CN113895296A - 解锁机构、托架总成、电池包的解锁方法和锁止方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种解锁机构及包含其的托架总成，其用于对锁定于电动汽车的托架上的电池包进行解锁，所述解锁机构包括解锁输入件和解锁输出件，所述解锁输入件用于与外部解锁驱动部连接，并在外部解锁驱动部的驱动下带动所述解锁输出件运动，所述解锁输出件用于与所述托架上的锁止机构连接，并带动锁止机构运动以解锁或锁止电池包。该解锁机构、托架总成、电池包的解锁方法和电池包的锁止方法，通过解锁输入件以从外部的解锁驱动部对接而从动运动，以将该运动通过解锁输出件传递至锁止机构，并带动锁止机构运动而实现解锁或锁止电池包的目的。

Description

解锁机构、托架总成、电池包的解锁方法和锁止方法

技术领域

本发明涉及一种解锁机构、托架总成、电池包的解锁方法和锁止方法。

背景技术

现有技术中，在托架上设有锁止机构，通过锁止机构以将电池包锁定在托架上。解锁机构直接设置在电池包外壳体上，通过外力推动外壳体上的解锁机构实现电池包的解锁，由于频繁施加外力于电池包壳体导致外壳体容易变形，影响电池包壳体的使用寿命。同时对于尺寸较大的电池包，采用该种方案的解锁机构，由于锁止机构设置在电池包的两侧，导致解锁机构与锁止机构之间的传动距离较长，影响解锁成功率。

当需要对电池包进行更换时，首先要将外力输入至锁止机构，使得锁止机构对电池包进行解锁。之后，再通过换电设备将电池包从托架上取下。这一解锁流程，导致将电池包从托架上取下的流程比较繁复，不利于提高车辆在换电过程中的可靠性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中车辆在换电过程中可靠性不佳的缺陷，提供一种解锁机构、托架总成、电池包的解锁方法和锁止方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种解锁机构，其用于对锁定于电动汽车的托架上的电池包进行解锁，所述解锁机构包括解锁输入件和解锁输出件，所述解锁输入件用于与外部解锁驱动部连接，并在外部解锁驱动部的驱动下带动所述解锁输出件运动，所述解锁输出件用于与所述托架上的锁止机构连接，并带动锁止机构运动以解锁或锁止电池包。

该解锁机构，通过设置解锁输入件以从外部的解锁驱动部对接而从动运动，以将该运动通过解锁输出件传递至锁止机构，并带动锁止机构运动而实现解锁或锁止电池包的目的。

通过上述结构设置，提供了一种驱动锁止机构相对电池包进行解锁或锁止的优选实施结构，以便于实现自动化解锁或锁止的目的，以提高换电过程中解锁或锁止工序的可靠性。

较佳地，所述解锁输入件位于所述托架的底板下表面上，以便于与外部的解锁驱动部进行对接。

较佳地，所述解锁输入件上设有限位件，用于限制解锁输入件相对托架沿Y向水平移动，以通过限制解锁输入件沿Y向水平移动的位移，使解锁输入件能够在解锁驱动部的带动下，在合理的位移范围内移动。

较佳地，所述限位件包括Z向限位件和/或X向限位件，用于限制解锁输入件在Z向和/或X向的移动。

通过上述结构设置，利用限位件限制解锁输入件在Z向和/或X向上的移动，确保解锁输入件在解锁驱动部的带动下沿特定方向运动，以提高解锁机构向锁止机构传递位移的可靠性。

较佳地，所述Z向限位件包括至少一个限位柱，所述限位柱沿X向侧面延伸凸起，用于插入托架上的第一限位槽内，和/或所述X向限位件包括至少一个限位块，所述限位块沿Z向向上延伸凸起，用于插入托架上的第二限位槽内。

通过上述结构设置，利用限位柱插入位于托架上的对应限位槽内的方式，实现对解锁输入件沿特定方向运动自由度进行限制的目的，结构简单，便于维护。同时，通过将限位柱从对应的限位槽内取出，即可方便、快速的解除限位柱对该解锁输入件沿特定方向运动自由度的限制。

较佳地，所述解锁输入件上还设有匹配件，用于供解锁驱动部驱动解锁输入件沿Y向轴向移动。

较佳地，所述匹配件为沿X向延伸凸起的销轴。

较佳地，所述解锁输出件的两端分别与锁止机构和解锁输入件活动连接，解锁输入件在解锁驱动部驱动下沿Y向做水平运动，通过解锁输出件带动锁止机构转动以解锁或锁止电池包，以将解锁驱动部沿Y向的水平运动转化为带动锁止机构解锁或锁止电池包的作用力。

