CN220500482U - 一种电池包锁止机构及电动车辆 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池包锁止机构及电动车辆，用于电池包与电动车辆的车身的连接，锁止机构包括相互配合的第一锁合单元和第二锁合单元，第一锁合单元和第二锁合单元中的一个设置于电池包上，另一个设置于车身上使得电池包与车身之间实现快换，第一锁合单元包括第一锁件和第二锁件，第一锁件和第二锁件可相对反向运动以使得第一锁件和第二锁件彼此靠拢而配合形成能够与第二锁合单元的第三锁件锁止的锁止空间或第一锁件和第二锁件彼此远离而与第三锁件解锁。本申请所提供的锁止机构实现了电池包在电动车辆上的快捷锁止和解锁，还可实现底部换电或侧部换电，空间利用率高，解决了采用吊装方式安装电池包带来的安全性、稳定性等问题。

Description

一种电池包锁止机构及电动车辆

技术领域

本申请涉及电动车辆技术领域，具体涉及一种电池包锁止机构及电动车辆。

背景技术

电动车辆具有零排放、低噪音、运营和维护性价比高等优点，越来越受到用户的青睐。电动车辆使用的能源为自身搭载的电池包提供的电能，电动车辆在电能使用完后需要充电。电动车辆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。而直接以车辆作为充电对象对电池包进行充电存在充电时间长的问题，换电模式的出现为解决当前电池包面临的问题提供了新的活力，可换式的电池包一般通过可拆卸的方式被固定在车辆上，电池包可以被快速取下，以单独进行更换操作，也就是车辆上可直接安装上预先充满电的电池，而被拆下的已亏电的电池则单独进行充电操作待充满电后可安装于后续换电的车辆上，由此，使得车辆可在非常短的时间内即可更换上满电电池以使车辆迅速完成续航补能。特别地，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，一般需要采用锁止机构将电池包固定，在换电时，需要锁止机构快速解除对已亏电的电池包的固定并对更换上的充满电的电池包锁止固定。

可换式的电池包，目前均普遍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。

实用新型内容

本申请提供了一种电池包锁止机构及电动车辆，实现了电池包在电动车辆上的快捷锁止和解锁，还可实现在车辆底部进行换电，空间利用率和换电安全系数较高，解决了电动车辆采用吊装方式安装电池包带来的安全性、稳定性等问题。

本申请所采用的技术方案为：

一种电池包锁止机构，用于电池包与电动车辆的车身的连接，所述锁止机构包括相互配合的第一锁合单元和第二锁合单元，所述第一锁合单元和所述第二锁合单元中的一个设置于所述电池包上，另一个设置于所述车身上使得所述电池包与所述车身之间实现快换，所述第一锁合单元包括第一锁件和第二锁件，所述第一锁件和所述第二锁件可相对反向运动以使得所述第一锁件和所述第二锁件彼此靠拢而配合形成能够与所述第二锁合单元的第三锁件锁止的锁止空间或所述第一锁件和所述第二锁件彼此远离而与所述第三锁件解锁。

本技术方案中，第一锁合单元和第二锁合单元中的一个设置于车身上，另一个设置于电池包上，当第一锁合单元和第二锁合单元相互配合时，使电池包安装在电动车辆的车身上，当第一锁合单元和第二锁合单元解除配合时，使电池包可从车身上拆下，进而实现电池包与电动车辆的车身锁紧或解锁而实现电池包的快换，满足满电电池安装于车身后为电动车辆续航补能以及亏电电池从电动车辆拆下后进行充电操作的需求。其中，第一锁合单元包括第一锁件和第二锁件，第一锁件和第二锁件相对反向运动且彼此靠拢而配合形成锁止空间，当第三锁件被锁止于锁止空间内时实现电池包与车身的锁止，当第一锁件和第二锁件相对反向运动且彼此远离时与第三锁件解锁，即可将电池包从车身上拆下，因此，电池包与车身的解锁和锁止仅需要操作第一锁件和第二锁件相对反向运动便可实现，操控简单易行，对换电过程中用于驱动第一锁件和第二锁件相对反向运动的外部驱动机构的要求较低，不需要外部驱动机构执行复杂的动作，有助于降低换电成本和换电难度，提升换电便捷性和换电效率，能够在换电式电动车辆推广使用。此外，在优选的实施例中，还可将第一锁合单元和第二锁合单元中的一个设置于车身底部，另一个设置于电池包侧部或顶部，电池包在车身下方上移后使第一锁件和第二锁件将第三锁件锁紧，进而将电池包挂接在车身下方，第一锁件和第二锁件将第三锁件解锁后电池包下移而实现拆卸，使电池包的解锁拆卸和装配锁紧均在车身下方进行，进而实现底部换电，且底部换电具有以下优点：电池包处于车身下方，能够有效降低电池包的重心，增加电池包的安装稳定性，使车辆平稳性、安全性具有较大的提升；同时，结构紧凑，空间利用率高，尤其是车身竖直方向上的空间；另外，通过底部换电，无需借助吊装结构对电池包进行更换，降低了换电过程中的故障风险，提高了安全性，并且底盘换电系统占地面积小，换电站推广成本低，可利用换电小车在车身下方实现电池包的快换。

