CN111452746A - 针对有限封装空间精密设计的车辆电池固定*** - Google Patents

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CN111452746A CN201911248475.1A CN201911248475A CN111452746A CN 111452746 A CN111452746 A CN 111452746A CN 201911248475 A CN201911248475 A CN 201911248475A CN 111452746 A CN111452746 A CN 111452746A
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M·S·道森
B·J·扎瓦兹基
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Abstract

电池固定***包括固定表面、连接到固定表面的固定夹。第一和第二侧支架也连接到固定表面，其中每个侧支架包括面向固定夹的主斜坡。电池固定***还包括固定杆，该固定杆包括第一滑动件、第二滑动件以及在第一滑动件和第二滑动件之间延伸的细长构件。第一和第二滑动构件分别设置成与第一和第二主斜坡滑动接触。电池固定***还包括第一机械紧固件和第二机械紧固件，该第一机械紧固件和第二机械紧固件设置成将第一滑动件和第二滑动件分别与第一侧支架和第二侧支架分别接合。

Description

针对有限封装空间精密设计的车辆电池固定***
技术领域
本公开涉及一种用于在有限的封装空间中精密设计地放置和固定车辆电池的***。
背景技术
车辆包括一个或多个电池作为电气***的组成部分。例如，当发动机不运转或不能满足功率需求时，电池可以向启动器供电以启动车辆，并向例如内部照明、外部照明、通风和娱乐***之类供电。发动机运转时，交流发电机可为电池充电。
车辆电池可以放置在车辆内的多个位置。电池通常放置在发动机舱中。替代地或附加地，可以将电池放置在乘客舱或行李舱中。取决于电池的大小，辅助设备可以方便地放置电池。电池可以通过夹子或压紧器固定在车辆中，夹子或压紧器跨越电池。替代地或附加地，固定卡盘与设置在电池的多个侧面的底部处的夹紧表面接合并且被拧紧就位。
因此，在当前***达到其预期目的的同时，需要一种新的且经过改进的***，用于在有限的封装空间中精密设计地放置和固定车辆电池。
发明内容
根据多个方面，电池固定***包括固定表面和连接至该固定表面的固定夹。电池固定***还包括连接至固定表面的第一侧支架，其中第一侧支架包括面向固定夹的第一主斜坡，以及连接至固定表面的第二侧支架，其中第二侧支架包括面向固定夹的第二主斜坡。电池固定***还包括固定杆，该固定杆包括第一滑动件、第二滑动件以及在第一滑动件和第二滑动件之间延伸的细长构件。第一滑动件被设置成与第一主斜坡滑动接触，第二滑动件被设置成与第二主斜坡滑动接触。电池固定***还包括设置成使第一滑动件与第一侧支架接合的第一机械紧固件和设置成使第二滑动件与第二侧支架接合的第二机械紧固件。
在本公开的另一方面，固定表面包括底板。
在本公开的另一个方面，底板位于车辆中。
在本公开的另一方面，电池固定***还包括固定在细长构件上的固定板。
在本公开的另一个方面，固定杆包括将第一滑动件连接到固定杆的第一开槽臂，并且固定杆包括将第二滑动件连接到第二开槽臂的第二开槽臂，其中第一开槽臂限定第一狭槽，第二开槽臂限定第二狭槽。
在本公开的另一方面，第一机械紧固件接合第一狭槽，第二机械紧固件接合第二狭槽。
在本公开的另一方面，第一侧支架包括与固定表面间隔开的第一上表面，其中第一机械紧固件从第一上表面延伸，并且第二侧支架包括与固定表面间隔开的第二上表面，其中第二机械紧固件从第二上表面延伸。
