一种电池包锁止机构及电动车辆的制作方法

本技术属于电动车辆换电，具体涉及一种电池包锁止机构及电动车辆。

背景技术：

1、随着国家对新能源汽车的大力支持，电动重卡逐渐进入市场，为了在短时间内增加电动车辆的续航里程，电动车辆的换电成为日益重要的问题。对于电动车辆来说，一般采用充电的方式进行补能，但是对于电动卡车等大型车辆，由于自身重量以及载重的需求，所配备的电池包容量较大，所以在进行充电补能时需要等待较长的时间，不利用电动卡车的商业使用。因此，使用换电的方式对此类电动车辆进行补能更加符合使用需求，便于实现在短时间内提升续航里程。

2、在相关技术中，电动车辆电池包通常安装在车辆底部，换电设备进入车辆底部进行电池的更换，一般需要将车辆抬升进行换电操作，但是对于大型电动车辆(例如电动卡车，特别是重卡而言)，由于其自重和载重较大，且车辆底盘的结构也较为复杂，换电设备难以进入车辆下方进行电池包的更换。并且电动车辆的电池包一般是通过螺栓或卡扣等部件进行固定，需要换电设备上设置有相应的解锁机构对其进行锁止或解锁，导致换电设备的结构和功能较为复杂，换电设备对电池包的驱动控制较为复杂，在有限的操作空间内操作困难，更换便捷性相对较差，容易发生故障和损坏，成本较高，更换效率也相对较慢。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种电池包锁止机构及电动车辆，以解决上述技术问题中的至少一个。

2、本实用新型所采用的技术方案为：

3、第一方面，本技术提供了一种电池包锁止机构，包括设于电动车辆的锁止件、驱动件以及限位件，所述限位件与所述驱动件相连接，电池包上设置有配合件，所述电池包可拆卸地安装于所述电动车辆上；其中，所述电池包与所述锁止件之间发生水平方向的相对移动，以使所述电池包在解锁位置与锁止位置之间切换；所述电池包位于所述锁止位置时，所述锁止件与所述配合件相配合，所述驱动件驱动所述限位件移动，使所述限位件作用于所述配合件和/或所述电池包，以限制所述配合件与所述锁止件发生相对移动，以将所述电池包锁止于所述电动车辆上。

4、采用上述结构，能够实现电动车辆的侧向换电，电池包通过水平方向移动即可实现锁止和解锁，换电设备无需进入电动车辆底部，也无需将电动车辆抬起，提高换电的灵活性和适用性；且通过电动车辆上的驱动件驱动限位件实现电池包的解锁和锁止，换电设备只需要承载电池包移动，无需设置复杂的解锁机构，简化了换电设备的结构及换电流程，便于在有限的操作空间内实施，提高了换电设备的稳定性和换电效率。

5、作为本技术的一个优选的实施方式，所述锁止件具有沿水平方向延伸的锁槽，所述配合件沿水平方向移入或移出所述锁槽；或者，所述配合件具有沿水平方向延伸的锁槽，所述锁止件沿水平方向移入或移出所述锁槽。

6、采用上述结构，水平方向的锁槽使电池包通过水平方向移动实现锁止和解锁，换电设备无需进入电动车辆底部，提高换电的灵活性和适用性，配合件与锁止件之间的配合简单，配合操作简便，有利于提升换电效率。

7、作为本技术的一个优选的实施方式，所述锁槽和/或所述电池包设置有与所述限位件相适应的限位部，所述驱动件驱动所述限位件相对所述锁槽和/或所述电池包移动并与所述限位部限位配合，以限制所述配合件或所述锁止件从所述锁槽中脱出。

8、采用上述方案，限位部设置能够有效的避免配合件或锁止件从锁槽中脱出，且其限位可靠的同时结构简单、设置方便具有良好的经济性。

9、作为本技术的一个优选的实施方式，所述锁止件与所述电动车辆的纵梁相连接且沿平行或垂直于所述纵梁的水平方向延伸。

10、采用上述结构，锁止件安装在电动车辆的纵梁上，结构坚固稳定，有利于充分利用车辆纵梁的安装空间，且锁止件的设置方向可以沿平行或垂直于所述纵梁的水平方向，从而使换电设备沿电动车辆的长度或宽度方向更换电池包，以适应不同的车型或电池包的需求。

11、作为本技术的一个优选的实施方式，所述锁槽的至少一端设置有开口，所述锁止件或所述配合件经所述开口进入所述锁槽中。

12、采用上述方案，锁槽设有开口，便于锁止件或配合件沿水平方向移入或移出锁槽。

13、作为本技术的一个优选的实施方式，所述锁槽采用整体式结构或分段式结构，所述锁止件或所述配合件对应采用整体式结构或分段式结构；垂直于所述锁槽的延伸方向，所述锁槽两侧封闭或者单侧敞开。

14、采用上述方案，锁槽及所述配合件采用整体式结构时，二者之间的配合面积更大且配合结构更加稳定，锁槽两侧封闭也能够使得锁槽与配合件的配合更加紧密，提升配合结构的稳定性；当锁槽及配合件采用分段式结构时，能够缩短锁槽与配合件配合时所需要的操作空间，方便锁槽及配合件的配合，锁槽单侧敞开也能够进一步方便配合件与锁槽的配合，提升装配及锁止效率。