较佳地，解锁输出件包括至少一根连杆，解锁输入件包括推杆，所述连杆的两端分别与所述推杆和所述锁止机构活动连接。

通过上述结构设置，利用解锁输出件的连杆传递解锁输入件的推杆上的位移，以将推杆沿Y向的水平运动通过连杆结构转化为带动锁止机构围绕X向转动运动，可提高解锁机构解锁电池包的可靠性。

较佳地，所述锁止机构包括连接部和锁止部，连接部的一端与解锁输出件活动连接，连接部的另一端与锁止部固定连接，以将解锁输出件输出的位移传递至锁止部，并通过锁止部解锁或锁止电池包。

较佳地，所述锁止部包括相对所述电池包可翻转的锁舌和带动锁舌翻转的锁止杆，所述锁止杆与所述连接部固定连接，所述解锁输入件在解锁驱动部驱动下沿Y向水平移动，通过解锁输出件带动锁止杆转动，进而带动锁舌翻转，以解锁或锁止电池包。

通过上述结构设置，锁止部通过解锁输出件的位移转化为锁止杆转动，以实现带动与锁止杆相连的锁舌翻转的目的，并通过相对电池包可翻转的锁舌实现解锁或锁止电池包的目的。

较佳地，所述连接部包括具有至少一个夹角的弯折件。

通过上述结构设置，通过具有夹角的弯折件将解锁输出件的位移转化为锁止杆沿X向的转动，以解锁或锁止电池包。

较佳地，所述解锁机构还包括传动单元，所述传动单元分别连接所述解锁输入件和所述解锁输出件，所述解锁驱动部驱动所述解锁输入件沿Y向轴向转动，所述传动单元用于在所述解锁驱动部驱动所述解锁输入件沿Y向轴向转动时，通过所述解锁输出件带动所述锁止机构沿X向轴向转动，以将解锁驱动部沿Y向轴向转动的运动转化为带动锁止机构解锁或锁止电池包的作用力。

较佳地，所述传动单元包括相互配合的转动件和滑动件，转动件在解锁驱动部驱动下转动，滑动件设于转动件上，并在转动件转动时沿转动轴向移动，解锁输出件与所述滑动件固定连接，以使得传动单元能够将解锁驱动部的转动运动转化为直线运动，以驱动解锁输出件沿直线方向移动。

较佳地，所述转动件包括丝杆，所述滑动件包括螺母，所述丝杆连接于所述解锁输入件，所述螺母连接于所述解锁输出件。

通过上述结构设置，利用丝杆和螺母的配合，使传动单元能够将旋转运动转化为直线运动，以实现将解锁输入件的位移传递至解锁输出件的目的。

同时，螺母相对丝杆是具有自锁功能的，因此，在丝杆未转动的情况下，螺母不会因其他外力的作用而产生移动。

较佳地，所述解锁输出件的两端分别与所述滑动件与所述锁止机构活动连接，以将滑动件的位移传递至锁止机构，实现解锁或锁定电池包的目的。

较佳地，所述锁止机构包括连接部和锁止部，所述连接部的一端固定连接于所述锁止部，所述连接部的另一端与所述滑动件活动连接，以将滑动件输出的位移传递至锁止部，并通过锁止部解锁或锁止电池包。

较佳地，所述锁止机构包括至少一组连接部和锁止部，多个所述连接部之间通过联动机构连接，所述联动机构包括相互垂直连接的第一连杆和第二连杆，多个所述连接部与所述第一连杆活动连接，所述第二连杆的两端分别与所述第一连杆与滑动件活动连接，以将滑动件的位移通过联动机构传递至锁止机构的多组连接部和锁止部上。

较佳地，所述解锁机构还包括解锁件，所述解锁件设于所述解锁输入件的端部，所述解锁件用于连接所述解锁输入件和解锁驱动部。

较佳地，所述解锁件为解锁套筒，所述解锁套筒的内壁与所述解锁驱动部的动力输出部外壁相匹配。

通过设置解锁套筒，提高解锁驱动部与解锁输入件对接的可靠性和成功率，使得解锁驱动部相对解锁输入件均在较小位置误差时，也可通过解锁套筒实现成功对接。

一种托架总成，其包括托架和如上所述的解锁机构。

该托架总成，通过解锁机构的解锁输入件以从外部的解锁驱动部对接而从动运动，以将该运动通过解锁输出件传递至锁止机构，并带动锁止机构运动而实现解锁或锁止电池包的目的。通过上述结构设置，提供了一种驱动锁止机构相对电池包进行解锁或锁止的优选实施结构，以便于实现自动化解锁或锁止的目的，以提高托架总成在换电过程在解锁或锁止工序中的可靠性。