较佳地，所述第三锁件包括主体部和沿所述主体部周向向外延伸的定位凸沿，所述第一锁件设有开口朝向所述第二锁件的第一限位槽，第二锁件设有开口朝向第一锁件的第二限位槽，所述定位凸沿的两相对侧在锁止时分别嵌装于所述第一限位槽和所述第二限位槽内。

本技术方案中，第一锁件和第二锁件彼此靠拢而与第三锁件锁止时，第三锁件的定位凸沿两相对侧分别嵌装于第一限位槽和第二限位槽内，通过第一限位槽和第二限位槽分别对定位凸沿的限位，实现第一锁件、第二锁件、第三锁件的相对固定锁紧，还可根据电池包的重量合理设计定位凸沿的延伸长度以及第一限位槽和第二限位槽的深度，使定位凸沿分别与第一锁件和第二锁件之间的配合面积足以可靠承载电池包，保证锁止可靠性。

较佳地，所述第一限位槽的深度大于或等于所述定位凸沿的延伸长度；和/或，所述第二限位槽的深度大于或等于所述定位凸沿的延伸长度。

本技术方案中，第一限位槽的深度大于或等于定位凸沿的延伸长度，第二限位槽的深度大于或等于定位凸沿的延伸长度，使得当第一锁件和第二锁件靠拢后，定位凸沿的一侧可以完全进入第一限位槽内，另一侧也可以完全进入第二限位槽内，充分利用定位凸沿的延伸长度和延伸面积，保证定位凸沿分别与第一锁件和第二锁件之间限位配合面积的最大化，以保证锁止稳定性。

较佳地，所述第一锁合单元还包括转动件，所述第一锁件与所述转动件正向螺纹配合，所述第二锁件与所述转动件反向螺纹配合，使得所述转动件可驱动所述第一锁件和所述第二锁件反向运动。

本技术方案中，第一锁件与转动件正向螺纹配合，第二锁件与转动件反向螺纹配合，使得转动件可驱动第一锁件和第二锁件反向运动，且只需要利用外部驱动机构操控转动件沿一方向转动即可使第一锁件和第二锁件相对反向运动且彼此靠拢，操控转动件沿相反的方向转动即可使第一锁件和第二锁件相对反向运动且彼此远离，因此，将原本需要外部驱动机构操控第一锁件和第二锁件两个部件相对反向运动转化为仅需要操控转动件正反旋转，操控更加简便，对外部驱动机构的结构和功能需求更低，外部驱动机构的选取更加广泛和容易。

较佳地，所述第一锁件和所述第二锁件之间连接有弹性件，所述弹性件的拉力使所述第一锁件和所述第二锁件彼此靠近而保持锁止状态。

本技术方案中，第一锁件和第二锁件与第三锁件形成锁紧状态后，弹性件的拉力使第一锁件和第二锁件彼此靠近而保持锁止状态，防止特殊运行工况下第一锁件和第二锁件自发彼此远离移动而误将电池包解锁。

较佳地，所述第一锁合单元还包括定位座，所述定位座设置有贯穿所述定位座的定位孔，所述转动件穿设于所述定位孔内，所述第一锁件和所述第二锁件位于所述定位孔内相对的两端，所述定位孔的内径与所述第一锁件和所述第二锁件的外径相适配使得所述转动件驱动所述第一锁件和所述第二锁件反向运动时仅可沿所述定位孔的轴向做直线运动；所述定位孔沿第一方向延伸，所述定位座还设有沿与所述第一方向垂直的方向延伸并与所述定位孔贯通的配合孔，所述配合孔的位置与所述锁止空间相对应以供所述第三锁件伸入所述定位座而被锁止于所述锁止空间内。

本技术方案中，转动件穿设于定位孔内，第一锁件和第二锁件位于定位孔内相对的两端，操控转动件发生旋转时，第一锁件和第二锁件便沿定位孔的轴向做直线运动且相对反向运动，定位孔为第一锁件和第二锁件的相对反向运动提供导向限位作用，使二者相对反向运动稳定顺畅。配合孔与锁止空间相对应且与定位孔贯通，便于第三锁件经配合孔进入定位座内而被锁止在第一锁件和第二锁件配合形成的锁止空间内。

