[实用新型]换电连接器及包括其的电动汽车

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动汽车的电池包快换技术领域；更具体地说，本实用新型涉及一种用于电池包与车身连接的换电连接器，并进一步涉及一种包括这种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中插头和插座的保持力不足，汽车振动会导致换电连接器端子相互运动并进而造成拉弧、间断性连接等问题，易于对控制系统造成危害。另外，现有技术的换电连接器的装配状态并不会反馈到控制系统，无法实现高压互锁，装配状态不明确，存在带电插拔的可能、不利于行车和操作安全。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够克服前述现有技术缺陷的换电连接器。

进一步地，本实用新型的目的还在于提供一种这种换电连接器的电动汽车。

为了实现前述目的，本实用新型的第一方面提供了一种换电连接器，其中，所述换电连接器包括：

动力电池端的插头，所述插头上布置有插头端子；

电动汽车的车身端的插座，所述插座上布置有插座端子，所述插头端子适于与所述插座端子插合；以及

电子锁装置，所述电子锁装置包括：

机械锁止机构，所述机械锁止机构固定在所述插合后所述插头和所述插座的相对位置；以及

锁止状态馈送机构，所述锁止状态馈送机构将所述机械锁止机构的锁止状态馈送至所述电动汽车的整车控制器。

可选地，在如前所述的换电连接器中，所述机械锁止机构能够在X、Y、Z三个方向的至少一个上固定所述相对位置。

可选地，在如前所述的换电连接器中，所述机械锁止机构包括在所述插头上能够受控伸缩的行程杆，所述行程杆的末端包括行程杆头；以及

所述插座上与所述行程杆位置对应的孔型结构，所述孔型结构与所述行程杆头呈一致的非圆形状，其中，

所述行程杆伸长到最大值时，所述行程杆头插进所述孔型结构，并且能够在所述行程杆头转动一定角度后实现所述锁止状态。

可选地，在如前所述的换电连接器中，所述插头上设置有限位凸部，所述插座上设置有限位凹部并且所述限位凹部内布置有压缩弹簧，在所述锁止状态下，所述限位凸部伸进所述限位凹部内并且压紧所述压缩弹簧。

可选地，在如前所述的换电连接器中，所述行程杆和所述孔型结构靠近所述换电连接器的中间位置。

可选地，在如前所述的换电连接器中，所述压缩弹簧的行程在所述锁止状态下达到最大值。

可选地，在如前所述的换电连接器中，所述限位凸部的外直径基本等于所述限位凹部的内直径。

可选地，在如前所述的换电连接器中，所述限位凸部和所述限位凹部分别分布在所述插头端子和所述插座端子的两侧。

可选地，在如前所述的换电连接器中，所述电子锁装置具有根据所述行程杆的行程及所述行程杆头的旋转动作侦测并馈送所述锁止状态的内部控制电路。

为了实现前述目的，本实用新型的第二方面提供了一种具有如前述第一方面中任一项所述的换电连接器的电动汽车。

附图说明

参照附图，本实用新型的公开内容将更加显然。应当了解，这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。图中：

图1示意性地示出了根据本实用新型的一个实施方式的换电连接器，其插头和插座处于未插合的状态；

图2示意性地示出了处于插合状态的换电连接器；

图3示意性地示出了换电连接器的插座的接合面；

图4示意性地示出了换电连接器的插头和插座的插合过程；

图5示意性地示出了换电连接器中电子锁装置的锁止过程；以及

图6示意性地示出了换电连接器的作用力情况。

具体实施方式

下面参照附图详细地说明本实用新型的具体实施方式。在各附图中，相同的附图标记表示相同或相应的技术特征。