CN216033704U - 锁止机构、电池托架、电动汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锁止机构、电池托架、电动汽车、电池包锁止和解锁方法。其中锁止机构包括锁基座、锁舌，所述锁舌绕旋转轴可转动地安装于所述锁基座，所述锁基座具有容纳腔，所述锁舌转动以使位于所述容纳腔内的所述锁轴处于锁止状态和解锁状态，当所述锁轴处于所述锁止状态时，所述锁舌的旋转轴的轴心高于所述锁轴的轴心。当锁轴处于锁止状态时，锁轴被锁舌锁定在容纳腔中。锁舌向上转动，则锁轴转换为解锁状态并能够从容纳腔中取出，操作较为简单。由于在锁止状态下锁舌的旋转轴的轴心高于锁轴的轴心，因此锁轴在容纳腔中运动时能够驱使锁舌具有向下转动的趋势，防止因锁舌向上转动使得锁轴转换为解锁状态，提高电池包固定的可靠性。

Description

锁止机构、电池托架、电动汽车

本申请要求申请日为2020年8月10日的中国专利申请CN202021649582.3的优先权。本申请引用上述中国专利申请的全文。

技术领域

本实用新型涉及一种锁止机构、电池托架、电动汽车。

背景技术

现有电动汽车的电池包设置方式一般分为固定式和可换式，其中，固定式电池包一般是固定在车辆上，在充电时直接以车辆作为充电对象。而可换式的电池包一般通过活动安装的方式被固定在车辆的托架上，电池包可以被取下，以单独进行更换或充电操作，在更换下的电池包充电完毕后，再安装在车辆上。

现有技术中，电池包的更换方式包括手动、自动等各种手段，不论哪一种手段，在电池安装与车辆的托架时，托架均需要将电池锁定在托架上，由于电池体积大、重量重，通常要采用多点锁定的方式来实现，对于锁止机构而言，如何能够快速、方便地将电池锁定或解锁于车辆托架是现有技术人员研发的重点。

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中电池包与电池托架连接不牢固的缺陷，提供一种锁止机构、电池托架、电动汽车、电池包的锁止方法和解锁方法。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种锁止机构，包括锁基座、锁舌，所述锁舌绕旋转轴可转动地安装于所述锁基座，所述锁基座具有供电池包的锁轴锁止固定的容纳腔，所述锁舌转动以使位于所述容纳腔内的所述锁轴处于锁止状态和解锁状态，其特点在于，当所述锁轴处于所述锁止状态时，所述锁舌的旋转轴的轴心高于所述锁轴的轴心。

在本方案中，锁轴能够放置于容纳腔中，当锁轴处于锁止状态时，锁轴被锁舌锁定在容纳腔中，以使得电池包与锁基座固定。锁舌向上转动，则锁轴转换为解锁状态并能够从容纳腔中取出，从而有效降低拆装电池包的流程复杂程度与步骤繁琐程度。此外，在锁止状态下，即使电动汽车在行驶过程中发生剧烈晃动导致锁轴相对锁基座运动，从而导致锁轴向锁舌施加作用力，由于锁舌的旋转轴的轴心高于锁轴的轴心，该作用力会导致锁舌向下转动的趋势，即锁止方向转动的趋势，进而提高锁轴在锁基座内锁止的稳定性，防止因锁舌向上转动使得锁轴转换为解锁状态，即使在颠簸的状态下，锁止机构也不容易自动解锁，提高电池包固定的可靠性。

较佳地，所述容纳腔一端为所述锁轴的锁止位置、另一端为所述锁舌旋转轴的连接位置，所述锁舌包括转动连接于所述旋转轴的固定端、朝向所述锁轴的锁止位置延伸并用于抵接所述锁轴的接触端、朝向所述锁基座外部延伸的用于在外部作用下绕所述旋转轴转动的旋转端。

在本方案中，锁舌的固定端转动连接于容纳腔的一端，锁舌的接触端则可以将锁轴抵于容纳腔的另一端，以使得锁轴被限制在锁止位置。外力可以作用于旋转端以使得锁舌绕旋转轴转动，从而使锁轴在锁止状态和解锁状态之间切换。

