CN112693329B - 一种减轻车用锂离子电池***损毁的保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减轻车用锂离子电池***损毁的保护装置，包括车身壳体，其特征在于：所述车身壳体的内部通过螺钉紧固连接有蓄电池，所述蓄电池的外侧升温调控机构，所述车身壳体的内部设置有动力转向机构，所述车身壳体的内部设置有动力补偿机构，升温调控机构固定在蓄电池的外侧位于车身壳体的内部，所述动力转向机构与升温调控机构传动连接，所述动力补偿机构与车身壳体固定，所述升温调控机构包括装两个装载壳，两个所述装载壳分别铰接在车身壳体的内部位于蓄电池的两侧，两个所述装载壳之间位于蓄电池的外侧铰接有装载筒，本发明，具有在冬天可以有效保证电池温度和在自燃发生时有效保护驾驶员以及车辆的特点。

Description

一种减轻车用锂离子电池***损毁的保护装置

技术领域

本发明涉及车用电池技术领域，具体为一种减轻车用锂离子电池***损毁的保护装置。

背景技术

锂离子电池是汽车启动***中必备的电源，在汽车启动和行驶的过程中，锂离子电池会逐渐升温，它的发电原理就是利用化学反应进行发电的。进入冬季，气温下降，电池中的溶液温度降低，其中的物质活性也会随之降将，产生化学反应的时候，产生和释放的电量就会减少很多。对于锂离子电池，电量释放最给力的温度就是25度左右，一旦温度少于15度的时候，电池产生的电量就会不足原来的三分之二。如果温度降到0度以下的话，电量将会更少了！不能长时间放置车辆不开，电瓶的电量慢慢减少，会导致汽车发动困难。即使车辆用不到，也要隔几天开一次，让电瓶充充电，保证电瓶始终处于满电的状态。但是汽车经常短途驾驶，开开停停，会导致汽车电瓶长期处于充电不足的状态，缩短使用寿命。在高速公路上以稳定的速度行车20-30分钟，可以给汽车电瓶充分的时间充电。

而现有的车用锂离子电池保护装置，实用性差；同时现有的车用锂离子电池保护装置在电池无法有效把握电池的温度，当电池自燃冒烟时难以对驾驶员起到有效保护。因此，设计在冬天可以有效保证电池温度和在自燃发生时有效保护驾驶员以及车辆的一种减轻车用锂离子电池***损毁的保护装置是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种减轻车用锂离子电池***损毁的保护装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种减轻车用锂离子电池***损毁的保护装置，包括车身壳体，其特征在于：所述车身壳体的内部通过螺钉紧固连接有蓄电池，所述蓄电池的外侧升温调控机构，所述车身壳体的内部设置有动力转向机构，所述车身壳体的内部设置有动力补偿机构；升温调控机构的作用在于当气温过低时机构自启动对蓄电池进行升温保证其内的化学物质的活性保证汽车正常点火，动力转向机构的作用在于当蓄电池温度过高时使得机构内运行的气流转向，动力补偿机构的作用在于当故障汽车失去动力后给汽车施加动力使其能够再前行一端距离保证其能行驶到安全位置。

根据上述技术方案，所述升温调控机构固定在蓄电池的外侧位于车身壳体的内部，所述动力转向机构与升温调控机构传动连接，所述动力补偿机构与车身壳体固定。

根据上述技术方案，所述升温调控机构包括装两个装载壳，两个所述装载壳分别铰接在车身壳体的内部位于蓄电池的两侧，两个所述装载壳之间位于蓄电池的外侧铰接有装载筒，所述位于蓄电池右端的装载壳的右侧设置有气泵，所述气泵通过轴承连接在车身壳体的内部，所述位于蓄电池左端的装载壳内设置有第一气囊，所述第一气囊的左端与左端装载壳固定，所述第一气囊的内部设置有液体，所述左端装载壳的左侧设置有第一气管，所述第一气管的一端贯穿左端装载壳位于第一气囊的内部，所述第一气管上设置有反应池，所述反应池与壳体固定，所述反应池内设置有固体金属，所述第一气管的另一端套接有三通阀，所述三通阀的下端通过管路与气泵套接，所述三通阀的左端套接有第二气管，所述装载筒的上下两侧均设置有转向壳，所述第二气管的另一端套接在上转向壳的上端，所述上转向壳的下端通过管路与装载筒的上端连接，所述装载筒的下端通过管路与下转向壳的上端连接，所述下转向壳的下端通过管路连接在气泵的下端。

