CN111710810B - 一种锁止机构及动力电池安装装置二次锁止状态确定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种锁止机构及动力电池安装装置二次锁止状态确定方法，涉及电动汽车技术领域。所述锁止机构包括：第一运动组件和第二运动组件；其中，所述第二运动组件处于第一锁止位置时，所述第二运动组件与所述第一运动组件抵靠；所述第二运动组件枢转至第一解锁位置时，所述第二运动组件与所述第一运动组件分离。本发明的锁止机构实现动力电池包与动力电池安装装置的二次锁止，阻止由于外力带动动力电池包和动力电池安装装置之间的一次锁体出现误解锁情况。

Description

一种锁止机构及动力电池安装装置二次锁止状态确定方法
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，特别涉及一种锁止机构及动力电池安装装置二次锁止状态确定方法。
背景技术
在电动汽车的动力电池电量耗尽时，需要即刻进行充电，才能保证电动汽车的正常行驶，虽然目前各充电站均在不断完善设施，使充电更加方便，但是，在用户时间紧迫的状况下，为了避免过长的充电时间，可选择当动力电池的电量不足时，到换电站直接更换一个充满电的动力电池包。虽然，现有的动力电池包与车身的动力电池安装装置通过安装在动力电池安装装置上的多个一次锁体进行连接，实现锁止状态，可方便快捷更换，但是，为了方便安装多个锁止结构本体采用连动方式实现锁止和解锁，可能会出现由于外力造成多个一次锁体连动误解锁的情况，因此，急需设计一种锁止机构，以实现一次锁体的二次锁止状态，防止外力造成的锁体误解锁。
发明内容
本发明实施例提供一种锁止机构及动力电池安装装置二次锁止状态确定方法，用以解决由于外力带动动力电池包和动力电池安装装置之间的一次锁体出现误解锁的问题。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供如下技术方案：
一种二次锁止机构，包括：
第一运动组件和第二运动组件；
其中，所述第二运动组件处于第一锁止位置时，所述第二运动组件与所述第一运动组件抵靠；
所述第二运动组件枢转至第一解锁位置时，所述第二运动组件与所述第一运动组件分离。
可选地，所述第一运动组件包括：
活动部件，所述第二运动组件处于第一锁止位置时，所述活动部件与所述第二运动组件抵靠；所述第二运动组件处于第一解锁位置时，所述活动部件与所述第二运动组件分离；
与所述活动部件接触连接的驱动杆。
可选地，所述活动部件包括：
锁板；
设置于所述锁板上的第一连接轴；
与所述第一连接轴转动连接的推动部；
设置于所述推动部上的第二连接轴，所述第二连接轴与所述驱动杆接触连接。
可选地，所述推动部包括：
连接板，所述连接板与所述第一连接轴转动连接，且所述第二连接轴设置于所述连接板上；
设置于所述连接板上的推动杆，所述第二运动组件处于第一锁止位置时，所述推动杆与所述第二运动组件抵靠；所述第二运动组件枢转至所述第一解锁位置时，所述第二运动组件与所述推动杆分离。
可选地，所述连接板与所述第二连接轴连接的一端形成为U型叉或设置有长圆孔结构。
可选地，所述第一运动组件包括：
第一复位结构；
通过所述第一复位结构，所述第一运动组件复位至与所述第二运动组件抵靠时的位置。
可选地，所述第二运动组件包括：
第二复位结构；
通过所述第二复位结构，所述第二运动组件由所述第一解锁位置复位至所述第一锁止位置。
可选地，所述第二运动组件包括：
固定板；
第三连接轴，所述第三连接轴固定于所述固定板上；
锁杆，通过所述第三连接轴与所述固定板转动连接，所述第二运动组件处于第一锁止位置时，所述锁杆与所述第一运动组件抵靠。
可选地，所述固定板上设有限位凹槽，所述锁杆上设有与所述限位凹槽对应的突出部，所述突出部设置于所述限位凹槽内，所述第二运动组件处于第一锁止位置时，所述突出部与所述限位凹槽的内壁抵靠。
可选地，所述锁止机构还包括：
用以检测所述第一运动组件位置的第一传感器和检测所述第二运动组件位置的第二传感器。
本发明实施例提供一种动力电池安装装置，包括如上所述的锁止机构；以及至少一个一次锁体；
所述动力电池安装装置通过所述至少一个一次锁体与动力电池包可拆卸连接；
所述动力电池安装装置通过所述锁止机构，对处于锁止状态的所述至少一个一次锁体进行二次锁止。