较佳地，所述第一锁件为多边形结构，所述定位孔的内壁面与所述第一锁件相适配而限制所述第一锁件旋转；和/或，所述第二锁件为多边形结构，所述定位孔的内壁面与所述第二锁件相适配而限制所述第二锁件旋转。

本技术方案中，第一锁件为多边形结构，定位孔的内壁面与第一锁件相适配而限制第一锁件旋转，第二锁件为多边形结构，定位孔的内壁面与第二锁件相适配而限制第二锁件旋转，使得当转动件发生转动时，定位孔的内壁面限制第一锁件和第二锁件跟随转动件一起转动，第一锁件和第二锁件仅会沿定位孔的轴向发生相对反向运动，避免转动件旋转过程中第一锁件和第二锁件随转而影响正常锁止和解锁过程。

较佳地，所述转动件的两个轴端分别设有第一止挡部和第二止挡部，所述第一止挡部和所述第二止挡部分别与所述定位座两相对侧止挡配合以限制所述转动件沿所述定位孔的轴向移动，其中，所述第一止挡部和/或第二止挡部上还设有配合部，所述配合部与外部驱动机构配合以带动转动件。

本技术方案中，第一止挡部和第二止挡部分别与定位座两相对侧止挡配合以限制转动件沿定位孔的轴向移动，避免转动件沿定位孔轴向移动而在未进行旋转运动时带动第一锁件和第二锁件同步沿一方向移动而脱离能够与第三锁件配合的位置。配合部的设置便于与外部驱动机构配合而受外部驱动机构的驱动带动转动件旋转。

本申请所提供的一种电动车辆，包括车身、电池包和如前所述的电池包锁止机构，所述第一锁合单元和所述第二锁合单元中的一个设置于所述电池包上，另一个设置于所述车身使得所述电池包与所述车身之间实现快换。

由于采用上述结构，实现了对电动车辆快换电池包的安装锁止和解锁，使电池包的更换更加轻松便捷，还可实现底部换电，空间利用率和换电安全系数较高，有利于电动车辆快速换电的推广使用。

较佳地，所述第一锁件和所述第二锁件设置为在水平面上相对反向运动，所述第二锁合单元在所述第一锁合单元的上方或下方使所述第三锁件被锁止于所述第一锁件和所述第二锁件配合形成的锁止空间内；或者，所述第一锁件和所述第二锁件设置为在竖直方向上相对反向运动，所述第二锁合单元在所述第一锁合单元的侧部使所述第三锁件被锁止于所述第一锁件和所述第二锁件配合形成的锁止空间内。

本技术方案中，第一锁件和第二锁件设置为在水平面上相对反向运动，第二锁合单元在第一锁合单元的上方或下方使第三锁件被锁止于第一锁件和第二锁件配合形成的锁止空间内，实现了第一锁合单元和第二锁合单元在竖直方向上相对反向运动可进行锁紧或解锁。第一锁件和第二锁件设置为在竖直方向上相对反向运动，第二锁合单元在第一锁合单元的侧部使第三锁件被锁止于第一锁件和第二锁件配合形成的锁止空间内，实现了第一锁合单元和第二锁合单元在水平方向上相对反向运动可进行锁紧或解锁。

由于采用了上述技术方案，本申请所取得的技术效果为：第一锁合单元和第二锁合单元中的一个设置于车身上，另一个设置于电池包上，当第一锁合单元和第二锁合单元相互配合时，使电池包安装在电动车辆的车身上，当第一锁合单元和第二锁合单元解除配合时，使电池包可从车身上拆下，进而实现电池包与电动车辆的车身锁紧或解锁而实现电池包的快换，满足满电电池安装于车身后为电动车辆续航补能以及亏电电池从电动车辆拆下后进行充电操作的需求。其中，第一锁合单元包括第一锁件和第二锁件，第一锁件和第二锁件相对反向运动且彼此靠拢而配合形成锁止空间，当第三锁件被锁止于锁止空间内时实现电池包与车身的锁止，当第一锁件和第二锁件相对反向运动且彼此远离时与第三锁件解锁，即可将电池包从车身上拆下，因此，电池包与车身的解锁和锁止仅需要操作第一锁件和第二锁件相对反向运动便可实现，操控简单易行，对换电过程中用于驱动第一锁件和第二锁件相对反向运动的外部驱动机构的要求较低，不需要外部驱动机构执行复杂的动作，有助于降低换电成本和换电难度，提升换电便捷性和换电效率，能够在换电式电动车辆推广使用。此外，在优选的实施例中，还可将第一锁合单元和第二锁合单元中的一个设置于车身底部，另一个设置于电池包侧部或顶部，电池包在车身下方上移后使第一锁件和第二锁件将第三锁件锁紧，进而将电池包挂接在车身下方，第一锁件和第二锁件将第三锁件解锁后电池包下移而实现拆卸，使电池包的解锁拆卸和装配锁紧均在车身下方进行，进而实现底部换电，且底部换电具有以下优点：电池包处于车身下方，能够有效降低电池包的重心，增加电池包的安装稳定性，使车辆平稳性、安全性具有较大的提升；同时，结构紧凑，空间利用率高，尤其是车身竖直方向上的空间；另外，通过底部换电，无需借助吊装结构对电池包进行更换，降低了换电过程中的故障风险，提高了安全性，并且底盘换电系统占地面积小，换电站推广成本低，可利用换电小车在车身下方实现电池包的快换。

