CN111691342A - 一种纯电动洗扫车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种纯电动洗扫车，包括驱动制动系统，用于洗扫车的驱动与制动；底盘系统，用于装配洗扫车的装备及其洗扫组件；电源动力系统，用于储备以及输送洗扫车所需的动力源；洗扫系统，用于路面的洗扫和清洁；高压水泵动力系统，用于洗扫车中水路输送的泵出；与水路控制系统连接，提供水路控制系统所需的水路动力；水路控制系统，用于控制冲洗功能；污水回收及倾倒系统，用于污水和垃圾的回收，以及垃圾的倾倒。所述纯电动洗扫车为纯电动设计，无尾气排放，更加环保；模块化的设计，便于日常保养。车体可大可小，噪音小，适用于社区以及小道。且洗扫系统灵活，可实现路牙冲洗、路面油污清洗、绿化带洒水、广告牌清洗等多种功能用途。

Description

一种纯电动洗扫车

技术领域

本发明涉及洗扫车，具体涉及一种纯电动洗扫车。

背景技术

随着人们生活水平的快速提高，人们对环境的要求也越来越高。而现有技术中的清扫车，只能进行大颗粒垃圾清扫，不能清洗，同时也不能对路面上的顽固污渍进行处理，清扫效果差，而且二次扬尘严重，已经无法满足人们对环境质量的要求。

现用的洗扫车主要是燃油类的洗扫车，采用燃油发动机提供动力能源；通过高压喷嘴、扫刷以及离心风机的组合搭配，对路面进行冲洗、刷扫以及污水回收作业。整车的作业过程，油耗大，用水量大，能源损耗巨大，有二次污染，且车身笨重，只能适用于主干道的清扫作业。

而采用电动作业的清扫车，由于电能消耗的限制，现用的清扫车主要是扫地车，多数采用扫刷的干扫模式进行作业；该类扫地车主要是清扫较大的固体垃圾；对于粉尘类的垃圾，其清扫效果较差，且在作业过程中，干扫模式会产生大量扬尘，对周围环境造成二次污染。

发明内容

基于上述背景技术，本发明提供一种纯电动洗扫车，彻底改变扫刷模式；采用高压水流冲洗方式，实现无刷模式的路面清扫；本发明高效作业，耗能低下；采用纯电动的方式，即可获得显著的清扫效果。且本发明提供的洗扫车，在满足高效洗扫的过程，车体可制作的很小；且纯电动的供能，操作小；车体灵活、简便，更适应于主街道、社区、小街小巷、人行道等多种需求。

此外，本发明提供的纯电动洗扫车，可快速对污水进行回收，所回收的污水进行过滤后，可实现污水的二次循环利用，充分体现了节约用水的环保理念。

本发明提供的一种纯电动洗扫车，包括驱动制动系统、底盘系统、电源动力系统、洗扫系统、高压水泵动力系统、水路控制系统、污水回收及倾倒系统；

其中，所述驱动制动系统，用于洗扫车的驱动与制动；所述底盘系统，用于装配洗扫车的装备及其洗扫组件；所述电源动力系统，用于储备以及输送洗扫车所需的动力源；所述洗扫系统，用于路面的洗扫和清洁；所述高压水泵动力系统，用于洗扫车中水路输送的泵出；与水路控制系统连接，提供水路控制系统所需的水路动力；所述水路控制系统，用于控制冲洗功能；所述污水回收及倾倒系统，用于污水和垃圾的回收，以及垃圾的倾倒。

本发明为了实现集洗扫、洒水、垃圾收集、运输、倾倒于一体的效果，整合了各种系统，相互配合作用；尤其是本发明根据现用缺陷，提供了全新的洗扫系统、水路控制系统，污水回收及倾倒系统；在此基础上，优化驱动制动系统、底盘系统、电源动力系统、高压水泵动力系统，从而达到作业效率高，能耗小，环境污染小等效果。

本发明提供的洗扫系统：包括吸盘结构、升降结构和喷杆结构；所述吸盘结构用于吸盘路面污浊，所述喷杆结构用于水路冲刷路面；

其中，所述吸盘结构包括吸盘、吸盘升降臂、升降底座、吸盘侧滚轮；所述升降底座固定在洗扫车的车体上；所述升降底座通过所述吸盘升降臂连接所述吸盘；所述吸盘的至少一侧安装吸盘侧滚轮；所述升降结构包括升降底座、升降油缸、油缸底座；所述油缸底座固定在洗扫车的车体上；所述油缸底座连接升降油缸的一端，所述升降油缸的另一端通过铰链连接所述吸盘升降臂的中部；所述升降结构控制所述吸盘结构的升降；所述喷杆结构包括喷杆、喷杆支架、防撞弹簧、防撞支架；所述喷杆支架通过所述防撞弹簧连接所述防撞支架；所述喷杆支架与所述防撞支架的一端均与车体固定部件铰接，可分别绕所述车体固定部件旋转；所述喷杆固定在所述喷杆支架上。

其中，所述升降油缸连接所述吸盘升降臂的中部，所谓“中部”并不是绝对的中间，仅相对为所述吸盘升降臂的中部，所述吸盘升降臂为长型臂状；所述升降油缸的连接处主要是方便吸盘升降臂的抬起和放落。可实现该操作方式的连接点，都可行。

进一步的，所述吸盘升降臂包括至少三处铰接点；其中，所述吸盘升降臂的前端与洗扫车的车体铰接，后端与吸盘铰接，中部位置与升降油缸铰接；所述铰接点通过升降臂连接座将所述吸盘升降臂与洗扫车、吸盘、升降油缸进行连接。

进一步的，所述吸盘侧滚轮的数量为2个，分别安装在所述吸盘的两侧；所述的吸盘的后端安装吸盘后侧移动轮，所述吸盘后侧移动轮的数量为1个；

在实际应用中，当升降油缸向下伸长时，吸盘随着吸盘升降臂一起下降，直到吸盘滚轮与地面接触，可伸缩的控制部件不在受力而出现松弛。此时，吸盘随着吸盘侧滚轮在地面独立行走，吸盘吸水口能始终保持与地面一致的高度，从而安全稳定的实现吸盘的作业功能。

优选的，所述电动推杆的一端固定在洗扫车的车体上，另一端连接所述防撞支架；电动推杆提供推力，用于控制喷杆的冲刷方向。

本发明所述的吸盘结构中，所述吸盘通过所述吸盘升降臂的控制，上下升降，同时还可实现自身小角度的旋转。旋转吸盘在工作状态下，是通过与地面接触的3个吸盘滚轮来保持与地面自动匹配吻合，工作中地面难免有凹凸起伏，此时吸盘应能自动调整角度来保持与地面吻合接触，从而达到更稳定的作业效果。

优选的，所述吸盘升降臂为两个，分别连接在所述吸盘的左、右两侧；

其中，左、右两个吸盘升降臂与吸盘只有一个同心位置的铰接固定点，无法稳定的固定吸盘的角度，给吸盘预留了前后旋转的自由空间。其次，左右两升降臂相对位置是独立存在的，左右升降臂的上下高度方向具有各自独立的调整空间，这样就能给吸盘左右位置的高低活动的空间，使之适应地面左右高低不一致的状态，从而保障吸盘在小角度范围内自由灵活的适应地面的变化。

在实际应用中，当升降油缸向下伸长时，吸盘随着吸盘升降臂一起下降，直到吸盘滚轮与地面接触，可伸缩的控制部件不在受力而出现松弛。此时，吸盘随着吸盘侧滚轮在地面独立行走，吸盘吸水口能始终保持与地面一致的高度，从而安全稳定的实现吸盘的作业功能。

其中，所述吸盘通过输送管路延伸到洗扫车上的废水箱内。吸盘是吸收地面垃圾和污水的接收器，废水箱为垃圾和污水的储存器，吸盘吸收的垃圾和废水通过输送管道进入废水箱中进行收集。污水箱上部空间与高压离心风机相连接，高压离心风机工作时抽取密闭的污水箱中的空气形成负压，所形成的负压全部通过输送管道传递到吸盘中，从而实现吸盘将垃圾和污水倒吸入污水箱中。

