CN207902401U - 用于电池包的解锁机构以及包含其的锁装置和换电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于电池包的解锁机构以及包含其的锁装置和换电设备。所述解锁机构包括：搭桥座，所述搭桥座用于与锁止机构的锁基座接触以实现所述锁止机构相对于所述解锁机构的对准；摆臂，所述摆臂与所述搭桥座铰接，所述摆臂用于带动所述锁止机构的锁舌旋转以实现所述锁止机构的解锁；以及驱动模块，所述驱动模块与所述摆臂相连以驱动所述摆臂相对于所述搭桥座旋转。搭桥座、摆臂和驱动模块配合，可以准确、便利地实现作为二级锁止的锁止机构的解锁，增大安全性能；当然，在对应的锁止机构作为与现有技术不同的替代的一级锁止使用时，本实用新型公开的解锁机构同样能准确、便利地实现解锁。

Description

用于电池包的解锁机构以及包含其的锁装置和换电设备

技术领域

本实用新型涉及一种用于电池包的解锁机构以及包含其的锁装置和换电设备。

背景技术

现有的电动车的电池包安装方式一般分为固定式和可换式，其中固定式的电池包一般固定在汽车上，充电时直接以汽车作为充电对象。而可换式的电池包，一般采用活动安装的方式，电池包可以随时取下并更换新的电池包。

在更换新的电池包的过程中，涉及到电池包的锁止和解锁。一般而言，电池包的左右两侧安装有锁轴；锁止装置固定在电动车的底盘上；锁轴与锁止装置配合，实现电池包的锁止。可参照公开号为CN106427514A的中国专利申请，其公开了一种“锁止装置”。此外，可参照公开号为CN106494370A的中国专利申请，其公开了可用于解锁该“锁止装置”的“解锁装置”。

若仅设置一级锁止机构，那么一旦该一级锁止装置发生故障，锁止失效，电池包有可能掉落，带来极大的安全隐患。为了解决这一问题，可以再设置一套二级锁止机构。若设置了二级锁止机构，那么需要另增一套解锁机构，而相应地实现该二级锁止机构的解锁。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术的缺陷，提供一种用于电池包的解锁机构以及包含其的锁装置和换电设备。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种用于电池包的解锁机构，其特点在于，所述解锁机构包括：

搭桥座，所述搭桥座用于与锁止机构的锁基座接触以实现所述锁止机构相对于所述解锁机构的对准；

摆臂，所述摆臂与所述搭桥座铰接，所述摆臂用于带动所述锁止机构的锁舌旋转以实现所述锁止机构的解锁；以及

驱动模块，所述驱动模块与所述摆臂相连以驱动所述摆臂相对于所述搭桥座旋转。

较佳地，所述搭桥座包括：

搭桥座本体，所述搭桥座本体用于与所述锁基座接触以实现所述锁止机构相对于所述解锁机构的对准；以及

摆臂支架，所述摆臂支架的一部分固设于所述搭桥座本体，所述摆臂支架的另一部分与所述摆臂铰接。

较佳地，所述搭桥座本体包括两壁部，以及由两所述壁部所限定的容纳空间，两所述壁部用于与所述锁基座接触，所述容纳空间用于容纳所述锁基座。

采用上述设置，两壁部定位更加准确。

较佳地，所述解锁机构还包括解锁模块，所述解锁模块包括解锁单元，所述解锁单元滑设于所述搭桥座，所述摆臂作用于所述解锁单元以使得所述解锁单元相对于所述搭桥座移动，所述解锁单元用于抵接所述锁止机构以带动所述锁舌旋转，以实现所述锁止机构的解锁。

采用上述设置，较好地实现解锁机构相对于锁止机构的定位。

较佳地，所述搭桥座设有一解锁孔，所述解锁模块还包括外轴套，所述外轴套套设于所述解锁单元且所述外轴套位于所述解锁孔内。

采用上述设置，外轴套起到减小摩擦力的作用。

较佳地，所述解锁模块还包括外弹簧，所述解锁单元包括相互连接的解锁头部和解锁杆部，所述外弹簧套设于所述解锁杆部，且所述外弹簧的一端抵接于所述解锁头部，所述外弹簧在所述搭桥座和所述解锁单元之间传递变化的力。

