CN113320373B - 固定组件、电池包组件以及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种固定组件、电池包组件以及车辆，固定组件包括连接座、连接件、卡扣以及复位机构，连接座安装至电池包且设有连接孔，连接孔的一侧内孔壁设有安装槽；连接件突出设置于车体，以在电池包安装至车体时插置连接连接孔，连接件对应安装槽处开设有卡槽；卡扣在靠近和远离卡槽的第一方向可弹性伸缩地安装于安装槽内，以具有靠近卡槽的锁止行程及远离卡槽的解锁行程，且在锁止行程中，卡扣与卡槽扣持连接；复位机构驱动卡扣进行解锁行程。本发明提供的方案具有结构简单、操作方便且拆装效率高、安装效果良好的特点。

Description

固定组件、电池包组件以及车辆

技术领域

本发明涉及电池包安装技术领域，具体涉及一种固定组件、电池包组件以及车辆。

背景技术

目前，随着新能源技术的逐步发展，采用换电模式的电池包日益被大众所接受。现有的电池包一般采用多个螺栓固定在车身上，通过外部扭力枪对多个螺栓进行一一锁紧固定。这导致在电池包拆解过程中，由于螺栓较长以及螺栓数量较多，增加定位和操作困难，延长换电时间；在电池包安装过程中，同样由于螺栓较长，螺栓不能出现倾斜或损坏，否则将导致电池包安装不牢靠，存在安全风险，增加安装难度，导致安装不便。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种固定组件、电池包组件以及车辆，旨在解决传统电池包采用螺栓固定的方式导致拆装不便的问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种固定组件，包括：

连接座，用于安装至电池包，所述连接座设有连接孔，所述连接孔的一侧内孔壁设有安装槽；

连接件，用于突出设置于车体，以在所述电池包安装至所述车体时插置连接所述连接孔，所述连接件对应所述安装槽处开设有卡槽；

卡扣，在靠近和远离所述卡槽的第一方向可弹性伸缩地安装于所述安装槽内，以具有靠近所述卡槽的锁止行程、以及远离所述卡槽的解锁行程，且在所述锁止行程中，所述卡扣与所述卡槽扣持连接；以及，

复位机构，用于驱动所述卡扣进行所述解锁行程。

可选地，所述卡扣至少在背对所述卡槽的一侧由弹性材质制成，以能在所述第一方向上可伸缩设置；或者，

所述卡扣通过弹性件安装于所述连接座，以能在所述第一方向上可伸缩设置。

可选地，所述安装槽沿所述连接孔的环周方向间隔设有多个；

所述卡槽、所述卡扣分别与多个所述安装槽一一对应设有多个。

可选地，所述连接孔沿上下向延伸，且所述连接座位于所述连接件的下方，所述卡扣沿所述第一方向的长度大于所述卡槽的深度，以在与所述卡槽扣持连接时，所述卡扣具有容设于所述安装槽内的伸长段；

所述安装槽至少在对应所述伸长段处的槽宽自下至上呈渐窄设置。

可选地，所述安装槽沿所述第一方向贯穿所述连接座设置；

所述固定组件还包括挡止件，所述挡止件的中部转动安装于所述卡扣背对所述卡槽的一侧，所述挡止件具有相对设置的挡止端和驱动端，所述挡止端位于所述卡扣的下方，所述驱动端伸出所述安装槽外，以在所述连接件插置连接所述连接孔时，所述驱动端被所述电池包或者所述车体向下驱动，带动所述挡止端向上转动。

可选地，所述复位机构还包括：

磁吸件，设于所述卡扣；以及，

磁配合件，设于所述安装槽背对所述卡槽的一侧，且在靠近和远离所述安装槽的方向可活动设置，所述磁配合件用于在活动至靠近所述安装槽时与所述磁吸件相吸附，以带动所述卡扣进行所述解锁行程。

可选地，所述连接座在所述安装槽背对所述卡槽的一侧设有通道，所述通道延伸至贯穿所述连接座的一侧外壁；

所述磁配合件沿所述通道活动设置。

可选地，所述通道沿上下向延伸，所述磁配合件设于所述安装槽的下方，且可朝上活动设置；

所述固定组件还包括推动件，所述推动件的中部转动安装于所述卡扣背对所述卡槽的一侧，所述推动件具有相对设置的推动端和接触端，所述推动端位于所述卡扣的上方，所述接触端伸入至所述通道内，以在所述磁配合件朝上活动并向上顶抵所述接触端时，带动所述推动端向下转动。

