换电锁、车辆和电池的制作方法

1.本技术涉及电池领域，具体涉及一种换电锁、车辆和电池。


背景技术：

2.随着新能源汽车的发展，大众对于新能源汽车的便捷性与日俱增，在汽车电池容量无法极大提升的现在，更换电池逐渐成为提高新能源汽车竞争力的选项之一。然而现有的更换电池方法对换电精度要求高，导致换电效率低，增大了电池更换的时间，影响用户的体验。


技术实现要素：

3.鉴于上述问题，本技术提供一种换电锁、车辆和电池，能够缓解换电精度高、换电效率低的问题。
4.第一方面，本技术提供了一种换电锁，包括：安装座；锁定组件，所述锁定组件设于所述安装座包括可相对活动的第一锁定件和第二锁定件，所述锁定组件具有锁定状态和解锁状态，在所述锁定状态，所述第一锁定件和所述第二锁定件相对活动至形成闭合且用于锁定锁轴的锁孔，在所述解锁状态下，所述第一锁定件和所述第二锁定件相对活动至所述锁孔敞开。
5.本技术实施例的技术方案中，通过设置可相对活动的两个锁定件，两个锁定件通过进行相对活动至形成闭合的锁孔，锁轴可以锁定在锁孔内，锁轴无法从锁孔内脱出，实现锁定组件对锁轴的锁定；两个锁定件通过相对活动至锁孔敞开，锁轴可以从锁孔中脱出，实现锁定组件对锁轴的解锁；通过两个锁定件相对活动对锁轴抱紧或松开，换电过程方便，可以提高换电效率，同时降低了配合精度的要求，在多个锁轴与多个锁定组件锁定配合后，可以减少配合时锁轴跳动，降低引跳动而导致的载荷放大问题，从而提升整体的可靠性。
6.在一些实施例中，所述锁定组件被配置成适于在所述锁轴作用下在所述锁定状态和所述解锁状态之间切换。在上述技术方案中，通过锁轴作用切换锁定组件的状态，使得锁轴锁定在闭合的锁孔内，或者从锁孔内脱出，即通过锁轴的作用自动实现锁轴的锁定或解锁，配合方便，提高了装配效率。
7.在一些实施例中，所述第一锁定件适于在第一位置和第二位置之间活动，在所述解锁状态，所述第一锁定件位于第一位置，在所述锁定状态，所述第一锁定件位于第二位置时，所述第一锁定件具有锁轴配合部，以使所述第一锁定件适于被所述锁轴推动以从所述第一位置活动至所述第二位置。在上述技术方案中，锁轴可以推动第一锁定件活动，使其从第一位置活动至第二位置，从而实现解锁状态至锁定状态的切换，即锁轴推动第一锁定件活动，使得锁轴锁定在闭合的锁孔内，或者从锁孔内脱出，通过锁轴的作用自动实现锁轴的锁定或解锁，由此简化了结构，提高了装配效率。
8.在一些实施例中，所述第二锁定件适于在第三位置和第四位置之间活动，在所述解锁状态，所述第二锁定件位于第三位置；在所述锁定状态，所述第二锁定件位于所述第四
位置，所述第二锁定件与所述第一锁定件联动，以通过所述第一锁定件的活动驱使所述第二锁定件活动。在上述技术方案中，第二锁定件与第一锁定件联动，可以简化结构，减少其他驱动机构，便于锁轴与换电锁的锁定配合。
9.在一些实施例中，所述第一锁定件和所述第二锁定件通过传动结构连接以相对反向转动。在上述技术方案中，通过传动结构将第一锁定件和第二锁定件联动，同时使两者相对反向转动，可便于实现闭合的锁孔或敞开的锁孔，同时将锁轴锁定在闭合的锁孔内时，第一锁定件和第二锁定件进一步活动可以将锁轴抱紧在锁孔内，提高换电锁锁合的可靠性，每个锁轴与每个锁定组件锁定配合后，每个锁轴均被锁紧在对应的锁孔内，由此可以减少配合时锁轴跳动，降低引跳动而导致的载荷放大问题，从而提升整体的可靠性。
10.在一些实施例中，所述传动结构包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一锁定件与所述第一齿轮同步转动，所述第二锁定件与所述第二齿轮同步转动，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合传动。在上述技术方案中，第一锁定件与第二锁定件通过第一齿轮和第二齿轮啮合，实现两个锁定件的联动，结构简单，配合可靠，提高两个锁定件相对反向转动的稳定性。
11.在一些实施例中，所述第一齿轮的齿数大于所述第二齿轮的齿数。在上述技术方案中，使得第一锁定件和第二锁定件具有不同的转动角度，即在形成闭合的锁孔的锁定的基础上，可以减少一个锁定件的转动角度，进而可减少该锁定件转动需要的空间，进而减少了整个锁定组件占用的空间，便于换电锁的安装应用。
12.在一些实施例中，所述锁轴配合部构造为形成在所述第一锁定件上的锁轴配合槽，所述锁轴配合槽的延伸方向上的一端敞开，所述锁轴适于通过所述锁轴配合槽的敞开端伸入所述锁轴配合槽且沿所述锁轴配合槽的延伸方向滑动，在所述锁定状态，所述第二锁定件封闭所述锁轴配合槽的敞开端，以形成闭合的所述锁孔。在上述技术方案中，通过设置锁轴配合槽，使得锁轴可以插接在锁轴配合槽内，并通过第二锁定件封闭锁轴配合槽的敞开端，将锁轴锁定在锁轴配合槽内，可以提高锁轴锁定时的可靠性，降低了锁轴脱出的风险，同时可以降低锁轴与换电锁配合的精度要求，降低引多个锁轴跳动而导致的载荷放大问题，提升整体的可靠性。
13.在一些实施例中，所述锁轴配合槽的延伸方向上的另一端封闭。在上述技术方案中，在锁定状态，锁轴配合槽封闭的一端可以止挡位于锁孔内的锁轴，降低锁轴脱出的风险，提高配合的可靠性。
