CN114655061B - 一种锁止机构、锁止的系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种锁止机构、锁止的系统及车辆，所述系统包括：锁止机构，用于通过锁止或解锁，以固定电池包或解除电池包的固定；控制器，用于发出控制指令；换电网关，用于根据所述控制指令，控制车载外置电源与锁止机构中的步进电机的电连接，以驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔或拉出锁止孔，进行锁止或解锁；储气筒，用于在压力满足预设压力值时，为锁止机构的气缸供气，以驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔或推入锁止孔，进行解锁或锁止。本申请可以在无法通过气缸驱动锁止件，实现锁止和解锁操作时，通过步进电机驱动锁止件，实现锁止和解锁操作，以保证车辆的正常换电操作。

Description

一种锁止机构、锁止的系统及车辆

技术领域

本发明涉及车辆工程技术领域，特别是涉及一种锁止机构、锁止的系统及车辆。

背景技术

当今环保问题成为社会关注的重点问题，换电重卡应运而生，采用以清洁电力能源供能的换电重卡，可有效地降低有害气体的排放，实现节能减排。

换电重卡行驶过程中，固定电池包的换电机构处于锁定状态，当需要更换电池包时，需要对换电机构进行解锁。而目前均采用气动解锁的方式对换电机构进行解锁，当换电重卡出现储气系统故障异常状况时，换电机构无法对锁紧气缸正常充气，锁销无法缩回，换电系统无法实现对换电机构的正常解锁，由此导致车辆无法正常上电行车。此时，只能通过其他有源气管等设备进行救援，具有极大的局限性，当不具备气源条件时，车辆只能等待救援，故障处理时效性差，救援成本高。

发明内容

本申请实施例提供了一种锁止机构、锁止的系统及车辆，以解决目前换电重卡出现储气系统故障导致无法提供充足气源的异常状况时，换电机构无法正常完成气缸的充气，锁止销无法伸出和缩回，以实现锁止和解锁操作，从而导致电池包无法正常固定和解除固定的问题。

为了解决上述问题，本申请实施例第一方面公开了一种锁止机构，所述锁止机构包括：

步进电机(1)、气缸(2)、限位块(3)、锁止件(4)；

步进电机(1)的螺杆通过齿轮与气缸(2)的尾端侧活塞杆的齿条连接；

气缸(2)的顶端侧活塞杆与锁止件(4)刚性连接；

限位块(3)设置于所述气缸(2)的顶端侧，所述限位块(3)用于限制锁止件(4)的移动位置；

所述步进电机(1)和所述气缸(2)中的任一者，用于驱动锁止件(4)推入锁止孔或拉出锁止孔，进行锁止或解锁。

可选地，所述锁止机构还包括：

位置传感器(5)，所述位置传感器(5)设置于所述气缸(2)内预设位置，用于监测所述气缸(2)的活塞位置，以确定锁止件(4)的位移量。

可选地，所述锁止机构还包括：

弹性件(6)，所述弹性件(6)设置于所述限位块(3)内部，所述弹性件(6)穿过气缸(2)的顶端侧活塞杆，用于驱动锁止件(4)推入锁止孔，进行锁止。

本申请实施例第二方面公开了一种锁止的系统，所述系统包括：

如本申请第一方面所述的锁止机构、控制器、换电网关、储气筒；

锁止机构，用于通过锁止或解锁，以固定电池包或解除电池包的固定；

控制器，用于发出控制指令；

换电网关，用于根据所述控制指令，控制车载外置电源与锁止机构中的步进电机的电连接，以驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔或拉出锁止孔，进行锁止或解锁；

储气筒，用于在压力满足预设压力值时，为锁止机构的气缸供气，以驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔或推入锁止孔，进行解锁或锁止。

可选地，所述控制器用于：当检测到所述储气筒的压力不满足预设压力值，以及，所述车载外置电源的电压满足预设电压值时，发出解锁指令；

所述换电网关用于根据所述解锁指令，控制所述车载外置电源与锁止机构中的步进电机正向接通，使得所述步进电机正转，以驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔，进行解锁；

所述控制器还用于：当所述锁止机构解锁并完成换电操作后，发出锁止指令；

所述换电网关用于根据所述锁止指令，控制所述车载外置电源与锁止机构中的步进电机反向接通，步进电机反转，以驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔，进行锁止。