此外，本发明还提供一种电池包组件，包括：

电池包；以及，

固定组件，所述固定组件包括：

连接座，用于安装至电池包，所述连接座设有连接孔，所述连接孔的一侧内孔壁设有安装槽；

连接件，用于突出设置于车体，以在所述电池包安装至所述车体时插置连接所述连接孔，所述连接件对应所述安装槽处开设有卡槽；

卡扣，在靠近和远离所述卡槽的第一方向可弹性伸缩地安装于所述安装槽内，以具有靠近所述卡槽的锁止行程、以及远离所述卡槽的解锁行程，且在所述锁止行程中，所述卡扣与所述卡槽扣持连接；以及，

复位机构，用于驱动所述卡扣进行所述解锁行程。

此外，本发明还提供一种车辆，所述车辆包括电池包组件，所述电池包组件包括：

电池包；以及，

固定组件，所述固定组件包括：

连接座，用于安装至电池包，所述连接座设有连接孔，所述连接孔的一侧内孔壁设有安装槽；

连接件，用于突出设置于车体，以在所述电池包安装至所述车体时插置连接所述连接孔，所述连接件对应所述安装槽处开设有卡槽；

卡扣，在靠近和远离所述卡槽的第一方向可弹性伸缩地安装于所述安装槽内，以具有靠近所述卡槽的锁止行程、以及远离所述卡槽的解锁行程，且在所述锁止行程中，所述卡扣与所述卡槽扣持连接；以及，

复位机构，用于驱动所述卡扣进行所述解锁行程。

本发明提供的技术方案中，由于连接座与电池包固定连接、连接件与车体固定连接，在将连接件插置于连接孔，使得卡槽与安装槽连通后，卡扣即可在弹性力的驱动下朝向卡槽活动至与卡槽扣持连接，从而能够实现将电池包稳固安装在车体上的目的，无需重复旋转操作螺栓；在需要将电池包自车体拆除时，可操作性复位机构工作，使得卡扣自卡槽内脱出，即可接除连接件与连接座之间的固定连接。本发明提供的方案具有结构简单、操作方便且拆装效率高、安装效果良好的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的电池包组件的第一实施例的纵剖示意图；

图2为图1中连接件的结构示意图；

图3为图1中连接座沿安装槽槽深方向的结构示意图；

图4为本发明提供的电池包组件的第二实施例的部分结构纵剖示意图。附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	固定组件	142	接触端
110	连接座	150	弹性件
				111	连接孔	160	挡止件
112	安装槽	161	挡止端
				113	通道	162	驱动端
120	连接件	171	磁吸件
				121	卡槽	172	磁配合件
130	卡扣	2	电池包
				131	伸长段	3	车体
140	推动件	4	换电托盘
				141	推动端

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

目前，随着新能源技术的逐步发展，采用换电模式的电池包日益被大众所接受。现有的电池包一般采用多个螺栓固定在车身上，通过外部扭力枪对多个螺栓进行一一锁紧固定。这导致在电池包拆解过程中，由于螺栓较长以及螺栓数量较多，增加定位和操作困难，延长换电时间；在电池包安装过程中，同样由于螺栓较长，螺栓不能出现倾斜或损坏，否则将导致电池包安装不牢靠，存在安全风险，增加安装难度，导致安装不便。

鉴于此，本发明提供一种固定组件，用于将电池包安装至车体上，所述固定组件应用在电池包组件上，所述电池包组件可应用在车辆。请参阅图1至图4，附图所示为本发明提供的电池包组件的具体实施例。

请参阅图1至图3，本发明提供的所述固定组件1包括连接座110、连接件120、卡扣130以及复位机构，其中，所述连接座110用于安装至电池包2，所述连接座110设有连接孔111，所述连接孔111的一侧内孔壁设有安装槽112；所述连接件120用于突出设置于车体3，以在所述电池包2安装至所述车体3时插置连接所述连接孔111，所述连接件120对应所述安装槽112处开设有卡槽121；所述卡扣130在靠近和远离所述卡槽121的第一方向可弹性伸缩地安装于所述安装槽112内，以具有靠近所述卡槽121的锁止行程、以及远离所述卡槽121的解锁行程，且在所述锁止行程中，所述卡扣130与所述卡槽121扣持连接；所述复位机构设于所述安装槽112内，所述复位机构用于驱动所述卡扣130进行所述解锁行程。