采用上述设置，外弹簧起到缓冲的作用，解锁机构解锁完成后，外弹簧可以让解锁单元复位。

较佳地，所述解锁单元包括：

筒状部，所述筒状部的两端均具有开口；

固定部，所述固定部固定设于所述筒状部的靠近所述摆臂的一端；

滑动部，所述滑动部滑动设于所述筒状部的远离所述摆臂的一端，部分所述滑动部位于所述筒状部外；以及

内弹簧，所述内弹簧设于所述筒状部内，且所述内弹簧的两端分别抵接于所述固定部以及所述滑动部。

采用上述设置，在解锁过程中，一旦滑动部卡住而无法继续前进，滑动部会作用于内弹簧，保护滑动部不会被损害。

较佳地，所述驱动模块包括：

驱动单元，所述驱动单元包括驱动部件和运动部件，所述驱动部件用于驱动所述运动部件沿直线运动；以及

联动单元，所述联动单元的一部分与所述运动部件铰接，且所述联动单元的另一部分与所述摆臂铰接。

采用上述设置，驱动单元通过联动单元带动摆臂旋转。

较佳地，所述联动单元包括：

主联动部件，所述主联动部件与所述运动部件铰接；

辅联动部件，所述辅联动部件与所述摆臂铰接；以及

缓冲部件，所述缓冲部件能够发生弹性变形以在所述主联动部件与所述辅联动部件之间传递变化的力。

采用上述设置，利用缓冲部件起到缓冲的作用，使得主联动部件与辅联动部件的连接留有一定避让的余地。

较佳地，所述主联动部件包括：

主联动板，所述主联动板与所述运动部件铰接；以及

两限位板，两所述限位板连接于所述主联动板；

所述辅联动部件包括：

辅联动板，所述辅联动板与所述摆臂铰接，所述辅联动板位于所述主联动板的一侧且所述辅联动板穿设于两所述限位板；以及

限位件，所述限位件凸出设于所述辅联动板；

其中，所述缓冲部件套设于所述辅联动板，且所述缓冲部件位于两所述限位板之间，且所述限位件沿着与所述缓冲部件的变形方向垂直的方向穿过所述缓冲部件。

较佳地，所述主联动板上设有一限位腰槽，所述限位件滑设于所述限位腰槽，所述限位腰槽的两端不越过两所述限位板。

采用上述设置，通过限位腰槽限制限位件的运动行程。

较佳地，所述缓冲部件为压缩弹簧。

较佳地，所述驱动部件包括旋转电机和运动转换构件，所述运动转换构件连接于所述旋转电机和所述运动部件之间，以将旋转运动转化为直线运动；或者所述驱动部件为直线电机。

采用上述设置，最后都能输出直线运动。

一种锁装置，其特点在于，其包括如上所述的解锁机构以及锁止机构；所述锁止机构包括锁基座以及锁舌，所述解锁机构用于带动所述锁舌相对于所述锁基座旋转以实现所述锁止机构的解锁。

一种换电设备，用于电动汽车上电池包的更换，其特点在于，所述换电设备包括如上所述的解锁机构以及换电平台，所述搭桥座设于所述换电平台上。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型的用于电池包的解锁机构以及包含其的锁装置和换电设备，搭桥座、摆臂和驱动模块配合，可以准确、便利地实现作为二级锁止的锁止机构的解锁，增大安全性能；当然，在对应的锁止机构作为与现有技术不同的替代的一级锁止使用时，本实用新型公开的解锁机构同样能准确、便利地实现解锁。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的解锁机构、锁止机构以及换电平台的示意图。

