带有连杆锁紧机构的换电连接器及包括其的电动汽车的制作方法

本实用新型涉及电动汽车中的换电连接器技术领域，尤其涉及一种方便锁紧和解锁的换电连接器，并进一步涉及包括该换电连接器的电动汽车。

背景技术：

相较于插电式新能源电动汽车，换电模式是直接将电量不足的动力电池换下，重新装上已经充电完毕的动力电池。由此，换电式电动汽车不存在车主长时间充电等待的问题，并且由专业人员、专用设备完成动力电池充电，有利于延长动力电池使用寿命。

在换电时，随着新的动力电池被安装到汽车上，换电连接器实现了动力电池与汽车的电连接。具体地，换电连接器在电池包端的插头插合到在电动汽车的车身端的插座，插头端子和插座端子插合实现电连接。

电动汽车的动力电池快速换电方案在目前的电动汽车应用上并不多。现有技术的换电连接器，其插头和插座锁定和解锁不便，且插合后插头和插座的保持力不足，汽车振动导致换电连接器端子相互移动碰撞，导致端子及其他零件磨损，造成连接器损坏，从而带来安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种换电连接器，与现有的换电连接器相比，本实用新型的换电连接器，锁定和解锁方便，插头和插座的保持力强，汽车振动时插头和插座不会松脱。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了带有连杆锁紧机构的换电连接器，所述换电连接器包括：

电池包端的连接公端，所述连接公端包括插头固定板以及布置于插头固定板上的插头端子；

电动汽车车身端的连接母端，所述连接母端包括插座固定板、布置于插座固定板上的插座端子以及至少一对连杆锁紧机构；所述连杆锁紧机构包括：

锁舌，其包括一用于压紧插头固定板的头部和一端固接于所述头部上的立杆，且所述立杆的另一端铰接于插座固定板上；

限位柱，固设于插座固定板上，其具有一贯通的竖直腔体；

活动轴，其下端插装于所述竖直腔体内，活动轴与所述竖直腔体之间形成有密闭的环状槽体，所述环状槽体内设有压簧；以及

活动连杆，其一端铰接于活动轴的顶部，另一端铰接于所述立杆的中部；

其中，当活动轴受力顶升时，通过活动连杆带动锁舌向外张开，使锁舌的头部脱离插座固定板，从而实现连接公端和连接母端的解锁；当活动轴上的外力撤去时，压簧推动活动轴复位，使得锁舌压紧插头固定板，从而实现连接公端和连接母端的锁止。

作为本实用新型的一种优选实施方式，锁舌头部的上表面具有一朝斜下方延伸的斜面。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述锁舌的头部呈直角三角形状。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述插头固定板上固设有导向柱，插座固定板上对应位置设有与所述导向柱配合实现导向的导套。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述插头端子和插座端子的外部均设置有保护外壳。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述连杆锁紧机构为一对，对称布置于插座固定板两端部的位置。

此外，本实用新型另一方面提供了一种包含前述换电连接器的电动汽车。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的换电连接器，通过在插座固定板上设置连杆锁紧机构，当外力推动活动轴上升时，通过活动连杆带动锁舌向外张开，使锁舌的头部脱离插座固定板，从而实现连接公端和连接母端的解锁；当外力撤去时，，压簧推动活动轴复位，使得锁舌压紧插头固定板，从而实现连接公端和连接母端的锁止。该连杆锁紧机构结构简单、解锁和锁止方便，插头和插座的保持力强，汽车振动时插头和插座不会松脱。

附图说明

图1是本实用新型的换电连接器插合时的结构示意图；

图2是本实用新型的换电连接器中连接公端的结构示意图；

图3是本实用新型的换电连接器中连接母端的结构示意图；

图4是图2中连接母端的剖面示意图；

图5是本实用新型的换电连接器处于解锁状态的剖面示意图；

图6是本实用新型的换电连接器处于锁定状态的剖面示意图；

其中：100、连接公端；110、插头固定板；111、保护外壳；112、导向柱；120、插头端子；130、信号针；200、连接母端；210、插座固定板；211、导套；212、限位柱；220、插座端子；230、锁舌；231、头部；232、立杆；240、活动连杆；250、活动轴；251、挡圈；252、环状槽体；253、挡圈；260、压簧。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