15、作为本技术的一个优选的实施方式，所述锁槽设置有多个，所述锁止件或所述配合件对应设置有多个，多个所述锁槽平行设置。

16、在上述方案中，通过多个锁槽与多个配合件之间的对应配合，能够大大提升锁止件与电池包之间连接结构的稳定性，避免出现单个锁槽与单个配合件连接出现问题时直接导致电池包脱落的风险，且锁槽与配合件之间的配合及脱离更加方便，方便维护。

17、作为本技术的一个优选的实施方式，所述限位件为设置在所述开口处的挡板，所述挡板在所述驱动件的驱动下沿竖直方向相对所述锁槽移动，以封闭或打开所述开口。

18、在上述方案中，挡板的结构简单，采用驱动件驱动挡板遮挡开口的方式简单高效且遮挡效果可靠；另外，上述限位件与驱动件的配合结构简单紧凑，能够充分利用锁止件上部的安装空间，且加工方便有利于节省成本。

19、作为本技术的一个优选的实施方式，所述锁止件或配合件朝向所述锁槽的一侧设置有限位孔，所述锁槽的侧壁开设有与所述限位孔相对应的通孔，所述通孔为所述限位部；所述限位件为与所述通孔对应设置的插板，所述插板在所述驱动件的驱动下垂直于所述锁槽延伸方向相对所述通孔移动，以伸入或退出所述限位孔。

20、在上述方案中，插板的结构简单，插板穿过锁槽上的通孔伸入配合件的限位孔中，可以实现锁止件与配合件的精确对准，以及限制锁止件与配合件之间发生相对移动，从而实现电池包的牢固锁止。

21、作为本技术的一个优选的实施方式，所述电池包的上部开设有限位槽，所述限位槽为所述限位部；所述限位件为与所述限位槽对应设置的限位块；所述限位块在所述驱动件的驱动下沿竖直方向相对所述限位槽移动，以伸入或退出所述限位槽。

22、在上述方案中，限位块以及限位槽的设置方式能够充分利用锁止件上部的安装空间，提升空间利用率。且限位槽的结构简单、加工方便，使用成本低。

23、作为本技术的一个优选的实施方式，所述锁槽采用分段式结构，多段所述锁槽成一列间隔设置，所述锁止件或所述配合件对应采用分段式结构；相邻每段所述锁槽之间有安装间隙且所述安装间隙的尺寸不小于每段所述锁止件或所述配合件的尺寸以使得所述锁止件或所述配合件能够沿竖直方向进出所述安装间隙。

24、在上述方案中，锁槽及配合件采用分段式结构，相较于采用整体式结构而言，锁槽与配合件之间的配合更加方便，有利于提升装配效率。

25、作为本技术的一个优选的实施方式，所述锁槽的一端设置有开口，另一端设置有缓冲垫。

26、在上述方案中，通过缓冲垫的设置能够避免配合件与锁槽端部的封闭部分碰撞导致配合件和/或锁槽受损，且缓冲垫的设置还能够在车辆行驶过程中起到减震缓冲的作用，进一步避免配合件与锁槽端部的封闭部分碰撞导致配合件和/或锁槽受损。

27、作为本技术的一个优选的实施方式，所述锁槽具有与所述锁止件或所述配合件外形相适应的槽壁，且所述槽壁与所述锁止件或所述配合件外壁之间设置有润滑件，所述润滑件包括设置在所述槽壁上的滚轮、滚珠以及滑辊中的至少一种。

28、采用上述方案，锁槽的槽壁与配合件的外形相适应能够提高锁槽与配合件之间的配合精度，从而有利于减少车辆行驶过程中装配件与锁槽之中的振动和相对移动，有利于提高配合件与锁槽之间配合结构的稳定性；润滑件的设置则方便配合件进出锁槽与锁槽实现锁止配合或解锁，有利于提升装配效率，避免出现配合件与锁槽卡死的问题。

29、作为本技术的一个优选的实施方式，所述驱动件包括电机、气缸以及液压缸中的至少一种。

30、驱动件的形式不受限制，可根据需求灵活设置，气缸、电机、液压缸等能够直接输出直线运动，且其反应速度快、到位率高、锁止可靠，使得挡板能够快速高效地封闭或打开开口，有利于提升装配效率进而提升换电效率。当采用气缸或液压缸时，其驱动简单、体积小、成本较低，有利于减小对电动车辆的空间占用，防止与周围结构发生干涉。当采用电机时，可以直接利用电动车辆的电池提供电能。

31、第二方面，本技术还提供了一种电动车辆，其包括如上所述的电池包锁止机构，所述电池包通过所述电池包锁止机构可拆卸安装于所述电动车辆。

32、本技术中的电动车辆，电池包通过水平方向移动即可实现锁止和解锁，换电设备无需进入电动车辆底部，也无需将电动车辆抬起，提高换电的灵活性和适用性；且通过电动车辆上的驱动件驱动限位件实现电池包的解锁和锁止，换电设备只需要承载电池包移动，无需设置复杂的解锁机构，简化了换电设备的结构及换电流程，便于在有限的操作空间内实施，提高了换电设备的稳定性和换电效率。

33、由于采用了上述技术方案，本技术所取得的有益效果为：

34、本技术中的电池包锁止机构，电池包通过水平方向移动即可实现锁止和解锁，换电设备无需进入电动车辆底部，也无需将电动车辆抬起，提高换电的灵活性和适用性；且通过电动车辆上的驱动件驱动限位件实现电池包的解锁和锁止，换电设备只需要承载电池包移动，无需设置复杂的解锁机构，简化了换电设备的结构及换电流程，便于在有限的操作空间内实施，提高了换电设备的稳定性和换电效率。