本发明实施例提供一种动力电池安装装置二次锁止状态确定方法，应用于如上所述的动力电池安装装置，在解锁所述锁止机构时，所述方法包括：
所述第二运动组件由第一锁止位置枢转至第一解锁位置时，确定所述第二运动组件处于解锁状态；
所述第一运动组件由第二锁止位置枢转至第二解锁位置时，确定所述第二运动组件处于解锁状态。
本发明实施例还提供一种电动汽车，包括如上所述的锁止机构。
本发明的有益效果是：
上述方案中，所述锁止机构包括：第一运动组件和第二运动组件；其中，所述第二运动组件处于第一锁止位置时，所述第二运动组件与所述第一运动组件抵靠；所述第二运动组件枢转至第一解锁位置时，所述第二运动组件与所述第一运动组件分离。本发明方案实现动力电池包与动力电池安装装置的锁止，阻止由于外力带动动力电池包和动力电池安装装置之间的一次锁体出现误解锁情况。
附图说明
图1表示本发明实施例的锁止机构中的第二运动组件处于第一锁止位置时的轴测图；
图2表示本发明实施例的锁止机构中的第二运动组件处于第一锁止位置时的正视图；
图3表示本发明实施例的锁止机构处于中的第二运动组件处于第一锁止位置时的后视图；
图4表示本发明实施例的锁止机构中的第二运动组件处于第一解锁位置时的后视图；
图5表示本发明实施例的锁止机构中的第一运动组件的轴测图；
图6表示本发明实施例的锁止机构中的第二运动组件处于第一锁止位置时的俯视图。
附图标记说明：
1-第一运动组件；
2-第二运动组件；
11-活动部件；
111-锁板；
112-第一连接轴；
113-推动部；
1131-连接板；
1132-推动杆；
12-驱动杆；
13-第一复位结构；
21-第二复位结构；
22-固定板；
221-限位凹槽；
23-第三连接轴；
24-锁杆；
241-突出部；
3-保护套；
4-解锁装置。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。
本发明针对现有技术中由于外力带动动力电池包和动力电池安装装置之间的一次锁体出现误解锁的问题，提供一种锁止机构及动力电池安装装置二次锁止状态确定方法。
如图1所示，本发明的实施例提供一种锁止机构，包括：
第一运动组件1和第二运动组件2；
其中，所述第二运动组件2处于第一锁止位置时，所述第二运动组件2与所述第一运动组件1抵靠；
所述第二运动组件2枢转至第一解锁位置时，所述第二运动组件2与所述第一运动组件1分离。
本发明的该实施例中，所述第一运动组件1和所述第二运动组件2分别与动力电池安装装置连接，所述第一运动组件1安装于背向动力电池包的动力电池安装装置一侧，所述第二运动组件2安装于朝向动力电池包的动力电池安装装置的一侧。在所述第二运动组件2处于第一锁止位置时，所述第二运动组件1与所述第一运动组件1抵靠并阻止所述第一运动组件枢转运动，此时，所述锁止结构可防止由于外力带动连接部件运动，从而带动多个一次锁体发生误解锁。在所述第二运动组件2枢转至第一解锁位置时，所述第二运动组件2与所述第一运动组件1分离，从而所述第一运动组件1枢转引起连接部件运动，带动多个一次锁体解锁，解除动力电池包与动力电池安装装置通过多个一次锁体处于的锁止状态。
具体地，如图1至图6所示，所述第一运动组件1包括：
活动部件11，所述第二运动组件2处于第一锁止位置时，所述活动部件11与所述第二运动组件2抵靠；所述第二运动组件2处于第一解锁位置时，所述活动部件11与所述第二运动组件2分离；
与所述活动部件11接触连接的驱动杆12。
本发明的该实施例中，所述第一运动组件1的解锁和锁止方式灵活，由换电站端的解锁装置4拨动所述活动部件11，引起所述驱动杆12枢转运动，从而带动与所述驱动杆12连接的连接部件运动，从而解除动力电池包与动力电池安装装置的一次锁体的二次锁止状态，实现连动解锁，动力电池包与动力电池安装装置完成分离，无需其他操作。所述驱动杆12与连接部件的连接处可设置保护套3，所述保护套3防止驱动杆在连接部件中由于滑动发生磨损损坏，延长所述锁止机构的使用寿命。
进一步地，所述活动部件11包括：
锁板111；
设置于所述锁板111上的第一连接轴112；
与所述第一连接轴112转动连接的推动部113；
设置于所述推动部113上的第二连接轴114，所述第二连接轴114与所述驱动杆12接触连接。