在本公开的另一个方面，第一侧支架包括第一副斜坡，第二侧支架包括第二副斜坡，其中第一副斜坡面向第二副斜坡。
在本公开的另一方面，固定夹包括第一端和第二端，并且第一侧支架位于第一端的近侧，第二侧支架位于第二端的近侧。
根据多个方面，一种车辆包括固定表面和连接至该固定表面的固定夹。另外，车辆包括连接到固定表面的第一侧支架，其中第一侧支架包括面向固定夹的第一主斜坡，以及连接到固定表面的第二侧支架，其中第二侧支架包括面向固定夹的第二主斜坡。该车辆还包括电池，该电池位于第一侧支架和第二侧支架之间的固定表面上，该电池包括被固定夹接合的夹持表面。车辆还包括固定杆。固定杆包括：第一滑动件，其中滑动件被设置成与第一主斜坡滑动接触；第二滑动件，其中第二滑动件被设置成与第二主斜坡滑动接触；以及在第一滑动件和第二滑动件之间延伸的细长臂，其中，所述细长臂定位于与所述夹持表面相对的电池附近。车辆还包括设置成使第一滑件与第一侧支架接合的第一机械紧固件和设置成使第二滑件与第二侧支架接合的第二机械紧固件。
在本公开的另一方面，固定表面是底板。
在本公开的另一方面，该车辆包括车架、由车架限定的乘客舱以及横跨该乘客舱的两个横梁构件，其中，电池位于至少两个横梁构件之间。
在本公开的另一方面，乘客座椅连接到两个横梁构件并且位于电池上方。
在本公开的另一方面，该车辆包括固定板，该固定板固定在细长臂与电池之间。
在本公开的另一个方面，电池包括凹口，并且固定板与电池的凹口相符。
在本公开的另一方面，第一侧支架包括第一上表面，第二侧支架包括第二上表面。
在本公开的另一方面，第一机械紧固件从第一上表面延伸，第二机械紧固件从第二上表面延伸。
在本公开的另一方面，第一侧支架包括第一副斜坡，第二侧支架包括第二副斜坡，并且第一和第二副斜坡面对电池。
根据多个方面，一种将电池定位在车辆中的方法包括提供固定表面，该固定表面包括连接至该固定表面的固定夹、包括连接至该固定表面的第一主斜坡的第一侧支架以及包括连接到固定表面的第二主斜坡的第二侧支架。该方法还包括将电池放置在第一侧支架和第二侧支架之间的固定表面上，该电池包括位于与固定夹相邻的夹持表面。所述方法还包括：将固定杆定位在与所述定位夹相对的所述电池附近，其中，所述固定杆包括第一滑动件和第二滑动件，并且所述第一滑动件被设置成与所述第一主斜坡滑动接触，并且所述第二滑动件被设置成与所述第二主斜坡滑动接触。另外，该方法包括将第一滑动件机械地紧固到第一侧支架，将第二滑动件机械地紧固到第二侧支架，将第一滑动件向下拉到第一主斜坡上，将第二滑动件向下拉到第二主斜坡上以及使夹紧表面与固定夹接合。
在本公开的另一方面，将电池放置在固定表面上包括将电池放置在第一侧支架和第二侧支架之间。
根据本文提供的描述，其它应用领域将变得显而易见。应当理解，描述和特定示例仅旨在用于说明的目的，并不旨在限制本公开的范围。
附图说明
本文描述的附图仅出于说明目的，并且无意以任何方式限制本公开的范围。
图1示出了根据示例性实施例的车架；
图2示出了根据示例性实施例位于图1的位置A中的乘客座椅下方的车架上的电池；
图3示出了根据示例性实施例的相对于固定表面上的固定夹的侧支架的透视图；
图4示出了组装时的固定杆、固定板和电池的剖视图；
图5示出了根据示例性实施例的电池和用于固定电池的***的侧视图，虚线示出了固定杆相对于侧支架的运动；
图6示出了固定杆和固定板的后透视图；和
图7示出了根据示例性实施例用于固定电池的***和电池的俯视图。
具体实施方式
以下描述本质上仅是示例性的，并且无意于限制本公开、应用或用途。
术语“向前”、“前”、“后”、“内部”、“向内”、“外部”、“向外”、“上方”和“下方”是相对于本申请的附图中所示的机动车辆的方向使用的术语。因此，“前”或“向前”是指朝向机动车辆的前方的方向，“后”是指朝向机动车辆后方的方向，“内部”和“向内”是指朝向机动车辆内部的方向。“外部”和“向外”是指朝向汽车外部的方向，“下方”是指朝向机动车辆底部的方向，“上方”是指朝向机动车辆顶部的方向。
