用于车辆的电池单元保持装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于车辆的电池单元保持装置。
【背景技术】
[0002]在日本未审专利申请公报N0.2013-67334中公开了一种用于车辆的电池单元保持装置。该电池单元保持装置在车身与电池单元之间具有可变形的托架。该可变形的托架支承在车身与电池单元之间向下作用于电池单元上的荷载。如果冲击力沿车辆的宽度方向施加至车辆，则车身可能由于该冲击力而沿宽度方向变形或被压碎，并且，与该冲击力相对应的惯性力可能作用于电池单元上。当其数值大于指定数值的冲击力沿车辆宽度方向施加至车辆时，托架会变形从而允许电池单元相对于车身沿电池单元的宽度方向移动或者移位。因此，在冲击力施加至车辆的情况下，电池单元保持装置抑制由电池单元引起的损坏，同时将电池单元保持在车身的下部部分中的适当位置。
[0003]日本未审专利申请公报N0.2006-182099公开了一种不同类型的用于车辆的电池单元保持装置。该电池单元保持装置具有:设置在车辆中的电池框架；以及螺栓。该电池框架具有沿车辆宽度方向延伸的长形孔。螺栓通过该长形孔紧固至电池单元，使得螺栓杆插入通过长形孔并且螺栓头按压成从上方接触长形孔的周向部。电池框架与螺栓配合以支承在车身与电池单元之间向下作用在电池单元上的荷载。当其数值大于指定数值的冲击力沿车辆的宽度方向施加至车辆时，螺栓能够沿宽度方向在长形孔内移位，因而允许电池单元相对于车辆沿电池单元的宽度方向移动。因此，根据本公报的电池单元保持装置也抑制由电池单元引起的损坏，同时将电池单元保持在车身的下部部分中的适当位置。
[0004]然而，上述公报中所公开的电池单元保持装置往往重量较重并且具有较高的成本。
[0005]更具体地，就日本未审专利申请公报N0.2013-67334中所公开的电池单元保持装置而言，将可变形的托架制成足够牢固以便足以支承电池单元上的荷载会使得该电池单元保持装置的重量和材料成本增大。而且，将该托架设计并制造成在受到冲击力时能够变形而不会失效也会使制造成本增大。
[0006]另一方面，就日本未审专利申请公报N0.2006-182099中所公开的电池单元保持装置而言，将电池框架的围绕长形孔的部分和螺栓制成足够地牢固以便足以支承电池单元上的荷载也可能导致电池单元保持装置的重量和材料成本的增大。设计具有落入期望范围内的紧固强度的螺栓需要对螺栓的紧固扭矩进行精确控制，这可能导致紧固扭矩操纵的成本的增加。
[0007]鉴于以上情况而做出的本发明旨在提供一种实用、轻质且制造成本低廉的用于车辆的电池单元保持装置。
【发明内容】
[0008]根据本发明的方面，提供了一种将电池单元保持在车身的下部部分中的适当位置的用于车辆的电池单元保持装置，其包括:固定部件，该固定部件设置在车身和电池单元中的一者中；被固定部件，该被固定部件设置在车身和电池单元中的另一者中并且能够固定在固定部件上；以及定位部件，该定位部件设置在车身与电池单元之间以便将电池单元相对于车身进行定位。被固定部件包括支承轴，该支承轴沿与车身的纵向方向和宽度方向中的一者相对应的第一方向延伸，以便支承向下作用在电池单元上的荷载。固定部件在支承轴的中间位置处握住支承轴且能够沿着支承轴在第一方向上移动。定位部件构造成当大于第一预设力的第一冲击力沿第一方向施加至车身时允许固定部件从支承轴的中间位置沿着支承轴在第一方向上移动。
[0009]本发明的其他方面和优点将通过下文中结合以示例的方式示出本发明的原理的附图所做出的说明而变得明显。
【附图说明】
[0010]本发明及其目的和优点可以参照下文对实施方式的说明以及附图最好地理解，附图中:
[0011]图1为安装有根据本发明的第一实施方式的电池单元保持装置的车辆的示意图；
[0012]图2为图1的电池单元保持装置的示意图，该图示出该电池单元从车辆上移除后的状态；
[0013]图3为沿图2中的箭头方向Z观察的电池单元的俯视图；
[0014]图4为沿图2中的箭头方向Y观察的车身的框架构件和其他零部件的仰视图；
[0015]图5为沿图1中的线1-1截取的局部截面图，该图示出电池单元保持装置的撞击件装置和锁定装置；
[0016]图6为沿图1中的线I1-1I截取的局部截面图，该图示出电池单元保持装置的定位部件；
[0017]图7为沿图5中的线II1-1II截取的局部截面图，该图示出撞击件装置的支承轴被锁定装置固定的状态；
[0018]图8为示出撞击件装置的支承轴从锁定装置上释放的状态的局部截面图；
[0019]图9为类似于图6的沿图1中的线I1-1I截取的局部截面图，该图说明了当第一冲击力大于第一预设力时定位部件的操作；
