一種用於電動汽車電池快換的電氣接口設計的製作方法
2023-06-07 22:00:46 1
一種用於電動汽車電池快換的電氣接口設計的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種用於電動汽車電池快換的電氣接口設計，包括一懸置框總成，一汽車底盤電氣接口和一電池箱電氣接口，汽車底盤電氣接口設於懸置筐總成中，電池箱電氣接口設於汽車底盤電氣接口下方，通過本發明的使用，利用磁鐵的吸力，使電氣接口不會由於汽車顛簸而彈簧響應慢而分開；汽車底盤電氣接口的底部粘有防水橡膠圈，而電池箱電氣接口有一圈突起的筋，當兩者緊密接觸後，可以起到對電氣接口內部的密封防水；通過汽車底盤電氣接口懸置框的使用，電池箱前後左右微微晃動的時候，解決了汽車底盤電氣接口與電池箱電氣接口之間會發生的摩擦。
【專利說明】—種用於電動汽車電池快換的電氣接口設計
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電池快換結構設計，尤其涉及一種用於電動汽車電池快換的電氣接口設計。
【背景技術】
[0002]目前電動汽車電池快換電氣接口方式有很多種，比如有公司採用了內部帶彈簧的面接觸電氣接口，另外有些公司採用了插銷式快換電氣接口。各種快換接口都有利有弊，從設計上來看，面接觸接口定位簡單，要求不高，但是由於彈簧有阻尼，汽車在行進過程中上下顛簸，彈簧不能即時響應，就不能完全保證接觸面緊密接合，所以接觸沒有插銷式可靠。相反，插銷式接觸可靠，但是定位要求精準，不容許有較大偏差；從使用壽命上來看，面接觸式壽命長，因為在接觸過程中，沒有磨損，只有擠壓，而插銷式在對接時有磨損，所以壽命次數比面接觸少。
【發明內容】
[0003]有鑑於此，本發明提出一種用於電動汽車電池快換的電氣接口設計，以解決上述電動汽車電池快換電氣接口不可靠，壽命短等問題。
[0004]為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的:
[0005]—種用於電動汽車電池快換的電氣接口設計，包括一懸置框總成，一汽車底盤電氣接口和一電池箱電氣接口，其中，所述汽車底盤電氣接口設於所述懸置筐總成中，所述電池箱電氣接口設於所述汽車底盤電氣接口下方；
[0006]所述懸置筐總成包括:懸置筐，Z型連接支架，方形減震橡膠圈，滾球活動銷和安裝支架；所述懸置筐的上部具有兩直角支架，所述懸置筐的兩側具有兩側支架，所述Z型連接支架設於所述兩側支架上，所述Z型連接支架上具有開口，所述方形減震橡膠圈設於開口內，所述滾球活動銷設於所述方形減震橡膠圈內，所述安裝支架連接所述Z型連接支架，所述滾球活動銷的頂部頂住所述安裝支架的底部；
[0007]所述汽車底盤電氣接口包括:上蓋，下蓋和密封橡膠圈；
[0008]所述上蓋包括:上蓋板，旋轉扣，密封圈，主彈簧，單芯大電流高壓插座和多芯小電流低壓插座；所述上蓋板的表面具有若干與所述單芯大電流高壓插座和所述多芯小電流低壓插座形狀相匹配的開口，所述上蓋板的兩端具有兩立柱，所述密封圈設於所述上蓋板底部，所述旋轉扣設於所述上蓋板的一側，所述主彈簧套住所述立柱，所述單芯大電流高壓插座和所述多芯小電流低壓插座設於開口內；
[0009]所述下蓋包括:下蓋板，壓條支架，絕緣墊A，方形絕緣底座，圓形絕緣底座，永磁鐵塊，大電流端子A，小電流端子A，端子彈簧A，端子彈簧B和絕緣銷；所述下蓋板的底部表面具有若干與所述方形絕緣底座和所述圓形絕緣底座形狀相匹配的開口，所述方形絕緣底座和所述圓形絕緣底座設於開口內，所述大電流端子A設於所述圓形絕緣底座內，所述小電流端子A設於所述絕緣銷底部，所述小電流端子A與所述絕緣銷連接設於所述方形絕緣底座內，所述端子彈簧A套住所述大電流端子A內的所述絕緣銷，所述絕緣墊A設於所述大電流端子A內的所述絕緣銷的上方，所述端子彈簧B套住所述絕緣銷，所述壓條支架設於所述方形絕緣底座和所述圓形絕緣底座的外部並固定於所述下蓋板的底部，所述永磁鐵塊設於所述圓形絕緣底座的外部；
