专利名称：电动汽车、电池固定总成及电池固定装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车、电池固定总成及电池固定装置。
背景技术：
随着国际能源短缺、日益严重的空气污染以及人类对低碳环保意识的加深等因素，“节能环保”的理念已经上升成为国家层面的战略高度。而电动汽车作为一种零排放的代步工具得到了越来越多的关注。电动汽车作为未来新能源汽车的一个发展方向，具有光明的前景。但是，现阶段电动汽车的发展仍存在许多瓶颈。第一、电动汽车续驶里程较短。一辆电动汽车充满电后能够行驶二百公里左右，适宜作为市区的代步工具，但若作为长途的代步工具，则会面临着电量不足等情况。二、即使相应的充电设置充电桩及充电站配备比较完善，在充电方面仍存在问题:采用慢充模式(即民用电压220V)充满电需4个小时左右，时间过长；采用快充模式(即工业电压340V)需要3个小时左右或者小于3个小时，但对电池包存在一定损害。这时候就可以采用快速更换电动汽车的电池包来解决以上问题。当电动汽车电池电量不足时，可到相应的配套站点去更换一个提前充满电的电池包，将电池包通过电动汽车上的电池固定机构固定于电动汽车上。但是，目前的电动汽车采用的是机械式的电池固定机构，其结构复杂，在其承受频繁的装卸载后，会出现夹紧力衰减的情况，使得固定电池包的可靠性较低。综上所述，如何提高固定电池包的可靠性，已成为本领域的技术人员亟待解决的技术难题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种电池固定装置，该电池固定装置可有效提高固定电池包的可靠性。本实用新型还提供一种具有上述电池固定装置的电动汽车及电池固定总成。为了实现上述第一个目的，本实用新型提供以下技术方案:—种电池固定装置,用于将电池包固定于电动汽车上,包括:用于设置在电动汽车上的压力传动装置，所述压力传动装置具有顶杆；与所述压力传动装置配合连接，用于驱动所述顶杆运动的压力控制系统；与所述顶杆的自由端固定连接的夹紧块。优选地，所述压力传动装置为液压缸，所述顶杆为所述液压缸的活塞。优选地，所述压力控制系统包括:液压泵；与所述液压泵的进口连通的液压油箱；电磁四通阀，所述电磁四通阀分别连接所述液压缸的进口及出口、所述液压泵的出口及所述液压油箱的进口。优选地，所述压力控制系统还包括溢流阀，所述溢流阀的进口与所述液压泵的出口连通，其出口与所述液压油箱连通。优选地，还包括用于固定在所述电动汽车上的所述固定框架，所述夹紧块与所述固定框架滑动配合。优选地，所述固定框架包括:与所述夹紧块一端配合的第一壳体；与所述夹紧块另一端配合的第二壳体；连接所述第一壳体及所述第二壳体的支架，所述支架上设置有用于与所述电动汽车固定连接的安装耳。优选地，所述压力传动装置的数量为4个，且与相同数量的夹紧块一一对应连接。本实用新型还提供了一种电动汽车，包括电池固定装置，所述电池固定装置为上述任一项所述的电池固定装置。本实用新型还提供了一种电池固定总成，包括电池包及电池固定装置，所述电池固定装置为上述任一项所述的电池固定装置。优选地，所述电池包上具有与所述夹紧块相匹配的凹槽。在上述技术方案中，本实用新型提供的电池固定装置，将压力传动装置设置于电动汽车上，通过压力控制系统控制压力传动装置的顶杆运动，控制固定连接于顶杆的自由端的夹紧块对电池包进行夹紧与放松的动作，从而快速完成电池包相对于电动汽车的固定与释放的动作。压力传动装置为气缸或液压缸，其夹紧电池包的过程中，夹紧力衰减程度较小，固定电池包的可靠性较高。为了实现上述第二个目的，本实用新型还提供一种电动汽车，该电动汽车具有上述任一种的电池固定装置。由于上述电池固定装置具有上述技术效果，具有该电池固定装置的电动汽车也应具有相应的技术效果，在此不再一一介绍。本实用新型的第三个目的是提供一种电池固定总成，该电池固定总成具有上述任一种的电池固定装置。由于上述电池固定装置具有上述技术效果，具有该电池固定装置的电池固定总成也应具有相应的技术效果，在此不再一一介绍。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实用新型实施例提供的电池固定装置的控制原理图；图2为本实用新型实施例提供的电池固定装置的结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的固定框架的结构示意图；图4为本实用新型实施例提供的固定框架的爆炸示意图；图5为图4中A部分的局部放大图；图6为本实用新型实施例提供的电池包的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种电池固定装置，该电池固定装置可有效提高固定电池包的可靠性。