CN117774661A - 一种车用电池包锁止装置及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种车用电池包锁止装置及电动汽车。锁止装置包括相互配合以使电池包沿第一方向移动以与车身锁合或解锁的第一锁合机构和第二锁合机构，第一锁合机构包括第一锁合件，第二锁合机构包括第二锁合件和锁合驱动组件，锁合驱动组件包括主动件及与主动件啮合传动的从动件，从动件带动第二锁合件沿与第一方向垂直的第二方向移动以与第一锁合件锁合或解锁。电动汽车包括车身和通过所述锁止装置可拆卸地安装于车身的电池包。本申请中的电池包沿第一方向移动即可自车身取下或与车身进行锁合，避免了多向移动电池包所带来的高功耗、动力驱动和传动装置复杂的问题，且可以大幅提升换电效率，提升了用户体验。

Description

一种车用电池包锁止装置及电动汽车

技术领域

本申请属于电动汽车技术领域，具体涉及一种车用电池包锁止装置及电动汽车。

背景技术

在日常生活中，汽车已经越来越多，而众多燃油车的使用不仅加重了一些不可再生资源的使用，尾气排放还污染了环境。面对传统能源日益供需失衡、全球气候变暖的严峻形势下，电动汽车作为一种新能源交通工具应运而生，电动汽车因噪声低、能源利用率高、无移动废气排放等优势，成为各国重点支持的战略性新兴产业之一。随着电动汽车进入市场，续航里程成为阻碍其发展的重要影响因素。借鉴传统汽车利用加油实现续航的方式，对于电动汽车而言，为亏电的电池包进行充电，或者直接对亏电的电池包进行拆卸以更换满电的电池包，成为增加电动汽车续航里程的重点研发方向。

对于重型卡车而言，由于其本身的结构及装载需求等的原因，重型卡车上往往配备的大容量的大电池，这种大电池的充时间更久，因此重型卡车用换电模式进行补能更为便捷。在换电型重型卡车中，需要采用锁止机构将电池包固定，在需要换电时，又需要锁止机构解除对电池包的固定。然而，现有的重卡换电多采用顶吊式换电，电池包固定在车身纵梁的上方，利用纵梁来实现对电池包的支撑作用，由于车身纵梁在电动车辆上所处位置相对地面较高，而且电池包重量较重，使得电池包的重心较高，相对车辆的稳定性较差，从而影响车辆行驶的安全性，并且电池包的安装位置占驾驶员后方较大空间，对司机的驾驶体验较差。另外，由于电池包设置在纵梁上方，只能通过吊装结构对电池包进行更换，而采用吊装结构，换电站整体建筑较高，占地面积大，维护成本高且安全性差。

为了解决上述顶吊式换电存在的问题，现有技术还公开了一种锁止机构，使得换电设备从进入车身大梁下方进行换电，且电池包安装于车身底部。具体的，锁止机构用于与电池包上的锁连接结构配合以将电池包锁止于电动汽车上，锁止机构包括锁舌和若干个安装于电动汽车上的锁基座，锁基座开设有锁槽，锁槽沿锁基座的厚度方向贯穿于锁基座，锁舌绕旋转轴可转动地安装于锁基座，锁舌至少部分结构能够伸入至锁槽内，以限制贯穿于锁基座的锁连接结构向外移动离开锁槽。锁槽具有沿竖直方向延伸的开口槽和沿水平方向延伸的锁止槽，开口槽自锁止部的底部向上延伸，且开口槽的顶部与锁止槽连通。对安装了上述锁止机构的电动汽车进行安装电池包时，先将电池包上的锁连接结构对准，然后对电池包施加向上的推力，以使锁连接结构伸入开口槽中，然后在对电池包施加背离锁舌方向的力，以使锁连接结构进入锁止槽中，锁舌复位并对锁连接结构锁止，即完成了对安装了上述锁止机构的电动汽车进行安装电池包。采用该技术对电池包进行换装时，不但需要换电设备对电池包进行竖直方向的驱动，还需要换电设备对电池包进行水平方向的驱动，不仅导致换电设备的驱动控制方式较为复杂，整个换装过程的动力消耗较大，而且两个方向的运动还降低了电池包的换电效率，降低了车主的换电体验。

发明内容

本申请提供了一种车用电池包锁止装置及电动汽车，以解决现有技术中需要对电池包进行多个方向驱动，而导致换电设备的驱动控制方式较为复杂，降低了电池包的换电效率的问题。

本申请所采用的技术方案为：

一种车用电池包锁止装置，包括相互配合的第一锁合机构和第二锁合机构，所述第一锁合机构和所述第二锁合机构两者之一设于车身、两者之另一设于电池包使得电池包沿第一方向移动以与车身锁合或解锁，所述第一锁合机构包括第一锁合件，所述第二锁合机构包括第二锁合件和锁合驱动组件，所述锁合驱动组件包括主动件及与所述主动件啮合传动的从动件，所述从动件带动所述第二锁合件沿与所述第一方向垂直的第二方向移动，以在与所述第一锁合件锁合的锁合位置及与所述第一锁合件脱离的解锁位置切换。

相较于现有技术中，在对电池包进行换电时，需要对电池包进行两个方向甚至多于两个方向的换装方式而言，本申请中的电池包在被运输至与车身对应的换电位置之后，只需沿所述第一方向移动即可到达与车身进行锁合或解锁的目标位置，避免了多向移动所带来的高功耗、动力驱动和传动装置复杂的问题且降低了换装过程中电池包换向对于车身上与电池包对应的安装空间及换向过程中的运动空间的需求，从而减少了对车身的改装要求，进而降低了应用本申请中的锁止装置对电池包进行换装的商业化难度。从另一个角度来说，本申请中电池包在到达换电位置后，只需沿所述第一方向移动即可到达目标位置，可以大幅提升换电效率，减少换电车主的等待时长，提升用户体验度。

而且，本申请中的锁合驱动组件通过主动件及与主动件啮合传动的从动件带动第二锁合件沿与第一方向垂直的第二方向移动以与第一锁合件锁合或解锁，啮合传动的方式不仅传动效率高、工作寿命长、传动平稳和可靠性高，而且还能简化第二锁合机构的整体设计，使第二锁合机构的结构的紧凑性更强，减少第二锁合机构对于安装空间和运动空间的需求。

本申请中的所述车用电池包锁止装置，还包括下述附加技术特征：

所述锁合驱动组件还包括动力件，所述动力件用于驱动所述主动件绕所述第一方向旋转，以通过所述主动件和所述从动件的啮合传动带动所述第二锁合件在所述锁合位置和所述解锁位置切换。

主动件在动力件的带动下可绕第一方向旋转以通过从动件带动第二锁合件沿与第一方向垂直的第二方向移动以实现第二锁合件的位置切换，相较于主动件在动力件的带动下绕第二方向或者分别与第一方向和第二方向垂直的第三方向旋转并通过从动件带动第二锁合件沿第二方向移动的技术方案而言，本实施方式中锁合驱动组件的整体结构布局更加紧凑，且可以简化锁合驱动组件的结构组成，降低增设其它传动部件的可能性，从而不仅保证了动力传递的稳定性、动作响应的及时性，还能降低成本，减少需要若干个部件配合所造成的累积误差。

