自動快速插接抽屜式電動車電池箱的製作方法

2023-10-06 11:50:54 1

專利名稱：自動快速插接抽屜式電動車電池箱的製作方法
技術領域：
本發明屬於電動汽車技術領域，更加具體地說，涉及一種用於電 動車動力電池組的自動快速插接抽屜式電池箱。
背景技術：
隨著社會的發展，有限的石油資源和環境汙染問題變得日益突出， 這使得電動汽車越來越引起社會的重視,電動汽車成了未來汽車發展 的方向。電動汽車上的核心技術之一是能源儲備及供給系統。解決好 蓄電池的使用技術便成了電動車產業化發展的技術關鍵。現有電動汽 車(例如，大客車)的能源供給系統是由電池單體通過導線串聯形成 的,電池單體間僅用導線連接裸裝在金屬箱內。每個電池箱之間的動 力連線用手動插頭連接，放在兩側倉門人容易接近的地方。
上述結構存在很多缺點，例如電池連線太長、迴路電壓降大(即 迴路導線和接頭方式引起的電阻與通過電流的乘積)、電量輸出小、 電力損失多等。此外，單體電池裸裝在金屬箱內，不能防水、防塵、 防震，極易產生自放電，產生鬆動和接觸電阻，從而影響電池的一致 性和功率輸出。而且，整個金屬箱採用螺栓進行固定，不能實現整體 快裝和快卸，也不能用快速更換電池的方式擴大續駛裡程。特別是鋰 電池和其它有機物電池在誤用時發生易燃的可能性很大，這使其推廣 使用必須具備與汽車快速分離和快裝快卸的安全與維修條件。如此， 使鋰電池這一高能量密度的電池難於推廣。

發明內容
本發明的目的就是為了解決上述問題而提出的。
更加具體地說，本發明的一個目的是提供一種自動快速插接抽 屜式電動車電池箱，其能夠實現與汽車的快速分離，從而能夠用快速 更換電池的方式擴大續駛裡程。
為解決上述技術問題，本發明提出將電池組輸出的正負極，即 動力插頭和插孔放在了抽屜式電池組的裡端，電池組與前門用緊固件 緊固在一起形成抽屜式；而外箱體可固定在車身上不經常拆卸。
根據本發明的一方面，提供一種抽屜式電動車電池箱，其包括 電池組、內箱體、外箱體和重載全脫出滑道，內箱體是由內箱體骨架 和位於內箱體骨架前部的前門構成，外箱體是由外箱體骨架和位於外 箱體骨架後部的後蓋構成，其中所述內箱體用於承載電池組，外箱 體固定在電動車車身上；所述重載全脫出滑道設置在內箱體和外箱體 之間，並且包括上滑道、中滑道和下滑道，上滑道和內箱體骨架焊接 在一起，下滑道和外箱體骨架焊接在一起，中滑道內的方孔插進上滑 道，並且和上滑道一起插進下滑道，中滑道起連接上、下滑道的作用。
優選地，所述電池組由許多單體電池構成，所述單體電池用長 螺栓串聯緊固在內箱體中。所述下滑道是由方管或槽形鋼製成的滑道 體，並且在所述上滑道和中滑道上設置有軸承或滾輪。
優選地，內、外箱體是用不飽和聚酯玻璃纖維增強模塑料(DMC) 製成的。
根據本發明的再一方面，所述抽屜式電動車電池箱還包括一個 設在內箱體和外箱體之間的自動快速插接機構，該自動快速插接機構 包括設置在外箱體後蓋和內箱體後端之一上的插頭和設置在外箱體 後蓋和內箱體後端中的另一個上的插孔，所述插頭能夠配合的插入到所述插孔中，由此通過插頭和插孔而能夠進行正常的輸電工作。
優選地，所述自動快速插接機構還具有一個導向機構，其由設 置在外箱體後蓋和內箱體後端之一上的導向銷和設置在外箱體後蓋 和內箱體後端中的另一個上的導向銷孔組成。
根據本發明的又一方面，所述插孔有一定的擴大和縮小能力，其 是通過下述方式之一實現的(l)箍簧方法，由金屬材料(例如，銅) 製成的插孔精加工後沿中心線切開，然後用箍簧頸項夾緊，從而形成 可擴大和縮小的彈性孔，箍簧可用標準件卡簧，夾緊力在5千克(kg) 左右；(2)線簧方法，利用許多細長的金屬片進行兩次折彎後套在插 孔上，即在插孔內做成彈簧孔，要使插孔具有彈性，應使折彎角大於
