锁止机构、电池包的锁止方法和解锁方法、托架总成、电动汽车与流程

1.本发明涉及车辆换电领域，特别涉及一种锁止机构、电池包的锁止方法和解锁方法、托架总成、电动汽车。


背景技术：

2.现有电动汽车的电池设置方式一般分为固定式和可换式，其中，固定式电池一般是固定在车辆上，在充电时直接以车辆作为充电对象。而可换式的电池一般通过活动安装的方式被固定在车辆的托架上，电池可以被取下，以单独进行更换或充电操作，在更换下的电池充电完毕后，再安装在车辆上。
3.现有技术中，电池的更换方式包括手动、自动等各种手段，不论哪一种手段，在电池安装与车辆的托架时，托架均需要将电池锁定在托架上，由于电池体积大、重量重，通常要采用多点锁定的方式来实现，对于锁定机构而言，如何能够快速、方便地将电池锁定或解锁于车辆托架是现有技术人员研发的重点。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的锁定机构难以将电池快速、方便地锁定或解锁于车辆托架的缺陷，提供一种锁止机构、电池包的锁止方法和解锁方法、托架总成、电动汽车。
5.本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
6.一种锁止机构，其用于将电池包锁止或解锁于电动汽车的托架上，其特点在于，所述锁止机构包括锁销，所述锁销设置于所述托架上，所述锁销能够在外部的驱动机构的驱动下相对所述托架可移动，并插入位于所述电池包上的销孔内，以将所述电池包锁定于所述托架上。
7.在本方案中，该锁止机构，在电池包放置于托架时，通过将设置在托架上的锁销移入位于电池包上的销孔内，以实现快速地锁定电池包相对托架位置的目的，进而通过简单、可靠的方式对电池包进行固定，提高电池包相对电动汽车拆装的可靠性和效率。
8.较佳地，所述锁止机构还包括传动机构，所述驱动机构通过所述传动机构驱动所述锁销移动，所述传动机构包括：传动件和联动件，所述传动件与所述驱动机构连接，所述联动件的一端与所述传动件连接，所述联动件的另一端与所述锁销连接，所述联动件用于将所述传动件的运动转化为所述锁销的水平移动。
9.在本方案中，通过在传动机构中设置传动件和联动件，驱动机构驱动传动件，而后由传动件带动联动件运动，进而转化为锁销的水平移动，实现了驱动机构将运动稳定传递至锁销，从而成功控制锁销移入或者移出电池包上的销孔，有效锁定或者解锁电池包相对托架位置的目的。
10.较佳地，所述联动件为剪式连杆结构，所述传动件带动所述剪式连杆结构进行伸
缩运动，进而带动所述锁销水平移动。
11.在本方案中，通过将联动件设置为剪式连杆结构，利用剪式连杆结构的伸缩运动，将传动件的运动转化为锁销的水平移动，实现传动件与锁销之间运动上的稳定传递。
12.较佳地，所述剪式连杆结构与所述传动件螺纹连接，所述剪式连杆结构用于将所述传动件的轴向转动转化为所述锁销的轴向水平移动。
13.在本方案中，将剪式连杆结构与传动件设置为螺纹连接，并通过驱动机构驱动传动件进行轴向转动，受螺纹连接的作用，使传动件的轴向转动转化为剪式连杆结构的收缩运动，进而使锁销沿轴向进行水平移动，实现传动件与锁销之间运动上的稳定传递。
14.较佳地，所述传动件表面设有螺纹，所述剪式连杆结构的一端通过螺纹件与所述传动件连接，所述剪式连杆结构的另一端通过连接杆与所述锁销连接。
15.在本方案中，通过传动件表面螺纹与剪式连杆结构的螺纹件的螺纹连接，将传动件的轴向转动顺利传递至剪式连杆结构的伸缩运动，从而推动剪式连杆结构的连接杆运动，使锁销沿轴向进行水平移动，实现传动件与锁销之间运动上的稳定传递。
16.较佳地，所述连接杆上并排设置多个所述锁销。
17.在本方案中，通过在连接杆上设置多个锁销，实现锁定状态下锁止机构与电池包上的销孔多点锁定连接，使得锁止机构与电池包的锁定更为牢固。
18.较佳地，所述传动件通过固定座安装于所述托架上。
19.在本方案中，通过固定座将传动件安装于托架上，使得驱动机构能够稳定地驱动传动件运动，并将传动件的运动传递至联动件和锁销，使锁销与电池包上的销孔的锁定与解锁更为稳定。
20.较佳地，所述传动件用于与所述驱动机构连接的连接端处设有动力输入件，所述动力输入件用于供驱动机构插入并带动所述传动件转动。
