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原文传递换电锁止机构、快换方式、可脱离式换电电池包及车辆

专利名称：	换电锁止机构、快换方式、可脱离式换电电池包及车辆
摘要：	本发明提供一种换电锁止机构，包括：公端和母端，所述公端与电池包连接，所述公端的外表面的顶部设置有至少一个咬合齿。所述母端包括：外部套筒、限位调节部件和承力开合部件。所述外部套筒的顶部与固定部连接，所述固定部为车身上用于固定电池包的位置。所述限位调节部件设于所述外部套筒内，所述限位调节部件的底部设置有第一齿圈，所述第一齿圈限制咬合齿在高度方向上的位置。所述承力开合部件设于所述外部套筒内，所述承力开合部件位于所述限位调节部件的下方，所述承力开合部件内部具有贯穿其两端的腔体，所述腔体内表面的形状和尺寸与所述公端的外表面的形状和尺寸相匹配，所述腔体供公端上下位移以进入或脱出母端。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	上汽大众汽车有限公司
发明人：	白闯;顾张彧;谢彬;袁兼宗
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-23T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-17T00:00:00+0800
申请号：	CN202311070114.9
公开号：	CN117067891A
代理机构：	上海专利商标事务所有限公司
代理人：	陆嘉
分类号：	B60K1/04;B60L53/80;B60L50/60;B60L3/00;H01M50/264;H01M50/249;B;H;B60;H01;B60K;B60L;H01M;B60K1;B60L53;B60L50;B60L3;H01M50;B60K1/04;B60L53/80;B60L50/60;B60L3/00;H01M50/264;H01M50/249
申请人地址：	201805 上海市嘉定区安亭镇于田路123号
主权项：	1.一种换电锁止机构，其特征在于，包括：公端和母端，所述公端与电池包连接，所述公端的外表面的顶部设置有至少一个咬合齿，所述母端包括：外部套筒，所述外部套筒的顶部与固定部连接，所述固定部为车身上用于固定电池包的位置；限位调节部件，所述限位调节部件设于所述外部套筒内，所述限位调节部件的底部设置有第一齿圈，所述第一齿圈限制咬合齿在高度方向上的位置；承力开合部件，所述承力开合部件设于所述外部套筒内，所述承力开合部件位于所述限位调节部件的下方，所述承力开合部件内部具有贯穿其两端的腔体，所述腔体包括至少一个空隙，所述腔体内表面的形状和尺寸与所述公端的外表面的形状和尺寸相匹配，所述腔体供公端上下位移以进入或脱出母端，所述空隙供咬合齿跟随公端上下位移，所述限位调节部件和所述承力开合部件之间的高度方向的空间至少能容纳所述咬合齿，所述承力开合部件的顶部设置有第二齿圈，咬合齿与第二齿圈接触并产生了圆周方向的位移后卡住以锁止，或咬合齿与第二齿圈接触并产生了圆周方向的位移至空隙处向下位移以解锁；其中，所述高度方向为公端相对于母端上下位移的方向。 2.根据权利要求1所述的换电锁止机构，其特征在于，所述第一齿圈包括至少两个调节台阶和至少两个限位台阶，所述调节台阶和限位台阶沿周向交替排列，所述调节台阶和限位台阶的下表面在高度方向上有差值，所述第二齿圈包括至少一个闭合台阶和至少一个开合台阶，所述闭合台阶和开合台阶沿周向交替排列，所述闭合台阶和开合台阶的上表面在高度方向上有差值，所述开合台阶的数量与所述咬合齿的数量相等，所述空隙沿高度方向设置于每个开合台阶所对应的腔体内，所述空隙的尺寸和形状与所述咬合齿的形状和尺寸相匹配，所述闭合台阶上表面的形状和尺寸与咬合齿下表面的形状和尺寸相匹配。 3.根据权利要求2所述的换电锁止机构，其特征在于，所述调节台阶和所述限位台阶数量相等，所述调节台阶和限位台阶的下表面为平面或曲面；所述闭合台阶和所述开合台阶数量相等，所述闭合台阶或所述开合台阶数量为调节台阶或限位台阶数量的1/2，所述闭合台阶和开合台阶的上表面为平面或曲面。 4.根据权利要求1所述的换电锁止机构，其特征在于，电池包上设置有多个固定孔，所述公端还包括：承托部件，所述承托部件的截面积大于所述固定孔的截面积；中间杆，所述中间杆设于所述承托部件的顶部，所述中间杆为圆柱体，所述中间杆外表面的顶部沿周向布置有所述咬合齿；所述中间杆及咬合齿从电池包的底部穿过固定孔，所述承托部件的顶部与电池包的底部接触连接。 5.根据权利要求1所述的换电锁止机构，其特征在于，所述母端还包括安装部件，所述外部套筒通过所述安装部件与固定部连接，安装部件的顶部与固定部连接，安装部件的底部与外部套筒相连。 6.根据权利要求1所述的换电锁止机构，其特征在于，所述限位调节部件完全容纳于所述外部套筒中，所述限位调节部件为中间镂空的环状体或所述限位调节部件为实心体，所述承力开合部件完全容纳或部分容纳于所述外部套筒中，所述承力开合部件为中间镂空的环状体。 7.根据权利要求4所述的换电锁止机构，其特征在于，在下列位置的至少其中之一设置弹性件：在电池包和承托部件之间、在公端和母端之间、在母端和固定部之间。 8.一种快换方法，应用于如权利要求1-7任一项所述的换电锁止机构，其特征在于，所述快换方法包括：快换电池包的锁止方法和快换电池包的解锁方法；所述快换电池包的锁止方法包括：对电池包和公端提供一个向上的外驱力，咬合齿沿空隙向上位移并进入到承力开合部件和限位调节部件之间，咬合齿的顶部与第一齿圈的底部接触，咬合齿向下位移，咬合齿的底部与第二齿圈通过线面接触或面面接触并产生了圆周方向的位移，咬合齿与第二齿圈锁合；所述快换电池包的解锁方法包括：对电池包和公端提供一个向上的外驱力，咬合齿的顶部与第一齿圈的底部接触，咬合齿向下位移，咬合齿的底部与第二齿圈通过线面接触或面面接触并产生了圆周方向的位移，直至空隙处，咬合齿沿空隙向下位移，咬合齿与第二齿圈解锁。 9.一种可脱离式换电电池包，其特征在于，所述可脱离式换电电池包与车身的固定部连接，所述固定部为车身上固定电池包的位置，所述固定部设置有如权利要求1-7任一项所述的换电锁止机构的母端，所述可脱离式换电电池包包括：箱体；如权利要求1-7任一项所述的换电锁止机构的公端，所述公端设于箱体上。 10.一种车辆，其特征在于，包括车身、电池包和如权利要求1-7任一项所述的换电锁止机构，所述车身上设置有固定部，所述固定部为车身上固定电池包的位置，所述换电锁止机构通过一个向上的力将所述电池包与所述固定部连接或将所述电池包与固定部脱离，所述电池包用于为所述车身提供动力源。 11.根据权利要求10所述的车辆，其特征在于，所述车辆还包括电磁感应组件，所述电磁感应组件设于车身上，所述电磁感应组件对所述换电锁止机构提供一个向上的力，所述换电锁止机构受到向上的力，咬合齿与第二齿圈解锁。
所属类别：	发明专利