所述主动件为蜗杆，所述从动件为蜗轮，所述蜗杆带动所述蜗轮绕与所述第一方向垂直的第三方向旋转，所述蜗轮与所述第二锁合件传动连接以带动所述第二锁合件沿所述第二方向移动，且在所述锁合位置，所述蜗杆配合所述蜗轮反向自锁以使所述第二锁合件保持与所述第一锁合件的锁合状态。

采用蜗轮蜗杆的传动配合带动第二锁合件移动以实现其在锁合位置和解锁位置的位置切换，一方面，蜗轮与蜗杆在啮合时是滑动接触，因此蜗轮和蜗杆啮合传动的过程中，噪音小，振动少，从而可以提升换装过程中的用户体验，且换装过程中振动传递的减缓，可以对车身和电池包的其它零部件的配合实现防护，保证换装精度。而且，蜗轮和蜗杆的传动配合，蜗轮的转轴与蜗杆的转轴相互垂直但不相交，因此，蜗轮和蜗杆装配后结构更加紧凑，可以节约对于安装空间的需求，方便利用车身或电池包的空间对蜗轮和蜗杆进行装配，整个锁合驱动组件的布置更加合理。再者，可以借助蜗轮蜗杆的自锁特性实现反向锁定，从而可以在电动汽车运行过程中，防止因颠簸等各种各样的运行工况中的振动等因素所导致的第二锁合件和第一锁合件的松脱的现象发生，实现了自动防松的效果，保证了车况运行的稳定性和可靠性。

所述第二锁合件包括与所述蜗轮传动连接的联动配合部、及与所述第一锁合件锁合或解锁的锁止部，所述联动配合部包括沿所述第三方向相对设置的第一联动板和第二联动板，沿所述第二方向，所述第一联动板和所述第二联动板的一端分别与所述锁止部相连，另一端则在所述第三方向上分别位于所述蜗轮的两侧并与所述蜗轮相连，使得所述蜗轮随所述蜗杆的旋转而绕所述第三方向转动以带动所述锁止部沿所述第二方向移动。

通过设置锁止部实现第二锁合件与第一锁合件的锁合，保证在锁合位置第一锁合件和第二锁合件锁止状态的稳定性，以及通过上述结构设置，使得能够顺应第二锁合件的运动方向，合理化第二锁合机构的整体布局，结构更加紧凑，减少了第二锁合机构对于安装空间和运动空间的需求，同时确保锁止部随蜗轮的运动而实现在第二方向上运动，进而与第一锁合件配合实现锁止。

所述第一联动板和所述第二联动板的对应位置均设有驱动导向槽，所述蜗轮在所述第三方向上的两侧设有联动轴，所述联动轴自所述蜗轮向外延伸并伸入所述驱动导向槽内；或，所述第一联动板和所述第二联动板的对应位置均设有联动轴，所述蜗轮在所述第三方向上的两侧设有驱动导向槽，所述联动轴自所述第一联动板和所述第二联动板向内延伸并伸入所述驱动导向槽内；所述蜗轮旋转时带动所述联动轴在所述驱动导向槽内滑移以具有与所述锁合位置相对应的第一位置、及与所述解锁位置相对应的第二位置。

通过联动轴与驱动导向槽的配合实现蜗轮旋转过程中对第二锁合件的驱动，传动配合的方式更加简单，结构的紧凑化程度高。且驱动导向槽的存在能够为联动配合部与蜗轮之间的传动配合提供导向，保证传动过程的平稳运行。

所述主动件为外齿轮，所述从动件为内齿轮，且所述外齿轮带动所述内齿轮绕所述第一方向旋转。

通过外齿轮和内齿轮的啮合传动实现对第二锁合件的驱动，传动过程的稳定性更强，从而保证了将电池包锁合至车身的换装过程的平稳实现，且内、外齿轮的啮合传动使得锁合驱动组件的结构更加紧凑，尤其是使得锁合驱动组件整体的外廓尺寸较小，从而减少了锁合驱动组件对于安装空间及运动空间的需求，降低了对车身或电池包的对应位置处的空间要求。此外，外齿轮和内齿轮啮合传动的方式，传动效率高，有助于提升换装效率，且使用寿命长，从而延长了整个锁止装置的使用寿命。

所述内齿轮的直径小于所述外齿轮的直径且偏心布置所述外齿轮内，所述第二锁合件设置于所述内齿轮上方并沿所述第二方向延伸。

通过将内齿轮和外齿轮不同直径以及偏心布置，使得内齿轮与外齿轮啮合后，内齿轮与外齿轮同步转动并且使得使得外齿轮仅需小幅转动即可实现内齿轮的大角度转动，扩大传动比，并驱动第二锁合件。同时，第二锁合件设置于内齿轮上方，也就是内齿轮和第二锁合件沿第一方向并排布置，能够合理化第二锁合件的安装位置，保证第二锁合机构整体的重心位置，从而确保电池包换装过程中的动平衡，且偏心布置的方式简化了内齿轮与第二锁合件之间的传动结构的设计，传动链短，零部件少，结构更加简单，不仅降低了生产制造成本，而且保证了传动过程的平稳运行。此外，内齿轮和第二锁合件沿第一方向并排布置，可以使第二锁合机构的整体装配后更加扁平，从而减少了第二锁合机构对于沿第一方向的安装空间和运动空间的需求。

所述第二锁合件包括联动配合部、及与所述第一锁合件锁合或解锁的锁止部，所述锁止部设置于所述联动配合部的一端并沿所述第二方向延伸，所述联动配合部设有滑轨，所述内齿轮设有与所述滑轨适配的滑块，所述滑轨沿与所述第二方向垂直的第三方向延伸，所述外齿轮驱动所述内齿轮带动所述滑块移动使得所述滑块在所述滑轨内发生沿所述第三方向的位移并带动所述滑轨沿第二方向移动以使所述第二锁合件沿第二方向移动，所述滑块在所述滑轨内具有第三位置和第四位置；在所述第三位置，所述滑块通过所述滑轨将所述第二锁合件限定于所述锁合位置；在所述第四位置，所述滑块通过所述滑轨将所述第二锁合件限定于所述解锁位置。

通过滑轨与滑块的动态配合，不仅实现了内齿轮与第二锁合件的传动配合，且由于滑轨沿与第一方向垂直的第三方向延伸，使得滑块随内齿轮转动时的作用力被分解为沿第三方向和第二方向上的分解力，在第三方向上的分解力使得滑块在滑轨内移动，在第二方向上的分解力使得锁止部沿第二方向移动，进而实现内齿轮转动过程中带动滑块在滑轨内发生位移并带第二锁合件沿第二方向移动。同时，可以充分利用第三方向的空间实现对内齿轮与第二锁合件的传动配合，有助于第二锁合机构整体的小型化。