较佳地，所述托架总成还包括锁止机构，锁止机构设置于所述托架的端板表面，以对电池包的背板进行锁定，进而提高电池包与托架之间位置锁定的可靠性。

较佳地，所述托架总成还包括电连接插座，所述电连接插座固定于所述托架的端板表面，以在电池包沿Y向移入托架的过程中，同步完成电池包与托架总成电连接的工序。

较佳地，所述电池包沿水平方向从所述托架的出入口处进出所述托架，所述解锁输入件设置于所述托架的出入口的下方，以在解锁驱动部朝靠近托架的出入口方向移动时，实现解锁输入件与解锁驱动部的连接。

通过上述结构设置，使得解锁驱动部可设置在换电设备上，以在换电设备相对托架总成拆装电池包时，同步实现解锁输入件与解锁驱动部的连接。

较佳地，所述托架的底板包括沿所述电池包的移入方向延伸的型材，所述解锁输入件设置于所述型材内，以利用底板上的型材，实现容纳解锁机构主要部件的目的，保护解锁输入件不会因外部碰撞而损坏，提高托架总成的解锁可靠性。

一种电池包的解锁方法，其采用如上所述的解锁机构，所述解锁方法包括以下步骤：

控制所述解锁驱动部对接于所述解锁机构的解锁输入件；

控制所述解锁驱动部驱动所述解锁输入件运动，并带动锁止机构解锁。

通过该解锁方法，对于多个托架仅需要对应设置有一个解锁驱动部，以在托架需要解锁电池包时，将解锁驱动部对接至解锁输入件即可，有效降低了驱动部件的设置数量，且无需再在托架上设置驱动部件以用于解锁电池包，进而可简化该托架以及使用托架的电动汽车的结构复杂程度，提升可靠性。

较佳地，在控制所述解锁驱动部以驱动所述解锁输入件运动，并带动锁止机构解锁的步骤中，具体包括：控制所述解锁驱动部对所述解锁输入件施加Y向的推力，以解锁所述锁止机构。

通过上述结构设置，使解锁驱动部能够向解锁输入件输入Y向的推力，以实现解锁电池包的目的。

较佳地，在控制所述解锁驱动部以驱动所述解锁输入件运动，并带动锁止机构解锁的步骤中，还包括：控制所述解锁驱动部对所述解锁输入件施加旋转的作用力，并带动解锁输出件沿Y向运动，以解锁所述锁止机构。

通过上述结构设置，使解锁驱动部能够向解锁输入件输入Y向的旋转作用力，以实现解锁电池包的目的。

一种电池包的锁止方法，其采用如上所述的解锁机构，所述电池包的锁止方法包括以下步骤：

控制所述解锁驱动部对接于所述解锁机构的解锁输入件；

控制所述解锁驱动部以驱动所述解锁输入件沿与所述解锁机构的解锁方向相反的方向运动，并带动锁止机构锁止。

通过该锁止方法，对于多个托架而言，仅需要对应设置有一个解锁驱动部即可完成锁止任务。具体的，在某个托架需要锁止电池包时，仅需将解锁驱动部对接至解锁输入件即可，有效降低了驱动部件的设置数量，且无需再在托架上设置驱动部件以用于锁止电池包，进而可简化该托架以及使用托架的电动汽车的结构复杂程度，提升可靠性。

本发明的积极进步效果在于：

该解锁机构、托架总成、电池包的解锁方法和锁止方法，通过解锁输入件以从外部的解锁驱动部对接而从动运动，以将该运动通过解锁输出件传递至锁止机构，并带动锁止机构运动而实现解锁或锁止电池包的目的。通过上述结构设置，提供了一种驱动锁止机构相对电池包进行解锁或锁止的优选实施结构，以便于实现自动化解锁或锁止的目的，以提高托架总成在换电过程在解锁或锁止工序中的可靠性。