90°並小於180°，從而使該簧孔可擴大和縮小的頸項夾緊插頭，夾緊 力在5千克左右。
優選地，插頭設計成圓柱或錐銷狀，而插孔配合的設置成圓柱孔 和錐孔。
優選地，所述自動快速插接機構還設置有一個矽膠彈性定心圈， 其由內座和外座夾在外箱體上。
另外，為了有效的防震，本發明的電池箱還包括設置在導向銷和 外箱體之間的彈性圈和設置在電池箱前門內側周邊的密封條。
根據本發明的還一方面，本發明還包括雙鎖快卸鎖止機構，其包 括雙重鎖止機構、快速解鎖機構和配套組件。
所述雙重鎖止機構包括手柄、手柄座、銷軸、拉環、拉環定位 座、車用拉環式鎖扣、以及插銷和插孔。
所述雙重鎖止機構形成兩道鎖，所述拉環一端裝在固定於外箱體 側面上的拉環定位座上，可圍繞拉環定位座轉動，所述拉環另一端可 掛在手柄座的頭部，進行鎖止，手柄座裝在內箱體前門側面，手柄被一插銷鎖住，形成第一道鎖。
此時，固裝在拉環定位座下部的另一插銷插入固定於箱體前門上 的雙重鎖止機構的手柄座下部的插孔內，形成第二道鎖。
此外，所述手柄座呈長方形並頂部裝有一銷軸，手柄頂部裝在該
銷軸上，並手柄可圍繞銷軸轉動；手柄呈手握型；與所述手柄座成對 配置有拉環定位座，所述拉環定位座頂部裝有一拉環，該拉環可圍繞 拉環定位座頂部的拉環孔轉動；當拉環轉動到所述手柄頂部，並拉環 定位座被拉近手柄時，轉動手柄，拉環可掛到所述手柄的制定的凹槽 內；同時，裝在拉環定位座下部的一鎖栓水平插入所述手柄座下部的 方形孔內；同時，手柄復位，固定在手柄中部的一鎖栓插入所述手柄 座中部的方形孔內；在手柄座平行於手柄轉動平面的面上、上述兩個 插銷插入孔的位置，水平穿通兩個方形鎖孔，該兩個方形鎖孔也穿通 相應部位的兩個插銷；兩個方形插銷孔可分別穿入鎖舌，用快速解鎖 機構來控制所述鎖舌，將手柄和拉環定位座雙重鎖住。
所述手柄座和拉環定位座分別安裝在電池組內箱體的前門上和 外箱體上。
所述快速解鎖機構也固裝在內箱體前門上，用凸輪機構驅動一 鎖舌往復移動，控制上述雙重鎖止機構，實現鎖止雙鎖或解開雙鎖。
所述快速解鎖機構包括凸輪拉手、拉手支架、定位板、彈簧座、 傳動拉杆、滾輪、回位彈簧、鎖緊螺母、雙鎖舌；凸輪拉手垂直穿過 前面板，套到一呈水平裝制的傳動拉杆的框架內，並穿過拉手支架上 的定位孔，由回位彈簧和螺母鎖緊定位在拉手支架上；所述拉手支架 固定在前面板的後面上；在傳動拉杆的框架內固定有一可滾動的滾 輪，該滾輪可在凸輪拉手的凸輪斜面上滾動，帶動傳動拉杆往復移動； 傳動拉杆的框架之後部分是軸狀體，穿過一彈簧座，該彈簧座固定在前面板的後面上；傳動拉杆靠該彈簧座定位；有一對用於插入雙重鎖 止機構的方形鎖舌，鎖舌A、鎖舌B;上述傳動拉杆通過連接結構與 該對方形鎖舌連接，並穿過，並架在一起導向作用的定位板上，該定 位板固定在前門後面的側面。
拉、推凸輪拉手，凸輪往復移動，帶動傳動拉杆的框架中的滾輪 在凸輪的斜面上滾動，從而拉、推方形雙鎖舌，鎖舌A、鎖舌B;方 形雙鎖舌穿過雙重鎖止機構上手柄座的兩個方形鎖孔；將手柄和拉環 定位座雙重鎖住，實現鎖止雙鎖或解開雙鎖。
所述快速解鎖機構插入雙重鎖止機構的鎖舌是一對方形鎖舌；雙 鎖舌穿過手柄座的兩鎖孔是方形鎖孔。所述快速解鎖機構的傳動拉杆 呈水平放置。
所述快速解鎖機構，可以裝置在所述雙重鎖止機構的左面，也可 以裝置在右面。
