本發(fā)明涉及電動汽車領(lǐng)域，尤其涉及一種電動汽車的電池包固定結(jié)構(gòu)及電池包更換裝置。

背景技術(shù)：

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人類節(jié)能環(huán)保意識的提高，電動汽車作為新能源汽車越來越成為未來汽車發(fā)展的方向。其中，電動汽車的儲能系統(tǒng)，例如電池是電動汽車的關(guān)鍵部件。而目前的電動汽車的電池的充電時間通常都比較長，續(xù)駛的里程相對比較短，這成為制約電動汽車普及的主要因素。在現(xiàn)有電池技術(shù)難以取得較大突破的前提下，更換電池包成為解決上述問題的主要途徑。即，當(dāng)電動汽車的電池表明其電量不足時，可以在換電站直接更換一個充滿電的電池包，從而延長續(xù)駛里程。這樣，就對電池包更換效率提出了新的要求。眾所周知，電動汽車的電池包體積大，重量大，如果安裝方式過于復(fù)雜，則將造成換電站換電效率低下，可靠性低。例如，傳統(tǒng)的利用多個螺栓固定電池包的方式，即存在耗時長、可更換次數(shù)有限以及操作復(fù)雜等問題，因此，亟需開發(fā)新型的可靠性高、方便、快捷的電池包更換裝置。

申請?zhí)枮?01310051930.5的中國發(fā)明專利申請，公開了一種底盤式動力電池快換鎖緊機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括電池包以及固定安裝于電動汽車底盤上的鎖緊安裝支架。電池包上設(shè)置鎖扣，鎖緊安裝支架上設(shè)置與該鎖扣相適配的鎖舌。安裝電池包時，所述鎖舌扣入扣鎖孔，從而實(shí)現(xiàn)電池包的固定。然而，該專利文獻(xiàn)公開的所述鎖緊機(jī)構(gòu)僅僅提供了對電池包的在垂直方向的支撐，并未實(shí)現(xiàn)對所述電池包的完全鎖緊，因此電池包的鎖緊可靠性無法得到保障。另外，該專利文獻(xiàn)公開的方案并未披露如何實(shí)現(xiàn)電池包的拆卸。

申請?zhí)枮?00910142368.0的中國發(fā)明專利申請，公開了一種電動汽車電池的快裝快換系統(tǒng)及快裝快換方法。所述快裝快換系統(tǒng)包括電池包、安裝板以及設(shè)置在車體上的電池包保護(hù)框。安裝板上設(shè)置吊環(huán)，保護(hù)框相應(yīng)地設(shè)置鎖體。安裝電池時，設(shè)置在鎖體上的鎖鉤穿過所述吊環(huán)，與電池形成了連接并鎖定。然而，該專利文獻(xiàn)所公開的系統(tǒng)存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高以及可靠性差的缺陷，而且需要一直提供額外的能量維持鎖緊機(jī)構(gòu)運(yùn)作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的以上缺陷而提出。即本發(fā)明提供一種電池包固定結(jié)構(gòu)及電池包更換裝置。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種電池包固定結(jié)構(gòu)，包括：基體、驅(qū)動單元、連桿傳動單元以及鎖定單元；其中，所述基體固定到電動汽車車體，并用于支撐所述驅(qū)動單元、連桿傳動單元以及鎖定單元；所述驅(qū)動單元，用于提供驅(qū)動力；所述連桿傳動單元，用于在所述驅(qū)動力的作用下，使得所述鎖定單元解鎖，并在驅(qū)動力消失的情況下，使得所述鎖定單元鎖定；以及所述鎖定單元，用于在鎖定狀態(tài)下鎖定所述電池包，并在解鎖狀態(tài)下釋放所述電池包。

進(jìn)一步的，所述驅(qū)動單元包括電磁鐵壓塊和將該電磁鐵壓塊支承在所述基體上的框體；在被施加電信號的情況下，該驅(qū)動單元提供的所述驅(qū)動力為電磁吸力。

進(jìn)一步的，所述框體包括：支承結(jié)構(gòu)以及一端固定在該支承結(jié)構(gòu)上、另一端活動連接在基體上的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步的，所述框體上形成限位結(jié)構(gòu)，用于限制驅(qū)動單元的移動范圍。

