响应于电池包过温的SMA车门解锁装置的制作方法

本技术涉及新能源车辆安全，具体涉及响应于电池包过温的sma车门解锁装置。

背景技术：

1、近年来，随着家用新能源汽车的普及，车辆在事故或故障状态下的安全性能日益受到关注。纯电动及混合动力车辆普遍搭载用于通信与控制的低压电源，事故发生后易因短路等故障引发起火甚至爆燃，导致乘员有效逃生时间极短。同时，新能源车多采用电控车门系统，在整车断电或电路失效时，车门常无法通过电动方式开启；若车内人员处于失能状态，也将极大阻碍外部救援，加剧人身安全风险。《汽车车门把手安全技术要求》明确要求电动门把手须配备独立机械解锁装置，以保障紧急情况下车门的可靠开启。

2、现有技术中，存在多种旨在解决紧急解锁问题的方案。例如，一些方案基于安全气囊点火信号、碰撞传感器信号或复杂的多传感器信息融合算法来触发车门解锁。然而，这类方案本质上仍依赖于车辆的电子控制单元（ecu）和电路系统进行逻辑判断与信号传输，在电路系统先于触发条件失效的场景下存在功能失灵的风险。另一些方案则在车门上设置独立的温感记忆金属元件，但其安装位置距离电池包这一主要热风险源较远，热量传递路径长、响应延迟显著，不利于在争分夺秒的紧急情况下实现快速逃生。

3、因此，本领域迫切需要一种能够从根本上规避对车辆主电路的依赖，并能够快速响应电池包热风险的、自动机械式车门解锁解决方案。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题和不足，本实用新型提供了响应于电池包过温的sma车门解锁装置，旨在通过温感形状记忆金属丝对电池包热源的直接响应，驱动门锁机构实现纯机械式解锁，从而在乘员舱环境尚未恶化前，迅速为车内人员创造逃生条件，并大幅提升外部救援效率。

2、本实用新型技术方案如下：

3、一种响应于电池包过温的sma车门解锁装置，其特点在于包括外壳，由导热材料制成，被配置为与车辆电池包连接并且所述电池包的热量可传导至所述外壳。在该外壳内设置有至少一根温感形状记忆金属丝，其一端与所述外壳固定连接，另一端为自由伸缩端；该自由伸缩端连接到车辆的车门解锁拉件。当外壳所处环境温度达到温感形状记忆金属丝的相变触发温度时，金属丝会发生收缩，从而带动车门解锁拉件运动，实现车门的机械解锁，这样能够在电池包过热时提供一种可靠的安全解锁机制。

4、在没有特别说明时，本专利所称的“连接”应当广义理解为包括直接或间接的连接，例如上述自由伸缩端连接到车辆的车门解锁拉件，其连接可以是直接连接或通过传动机构连接。

5、进一步地，外壳可以连接到电池包的顶部或侧面，以适应不同的安装空间和热传导路径要求。外壳包括本体和上盖，本体上设有用于与电池包连接的安装孔，以及用于与上盖连接的上盖连接孔，便于组装并确保结构稳定性。

6、为了提高传动可靠性和保护内部构件，该装置还设有一个柔性护套，其一端连接于外壳，另一端连接于车门锁壳体；车门解锁拉件穿设在柔性护套内部并能够沿其运动，从而避免外部干扰并确保动作顺畅。

7、在一种实施方式中，温感形状记忆金属丝自由伸缩端通过传动机构连接至车门解锁拉件，该传动机构被设计为在至少一个传动环节将温感形状记忆金属丝的收缩动作的传动行程放大，从而以较小的金属丝收缩量实现足够的解锁位移。

8、具体地，传动机构可采用杠杆传动机构，包括杠杆和拉杆；杠杆的一端连接感形状记忆金属丝的自由伸缩端，另一端连接拉杆的一端，并且杠杆长度方向上的某一点通过转轴与外壳连接，使得杠杆的输入端长度小于输出端长度，从而形成行程放大作用；拉杆的另一端则与车门解锁拉件相连，实现力的传递。

