專利名稱：用于安裝或移除機(jī)動(dòng)車輛電池的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種例如為了對(duì)其充電和/或?qū)⑵涓鼡Q而安裝或移除對(duì)推進(jìn)機(jī)動(dòng)車 輛的發(fā)動(dòng)機(jī)或馬達(dá)供能的能量容器的方法。本發(fā)明還涉及實(shí)施這種方法的安裝或移除系統(tǒng) 以及能量容器交換站。
背景技術(shù)：
某些機(jī)動(dòng)車輛如電動(dòng)或混合動(dòng)力車輛包括用于對(duì)推進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)或馬達(dá)供能的能量 容器，例如對(duì)電動(dòng)馬達(dá)供能的蓄電池。可證實(shí)當(dāng)其能量水平低時(shí)用充滿能量的容器交換該 容器是有利的。這可在類似于其中可將機(jī)動(dòng)車輛的油箱加注汽油的服務(wù)站的站中完成。文獻(xiàn)US 5 612 606公開了一種用于交換對(duì)推進(jìn)電動(dòng)車輛的馬達(dá)供能的蓄電池的 站和用于執(zhí)行這種交換的方法。在所述的交換站中，駕駛者將車輛大致定位在軌道中，相對(duì) 于屬于該站的設(shè)備抵靠在縱向端部止擋件上。此后，在基本自動(dòng)的階段，用于移除蓄電池以 及用于將新電池裝配在車內(nèi)的活動(dòng)裝置利用傳感器相對(duì)于車輛自行定位。這種站的運(yùn)行所 需的傳感器和電子元件的數(shù)量使其不是很可靠并意味著該站不會(huì)很穩(wěn)妥地運(yùn)行。為使能量容器交換站的鋪設(shè)容易(在技術(shù)能力方面要求較低)，需要提供一種可靠 且穩(wěn)妥的能量容器交換系統(tǒng)，以及因此一種同樣可行的用于安裝或移除能量容器的方法。

發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種克服了上文所述的缺點(diǎn)的用于安裝或移除 (拆卸)能量容器的方案并且改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)已知的更換方法。特別地，本發(fā)明提出一種簡(jiǎn)單、可靠且自動(dòng)化的用于安裝或移除能量容器的方法。為此，本發(fā)明在于一種用于安裝或移除能量容器的方法，該能量容器對(duì)推進(jìn)機(jī)動(dòng) 車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)或馬達(dá)供能(供電)，該能量容器利用活塞作用于其上的鎖件固定于機(jī)動(dòng)車輛 上，其特征在于，該方法包括以下步驟(E1):對(duì)所述活塞施加作用以使該活塞相對(duì)于所述鎖件移動(dòng)，以便使所述鎖件脫 開接合(脫離，斷開)；(E2)轉(zhuǎn)動(dòng)所述鎖件以鎖緊或解鎖所述鎖件以及鎖緊或解鎖所述電池。該第一步驟(E1)可包括推動(dòng)該活塞以使該活塞克服彈性裝置平移。該第二步驟(E2)可包括使所述鎖件轉(zhuǎn)動(dòng)半圈或不足半圈。第二步驟(E2)可通過將一工具的連接裝置與所述鎖件的一端的連接裝置相關(guān)聯(lián) 而實(shí)現(xiàn)。該方法可包括一預(yù)先步驟(E0):將用于實(shí)施所述方法的工具固定于所述車身外 殼、所述電池或所述鎖件的至少一個(gè)對(duì)應(yīng)元件上。所述預(yù)先步驟(E0)可包括經(jīng)由繞所述鎖件的連接裝置對(duì)稱地分布的至少兩個(gè)連 接元件連接所述工具。所述預(yù)先步驟(E0)可包括將蘑菇形元件插入對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)孔中。