可选地，所述储气筒，用于在压力满足预设压力值时，为锁止机构的气缸供气，以驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔或推入锁止孔，进行解锁或锁止，包括：

在储气筒压力满足预设压力值时，通过所述储气筒为锁止机构的气缸的一个进气口供气，以驱动锁止件拉出锁止孔，进行解锁；

当锁止机构解锁并完成换电操作后，排出所述锁止机构的气缸的一个进气口的供气，锁止机构的弹性件将锁止机构的锁止件推入锁止孔，进行一次锁止；

当所述锁止机构的弹性件将锁止机构的锁止件推入锁止孔，进行一次锁止后，所述储气筒为锁止机构的气缸的另一个进气孔供气，以驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔，进行二次锁止。

可选地，所述控制器还用于：在位置传感器监测到锁止件经二次锁止后的锁止件的位移量不满足预设位移量时，发出锁止指令；

所述换电网关用于根据所述锁止指令，控制车载外置电源与锁止机构中的步进电机的反向接通，步进电机反转，以驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔，进行锁止。

可选地，所述系统还包括：

显示模块，用于显示位置传感器检测到的锁止件的位移量。

本申请第三方面提供一种车辆，配置有如本申请第二方面所述的锁止的系统，通过如本申请第二方面所述的锁止的系统固定或解除固定所述车辆上的电池包。

本申请实施例提供了一种锁止的系统，包括：如本申请第一方面所述的锁止机构、控制器、换电网关、储气筒；锁止机构，用于通过锁止或解锁，以固定电池包或解除电池包的固定；控制器，用于发出控制指令；换电网关，用于根据所述控制指令，控制车载外置电源与锁止机构中的步进电机的电连接，以驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔或拉出锁止孔，进行锁止或解锁；储气筒，用于在压力满足预设压力值时，为锁止机构的气缸供气，以驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔或推入锁止孔，进行解锁或锁止。本申请可以在储气系统故障异常情况下，无法通过气缸驱动锁止机构的正常锁止和解锁时，通过远程控制器向车辆上的换电网关发出指令控制车载外置电源为步进电机供电，步进电机反转和正转驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔和拉出锁止孔，实现锁止和解锁操作，从而使电池包能正常固定和解除固定，以保证车辆的正常换电操作，有效降低了车辆的救援成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例示出的一种锁止机构的示意图；

图2是本申请一实施例示出的一种锁止的系统的示意图；

图3是本申请一实施例示出的通过步进电机驱动锁止件解锁的策略图。

附图标记说明：

1-步进电机，2-气缸，3-限位块，4-锁止件，5-位置传感器，6-弹性件。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在对本申请所提供的锁止机构进行说明之前，下面首先对相关技术领域中的换电重卡的电池包的换电机构进行简单说明，目前换电重卡均采用气动解锁的方式对换电机构进行解锁，从而实现对电池包的更换，而该方式，一旦出现储气系统故障，导致气缸压力不足，气缸无法驱动换电机构正常弹开，将导致换电重卡无法执行正常换电操作，换电重卡将无法上电行驶，此时，只能通过其他有源气管等设备进行救援，具有极大的局限性，当不具备气源条件时，车辆只能等待救援，故障处理时效性差，救援成本高。

因此，本申请为克服相关技术中储气系统故障导致换电重卡无法执行正常换电操作，使得换电重卡将无法上电行驶，车辆故障处理时效性差，以及救援成本高的问题，提供了一种锁止的系统，通过该系统可以在换电重卡出现储气系统故障情况下，无法通过气缸驱动锁止机构的正常锁止和解锁时，通过远程控制器向车辆上的换电网关发出指令控制车载外置电源为步进电机供电，步进电机反转和正转驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔和拉出锁止孔，实现锁止和解锁操作，从而使电池包能正常固定和解除固定，以保证车辆的正常换电操作，使得车辆能够正常上电行驶，有效降低了车辆的救援成本。

图1是本申请一实施例示出的一种锁止机构的示意图。参照图1，本申请提供的锁止机构包括：

步进电机1和气缸2，限位块3和锁止件4；步进电机(1)的螺杆通过齿轮与气缸(2)的尾端侧活塞杆的齿条连接；气缸(2)的顶端侧活塞杆与锁止件(4)刚性连接；限位块(3)设置于所述气缸(2)的顶端侧，所述限位块(3)用于限制锁止件(4)的移动位置；所述步进电机(1)和所述气缸(2)中的任一者，用于驱动锁止件(4)推入锁止孔或拉出锁止孔，进行锁止或解锁。

