CN219133904U - 锁止基座、锁止装置及电动车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电动车辆技术领域，提供一种锁止基座、锁止装置及电动车辆，其中锁止基座设于电动车辆上，锁止基座包括基座本体、锁止部以及驱动组件，基座本体设有供电池包上锁止件进入的锁槽，驱动组件与锁止部相啮合连接，驱动组件驱动锁止部移动，以使锁止部移入或移出锁槽，以对电动车辆上的电池包进行解锁或锁止。本实用新型中驱动组件采用啮合的方式驱动锁止部，避免了驱动组件与锁止部之间发生晃动或位移等导致锁止异常的情况，使得电动车辆的锁止基座的锁止更加稳定以及可靠，从而确保了电池包不会在换电过程中或电动车辆运行过程中脱落，确保了换电的安全性和电动车辆运行的安全性。

Description

锁止基座、锁止装置及电动车辆

技术领域

本实用新型涉及电动车辆技术领域，特别涉及一种锁止基座、锁止装置及电动车辆。

背景技术

现在，电动车辆越来越受到消费者的欢迎，在电动车辆普及的时代，换电作为解决电动车续航问题的可行办法之一，具有方便快捷的优点，目前已被广泛使用。

电动车辆分为直充式和换电式，直充式的电动车辆是在电动车辆缺电时，通过外部电源对电动车辆进行充电，电动车辆需要停运一段时间以等待电池被充满，而换电式的电动车辆可以在换电站中通过更换电池包的方式获得充满电的电池包，而无需停运较长时间以等待电池包被充满。

换电式的电动车辆的换电过程是：在换电站内，通过一换电设备，将亏电的电池包从电动车辆的快换支架上解锁并取下，然后将满电的电池包安装到电动车辆的快换支架上并锁止。其中，电池包相对于快换支架的解锁和锁止均需要使用到锁止装置，而现有的锁止装置通常采用连杆式的驱动方式，即通过相互枢转的构件带动锁止件滑动或转动，以实现锁定和解锁。

这种锁止装置在使用过程中以及电动车辆的运行过程中，连杆式的驱动构件容易发生晃动或位移，导致锁止异常，稳定性和安全性较低。

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动车辆的锁止装置锁止不稳定的缺陷，提供一种锁止基座、锁止装置及电动车辆。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种锁止基座，所述锁止基座设于电动车辆上，所述锁止基座包括基座本体、锁止部以及驱动组件，所述基座本体设有供电池包上锁止件进入的锁槽，所述驱动组件与所述锁止部相啮合连接，所述驱动组件驱动所述锁止部移动，以使所述锁止部移入或移出所述锁槽，以对所述电动车辆上的电池包进行解锁或锁止。

在本方案中，驱动组件采用啮合的方式驱动锁止部，避免了驱动组件与锁止部之间发生晃动或位移导致锁止异常的情况，使得电动车辆的锁止基座的锁止更加稳定以及可靠，从而确保了电池包不会在换电过程中或电动车辆运行过程中脱落，确保了换电的安全性和电动车辆运行的安全性。

较佳地，所述驱动组件包括齿轮，所述锁止部朝向所述驱动组件的一侧设置有第一齿条，所述第一齿条与所述齿轮相啮合连接。

在本方案中，锁止部的侧边设置有第一齿条，且第一齿条与齿轮相配合，当齿轮转动时能够带动第一齿条进行移动，采用上述结构形式，驱动组件控制锁止部移动以在解锁状态与锁止状态之间切换，构造简单可靠。

较佳地，所述驱动组件还包括驱动部，所述驱动部朝向所述齿轮的一侧设置有第二齿条，所述第二齿条与所述齿轮相啮合连接；所述驱动部用于驱动所述齿轮转动，以带动所述锁止部移动。

在本方案中，驱动部的侧边设置有第二齿条，因此能够通过驱动部的运动带动齿轮转动，采用上述结构形式，即可通过外部换电设备带动驱动部运动，从而带动齿轮转动，进而带动锁止部移入或移出锁槽，而且通过齿轮齿条啮合的结构带动锁止部运动，动力传递精准可靠。

较佳地，所述锁止部与所述驱动部设置于所述齿轮的相对两侧，所述锁止部与所述驱动部的移动方向相反。

在本方案中，锁止部与驱动部分别在齿轮两侧进行相反方向的运动，锁止部与驱动部不会互相阻挡或干涉，保证锁止部具有足够大的行程以使锁止部移入或移出锁槽。

较佳地，所述驱动组件还包括限位件，所述限位件与所述齿轮、所述锁止部以及所述驱动部中的至少一个相配合，以限制所述锁止部和/或所述驱动部的移动路径。

在本方案中，能够对锁止部和/或驱动部的移动路径形成限制，避免第一齿条和/或第二齿条脱出齿轮，保证齿轮始终能与第一齿条和/或第二齿条相配合，以保证锁止部和/或驱动部沿设定的路径移动，从而保证驱动组件的动力传动的有效性。