14.在一些实施例中，所述锁轴配合槽的宽度适于与所述锁轴的直径匹配。在上述技术方案中，通过将锁轴配合槽的宽度与锁轴的直径匹配，可以减少锁轴配合后在锁轴配合槽内发生位移，降低对其他锁轴与换电锁的配合的影响，同时降低电池装载在车辆内的晃动等，提高电池装载后的稳定性。
15.在一些实施例中，所述锁轴配合槽的敞开端的端面形成为适于将所述锁轴导入所述锁轴配合槽内的导向面。在上述技术方案中，在导向面的作用下，可以便于锁轴可以滑入锁轴配合槽内，提高了锁轴与换电锁配合的顺畅性，减少卡顿等造成的锁合失效等。
16.在一些实施例中，还包括：锁止件，所述锁止件设于所述安装座且可与所述第一锁定件和所述第二锁定件中的至少一个配合，以将所述锁定组件锁定在所述锁定状态。在上述技术方案中，通过锁止件将锁定组件锁定在锁定状态，降低锁定组件自动切换至解锁状
态导致的安全风险，提高换电锁使用的可靠性。
17.在一些实施例中，还包括：锁止件，所述第一锁定件的外壁面具有多个向内凹陷的配合槽，所述锁止件被配置为与多个所述配合槽中的一个卡接以使所述锁定组件固定在所述锁定状态。在上述技术方案中，通过锁止件与配合槽的卡接，实现对第一锁定件的固定，第一锁定件和第二锁定件无法相对活动，从而使锁定组件固定在锁定状态，锁轴可以锁定在锁孔内，实现对锁轴的可靠锁定，降低锁定组件自动切换至解锁状态导致的安全风险；通过设置多个配合槽，便于锁止件的配合，降低锁止件与配合槽锁定失效的概率，进一步提高对锁轴锁合的可靠性。
18.在一些实施例中，所述锁止件通过弹性件可转动地设在所述安装座上，在所述第一锁定件从所述第一位置向所述第二位置活动时，所述锁止件转动且所述弹性件蓄力，在所述第一锁定件位于所述第二位置，所述锁止件在所述弹性件的弹力作用下与所述配合槽卡接。在上述技术方案中，在弹性件的弹力作用下，锁止件可以与配合槽卡接，提高锁定组件与锁轴配合的可靠性，使得锁定组件具有足够强度支撑锁轴以及安装有锁轴的结构件。
19.在一些实施例中，还包括：解锁件，所述解锁件与所述锁止件配合，所述解锁件用于驱动所述锁止件活动以解除所述锁止件的锁定。在上述技术方案中，通过设置解锁件，使得锁止件可以与锁定件脱离配合，两个锁定件可以相对活动，从而使锁轴可以从锁孔内脱出，便于锁轴的解锁。
20.在一些实施例中，所述安装座上具有引导所述锁轴滑移方向的导向槽。在上述技术方案中，在锁轴相对于安装座活动时，导向槽对锁轴的活动起到导向作用，且通过锁轴与导向槽的配合，可以提高锁轴活动的稳定性，减少锁轴活动偏移导致配合失效等问题。
21.在一些实施例中，所述安装座包括底板和盖板，所述锁定组件设于所述底板和所述盖板之间，所述导向槽形成在所述底板上，所述盖板具有用于避让所述锁轴的避让缺口。在上述技术方案中，避让缺口的设置可以降低盖板与锁轴发生干涉的概率，同时也可以对锁轴起到一定的限位作用，减少锁轴过渡活动导致两个锁定件对锁轴施加过大的挤压力，减少锁轴配合时的跳动，降低引跳动而导致的载荷放大问题。
22.第二方面，本技术提供了一种车辆，其包括车身和上述实施例中的换电锁，所述换电锁设于所述车身，所述换电锁用于电池向车身的安装，所述电池上适于设有所述锁轴。
23.第三方面，本技术提供了一种电池，其包括电池本体和上述实施例中的换电锁，所述换电锁设于所述电池本体，所述换电锁用于电池向车身的安装，所述车身上适于设有所述锁轴。
24.上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。
附图说明
25.通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：
26.图1为本技术一些实施例提供的车辆的示意图；
27.图2为本技术一些实施例提供的电池的立体图；
28.图3为本技术一些实施例提供的电池与车底纵梁的爆炸图；
29.图4为本技术一些实施例提供的电池与车底纵梁的装配图；
30.图5为本技术一些实施例提供的换电锁的立体图；
31.图6为本技术一些实施例提供的换电锁的爆炸图；
32.图7为本技术一些实施例提供的换电锁的平面图；
33.图8为本技术一些实施例提供的换电锁的局部结构示意图，其中，锁定组件处于锁定状态；
34.图9为本技术一些实施例提供的换电锁的局部结构示意图，其中，锁定组件处于解锁状态。
35.附图标记：
36.换电锁100，锁轴200，车辆1000，车身1001，车身纵梁1002，电池2000，电池本体2001，对接结构2002，安装座10，底板11，盖板12，导向槽13，避让缺口14，锁定组件20，锁孔201，第一锁定件21，第二锁定件22，第一齿轮23，第二齿轮24，锁轴配合槽25，导向面251，配合槽26，锁止件30，横向y，纵向x，竖向z。
具体实施方式
37.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