根据上述技术方案，所述装载筒的内部位于蓄电池的上下端均设置有第二气囊，所述第二气囊的右端与右装载壳的左端固定，所述蓄电池的左端上下表面均设置有短管，所述上下短管分别贯穿装载筒的上下端面，所述上短管位于装载筒上方的一端套接在上转向壳的左端，所述上转向壳的右端通过管路套接在左装载壳的上端，所述下短管位于装载筒下方的一端套接在下转向壳的左端，所述下转向壳的右端通过管路套接在左装载壳的下端。

根据上述技术方案，所述位于蓄电池上端的第二气囊的右端固定有第三气管，所述第三气管贯穿右装载壳，所述第三气管位于右装载壳右方的一端固定在车身壳体的内部位于气泵的左侧，所述车身壳体的内部位于气泵的右侧固定有第四气管，所述第四气管的另一端贯穿有装载壳与蓄电池下端的第二气囊套接。

根据上述技术方案，所述动力转向机构包括转盘，所述转盘的中央固定有主轴，所述主轴的另一端通过轴承连接在转向壳的内部，所述转盘的一端开设有缺口，所述转盘的一侧位于缺口的内部固定有第一连接杆，所述第一连接杆的上方焊接有限位杆，所述转向壳的内部下方两侧均通过轴承连接有第二连接杆，所述第二连接杆的另一端固定有偏置齿轮，两个所述偏置齿轮啮合连接，两个偏置齿轮的上方均固定有短杆，所述短杆的顶端固定有三角限位块，所述三角限位块的顶角处开设有滑道。

根据上述技术方案，所述位于转盘右侧的三角限位块的上方固定有第三连接杆，所述第三连接杆的上方固定有转接管，所述转接管两端的大小与转向壳四周的连接管的大小一致。

根据上述技术方案，所述限位杆的大小与滑道的大小一致。

根据上述技术方案，所述动力补偿机构包括第五气管，所述第五气管固定在车身壳体的内部位于三通阀的右侧，所述第五气管另一端的下方设置有第四连接杆，所述第四连接杆的一端通过轴承连接在车身壳体的内部，所述第四连接杆的另一端固定有螺旋扇叶，所述螺旋扇叶位于第五气管另一端的下方，所述螺旋扇叶的上下方位于车身壳体的内部分别固定有磁块，所述磁块的一端固定有导线。

根据上述技术方案，所述车身壳体的内部位于磁块的一侧固定有出气管，所述出气管贯穿车身壳体，所述出气管内滑动连接有弧形气板，所述出气管位于车身壳体外部的一端端口位置设置有限位卡块。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，通过设置有升温调控机构，当气温过低时机构自启动对蓄电池进行升温保证其内的化学物质的活性保证汽车正常点火；通过设置有动力转向机构，当蓄电池温度过高时使得机构内运行的气流转向；通过设置有动力补偿机构，当故障汽车失去动力后给汽车施加动力使其能够再前行一端距离保证其能行驶到安全位置。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的升温调控机构第一工作状态示意图；

图2是本发明的升温调控机构第二工作状态示意图；

图3是本发明的升温调控机构第三工作状态示意图；

图4是本发明的升温调控机构第四工作状态示意图；

图5是本发明的动力转向机构立体结构示意图；

图6是本发明的动力补偿机构工作原理示意图；

图中：100、蓄电池；101、装载筒；102、装载壳；103、第一气囊；104、三通阀；105、反应池；106、转向壳；1061、转盘；1062、主轴；1063、第一连接杆；1064、偏置齿轮；1065、三角限位块；1066、第三连接杆；1067、转接管；107、第二气囊；108、磁块；109、螺旋扇叶；110、弧形气板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供技术方案：一种减轻车用锂离子电池***损毁的保护装置，包括车身壳体，其特征在于：车身壳体的内部通过螺钉紧固连接有蓄电池100，蓄电池100的外侧升温调控机构，车身壳体的内部设置有动力转向机构，车身壳体的内部设置有动力补偿机构；升温调控机构的作用在于当气温过低时机构自启动对蓄电池进行升温保证其内的化学物质的活性保证汽车正常点火，动力转向机构的作用在于当蓄电池温度过高时使得机构内运行的气流转向，动力补偿机构的作用在于当故障汽车失去动力后给汽车施加动力使其能够再前行一端距离保证其能行驶到安全位置。