附图说明

图1为本发明的实施例1的托架总成和电池包的组合关系示意图。

图2为本发明的实施例1的托架总成的结构示意图(一)。

图3为本发明的实施例1的托架总成的结构示意图(二)。

图4为本发明的实施例1的解锁机构的状态示意图(一)。

图5为本发明的实施例1的解锁机构的正视结构示意图。

图6为本发明的实施例1的托架总成的端板侧的局部结构示意图(一)。

图7为本发明的实施例1的托架总成的端板侧的局部结构示意图(二)。

图8为本发明的实施例1的解锁机构的状态示意图(二)。

图9为本发明的实施例1的电池包的解锁方法的流程示意图。

图10为本发明的实施例1的电池包的锁止方法的流程示意图。

图11为本发明的实施例2的托架总成的结构示意图(一)。

图12为本发明的实施例2的托架总成的结构示意图(二)。

图13为图11中A部分的局部放大图。

图14为本发明的实施例2的解锁机构的状态示意图。

图15为图12中B部分的局部放大图。

附图标记说明：

托架总成 10

解锁机构 1

解锁输入件 11

限位件 111

限位槽 112

定位孔 113

解锁输出件 12

第一连杆 12b

第二连杆 12c

传动单元 13

转动件 131

滑动件 132

解锁套筒 14

托架 2

底板 21，型材 211

端板 22

锁止机构 3

弯折件 311

锁舌 321

锁止杆 322

电池包 200

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

如图1和图2所示，本发明提供一种托架总成10，其用于安装在电动汽车上。托架总成10包括托架2、解锁机构1和锁止机构3。其中，托架2具有供电池包200沿水平方向(即图1中标注的Y向)通过托架2内的出入口2a进出该托架2，两组锁止机构3设置在托架2的端板22上，并分别位于端板22的左右两侧，以用于在电池包200移入托架2后锁止该电池包200的背板，以将电池包200固定在该托架2上，实现电池包200安装于电动汽车上的目的。解锁机构1对应于锁止机构3设置，并用于连接至锁止机构3，解锁机构1的作用是用于对锁定在托架总成10的托架2上的电池包200进行解锁，使电池包200能够脱离托架2，实现电池包200相对电动汽车可拆装的目的。本实施例中，解锁机构和锁止机构分别设置两组，在其它实施例中，根据电池包的长度尺寸设置一组或多组解锁机构和锁止机构。

如图3所示，解锁机构1设置在托架2的底板21的下表面处，并沿着Y向方向从托架2的端板22一侧延伸至托架2的出入口2a侧。解锁机构1包括解锁输入件11和解锁输出件12，解锁输入件11用于与位于外部的解锁驱动部(图中未示出)进行对接，并在外部的解锁驱动部的驱动下带动解锁输出件12运动，而解锁输出件12用于与锁止机构3连接，并带动锁止机构3运动以解锁或锁止该电池包200。

该解锁机构1，通过设置解锁输入件11以从外部的解锁驱动部对接而从动运动，并将该运动通过解锁输出件12传递至锁止机构3，以带动锁止机构3运动而实现解锁或锁止电池包200的目的。通过上述结构设置，提供了一种驱动锁止机构3相对电池包200进行解锁或锁止的优选实施结构，以便于实现自动化解锁或锁止的目的，以提高换电过程中解锁或锁止工序的可靠性。

其中，将解锁输入件11设置在托架2的底板21下表面上，以便于与位于外部的解锁驱动部实现对接。解锁输入件11位于托架2的出入口2a的下方，以用于在解锁驱动部接近托架2的出入口2a时，实现与解锁驱动部对接的目的。

具体的，解锁驱动部可安装在换电设备的电池托盘上。换电设备用于对位于电动汽车上的电池包进行拆装、更换，换电设备在相对托架总成10拆装电池包200时，其电池托盘必然会水平移动并靠近托架2的出入口2a，因此，将解锁驱动部安装在电池托盘上，可利用电池托盘朝靠近托架2方向的移动同步实现解锁驱动部对接至解锁输入件11的目的。

如图3和图4所示，在托架2的底板21的下表面具设置有沿着电池包200的移入方向(即Y向)延伸的型材211，该解锁输入件11和解锁输出件12均设置在型材211内，以利用底板21上的型材211，实现容纳解锁机构1主要部件的目的，保护解锁输入件11等部件不会因外部碰撞而损坏，以提高托架总成10的解锁可靠性。同时，型材211还能够用于定位解锁输入件11，以使得本实施例中的解锁输入件11能够在解锁驱动部的驱动下沿Y向移动，而沿X向和Z向保持定位，不会发生晃动。