本实用新型还提供一种具有上述电池固定装置的电动汽车及电池固定总成。为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步的详细说明。请参考图1及图2，图1为本实用新型实施例提供的电池固定装置的控制原理图；图2为本实用新型实施例提供的电池固定装置的结构示意图。本实用新型实施例提供了一种电池固定装置，用于将电池包5固定于电动汽车上，包括:用于设置于电动汽车上的压力传动装置2，压力传动装置具有顶杆21 ;与压力传动装置2配合连接，用于驱动顶杆21运动的压力控制系统I ;与顶杆21的自由端固定连接的夹紧块3。本实用新型实施例提供的电池固定装置，将压力传动装置2设置于电动汽车上，通过压力控制系统I控制压力传动装置2的顶杆21运动，控制固定连接于顶杆21的自由端的夹紧块3对电池包5进行夹紧与放松的动作，从而快速完成电池包5相对于电动汽车的固定与释放的动作。压力传动装置2为气缸或液压缸，其夹紧电池包5的过程中，夹紧力衰减程度较小，固定电池包5的可靠性较高。需要说明的是，顶杆21的一端与压力传动装置2的其他部件配合连接，另一端为顶杆21的自由端。压力传动装置2可以为气缸，也可以为液压缸，优选地，压力传动装置2为液压缸，顶杆21为液压缸的活塞。由上可知，压力控制系统I与压力传动装置2配合连接，在本实施例中，压力传动装置2为液压缸，即压力控制系统I为液压控制系统。压力控制系统I包括:液压泵16 ;与液压泵16的进口连通的液压油箱17 ;电磁四通阀12，电磁四通阀12分别连接液压缸的进口及出口、液压泵16的出口及液压油箱17的进口。在控制顶杆21伸出时，通过控制电磁四通阀12，使得液压泵16与液压缸的进口连通，液压缸的出口与液压油箱17连通，液压泵16将液压油箱17中的油液输送至与液压缸的进口连通的腔内，与液压缸的出口连通的腔内的油液流入液压油箱17，控制活塞向外移动，达到顶杆21相对于液压缸伸出的动作，使得顶杆21的自由端固定连接的夹紧块3夹紧电池包5，完成电池包5的固定；在控制顶杆21收缩时，通过控制电磁四通阀12，使得液压泵16与液压缸的出口连通，液压缸的进口与液压油箱17连通，液压泵16将液压油箱17中的油液输送至与液压缸的出口连通的腔内，与液压缸的进口连通的腔内的油液流入液压油箱17，控制活塞向内移动，达到顶杆21相对于液压缸收缩的动作，使得顶杆21的自由端固定连接的夹紧块3远离电池包5，完成电池包5的释放。为了便于压力控制系统I中压力的调节及控制，压力控制系统I还包括溢流阀15，溢流阀15进口与液压泵16的出口连通，溢流阀15的出口与液压油箱17连通。为了进一步提高控制性能，还包括连接于电磁四通阀12与液压缸的进口之间的第一管路上的单向可变节流阀11，其中，单向可变节流阀11的进口与电磁四通阀12连通，通过控制单向可变节流阀11，达到控制流入液压缸的进油量及进油速度，并且避免了油液回流。还包括连接于电磁四通阀12与液压泵16之间的第二管路上的可变节流阀13，通过控制可变节流阀13，达到控制由液压泵16向电磁四通阀12流动的油液的进油量及进油速度。还包括连接于电磁四通阀12与液压泵16之间的第二管路上的滤清器14，以便减少油液中的杂质，避免压力控制系统I堵塞，提高使用寿命。为了提高夹紧块3夹紧电池包5的稳定性，还包括用于固定在电动汽车上的固定框架4，夹紧块3与固定框架4滑动配合。如图3和图4所示，固定框架4包括:与夹紧块3 —端配合的第一壳体41 ;与夹紧块3另一端配合的第二壳体42 ;连接第一壳体41及第二壳体42的支架43，支架43上设置有用于与电动汽车固定连接的安装耳431。在装配过程中，将第一壳体41及第二壳体42对应设置于电动汽车上后，将夹紧块3置于第一壳体41及第二壳体42形成的空间内，并将支架43与第一壳体41及第二壳体42配合安装，将支架43的安装耳431与电动汽车固定连接，使得固定框架4固定于电动汽车上。其中，支架43的两端分别设置有与第一壳体41及第二壳体42连接的连接孔，通过螺栓连接使第一壳体41、第二壳体42及支架43固定连接。第一壳体41及第二壳体42上设置有凸起部。以第一壳体41为例，图5为第一壳体41上设置的凸起部，该凸起部为沿夹紧块3相对于固定框架4的滑动方向布置的凸起，夹紧块3的外表面与凸起部接触，减少了夹紧块3与第一壳体41的接触，降低了夹紧块3与固定框架4的相对摩擦。如图1和图2所示，为例提高电池包5的定位效果，压力传动装置2的数量为4个，且与相同数量的夹紧块3 —一对应连接。4个压力传动装置2分别固定电池包5的四个边缘，有效提高了电池包5的定位效果，缩短了夹紧电池包5所用的时间。其中，4个压力传动装置2与相同数量的夹紧块3 —一对应连接，即4个压力传动装置2的顶杆21的自由端单独固定有一个夹紧块3且彼此不相互干涉。