一种车用电池包锁止装置及电动车辆的制作方法

本技术属于电动车辆，具体涉及一种车用电池包锁止装置及电动车辆。

背景技术：

1、电动汽车的电池包在电量耗尽后，可以采用在换电站更换电池包的形式来快速为电动车补充电量，需要将电池包自车身上拆下并更换已经充满电的电池包，因此，电池包和车身之间锁紧机构就非常重要，既要保证电池包和车身之间能够可靠锁紧，又要使得电池包和能够快速和车身分离。

2、通常情况下，电池包通过锁止装置与电动汽车连接。锁止装置通常包括对应设置的锁基座及锁轴，锁基座通常设置在电动汽车上，锁轴的一端设置在电池包上，锁轴的另一端插入至锁基座内并通过锁舌进行锁止，以实现电池包的固定。在解锁时，通过解锁顶杆将锁连杆向上顶起，从而带动锁舌向上摆动以脱离出锁槽，使得电池包上的锁轴能够在锁槽内移动并移出锁槽，实现解锁并将电池包取出更换。

3、但是，现有的锁止装置结构较为复杂，加工制造精度要求较高，因此增加了锁止装置的制造成本。并且解锁方式较为繁琐，对解锁过程中解锁顶杆和锁连杆的定位要求较高，因此在实际使用中，经常出现解锁失败的问题，导致换电效率较低，使用体验不佳。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种车用电池包锁止装置及电动车辆，以解决现有电池包锁止装置结构复杂，换电过程中操作繁琐，换电效率低的问题。

2、本实用新型所采用的技术方案为：

3、一种车用电池包锁止装置，包括第一锁止机构和第二锁止机构，所述第一锁止机构和所述第二锁止机构二者之一设置于电池包，二者之另一设置于电动车辆车身，所述第一锁止机构设置有锁止件，所述第二锁止机构用于套设所述

4、第一锁止机构的外周并带动所述锁止件与所述第二锁止机构进行止挡配合，以5将所述第二锁止机构锁止于所述第一锁止机构。

5、本方案中，所述第一锁止机构和所述第二锁止机构通过套设的方式实现锁止，具体的，所述第一锁止机构沿所述第二锁止机构的轴向插入所述第二锁止机构内部，当所述第二锁止机构移动到锁止位置时，所述第一锁止机构的所述

6、锁止件与所述第二锁止机构形成止挡，限制所述第二锁止机构的运动，从而实0现所述第一锁止机构和所述第二锁止机构的锁止配合，将电池包锁定在电动车辆上。

7、本实用新型的锁止装置，可将所述第一锁止机构设置为柱状结构，所述第二锁止机构设置为筒状结构，二者通过插接配合完成锁止操作，所述锁止装置

8、的结构更加简单，加工制造更加方便，进而节约了制造成本，同时所述第一锁5止机构和所述第二锁止机构的锁止方式简单快捷，对加工精度、配合精度的要

9、求较低，简化了解锁步骤，提高换电效率。

10、优选的，所述第二锁止机构能够沿第一方向运动与所述第一锁止机构套接配合，沿第二方向运动与所述第一锁止机构脱离，所述锁止件与所述第二锁止机构配合，以限制所述第二锁止机构朝向所述第二方向运动。

11、0本方案中，所述第二锁止机构与所述第一锁止机构套接，并运动至锁止位

12、置后，所述锁止件对所述第二锁止机构形成朝向所述第二方向的止挡，使所述第二锁止机构牢牢限制在所述第一锁止机构上，而不会从所述第一锁止机构上滑脱，从而提高了所述第一锁止机构和所述第二锁止机构的锁止效果，提高电池包在车辆上固定的稳定性。

13、5优选的，所述第一锁止机构包括第一锁止本体，所述锁止件设置于所述第一锁止本体中，所述锁止件具有凸出于所述第一锁止本体的外表面的止挡部，所述止挡部用于与所述第二锁止机构止挡配合。

14、本方案中，所述锁止件固定于所述第一锁止本体内部，且所述锁止件的所述止挡部伸出至所述第一锁止本体外表面，使得所述止挡部凸出于所述第一锁止本体的外表面，从而所述止挡部能够对所述第二锁止机构形成止挡。

15、优选的，所述第一锁止本体设置有供所述止挡部伸出的开口，所述止挡部能够相对于所述第一锁止本体运动以在伸出于所述开口的锁止状态与收回至所述第一锁止本体内部的解锁状态之间切换。