具体的，本实施例提供一种底板21上的型材211将解锁输入件11定位于相对托架2沿Y向水平移动的方案，如图4和图5所示，在解锁输入件11上设有限位件111，该限位件111具体为两根限位柱，以分别沿X向方向相对解锁输入件11的侧面延伸并凸起，而在型材211设有沿Y向延伸的限位槽112，两个限位件111分别在限位槽112内滑动，以使得整个解锁输入件11相对托架2仅能够沿Y向移动，以准确地将解锁驱动部的移动传递至锁止机构3，实现准确、可靠地解锁或锁止电池包200的目的。

同时，当需要将解锁输入件11从型材211中取出时，仅通过沿Y向移动，使限位件111移出限位槽112即可。

当然，在其他实施方式中，限位件111也可沿Z向或其他方向延伸，并定位在型材211上的限位槽112内，可同样实现限制解锁输入件11在Z向或者X向的移动的目的。另外，限位件111也可以不为圆柱形的柱状结构，而是为块状的限位块等结构，以同样通过在型材211的限位槽112内滑移，实现限制解锁输入件11往特定方向移动的目的。

如图4所示，本实施例中，解锁输出件12包括一根为直杆的连杆，该连杆的两端设置有铰接端，一端与锁止机构3铰接，另一端与解锁输入件11的推杆铰接(本实施例中的推杆即解锁输入件11的本体)，两个限位件111都设置在推杆上。当解锁输入件11的推杆在解锁驱动部驱动下沿Y向做水平运动时，通过解锁输出件12的连杆形成的连动机构，将水平位移转化为带动锁止机构3围绕X向轴向转动以解锁或锁止电池包200的旋转位移，以利用解锁机构1，将解锁驱动部沿Y向的水平运动转化为带动锁止机构3解锁或锁止电池包200的作用力。

需要特别说明的是，在本实施例中，解锁输入件11和解锁输出件12为相互连接的两个不同组件。但是，在其他实施方式中，解锁输入件11和解锁输出件12也可以是一体成型的单一零件。

具体的，本实施例中的锁止机构3结构如图6和图7所示，锁止机构3包括连接部和锁止部，连接部的具体形态为一具有夹角的弯折件311，其一端与解锁输出件12的连杆直接连接，以用于将解锁输出件12的运动传递至锁止部，锁止部包括相对电池包200可翻转的锁舌321和带动锁舌321翻转的锁止杆322。其中，锁止杆322与弯折件311固定连接，解锁输入件11在解锁驱动部驱动下沿Y向水平移动，通过解锁输出件12带动弯折件311和锁止杆322沿X向的转动，进而带动锁舌321翻转，以解锁或锁止电池包200。

通过上述结构设置，锁止部通过解锁输出件12的位移转化为锁止杆322沿X向轴向的转动，以实现带动与锁止杆322相连的锁舌321翻转的目的，并通过相对电池包200可翻转的锁舌321实现解锁或锁止电池包200的目的。

其中，解锁输出件12的连杆的运动状态如图4和图8所示，当解锁驱动部驱动推杆沿Y向朝着托架2的端板22侧移动时，连杆通过连杆传动的方式，将Y向位移转化为连杆X向转动，以带动图7中的锁止机构3的锁止杆322旋转，进而使锁止机构3的锁舌321能够翻转，以实现锁止或解锁电池包200的目的。从图中可以看出，连杆为直杆，以将位于托架2底板21侧的位移传递至托架2的端板22侧。

此外，如图3所示，在型材211的侧表面以及解锁输入件11的推杆的侧表面上均开设有定位孔113，以用于水平安装定位销(图中未示出)，当解锁输入件11相对型材211位于特定位置时，定位销能够同时穿入型材211和解锁输入件11上的定位孔113内，以通过销连接的方式将固定型材211相对解锁输入件11的位置，以在解锁输入件11移动至上述的特定位置后将解锁输入件11相对托架2的位置完全固定，以使得解锁机构1在带动锁止机构3解锁或锁定电池包200后，能够保持解锁或锁定状态，而不会因为解锁驱动部被撤去而导致解锁机构1恢复至另一状态。

其中，定位销相对推杆安装和拆卸可通过设置在托架2的底板21上的驱动器实现。该驱动器的作用是在于驱动定位销沿水平方向来回运动，实现解锁输入件11相对型材211销连接并固定位置的目的，驱动器的具体实施结构在此不再赘述。

