电动汽车的电池包快换控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车的电池包快换控制系统。
【背景技术】
[0002] 纯电动汽车的发展已经越来越重要，且部分地区已经拥有一定的保有量，包括出 租车。纯电动汽车有诸多的优点，例如零排放、充电成本低等等。但由于目前电池技术发展 的制约，电池包的电量可以满足的续航里程仍然不足，导致很多客户无法接受电动车。尤 其对于出租车而言，必须保证每天24个小时都应该具备行驶的能力，而无论是快充还是慢 冲，都不能满足这个要求。
[0003] 而整车高压电池包快换的正常操作是驾驶员关闭钥匙下电后进行的，但车辆在快 换高压电池包时存在驾驶员操作不规范（例如忘记关闭钥匙等）的可能性，此时整车高压 电仍然为连接状态，存在安全隐患。
【发明内容】
[0004] 本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的 目的在于提出一种电动汽车的电池包快换控制系统，该控制系统实现了对高压电池包的快 换控制，解决了电动车充电等待时间长的问题，同时提升了电池快换过程的效率和安全性， 从而大大提升了用户体验。
[0005] 为了实现上述目的，本发明提出的电动汽车的电池包快换控制系统，包括：电池包 快换装置，所述电池包快换装置包括电池包锁止机构和托盘顶起机构；电池管理器；第一 霍尔传感器，所述第一霍尔传感器与所述电池包锁止机构相连，用于检测所述电池包锁止 机构的状态；第一快换有效传感器和第二快换有效传感器，用于检测整车底盘车架与所述 托盘顶起机构之间的距离，并在所述距离小于预设值时生成电池包快换信号；以及整车控 制器，所述整车控制器分别与所述第一霍尔传感器和所述第一快换有效传感器相连以获取 电池包落锁信号和所述电池包快换信号，所述整车控制器还与所述电池管理器进行通信， 所述整车控制器根据所述电池包快换信号、所述电池包落锁信号和所述电动汽车的状态信 息生成相应控制指令，并将所述相应控制指令发送至所述电池管理器以对所述电动汽车进 行高压上电或下电控制，以实现对电池包快换过程进行控制。
[0006] 根据本发明实施例的电动汽车的电池包快换控制系统，整车控制器获取电池包快 换信号和电池包落锁信号，并根据电池包快换信号、电池包落锁信号和电动汽车的状态信 息生成相应控制指令，并将相应控制指令发送至电池管理器以对电动汽车进行高压上电或 下电控制，以实现对电池包快换过程进行控制，该控制系统提升了电池快换过程的效率和 安全性，从而大大提升了用户体验。
[0007] 在本发明的一个实施例中，其中，所述第一1决换有效传感器安装在所述整车底盘 车架上，所述第二快换有效传感器安装在所述托盘顶起机构上。
[0008] 在本发明的一个实施例中，还包括仪表，所述仪表与所述整车控制器进行通信，其 中，当所述整车控制器获取到所述电池包快换信号时，所述整车控制器判断所述电动汽车 的车速是否为0,如果所述车速为0,则将第一提示信息发送至所述仪表以提示用户将车钥 匙置于OFF档；所述整车控制器还判断所述车钥匙是否处于OFF档，如果是，则将下电控制 指令发送至所述电池管理器以对所述电动汽车进行高压下电控制，如果否，则在延时第一 预设时间之后将下电控制指令发送至所述电池管理器以对所述电动汽车进行高压下电控 制。
[0009] 在本发明的一个实施例中，当所述整车控制器未获取到所述电池包快换信号且未 获取到所述电池包落锁信号时，如果所述整车控制器判断所述电动汽车处于行驶模式，则 将第二提示信息发送至所述仪表以提示所述用户停车，并在延时第二预设时间之后将下电 控制指令发送至所述电池管理器以对所述电动汽车进行高压下电控制；如果所述整车控制 器判断所述纯电动汽车处于行车模式的上电流程，则将禁止上电控制指令发送至所述电池 管理器以禁止所述电动汽车进行高压上电，并将第三提示信息发送至所述仪表以提示所述 用户检查动力电池的安装。
[0010] 在本发明的一个实施例中，当所述整车控制器未获取到所述电池包快换信号，获 取到所述电池包落锁信号时，如果所述整车控制器判断所述电动汽车处于行驶模式，则控 制所述电动汽车保持所述行驶模式；如果所述整车控制器判断所述电动汽车处于上电流 程，所述整车控制器则将上电控制指令发送至所述电池管理器以对所述电动汽车进行高压 上电控制。