在本实施例中，步进电机1的螺杆上连接有齿轮，气缸2的尾端侧活塞杆是齿条结构，步进电机1的螺杆通过齿轮与气缸2的尾端侧齿条结构活塞杆啮合连接，气缸2的顶端侧活塞杆与锁止件4刚性连接。

步进电机驱动齿轮转动，齿轮转动驱动啮合的气缸2的尾端侧齿条结构活塞杆运动，从而带动气缸2的整个活塞杆运动，整个活塞杆的运动驱动锁止件4的移动。气缸2顶端侧与锁止件之间设置有限位块3，限位块3限制锁止件4拉出锁止孔所能移动到的最远端位置。

实际应用过程中，选择步进电机1和气缸2中的任意一种方式用于驱动锁止件4推入锁止孔进行锁止，固定电池包，防止电池包的脱落，或选择步进电机1和气缸2中的任意一种方式用于驱动锁止件4拉出锁止孔解锁，从而解除对电池包的固定，以实现更换电池包的操作。

在本申请中，所述锁止机构还包括：位置传感器5和弹性件6；所述位置传感器5设置于所述气缸2内预设位置，用于监测所述气缸2的活塞位置，以确定锁止件4的位移量；所述弹性件6设置于所述限位块3内部，所述弹性件6穿过气缸2的顶端侧活塞杆，用于驱动锁止件4推入锁止孔，进行锁止。

在本实施例中，气缸2内部的预设位置安装有位置传感器5，位置传感器5用于监测气缸2中的活塞移动到的位置，从而确定活塞所移动到的位置是否超过了位置传感器5的预设位置，气缸2中的活塞和锁止件4属于同一根轴，气缸2中的活塞移动长度与锁止件4移动长度相同，位置传感器5监测到气缸2中的活塞移动到的位置，间接确定锁止件4移动到的位置。

为了保证锁止安全，锁止件推入锁止孔具有的最小深度，而位置传感器5的预设位置对应于锁止件推入锁止孔的最小深度。当活塞移动过程中超过了位置传感器5的设定位置，此时，锁止件推入锁止孔的深度则超过了为了保证锁止安全，锁止件推入锁止孔所需要的最小深度。

限位块3内部安装有弹性件6，同时弹性件6穿过气缸2的顶端侧活塞杆，弹性件6用于为锁止件4提供推力，驱动锁止件4推入锁止孔进行锁止，从而固定电池包，防止电池包的脱落。

本申请实施例提供了一种锁止机构，包括：步进电机1和气缸2，限位块3和锁止件4，位置传感器5和弹性件6；选择步进电机1和气缸2中的任一者，用于驱动锁止件4推入锁止孔或拉出锁止孔，进行锁止或解锁；限位块3用于限制锁止件4的移动位置；位置传感器5用于监测所述气缸2的活塞位置，以确定锁止件4的位移量；弹性件6用于驱动锁止件4推入锁止孔，进行锁止。本申请的锁止结构，可以在换电重卡出现储气系统故障情况下，无法通过气缸驱动锁止件的正常锁止和解锁时，通过步进电机驱动锁止件，实现锁止和解锁操作，从而使电池包能正常固定和解除固定，以保证车辆的正常换电操作，使得车辆能够正常上电行驶。有效降低了车辆因无法提供充足气源而导致车辆无法正常执行换电操作的故障率，同时降低了车辆的救援成本，保证了车辆的正常换电操作。

图2是本申请一实施例示出的一种锁止的系统的示意图。参照图2，本申请提供的锁止的系统200包括：

锁止机构201、控制器202、换电网关203、储气筒204；

锁止机构201，用于通过锁止或解锁，以固定电池包或解除电池包的固定；

控制器202，用于发出控制指令；

换电网关203，用于根据所述控制指令，控制车载外置电源与锁止机构中的步进电机的电连接，以驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔或拉出锁止孔，进行锁止或解锁；

储气筒204，用于在压力满足预设压力值时，为锁止机构的气缸供气，以驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔或推入锁止孔，进行解锁或锁止。

本申请的锁止的系统200可部署在需要固定电池包的交通工具(例如：换电重卡、公交车、轿车等)上。

在本实施例中，锁止机构201，用于通过锁止或解锁，以固定电池包或解除电池包的固定。锁止机构201会以步进电机和气缸中的任意一种方式驱动锁止机构中的锁止件进行锁止或解锁操作，以实现对电池包的固定和解除固定，锁止机构的具体结构参见本申请的一种锁止机构的具体实施例，在此不再赘述。