较佳地，所述限位件包括第一限位柱，所述齿轮的中部开设有第一限位孔，所述齿轮通过所述第一限位孔可转动地套设在所述第一限位柱上。

在本方案中，齿轮通过第一限位住可转动连接在基座本体上，结构简单，制造成本低。

较佳地，所述限位件还包括第二限位柱，所述锁止部的中部开设有第二限位孔，所述锁止部通过所述第二限位孔可移动地套设在所述第二限位柱上；

和/或，所述限位件还包括第三限位柱，所述驱动部的中部开设有第三限位孔，所述驱动部通过所述第三限位孔可移动地套设在所述第三限位柱上。

在本方案中，锁止部在第二限位孔和第二限位柱的限定下能够沿设定的锁止路径运动，驱动部在第三限位孔和第三限位柱的限定下能够沿设定的驱动路径运动，该结构简单可靠，制造成本低。

较佳地，所述第二限位孔为腰型孔，所述第二限位孔的长度方向平行于所述锁止部的移动方向；

和/或，所述第三限位孔为腰型孔，所述第三限位孔的长度方向平行于所述驱动部的移动方向。

在本方案中，通过腰型孔实现对锁止部和/或驱动部的移动路径的方向和行程的限制。

较佳地，所述驱动组件还包括复位部，所述复位部与所述驱动部连接；在所述锁止部处于解锁状态下，所述复位部向所述驱动部施加作用力，驱动所述齿轮转动带动所述锁止部移动，以使所述锁止部恢复锁止状态。

在本方案中，当电池包的锁止件进入锁槽，外部换电设备解除对驱动部的操控后，通过复位部对驱动部施加作用力，能够使锁止部恢复锁止状态，阻止锁止件从锁槽中离开，使电池包在电动车辆上保持锁止状态，防止电池包意外滑脱。

较佳地，所述复位部包括第一弹性件，在所述锁止部处于解锁状态下，所述驱动部使所述第一弹性件处于弹性形变状态。

在本方案中，锁止部处于解锁状态下，第一弹性件具有弹性恢复力，因此当外部换电设备解除对驱动部的操控后，第一弹性件的弹性恢复力能够使得驱动部自动复位，从而带动锁止部恢复锁止状态。

较佳地，所述基座本体内部设置有容纳腔，所述驱动组件与所述锁止部均至少部分位于所述容纳腔内。

在本方案中，通过在基座本体设置容纳腔，将驱动组件设置在该容纳腔内，通过基座本体保护内部的驱动组件与锁止部，防止受到外界损坏，还使锁止基座的结构更加紧凑，体积更小，不会占用额外空间。

较佳地，所述容纳腔开设有第一开口，所述容纳腔通过所述第一开口与所述锁槽相连通，所述锁止部通过所述第一开口移入或移出所述锁槽。

在本方案中，通过第一开口使锁止部实现从容纳腔移入或移出锁槽，便于锁止部的运动，使锁止部在基座本体的容纳腔内运动，不会增大基座本体的整体尺寸。

较佳地，所述锁槽包括沿竖直方向设置的第一锁槽以及沿水平方向设置的第二锁槽；所述第一锁槽的一端为供所述电池包的锁止件进入的第二开口，另一端与所述第二锁槽连接；

所述第一开口位于所述第一锁槽；或，所述第一开口位于所述第二锁槽；或，所述第一开口位于所述第一锁槽与所述第二锁槽的连接处。

在本方案中，电池包的锁止件位于第二锁槽形成锁止状态时，电池包的锁止件对锁止基座施加的力垂直于第二锁槽的内壁上，相较于第二锁槽倾斜时，电池包的锁止件不易发生偏移，锁止状态更加稳定。

较佳地，所述第二开口处设有导向面，所述导向面朝远离所述锁槽的方向向外倾斜。

在本方案中，通过倾斜的导向面能够对电池包的锁止件进入第二开口起到导向作用，限制锁止件与第二开口的相对位置，保证电池包的锁止件快速准确进入第二开口。

较佳地，所述第二锁槽远离所述第一锁槽的一端设置有缓冲部。

在本方案中，当电池包的锁止件由第一锁槽滑入第二锁槽时，第二锁槽远离第一锁槽的端壁有可能会受到较大的冲击力，在该端壁设置缓冲部能够保护第二锁槽的端壁不受损坏，起到保护锁止基座的作用。

较佳地，所述缓冲部包括第二弹性件与固定件，所述基座本体上开设有固定孔，所述固定件穿过所述固定孔以将所述第二弹性件与所述基座本体固定连接。

在本方案中，电池包的锁止件进入第二锁槽内后，会跟第二弹性件接触碰撞，第二弹性件产生弹性形变从而起到缓冲作用，避免电池包的锁止件直接与第二锁槽的端壁接触，从而对锁止件与第二锁槽均起到保护作用。通过穿设于基座本体的固定件实现第二弹性件的牢固安装。

较佳地，所述容纳腔开设有第三开口，在所述锁止部处于锁止状态下，所述驱动部的端部至少部分通过所述第三开口延伸至所述基座本体之外。

在本方案中，方便外部换电设备在基座本体外部操控驱动部的端部，以控制驱动部的运动，达到控制锁止基座解锁或者锁止。

较佳地，所述锁止部和/或所述驱动部的至少一侧部与所述容纳腔的侧壁相配合，以限制所述锁止部和/或所述驱动部的移动路径。

在本方案中，通过容纳腔的侧壁与锁止部和/或驱动部的配合，能够对锁止部和/或驱动部在容纳腔内的运动起到导向的作用，保证锁止部和/或驱动部沿容纳腔的侧壁限定的路径运动，从而保证锁止部和/或驱动部与齿轮之间的啮合传动准确有效。