进一步的，所述吸盘为窄长形结构，所述吸盘的中间位置设置有椭圆形吸污口，吸污口通过污水管道与污水箱连通。

实际应用中，吸盘吸收的面积与吸盘的功率成正比，与吸力的大小成反比，保持吸力不变的情况下，吸收面积越大，所消耗的功率就越大，能量损耗越大。为最大程度降低能耗，本发明所述吸盘的外形设置为窄长形结构。

采用窄长形结构不仅能降低能耗，在洗扫过程中，还能增大吸盘吸收地面的宽度，同时也增加了作业宽度；此外窄长形结构有效的减小了吸盘覆盖地面的面积。

优选的，所述吸盘的中间位置设置椭圆形吸污口，吸污口与污水管道连通，吸污管通过污水管道与污水箱连通；此外，吸盘内壁空腔为两端矮中间高，类似喇叭口造型，其能方便顺畅的保障污水顺着喇叭口流向吸盘中间的吸污口中。

所述吸盘的空腔内设置有高压喷杆；优选的，所述高压喷杆的数量为8～10个，喷出的水柱为扇形水柱。

进一步的，所述吸盘上方的左右两侧，分别设置有吸盘限位块，所述吸盘限位块固定的所述洗扫车的车体上；所述吸盘限位块采用橡胶材料；

其中，所述的吸盘限位块，可有效调整吸盘的活动变化，进一步增强洗扫系统的稳定性和灵活性。具体而言：设置吸盘限位块后，吸盘可实现自身前后方向和左右方向小角度的调整变化，使得吸盘能灵活的适应地面的变化。当吸盘升起时，吸盘滚轮与地面脱离，吸盘不在受到底盘的支撑，吸盘自身的角度变化会使得吸盘在悬空时处于不稳定状态，随着车辆的颠簸而晃动，产生不必要的噪音甚至碰撞损坏吸盘结构。因此，当吸盘升起时，在吸盘的上方左右各设置一个吸盘限位块，从而迫使吸盘保持固定状态，所述吸盘固定块为橡胶材质，避免接触吸盘时产生刚性碰撞。

其中，所述喷杆结构中，喷杆支架与防撞支架在防撞弹簧的相互作用下，保障喷杆安全有效的实现作业与非作业状态的转换，安全可靠的保障喷杆不受损伤。所述喷杆支架与所述防撞支架的一端采用活动链接的方式固定在车体固定部件上，可分别绕所述车体固定部件旋转；同时，喷杆支架通过防撞拉簧与防撞支架相连，当防撞拉簧为最短行程时，喷杆支架与防撞支架相对位置不动；当拉簧被拉伸时，喷杆支架与防撞支架相对角度被拉大。

其中，所述电动推杆由电能提供动力，能自由伸缩。同时所述电动推杆的一端与洗扫车的车体铰接，另一端与所述防撞支架铰接。当电动推杆伸缩运动时，可带动防撞支架绕车体铰接轴进行旋转运动。所述喷杆支架可随着防撞支架同步转动，从而带动喷杆发生旋转运动，实现喷杆的角度调节和收缩控制。即，当电动推杆伸长时，防撞支架绕升降底座旋转，同时喷杆支架以及喷杆旋转，进入非工作状态；反之，当电动推杆缩短时，相对位置变化，喷杆打开进入工作状态。

进一步而言：电动推杆伸缩到所需工作位置后，电动推杆保持固定状态，此时与之相连接的防撞支架的位置也随之保持固定状态，此时，若喷杆超出车体部分因受到外部物体的撞击时，喷杆向后避让，同时与之紧固的喷杆支架也随之向后旋转避让，但此时防撞支架已经处于紧固状态无法跟随喷杆支架共同旋转避让，安装在喷杆支架和防撞支架之间的防撞弹簧会随之发生形变进行拉伸，当撞击结束时，防撞弹簧拉力作用使得喷杆支架和喷杆恢复至工作状态，从而实现了避让外部撞击的目的，同时确保了该系统不会因外力碰撞而损坏。

优选的，所述车体固定部件为所述升降底座。

此外，当喷杆在工作过程中，因前方外力对喷杆进行撞击时，由于电动推杆和防撞支架位置保持不变，此时防撞弹簧被拉伸，喷杆支架相对防撞支架角度被拉大，喷杆向后方避让，避免因外力撞击而造成喷杆损坏。同时，当外力脱离时，喷杆因防撞弹簧的拉力左右而回到作业位置。

进一步的，所述喷杆设置在吸盘的前端，所述喷杆的与所述吸盘的距离为25～35cm；

优选的，所述喷杆(13)包括至少左、右两个；左右两个喷杆间的夹角呈145～155°。

其中，所述喷杆喷出的水均为高压水，最大压力可达25MPa，高压水的冲击力能高效的清除地面的垃圾污渍，同时也会产生大量的水花；其中，所述喷杆包括至少左、右两个；两喷杆呈八字型向车身中间冲洗，左右两喷杆呈150°左右夹角(145～155°)；该角度的喷杆设置，能有效的将车身两侧的水花向车身中间驱赶，防止水花向车体外侧散开，使得地面的水花、垃圾等全部集中在吸盘的覆盖范围内，确保吸盘能将其全部吸收。同时喷出的水柱也是向前倾斜，与地面呈60°左右夹角，其特征在于车辆工作时向前行驶，喷杆随着车辆运用而产生向前的惯性冲击，通过实验得出在此角度状态下喷嘴对地面的冲洗效果最佳。

所述喷杆设置在洗扫车吸盘的前端，工作状态下间距保持在25～35cm时，尤其是30cm左右的范围，如上所述高压水会在地面行程水花，进入吸盘的污水应在水花散去后再进入吸盘，防止水花溅射到底盘上造成污染和造成吸收不完全，因此喷杆离吸盘应保持一定的距离。其次，水具有流动性，当喷嘴将污水和垃圾驱赶到车体中间位置后，中间的水位升高，水位会迅速的向两侧散开，从而脱离吸盘的覆盖范围，因此吸盘与喷杆的间距行程的时间间隔应确保不能让污水向两侧散开提供条件。综上所述，喷杆与吸盘的间距形成的时间差即能满足水花散去，同时防止污水向两侧散开。车辆作业时行驶速度约8-10km/h，通过实验得出喷杆与吸盘保持约30cm左右的间距能有效的满足上述两种条件要求。

本发明提供的水路控制系统：包括清水箱、防冻液箱、温感开关、温度感应器、水泵、转接排；

其中，所述清水箱和所述防冻液箱分别通过水阀连接所述温感开关，所述温感开关连接所述温度感应器；所述温度感应器感应外界温度，从而控制所述温感开关，通过所述水阀调节所述防冻液箱中防冻液掺入清水的用量；所述温感开关连接所述水泵，所述水泵连接所述转接排，将所述清水通过转接排泵出。

其中，所述外界温度具体指外界的空气温度，即户外温度。

本发明所述的洗扫车水路系统可确保洗扫水在作业时，对水路的可靠控制；实现各冲洗功能的自由切换控制，作业人员可根据不同的作业环境要求，开启和关闭相对应的功能喷嘴，达到纯电动灵活运用于不同条件下的工作场景；确保洗扫车在各种环境下，都能稳定、持续的进行作业。本发明将传统的一个水箱，调整为由清水箱和防冻液箱组成；然后分别连接温感开关，可有效确保防冻液的掺入量，防治水结冰，又可避免防冻液的过量添加。

在实际应用中，清水和防冻液都可通过水阀连接温感开关，当外界的温度降低至冰点时，温感传感器将稳定的信号传递给温感开关；此时，温感开关会打开防冻液的阀门，使其防冻液掺入清水中；且温度越低，温感开关会打开防冻液的阀门就越大，掺入的防冻液也越多。从而实现防冻液的可控加入，确保清水的稳定，使其洗扫水能够稳定的作业。