進一步根據本發明的另一方面，本發明還包括用於限制滑道拉出 長短的限位器，其中，所述限位器包括第一限位器和第二限位器。
所述第一限位器安裝在上滑道的支撐架前部位置上，其由圓筒、 位於圓筒中的螺旋彈簧和放在螺旋彈簧兩端的圓冒構成，並在中滑道 的前部和中部兩側立面上設置有與第一限位器的圓形定位檔頭對應 的定位孔；所述第二限位器安裝在中滑道裡端的兩側壁的一對軸孔 中，其包括長方體型的限位檔塊、第一圓柱體和兩個桶狀體；在第二 限位器下部位置，開有一大於限位檔塊橫截面的方孔口；並在下滑道 的中部也開有一大於限位檔塊橫截面的方孔口。
所述第一圓柱體固裝在限位檔塊的上方，並在限位檔塊的下端面 有向後的傾斜面，在限位檔塊的上端面有一臺階；兩個桶狀體分別可 轉動地裝在第一圓柱體的兩端。本發明還涉及一種電動車，其包括前述的自動快速插接抽屜式電 動車電池箱。
採用以上技術方案設計的電池箱，實現了整體電池組的快裝和快
卸，解決了鋰電池的安全使用問題；節省電力，方便維護，擴大了續 駛裡程，適宜車載充電和分體充電，進一步滿足了電動汽車的要求； 對電動汽車的產業化具有重要的意義和作用。


圖la lc為根據本發明的自動快速插接抽屜式電池箱的示意剖視 圖，其中圖la為正視圖，圖lb為俯視圖，圖lc為左視圖2和3為表示內箱體通過重載全脫出滑道裝配在外箱體中的結 構立體圖4表示本發明的重載全脫出滑道5的立體視圖； 圖5表示本發明的上滑道51的立體結構示意圖； 圖6表示本發明的上滑道與內箱體骨架焊接在一起的結構立體
圖7表示本發明的外箱體和下滑道的裝配結構立體圖； 圖8表示本發明的中滑道的結構立體圖； 圖9表示本發明的兩個中滑道組焊在一起的結構立體圖； 圖IO表示圖l所示的自動快速插接機構6的局部放大剖面圖ll表示使用箍簧方法製成的插孔的結構立體圖12表示使用線簧方法製成的插孔的結構立體圖13表示本發明的第一限位器的結構立體圖14表示本發明的第二限位器的結構立體圖15表示本發明的第二限位器的零件構成示意圖；圖16表示本發明雙鎖快卸鎖止機構的雙重鎖止機構的立體圖； 圖17表示本發明雙鎖快卸鎖止機構的雙重鎖止機構的主視圖； 圖18是本發明雙鎖快卸鎖止機構的快速解鎖機構立體圖。
具體實施例方式
本發明是基於下列原理做出的，即所謂抽屜式電池箱就是和桌子 抽屜拉出模式一樣，開鎖後可將抽屜從桌子拉出而與桌子分開。
下面將參照附圖詳細說明本發明的優選實施例。
圖la lc為表示根據本發明優選實施例的自動快速插接抽屜式電 池箱的示意剖視圖，其中圖la為正視圖，圖lb為俯視圖，圖lc為左視 圖。如圖所示，本發明的自動快速插接抽屜式電池箱l主要包括外箱 體2、內箱體3、電池組4、重載全脫出滑道5。
圖2和3為表示內箱體3通過重載全脫出滑道5裝配在外箱體2中的 結構立體圖。內箱體3和外箱體2可用絕緣防火材料DMC製成。如圖 所示，內箱體3是由內箱體骨架和位於內箱體骨架前部的前門7構成， 其中內箱體3與前門7通過緊固件或通過焊接的方式固定在一起。而外 箱體2是由外箱體骨架和位於外箱體骨架後部的後蓋21構成。外箱體2 與汽車車身用螺栓緊固連接，不經常拆卸。內箱體3用於承載汽車電 池組(例如，鉛酸蓄電池、鋰電池等有機物電池等)，並且電池組4 和前門7由緊固件(例如，螺栓等)緊固在一起。內箱體3通過根據本 發明的重載全脫出滑道5(後面將對其進行詳細說明)可滑動的支撐 在外箱體2中。
如圖1所示，電池組4是由許多單體電池組成的。具體的，單體電 池用長螺栓串聯緊固在內箱體3中。對於單體電池的連接方式，可使 用銅金屬片進行連接。優選地，可包括兩排電池組，其中一排電池組 的輸出為整個電池組的正極，另一排電池組的輸出為整個電池組的負極。