9、更优选地，拉杆设计为“t”型杆，其头部与杠杆的输出端连接，尾部与车门解锁拉件相连；杠杆设有两件并对称布置于拉杆头部两侧，每一杠杆的输入端分别连接一根温感形状记忆金属丝的自由伸缩端，两根金属丝相对于拉杆对称设置，这样能够平衡受力并提高动作的可靠性。

10、在结构导向上，拉杆头部与外壳内的第一导向槽滑动配合，拉杆尾部通过第一连接件与车门解锁拉件相连；第一连接件同时与外壳内的第二导向槽滑动配合，从而保证运动方向的准确性。拉杆的移动方向与温感形状记忆金属丝的伸缩方向平行，同时第一导向槽和第二导向槽的延伸方向也与金属丝的轴线平行，可以优化传动机构与温感形状记忆金属丝的空间布局，进而在有限的空间内使外壳尽可能的小，以满足安装要求。

11、在另一种实施方式中，温感形状记忆金属丝的自由伸缩端通过传动机构连接至车门解锁拉件，该传动机构能够多次改变温感形状记忆金属丝的走向，从而在单位空间内增加金属丝的布置长度，累积总长度，提高在相变触发温度时的总收缩量，增强了解锁动作的有效性。

12、例如，传动机构可采用滑轮直接传动机构，包括平行且交错设置的两列换向轮；温感形状记忆金属丝依次沿“之”字形绕过这两列换向轮后，其自由伸缩端连接至车门解锁拉件，通过多次换向有效利用空间并积累收缩位移。

13、在该滑轮直接传动结构中，温感形状记忆金属丝的自由伸缩端通过第二连接件与车门解锁拉件相连，第二连接件与外壳内的第三导向槽滑动配合；同时在第二连接件靠近车门解锁拉件的一侧与第三导向槽端部之间连接有预紧弹簧，用于保持金属丝的正常状态张力并在动作后复位。

14、此外，在另一种实施方式中，温感形状记忆金属丝还电连接至控制电路，该控制电路被配置为在接收到触发信号后向金属丝通电，通过电热方式使其升温至相变触发温度，从而在非过热情况下也可通过电信号触发解锁，增强了装置的适用性和控制灵活性。

15、需要说明的是，本实用新型意在为现有技术中已知的车门解锁拉件提供一种新的触发机制，因此，本实用新型的sma车门解锁装置应能够作为一种独立的产品进行保护，车门解锁拉件完全可以采用与各类车辆及车型相对应的适配性设计，并且车门解锁拉件仍然可以基于不同车辆、车型以及不同车门把手、门锁产品的具体设计实现其功能，这些功能包括但不限于：

16、ⅰ、通过本实用新型的sma车门解锁装置提供的触发机制直接弹出门把手或自动开门；

17、ⅱ、通过本实用新型的sma车门解锁装置提供的触发机制将门锁切换至手动可打开状态（允许进一步通过操控门把手进行开门）；

18、ⅲ、通过本实用新型的sma车门解锁装置提供的触发机制与其它解锁机制配合，协同实施以上第ⅰ点或第ⅱ点中的功能。

19、本实用新型的有益效果是：

20、通过将装置直接连接电池包这一热源关键区域，利用高导热外壳，能够第一时间感知电池包过热信号，极大缩短了热传导路径和时间。这使得温感形状记忆金属丝能赶在火焰和高温烟气蔓延至乘员舱之前触发解锁，为乘员逃生和外部救援创造了至关重要的“黄金窗口期”。

21、整个解锁过程不依赖于车辆的电气系统或任何控制单元，即使在车辆完全断电、电控系统失效的最恶劣情况下，依然能依靠物理原理（sma的温致相变）可靠工作，具备了极高的鲁棒性和安全性。

22、该装置作为一种被动安全机构，全程无需乘员或救援人员任何操作即可自动完成解锁动作。这对于在事故中可能处于昏迷、失能状态的乘员而言，意义尤为重大，确保了救援通道的自动开启。

23、通过优化的传动机构和柔性护套设计，该装置整体结构简单紧凑，易于在车辆有限的布局空间内进行安装与适配，能够满足不同车型对于车门解锁拉件行程和布置路径的多样化需求。