本实用新型还提供一种锁止装置，所述锁止装置设于电动车辆上，所述锁止装置包括多个锁基座，多个所述锁基座对应电池包上的多个锁止件位置设置，多个所述锁基座包括有路径相同的锁槽，其中至少一个锁基座为所述的锁止基座。

在本方案中，锁止装置包括多个一一对应的锁止件和锁止基座，一方面可以增加锁止装置的承载能力，另一方面，当某一个锁止基座或锁止件出现问题时，有其他锁止基座或锁止件分摊受力，抗风险能力增强。

较佳地，所述锁止装置的多个锁基座均为如上所述的锁止基座，在所述锁止部处于锁止状态下，所述驱动组件的端部至少部分延伸至所述基座本体之外；所述锁止装置还包括联动杆，所述联动杆与多个所述锁止基座的延伸至所述基座本体之外的驱动组件端部相连接，所述联动杆用于在外部换电设备的作用下够带动多个所述锁止基座的驱动组件移动。

在本方案中，联动杆可以同时带动多个锁止基座的延伸部进行移动，即，同时控制锁止基座的锁止部在解锁状态与锁止状态之间切换，使锁止或解锁操作更加快捷方便。

较佳地，所述联动杆包括杆本体与连接部，所述连接部分别与所述杆本体以及所述驱动组件连接；

其中，所述连接部与所述杆本体之间通过第一转轴活动连接；和/或，所述连接部与所述驱动组件之间通过第二转轴活动连接。

在本方案中，避免杆本体与驱动组件之间直接刚性连接，提高解锁或锁止的稳定性。若杆本体与驱动组件之间直接刚性连接，必须保证外部换电设备的移动方向与驱动组件的运动方向保持完全一致，否则可能会导致驱动组件卡住无法移动，甚至导致驱动组件或者基座本体内其他部件的破坏。

本实用新型还提供一种电动车辆，所述电动车辆包括所述的锁止装置。

在本方案中，在电动车辆中设置上述锁止装置，能够对电动车辆的电池包进行锁止，并且由于上述锁止装置中，驱动组件采用啮合的方式驱动锁止部，避免了驱动组件与锁止部之间发生晃动或位移导致锁止异常的情况，使得电动车辆的锁止基座的锁止更加稳定以及可靠，从而确保了电池包不会在换电过程中或电动车辆运行过程中脱落，确保了换电的安全性和电动车辆运行的安全性。

本实用新型的积极进步效果在于：

驱动组件采用啮合的方式驱动锁止部，避免了驱动组件与锁止部之间发生晃动或位移导致锁止异常的情况，使得电动车辆的锁止基座的锁止更加稳定以及可靠，从而确保了电池包不会在换电过程中或电动车辆运行过程中脱落，确保了换电的安全性和电动车辆运行的安全性。

附图说明

图1为根据本实用新型优选实施例的电动车辆的立体结构示意图。

图2为根据本实用新型的优选实施例的电动车辆的另一立体结构示意图，其中，电池包被移除。

图3A为根据本实用新型优选实施例的锁止装置的主视图，其中锁止装置处于解锁状态。

图3B为根据本实用新型优选实施例的锁止装置的主视图，其中锁止装置处于锁止状态。

图4为根据本实用新型优选实施例的锁止装置与电池包的锁止件相配合的结构示意图，且锁止装置处于锁止状态。

图5为根据本实用新型优选实施例的锁止装置中联动杆的连接部的放大图。

图6A为根据本实用新型优选实施例的锁止基座的内部结构图，其中锁止部处于锁止状态。

图6B为根据本实用新型优选实施例的锁止基座的内部结构图，其中锁止部处于解锁状态。

图7为根据本实用新型优选实施例的锁止部与驱动组件的配合连接图。

图8为根据本实用新型优选实施例的基座本体的立体结构示意图。

图9为根据本实用新型优选实施例的基座本体的另一立体结构示意图。

图10为根据本实用新型优选实施例的基座本体的内部结构图。

图11为根据本实用新型优选实施例的电池包的立体结构示意图。

图12为图11中锁止件处放大图。

附图标记说明：

电动车辆100

电池包101

锁止件111

车身大梁102

安装座103

锁止装置104

支架本体105

联动杆120

杆本体121

连接部122

减重孔123

第二转轴124

第一转轴125

锁止基座130

基座本体131

容纳腔1310

缓冲部132

固定件133

弹性垫134

锁止部135

第二限位孔1350

第一齿条1351

第二限位柱1352

齿轮136

第一限位柱1362

驱动部137

第三限位孔1370

第二齿条1371

第三限位柱1372

复位部138

延伸部139

锁槽140

第一锁槽141

第二开口1410

第二锁槽142

导向面143

固定孔144

第三开口145

第一开口146

具体实施方式

下面结合附图，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所述的实施例范围之中。

如图1所述，本实施例提供一种电动车辆100。该电动车辆100包括相互平行设置的两根车身大梁102、设置在车身大梁102上的快换支架以及安装于快换支架上的电池包101。锁止装置可以设置在车身大梁102上和/或快换支架上。