進(jìn)一步的，所述驅(qū)動單元還包括設(shè)置在框體和基體之間的彈性復(fù)位元件。

進(jìn)一步的，所述連桿傳動單元包括第一連桿部分、第二連桿部分和第三連桿部分；第一連桿部分在所述驅(qū)動力的作用下向下移動，并在驅(qū)動力消失的情況下向上移動；第二連桿部分一端與第一連桿部分連接，另一端與第三連桿部分連接，且位于所述一端與所述另一端之間可轉(zhuǎn)動地固定在所述基體上，從而將第一連桿部分的移動傳遞到第三連桿部分；以及第三連桿部分與第一連桿部分相應(yīng)的向上或向下移動，使得鎖定單元的解鎖或鎖定。

進(jìn)一步的，第一連桿部分及第三連桿部分上形成有萬向球頭，該萬向球頭與與第二連桿部分上的關(guān)節(jié)孔配合。

進(jìn)一步的，第二連桿部分在所述一端與所述另一端之間設(shè)置軸孔，固定在基體上的連桿軸套設(shè)在該軸孔中，從而第二連桿部分能夠繞該連桿軸旋轉(zhuǎn)，以將第一連桿部分的移動傳遞到第三連桿部分。

進(jìn)一步的，所述第一連桿部分包括接受驅(qū)動力的受力單元，在所述驅(qū)動力的作用下向下移動。

進(jìn)一步的，第一連桿部分還包括使得該受力單元回復(fù)到原始位置的彈性復(fù)位元件，其一端固定在基體上，另一端固定在所述受力單元上，使得在驅(qū)動力消失后，第一連桿部分回復(fù)到初始位置。

進(jìn)一步的，第三連桿部分包括卡止結(jié)構(gòu)，用于使鎖定單元鎖定或解鎖。

進(jìn)一步的，所述卡止結(jié)構(gòu)在沿第三連桿部分的運(yùn)動方向上為楔形。

進(jìn)一步的，第三連桿部分還包括彈性復(fù)位元件，用于使得第三連桿部分回復(fù)到原始位置。

進(jìn)一步的，所述鎖定單元包括鉤體及被卡止結(jié)構(gòu)；鉤體繞旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，以鎖定電池包或釋放電池包；以及被卡止結(jié)構(gòu)被所述連桿傳動單元操作，以使鉤體鎖定電池包或釋放電池包。

進(jìn)一步的，所述鎖定單元包括鉤體及被卡止結(jié)構(gòu)；鉤體繞旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，以鎖定電池包或釋放電池包；以及被卡止結(jié)構(gòu)與所述卡止結(jié)構(gòu)配合，以使鉤體鎖定電池包或釋放電池包。

進(jìn)一步的，所述鎖定單元還包括彈性復(fù)位元件，使得鉤體保持閉合狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種電池包更換裝置，包括：如上述任一所述的電池包固定結(jié)構(gòu)；以及控制單元，用于向驅(qū)動單元施加電信號，使得驅(qū)動單元提供所述驅(qū)動力。

根據(jù)本發(fā)明的電池包固定結(jié)構(gòu)及電池包更換裝置，由驅(qū)動單元在被通電后提供動力，驅(qū)動連桿傳動單元動作，使得鎖定單元解鎖；并在連桿傳動單元復(fù)位后，使得鎖定單元鎖定。如此實(shí)現(xiàn)對電動汽車的電池包的解鎖和鎖定，以及對電池包的快換快裝。從而，使得本發(fā)明的所述電池包固定結(jié)構(gòu)及電池包更換裝置的結(jié)構(gòu)簡單、成本低且維護(hù)簡單；由于利用外接電信號進(jìn)行控制，在斷電后實(shí)現(xiàn)鎖定單元的鎖定，因此，能實(shí)現(xiàn)高可靠性的電池包鎖緊性能，并能實(shí)現(xiàn)多次重復(fù)的鎖緊及解鎖功能。同時，由于操作簡單，從而使得電池包的更換方便、快捷、效率高。

以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)的描述，本發(fā)明的有益效果將進(jìn)一步明確。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的電池包固定結(jié)構(gòu)在解鎖狀態(tài)下的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的電池包固定結(jié)構(gòu)的基體的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的電池包固定結(jié)構(gòu)的驅(qū)動單元的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的電池包固定結(jié)構(gòu)的連桿單元的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的電池包固定結(jié)構(gòu)的鎖定單元的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施的電池包固定結(jié)構(gòu)在解鎖狀態(tài)下的正視圖。