[0011] 在本发明的一个实施例中，其中，所述电池包锁止机构，包括：多个锁止块，所述锁 止块上设置有锁止槽；多个锁销，所述多个锁销与所述多个锁止块分别对应，所述锁销的至 少一部分位于对应的锁止块的锁止槽内；以及联动结构，所述联动结构与所述多个锁销相 连，且所述联动结构设置成能够带动所述多个锁销同步动作以使每个所述锁销可打开或关 闭对应的所述锁止槽。
[0012] 在本发明的一个实施例中，所述联动结构设置成能够带动所述多个锁销以每个锁 销各自的枢转轴线进行枢转。
[0013] 在本发明的一个实施例中，所述电池包锁止机构，还包括：锁销枢转结构，每个所 述锁止块上设置有所述锁销枢转结构，所述锁销可转动地套设在对应的所述锁销枢转结构 上，其中所述锁销枢转结构的中心轴线构成所述枢转轴线。
[0014] 在本发明的一个实施例中，所述电池包锁止机构，还包括：多个锁销连接结构，所 述多个锁销连接结构与所述多个锁销分别对应，并且每个所述锁销通过对应的所述锁销连 接结构连接在所述联动结构，以使所述联动结构通过所述锁销连接结构带动所述锁销绕所 述枢转轴线进行枢转。
[0015] 在本发明的一个实施例中，所述锁止块上设置有锁销容纳槽，所述锁销的一部分 设置在所述锁销容纳槽内，且所述锁销的另一部分从所述锁销容纳槽内向上延伸出，且延 伸出的部分通过所述锁销连接结构与所述联动结构相连。
[0016] 在本发明的一个实施例中，所述锁销具有锁舌部，所述锁舌部随所述锁销绕所述 枢转轴线进行枢转以打开或关闭对应的锁止槽。
[0017] 在本发明的一个实施例中，所述锁止块上还设置有进口段，所述进口段连通所述 锁止槽，所述锁止销具有锁舌部，所述锁舌部设置在所述锁止槽与所述进口段的交界处，所 述锁舌部用于打开或关闭所述锁止槽。
【附图说明】
[0018] 图1是根据本发明一个实施例的电池包锁止机构的位置示意图；
[0019] 图2是根据本发明一个实施例的电池包锁止机构的结构示意图，且锁销关闭锁止 槽；
[0020] 图3是根据本发明一个实施例的电池包锁止机构的结构示意图，且锁销打开锁止 槽；
[0021 ] 图4是根据本发明一个实施例的锁止机构和电池包的结构示意图；
[0022] 图5是根据本发明一个实施例的电动汽车的电池包快换控制系统的方框示意图；
[0023] 图6是根据本发明另一个实施例的电动汽车的电池包快换控制系统的方框示意 图；
[0024] 图7是根据本发明一个实施例的电动汽车的电池包快换控制方法的流程图；
[0025] 图8是根据本发明一个具体实施例的电动汽车的电池包快换控制方法的流程图。
[0026] 附图标记：
[0027] 电池包快换装置1000、锁止机构100、锁止块10、锁止槽11、进口段12、锁销 20、锁销枢转结构21、锁销连接结构22、锁舌部23、联动结构30、缓冲结构40、接触块 50、边框本体200、支撑块300、电池包400;
[0028] 电池包快换装置1000、电池管理器2000、第一霍尔传感器A、第一快换有效传感 器B1、第二快换有效传感器B2、整车控制器3000、仪表4000、电池包锁止机构100和托 盘顶起机构110。
【具体实施方式】
[0029] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0030] 在描述本发明实施例提出的电动汽车的电池包快换控制系统之前，首先对用于电 池包快换装置的锁止机构100进行介绍。
[0031] 如图1所示，锁止机构100可以设置在电池包快换装置1000的边框本体200的内 侧面上。
[0032] 结合图2和图3所示，本发明一些实施例的锁止机构100可以包括：多个锁止块 10、多个锁销20和联动结构30。
[0033] 如图2和图3所示，锁止块10上设置有锁止槽11，电池包上设置的电池包安装柱 (图未示出）可以配合在锁止槽11内。多个锁销20与多个锁止块10分别对应，也就是说， 锁销20与锁止块10的数量是一致的，例如参见图2的示例，锁销20与锁止块10均为3个， 但不限于此。
[0034] 锁销20的至少一部分位于对应的锁止块10的锁止槽11内，在图