车载电池及具有该车载电池的车辆

摘要

本发明涉及车载电池及具有该车载电池的车辆。本发明提供了一种车载电池，其包括电池本体和嵌合件；嵌合件上具有与锁座上设置的弹性夹头配合的锥形槽；连接柱配置成依次穿过第二通孔、第一通孔后与连接头上的螺纹孔进行旋合，以使车载电池和车辆本体固定连接；锥形槽配置成：在与弹性夹头移动配合的过程中使弹性夹头收缩，以使得第一通孔内的连接柱的轴线对准连接头的螺纹孔的轴线，从而实现连接柱与连接头的对中；连接柱与连接头先进行对中再进行旋合。此外，本发明还提供了一种具有该车载电池的车辆。该车载电池及车辆因为其具有锥形槽或弹性夹头，能够与锁座上的相应弹性夹头或相应锥形槽配合使用，显著提高了车载电池的更换效率。

权利要求

1.一种车载电池，包括电池本体，其特征在于，还包括嵌合件，所述嵌合件与所述电池本体固定连接；

所述嵌合件上具有与锁座上设置的弹性夹头配合的锥形槽，所述锥形槽的槽底中央位置处具有第二通孔，以通过连接柱；所述锁座配置成与车辆本体固定连接，所述弹性夹头具有沿其中央轴线延伸的第一通孔；所述连接柱配置成依次穿过所述第二通孔、所述第一通孔后与连接头上的螺纹孔进行旋合，以使所述车载电池和所述车辆本体固定连接；

所述锥形槽配置成：在与所述弹性夹头移动配合的过程中使所述弹性夹头收缩，以使得所述第一通孔内的连接柱的轴线对准所述连接头的螺纹孔的轴线，从而实现所述连接柱与所述连接头的对中；所述连接柱与所述连接头先进行对中再进行旋合。

2.根据权利要求1所述的车载电池，其特征在于，所述嵌合件上设置有半圆锥槽面，配置成与所述锁座上设置的半圆锥凸面配合，以在所述电池本体和所述车辆本体相对移动的过程中引导所述弹性夹头插入所述锥形槽内。

3.根据权利要求2所述的车载电池，其特征在于，所述半圆锥槽面与所述锥形槽同轴设置；

所述锥形槽设置在所述半圆锥槽面的收缩端的端面上。

4.根据权利要求1所述的车载电池，其特征在于，所述嵌合件上设置有半圆锥凸面，配置成与所述锁座上设置的半圆锥槽面配合，以在所述电池本体和所述车辆本体相对移动的过程中引导所述弹性夹头插入所述锥形槽内。

5.根据权利要求4所述的车载电池，其特征在于，所述半圆锥凸面与所述锥形槽同轴设置；

所述锥形槽设置在所述半圆锥凸面的收缩端的端面上。

6.一种车载电池，包括电池本体，其特征在于，还包括嵌合件，所述嵌合件与所述电池本体固定连接；

所述嵌合件上具有与锁座上设置的锥形槽配合的弹性夹头，所述弹性夹头具有沿其中央轴线延伸的第一通孔，以通过连接柱；所述锁座配置成与车辆本体固定连接，所述锥形槽的槽底中央位置处具有第二通孔；所述连接柱配置成依次穿过所述第一通孔、所述第二通孔后与连接头上的螺纹孔进行旋合，以使所述车载电池和所述车辆本体固定连接；

所述弹性夹头配置成：在与所述锥形槽移动配合的过程中收缩，以使得所述第一通孔内的连接柱的轴线对准所述连接头的螺纹孔的轴线，从而实现所述连接柱与所述连接头的对中；所述连接柱与所述连接头先进行对中再进行旋合。

7.根据权利要求6所述的车载电池，其特征在于，所述嵌合件上设置有半圆锥凸面，配置成与所述锁座上设置的半圆锥槽面配合，以在所述电池本体和所述车辆本体相对移动的过程中引导所述弹性夹头插入所述锥形槽内；