[0010]所述電池箱電氣接口包括:電池箱電氣接口面板，防水筋和電池箱電氣接口框；
[0011]所述電池箱電氣接口面板包括:固定板，限位鐵塊，大電流端子B，小電流端子B，絕緣墊B和絕緣墊C ;所述固定板的表面具有若干與所述絕緣墊B和所述絕緣墊C形狀相匹配的開口，所述絕緣墊B和所述絕緣墊C設於開口內，所述大電流端子B設於所述絕緣墊B內，所述小電流端子B設於所述絕緣墊C內，所述限位鐵塊設於所述固定板兩端。
[0012]上述用於電動汽車電池快換的電氣接口設計，其中，所述用於電動汽車電池快換的電氣接口設計的結構整體為對稱結構。
[0013]上述用於電動汽車電池快換的電氣接口設計，其中，所述旋轉扣可旋轉的設於所述上蓋板的一側。
[0014]本發明由於採用了上述技術，產生的積極效果是:
[0015](I)通過本發明的使用，利用磁鐵的吸力，使得電氣接口不會由於汽車顛簸而彈簧響應慢而分開。
[0016](2)通過本發明的使用，由於汽車底盤電氣接口內部的面接觸端子的彈簧彈性比較大，而汽車底盤電氣接口頂部與懸置框相接觸的彈簧彈性比較小，從而在電池箱上升過程中，端子內部彈簧先擠壓，頂部彈簧後擠壓，兩極彈簧保證電氣接口壓力足夠大，並且形變大，不易分開。
[0017](3)通過本發明的使用，汽車底盤電氣接口的底部粘有一層防水橡膠圈，而電池箱電氣接口有一圈突起的筋，當兩者緊密接觸後，可以起到對電氣接口內部的密封防水；汽車底盤電氣接口頂部的安裝插座的蓋子下也有一層防水橡膠圈，保證蓋子的防水。
[0018](4)通過本發明的使用，通過汽車底盤電氣接口懸置框的使用，當電池箱前後左右微微晃動的時候，解決了汽車底盤電氣接口與電池箱電氣接口之間會發生的摩擦。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0020]圖1為本發明中快換電氣接口總成立體圖；
[0021]圖2為本發明中快換電器接口分解圖；
[0022]圖3為本發明中裝配汽車底盤電氣接口與懸置框之後，旋轉扣的位置示意圖；
[0023]圖4為本發明中裝配汽車底盤電氣接口與懸置框之前，旋轉扣的位置示意圖；
[0024]圖5為本發明中懸置框總成分解示意圖；
[0025]圖6為本發明中汽車底盤電氣接口分解示意圖；
[0026]圖7為本發明中上蓋安裝示意圖；
[0027]圖8為本發明中下蓋中的零件安裝分解示意圖；
[0028]圖9為本發明中永磁鐵塊安裝位置示意圖；
[0029]圖10為本發明中電池箱電氣接口分解示意圖；[0030]圖11為本發明中電池箱電氣接口面板上零件安裝分解示意圖；
[0031]圖12為本發明中下蓋板結構圖。
[0032]I懸置筐總成
[0033]2汽車底盤電氣接口
[0034]3電池箱電氣接口
[0035]4懸置筐
[0036]5 Z型連接支架
[0037]6方形減震橡膠圈
[0038]7滾球活動銷
[0039]8安裝支架
[0040]9 上蓋
[0041]10 下蓋
[0042]11密封橡膠圈
[0043]12上蓋板
[0044]13旋轉扣
[0045]14密封圈
[0046]15主彈簧
[0047]16單芯大電流高壓插座
[0048]17多芯小電流低壓插座
[0049]18下蓋板
[0050]19壓條支架
[0051]20絕緣墊A
[0052]21方形絕緣底座