38.除非另有定义，本技术所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本技术中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本技术的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或主次关系。
39.在本技术中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。
40.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“附接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
41.本技术中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本技术中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
42.在本技术的实施例中，相同的附图标记表示相同的部件，并且为了简洁，在不同实施例中，省略对相同部件的详细说明。应理解，附图示出的本技术实施例中的各种部件的厚
度、长宽等尺寸，以及集成装置的整体厚度、长宽等尺寸仅为示例性说明，而不应对本技术构成任何限定。
43.本技术中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)。
44.本技术中，电池单体可以包括锂离子二次电池、锂离子一次电池、锂硫电池、钠锂离子电池、钠离子电池或镁离子电池等，本技术实施例对此并不限定。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等，本技术实施例对此也不限定。电池单体一般按封装的方式分成三种：柱形电池单体、方形电池单体和软包电池单体，本技术实施例对此也不限定。
45.本技术的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。本技术实施例的电池包括用于封装一个或多个电池单体或多个电池模块的壳体。壳体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。
46.在电池中，多个电池单体之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体中既有串联又有并联。多个电池单体之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体构成的整体容纳于壳体内。当然，电池也可以是多个电池单体先串联或并联或混联组成电池模块形式，多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于壳体内。此外，电池还可以包括其他结构，例如电池还可以包括汇流部件，用于实现多个电池单体之间的电连接。
47.近些年，新能源汽车有了飞跃式的发展，在电动汽车领域，电池作为电动汽车的动力源，起着不可替代的重要作用。电池作为新能源汽车核心零部件不论在安全性方面，还是循环使用寿命上均有着较高的要求。
48.申请人发现，一般电池设置在车辆的底部，且位于车底纵梁的下方，传统底盘换电支架采用的是上下支架的结构，其中上支架预先安装在车底纵梁上，然后再支架的四周布置换电锁，电池包预先安装再换电下支架上，然后采用agv小车将集成下支架运载到换电上支架下方，然后将其安装好；由于换电锁排布在换电上下支架的四周，所以换电锁与换电锁之间跨度较大，因此换电锁与换电锁间的偏差较大，因此换电时精度较难控制，换电效率较低；一些轮式卡位换电锁，主要是在锁轴将卡舌顶起卡入卡槽后即算完成固定，这种配合方式锁轴与卡舌位置有一定的配合公差，在整车运行中，会由于配合公差导致其载荷放大，进而影响系统的可靠性。
49.基于上述考虑，申请人经过深入研究，设计了一种换电锁，换电锁包括：安装座和锁定组件，锁定组件设于安装座包括可相对活动的第一锁定件和第二锁定件，锁定组件具有锁定状态和解锁状态，在锁定状态，第一锁定件和第二锁定件相对活动至形成闭合且用于锁定锁轴的锁孔，在解锁状态下，第一锁定件和第二锁定件相对活动至锁孔敞开。
50.通过设置可相对活动的两个锁定件，两个锁定件通过进行相对活动至形成闭合的锁孔，锁轴可以锁定在锁孔内，锁轴无法从锁孔内脱出，实现锁定组件对锁轴的锁定；两个锁定件通过相对活动至锁孔敞开，锁轴可以从锁孔中脱出，实现锁定组件对锁轴的解锁；通过两个锁定件相对活动对锁轴抱紧或松开，换电过程方便，可以提高换电效率，同时降低了配合精度的要求，在多个锁轴与多个锁定组件锁定配合后，可以减少配合时锁轴跳动，降低引跳动而导致的载荷放大问题，从而提升整体的可靠性。
51.请参照图1，图1为本技术一些实施例提供的车辆1000的结构示意图。车辆1000可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增