21.在本方案中，通过在传动件的连接端设置动力输入件，使插入其中的驱动机构与动力输入件紧紧咬合连接，更稳定、高效地带动传动件转动。
22.较佳地，所述动力输入件内具有卡合结构，所述卡合结构用于与所述驱动机构的驱动件相配合。
23.在本方案中，通过在动力输入件内设置卡合结构，并使卡合结构与驱动机构的驱动件相配合，使插入动力输入件的驱动机构与动力输入件的卡合结构紧紧咬合连接，更稳定、高效地带动传动件转动。
24.较佳地，所述锁止机构还包括固定于所述托架上的锁销导向座，所述锁销导向座内设有导向孔，所述锁销导向座用于引导所述锁销沿水平方向移动。
25.在本方案中，通过在锁止机构中设置锁销导向座，并在锁销导向座内设导向孔，并将锁销的侧壁定位于导向孔，即将锁销穿设于导向孔，使得在锁销沿轴向进行水平移动时，锁销在锁销导向座中的导向孔的引导下更稳定、高效地向前移动，进而插入电池包上的销孔，将电池包锁定于托架。
26.较佳地，所述传动件的相对两侧分别设有一组所述联动件，每组所述联动件端部连接有一组所述锁销，两组所述锁销相对设置并在所述驱动机构驱动下作相对运动。
27.在本方案中，通过在传动件的相对两侧分别设置联动件，并在联动件上设置锁销，使得驱动机构能够通过一个传动件同时驱动相对设置的两组锁销移动，使该两组锁销能够
同时锁定或者解锁电池包相对托架位置，增强了锁止机构的锁定效能，减少传动件的布设，降低成本。
28.较佳地，两组所述联动件均为剪式连杆结构，相对设置的两组所述剪式连杆结构通过同一螺纹件连接于所述传动件上，或通过不同螺纹件连接于所述传动件上。
29.在本方案中，通过将联动件设置为剪式连杆结构，利用剪式连杆结构的伸缩运动，将传动件的运动转化为锁销的水平移动，实现传动件与锁销之间运动上的稳定传递。同时，根据传动件与剪式连杆结构的连接位置的实际情况，设置剪式连杆结构通过同一螺纹件或者不同螺纹件连接传动件，灵活调整传动件与联动件之间的螺纹连接，根据需要减少螺纹件，降低成本。
30.一种电池包，其特点在于，所述电池包包括固定支座，所述固定支座内设有销孔，所述销孔用于供上述锁止机构的所述锁销插入。
31.在本方案中，设置包括固定支座，且固定支座上设有销孔的电池包，使锁止机构上的锁销能够对应插入电池包的销孔中，电池包能够与上述锁止机构相配合，通过简单、可靠的方式对电池包进行固定，使电池包相对电动汽车的拆装更为可靠、效率更高。
32.较佳地，所述固定支座沿所述电池包的长度方向设于所述电池包的两端底部，和/或，所述固定支座设于所述电池包的中间底部。
33.在本方案中，通过将固定支座设置于电池包的两端底部，和/或，电池包的中间底部，使锁止机构与固定支座的锁止位置根据需要布设于电池包的两端底部，和/或，电池包的中间底部，即在电池包的两端底部，和/或，电池包的中间底部达成对电池包的锁止固定，使得电池包的固定与拆装更为可靠。
34.一种托架总成，其包括：
35.托架；
36.如上所述的电池包；所述托架上设有如上所述的锁止机构，所述锁止机构的所述锁销在驱动机构的驱动下插入所述电池包的销孔内。
37.在本方案中，所设置的托架总成包括设有锁止机构的托架，还包括与锁止机构对应设置的电池包及其销孔，通过锁止机构的锁销与电池包的销孔的锁止和解锁配合，使得托架总成上的电池包的固定与拆装更为可靠、高效。
38.较佳地，所述锁止机构还包括固定于所述托架上的锁销导向座，所述锁销导向座内设有导向孔，所述锁销导向座用于引导所述锁销沿水平方向移动，所述锁销导向座与所述固定支座一一对应设置，所述导向孔与所述销孔相对应设置。
39.在本方案中，通过将锁止机构上所设置的锁销导向座与电池包上的固定支座一一对应设置，将导向孔与销孔相对应设置，使得锁止机构上的锁销顺利地在锁销导向座的导向孔的引导下插入固定支座中的销孔，更为顺利和高效地实现锁定和解锁功能。
40.较佳地，所述锁销沿水平方向移动进入所述销孔内。
41.在本方案中，通过设置锁销沿水平方向移动进入销孔内，即锁销和销孔的轴向方向为沿水平方向延伸，从而使得在锁止机构与电池座的锁定状态下能够最大限度地克服装置在上下方向上的震荡。
42.一种电动汽车，包括如上所述的托架总成。
43.在本方案中，通过在电动汽车中设置如上所述的托架总成，利用托架上的锁销与