再回頭參照圖2和3，內箱體3和外箱體2的骨架都是由方管通過焊 接形成的，但本領域技術人員應該意識到本發明並不局限於焊接的方 式，例如，也可以通過螺栓連接或插接的方式來形成內箱體3和外箱 體2的骨架。內箱體3骨架與前門7緊固在一塊形成抽屜式整體，並利 用緊固件螺杆將電池組4和前門7緊固在一起。所使用的緊固件可以是 各種已知的緊固連接裝置，例如螺栓等。所述電池組4由內箱體3支撐 並容納在外箱體2中，且可從中抽出。
為了方便拉出電池組，在前門7上設置有拉出把手10，如圖2和3所示。
優選地，如圖2和3所示，在內箱體3的下面設置有重載全脫出滑 道5。更加具體地，圖4為根據本發明的重載全脫出滑道5的立體結構 圖。如圖4所示，根據本發明的重載全脫出滑道5主要是通過方管軌道 配合滾輪或軸承形成的，其包括三節滑道上滑道51、中滑道52和下 滑道53。
圖5為上滑道51的立體結構圖。如圖5所示，上滑道51是由固定架 511、支撐架512和滾輪或軸承513構成，其中固定架511與支撐架512 固定連接，並且滾輪或軸承513安裝在支撐架512上。上滑道51通過固 定架511和承載電池組4的內箱體3骨架利用例如螺栓或通過焊接的方 式連接在一起，並形成內箱體3骨架的一部分，如圖6所示。
圖7為外箱體2和下滑道53的裝配結構立體圖。如圖7所示，下滑 道53是由方管或槽形鋼製成的滑道體。下滑道53和外箱體2的下骨架 焊接在一起，並成為外箱體2的一部分。這樣，下滑道53即承載又當 滑道，節省材料，強度可靠，結構簡單。
本領域技術人員應該意識到此處提及的連接方式並不局限於焊接，當然也可使用其它連接方式，例如鉚接、螺栓連接等。
如圖8所示，中滑道52是由方管滑道521配合滾輪或軸承522形成 的。優選地，在方管滑道521的兩個相對側面上安裝有兩排滾輪或軸 承522，並且在方管滑道521的頂面上形成有內方孔523。
再回頭參照圖4，中滑道52的內方孔523插進上滑道51，即將上滑 道51的滾輪或軸承513插進中滑道52的方孔523中，並且中滑道52和上 滑道51—起插進下滑道53。中滑道52起連接上滑道51和下滑道53的作 用。滑道的承載是用軸承或滾輪支撐，並且在滑道上設置有用於限制 上滑道51和中滑道52拉出長短的限位器。
如圖13、圖14、圖15所示，所述的限位器包括兩個部分第一限 位器55和第二限位器56。
如圖13所示，第一限位器55由圓筒551、位於圓筒中的螺旋彈簧 552和放在螺旋彈簧兩端的圓形定位檔頭553構成。第一限位器55安裝 在上滑道51的支撐架前部位置上。在中滑道52的前部和中部兩側立面 上位置上設置有與第一限位器55的圓形定位檔頭553對應的定位孔 (未示)。定位孔的孔徑略小於圓帽直徑。所述定位孔在中滑道上的 設置位置決定了上滑道51在中滑道52中的滑行距離。當圓形定位檔頭 553與定位孔接觸時，上滑道51可帶動中滑道52—起滑動，如果進一 步加力拉動前門上的把手，當拉力超過上滑道上圓形定位檔頭彈簧 552的預緊力時，圓形定位檔頭553脫離中滑道52兩側立面上的前部定 位孔，此時，上滑道51開始脫離中滑道52，在拉動一半時，上滑道51 上的圓形定位檔頭553進入中滑道52中部兩側立面上的第二定位圓孔 而被限位；此限位是雙向限位，為使拉動者有手感，繼續拉動超過圓 形定位檔頭彈簧552的預緊力時，將上滑道51從中滑道52中拉出，上 滑道51與內箱體3—起脫開中滑道52。將其放在地上就可象小車一樣拉動而離開車身。