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为本申请所提供的电池包锁止机构的结构示意图一，其示出了第一锁合单元和第二锁合单元处于锁止时的状态；

图2为本申请所提供的电池包锁止机构的结构示意图二，其示出了第一锁合单元和第二锁合单元处于锁止时的状态；

图3为本申请所提供的电池包锁止机构的剖视图一，其示出了第一锁合单元和第二锁合单元处于锁止时的状态；

图4为本申请所提供的电池包锁止机构的结构示意图三，其示出了第一锁件、第二锁件和第三锁件处于锁止时的状态；

图5为本申请所提供的第一锁件、第二锁件与转动件配合的结构示意图；

图6为本申请所提供的第三锁件的结构示意图；

图7为本申请所提供的定位座的结构示意图；

图8为本申请所提供的定位座的剖视图；

图9为本申请所提供的转动件的结构示意图；

图10为本申请所提供的电池包锁止机构的剖视图二，其示出了第一锁合单元和第二锁合单元处于锁止时的状态；

图11为本申请所提供的电动车辆的结构示意图。

部件和附图标记列表：

1第一锁件，11第一限位槽；

2第二锁件，21第二限位槽；

3第三锁件，31主体部，32定位凸沿；

4转动件，41第一止挡部，42第二止挡部，43配合部；

5弹性件；

6定位座，61定位孔，62配合孔；

7车身；

8电池包。

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。

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。

本申请的实施例中，提供了一种电池包锁止机构，为便于说明和理解，本申请所提供的下述内容，均是在图示产品结构基础上进行的阐述。当然，本领域技术人员可以理解的是，上述结构仅作为一种具体的示例和示意性的说明，并不能构成对于本申请所提供技术方案的具体限定。此外，本申请还提供了一种电动车辆，电动车辆可以为重卡、轻卡等商用车，当然，还可以为其他的电动车型。

如图1至图10所示，本申请所提供的一种电池包锁止机构，用于电池包与电动车辆的车身的连接，锁止机构包括相互配合的第一锁合单元和第二锁合单元，第一锁合单元和第二锁合单元中的一个设置于电池包上，另一个设置于车身上使得电池包与车身之间实现快换，第一锁合单元包括第一锁件1和第二锁件2，第一锁件1和第二锁件2可相对反向运动以使得第一锁件1和第二锁件2彼此靠拢而配合形成能够与第二锁合单元的第三锁件3锁止的锁止空间或第一锁件1和第二锁件2彼此远离而与第三锁件3解锁。

本实施例中，第一锁合单元和第二锁合单元中的一个设置于车身上，另一个设置于电池包上，也就是第一锁合单元和第二锁合单元的安装位置可相对互换。当第一锁合单元和第二锁合单元相互配合时，使电池包安装在电动车辆的车身上，当第一锁合单元和第二锁合单元解除配合时，使电池包可从车身上拆下，进而实现电池包与电动车辆的车身锁紧或解锁而实现电池包的快换，满足满电电池安装于车身后为电动车辆续航补能以及亏电电池从电动车辆拆下后进行充电操作的需求。

其中，第一锁合单元包括第一锁件1和第二锁件2，第一锁件1和第二锁件2相对反向运动且彼此靠拢而配合形成锁止空间，当第三锁件3被锁止于锁止空间内时实现电池包与车身的锁止，当第一锁件1和第二锁件2相对反向运动且彼此远离时与第三锁件3解锁，即可将电池包从车身上拆下，因此，电池包与车身的解锁和锁止仅需要操作第一锁件1和第二锁件2相对反向运动便可实现，操控简单易行，对换电过程中用于驱动第一锁件1和第二锁件2相对反向运动的外部驱动机构的要求较低，不需要外部驱动机构执行复杂的动作，有助于降低换电成本和换电难度，提升换电便捷性和换电效率，能够在换电式电动车辆推广使用。