较佳地，当所述锁轴处于所述锁止状态时，所述锁轴对所述锁舌施加第一作用力，所述旋转轴对所述锁舌施加第二作用力，所述第一作用力与所述第二作用力方向相反。

在本方案中，第一作用力和第二作用力两个相反的力共同施加于锁舌上，从而使得锁舌固定，减少因车辆颠簸造成锁舌转动的可能，防止锁止机构发生不期望的自动解锁，保证锁轴固定的可靠性。

较佳地，当所述锁轴处于所述锁止状态时，所述旋转端向下抵靠于所述锁基座的顶部。

在本方案中，锁轴在锁止状态下朝着容纳腔的外部运动时，能够使得锁舌具有向下转动的趋势，由于旋转端向下抵靠于锁基座的顶部，因此锁舌并不会发生转动，而是保持静止，锁轴无法从容纳腔中脱出，电池包能够稳固地连接于车架上。

较佳地，所述锁轴对所述锁舌产生第一作用力，所述第一作用力相对于所述旋转轴形成第一力矩，所述锁基座对所述旋转端产生第三作用力，所述第三作用力相对于所述旋转轴形成第二力矩，所述第一力矩与所述第二力矩方向相反。

在本方案中，第一力矩使得锁舌具有向下转动的趋势，因此即使锁轴朝着锁舌方向运动，锁舌也不会因锁轴的作用力向上运动使得锁轴从锁止状态转换为解锁状态。同时，第二力矩使得锁舌不会过度向下转动，保证了锁舌在锁轴处于锁止状态时的稳定性，避免因锁轴的作用使锁舌向下转动。因此在锁止状态下，锁轴越是朝向锁舌运动，锁舌对锁轴的锁止稳定性越高，越不容易使锁舌发生转动使锁轴处于解锁状态。因此，第一力矩和第二力矩的相互作用提高了锁舌对锁轴的锁止稳定性。

较佳地，所述锁舌包括接触端，所述接触端在所述锁轴处于所述锁止状态时与所述锁轴相抵触，所述锁轴上与所述接触端接触的位置包括所述锁轴轴心下方的所述锁轴的外壁。

在本方案中，接触端至少接触于锁轴外壁靠下的位置，这使得第一作用力的方向能够指向旋转轴轴心的下方，使得第一力矩能够驱动锁舌向下运动的趋势，而非是向上。而且，这种结构的接触端能够避免锁轴在锁舌的下方从容纳腔中滑出。

较佳地，所述锁舌包括接触端，所述接触端与所述锁轴的外周面之间的接触为面接触。

在本方案中，接触端具有弧面，该弧面与锁轴的外周面相契合并部分地包覆于锁轴上，以使得接触端与锁轴稳固地贴合，提高锁止状态的稳定性和可靠性。

较佳地，所述接触端设有朝向所述锁轴轴心延伸突起的圆切角，当所述锁轴处于所述锁止状态时，所述圆切角接触于所述锁轴轴心下方的所述锁轴的外壁。

在本方案中，圆切角接触于锁轴的下部表面，能够防止锁轴在锁舌的下方从容纳腔中脱出。而且锁轴能至少部分地通过圆切角将第一作用力施加到锁舌上，因此第一作用力的方向能够指向旋转轴轴心的下方，这使得第一作用力所产生的第一力矩能够驱动锁舌向下运动，而不会使锁舌向上转动，造成锁止机构解锁。

较佳地，设定所述锁轴的轴心线与所述旋转轴的轴心线位于同一参考平面，所述锁轴在所述容纳腔中的运动方向与所述参考平面之间存在夹角。

在本方案中，在普遍的情况下(如锁舌与锁轴通过面接触)，锁轴在容纳腔中的运动方向与第一作用力的方向是一致或基本一致的，由于锁轴的运动方向与参考平面之间存在夹角，因此能够尽量避免第一作用力指向旋转轴的轴心，否则第一作用力无法产生第一力矩。