所述第二锁合机构还包括导向结构，所述导向结构与所述第二锁合件滑动连接以限制所述第二锁合件的移动方向。

通过设置导向结构可以对第二锁合件的移动方向提供限位作用，保证第二锁合件移动的可靠性和平稳性。

所述导向结构包括第一导向座，所述第一导向座沿所述第二方向位于所述外齿轮的一侧，所述第一导向座上设有第一导向孔以供所述锁止部穿设；和/或，所述导向结构包括第二导向座，所述第二导向座沿所述第二方向位于所述外齿轮的另一侧，所述第二导向座上设有第二导向孔以供所述第二锁合件的延伸部穿设，所述延伸部自所述联动配合部向外延伸并与所述锁止部相对设置。

通过设置第一导向座和/或第二导向座以对第二锁合件的移动提供限位，使得第二锁合件沿既定方向移动，从而实现与第一锁合件的配合。当第一导向座和第二导向座同时存在时，可对第二锁合件起到双重限位，进一步确保了第二锁合件移动的平稳运行，且第一导向座和第二导向座的双重设置，能够在延长第二锁合件的结构长度的基础上，保证第二锁合件的平衡性，同时，还可以对第二锁合件实现承载作用，因此通过第一导向座和第二导向座的双重设置，可以使第一导向座和第二导向座的受力更加均匀，有助于减少第二锁合件与第一导向座、第二导向座之间的应力集中现象，使第二锁合件在锁合位置和解锁位置之间的切换过程更加稳定可靠。

所述主动件为齿轮，所述从动件为与所述齿轮啮合传动的齿条，所述齿轮带动所述齿条沿所述第二方向平移，以带动所述第二锁合件沿所述第二方向移动。

通过齿轮和齿条之间的啮合传动带动第二锁合件移动，整个传动过程运行可靠稳定，且齿轮和齿条的传动方式结构简单，便于布置，还可通过进一步优化齿轮和齿条的设置位置以进一步压缩锁合驱动组件对于安装空间和运动空间的需求。

在所述第二方向上，所述齿条的一端与所述齿轮啮合，另一端连接有连接板，且所述连接板与所述齿轮位于所述齿条的同一侧，所述连接板上固定连接有与所述齿条平行设置的所述第二锁合件。

通过上述结构设置，使得第二锁合机构的整体结构更为紧凑，提高了空间利用率，同时，与齿条平行设置的第二锁合件可以与齿条同向移动进而实现随齿条在第二方向的移动即可与第一锁合件配合。

所述第二锁合机构还包括定位件，所述定位件沿所述第一方向移动与所述第一锁合件的配合件进行配合，使得所述第一锁合件与所述第二锁合件位于相对应的位置以便于所述第二锁合件与所述第一锁合件锁合，且所述定位件至少在一个方向对所述配合件进行限定以限制所述第一锁合件的移动。

定位件的设置，能够通过与配合件的配合为电池包的安装提供导向以及第一锁合件与第二锁合件之间的锁合提供粗定位，提升电池包换装过程中的对位效率，且电池包移动至预设位置时，同时定位件在至少一个方向对配合件限定可限制第一锁合件的移动，从而能够对电池包进行限位，防止电池包在电动汽车的运行过程中发生移位，从另一个角度来说，电池包的位置通过定位件进行限定，可以保证第一锁合件和第二锁合件在锁合位置处的配合不会发生移位而造成多余力矩的产生，从而确保了第一锁合件和第二锁合件的锁止状态的稳定性，延长了第一锁合件和第二锁合件的使用寿命。

所述配合件和所述定位件两者之一设有凸台、两者之另一设有与所述凸台适配的凹槽，所述配合件和所述定位件通过所述凸台和所述凹槽实现配合及限定；且所述凸台和所述凹槽设有位置相对应的锁孔，所述第二锁合件穿过所述锁孔以与所述第一锁合件锁合和解锁。

配合件和定位件通过凸台和凹槽的插接配合实现止挡，保证了电池包和车身的快速对位，提升了换装效率。且通过在凸台和凹槽设置锁孔，以实现与第二锁合件的锁合和解锁，相较于其它的锁合方式而言，方便快捷，可进一步提升换装效率。

本申请还公开了一种电动汽车，包括车身和电池包，还包括如上所述的车用电池包锁止装置，所述电池包通过所述车用电池包锁止装置可拆卸地安装于车身。

由于采用上述结构，能够提升电动汽车的换电效率，减少用户的等待时长，愉悦用户体验。且在满足电动车辆使用的情况下，本申请中的锁止装置结构简单轻巧、操作方便、成本低廉、电池包锁止稳定可靠、空间利用率高，有利于电动车辆快速换电的推广使用。

由于采用了上述技术方案，本申请所取得的有益效果为：

1.利用本申请中的技术方案对电动汽车的电池包进行换装时，在将电池包运输至与车身对应的换电位置之后，只需沿第一方向移动电池包即可使电池包到达与车身进行锁合或解锁的目标位置，避免了多向移动所带来的高功耗、动力驱动和传动装置复杂的问题且降低了换装过程中电池包换向对于车身上与电池包对应的安装空间及换向过程中的运动空间的需求，从而减少了对车身的改装要求，进而降低了应用本申请中的锁止装置对电池包进行换装的商业化难度。

2.本申请中用于实现电池包与车身之间的锁止装置中的锁合驱动组件通过主动件及与主动件啮合传动的从动件带动第二锁合件沿与第一方向垂直的第二方向移动以与第一锁合件锁合或解锁，啮合传动的方式不仅传动效率高、工作寿命长、传动平稳和可靠性高，而且还能简化第二锁合机构的整体设计，使第二锁合机构的结构的紧凑性更强，减少第二锁合机构对于安装空间和运动空间的需求，从而有助于减少对于车身的改装空间的需求，或者减少对于电池包的设计空间的要求，能够降低改装或制造成本，降低商业化推广的难度。

3.本申请通过各种各样的主动件与从动件的啮合传动的方式，实现两者之间的动力传递，不同的啮合传动方式对于安装空间和运动空间的设计要求不同，从而可以适用于不同的车型，扩大了本申请中锁止装置的可适用范围。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请中一种实施例下第二锁合机构的结构示意图一；