其中，所述温度传感器可为常规可感知温度的设备，例如温度计。

进一步的，所述水路系统：包括清水箱、防冻液箱、温感开关、温度感应器、清水过滤器、压力表、自动泄压阀、安全阀、转接排；

所述清水箱和所述防冻液箱分别通过水阀连接所述温感开关，所述温感开关连接所述温度感应器；所述温度感应器感应外界温度，从而通过温感开关控制球阀调节所述防冻液箱中防冻液掺入清水的用量；

其中，所述温感开关由电子传感器、电机控制器、伺服电机和球阀组成；所述温度感应器感应外界温度，将温度信号传递给所述电子传感器，所述电子传感器将接收的温度信号转化为电子信号，传递给所述电机控制器，所述电机控制器接收电子信号带动所述伺服电机转动到所需行程位置；所述球阀与所述伺服电机装配连接，从而带动水阀开合至对应流量口径。

进一步的，所述温感开关连接所述清水过滤器，过滤所述清水中的杂质；再连接所述高压水泵；所述清水经高压水泵进行增压，形成高压水。

进一步的，所述高压水泵动力系统的高压水泵连接所述压力表，所述压力表同时连接所述自动泄压阀和所述安全阀；当所述高压水的压力超过额定压力25MPa时，所述自动泄压阀打开，将多于的压力回流供所述高压水泵使用；当所述高压水的压力超过40MPa或所述自动泄压阀损坏时，所述安全阀打开，将多于的压力回流至所述清水箱中。

在实际应用中，洗扫水为了达到节约用水、清扫干净的效果，多数都需要高压水进行冲洗。然而，洗扫水的压力多数会出现不稳定的现象。本发明提供的洗扫车水路系统不仅能有效的防冻，在防爆方面也获得显著的效果，为稳定的高压水提供了先决条件。

经高压水泵泵出的高压水，经过压力表后，不经能给后续提供数据，且也方便工作人员的实时观测。经过压力表后的高压水是可同时进入自动泄压阀和安全阀中的；当压力超出最大压力(25MPa)后，自动泄压阀打开，将富余的压力回流给低压管路供高压水泵再次使用，以防压力过大损坏管路；当自动泄压阀出现故障或管路压力过压严重(大于40MPa)时，安全阀被打开，将多于的压力回流至清水箱中。流经多路转接排的高压水路经过多路转接排分成多路高压水，分支后的高压水路分别通过各自的高压球阀控制，到达各个功能的喷嘴和喷杆使用。最终完成整个水路系统的全部流程。

进一步的，所述自动泄压阀和所述安全阀连接所述转接排，所述转接排上设置有喷嘴、喷杆；所述高压水经所述喷嘴、喷杆泵出。

进一步的，所述清水箱内设置有浮球开关，其中，所述浮球开关根据所述清水箱中的水位控制所述高压水泵的工作。

其中，所述浮球开关是一种通过液态水银来通断电路的特种开关；所述浮球开关内部设置竖直方向的玻璃管柱，玻璃管柱内填充约1/4液体水银，浮球开关正常装配(不与水接触)时竖直吊装在水箱中，水银因重力作用停留在玻璃管柱的下方，同时玻璃管柱的上方分别引出两根导线，两根导线有一定的间隔，处于不导通状态。当水箱内填充满水后，浮球开关会因为水的浮力作用而上下倒转方向，此时液态水银受重力作用也流动到玻璃管柱的上方并覆盖住两根导线端头，此时导线通过水银作为导电介质而导通。导通状态下电信号传递给高压水泵控制器，从而实现高压水泵的通断功能。

当水箱中没有水时，浮球开关处于正常竖直下垂状态，水银不与导线接触，导线断开，高压水泵停止工作；反之，当水箱中有水时，浮球开关因为水的浮力作用上下位置高度调换，水银流动至开关的上方位置与导线接通，高压水泵正常工作。其目的在于当水箱中清水使用完后将自动关闭高压水泵，防止高压水泵空转过热而造成损坏。

进一步的，所述清水箱和/或所述防冻液箱中设有感应探头，用于警示清水和/或防冻液的数量。

本发明提供的污水回收及倾倒系统，用于回收路面冲洗过后残留的污水和垃圾，通过倾倒系统实现垃圾的自动倾倒。

其中，所述污水回收结构包括位于洗扫车底部的吸盘和位于洗扫车后方的污水箱，所述污水箱设置在所述吸盘上方，并通过污水管道相连；所述污水箱的箱体上方设置有风道，并通过所述风道与风机密闭连接；所述风机向所述吸盘提供吸附动力；所述风道中设置有过滤网；

其中，所述垃圾倾倒结构包括污水箱、污水箱翻转轴和污水箱油缸；所述污水箱的后方下端通过所述污水箱翻转轴与洗扫车活动连接；所述污水箱下端的中部通过污水箱油缸与洗扫车连接；所述污水箱油缸提供伸缩动力；所述污水箱的后端设置有污水箱门，所述垃圾箱门的上端与所述污水箱活动连接；

优选的，所述污水箱的箱体壁板为三明治结构；内层和外层为壁板；中间层包括骨架结构，以及填充在内层和外层间的泡沫填充剂；所述骨架结构为厚度35～45mm的方管，所述方管为钢材结构；

更优选的，所述污水箱内设置有网板，将所述污水箱隔断成上、下两层；所述污水箱的上层容积占所述污水箱的3/5～3/4。

，所述污水箱门的下端设置支撑所述门插销的门插销支架，所述门插销支架上设置开槽部，所述门插销固定在所述开槽部内上下滑动；所述门插销与所述污水箱门的上端通过污水箱门油缸活动连接；

本发明所提供的垃圾倾倒结构中，污水箱门开合结构保障污水箱门在关闭状态时液压油缸不处于轴向受力状态，避免了出现油缸因长时间轴向挤压而造成关合不严的弊端。其核心特点在于污水箱门在关闭过程中能依靠自身重力作用下降至接近关闭的状态，才能保证垃污水门插销下端斜口在合理的插入范围内。

为了实现这一状态，污水箱门框在设计过程中与竖直面呈一定的斜度，所述倾斜角度需综合考虑污水箱门的自重、污水箱门与门框之间的缝隙、污水箱门在关合过程中的运动轨迹和惯性、密封胶条的尺寸、硬度等多方面因素。当污水箱门油缸向下伸长时，污水箱门随着自重向下旋转闭合，当污水箱门在旋转闭合过程中，污水箱门自重所带来的旋转力臂会不断减小，当旋转到与地面垂直时，力臂为0，此时污水箱门不再具备旋转条件，此时设置在污水箱门框与污水箱门中间的密封胶条具有弹性，密封胶条阻挡污水箱门有效的闭合，污水箱门下沿与污水箱门框距离较远，门插销无法进入卡槽的范围，此时污水箱门将无法被锁紧。综上所述，将污水箱门框在设计时保持一定的倾斜角度，此状态下污水箱门具有的自重闭合能力，便于门插销进入卡槽范围内。

为了确保门插销能准确无误的插入卡槽内进行卡紧。本发明所述污水箱门与垂直面的倾斜角度为10～12°。

进一步的，洗扫车下端面后部设置有门插销限位块。

污水箱门通过铰链与污水箱铰接，使得污水箱门能够旋转打开；同时，污水箱门油缸分别与污水箱、门插销铰接；门插销固定在门插销支架上并通过腰型孔可在门插销支架上上下滑动，门插销支架与污水箱门紧固；因此，当污水箱门油缸通过液压泵提供液压动力缩短时，门插销向上运动，门插销与门插销限位块脱离，门限位被解除，当污水箱门油缸继续缩短，门插销与门插销支架腰孔到达极限位置，此时，门插销将伴随污水箱门共同向上旋转打开；结合如上所述，反之，当污水箱门油缸伸长时，污水箱门向下旋转闭合，最终使得门插销与限位块限位闭合。

本发明提供的驱动制动系统，采用电动差速后桥驱动，交流电机与差速齿轮直接传动的方式；无需通过变速箱和传动轴进行转接，从而大大提高了传动效率，其最大传动效率可高达90％以上。