如图9所示，本发明还提供一种电池包的解锁方法，其采用如上所述的解锁机构1，该解锁方法具体包括以下步骤：

S11、控制解锁驱动部对接于解锁机构的解锁输入件；

S12、控制解锁驱动部驱动解锁输入件运动，并带动锁止机构解锁。

在托架总成10上的电池包200需要解锁时，通过外部的解锁驱动部对接至托架总成10上的解锁机构1的解锁输入件11，以为托架总成10解锁电池包200提供动力源，实现解锁电池包200的目的。在这一解锁方法下，对于多个托架总成10仅需要对应设置有一个解锁驱动部，以在某个托架总成10需要解锁电池包200时，将解锁驱动部对接至该托架总成10上的解锁输入件11即可，有效降低了驱动部件的设置数量，且无需再在托架总成10上设置额外的驱动部件以用于解锁电池包200，进而可简化该托架总成10，以及使用托架总成10的电动汽车的结构复杂程度，提升设备的整体可靠性。

该解锁驱动部可以如同上述的那样直接设置在换电设备的电池托盘上，以在换电设备的伸出机构带动电池托盘朝托架总成10移动时，同步实现解锁驱动部接近解锁输入件11并完成连接的目的。

此外，如图10所示，本发明还提供一种电池包的锁止方法，其也采用如上所述的解锁机构1，该锁止方法具体包括以下步骤：

S21、控制解锁驱动部对接于解锁机构的解锁输入件；

S22、控制解锁驱动部以驱动解锁输入件沿与解锁机构的解锁方向相反的方向运动，并带动锁止机构锁止。

在这一锁止方法下，利用相对托架总成10位于外部的解锁驱动部沿与解锁方向相反的方向带动解锁输入件11运动，使得锁止机构3能够锁止电池包200。

本实施例中，解锁驱动部可以为气缸，以利用气动驱动我的手段实现拉动解锁输入件11沿Y向运动，以锁止电池包200的目的，当然，解锁驱动部也可以为现有技术中任何能够实施直线运动的机构。

对于多个托架总成10而言，仅需要对应设置有一个解锁驱动部即可完成锁止任务。具体的，在某个托架总成10需要锁止电池包200时，仅需将解锁驱动部对接至解锁输入件11即可，有效降低了驱动部件的设置数量，且无需再在托架总成10上设置驱动部件以用于锁止电池包200，进而可简化该托架总成10以及使用托架总成10的电动汽车的结构复杂程度，提升可靠性。

实施例2

如图11和图12所示，本实施例提供一种托架总成10，其解锁机构1的结构与实施例1提供的解锁机构1大致相同，不同之处在于：本实施例中，设置在该托架总成10的外部的解锁驱动部是驱动解锁输入件11沿Y向轴向转动的。该解锁机构1还包括传动单元13，传动单元13设置在解锁输入件11和解锁输出件12之间，并且分别连接于解锁输入件11和解锁输出件12，以用于将解锁驱动部输入至解锁输入件11的Y向轴向转动能够进一步传递至解锁输出件12上。传动单元13能够将解锁输入件11的Y向轴向转动转化为解锁输出件12的Y向的水平移动，进而通过解锁输出件12的连杆将上述水平移动转化为带动锁止机构3围绕X向轴向转动的运动，以使得锁止机构3能够解锁或锁止电池包200。具体的，本实施例中的锁止机构3的结构与实施例1相同，在此不再赘述。

如图13和图14所示，传动单元13具体包括相互配合的转动件131和滑动件132。其中，本实施例中的转动件131具体为一根丝杆，其能够通过解锁输入件11连接至解锁驱动部，以在解锁驱动部驱动下转动，而滑动件132具体为一个螺母，其与丝杆螺纹连接，并在丝杆转动时沿着Y向，也即丝杆的轴向移动，螺母与解锁输出件12的连杆相连，以带动解锁输出件12产生水平位移。转动件与托架的连接安装方式为：

本实施例中的传动单元13，通过丝杆和螺母配合的方式，使传动单元13能够将旋转运动转化为直线运动，以实现将解锁输入件11的轴向旋转传递至解锁输出件12的目的。

具体的，如图14所示，在解锁驱动部驱动解锁输入件11朝某一方向转动时，丝杆可带动螺母朝接近端板22的方向移动，以带动解锁输出件12移动，实现驱动锁止机构3解锁电池包200的目的。同时，当解锁驱动部驱动解锁输入件11朝与上述方向相反的方向转动时，丝杆可带动螺母朝远离端板22的方向移动，以带动解锁输出件12反向移动，实现驱动锁止机构3锁止电池包200的目的。

同时，螺母相对丝杆是具有自锁功能的，因此，在丝杆未转动的情况下，螺母不会因其他外力的作用而产生位移。也就是说，对于本实施例的解锁机构1，无需再设置定位销等结构以锁定解锁机构1的状态。