如圖14和圖15所示，第二限位器56包括長方體型的限位檔塊561、 第一圓柱體562和兩個桶狀體564,其中第一圓柱體562固裝在長方體 型的限位檔塊561的上方，並且在限位檔塊的下端面，有向後的傾斜 面，上端有一臺階;兩個桶狀體分別可轉動地裝在第一圓柱體的兩端; 第二限位器56裝在靠近抽屜式電池箱裡端的中滑道52兩側壁的一對 軸孔中(未示)，只能向後擺動；另外在該限位檔塊561下部位置，開 有一大於限位檔塊561橫截面的方孔口，至使限位檔塊561的向上傾斜 的下部分可以從限位檔塊561擺動出來；同時，在下滑道的指定部位 也開有一大於限位檔塊561橫截面的方孔口 (未示出)，第二限位器56 的底面通過中滑道的開口與下滑道接觸，並不影響中滑道52在下滑道 53中的滑動。當限位檔塊561在中滑道52的帶動下，滑到下滑道53中 的方孔口時，限位檔塊561下部落入下滑道53中的方孔口中，阻擋中 滑道52前進；當中滑道52被推回時，在傾斜部分的作用下，限位檔塊 561能夠越過下滑道53的開口，限位檔塊561下部恢復到原來的位置。
使用本發明的重載全脫出滑道，能夠保證電池組全部脫出，維修 時不用拆下電池組，方便維修。需要拆下電池組時，電池組可與上滑 道一起脫離中滑道，利用上滑道的滾輪可將電池組向小車一樣在地上 推動，進行維護和遠離汽車。拉出時，上滑道帶動中滑道拉出一半被 下滑道限位，上滑道再脫開中滑道可直接離開車身。
優選地，在內箱體3和外箱體2之間設置有兩個重載全脫出滑道5。 根據本發明，兩個中滑道52也組焊成方形框架結構，如圖9所示。由 此可增強整個抽屜式電池箱的強度。
根據本發明，上滑道51承載的電池組4離開車體時象小車一樣與 車體分離和快速拖遠，可將電池組全拖出，兼顧了維修的方便性。另外，根據本發明，採用多個滾輪或軸承在方管裡共同支撐上滑
道51和中滑道52，除拉動輕便之外，還起到對電池組上下左右的限位 作用，即滑道可約束電池組發生上下左右的移動，而只允許進行前後 拉出和推進運動，從而保證電池組全部脫出，維修時不用拆下電池組， 方便了維修，同時又能保證電池組的電力輸出插頭插孔的穩定接觸 (後面將詳細說明)。
根據本發明的自動快速插接抽屜式電池箱l還包括一個自動快速 插接機構6(下面簡稱為插接機構)，如圖1所示。插接機構6包括插頭 61和插孔62。優選地，根據本發明的自動快速插接機構6還具有一個 導向機構65，所述導向機構65由導向銷651和導向銷孔652構成。所述 插頭61和導向銷651可分別配合的插入到插孔62和導向銷孔652中。在 插接的過程中，由導向銷651和導向銷孔652引導插接。優選地，插頭 61和導向銷孔652設置在外箱體的後蓋21上，導向銷651和插孔62設置 在內箱體3的後部上，即設置在由內箱體3骨架、上滑道51和前門7構 成的抽屜式整體的裡端面上，也就是設置在內箱體3的後部骨架上。 當然它們的安裝位置可以互換。在安裝時，要保證插頭61和插孔62、 導向銷651和導向銷孔652的同軸度具有一定的精度，優選地在l毫米 範圍以內。
下面將參照附圖詳細說明根據本發明的自動快速插接機構的優 選實施例。但本領域技術人員應該理解，也可通過平時常用的普通插 頭、插孔結構來實現自動快速插接機構。
圖10為圖l所示的自動快速插接機構6的局部放大剖面圖。如圖10 所示，插孔62通過絕緣板621設置在內箱體3的後部骨架上，而插頭61 通過固定座66設置在外箱體的後蓋21上。其中插頭61通過雙螺母612 倍緊壓緊導線的方式與電池箱的輸出軟導線進行電連接，插孔62與電池組4的輸出導線41電連接。
