连，车身连接总成1和电池连接总成2解除连接时，车身与电池相分离。

车身设有第一连接板3，电池设有第二连接板4，第一连接板3能够向下滑动第二连接板4，第二连接板4设有竖直方向延伸的导向面41，第一连接板3能够受到导向面41的导向作用上下滑动。

本实施例中，第一连接板3沿车身的长度方向延伸，并位于车身的宽度方向两侧。

第二连接板4沿电池的长度方向延伸，并与第一连接板3沿竖直方向对置。

车身连接总成1设置在第一连接板3上，电池连接总成2设置在第二连接板4上。

如图2-图3所示，车身连接总成1设有第一固定座10、车身轴销11和第一弹性件12，第一固定座10设有第一腔室，车身轴销11可活动地设置在第一腔室中并可从第一腔室伸出。解锁时，第一弹性件12能够使车身轴销11保持从第一腔室口伸出的姿态。

需要说明的是，第一腔室具有第一弧形内壁，第一弧形内壁设置在第一腔室底部，车身轴销11转动时能够沿弧形内壁活动。

电池连接总成2设有第二固定座20、电池轴销21和第二弹性件22，第二固定座20设有第二腔室，电池轴销21可活动地设置在第二腔室中并可从第二腔室伸出。解锁时，第二弹性件22能够使电池轴销21保持从第二腔室伸出的姿态。

本实施例中，第二腔室具有第二弧形内壁，第二弧形内壁设置在第二腔室顶部，电池轴销21转动时能够沿第二弧形内壁活动。另外，第一腔室和第二腔室合并连通时，车身轴销11和电池轴销21可以同时接触第一弧形内壁和第二弧形内壁，第一弧形内壁和第二弧形内壁的中心连接线与竖直方向呈一定夹角。

本实施例中，第一弧形内壁和第二弧形内壁均为圆弧面，电池轴销21和车身轴销11可相对置的一端具有半圆形截面，第一弧形内壁的轴线和车身轴线11的轴线同轴，第二弧形内壁的轴线和电池轴销21的轴线同轴。

锁止位置时，车身轴销11和电池轴销21相互抵接，且车身轴销11的部分伸入第二腔室，电池轴销21部分伸入第一腔室。

本实施例中，第一腔室的下端设有第一腔室口，第二腔室的上端设有第二腔室口，在车身连接总成1和电池连接总成2独立放置时以及两者在上锁时，车身轴销11从第一腔室口伸出并伸入第二腔室，电池轴销21从第二腔室口伸出并伸入第一腔室。

第一腔室口所在平面与水平面相垂直，第二腔室口所在平面与水平面相垂直。

上锁时，车身轴销11向上抵接第二腔室顶部，第一固定座10向上抵接电池轴销21。从实现沿竖直方向无法分离。

车身连接总成1还设有驱动单元13，驱动单元13枢接车身轴销11使得车身轴销11能够转动也能够相对驱动单元13转动。

对锁止位置时的驱动单元13施力后，驱动单元13克服第一弹性件12的第一弹力并使车身轴销11翻转至完全位于第一腔室内，同时车身轴销11抵推电池轴销21翻转至完全位于第二腔室内。如图2所示，第一弹性件12的第一弹力如A1箭头所示，在不对驱动单元13施力的情况下，第一弹性件12带动驱动单元13致使车身轴销11向下运动。

当车身轴销11完全位于第一腔室内以及电池轴销21完全位于第二腔室内时，车身连接总成1能够相对电池连接总成2沿竖直方向自由运动，从而实现解锁。

优选地，车身连接总成1还设有第一引导部，第一引导部用于引导车身轴销11背离电池轴销21的一端沿第一弧线活动。

第一引导部包括第一滑道101和第一凸起111，第一滑道101设置在第一腔室的内壁或车身轴销11中的一个，第一滑道101沿第一弧线延伸。第一凸起111设置在第一腔室的内壁或车身轴销11中的另一个，第一凸起111滑设在第一滑道101中。