电池包上的销孔的配合，通过简单、可靠的方式对电池包进行固定，实现快速锁定、解锁电池包，提高电池包相对电动汽车拆装的可靠性和效率。
44.一种电池包的锁止方法，所述电池包的锁止方法通过换电设备将电池包锁止固定于如上所述的锁止机构上，所述电池包的锁止方法包括以下步骤：
45.控制换电设备将电池包放置于托架中，使所述锁销与所述销孔对准；
46.控制驱动机构驱动所述锁销沿水平方向进入所述销孔内。
47.在本方案中，通过控制换电设备使锁销与销孔对准，然后驱动锁销沿水平方向进入销孔，利用锁销与销孔的插入配合，通过简单、可靠的方式对电池包进行固定，实现了快速锁定、解锁电池包，提高了电池包相对电动汽车拆装的可靠性和效率。
48.较佳地，所述驱动机构通过传动机构驱动所述锁销移动；
49.在所述控制驱动机构驱动所述锁销沿水平方向进入所述销孔内的步骤中包括：
50.所述驱动机构驱动所述传动机构转动，所述传动机构带动所述锁销沿水平方向进入所述销孔。
51.在本方案中，驱动机构通过传动机构驱动锁销移动，传动机构带动锁销沿水平方向进入销孔，通过传动机构的中介作用，相比于由驱动机构直接驱动锁销移动，驱动机构的设置更为容易实现。
52.较佳地，所述传动机构包括：传动件和联动件，所述传动件与所述驱动机构连接，所述联动件的一端与所述传动件连接，另一端与锁销连接；
53.在所述驱动机构驱动所述传动机构转动，所述传动机构带动所述锁销沿水平方向进入所述销孔的步骤中包括：
54.所述驱动机构驱动所述传动件转动，所述传动件带动所述联动件进行伸缩运动，使锁销沿水平方向移动进入所述销孔。
55.在本方案中，通过将传动机构设置为包括传动件和联动件，并由驱动机构依次带动传动件、联动件移动，最终传递至锁销，通过传动机构内部的运动转换实现锁销沿水平方向移动进入销孔，使得驱动机构的设置更易实现。
56.一种电池包的解锁方法，所述电池包的解锁方法通过换电设备将电池包相对如上所述的锁止机构进行解锁，所述电池包的解锁方法包括以下步骤：
57.控制驱动机构驱动所述锁销沿水平方向从所述销孔内移出；
58.控制换电设备将电池包从托架中移出。
59.在本方案中，通过驱动机构驱动锁销从销孔内移出，然后利用换电设备将电池包从托架中移出，实现了在锁销、销孔连接方式之下，通过简单、可靠的操作，实现快速解锁电池包，提高电池包相对电动汽车拆卸的可靠性和效率。
60.本发明的积极进步效果在于：通过在锁止机构上设置锁销，并使锁销与电池包上的销孔相配合，在锁销受驱动机构的驱动下相对托架移动，插入电池包的销孔，或者从电池包的销孔中拔出，从而通过简单、可靠的方式，实现快速锁定或者解锁电池包相对托架位置的目的，提高电池包相对电动汽车拆装的可靠性和效率。
附图说明
61.图1为本发明一实施例的托架总成的结构示意图。
62.图2为本发明一实施例的托架总成的使用状态示意图。
63.图3为本发明一实施例的锁止机构与电池包的位置关系示意图。
64.图4为本发明一实施例的锁止机构的结构示意图(一)。
65.图5为本发明一实施例的锁止机构的结构示意图(二)。
66.图6为本发明一实施例的电池包的底部结构示意图。
67.图7为图6中a部分的局部放大图。
68.图8为本发明一实施例的托架的结构示意图。
69.图9为图8中b部分的布局放大图。
70.图10为本发明一实施例的锁销导向座的结构示意图。
71.图11为本发明一实施例的电池包的锁止方法的流程示意图。
72.图12为本发明一实施例的电池包的解锁方法的流程示意图。
73.附图标记说明：
74.托架总成1
75.托架2，连接梁21
76.电池包3
77.固定支座31
78.销孔32
79.锁止机构4
80.传动件41，螺纹411
81.联动件42，螺母421
82.锁销43
83.连接杆47
84.交叉连杆49
85.锁销导向座44，导向孔441
86.固定座45
87.动力输入件48
88.双伸出机构100
具体实施方式
89.下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在的实施例范围之中。
90.实施例1
91.本发明提供一种托架总成1，如图1所示，包括托架2和安装在托架2上的电池包3，托架2通过连接梁21固定在电动汽车的底盘上，托架2用于承载和固定电池包3，电池包3为车辆行驶提供电力。