另外，在权利要求书和说明书中，某些要素被指定为“第一”、“第二”和“主要”、“次要”。这些是任意的指定，仅旨在使它们在出现的部分即说明书或权利要求书或发明简要内容中是一致的，并且在说明书、权利要求书和发明简要内容之间不一定是一致的。从这个意义上讲，它们无意于以任何方式限制要素，并且在权利要求中标记为这样的“第二”要素可以或可以不指代在说明书中标记为这样的“第二”要素。相反，这些要素可以通过其布置、描述、连接或功能来区分。
本公开针对一种精密设计的车辆电池固定***，并且在某些方面，涉及一种用于有限的封装空间的精密设计的车辆电池固定***。精密设计在本文中被理解为涉及或被设计用于在工作环境中，包括在可以安装或更换电池的环境中，在效率、不适感或两者上的相对改进。在本文中将封装空间理解为电池可以位于车辆中的位置。有限的封装空间应理解为是车辆中电池所处的相对受限的位置，例如在车辆的乘客舱内、横杆之间、车辆的横杆下方、车辆的储物舱内以及它们的组合。电池包括任何汽车电池，例如起动器电池、微带交流发电机起动器(microBAS)电池或其他与电气***的各种组件一起使用的电池。应当注意，在各方面中，固定***适用于不包括围绕电池基座的周边的夹紧表面的电池以及不被跨越电池顶部的固定带绑定的电池。
图1示出了车架10。车架10在车架10内限定乘客舱12。在车架10的底部是底板14。底板14提供了用于电池的固定表面。可替代地，可以利用其他固定表面，例如在车辆的储藏舱中或在发动机舱中。在多个方面，电池26(图2所示)被存储在虚线框20的区域内两个横杆16、18之间乘客舱12的前部中。
图2示出了图1的虚线框20的区域。在所示的方面中，乘客座椅24定位在电池26上方。从图中可以看出，电池26定位在两个横杆16、18之间，乘客座椅24安装在两个横杆16、18之间。在各方面中，固定***通常包括：固定表面(即，底板14)、连接至底板14的固定夹30、也连接至底板14的侧支架32(在该视图中第二侧支架34不可见)、固定杆36和机械紧固件38(在该视图中第二机械紧固件40不可见)。
从固定夹30开始，图3示出了固定夹30和侧支架32、34的透视图。固定夹30接合设置在电池26的后侧46上或从电池26的后侧46延伸的夹紧表面44，靠近电池26的底部48。如所述，固定夹30是金属或金属合金。如图所示，固定夹30包括细长结构主体52。在各方面中，固定夹30还包括在固定夹30的任一端的端部54、56。
图4示出了处于安装位置的固定夹30、固定杆36和电池26的剖视图。固定夹30的主体52包括第一部分60，该第一部分60具有与电池26的夹持表面44互补的几何形状。在各方面，在夹持表面44的至少一部分与固定夹30主体52的第一部分60之间存在过盈配合，其在夹持表面44和固定夹30的第一部分60之间设置了压力配合或摩擦配合。
固定夹30还包括第二部分62，该第二部分62远离电池26的夹持表面44和后侧46弯曲。该第二部分62有助于，例如当电池26需要更换时，将固定夹30从电池26脱离。向下压第二部分62并将第二部分62拉离固定表面44，从而将固定夹30脱离电池26的夹持表面44。
再次参考图3，固定夹30的端部54、56从固定夹30的主体52延伸出去并沿着电池26的任一侧66、68延伸(如图5和7所示)。在各方面中，固定夹30在端部54、56处固定到底板14。还可以设置用于将固定夹固定到底板14的另外的突片55、57，其从主体的底部延伸。在其它方面，端部54、56均包括凸起的突片70、72。在又一方面，每个凸起的突片70、72包括开口74、76。