程式汽车等。电池2000可以用于车辆1000的供电，例如，电池2000可以作为车辆1000的操作电源。车辆1000还可以包括控制器和马达，控制器用来控制电池2000为马达供电，例如，用于车辆1000的启动、导航和行驶时的工作用电需求。在本技术一些实施例中，电池2000不仅可以作为车辆1000的操作电源，还可以作为车辆1000的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。
52.如图2-图4所示，电池2000包括电池本体2001和锁轴200，车辆1000的车身1001上具有换电锁100，例如换电锁100设置在车身纵梁1002上，在电池2000与车身纵梁1002靠近时，锁轴200与所述换电锁100具有在第二方向z上的相对活动，直至锁轴200与换电锁100配合到位，从而将电池2000固定在车身纵梁1002上。
53.其中，电池本体2001内电池单体的数量及排布方式不限，电池本体2001内可以包括多个沿第一方向排布的电池单体，也可以包括多个沿第二方向排布的电池单体，还可以包括多个沿第三方向排布的电池单体。
54.其中，本文所述的“第一方向x”指的是车辆1000的长度方向，或者说车辆1000的前后方向、车辆1000的纵向，“第三方向y”指的是车辆1000的宽度方向，或者说车辆1000的左右方向、车辆1000的横向，“第二方向z”指的是车辆1000的高度方向的向上方向。
55.如图2和图3所示，电池2000包括对接结构2002，对接结构2002用于与车辆1000对接以实现电流导通和/或液体导通。在上述实施例中，由于电池2000包括对接结构2002，从而可以实现与车辆1000的电流导通，或者液体导通，或者同时实现电流导通和液体导通。例如，当对接结构2002实现电流导通时，可以实现车辆1000与电池2000之间的电流传递，实现电池2000为车辆1000的供电、车辆1000对电池2000的控制等。例如，当对接结构2002实现液体导通时，可以实现车辆1000的载冷剂系统与电池2000的热传递，从而利用载冷剂系统对电池2000的温度进行调节，以提升电池2000的工作可靠性与安全性，或者可以利用载冷剂系统吸收电池2000的余热，满足车辆1000的热泵空调系统的热源需求等，这里不作赘述。
56.如图5-图9所示，根据本技术实施例的换电锁100包括：安装座10和锁定组件20，锁定组件20设置在安装座10上，锁定组件20包括第一锁定件21和第二锁定件22，第一锁定件21和第二锁定件22可相对活动，锁定组件20具有锁定状态和解锁状态，在锁定状态，第一锁定件21和第二锁定件22相对活动至形成闭合的锁孔201，锁孔201用于锁定锁轴200，在解锁状态下，第一锁定件21和第二锁定件22相对活动至锁孔201敞开。
57.这里第一锁定件21和第二锁定件22可相对活动包括第一锁定件21固定，第二锁定件22相对于第一锁定件21活动，以及第二锁定件22固定，第一锁定件21相对于第二锁定件22活动，以及第一锁定件21可以活动，第二锁定件22也可以活动，由此实现第一锁定件21和第二锁定件22的相对活动。
58.在锁定状态，锁孔201是闭合，锁轴200可以被锁定在锁孔201内，锁轴200无法从锁孔201中脱出，实现对锁轴200的锁定；在解锁状态，锁孔201是敞开的，锁轴200可以从锁孔201内脱出，实现对锁轴200的解锁。
59.本技术实施例的技术方案中，通过设置可相对活动的两个锁定件，两个锁定件通过进行相对活动至形成闭合的锁孔201，锁轴200可以锁定在锁孔201内，锁轴200无法从锁孔201内脱出，实现锁定组件20对锁轴200的锁定；两个锁定件通过相对活动至锁孔201敞开，锁轴200可以从锁孔201中脱出，实现锁定组件20对锁轴200的解锁；通过两个锁定件相
对活动对锁轴200抱紧或松开，换电过程方便，可以提高换电效率，同时降低了配合精度的要求，在多个锁轴200与多个锁定组件20锁定配合后，可以减少配合时锁轴200跳动，降低引跳动而导致的载荷放大问题，从而提升整体的可靠性。
60.如图8和图9所示，在一些实施例中，锁定组件20可以在锁轴200作用下在锁定状态和解锁状态之间切换。
61.这里锁轴200的作用可以是通过锁轴200推动或拉动锁定组件20，实现锁定状态和解锁状态之间的切换，可通过锁轴200与锁定组件20的相对活动，实现锁轴200对锁定组件20的推动或拉动，例如，在锁轴200与锁定组件20相对靠近时，锁轴200推动锁定组件20，使其切换至锁定状态，锁轴200可以锁定在锁孔201内；在锁轴200与锁定组件20相对远离时，锁轴200拉动锁定组件20，使其切换至解锁状态，锁轴200可以从锁孔201内脱出。
62.在上述技术方案中，通过锁轴200作用切换锁定组件20的状态，使得锁轴200锁定在闭合的锁孔201内，或者从锁孔201内脱出，即通过锁轴200的作用自动实现锁轴200的锁定或解锁，配合方便，提高了装配效率。
63.在另一些示例中，锁定组件20可以通过驱动机构驱动锁定组件20切换状态，即在驱动机构驱动下，可以驱动锁定组件20切换至锁定状态，也可以切换锁定组件20切换至解锁状态。