图2为本申请一种实施例下第二锁合机构的部分结构示意图一；

图3为本申请一种实施例下锁合驱动组件和第二锁合件的装配示意图一；

图4为本申请一种实施例下第二锁合件的结构示意图；

图5为本申请一种实施例下第二锁合机构的剖视图一；

图6为本申请另一种实施例下第二锁合机构的侧视图；

图7为本申请另一种实施例下第二锁合机构的结构示意图二；

图8为本申请另一种实施下从动件的结构示意图；

图9为本申请再一种实施例下电池包与车身的部分结构的装配示意图一；

图10为本申请再一种实施例下电池包与车身的部分结构的装配示意图二；

图11为本申请再一种实施例下将第二锁合机构装配与车身或电池包的装配示意图。

其中，

1.蜗杆；

2.蜗轮、21.转轴、22.蜗轮本体、23.啮合齿、24.联动轴；

3.第二锁合件、31.联动配合部、311.驱动导向槽、312.第一联动板、313.第二联动板、314.避让缺口、32.锁止部；

4.外齿轮；

5.内齿轮、51.齿轮本体、52.传动件、53.滑块；

6.第二锁合件、61.滑轨、62.联动配合部、63.锁止部；

7.第一导向座；

8.第二导向座；

9.齿轮；

10.齿条；

11.第二锁合件；

12.凸台、121.锁孔；

13.凹槽；

14.连接板；

15.电池包；

16.车身。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及各实施例中的特征可以相互结合。

另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请中，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，还可以是通信；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申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

如图1至图11所示，一种车用电池包锁止装置，包括相互配合的第一锁合机构和第二锁合机构，第一锁合机构和第二锁合机构两者之一设于车身、两者之另一设于电池包使得电池包沿第一方向移动以与车身锁合或解锁，第一锁合机构包括第一锁合件，第二锁合机构包括第二锁合件和锁合驱动组件，锁合驱动组件包括主动件及与主动件啮合传动的从动件，从动件可随主动件的运动带动第二锁合件沿与第一方向垂直的第二方向移动，以在与第一锁合件锁合的锁合位置及与第一锁合件脱离的解锁位置切换。

在本实施例中，第一锁合机构设于电池包，第二锁合机构设于车身，且本实施例对用于驱动主动件旋转的动力来源不做限定，例如，动力来源设于车身，即电动汽车本身设置动力件以驱动主动件旋转，又如，动力来源设于换电设备，即换电设备设置用于驱动主动件旋转的动力件。在其他实施例中，第一锁合机构设于车身，第二锁合机构设于电池包，在该实施例中，用于驱动主动件旋转的动力来源来自于换电设备，即换电设备设置用于驱动主动件旋转的动力件。

在本实施例中，第一方向指的是上下方向，也就是竖直方向。第二方向是指沿车身长度方向延伸或沿车身宽度方向延伸的水平方向。

本申请中，当电动汽车需要换电时，车辆停放至预设换电位置先拆卸车辆上已亏电的电池包，具体操作是：换电设备移动至车辆下方，换电设备的举升单元上升并与电池包底面接触以承托电池包；然后，锁合驱动组件驱动第二锁合件沿第二方向移动，也就是水平方向移动以解除与第一锁合件的配合使得电池包与车身解锁；最后，换电设备的举升单元带动电池包下降，也就是沿第一方向移动至与车身不干涉的位置后把电池包运走。随后，再在车辆上安装满电的电池包，具体操作是：换电设备带着电池包移动至车辆下方，换电设备的举升单元带动电池包上升，也就是电池包沿第一方向移动直至达到预定高度，使得第一锁合件的位置与第二锁合件的位置相对应；然后，锁合驱动组件驱动第二锁合件沿第二方向移动，也就是水平方向移动以与第一锁合件的配合使得电池包与车身锁止；最后，换电设备的举升单元下降后移动离开，车辆完成换电可驶离。此处需要说明的是，在换电设备的举升单元带动电池包沿第一方向移动时，在安装时和拆卸时虽然都是第一方向上，但是互为反向运动。同样的，在锁合驱动组件驱动第二锁合件沿第二方向移动时，在解锁和锁止时虽然都是第二方向上，但是互为反向运动。

由此，相较于现有技术中，在对电池包进行换电时，需要对电池包进行两个方向甚至多于两个方向的换装方式而言，本申请中的电池包在被运输至与车身对应的换电位置之后，只需沿第一方向移动即可到达与车身进行锁合或解锁的目标位置，避免了多向移动所带来的高功耗、驱动控制方式复杂的问题且降低了换装过程中电池包换向对于车身上与电池包对应的安装空间及换向过程中的运动空间的需求，从而减少了对车身的改装要求，进而降低了应用本申请中的锁止装置对电池包进行换装的商业化难度。从另一个角度来说，本申请中电池包在到达换电位置后，只需沿第一方向移动即可到达目标位置，可以大幅提升换电效率，减少换电车主的等待时长，提升用户体验度。

而且，本申请中的锁合驱动组件通过主动件及与主动件啮合传动的从动件带动第二锁合件沿与第一方向垂直的第二方向移动以与第一锁合件锁合或解锁，啮合传动的方式不仅传动效率高、工作寿命长、传动平稳和可靠性高，而且还能简化第二锁合机构的整体设计，使第二锁合机构的结构的紧凑性更强，减少第二锁合机构对于安装空间和运动空间的需求。

作为本申请的一种优选实施方式，锁合驱动组件还包括动力件，动力件用于驱动主动件绕第一方向旋转，以通过主动件和从动件的啮合传动带动第二锁合件在锁合位置和解锁位置切换。

主动件在动力件的带动下可绕第一方向旋转以通过从动件带动第二锁合件沿与第一方向垂直的第二方向移动以实现第二锁合件的位置切换，相较于主动件在动力件的带动下绕第二方向或者分别与第一方向和第二方向垂直的第三方向旋转并通过从动件带动第二锁合件沿第二方向移动的技术方案而言，本实施方式一中锁合驱动组件的整体结构布局更加紧凑，且可以简化锁合驱动组件的结构组成，降低增设其它传动部件的可能性，从而不仅保证了动力传递的稳定性、动作响应的及时性，还能降低成本，减少需要若干个部件配合所造成的累积误差。

本实施方式一对于主动件和从动件的结构形式以及布置方式等不做限定，其可以采用下述实施例1、实施例2、实施例3中的任意一种，也可以采用其它的结构形式和布置方式。

实施例1：如图1至图5所示，主动件为蜗杆1，从动件为蜗轮2，蜗杆1带动蜗轮2绕与第一方向垂直的第三方向旋转，蜗轮2与第二锁合件3传动连接以带动第二锁合件3沿第二方向移动，且在锁合位置，蜗杆1配合蜗轮2反向自锁以使第二锁合件3保持与第一锁合件的锁合状态。在本实施例中，第三方向是指与第二方向垂直，且沿车身长度方向延伸或沿车身宽度方向延伸的水平方向。

采用蜗轮2蜗杆1的传动配合带动第二锁合件3移动以实现其在锁合位置和解锁位置的位置切换，一方面，蜗轮2与蜗杆1在啮合时是滑动接触，因此蜗轮2和蜗杆1啮合传动的过程中，噪音小，振动少，从而可以提升换装过程中的用户体验，且换装过程中振动传递的减缓，可以对车身和电池包的其它零部件的配合实现防护，保证换装精度。而且，蜗轮2和蜗杆1的传动配合，蜗轮2的转轴与蜗杆1的转轴相互垂直但不相交，因此，蜗轮2和蜗杆1装配后结构更加紧凑，可以节约对于安装空间的需求，方便利用车身或电池包的空间对蜗轮2和蜗杆1进行装配，整个锁合驱动组件的布置更加合理。再者，可以借助蜗轮2蜗杆1的自锁特性实现反向锁定，从而可以在电动汽车运行过程中，防止因颠簸等各种各样的运行工况中的振动等因素所导致的第二锁合件3和第一锁合件的松脱的现象发生，实现了自动防松的效果，保证了车况运行的稳定性和可靠性。