本发明的该实施例中，所述锁板111设有至少一个螺纹孔。通过螺栓分别穿设于至少一个所述螺纹孔，所述锁板111可固定连接于动力电池安装装置上。所述推动部113绕所述第一连接轴112枢转，使与所述第二连接轴114接触连接的驱动杆12运动。
这里，所述驱动杆12与所述第二连接轴114接触连接的一端形成为U型叉或设置有长圆孔结构。U型叉或长圆孔结构保证了所述驱动杆12与所述第二连接轴114的接触面积，从而，在所述活动部件11由解锁装置4驱动时，可有效地通过第二连接轴114带动所述驱动杆12运动，保证传动可靠性。
需要说明的是，所述驱动杆12与所述第二连接轴114接触连接的一端还可以设置为简单的杆状结构，保证与所述第二连接轴114接触，满足当所述活动部件11枢转时可带动所述驱动杆12运动即可。
进一步地，所述推动部113包括：连接板1131，所述连接板1131与所述第一连接轴112转动连接，且所述第二连接轴114设置于所述连接板1131上；
设置于所述连接板1131上的推动杆1132，所述第二运动组件2处于第一锁止位置时，所述推动杆1132与所述第二运动组件2抵靠；所述第二运动组件2枢转至所述第一解锁位置时，所述第二运动组件2与所述推动杆1132分离。
本发明的该实施例中，所述推动部113可为连接板1131和与推动杆1132的组成结构，还可为一体结构，也可进行其他设计，本实施例不作对比限制。在所述第二运动组件2处于第一锁止位置时，所述推动杆1132与所述第二运动组件2抵靠，阻止所述驱动杆12运动，从而防止由于外力造成与所述驱动杆12连接的连接部件运动，而导致与所述连接部件连接的一次锁体出现误解锁情况。
更进一步地，所述第一运动组件1包括：
第一复位结构13；
通过所述第一复位结构13，所述第一运动组件1复位至与所述第二运动组件2抵靠时的位置。
本发明的该实施例中，所述第一复位结构13可选为复位弹簧，所述第一运动组件1解锁后，在复位弹簧的作用下，所述活动部件11带动所述驱动杆12枢转，使所述第一运动组件1自动复位至与所述第二运动2抵靠时的第二锁止位置。在这里，复位弹簧外套于所述第二连接轴114，所述锁板111设有第一孔位，通过所述第一孔位，复位弹簧的第一端与所述锁板111固定连接，复位弹簧的第二端与所述活动部件11勾接固定。
具体地，所述第二运动组件2包括：
第二复位结构21；
通过所述第二复位结构21，所述第二运动组件2由所述第一解锁位置复位至所述第一锁止位置。
本发明的该实施例中，所述第二复位结构21亦可选为复位弹簧，所述第二运动组件2的结构简单，由换电站端的解锁装置4触发解锁后，在复位弹簧的作用下，自动复位，恢复锁止状态，保证可靠性。
进一步地，所述第二运动组件2包括：
固定板22；
第三连接轴23，所述第三连接轴23固定于所述固定板22上；
锁杆24，通过所述第三连接轴23与所述固定板22转动连接，所述第二运动组件2处于第一锁止位置时，所述锁杆24与所述第一运动组件1抵靠。
本发明的该实施例中，所述固定板22设有螺纹孔和腰型孔，通过螺栓穿设于螺纹孔和腰型孔，所固定板22与动力电池安装装置固定连接。其中，所述腰型孔的设计具有容错性，减小了对应设置于动力电池安装装置上的螺纹孔的位置加工精度要求。所述第二复位结构21外套于所述第三连接轴23，所述固定板22上设有第二孔位，通过所述第二孔位，所述第二复位结构21的一端固定连接于所述固定板22，所述第二复位结构21的另一端固定连接于所述锁杆24。在这里，为了提高所述第二运动组件2对所述第一运动组件1的抵靠强度，可增加所述锁杆24与所述第一运动组件1的抵靠面积，所述锁杆24设计为折弯的钣金件，保证锁止机构的可靠性。
更进一步地，所述固定板22上设有限位凹槽221，所述锁杆24上设有与所述限位凹槽221对应的突出部241，所述突出部241设置于所述限位凹槽221内，所述第二运动组件2处于第一锁止位置时，所述突出部241与所述限位凹槽221的内壁抵靠。
本发明的该实施例中，在所述锁杆24绕着所述第三连接轴23枢转转动时，所述突出部241的活动范围限于所述限位凹槽221内，限制所述锁杆24的运动范围，保证在所述第二复位结构21的作用下，所述锁杆24可由第一解锁位置复位至所述第一锁止位置。