92.本实施例中的托架总成1的具体结构如图1和图2所示，在码垛机(图中为示出)的双伸出机构100的承载下，电池包3沿着图2中箭头所指的竖直方向安装在托架2上。在将电池包3摆放至托架2之后，托架2上的锁止机构4能够将电池包3锁止托架2上，起到固定电池包于电动汽车上的目的。倘若要将电池包3从托架2上取下，则可以通过外部机构解除锁止
机构对电池包3的锁定，使得电池包3相对于托架2可分离。本实施例中，提供了一种锁止机构4的优选结构，使得锁止机构4能够可靠地解锁或锁定电池包3。具体如图4所示，锁止机构4连接并安装于电动汽车的托架2，且锁止机构4中用于锁止电池包的部分相对托架2能够实现活动可调。该锁止机构4能够将电动汽车的电池包3锁止于电动汽车的托架2，起到固定电池包3于电动汽车上的目的。同时，通过外界驱动机构作用于锁止机构4，使锁止机构解除对电池包的锁定，可以将处于锁止状态的电池包3从电动汽车的托架2上解锁并脱离。
93.本实施例中，锁止机构4相对于电池包3的布置位置如图2所示，锁止机构4设置于电池包3的下方，并与电池包3的底部实现锁定连接，从而将电池包3固定于托架2上。当然，在其他实施例中，本领域技术人员也可以将锁止机构4设置在托架2上靠近于电池包3的任何位置，例如靠近电池包3的上方、侧方位置，并与电池包3的相应位置对接从而实现锁定连接，将电池包3固定在电动汽车的托架2上。
94.本实施例中，锁止机构4包括锁销43。锁销43在外部的驱动机构的驱动下，可以沿轴向伸出或缩回，当其伸出时，锁销插入电动汽车的电池包3的销孔32内，通过销孔32和锁销43之间的插接连接，使电池包3与电动汽车的托架2锁止连接在一起，实现电池包的快速锁定。当驱动机构驱动锁销沿轴向缩回时，使锁销43从电池包3上的销孔32中退出，实现电池包3与电动汽车的托架2解锁，进而使电池包3能够在外界设备的作用下移出托架2，实现充电或者检修目的。锁销43可以采用圆柱杆、锥形杆、方杆、多边形杆等本领域技术人员能够想到的构造，锁销43的插入销孔32的端部可以是单齿、多齿、方形、梯形、三角形等本领域技术人员能够想到的形状。与此同时，每一销孔32的形状、构造与相对锁销43的形状、构造成对应设置，从而实现锁销43与销孔32之间密切的插接连接。锁销43的轴向方向，锁销43在驱动机构的驱动下伸出或者缩回的移动方向，以及电池包3上销孔32的轴向方向等三个方向保持一致。优选地，锁销43的移动方向为水平方向延伸，以便于水平插入电池包3的销孔32，避免电池包3相对托架2脱离。
95.当然，在其他实施例中，可以将销孔32设置在锁止机构4上，而将与销孔32相对的锁销43设置在电池包3上。此时，锁止机构4上的销孔32在外部的驱动机构的驱动下，相对托架2或锁止机构4的其他部分向外前伸或者向后收缩，并沿所前伸或收缩的路线使电池包3上的锁销43顺利插入或拔出于锁止机构4的销孔32中，同样可以使得电池包3与电动汽车的托架2锁定在一起或者相互解锁。
96.其中，本实施例中的外部的驱动机构可以采用本领域技术人员能够想到的方式直接驱动锁销43相对托架2移动，从而使电池包3与托架2连接并锁定在一起；也可以在外部的驱动机构与锁销43之间设置传动机构，首先由驱动机构驱动传动机构相对于托架2运动，然后由传动机构驱动锁销43移动。以上，锁止机构4通过驱动机构驱动设置在托架2上的锁销43相对托架2运动，并使锁销43顺利插入电池包3的销孔32内，以简单、可靠的方式，快速锁定电池包3于托架2上，并在相反的驱动作用上，实现快速解锁电池包3，提高了电池包3相对电动汽车拆装的可靠性和效率。
97.具体在本实施例中，提供了一种较为优选的锁止机构4的传动机构实施方案：本实施例中的传动机构设置于托架2的底板上。位于托架2外部的驱动机构首先驱动托架2上的传动机构作旋转运动，再由传动机构将旋转驱动力变换为水平移动的驱动力，进而将水平运动的驱动力传递至锁销43，驱动锁销43沿图4或图5中箭头所指方向运动，插入电池包3的