进一步的，固定框架4的数量也是4个，且与相同数量的夹紧块3 —一对应。本实用新型实施例还提供了一种电动汽车，包括电池固定装置，电池固定装置为如上述任一种的电池固定装置。由于上述电池固定装置具有上述效果，具有上述电池固定装置的电动汽车也应具有上述效果，在此不再一一介绍。本实用新型实施例还提供了一种电池固定总成，包括电池包5及电池固定装置，电池固定装置为如上述任一种的电池固定装置。由于上述电池固定装置具有上述效果，具有上述电池固定装置的电池固定总成也应具有上述效果，在此不再一一介绍。优选地，本实施例中，电池包5上具有与夹紧块3相匹配的凹槽。在电池固定装置夹紧电池包5后，夹紧块3伸入凹槽，有效提高了电池固定装置夹紧电池包5的稳固性。需要说明的是，电池包5通常为长方体，而为了方便加工，用于夹紧电池包5的4个夹紧块3的尺寸通常设置为相同的尺寸。如图6所示，为了更好地对电池包5定位，凹槽包括设置于电池包5短边上的通槽51及设置于电池包5长边上的限位槽52。优选地，限位槽52的长度与夹紧块3长度相同，进而达到限制电池包5沿其长度
方向窜动。[0060]进一步的，通槽51及限位槽52均为U型槽，即通槽51与限位槽52的槽底面为弧面，以便于夹紧块3伸入凹槽。以上对本实用新型所提供的电动汽车、电池固定装置及电池固定总成进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
权利要求1.一种电池固定装置，用于将电池包(5)固定于电动汽车上，其特征在于，包括: 用于设置在电动汽车上的压力传动装置(2)，所述压力传动装置具有顶杆(21)； 与所述压力传动装置(2)配合连接，用于驱动所述顶杆(21)运动的压力控制系统(I); 与所述顶杆(21)的自由端固定连接的夹紧块(3 )。
2.按照权利要求1所述的电池固定装置，其特征在于，所述压力传动装置(2)为液压缸，所述顶杆(21)为所述液压缸的活塞。
3.按照权利要求2所述的电池固定装置，其特征在于，所述压力控制系统(I)包括: 液压泵(16)； 与所述液压泵(16)的进口连通的液压油箱(17)； 电磁四通阀(12)，所述电磁四通阀(12)分别连接所述液压缸的进口及出口、所述液压泵(16)的出口及所述液压油箱(17)的进口。
4.按照权利要求3所述的电池固定装置，其特征在于，所述压力控制系统(I)还包括溢流阀(15)，所述溢流阀(15)的进口与所 述液压泵(16)的出口连通，其出口与所述液压油箱(17)连通。
5.按照权利要求1所述的电池固定装置，其特征在于，还包括用于固定在所述电动汽车上的所述固定框架(4)，所述夹紧块(3)与所述固定框架(4)滑动配合。
6.按照权利要求5所述的电池固定装置，其特征在于，所述固定框架(4)包括: 与所述夹紧块(3) —端配合的第一壳体(41)； 与所述夹紧块(3)另一端配合的第二壳体(42)； 连接所述第一壳体(41)及所述第二壳体(42 )的支架(43 )，所述支架(43 )上设置有用于与所述电动汽车固定连接的安装耳(431)。
7.按照权利要求1-6任一项所述的电池固定装置，其特征在于，所述压力传动装置(2)的数量为4个，且与相同数量的夹紧块(3) —一对应连接。
8.一种电动汽车，包括电池固定装置，其特征在于，所述电池固定装置为权利要求1-7中任一项所述的电池固定装置。
9.一种电池固定总成，包括电池包(5)及电池固定装置，其特征在于，所述电池固定装置为如权利要求1-7任一项所述的电池固定装置。
10.按照权利要求9所述的电池固定总成，其特征在于，所述电池包(5)上具有与所述夹紧块(3)相匹配的凹槽。
专利摘要本实用新型公开了一种电动汽车、电池固定总成及电池固定装置，其中，电池固定装置用于将电池包固定于电动汽车上，包括用于设置在电动汽车上的压力传动装置，压力传动装置具有顶杆；与压力传动装置配合连接，用于驱动顶杆运动的压力控制系统；与顶杆的自由端固定连接的夹紧块。本实用新型实施例提供的电池固定装置，将压力传动装置设置于电动汽车上，通过压力控制系统控制压力传动装置的顶杆运动，控制夹紧块对电池包进行夹紧与放松的动作，完成电池包的固定与释放。压力传动装置为气缸或液压缸，夹紧电池包的过程中，夹紧力衰减程度较小，固定电池包的可靠性较高。本实用新型还提供了一种具有上述电池固定装置的电动汽车及电池固定总成。
文档编号B60K1/04GK203078288SQ20132007599
公开日2013年7月24日 申请日期2013年2月18日 优先权日2013年2月18日
发明者刘永相, 侯兴哲, 周全, 李林霞, 郑可, 欧习洋, 孙洪亮, 冯凌, 杨泽伟, 刘波, 陈道新, 陈小平, 魏志强 申请人:重庆市电力公司电力科学研究院, 国家电网公司