较佳地，所述锁止机构包括弹性件，所述弹性件作用于所述锁轴，以使得处于所述锁止状态的所述锁轴被所述弹性件和所述锁舌挤压固定于所述容纳腔内的所述锁止位置。

在本方案中，锁轴在锁舌和弹性件的共同作用下固定于锁止位置，保证电池包的稳固连接。弹性件与锁舌可以位于锁轴的不同侧，弹性件使得锁轴抵接于锁舌，即第一作用力由弹性件提供。当需要解锁时，可以驱动锁轴朝着弹性件的方向运动，随后转动锁舌使得锁轴切换为解锁状态。弹性件可以设置于容纳腔内。

较佳地，所述锁止机构包括至少两组的所述锁基座和锁舌。

在本方案中，通过设置多组的锁基座和锁舌，提高锁止机构对电池包的支撑强度和锁止安全性。

较佳地，所述锁止机构包括连接杆，各个所述锁舌的旋转端都连接于所述连接杆，以实现多个所述锁舌同步锁止和解锁。

在本方案中，利用外力驱动连接杆或任意锁舌，都可以驱动所有的锁舌同步转动，从而实现多个锁舌的同步锁止和解锁，因此锁止和解锁的控制较为方便，有利于电池包的快速锁止和解锁。

较佳地，所述锁基座具有供所述锁轴进入所述容纳腔的开口，所述开口具有导向部。

在本方案中，锁轴可以通过开口进出容纳腔，开口的导向部使得锁轴能够顺利地进入容纳腔，从而在锁轴进入容纳腔时降低了对锁轴的定位要求。

较佳地，所述开口朝下设置，所述导向部构成朝下张开的喇叭口。

在本方案中，当锁轴需要出入容纳腔时，锁舌向上转动，由于容纳腔的开口朝下，因此锁轴进出开口时不会与锁舌干涉。喇叭口的导向结构较为简单，容易实现。

较佳地，所述锁舌包括固定连接的锁舌本体和锁舌扩展部，所述锁舌扩展部位于所述锁基座的外部，当所述锁舌处于所述锁止状态时，所述锁舌本体能够阻止所述锁轴从所述开口离开所述空腔；

所述锁止机构还包括复位部件，所述复位部件设于所述锁基座且所述复位部件作用于所述锁舌，所述复位部件能够发生弹性变形，所述复位部件用于使得所述锁舌沿一锁止方向旋转以从所述解锁状态复位到所述锁止状态。

在本方案中，设置复位部件便于锁舌从解锁状态复位到锁止状态，使得电池包安装、锁止均方便，且当锁舌处于锁止状态时，在复位部件作用下，锁舌与锁轴相抵接，锁舌不会轻易变化为解锁状态，锁止更加可靠；设置位于锁基座外部的锁舌扩展部，可以通过作用于锁舌扩展部实现锁舌本体的旋转，解锁方便；锁止机构可以为电池包提供二级锁止或锁止保护功能，在现有的装置锁止失效时用于防止电池包掉落，提高安全性能。

一种电池托架，其包括如上所述的锁止机构。

在本方案中，该电池托架能够方便、快速地实现对电池包的锁止和解锁，有效降低拆装电池包的流程复杂程度与步骤繁琐程度。而且该电池托架能够使锁轴稳定地锁止在锁止状态下，外部作用力施加于锁轴上时，该电池托架具有一定的抗干扰能力，锁止机构不会自动解锁，保证电池包固定的可靠性。

一种电动汽车，其包括如上所述的电池托架。

在本方案中，电动汽车能够以较为简单的结构实现对电池包的锁止和解锁，而且电动汽车对于电池包的锁固稳定性较高，电池包不容易在外界干扰下从电动汽车上脱落。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型的锁止机构、电池托架、电动汽车，将锁轴放置于容纳腔中，当锁轴处于锁止状态时，锁轴被锁舌锁定在容纳腔中，以使得电池包与锁基座固定，锁舌向上转动，则锁轴转换为解锁状态并能够从容纳腔中取出，锁止和解锁操作仅需要旋转锁舌，操作十分方便，从而有效降低拆装电池包的流程复杂程度与步骤繁琐程度。此外，在锁止状态下，由于锁舌的旋转轴的轴心高于锁轴的轴心，因此锁轴在容纳腔中运动时能够驱使锁舌具有向下转动的趋势，防止因锁舌向上转动使得锁轴转换为解锁状态，即使在颠簸的状态下，锁止机构也不容易自动解锁，提高电池包固定的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的锁止机构的结构示意图(一)。