自動快速插接機構6的插孔62有一定的擴大和縮小能力，由此能 夠使插頭61與插孔62內壁緊密接觸，從而確保它們之間能夠進行電連 接，即能夠通過插頭插孔進行正常的輸電工作。可通過各種方式來實 現插孔62的擴大和縮小能力。例如，(l)箍簧方法，如圖11所示，由 導電金屬(例如，金、銅等)製成的插孔62精加工後沿中心線切開， 然後用箍簧621頸項夾緊，從而形成可擴大和縮小的彈性孔，然後再 用緊固件623將所述彈性孔固定在"U"形件622—端625形成的孔上， 在用螺旋彈簧624—端支撐所述彈性孔，另一端固定在U形件622的 626上就可形成所述插孔62。箍簧可用標準件卡簧，夾緊力最好在5 千克(kg)左右。其中U形件622是金屬件，其一端625與金屬插孔電 接觸，而另一端與電池組的輸出導線41連接。(2)另一辦法是如圖12 所示的線簧方法，所謂線簧方法就是利用許多細長的金屬片627 (例 如，銅片)進行兩次折彎後套在插孔上，即在插孔內做成彈簧孔，要 使插孔具有彈性，最好使折彎角大於90。並小於180。從而使該簧孔可 擴大和縮小的頸項夾緊插頭，夾緊力最好在5千克左右。並且在線簧 外部套上兩個筒狀保護套。通過用導線41等與所述折彎的金屬片電連 接(如圖10所示)而能夠將電池組的電力引出。上述兩種方法均可實 現頸項夾緊插頭。插頭可根據要求設計成圓柱或錐銷狀，插孔也就配 合的設置成圓柱孔和錐孔。當然它們也可以是符合要求的其它形狀。
參照圖1和圖10，裝在外箱體2上的插頭螺紋端63是對外輸出的
正、負極端子。該正負極插進裝在內箱體骨架上的插孔62而能夠獲得
電力輸出。插頭61外部的螺紋可接動力軟線611，為保證軟線不約束
插頭61的震動，將軟線留好餘量後固定在外箱體上，這樣電池組相對 於外箱體有間隙震動時，插孔的頸項夾緊力大於彈性矽膠圈和外接軟線的變形力(後面將會詳細說明)，便不會影響插頭61和插孔62的正 常輸電工作。然後，外箱體2的軟線固定端再留好餘量與車身連接， 這樣外箱體相對車身震動時，也不會影響插頭插孔的正常輸電工作。 為了吸收插頭61和插孔62在接插過程中的同軸度誤差，設計了矽 膠彈性定心圈66，如圖10所示，該圈66由內座661和外座662 (由DMC 製成)夾在外箱體2上。矽膠彈性定心圈66受壓縮時，內、外座661、 662向四周產生相應的移動，吸收插頭61和插孔62不同心引起的誤差， 使插接和分開容易。同時，也吸收電池組4相對外箱體的震動，防止 插頭61和插孔62之間的相對運動。
優選地，在插孔62外部也套設有矽膠彈性定心圈66,如圖10所示。 優選地，根據本發明的抽屜式電池箱還設置有密封條8和彈性圈 9。如圖1所示，密封條8設在前門7內側周邊，而彈性圈9設在導向銷 651和外箱體2之間。密封條8和彈性圈9在電池組4被鎖緊時產生預緊 力進行防震。
在使用車輛過程中，為了保證電池箱能夠提供穩定、可靠的電力 輸出，可使用一個鎖閉機構(未示)將前門7鎖定在外箱體上，以防 止插頭、插孔發生脫離，並實現整體電池組快裝和快卸，同時，在汽 車轉向時克服離心力和震動，確保電池組的安全鎖止。鎖閉機構設置 在前門上，其既可由平時使用的普通鎖閉機構(例如，門鎖等)來實 現，也可由特定設計的雙鎖快卸鎖止機構來實現。
