一种纯电动汽车动力电池快速安装结构的制作方法

1.本发明涉及电动汽车装配技术领域，更具体地，涉及一种纯电动汽车动力电池快速安装结构。


背景技术：

2.纯电动汽车动力电池由于重量较大，需多点固定，装拆较为困难。
3.现有的一种纯电动汽车动力电池采用六点共12个螺栓固定在车身纵梁上，由于多点固定，装配时的误差只能通过动力电池固定支架是的安装孔与固定螺栓之间的间隙来消除，因此固定支架和车身纵梁固定螺母间的误差不能太大，对两者的制造精度要求较高，制造难度较大，成本较高，同时需要12个螺栓固定，装拆较为困难。
4.因此，如何提供一种可有效实现快速装配，便于动力电池的换电操作的安装结构成为本领域亟需解决的技术难题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种纯电动汽车动力电池快速安装结构，可实现动力电池与车身纵梁之间的快速装配，便于动力电池的换电操作，减少充电等待时间，降低整车的制造、使用及维护费用。
6.根据本发明的一方面，提供了一种纯电动汽车动力电池快速安装结构，包括动力电池总成、固定支架总成以及车身纵梁；
7.所述动力电池总成相对的两侧设有固定块，所述固定块上设有向外延伸的固定轴；
8.所述固定支架总成设置在所述车身纵梁上，且所述固定支架总成内设有锁钩，所述锁钩与所述固定轴扣合连接，以将所述动力电池总成快速安装在所述车身纵梁上。
9.可选地，根据本发明所述的纯电动汽车动力电池快速安装结构，所述固定支架总成还包括前支架、后支架、定位螺栓、锁销以及弹簧；
10.所述后支架固定在所述车身纵梁上，所述前支架的两侧与所述后支架通过固定螺栓连接，且所述前支架的中部与所述后支架之间设有容置空间，所述锁钩的一端通过所述定位螺栓转动设置在所述容置空间内，另一端设有锁舌，所述锁舌位于所述前支架和所述后支架的下端；
11.所述锁钩靠近所述锁舌的一端还设有锁销安装孔，所述锁销与所述锁销安装孔之间通过所述弹簧连接，所述前支架上设有与所述锁销相配合的锁销孔，当所述固定轴带动所述锁舌顺时针转动一定角度后，所述锁销能够插设在所述锁销孔内，以限制所述锁钩转动。
12.可选地，根据本发明所述的纯电动汽车动力电池快速安装结构，所述锁舌的下锁舌部位与所述容置空间相临近的侧面之间的间距大于所述固定轴的直径；且当所述锁销插设在所述锁销孔内时，所述锁舌的下锁舌部位与所述容置空间相临近的侧面之间的间距小
于所述固定轴的直径。
13.可选地，根据本发明所述的纯电动汽车动力电池快速安装结构，所述锁销包括下圆柱和上圆柱，所述下圆柱与所述弹簧连接，所述上圆柱设置在所述下圆柱上，所述锁销孔与所述上圆柱相互配合，且所述上圆柱上设有直槽，所述直槽用于按压所述锁销，并使其脱离所述锁销孔。
14.可选地，根据本发明所述的纯电动汽车动力电池快速安装结构，所述上圆柱与所述下圆柱偏心设置。
15.可选地，根据本发明所述的纯电动汽车动力电池快速安装结构，所述固定轴上套设有弹性缓冲套。
16.本发明技术方案由动力电池总成、固定支架总成、车身纵梁形成，实现动力电池的快速装配，同时降低了对制造精度的要求，降低了制造难度，结构简单紧凑，成本较低，解决了现有技术中多点固定所导致装配时误差只能通过动力电池固定支架是的安装孔与固定螺栓之间的间隙来消除、制造精度要求较高，制造难度较大，装拆较为困难，制造成本较高等问题，实现快速装配，便于动力电池的换电操作，减少充电等待时间，降低整车的制造、使用及维护费用。
17.通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
18.被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
19.图1为本发明所公开的纯电动汽车动力电池快速安装结构示意图；
20.图2为图1中局部的放大图；
21.图3为本发明所公开的动力电池总成的结构示意图；
22.图4为本发明所公开的固定支架总成的结构示意图；
23.图5为本发明所公开的后支架的结构示意图；
24.图6为本发明所公开的前支架的结构示意图；
25.图7为本发明所公开的锁钩的结构示意图；
26.图8为本发明所公开的锁销的结构示意图；
27.附图标记说明：
28.1-动力电池总成；2-车身纵梁；3-固定支架总成；
29.11-固定块；12-固定轴；
30.31-后支架；311-后支架连接孔；312-后支架定位孔；
31.32-前支架；321-容置空间；322-前支架定位孔；323-锁销孔；324-前支架连接孔；
32.33-固定螺栓；34-锁钩；341-锁钩定位孔；342-锁舌；343-锁销安装孔；35-锁销；351-下圆柱；352-上圆柱；353-直槽；36-弹簧；37-定位螺栓。
具体实施方式
33.现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具
体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
34.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
35.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
36.在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
37.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