作为本实施例1下的一个优选示例，如图2至图5所示，蜗轮2包括蜗轮本体22及设于蜗轮本体22外周的啮合齿23，啮合齿23沿蜗轮本体22外周的部分区域延伸。蜗轮2通过设于其外圈的啮合齿23与蜗杆1啮合传动，啮合齿23只沿蜗轮本体22外周的部分区域延伸，一方面可以降低蜗轮2的生产成本，另一方面可以缩小蜗轮2的外廓尺寸，减少蜗轮2对于安装空间和运动空间的需求，避免蜗轮2旋转的过程中与第二锁合件3发生干涉，不仅简化了第二锁合件3的结构设计，而且有利于第二锁合件3运动的平稳性和顺畅性。

本实施例1对于第二锁合件3的具体结构形式不做限定，作为本实施例1下的一个优选示例，如图2至图5所示，第二锁合件3包括与蜗轮2传动连接的联动配合部31、及与第一锁合件锁合或解锁的锁止部32，锁止部32可以是沿第二方向延伸的长条状锁轴，蜗杆1、蜗轮2及锁止部32沿第二方向并排布置，具体的，沿第二方向，锁止部32连接在联动配合部31的一端，蜗轮2则连接在联动配合部31的另一端，蜗杆1则位于蜗轮2远离联动配合部31的一侧，蜗轮本体22设有转孔，转动处穿设有转轴21，转轴21两端固定在车身上，蜗轮2在蜗杆1的带动下可以绕转轴21旋转，联动配合部31与转轴21沿第一方向并排布置。

通过设置锁止部32实现第二锁合件3与第一锁合件的锁合，保证在锁合位置第一锁合件和第二锁合件3锁止状态的稳定性，通过将蜗杆1、蜗轮2及锁止部32沿第二方向并排布置，能够顺应第二锁合件3的运动方向，合理化第二锁合机构的整体布局，结构更加紧凑，减少了第二锁合机构对于安装空间和运动空间的需求。进一步地，通过将联动配合部31与设于蜗轮2的转轴设置为沿第一方向并排布置，一方面可以进一步提升第二锁合机构的紧凑性，另一方面可以在蜗轮2与联动配合部31的传动配合中避免两者发生相互干涉，保证了传动过程的顺畅性和平稳性。

更进一步地，在一个实施例中，如图2至图5所示，蜗轮2设有联动轴24，联动配合部31设有与联动轴适配的驱动导向槽311，蜗轮2旋转时带动联动轴24在驱动导向槽311内滑移以具有与锁合位置相对应的第一位置、及与解锁位置相对应的第二位置。驱动导向槽311指的是其既能够与联动轴24配合通过两者之间的相互抵靠实现联动配合部31与蜗轮2之间的同步动作，又能够为两者之间的动态配合提供导向，保证动态平衡。且通过联动轴24与驱动导向槽311的配合实现蜗轮2旋转过程中对第二锁合件3的驱动，传动配合的方式更加简单，结构的紧凑化程度高。且驱动导向槽311的存在能够为联动配合部31与蜗轮2之间的传动配合提供导向，保证传动过程的平稳运行。在另一个实施例中，联动配合部31设有联动轴，蜗轮2设有与联动轴适配的驱动导向槽，蜗轮2旋转时带动联动轴在驱动导向槽内滑移以具有与锁合位置相对应的第一位置、及与解锁位置相对应的第二位置。

此外，驱动导向槽311的两个端部为联动轴24提供位置限定，使联动轴具有与锁合位置相对应的第一位置、及与解锁位置相对应的第二位置，无需额外设置其它的限位结构即可实现联动轴24在第一位置处和第二位置处的限位，使整个第二锁合机构的设计化繁为简，降低了制造成本，也减少了装配误差的积累。

更为具体地，如图2至图5所示，其给出了蜗轮2固定连接有凸出的联动轴24，联动配合部31设有沿第一方向设置的长条状的驱动导向槽311，联动轴24的端部伸入驱动导向槽311内，蜗轮2随蜗杆1旋转的过程中，通过联动轴24的端部沿驱动导向槽311的滑移带动联动配合部31沿第二方向移动，从而带动第二锁合件3与第一锁合件锁合或解锁的具体示例。且如图2和图3所示，该示例中，驱动导向槽311为沿联动配合部31的厚度方向贯通的通槽，但本示例并不局限于此，驱动导向槽311也可为盲槽，该盲槽具有朝向蜗轮2的开口以供联动轴的端部伸入。

本实施例1对于联动配合部31的具体结构形式不做限定，作为本实施例1下的一个优选示例，如图3所示，联动配合部31包括沿第三方向间隔布置的第一联动板312和第二联动板313，具体地，沿着第二方向，第一联动板312和第二联动板313的一端分别与锁止部32相连，另一端则在所述第三方向上分别位于蜗轮2的两侧，并通过驱动导向槽311与蜗轮2上的联动轴配合。进一步，第一联动板312和第二联动板313之间配合形成沿蜗轮2的旋转轨迹延伸的避让缺口314，锁止部32分别与第一联动板312和第二联动板313远离避让缺口314的一端相连。蜗轮2的部分区域伸入该避让缺口314，通过设避让缺口314能够进一步压缩第二锁合件3和蜗轮2装配后对于第一方向上的安装空间的需求，进一步实现第二锁合机构的小型化设计。其中，第一联动板312和第二联动板313上各设置有一个驱动导向槽311，两个驱动导向槽311的位置相对应，联动轴24沿第三方向设置于蜗轮2的两端，或者联动轴24沿第三方向贯穿蜗轮2并向外延伸，从而使得联动轴24的端部自蜗轮2向外延伸而伸入两个驱动导向槽311内，进而使得蜗轮2随蜗杆1运动而转动时，联动轴24可作用于驱动导向槽311，进而带动联动配合部31沿第二方向移动，从而锁止部32随联动配合部31同步沿第二方向移动，以实现锁止部32与第一锁合件的配合。在其他实施例中，驱动导向槽311和联动轴24的位置互换，也就是，第一联动板312和第二联动板313上各设置有联动轴24，两个联动轴24的位置相对应，驱动导向槽311沿第三方向设置于蜗轮2的两端，从而使得联动轴24的端部自第一联动板312和第二联动板313向内延伸而伸入两个驱动导向槽311内。