其中，传统燃油车辆由发动机提供动力，发动机的扭矩变化量大且不平稳，当慢速上坡时，发动机转速变慢，输出的扭矩大大减小，爬坡动力不足，需要通过变速箱来改变传动比实现低转速高扭矩爬坡行驶，变速箱和传动轴在动力传输上有极大的能量损耗，传动效率低。而交流电机只需通过电机控制器就能很好的实现速度的变化而不至于失去较多的扭矩，省去了变速箱和传动轴造成的能量损耗，大大提高了传动效率。

优选的，所述驱动制动系统采用前碟后鼓四轮的制动方式；采用电动助力泵，来提高制动性能同时减轻操作人员对刹车踏板的作用力。

本发明提供的所述底盘系统用于铰接和装配车辆前后车桥及悬挂装置，同时承载洗扫车的全部功能组件；

其中，传统燃油洗扫车采用铆接式底盘拼装结构，整体性和受力均衡性略差，所述纯电动洗扫车采用整体焊装底盘结构，对底盘各主要受力点承担的作用力有更好的分散和均摊的特性，在同等结构和耗材的前提下，整体焊装底盘结构具有更高的承载强度。

优选的，所述底盘系统还包括悬挂减震系统和转向系统；

其中，所述悬挂减震系统采用弹簧钢非独立悬挂系统；用于满足车身的大质量承载同时具备良好的驾驶舒适性；

其中，所述转向系统采用轿车电动助力转向装置。

本发明提供的电源动力系统所述电源动力系统为车辆的全部动力来源；以锂电池为动力源，采用BMS电池管理系统，提供洗扫车的电能储备以及动力源；

优选的，所述电源动力系统采用三元锂电池。

当前市场常规的洗扫类作业车辆均采用燃油机提供动力，使用成本高且增加碳排放，不利于节能环保的时代使命和行业特性，而本发明打破常规思路率先采用纯电动动力模式，并配备全套的电动控制模块，如交流驱动电机及控制模块，电动高压水泵及控制模块，电动液压单元及控制模块等，实现了全部电气一体化控制。

本发明提供的高压水泵动力系统与所述水洗系统密切相关，作用相辅相成；用于将清水箱中的水加压成高压水输送给洗扫车的各功能喷头，喷头喷出的高压水能高效的清除路面的垃圾和污渍。所述高压水泵动力系统优选采用柱塞式高压水泵，通过水泵电机高速旋转加压，将常态水通过高压水泵加压成高压水，为冲洗路面提供冲洗动力。

本发明提供的所述污水回收及倾倒系统包括污水回收结构和垃圾倾倒结构；

所述污水回收结构包括位于洗扫车底部的吸盘和位于洗扫车后方的污水箱，所述污水箱设置在所述吸盘上方，并通过污水管道相连；所述污水箱的箱体上方设置有风道，并通过所述风道与风机密闭连接；所述风机向所述吸盘提供吸附动力；

优选的，所述风机的风叶为离心风叶

所述垃圾倾倒结构包括污水箱、污水箱翻转轴和污水箱油缸；其中，所述污水箱的后方下端通过所述污水箱翻转轴与洗扫车活动连接；所述污水箱下端的中部通过污水箱油缸与洗扫车连接；所述污水箱油缸提供伸缩动力；所述污水箱的后端设置有污水箱门，所述污水箱门的上端与所述污水箱活动连接。

其中，所述污水回收结构运行过程具体为：风机电机启动，机电机带动离心风叶高速旋转产生气流，将污水箱中的空气向外排出，此时污水箱内部形成真空负压，然后通过吸污管道传递到吸盘空腔内；吸盘空腔仅下侧面与地面接触，其余空间面均密封隔离，此时所产生的负压吸力全部作用于地面，地面的垃圾和污水受到负压吸力作用通过吸污管道进入污水箱中，从而实现垃圾污水的回收功能。

其中，所述垃圾倾倒结构中，污水箱能够以污水箱转轴为中心，进行翻转；污水箱油缸通过液压泵提供液压动力实现伸缩运动。当污水箱油缸受液态泵控制向上伸长时，污水箱围绕污水箱翻转轴向上翻转，当垃污水油缸向下缩短时，污水箱则向下复位，从而实现了污水箱的来回上下翻转功能。

本发明所提供的污水回收结构能有效实现吸盘吸收的垃圾可靠进入污水箱，同时在污水箱油缸收缩洗扫车正常作业时，能够可靠实现连接管与污水入口连通且实现彼此密封，避免垃圾污水外泄，而在污水箱油缸伸长倾倒垃圾时，能够方便实现连接管与污水箱本体分离，满足实际需求的扫洗车污水箱结构。本发明所提供的垃圾倾倒结构能够方便快捷实现垃圾箱倒出垃圾时的自动倾倒操作，可靠省力，同时确保垃圾箱门方便可靠关闭，垃圾箱门关闭时密封可靠，打开时操作简单的，满足洗扫车作业的洗扫车垃圾箱结构。

优选的，所述风道中设置有过滤网。

所述过滤网设置在污水箱与离心风叶的风道路径中，吸入污水箱中的污水和垃圾可能包含塑料袋、树叶等轻薄的物体，改类型垃圾物由于其自身质量小，受力面积大，容易伴随风流一起吸入离心风叶中，此时过滤网能很好的隔绝此类垃圾物，从而保护风机并防止垃圾物通过风机再次排出形成二次污染。

本发明所述污水箱的箱体壁板为三明治结构；其中，内层和外层为壁板；中间层包括由方管组合而成的骨架结构，以及填充在内层和外层间的泡沫填充剂；

本发明所述的污水箱采用外侧壁板加中间骨架再加内层壁板的三明治结构形式，同时在内外层壁板夹层中注射泡沫填充剂，泡沫填充剂凝固后将内外层壁板以及骨架无缝隙融为一体，从而避免了骨架空洞部分壁板悬空凹陷的弊端。同时外层壁板既可以通过夹层中的骨架和泡沫填充剂对内侧壁板进行无缝加强，同时也是整车外观的装饰板。这样保障了内外壁板均得到了极大的加强。

其中，所述内层和外层为常规可适用的壁板，所述方管为常规的市售材质。所述方管通过本领域的常规方式将其连接固定，例如焊接；所述内层和外层的壁板固定在骨架结构上；所述固定可采用常规方式，例如铆钉固定。本发明提供的三明治结构，双层中空壁板能有效增强壁板强度，同时隔绝污水箱内部污水流动产生的噪音。

优选的，当所述中间层的厚度为35～45mm时，其污水箱的箱体结构稳定；尤其是40mm时。

优选的，所述方管采用40mm左右(35～45mm)的市售钢材方管。

优选的，所述泡沫填充剂为液体压缩胶状物体；例如防盗门的中空层使用的液体压缩胶状物体。当所述泡沫填充剂喷射填充到空隙处后与空气接触慢慢凝固成固体泡沫胶，能有效的加强内外壁板的附着强度，防止壁板发生形变，同时避免壁板在车辆颠簸时产生噪音。

本发明所述的污水箱采用外侧壁板加中间骨架再加内层壁板的三明治结构形式，同时在内外层壁板夹层中注射泡沫填充剂，泡沫填充剂凝固后将内外层壁板以及骨架无缝隙融为一体，从而避免了骨架空洞部分壁板悬空凹陷的弊端。同时外层壁板既可以通过夹层中的骨架和泡沫填充剂对内侧壁板进行无缝加强，同时也是整车外观的装饰板。这样保障了内外壁板均得到了极大的加强。

优选的，所述垃圾箱门的下端设置有门插销，所述门插销与所述垃圾箱门的上端通过垃圾箱门油缸活动连接。

优选的，所述垃圾倾倒结构还包括支撑所述门插销的门插销支架，所述门插销支架上设置开槽部，所述门插销固定在所述开槽部内上下滑动。

优选的，洗扫车下端面后部设置有门插销限位块；

优选的，所述垃圾箱门的上端通过铰链的方式与所述垃圾箱铰接；

优选的，所述垃圾箱油缸、所述垃圾箱门油缸通过液压泵提供伸缩动力。

本发明所提供的垃圾倾倒结构中，垃圾箱门开合结构保障垃圾箱门在关闭状态时液压油缸不处于轴向受力状态，避免了出现油缸因长时间轴向挤压而造成关合不严的弊端。其核心特点在于垃圾箱门在关闭过程中能依靠自身重力作用下降至接近关闭的状态，才能保证垃圾箱门插销下端斜口在合理的插入范围内。