在本实施例中，控制器202，用于发出控制指令，根据不同的情况，控制器202将根据用户的实际操作，发出相对应的控制指令。

在本实施例中，换电网关用于根据所述控制指令，控制车载外置电源与锁止机构中的步进电机的电连接，以驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔或拉出锁止孔，进行锁止或解锁。

换电网关指的是：无线网关(T-BOX)，通过4G远程无线通讯、GPS卫星定位、加速度传感和CAN通讯等功能，为车辆提供远程通讯接口。换电网关可通过天线接收到控制器发出的控制指令，根据不同情况发出的对应的控制指令，换电网关会控制车载外置电源与锁止机构中的步进电机的电连接，根据不同情况发出的对应的控制指令对应不同的电连接，不同的电连接会使步进电机转动方向不同，从而使得步进电机驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔进行锁止操作，固定车辆上的电池包，或使得步进电机驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔进行解锁操作，解除车辆上电池包的固定。

在本实施例中，储气筒，用于在压力满足预设压力值时，为锁止机构的气缸供气，以驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔或推入锁止孔，进行解锁或锁止。当储气筒中的压力值满足预设压力值时，储气筒的当前压力值能够为气缸提供足够的动力，驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔，以实现解锁，同时也能够为气缸提供足够的动力，驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔，以实现锁止，此时，直接采用气缸的方式驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔进行解锁操作，解除车辆上电池包的固定，或推入锁止孔进行锁止操作，固定车辆上的电池包。

图3是本申请一实施例示出的通过步进电机驱动锁止件解锁的策略图。参照图3，在本实施例中，控制指令包括解锁指令。所述控制器用于：当检测到所述储气筒的压力不满足预设压力值，以及，所述车载外置电源的电压满足预设电压值时，发出解锁指令。

示例地，储气筒的预设压力值为X，该压力值X决定了储气筒的当前压力值是否能够为气缸提供足够的动力，驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔，以实现解锁；车载外置电源预设电压为V，该电压值V决定了车载外置电源的当前电压值是否能够为步进电机提供足够的动力，驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔，以实现解锁。

当储气筒中的压力值低于预设压力值X时，此时储气筒中的压力不足，无法为气缸提供足够的动力，驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔，以实现解锁，以及，车载外置电源电压满足预设电压值，此时车载外置电源的压力值充足，能够为步进电机提供足够的动力，驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔，以实现解锁，此时欲完成锁止机构的解锁，在此情况下，选用步进电机驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔，以实现解锁。此时，用户通过对控制器的操作，控制远端的控制器发出解除锁止的解锁指令。

在本实施例中，所述换电网关用于根据所述解锁指令，控制所述车载外置电源与锁止机构中的步进电机正向接通，使得所述步进电机正转，以驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔，进行解锁。

当用户通过对控制器的操作，控制远端的控制器发出解除锁止的解锁指令后，换电网关接收到该解锁指令，根据该解锁指令，换电网关控制车载外置电源与步进电机正向接通，正向接通车载外置电源的步进电机正向转动，正向转动的步进电机的螺杆通过齿轮带动气缸尾端侧活塞杆的齿条移动，将锁止机构的锁止件从锁止孔中拉出，实现解锁操作。以此避免了在储气系统故障使得储气筒中气体压力不足，同时无其他有源气管的条件下，无法实现解锁操作进而导致车辆的电池包无法更换，使得车辆无法正常上电行驶，只能等待救援的情况发生，使得故障处理的时效性更好，以及有效降低了救援成本。

本实施例中，控制指令还包括解锁指令。所述控制器还用于：当所述锁止机构解锁并完成换电操作后，发出锁止指令。

当锁止机构完成解锁，电池包解除了固定，旧电池包被取下，车辆被换上新的电池包后，锁止机构需要锁止，固定电池包，以保证车辆上电正常行驶。此时根据用户对控制器的操作，控制远端的控制器发出对锁止机构的锁止件进行锁止的锁止指令。

在本实施例中，所述换电网关用于根据所述锁止指令，控制所述车载外置电源与锁止机构中的步进电机反向接通，步进电机反转，以驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔，进行锁止。