如图2所示，快换支架包括分别设置在车身大梁102两侧的支架本体105，每个支架本体105包括在车身的长度方向上排列的相对设置的两个安装座103，每个安装座103上安装有用于锁定电池包101的锁止装置104，锁止装置104安装于安装座103的侧部、底部或内部中的至少一处。

在其他实施例中，两个支架本体105可以通过一横梁相互连接。可选择地，支架本体105可以是框架式结构，可选择地，锁止装置104设置在支架本体105的沿着车身的长度方向延伸的纵梁上。

根据电池包101的具体结构，电动车辆100上相对于该电池包101的锁止装置104可以设置多个，以实现对该电池包101的有效锁止。比如，可以在电动车辆100上相对于电池包101的四个侧面均设置一个或多个锁止装置104，也可以在电动车辆100上相对于电池包101的相向的两个侧面设置一个或多个锁止装置104。

优选在电动车辆100上相对于电池包101的两个侧面分别设置锁止装置104(如图1所示的电池包101的在电动车辆的前后方向上的两个侧面)，用于在电动车辆的宽度方向上进行锁止，这种锁止结构比较简单，且能够实现对电池包101的有效锁止。

在其他可选的实施方式中，锁止装置104也可以沿着车身的长度方向设置，以实现在电动车辆的长度方向上对电池包101进行锁止。

参照图3，锁止装置104包括多个锁基座，多个锁基座对应电池包101上的多个下述的锁止件111的位置设置，多个锁基座包括有路径相同的锁槽。锁止装置104中的多个锁基座可以均为下述的锁止基座130。在其他实施例中，部分锁基座还可以包括支撑基座等仅起到竖直方向上的支撑作用而不限制电池包在水平方向上的位移。该支撑基座可以不在锁槽中设置锁舌(如下述的锁止部)。

以下对锁止基座130的结构进行具体说明。

参照图4至图10，锁止基座130包括基座本体131、锁止部135以及驱动组件，基座本体131设有供电池包101上锁止件111(以下将进行详细说明)进入的锁槽140，驱动组件用于驱动锁止部135移动，以使锁止部135移入或移出锁槽140，从而使锁止部135阻止或者释放电池包101上锁止件111从锁槽140中离开，以对电池包101进行解锁或锁止。

在本实施例中，基座本体131为一个具有一定厚度的板状体，基座本体131内部设置有容纳腔1310，锁止部135以及驱动组件均至少部分位于容纳腔1310内，从而通过基座本体131保护内部的驱动组件与锁止部135，防止受到外界损坏。容纳腔1310开设有第一开口146，容纳腔1310通过第一开口146与锁槽140相连通，锁止部135通过第一开口146移入或移出锁槽140，使得锁止基座130的整体结构更加紧凑。

在其他可选的实施例中，基座本体131也可以不设有中空结构，锁止部135以及驱动组件均安装于基座本体131的外表面。

参照图8和图10，锁槽140包括沿竖直方向设置的第一锁槽141以及沿水平方向设置的第二锁槽142。第一锁槽141的一端为供电池包101的锁止件111进入的第二开口1410，另一端与第二锁槽142连接。第一锁槽141位于基座本体131的顶部，第二开口1410朝上，因此电池包101的锁止件111可由上至下移动先进入第一锁槽141，在第一锁槽141与第二锁槽142连接处滑入与第一锁槽141相连通的第二锁槽142内。

为便于本实施例中锁槽140与电池包101的锁止件111之间的配合锁止与解锁，在本实施例中，电池包101的锁止件111的具体形态为锁轴。如图11和图12所示，电池包101的侧面上安装有多个锁止件111，通过多个锁止件111与锁止装置104上的多个锁基座的配合，实现对电池包101的锁止和支撑。对应于上述电动车辆100上相对于电池包101的前后两个侧面分别设置一个锁止装置104的结构，在电池包101的前后两个侧面均对应于锁止装置104的多个锁基座设置多个锁止件111，以配合电动车辆100上的锁止装置104中各个锁基座。

本实施例中，锁止基座130的第二开口1410朝上，电池包101通过第二开口1410由上至下安装至快换支架(安装座103)上。这样，可以避免现有技术中因电池包101由下向上移动安装导致电池包101与电动车辆100底部构件发生干涉。但是，本实用新型并不局限于此，在其他实施例中，第二开口1410也可以朝下，即在安装座103上，颠倒设置上述锁止基座130，以实现电池包101由下至上移动安装至快换支架上。

由于驱动组件可以使锁止部135移动，因此可以对驱动组件进行操控，使锁止部135移入或移出锁槽140，当锁止部135通过第一开口146移入锁槽140时，锁止部135对已移至锁槽140内的电池包101的锁止件111进行阻挡，实现对电池包101的锁止件111的锁止，当锁止部135通过第一开口146移出锁槽140时，实现对电池包101的锁止件111的解锁，释放锁止部135从锁槽140中离开。

并且由于第一锁槽141与第二锁槽142互相垂直，电池包101的锁止件111位于第二锁槽142形成锁止状态时，电池包101的锁止件111对锁止基座130施加的力垂直于第二锁槽142的内壁上，相较于第二锁槽142倾斜时，电池包101的锁止件111不易发生偏移，锁止状态更加稳定。