本发明提供的技术方案中，由于连接座110与电池包2固定连接、连接件120与车体3固定连接，在将连接件120插置于连接孔111，使得卡槽121与安装槽112连通后，卡扣130即可在弹性力的驱动下朝向卡槽121活动至与卡槽121扣持连接，从而能够实现将电池包2稳固安装在车体3上的目的，无需重复旋转操作螺栓；在需要将电池包2自车体3拆除时，可操作性复位机构工作，使得卡扣130自卡槽121内脱出，即可接除连接件120与连接座110之间的固定连接。本发明提供的方案具有结构简单、操作方便且拆装效率高、安装效果良好的特点。

在本设计中，所述连接座110用于安装至电池包2，可以理解，所述连接座110可与所述电池包2一体设置，基于此，可在所述电池包2的非工作区域直接凹陷形成所述连接孔111；当然，在其他实施例中，所述连接座110也可与所述电池包2分体设置，基于此，所述连接座110和所述电池包2的连接方式有多种，例如通过螺接固定、扣持固定、焊接固定等。

需要说明的是，当所述连接座110与所述电池包2通过螺接件螺接固定时，由于在对电池包2进行换电操作时，拆卸部位为连接件120和连接座110，无需频繁拆装所述连接座110和所述电池包2，因此，即使连接座110和电池包2之间通过多个螺接件安装，也基本不会增加换电操作的复杂度。

所述连接孔111可以是盲孔，也即贯穿至连接座110的一侧的孔；也可以是通孔，也即贯穿至连接座110的相对两侧的孔。所述连接孔111的横截面形状不作限制，可以呈圆形、类圆形、多边形或者适宜的异形等；但为了便于理解，在以下实施例中，均以所述连接孔111为圆孔为例进行说明。

所述安装槽112开设在所述连接孔111的一侧，具体可以是沿连接孔111的径向延伸，或者在远离连接孔111的中心轴线的方向上，呈逐渐朝上或者朝下倾斜延伸设置。

所述连接件120突出设置在车体3表面，同样地，所述连接件120可与所述车体3一体设置，也可与所述车体3分体设置，其中，当所述连接件120与所述车体3分体设置时，二者的连接方式不作限制，可以是螺接固定、扣持固定、粘接固定、焊接固定等。

所述连接件120适配于所述连接孔111的形状设置，例如可以设置为圆柱状，或者在进一步地方案中，所述连接件120的横截面可在远离车体3的方向呈渐小设置，大致形成锥状结构；锥状结构能够对连接件120***连接孔111进行导向和对中，避免插置过程中出现相互碰撞或者歪斜、所述卡槽121沿所述连接件120的径向延伸，且与所述安装槽112在位置上相对应，使得当连接件120插置于连接孔111后，卡槽121的槽口正对安装槽112的槽口。

所述卡扣130设置在安装槽112，且相对所述连接座110可弹性伸缩设置。可以理解，在一实施例中，所述卡扣130在放松状态下部分伸出安装槽112的槽口，当连接件120插置于连接孔111时，连接件120的外表面对伸出的卡扣130施加推力，将卡扣130推至安装槽112内，以减少卡扣130对连接件120施加的干涉，使得连接件120可更为顺畅地插置于连接孔111内。当连接件120在连接孔111内插置到位后，卡槽121与安装槽112的槽口正对，连接件120撤销对卡扣130施加的推力，使得卡扣130自动朝向卡槽121方向伸出，并与卡槽121相互扣持，限制连接件120与连接孔111在插置方向上的相对活动，从而实现电池包2在车体3上的稳固连接。

所述安装槽112可在靠近卡槽121的方向上呈渐缩设置，使得安装槽112的槽口面积小于其槽底面积，既不干涉卡扣130相对安装槽112活动，且能够对卡扣130的至少远离卡槽121的一端进行挡止限位，避免卡扣130自安装槽112内脱出。

所述卡扣130的形状不作限制，可以直接设置为一球体，或者设置为呈块状或者杆状。

所述复位机构作用在所述卡扣130上，能够驱动卡扣130缩回至安装槽112内，解除与卡槽121之间的扣持作用，使得连接件120相对连接孔111可活动，从而便利于电池包2自车体3拆除。

实现所述卡扣130的弹性伸缩的方案有多种：

在一实施例中，所述卡扣130在背对所述卡槽121的一侧由弹性材质制成，通过对弹性材料进行压缩，能够产生弹性恢复力，以推动所述卡扣130在所述第一方向上可伸缩设置。

或者，在一实施例中，所述卡扣130整体由弹性材质制成，通过对卡扣130进行推挤，使得卡扣130背对卡槽121的一侧抵接在安装槽112的槽底，能够产生弹性恢复力，以带动所述卡扣130在所述第一方向上可伸缩设置。