升温调控机构固定在蓄电池100的外侧位于车身壳体的内部，动力转向机构与升温调控机构传动连接，动力补偿机构与车身壳体固定。

升温调控机构包括装两个装载壳102，两个装载壳102分别铰接在车身壳体的内部位于蓄电池100的两侧，两个装载壳102之间位于蓄电池100的外侧铰接有装载筒101，位于蓄电池右端的装载壳102的右侧设置有气泵，气泵通过轴承连接在车身壳体的内部，位于蓄电池左端的装载壳102内设置有第一气囊103，第一气囊103的左端与左端装载壳102固定，第一气囊103的内部设置有液体，左端装载壳102的左侧设置有第一气管，第一气管的一端贯穿左端装载壳102位于第一气囊103的内部，第一气管上设置有反应池105，反应池与壳体固定，反应池内设置有固体金属，第一气管的另一端套接有三通阀104，三通阀104的下端通过管路与气泵套接，三通阀104的左端套接有第二气管，装载筒101的上下两侧均设置有转向壳106，第二气管的另一端套接在上转向壳106的上端，上转向壳106的下端通过管路与装载筒101的上端连接，装载筒101的下端通过管路与下转向壳106的上端连接，下转向壳106的下端通过管路连接在气泵的下端；在冬天温度很低的情况下，左装载壳内固定的第一气囊受冷收缩，第一气囊内部的液体优选为水，其内的水受挤压进入第一气管与反应池内的固体金属接触，在本发明中该固体金属优选为钠，二者接触后发出大量的热量以及氢气，此时三通阀为第一状态(如图1)，打开气泵进行泵气，将装载筒内的气以及反应生成的热氢气进行泵循环，混合的热气通过三通阀左端的第二气管穿过转向壳进入装载筒内对温度交底的蓄电池进行加热升温便于汽车点火，升温完毕的气体穿过下方的转向壳由管路重新回流至气泵的下端如此重复对蓄电池升温。

装载筒101的内部位于蓄电池100的上下端均设置有第二气囊107，第二气囊107的右端与右装载壳102的左端固定，蓄电池100的左端上下表面均设置有短管，上下短管分别贯穿装载筒101的上下端面，上短管位于装载筒101上方的一端套接在上转向壳106的左端，上转向壳106的右端通过管路套接在左装载壳102的上端，下短管位于装载筒101下方的一端套接在下转向壳106的左端，下转向壳106的右端通过管路套接在左装载壳102的下端；汽车点火行驶后蓄电池会不断升温，与流通的热空气进行配合使得装载筒内的第二气囊不断膨胀，保证车身在受震动时减缓蓄电池的震动同时上下第二气囊夹持蓄电池避免其出现鼓包现象，当蓄电池受热过多出现鼓包裂缝时，其内的电解液会渗出，受重力影响沿蓄电池表面下流，此时第二气囊不断由蓄电池的右端膨胀至左端，将流淌至蓄电池下端面上的电解液推至蓄电池左端进入下短管，同时由于第二气囊的膨胀堵塞住第二气管的进口，使得热氢气撞击第二气囊后回弹，此时转向壳横向导通，渗透出的电解液穿过下转向壳进入左装载壳的下端(如图2)，而回流的热氢气回流撞击三通阀使得三通阀旋转(如图3)，气泵将热氢气沿着第一气管反向泵入左装载壳内的第一气囊内，事先与水反应完毕的金属钠生成氢氧化钠沿着第一气管与回流热氢气一同进入，将第一气囊内剩余的水分吸收，由于水的比热容较大，避免水的存在吸收后续步骤中发出的热量，第一气囊不断膨胀将左装载壳下端收集的电解液重新推回下转向壳回流至蓄电池上，此时第二气囊膨胀完毕封堵住回流完的裂缝避免重新出现漏液现象。