38.根据图1至图8所示，本发明提供了一种纯电动汽车动力电池快速安装结构，包括动力电池总成1、固定支架总成3以及车身纵梁2。
39.动力电池总成1相对的两侧设有固定块11，固定块11上设有向外延伸的固定轴12。
40.固定支架总成3设置在车身纵梁2上，且固定支架总成3内设有锁钩34，锁钩34与固定轴12扣合连接，以将动力电池总成1快速安装在车身纵梁2上。
41.进一步地固定支架总成3还包括前支架32、后支架31、定位螺栓37、锁销35以及弹簧36；
42.后支架31固定在车身纵梁2上，前支架32的两侧与后支架31通过固定螺栓33连接，且前支架32的中部与后支架31之间设有容置空间321，锁钩34的一端通过定位螺栓37转动设置在容置空间321内，另一端设有锁舌342，锁舌342位于前支架32和后支架31的下端；
43.锁钩34靠近锁舌342的一端还设有锁销安装孔343，锁销35与锁销安装孔343之间通过弹簧36连接，前支架32上设有与锁销35相配合的锁销孔323，当固定轴12带动锁舌342顺时针转动一定角度后，锁销35能够插设在锁销孔323内，以限制锁钩34转动。
44.首先将定位螺栓37穿到后支架31上的后支架定位孔312中，将锁钩34上的锁钩定位孔341套到定位螺栓37上，使锁钩34与后支架31贴合，再将弹簧36连接在锁钩34上的锁销安装孔343中，再将前支架32上的前支架定位孔322套到定位螺栓37上，从而完成固定支架总成3的初步定位，然后使前支架32上的前支架连接孔324与后支架31上的后支架连接孔311对齐，前支架32上的将弹簧36压入锁钩34上的锁销安装孔343内，作为锁钩34初始状态，然后用定位螺栓37使前支架32上的安装面与后支架31贴合，完成固定支架总成3的组装。最后将固定支架总成3通过固定螺栓33固定到车身纵梁2上，完成固定支架总成3的安装。将动力电池总成1移到固定支架总成3的下方，用举升架将动力电池总成1向上举升，使动力电池总成1上的固定轴12与固定支架总成3上的锁钩34的前端对齐，继续向上举升，动力电池总成1上的固定轴12与锁钩34上的锁舌342接触，并带动锁钩34顺时针转动，直到锁钩34将动力电池总成1上的固定轴12完全卡到前支架32上相临近的侧面上，将举升机下降，动力电池总成1在重力的作用下，向下移动，带动固定支架总成3上的锁钩34逆时针转动到与前支架32上的锁销孔323接触，限制了锁钩34的转动，实现动力电池总成1与固定支架总成3互锁，使动力电池总成1上的固定轴12无法上下和前后运动，左右固定支架总成3上的容置空间321限制了动力电池总成1上的固定轴12左右移动，完成了动力电池总成1在车身纵梁2上的快速安装固定。
45.当需要换装电池时，用举升机从动力电池总成1下方将动力电池总成1举起，使动力电池总成1作用在固定支架总成3上的锁钩34上的力消失，解除了动力电池总成1与固定支架总成3互锁，向内压缩锁销35和弹簧36，使锁销35沉入锁销安装孔343内，解除锁销35对锁钩34的转动限制，使举升机下降，动力电池总成1上的固定轴12在重力的作用下带动锁钩34逆时针旋转，回到锁钩34的初始状态，举升机继续下降，即可将动力电池总成1从车身纵梁2上的固定支架总成3中取出，换上新的即可完成动力电池总成1的快速换装。
46.再进一步地，锁舌342的下锁舌342部位与容置空间321相临近的侧面之间的间距大于固定轴12的直径，以便于固定轴12能够有效的卡进锁舌342中，并随着固定轴12的持续推动，带动锁钩34转动，且当锁销35插设在锁销孔323内时，锁舌342的下锁舌342部位与容置空间321相临近的侧面之间的间距小于固定轴12的直径。
47.再进一步地，锁销35包括下圆柱351和上圆柱352，下圆柱351与弹簧36连接，上圆柱352设置在下圆柱351上，锁销孔323与上圆柱352相互配合，且上圆柱352上设有直槽353，直槽353用于按压锁销35，并使其脱离锁销孔323。用螺丝刀从前支架32上的锁销孔323插入锁销35上的直槽353中，以便于有效地按压锁销35。
48.再进一步地，上圆柱352与下圆柱351偏心设置。在实施时，锁销孔323位于小圆柱的运动轨迹中，即以定位螺栓37为转动中心。上圆柱352与下圆柱351偏心设置，只有当上圆柱352的圆心和下圆柱351的圆心分别与定位螺栓37的间距相等时，上圆柱352才能够在弹簧36的作用下有效的卡进锁销孔323中，在需要对动力电池总成1进行装配时，用螺丝刀从前支架32上的锁销孔323插入锁销35上的直槽353中，旋转上圆柱352，使锁销35在弹簧36的作用下弹入前支架32上的锁销孔323中即可。而在拆卸过程中，用螺丝刀从前支架32上的锁销孔323插入锁销35上的直槽353中，向内压缩弹簧36，使锁销35沉入锁钩34上的锁销安装孔343内，并旋转上圆柱352，使锁销35上的上圆柱352转出前支架32上的锁销孔323，松开螺丝刀，此时锁销35在弹簧36的作用下均无法有效的弹入锁销孔323内，解除锁销35对锁钩34的转动限制，以便于拆卸及下一次装配。
49.进一步地，固定轴12上套设有弹性缓冲套，利用动力电池总成1上固定轴12的缓冲套的变形量来抵消动力电池总成1上的固定轴12和车身纵梁2上的固定孔之间的制造误差，降低了对两者的制造精度要求，降低了制造难度，同时缓冲套对动力电池总成1也起到缓冲保护作用，降低了汽车行驶过程中动力电池总成1的冲击力。
50.虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

