池陣列60可以相對于底板82自由移動。也就是說，當(dāng)扭鎖86位于第一位置時，扭鎖86沒有固定電池陣列60。
[0050]旋轉(zhuǎn)扭鎖86至第二位置將電池陣列60固定在外殼74內(nèi)的安裝位置。在安裝位置，電池陣列60位于外殼74內(nèi)的最終位置。隨后可以固定蓋子78和底板82，并將整個電池組14固定至車輛。
[0051]在這個示例中，扭鎖86將電池陣列60固定至底板82。在另一示例中，扭鎖86將電池陣列60固定至電池組14的另一部分，例如蓋子78、或底板82和蓋子78 二者。
[0052]使用緊固件90將每一個示例性扭鎖86固定至底板82。在這個示例中，在緊固件90的固定過程中，扭鎖86在第一位置和第二位置之間旋轉(zhuǎn)。在另一示例中，扭鎖86通過工具或手動在第一位置和第二位置之間移動。當(dāng)緊固件90完全就位并固定時，由于例如緊固件90和扭鎖86之間的摩擦力，使得位于第二位置的扭鎖86不能退回至第一位置。如果緊固件90被松開，則扭鎖86可以退回至第一位置。
[0053]通常，扭鎖86包括旋轉(zhuǎn)小于360度的裝置，以在鎖定位置和解鎖位置之間往返移動。在示例性實施例中，扭鎖86旋轉(zhuǎn)90度，以在鎖定位置和解鎖位置之間往返移動。扭鎖86可以通過剛性擋塊來限定位置，這允許調(diào)整所需的停止位置。
[0054]為了將陣列60固定在電池組14內(nèi)，當(dāng)扭鎖86位于安裝位置時，處在鎖定位置的示例性扭鎖86將支撐結(jié)構(gòu)68的基部94抵靠底板82夾緊。值得注意地，示例性支撐結(jié)構(gòu)68的基部94凹入，并且沒有橫向越過陣列60的橫向最外側(cè)邊緣98延伸。因此，基部94不需要橫向上超出支撐結(jié)構(gòu)68的最外側(cè)邊緣98的封裝空間。
[0055]扭鎖86具有的寬度Wi小于電池陣列60與相鄰電池陣列60之間的間隙G的寬度這促進(jìn)了扭鎖86移動至電池組14內(nèi)的安裝位置。
[0056]在裝配過程中，電池陣列60被放置于底板82上。隨后將扭鎖86在間隙G內(nèi)向下移動至底板82。扭鎖86還可以在電池陣列60之前被放置于底板82上，以輔助定位電池陣列60。隨后將例如扭矩槍(torque gun)這樣的工具移進(jìn)間隙G。工具旋轉(zhuǎn)緊固件90以便將扭鎖86固定至底板82。
[0057]旋轉(zhuǎn)緊固件90還使得扭鎖86從第一位置旋轉(zhuǎn)至第二位置，這將基部94抵靠底板82夾緊并將電池陣列60固定在安裝位置。
[0058]如至少圖2中所示，一些扭鎖86可以固定兩個單獨的陣列60的基部94。其他扭鎖86可以固定其中一個陣列60的基部94。
[0059]現(xiàn)在參照圖6至9，適合于在圖1所示的電池組14中使用的另一示例性扭鎖100包括從主體部分112相對的側(cè)面延伸的第一端部104和第二端部108。第一端部104終止于第一端面120，以及第二端部108終止于第二端面124。
[0060]扭鎖100進(jìn)一步包括從第一端面120延伸至第二端面124的側(cè)表面128和132。側(cè)表面128和132的部分由第一端部104、第二端部108和主體部分112提供。
[0061]示例性主體部分112具有沿軸B的孔140。該孔140接收緊固件90以將扭鎖100固定至電池組14的底板82。
[0062]在這個示例中，主要的主體部分112上的凸起144提供孔140。翼片148從凸起144與軸B垂直地向外延伸。在另一示例中，翼片148沒有從凸起144徑向延伸。在這個示例中，凸起144和翼片148越過第一端部104和第二端部108 二者軸向延伸。
[0063]示例性扭鎖100包括第一凹槽150和第二凹槽154。第一凹槽150跨越第一端面120延伸至側(cè)表面132。第二凹槽154跨越第二端面124延伸至側(cè)表面128。凹槽150和154的尺寸實質(zhì)上是相同的。凹槽150的高度沿第一端面120相對一致。凹槽154的高度沿第二端面124相對一致。第一凹槽150沿側(cè)面132以及可選擇地沿端面120的一部分從第一端面120起逐漸縮小。第二凹槽154從第二端面124起逐漸縮小。第二凹槽154沿側(cè)面128以及可選擇地沿端面124的一部分從第二端面124起逐漸縮小。
[0064]凹槽150和154的逐漸縮小促進(jìn)扭鎖100從第一位置向第二位置移動。關(guān)于凹槽154，隨著扭鎖100以方向D從第一位置旋轉(zhuǎn)至第二位置，基部F首先接觸凹槽154的起點158附近的扭鎖100。隨著扭鎖100繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，基部F沿扭鎖100面向下方的表面166在凹槽154內(nèi)通過。表面166的角度促進(jìn)從第一位置到第二位置的接合。
[0065]在這個實例中，緊固件90包含螺母160和螺栓162。螺母160固定至螺栓162，以便既將扭鎖100固定至底板82又將扭鎖100從第一位置旋轉(zhuǎn)至第二位置。
[0066]使用扭矩槍相對于螺栓162旋轉(zhuǎn)螺母160。旋轉(zhuǎn)螺母160使得扭鎖100從第一位置旋轉(zhuǎn)至第二位置?；縁和凹槽150內(nèi)的第一端面以及凹槽154內(nèi)的第二端面124的接觸防止扭鎖100繼續(xù)旋轉(zhuǎn)越過第二位置。