或者，在一实施例中，所述卡扣130通过弹性件150安装于所述连接座110，以能带动所述卡扣130在所述第一方向上可伸缩设置。所述弹性件150例如为弹簧件、橡胶块；所述弹性件150的两端分别连接在卡扣130和安装槽112的槽内壁处；在所述弹性件150例如为橡胶块等结构时，其在多向可进行伸缩变形，因此，可将所述弹性件150安装在所述卡扣130除朝向卡槽121的一侧以外的任意侧；所述弹性件150可以设置为一个或者多个，当所述弹性件150设置为多个时，多个所述弹性件150可沿卡扣130的周向间隔布设，或者多个弹性件150中的至少两个所述弹性件150可呈相对设置在卡扣130的两侧。

此外，在一实施例中，所述安装槽112沿所述连接孔111的环周方向间隔设有多个；所述卡槽121、所述卡扣130分别与多个所述安装槽112一一对应设有多个。如此设置，使得连接件120与连接孔111之间可在各个径向产生干涉，有助于连接件120与连接孔111之间的连接稳固。

此外，请参阅图3，在一实施例中，当所述连接孔111沿上下向延伸，且所述连接座110位于所述连接件120的下方时，所述卡扣130沿所述第一方向的长度大于所述卡槽121的深度，以在与所述卡槽121扣持连接时，所述卡扣130具有容设于所述安装槽112内的伸长段131；所述安装槽112至少在对应所述伸长段131处的槽宽自下至上呈渐窄设置。

可以理解，当卡扣130与卡槽121扣持后，电池包2以及连接座110相当于悬挂在车体3及连接件120的下方，这使得卡扣130被所述卡槽121带动而具有向上活动的行程，逐渐靠近所述安装槽112的上槽壁，此时，所述安装槽112至少在对应所述伸长段131处的槽宽自下至上呈渐窄设置，使得在卡扣130相对安装槽112逐渐向上活动时，与安装槽112之间产生干涉，且形成逐渐增大的干涉量，有助于对所述卡扣130的当前伸出状态进行锁止，避免卡扣130回缩而脱出卡槽121。

进一步地，请参阅图4，在一实施例中，所述安装槽112沿所述第一方向贯穿所述连接座110设置；所述固定组件1还包括挡止件160，所述挡止件160的中部转动安装于所述卡扣130背对所述卡槽121的一侧，所述挡止件160具有相对设置的挡止端161和驱动端162，所述挡止端161位于所述卡扣130的下方，所述驱动端162伸出所述安装槽112外，以在所述连接件120插置连接所述连接孔111时，所述驱动端162被所述电池包2或者所述车体3向下驱动，带动所述挡止端161向上转动。

可以理解，当挡止件160的驱动端162向上伸出连接座110的上端时，所述连接座110带动电池包2逐渐靠近车体3的过程中，二者之间的距离逐渐减小而向下推动伸出的所述驱动端162，使得所述挡止端161向上活动，带动卡扣130的伸长段131朝向如上所述的安装槽112的上侧槽壁活动，实现自动锁止。

此外，请参阅图1，在一实施例中，所述复位机构还包括磁吸件171和磁配合件172，其中，所述磁吸件171设于所述卡扣130；所述磁配合件172设于所述安装槽112背对所述卡槽121的一侧，且在靠近和远离所述安装槽112的方向可活动设置，所述磁配合件172用于在活动至靠近所述安装槽112时与所述磁吸件171相吸附，以带动所述卡扣130进行所述解锁行程。

可以理解，当所述磁配合件172远离安装槽112时，超出磁吸件171与磁配合件172二者的吸附作用的范围，使得二者之间没有吸附作用，卡扣130不受外力影响，保持与卡槽121扣持的状态；而当磁配合件172活动至靠近安装槽112时，对磁吸件171产生逐渐增大的吸附作用，且该磁吸作用的方向为远离卡槽121的方向，使得卡扣130被带动而进行所述解锁行程，实现卡扣130的复位。

所述磁配合件172的活动形式及活动方向均不作限制，但为了对磁配合件172的活动进行准确导向，在一实施例中，所述连接座110在所述安装槽112背对所述卡槽121的一侧设有通道113，所述通道113延伸至贯穿所述连接座110的一侧外壁；所述磁配合件172沿所述通道113活动设置。

进一步地，当所述电池包组件还包换电托盘4时，所述磁配合件172可凸设在换电托盘4的一侧，被换电托盘4带动而沿通道113活动。

接着，请参阅图4，在一实施例中，如上所述，所述通道113沿上下向延伸，所述磁配合件172设于所述安装槽112的下方时，且可朝上活动设置；所述固定组件1还包括推动件140，所述推动件140的中部转动安装于所述卡扣130背对所述卡槽121的一侧，所述推动件140具有相对设置的推动端141和接触端142，所述推动端141位于所述卡扣130的上方，所述接触端142伸入至所述通道113内，以在所述磁配合件172朝上活动并向上顶抵所述接触端142时，带动所述推动端141向下转动。