在其它实施方式中，传动单元也可采用齿轮、齿条等其它可以将轴向转动转化为水平运动的机构。

另外，如图12所示，本实施例的锁止机构3的数量也同样为两组，每组锁止机构3均包括连接部和锁止部，而解锁机构1的数量仅为一组，两组锁止机构3的连接部之间通过联动机构进行连接。具体请参见图13，从图中可以看出，本实施例中的联动机构形成于解锁输出件12上，具体包括相互垂直连接的第一连杆12b和第二连杆12c，两个锁止机构3的连接部(即弯折件311)分别与第一连杆12b活动连接，而第二连杆12c的一端设有供第一连杆12b套设的通孔，另一端设有供滑动件132的伸出端套设的通孔，以使得第二连杆12c的两端分别与第一连杆12b与滑动件132构成活动连接的连接关系，以将滑动件132的位移通过上述的联动机构同时传递至两组锁止机构3上，实现一组解锁机构1带动多组锁止机构3同步解锁或锁止的目的，提高电池包拆卸的效率，同时简化了安装在托架上的解锁机构的结构，以及降低了需要对接至托架总成10的解锁驱动部的数量。在其它实施例中，锁止机构的数量根据电池包的尺寸进行调整。

另外，如图15所示，在该解锁机构1还设置有解锁套筒14，解锁套筒14安装在解锁输入件11的端部，以用于对接解锁驱动部，在解锁套筒14用于对接解锁驱动部的端部具有倾斜设置的、呈环状的导向斜面14a，利用上述斜面14a，可对解锁驱动部准确对接至解锁输入件11进行导引，以提高解锁驱动部与解锁输入件11对接的可靠性和成功率，使得解锁驱动部相对解锁输入件11均在较小位置误差时，也可通过解锁套筒14实现成功对接。在其他实施方式中，解锁套筒14与解锁驱动部的对接还可以为：销接，卡接等其他连接方式。

其中，本实施例中的解锁驱动部，由于需要向解锁输入件11输入转动运动，其具体结构可以为旋转电机，并通过在旋转电机的转轴上设置解锁驱动件，以与解锁套筒14进行对接并实现旋转位移的输入。当然，解锁驱动部也可以为现有技术中任何能够实施旋转运动的机构。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (29)

1.一种解锁机构，其用于对锁定于电动汽车的托架上的电池包进行解锁，其特征在于，所述解锁机构包括解锁输入件和解锁输出件，所述解锁输入件用于与外部解锁驱动部连接，并在外部解锁驱动部的驱动下带动所述解锁输出件运动，所述解锁输出件用于与所述托架上的锁止机构连接，并带动锁止机构运动以解锁或锁止电池包。

2.如权利要求1所述的解锁机构，其特征在于，所述解锁输入件位于所述托架的底板下表面上。

3.如权利要求1所述的解锁机构，其特征在于，所述解锁输入件上设有限位件，用于限制解锁输入件相对托架沿Y向水平移动。

4.如权利要求3所述的解锁机构，其特征在于，所述限位件包括Z向限位件和/或X向限位件，用于限制解锁输入件在Z向和/或X向的移动。

5.如权利要求4所述的解锁机构，其特征在于，所述Z向限位件包括至少一个限位柱，所述限位柱沿X向侧面延伸凸起，用于插入托架上的第一限位槽内，和/或所述X向限位件包括至少一个限位块，所述限位块沿Z向向上延伸凸起，用于插入托架上的第二限位槽内。

6.如权利要求1所述的解锁机构，其特征在于，所述解锁输入件上还设有匹配件，用于供解锁驱动部驱动解锁输入件沿Y向轴向移动。

7.如权利要求6所述的解锁机构，其特征在于，所述匹配件为沿X向延伸凸起的销轴。

8.如权利要求1所述的解锁机构，其特征在于，所述解锁输出件的两端分别与锁止机构和解锁输入件活动连接，解锁输入件在解锁驱动部驱动下沿Y向做水平运动，通过解锁输出件带动锁止机构转动以解锁或锁止电池包。

9.如权利要求8所述的解锁机构，其特征在于，解锁输出件包括至少一根连杆，解锁输入件包括推杆，所述连杆的两端分别与所述推杆和所述锁止机构活动连接。

10.如权利要求9所述的解锁机构，其特征在于，所述锁止机构包括连接部和锁止部，连接部的一端与解锁输出件活动连接，连接部的另一端与锁止部固定连接。

11.如权利要求10所述的解锁机构，其特征在于，所述锁止部包括相对所述电池包可翻转的锁舌和带动锁舌翻转的锁止杆，所述锁止杆与所述连接部固定连接，所述解锁输入件在解锁驱动部驱动下沿Y向水平移动，通过解锁输出件带动锁止杆转动，进而带动锁舌翻转，以解锁或锁止电池包。