图2为图1中A部分的放大示意图。

图3为本实用新型较佳实施实施例的解锁机构的部分立体示意图，其中驱动模块未示出。

图4为本实用新型较佳实施实施例的解锁机构的部分截面示意图，其中驱动模块未示出。

图5为图4中B部分的放大示意图。

图6为本实用新型较佳实施例的联动单元的立体示意图。

图7为本实用新型较佳实施例的联动单元的俯视示意图。

附图标记说明：

10：解锁机构

100：搭桥座

110：搭桥座本体

111：壁部

1111：解锁孔

112：容纳空间

120：摆臂支架

200：摆臂

300：驱动模块

310：驱动单元

311：驱动部件

312：运动部件

320：联动单元

321：连接部件

322：主联动部件

3221：主联动板

32211：限位腰槽

3222：两限位板

323：辅联动部件

3231：辅联动板

3232：限位件

324：缓冲部件

400：解锁模块

410：解锁单元

411：解锁头部

412：解锁杆部

413：筒状部

414：固定部

415：滑动部

416：内弹簧

420：外轴套

430：外弹簧

20：锁止机构

21：锁基座

22：锁舌

30：换电平台

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

如图1-7所示，本实施例公开了一种用于电池包的解锁机构10。解锁机构10包括：搭桥座100、摆臂200和驱动模块300。搭桥座100用于与锁止机构20的锁基座21接触以实现锁止机构20相对于解锁机构10的对准。摆臂200与搭桥座100铰接，摆臂200用于带动锁止机构20的锁舌22旋转以实现锁止机构20的解锁。驱动模块300与摆臂200相连以驱动摆臂200相对于搭桥座100旋转。

搭桥座100、摆臂200和驱动模块300配合，可以准确、便利地实现作为二级锁止的锁止机构20的解锁，增大安全性能；当然，在对应的锁止机构20作为与现有技术不同的替代的一级锁止使用时，该解锁机构10同样能准确、便利地实现解锁。

具体地，如图2-5所示，搭桥座100包括：搭桥座本体110和摆臂支架120。

搭桥座本体110用于与锁基座21接触以实现锁止机构20相对于解锁机构10的对准。搭桥座本体110包括两壁部111，以及由两壁部111所限定的容纳空间112，两壁部111用于与锁基座21接触，容纳空间112用于容纳锁基座21。较好地实现解锁机构10相对于锁止机构20的定位。并且两壁部111定位也更加准确。同时，搭桥座100设有一解锁孔1111，具体为一个壁部111设有解锁孔1111。

如图2-5所示，摆臂支架120的一部分固设于搭桥座本体110，摆臂支架120的另一部分与摆臂200铰接。

此外，如图2-3所示，解锁机构10还包括解锁模块400。解锁模块400包括解锁单元410、外轴套420和外弹簧430。

如图4-5所示，解锁单元410滑设于搭桥座100。摆臂200作用于解锁单元410以使得解锁单元410相对于搭桥座100移动。解锁单元410用于抵接锁止机构20以带动锁舌22旋转，以实现锁止机构20的解锁。外轴套420套设于解锁单元410且外轴套420位于解锁孔1111内，起到减小摩擦力的作用。

具体参照图5，从外部结构来描述，解锁单元410包括相互连接的解锁头部411和解锁杆部412。外弹簧430套设于解锁杆部412，且外弹簧430的一端抵接于解锁头部411。外弹簧430的另一端抵接于外轴套420。外弹簧430在搭桥座100和解锁单元410之间传递变化的力。外弹簧430起到缓冲的作用，解锁机构10解锁完成后，外弹簧430可以让解锁单元410复位，图5中具体为向左移动以复位。把解锁单元410当成一个整体来看，左边外径较大的一块可以统称为解锁头部411，除了解锁头部411以外，解锁单元410的右边外径较小的部分可以统称为解锁杆部412。

换一种描述方法，仍然参照图5，解锁单元410包括：筒状部413、固定部414、滑动部415和内弹簧416。筒状部413的两端均具有开口。固定部414固定设于筒状部413的靠近摆臂200的一端。滑动部415滑动设于筒状部413的远离摆臂200的一端，部分滑动部415位于筒状部413外。内弹簧416设于筒状部413内，且内弹簧416的两端分别抵接于固定部414以及滑动部415。在解锁过程中，一旦滑动部415卡住而无法继续前进，滑动部415会作用于内弹簧416，保护滑动部415不会被损害。