第一开口146与锁槽140的连通处可以设置在锁槽140的多个位置处，比如，第一开口146可以位于第一锁槽141，第一开口146也可以位于第二锁槽142，第一开口146也可以位于第一锁槽141与第二锁槽142的连接处。当电池包101上的锁止件111进入第二锁槽142内后，以上第一开口146的位置均能够实现锁止部135穿过第一开口146，对电池包101上的锁止件111形成阻挡从而实现锁止。但要注意的是，当电池包101上的锁止件111进入第二锁槽142内后，锁止件111必须位于第一开口146远离第二开口1410的一侧，才能保证锁止部135穿过第一开口146对锁止件111形成阻挡。

本实施例中，由于电池包101的锁止件111是进入第二锁槽142内通过锁止部135形成锁止，并且由于第一锁槽141位于基座本体131的靠近顶部位置处，为便于驱动组件在基座本体131的容纳腔1310内的安装，最好将第一开口146设置于第二锁槽142处，或者设置于第一锁槽141与第二锁槽142的连接处，以使锁止部135沿第二锁槽142的横向移入第二锁槽142内。

为保证电池包101的锁止件111能够从第一锁槽141顺利滑入第二锁槽142，第一锁槽141和第二锁槽142的连接处采用圆弧过渡，或者斜面过渡。

在电池包101的锁止件111从第一锁槽141的第二开口1410进入第一锁槽141时，为保证电池包101的锁止件111能够顺利进入第二开口1410，在第二开口1410处设有导向面143，导向面143朝远离锁槽140的方向向外倾斜，因此在第二开口1410处形成一个上大下小的导向结构，以在锁止件222进入第二开口1410时限制锁止件111与第二开口1410的相对位置，能够使得电池包101的锁止件111快速准确进入第二开口1410。

当电池包101的锁止件111进入第二锁槽142内后，为避免电池包101的锁止件111与第二锁槽142的端壁之间碰撞形成较大冲击力导致锁止件111与第二锁槽142变形甚至损坏，在第二锁槽142远离第一锁槽141的一端设置有缓冲部132。参照图6、图8和10，缓冲部132包括第二弹性件与固定件133，本实施例中的第二弹性件具体为弹性垫134，弹性垫134位于第二锁槽142远离第一锁槽141的端壁处，当电池包101的锁止件111进入第二锁槽142内后，会跟弹性垫134接触碰撞，弹性垫134起到缓冲作用，避免电池包101的锁止件111直接与第二锁槽142的端壁接触，从而对锁止件111与第二锁槽142起到保护作用。基座本体131上对应缓冲部132处开设有固定孔144，固定件133穿过固定孔144以将弹性垫134与基座本体131固定连接，以实现弹性垫134的牢固安装。

参照图6和图7，驱动组件包括齿轮136，锁止部135朝向齿轮136的一侧设置有第一齿条1351，第一齿条1351与齿轮136相啮合连接，因此可以通过齿轮136的转动带动第一齿条1351运动，以使锁止部135移入或移出锁槽140。

由于驱动组件采用啮合的方式对锁止部135进行驱动，避免了驱动组件与锁止部135之间发生晃动或位移导致锁止异常的情况，使得电动车辆100的锁止基座130的锁止更加稳定以及可靠，从而确保了电池包不会在换电过程中或电动车辆运行过程中脱落，确保了换电的安全性和电动车辆运行的安全性。

驱动组件还包括用于驱动齿轮136转动的驱动部137，驱动部137朝向齿轮136的一侧设置有第二齿条1371，第二齿条1371与齿轮136相啮合连接，因此能够通过驱动部137的运动带动第二齿条1371同步运动，从而带动齿轮136转动。

为避免第一齿条1351和第二齿条1371移动时发生干涉或阻挡，第一齿条1351和第二齿条1371分别啮合在齿轮136两侧，且第一齿条1351和第二齿条1371的移动方向互相平行，因此第一齿条1351和第二齿条1371能够在齿轮136两侧沿相反方向移动互不影响，保证锁止部135具有足够大的行程以使锁止部135移入或移出锁槽140。

为避免齿轮136转动时，第一齿条1351和第二齿条1371脱出齿轮136，驱动组件还包括限位件，限位件用于限制锁止部135和驱动部137的移动路径。

限位件包括第一限位柱1362，第一限位柱1362的轴向沿基座本体131的厚度方向延伸，第一限位柱1362两端固定于基座本体131的容纳腔1310内，齿轮136的中部开设有第一限位孔，齿轮136通过第一限位孔可转动地套设在第一限位柱1362上，因此齿轮136能够在原地转动，通过齿轮136的原地转动带动第一齿条1351沿设定路径移动。当然，在其他的实施例中，齿轮136还可以通过键连接在第一限位柱1362上，通过第一限位柱1362转动连接在基座本体131的容纳腔1310内，也能够实现齿轮136的原地转动。

限位件还包括第二限位柱1352，第二限位柱1352固定在基座本体131的容纳腔1310的侧壁上，锁止部135的中部开设有第二限位孔1350，锁止部135通过第二限位孔1350可移动地套设在第二限位柱1352上，因此可以通过第二限位孔1350的形状和尺寸对锁止部135的移动路径的方向与行程起到限制的作用，使锁止部135沿设定的锁止路径运动，避免锁止部135脱出齿轮136。优选地，第二限位孔1350为腰型孔，且第二限位孔1350的长度方向平行于锁止部135的移动方向，第二限位柱1352的外周面与第二限位孔1350的孔壁接触，因此通过第二限位柱1352与第二限位孔1350的配合，还能够对锁止部135的运动起到一定的导向作用，保证锁止部135运动时保持较为稳定的运动。为减小第二限位柱1352与第二限位孔1350之间的摩擦，还可以在第二限位柱1352的外周面和/或第二限位孔1350的孔壁上设置摩擦系数较小的滑动面。