圖7示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施的電池包固定結(jié)構(gòu)在鎖定狀態(tài)下的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施的電池包固定結(jié)構(gòu)在鎖定狀態(tài)下的正視圖。

圖9示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的電池包更換裝置的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明具體實(shí)施例及相應(yīng)的附圖對本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

根據(jù)本發(fā)明的電池包固定結(jié)構(gòu)及電池包更換裝置，驅(qū)動單元被通電后，提供動力，驅(qū)動連桿傳動單元動作，使得鎖定單元解鎖；并在連桿傳動單元復(fù)位后，使得鎖定單元鎖定。如此實(shí)現(xiàn)對電動汽車的電池包的解鎖和鎖定，以及對電池包的快換快裝。從而，使得本發(fā)明的所述電池包固定結(jié)構(gòu)及電池包更換裝置的結(jié)構(gòu)簡單、成本低且維護(hù)簡單；由于利用外接電信號進(jìn)行控制，在斷電后實(shí)現(xiàn)鎖定單元的鎖定，因此，能實(shí)現(xiàn)高可靠性的電池包鎖緊性能，并能實(shí)現(xiàn)多次重復(fù)的鎖緊及解鎖功能。同時，由于操作簡單，從而使得電池包的更換方便、快捷、效率高。

以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的電池包固定結(jié)構(gòu)在解鎖狀態(tài)下的立體結(jié)構(gòu)示意圖。該電池包(未示出)固定結(jié)構(gòu)設(shè)置在電動汽車的固定電池包的適當(dāng)位置，例如電動汽車的底盤，并且根據(jù)需要可以設(shè)置多個，以在多個位置實(shí)現(xiàn)對電池包的可靠固定。如圖1所示，所述電池包固定結(jié)構(gòu)包括：基體1、驅(qū)動單元5、連桿傳動單元2以及鎖定單元4?；w1例如以螺栓等連接方式固定在電動汽車的例如底盤上，用于支撐所述驅(qū)動單元5、連桿傳動單元2以及鎖定單元4等各部件。驅(qū)動單元5在被施以電信號的情況下，提供驅(qū)動力。連桿傳動單元2在所述驅(qū)動力的作用下，使得所述鎖定單元4解鎖。所述鎖定單元4在鎖定狀態(tài)下鎖定所述電池包，并在解鎖狀態(tài)下釋放所述電池包。

以下對各部件逐一進(jìn)行說明。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的所述基體1的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，所述基體1優(yōu)選包括上部固定支架11，用于以例如螺栓緊固方式實(shí)現(xiàn)與電動汽車車體的固定；以及下部固定框架12，用于承載驅(qū)動單元5、連桿傳動機(jī)構(gòu)2以及鎖定單元4等部件。該基體1也不限于圖2所示的結(jié)構(gòu)，其只要能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的固定及支承功能即可。所述基體1例如利用金屬材料制成，只要能夠提供足夠的強(qiáng)度，以實(shí)現(xiàn)對電池包的支撐和固定電池包即可。

所述驅(qū)動單元5在施以電信號的情況下，能夠提供所述驅(qū)動力。在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，該驅(qū)動單元5包括電磁鐵壓塊50和將該電磁鐵壓塊支承在基體1上的框體。該驅(qū)動單元5在施以電信號時能夠吸引連桿傳動單元2運(yùn)動。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施方式的驅(qū)動單元的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，所述框體包括支承結(jié)構(gòu)54、以及一端固定在該支承結(jié)構(gòu)54上、另一端活動連接在基體1的下部固定框架上的一對導(dǎo)向結(jié)構(gòu)51。在本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例中，該支承結(jié)構(gòu)54為支承板，導(dǎo)向結(jié)構(gòu)51為導(dǎo)向柱。該支承板用于支承所述電磁鐵壓塊50，并與電磁鐵壓塊50一起沿著所述導(dǎo)向柱51所引導(dǎo)的方向移動，在圖1所示的結(jié)構(gòu)中，所述導(dǎo)向柱51引導(dǎo)所述電磁鐵壓塊上下移動。需要指出的是，所述支撐結(jié)構(gòu)顯然不限于板狀的所述支撐板54，只要能實(shí)現(xiàn)帶動驅(qū)動裝置的移動即可，例如其可以為框架的形式。并且，導(dǎo)向結(jié)構(gòu)也不限于所述柱狀的導(dǎo)向柱51，其可以為其他能實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向的結(jié)構(gòu)，例如軌道、或條狀結(jié)構(gòu)等，同時，本實(shí)施例中，所述導(dǎo)向柱51為兩個，然而其數(shù)量也可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置。