实施例2：主动件为外齿轮4，从动件为内齿轮5，且外齿轮4带动内齿轮5绕第一方向旋转。

通过外齿轮4和内齿轮5的啮合传动实现对第二锁合件6的驱动，传动过程的稳定性更强，从而保证了将电池包锁合至车身的换装过程的平稳实现，且内、外齿轮4的啮合传动使得锁合驱动组件的结构更加紧凑，尤其是使得锁合驱动组件整体的外廓尺寸较小，从而减少了锁合驱动组件对于安装空间及运动空间的需求，降低了对车身或电池包的对应位置处的空间要求。此外，外齿轮4和内齿轮5啮合传动的方式，传动效率高，有助于提升换装效率，且使用寿命长，从而延长了整个锁止装置的使用寿命。

在一个优选示例中，如图6和图7所示，内齿轮5安装于外齿轮4内，位于外齿轮4的上方且偏心布置，内齿轮5的直径小于外齿轮4，使得内齿轮5与外齿轮4啮合后，内齿轮5与外齿轮4同步转动并且使得使得外齿轮4仅需小幅转动即可实现内齿轮5的大角度转动，扩大传动比.内齿轮5和第二锁合件6沿第一方向并排布置，即第二锁合件6位于内齿轮5的上方，且第二锁合件6沿第二方向延伸，使得内齿轮5可带动第二锁合件6在第二方向上移动。通过将内齿轮5和外齿轮4的偏心布置，且内齿轮5和第二锁合件6沿第一方向并排布置，能够合理化第二锁合件6的安装位置，保证第二锁合机构整体的重心位置，从而确保电池包换装过程中的动平衡，且偏心布置的方式简化了内齿轮5与第二锁合件6之间的传动结构的设计，传动链短，零部件少，结构更加简单，不仅降低了生产制造成本，而且保证了传动过程的平稳运行。此外，内齿轮5和第二锁合件6沿第一方向并排布置，可以使第二锁合机构的整体装配后更加扁平，从而减少了第二锁合机构对于第一方向的安装空间和运动空间的需求。

本实施例2对于内齿轮5与第二锁合件6具体结构不做限定。作为本实施例2下的一个优选示例，如图6和图7所示，第二锁合件6设有滑轨61、内齿轮5设有与滑轨61适配的滑块53，外齿轮4通过内齿轮5带动滑块53沿滑轨61移动而带动第二锁合件6沿第二方向移动，滑块53在滑轨61内具有第三位置和第四位置；在第三位置，滑块53通过滑轨61将第二锁合件6限定于锁合位置；在第四位置，滑块53通过滑轨61将第二锁合件6限定于解锁位置。

通过滑轨61与滑块53的动态配合，不仅实现了内齿轮5与第二锁合件6的传动配合，使得第二锁合件6能够在内齿轮5旋转时沿第二方向移动以与第一锁合件锁合或解锁，而且能够为第二锁合件6的移动过程提供导向，使第二锁合件6能够按照预设轨迹做直线运动，保证了第二锁合件6运动过程的平稳性和可靠性。

更进一步地，如图6和图7所示，第二锁合件6包括联动配合部62、及与第一锁合件锁合或解锁的锁止部63，锁止部63为至少沿第二方向自联动配合部62一端向外延伸的锁杆，滑轨61设于联动配合部62，滑轨61沿与第二向垂直的第三方向延伸。通过将滑轨61设于第二锁合件6的联动配合部62，且使滑轨61沿与第一方向垂直的第三方向延伸，使得滑块53随内齿轮5转动时的作用力被分解为沿第三方向和第二方向上的分解力，在第三方向上的分解力使得滑块53在滑轨61内移动，在第二方向上的分解力使得锁止部63沿第二方向移动，进而实现内齿轮5转动过程中带动滑块53在滑轨61内发生位移并带第二锁合件6沿第二方向移动。同时，可以充分利用第三方向的空间实现对内齿轮与第二锁合件6的传动配合，有助于第二锁合机构6整体的小型化。

作为优选，如图6至图8所示，内齿轮5包括齿轮本体51和传动件52，传动件52具有与齿轮本体51固定连接的固定端及远离固定端的自由端，滑块53与自由端固定连接且朝向第二锁合件6凸出。通过在齿轮本体51上增设传动件52以实现滑块53的固定及滑块53随内齿轮5的旋转而旋转，进一步简化了内齿轮5的结构设计，无需对现有的内齿轮5进行大的结构改进即可实现相应的传动功能，降低了对内齿轮5进行改装的成本，从而降低了整个锁合驱动组件的加工制造成本。

作为本实施例2下的一个优选示例，如图6和图7所示，第二锁合机构还包括导向结构，导向结构与第二锁合件6滑动连接以限制第二锁合件6的移动方向。通过设置导向结构可以对第二锁合件6的移动方向提供限位作用，保证第二锁合件6移动的可靠性和平稳性。

本示例对于导向结构的具体组成不做限定，其可以采用下述方式1和方式2中的任意一种：

方式1：导向结构包括第一导向座8，第二锁合件6的锁止部63为沿第二方向自联动配合部62一端向外延伸的锁杆，第一导向座8沿第二方向位于外齿轮的一侧，且第一导向座8设有与第二锁合件6的锁止部适配的第一导向孔，通过设置第一导向座以对第二锁合件6的移动进行导向。更进一步地，将第一导向座8设于主动件与用于对第一锁合件进行限位的定位件之间，以对第二锁合件6的锁止部63靠近第一锁合件的部位提供精准导向，提升第二锁合件6和第一锁合件的对位效率。

方式2：导向结构包括第二导向座7，第二锁合件6的锁止部63为沿第二方向自联动配合部62一端向外延伸的锁杆，且第二锁合件6还具有延伸部，延伸部自联动配合部向外延伸并与锁止部63相对设置，即延伸部和锁止部分别在第二方向上位于联动配合部的两侧，第二导向座7沿第二方向位于外齿轮的另一侧，且第二导向座7设有与第二锁合件6的延伸部适配的第二导向孔，通过设置第二导向座以对第二锁合件6的移动进行导向。

方式3：如图6和图7所示，导向结构包括位于第一导向座8和第二导向座7，第二锁合件6的锁止部63为沿第二方向自联动配合部62两端分别向外延伸的锁杆，且第二锁合件6还具有延伸部，延伸部自联动配合部向外延伸并与锁止部63相对设置，第一导向座8和第二导向座7分别开设有与第二锁合件6的锁止部和延伸部适配的第一导向孔和第二导向孔，即第二锁合件6的两端穿设并承载于第一导向座8的第一导向孔和第二导向座7的第二导向孔，联动配合部62则位于第一导向座7和第二导向座8之间。通过设置第一导向座8和第二导向座7以对第二锁合件6的移动提供双重限位，进一步确保了第二锁合件6移动的平稳运行，且第一导向座8和第二导向座7的双重设置，能够在延长第二锁合件6的结构长度的基础上，保证第二锁合件6的平衡性。