销孔32中，实现锁定目的。当需要解锁时，则带动锁销43朝着与图4或图5中箭头所指方向相反的方向运动，从销孔32中拔出，实现解锁目的。具体来说，传动机构包括传动件41和联动件42。驱动机构与传动件41连接，并驱动传动件41运动。如图4所示，联动件42连接于传动件41的一侧。传动件41与联动件42的一端连接，并进一步驱动联动件42运动；联动件42的另一端与锁销43连接，联动件用于将所述传动件的运动转化为所述锁销的水平移动，联动件42进一步将驱动传递至锁销43，驱动锁销43移动。锁止机构4通过设置传动件41和联动件42，实现了驱动机构将运动稳定传递至锁销43，进而实现有效控制锁销43在驱动机构的作用下移入或者移出电池包3的销孔32，有效锁定或者解锁电池包3于托架2上的目的。
98.具体的，联动件42均为剪式连杆结构，如图4和图5所示，所述传动件41带动所述剪式连杆结构进行伸缩运动，进而带动所述锁销43水平移动，剪式连杆结构与所述传动件41之间螺纹连接，剪式连杆结构用于将传动件41的轴向转动转化为锁销43的轴向水平移动，通过再传动件41的表面设有螺纹411，使得剪式连杆结构的一端通过螺纹件与传动件41连接，而剪式连杆结构的另一端通过连接杆47与锁销43连接。具体的，本实施例中，螺纹件为形成在联动件42的剪式连杆结构的末端的两个螺母421，这两个螺母421分别与传动件41上的螺纹411连接，具体的，对于传动件41表面的两组螺纹411，其中一组螺纹411为左旋螺纹，另一组螺纹411为右旋螺纹，使得传动件41在转动过程中，两个螺母421可以相对远离或靠近。本实施例中，剪式连杆结构还包括两个交叉连杆49以及一个连接杆47。两个交叉连杆49相互交叉连接形成剪刀形。螺母421位于两个交叉连杆49的与传动件41相连接的一端。本实施例中，螺母421套在传动件41的两组螺纹411上。连接杆47位于剪式连杆结构的远离传动件41的一端，并分别与两个交叉连杆49的另一端连接。锁销43连接于连接杆47上。驱动机构通过驱动传动件41转动，进而带动两个螺母421相互靠近或者远离，实现两个交叉连杆49的剪性伸展或者收缩，进而推动连接杆47及其上的锁销43向前伸出或者向后缩回。本实施例通过剪式连杆结构的伸缩运动，将传动件41的旋转运动转化为锁销43伸缩运动。在其他实施例中，联动件42也可以设置为本领域技术人员能够想到的其他结构形式，实现传动件41与联动件42之间的驱动传递，进而驱动锁销43移动。
99.本实施例中，剪式连杆结构与传动件41之间为螺纹连接。通过将剪式连杆结构与传动件41的结合位置设置为螺纹连接，在传动件41受驱动机构驱动沿轴向转动时，剪式连杆结构的两个螺母421沿传动件41的轴向进行移动。
100.本实施例中，剪式连杆结构与传动件41之间的螺纹连接，具体是在传动件41的与螺母421相连接的位置设置外螺纹，并在螺母421的与传动件41相连接的动力输入件48内侧设置内螺纹，该内螺纹与传动件41的外螺纹相配合实现螺纹连接。两个螺母421上的与传动件41配合的螺纹411纹路呈相反绕行配置(一个为左旋螺纹，另一个为右旋螺纹)，用以实现在传动件41为外界驱动下作旋转运动时，两个螺母421的相反设置的螺纹纹路受力相反，从而驱动两个螺母421沿传动件41轴向向相反方向移动，实现剪式连杆结构的两个螺母421在同一传动件41的驱动下相互靠近、收缩距离，或者相互远离、拉长距离的技术效果。
101.其他实施例中，传动件41和联动件42的传动方案也可采用本领域技术人员能够想到的其他结构方式，来实现沿轴向转动的运动转化为驱动锁销43水平移动的运动方式，从而实现传动件41到锁销43之间驱动力的稳定传递。
102.本实施例中，如图8和图9所示，连接杆47与锁销43相互垂直连接。在其他实施例
中，连接杆47与锁销43之间的连接夹角也可以为锐角或者钝角，用以根据不同情况进行调整。
103.本实施例中，如图8和图9所示，连接杆47上并排设置两个锁销43。在其他实施例中，连接杆47上还可以只设置一个锁销43，或者设置三个以上的锁销43。在连接杆47上设置多个锁销43，可以实现在电池包3与托架2锁定状态下锁止机构4与电池包3上的销孔32多点锁定连接，使得锁止机构4与电池包3的锁定更为牢固。
104.本实施例中，如图8和图9所示，传动件41通过固定座45安装固定在托架2上。固定座45可以包括轴承等本领域技术人员所能够想到的构件，用以支撑、固定传动件41，同时又不影响传动件41沿轴向的转动。利用固定座45将传动件41安装于托架2上，使驱动机构能够稳定地驱动传动件41运动，并将传动件41的运动传递至联动件42和锁销43，使锁销43与电池包3上的销孔32的锁定与解锁更为稳固。