图2为本实用新型实施例1的锁止机构与锁轴的连接关系示意图，此时锁轴处于锁止状态。

图3为本实用新型实施例1的锁止机构与锁轴的连接关系示意图，此时锁轴向弹性件的方向移动、并与锁舌脱离接触。

图4为本实用新型实施例1的锁止机构与锁轴的连接关系示意图，此时锁轴处于解锁状态。

图5a-图5c为本实用新型实施例1的锁止机构的受力分析示意图。

图6a-图6c为本实用新型实施例1的锁止机构的结构示意图(二)。

图7为本实用新型实施例1的电池包的锁止方法的流程示意图。

图8为本实用新型实施例1的电池包的解锁方法的流程示意图。

图9为本实用新型实施例2的锁基座的截面示意图。

图10为本实用新型实施例2的锁舌的立体示意图。

图11a至图11e示出了本实用新型实施例2的锁轴安装过程。

附图标记说明

锁基座 1

容纳腔 11

开口 12

导向部 121

第一限位面 13

锁舌 2

固定端 21

接触端 22

圆切角 221

旋转端 23

压合面 231

锁舌本体 24

锁舌扩展部 25

第二限位面 251

锁轴 3

旋转轴 4

弹性件 5

连接杆 6

复位部件 7

锁止机构 100

第一作用力 F1

第二作用力 F2

第三作用力 F3

高度差 d

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在的实施例范围之中。

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”、“顺时针”、“逆时针”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。

实施例1

本实用新型实施例提供一种电动汽车，该电动汽车具有用于安装电池包的电池托架，电池托架上设置有锁止机构100，锁止机构100能够对安装在电池托架上的电池包实现锁止和解锁。

如图1至图4所示，锁止机构100包括锁基座1、锁舌2，其中锁舌2绕旋转轴4可转动地安装于锁基座1，锁基座1具有容纳腔11，供电池包的锁轴锁止固定，容纳腔11具有开口12，电池包的锁轴3能够通过该开口12进出容纳腔11，通过转动锁舌2转动，能够使位于容纳腔11内的锁轴3处于锁止状态或解锁状态。具体地，参见图2至图4所示，锁舌2向下转动至图2所示位置时，位于容纳腔11内的锁轴3处于锁止状态，锁舌2向上转动至图4所示位置时，则锁轴3转换为解锁状态并能够从容纳腔11中取出，因此该锁止机构100能够方便地在锁止状态和解锁状态之间转换，从而有效降低拆装电池包的流程复杂程度与步骤繁琐程度。

如图2所示，当锁轴3处于锁止状态时，锁轴3被锁舌2锁定在容纳腔11中，以使得电池包安装于电池托架上。同时，锁舌2的旋转轴4的轴心高于锁轴3的轴心，当锁轴3在外力的作用下朝向容纳腔11的开口12运动时，锁轴3能够驱使锁舌2具有向下转动的趋势，阻止锁轴3运动至开口12，使锁轴3在容纳腔11内处于稳定的锁止状态，防止因锁舌2向上转动使得锁轴3转换为解锁状态，即使在电动汽车行驶颠簸的状态下，锁止机构100也不会因自身的运动导致自动解锁，提高电池包固定的可靠性。

容纳腔11一端为锁轴3的锁止位置、另一端为锁舌2旋转轴4的连接位置。锁舌2包括固定端21、接触端22和旋转端23，其中固定端21转动连接于旋转轴4，接触端22自固定端21朝向锁轴3的锁止位置延伸，且接触端22用于抵接锁轴3以限制锁轴3的运动，旋转端23自固定端21朝向容纳腔11上方的锁基座1外部延伸，且旋转端23用于在外部作用下绕旋转轴4转动。锁舌2的固定端21转动连接于容纳腔11的一端，旋转轴4安装于锁基座内，锁舌2的接触端22则可以将锁轴3抵于容纳腔11的另一端，以使得锁轴3被限制在锁止位置。外力可以作用于旋转端23以使得锁舌2绕旋转轴4转动，从而使锁轴3在锁止状态和解锁状态之间切换。锁舌2的旋转端23具有压合面231，当锁轴3在锁止状态时，旋转端23的压合面231能够贴合于锁基座1的顶壁。