需要说明的是，所述锁止机构的解锁过程为：如图2所示，解锁装置4抬升锁杆24，使其移出占有推动杆1132运动空间的第一锁止位置，锁杆24与推动杆1132分离并枢转至第一解锁位置；再由解锁装置4拨动推动杆1132，由第二锁止位置枢转至第二解锁位置，驱动杆12带动连接部件运动，动力电池包与动力电池安装装置之间的一次锁体实现连动解锁。
更具体地，所述锁止结构还包括：
用以检测所述第一运动组件1位置的第一传感器和检测所述第二运动组件2位置的第二传感器。
这里，设置传感器用以检测所述第一运动组件1和所述第二运动组件2的位置。所述第一传感器和所述第二传感器的整体可分别设置于所述第一运动组件1和所述第二运动组件2上，也可部分设置于所述第一运动组件1和所述第二运动组件2，另外一部分可设置于其他结构上，以检测到所述第一运动组件1和所述第二运动组件2的解锁信号或锁止信号为准，供车端或换电站端的控制装置检测到所述锁止机构的状态信号，辅助监测动力电池包的安装情况，保证安装可靠性，提高安全性。所述第一传感器和所述第二传感器可选为霍尔传感器，还可为其他类型的传感器，例如，所述第一传感器和所述第二传感器为霍尔传感器，其磁钢部分设置于所述驱动杆12和所述锁杆24上，其感应并发送信号的部分可设置于其他附近结构上。
本发明实施例提供一种动力电池安装装置，包括如上所述的锁止机构；以及至少一个一次锁体；
所述动力电池安装装置通过所述至少一个一次锁体与动力电池包可拆卸连接；
所述动力电池安装装置通过所述锁止机构，对处于锁止状态的所述至少一个一次锁体进行二次锁止。
本发明的该实施例中，采用如上所述的锁止机构的动力电池安装装置与动力电池包锁止过程易操作，只需控制动力电池包和动力电池安装装置相对运动，通过一次锁体实现动力电池包与动力电池安装装置之间的一次锁止，再通过所述锁止机构对连接部件的锁止，实现一次锁体的二次锁止，防止由于外力造成连接部件运动，从而带动一次锁体误解锁，动力电池包与动力电池安装装置分离，造成损坏的现象。
还需要说明的是，控制动力电池包与动力电池安装装置相对运动，不固定运动主体，可以是控制动力电池包朝向动力电池安装装置运动，也可以是控制动力电池安装装置朝向动力电池包运动，还可以是控制动力电池包与动力电池安装装置同时相对运动。这里，以控制动力电池安装装置朝向动力电池包运动为例，在更换动力电池包时，首先，将需更换上的动力电池包放置于指定位置，抬升车辆，再降低车辆，直至车辆上的动力电池安装装置锁止动力电池包。
本发明实施例提供一种动力电池安装装置二次锁止状态确定方法，应用于如上所述的动力电池安装装置，在解锁所述锁止机构时，所述方法包括：
所述第二运动组件由第一锁止位置枢转至第一解锁位置时，确定所述第二运动组件处于解锁状态；
确所述第一运动组件由第二锁止位置枢转至第二解锁位置时，确定所述第一运动组件处于解锁状态。
本发明的该实施例中，首先，第二运动组件由解锁装置触发至第一解锁位置，第一运动组件与第二运动组件分离，第一运动组件再由解锁装置触发至第二解锁位置，车端或换电站端的控制装置可分别接收到第二传感器发送的第一解锁信号以及第一传感器发送的第二解锁信号。此外，在第二运动组件以及第一运动组件在各自的复位结构作用下，复位至锁止位置时，还可接收到第二传感器发送的第一锁止信号时，确定所述第二运动组件处于锁止状态，以及接收到第一传感器发送的第二锁止信号时，确定所述第一运动组件处于锁止状态。
本发明实施例还提供一种电动汽车，包括如上所述的锁止机构。
本发明的该实施例中，采用如上所述的锁止机构的电动汽车，其动力电池包与动力电池安装装置之间包括一次锁止和二次锁止状态，安装牢固，可靠性高。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。
还需要说明的是，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。
以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种锁止机构，其特征在于，包括：
第一运动组件（1）和第二运动组件（2）；
其中，所述第二运动组件（2）处于第一锁止位置时，所述第二运动组件（2）与所述第一运动组件（1）抵靠；
所述第二运动组件（2）枢转至第一解锁位置时，所述第二运动组件（2）与所述第一运动组件（1）分离；
所述第一运动组件（1）包括：