此外，在优选的实施例中，还可将第一锁合单元和第二锁合单元中的一个设置于车身底部，另一个设置于电池包侧部或顶部，电池包在车身下方上移后使第一锁件1和第二锁件2将第三锁件3锁紧，进而将电池包挂接在车身下方，第一锁件1和第二锁件2将第三锁件3解锁后电池包下移而实现拆卸，使电池包的解锁拆卸和装配锁紧均在车身下方进行，进而实现底部换电，且底部换电具有以下优点：电池包处于车身下方，能够有效降低电池包的重心，增加电池包的安装稳定性，使车辆平稳性、安全性具有较大的提升；同时，结构紧凑，空间利用率高，尤其是车身竖直方向上的空间；另外，通过底部换电，无需借助吊装结构对电池包进行更换，降低了换电过程中的故障风险，提高了安全性，并且底盘换电系统占地面积小，换电站推广成本低，可利用换电小车在车身下方实现电池包的快换。

关于第一锁合单元和第二锁合单元实现锁止的方式，作为一种优选实施方式，如图3至图6所示，第三锁件3包括主体部31和沿主体部31周向向外延伸的定位凸沿32，第一锁件1设有开口朝向第二锁件2的第一限位槽11，第二锁件2设有开口朝向第一锁件1的第二限位槽21，定位凸沿32的两相对侧在锁止时分别嵌装于第一限位槽11和第二限位槽21内。

本领域技术人员能够理解的是，第一锁件1和第二锁件2彼此靠拢而与第三锁件3锁止时，第三锁件3的定位凸沿32两相对侧分别嵌装于第一限位槽11和第二限位槽21内，通过第一限位槽11和第二限位槽21分别对定位凸沿32的限位，实现第一锁件1、第二锁件2、第三锁件3的相对固定锁紧，还可根据电池包的重量合理设计定位凸沿32的延伸长度以及第一限位槽11和第二限位槽21的深度，使定位凸沿32分别与第一锁件1和第二锁件2之间的配合面积足以可靠承载电池包，保证锁止可靠性。图6中示意性地绘示了主体部31为圆柱状结构，定位凸沿32为凸出于主体部31周向的圆环形结构，使得第一锁件1和第二锁件2可以为结构一致且对称布置的结构，且可以使第一限位槽11和第二限位槽21也构造为与定位凸沿32的结构适配的弧形槽结构以及第一限位槽11和第二限位槽21的开口边缘与主体部31的周向相适配，使得第一限位槽11和第二限位槽21的开口边缘与主体部31相贴合。在其他实施例中，主体部31也可以为其他结构，例如棱柱状结构等。

在一优选的实施例中，第一限位槽11的深度大于或等于定位凸沿32的延伸长度，使得当第一锁件1和第二锁件2靠拢后，定位凸沿32的一侧可以完全进入第一限位槽11内，充分利用定位凸沿32在该侧的延伸长度和延伸面积，保证定位凸沿32与第一锁件1之间限位配合面积的最大化，以保证锁止稳定性。在另一优选的实施例中，还可以使第二限位槽21的深度大于或等于定位凸沿32的延伸长度，使得当第一锁件1和第二锁件2靠拢后，定位凸沿32的另一侧可以完全进入第二限位槽21内，充分利用定位凸沿32在该侧的延伸长度和延伸面积，保证定位凸沿32与第二锁件2之间限位配合面积的最大化，以保证锁止稳定性。

作为本申请的一种优选实施方式，如图1至图5所示，第一锁合单元还包括转动件4，第一锁件1与转动件4正向螺纹配合，第二锁件2与转动件4反向螺纹配合，使得转动件4可驱动第一锁件1和第二锁件2反向运动。

本领域技术人员能够理解的是，第一锁件1与转动件4正向螺纹配合，第二锁件2与转动件4反向螺纹配合，使得转动件4可驱动第一锁件1和第二锁件2反向运动，且只需要利用外部驱动机构操控转动件4沿一方向转动即可使第一锁件1和第二锁件2相对反向运动且彼此靠拢，操控转动件4沿相反的方向转动即可使第一锁件1和第二锁件2相对反向运动且彼此远离，因此，将原本需要外部驱动机构操控第一锁件1和第二锁件2两个部件相对反向运动转化为仅需要操控转动件4正反旋转，操控更加简便，对外部驱动机构的结构和功能需求更低，外部驱动机构的选取更加广泛和容易。具体实施时，可以沿转动件4的轴向间隔设置旋向相反的正向外螺纹和反向外螺纹，第一锁件1与正向外螺纹旋合，第二锁件2与反向外螺纹旋合。