16、本方案中，所述止挡部能够伸出所述开口或收回，从而在所述锁止状态和所述解锁状态之间切换，当所述止挡部伸出所述开口时，所述止挡部处于所述锁止状态，此时所述止挡部能够对所述第二锁止机构形成止挡，使所述第二锁止机构与所述第一锁止机构锁止，当所述止挡部收回至所述第一锁止本体内部时，所述止挡部处于解锁状态，此时所述止挡部失去对所述第二锁止机构的限制，所述第二锁止机构能够相对于所述第一锁止机构运动而与所述第一锁止机构脱离，完成电池包的拆卸。

17、优选的，所述锁止件设置有伸缩机构，以用于带动所述止挡部进行伸缩运动。

18、本方案中，所述锁止件通过伸缩的方式实现所述止挡部两个状态的切换，运动方式简单可靠，节约加工成本，并且操作简单方便，降低解锁难度，有助于提高解锁效率。

19、优选的，所述锁止件与所述第一锁止本体通过固定件连接。

20、本方案中，所述锁止件通过所述固定件与所述第一锁止本体固定连接，提高了所述锁止件与所述第一锁止本体的连接稳定性，使所述锁止件的运动更加可靠。

21、优选的，所述锁止件还包括位于所述第一锁止本体内部的配合部，所述固定件连接于所述配合部与所述止挡部之间，所述配合部在外部机构的作用下带动所述止挡部绕所述固定件摆动以回缩至所述第一锁止机构内部。

22、本方案中，所述锁止件在所述配合部和所述止挡部之间通过所述固定件与所述第一锁止本体连接，使得所述止挡部能够绕所述固定件摆动，以具有伸出至所述第一锁止本体外部的锁止状态，以及收回至所述第一锁止本体内部的解锁状态，摆动的方式简单可靠，同时还使得对所述锁止件的操作更加省力，进一步降低解锁难度。

23、优选的，所述锁止件与所述固定件转动连接，以使所述止挡部能够绕所述固定件转动；或者，所述锁止件固定于所述固定件，所述锁止件能够进行弹性形变以使所述止挡部绕所述固定件摆动。

24、本方案中，所述锁止件的运动方式具有以下两种，一种为所述锁止件与所述固定件转动连接，使得所述锁止件能够绕连接处转动，从而使一端的所述止挡部进行锁止和解锁状态的切换。另一种为所述锁止件与所述固定件固定连接，以使所述锁止件可看做一端固定，另一端自由的悬臂结构，所述止挡部位于自由的一端，以使所述止挡部能够在所述锁止件自身材料的弹性作用下发生弹性形变而绕连接处摆动，实现所述止挡部的位置切换。

25、优选的，所述固定件包括转轴和固定座，所述锁止件与所述转轴转动连接，所述固定座与所述第一锁止本体固定连接。

26、本方案中，所述固定件包括两部分，所述转轴用于与所述锁止件转动连接，为所述锁止件的转动提供支撑，所述固定座则用于与所述第一锁止本体固连，将所述锁止件固定在所述第一锁止本体内部，从而一件多用，简化了所述第一锁止本体的内部结构，节约了成本。

27、优选的，所述固定座和所述第一锁止本体分别设置有固定孔，所述第一锁止机构还包括紧固件，所述紧固件穿过所述固定孔将所述第一锁止本体与所述固定座固定连接。

28、本方案中，通过所述紧固件穿过所述固定孔实现紧固连接，在降低连接难度，提高装配效率的同时，所述固定座和所述第一锁止本体上的固定孔还能够起到定位效果，装配人员可通过将二者上的所述固定孔对齐将所述固定座安装至预设位置，提高安装精度。

29、优选的，所述固定座具有与所述第一锁止本体的侧壁形状适配的配合弧面，所述固定孔开设于所述配合弧面，并沿所述第一锁止本体径向延伸。

30、本方案中，所述配合弧面与所述第一锁止本体的内壁面形状适配，从而提高了所述固定座与所述第一锁止本体的贴合程度，增大接触面积，提高连接稳定性，同时还降低了所述固定座上的固定孔与所述第一锁止本体上的固定孔的定位难度，以及所述紧固件的穿入难度。

31、优选的，所述固定件沿所述第一锁止本体的周向均匀设置，所述固定座位于所述转轴的两侧，所述固定座与所述锁止件错位设置，位于所述锁止件两侧的所述固定座通过所述转轴相连接。