64.在一些实施例中，第一锁定件21适于在第一位置(如图9所示的位置)和第二位置(如图8所示的位置)之间活动，在解锁状态，第一锁定件21位于第一位置，在锁定状态，第一锁定件21位于第二位置时，第一锁定件21具有锁轴配合部，以使第一锁定件21适于被锁轴200推动以从第一位置活动至第二位置。
65.锁轴200可以推动第一锁定件21活动，使其从第一位置活动至第二位置，从而实现解锁状态至锁定状态的切换，即锁轴200推动第一锁定件21活动，使得锁轴200锁定在闭合的锁孔201内，或者从锁孔201内脱出，通过锁轴200的作用自动实现锁轴200的锁定或解锁，由此简化了结构，提高了装配效率。
66.这里锁轴200可以直接推动第一锁定件21活动，也可以是推动一个中间结构件活动，中间结构件推动第一锁定件21活动，在第一锁定件21活动时，第二活动件22可以保持静止，第二活动件22也可以活动，上述两个锁定件的活动可以是转动或移动；此外，锁轴200也可以直接推动第二锁定件22活动，也可以是推动一个中间结构件活动，中间结构件推动第二锁定件22活动。
67.在一些示例中，第二锁定件22适于在第三位置(如图9所示的位置)和第四位置(如图8所示的位置)之间活动，在解锁状态，第二锁定件22位于第三位置；在锁定状态，第二锁定件22位于第四位置，第二锁定件22与第一锁定件21联动，以通过第一锁定件21的活动驱使第二锁定件22活动。
68.第二锁定件22与第一锁定件21联动，即在第一锁定件21活动时第二锁定件22也可以活动，这里第二锁定件22的活动可以是通过第一锁定件21的活动推动的，在上述技术方案中，可以简化结构，减少其他驱动机构，便于锁轴200与换电锁100的锁定配合。
69.当然，第二锁定件22的运动也可以是通过驱动机构驱动实现的，即在第一锁定件21活动时，通过驱动机构驱动第二锁定件22活动，进而将锁轴200固定在锁轴201内。
70.在一些示例中，第一锁定件21和第二锁定件22通过传动结构连接以相对反向转
动。
71.这里的传动结构可以为齿轮组件，也可以为连杆机构、丝杠组件等，在传动结构的作用下，使得第一锁定件21和第二锁定件21具有相反的活动方向，即第一锁定件21和第二锁定件21可以相互靠近，可形成闭合的锁孔201，或第一锁定件21和第二锁定件21相互远离，可形成敞开的锁孔201。
72.在上述技术方案中，通过传动结构将第一锁定件21和第二锁定件22联动，同时使两者相对反向转动，可便于实现闭合的锁孔201或敞开的锁孔201，同时将锁轴200锁定在闭合的锁孔201内时，第一锁定件21和第二锁定件22进一步活动可以将锁轴200抱紧在锁孔201内，提高换电锁100锁合的可靠性，每个锁轴200与每个锁定组件20锁定配合后，每个锁轴200均被锁紧在对应的锁孔201内，由此可以减少配合时锁轴200跳动，降低引跳动而导致的载荷放大问题，从而提升整体的可靠性。
73.在一些示例中，传动结构包括第一齿轮23和第二齿轮24，第一锁定件21与第一齿轮23同步转动，第二锁定件22与第二齿轮24同步转动，第一齿轮23与第二齿轮24啮合传动。
74.第一齿轮23可以与第一锁定件21固定在同一转轴上，实现第一锁定件21和第一齿轮23的同步转动，第一齿轮23也可以直接固定在第一锁定件21上，以便于第一锁定件21和第一齿轮23的同步转动；对应地，第二齿轮24可以与第二锁定件22固定在同一转轴上，实现第二锁定件22和第二齿轮24的同步转动，第二齿轮24也可以直接固定在第二锁定件22上，以便于第一锁定件21和第二齿轮24的同步转动，通过第一齿轮23和第二齿轮24的啮合传动，使得第一锁定件21与第二锁定件22可以相对反向转动。
75.在上述技术方案中，第一锁定件21与第二锁定件22通过第一齿轮23和第二齿轮24啮合，实现两个锁定件的联动，结构简单，配合可靠，提高两个锁定件相对反向转动的稳定性。
76.在一些示例中，第一齿轮23的齿数大于第二齿轮24的齿数。
77.例如第一齿轮23具有十个啮合齿，第二齿轮24具有八个啮合齿，通过将第一齿轮23和第二齿轮24设置为不同的齿数，使得第一锁定件21和第二锁定件22具有不同的转动角度，即在形成闭合的锁孔201的锁定的基础上，可以减少一个锁定件的转动角度，进而可减少该锁定件转动需要的空间，进而减少了整个锁定组件20占用的空间，便于换电锁100的安装应用。当然，第一齿轮23的齿数也可以小于第二齿轮24的齿数。
78.在一些示例中，锁定组件20在锁轴200作用下进行切换状态，锁轴200向靠近第一锁定件21的方向活动，在第一锁定件21转动75
°
时，第二锁定件22在传动结构的带动下，反向转动30
°
，由此可以增大锁轴200进入换电锁100内的尺寸，增大锁轴200的活动距离，降低因锁轴200活动距离过短导致的配合失效的概率，提高配合的可靠性。
79.如图9所示，在一些示例中，锁轴配合部构造为形成在第一锁定件21上的锁轴配合槽25，锁轴配合槽25的延伸方向上的一端敞开，锁轴200适于通过锁轴配合槽25的敞开端伸入锁轴配合槽25，锁轴200可沿锁轴配合槽25的延伸方向滑动，在锁定状态，第二锁定件22封闭锁轴配合槽25的敞开端，以形成闭合的锁孔201。