现在转到侧支架32、34，侧支架32、34在电池26的前表面50和后侧46之间间隔开。如图5所示，相比电池26的后侧46侧支架32、34更靠近电池26的前表面50。每个侧支架32、34包括主斜坡80、82和副斜坡84、86。主斜坡80、82面向固定夹30，并且在某些方面相对于底板14以在30度至80度范围内的角度A2定向，包括其中的所有值和范围，例如40度至60度。参照图3和图7，副斜坡84、86彼此面对，并且当电池位于底板14上时，副斜坡84、86面对电池26的侧面66、68。在各方面中，副斜坡84、86也相对于底板14定向成30至80度的角度，包括其中的所有值和范围，例如相对于底板14为40至60度。每个侧支架32、34包括支撑腿88、90。在一些方面，侧支架32、34由金属、金属合金或聚合物材料形成。
主斜坡80、82、副斜坡84、86以及支撑腿88、90支撑每个侧支架32、34的上表面92、94，该上表面92、94与底板14间隔开距离“d”。从每个侧支架32、34向上突起的是配合机械紧固件38、40的部分。在各方面中，从上表面92、94向上延伸的部分是螺栓98、100，其与螺母102、104配合。其它方面，螺栓98、100被固定到上表面92、94，以防止螺栓98、100在拧上螺母时旋转。在各方面中，侧支架32、34在从每个斜坡80、82、84、86和腿88、90(也见图三)的底部延伸的脚106、108、110、112、114、116处钉在底板14上。同样，可以理解为，可以使用替代的机械紧固件，例如夹具。
图4至图7示出了固定杆36。转到图6，在各方面中，固定杆36包括细长臂120。细长臂120的长度等于或稍微长于电池26(图7所示)的长度L。从细长臂120的端部延伸的是第一开槽臂122和第二开槽臂124。开槽臂122、124各包括滑动部分126、128，并将滑动部分连接至细长臂120。如图5所示，滑动部分126、128的角度与主斜坡80、82的角度匹配。此外，每个滑动部分126、128包括从其延伸的突出部130、132。在各方面中，突出部130、132定向平行于底板14或者在+/-15度内定向平行于底板14。开槽臂122、124还包括限定在其中的狭槽127、129，用于容纳机械紧固件38、40。
在各方面，如图6中所示，固定板42被设置在并被固定到固定杆36。如图4和图5所示，固定板42被固定在固定杆36和电池26的前表面50之间。此外，电池26的前表面50限定了通道132。通道132的下倾斜表面提供了前夹持表面51。固定板42成形为通道134，在电池26的初始安装和电池26滑动到最终位置期间，其至少部分地接合在电池26的前表面50的通道132中。在各方面中，固定板42呈现出与第二夹持表面51的几何形状互补的几何形状。此外，细长臂120至少部分地或完全地容纳在通道132中。在其他方面，固定板42还包括从通道134的两侧延伸的翼部136、138。当在固定杆36的初始安装期间将固定杆36接合到电池26并且电池26滑入最终位置时，翼部136、138可以在电池通道132的任一侧上接触电池26的前表面50。如图4所示，组装时，固定板42中的通道134接合夹紧表面51。在各方面，固定杆36和固定板42选自金属、金属合金或聚合物材料。
为了组装该***，通过例如点焊或机械紧固件将固定夹30和侧支架32、34附接到底板14。电池26被放置在底板14上在两个侧支架32、34之间。辅助斜坡84、86帮助将电池26从一侧到另一侧引导到位。固定杆36围绕电池26的前表面50和侧面66、68滑动到位。每个开槽臂122、124的滑动部分126、128接合每个侧支架32的主斜波表面80、82。如果电池26的前表面50中存在通道132，则固定杆36的细长臂120与通道132对准。此外，如果将固定板42固定至固定杆36，固定板42的通道134与电池26的前表面50中的通道132对准。