105.本实施例中，传动机构还包括驱动输入端，驱动输入端固定连接于传动件41的与驱动机构连接的端部，用于与驱动机构的驱动输出端相配合，以驱动传动件41移动。
106.本实施例中，如图9所示，动力输入件48内具有卡合结构，该卡合结构用于与驱动机构的驱动件相配合。本实施例中，卡合结构具体为形成在动力输入件48外表面的呈四边形的杆状结构，与动力输入件48对接的外部的驱动机构具有与上述四边形的外壁面相匹配，驱动输出端上的驱动件插入该卡合结构中的孔隙，实现驱动输入端和驱动输出端的紧密咬合，从而在驱动机构的驱动输出端转动时，带动驱动输入端和传动件41转动。本实施例中，外部的驱动机构设置在码垛机上，使得码垛机同时具备搬运电池包3、解锁电池包3和锁定电池包3等多种功能。
107.其他实施例中，动力输入件48的具体结构也可以是除卡合结构外的本领域技术人员能够想到的其他结构形式，例如十字形、锯齿形、半圆形、三角形等各种形状，使得驱动机构能够顺利插入动力输入件48并带动传动件41同步转动。
108.其他实施例中，驱动输入端还可以是杆状物，该杆状物具有与驱动输出端的孔隙形状构造相配合的卡合插入端，该卡合插入端的形状可以是十字形、锯齿形、半圆形、三角形、方形或者其他本领域技术人员能够想到规则或者不规则的形状。该卡合插入端插入驱动输出端上相应构造的部件的孔隙中，实现驱动输入端和驱动输出端的紧密咬合，从而在驱动机构的驱动输出端转动时，带动驱动输入端和传动件41转动。
109.本实施例中，锁止机构4还包括锁销导向座44。锁销导向座44用于引导锁销43沿水平方向移动，锁销导向座44固定于托架2上，锁销导向座44内设置有导向孔441，使得锁销43能够沿导向孔441相对电池包移动。本实施例中，导向孔441是沿水平方向延伸的。
110.在本实施例的图4和图5中，为展示锁销导向座44和锁销43的相对位置，在锁止机构4的视图中也展示了锁销导向座44的结构，而实际上，锁销导向座44是被固定在托架2上的，锁销43穿入其中，并相对锁销导向座44水平滑动，用于引导锁销43沿水平方向伸缩。在锁止机构4中设置具有导向孔441的锁销导向座44，使得锁销43在插入或者拔出销孔32时，锁销43在导向孔441的引导下更稳定、精确地向销孔32方向移动，将电池包3锁定于托架2。
111.如图1、2、3、6、7所示，本实施例的固定支座31设置与电池包3的底面上。固定支座31内设有销孔32。当然，在其他实施例中，固定支座31还可以设置在电池包3的顶面、侧面或者其他位置，用以实现与相应的锁止机构4配合，从电池包3的顶面、侧面或者其他位置锁定
或者解锁的目的。本实施例中，如图6所示，其中两组固定支座31设置在电池包3的沿电池包3的长度方向的两端的底部，另外两组固定支座31设置在电池包3的沿电池包3的长度方向的中间位置的底部，使电池包3相对托架2多点连接，使得电池包3的固定与拆装更为可靠、简便、高效。
112.本实施例中，如图9所示，锁销导向座44与固定支座31一一对应设置，锁销导向座44上的导向孔与固定支座31上的销孔32相对应设置，使得电池包3位于托架2上时，锁销导向座44上的导向孔与固定支座31上的销孔32能够精确对准，以使锁销43能够刚好穿过导向孔，且能在导向孔的引导下插入固定支座31中的销孔32，更为顺利和高效地实现锁定和解锁功能。
113.本实施例中，将导向孔、销孔32和锁销43三者的轴向方向设置为沿水平方向延伸，具体为沿电池包3的长度方向延伸，从而使得锁销43受驱动后沿水平方向插入销孔32内，进而使托架2总成1在锁止机构4与电池座的锁定状态下能够最大限度地克服装置在上下方向上的震荡，提高竖直方向上的稳固性。
114.本实施例还提供一种电动汽车，包括有如上所述的托架总成1，托架总成1的结构与实施例4中的托架总成1相同。通过在电动汽车中设置此种托架总成1，利用托架2上的锁销43与电池包3上的销孔32的配合，通过简单、可靠的方式对电池包3进行固定，实现快速锁定、解锁电池包3，提高电池包3相对电动汽车拆装的可靠性和效率。
115.另外，本实施例还提供一种电池包的锁止方法，该电池包的锁止方法使用换电设备驱动锁止机构4将上述的电池包3锁止固定在托架2上，如图11所示，这种电池包的锁止方法具体包括以下步骤：