12.如权利要求11所述的解锁机构，其特征在于，所述连接部包括具有至少一个夹角的弯折件。

13.如权利要求1所述的解锁机构，其特征在于，所述解锁机构还包括传动单元，所述传动单元分别连接所述解锁输入件和所述解锁输出件，所述解锁驱动部驱动所述解锁输入件沿Y向轴向转动，所述传动单元用于在所述解锁驱动部驱动所述解锁输入件沿Y向轴向转动时，通过所述解锁输出件带动所述锁止机构沿X向轴向转动。

14.如权利要求13所述的解锁机构，其特征在于，所述传动单元包括相互配合的转动件和滑动件，转动件在解锁驱动部驱动下转动，滑动件设于转动件上，并在转动件转动时沿转动轴向移动，解锁输出件与所述滑动件固定连接。

15.如权利要求14所述的解锁机构，其特征在于，所述转动件包括丝杆，所述滑动件包括螺母，所述丝杆连接于所述解锁输入件，所述螺母连接于所述解锁输出件。

16.如权利要求14所述的解锁机构，其特征在于，所述解锁输出件的两端分别与所述滑动件与所述锁止机构活动连接。

17.如权利要求16所述的解锁机构，其特征在于，所述锁止机构包括连接部和锁止部，所述连接部的一端固定连接于所述锁止部，所述连接部的另一端与所述滑动件活动连接。

18.如权利要求17所述的解锁机构，其特征在于，所述锁止机构包括至少一组连接部和锁止部，多个所述连接部之间通过联动机构连接，所述联动机构包括相互垂直连接的第一连杆和第二连杆，多个所述连接部与所述第一连杆活动连接，所述第二连杆的两端分别与所述第一连杆与滑动件活动连接。

19.如权利要求1所述的解锁机构，其特征在于，所述解锁机构还包括解锁件，所述解锁件设于所述解锁输入件的端部，所述解锁件用于连接所述解锁输入件和解锁驱动部。

20.如权利要求19所述的解锁机构，其特征在于，所述解锁件为解锁套筒，所述解锁套筒的内壁与所述解锁驱动部的动力输出部外壁相匹配。

21.一种托架总成，其特征在于，其包括托架和如权利要求1-20任一项所述的解锁机构。

22.如权利要求21所述的托架总成，其特征在于，所述托架总成还包括锁止机构，锁止机构设置于所述托架的端板表面。

23.如权利要求22所述的托架总成，其特征在于，所述托架总成还包括电连接插座，所述电连接插座固定于所述托架的端板表面。

24.如权利要求21所述的托架总成，其特征在于，所述电池包沿水平方向从所述托架的出入口处进出所述托架，所述解锁输入件设置于所述托架的出入口的下方。

25.如权利要求24所述的托架总成，其特征在于，所述托架的底板包括沿所述电池包的移入方向延伸的型材，所述解锁输入件设置于所述型材内。

26.一种电池包的解锁方法，其特征在于，其采用如权利要求1-20任一项所述的解锁机构，所述解锁方法包括以下步骤：

控制所述解锁驱动部对接于所述解锁机构的解锁输入件；

控制所述解锁驱动部驱动所述解锁输入件运动，并带动锁止机构解锁。

27.如权利要求26所述的电池包的解锁方法，其特征在于，在控制所述解锁驱动部以驱动所述解锁输入件运动，并带动锁止机构解锁的步骤中，具体包括：控制所述解锁驱动部对所述解锁输入件施加Y向的推力，以解锁所述锁止机构。

28.如权利要求26所述的电池包的解锁方法，其特征在于，在控制所述解锁驱动部以驱动所述解锁输入件运动，并带动锁止机构解锁的步骤中，还包括：控制所述解锁驱动部对所述解锁输入件施加旋转的作用力，并带动解锁输出件沿Y向运动，以解锁所述锁止机构。

29.一种电池包的锁止方法，其特征在于，其采用如权利要求1-20任一项所述的解锁机构，所述电池包的锁止方法包括以下步骤：

控制所述解锁驱动部对接于所述解锁机构的解锁输入件；

控制所述解锁驱动部以驱动所述解锁输入件沿与所述解锁机构的解锁方向相反的方向运动，并带动锁止机构锁止。

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