为了实现这一状态，垃圾箱门框在设计过程中与竖直面呈一定的斜度，这个斜度的设计需综合考虑垃圾箱门的自重、垃圾箱门与门框之间的缝隙、垃圾箱门在关合过程中的运动轨迹和惯性、密封胶条的尺寸、硬度等多方面因素。达到了上述设计要素的前提下才能保证门插销能准确无误的插入卡槽内进行卡紧。当门插销完全进入卡槽后，液压油缸达到最大行程，参考下方视图，此时液压油缸不再承受轴向的作用力，垃圾箱门的紧合作用力全部由卡槽承担，这样就能稳定可靠的保障垃圾箱门的紧密闭合而不会产生松动。

本发明提供的纯电动洗扫车相对于现有的电动扫地车，可以避免工作过程中无二次扬尘，无垃圾残留；实现扫地，垃圾回收，二次循环用水，洒水一体等功能，且清扫垃圾种类限制更少(比如树叶、灰尘)，车身易耗件更少，环保作业成本更低。

本发明提供的纯电动洗扫车为纯电动设计，无尾气排放，更加环保；模块化的设计，使其洗扫车在日常保养中更为方便。车体可大可小，采用电池能源，使用过程中的噪音非常小，便于社区以及小道上使用。由于洗扫系统的灵活性，可实现路牙冲洗、路面油污清洗、绿化带洒水、广告牌清洗等多种功能用途。

附图说明

图1为实施例所述纯电动洗扫车的整体结构示意图；

图2为实施例所述纯电动洗扫车的左侧结构示意图；

图3为实施例所述纯电动洗扫车的右侧结构示意图；

图4为实施例所述纯电动洗扫车的升降结构示意图；

图5为实施例所述纯电动洗扫车的喷杆结构示意图；

图6为实施例所述纯电动洗扫车的污水箱结构示意图；

图7为实施例所述纯电动洗扫车的污水箱倾倒结构示意图；

图中：1、驾驶室；2、底盘；3、前喷杆；4、侧喷杆；5、底盘底部；6、吸盘；7、吸盘升降臂；8、吸盘侧滚轮；9、清水箱；10、污水箱；11、风机；12、电池；13、高压水泵；14、驱动装置；15、吸盘后侧移动轮；16、电控装置；17、升降底座；18、升降油缸；19、油缸底座；20、铰链；21、吸盘限位块；22、喷杆支架；23、防撞支架；24、防撞弹簧；25、电动推杆；26、网板；27、污水箱翻转轴；28、污水箱油缸；29、污水箱门；30、门插销；31、门插销支架；32、开槽部；33、污水箱门油缸。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例

本实施例提供一种纯电动洗扫车，包括驱动制动系统、底盘系统、电源动力系统、洗扫系统、高压水泵动力系统、水路控制系统、污水回收及倾倒系统；

其中，所述驱动制动系统，用于洗扫车的驱动与制动；所述底盘系统，用于装配洗扫车的装备及其洗扫组件；所述电源动力系统，用于储备以及输送洗扫车所需的动力源；所述洗扫系统，用于路面的洗扫和清洁；所述高压水泵动力系统，用于洗扫车中水路输送的泵出；与水路控制系统连接，提供水路控制系统所需的水路动力；所述水路控制系统，用于控制冲洗功能；所述污水回收及倾倒系统，用于污水和垃圾的回收，以及垃圾的倾倒。

如图1～图3所示，所述的纯电动洗扫车包括驾驶室1、驱动装置14、电池12、电控装置16、底盘2，以及安装在底盘上方的车厢；

所述车厢内安装有清水箱9、污水箱10，清水箱用于存放洗扫路面所需的清水；污水箱用于存放洗扫后回收的污水和垃圾；所述污水箱安装在所述车厢的外侧，为方便垃圾的倾倒。所述的电控部件16与位于驾驶室1内的操控台连接，电控装置16与能够向电控装置16供电的电池12连接。

优选的，所述底盘采用钢结构进行焊装；该结构具有高强度、高韧性、有效防腐抗衰等特性，为其他组件的安装提供保障。

优选的，所述电池为三元锂电池，并采用BMS电池管理系统，提供洗扫车的电能储备以及动力源。

优选的，所述高压水泵采用柱塞式自封泵，该类型水泵稳定可靠，可持续稳定的提供高压水。

优选的，所述纯电动洗扫车还包括悬挂减震装置和转向装置；所述悬挂减震装置采用弹簧钢非独立悬挂系统；所述转向装置采用轿车电动助力转向装置。

优选的，所述驱动装置采用电动差速后桥驱动，交流电机与差速齿轮直接传动的方式，采用前碟后鼓四轮的制动方式，采用电液助力制动总成。有效的保障了制动性能的稳定和高效。

其中，所有的油缸均采用液压泵提供伸缩动力。

其中，所述底盘2的下端通过升降装置与吸盘6活动连接；所述吸盘6的吸污口与污水管道相连，并通向所述污水箱10；所述吸盘6的两侧分别安装了一个吸盘侧滚轮8、后方安装了一个吸盘后滚轮15；

所述污水箱10的箱体上方设置有风道，与风机11密闭连接；所述风机11提供所述吸盘的吸附动力；

优选的，所述风气11设置为能够控制污水箱10处于负压状态为-5000Pa～-6000Pa的结构，动力电池12设置为两个电池模组并联连接的结构；

其中，所述底盘2的前端安装有前喷杆3；所述底盘的中部、吸盘的前端安装有侧喷杆4(即底盘底部5每侧侧边位置分别设置侧喷杆4)；所述前喷杆3和所述侧喷杆4分别通过喷杆支架22活动连接在车体上；所述前喷杆3和所述侧喷杆4通过水路管道与高压水泵13连接，并连接所述清水箱9；所述高压水泵13提供水路动力。

优选的，所述前喷杆和侧喷杆上安装有喷嘴，为了进一步加强洗扫效果，所述前喷杆上安装旋转扫射喷嘴。

上述结构，针对现有技术中的不足，全面实现自动化控制，在洗扫车进行地面清扫时，前喷嘴3对车辆前方的路面喷射高压清洗水，高压清洗水不仅压力大，而且覆盖面广，能够对车辆前方的路面实现全覆盖，从而通过高压清洗水，对地面上的顽固污渍和垃圾进行清洗，使得顽固污渍与地面分离，而后随着洗扫车的行走，污水箱中为负压状态，由于吸盘的开口部靠近地面，从而能够将清除的污渍和垃圾，吸附进入吸盘，而后再进入污水箱。这样，实现污渍和垃圾的回收。侧喷嘴的设置，用于对路边绿化带以及人行道的冲洗。前喷嘴和侧喷嘴的清洗水都来自于清水箱，清水箱的水经过水泵加压后，分别通过管路输送到前喷嘴和侧喷嘴喷出，以对地面进行扫洗。而回收进入污水箱的污渍和垃圾，会被储存在污水箱内，污水箱内设置分离隔板，分离隔板对对污渍和垃圾进行分离，污水经过分立隔板上的孔流下，进行分离后进行收集。而当洗扫车行驶到排水井盖位置时，可以打开排污口的阀门，将分离的污水从排污口排出。而固体的污渍和垃圾，则被分立隔板分离，在收集到一定量后，从污水箱上的垃圾箱门倒出。这样，不仅能够有效提高顽固污渍的清除效果，而且对清除的污渍和垃圾进行回收，从而集洗扫、洒水，垃圾收集、运输、倾倒于一体，提高洗扫车的自动化程度。而本发明的洗扫车中，以动力电池取代燃油机，而为满足扫洗车的动力需求，动力电池设置为两个电池模组并联连接，这样，电量满足电动洗扫车动力需求。而每个电池模组上分别设置充电口进行充电。这样，就有效解决现有电池无法满足洗扫车电驱动的需求，全面提高洗扫车工作性能，有效实现环保。本发明所述的纯电动道路洗扫车，结构简单，能够实现洗扫车通过电驱动控制，有效代替现有技术中的燃油驱动车，方便高效地对地面污渍和垃圾进行冲洗和回收，能够彻底对地面顽固污渍进行清除，同时对清除的污渍和垃圾进行回收，从而集洗扫、洒水，垃圾收集、运输、倾倒于一体。