[0067]螺母160可以是帶有凸緣的六角螺母，其中扭鎖100的頂部包覆成型于螺母凸緣的底面和側(cè)面上。這允許扭鎖100以抓取的方式固定螺母160來簡化裝配。這同樣傾向于確保扭鎖100隨著螺母160的向下推進(jìn)而旋轉(zhuǎn)。然而，一旦扭鎖凹槽150和154在固定操作過程中被推至足夠低以接觸基部94的“足尖”，由接觸產(chǎn)生的阻力扭矩將使得輕微包覆成型的螺母160打破包覆成型的塑料并允許螺母160繼續(xù)向下旋轉(zhuǎn)直至扭鎖100被固定至適當(dāng)?shù)奈恢?。這種方法確保了扭鎖100被旋轉(zhuǎn)直至其完全與基部94接合，而不會由于扭鎖100的底部和托盤82的頂部之間產(chǎn)生的摩擦力而過早地(在其旋轉(zhuǎn)適當(dāng)?shù)牧恐?阻止旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。在這個示例中，當(dāng)?shù)谝欢嗣?20和第二端面124與各自的基部94對齊時，扭鎖100與基部94完全接合。
[0068]本發(fā)明的特征包括一種連接裝置，該連接裝置將電池陣列固定至電池組內(nèi)，而不需要超過電池單元橫向伸出的電池單元組件。
[0069]雖然電池組14被描述為在HEV內(nèi)部，應(yīng)當(dāng)理解的是，這里所敘述的概念不限于HEV，并且可以延伸至包括其他電氣化車輛在內(nèi)的車輛，例如插電式混合動力電動車輛(PHEV)和純電動車輛(BEV)。
[0070]前述說明本質(zhì)上是示例性的而不是限制性的。對于所公開實例進(jìn)行的不必超出本發(fā)明實質(zhì)的變化及修改對本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。給予本發(fā)明的合理的保護(hù)范圍僅能通過研究后面的權(quán)利要求確定。
【主權(quán)項】
1.一種連接裝置，包含: 扭鎖，其從第一位置可旋轉(zhuǎn)到第二位置，處在所述第一位置的所述扭鎖允許電池陣列移動到電池組中的安裝位置以及從所述電池組中的所述安裝位置移出，處在所述第二位置的所述扭鎖將所述電池陣列固定在所述安裝位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接裝置，其中處在所述第二位置的所述扭鎖將基部夾緊至所述電池組的托盤上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連接裝置，其中所述扭鎖被固定至所述托盤。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接裝置，其中所述扭鎖具有沿軸線延伸的孔，所述孔接收緊固件，所述扭鎖圍繞所述緊固件從所述第一位置可旋轉(zhuǎn)到所述第二位置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接裝置，其中所述扭鎖從第一端部延伸至相對的第二端部，所述第一端部包括第一凹槽，以在所述扭鎖處于所述第二位置時接收所述電池陣列的一部分。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的連接裝置，其中所述部分為基部。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的連接裝置，其中所述電池陣列為第一電池陣列，并且所述扭鎖的所述第二端部包括第二凹槽，以接收第二電池陣列的一部分。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的連接裝置，其中所述第一端部終止于第一端面，并且所述第二端部終止于第二端面，所述扭鎖擁有一對彼此相互隔開的側(cè)表面，每一個所述側(cè)表面從所述第一端面延伸至所述第二端面，所述第一凹槽從所述第一端面延伸至其中一個所述側(cè)表面，所述第二凹槽從所述第二端面延伸至另一個所述側(cè)表面。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的連接裝置，其中所述第一凹槽從所述第一端面起逐漸縮小，并且所述第二凹槽從所述第二端面起逐漸縮小。10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的連接裝置，包括連接所述第一端部和所述第二端部的主體部分，所述主體部分擁有沿軸線延伸的孔，所述孔接收緊固件，并且所述扭鎖圍繞所述緊固件從所述第一位置可旋轉(zhuǎn)到所述第二位置。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的連接裝置，其中所述主體部分包括凸起，所述凸起在第一方向上由所述主體部分軸向延伸，并在相反于所述第一方向的第二方向上由所述主體部分軸向延伸，所述凸起提供所述孔。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的連接裝置，包括自所述凸起向外延伸的多個翼片。
【專利摘要】一種示例性連接裝置包括從第一位置可旋轉(zhuǎn)到第二位置的扭鎖。處在第一位置的扭鎖允許電池陣列移動到電池組中的安裝位置以及從電池組中的安裝位置移出。處在第二位置的扭鎖將電池陣列固定在安裝位置。
【IPC分類】B60K1/04
【公開號】CN105383275
【申請?zhí)枴緾N201510501954
【發(fā)明人】拉賈拉姆·薩勃拉曼尼亞, 帕特里克·丹尼爾·馬奎爾, 羅希特·岡那, 史蒂夫·德羅斯特
【申請人】福特全球技術(shù)公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年8月14日
【公告號】DE102015113772A1, US20160056431