作为本实施方式下的一种优选实施例，第一锁件1和第二锁件2之间连接有弹性件5，弹性件5的拉力使第一锁件1和第二锁件2彼此靠近而保持锁止状态。具体地，如图3和图5所示，可以使弹性件5为弹簧，弹簧的一端与第一锁件1连接，另一端与第二锁件2连接。第一锁件1和第二锁件2与第三锁件3形成锁紧状态后，弹性件5的拉力使第一锁件1和第二锁件2彼此靠近而保持锁止状态，防止特殊运行工况(例如急刹车、急转弯、下陡坡等等)下第一锁件1和第二锁件2受力而自发彼此远离移动而误将电池包解锁。

作为本实施方式下的一种优选实施例，如图1至图3以及图7和图8所示，第一锁合单元还包括定位座6，定位座6设置有贯穿定位座6的定位孔61，转动件4穿设于定位孔61内，第一锁件1和第二锁件2位于定位孔61内相对的两端，定位孔61的内径与第一锁件1和第二锁件2的外径相适配使得转动件4驱动第一锁件1和第二锁件2反向运动时仅可沿定位孔61的轴向做直线运动；定位孔61沿第一方向延伸，定位座6还设有与定位孔61相对应的配合孔62，配合孔62沿与第一方向垂直的方向延伸且与定位孔61贯通，配合孔62供第三锁件3伸入定位座6而被锁止于锁止空间内。

本技术方案中，转动件4穿设于定位孔61内，第一锁件1和第二锁件2位于定位孔61内相对的两端，操控转动件4发生旋转时，第一锁件1和第二锁件2便沿定位孔61的轴向做直线运动且相对反向运动，定位孔61为第一锁件1和第二锁件2的相对反向运动提供导向限位作用，使二者相对反向运动稳定顺畅。配合孔62与定位孔61相对应且贯通，便于第三锁件3经配合孔62进入定位座6内而被锁止在第一锁件1和第二锁件2配合形成的锁止空间内。具体地，如图3所示，定位孔61沿第一方向X延伸，转动件4转动时，带动第一锁件1和第二锁件2中的一个沿第一方向X移动，另一个沿与第一方向X相反的第二方向Y移动而实现彼此反向运动，配合孔62沿与第一方向X垂直的第三方向Z延伸，第三锁件3可沿第三方向Z在配合孔62进入定位座6而与第一锁件1和第二锁件2锁止。具体地，可以使第一锁合单元通过定位座6固定在车身或电池包上，转动件4、第一锁件1、第二锁件2可靠安装在定位座6上。

作为一种优选的实施例，第一锁件1为多边形结构，定位孔61的内壁面与第一锁件1相适配而限制第一锁件1旋转。作为另一种优选的实施例，第二锁件2为多边形结构，定位孔61的内壁面与第二锁件2相适配而限制第二锁件2旋转。第一锁件1为多边形结构，定位孔61的内壁面与第一锁件1相适配而限制第一锁件1旋转，第二锁件2为多边形结构，定位孔61的内壁面与第二锁件2相适配而限制第二锁件2旋转，使得当转动件4发生转动时，定位孔61的内壁面限制第一锁件1和第二锁件2跟随转动件4一起转动，第一锁件1和第二锁件2仅会沿定位孔61的轴向发生相对反向运动，避免转动件4旋转过程中第一锁件1和第二锁件2随转而影响正常锁止和解锁过程。具体实施时，可以使第一锁件1、第二锁件2为棱柱状等多边形结构。

进一步地，如图1、图2、图4和图9所示，转动件4的两个轴端分别设有第一止挡部41和第二止挡部42，第一止挡部41和第二止挡部42分别与定位座6两相对侧止挡配合以限制转动件4沿定位孔61的轴向移动，其中，第一止挡部41和/或第二止挡部42上还设有配合部43，配合部43与外部驱动机构配合以带动转动件4。

本领域技术人员能够理解的是，第一止挡部41和第二止挡部42分别与定位座6两相对侧止挡配合以限制转动件4沿定位孔61的轴向移动，避免转动件4沿定位孔61轴向移动而在未进行旋转运动时带动第一锁件1和第二锁件2同步沿一方向移动而脱离能够与第三锁件3配合的位置。配合部43的设置便于与外部驱动机构配合而受外部驱动机构的驱动带动转动件4旋转。在优选的实施例中，图9中示意性地绘示了第一止挡部41与转动件4为一体结构，第二止挡部42可拆卸地安装与转动件4的实施例，且配合部43为设置于第一止挡部41上的配合槽，外部驱动机构可以通过驱动件与配合槽的配合带动转动件4旋转，而且，将第二止挡部42拆下后，还可以实现转动件4从定位孔61抽出。