当锁轴3处于锁止状态时，旋转端23向下抵靠于锁基座1的顶壁。当电动汽车在行驶过程中，由于车辆的晃动导致处于锁止状态的锁轴3相对锁基座朝着容纳腔11的开口12运动时，锁轴3会对锁舌施加作用力，而由于锁舌2的旋转轴4的轴心高于锁轴3的轴心，该作用力能够使得锁舌2具有向下转动的趋势，同时，由于旋转端23向下抵靠于锁基座1的顶部，阻碍了锁舌2向下转动，因此锁舌2并不会发生转动，而是维持在稳定的锁止状态，锁轴3无法从容纳腔11中脱出，电池包能够稳固地连接于车架上。在车辆颠簸状态下，锁舌自身易绕旋转轴转动，而锁轴对锁舌施加的作用力避免因锁舌自身转动导致锁轴切换为解锁状态。

此外，参见图5a所示，由于本实施例中的旋转轴4的轴心线高于锁轴3的轴心线，两者之间存在高度差d，当锁轴3处于锁止状态时，锁轴3对锁舌2施加第一作用力F1，旋转轴4对锁舌2施加第二作用力F2，第一作用力F1与第二作用力F2方向相反。第一作用力F1和第二作用力F2两个相反的力共同施加于锁舌2上，从而使得锁舌2保持在稳定的锁止状态，因此即使车辆颠簸所产生的振动，也不容易使得锁舌2转动，从而防止锁止机构100发生不期望的自动解锁，保证锁轴3固定的可靠性。

同时，第一作用力F1相对于旋转轴4形成第一力矩，锁基座(图中未示出)对锁舌2的旋转端产生第三作用力F3，第三作用力F3相对于旋转轴4形成第二力矩，第一力矩与第二力矩方向相反。

第一力矩使得锁舌2具有向下转动的趋势，因此即使锁轴3朝着容纳腔的外部运动，锁舌2也不会向上运动使得锁轴3从锁止状态转换为解锁状态。同时，第二力矩使得锁舌2不会过度向下转动，否则锁舌2向下转动过多也会造成锁轴3从容纳腔中脱出。因此在锁止状态下，锁轴3越是朝向容纳腔的外部运动，锁轴3就越不容易离开容纳腔。

作为对比，如图5b所示，若使得旋转轴4的轴心线与锁轴3的轴心线平齐，虽然也能够产生反向的第一作用力F1与第二作用力F2，但由于第一作用力F1没有产生第一力矩，因此第三作用力F3必须为0，否则第三作用力F3产生的第二力矩将使得锁舌2无法平衡，也就是说，锁舌不会与锁基座相抵靠，这将降低锁舌在锁定状态时的稳定性。

作为另一对比，如图5c所示，若使得旋转轴4的轴心线低于锁轴3的轴心线，则第一作用力F1和第三作用力F3相对于旋转座4所产生的力矩的方向一致，无法达到平衡，因此锁舌将无法平稳锁定。

通过上述受力分析可知，由于本实施例中的旋转轴4的轴心线高于锁轴3的轴心线，在处于锁止状态时，锁舌2在多个力和多个力矩的共同作用下保持稳定，减少了因锁舌2自动翻转造成自动解锁的可能性，因此锁止机构100对于外界干扰具有相当的抗击能力，电池包能够较为可靠地锁定在电动汽车的电池托架上。

锁舌2的接触端22在锁轴3处于锁止状态时与锁轴3相抵触，锁轴3上与接触端22接触的位置包括锁轴3轴心下方的锁轴3的外壁。即接触端22具有一向下凸起的限位结构，接触端22的限位结构至少接触于锁轴3外壁靠下的位置，这使得第一作用力的方向能够指向旋转轴4轴心的下方，确保第一力矩能够驱动锁舌2向下运动，而非是向上。而且，上述向下凸起的限位结构能够避免锁轴3在锁舌2的下方从容纳腔11中滑出，保证锁轴3被牢固地锁定在容纳腔11中。

接触端22与锁轴3的外周面之间的接触为面接触。在本实施例中，接触端22具有弧面，该弧面与锁轴3的外周面相契合并部分地包覆于锁轴3，以使得接触端22与锁轴3稳固地贴合，提高锁止状态的稳定性和可靠性。