其中，所述升降装置中包括吸盘升降臂7、升降底座17、升降油缸18、油缸底座19，如图4所示；所述升降底座17和所述油缸底座19分别固定在所述底盘2上；所述吸盘升降臂7处于车体的水平方向，所述吸盘升降臂7的一端连接所述升降底座17，另一端连接所述吸盘6；所述吸盘升降臂7中部的垂直方向采用铰链20连接所述升降油缸18的下端，所述升降油缸18的上端与所述油缸底座17连接。

在应用中，升降油缸上下伸缩，可控制吸盘随着吸盘升降臂一起活动；当时升降油缸下降到一定程度时，吸盘侧滚轮与地面接触，此时铰链不受力，从而铰链出现松弛；吸盘可随吸盘侧滚轮在地面独立行走，吸盘通过与地面接触的3个吸盘滚轮来保持与地面的自动吻合；吸盘吸水口能始终保持与地面一致的高度，从而安全稳定的实现吸盘的作业功能。

进一步的，所述吸盘为窄长形结构，所述吸盘的中间位置设置有椭圆形吸污口，吸污口通过污水管道与污水箱连通。

实际应用中，吸盘吸收的面积与吸盘的功率成正比，与吸力的大小成反比，保持吸力不变的情况下，吸收面积越大，所消耗的功率就越大，能量损耗越大。为最大程度降低能耗，本发明所述吸盘的外形设置为窄长形结构。

采用窄长形结构不仅能降低能耗，在洗扫过程中，还能增大吸盘吸收地面的宽度，同时也增加了作业宽度；此外窄长形结构有效的减小了吸盘覆盖地面的面积。

优选的，所述吸盘的中间位置设置椭圆形吸污口，吸污口与污水管道连通，吸污管通过污水管道与污水箱连通；此外，吸盘内壁空腔为两端矮中间高，类似喇叭口造型，其能方便顺畅的保障污水顺着喇叭口流向吸盘中间的吸污口中。

所述吸盘的空腔内设置有高压喷杆；优选的，所述高压喷杆的数量为8～10个，喷出的水柱为扇形水柱。

进一步保证其稳定性，所述吸盘6上方的左右两侧，分别安装了吸盘限位块21，用于固定吸盘2的位置。所述吸盘限位块21优选采用橡胶材料。

上述结构中，设置吸盘限位块后，吸盘可实现自身前后方向和左右方向小角度的调整变化，使得吸盘能灵活的适应地面的变化。当吸盘升起时，吸盘滚轮与地面脱离，吸盘不在受到底盘的支撑，吸盘自身的角度变化会使得吸盘在悬空时处于不稳定状态，随着车辆的颠簸而晃动，产生不必要的噪音甚至碰撞损坏吸盘结构。因此，当吸盘升起时，在吸盘的上方左右各设置一个吸盘限位块，从而迫使吸盘保持固定状态，所述吸盘固定块为橡胶材质，避免接触吸盘时产生刚性碰撞。

其中，如图5所示，所述的喷杆支架22还连接有防撞支架23；所述喷杆支架22与所述防撞支架23在防撞弹簧24的相互作用下，保障喷杆安全有效的实现作业与非作业状态的转换，安全可靠的保障喷杆不受损伤。所述喷杆支架22与所述防撞支架23的一端采用活动链接的方式固定在车体固定部件上，可分别绕所述车体固定部件旋转；所述喷杆支架22与所述防撞支架23通过防撞弹簧24连接。同时，喷杆支架通过防撞弹簧24与防撞支架23相连，当防撞弹簧24为最短行程时，喷杆支架22与防撞支架23相对位置不动；当防撞弹簧24被拉伸时，喷杆支架22与防撞支架23相对角度被拉大。

其中，喷杆支架的动力由电动推杆25提供。所述电动推杆25的一端固定在所述底盘2上，另一端连接所述防撞支架23；所述电动推杆25提供电动推力；

上述结构中，电动推杆推动防撞支架，从而控制喷杆支架的运行。当电动推杆伸长时，防撞支架绕升降底座旋转，同时喷杆支架以及喷杆旋转，进入非工作状态；反之，当电动推杆缩短时，相对位置变化，喷杆打开进入工作状态。

当喷杆在工作过程中，因前方外力对喷杆进行撞击时，由于电动推杆和防撞支架位置保持不变，此时防撞弹簧被拉伸，喷杆支架相对防撞支架角度被拉大，喷杆向后方避让，避免因外力撞击而造成喷杆损坏。同时，当外力脱离时，喷杆因防撞弹簧的拉力左右而回到作业位置。

其中，喷杆上安装有喷嘴，且所述前喷杆、侧喷杆包括至少左、右两个；左右两个喷杆间的夹角呈145～155°。

其中，所述喷杆喷出的水均为高压水，最大压力可达25MPa，高压水的冲击力能高效的清除地面的垃圾污渍，同时也会产生大量的水花；其中，所述喷杆包括至少左、右两个；两喷杆呈八字型向车身中间冲洗，左右两喷杆呈150°左右夹角(145～155°)；该角度的喷杆设置，能有效的将车身两侧的水花向车身中间驱赶，防止水花向车体外侧散开，使得地面的水花、垃圾等全部集中在吸盘的覆盖范围内，确保吸盘能将其全部吸收。同时喷出的水柱也是向前倾斜，与地面呈60°左右夹角，其特征在于车辆工作时向前行驶，喷杆随着车辆运用而产生向前的惯性冲击，通过实验得出在此角度状态下喷嘴对地面的冲洗效果最佳。

其中，所述的纯电动道路洗扫车包括驱动装置14，电动驱动装置14与驱动电机连接，驱动电机与电池12连接。

上述结构，通过对动力电池的设置，能够满足洗扫车的电动驱动，电动后桥驱动部件采用电动差速后桥驱动结构，配备大功率交流电机，洗扫车驱动行驶时动力强劲，稳定性好。而洗扫车的制动，采用四轮碟刹制动，液压泵实现电液助力制动，有效保障了制动性能的稳定和高效。

所述的风机11控制污水箱10处于负压状态时，污水箱10内的负压压力控制在-5000Pa到-6000Pa范围之间；

上述结构，吸盘的开口部与地面之间的距离较小，而吸盘通过连接杆与底盘活动连接，再加上吸盘小轮支撑在地面上，这样，使得洗扫车无论行驶在平整路面，还是较为坑洼的路面，都具有缓冲功能，从而始终确保吸盘的开口部与地面之间距离较近，将污渍和垃圾送入污水箱内。前喷嘴3和侧喷嘴4喷出冲洗水时，冲洗水水压控制在25Mpa左右。前喷嘴和侧喷嘴的压力范围值，能够有效清除顽固污渍，提高清除效果。

所述的高压水泵13与能够控制高压水泵13启停的电控装置16连接，风机11与能够控制风机11启停的电控装置16连接。

上述结构，高压水泵和风机的控制通过电控装置(控制部件)实现。高压水泵能够供应满足各个喷嘴(喷杆)清洗道路时的复合压力要求的水压。而风机能够控制污水箱内始终处于负压状态，从而确保吸盘及时、高效、干净完成垃圾污渍输送。

其中，为了保证其水压稳定，所述高压水泵还连接有压力表，所述压力表同时连接自动泄压阀和安全阀；

当所述高压水的压力超过25MPa时，所述自动泄压阀打开，将多于的压力回流供所述高压水泵使用；当所述高压水的压力超过40MPa或所述自动泄压阀损坏时，所述安全阀打开，将多于的压力回流至所述清水箱中；