活动部件（11），所述第二运动组件（2）处于第一锁止位置时，所述活动部件（11）与所述第二运动组件（2）抵靠；所述第二运动组件（2）处于第一解锁位置时，所述活动部件（11）与所述第二运动组件（2）分离；
与所述活动部件（11）接触连接的驱动杆（12）；
所述驱动杆（12）与连接部件的连接处可设置保护套（3）；
所述活动部件（11）包括：
锁板（111）；
设置于所述锁板（111）上的第一连接轴（112）；
与所述第一连接轴（112）转动连接的推动部（113）；
设置于所述推动部（113）上的第二连接轴（114），所述第二连接轴（114）与所述驱动杆（12）接触连接；
所述驱动杆（12）与所述第二连接轴（114）连接的一端形成为U型叉或设置有长圆孔结构；
所述驱动杆（12）与所述第二连接轴（114）接触连接的一端为杆状结构。
2.根据权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述推动部（113）包括：
连接板（1131），所述连接板（1131）与所述第一连接轴（112）转动连接，且所述第二连接轴（114）设置于所述连接板（1131）上；
设置于所述连接板（1131）上的推动杆（1132），所述第二运动组件（2）处于第一锁止位置时，所述推动杆（1132）与所述第二运动组件（2）抵靠；所述第二运动组件（2）枢转至所述第一解锁位置时，所述第二运动组件（2）与所述推动杆（1132）分离。
3.根据权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述第一运动组件（1）包括：
第一复位结构（13）；
通过所述第一复位结构（13），所述第一运动组件（1）复位至与所述第二运动组件（2）抵靠时的位置；
复位弹簧外套于所述第二连接轴114，所述锁板111设有第一孔位，通过所述第一孔位，复位弹簧的第一端与所述锁板111固定连接，复位弹簧的第二端与所述活动部件11勾接固定。
4.根据权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述第二运动组件（2）包括：
第二复位结构（21）；
通过所述第二复位结构（21），所述第二运动组件（2）由所述第一解锁位置复位至所述第一锁止位置。
5.根据权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述第二运动组件（2）包括：
固定板（22）；
第三连接轴（23），所述第三连接轴（23）固定于所述固定板（22）上；
锁杆（24），通过所述第三连接轴（23）与所述固定板（22）转动连接，所述第二运动组件（2）处于第一锁止位置时，所述锁杆（24）与所述第一运动组件（1）抵靠。
6.根据权利要求5所述的锁止机构，其特征在于，所述固定板（22）上设有限位凹槽（221），所述锁杆（24）上设有与所述限位凹槽（221）对应的突出部（241），所述突出部（241）设置于所述限位凹槽（221）内，所述第二运动组件（2）处于第一锁止位置时，所述突出部（241）与所述限位凹槽（221）的内壁抵靠。
7.根据权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，还包括：
用于检测所述第一运动组件（1）位置的第一传感器和检测所述第二运动组件（2）位置的第二传感器。
8.一种动力电池安装装置，其特征在于，包括如权利要求1至7中任一项所述的锁止机构；以及至少一个一次锁体；
所述动力电池安装装置通过所述至少一个一次锁体与动力电池包可拆卸连接；
所述动力电池安装装置通过所述锁止机构，对处于锁止状态的所述至少一个一次锁体进行二次锁止。
9.一种动力电池安装装置二次锁止状态确定方法，其特征在于，应用于如权利要求8所述的动力电池安装装置，在解锁所述锁止机构时，所述方法包括：
所述第二运动组件由第一锁止位置枢转至第一解锁位置时, 确定所述第二运动组件处于解锁状态；
所述第一运动组件由第二锁止位置枢转至第二解锁位置时，确定所述第一运动组件处于解锁状态。
10.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求1至7中任一项所述的锁止机构。
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