或，

所述嵌合件上设置有半圆锥槽面，配置成与所述锁座上设置的半圆锥凸面配合。

8.根据权利要求7所述的车载电池，其特征在于，所述半圆锥凸面与所述弹性夹头同轴设置，所述弹性夹头设置在所述半圆锥凸面的收缩端的端面上；或，所述半圆锥槽面与所述弹性夹头同轴设置，所述弹性夹头设置在所述半圆锥槽面的收缩端的端面上。

9.根据权利要求1或6所述的车载电池，其特征在于，所述嵌合件还包括竖向耳板，其与所述电池本体的竖向侧面接触抵靠；

所述竖向耳板上设置有安装孔。

10.根据权利要求1或6所述的车载电池，其特征在于，所述锁座还包括连接头安装孔和设置在所述连接头安装孔内的弹性装置；

所述连接头位于所述连接头安装孔内；

所述弹性装置位于所述连接头的背离所述第一通孔的一侧；

所述弹性装置包括压缩弹簧和弹簧螺帽；

所述弹簧螺帽与所述连接头安装孔固定连接；

所述压缩弹簧的一端抵靠在所述连接头上或固定安装在所述连接头上，所述压缩弹簧的另一端抵靠在所述弹簧螺帽上或固定安装在所述弹簧螺帽上。

11.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1至10中任一项所述的车载电池。

说明书

车载电池及具有该车载电池的车辆

技术领域

[0001] 本发明涉及车载电池的快速更换，特别是涉及一种车载电池及具有该车载电池的车辆。

背景技术

[0002] 随着世界经济的快速发展，能源与环境己经成为人类发展和生存的重大问题。燃油汽车使用的燃料为一次性能源，开发使用后便不可再生。随着全球能源消耗的增加，地球的矿物能源己面临枯竭。电动汽车作为一种新型交通工具，在缓解能源危机，促进人类与环境和谐发展等方面具有无法比拟的优势。

[0003] 电动汽车使用车载电池所储存的电能作为其行驶的动力，但是动力电池的能量密度和功率密度远不如汽油、柴油，导致电动汽车一次充电的行驶里程比较短，而且受电池使用特性的限制，不可能在短时间完成充电过程，为此，采用更换电池的方式来满足车辆日常的运行需求，即在车辆电量不足时，到换电站将电量不足的电池更换为充满电的电池，如同燃油车到加油站加油一样。只有这样，电动汽车才能满足人们的日常需求。

[0004] 其中的核心技术为如何实现车载电池的快速更换。现有的车载电池大部分是通过螺栓旋合紧固在车辆底盘上。在车载电池的快速更换过程中，首先把车载电池对应到预定位置处，旋转螺栓以进行紧固。然而，发明人发现，在螺栓插入的过程中，不容易对准相应螺母的安装孔，需要多次对准，影响了安装效率；另一方面，螺栓也可能在不完全对中的情况下进行旋转，会造成对螺母和螺栓的损害，从而影响紧固件的寿命，对行车造成影响。

发明内容

[0005] 本发明第一方面的一个目的旨在克服现有技术中的车载电池安装的过程中的至少一个缺陷，提供一种便于快速更换的车载电池，其能够使螺栓与螺母快速对中后再进行相互旋合，显著提高了安装效率。

[0006] 本发明第一方面的一个进一步的目的是要进一步提高车载电池的更换效率。

[0007] 本发明第二方面的一个目的是要提供一种具有上述车载电池的车辆。

[0008] 根据本发明的第一方面，本发明提供了一种车载电池，包括电池本体和嵌合件，所述嵌合件与所述电池本体固定连接；

[0009] 所述嵌合件上具有与锁座上设置的弹性夹头配合的锥形槽，所述锥形槽的槽底中央位置处具有第二通孔，以通过连接柱；所述锁座配置成与车辆本体固定连接，所述弹性夹头具有沿其中央轴线延伸的第一通孔；所述连接柱配置成依次穿过所述第二通孔、所述第一通孔后与连接头上的螺纹孔进行旋合，以使所述车载电池和所述车辆本体固定连接；

[0010] 所述锥形槽配置成：在与所述弹性夹头移动配合的过程中使所述弹性夹头收缩，以使得所述第一通孔内的连接柱的轴线对准所述连接头的螺纹孔的轴线，从而实现所述连接柱与所述连接头的对中；所述连接柱与所述连接头先进行对中再进行旋合。