[0053]22圓形絕緣底座
[0054]23永磁鐵塊
[0055]24大電流端子A
[0056]25小電流端子A
[0057]26端子彈簧A
[0058]27端子彈簧B
[0059]28絕緣銷
[0060]29電池箱電氣接口面板
[0061]30防水筋
[0062]31電池箱電氣接口框
[0063]32固定板
[0064]33限位鐵塊
[0065]34大電流端子B
[0066]35小電流端子B
[0067]36絕緣墊B
[0068]37絕緣墊C[0069]38直角支架
[0070]39側支架
[0071]40 立柱
【具體實施方式】
[0072]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明，但不作為本發明的限定。
[0073]實施例:
[0074]請結合圖1-12所示，一種用於電動汽車電池快換的電氣接口設計，包括一懸置框總成I，一汽車底盤電氣接口 2和一電池箱電氣接口 3，其特徵在於，汽車底盤電氣接口 2設於懸置筐總成I中，電池箱電氣接口 3設於汽車底盤電氣接口 2下方；
[0075]懸置筐總成I包括:懸置筐4，Z型連接支架5，方形減震橡膠圈6，滾球活動銷7和安裝支架8 ;懸置筐4的上部具有兩直角支架38，懸置筐4的兩側具有兩側支架39，Z型連接支架5設於兩側支架39上，Z型連接支架5上具有開口，方形減震橡膠圈6設於開口內，滾球活動銷7設於方形減震橡膠圈6內，安裝支架8連接Z型連接支架5，滾球活動銷7的頂部頂住安裝支架8的底部；
[0076]汽車底盤電氣接口 2包括:上蓋9，下蓋10和密封橡膠圈11 ；
[0077]上蓋9包括:上蓋板12，旋轉扣13，密封圈14，主彈簧15，單芯大電流高壓插座16和多芯小電流低壓插座17 ;上蓋板12的表面具有若干與單芯大電流高壓插座16和多芯小電流低壓插座17形狀相匹配的開口，上蓋板12的兩端具有兩立柱40，密封圈14設於上蓋板12底部，旋轉扣13設於上蓋板12的一側，主彈簧15套住立柱40，單芯大電流高壓插座16和多芯小電流低壓插座17設於開口內；
[0078]下蓋10包括:下蓋板18，壓條支架19，絕緣墊A20，方形絕緣底座21，圓形絕緣底座22，永磁鐵塊23，大電流端子A24，小電流端子A25，端子彈簧A26，端子彈簧B27和絕緣銷28 ;下蓋板18的底部表面具有若干與方形絕緣底座21和圓形絕緣底座22形狀相匹配的開口，方形絕緣底座21和圓形絕緣底座22設於開口內，大電流端子A24設於圓形絕緣底座22內，小電流端子A25設於絕緣銷底部28，小電流端子A25與絕緣銷28連接設於方形絕緣底座內21，端子彈簧A26套住大電流端子A24內的絕緣銷28，絕緣墊A20設於大電流端子A24內的絕緣銷28的上方，端子彈簧B27套住絕緣銷28，壓條支架19設於方形絕緣底座21和圓形絕緣底座22的外部並固定於下蓋板18的底部，永磁鐵塊23設於圓形絕緣底座22的外部；
[0079]電池箱電氣接口 3包括:電池箱電氣接口面板29，防水筋30和電池箱電氣接口框31 ；
[0080]電池箱電氣接口面板29包括:固定板32，限位鐵塊33，大電流端子B34，小電流端子B35，絕緣墊B36和絕緣墊C37 ;固定板32的表面具有若干與絕緣墊B36和絕緣墊C37形狀相匹配的開口，絕緣墊B36和絕緣墊C37設於開口內，大電流端子B34設於絕緣墊B36內，小電流端子B35設於絕緣墊C37內，限位鐵塊33設於固定板32兩端
[0081]本發明在上述基礎上還具有以下是實施方式，請繼續參見圖1-12所示，
[0082]本發明的進一步實施例中，用於電動汽車電池快換的電氣接口設計的結構整體為對稱結構。[0083]本發明的進一步實施例中，旋轉扣13可旋轉的設於上蓋板12的一側。