接触端22设有朝向锁轴3轴心延伸突起的圆切角221，当锁轴3处于锁止状态时，圆切角221接触于锁轴3轴心下方的锁轴3的外壁。圆切角221接触于锁轴3的下部表面，能够防止锁轴3在锁舌2的下方从容纳腔11中脱出。而且锁轴3能至少部分地通过圆切角221将第一作用力施加到锁舌2上，因此第一作用力的方向能够指向旋转轴4轴心的下方，这使得第一作用力所产生的第一力矩能够驱动锁舌2向下运动，而不会使锁舌2向上转动，造成锁止机构100解锁。

设定锁轴3的轴心线与旋转轴4的轴心线位于同一参考平面，锁轴3在容纳腔11中的运动方向与参考平面之间存在夹角。在普遍的情况下(如锁舌2与锁轴3通过面接触)，锁轴3在容纳腔11中的运动方向与第一作用力的方向是一致或基本一致的，由于锁轴3的运动方向与参考平面之间存在夹角，因此能够尽量避免第一作用力指向旋转轴4的轴心，否则第一作用力无法产生第一力矩。

锁止机构100还包括弹性件5，弹性件5作用于锁轴3，以使得处于锁止状态的锁轴3被弹性件5和锁舌2挤压固定于容纳腔11内的锁止位置。

锁轴3在锁舌2和弹性件5的共同作用下固定于锁止位置，保证电池包的稳固连接。弹性件5与锁舌2可以位于锁轴3的不同侧，弹性件5使得锁轴3抵接于锁舌2，即第一作用力由弹性件5提供。当需要解锁时，可以先驱动锁轴3朝着弹性件5的方向运动，使得锁轴3与锁舌2脱离接触，锁舌2的接触端22向上转动时不会被锁轴3阻挡，随后向上转动锁舌2使得锁轴3切换为解锁状态。在本实施例中，弹性件5可以设置于容纳腔11内，弹性件5的一端与锁基座连接，另一端与锁轴相抵接。在其他的某些优选实施例中，弹性件5也可以设置于容纳腔11外。弹性件5优选为硅胶垫或橡胶垫，也可以为弹簧等。

如图6a-图6c所示，锁止机构100包括至少两组的锁基座1和锁舌2。通过设置多组的锁基座1和锁舌2，使得锁止机构100对电池包的固定能力较强。

锁止机构100包括连接杆6，各个锁舌2的旋转端23都连接于连接杆6，当驱动连接杆6运动、或驱动某个锁舌2运动时，多个锁舌2都能够同步旋转，从而实现多个锁舌2对多个锁轴3的同步锁止和解锁。在本实施例中，旋转端23与连接杆6转动连接(如，利用销轴)。

利用外力驱动连接杆6或任意锁舌2，都可以驱动所有的锁舌2同步转动，多个锁舌2能够从锁止状态(图6a)经中间状态(图6b)同步转换到解锁状态(图6c)，反之亦然，从而实现对多个锁轴3的同步锁止和解锁，因此锁止和解锁的控制较为方便，有利于电池包的快速锁止和解锁。

锁基座1的开口12具有导向部121，具体地，开口12朝下设置，导向部121构成朝下张开的喇叭口。锁轴3可以通过开口12进出容纳腔11，开口12的导向部121使得锁轴3能够顺利地进入容纳腔11，从而在锁轴3进入容纳腔11时降低了对锁轴3的定位要求。当锁轴3需要出入容纳腔11时，锁舌2向上转动，由于容纳腔11的开口12朝下，因此锁轴3进出开口12时不会与锁舌2干涉。喇叭口的导向结构较为简单，容易实现。

如图7所示，本实施例还提供一种电池包的锁止方法，电池包的锁止方法使用如上的锁止机构100，电池包的锁止方法包括以下步骤：

将电池包的锁轴3放置于容纳腔11中；

转动锁舌2以使得锁轴3处于锁止状态。

利用该锁止方法，只需将锁轴3放置到容纳腔11，再转动锁舌2，锁轴3就被限制在容纳腔11中，使得电池包固定到电动汽车上，能够较为方便地实现对电池包的锁定，而且由于锁止机构100不会自动解锁，保证电池包固定的可靠性。