[0011] 可选地，所述嵌合件上设置有半圆锥槽面，配置成与所述锁座上设置的半圆锥凸面配合，以在所述电池本体和所述车辆本体相对移动的过程中引导所述弹性夹头插入所述锥形槽内。

[0012] 可选地，所述半圆锥槽面与所述锥形槽同轴设置；所述锥形槽设置在所述半圆锥槽面的收缩端的端面上。

[0013] 可选地，所述嵌合件上设置有半圆锥凸面，配置成与所述锁座上设置的半圆锥槽面配合，以在所述电池本体和所述车辆本体相对移动的过程中引导所述弹性夹头插入所述锥形槽内。

[0014] 可选地，所述半圆锥凸面与所述锥形槽同轴设置；所述锥形槽设置在所述半圆锥凸面的收缩端的端面上。

[0015] 根据本发明的第一方面，本发明还提供了一种车载电池，包括电池本体和嵌合件，所述嵌合件与所述电池本体固定连接；

[0016] 所述嵌合件上具有与锁座上设置的锥形槽配合的弹性夹头，所述弹性夹头具有沿其中央轴线延伸的第一通孔，以通过连接柱；所述锁座配置成与车辆本体固定连接，所述锥形槽的槽底中央位置处具有第二通孔；所述连接柱配置成依次穿过所述第一通孔、所述第二通孔后与连接头上的螺纹孔进行旋合，以使所述车载电池和所述车辆本体固定连接；

[0017] 所述弹性夹头配置成：在与所述锥形槽移动配合的过程中收缩，以使得所述第一通孔内的连接柱的轴线对准所述连接头的螺纹孔的轴线，从而实现所述连接柱与所述连接头的对中；所述连接柱与所述连接头先进行对中再进行旋合。

[0018] 可选地，所述嵌合件上设置有半圆锥凸面，配置成与所述锁座上设置的半圆锥槽面配合，以在所述电池本体和所述车辆本体相对移动的过程中引导所述弹性夹头插入所述锥形槽内；或，所述嵌合件上设置有半圆锥槽面，配置成与所述锁座上设置的半圆锥凸面配合。

[0019] 可选地，所述半圆锥凸面与所述弹性夹头同轴设置，所述弹性夹头设置在所述半圆锥凸面的收缩端的端面上；或，

[0020] 所述半圆锥槽面与所述弹性夹头同轴设置，所述弹性夹头设置在所述半圆锥槽面的收缩端的端面上。

[0021] 可选地，所述嵌合件还包括竖向耳板，其与所述电池本体的竖向侧面接触抵靠；所述竖向耳板上设置有安装孔。

[0022] 可选地，还包括所述锁座、所述连接柱和所述连接头。

[0023] 可选地，所述锁座还包括连接头安装孔和设置在所述连接头安装孔内的弹性装置；所述连接头位于所述连接头安装孔内；所述弹性装置位于所述连接头的背离所述第一通孔的一侧；所述弹性装置包括压缩弹簧和弹簧螺帽；所述弹簧螺帽与所述连接头安装孔固定连接；所述压缩弹簧的一端抵靠在所述连接头上或固定安装在所述连接头上，所述压缩弹簧的另一端抵靠在所述弹簧螺帽上或固定安装在所述弹簧螺帽上。

[0024] 根据本发明的第二方面，本发明提供了一种车辆，其中，包括上述任一种车载电池。

[0025] 本发明的车载电池及具有该车载电池的车辆因为其具有锥形槽或弹性夹头，能够与设置在锁座上的相应弹性夹头或相应锥形槽配合使用，两者在相对移动配合的过程中使连接柱的轴线微移对准连接头的轴线，从而显著提高了车载电池的安装效率，也就是说显著提高了车载电池的更换效率。

[0026] 进一步地，由于本发明的车载电池及具有该车载电池的车辆中具有半圆锥槽面或半圆锥凸面，其能够与锁座上的相应半圆锥凸面或相应半圆锥槽面配合，从而能够使车载电池快速移动到预定的安装位置处，同时引导弹性夹头插入锥形槽内，进一步地提高了车载电池的安装效率。