本实施例中，第一滑道101设置在第一腔室的内壁，第一凸起111设置在车身轴销11上，驱动单元13与第一凸起111枢接。

驱动单元13包括连杆131、曲杆座132、曲杆133和控制杆134。

连杆131的下端与车身轴销11枢接，具体地，连杆131枢接第一凸起111，连杆131设有枢接孔，第一凸起111穿设枢接孔并抵接第一滑道101上。连杆131可相对第一凸起111转动。

曲杆座132设置在第一固定座10上，曲杆133的第一端与连杆131的上端枢接，曲杆133大致呈V字形，曲杆133的弯折处位于V字形的尖端，曲杆133的弯折处与曲杆座132枢接，致使曲杆133相对曲杆座132旋转，如图3所示，曲杆133绕轴线L1旋转。

控制杆134的下端与曲杆133的第二端枢接。具体地，本实施例中的曲杆133的第一端设有第一转轴，连杆131的上端可转动地套接第一转轴。曲杆133的第二端设有第二转轴，控制杆134的下端可转动地套接第二转轴。

第一弹性件12对曲杆132施加如箭头A1方向的弹力并致曲杆132的下端带动控制杆134具有伸出第一腔室的趋势。

控制杆134的上端从第一固定座10的第一腔室伸出。控制杆134的上端能够连接外接设备，外接设备带动控制杆134相对第一弹性件12活动，同时使曲杆133、连杆131同步运动，致使车身轴销11活动。

本实施例的优选方案，第一固定座10包括两个对置组合的第一座单体100，对置组合的方向和轴线L1方向平行。驱动单元13夹设在两个第一座单体100之间。

进一步，第一滑道101设置在第一座单体100的对置端面。

第一座单体100的对置端面还设有条形槽1010，两个条形槽1010合并成一个盲孔；第一弹性件12的一端设置在盲孔中，另一端从盲孔中伸出并抵推曲杆123。

需要说明的是，本实施例中第一弹性件12为弹簧。

电池连接总成2还设有第二引导部，第二引导部用于引导电池轴销21背离车身轴销11的一端沿第二弧线活动。

如图4所示，第二引导部包括第二滑道201和第二凸起211。

第二滑道201设置在第二腔室的内壁或电池轴销21中的一个，第二滑道201沿第二弧线延伸。第二凸起211设置在第二腔室的内壁或电池轴销21中的另一个，第二凸起211滑设在第二滑道201中。本实施例中，第二滑道201设置在第二腔室的内壁，第二凸起211设置在电池轴销21上。

并且，第二弹性件22设置在第二滑道201中，第二弹性件22的一端抵紧第二凸起211。本实施例中，第二弹性件22设置为弹簧，第二弹性件22的一端固定连接第二滑道201的底部，第二弹性件22的另一端抵紧第二凸起211，以驱动第二凸起211沿第二弧形向上运动。

本实施例中，第二固定座20包括两个对置组合的第二座单体200，第二座单体200的对置面设有第二滑道201，第二弹性件22和电池轴销21均设置在两个第二座单体200之间。

如图3和图4所示，为了提高第一固定座10和第二固定座20相连接的准确性，第一固定座10设有第一凹槽102和第一凸块103，其中第一凹槽102向上凹陷，第一凸块103向下凸出。第二固定座20设有第二凹槽202和第二凸块203，第二凹槽202向下凹陷，第二凸块203向上凸出，第一凸块103能够沿竖直方向插接第二凹槽202，第二凸块203能够沿竖直方向插接第一凹槽103。