结合图1-2以及图6-7所示，驱动模块300包括：驱动单元310和联动单元320。驱动单元310通过联动单元320带动摆臂200旋转。

如图1中示出，驱动单元310包括驱动部件311和运动部件312。驱动部件311用于驱动运动部件312沿直线运动。本实施例中，驱动部件311包括旋转电机(未示出)和运动转换构件。运动转换构件连接于旋转电机和运动部件312之间，以将旋转运动转化为直线运动。本实施例中，运动转换构件为丝杆和滑块组成的转换结构；其他实施例中，动转换构件可以为同步带轮和同步带组成的转换机构。可替代的实施例中，驱动部件可以为直线电机，同样都能输出直线运动。运动部件与运动转换构件连接。

具体参照图1，联动单元320的一部分与运动部件312铰接，且联动单元320的另一部分与摆臂200铰接。结合图6-7，联动单元320包括：连接部件321、主联动部件322、辅联动部件323和缓冲部件324。主联动部件322通过连接部件321与运动部件312铰接。可替代的实施例中，连接部件可以为主联动部件的一部分，或者连接部件可以为运动部件的一部分。

主联动部件322与运动部件312铰接。主联动部件322包括：主联动板3221和两限位板3222。具体为主联动板3221通过连接部件321与运动部件312铰接。主联动板3221上设有一限位腰槽32211。限位腰槽32211的两端不越过两限位板3222。两限位板3222连接于主联动板3221。

辅联动部件323与摆臂200铰接。辅联动部件323包括：辅联动板3231和限位件3232。具体为辅联动板3231与摆臂200铰接。辅联动板3231位于主联动板3221的一侧且辅联动板3231穿设于两限位板3222。限位件3232凸出设于辅联动板3231。限位件3232滑设于限位腰槽32211，通过限位腰槽32211限制限位件3232的运动行程。

缓冲部件324能够发生弹性变形以在主联动部件322与辅联动部件323之间传递变化的力。利用缓冲部件324起到缓冲的作用，使得主联动部件322与辅联动部件323的连接留有一定避让的余地。缓冲部件324套设于辅联动板3231，且缓冲部件324位于两限位板3222之间。且限位件3232沿着与缓冲部件324的变形方向垂直的方向穿过缓冲部件324。缓冲部件324为压缩弹簧。

此外，再次参见图1，本实施例公开一种锁装置，其包括解锁机构10以及锁止机构20。锁止机构20包括锁基座21以及锁舌22，解锁机构10用于带动锁舌22相对于锁基座21旋转以实现锁止机构20的解锁。

进一步地，如图1所示，本实施例公开一种换电设备，用于电动汽车上电池包的更换，换电设备包括解锁机构10以及换电平台30，搭桥座100设于换电平台30上。同时，驱动模块300也设于换电平台30上。

以下结合图1-7，简单阐述解锁机构10的解锁过程：

以图1的方位为参考，换电平台30从下往上移动，搭桥座100的搭桥座本体110的两壁部111沿着锁基座21的左右两侧面往上移动，达到图1所示的状态。此后，驱动单元310动作，带动联动单元320运动，从而带动摆臂200顺时针旋转，解锁单元410向右滑动，作用于锁舌22，带动锁舌22逆时针旋转，实现解锁。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型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实用新型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实用新型的保护范围。

Claims (15)

1.一种用于电池包的解锁机构，其特征在于，所述解锁机构包括：

搭桥座，所述搭桥座用于与锁止机构的锁基座接触以实现所述锁止机构相对于所述解锁机构的对准；

摆臂，所述摆臂与所述搭桥座铰接，所述摆臂用于带动所述锁止机构的锁舌旋转以实现所述锁止机构的解锁；以及

驱动模块，所述驱动模块与所述摆臂相连以驱动所述摆臂相对于所述搭桥座旋转。

2.如权利要求1所述的用于电池包的解锁机构，其特征在于，所述搭桥座包括：

搭桥座本体，所述搭桥座本体用于与所述锁基座接触以实现所述锁止机构相对于所述解锁机构的对准；以及

摆臂支架，所述摆臂支架的一部分固设于所述搭桥座本体，所述摆臂支架的另一部分与所述摆臂铰接。

3.如权利要求2所述的用于电池包的解锁机构，其特征在于，所述搭桥座本体包括两壁部，以及由两所述壁部所限定的容纳空间，两所述壁部用于与所述锁基座接触，所述容纳空间用于容纳所述锁基座。