下面示例性地叙述应用有本技术方案的电动车辆的换电过程，以底部换电的基础上使第一锁合单元设置于电池包且第二锁合单元设置于车身上为例，包括亏电电池的拆卸过程和满电电池的安装过程。具体地，亏电电池的拆卸过程为：待换电的电动车辆驶入换电站内后，由换电站内的换电小车承托亏电电池，通过换电小车的加解锁机构，也就是上述外部驱动机构，与转动件4的配合部43配合并向转动件4施加使转动件4沿一方向旋转的力，使得处于互相靠拢的锁紧状态下的第一锁件1和第二锁件2在转动件4的转动过程中相对反向运动而彼此远离，第三锁件3的定位凸沿32慢慢从第一限位槽11和第二限位槽21脱出直至完全脱离，随后换电小车带着亏电电池下移，便可以将亏电电池下移而从车身上拆下；满电电池的安装过程为：换电小车托举满电电池，第一锁合单元随满电电池向上移动而到达一能够与第二锁止单配合的预设位置，此时的第一锁件1和第二锁件2由于前一次从车身上拆卸下来而处于彼此远离状态，然后通过换电小车的加解锁机构与转动件4的配合部43配合并向转动件4施加使转动件4沿另一方向旋转的力，使转得处于相互远离的解锁状态下的第一锁件1和第二锁件2在转动件4的转动过程中相对反向运动而彼此靠近，使第三锁件3的定位凸沿32慢慢进入第一限位槽11和第二限位槽21内，满电电池则被锁止。

本申请所提供的一种电动车辆，如图11所示，包括车身7、电池包8和如前所述的电池包锁止机构，第一锁合单元和第二锁合单元中的一个设置于电池包8上，另一个设置于车身7使得电池包8与车身7之间实现快换。由于采用上述结构，实现了对电动车辆快换电池包的安装锁止和解锁，使电池包8的更换更加轻松便捷，还实现了底部换电或侧部换电，空间利用率和换电安全系数较高，有利于电动车辆快速换电的推广使用。

需要说明的是，由于本申请提供的电动车辆包括上述任意一项实施方式、实施例中的电池包锁止机构，因此，电池包锁止机构所具有的有益效果均是本申请提供的电动车辆所包含的，在此不做赘述。

在一优选的实施例中，如图3所示，第一锁合单元设置于车身上，且第一锁件1和第二锁件2设置为在水平面上相对反向运动，第二锁合单元则设置在电池包上，并位于第一锁合单元的下方，使得第三锁件的定位凸沿朝上，从而第三锁件3随电池包从下而上运动以被锁止于第一锁件1和第二锁件2配合形成的锁止空间内。在本实施例中，配合部位于车身的外侧以便外部驱动机构配合。

而在其他实施例中，可以将第一锁合单元和第二锁合单元位置互换，也就是第一锁合单元设置于电池包，第二锁合单元设置于车身，使得第二锁合单元位于第一锁合单元的上方，第三锁件的定位凸沿朝下。从而通过电池包的上移带动第一锁合单元和第二锁合单元上移，并与车身上的第三锁合单元配合锁止而实现电池包与车身的锁紧，并通过第一锁合单元与第二锁合单元的解锁以及电池包的下移而实现电池包从车身上解锁拆下。同样的，配合部位于车身的外侧以便外部驱动机构配合。

在另一优选的实施例中，如图10所示，第一锁合单元设置于车身上，且第一锁件1和第二锁件2设置为在竖直方向上相对反向运动，第二锁合单元在第一锁合单元的侧部，即第二锁合单元设置在电池包上并位于电池包外侧的侧壁上，使得第二锁合单元位于第一锁合单元的内侧，第三锁件的定位凸沿朝外。这种设置下，定位座需在水平方向上设置连通定位座侧壁与配合孔之间的开口槽，从而在安装电池包过程中，第二锁合单元先随电池包向上运动至预设位置，此时，第二锁合单元与第一锁合单元在同一高度上，但水平方向上存在一定错位，随后电池包在水平方向上朝着车头或者车尾方向移动，使得第三锁件3随电池包移动而从开口槽进入配合孔，进而被锁止于第一锁件1和第二锁件2配合形成的锁止空间内。