所述驅(qū)動單元5還優(yōu)選包括形成在外框上的限位結(jié)構(gòu)52，如圖1所示的實(shí)施例中，其為設(shè)置在外框左右兩側(cè)的缺口52，該缺口52在驅(qū)動裝置向上移動到預(yù)定位置時抵接于所述基體1的下部固定框架，使得限制所述電磁鐵壓塊的向上移動。該限位結(jié)構(gòu)顯然不限于上述缺口，也可以為突出的限位塊等形式。另外，為實(shí)現(xiàn)驅(qū)動單元的快速復(fù)位，驅(qū)動單元5還優(yōu)選包括復(fù)位彈性單元，在本發(fā)明如圖1、3所示的實(shí)施例中，該復(fù)位彈性單元為套設(shè)在所述導(dǎo)向柱51上的復(fù)位彈簧53。然而，該復(fù)位彈簧53也可以不限于套設(shè)在導(dǎo)向柱51上，且不限于螺旋彈簧的形式，只要能實(shí)現(xiàn)復(fù)位功能即可。此外，驅(qū)動單元5也可以依靠自身的重力，在斷掉電信號的情況下，自動復(fù)位。

以上以電磁鐵壓塊作為驅(qū)動單元為例進(jìn)行了說明。然而，本發(fā)明的該驅(qū)動單元5顯然不限于利用上述電磁鐵壓塊提供驅(qū)動力，例如，其還可以為一通電后旋轉(zhuǎn)的凸輪結(jié)構(gòu)等，只要能實(shí)現(xiàn)連桿傳動部分的移動，并實(shí)現(xiàn)鎖定單元鎖定或解鎖即可。

所述連桿傳動單元2用于在驅(qū)動單元4所提供的驅(qū)動力的作用下，實(shí)現(xiàn)鎖定單元4的解鎖，并在驅(qū)動力消失的情況下，實(shí)現(xiàn)鎖定單元4的鎖定。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的連桿傳動單元2的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，所述連桿傳動單元2包括第一連桿部分21，第二連桿部分22以及第三連桿部分23。所述第一連桿部分21在所述驅(qū)動力的驅(qū)動下向下移動，并在驅(qū)動力消失的情況下向上移動。第二連桿部分22一端與第一連桿部分21連接，另一端與第三連桿部分23連接，且在所述一端與所述另一端之間的位置可轉(zhuǎn)動地固定在所述基體1上，從而將第一連桿部分21的移動傳遞到第三連桿部分23。第三連桿部分23與第一連桿部分21相應(yīng)的向上或向下移動，以實(shí)現(xiàn)鎖定單元4的解鎖和鎖定。

所述第一連桿部分21和第三連桿部分23優(yōu)選利用萬向球頭24、25與第二連桿22形成連接，從而第一連桿部分21和第三連桿部分23能夠相對于第二連桿部分萬向旋轉(zhuǎn)。第二連桿部分22上相應(yīng)設(shè)置與球頭24、25配合的關(guān)節(jié)孔221及222。第二連桿部分在兩關(guān)節(jié)孔221、222之間設(shè)置軸孔223，基體1上固定的軸26(如圖1所示)套設(shè)在該軸孔223中，從而第二連桿部分22能夠繞固定在基體1上的軸26旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)將第一連桿部分21的移動傳遞到第三連桿部分23。

所述第一連桿部分21進(jìn)一步包括接受驅(qū)動力的受力單元211，在本發(fā)明圖1所示的實(shí)施例中，該受力單元例如為板狀推桿頭，能夠在電磁鐵壓塊被施加電信號后，受到該電磁鐵壓塊的吸引而向下朝著該電磁鐵壓塊移動。并且進(jìn)一步的，第一連桿部分21還包括使得該受力單元回復(fù)到原始位置的彈性復(fù)位元件27(如圖1所示)，例如復(fù)位彈簧，一端固定在基體1的下部支撐框架上，另一端固定在所述受力單元211上，使得在驅(qū)動力消失后，第一連桿部分21能夠回復(fù)到初始位置。

