CN214396384U - 一种快换锁止机构和快换电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种快换锁止机构和快换电池包，涉及电动汽车技术领域。所述快换锁止机构包括锁止机构总成，以及，与锁止机构总成连接的电驱动结构；锁止机构总成包括相互配合的第一锁止部件和第二锁止部件，电驱动结构的动力输出轴与第一锁止部件或第二锁止部件连接；动力输出轴驱动第一锁止部件和第二锁止部件相对运动，锁止机构总成在锁止状态和解锁状态之间切换，其中，锁止机构总成呈锁止状态时，第一锁止部件和第二锁止部件啮合，锁止机构总成呈解锁状态时，第一锁止部件和第二锁止部件分离。本实用新型的方案实现了对待固定装置的自动解锁，有较大的容错性，确保了锁止刚度满足要求。

Description

一种快换锁止机构和快换电池包

技术领域

本实用新型涉及电动汽车技术领域，特别涉及一种快换锁止机构和快换电池包。

背景技术

电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，且符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。它使用存储在动力电池中的电来进行发动。但是目前更换动力电池的手段主要依靠人工控制区解锁，以至于解锁时间繁琐，且人工解锁存在不确定因素，故解锁过程可能会存在安全风险，故需要对目前跟换电池包的锁止机构解锁方式进行改进。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种快换锁止机构和快换电池包，以解决电动汽车电池包的更换时手动解锁的复杂性的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型实施例提供一种快换锁止机构，包括锁止机构总成，以及，与所述锁止机构总成连接的电驱动结构；

所述锁止机构总成包括相互配合的第一锁止部件和第二锁止部件，所述电驱动结构的动力输出轴与所述第一锁止部件或所述第二锁止部件连接；

所述动力输出轴驱动所述第一锁止部件和所述第二锁止部件相对运动，所述锁止机构总成在锁止状态和解锁状态之间切换，其中，所述锁止机构总成呈锁止状态时，所述第一锁止部件和所述第二锁止部件啮合，所述锁止机构总成呈解锁状态时，所述第一锁止部件和所述第二锁止部件分离。

可选的，所述快换锁止机构还包括：

传动结构，所述动力输出轴与所述锁止机构总成通过所述传动结构连接。

可选的，所述传动结构包括：

传动轴和转动摆臂；

所述传动轴设置在所述转动摆臂的第一端，且所述传动轴与所述动力输出轴连接；

所述转动摆臂的第二端与第一锁止部件或所述第二锁止部件连接。

可选的，所述动力输出轴驱动所述第一锁止部件或所述第二锁止部件向第一方向运动第一预设角度时，所述第一锁止部件和所述第二锁止部件分离，所述锁止机构总成处于解锁状态。

可选的，所述锁止机构总成还包括：

设置于所述第一锁止部件和/或所述第二锁止部件上的第一复位机构，所述第一复位机构用于推动运动后的所述第一锁止部件和/或所述第二锁止部件向运动前的位置复位。

可选的，所述锁止机构总成还包括：

壳体，所述第一锁止部件和所述第二锁止部件分别通过第一连接件设置在所述壳体的第一内表面；

所述传动结构通过第二连接件设置在所述壳体的第二内表面；

其中，所述第一内表面和所述第二内表面为相对面。

可选的，所述锁止机构总成还包括：

密封盖板，所述密封盖板设置在所述壳体的外侧。

可选的，所述锁止机构总成通过第三连接件与所述电驱动结构连接。

可选的，所述动力输出轴与所述传动结构之间的连接方式为花型齿连接方式。

本实用新型实施例还提供一种快换电池包，包括如上所述的快换锁止机构。

本实用新型的有益效果是：

上述技术方案的快换锁止机构，包括锁止机构总成，以及与所述锁止机构总成连接的电驱动结构，所述动力输出轴驱动所述锁止机构总成的第一锁止部件和所述第二锁止部件相对运动，所述锁止机构总成在锁止状态和解锁状态之间切换，实现了通过电驱动结构为动力输出，实现了自动解锁的功能，提高了锁止机构的效率和使用锁止机构人员的安全性。