116.s11、控制换电设备将电池包3放置于托架2中，并调整电池包3的位置，使锁止机构4的锁销43与电池包3的销孔32对准，轴向保持一致；
117.s12、控制驱动机构驱动锁销43沿水平方向移动，使其进入销孔32内，达到完全插入的连接状态。
118.通过控制换电设备使锁销43与销孔32对准，然后用驱动机构驱动锁销43沿水平方向进入销孔32，利用锁销43与销孔32的插入配合，通过简单、可靠的方式对电池包3进行固定，实现了快速锁定、解锁电池包3，提高了电池包3相对电动汽车拆装的可靠性和效率。
119.本实施例中，驱动机构通过传动机构驱动锁销43移动，传动机构的结构与实施例1、2中的传动机构的结构相同；
120.具体的，在步骤s12、控制驱动机构驱动锁销43沿水平方向移动，使其进入销孔32内的步骤中包括以下具体实施方案：
121.s121、驱动机构驱动传动机构进行移动，再通过传动机构与锁销43的联动关系，带动锁销43沿水平方向进入销孔32。
122.通过设置传动机构作为驱动中介，相比于由驱动机构直接驱动锁销43移动，驱动机构的设置具有更广泛的实现选择，锁止方法的技术方案更为容易实现。
123.本实施例中，传动机构设置为包括：传动件41和联动件42，传动件41与外部的驱动机构对接连接，以被驱动机构直接驱动实现转动，联动件42通过螺母421与传动件41连接，而联动件42的另一端与锁销43连接，带动锁销43作水平移动；
124.具体的，在步骤s121、驱动机构驱动传动机构进行移动，再通过传动机构带动锁销
43的联动关系，带动锁销43沿水平方向进入销孔32的步骤中包括：
125.由驱动机构驱动传动件41转动，然后由传动件41带动联动件42进行伸缩运动，进而使锁销43沿水平方向移动进入销孔32。
126.通过由驱动机构依次带动传动件41、联动件42运动，并最终将其传递至锁销43，利用传动机构内部的驱动转换来实现锁销43沿水平方向移动，进而进入销孔32，这种锁止方法的运动方式简单，更为容易实现，操控可靠性更高。
127.本实施例还提供了一种电池包的解锁方法。该电池包的解锁方法通过换电设备驱动锁止机构4，以将电池包3相对托架2进行解锁，电池包3的结构与实施例3中的电池包3的结构相同，锁止机构4的结构与实施例1、2中的锁止机构4的结构相同。
128.如图12所示，电池包的解锁方法包括以下步骤：
129.s21、控制驱动机构驱动锁销43沿水平方向移动，使锁销43从销孔32内移出；
130.s22、控制换电设备将电池包3从托架2中移出。
131.本实施例的解锁方法，实现了在锁销43、销孔32连接方式之下，通过简单、可靠的操作，实现快速解锁电池包3，提高了电池包3相对电动汽车拆卸的可靠性和效率。
132.虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种锁止机构，其用于将电池包锁止或解锁于电动汽车的托架上，其特征在于，所述锁止机构包括锁销，所述锁销设置于所述托架上，所述锁销能够在外部的驱动机构的驱动下相对所述托架可移动，并插入位于所述电池包上的销孔内，以将所述电池包锁定于所述托架上。2.如权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述锁止机构还包括传动机构，所述驱动机构通过所述传动机构驱动所述锁销移动，所述传动机构包括：传动件和联动件，所述传动件与所述驱动机构连接，所述联动件的一端与所述传动件连接，所述联动件的另一端与所述锁销连接，所述联动件用于将所述传动件的运动转化为所述锁销的水平移动。3.如权利要求2所述的锁止机构，其特征在于，所述联动件为剪式连杆结构，所述传动件带动所述剪式连杆结构进行伸缩运动，进而带动所述锁销水平移动。4.如权利要求3所述的锁止机构，其特征在于，所述剪式连杆结构与所述传动件螺纹连接，所述剪式连杆结构用于将所述传动件的轴向转动转化为所述锁销的轴向水平移动。5.如权利要求4所述的锁止机构，其特征在于，所述传动件表面设有螺纹，所述剪式连杆结构的一端通过螺纹件与所述传动件连接，所述剪式连杆结构的另一端通过连接杆与所述锁销连接。6.如权利要求5所述的锁止机构，其特征在于，所述连接杆上并排设置多个所述锁销。7.