第三連桿部分23包括卡止結(jié)構(gòu)231，用于使鎖定單元4鎖定或解鎖。具體地，在本發(fā)明如圖1所示的實(shí)施例中，該卡止結(jié)構(gòu)231例如為一卡止塊，其能夠嵌入到鎖定單元4上形成的凹部41中，從而限制鎖定單元4的鉤體41繞旋轉(zhuǎn)軸43轉(zhuǎn)動，如此使得鎖定單元處于鎖定狀態(tài)。而當(dāng)所述卡止結(jié)構(gòu)231從所述凹部41移除，則鎖定單元4的鉤體41可以繞旋轉(zhuǎn)軸43轉(zhuǎn)動，即鎖定單元4處于解鎖狀態(tài)。進(jìn)一步優(yōu)選地，卡止塊可以具有坡度設(shè)計(jì)，例如為梯形形狀，使得與所述凹部的配合可以達(dá)到鎖死的效果，以確保鎖定可靠性，具體的，卡止塊231在遠(yuǎn)離鎖定單元4的方向的邊的長度大于面對鎖定單元4的方向的邊的長度，即所述卡止結(jié)構(gòu)在沿第三連桿部分的運(yùn)動方向上形成為楔形。下文將對其具體解鎖及鎖定的狀態(tài)進(jìn)行描述。第三連桿部分23上還設(shè)置一彈性復(fù)位元件28，如圖1所示，例如為一復(fù)位彈簧，用于使得第三連桿部分回復(fù)到原始位置。第二連桿部分22利用以繞旋轉(zhuǎn)軸26轉(zhuǎn)動的方式，將第一連桿部分21的移動傳遞到第三連桿部分23。下文將具體描述。

需要說明的是，以上對第一連桿部分21、第二連桿部分22以及第三連桿部分22的結(jié)構(gòu)的描述并非限制性的，只要能實(shí)現(xiàn)將驅(qū)動單元的驅(qū)動力傳遞到鎖定單元即可。所述第一連桿部分21、第三連桿部分23上設(shè)置的彈性復(fù)位元件也可以不限于上述形式，也可以為其他彈性元件。進(jìn)一步地，各連桿部分位置的回復(fù)也可以通過在第二連桿部分22上設(shè)置，例如設(shè)置在第二連桿部分的旋轉(zhuǎn)軸26上的扭簧等來實(shí)現(xiàn)。并且進(jìn)一步地，甚至可以不設(shè)置彈性復(fù)位元件，而是利用第一連桿部分21、第二連桿部分22以及第三連桿部分23自身的重力平衡原理，使得在電信號消失后，該連桿傳動單元2能自動回復(fù)到初始位置。

圖5為根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的鎖定單元的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示，所述鎖定單元4優(yōu)選包括一對鉤體41，在鎖定單元4處于鎖定狀態(tài)時，該對鉤體閉合，與電池包上相應(yīng)設(shè)置的鎖定結(jié)構(gòu)，例如環(huán)狀、桿狀或鉤狀結(jié)構(gòu)等相互鎖定。其中，至少一個鉤體能夠繞旋轉(zhuǎn)軸43旋轉(zhuǎn)，以便在解鎖狀態(tài)時，該至少一個鉤體能繞該旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，使得處于閉合狀態(tài)的一對鉤體打開，從而釋放電池包。該鎖定單元4還包括一被卡止結(jié)構(gòu)42，例如為上述凹部42，能夠與所述卡止結(jié)構(gòu)231配合，限制所述至少一個鉤體的旋轉(zhuǎn)，從而確保鎖定單元4處于鎖定狀態(tài)。進(jìn)一步地，所述鎖定單元4還包括彈性復(fù)位元件44，例如為一復(fù)位彈簧，用于使得所述鉤體保持在閉合狀態(tài)。然而，該復(fù)位彈簧也可省略，利用鉤體自身的重力而處于閉合狀態(tài)。

