[发明专利]一种动力电池的快换机构

说明书

本发明提供了一种动力电池的快换机构，包括车身上的固定座、动力电池、顶升轮盘、锁紧装置以及安装螺杆；安装螺杆具有依次设置第一连接段、第二连接段以及第三连接段；锁紧装置包括固定于动力电池上的安装座和用于将动力电池锁紧于安装螺杆的第二连接段上的卡箍；顶升轮盘套设于第一连接段上，可通过相对转动驱动动力电池朝向固定座移动。本发明所提供的一种动力电池的快换机构，将动力电池固定于车身的安装螺杆，该安装螺杆通过顶升轮盘即可实现车身与动力电池的位置固定，再通过锁紧装置将动力电池固定于安装螺杆上，完成动力电池与车身的锁止固定，该快换机构成本低、重量轻，对原设计变更少，且该快换机构的生产资源多，可靠性高。

技术领域

本发明涉及新能源汽车中动力电池的技术领域，尤其是涉及一种动力电池的快换机构。

背景技术

受环境和石油等能源的影响，新能源汽车(包括但不限于纯电动汽车、插电式混合动力汽车、增程式电动汽车等)成为汽车发展的趋势。各国陆续制定战略大力发展新能源汽车，尤其是我国通过法规制定双积分政策，推动我国新能源汽车的发展。

作为三电系统之一的动力电池是新能源汽车的核心部件。动力电池在电动汽车续航能力和使用过程的安全性及稳定性显得尤为重要。但是动力电池充电时间长、充电难、充电桩供给不足，都严重制约了新能源汽车的发展。因此，可以快速更换动力电池成为一种需求。快换效率是动力电池快换机构的一个重要指标，直接影响到电动汽车的使用体验。常规快换机构存在操作繁琐，机构复杂，可靠性差的缺点而导致快换机构效率较低，换电周期较长。

现有的动力电池快换机构之一是采用弹簧式，通过弹簧受力或者受拉存在的预紧力，在通过挂钩锁止动力电池。该方案中将原有动力电池与车身的刚性连接变成了弹性连接，需要弹簧有足够的力支撑起动力电池总成，因此整个弹性快换机构的体积大、重量大且不利于空间布置。

另一种动力电池快换机构为通过锥形面或者球形面内胀达到互锁的效果，但是该结构中，内胀空间有限，要求动力电池与车身安装点制造公差非常精确，从而大幅增加了制造成本及周期。

发明内容

本发明的目的在于解决现有新能源汽车中的动力电池中的快换机构存在操作繁琐、机构复杂、可靠性差以及制造成本高、周期长的缺点，提供一种动力电池的快换机构。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种动力电池的快换机构，包括车固定座、顶升轮盘、锁紧装置以及安装螺杆，所述固定座设置于车身上，所述安装螺杆穿过动力电池固定于所述固定座上；

所述安装螺杆具有依次设置的与所述顶升轮盘转动连接的第一连接段、可与所述锁紧装置固定连接的第二连接段以及与所述固定座固定连接的第三连接段；

所述锁紧装置包括固定于所述动力电池上的安装座和设置于所述安装座上用于将所述动力电池锁紧于所述安装螺杆的第二连接段上的卡箍；

所述顶升轮盘套设于所述第一连接段上并与所述动力电池抵接，所述顶升轮盘通过与所述安装螺杆的相对转动驱动所述动力电池朝向所述固定座移动。

进一步地，所述顶升轮盘在远离所述动力电池的一侧的端面上设有两个相对设置的旋转斜面，所述安装螺杆的第一连接段设有可与所述旋转斜面抵接并随着所述旋转斜面的设置方向滑动的水平旋转杆。

具体地，所述两个旋转斜面均沿着顺时针方向高度逐渐增加。

进一步地，所述锁紧装置的卡箍包括固定半环、活动半环以及锁紧组件，所述固定半环与所述活动半环之间设置有可供所述安装螺杆穿过的通孔，所述固定半环与所述活动半环的一端通过第一铰接轴固定于所述安装座上，所述固定半环与所述活动半环的另一端通过所述锁紧组件固定连接。

进一步地，所述锁紧组件包括设置于所述固定半环端部的第一连接孔、设置于所述活动半环端部的第二连接孔、穿过所述第一连接孔和所述第二连接孔的连杆以及分别位于所述连杆的两端的第一锁紧件和第二锁紧件。