[0020]图10为类似于图5的沿图1中的线1-1截取的局部截面图，该图说明了当第一冲击力大于第一预设力时撞击件装置和锁定装置的操作；
[0021]图11为类似于图5的沿图1中的线1-1截取的局部截面图，该图说明了当沿与图10中的方向相反的方向作用的第一冲击力大于第一预设力时撞击件装置和锁定装置的操作；
[0022]图12为类似于图6的沿图1中的线I1-1I截取的局部截面图，该图示出定位部件的改型；
[0023]图13为类似于图6的沿图1中的线I1-1I截取的局部截面图，该图说明了定位部件的另一改型；
[0024]图14为类似于图5的沿图1中的线1-1截取的局部截面图，该图示出根据本发明的第二实施方式的用于车辆的电池单元保持装置的撞击件装置和锁定装置；
[0025]图15为示出沿图14中的箭头方向X观察的撞击件装置和锁定装置的侧视图；
[0026]图16为沿图6中的箭头方向W观察的定位部件和其他零部件的侧视图，该图说明了当第二冲击力大于第二预设力时定位部件的操作；
[0027]图17为示出类似于图15的沿图14中的箭头方向X观察的撞击件装置和锁定装置的局部侧视图，该图说明了当第二冲击力大于第二预设力时撞击件装置和锁定装置的操作；
[0028]图18为类似于图5的沿图1中的线1-1截取的局部截面图，该图示出根据本发明的第三实施方式的用于车辆的电池单元保持装置的撞击件装置。
【具体实施方式】
[0029]下文将参照附图对本发明的第一实施方式至第三实施方式进行描述。
[0030]第一实施方式
[0031]现在将参照图1和图2对本发明的第一实施方式进行描述。参照这些附图，附图标记I表示电池单元保持装置，该电池单元保持装置适于以可移除的方式将电池单元5保持在电动车辆的车身9的下部部分中。电池单元保持装置I为实施本发明的电池单元保持装置的示例。在图1和图2中，带有标识“上”和“下”以及“左”和“右”的双头箭头分别表示车身9的竖直方向和纵向方向。虽然未在图1和图2中示出，但垂直于纵向方向的方向为车身9的宽度方向。该宽度方向由例如出现在图3和图4中的带有标识“右”和“左”的双头箭头示出。也就是说，借助箭头的标识示出了在电池单元保持装置中使用的部件和零部件的定向。
[0032]如图2中所示，电池单元5可在电池安装站90处安装至电动车辆的车身9以及从该车身9移除。电池安装站90具有上部底板90A和下部底板90B。电动车辆可以位于上部底板90A上。在上部底板90A中设置有沿竖直方向打开的出入孔90C。在下部底板90B上设置有转运装置97。转运装置97定位在出入孔90C的正下方。
[0033]如图2和图3中所不，电池单兀5包括箱形外壳5A和存放在外壳5A中的多个电池芯(未示出)。外壳5A具有用于与电源线(未示出)和电池芯进行电连接的连接端子(未示出)。
[0034]如图1、图2和图4中所示，车身9在其下部部分中具有安装空间9B，电池单元5存放在该安装空间9B中。应注意，虽然在附图中以简化的形式示出外壳5A，但外壳5A的形状可以根据安装空间9B的形状而适当地进行改型。在车身9中设置有一对左侧构件80和右侧构件80和一对前加强框架85和后加强框架85。
[0035]侧构件80、80沿车身9的纵向方向延伸并且分别设置在车身9的下部部分的右侧和左侧。加强框架85、85沿左右方向延伸，即沿车身9的宽度方向延伸，以便与侧构件80、80相交。如图4中所示，侧构件80、80布置成沿安装空间9B的相应的右边缘和左边缘延伸，并且加强框架85、85布置成沿安装空间9B的相应的前边缘和后边缘延伸。如图2中所示，侧构件80、80和加强框架85、85设置成从上方面对安装空间9B。
[0036]参照图1至图7，电池单元保持装置I包括四个锁定装置10、四个撞击件装置30以及四个定位部件50。锁定装置10为本发明的固定部件的示例。撞击件装置30为本发明的被固定部件的示例。
[0037]如图3中所示，相应的锁定装置10设置在电池单元5的右前方、左前方、右后方以及左后方。设置在电池单元5的右侧和左侧的锁定装置10具有大致相同的构型，仅仅是左右相反地布置。因此，在下文的说明中将针对在图5、7、8、9和11中示出的电池单元5的左前侧的锁定装置10，并且将适当简化或省略对其他锁定装置10的描述和说明。
[0038]如图4中所示，相应的撞击件装置30设置在相应的右侧构件80和左侧构件80的前部和后部处并且具有大致相同的构型。因此，在下文的说明中将针对设置在图5、7、8、10和11中示出的左侧构件80的前部处的撞击件装置，并且将适当简化或省略对其余的撞击件装置30的描述和说明。<