其中第一导向孔和第二导向孔为环形的闭合孔或者为非闭合孔但是第二锁合件6不能通过第一导向孔和第二导向孔的未闭合部位脱出以使第一导向座8和第二导向座7除了提供导向的作用以外，还可以对第二锁合件6实现承载作用。作为优选，通过第一导向座8和第二导向座7的双重设置，可以使第一导向座8和第二导向座7在用于承载第二锁合件6时，第一导向座8和第二导向座7的承载部位的受力更加均匀，有助于减少第二锁合件6与第一导向座8、第二导向座7之间的应力集中现象，使第二锁合件6在锁合位置和解锁位置之间的切换过程更加稳定可靠。

实施例3：主动件为齿轮9，从动件为与齿轮9啮合传动的齿条10，齿轮9带动齿条10沿第二方向平移，以带动第二锁合件11沿第二方向移动。

通过齿轮9和齿条10之间的啮合传动带动第二锁合件11移动，整个传动过程运行可靠稳定，且齿轮9和齿条10的传动方式结构简单，便于布置，还可通过进一步优化齿轮9和齿条10的设置位置以进一步压缩锁合驱动组件对于安装空间和运动空间的需求。

作为本实施例3下的一个优选示例，如图9至图11所示，齿轮9和第二锁合件11位于齿条10的同一侧。本示例利用齿条10和第二锁合件11之间的冗余空间实现安装齿轮9的安装定位，既可以减小整个第二锁合机构装配后的体积，又降低了齿轮9齿条10运转过程中对于运动空间的需求，从而有利于锁止装置整体的小型化。

具体地，齿轮9具有能够与齿条10啮合的第一啮合齿，齿条10具有与齿轮9啮合传动的第二啮合齿，齿条10的一端固定连接有连接板14，连接板14与齿轮9位于齿条10的同一侧，使得第二锁合机构整体结构紧凑。连接板14的一端与齿条10相连、另一端与第二锁合件11固定连接，第二锁合件11与齿条10平行设置，从而第二锁合件11可随齿条10同向移动。作为优选，连接板14沿与第一方向垂直的第三方向延伸，以减小连接板14的占用面积，从而有助于锁合驱动组件的小型化。

在本实施例中第二锁合件11设置为锁销，锁销的端部设置有锥形导向结构，以便于引导第二锁合件11和第一锁合件配合，从而提升第二锁合件11运动的可靠性和平稳性。

以上各实施例均可进一步地使第二锁合机构包括定位件，定位件沿所述第一方向移动与第一锁合件的配合件进行配合，且定位件至少在一个方向对所述配合件进行限定以限制所述第一锁合件的移动。

定位件的设置，能够通过与配合件的配合为电池包的安装提供导向以及第一锁合件与第二锁合件3、6、11之间的锁合提供粗定位，提升电池包换装过程中的对位效率，且电池包移动至预设位置时，同时定位件在至少一个方向对配合件限定可限制第一锁合件的移动，从而能够对电池包进行限位，防止电池包在电动汽车的运行过程中发生移位，从另一个角度来说，电池包的位置通过定位件进行限定，可以保证第一锁合件和第二锁合件11在锁合位置处的配合不会发生移位而造成多余力矩的产生，从而确保了第一锁合件和第二锁合件11的锁止状态的稳定性，延长了第一锁合件和第二锁合件11的使用寿命。

更进一步地，在一个实施例中，如图5、图10和图11所示，配合件设有凸台12、定位件设有与凸台12适配的凹槽13，配合件和定位件通过凸台12和凹槽13实现配合及限定；且凸台12和凹槽13设有位置相对应的锁孔121，第二锁合件11穿过锁孔121以与第一锁合件锁合和解锁。配合件和定位件通过凸台12和凹槽13的插接配合实现止挡，保证了电池包和车身的快速对位，提升了换装效率。且通过在凸台12和凹槽13设置锁孔121，以实现与第二锁合件11的锁合和解锁，相较于其它的锁合方式而言，方便快捷，可进一步提升换装效率。在另一个实施例中，定位件设有凸台，配合件设有与凸台适配的凹槽，配合件和定位件通过凸台12和凹槽13实现配合及限定；且凸台12和凹槽13设有位置相对的锁孔121，第二锁合件11穿过锁孔121以与第一锁合件锁合和解锁。

作为优选，凸台12的外壁与凹槽13的内壁之间间隙配合，既便于凸台12与凹槽13的插接固定，又使得凸台12插入凹槽13后，凹槽13能够对凸台12进行多方向的限位，如通过两者的配合实现对凸台12的第一方向、第二方向和/或第三方向的限位，从而提升了电池包的换装效率，缩短了用户的等待时长，愉悦了用户体验。

更进一步地，如图10和图11所示，凸台12设有第一导引斜面，凹槽13设有与第一导引斜面适配的第二导引斜面，凸台12沿第二导引斜面滑入或滑出凹槽13。通过设置第一导引斜面和第二导引斜面，以引导凸台12与凹槽13的快速插接固定，进一步提升了电池包的换装效率。

如图10和图11所示，设于凹槽13处的锁孔121为贯通孔，以便于第二锁合件11伸入以与设于凸台12的锁孔121实现锁止，至于设于凸台12的锁孔121是贯通孔还是沉孔并不做限定，只要设于凸台12的锁孔121能够与第二锁合件11配合实现锁止即可。

需要说明的是，图9至图11中示出了实施例3中的定位件的结构，与实施例1和实施例2对应的图纸并未示出定位件的结构，但其并不能对实施例1和实施例2造成限定，实施例1和实施例2亦可设置与第一锁合件止挡配合的定位件。

本申请还公开了一种电动汽车，包括车身和电池包，还包括如上的车用电池包锁止装置，电池包通过车用电池包锁止装置可拆卸地安装于车身。由于采用上述结构，能够提升电动汽车的换电效率，减少用户的等待时长，愉悦用户体验。且在满足电动车辆使用的情况下，本申请中的锁止装置结构简单轻巧、操作方便、成本低廉、电池包锁止稳定可靠、空间利用率高，有利于电动车辆快速换电的推广使用。

下面以电动汽车为商用车，换电方式为底盘换电，第一锁合机构设于电池包，第二锁合机构设于车身为例，对本申请做进一步地详细说明：

在将商用车的亏电电池包取下后，将满电的电池包通过换电设备运输至商用车的下方，通过换电设备上的举升单元将满电的电池包向上举升至车身上的换电位置，通过设于车身的动力件或设于换电设备的动力件驱动主动件旋转，以进一步通过从动件的传动带动设于车身的第二锁合件沿水平方向移动以与设于电池包的第一锁合件锁合，实现满电电池包的安装。随着商用车的续航里程的增加，当电池包亏电时，将商用车驶至换电站的预设换电位置，动力件反转，通过主动件和从动件带动第二锁合件反向移动以与第一锁合件脱离实现解锁，换电设备的举升单元承接亏电的电池包并将其换下，重复上述满电电池包的安装过程即可实现电池包的换装。