[0084]使用者可根據以下說明進一步認識本發明的特性及功能:
[0085]懸置框總成1、汽車底盤電氣接口 2和電池箱電氣接口 3的裝配步驟如下所述:
[0086]懸置框總成I的裝配:
[0087]第一步:將滾球活動銷7套上方形減震橡膠圈6，再穿過Z形連接支架6，然後再穿過懸置框4，在底下擰上螺母，但是不要將螺母擰得太緊，保持懸置框4可以上下晃動即可。
[0088]第二步:將懸置框4上裝好的兩個Z型連接支架5上的孔對準汽車底盤上的安裝支架8上的螺栓，再用螺母擰緊。
[0089]汽車底盤電氣接口 2的裝配:
[0090]第一步:將永磁鐵塊23安裝在下蓋10兩側的限位槽內。
[0091]第二步:先將大電流端子A24、端子彈簧A26、圓形絕緣底座22、絕緣墊A20、以及壓條支架19按順序套好，然後再將編織銅帶一端擰在大電流端子A24上，最後將整個部件裝在下蓋10內部，並外面擰上內六角螺絲；同樣的方法，將小電流A25四芯端子、絕緣銷28套好，再將四個端子的引出線焊接好，再將端子彈簧B27、方形絕緣底座21、以及壓條支架19按順序套好，然後再將整個部件裝在下蓋10內部，並在外面擰上內六角螺絲。
[0092]第三步:將高低壓插座擰在上蓋9上，再將密封圈14放在下蓋上，再將銅編織帶另一端擰在高壓插座上，然後將低壓線插入低壓插座內，最後將上下蓋擰緊在一起。
[0093]第四步:收起旋轉扣13，將汽車底盤電氣接口 2插入懸置框4內至最上端，再伸出旋轉扣13，至此，汽車底盤的電器接口 2安裝完畢。
[0094]電池箱電氣接口 3的裝配:
[0095]在安裝電池之前，先將電池箱電氣接口面板29接好線並安裝好，具體先將大小端子和絕緣墊套上穿過電池箱電氣接口面板29，再連接各個電線，線穿過電池箱電氣接口 3框內部，最後用螺絲將電池箱電氣接口面板29固定在電池箱電氣接口 3框內的臺階上。最後就可以安裝電池，並連線，封箱。
[0096]整個電池快換的過程中電氣接口接觸過程如下:
[0097]當電池箱體由下往上上升時，首先汽車底盤電氣接口 2內部彈性面接觸端子與電池箱電氣接口 3端子擠壓，當限位鐵塊33到位後，整個汽車底盤電氣接口 2在懸置框4內像活塞一樣整體往上，從而擠壓汽車底盤電氣接口 2頂部與懸置框4相接觸的彈簧，直到電池箱上升結束，快換電氣接口對接完成。拆卸的時候，不需要對快換電氣接口有任何動作，直接隨電池箱往下分離即可，因為電池箱的自重足以使永磁鐵塊23分離。需注意的事情，在拆卸電池箱後，不要將導磁物體至於懸置框4下，以免被永磁鐵塊23吸住。
[0098]綜上所述，本發明的結構具體起到了以下作用:
[0099]1、當電池箱前後左右微微晃動的時候，為了讓汽車底盤電氣接口與電池箱電氣接口不發生摩擦，採用了一種能夠前後左右浮動的汽車底盤電氣接口懸置框，懸置框總成上端與底盤滾球接觸，兩個滾球定位銷四周各與一個方形減震橡膠圈接觸，在電池箱晃動的時候，汽車底盤電氣接口和懸置框一起隨著電池箱晃動，所以汽車底盤電氣接口與電池箱電氣接口不會發生摩擦，避免拉弧，損傷觸點。
[0100]2、為了使汽車底盤電氣接口與電池箱接口更好的接觸不分開，在汽車底盤電氣接口內部安裝永磁鐵，利用磁鐵的吸力，使得電氣接口不會由於汽車顛簸而彈簧響應慢而分開。
[0101]3、汽車底盤電氣接口內部的面接觸端子的彈簧彈性比較大，而汽車底盤電氣接口頂部與懸置框相接觸的彈簧彈性比較小，從而在電池箱上升過程中，端子內部彈簧先擠壓，頂部彈簧後擠壓，兩極彈簧保證電氣接口壓力足夠大，並且形變大，不易分開。