附图说明

图1表示本实用新型实施例提供的快换锁止机构的爆炸示意图；

图2表示本实用新型实施例提供的快换锁止机构的结构示意图；

图3表示本实用新型实施例提供的锁止机构总成的结构示意图；

图4表示本实用新型实施例提供的传动结构的结构示意图；

图5表示本实用新型实施例提供的锁止机构总成的解锁状态示意图。

附图标记说明：

1-锁止机构总成；11-第一锁止部件；111-第一复位机构；12-第二锁止部件；13-传动结构；131-传动轴；132-转动摆臂；14-壳体；141-第一连接件；142-第二连接件；15-密封盖板；2-电驱动结构。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本实用新型的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本实用新型的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本实用新型的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

在本实用新型的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本实用新型实施例的实施过程构成任何限定。

本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本实用新型针对解决电动汽车电池包的更换时手动解锁的复杂性，提供一种快换锁止机构和快换电池包。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的快换锁止机构和快换电池包进行详细地说明。

如图1至图4所示，本实用新型的可选实施例提供的快换锁止机构，包括锁止机构总成1，以及，与所述锁止机构总成1连接的电驱动结构2；通过设置所述电驱动结构2避免了由原来的手动式解锁的繁琐，改为电动式的自动解锁，提高了解锁的便利性。

所述锁止机构总成1包括相互配合的第一锁止部件11和第二锁止部件12，所述电驱动结构2的动力输出轴与所述第一锁止部件11或所述第二锁止部件12连接；通过所述第一锁止部件11和第二锁止部件12的配合，实现锁止，通过所述电驱动结构2的动力输出轴作为动力输出，使其改变了解锁方式。

具体地，所述动力输出轴驱动所述第一锁止部件11和所述第二锁止部件12相对运动，所述锁止机构总成1在锁止状态和解锁状态之间切换，其中，所述锁止机构总成1呈锁止状态时，所述第一锁止部件11和所述第二锁止部件12啮合，所述锁止机构总成1呈解锁状态时，所述第一锁止部件11和所述第二锁止部件12分离。

本申请实施例，通过所述第一锁止部件11或所述第二锁止部件12与所述电驱动结构2的动力输出轴连接，从而达到控制锁止机构总成1在锁止状态和解锁状态之间切换，简化了现有技术的锁止机构的复杂性，还提升了主动解锁的能动性。

可选的，所述锁止机构总成1通过第三连接件3与所述电驱动结构2连接。

该实施例中，所述电驱动结构2的设有多个安装孔，使所述电驱动结构2通过第三连接件3与所述锁止机构总成1固定连接，防止所述快换锁止机构与待固定件连接一起运动出现变形，影响所述快换锁止机构的主动解锁的功能。这里，所述电驱动结构2优选为驱动电机，当然也可以选择其他电控设备；所述第三连接件3优选为安装螺栓，这里并不限定所述安装螺栓的种类和数量，可根据实际需求设置。

可选的，如图3所示，所述快换锁止机构还包括：

传动结构13，所述动力输出轴与所述锁止机构总成1通过所述传动结构13连接。

该实施例中，在所述动力输出轴与所述锁止机构总成1之间设置传动结构13，可以将所述动力输出轴的传动力通过所述传动结构13带动所述锁止机构总成1实现在锁止方式和解锁方式之间切换。所述动力输出轴的传动力依据电源控制输出，所述电驱动结构2可以使用自备电源或者所述电驱动结构2与将汽车连接时，使用车体工作电源。该实施例的快换锁止机构的结构简单，能够自动解锁，使用车体工作电源；

具体地，又如图4所示，所述传动结构13包括：

传动轴131和转动摆臂132；

所述传动轴131设置在所述转动摆臂132的第一端，且所述传动轴131与所述动力输出轴连接；

所述转动摆臂132的第二端与第一锁止部件11或所述第二锁止部件12连接。

该实施例中，所述传动轴131设置在所述转动摆臂132的第一端，且所述传动轴131与所述动力输出轴连接，它的作用是与将所述电驱动结构2的动力输出传递给所述转动摆臂132，从而带动所述转动摆臂132转动，这里，所述电驱动结构2优选为电机，而所述转动摆臂132的第二端与第一锁止部件11或所述第二锁止部件12连接，所述动力输出轴与第一锁止部件11或所述第二锁止部件12连接，形成一个间接连接，从而可以实现所述锁止机构总成1在锁止方式和解锁方式之间切换。所述传动轴131与所述动力输出轴需同轴连接，以达到传动过程中的平衡性。该实施例的所述传动结构13的连接方式简单，电器元件与机械零件独立配合，方便安装和更换。