当螺母102、104拧在螺栓98、100上时，滑动部分126、128沿主斜坡80、82向下拉，使固定杆36移近固定夹30。当将电池26拉向固定夹30时，固定杆36与电池26的前表面50的夹紧表面51接合。如图4和5所示，一旦就位并安装后，电池26的夹紧表面44与固定夹30接合，固定杆36与前表面50的夹持表面51接合。图5以虚线形式示出了在将固定杆36的开槽臂122、124机械地紧固到第一支架32和第二支架34上之后，固定杆36'和固定板42'的位置。注意，当组装时，翼部136、138不必与电池26接触。
本公开的电池固定***和紧固电池的方法提供了多个优点。其中包括固定电池的能力，而无需横跨电池顶部的固定带。另外，这包括固定电池的能力，该电池不包括围绕电池基座的整个***延伸的固定表面。此外，电池固定装置消除了对电池托盘的需求，该电池托盘在某些方面从***中被省略。
本公开的描述本质上仅是示例性的，并且不脱离本公开的主旨的变型旨在被包含在本公开的范围内。这样的变型不应被视为背离本公开的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电池固定***，包括：
固定表面；
连接到固定表面的固定夹；
第一侧支架，连接到固定表面，其中，第一侧支架包括面对固定夹的第一主斜坡；
第二侧支架，连接到固定表面，其中，第二侧支架包括面向固定夹的第二主斜坡；
固定杆，包括第一滑动件、第二滑动件以及在第一滑动件和第二滑动件之间延伸的细长构件，其中第一滑动件被设置成与第一主斜坡滑动接触，第二滑动件被设置成与第二主斜坡滑动接触；
第一机械紧固件，设置成将第一滑动件与第一侧支架接合；和
第二机械紧固件，设置成使第二滑动件与第二侧支架接合。
2.根据权利要求1所述的电池固定***，其中，所述固定表面包括底板。
3.根据权利要求1所述的电池固定***，其中，所述底板位于车辆中。
4.根据权利要求1所述的电池固定***，还包括固定在所述细长部件上的固定板。
5.根据权利要求1所述的电池固定***，其中，所述固定杆包括将所述第一滑动件连接到所述固定杆的第一开槽臂，并且所述固定杆包括将所述第二滑动件连接到所述固定杆的第二开槽臂，其中所述第一开槽臂限定第一狭槽以及所述第二开槽臂限定第二狭槽。
6.根据权利要求5所述的电池固定***，其中，所述第一机械紧固件接合所述第一狭槽，并且所述第二机械紧固件接合所述第二狭槽。
7.根据权利要求6所述的电池固定***，其中，所述第一侧支架包括与所述固定表面隔开的第一上表面，其中，所述第一机械紧固件从所述第一上表面延伸，并且所述第二侧支架包括与所述固定表面隔开的第二上表面，其中第二机械紧固件从第二上表面延伸。
8.根据权利要求1所述的电池固定***，其中，所述第一侧支架包括第一副斜坡，并且所述第二侧支架包括第二副斜坡，其中所述第一副斜坡面对所述第二副斜坡。
9.根据权利要求1所述的电池固定***，其中，所述固定夹包括第一端和第二端，并且所述第一侧支架位于所述第一端的附近，并且所述第二侧支架位于所述第二端的附近。
10.一种车辆，包括：
固定表面；
连接到固定表面的固定夹；
第一侧支架，连接到固定表面，其中，第一侧支架包括面向固定夹的第一主斜坡；
第二侧支架，连接到固定表面，其中，第二侧支架包括面向固定夹的第二主斜坡；
电池，位于第一侧支架和第二侧支架之间的固定表面上，所述电池包括与固定夹接合的夹持表面；
固定杆，包括：
第一滑动件，其中，所述滑动件设置成与第一主斜坡滑动接触，
第二滑动件，其中，所述第二滑动件设置成与第二主斜坡滑动接触，
在第一滑动件和第二滑动件之间延伸的细长臂，其中，所述细长臂定位于与所述夹持表面相对的电池附近；第一机械紧固件，构造成将第一滑动件与第一侧支架接合；和
第二机械紧固件，构造成将第二滑动件与第二侧支架接合。
CN201911248475.1A 2019-01-21 2019-12-09 针对有限封装空间精密设计的车辆电池固定*** Pending CN111452746A (zh)

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