限位件还包括第三限位柱1372，第三限位柱1372固定在基座本体131的容纳腔1310的侧壁上，驱动部137的中部开设有第三限位孔1370，驱动部137通过第三限位孔1370可移动地套设在第三限位柱1372上，因此可以通过第三限位孔1370的形状和尺寸对驱动部137的移动路径的方向与行程起到限制的作用，使驱动部137沿设定的驱动路径运动，避免驱动部137脱出齿轮136。优选地，第三限位孔1370为腰型孔，且第三限位孔1370的长度方向平行于驱动部137的移动方向，第三限位柱1372的外周面与第三限位孔1370的孔壁接触，因此通过第三限位柱1372与第三限位孔1370的配合，还能够对驱动部137的运动起到一定的导向作用，保证驱动部137运动时保持较为稳定的运动。为减小第三限位柱1372与第三限位孔1370之间的摩擦，还可以在第三限位柱1372的外周面和/或第三限位孔1370的孔壁上设置摩擦系数较小的滑动面。

在其他实施例中，限位件还可以是限位板或者限位块的结构，只要能用于限制锁止部135和驱动部137的移动路径即可，以保证锁止部135和驱动部137在移动时不会脱出齿轮136，并不限于本实施例中限位柱的结构。

需要说明的是，本实施例中在驱动部137和锁止部135之间设置一个齿轮136的结构，在驱动部137运动时，通过第二齿条1371、齿轮136与第一齿条1351的配合，带动第一齿条1351运动，从而使锁止部135移入或移出锁槽140，在其他的实施例中，驱动部137和锁止部135之间也可以啮合多级齿轮，通过多级齿轮进行传动，也能够实现驱动部137运动时通过多级齿轮带动锁止部135移入或移出锁槽140，并不限于本实施例。

为便于在基座本体131外部对驱动部137进行驱动，以使得驱动部137做直线往复运动，驱动部137还包括有一延伸部139(参照图5至图7)，该延伸部139能够向下伸出基座本体131外。参照图6和图9，对应延伸部139处，基座本体131开设有第三开口145，延伸部139通过第三开口145部分伸出基座本体131外部，应当理解的是，只要保证驱动部137在向上的最大行程处，延伸部139仍有部分位于基座本体131外部，就可以通过基座本体131外部的换电设备对延伸部139进行驱动，以带动延伸部139和驱动部137移动。当然，也可以直接将驱动部137设置得足够长，以保证驱动部137在做直线往复运动时，驱动部137的端部始终有部分位于基座本体131外部，就可以通过基座本体131外部的换电设备对驱动部137进行驱动，以带动驱动部137移动。

为保证锁止部135和驱动部137在基座本体131的容纳腔1310内沿固定路径运动，锁止部135的相对于第一齿条1351的侧面可以与容纳腔1310的侧壁贴合，驱动部137的相对于第二齿条1371的侧面可以与容纳腔1310的侧壁贴合，因此可以通过容纳腔1310的侧壁对锁止部135和驱动部137形成导向作用，锁止部135和驱动部137通过容纳腔1310的侧壁以及齿轮136的作用在容纳腔1310内沿设定路径运动。为减小锁止部135和驱动部137与容纳腔1310的侧壁之间的摩擦，还可以在锁止部135和/或容纳腔1310的侧壁上设置摩擦系数较小的滑动面，以及在驱动部137和/或容纳腔1310的侧壁上设置摩擦系数较小的滑动面。

参照图6，驱动组件还包括用于对驱动部137进行复位的复位部138，复位部138与驱动部137连接。在锁止部135处于解锁状态下(图3B和图6B示出了锁止部135的解锁状态)，复位部138向驱动部137施加作用力，驱动齿轮136转动带动锁止部135移动，以使锁止部135恢复锁止状态(图3A和图6A示出了锁止部的锁止状态)。当外部换电设备操控驱动部137向上运动，带动锁止部135向下运动移出锁槽140，以形成对电池包的解锁，取下旧的电池包101并换上新的电池包101后，新的电池包101的锁止件111进入第二锁槽142内。当外部换电设备解除对驱动部137的操控后，通过复位部138向驱动部137施加作用力，能够使得驱动部137向下运动复位，带动锁止部135重新进入锁槽140内，锁止部135阻止电池包101的锁止件111从第二锁槽142中离开，使电池包101在电动车辆上保持锁止状态，防止电池包101意外滑脱。