技术特征：
1.一种纯电动汽车动力电池快速安装结构，其特征在于，包括动力电池总成、固定支架总成以及车身纵梁；所述动力电池总成相对的两侧设有固定块，所述固定块上设有向外延伸的固定轴；所述固定支架总成设置在所述车身纵梁上，且所述固定支架总成内设有锁钩，所述锁钩与所述固定轴扣合连接，以将所述动力电池总成快速安装在所述车身纵梁上。2.根据权利要求1所述的纯电动汽车动力电池快速安装结构，其特征在于，所述固定支架总成还包括前支架、后支架、定位螺栓、锁销以及弹簧；所述后支架固定在所述车身纵梁上，所述前支架的两侧与所述后支架通过多根固定螺栓连接，且所述前支架的中部与所述后支架之间设有容置空间，所述锁钩的一端通过所述定位螺栓转动设置在所述容置空间内，另一端设有锁舌，所述锁舌位于所述前支架和所述后支架的下端；所述锁钩靠近所述锁舌的一端还设有锁销安装孔，所述锁销与所述锁销安装孔之间通过所述弹簧连接，所述前支架上设有与所述锁销相配合的锁销孔，当所述固定轴带动所述锁舌顺时针转动一定角度后，所述锁销能够插设在所述锁销孔内，以限制所述锁钩转动。3.根据权利要求2所述的纯电动汽车动力电池快速安装结构，其特征在于，所述锁舌的下锁舌部位与所述容置空间相临近的侧面之间的间距大于所述固定轴的直径；且当所述锁销插设在所述锁销孔内时，所述锁舌的下锁舌部位与所述容置空间相临近的侧面之间的间距小于所述固定轴的直径。4.根据权利要求3所述的纯电动汽车动力电池快速安装结构，其特征在于，所述锁销包括下圆柱和上圆柱，所述下圆柱与所述弹簧连接，所述上圆柱设置在所述下圆柱上，所述锁销孔与所述上圆柱相互配合，且所述上圆柱上设有直槽，所述直槽用于按压所述锁销，并使其脱离所述锁销孔。5.根据权利要求4所述的纯电动汽车动力电池快速安装结构，其特征在于，所述上圆柱与所述下圆柱偏心设置。6.根据权利要求1所述的纯电动汽车动力电池快速安装结构，其特征在于，所述固定轴上套设有弹性缓冲套。

技术总结
本发明公开了一种纯电动汽车动力电池快速安装结构，包括动力电池总成、固定支架总成以及车身纵梁；所述动力电池总成相对的两侧设有固定块，所述固定块上设有向外延伸的固定轴；所述固定支架总成设置在所述车身纵梁上，且所述固定支架总成内设有锁钩，所述锁钩与所述固定轴扣合连接，以将所述动力电池总成快速安装在所述车身纵梁上。本发明技术方案由动力电池总成、固定支架总成、车身纵梁形成，实现动力电池的快速装配，同时降低了对制造精度的要求，降低了制造难度，结构简单紧凑，成本较低。成本较低。成本较低。


技术研发人员：刘天伍 张海燕 杜加云 罗世成 姚学森 刘军 胡杰 迟玉华
受保护的技术使用者：安徽江淮汽车集团股份有限公司
技术研发日：2023.05.31
技术公布日：2023/8/6