[0027] 根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

[0028] 后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

[0029] 图1是根据本发明一个实施例的车载电池的示意性结构图；

[0030] 图2是图1中A处的局部放大图；

[0031] 图3是图1所示车载电池的嵌合件的示意性结构图；

[0032] 图4是本发明一个实施例的车载电池中嵌合件与锁座相互配合后形成的组件的示意性剖视图；

[0033] 图5是本发明一个实施例的车载电池中嵌合件与锁座相互配合后形成的组件的示意性结构图；

[0034] 图6是本发明一个实施例的车载电池中嵌合件与锁座相互配合后形成的组件的示意性剖视图；

[0035] 图7是本发明一个实施例的车载电池中嵌合件与锁座相互配合后形成的组件的示意性剖视图；

[0036] 图8是本发明一个实施例的车载电池中嵌合件与锁座相互配合后形成的组件的示意性剖视图。

具体实施方式

[0037] 图1是根据本发明一个实施例的车载电池的示意性结构图。如图1所示，并参考图2至图5，本发明实施例提供了一种便于更换的车载电池，其能够在车载电池和车辆本体相对移动的过程中快速使连接柱与连接头对中，从而能够使连接柱与连接头先对中后再进行旋合，提高了连接柱与连接头的旋合效率，进而显著提高了车载电池的更换效率。具体地，本发明实施例的车载电池包括电池本体60和嵌合件20。嵌合件20与电池本体60固定连接。嵌合件20包括竖向耳板23，其与电池本体60的竖向侧面接触抵靠；竖向耳板23上设置有安装孔。安装螺钉通过安装孔把嵌合件20与电池本体60固定连接。嵌合件20可为多个，均布在电池本体60的四周。

[0038] 特别地，嵌合件20上具有与锁座10上设置的弹性夹头11配合的锥形槽21。锥形槽21的槽底中央位置处具有第二通孔，以通过连接柱40。锁座10配置成与车辆本体固定连接。
弹性夹头11具有沿其中央轴线延伸的第一通孔。连接柱40配置成依次穿过第二通孔、第一通孔后与连接头30的螺纹孔进行旋合，以使车载电池和车辆本体固定连接。

[0039] 车载电池在安装的过程中，连接柱40与连接头30先进行对中再进行旋合。具体地，车载电池在外力的作用下相对于车辆本体进行移动，从而使弹性夹头11相对于锥形槽21进行移动，在弹性夹头11与锥形槽21的槽面接触后进行的相对移动配合的过程中，由于锥形槽21的作用使弹性夹头11受力收缩，从而促使位于弹性夹头11的第一通孔内的连接柱40的轴线微移至弹性夹头11的中心轴线上，以对准连接头30的螺纹孔的轴线，从而实现连接柱40与连接头30的对中。例如，在安装的过程中，连接柱40首先通过第二通孔进入到第一通孔内，且不穿过第一通孔，待其与连接头30进行对中后，再穿过第一通孔与连接头30进行旋合；连接柱40首先通过第二通孔进入到第一通孔内，也穿过第一通孔与连接头30的端面接触后停止移动，待其与连接头30进行对中后，再穿过第一通孔与连接头30进行旋合。也就是说，本发明实施例的车载电池的锥形槽21配置成：在与弹性夹头11移动配合的过程中使弹性夹头11收缩，以使得第一通孔内的连接柱40的轴线对准连接头30的螺纹孔的轴线，从而实现连接柱40与连接头30的对中。连接头30可选择螺母，连接柱40可选择使用螺柱或螺栓。