在其他实施例中，可以将第一锁合单元和第二锁合单元位置互换，可以是第一锁合单元设置于电池包，第二锁合单元设置于车身，使得第二锁合单元位于第一锁合单元的外侧，第三锁件的定位凸沿朝内。从而在安装电池包过程中，第一锁合单元先随电池包向上运动至预设位置，此时，第一锁合单元与第二锁合单元在同一高度上，但水平方向上存在一定错位，随后电池包在水平方向上朝着车头或者车尾方向移动，使得开口槽随电池包移动而第三锁件从开口槽进入配合孔，进而被锁止于第一锁件1和第二锁件2配合形成的锁止空间内。

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)

1.一种电池包锁止机构，用于电池包与电动车辆的车身的连接，其特征在于，所述锁止机构包括相互配合的第一锁合单元和第二锁合单元，所述第一锁合单元和所述第二锁合单元中的一个设置于所述电池包上，另一个设置于所述车身上使得所述电池包与所述车身之间实现快换，所述第一锁合单元包括第一锁件和第二锁件，所述第一锁件和所述第二锁件可相对反向运动以使得所述第一锁件和所述第二锁件彼此靠拢而配合形成能够与所述第二锁合单元的第三锁件锁止的锁止空间或所述第一锁件和所述第二锁件彼此远离而与所述第三锁件解锁。

2.根据权利要求1所述的电池包锁止机构，其特征在于，

所述第三锁件包括主体部和沿所述主体部周向向外延伸的定位凸沿，所述第一锁件设有开口朝向所述第二锁件的第一限位槽，第二锁件设有开口朝向第一锁件的第二限位槽，所述定位凸沿的两相对侧在锁止时分别嵌装于所述第一限位槽和所述第二限位槽内。

3.根据权利要求2所述的电池包锁止机构，其特征在于，

所述第一限位槽的深度大于或等于所述定位凸沿的延伸长度；

和/或，所述第二限位槽的深度大于或等于所述定位凸沿的延伸长度。

4.根据权利要求1-3任一项所述的电池包锁止机构，其特征在于，

所述第一锁合单元还包括转动件，所述第一锁件与所述转动件正向螺纹配合，所述第二锁件与所述转动件反向螺纹配合，使得所述转动件可驱动所述第一锁件和所述第二锁件反向运动。

5.根据权利要求4所述的电池包锁止机构，其特征在于，

所述第一锁件和所述第二锁件之间连接有弹性件，所述弹性件的拉力使所述第一锁件和所述第二锁件彼此靠近而保持锁止状态。

6.根据权利要求4所述的电池包锁止机构，其特征在于，

所述第一锁合单元还包括定位座，所述定位座设置有贯穿所述定位座的定位孔，所述转动件穿设于所述定位孔内，所述第一锁件和所述第二锁件位于所述定位孔内相对的两端，所述定位孔的内径与所述第一锁件和所述第二锁件的外径相适配使得所述转动件驱动所述第一锁件和所述第二锁件反向运动时仅可沿所述定位孔的轴向做直线运动；

所述定位孔沿第一方向延伸，所述定位座还设有沿与所述第一方向垂直的方向延伸并与所述定位孔贯通的配合孔，所述配合孔的位置与所述锁止空间相对应以供所述第三锁件伸入所述定位座而被锁止于所述锁止空间内。

7.根据权利要求6所述的电池包锁止机构，其特征在于，

所述第一锁件为多边形结构，所述定位孔的内壁面与所述第一锁件相适配而限制所述第一锁件旋转；

和/或，所述第二锁件为多边形结构，所述定位孔的内壁面与所述第二锁件相适配而限制所述第二锁件旋转。

8.根据权利要求6所述的电池包锁止机构，其特征在于，

所述转动件的两个轴端分别设有第一止挡部和第二止挡部，所述第一止挡部和所述第二止挡部分别与所述定位座两相对侧止挡配合以限制所述转动件沿所述定位孔的轴向移动，其中，所述第一止挡部和/或第二止挡部上还设有配合部，所述配合部与外部驱动机构配合以带动转动件。

9.一种电动车辆，其特征在于，包括车身、电池包和如权利要求1至8任意一项所述的电池包锁止机构，所述第一锁合单元和所述第二锁合单元中的一个设置于所述电池包上，另一个设置于所述车身使得所述电池包与所述车身之间实现快换。

10.根据权利要求9所述的电动车辆，其特征在于，

所述第一锁件和所述第二锁件设置为在水平面上相对反向运动，所述第二锁合单元在所述第一锁合单元的上方或下方使所述第三锁件被锁止于所述第一锁件和所述第二锁件配合形成的锁止空间内；

或者，所述第一锁件和所述第二锁件设置为在竖直方向上相对反向运动，所述第二锁合单元在所述第一锁合单元的侧部使所述第三锁件被锁止于所述第一锁件和所述第二锁件配合形成的锁止空间内。