本说明书提到的所有出版物、专利申请、专利和其它参考文献全都引于此供参考。除非另有定义，本说明书所用的所有技术和科学术语都具有本领域技术人员常规理解的含义。在有冲突的情况下，以本说明书的定义为准。

当本说明书以词头“本领域技术人员公知”、“现有技术”或其类似用语来导出材料、物质、方法、步骤、装置或部件等时，该词头导出的对象涵盖本申请提出时本领域常规使用的那些，但也包括目前还不常用，却将变成本领域公认为适用于类似目的的那些。

在本说明书的上下文中，除了明确说明的内容之外，未提到的任何事宜或事项均直接适用本领域已知的那些而无需进行任何改变。而且，本文描述的任何实施方式均可以与本文描述的一种或多种其他实施方式自由结合，由此而形成的技术方案或技术思想均视为本发明原始公开或原始记载的一部分，而不应被视为是本文未曾披露或预期过的新内容，除非本领域技术人员认为该结合是明显不合理的。

图1示出了本实用新型一种实施方式的换电连接器在插合状态下的结构示意图。

从图1中可以看出，该换电连接器包括连接公端100和连接母端200。

图2为连接公端100的结构示意图。请参见图2，连接公端100固定于电池包端，包括插头固定板110以及布置于插头固定板110上的一对插头端子120和两对信号针130。插头端子120和信号针130的外部设有凸起的保护外壳111。在插头固定板110的两端部分别固定有导向柱112，以辅助连接公端100和连接母端200的插合。

图3为连接母端200的结构示意图。请参见图3，连接母端200包括连接于车身端的插座固定板210、布置于插座固定板210上的插座端子220以及至少一对连杆锁紧机构。插座端子220外部设有凸起的保护外壳111，插座固定板210上对应位置设有与导向柱112配合的导套211。

请参见图3-4，本实施例中，连杆锁紧机构为一对，且对称设置于插座固定板210两端部的位置，每个连杆锁紧机构均包括锁舌230、限位柱212、活动轴250以及一对活动连杆240。其中，锁舌230包括一用于压紧插头固定板110的头部231和一端固接于所述头部231上的立杆232，且立杆232的另一端铰接于插座固定板210上。优选的，锁舌230头部231的上表面具有一朝斜下方延伸的斜面，更优选的，所述锁舌230的头部231呈直角三角形状。此外，锁舌230头部231和立杆232可一体成型。

限位柱212固设于插座固定板210上，其具有一贯通的竖直腔体；活动轴250的下端插装于所述竖直腔体内，活动轴250的底端具有一挡圈251，当其插装于限位柱212中时，其与所述竖直腔体之间形成有密闭的环状槽体252，该环状槽体252内设有压簧260。限位柱212上还固设有挡圈253，挡圈253随限位柱212一起运动，其起到了限制限位柱212下降位置的作用。

所述一对活动连杆240的一端铰接于活动轴250的顶部，另一端铰接于所述立杆232的中部。

请参见图5-6，本实施例的换电连接器的锁定解锁的过程如下：

锁定：连接母端200在自由状态下(即未与连接公端100插合)，在压簧260的作用下，锁舌230呈竖直状态。当向连接母端200上插接连接公端100时，连接公端100的插头固定板110抵压于锁舌230头部231的斜面上，使得锁舌230向两边张开，插头端子120得以顺利插入插座端子220。同时，活动连杆240在联动作用下会向上运动，压簧260的压缩量增大。当插头端子120与插座端子220对插到位后，压簧260恢复至初始状态，锁舌230在联动作用下恢复至自由状态时的位置，锁舌230的头部231抵压于插头固定板110上，从而实现了连接公端100和连接母端200的锁定。

解锁：外部(汽车上的施力机构)施力于活动轴250上，推动活动轴250上升，在活动连杆240的联动作用下，锁舌230向两边张开，与插头固定板110脱离，此时连接公端100与连接母端200可以安全分离。

本实用新型的换电连接器，其连杆锁紧机构结构简单，解锁和锁止方便，插头端子120和插座端子220的保持力强，汽车振动时插头端子120和插座端子220不会松脱。

根据前述的描述可以了解，所述领域的技术人员可以想到，将前述的换电连接器应用到电动汽车，使得连接母端200连接到汽车的车身上，连接公端100固定于电池包上。可以了解，这样获得的电动汽车也具有与本实用新型相应的优点。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。