4.如权利要求1所述的用于电池包的解锁机构，其特征在于，所述解锁机构还包括解锁模块，所述解锁模块包括解锁单元，所述解锁单元滑设于所述搭桥座，所述摆臂作用于所述解锁单元以使得所述解锁单元相对于所述搭桥座移动，所述解锁单元用于抵接所述锁止机构以带动所述锁舌旋转，以实现所述锁止机构的解锁。

5.如权利要求4所述的用于电池包的解锁机构，其特征在于，所述搭桥座设有一解锁孔，所述解锁模块还包括外轴套，所述外轴套套设于所述解锁单元且所述外轴套位于所述解锁孔内。

6.如权利要求4所述的用于电池包的解锁机构，其特征在于，所述解锁模块还包括外弹簧，所述解锁单元包括相互连接的解锁头部和解锁杆部，所述外弹簧套设于所述解锁杆部，且所述外弹簧的一端抵接于所述解锁头部，所述外弹簧在所述搭桥座和所述解锁单元之间传递变化的力。

7.如权利要求4所述的用于电池包的解锁机构，其特征在于，所述解锁单元包括：

筒状部，所述筒状部的两端均具有开口；

固定部，所述固定部固定设于所述筒状部的靠近所述摆臂的一端；

滑动部，所述滑动部滑动设于所述筒状部的远离所述摆臂的一端，部分所述滑动部位于所述筒状部外；以及

内弹簧，所述内弹簧设于所述筒状部内，且所述内弹簧的两端分别抵接于所述固定部以及所述滑动部。

8.如权利要求1所述的用于电池包的解锁机构，其特征在于，所述驱动模块包括：

驱动单元，所述驱动单元包括驱动部件和运动部件，所述驱动部件用于驱动所述运动部件沿直线运动；以及

联动单元，所述联动单元的一部分与所述运动部件铰接，且所述联动单元的另一部分与所述摆臂铰接。

9.如权利要求8所述的用于电池包的解锁机构，其特征在于，所述联动单元包括：

主联动部件，所述主联动部件与所述运动部件铰接；

辅联动部件，所述辅联动部件与所述摆臂铰接；以及

缓冲部件，所述缓冲部件能够发生弹性变形以在所述主联动部件与所述辅联动部件之间传递变化的力。

10.如权利要求9所述的用于电池包的解锁机构，其特征在于：

所述主联动部件包括：

主联动板，所述主联动板与所述运动部件铰接；以及

两限位板，两所述限位板连接于所述主联动板；

所述辅联动部件包括：

辅联动板，所述辅联动板与所述摆臂铰接，所述辅联动板位于所述主联动板的一侧且所述辅联动板穿设于两所述限位板；以及

限位件，所述限位件凸出设于所述辅联动板；

其中，所述缓冲部件套设于所述辅联动板，且所述缓冲部件位于两所述限位板之间，且所述限位件沿着与所述缓冲部件的变形方向垂直的方向穿过所述缓冲部件。

11.如权利要求10所述的用于电池包的解锁机构，其特征在于，所述主联动板上设有一限位腰槽，所述限位件滑设于所述限位腰槽，所述限位腰槽的两端不越过两所述限位板。

12.如权利要求9所述的用于电池包的解锁机构，其特征在于，所述缓冲部件为压缩弹簧。

13.如权利要求8-12中任一项所述的用于电池包的解锁机构，其特征在于，所述驱动部件包括旋转电机和运动转换构件，所述运动转换构件连接于所述旋转电机和所述运动部件之间，以将旋转运动转化为直线运动；或者所述驱动部件为直线电机。

14.一种锁装置，其特征在于，其包括如权利要求1-13任一项所述的解锁机构以及锁止机构；所述锁止机构包括锁基座以及锁舌，所述解锁机构用于带动所述锁舌相对于所述锁基座旋转以实现所述锁止机构的解锁。

15.一种换电设备，用于电动汽车上电池包的更换，其特征在于，所述换电设备包括如权利要求1-13任一项所述的解锁机构以及换电平台，所述搭桥座设于所述换电平台上。