可选的，所述动力输出轴与传动结构13之间的连接方式为花型齿连接方式。

这里，采用花型齿连接方式保证了所述动力输出轴与传动结构13之间的强度，还提高了两者之间的同轴度。

可选的，所述动力输出轴驱动所述第一锁止部件11或所述第二锁止部件12向第一方向运动第一预设角度时，所述第一锁止部件11和所述第二锁止部件12分离，所述锁止机构总成1处于解锁状态。

该实施例中，所述动力输出轴与所述第一锁止部件11或所述第二锁止部件12连接，当所述动力输出轴与所述第一锁止部件11连接时，通过驱动所述第一锁止部件11向第一方向运动第一预设角度时，所述第一锁止部件11和所述第二锁止部件12分离，所述锁止机构总成1处于解锁状态，所述第一方向为使第一锁止部件11和所述第二锁止部件12分离的方向。同理，所述当动力输出轴与所述第一锁止部件11连接时，和上述实现方式一样，同样是通过电驱动使其第一锁止部件11和所述第二锁止部件12分离，达到所述锁止机构总成1处于解锁状态。

这里，所述第一预设角度优选为0°至80°范围之间，所述动力输出轴的传动力优选输出16N至30N之间，为了防止所述第一锁止部件11或所述第二锁止部件出现变形。

可选的，所述锁止机构总成1还包括：

设置于所述第一锁止部件11和/或所述第二锁止部件12上的第一复位机构111，所述第一复位机构111用于推动运动后的所述第一锁止部件11和/或所述第二锁止部件12向运动前的位置复位。

如图3所示，所述第一复位结构111包括第一锁止部件复位结构和第二锁止部件复位结构，该第一锁止部件复位结构用于在该第一锁止部件向远离该第二锁止部件的方向转动以实现解锁之后，驱动该第一锁止部件恢复至处于锁止状态的位置；该第二锁止部件复位结构用于在待固定装置受到颠簸外力而带动该第二锁止部件转动之后，驱动该第二锁止部件恢复至锁止位，避免锁止技工自动解锁。具体的，该第一锁止部件复位结构和该第二锁止部件复位结构可以为弹簧，如：拉伸弹簧或扭转弹簧，但不以此为限。

可选地，如图3所示，所述锁止机构总成1还包括：

壳体14，所述第一锁止部件11和所述第二锁止部件12分别通过第一连接件141设置在所述壳体14的第一内表面；

所述传动结构13通过第二连接件142设置在所述壳体14的第二内表面；

其中，所述第一内表面和所述第二内表面为相对面。

该实施例中，所述锁止机构总成1还包括壳体14，该壳体14上设置有第一锁止部件11和所述第二锁止部件12。其中，所述壳体14上设置有安装孔，两个所述第一连接件141分别穿过该安装孔与使其第一锁止部件11和所述第二锁止部件12设置在壳体14上，使得第一锁止部件11和第二锁止部件12的相对位置固定，避免在安装第一连接件141时因安装误差导致第一锁止部件11和第二锁止部件12无法实现啮合而使得锁止机构无法锁止。

需要说明的是，所述第一锁止部件11和所述第二锁止部件12在所述第一连接件141的位置处，可与所述壳体14相对旋转转动。这里，所述第一连接件141优选为铆接连接件。

还需要说明的是，所述传动结构13通过第二连接件142设置在所述壳体14的第二内表面，其中，所述第一内表面和所述第二内表面为相对面，所述第一锁止部件11和所述第二锁止部件12设置在所述壳体14的第一内表面，这样设置可以节省所述壳体14的内部空间，从而减小所述锁止机构总成1的体积；这里，所述第二连接件142优选为铆接连接销。

可选的，所述锁止机构总成1还包括：

密封盖板15，所述密封盖板15设置在所述壳体14的外侧。

该实施例中，所述密封盖板15包覆设置在所述壳体14的外侧，所述密封盖板15的材料包括但不限于金属密封材质、非金属密封材质，所述非金属密封材质设置在所述密封盖板15的内侧，即与所述壳体14的接触面，主要用于防止所述锁止机构总成1的内部进水，所述金属密封材质设置在所述密封盖板15的外侧，主要用于增强所述密封盖板15外部的密封性，且能达到保证所述密封盖板15的强度。

作为一个具体实施例，该第一锁止部件11可以为棘爪，且，该第二锁止部件12可以为棘轮。

本实用新型实施例的锁止机构总成，包括棘爪和棘轮，两者配合实现锁止，所述棘爪还与所述动力输出轴连接，通过所述动力输出轴控制所述棘爪转动，实现自动解锁的功能，使得锁止机构具有较大的容错性。