如圖16、 17、 18所示，圖16、 17表示雙重鎖止機構的結構。從圖 可以看出，雙重鎖止機構由手柄721、手柄座722、銷軸723、拉環724、 拉環定位座725、插銷726、插銷728組裝而成；是將車用拉環式鎖扣 再加上一副插銷728、插孔722K 7222構成雙重鎖止機構；拉環724 一端裝在固定於前門上的拉環定位座725上，此拉環724可圍繞拉環定位座725轉動，此拉環724另一端可掛在手柄721的頭部，進行鎖止， 手柄座裝在前門側面，手柄721被插銷726鎖住，形成第一道鎖。
此時，固裝在拉環定位座725下部的一插銷728插入固定於前門 上的雙重鎖止機構的手柄座722下部的插孔7221內，形成第二道鎖。
圖18表示快速解鎖機構的結構。由圖可知，快速解鎖機構由凸 輪拉手731、拉手支架734、定位板737、彈簧座732、傳動拉杆735、 滾輪739、回位彈簧740、鎖緊螺母741、鎖舌716、鎖舌718組成。 所述快速解鎖機構固裝在前門上，用凸輪拉手731驅動一雙鎖舌716、 718往復移動，控制上述雙重鎖止機構，實現鎖止雙鎖或解開雙鎖。
採用以上技術方案設計的電池箱，實現了整體電池組的快裝和快 卸，解決了鋰電池的安全使用問題；節省電力，方便維護，擴大了續 使裡程，適宜車載充電和分體充電，進一步滿足了電動汽車的要求； 對電動汽車的產業化具有重要的意義和作用。
雖然上面已經結合附圖詳細說明了本發明，但本領域技術人員應 該意識到上述說明僅僅是對具體實施方式
的示意闡述，本發明的範圍 並不限制於上述的特定實施例。當然，本發明並不局限於應用於電動 車的電池箱，例如還可將上述結構的電池箱應用於其它需要提供電力 的設備。
權利要求
1、一種抽屜式電動車電池箱，包括電池組、內箱體、外箱體和重載全脫出滑道，內箱體是由內箱體骨架和位於內箱體骨架前部的前門構成，外箱體是由外箱體骨架和位於外箱體骨架後部的後蓋構成，其中所述內箱體用於承載電池組，外箱體固定在電動車車身上；所述重載全脫出滑道設置在內箱體和外箱體之間，並且包括上滑道、中滑道和下滑道，上滑道和內箱體骨架焊接在一起，下滑道和外箱體骨架焊接在一起，中滑道內的方孔插進上滑道，並且和上滑道一起插進下滑道，中滑道起連接上、下滑道的作用。
2、 根據權利要求1所述的抽屜式電動車電池箱，所述電池組由 許多單體電池構成，所述單體電池用長螺栓串聯緊固在內箱體中。
3、 根據權利要求1所述的抽屜式電動車電池箱，其中所述下滑 道是由方管或槽形鋼製成的滑道體，並且在所述上滑道和中滑道上設 置有軸承或滾輪。
4、 根據權利要求1所述的抽屜式電動車電池箱，其中所述抽屜 式電動車電池箱包括兩個重載全脫出滑道，其中，
5、 根據權利要求4所述的抽屜式電動車電池箱，其中所述兩個 重載全脫出滑道的中滑道組焊成方形框架結構。
6、 根據權利要求1所述的抽屜式電動車電池箱，其中所述內、 外箱體是用不飽和聚酯玻璃纖維增強模塑料製成的。
7、 根據權利要求1所述的抽屜式電動車電池箱，還包括一個設 在內箱體和外箱體之間的自動快速插接機構，該自動快速插接機構包 括設置在外箱體後蓋和內箱體後端之一上的插頭和設置在外箱體後 蓋和內箱體後端中的另一個上的插孔，所述插頭能夠配合的插入到所述插孔中，由此通過插頭和插孔而能夠進行正常的輸電工作。
8、 根據權利要求7所述的抽屜式電動車電池箱，其中所述自動 快速插接機構還具有一個導向機構，其由設置在外箱體後蓋和內箱體 後端之一上的導向銷和設置在外箱體後蓋和內箱體後端中的另一個 上的導向銷孔組成。
9、 根據權利要求8所述的抽屜式電動車電池箱，其中插頭和插 孔、導向銷和導向銷孔的同軸度在l毫米以內。