此外，需要指出的是，所述鎖定單元4的鉤體41并不限于上述形式，只要可以形成能夠與電池包上的鎖定結(jié)構(gòu)配合的結(jié)構(gòu)即可，例如鎖定單元4可以包括一個有開口的環(huán)形，另一個為封閉該開口的片狀結(jié)構(gòu)等。同時，所述卡止結(jié)構(gòu)231與凹部42的配合也不限于此種方式，只要能實(shí)現(xiàn)對所述鎖定單元的鎖定或解鎖即可，例如，也可代替凹部在該位置設(shè)置一彈性撥止塊，第三連桿結(jié)構(gòu)向下移動并使得該撥止塊卡在兩鉤體的上端位置，從而限制兩鉤體的旋轉(zhuǎn)，使得鉤體處于閉合狀態(tài)。

進(jìn)一步優(yōu)選地，如圖1所示，所述電池包固定結(jié)構(gòu)還包括定位結(jié)構(gòu)6，例如為一定位孔，用于與電池包上的被定位結(jié)構(gòu)(未示出)，例如為一定位針配合，從而在電池包被舉升機(jī)舉升的過程中引導(dǎo)電池包，以使得電池包上的鎖定結(jié)構(gòu)能夠更順利地進(jìn)入鎖定單元4的鉤體41中。

以下再次參考圖1，說明本發(fā)明所述電池包固定結(jié)構(gòu)的解鎖操作。此處以圖1所示的各部件的具體結(jié)構(gòu)及連接關(guān)系進(jìn)行描述，然而如上文所述，本發(fā)明并不限于圖1所示的具體元件及其結(jié)構(gòu)。

如圖1所示，利用電線3將控制單元(未示出)輸出的電信號提供給驅(qū)動單元5的電磁鐵壓塊50。在一對導(dǎo)向柱51的引導(dǎo)下，驅(qū)動單元5的支撐板54支承電磁鐵壓塊50共同向上移動。同時，第一連桿部分21上的板狀推桿頭211在電磁鐵的吸引力的作用下向下移動直到推桿頭211與電磁鐵壓塊50吸合。此時復(fù)位彈簧27受拉，而復(fù)位彈簧53受壓。當(dāng)電磁鐵壓塊50移動到上限位置時，缺口52與基體1的下部固定框架抵接，從而限制電磁鐵壓塊50繼續(xù)上移。

板狀推桿頭211的向下移動,一邊使得第一連桿部分21的萬向球頭24在第二連桿部分22上的關(guān)節(jié)孔內(nèi)轉(zhuǎn)動，一邊帶動第二連桿部分22繞固定在基體1上的軸26旋轉(zhuǎn)傾斜，從而引起與第二連桿部分以萬向球頭25連接的第三連桿部分23的向上移動。如此，卡止結(jié)構(gòu)231向上移動，從凹部42脫離，使得鎖定單元4處于解鎖狀態(tài)，即鉤體41可以繞軸43旋轉(zhuǎn)。此時，復(fù)位彈簧28受壓。

在鎖定單元4處于該解鎖狀態(tài)的情況下，電池包在自身重力或舉升機(jī)作用下下移脫離或上移進(jìn)入鉤體41。之后，優(yōu)選在鉤體復(fù)位彈44的拉力作用下使鉤體41回復(fù)初始狀態(tài)，即閉合狀態(tài)。

圖6為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的電池包固定結(jié)構(gòu)處于解鎖狀態(tài)的正視圖。如圖6所示，當(dāng)控制單元輸出電信號，電磁鐵壓塊51向上移動，且板狀推竿頭211向下移動時，第二連桿部分繞軸26轉(zhuǎn)動，帶動第三連桿部分23向上移動?？ㄖ菇Y(jié)構(gòu)231從凹部42中移出，從而鉤體41處于繞軸43的可轉(zhuǎn)動狀態(tài)，鎖定單元4處于解鎖狀態(tài)。在該解鎖狀態(tài)下，電池包在自身重力或舉升機(jī)作用下下移脫離或上移進(jìn)入鉤體41，其中虛線表示了鉤體41打開的狀態(tài)。