如权利要求2所述的锁止机构，其特征在于，所述传动件通过固定座安装于所述托架上。8.如权利要求2所述的锁止机构，其特征在于，所述传动件用于与所述驱动机构连接的连接端处设有动力输入件，所述动力输入件用于供驱动机构插入并带动所述传动件转动。9.如权利要求8所述的锁止机构，其特征在于，所述动力输入件内具有卡合结构，所述卡合结构用于与所述驱动机构的驱动件相配合。10.如权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述锁止机构还包括固定于所述托架上的锁销导向座，所述锁销导向座内设有导向孔，所述锁销导向座用于引导所述锁销沿水平方向移动。11.如权利要求2所述的锁止机构，其特征在于，所述传动件的相对两侧分别设有一组所述联动件，每组所述联动件端部连接有一组所述锁销，两组所述锁销相对设置并在所述驱动机构驱动下作相对运动。12.如权利要求11所述的锁止机构，其特征在于，两组所述联动件均为剪式连杆结构，相对设置的两组所述剪式连杆结构通过同一螺纹件连接于所述传动件上，或通过不同螺纹件连接于所述传动件上。13.一种电池包，其特征在于，所述电池包包括固定支座，所述固定支座内设有销孔，所述销孔用于供如权利要求1-12任一项所述的锁止机构的所述锁销插入。14.如权利要求13所述的电池包，其特征在于，所述固定支座沿所述电池包的长度方向设于所述电池包的两端底部，和/或，所述固定支座设于所述电池包的中间底部。15.一种托架总成，其特征在于，其包括：托架；如权利要求13或14所述的电池包；所述托架上设有如权利要求1-12任一项所述的锁止机构，所述锁止机构的所述锁销在
驱动机构的驱动下插入所述电池包的销孔内。16.如权利要求15所述的托架总成，其特征在于，所述锁止机构还包括固定于所述托架上的锁销导向座，所述锁销导向座内设有导向孔，所述锁销导向座用于引导所述锁销沿水平方向移动，所述锁销导向座与所述固定支座一一对应设置，所述导向孔与所述销孔相对应设置。17.如权利要求15所述的托架总成，其特征在于，所述锁销沿水平方向移动进入所述销孔内。18.一种电动汽车，包括如权利要求15-17任一项所述的托架总成。19.一种电池包的锁止方法，其特征在于，所述电池包的锁止方法通过换电设备将电池包锁止固定于如权利要求1-13任一项所述的锁止机构上，所述电池包的锁止方法包括以下步骤：控制换电设备将电池包放置于托架中，使所述锁销与所述销孔对准；控制驱动机构驱动所述锁销沿水平方向进入所述销孔内。20.如权利要求19所述的电池包的锁止方法，其特征在于，所述驱动机构通过传动机构驱动所述锁销移动；在所述控制驱动机构驱动所述锁销沿水平方向进入所述销孔内的步骤中包括：所述驱动机构驱动所述传动机构转动，所述传动机构带动所述锁销沿水平方向进入所述销孔。21.如权利要求20所述的电池包的锁止方法，其特征在于，所述传动机构包括：传动件和联动件，所述传动件与所述驱动机构连接，所述联动件的一端与所述传动件连接，另一端与锁销连接；在所述驱动机构驱动所述传动机构转动，所述传动机构带动所述锁销沿水平方向进入所述销孔的步骤中包括：所述驱动机构驱动所述传动件转动，所述传动件带动所述联动件进行伸缩运动，使锁销沿水平方向移动进入所述销孔。22.一种电池包的解锁方法，其特征在于，所述电池包的解锁方法通过换电设备将电池包相对如权利要求1-13任一项所述的锁止机构进行解锁，所述电池包的解锁方法包括以下步骤：控制驱动机构驱动所述锁销沿水平方向从所述销孔内移出；控制换电设备将电池包从托架中移出。

技术总结
本发明提供一种锁止机构、电池包的锁止方法和解锁方法、托架总成、电动汽车，其中，锁止机构用于将电池包锁止或解锁于电动汽车的托架上，锁止机构包括锁销，锁销能够在外部的驱动机构的驱动下相对托架移动，并插入位于电池包上的销孔内，以将电池包锁定于托架上。通过在锁止机构上设置锁销，并使锁销受驱动机构的驱动相对托架移动，插入电池包的销孔，或者从电池包的销孔中拔出，从而通过简单、可靠的方式，实现快速锁定或者解锁电池包相对托架的位置，提高电池包相对电动汽车拆装的可靠性和效率。率。率。


技术研发人员：张建平 于新瑞 仇丹梁
受保护的技术使用者：奥动新能源汽车科技有限公司
技术研发日：2022.12.28
技术公布日：2023/7/4