32、本方案中，通过将所述固定件与所述锁止件错位设置，方便装配的同时，还避免了所述固定件与所述锁止件发生干涉，影响所述锁止件运动的问题。

33、优选的，所述第一锁止本体对应所述配合部设置有容置槽，所述锁止件绕所述固定件转动时，所述配合部能够在所述容置槽内运动。

34、本方案中，当所述锁止件绕所述固定件转动时，所述锁止件的两端均会进行摆动，所述容置槽的设置，为所述配合部的摆动形成避让，为其留出足够的运动空间，使其能够在所述容置槽内进行摆动。

35、优选的，所述第一锁止本体内部还设置有弹性复位件，所述弹性复位件能够向所述锁止件施加使所述止挡部切换至所述锁止状态的作用力。

36、本方案中，所述弹性复位件用于驱动所述锁止件回弹复位，并且为所述止挡部提供一定的支撑力，使其与所述第二锁止机构牢牢止挡，当解锁时，所述锁止件运动使所述止挡部回缩，此时所述弹性复位件被压缩，当解锁完成后，所述弹性复位件在自身弹力作用下推动所述止挡部复位至锁止状态。此外，当所述第二锁止机构运动至锁止位置后，所述止挡部也能够在所述弹性复位件的推动下自动弹出完成锁止，无需用户额外操作。

37、优选的，所述弹性复位件具有用于与所述锁止件接触的接触面，所述接触面弯曲延伸，以使所述接触面的部分区域与所述锁止件之间具有避让间隙。

38、本方案中，当所述锁止件运动挤压所述弹性复位件时，所述接触面因受到较大的挤压力而会发生形变被压直，所述避让间隙能够为所述接触面的形变留出空间，当所述接触面被压平后，所述接触面紧贴所述锁止件，所述避让间隙消失，从而防止所述弹性复位件受到过大的挤压力而发生损坏，提高使用寿命。

39、优选的，所述止挡部设置有止挡平面，所述止挡平面与所述第二锁止机构止挡。

40、本方案中，通过平面结构与所述第二锁止机构止挡配合，增大了二者的接触面积，提高止挡效果以及稳定性，防止所述第二锁止机构与所述止挡部发生滑脱，同时，还增大了所述止挡部的受力面积，减小压强，降低所述止挡部局部受力过大而形变或损坏的风险。

41、优选的，所述锁止件为多个，且沿所述第一锁止机构的周向均匀间隔设置。

42、本方案中，所述锁止件能够在所述第二锁止机构周向一圈提供均匀的止挡力，提高对所述第二锁止机构的止挡效果，并且缓解单一区域的所述锁止件的受力。

43、优选的，所述第一锁止本体内部还设置有解锁通道，所述第一锁止机构还包括解锁件，所述解锁件伸入所述解锁通道，以驱动所述锁止件脱离对所述第二锁止机构的限制。

44、本方案中，通过将所述解锁件自所述第一锁止机构的一侧插入所述解锁通道内，推动所述锁止件运动失去对所述第二锁止机构的止挡来实现解锁，解锁方式简单易操作，降低解锁难度，提高解锁效率。

45、优选的，所述第一锁止机构包括第一锁止本体，所述锁止件设置于所述第一锁止本体中，所述锁止件包括止挡部和配合部，所述止挡部凸出于所述第一锁止本体的外表面，所述解锁件作用于所述配合部，以驱动所述止挡部运动。

46、本方案中，所述解锁件伸入所述解锁通道内，同时所述解锁件能够通过推动所述配合部来驱动所述止挡部运动，使所述止挡部切换至解锁状态。

47、优选的，所述配合部的至少部分区域位于所述解锁通道内，所述解锁件能够推顶所述配合部以使所述止挡部运动。

48、本方案中，所述配合部位于所述解锁通道内，所述解锁件的解锁方式简单方便，只需将所述解锁件插入所述解锁通道，并向内推入，即可对所述配合部形成触发。

49、优选的，所述第一锁止机构还包括复位件，所述复位件用于向所述解锁件施加远离所述锁止件的作用力。

50、本方案中，当解锁完成后，所述复位件在自身弹力作用下推动所述解锁件后退，并且所述锁止件也运动复位。

51、优选的，所述解锁通道具有第一解锁段和第二解锁段，所述第一解锁段的内径大于所述第二解锁段的内径，且所述第一解锁段和所述第二解锁段之间具有台阶面，所述复位件的一端于所述台阶面抵顶，另一端与所述解锁件抵顶。