接下來，參考圖7、8說明所述電池包固定結(jié)構(gòu)的鎖定狀態(tài)。圖7為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中電池包固定結(jié)構(gòu)處于鎖定狀態(tài)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的電池包固定結(jié)構(gòu)處于鎖定狀態(tài)的平面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖7、8所示，在上述解鎖狀態(tài)時，設(shè)電池包在舉升機(jī)(未示出)的托舉作用下，電池包上的被定位結(jié)構(gòu)在電池包固定結(jié)構(gòu)的定位結(jié)構(gòu)6的引導(dǎo)下朝電池包固定結(jié)構(gòu)移動。具體地，例如所述定位針沿所述定位孔向上移動，并使得電池包上的鎖定結(jié)構(gòu)進(jìn)入鎖定單元4的鉤體，即使得電池包處于被固定狀態(tài)。之后，控制單元切斷通過電線3向電磁鐵壓塊50施加的電信號。優(yōu)選在各復(fù)位彈簧的作用下，各連桿部分回復(fù)到初時位置，卡止結(jié)構(gòu)231嵌入鎖定單元4的凹部42，以限制鎖定單元4的鉤體繞軸43轉(zhuǎn)動，從而使得鎖定單元4處于鎖定狀態(tài)，從而將電池包固定。復(fù)位彈簧28優(yōu)選壓緊所述卡止結(jié)構(gòu)231，從而確保固定的可靠性。

此外，如圖9本發(fā)明還提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)電動汽車的電池包快換的電池包更換裝置，包括控制單元C和上述電池包固定結(jié)構(gòu)F。

以下完整描述利用該電池包更換裝置更換電池包的操作。當(dāng)電動汽車的現(xiàn)用電池包電量消耗到某一預(yù)先設(shè)定的閾值時，電量指示單元提示需要更換電池包。當(dāng)舉升機(jī)達(dá)到電動汽車的換電位時，控制單元C通過電線3向驅(qū)動單元5發(fā)送信號，驅(qū)動電磁鐵壓塊產(chǎn)生磁吸力。如上文描述的，第一連桿部分21受到電磁鐵壓塊的磁吸力而向下移動，帶動第二連桿部分22轉(zhuǎn)動，并進(jìn)一步帶動第三連桿部分23向上移動，卡止結(jié)構(gòu)231從鎖定單元4的凹部42移出，鉤體41可以繞軸43轉(zhuǎn)動，即鎖定單元4解鎖，電池包脫離所述鎖定單元4，隨舉升機(jī)運(yùn)輸?shù)匠潆娋S護(hù)站進(jìn)行充電。

同時，在該解鎖狀態(tài)下，滿電電池包在舉升機(jī)托舉作用下朝電池包固定結(jié)構(gòu)移動，其中所述定位針沿定位孔6上移，電池包上的相應(yīng)鎖定結(jié)構(gòu)克服復(fù)位彈簧44的拉力而進(jìn)入固定位。并且優(yōu)選地，鉤體41在復(fù)位彈簧44的作用下復(fù)位回到初始狀態(tài)，即閉合狀態(tài)。此時，控制單元C切斷所述電信號，使得電磁鐵壓塊失去所述磁吸力。優(yōu)選在各復(fù)位彈簧的作用下，連桿傳動單元2的各連桿部分回復(fù)到原始位置，卡止結(jié)構(gòu)231嵌入凹部42，從而限制鉤體41繞軸43旋轉(zhuǎn)，即鎖定單元4處于鎖定狀態(tài)，即將電池包固定。優(yōu)選地，復(fù)位彈簧53推動電磁鐵壓塊50及支承板54下移壓緊電池包，避免其產(chǎn)生晃動。

以上對本發(fā)明的電池包固定結(jié)構(gòu)及電池包更換裝置進(jìn)行了描述。根據(jù)本發(fā)明的方案，所述驅(qū)動單元5被通電后，提供驅(qū)動力，驅(qū)動連桿傳動單元2動作，使得鎖定單元4解鎖；并在連桿傳動單元2復(fù)位后，使得鎖定單元4鎖定。如此實(shí)現(xiàn)對電動汽車的電池包的解鎖和鎖定，以及對電池包的快換快裝。本發(fā)明的所述電池包固定結(jié)構(gòu)及電池包更換系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單、成本低且維護(hù)簡單；由于利用外接電信號進(jìn)行控制，在斷電后實(shí)現(xiàn)鎖定單元的鎖定，因此，能實(shí)現(xiàn)高可靠性的電池包鎖緊性能，并能實(shí)現(xiàn)多次重復(fù)的鎖緊及解鎖功能。同時，由于操作簡單，從而使得電池包的更換方便、快捷、效率高。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。