具体地，复位部138包括第一弹性件，第一弹性件的一端固定于驱动部137、另一端固定于基座本体131的容纳腔1310的顶壁上。第一弹性件的伸缩方向与驱动部137的运动方向一致，当然，弹性件的伸缩方向与驱动部137的运动方向也可以具有一定夹角，也不影响弹性件138对驱动部137施加弹性作用力使驱动部137复位。本实施例中的第一弹性件优选为压缩弹簧，压缩弹簧可以是圆柱弹簧或者圆锥弹簧等形态。当外部换电设备使得驱动部137向上运动时，能够使压缩弹簧被压缩而具有弹性恢复力，因此当解除对驱动部137的驱动后，驱动部137能够在压缩弹簧的弹性恢复力作用下向下运动复位。在其他可选的实施例中，第一弹性件也可以采用拉伸弹簧或其他弹性部件。

由于本实施例的锁止基座130安装于电动车辆100的底部，因此本锁止基座130将复位部138优选设置于驱动部137的上方，以便于外部换电设备从驱动部137的下方对驱动部137进行操控。

参照图3至图5，锁止装置104还包括联动杆120，联动杆120通过驱动组件与锁止基座130活动连接。通过联动杆120能够连接多个锁止基座130的驱动组件，联动杆120用于在外部换电设备的作用下够带动多个锁止基座130的驱动组件同步移动，从而带动锁止装置104的多个锁止部135同步动作，提高电池包101的锁止和解锁效率。

具体地，联动杆120包括杆本体121与连接部122，连接部122分别与杆本体121以及驱动组件连接。杆本体121为一根杆状结构，各锁止基座130沿杆本体121的长度方向依次布置，为减轻杆本体121的自重，在杆本体121上还开设有若干个减重孔123。连接部122与杆本体121之间通过第一转轴125活动连接，连接部122与驱动部137之间通过第二转轴124活动连接。

当外部换电设备将杆本体121向上顶起，杆本体121通过各连接部122带动各驱动部137向上运动，从而实现锁止部135的解锁。

杆本体121与驱动部137之间通过连接部122活动连接，能够避免杆本体121与驱动部137之间直接刚性连接，使得杆本体121带动驱动部137移动的过程更加顺滑，不容易卡死，提高解锁或锁止的稳定性。

以下简要描述本实施例的锁止基座的工作方式。

当电动车辆100需要更换电池包101时，首先，需要将亏电的电池包从电动车辆100上拆下，外部换电设备首先移动到电动车辆100底部的对应位置，并且外部换电设备的电池托盘上升直至外部换电设备上的解锁装置例如解锁杆顶住联动杆120的杆本体121，并顶起杆本体121，杆本体121带动连接部122向上运动，参见图6A和6B，连接部122带动驱动部137克服复位部138的弹力向上移动，通过驱动部137与齿轮136的配合，带动锁止部135向下运动，使得第二锁槽142打开，之后电池托盘带动电池包101在电动车辆100的宽度方向上移动，从而使得锁止件111离开第二锁槽142，之后，外部换电设备继续向上托举电池包101使得锁止件111从第二开口1410离开第一锁槽141，此时，电池包101被解锁，之后电池托盘带动电池包101继续在水平电动车辆100的宽度方向上移动，直至锁止件111在电动车辆100的宽度方向与锁止基座130错位之后，外部换电设备携带拆卸下的电池包101返回换电站的电池仓进行充电。

在将满电的电池包101安装到电动车辆上时，外部换电设备将充满电的电池包101运送到电动车辆100底部的对应位置，并向上托举电池包101，此时，电池包101的位置应当是电池包101上的锁止件111在电动车辆100的宽度方向与锁止基座130错位的位置，从而锁止件111移动到锁止基座130的上方，在托举电池包101的过程中，外部换电设备上的解锁装置例如解锁杆，顶住联动杆120的杆本体121，并顶起杆本体121，杆本体121带动连接部122向上运动，参见图6A和6B，连接部122带动驱动部137克服复位部138的弹力向上移动，通过驱动部137与齿轮136的配合，带动锁止部135向下运动，使得第二锁槽142打开，之后在电动车辆100的宽度方向上移动电池包，直至锁止件111对准第二开口1410，之后降下电池包101，使得锁止件111进入141，此时，第二锁槽142已经被打开，在锁止件111与第二锁槽142齐平时，停止下降电池包101并在电动车辆100的宽度方向上移动电池包101使得锁止件111进入第二锁槽142，之后，外部换电设备下降，并且同时解锁杆也下降，不再顶住联动杆120的杆本体121，驱动部137在复位部138的弹力作用下向下移动，带动锁止部135向上移动，从而锁止部135封闭第二锁槽142，完成电池包101的锁止。

在本申请实施例中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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申请实施例中的具体含义。

在本申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”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，仅是为了便于描述申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对申请实施例的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于申请实施例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一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本申请实施例的优选实施例而已，并不用于限制申请实施例，对于本领域的技术人员来说，申请实施例可以有各种更改和变化。凡在申请实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在申请实施例的保护范围之内。

Claims (22)

1.一种锁止基座，其特征在于，所述锁止基座用于电动车辆上，所述锁止基座包括基座本体、锁止部以及驱动组件，所述基座本体设有供电池包上锁止件进入的锁槽，所述驱动组件与所述锁止部相啮合连接，所述驱动组件驱动所述锁止部移动，以使所述锁止部移入或移出所述锁槽，以对所述电动车辆上的电池包进行解锁或锁止。