当用户通过对控制器的操作，控制远端的控制器发出对锁止机构的锁止件进行锁止的锁止指令后，换电网关接收到该锁止指令，根据该锁止指令，换电网关控制车载外置电源与步进电机反向接通，反向接通车载外置电源的步进电机反向转动，反向转动的步进电机的螺杆通过齿轮带动气缸尾端侧活塞杆的齿条移动，将锁止机构的锁止件推入锁止孔中，实现锁止操作，以此固定电池包。

在本申请中，储气筒204，用于在压力满足预设压力值时，为锁止机构的气缸供气，以驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔或拉出锁止孔，进行锁止或解锁，包括：

在储气筒压力满足预设压力值时，通过所述储气筒为锁止机构的气缸的一个进气口供气，以驱动锁止件拉出锁止孔，进行解锁；当锁止机构解锁并完成换电操作后，排出所述锁止机构的气缸的一个进气口的供气，锁止机构的弹性件将锁止机构的锁止件推入锁止孔，进行一次锁止；当所述锁止机构的弹性件将锁止机构的锁止件推入锁止孔，进行一次锁止后，所述储气筒为锁止机构的气缸的另一个进气孔供气，以驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔，进行二次锁止。

在本实施例中，当储气筒中的压力值满足预设压力值时，储气筒的当前压力值能够为气缸提供足够的动力，驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔，以实现解锁，同时也能够为气缸提供足够的动力，驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔，以实现锁止，此时，直接采用气缸的方式驱动锁止机构的锁止件拉出和推入锁止孔进行解锁和锁止操作。

示例地，车辆此时需要对电池包解除固定，以对电池包进行更换，而储气筒中的压力值满足预设压力值，通过储气筒为靠近锁止件一侧的气缸进气口供气，气体驱动气缸中的活塞，带动锁止件拉出锁止孔实现解锁操作；锁止机构完成解锁操作，解除电池包的固定后，取下旧电池包，换上新电池包操作后，需要对锁止机构进行锁止，以固定电池包，此时排出靠近锁止件一侧的气缸进气口内的气体，作为一种弹性件的压缩弹簧为锁止机构中的锁止件提供推力，将锁止机构的锁止件推入锁止孔，实现一次锁止操作，固定车辆上的电池包。

为保证一次锁止的安全，在压缩弹簧完成一次锁止操作后，储气筒为远离锁止件一侧的气缸进气口供气，气体驱动气缸中的活塞带动锁止件推入锁止孔实现二次锁止操作，进一步固定车辆上的电池包。

在本申请中，所述控制器还用于：在位置传感器监测到锁止件经二次锁止后的锁止件的位移量不满足预设位移量时，发出锁止指令。

在本实施例中，锁止件的预设位移量即为了保证锁止安全，锁止件推入锁止孔具有的最小深度。当气压驱动气缸中的活塞带动锁止件推入锁止孔实现二次锁止操作后，位置传感器未检测到气缸中活塞的移动位置超过位置传感器的预设位置，即此时二次锁止操作后，锁止件推入锁止孔的深度，未达到为了保证锁止安全，锁止件应该推入锁止孔的最小深度，此时，根据用户的操作，控制远端的控制器发出锁止指令，通过步进电机再次进一步将锁止件推入锁止孔，以保证锁止安全，防止未锁止到位导致电池包脱落，造成安全隐患。

在本实施例中，所述换电网关用于根据所述锁止指令，控制车载外置电源与锁止机构中的步进电机的反向接通，步进电机反转，以驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔，进行锁止。当用户通过对控制器的操作，控制远端的控制器发出对锁止机构的锁止件进行锁止的锁止指令后，换电网关接收到该锁止指令，根据该锁止指令，换电网关控制车载外置电源与步进电机反向接通，反向接通车载外置电源的步进电机反向转动，反向转动的步进电机的螺杆通过齿轮带动气缸尾端侧活塞杆的齿条移动，将锁止机构的锁止件推入锁止孔中，当位置传感器检测到气缸的活塞超过位置传感器的预设位置，即实现锁止操作，对车辆上的电池包完成固定。

在本申请中，锁止的系统还提供显示模块205，用于显示位置传感器检测到的锁止件的位移量。用户可通过显示器实时监测到整个锁止和解锁操作过程中锁止件的具体位移量，以此确定锁止件是否完成安全锁止操作，即锁止件推入锁止孔的深度是否满足为了保证安全设置的预设位移量。