10、 根據權利要求l所述的抽屜式電動車電池箱，還包括一個固 裝在箱體的雙鎖快卸鎖止機構，其包括雙重鎖止機構、快速解鎖機構， 其中所述雙重鎖止機構的手柄座頂部設置有一銷軸，手柄的頂部裝 在該銷軸上，並可圍繞銷軸轉動；所述雙重鎖止機構的拉環一端裝在固定於箱體側面上的拉環定 位座上，該拉環圍繞拉環定位座頂部的拉環孔轉動；該拉環另一端掛 在手柄座的頭部進行鎖止，手柄座裝在箱體前門側面，手柄被一插銷 鎖住，形成第一道鎖；此時，固裝在拉環定位座下部的另一插銷插入 固定於箱體前門上的雙重鎖止機構的手柄座下部的插孔內，形成第二 道鎖；所述快速解鎖機構的凸輪拉手驅動一雙鎖舌往復移動，控制所述 雙重鎖止機構，實現鎖止雙鎖或解開雙鎖。
11、 根據權利要求7 9之一所述的抽屜式電動車電池箱，其中所 述插孔有一定的擴大和縮小能力，其是通過下述方式之一實現的(1)箍簧方法，由金屬材料製成的插孔精加工後沿中心線切開，然 後用箍簧頸項夾緊，從而形成可擴大和縮小的彈性孔，箍簧可用標準 件卡簧，夾緊力在5千克；(2)線簧方法，利用許多細長的金屬片進 行兩次折彎後套在插孔上，即在插孔內做成彈簧孔，要使插孔具有彈 性，應使折彎角大於90。並小於18Q。，從而使該簧孔可擴大和縮小的頸項夾緊插頭，夾緊力在5千克左右。
12、 根據權利要求11所述的抽屜式電動車電池箱，其中所述金 屬材料是銅。
13、 根據權利要求7 9之一所述的抽屜式電動車電池箱，其中插 頭設計成圓柱或錐銷狀，而插孔配合的設置成圓柱孔和錐孔。
14、 根據權利要求7所述的抽屜式電動車電池箱，其中所述自動 快速插接機構還設置有一個矽膠彈性定心圈，其由內座和外座夾在外 箱體上。
15、 根據權利要求8所述的抽屜式電動車電池箱，其中所述電池 箱還包括一個設置在導向銷和外箱體之間的彈性圈。
16、 根據權利要求1所述的抽屜式電動車電池箱，還包括有設置 在電池箱前門內側周邊的密封條。
17、 按照權利要求l所述的抽屜式電動車電池箱，其特徵在於， 還包括用於限制滑道拉出長短的限位器，其中，所述限位器包括第一限位器和第二限位器。
18、 按照權利要求17所述的抽屜式電動車電池箱，其特徵在於，所述第一限位器安裝在上滑道的支撐架前部位置上，其由圓筒、位於 圓筒中的螺旋彈簧和放在螺旋彈簧兩端的圓冒構成，並在中滑道的前 部和中部兩側立面上設置有與第一限位器的圓形定位檔頭對應的定 位孔；所述第二限位器安裝在中滑道裡端的兩側壁的一對軸孔中，其 包括長方體型的限位檔塊、第一圓柱體和兩個桶狀體；在第二限位器 下部位置，開有一大於限位檔塊橫截面的方孔口；並在下滑道的中部 也開有一大於限位檔塊橫截面的方孔口。
19、 一種電動車，採用包括根據權利要求1~18中的任意一個所 述的抽屜式電動車電池箱。
全文摘要
本發明涉及一種自動快速插接抽屜式電動車電池箱，所述電池箱包括由電池單體連接成的電池組、內箱體、外箱體、前門和重載全脫出滑道，其中電池組和前門由緊固件緊固在一起，所述電池組由內箱體承載並容納在所述外箱體中。通過設置在內、外箱體之間的重載全脫出滑道，可容易的將設置在內箱體中的電池組從外箱體中拉出，並通過設置在內、外箱體後部的自動快速插接機構而能夠提供穩定的電力輸出。由此，實現了整體電池組的快裝和快卸，解決了鋰電池的安全使用問題，並且方便維護，擴大了續駛裡程。
文檔編號B60L11/18GK101290977SQ20071014580
公開日2008年10月22日 申請日期2007年8月24日 優先權日2007年8月24日
發明者孫逢春, 程 林, 王震坡, 軍 馬 申請人:北京理工大學