80.第一锁定件21上具有两个支脚，两个支脚之间限定出锁轴配合槽25，在锁定状态，锁轴配合槽25大致沿水平方向延伸，且锁轴配合槽25的敞开端被第二锁定件22封闭，在解锁状态，锁轴配合槽25的敞开端大致朝向，即锁轴配合槽25可以是竖直向下延伸，也可以是
倾斜向下延伸，以便于锁轴200的插入配合。
81.在上述技术方案中，通过设置锁轴配合槽25，使得锁轴200可以插接在锁轴配合槽25内，并通过第二锁定件22封闭锁轴配合槽25的敞开端，将锁轴200锁定在锁轴配合槽25内，可以提高锁轴200锁定时的可靠性，降低了锁轴200脱出的风险，同时可以降低锁轴200与换电锁100配合的精度要求，降低引多个锁轴200跳动而导致的载荷放大问题，提升整体的可靠性。
82.如图9所示，锁轴配合槽25的延伸方向上的另一端封闭，即锁轴配合槽25为一端敞开的开口槽，锁轴200插入锁轴配合槽25内后，可滑动至锁轴配合槽25的封闭端，且锁轴200与锁轴配合槽25的封闭端抵接，由此在锁定状态，锁轴配合槽25封闭的一端可以止挡位于锁孔201内的锁轴200，降低锁轴200脱出的风险，提高配合的可靠性。
83.在一些示例中，锁轴配合槽25的宽度适于与锁轴200的直径匹配。
84.这里锁轴配合槽25的宽度即为锁轴配合槽25在垂直于其延伸方向上的尺寸，即两个支脚之间的距离，锁轴配合槽25大致为等宽度的结构，其中，锁轴配合槽25可以大致形成一弧形槽，也可以为一直线槽。通过将锁轴配合槽25的宽度与锁轴200的直径匹配，可以减少锁轴200配合后在锁轴配合槽25内发生位移，降低对其他锁轴200与换电锁100的配合的影响，同时降低电池2000装载在车辆1000内的晃动等，提高电池2000装载后的稳定性。
85.在一些示例中，锁轴配合槽25的敞开端的端面形成导向面251，导向面251适于将锁轴200导入锁轴配合槽25内。
86.导向面251大致形成一弧形面，在锁轴200相对于换电锁100活动时，锁轴200与锁轴配合槽25的敞开端抵接时，锁轴200持续相对于换电锁100活动，在弧形导向面251的作用下，可以便于锁轴200可以滑入锁轴配合槽25内，提高了锁轴200与换电锁100配合的顺畅性，减少卡顿等造成的锁合失效等。
87.如图3、图8和图9所示，锁轴200可以沿竖向z从下向上活动，锁轴200从下侧插入锁轴配合槽25内时，在导向面251的作用下，锁轴200向上活动同时滑入锁轴配合槽25内，锁轴配合槽25的上壁面大致为向下凸出的凸弧面，锁轴配合槽25的下壁面大致为向下凹陷的凹弧面，由此可以进一步对锁轴200的导入起到导向作用，同时降低锁轴配合槽25的壁面与锁轴200发生干涉的概率，影响换电锁100对锁轴200的锁定。
88.如图8和图9所示，在一些示例中，换电锁100还包括：锁止件30，锁止件30设于安装座10，锁止件30可与第一锁定件21和第二锁定件22中的至少一个配合，以将锁定组件20锁定在锁定状态。
89.锁止件30可以为一个，该锁止件30与第一锁定件21或第二锁定件22进行配合，或者锁止件30可同时与两个锁定件配合，以使锁定组件20锁定在锁定状态，锁轴200可以位于闭合的锁孔201内，两个锁定件无法进行相对活动，锁轴200无法脱出；锁止件30也可以为多个，每个锁止件30与对应的锁定件配合，由此可以提高锁定的可靠性。
90.在上述技术方案中，通过锁止件30将锁定组件20锁定在锁定状态，降低锁定组件20自动切换至解锁状态导致的安全风险，提高换电锁100使用的可靠性。
91.如图8和图9所示，换电锁100还包括：锁止件30，第一锁定件21的外壁面具有多个向内凹陷的配合槽26，锁止件30可以与多个配合槽26中的一个卡接，以使锁定组件20固定在锁定状态。
92.通过锁止件30与配合槽26的卡接，实现对第一锁定件21的固定，第一锁定件21和第二锁定件22无法相对活动，从而使锁定组件20固定在锁定状态，锁轴200可以锁定在锁孔201内，实现对锁轴200的可靠锁定，降低锁定组件20自动切换至解锁状态导致的安全风险；通过设置多个配合槽26，便于锁止件30的配合，降低锁止件30与配合槽26锁定失效的概率，进一步提高对锁轴200锁合的可靠性。
93.其中，锁止件30可以与第一锁定件21相对布置在锁轴200活动方向上的两侧，锁止件30可以始终具有向靠近第一锁定件21方向转动的作用力，在锁轴200活动时，带动第一锁定件21活动，同时使锁止件30活动，在锁轴200锁合在锁孔201内时，锁止件30恰好与一个配合槽26卡接，将锁定组件20锁定在锁定状态，从而实现对锁轴200的有效锁定。
94.在一些实施例中，锁止件30通过弹性件可转动地设在安装座10上，在第一锁定件21从第一位置向第二位置活动时，锁止件30转动且弹性件蓄力，在第一锁定件21位于第二位置，锁止件30在弹性件的弹力作用下与配合槽26卡接。
95.这里的弹性件可以为扭簧，锁止件30通过其转轴可转动的设置在安装座10上，扭簧套设在转轴上，扭簧的一支脚与安装座10连接，另一支脚与锁止件30连接，当然，弹性件也可以为拉簧等。