52、本方案中，所述第一解锁段和所述第二解锁段之间的台阶面形成所述复位件的安装位，所述复位件的一端与所述台阶面相抵接，另一端与所述解锁件相抵接，进而方便了所述复位件的安装。

53、优选的，所述第一锁止本体内部还设置有避让槽，所述避让槽连通所述解锁通道。

54、本方案中，避让槽的设置，为所述解锁件穿过所述解锁通道后留出避让空间，当所述解锁件驱动所述锁止件使其运动完成解锁后，所述解锁件的部分区域会进入所述避让槽内，因此所述避让槽对所述解锁件形成收纳，防止所述解锁件与所述第一锁止本体发生干涉。

55、优选的，所述第一锁止机构或所述第二锁止机构的一端还设置有浮动限位部，所述锁止件和所述浮动限位部分别自所述第二锁止机构两端抵接限位所述第二锁止机构。

56、本方案中，所述浮动限位部和所述锁止件自两侧抵顶所述第二锁止机构，提高了所述第二锁止机构的位置稳定性，防止所述第二锁止机构沿第一锁止机构的轴向发生晃动，进而提高了电池包固定的稳定性。同时所述浮动限位部和所述锁止件还能够适配不同长度的所述第二锁止机构，提高所述第一锁止机构的适配性。

57、优选的，所述浮动限位部包括弹簧以及限位挡圈，所述限位挡圈用于与所述第二锁止机构抵接。

58、本方案中，所述弹簧为所述限位挡圈提供弹力，使所述弹性挡圈能够沿所述第一锁止机构的轴向浮动，以与所述第二锁止机构的一端相抵，所述限位挡圈与所述第二锁止机构接触，使所述浮动限位部与所述第二锁止机构的接触更加稳定。

59、优选的，所述第一锁止机构设有所述锁止件的一端的外表面还设置有导向斜面。

60、本方案中，所述导向斜面的设置能够在所述第一锁止机构与所述第二锁止机构插接时起到引导作用，方便二者的定位，引导所述第二锁止机构套接在所述第一锁止机构的外侧。

61、优选的，所述第一锁止机构设置于车辆车身，所述第二锁止机构设置于电池包，所述第二锁止机构贯穿电池包，或者所述第二锁止机构的长度小于电池包的厚度。

62、本方案中，可根据电池包的尺寸，型号的不同，灵活地设计所述第二锁止机构的长度以及设置位置，使其贯穿电池包或嵌入所述电池包内部，满足不同需要。

63、本实用新型还公开了一种电动车辆，包括上述的车用电池包锁止装置。

64、本方案中，车辆和电池包通过上述锁止装置完成锁定，锁止装置的结构简单，制造成本较低，进而方便了对车辆以及电池包做相应的结构改进，降低改造成本，同时，所述第一锁止机构和所述第二锁止机构的锁止方式简单易操作，使得电池包和车辆的配合定位更加简单方便，从而有助于提高换电效率。

65、优选的，所述第一锁止机构或所述第二锁止机构横向固定于车辆车身的一侧，以使所述第一锁止机构或所述第二锁止机构横向凸出于车辆车身；或者，所述第一锁止机构或所述第二锁止机构竖向固定于车辆车身的顶部或底部，以使所述第一锁止机构或所述第二锁止机构竖直向上或向下凸出于车辆车身。

66、本方案中，根据所述第一锁止机构或所述第二锁止机构在车辆上的安装位置，可灵活的选择不同的换电操作。当所述第一锁止机构或所述第二锁止机构横向凸出于车辆车身时，则可通过横向移动电池包实现所述第一锁止机构和所述第二锁止机构的配合，此方式无需将车辆抬高，降低了操作难度。当所述第一锁止机构或所述第二锁止机构竖直向上或向下凸出于车辆车身时，可使车辆在电池包下方承托电池包或者在电池包上方吊装电池包，电池包的安装方式相应地为上下安装，使所述第二锁止机构沿上下方向套装在所述第一锁止机构外侧。

67、本实用新型的积极进步效果在于：

68、本实用新型的锁止装置，可将第一锁止机构设置为柱状结构，第二锁止机构设置为筒状结构，二者通过插接配合完成锁止操作，锁止装置的结构更加简单，加工制造更加方便，进而节约了制造成本，同时第一锁止机构和第二锁止机构的锁止方式简单快捷，对加工精度、配合精度的要求较低，简化了解锁步骤，提高换电效率。