可使用機(jī)動(dòng)化的工具來自動(dòng)執(zhí)行致動(dòng)所述鎖件的步驟。本發(fā)明還涉及一種用于更換能量容器的方法，該能量容器對(duì)推進(jìn)機(jī)動(dòng)車輛的發(fā)動(dòng) 機(jī)或馬達(dá)供能，其特征在于，所述方法包括如上文所述的用于安裝或移除供能能量容器的 方法。本發(fā)明還涉及一種用于安裝或移除能量容器的系統(tǒng)，該能量容器對(duì)推進(jìn)機(jī)動(dòng)車輛 的發(fā)動(dòng)機(jī)或馬達(dá)供能，其特征在于，所述系統(tǒng)包括用于執(zhí)行如上文所述的安裝或移除方法 的硬件和/或軟件裝置。本發(fā)明還涉及一種用于安裝或移除能量容器的站，該能量容器對(duì)推進(jìn)機(jī)動(dòng)車輛的 發(fā)動(dòng)機(jī)或馬達(dá)供能，其特征在于，所述站包括如上所述的安裝或移除系統(tǒng)。


將在以下參照附圖借助非限制性的示例給出的一個(gè)特定實(shí)施例的描述中詳細(xì)說 明本發(fā)明的這些目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中圖1是設(shè)有適于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于安裝或移除電池的方法的鎖緊裝 置的電池的剖面圖；圖2是可用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于安裝或移除電池的方法的工具從上 方的透視圖；圖3是電池和工具如何互相配合以實(shí)施根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于安裝或移除電 池的方法的細(xì)節(jié)從上方的透視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明適用于包括位于后行李箱中或底盤下方的供能能量容器的任何車輛。說明 書的其余部分通過描述向推進(jìn)車輛的馬達(dá)供應(yīng)電能的電池的移除來描述能量容器的移除。 然而，本發(fā)明適用于任何類型的供能容器，而且適用于通過逆序執(zhí)行下文所述的步驟來安 裝供能電池。根據(jù)本發(fā)明的用于移除向機(jī)動(dòng)車輛供應(yīng)電能的蓄電池的方法與經(jīng)由其固定這種 電池的原理相關(guān)，所述原理借助示例在圖1中示出。電池1由鎖件2鎖緊，所述鎖件2包括 第一端3和第二端4，所述第一端3與機(jī)動(dòng)車輛的形成閂鎖配件(鎖閂，鎖扣)的車身外殼10 配合以執(zhí)行鎖緊電池的功能，所述第二端4包括用于致動(dòng)所述鎖件2的連接裝置。鎖件2 安裝成使得它能在電池上轉(zhuǎn)動(dòng)，以致它能執(zhí)行其鎖緊或解鎖功能。電池還包括活塞5，該活 塞5經(jīng)由彈性元件6例如彈簧作用在鎖件2上，以便將鎖件2牢靠地保持在鎖緊位置。更一般而言，下文將描述的用于移除電池的方法適于前述類型的任何電池固定原 理，該原理轉(zhuǎn)動(dòng)鎖件相結(jié)合，該轉(zhuǎn)動(dòng)鎖件與用于將鎖件置于載荷下的裝置相關(guān)聯(lián)。移除電池1的方法利用工具11實(shí)施，該工具例如如圖2所示并且將在后文進(jìn)行描 述。該方法包括由工具11自動(dòng)執(zhí)行的以下兩個(gè)主要步驟E1 :作用在活塞5上以使活塞5相對(duì)于鎖件2進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)，從而使該鎖件2脫開 接合；E2 :轉(zhuǎn)動(dòng)鎖件2，以允許鎖件脫離閂鎖配件并將鎖件解鎖。第一步驟E1可僅包括推動(dòng)活塞5以便使該活塞克服彈性裝置6的力平移。第二步驟E2可包括使該鎖件轉(zhuǎn)動(dòng)四分之一圈，或者使該鎖件轉(zhuǎn)動(dòng)半圈或不足半圈。該方法可包括預(yù)先步驟E0 :將工具11固定于車身外殼、電池或更具體而言鎖件處 的對(duì)應(yīng)元件7上，以便確保工具11在上述移除方法被可靠并適當(dāng)?shù)厥┬兄跋鄬?duì)于電池1 并且尤其是其鎖緊系統(tǒng)正確地定位。