一种单侧快速更换电池的新式汽车电池舱室结构的制作方法

本发明涉及汽车电池领域，尤其涉及一种单侧快速更换电池的新式汽车电池舱室结构。

背景技术：

目前，电动汽车由于其环保节能的特点，正日益受市场青睐，传统汽车以汽油或者柴油作为动力能源，在加油站加油过程较短，相对方便，而电动汽车其充电时间长，如果在电池充电站等待电池充满电能再走，将耗费大量时间，且充电时，汽车长期间占用电池充电站，也会大大降低电池充电站的效率和利用率。

随着全球能源危机的不断加深、大气污染的日益恶劣，电动汽车作为新一代的交通工具，在节能减排及对传统石化能源的依赖方面具备传统汽车不可比拟的优势，但是，由于电动汽车的动力电池体积大、分量重，一般动力电池的重量达数十公斤，拆卸安装困难，搬运不灵活，因此，目前电动汽车的动力电池只能车载充电，充电很不方便，在此电动车日益普及之际，除了能车载充电以外，人们还希望电动汽车的动力电池能够拆卸更换。例如，在高速行驶时，当电动汽车的电量不足时，可以选择就近的电池更换站，快速的更换一个满电的电池，减少因排队等待以及充电的时间，而现有的电动汽车已不能满足人们的使用要求，电动汽车动力电池的装卸、搬运及充电困难问题，已经成为制约电动汽车普及应用的瓶颈问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种单侧快速更换电池的新式汽车电池舱室结构，本发明设计新颖、结构简单，使用方便，能够利用电池更换站进行电池的快速更换，减少车主因充电而浪费大量时间，使得电动汽车的续航里程大幅增加，大大提升了电动汽车的续航能力。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种单侧快速更换电池的新式汽车电池舱室结构，包括车体以及设置在车体一侧的电池，所述车体的一侧设置有凹槽，所述凹槽上安装有连接车体的电池盖，所述电池盖的一侧与车体旋转连接，另一侧通过锁扣与车体连接，所述凹槽内设置有安装槽，所述安装槽内设置有安装电池的移动支架以及驱动移动支架在安装槽内移动的驱动装置，所述驱动装置与凹槽上设置的驱动开关连接。

作为优选，所述驱动装置包括设置在车体内的驱动电机以及与驱动电机连接的驱动齿轮，所述驱动齿轮与移动支架上设置的齿条连接。

作为优选，所述安装槽的两侧设置有连接移动支架的电磁锁，所述电磁锁与驱动开关连接；所述驱动开关包括按压式开关和/或红外接收器。采用此技术方案，红外接收器用于接收机械手上设置的红外发光二极管发送的信号，并通过控制电路板控制电磁锁的开关以及驱动装置内的驱动电机的转动或停止。

作为优选，所述锁扣包括连接车体的底座以及与底座滑动连接的锁杆，所述锁杆设置有锁舌，所述锁舌与锁杆内的复位弹簧以及驱动锁舌内缩的驱动机构连接。

作为优选，所述驱动机构包括滑轮以及与滑轮连接的拉绳，所述拉绳的一端与锁舌连接，另一端与磁吸件连接。

作为优选，所述磁吸件包括设置在锁杆的第一磁吸件以及设置在机器手上的第二磁吸件，所述第一磁吸件设置为铁件，所述第二磁吸件设置为磁铁和电磁铁。

作为优选，所述底座上设置有挡块，所述挡块通过复位弹簧与锁杆连接，所述锁杆与拉杆连接。

作为优选，所述电池盖与车体旋转连接的一侧设置有扭簧，所述扭簧与电池盖和车体连接。

作为优选，所述移动支架的的顶部设置有姿态调整装置，所述姿态调整装置包括设置在移动支架两侧用于发送信号给机械手上的第一红外接收器的红外发光二极管，所述红外发光二极管至少设置有两个，且每个所述红外发光二极管所发出的信号调制码不同。

作为优选，所述车体位于锁扣的一侧设置有红外发光二极管，所述红外发光二极管与机器手上设置的第二红外接收器连接。

作为优选，所述移动支架的的两侧设置有避让孔，所述姿态调整装置安装于避让孔。采用此技术方法有助于机械手的夹持部分。

作为优选，所述电池盖内侧设置有橡胶垫，所述橡胶垫与电池连接。

本发明的有益效果是：

1、本发明设计新颖、结构简单，使用方便，能够利用电池更换站进行电池的快速更换，减少车主因充电而浪费大量时间，使得电动汽车的续航里程大幅增加，大大提升了电动汽车的续航能力；

2、本发明设置的电池盖不仅可以由车主通过拉杆打开，而且可以由电池更换站上的机械手直接打开，有助于提升电池更换站的无人操作；

3、本发明设置的移动支架不仅可以由用户自己打开，而且可以由机械手直接打开，实现无人操作；

4、通过在移动支架中设置的多个红外发光二极管和在机械手上多个方向上设置的红外接收器，能够使机械手准确的移动在指定的安装或拆卸位置；使机械手的操作更加准确、快捷的拆卸、安装，提升机械手的工作效率，有助于电池更换站的电池更换，减少工人操作，实现无人操作更换电池。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明涉及的示意图；