位于蓄电池100上端的第二气囊107的右端固定有第三气管，第三气管贯穿右装载壳102，第三气管位于右装载壳102右方的一端固定在车身壳体的内部位于气泵的左侧，车身壳体的内部位于气泵的右侧固定有第四气管，第四气管的另一端贯穿装载壳102与蓄电池100下端的第二气囊107套接；当车辆在高速上行驶时间过长蓄电池受热超出极限后会引发自燃，当蓄电池自燃后热量上升集中再装载筒的上端，蓄电池上方的第二气囊受热比下方的第二气囊受热早，所以上方第二气囊率先***，***产生的气流一部分撞击左端装载壳，另一部分撞击右装载壳，将铰接的部分打开，热空气穿过右装载壳内的第三气管，此时将气泵旋转90度(如图4)，将第三气管与第四气管联通，热空气穿过第四气管不断使得蓄电池下方的第二气囊受热使得第二气囊炸裂，产生的热量与上方第二气囊炸裂产生的热量一起撞击左端的装载壳，左端装载壳内的第一气囊不断膨胀直至填满左装载壳，其内的氢气再不断受热的情况下***，***产生的推力将自燃的蓄电池弹出车身壳体避免车身壳体再蓄电池的自燃下燃烧减小驾驶员的损失，氢气***产生的气流重新沿着第一气管流出，一部分穿过三通阀的下端，对已被自燃蓄电池带动着火的部分进行灭火，另一部分穿过三通阀右端作为动力补偿机构的动力源。

动力转向机构包括转盘1061，转盘1061的中央固定有主轴1062，主轴1062的另一端通过轴承连接在转向壳106的内部，转盘1061的一端开设有缺口，转盘1061的一侧位于缺口的内部固定有第一连接杆1063，第一连接杆1063的上方焊接有限位杆，转向壳106的内部下方两侧均通过轴承连接有第二连接杆，第二连接杆的另一端固定有偏置齿轮1064，两个偏置齿轮1064啮合连接，两个偏置齿轮1064的上方均固定有短杆，短杆的顶端固定有三角限位块1065，三角限位块1065的顶角处开设有滑道；

位于转盘1061右侧的三角限位块1065的上方固定有第三连接杆1066，第三连接杆1066的上方固定有转接管1067，转接管1067两端的大小与转向壳106四周的连接管的大小一致，限位杆的大小与滑道的大小一致；(如图5)当蓄电池内的第二气囊膨胀堵塞住转向壳下端的进口，此时旋转主轴，带动与之固定的转盘进行旋转，转盘转动带动其缺口内的第一连接杆以及第一连接杆上端的限位杆进行旋转，限位杆的大小与三角限位块顶角开始的滑道大小一致，限位杆在滑道内滑动同时带动三角限位块以及与之通过短杆固定的偏置齿轮进行旋转，使得三角限位块上方的转接管进行旋转将转向壳纵向联通端开，使得转向壳横向导通，给渗透出的电解液提供收集条件。

动力补偿机构包括第五气管，第五气管固定在车身壳体的内部位于三通阀104的右侧，第五气管另一端的下方设置有第四连接杆，第四连接杆的一端通过轴承连接在车身壳体的内部，第四连接杆的另一端固定有螺旋扇叶109，螺旋扇叶109位于第五气管另一端的下方，螺旋扇叶109的上下方位于车身壳体的内部分别固定有磁块108，磁块108的一端固定有导线；

车身壳体的内部位于磁块108的一侧固定有出气管，出气管贯穿车身壳体，出气管内滑动连接有弧形气板110，出气管位于车身壳体外部的一端端口位置设置有限位卡块；(如图6)左装载壳内的第一气囊***产生的部分气流进入第五气管，推动第五气管末端的螺旋扇叶进行旋转，螺旋扇叶在其上下方固定的磁块之间做切割磁感线运动，磁块一端固定的导线内有电流产生，而两磁块在其一侧的出气管内产生磁场，与产生的电流组成电磁场，弧形气板的材质优选为金属，利用电磁场中产生的安培力来对弧形气板进行加速，使其在出气管内高速移动将出气管内贮存的气体瞬间推出，为失去蓄电池而断电的汽车提供前行动力保证汽车在失去蓄电池后继续前行一段距离方便驾驶员将汽车移动至路边安全地带，避免车辆停在路中造成交通堵塞或追尾伤害。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种减轻车用锂离子电池***损毁的保护装置，包括车身壳体，其特征在于：所述车身壳体的内部通过螺钉紧固连接有蓄电池(100)，所述蓄电池(100)的外侧升温调控机构，所述车身壳体的内部设置有动力转向机构，所述车身壳体的内部设置有动力补偿机构；