该锁止方法具体包括：将电池包的锁轴3向上运动，通过开口12进入容纳腔11，锁轴3带动锁舌2向上转动，进而打开开口12与容纳腔11之间的通道，锁轴3向上移动至预设位置后，将电池包锁轴沿水平方向向远离锁舌2的方向运动至锁止位置，锁舌2落下，关闭开口12与容纳腔11之间的通道，锁轴3被锁定于容纳腔11内，锁轴3被锁舌和弹性件抵压固定于锁止位置，使锁舌2处于锁止状态。

如图8所示，本实施例还提供一种电池包的解锁方法，电池包的解锁方法使用如上的锁止机构100，电池包的解锁方法包括以下步骤：

转动锁舌2以使得锁轴3处于解锁状态；

将电池包的锁轴3从容纳腔11中取出。

利用该解锁方法，只需转动锁舌2，就能够将锁轴3从容纳腔11中取出，使得电池包能够重电动汽车上取下，以进行后续的换电操作，能够较为方便地实现对电池包的更换。

该解锁方法具体包括：将电池包锁轴朝向远离锁舌2的方向运动至解锁预紧位置，使锁舌2向上转动，打开开口12与容纳腔11之间的通道，使锁轴3处于解锁状态，将电池包锁轴朝开口12移动，锁轴3从锁基座1中取出。

实施例2

如图9、图10以及图11a至图11e所示，本实施例公开了另一种锁止机构100，本实施例的锁止机构100与实施例1的类似，不同之处至少在于：锁止机构100还包括复位部件7，锁舌2包括锁舌本体24和锁舌扩展部25，复位部件7设于锁基座1且复位部件7作用于锁舌2，复位部件7能够发生弹性变形，复位部件7用于使得锁舌2沿一锁止方向旋转以从解锁状态复位到锁止状态。优选地，复位部件7可以为弹簧、扭簧、弹簧片等。锁舌扩展部25位于锁基座1的外部，当锁舌2处于锁止状态时，锁舌本体24能够阻止锁轴3从开口12离开容纳腔11。设置位于锁基座1外部的锁舌扩展部25，可以通过作用于锁舌扩展部25实现锁舌本体24的旋转，解锁方便。复位部件7具有第一簧部71以及第二簧部72。第一簧部71与锁基座1相连，第二簧部72与锁舌2相连。

如图9所示，锁基座1具有第一限位面13，第一限位面13为锁基座1的外壁面。具体为锁基座1的上外壁面。如图6所示，锁舌扩展部25具有第二限位面251。第二限位面251具体为锁舌2的下外表面。如图11a或11e所示，当锁舌2处于锁止状态时，第一限位面13抵接于第二限位面251以阻止锁舌2沿锁止方向继续旋转。图11a-11e中，锁止方向为顺时针方向。当锁舌2沿锁止方向旋转至第一限位面13与第二限位面251接触时，锁舌2不再继续旋转，停在锁止状态。

当锁轴3处于锁止状态时，锁舌2的旋转轴轴心高于锁轴3的轴心，在实施例1受力分析的基础上，加入复位部件7对锁舌2施加向下转动的力矩，避免了锁舌2因自身的翻转导致锁轴3处于解锁状态，

本实施例的锁止机构100锁止过程如下(即11a至图11e的安装过程，锁舌2从锁止状态变化到解锁状态再变化到锁止状态)：从图11a至图11c，锁轴3在外力作用下向上移动，经过开口12进入容纳腔11，锁轴3作用于锁舌本体24使得锁舌2绕逆时针方向旋转；锁舌2作用于复位部件7的第二簧部72，使得复位部件7的弹力发生变化；图11c至图11e，锁舌2旋转到一定角度后，容纳腔11内可供锁轴3经过的通道形成，锁轴3可从左往右运动；直至锁轴3不再与锁舌本体24接触，锁舌2在复位部件7的作用下顺时针旋转，复位至锁止状态。