基于同一发明构思，本申请另一实施例提供一种车辆，该车辆配置有如本申请上述实施例所所述的系统，用于固定或解除固定所述车辆上的电池包。

本申请提供了一种不同于现有技术已有的仅通过气动解锁的方式对换电机构进行锁止和解锁，以实现对电池包固定和解除固定的方式，而是一种通过气缸驱动和步进电机驱动的两种驱动方式中的任一种，驱动锁止机构的锁止件进行锁止和解锁操作，以实现对电池包的固定和解除固定的方式，产生如下有益效果：

一、当储气系统故障导致储气筒无法提供充足的气压为气缸提供足够动力驱动锁止机构完成锁止和解锁操作，从而导致车辆无法正常换电时，切换为步进电机驱动锁止机构的锁止件完成锁止和解锁操作，有效降低了因气源压力不足导致锁止机构无法正常锁止和解锁的故障率，同时降低了救援成本。

二、当通过气缸驱动锁止机构完成锁止操作后，锁止深度未达到最低安全锁止深度时，通过步进电机驱动锁止机构的锁止件完成进一步锁止操作，使电池包固定更加牢固，增加了车辆行驶的安全性。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，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，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种锁止机构、锁止的系统及车辆，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种锁止的系统，其特征在于，所述系统包括：

锁止机构、控制器、换电网关、储气筒；

所述锁止机构包括：步进电机、气缸、限位块、锁止件；

步进电机的螺杆通过齿轮与气缸的尾端侧活塞杆的齿条连接；

气缸的顶端侧活塞杆与锁止件刚性连接；

限位块设置于所述气缸的顶端侧，所述限位块用于限制锁止件的移动位置；

所述步进电机和所述气缸中的任一者，用于驱动锁止件推入锁止孔或拉出锁止孔，进行锁止或解锁；

锁止机构，用于通过锁止或解锁，以固定电池包或解除电池包的固定；

控制器，用于发出控制指令；

换电网关，用于根据所述控制指令，控制车载外置电源与锁止机构中的步进电机的电连接，以驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔或拉出锁止孔，进行锁止或解锁；

储气筒，用于在压力满足预设压力值时，为锁止机构的气缸供气，以驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔或推入锁止孔，进行解锁或锁止。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器用于：当检测到所述储气筒的压力不满足预设压力值，以及，所述车载外置电源的电压满足预设电压值时，发出解锁指令；

所述换电网关用于根据所述解锁指令，控制所述车载外置电源与锁止机构中的步进电机正向接通，使得所述步进电机正转，以驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔，进行解锁；

所述控制器还用于：当所述锁止机构解锁并完成换电操作后，发出锁止指令；

所述换电网关用于根据所述锁止指令，控制所述车载外置电源与锁止机构中的步进电机反向接通，步进电机反转，以驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔，进行锁止。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述锁止机构还包括：弹性件，所述弹性件设置于所述限位块内部，所述弹性件穿过气缸的顶端侧活塞杆，用于驱动锁止件推入锁止孔，进行锁止；

所述储气筒，用于在压力满足预设压力值时，为锁止机构的气缸供气，以驱动锁止机构的锁止件拉出锁止孔或推入锁止孔，进行解锁或锁止，包括：

在储气筒压力满足预设压力值时，通过所述储气筒为锁止机构的气缸的一个进气口供气，以驱动锁止件拉出锁止孔，进行解锁；

当锁止机构解锁并完成换电操作后，排出所述锁止机构的气缸的一个进气口的供气，锁止机构的弹性件将锁止机构的锁止件推入锁止孔，进行一次锁止；

当所述锁止机构的弹性件将锁止机构的锁止件推入锁止孔，进行一次锁止后，所述储气筒为锁止机构的气缸的另一个进气孔供气，以驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔，进行二次锁止。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述锁止机构还包括：位置传感器，所述位置传感器设置于所述气缸内预设位置，用于监测所述气缸的活塞位置，以确定锁止件的位移量；

所述控制器还用于：在位置传感器监测到锁止件经二次锁止后的锁止件的位移量不满足预设位移量时，发出锁止指令；

所述换电网关用于根据所述锁止指令，控制车载外置电源与锁止机构中的步进电机的反向接通，步进电机反转，以驱动锁止机构的锁止件推入锁止孔，进行锁止。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

显示模块，用于显示位置传感器检测到的锁止件的位移量。

6.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括：如权利要求1至5任一所述的锁止的系统。

Images