所述升温调控机构固定在蓄电池(100)的外侧位于车身壳体的内部，所述动力转向机构与升温调控机构传动连接，所述动力补偿机构与车身壳体固定；

所述升温调控机构包括装两个装载壳(102)，两个所述装载壳(102)分别铰接在车身壳体的内部位于蓄电池(100)的两侧，两个所述装载壳(102)之间位于蓄电池(100)的外侧铰接有装载筒(101)，位于蓄电池(100)右端的装载壳(102)的右侧设置有气泵，所述气泵通过轴承连接在车身壳体的内部，位于蓄电池(100)左端的装载壳(102)内设置有第一气囊(103)，所述第一气囊(103)的左端与左端装载壳(102)固定，所述第一气囊(103)的内部设置有液体，所述左端装载壳(102)的左侧设置有第一气管，所述第一气管的一端贯穿左端装载壳(102)位于第一气囊(103)的内部，所述第一气管上设置有反应池(105)，所述反应池(105)与壳体固定，所述反应池(105)内设置有固体金属，所述第一气管的另一端套接有三通阀(104)，所述三通阀(104)的下端通过管路与气泵套接，所述三通阀(104)的左端套接有第二气管，所述装载筒(101)的上下两侧均设置有转向壳(106)，所述第二气管的另一端套接在上转向壳(106)的上端，所述上转向壳(106)的下端通过管路与装载筒(101)的上端连接，所述装载筒(101)的下端通过管路与下转向壳(106)的上端连接，所述下转向壳(106)的下端通过管路连接在气泵的下端；

所述装载筒(101)的内部位于蓄电池(100)的上下端均设置有第二气囊(107)，所述第二气囊(107)的右端与右装载壳(102)的左端固定，所述蓄电池(100)的左端表面分别设置有上短管和下短管，所述上短管和下短管 分别贯穿装载筒(101)的上下端面，所述上短管位于装载筒(101)上方的一端套接在上转向壳(106)的左端，所述上转向壳(106)的右端通过管路套接在左装载壳(102)的上端，所述下短管位于装载筒(101)下方的一端套接在下转向壳(106)的左端，所述下转向壳(106)的右端通过管路套接在左装载壳(102)的下端；

位于蓄电池(100)上端的第二气囊(107)的右端固定有第三气管，所述第三气管贯穿右装载壳(102)，所述第三气管位于右装载壳(102)右方的一端固定在车身壳体的内部位于气泵的左侧，所述车身壳体的内部位于气泵的右侧固定有第四气管，所述第四气管的另一端贯穿装载壳(102)与蓄电池(100)下端的第二气囊(107)套接；

所述动力转向机构包括转盘(1061)，所述转盘(1061)的中央固定有主轴(1062)，所述主轴(1062)的另一端通过轴承连接在转向壳(106)的内部，所述转盘(1061)的一端开设有缺口，所述转盘(1061)的一侧位于缺口的内部固定有第一连接杆(1063)，所述第一连接杆(1063)的上方焊接有限位杆，所述转向壳(106)的内部下方两侧均通过轴承连接有第二连接杆，所述第二连接杆的另一端固定有偏置齿轮(1064)，两个所述偏置齿轮(1064)啮合连接，两个偏置齿轮(1064)的上方均固定有短杆，所述短杆的顶端固定有三角限位块(1065)，所述三角限位块(1065)的顶角处开设有滑道；

位于转盘(1061)右侧的所述三角限位块(1065)的上方固定有第三连接杆(1066)，所述第三连接杆(1066)的上方固定有转接管(1067)，所述转接管(1067)两端的大小与转向壳(106)四周的连接管的大小一致；

所述限位杆的大小与滑道的大小一致；

所述动力补偿机构包括第五气管，所述第五气管固定在车身壳体的内部位于三通阀(104)的右侧，所述第五气管另一端的下方设置有第四连接杆，所述第四连接杆的一端通过轴承连接在车身壳体的内部，所述第四连接杆的另一端固定有螺旋扇叶(109)，所述螺旋扇叶(109)位于第五气管另一端的下方，所述螺旋扇叶(109)的上下方位于车身壳体的内部分别固定有磁块(108)，所述磁块(108)的一端固定有导线；

所述车身壳体的内部位于磁块(108)的一侧固定有出气管，所述出气管贯穿车身壳体，所述出气管内滑动连接有弧形气板(110)，所述出气管位于车身壳体外部的一端端口位置设置有限位卡块。

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