可以理解，当所述磁配合件172沿通道113朝上活动时，可推动接触端142向上活动，从而带动接触端142向下活动，由于接触端142位于卡扣130的上方，使接触端142的向下活动，可带动卡扣130向下活动，自所述安装槽112的上槽段脱出，再通过磁配合件172与磁吸件171之间的磁性吸附，实现卡扣130的复位。

此外，本发明还提供一种电池包组件，所述电池包组件包括电池包2以及如上所述的固定组件1。需要说明的是，电池包组件内的固定组件1的详细结构可参照上述固定组件1的实施例，此处不再赘述；由于在本发明的电池包组件中使用了上述固定组件1，因此，本发明电池包组件的实施例包括上述固定组件1全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。

此外，本发明还提供一种车辆，所述车辆包括车体3以及如上所述的电池包组件。需要说明的是，车辆内的电池包组件的详细结构可参照上述电池包组件的实施例，此处不再赘述；由于在本发明的车辆中使用了上述电池包组件，因此，本发明车辆的实施例包括上述电池包组件全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种固定组件，其特征在于，包括：

连接座，用于安装至电池包，所述连接座设有连接孔，所述连接孔的一侧内孔壁设有安装槽；

连接件，用于突出设置于车体，以在所述电池包安装至所述车体时插置连接所述连接孔，所述连接件对应所述安装槽处开设有卡槽；

卡扣，在靠近和远离所述卡槽的第一方向可弹性伸缩地安装于所述安装槽，以具有靠近所述卡槽的锁止行程、以及远离所述卡槽的解锁行程，且在所述锁止行程中，所述卡扣与所述卡槽扣持连接；以及，

复位机构，用于驱动所述卡扣进行所述解锁行程；

所述卡扣至少在背对所述卡槽的一侧由弹性材质制成，以能在所述第一方向上可伸缩设置；或者所述卡扣通过弹性件安装于所述连接座，以能在所述第一方向上可伸缩设置；

所述连接孔沿上下向延伸，且所述连接座位于所述连接件的下方，所述卡扣沿所述第一方向的长度大于所述卡槽的深度，以在与所述卡槽扣持连接时，所述卡扣具有容设于所述安装槽内的伸长段；所述安装槽至少在对应所述伸长段处的槽宽自下至上呈渐窄设置；

所述复位机构还包括：

磁吸件，设于所述卡扣；以及，

磁配合件，设于所述安装槽背对所述卡槽的一侧，且在靠近和远离所述安装槽的方向可活动设置，所述磁配合件用于在活动至靠近所述安装槽时与所述磁吸件相吸附，以带动所述卡扣进行所述解锁行程；

所述连接座在所述安装槽背对所述卡槽的一侧设有通道，所述通道延伸至贯穿所述连接座的一侧外壁；所述磁配合件沿所述通道活动设置。

2.如权利要求1所述的固定组件，其特征在于，所述安装槽沿所述连接孔的环周方向间隔设有多个；

所述卡槽、所述卡扣分别与多个所述安装槽一一对应设有多个。

3.如权利要求1所述的固定组件，其特征在于，所述安装槽沿所述第一方向贯穿所述连接座设置；

所述固定组件还包括挡止件，所述挡止件的中部转动安装于所述卡扣背对所述卡槽的一侧，所述挡止件具有相对设置的挡止端和驱动端，所述挡止端位于所述卡扣的下方，所述驱动端伸出所述安装槽外，以在所述连接件插置连接所述连接孔时，所述驱动端被所述电池包或者所述车体向下驱动，带动所述挡止端向上转动。

4.如权利要求1所述的固定组件，其特征在于，所述通道沿上下向延伸，所述磁配合件设于所述安装槽的下方，且可朝上活动设置；

所述固定组件还包括推动件，所述推动件的中部转动安装于所述卡扣背对所述卡槽的一侧，所述推动件具有相对设置的推动端和接触端，所述推动端位于所述卡扣的上方，所述接触端伸入至所述通道内，以在所述磁配合件朝上活动并向上顶抵所述接触端时，带动所述推动端向下转动。

5.一种电池包组件，其特征在于，包括：

电池包；以及，

如权利要求1至4任一项所述的固定组件。

6.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求5所述的电池包组件。

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