其中，所喷出的水面为扇形水面，可更大程度的覆盖冲洗的地面；且优选所述水面与地面的夹角呈58～62°。

其中，为防止垃圾对风机的损坏，所述风道中设置有过滤网。

其中，所述污水管道与所述污水箱连接处的污水入口处，设置有密封条，所述密封条贴合污水入口，密封污水管道和污水箱的连接处。

其中，由于污水箱10长期处于负压状态，为保证污水箱结构的稳定，所述污水箱的箱体壁板采用三明治结构；内层和外层为壁板，中间层采用厚度为40mm的方管为骨架结构，以及填充在内层和外层间采用液体压缩胶状物体进行填充。

上述结构，双层中空壁板能有效增强壁板强度，同时隔绝污水箱内部污水流动产生的噪音。

其中，如图6所示，所述污水箱10内设置有网板26，用于过滤回收的污水，将所述污水箱10隔断为上、下两层；所述污水箱的上层用于固体垃圾的存放；所述污水箱体上层的容积占所述污水箱的3/4。

上述结构，可使洗扫车在运行过程中，将固体垃圾和污水进行分离；洗扫结束后，上层固体垃圾和污水完全分离。固体垃圾需在指定地点进行倾倒。下层污水可通过常规方式进行排放，如下水道、污水处理厂等。

其中，如图7所示，所述污水箱10还包括污水箱翻转轴27，污水箱油缸28、污水箱门29；所述污水箱10的后方下端通过所述污水箱翻转轴27与洗扫车的车体活动连接；所述污水箱10下端的中部通过污水箱油缸28与洗扫车连接；所述污水箱油缸28提供伸缩动力；所述污水箱门29设置在所述污水箱的后端最外侧，所述污水箱门29的上端与所述污水箱10活动连接；

所述污水箱门29的下端设置有门插销30，通过污水箱门油缸33与污水箱门29活动连接；污水箱外侧设置有支撑所述门插销30的门插销支架31，所述门插销支架31上设置开槽部32，所述门插销30在所述开槽部32内上下滑动；

上述结构，所述污水箱能以污水箱翻转轴为中心进行翻转；污水箱油缸通过液压单元提供液压动力实现伸缩运动。当污水箱油缸受液态泵控制向上伸长时，污水箱围绕污水箱翻转轴向上翻转，当污水箱油缸向下缩短时，污水箱则向下复位，从而实现了污水箱的来回上下翻转功能。污水箱门通过铰链与污水箱铰接，使得污水箱门能够旋转打开；同时，污水箱门油缸分别与污水箱、门插销铰接；门插销固定在门插销支架上并通过腰型孔可在门插销支架上上下滑动，门插销支架与污水箱门紧固；因此，当污水箱门油缸通过液压泵提供液压动力缩短时，门插销向上运动，门插销与门插销限位块脱离，门限位被解除，当污水箱门油缸继续缩短，门插销与门插销支架腰孔到达极限位置，此时，门插销将伴随污水箱门共同向上旋转打开；结合如上所述，反之，当污水箱门油缸伸长时，污水箱门向下旋转闭合，最终使得门插销与限位块限位闭合。本发明能够方便快捷实现污水箱倒出垃圾时的自动倾倒操作，可靠省力，同时确保污水箱门方便可靠关闭，污水箱门关闭时密封可靠，打开时操作简单的，满足洗扫车作业的洗扫车污水箱结构。

污水箱门开合结构保障污水箱门在关闭状态时液压油缸不处于轴向受力状态，避免了出现油缸因长时间轴向挤压而造成关合不严的弊端。其核心特点在于污水箱门在关闭过程中能依靠自身重力作用下降至接近关闭的状态，才能保证垃污水门插销下端斜口在合理的插入范围内。

为了实现这一状态，污水箱门框在设计过程中与竖直面呈一定的斜度，所述倾斜角度需综合考虑污水箱门的自重、污水箱门与门框之间的缝隙、污水箱门在关合过程中的运动轨迹和惯性、密封胶条的尺寸、硬度等多方面因素。当污水箱门油缸向下伸长时，污水箱门随着自重向下旋转闭合，当污水箱门在旋转闭合过程中，污水箱门自重所带来的旋转力臂会不断减小，当旋转到与地面垂直时，力臂为0，此时污水箱门不再具备旋转条件，此时设置在污水箱门框与污水箱门中间的密封胶条具有弹性，密封胶条阻挡污水箱门有效的闭合，污水箱门下沿与污水箱门框距离较远，门插销无法进入卡槽的范围，此时污水箱门将无法被锁紧。综上所述，将污水箱门框在设计时保持一定的倾斜角度，此状态下污水箱门具有的自重闭合能力，便于门插销进入卡槽范围内。

为了确保门插销能准确无误的插入卡槽内进行卡紧。所述污水箱门29与垂直面的倾斜角度为10～12°。

其中，所述纯电动洗扫车还安装有防冻液箱；用于存放防冻液；可根据外界问题，将防冻液加入清水中，防治清水在寒冷环境中结冰。

其中，所述清水箱9和所述防冻液箱分别通过水阀连接温度开关，所述温度开关连接温度计；温度计感应外界温度，从而通过温感开关控制水阀调节所述防冻液箱中防冻液掺入清水的用量；所述清水箱9通过水路管道与所述高压水泵13连接，清水经高压水泵13增压后，形成高压水，通过水路管道经所述前喷杆3、侧喷杆4喷出。

优选的，所述防冻液箱与所述温感开关连接的水阀为球阀。

上述结构，清水和防冻液都可通过水阀连接温感开关，当外界的温度降低至冰点时，温感传感器将稳定的信号传递给温感开关；此时，温感开关会打开防冻液的阀门，使其防冻液掺入清水中；且温度越低，温感开关会打开防冻液的阀门就越大，掺入的防冻液也越多。从而实现防冻液的可控加入，确保清水的稳定，使洗扫水能够稳定的作业。

本发明所述的纯电动洗扫车，全面实现自动化控制，在洗扫车进行地面清扫时，前喷嘴对车辆前方的路面喷射高压清洗水，高压清洗水不仅压力大，而且覆盖面广，能够对车辆前方的路面实现全覆盖，从而通过高压清洗水，对地面上的顽固污渍和垃圾进行清洗，使得顽固污渍与地面分离，而后随着洗扫车的行走，污水箱中为负压状态，由于吸盘的开口部靠近地面，从而能够将清除的污渍和垃圾，吸附进入吸盘，而后再进入污水箱。从而实现污渍和垃圾的回收。侧喷嘴的设置，用于对路边绿化带以及人行道的冲洗。前喷嘴和侧喷嘴的清洗水都来自于清水箱，清水箱的水经过高压水泵加压后，分别通过管路输送到前喷嘴和侧喷嘴喷出，以对地面进行扫洗。而回收进入污水箱的污渍和垃圾，会被储存在污水箱内，污水箱内设置分离隔板，分离隔板对对污渍和垃圾进行分离，污水经过分立隔板上的孔流下，进行分离后进行收集。而当洗扫车行驶到排水井盖位置时，可以打开排污口的阀门，将分离的污水从排污口排出。而固体的污渍和垃圾，则被分立隔板分离，在收集到一定量后，从污水箱上的垃圾箱门倒出。这样，不仅能够有效提高顽固污渍的清除效果，而且对清除的污渍和垃圾进行回收，集洗扫、洒水，垃圾收集、运输、倾倒于一体，提高洗扫车的自动化程度。本发明的洗扫车中，以电池取代燃油机，而为满足扫洗车的动力需求，电池设置为两个电池模组并联连接，电量满足电动洗扫车动力需求。而每个电池模组上分别设置充电口进行充电。这样，就有效解决现有电池无法满足洗扫车电驱动的需求，全面提高洗扫车工作性能，有效实现环保。

虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种纯电动洗扫车，其特征在于，包括：

驱动制动系统，用于洗扫车的驱动与制动；

底盘系统，用于装配洗扫车的装备及其洗扫组件；

电源动力系统，用于储备以及输送洗扫车所需的动力源；

洗扫系统，用于路面的洗扫和清洁；

其中，所述洗扫系统包括吸盘结构、升降结构和喷杆结构；所述吸盘结构用于吸盘路面污浊，所述喷杆结构用于水路冲刷路面；

所述吸盘结构包括吸盘、吸盘升降臂、升降底座、吸盘侧滚轮；所述升降底座固定在洗扫车的车体上；所述升降底座通过所述吸盘升降臂连接所述吸盘；所述吸盘的至少一侧安装吸盘侧滚轮；所述升降结构包括升降底座、升降油缸、油缸底座；所述油缸底座固定在洗扫车的车体上；所述油缸底座连接升降油缸的一端，所述升降油缸的另一端通过铰链连接所述吸盘升降臂的中部；所述升降结构控制所述吸盘结构的升降；所述喷杆结构包括喷杆、喷杆支架、防撞弹簧、防撞支架；所述喷杆支架通过所述防撞弹簧连接所述防撞支架；所述喷杆支架与所述防撞支架的一端均与车体固定部件铰接，可分别绕所述车体固定部件旋转；所述喷杆固定在所述喷杆支架上；

高压水泵动力系统，用于洗扫车中水路输送的泵出；与水路控制系统连接，提供水路控制系统所需的水路动力；

水路控制系统，用于控制冲洗功能；

其中，所述水路控制系统包括清水箱、防冻液箱、温感开关、温度感应器、水泵、转接排；所述清水箱和所述防冻液箱分别通过水阀连接所述温感开关，所述温感开关连接所述温度感应器；所述温度感应器感应外界温度，从而控制所述温感开关，通过所述水阀调节所述防冻液箱中防冻液掺入清水的用量；所述温感开关连接所述水泵，所述水泵连接所述转接排，将所述清水通过转接排泵出；

污水回收及倾倒系统，用于污水和垃圾的回收，以及垃圾的倾倒。

2.根据权利要求1所述的纯电动洗扫车，其特征在于，所述驱动制动系统采用电动差速后桥驱动，交流电机与差速齿轮直接传动的方式；

优选的，所述驱动制动系统采用前碟后鼓四轮的制动方式；

更优选的，所述驱动制动系统还包括电动助力泵。

3.根据权利要求1或2所述的纯电动洗扫车，其特征在于，所述底盘系统用于铰接和装配车辆前后车桥及悬挂装置，同时承载洗扫车的全部功能组件；和/或，所述高压水泵动力系统采用柱塞式高压水泵；

优选的，还包括悬挂减震系统和转向系统；

其中，所述悬挂减震系统采用弹簧钢非独立悬挂系统；和/或，所述转向系统采用轿车电动助力转向装置。

4.根据权利要求1～3任一项所述的纯电动洗扫车，其特征在于，所述电源动力系统以锂电池为动力源，采用BMS电池管理系统，提供洗扫车的电能储备以及动力源；

优选的，所述电源动力系统采用三元锂电池。

5.根据权利要求1～4任一项所述的纯电动洗扫车，其特征在于，所述洗扫系统中，所述吸盘上方的左右两侧，分别设置有吸盘限位块，所述吸盘限位块固定的所述洗扫车的车体上；所述吸盘限位块采用橡胶材料；

优选的，所述吸盘升降臂包括至少三处铰接点；其中，所述吸盘升降臂的前端与洗扫车的车体铰接，后端与吸盘铰接，中部位置与升降油缸铰接；所述铰接点通过升降臂连接座将所述吸盘升降臂与洗扫车、吸盘、升降油缸进行连接；

更优选的，所述电动推杆的一端固定在洗扫车的车体上，另一端连接所述防撞支架；电动推杆提供推力，用于控制喷杆的冲刷方向。

6.根据权利要求1～5任一项所述的纯电动洗扫车，其特征在于，所述吸盘侧滚轮的数量为2个，分别安装在所述吸盘的两侧；所述的吸盘的后端安装吸盘后侧移动轮，所述吸盘后侧移动轮的数量为1个；

优选的，所述吸盘为窄长形结构，所述吸盘的中间位置设置有椭圆形吸污口，吸污口通过污水管道与污水箱连通。

7.根据权利要5或6所述的纯电动洗扫车，其特征在于，所述喷杆设置在吸盘的前端，所述喷杆的与所述吸盘的距离为25～35cm；

优选的，所述喷杆(13)包括至少左、右两个；左右两个喷杆间的夹角呈145～155°；

更优选的，所述喷杆喷出的水柱与地面的夹角呈58～62°。

8.根据权利要求1～7任一项所述的纯电动洗扫车，其特征在于，

所述水路控制系统，包括清水箱、防冻液箱、温感开关、温度感应器、清水过滤器、压力表、自动泄压阀、安全阀、转接排；

所述清水箱和所述防冻液箱分别通过水阀连接所述温感开关，所述温感开关连接所述温度感应器；所述温度感应器感应外界温度，从而通过温感开关控制球阀调节所述防冻液箱中防冻液掺入清水的用量；

其中，所述温感开关由电子传感器、电机控制器、伺服电机和球阀组成；所述温度感应器感应外界温度，将温度信号传递给所述电子传感器，所述电子传感器将接收的温度信号转化为电子信号，传递给所述电机控制器，所述电机控制器接收电子信号带动所述伺服电机转动到所需行程位置；所述球阀与所述伺服电机装配连接，从而带动水阀开合至对应流量口径；

所述温感开关连接所述清水过滤器，过滤所述清水中的杂质；再连接所述高压水泵；所述清水经高压水泵进行增压，形成高压水；

所述高压水泵动力系统的高压水泵连接所述压力表，所述压力表同时连接所述自动泄压阀和所述安全阀；当所述高压水的压力超过额定压力25MPa时，所述自动泄压阀打开，将多于的压力回流供所述高压水泵使用；当所述高压水的压力超过40MPa或所述自动泄压阀损坏时，所述安全阀打开，将多于的压力回流至所述清水箱中；

所述自动泄压阀和所述安全阀连接所述转接排，所述转接排上设置有喷嘴，和/或喷杆；所述高压水经所述喷嘴，和/或喷杆泵出；

优选的，所述清水箱内设置有浮球开关，其中，所述浮球开关根据所述清水箱中的水位控制所述高压水泵的工作。

9.根据权利要求1～8任一项所述的纯电动洗扫车，其特征在于，所述污水回收及倾倒系统包括污水回收结构和垃圾倾倒结构；

其中，所述污水回收结构包括位于洗扫车底部的吸盘和位于洗扫车后方的污水箱，所述污水箱设置在所述吸盘上方，并通过污水管道相连；所述污水箱的箱体上方设置有风道，并通过所述风道与风机密闭连接；所述风机向所述吸盘提供吸附动力；所述风道中设置有过滤网；

其中，所述垃圾倾倒结构包括污水箱、污水箱翻转轴和污水箱油缸；所述污水箱的后方下端通过所述污水箱翻转轴与洗扫车活动连接；所述污水箱下端的中部通过污水箱油缸与洗扫车连接；所述污水箱油缸提供伸缩动力；所述污水箱的后端设置有污水箱门，所述垃圾箱门的上端与所述污水箱活动连接；

优选的，所述污水箱的箱体壁板为三明治结构；内层和外层为壁板；中间层包括骨架结构，以及填充在内层和外层间的泡沫填充剂；所述骨架结构为厚度35～45mm的方管，所述方管为钢材结构；

更优选的，所述污水箱内设置有网板，将所述污水箱隔断成上、下两层；所述污水箱的上层容积占所述污水箱的3/5～3/4。

10.根据权利要求9所述的纯电动洗扫车，其特征在于，所述污水箱门的下端设置支撑所述门插销的门插销支架，所述门插销支架上设置开槽部，所述门插销固定在所述开槽部内上下滑动；所述门插销与所述污水箱门的上端通过污水箱门油缸活动连接；

优选的，所述污水箱门与垂直面的倾斜角度为10～12°；

更优选的，洗扫车下端面后部设置有门插销限位块。

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