96.在锁定组件20位于解锁状态时，弹性件可以处于自由状态，锁止件30位于初始位置，在锁定组件20向锁定状态切换时，锁止件30转动，弹性件蓄力，在锁定组件20切换至锁定状态时，第一锁定件21位于第二位置，在弹性件的弹力作用下，锁止件30可以与配合槽26卡接，提高锁定组件20与锁轴200配合的可靠性，使锁定组件20具有足够强度支撑锁轴200以及安装有锁轴200的结构件。
97.进一步地，第一锁定件21与第二锁定件22通过齿轮传动连接，第一锁定件21与第二锁定件22的转动方向相反，当第一锁定件21向上转动时，第二锁定件22会跟着第一锁定件21向下转动，当第一锁定件21被锁止件30卡住后，第二锁定件22也会相应的被卡住，从而将锁轴200锁定在闭合的锁孔201内，实现对锁轴200在换电锁100上固定。
98.在一些示例中，换电锁100还包括：解锁件，解锁件与锁止件30配合，解锁件用于驱动锁止件30活动，从而可以解除锁止件30的锁定。
99.这里的解锁件可以是拨动件，通过拨动件拨动锁止件30活动，解锁件也可以是开关，通过开关操作锁止件30的活动，从而解锁锁定，使得锁止件30与第一锁定件21脱离配合，第一锁定件21和第二锁定件22可以相对活动，进而使锁孔201敞开，锁轴200可以从锁孔201内脱出，实现对锁轴200的解锁。
100.在上述技术方案中，通过设置解锁件，使得锁止件30可以与锁定件脱离配合，两个锁定件可以相对活动，从而使锁轴200可以从锁孔201内脱出，便于锁轴200的解锁。
101.如图6所示，在一些示例中，安装座10上具有导向槽13，导向槽13引导锁轴200滑移方向。
102.如图6和图9所示，导向槽13沿竖向z延伸，锁轴200可以相对于安装座10沿竖向z活动，在锁轴200相对于安装座10活动时，导向槽13对锁轴200的活动起到导向作用，且通过锁轴200与导向槽13的配合，可以提高锁轴200活动的稳定性，减少锁轴200活动偏移导致配合失效等问题。
103.如图6所示，在一些示例中，安装座10包括底板11和盖板12，锁定组件20设于底板
11和盖板12之间，导向槽13形成在底板11上，盖板12具有避让缺口14，避让缺口14用于避让锁轴200。
104.避让缺口14与导向槽13在横向y上相对应，在锁轴200相对于导向槽13活动时，避让缺口14的设置可以降低盖板12与锁轴200发生干涉的概率，避让缺口14下端敞开，上端封闭，且在锁轴200锁合在闭合的锁孔201内时，锁轴200可以位于避让缺口14的上端的下侧，也可以与避让缺口14的上端抵接，即避让缺口14也可以对锁轴200起到一定的限位作用，减少锁轴200过渡活动导致两个锁定件对锁轴200施加过大的挤压力，减少锁轴200配合时的跳动，降低引跳动而导致的载荷放大问题。
105.根据本技术实施例的车辆1000，包括车身1001和换电锁100，换电锁100设于车身1001，换电锁100用于电池2000向车身1001的安装，电池2000上适于设有锁轴200。
106.电池2000向车身1001上安装时，通过锁轴200活动，使得锁定组件20从解锁状态切换至锁定状态，使锁轴200固定在锁孔201内，实现电池2000在车身1001上的安装。
107.在一些实施例中，电池2000具有多个锁轴200，通过多个锁轴200将电池2000固定在车身1001上，可以提高电池2000固定的稳定性和可靠性。
108.在一些实施例中，多个锁轴200中的若干个位于电池本体2001平行于第一方向x的表面，若干个锁轴200沿第一方向x间隔设置。由此，有利于提升受力分布的分散性和均匀性，改善锁轴200受应力集中的问题，提高各锁轴200的连接可靠性，进而提升电池2000的安装稳定性与可靠性。此外，当采用竖直向上托起电池2000，实现多个锁轴200在与车辆1000的连接时，多个锁轴200互不干涉，可以实现锁轴200结构的灵活多样设计。
109.在一些实施例中，多个锁轴200中的至少部分位于电池本体2001垂直于第一方向x的表面。例如在电池本体2001的纵向两端面上分别设有至少一个锁轴200。由此，可以减少占用横向上空间，提高电池2000在横向上的空间利用率。
110.在一些实施例中，位于电池本体2001垂直于第一方向x的表面的若干个锁轴200在横向上间隔布置。由此，可以充分利用空间，分散锁轴200的受力，提高电池2000的连接可靠性。
111.根据本技术实施例的电池2000，包括电池本体2001和换电锁100，换电锁100设于电池本体2001，换电锁100用于电池2000向车身1001的安装，车身1001上适于设有锁轴200。
112.电池2000向车身1001上安装时，通过换电锁100活动，使得锁定组件20从解锁状态切换至锁定状态，使锁轴200固定在锁孔201内，实现电池2000在车身1001上的安装。
113.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本技术的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本技术并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