图2是本发明涉及的凹槽示意图；

图3是本发明涉及的移动支架结构示意图；

图4是本发明涉及的锁扣结构示意图。

图中标号说明：1、车体，2、电池，3、凹槽，4、电池盖，5、锁扣，6、安装槽，7、移动支架，8、驱动装置，9、驱动开关，10、电磁锁，11、拉杆，12、扭簧，13、姿态调整装置，14、红外发光二极管，15、避让孔，16、橡胶垫，501、底座，502、锁杆，503、锁舌，504、复位弹簧，505、滑轮，506、拉绳，507、磁吸件，508、挡块，509、复位弹簧。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的描述：

参照图1～图4所示，一种单侧快速更换电池的新式汽车电池舱室结构，包括车体1以及设置在车体1一侧的电池2，所述车体1的一侧设置有凹槽3，所述凹槽3上安装有连接车体1的电池盖4，所述电池盖4的一侧与车体1旋转连接，另一侧通过锁扣5与车体1连接，所述凹槽3内设置有安装槽6，所述安装槽6内设置有安装电池的移动支架7以及驱动移动支架7在安装槽6内移动的驱动装置8，所述驱动装置8与凹槽3上设置的驱动开关9连接。其中，驱动开关9用以控制移动支架7的开启或关闭

作为优选，所述驱动装置8包括设置在车体1内的驱动电机以及与驱动电机连接的驱动齿轮，所述驱动齿轮与移动支架7上设置的齿条连接。采用此技术方案，由驱动电机带动连接的驱动齿轮，使驱动齿轮带动齿条，使齿条连接的移动支架7从安装槽6内移动出来或移动进去。

作为优选，所述安装槽6的两侧设置有连接移动支架7的电磁锁10，所述电磁锁10与驱动开关9连接；所述驱动开关9包括按压式开关和/或红外接收器。采用此技术方案，红外接收器用于接收机械手上设置的红外发光二极管发送的信号，并通过控制电路板控制电磁锁10的开关以及驱动装置8内的驱动电机的转动或停止。

作为优选，所述锁扣5包括连接车体1的底座501以及与底座501滑动连接的锁杆502，所述锁杆502设置有锁舌503，所述锁舌503与锁杆502内的复位弹簧504以及驱动锁舌503内缩的驱动机构连接。

作为优选，所述驱动机构包括滑轮505以及与滑轮505连接的拉绳506，所述拉绳506的一端与锁舌503连接，另一端与磁吸件507连接。

作为优选，所述磁吸件507包括设置在锁杆502的第一磁吸件以及设置在机器手上的第二磁吸件，所述第一磁吸件设置为铁件，所述第二磁吸件设置为磁铁和电磁铁。采用此技术方案，由机械手上的第二磁吸件吸附锁扣5上的第一磁吸件，使第一磁吸件移动带动连接的拉绳506，拉绳506带动连接的锁舌503，使锁舌503与电池盖4上的锁槽分离。

作为优选，所述底座501上设置有挡块508，所述挡块508通过复位弹簧509与锁杆502连接，所述锁杆502与拉杆11连接。采用此技术方案，由拉杆11带动锁杆502，使锁杆502在底座501上滑动。

作为优选，所述电池盖4与车体1旋转连接的一侧设置有扭簧12，所述扭簧12与电池盖4和车体1连接。采用此技术方案，锁舌503与电池盖4上的锁槽分离时，电池盖4在扭簧12的作用下自动打开。

作为优选，所述移动支架7的的顶部设置有姿态调整装置13，所述姿态调整装置13包括设置在移动支架7两侧用于发送信号给机械手上的第一红外接收器的红外发光二极管，所述红外发光二极管至少设置有两个，且每个所述红外发光二极管所发出的信号调制码不同。采用此技术方案，能够控制机械手的准确安装位置和朝向；当机械手上的其中一个方向上的红外接收器接收到移动支架7上的红外发光二极管发射的信号后，并调整机械手的方向，为了准确识别出移动支架7安装电池的位置，在机械手上设置有多个红外接收器，用于接收避让孔15内的各个红外发光二极管发射的信号。

作为优选，所述车体1位于锁扣5的一侧设置有红外发光二极管14，所述红外发光二极管14与机器手上设置的第二红外接收器连接。采用此技术方案，能够使机械手上的第二磁吸件准确的移动到第一磁吸件的位置。

作为优选，所述移动支架7的两侧设置有避让孔15，所述姿态调整装置13安装于避让孔15。采用此技术方法有助于机械手的夹持部分。

作为优选，所述电池盖4内侧设置有橡胶垫16，所述橡胶16垫与电池2连接。

具体实施例：

实际使用时，将电动汽车停放在电池更换站的指定更换位置，由电池更换站上的机械手打开车体上的电池盖，然后取出移动支架中的缺电的电池，更换一个满电的电池。

机械手上的红外接收器感应车体上的红外发光二极管的位置，并调整机械手上的电磁铁移动到第一磁吸件的正面，然后，使第二磁吸件通电产生强磁，吸附第一磁吸件，使第一磁吸件连接的锁舌内缩与电池盖上的锁槽分离，电池盖在扭簧的作用下直接打开；凹槽上的红外接收器接收到机械手上的红外信号后，打开电磁锁，同时启动驱动装置，由驱动装置控制移动支架从安装槽中移动，然后由机械手上的红外接收器感应移动支架上的红外发光二极管的位置，调整其机械手的位置，使机械手上的夹持装置移动到避让孔夹取移动支架内的电池，将移动支架内的旧电池或缺电的电池取出，更换一个新电池或满电的电池，从而实现了电池更换站的无人操作。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。