[0040] 锁座10包括连接头安装孔12和设置在连接头安装孔12内的弹性装置。连接头30优选为安装在位于锁座10上的连接头安装孔12内，连接头安装孔12可与第一通孔同轴。弹性夹头11上具有外螺纹，其可旋合在连接头安装孔12的一端。设置在连接头安装孔12内的弹性装置位于连接头30的背离第一通孔的一侧。在安装的过程中，连接柱40首先通过第二通孔进入到第一通孔内，也穿过第一通孔与连接头30的端面接触后可能继续移动同时进行旋转以与连接头30进行旋合，当连接柱40未对准连接头30时，连接柱40在向连接头30移动的过程中，会抵靠在在螺纹孔的端面上，继续移动会引起连接头30的移动。弹性装置的设置可允许连接头30在连接柱40的推动下沿连接头安装孔12的轴线向远离第一通孔的方向移动，并在连接头30与连接柱40对中后阻止连接头30沿连接头安装孔12的轴线向远离第一通孔的方向继续移动，从而便于连接头30与连接柱40的咬合。例如，弹性装置可包括压缩弹簧51和弹簧螺帽52。弹簧螺帽52与连接头安装孔12固定连接，可通过螺纹连接旋合在连接头安装孔12的另一端。压缩弹簧51的一端抵靠在连接头30上或固定安装在连接头30上，压缩弹簧51的另一端抵靠在弹簧螺帽52上或固定安装在弹簧螺帽52上。

[0041] 在车载电池的安装过程中，为了解决如何使车载电池快速运动至预定位置和使弹性夹头11准确插入锥形槽21内，本发明实施例的车载电池的嵌合件20还设置有半圆锥槽面22，配置成与锁座10上设置的半圆锥凸面13配合，以在电池本体60和车辆本体相对移动的过程中引导弹性夹头11插入锥形槽21内。嵌合件20的半圆锥槽面22与其上的锥形槽21同轴设置。嵌合件20的锥形槽21设置在其上的半圆锥槽面22的收缩端的端面上，嵌合件20的半圆锥槽面22的另一端用于锁座10上的半圆锥凸面13的插入。

[0042] 图6是本发明一个实施例的车载电池中嵌合件与锁座相互配合后形成的组件的示意性结构图。如图6所示，本发明实施例中车载电池的嵌合件20上具有半圆锥凸面13，配置成与锁座10上设置的半圆锥槽面22配合，以在电池本体60和车辆本体相对移动的过程中引导弹性夹头11插入锥形槽21内。嵌合件20的半圆锥凸面13与其上的锥形槽21同轴设置。嵌合件20的锥形槽21设置在其上的半圆锥凸面13的收缩端的端面上，嵌合件20的半圆锥凸面13的该端用于插入锁座10的半圆锥槽面22。

[0043] 图7是本发明一个实施例的车载电池中嵌合件与锁座相互配合后形成的组件的示意性结构图。在本发明的另外一些实施例中，弹性夹头11设置在嵌合件20上，其与锁座10上设置的锥形槽21配合。连接柱40在本发明实施例中被配置成依次穿过弹性夹头11上的第一通孔、锥形槽21上的第二通孔后与连接头30的螺纹孔进行旋合，以使车载电池和车辆本体固定连接。车载电池的嵌合件20上还设置有半圆锥槽面22，配置成与锁座10上设置的半圆锥凸面13配合，以在电池本体60和车辆本体相对移动的过程中引导弹性夹头11插入锥形槽21内。嵌合件20的半圆锥槽面22与其上的弹性夹头11同轴设置。嵌合件20弹性夹头11设置在其上的半圆锥槽面22的收缩端的端面上，嵌合件20的半圆锥槽面22的另一端用于锁座10的半圆锥凸面13的插入。

[0044] 图8是本发明一个实施例的车载电池中嵌合件与锁座相互配合后形成的组件的示意性结构图。在本发明实施例中，半圆锥凸面13设置在车载电池的嵌合件20，配置成与锁座10上设置的半圆锥槽面22配合，以在电池本体60和车辆本体相对移动的过程中引导弹性夹头11插入锥形槽21内。嵌合件20的半圆锥凸面13与其上的弹性夹头11同轴设置。嵌合件20的弹性夹头11设置在其上的半圆锥凸面13的收缩端的端面上，嵌合件20的半圆锥凸面13的该端用于插入锁座10的半圆锥槽面22中。

[0045] 在本发明的另一实施例中，车载电池也可包括锁座10、连接柱40和连接头30。该车载电池通过锁座10上设置的耳板安装在车辆本体上。

[0046] 根据本发明的第二方面，本发明还提供了一种车辆，其包括车辆本体和上述任一实施例中的车载电池。车辆本体包括车辆底盘。车载电池可设置在车辆底盘上。

[0047] 至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。