[0102]4、在汽車底盤電氣接口的底部粘有一層防水橡膠圈，而電池箱電氣接口有一圈突起的筋，當兩者緊密接觸後，可以起到對電氣接口內部的密封防水；汽車底盤電氣接口頂部的安裝插座的蓋子下也有一層防水橡膠圈，保證蓋子的防水。
[0103]以上所述僅為本發明較佳的實施例，並非因此限制本發明的實施方式及保護範圍，對於本領域技術人員而言，應當能夠意識到凡運用本發明說明書及圖示內容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案，均應當包含在本發明的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種用於電動汽車電池快換的電氣接口設計，包括一懸置框總成，一汽車底盤電氣接口和一電池箱電氣接口，其特徵在於，所述汽車底盤電氣接口設於所述懸置筐總成中，所述電池箱電氣接口設於所述汽車底盤電氣接口下方； 所述懸置筐總成包括:懸置筐，Z型連接支架，方形減震橡膠圈，滾球活動銷和安裝支架；所述懸置筐的上部具有兩直角支架，所述懸置筐的兩側具有兩側支架，所述Z型連接支架設於所述兩側支架上，所述Z型連接支架上具有開口，所述方形減震橡膠圈設於開口內，所述滾球活動銷設於所述方形減震橡膠圈內，所述安裝支架連接所述Z型連接支架，所述滾球活動銷的頂部頂住所述安裝支架的底部； 所述汽車底盤電氣接口包括:上蓋，下蓋和密封橡膠圈； 所述上蓋包括:上蓋板，旋轉扣，密封圈，主彈簧，單芯大電流高壓插座和多芯小電流低壓插座；所述上蓋板的表面具有若干與所述單芯大電流高壓插座和所述多芯小電流低壓插座形狀相匹配的開口，所述上蓋板的兩端具有兩立柱，所述密封圈設於所述上蓋板底部，所述旋轉扣設於所述上蓋板的一側，所述主彈簧套住所述立柱，所述單芯大電流高壓插座和所述多芯小電流低壓插座設於開口內； 所述下蓋包括:下蓋板，壓條支架，絕緣墊A，方形絕緣底座，圓形絕緣底座，永磁鐵塊，大電流端子A，小電流端子A，端子彈簧A，端子彈簧B和絕緣銷；所述下蓋板的底部表面具有若干與所述方形絕緣底座和所述圓形絕緣底座形狀相匹配的開口，所述方形絕緣底座和所述圓形絕緣底座設於開口內，所述大電流端子A設於所述圓形絕緣底座內，所述小電流端子A設於所述絕緣銷底部，所述小電流端子A與所述絕緣銷連接設於所述方形絕緣底座內，所述端子彈簧A套住所述大電流端子A內的所述絕緣銷，所述絕緣墊A設於所述大電流端子A內的所述絕緣銷的上方，所述端子彈簧B套住所述絕緣銷，所述壓條支架設於所述方形絕緣底座和所述圓形絕緣底座的外部並固定於所述下蓋板的底部，所述永磁鐵塊設於所述圓形絕緣底座的外部； 所述電池箱電氣接口包括:電池箱電氣接口面板，防水筋和電池箱電氣接口框； 所述電池箱電氣接口面板包括:固定板，限位鐵塊，大電流端子B，小電流端子B，絕緣墊B和絕緣墊C ;所述固定板的表面具有若干與所述絕緣墊B和所述絕緣墊C形狀相匹配的開口，所述絕緣墊B和所述絕緣墊C設於開口內，所述大電流端子B設於所述絕緣墊B內，所述小電流端子B設於所述絕緣墊C內，所述限位鐵塊設於所述固定板兩端。
2.根據權利要求1所述的用於電動汽車電池快換的電氣接口設計，其特徵在於，所述其特徵在於，所述用於電動汽車電池快換的電氣接口設計的結構整體為對稱結構。
3.根據權利要求1所述的用於電動汽車電池快換的電氣接口設計，其特徵在於，所述其特徵在於，所述旋轉扣可旋轉的設於所述上蓋板的一側。
【文檔編號】H01R13/52GK103545658SQ201310512050
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月24日 優先權日:2013年10月24日
【發明者】孫江明, 歐陽典樂, 明巧紅 申請人:上海中科深江電動車輛有限公司