具体地，如图1至图5所示，图5表示本实用新型实施例提供的锁止机构总成的解锁状态示意图。针对图5说明本实施例的快换锁止机构的解锁过程。

该实施例中，所述驱动电机2通过线束与车体电源连接，连接工作电压12V，所述驱动电机2的动力输出轴进行转动一预设角度，这里为80°，输出16N-30N的力值，从而时所述转动摆臂带动所述第一锁止部件转动预设角度80°，达到所述第一锁止部件和所述第二锁止部件分离的状态。当驱动电机2工作实现解锁(即达到最大开启位置，即转动预设角度80°时)功能时，能够使得所述第一锁止部件保持5-10秒，当电池包完全脱离车体时方可断电停止工作。当所述驱动电机2断开动力输出时，所述第一锁止部件和所述第二锁止部件可以通过第一复位机构，回位至所述第一锁止部件和所述第二锁止部件啮合的状态。

本实用新型实施例还提供一种快换电池包，包括如上所述的快换锁止机构。

需要说明的是，本实用新型的快换电池至少包括一个如上所述的快换锁止机构，且根据实际需求设置相应的数量，且所述快换锁止机构设置在所述快换电池包上的位置，也可根据实际需求设置，本实用新型的快换电池能达到所述快换锁止机构的相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

以上所述的是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本实用新型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实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种快换锁止机构，其特征在于，包括锁止机构总成(1)，以及，与所述锁止机构总成(1)连接的电驱动结构(2)；

所述锁止机构总成(1)包括相互配合的第一锁止部件(11)和第二锁止部件(12)，所述电驱动结构(2)的动力输出轴与所述第一锁止部件(11)或所述第二锁止部件(12)连接；

所述动力输出轴驱动所述第一锁止部件(11)和所述第二锁止部件(12)相对运动，所述锁止机构总成(1)在锁止状态和解锁状态之间切换，其中，所述锁止机构总成(1)呈锁止状态时，所述第一锁止部件(11)和所述第二锁止部件(12)啮合，所述锁止机构总成(1)呈解锁状态时，所述第一锁止部件(11)和所述第二锁止部件(12)分离。

2.根据权利要求1所述的快换锁止机构，其特征在于，还包括：

传动结构(13)，所述动力输出轴与所述锁止机构总成(1)通过所述传动结构(13)连接。

3.根据权利要求2所述的快换锁止机构，其特征在于，所述传动结构(13)包括：

传动轴(131)和转动摆臂(132)；

所述传动轴(131)设置在所述转动摆臂(132)的第一端，且所述传动轴(131)与所述动力输出轴连接；

所述转动摆臂(132)的第二端与第一锁止部件(11)或所述第二锁止部件(12)连接。

4.根据权利要求1所述的快换锁止机构，其特征在于，所述动力输出轴驱动所述第一锁止部件(11)或所述第二锁止部件(12)向第一方向运动第一预设角度时，所述第一锁止部件(11)和所述第二锁止部件(12)分离，所述锁止机构总成(1)处于解锁状态。

5.根据权利要求4所述的快换锁止机构，其特征在于，所述锁止机构总成(1)还包括：

设置于所述第一锁止部件(11)和/或所述第二锁止部件(12)上的第一复位机构(111)，所述第一复位机构(111)用于推动运动后的所述第一锁止部件(11)和/或所述第二锁止部件(12)向运动前的位置复位。

6.根据权利要求2所述的快换锁止机构，其特征在于，所述锁止机构总成(1)还包括：

壳体(14)，所述第一锁止部件(11)和所述第二锁止部件(12)分别通过第一连接件(141)设置在所述壳体(14)的第一内表面；

所述传动结构(13)通过第二连接件(142)设置在所述壳体(14)的第二内表面；

其中，所述第一内表面和所述第二内表面为相对面。

7.根据权利要求6所述的快换锁止机构，其特征在于，所述锁止机构总成(1)还包括：

密封盖板(15)，所述密封盖板(15)设置在所述壳体(14)的外侧。

8.根据权利要求1所述的快换锁止机构，其特征在于，所述锁止机构总成(1)通过第三连接件(3)与所述电驱动结构(2)连接。

9.根据权利要求2所述的快换锁止机构，其特征在于，所述动力输出轴与所述传动结构(13)之间的连接方式为花型齿连接方式。

10.一种快换电池包，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的快换锁止机构。

Images