工具11的固定元件7可采取蘑菇的形狀，它將優(yōu)選地布置成容易接近，該形狀易 于清潔，能承受施加至它們的高應(yīng)力并且不會(huì)過于龐大。有利地，兩個(gè)蘑菇狀元件圍繞鎖件 對(duì)稱地分布，以便保持工具穩(wěn)定。作為可選擇的方案，在不脫落本發(fā)明的范圍的情況下，蘑 菇狀元件的任何其它數(shù)量以及固定元件7的任何形狀都是可以接受的。該工具可通過兩種移動(dòng)固定于蘑菇狀元件上通過平移運(yùn)動(dòng)，或者通過在蘑菇狀 元件的平面中旋轉(zhuǎn)。最后，該移除方法包括一個(gè)取出解鎖后的電池的最后步驟E4。為此，工具11可以 僅以平移運(yùn)動(dòng)返回，以便取出該工具并同時(shí)取出電池。用于移除電池的方法的這些步驟因此通過工具11的移動(dòng)執(zhí)行，該工具的移動(dòng)可 以利用獨(dú)立的電氣或液力型致動(dòng)器、利用凸輪操作式動(dòng)力裝置等以各種方式進(jìn)行。圖2示 出能自動(dòng)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的用于移除電池的方法的工具11的一個(gè)實(shí)施例。工具11包括安裝在柱形豎桿12上的上端14，該柱形豎桿12用于與鎖件2的連接 部分配合。這種配合在圖3中更具體地示出，在該配合的一個(gè)階段中工具11靠近鎖件2， 其中僅示出下連接部2和兩個(gè)蘑菇形側(cè)向連接元件7。工具11的端部14包括繞一連接元 件18對(duì)稱地定位的兩個(gè)長(zhǎng)孔17，所述連接元件18的形式是能接納位于鎖件2的連接元件 4的表面下方的未示出對(duì)應(yīng)的扁平桿的榫槽(鍵槽)。每個(gè)長(zhǎng)孔均具有對(duì)應(yīng)于蘑菇狀元件7 的相當(dāng)尺寸的基本圓形部分19，以使得這種蘑菇狀元件能經(jīng)由該圓形部分19插入。由此， 每個(gè)長(zhǎng)孔17均包括形成圓弧的一部分的較窄部分20，蘑菇狀元件的較窄部分8在穿過開口 19插入之后能在該較窄部分20內(nèi)移動(dòng)。因此，在固定工具11的步驟E0期間，在經(jīng)由蘑菇 狀元件7將工具11鎖緊就位的主軸12旋轉(zhuǎn)之前，開口 19越來越接近蘑菇狀元件7直到后 者插入這些開口中。作為可選擇的方案，可利用不同的幾何形狀和/或不同的移動(dòng)如平移 來獲得這種固定。此后，根據(jù)步驟E1，主軸12的中央部分以豎直平移移動(dòng)而擱靠在活塞5 上并使鎖件脫開接合。最后，根據(jù)步驟E2，連接元件18的旋轉(zhuǎn)使得該鎖件轉(zhuǎn)動(dòng)以將該鎖件 解鎖。為了獲得這些各種移動(dòng)，工具11具有三個(gè)獨(dú)立的馬達(dá)例如電動(dòng)或氣動(dòng)或液壓馬 達(dá)、用于將工具固定于蘑菇狀元件上的上連桿21、用于轉(zhuǎn)動(dòng)主軸12的中央部分以解鎖鎖件 的下連桿22、以及用于產(chǎn)生主軸12的平移移動(dòng)的裝置23。應(yīng)當(dāng)注意，這兩種移動(dòng)可以耦合 (聯(lián)接)。
權(quán)利要求
1.一種用于安裝或移除對(duì)推進(jìn)機(jī)動(dòng)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)或馬達(dá)供能的能量容器的方法，該能 量容器利用鎖件(2)固定在所述機(jī)動(dòng)車輛上，活塞(5)作用于該鎖件上，其特征在于，該方 法包括以下步驟(E1):作用于所述活塞(5)上以使該活塞相對(duì)于所述鎖件(2)移動(dòng)，從而使該鎖件脫開 接合；(E2):轉(zhuǎn)動(dòng)所述鎖件(2)以鎖緊或解鎖所述鎖件以及鎖緊或解鎖該電池。