本实施例的锁止机构100解锁过程如下：给锁舌扩展部25施加向上的力，使得锁舌2绕逆时针方向旋转；锁舌2作用于复位部件7的第二簧部72，使得复位部件7的弹力发生变化；锁舌2旋转到一定角度后，容纳腔11内可供锁轴3经过的通道形成；锁轴3可从右往左运动，后经过开口12往下运动，离开锁止机构100。

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 (17)

1.一种锁止机构，包括锁基座、锁舌，所述锁舌绕旋转轴可转动地安装于所述锁基座，所述锁基座具有供电池包的锁轴锁止固定的容纳腔，所述锁舌转动以使位于所述容纳腔内的所述锁轴处于锁止状态和解锁状态，其特征在于，当所述锁轴处于所述锁止状态时，所述锁舌的旋转轴的轴心高于所述锁轴的轴心。

2.如权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述容纳腔一端为所述锁轴的锁止位置、另一端为所述锁舌旋转轴的连接位置，所述锁舌包括转动连接于所述旋转轴的固定端、朝向所述锁轴的锁止位置延伸并用于抵接所述锁轴的接触端、朝向所述锁基座外部延伸的用于在外部作用下绕所述旋转轴转动的旋转端。

3.如权利要求2所述的锁止机构，其特征在于，当所述锁轴处于所述锁止状态时，所述锁轴对所述锁舌施加第一作用力，所述旋转轴对所述锁舌施加第二作用力，所述第一作用力与所述第二作用力方向相反。

4.如权利要求2所述的锁止机构，其特征在于，当所述锁轴处于所述锁止状态时，所述旋转端向下抵靠于所述锁基座的顶部。

5.如权利要求2所述的锁止机构，其特征在于，所述锁轴对所述锁舌产生第一作用力，所述第一作用力相对于所述旋转轴形成第一力矩，所述锁基座对所述旋转端产生第三作用力，所述第三作用力相对于所述旋转轴形成第二力矩，所述第一力矩与所述第二力矩方向相反。

6.如权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述锁舌包括接触端，所述接触端在所述锁轴处于所述锁止状态时与所述锁轴相抵触，所述锁轴上与所述接触端接触的位置包括所述锁轴轴心下方的所述锁轴的外壁。

7.如权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述锁舌包括接触端，所述接触端与所述锁轴的外周面之间的接触为面接触。

8.如权利要求7所述的锁止机构，其特征在于，所述接触端设有朝向所述锁轴轴心延伸突起的圆切角，当所述锁轴处于所述锁止状态时，所述圆切角接触于所述锁轴轴心下方的所述锁轴的外壁。

9.如权利要求2所述的锁止机构，其特征在于，设定所述锁轴的轴心线与所述旋转轴的轴心线位于同一参考平面，所述锁轴在所述容纳腔中的运动方向与所述参考平面之间存在夹角。

10.如权利要求2所述的锁止机构，其特征在于，所述锁止机构包括弹性件，所述弹性件作用于所述锁轴，以使得处于所述锁止状态的所述锁轴被所述弹性件和所述锁舌挤压固定于所述容纳腔内的所述锁止位置。

11.如权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述锁止机构包括至少两组的所述锁基座和锁舌。

12.如权利要求11所述的锁止机构，其特征在于，所述锁止机构包括连接杆，各个所述锁舌的旋转端都连接于所述连接杆，以实现多个所述锁舌同步锁止和解锁。

13.如权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述锁基座具有供所述锁轴进入所述容纳腔的开口，所述开口具有导向部。

14.如权利要求13所述的锁止机构，其特征在于，所述开口朝下设置，所述导向部构成朝下张开的喇叭口。

15.如权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述锁舌包括固定连接的锁舌本体和锁舌扩展部，所述锁舌扩展部位于所述锁基座的外部，当所述锁舌处于所述锁止状态时，所述锁舌本体能够阻止所述锁轴从所述容纳腔的开口离开所述容纳腔；

所述锁止机构还包括复位部件，所述复位部件设于所述锁基座且所述复位部件作用于所述锁舌，所述复位部件能够发生弹性变形，所述复位部件用于使得所述锁舌沿一锁止方向旋转以从所述解锁状态复位到所述锁止状态。

16.一种电池托架，其特征在于，包括如权利要求1至15任意一项所述的锁止机构。

17.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求16所述的电池托架。

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