2.如权利要求1所述的锁止基座，其特征在于，所述驱动组件包括齿轮，所述锁止部朝向所述驱动组件的一侧设置有第一齿条，所述第一齿条与所述齿轮相啮合连接。

3.如权利要求2所述的锁止基座，其特征在于，所述驱动组件还包括驱动部，所述驱动部朝向所述齿轮的一侧设置有第二齿条，所述第二齿条与所述齿轮相啮合连接；所述驱动部用于驱动所述齿轮转动，以带动所述锁止部移动。

4.如权利要求3所述的锁止基座，其特征在于，所述锁止部与所述驱动部设置于所述齿轮的相对两侧，所述锁止部与所述驱动部的移动方向相反。

5.如权利要求3所述的锁止基座，其特征在于，所述驱动组件还包括限位件，所述限位件与所述齿轮、所述锁止部以及所述驱动部中的至少一个相配合，以限制所述锁止部和/或所述驱动部的移动路径。

6.如权利要求5所述的锁止基座，其特征在于，所述限位件包括第一限位柱，所述齿轮的中部开设有第一限位孔，所述齿轮通过所述第一限位孔可转动地套设在所述第一限位柱上。

7.如权利要求5所述的锁止基座，其特征在于，所述限位件还包括第二限位柱，所述锁止部的中部开设有第二限位孔，所述锁止部通过所述第二限位孔可移动地套设在所述第二限位柱上；

和/或，所述限位件还包括第三限位柱，所述驱动部的中部开设有第三限位孔，所述驱动部通过所述第三限位孔可移动地套设在所述第三限位柱上。

8.如权利要求7所述的锁止基座，其特征在于，所述第二限位孔为腰型孔，所述第二限位孔的长度方向平行于所述锁止部的移动方向；

和/或，所述第三限位孔为腰型孔，所述第三限位孔的长度方向平行于所述驱动部的移动方向。

9.如权利要求3所述的锁止基座，其特征在于，所述驱动组件还包括复位部，所述复位部与所述驱动部连接；在所述锁止部处于解锁状态下，所述复位部向所述驱动部施加作用力，驱动所述齿轮转动带动所述锁止部移动，以使所述锁止部恢复锁止状态。

10.如权利要求9所述的锁止基座，其特征在于，所述复位部包括第一弹性件，在所述锁止部处于解锁状态下，所述驱动部使所述第一弹性件处于弹性形变状态。

11.如权利要求3所述的锁止基座，其特征在于，所述基座本体内部设置有容纳腔，所述驱动组件与所述锁止部均至少部分位于所述容纳腔内。

12.如权利要求11所述的锁止基座，其特征在于，所述容纳腔开设有第一开口，所述容纳腔通过所述第一开口与所述锁槽相连通，所述锁止部通过所述第一开口移入或移出所述锁槽。

13.如权利要求12所述的锁止基座，其特征在于，所述锁槽包括沿竖直方向设置的第一锁槽以及沿水平方向设置的第二锁槽；所述第一锁槽的一端为供所述电池包的锁止件进入的第二开口，另一端与所述第二锁槽连接；

所述第一开口位于所述第一锁槽；或，所述第一开口位于所述第二锁槽；或，所述第一开口位于所述第一锁槽与所述第二锁槽的连接处。

14.如权利要求13所述的锁止基座，其特征在于，所述第二开口处设有导向面，所述导向面朝远离所述锁槽的方向向外倾斜。

15.如权利要求13所述的锁止基座，其特征在于，所述第二锁槽远离所述第一锁槽的一端设置有缓冲部。

16.如权利要求15所述的锁止基座，其特征在于，所述缓冲部包括第二弹性件与固定件，所述基座本体上开设有固定孔，所述固定件穿过所述固定孔以将所述第二弹性件与所述基座本体固定连接。

17.如权利要求11所述的锁止基座，其特征在于，所述容纳腔开设有第三开口，在所述锁止部处于锁止状态下，所述驱动部的端部至少部分通过所述第三开口延伸至所述基座本体之外。

18.如权利要求11所述的锁止基座，其特征在于，所述锁止部和/或所述驱动部的至少一侧部与所述容纳腔的侧壁相配合，以限制所述锁止部和/或所述驱动部的移动路径。

19.一种锁止装置，其特征在于，所述锁止装置设于电动车辆上，所述锁止装置包括多个锁基座，多个所述锁基座对应电池包上的多个锁止件位置设置，多个所述锁基座包括有路径相同的锁槽，其中至少一个所述锁基座为如权利要求1-18中任一项所述的锁止基座。

20.如权利要求19所述的锁止装置，其特征在于，所述锁止装置的多个锁基座均为如权利要求1-18中任一项所述的锁止基座，在所述锁止部处于锁止状态下，所述驱动组件的端部至少部分延伸至所述基座本体之外；所述锁止装置还包括联动杆，所述联动杆与多个所述锁止基座的延伸至所述基座本体之外的驱动组件端部相连接，所述联动杆用于在外部换电设备的作用下够带动多个所述锁止基座的驱动组件移动。

21.如权利要求20所述的锁止装置，其特征在于，所述联动杆包括杆本体与连接部，所述连接部分别与所述杆本体以及所述驱动组件连接；

其中，所述连接部与所述杆本体之间通过第一转轴活动连接；和/或，所述连接部与所述驱动组件之间通过第二转轴活动连接。

22.一种电动车辆，其特征在于，所述电动车辆包括权利要求19至21中任意一项所述的锁止装置。

Images