本实施例中，第一凹槽102和第二凹槽202均设置为方形槽，第一凸块103和第二凸块203均为方形块。

本发明的工作原理为：解锁时，第一弹性件12能够使车身轴销11保持从第一腔室口伸出的姿态，第二弹性件22能够使电池轴销21保持从第二腔室伸出的姿态。上锁时，车身轴销11向上抵接第二腔室顶部，第一固定座10向上抵接电池轴销21。从实现沿竖直方向无法分离。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种电池连接装置，包括车身连接总成(1)和电池连接总成(2)，所述车身连接总成(1)设有第一固定座(10)、车身轴销(11)和第一弹性件(12)，所述第一固定座(10)设有第一腔室；所述电池连接总成(2)设有第二固定座(20)、电池轴销(21)和第二弹性件(22)，所述第二固定座(20)设有第二腔室，锁止位置时，所述车身轴销(11)和所述电池轴销(21)相互抵接，且所述车身轴销(11)的部分伸入所述第二腔室，所述电池轴销(21)部分伸入所述第一腔室，其特征在于，所述车身连接总成(1)还设有驱动单元(13)，所述驱动单元(13)枢接所述车身轴销(11)，其中：

对锁止位置时所述驱动单元(13)施力后，所述驱动单元(13)克服所述第一弹性件(12)的第一弹力并使所述车身轴销(11)翻转至完全位于所述第一腔室内，同时所述车身轴销(11)抵推所述电池轴销(21)翻转至完全位于所述第二腔室内。

2.根据权利要求1所述的电池连接装置，其特征在于，所述车身连接总成(1)还设有第一引导部，所述第一引导部用于引导所述车身轴销(11)背离所述电池轴销(21)的一端沿第一弧线活动。

3.根据权利要求2所述的电池连接装置，其特征在于，所述第一引导部包括：

第一滑道(101)，设置在所述第一腔室的内壁或所述车身轴销(11)中的一个，所述第一滑道(101)沿所述第一弧线延伸；以及

第一凸起(111)，设置在所述第一腔室的内壁或所述车身轴销(11)中的另一个，所述第一凸起(111)滑设在所述第一滑道(101)中。

4.根据权利要求3所述的电池连接装置，其特征在于，所述驱动单元(13)包括：

连杆(131)，其一端与所述车身轴销(11)枢接；

曲杆座(132)，设置在所述第一固定座(10)上；

曲杆(133)，其一端与所述连杆(131)的另一端枢接，所述曲杆(133)的弯折处与所述曲杆座(132)枢接；以及

控制杆(134)，其一端与所述曲杆(133)的另一端枢接；所述第一弹性件(12)对所述曲杆(132)施加弹力并致使所述控制杆(134)具有向外运动的趋势。

5.根据权利要求4所述的电池连接装置，其特征在于，所述控制杆(134)的另一端从所述第一固定座(10)的第一腔室伸出。

6.根据权利要求5所述的电池连接装置，其特征在于，所述第一固定座(10)包括两个对置组合的第一座单体(100)，所述驱动单元(13)夹设在两个所述第一座单体(100)之间。

7.根据权利要求6所述的电池连接装置，其特征在于，所述第一座单体(100)的对置端面设有条形槽(1010)和所述第一滑道(101)，两个所述座单体(100)对接后两个所述条形槽(1010)合并成一个盲孔；

所述第一弹性件(12)的一端设置在所述盲孔中，另一端从所述盲孔中伸出并抵推所述曲杆(133)。

8.根据权利要求2-7任一项所述的电池连接装置，其特征在于，所述电池连接总成(2)还设有第二引导部，所述第二引导部用于引导所述电池轴销(21)背离所述车身轴销(1)的一端沿第二弧线活动。

9.根据权利要求8所述的电池连接装置，其特征在于，所述第二引导部包括：

第二滑道(201)，设置在所述第二腔室的内壁或所述电池轴销(21)中的一个，所述第二滑道(201)沿所述第二弧线延伸；以及

第二凸起(211)，设置在所述第二腔室的内壁或所述电池轴销(21)中的另一个，所述第二凸起(211)滑设在所述第二滑道(201)中。

10.根据权利要求9所述的电池连接装置，其特征在于，所述第二弹性件(22)设置在所述第二滑道(201)中，所述第二弹性件(22)的一端抵紧所述第二凸起(211)。

11.根据权利要求9所述的电池连接装置，其特征在于，所述第二固定座(20)包括两个对置组合的第二座单体(200)，所述电池轴销(21)设置在两个所述第二座单体(200)之间，所述第二座单体(200)的对置面设有所述第二滑道(201)。

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