技术特征：
1.一种换电锁，其特征在于，包括：安装座；锁定组件，所述锁定组件设于所述安装座包括可相对活动的第一锁定件和第二锁定件，所述锁定组件具有锁定状态和解锁状态，在所述锁定状态，所述第一锁定件和所述第二锁定件相对活动至形成闭合且用于锁定锁轴的锁孔，在所述解锁状态下，所述第一锁定件和所述第二锁定件相对活动至所述锁孔敞开。2.根据权利要求1所述的换电锁，其特征在于，所述锁定组件被配置成适于在所述锁轴作用下在所述锁定状态和所述解锁状态之间切换。3.根据权利要求2所述的换电锁，其特征在于，所述第一锁定件适于在第一位置和第二位置之间活动，在所述解锁状态，所述第一锁定件位于第一位置，在所述锁定状态，所述第一锁定件位于第二位置时，所述第一锁定件具有锁轴配合部，以使所述第一锁定件适于被所述锁轴推动以从所述第一位置活动至所述第二位置。4.根据权利要求3所述的换电锁，其特征在于，所述第二锁定件适于在第三位置和第四位置之间活动，在所述解锁状态，所述第二锁定件位于第三位置；在所述锁定状态，所述第二锁定件位于所述第四位置，所述第二锁定件与所述第一锁定件联动，以通过所述第一锁定件的活动驱使所述第二锁定件活动。5.根据权利要求4所述的换电锁，其特征在于，所述第一锁定件和所述第二锁定件通过传动结构连接以相对反向转动。6.根据权利要求5所述的换电锁，其特征在于，所述传动结构包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一锁定件与所述第一齿轮同步转动，所述第二锁定件与所述第二齿轮同步转动，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合传动。7.根据权利要求6所述的换电锁，其特征在于，所述第一齿轮的齿数大于所述第二齿轮的齿数。8.根据权利要求3所述的换电锁，其特征在于，所述锁轴配合部构造为形成在所述第一锁定件上的锁轴配合槽，所述锁轴配合槽的延伸方向上的一端敞开，所述锁轴适于通过所述锁轴配合槽的敞开端伸入所述锁轴配合槽且沿所述锁轴配合槽的延伸方向滑动，在所述锁定状态，所述第二锁定件封闭所述锁轴配合槽的敞开端，以形成闭合的所述锁孔。9.根据权利要求8所述的换电锁，其特征在于，所述锁轴配合槽的延伸方向上的另一端封闭。10.根据权利要求8所述的换电锁，其特征在于，所述锁轴配合槽的宽度适于与所述锁轴的直径匹配。11.根据权利要求8所述的换电锁，其特征在于，所述锁轴配合槽的敞开端的端面形成为适于将所述锁轴导入所述锁轴配合槽内的导向面。12.根据权利要求1所述的换电锁，其特征在于，还包括：锁止件，所述锁止件设于所述安装座且可与所述第一锁定件和所述第二锁定件中的至少一个配合，以将所述锁定组件锁定在所述锁定状态。13.根据权利要求3所述的换电锁，其特征在于，还包括：锁止件，所述第一锁定件的外壁面具有多个向内凹陷的配合槽，所述锁止件被配置为与多个所述配合槽中的一个卡接以使所述锁定组件固定在所述锁定状态。
14.根据权利要求13所述的换电锁，其特征在于，所述锁止件通过弹性件可转动地设在所述安装座上，在所述第一锁定件从所述第一位置向所述第二位置活动时，所述锁止件转动且所述弹性件蓄力，在所述第一锁定件位于所述第二位置，所述锁止件在所述弹性件的弹力作用下与所述配合槽卡接。15.根据权利要求12-14中任一项所述的换电锁，其特征在于，还包括：解锁件，所述解锁件与所述锁止件配合，所述解锁件用于驱动所述锁止件活动以解除所述锁止件的锁定。16.根据权利要求1所述的换电锁，其特征在于，所述安装座上具有引导所述锁轴滑移方向的导向槽。17.根据权利要求16所述的换电锁，其特征在于，所述安装座包括底板和盖板，所述锁定组件设于所述底板和所述盖板之间，所述导向槽形成在所述底板上，所述盖板具有用于避让所述锁轴的避让缺口。18.一种车辆，其特征在于，包括车身和根据权利要求1-17中任一项所述的换电锁，所述换电锁设于所述车身，所述换电锁用于电池向车身的安装，所述电池上适于设有所述锁轴。19.一种电池，其特征在于，包括电池本体和权利要求1-17中任一项所述的换电锁，所述换电锁设于所述电池本体，所述换电锁用于电池向车身的安装，所述车身上适于设有所述锁轴。

技术总结
本申请公开了一种换电锁、车辆和电池，换电锁包括：安装座；锁定组件，所述锁定组件设于所述安装座包括可相对活动的第一锁定件和第二锁定件，所述锁定组件具有锁定状态和解锁状态，在所述锁定状态，所述第一锁定件和所述第二锁定件相对活动至形成闭合且用于锁定锁轴的锁孔，在所述解锁状态下，所述第一锁定件和所述第二锁定件相对活动至所述锁孔敞开。本申请实施例的技术方案中，通过两个锁定件相对活动对锁轴抱紧或松开，换电过程方便，可以提高换电效率，同时降低了配合精度的要求，在多个锁轴与多个锁定组件锁定配合后，可以减少配合时锁轴跳动，降低引跳动而导致的载荷放大问题，从而提升整体的可靠性。从而提升整体的可靠性。从而提升整体的可靠性。


技术研发人员：吴寿勇 曹根 蒋于伟
受保护的技术使用者：宁德时代新能源科技股份有限公司
技术研发日：2023.01.20
技术公布日：2023/6/27