与现有技术不同的是，采用本申请中的技术方案对电池包进行换装，在换电过程中，电池包仅电池包运输至与车身对应的换电位置之后，只需沿第一方向移动电池包即可使电池包到达与车身进行锁合或解锁的目标位置，避免了多向移动所带来的高功耗、动力驱动和传动装置复杂的问题且降低了换装过程中电池包换向对于车身上与电池包对应的安装空间及换向过程中的运动空间的需求，从而减少了对车身的改装要求，进而降低了应用本申请中的锁止装置对电池包进行换装的商业化难度。

本申请中未述及的地方采用或借鉴已有技术即可实现。

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

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

本申请中未述及的地方采用或借鉴已有技术即可实现。

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

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种车用电池包锁止装置，其特征在于，包括相互配合的第一锁合机构和第二锁合机构，所述第一锁合机构和所述第二锁合机构两者之一设于车身、两者之另一设于电池包使得电池包沿第一方向移动以与车身锁合或解锁，所述第一锁合机构包括第一锁合件，所述第二锁合机构包括第二锁合件和锁合驱动组件，所述锁合驱动组件包括主动件及与所述主动件啮合传动的从动件，所述从动件带动所述第二锁合件沿与所述第一方向垂直的第二方向移动，以在与所述第一锁合件锁合的锁合位置及与所述第一锁合件脱离的解锁位置切换。

2.根据权利要求1所述的一种车用电池包锁止装置，其特征在于，

所述锁合驱动组件还包括动力件，所述动力件用于驱动所述主动件绕所述第一方向旋转，以通过所述主动件和所述从动件的啮合传动带动所述第二锁合件在所述锁合位置和所述解锁位置切换。

3.根据权利要求2所述的一种车用电池包锁止装置，其特征在于，

所述主动件为蜗杆，所述从动件为蜗轮，所述蜗杆带动所述蜗轮绕与所述第一方向垂直的第三方向旋转，所述蜗轮与所述第二锁合件传动连接以带动所述第二锁合件沿所述第二方向移动，且在所述锁合位置，所述蜗杆配合所述蜗轮反向自锁以使所述第二锁合件保持与所述第一锁合件的锁合状态。

4.根据权利要求3所述的一种车用电池包锁止装置，其特征在于，

所述第二锁合件包括与所述蜗轮传动连接的联动配合部、及与所述第一锁合件锁合或解锁的锁止部，沿所述第二方向，所述联动配合部的一端连接所述锁止部，另一端设有相对设置的第一联动板和第二联动板，所述第一联动板和所述第二联动板在所述第三方向上分别位于所述蜗轮的两侧并与所述蜗轮相连，使得所述蜗轮随所述蜗杆的旋转而绕所述第三方向转动以带动所述锁止部沿所述第二方向移动；

优选地，所述第一联动板和所述第二联动板的对应位置均设有驱动导向槽，所述蜗轮在所述第三方向上的两侧设有联动轴，所述联动轴自所述蜗轮向外延伸并伸入所述驱动导向槽内；或，所述第一联动板和所述第二联动板的对应位置均设有联动轴，所述蜗轮在所述第三方向上的两侧设有驱动导向槽，所述联动轴自所述第一联动板和所述第二联动板向内延伸并伸入所述驱动导向槽内；所述蜗轮旋转时带动所述联动轴在所述驱动导向槽内滑移以具有与所述锁合位置相对应的第一位置、及与所述解锁位置相对应的第二位置。

5.根据权利要求2所述的一种车用电池包锁止装置，其特征在于，

所述主动件为外齿轮，所述从动件为内齿轮，且所述外齿轮带动所述内齿轮绕所述第一方向旋转。

6.根据权利要求5所述的一种车用电池包锁止装置，其特征在于，

所述内齿轮的直径小于所述外齿轮的直径且偏心布置于所述外齿轮内，所述第二锁合件设置于所述内齿轮上方并沿所述第二方向延伸。

7.根据权利要求5所述的一种车用电池包锁止装置，其特征在于，

所述第二锁合件包括联动配合部、及与所述第一锁合件锁合或解锁的锁止部，所述锁止部设置于所述联动配合部的一端并沿所述第二方向延伸，所述联动配合部设有滑轨，所述内齿轮设有与所述滑轨适配的滑块，所述滑轨沿与所述第二方向垂直的第三方向延伸，所述外齿轮驱动所述内齿轮带动所述滑块转动使得所述滑块在所述滑轨内发生沿所述第三方向的位移并带动所述滑轨沿第二方向移动以使所述第二锁合件沿第二方向移动，所述滑块在所述滑轨内具有第三位置和第四位置；在所述第三位置，所述滑块通过所述滑轨将所述第二锁合件限定于所述锁合位置，在所述第四位置，所述滑块通过所述滑轨将所述第二锁合件限定于所述解锁位置；

优选地，所述第二锁合机构还包括导向结构，所述导向结构与所述第二锁合件滑动连接以限制所述第二锁合件的移动方向，所述导向结构包括第一导向座，所述第一导向座沿所述第二方向位于所述外齿轮的一侧，所述第一导向座上设有第一导向孔以供所述锁止部穿设；和/或，所述导向结构包括第二导向座，所述第二导向座沿所述第二方向位于所述外齿轮的另一侧，所述第二导向座上设有第二导向孔以供所述第二锁合件的延伸部穿设，所述延伸部自所述联动配合部的另一侧向外延伸并与所述锁止部相对设置。

8.根据权利要求2所述的一种车用电池包锁止装置，其特征在于，

所述主动件为齿轮，所述从动件为与所述齿轮啮合传动的齿条，所述齿轮带动所述齿条沿所述第二方向平移，以带动所述第二锁合件沿所述第二方向移动；

优选地，在所述第二方向上，所述齿条的一端与所述齿轮啮合，另一端连接有连接板，且所述连接板与所述齿轮位于所述齿条的同一侧，所述连接板上固定连接有与所述齿条平行设置的所述第二锁合件。

9.根据权利要求1至8任一项所述的一种车用电池包锁止装置，其特征在于，

所述第二锁合机构还包括定位件，所述定位件沿所述第一方向移动与所述第一锁合件的配合件进行配合，使得所述第一锁合件与所述第二锁合件位于相对应的位置以便于所述第二锁合件与所述第一锁合件锁合，且所述定位件至少在一个方向对所述配合件进行限定以限制所述第一锁合件的移动；

优选地，所述配合件和所述定位件两者之一设有凸台、两者之另一设有与所述凸台适配的凹槽，所述配合件和所述定位件通过所述凸台和所述凹槽实现配合及限定；且所述凸台和所述凹槽设有位置相对应的锁孔，所述第二锁合件穿过所述锁孔以与所述第一锁合件锁合和解锁。

10.一种电动汽车，包括车身和电池包，其特征在于，还包括如权利要求1至9任一项所述的车用电池包锁止装置，所述电池包通过所述车用电池包锁止装置可拆卸地安装于车身。