2.如權(quán)利要求1所述的用于安裝或移除供能能量容器的方法，其特征在于，所述第一 步驟(E1)包括推動(dòng)所述活塞(5)，以使該活塞克服彈性裝置(6)而平移移動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的用于安裝或移除供能能量容器的方法，其特征在于，所述第 二步驟(E2)包括使該鎖件(2)轉(zhuǎn)動(dòng)半圈或不足半圈。
4.如權(quán)利要求3所述的用于安裝或移除供能能量容器的方法，其特征在于，通過將工 具(11)的連接裝置(18)與所述鎖件(2)的一端(4)的連接裝置相關(guān)聯(lián)而完成所述第二步 驟(E2)。
5.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的用于安裝或移除供能能量容器的方法，其特征在 于，所述方法包括一預(yù)先步驟(E0):將用于實(shí)施所述方法的工具(11)固定于車身外殼、電池 (1)或鎖件(2)的至少一個(gè)對(duì)應(yīng)元件(7)上。
6.如權(quán)利要求5所述的用于安裝或移除供能能量容器的方法，其特征在于，所述預(yù)先 步驟(E0 )包括經(jīng)由繞所述鎖件(2 )的連接裝置(4 )對(duì)稱地分布的至少兩個(gè)連接元件(7 )連 接所述工具(11)。
7.如權(quán)利要求5或6所述的用于安裝或移除供能能量容器的方法，其特征在于，該預(yù)先 步驟(E0)包括將蘑菇形元件插入對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)孔(17)中。
8.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的用于安裝或移除供能能量容器的方法，其特征在 于，利用機(jī)動(dòng)化的工具(11)自動(dòng)執(zhí)行致動(dòng)所述鎖件(2)的步驟。
9.一種用于更換對(duì)推進(jìn)機(jī)動(dòng)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)或馬達(dá)供能的能量容器的方法，其特征在 于，所述方法包括如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的用于安裝或移除供能能量容器的方法。
10.一種用于安裝或移除對(duì)推進(jìn)機(jī)動(dòng)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)或馬達(dá)供能的能量容器的系統(tǒng)，其 特征在于，該系統(tǒng)包括用于實(shí)施如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的安裝或移除方法的硬件 和/或軟件裝置。
11.一種用于安裝或移除對(duì)推進(jìn)機(jī)動(dòng)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)或馬達(dá)供能的能量容器的站，其特 征在于，該站包括如權(quán)利要求11所述的安裝或移除系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于安裝或移除機(jī)動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的供能容器的方法，所述供能容器利用活塞(5)作用在其上的螺栓(2)固定在所述機(jī)動(dòng)車輛上。本發(fā)明的特征在于，所述方法包括以下步驟(E1)作用在所述活塞(5)上以使該活塞相對(duì)于所述螺栓(2)移動(dòng)，由此使該螺栓脫開接合；以及(E2)使所述螺栓(2)轉(zhuǎn)動(dòng)以鎖緊或解鎖該螺栓并且鎖緊或解鎖所述電池。
文檔編號(hào)B60K1/04GK102666222SQ201080058089
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者B·埃斯康德 申請(qǐng)人:雷諾股份公司